DE2501113B2 - Verfahren zum Waschen von Textilien, sowie Mittel zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Waschen von Textilien, sowie Mittel zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
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Die Hauptanmeldung betrifft ein Verfahren zum Waschen, bzw. Bleichen von Textilien mit einer
wäßrigen Flotte, die wasserunlösliche Silikate suspendiert,
sowie ggf. wenigstens eine weitere Verbindung aus der Gruppe der Tenside, Gerüstsubstanzen und
Bleichmittel enthält wobei als wasserunlösliches Silikat in der wäßrigen Behandlungsflotte ein ein Calciumbindevermögen
von wenigstens 50 mg CaO/g wasserfreier jo
Aktivsubstanz ( = AS) aufweisendes, feinverteiltes, synthetisch hergestelltes, wasserunlösliches, gebundenes
Wasser enthaltendes, kristallines Silikat der allgemeinen Formel
· Me2O3 · (SiO2),.
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in der Kat ein mit Calcium austauschbares Kation der
Wertigkeit η, χ eine Zahl von 0,7 · -1,5, Me Bor oder
Aluminium und y eine Zahl von 0,8 — 6, vorzugsweise von 13—4 bedeuten, vorliegt. Durch das Verfahren der
Hauptanmeldung ist es möglich, die beim Waschen bis jetzt noch verwendeten Calcium komplex bindenden
Phosphate ganz oder teilweise zu ersetzen. Die Hauptanmeldung betrifft weiter zur Durchführung des
Wasch- bzw. Bleichverfahrens bestimmte Mittel.
Das Calciumbindevermögen des oben definierten wasserunlöslichen Silikats kann sogar Werte von
200 mg CaO/g AS erreichen und liegt vorzugsweise im Bereich von 100-200 mg CaO/g AS. Als Aktivsubstanz
(«AS) wird das Silikat obiger Definition bezeichnet, dessen gebundenes Wasser durch einstündiges Erhitzen
auf 800° C entfernt wurde.
Als Kation kommt bevorzugt Natrium in Frage; es kann aber auch durch Lithium, Kalium, Ammonium oder
Magnesium sowie die Kationen wasserlöslicher organischer Basen ersetzt sein, z. B. solche von primären,
sekundären oder tertiären Aminen bzw. Alkylolaminen mit höchstens 2 C-Atomen pro Alkylrest bzw. höchstens
3 C-Atomen pro Alkylolrest. b0
Diese anstelle der Phosphate, insbesondere des Triphosphats einzusetzenden oben definierten kationenaustauschenden
Silikate werden im folgenden der Einfachheit halber als »Alumosilikate« bezeichnet.
Bevorzugt verwendet man Natriumalumosilikate. Alle b5
für deren Herstellung und Verwendung gemachten Angaben gelten sinngemäß für die anderen beanspruchten
Verbindungen.
Bevorzugte Alumosilikate haben die Zusammensetzung
0,7-1,1 Na2O-Al2O3-U-^SiO2.
Gemäß Hauptanmeldung sind auch Alumosilikate der Zusammensetzung
0,7 -1,1 Na2O · Al2O3 ·>
2,4 - 33 SiO2
von besonderem praktischem Interesse. Die beiden Alumosilikat-Typen, die sich in ihren Kristallstrukturen
unterscheiden, besitzen ein im Bereich von 100-200 mg
CaO/g AS liegendes Calciumbindevermögen. Die Anwendungskonzentration dieser Alumosilikate in den
Behandlungsflotten kann im Bereich von vorzugsweise 0,2-1Og AS/1, insbesondere l-6g AS/1 liegen. Nach
den weiteren Angaben der Hauptanmeldung läßt sich der Wasch- und Reinigungseffekt des Verfahrens
dadurch verbessern, daß die Behandlungsflotten als übliche Bestandteile auch Tenside enthalten.
Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung des Verfahrens der Hauptanmeldung. Diese ist dadurch
gekennzeichnet daß die wäßrige Behandlungsflotte für die Textilien eine Tensidkomponente aus 1 Gewichtsteil
eines oder mehrerer Tenside aus der Gruppe der oberflächenaktiven Aminoxide, Carboxybetai.ne, Sulfobetaine
und Fettalkoholpolyglykoläthersulfati und 0 — 3
Gewichtsteilen anionischer Sulfonattenside, Seifen und/oder äthoxylierter aliphatischer Qo- C2o-Alkohole
mit Trübungspunkten oberhalb 5O0C enthält.
Der Einsatz einer derartigen Tensidkomponente, deren Anwendungskonzentration vorzugsweise
0,15-3 g/l beträgt in Kombination mit den oben beschriebenen, kationenaustauschenden Alumosilikaten
bewirkt eine ausgezeichnete Schmutzentfernung, insbesondere auch bei niederen Anwendungskonzentrationen
von 0,15 — 0,5 g der Tensidkomponente pro Liter Waschflotte. Die erfindungsgemäß eingesetzte Tensidkomponente
zeichnet sich außerdem durch besondere Unempfinalichkeit gegenüber den Härtebildnern des
Waschwassers aus.
Die erfindungsgemäß verwendeten Tenside vom Typ der Aminoxide leiten sich von tertiären Aminen ab, die
höchstens zwei, im allgemeinen jedoch nur einen hydrophoben aliphatischen, gegebenenfalls durch Heteroatome
unterbrochenen Kohlenwasserstoffrest mit meist 10-20 C-Atomen und zwei kurzkettige Alkyl-
oder Alkylolreste enthalten. In diesen an den Aminoxidstickstoff gebundenen drei Resten sind zusammen soviel
C-Atome vorhanden, daß deren Summe 12 — 24 C-Atome pro Molekül ausmacht Unter diesen Aminoxiden
sind besonders diejenigen wertvoll, die neben insgesamt zwei Methyl- und/oder Äthylresten und/oder
Hydroxyäthyl- und/oder Mono- bzw. Dihydroxypropylresten einen Ci2- Cig- Alkyl- oder Alkenylrest enthalten.
Typische Vertreter sind beispielsweise die Verbindungen
Lauryl-dimethylaminoxid,
Lauryl-diäthyl-aminoxid,
Myristyl-dimethyl-aminoxid,
Myristyl-diäthyl-aminoxid,
Cetyl-dimethyl-aminoxid,
Cetyl-diäthyl-aminoxid.
In allen diesen Verbindungen kann wenigstens einer der Methyl- und/oder Äthylreste durch die Hydroxyäthyl-,
Hydroxypropyl- oder Dihydroxypropylgruppe ersetzt
sein. Eine besonders gute Waschwirkung in hartem Wasser zeigen die Aminoxide mit zwei Dihydroxypropylgruppen,
wie z. B. die Verbindungen
N-Dodecyl- vnd
N-Tetradecyl-N,N-bis(23-dihydroxypropyl)-
N-Tetradecyl-N,N-bis(23-dihydroxypropyl)-
aminoxid bzw.
N-KokosaIky!-NJ4-bis(23-dihydroxypropyl)-
N-KokosaIky!-NJ4-bis(23-dihydroxypropyl)-
aminoxid.
Brauchbare Aminoxide, bei denen die Kohlenstoffkette des hydrophoben Restes durch Heteroatome wie
Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel unterbrochen ist, sind z. B. die Verbindungen N-(3-Dodecyloxypropyl)-Ν,Ν-dimethylaminoxid
bzw. das Aminoxid des N-Kokosalkyl-N'.N'-dimethyl-13-diaminopropans.
Bei den erfindungsgemäß geeigneten Carboxy- und Sulfobetainen handelt es sich um zwitterionische
Verbindungen mit einer vierfach substituierten, d.h. quartären Ammoniumgruppe, die irr Molekül auch eine
kovalent gebundene Carboxyl-, Sulfo- oder Sulfat-Gruppe besitzen und deren positive und negative
Ladung intramolekular ausgeglichen ist Die oberflächenaktiven Betaine besitzen - ähnlich wie die oben
beschriebenen Aminoxide - am Stickstoff höchstens zwei, im allgemeinen jedoch nur einen höhermolekularen
aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit hydrophobem Charakter und mindestens einen, im allgemeinen
jedoch zwei, niedere Alkylreste mit 1-3 Kohlenstoffatomen, die durch eine oder zwei Hydroxylgruppen
substituiert oder direkt oder über ein Heteroatom miteinander verbunden sein können. Die anionische,
wasserlöslichmachende Säuregruppe ist über den vierten Substituenten, der meist aus einem kurzkettigen,
gegebenenfalls eine Doppelbindung oder eine Hydroxylgruppe aufweisenden aliphatischen Rest besteht, mit
dem Ammoniumstickstoff verbunden. Typische Vertreter derartiger oberflächenaktiver Betaine sind beispielsweise
die Verbindungen
3-(N-Hexadecyl-N,N-dimethylammonio)-
propansulfonat;
3-(N-Talgalkyl-N,N-dimethylammonio)-
3-(N-Talgalkyl-N,N-dimethylammonio)-
2-hydroxypropansulfonat;
3-(N-Hexadecyl-N,N-bis(2-hydroxyäthyl)-
3-(N-Hexadecyl-N,N-bis(2-hydroxyäthyl)-
ammonio)-2-hydroxypropylsulfat;
3-(N-Kokosalkyl-N,N-bis(2,3-dihydroxy-
3-(N-Kokosalkyl-N,N-bis(2,3-dihydroxy-
propyl)-ammonio)-propansulfonat;
N-Tetradecyl-N.N-dimethyl-ammonioacetat;
N-Htxadecyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-
N-Tetradecyl-N.N-dimethyl-ammonioacetat;
N-Htxadecyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-
ammonioacetat.
Diese oberflächenaktiven Betaine lassen sich beispielsweise herstellen, indem man das tertiäre Amin mit
dem hydrophoben langkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest und den beiden niederen Alkyl- oder
Hydroxyalkylresten mit Quaternierungsmitteln. wie
z.B.
S-Chlor^-hydroxypropannatriumsulfonat,
3-Chlor-2-hydroxypropylnatriumsulfat,
Natriumchloracetat oder Propansulton,
Butansulton oder Carbylsulfat
3-Chlor-2-hydroxypropylnatriumsulfat,
Natriumchloracetat oder Propansulton,
Butansulton oder Carbylsulfat
umsetzt.
Als Tenside sind auch solche Sulfonatbetaine geeignet, bei denen die anionische, wasserlöslichmachende
Gruppe direkt an den langkettigen, für die Kapillaraktivität verantwortlichen hydrophoben Kohlenwasserstoffrest
gebunden ist. Derartige Sulfobetaine lassen sich beispielsweise aus Ce- C2o-<x-01efinen.
herstellen, indem man diese mit Schwefeltrioxid zu einem Sulton umsetzt und damit ein tertiäres Amin mit
drei kurzkettigen aliphatischen Resten in bekannter Weise quaterniert Im weiteren Sinne gehören zur
s Klasse der oberflächenaktiven Betaine auch die entsprechend substituierten quartären Phosphonium-
und tertiären Sulfoniumverbindungen.
Als erfindungsgemäß brauchbare Fettalkoholpolyglykoläthersulfate
kommen die sulfatierten Umsetzungsprodukte von 1 -4 Mol Äthylenoxid mit primären oder
sekundären aliphatischen Ci0 -C2O-Alkoholen in Betracht
Bei den als Ausgangsstoffe geeigneten aliphatischen Alkoholen handelt es sich bevorzugt um die
geradkettigen primären Alkanole und Alkenole, die sowohl synthetischen als auch insbesondere natürlichen
Ursprungs sein können, aber auch die durch Hydroformylierung von Olefinen erhältlichen sogenannten
Oxoalkohole und die durch Paraffinoxydation erhältlichen sekundären Alkohle der entsprechenden Kettenlängen
sind brauchbar. Typische Vertreter der erfindungsgemäß verwendeten Fettalkoholpolyglykoläthersulfate
sind z. B. die Verbindungen
Cu/CH-Kokosalkohoia-ÄO-sulfat,
TaIgalkohol-3-ÄO-sulfat,
Cn - Cis-Oxoalkohol-S-ÄO-sulfat,
Ci ι - Ci5-sek.-Alkohol-3-ÄO-sulfat
(ÄO = Äthylenoxidrest).
TaIgalkohol-3-ÄO-sulfat,
Cn - Cis-Oxoalkohol-S-ÄO-sulfat,
Ci ι - Ci5-sek.-Alkohol-3-ÄO-sulfat
(ÄO = Äthylenoxidrest).
Die Tensidkomponente kann zusätzlich auch anionisehe
Tenside vom Typ der Seifen und der Sulfonattenside enthalten; diese werden weiter unten näher
beschrieben. Gegebenenfalls enthält die Tensidkomponente auch nichtionische Tenside vom Typ der
äthoxylierten aliphatischen Ci0 -C20-Alkohole mit Trübungspunkten
oberhalb 50° C; auch diese Verbindungsklasse wird weiter unten näher beschrieben.
Die oben definierten Alumosilikate lassen sich in einfacher Weise synthetisch herstellen, z. B. durch
Reaktion von wasserlöslichen Silikaten mit wasserlöslichen Aluminaten in Gegenwart von Wasser. Zu diesem
Zweck können wäßrige Lösungen der Ausgangsmaterialien miteinander vermischt oder eine in festem
Zustand vorliegende Komponente mit der anderen, als wäßrige Lösung vorliegenden Komponente umgesetzt
werden. Auch durch Vermischen beider, in festem Zustand vorliegender Komponenten erhält man bei
Anwesenheit von Wasser die gewünschten Alumosilikate. Auch aus A1(OH)3, AI2O3 oder SiO2 lassen sich durch
Umsetzen mit Alkalisilikat- bzw. Aluminatlösungen Alumosilikate herstellen. Schließlich bilden sich derartige
Substanzen auch aus der Schmelze, jedoch erscheint dieses Verfahren wegen der erforderlichen hohen
Schmelztemperaturen und der Notwendigkeit, die Schmelze in feinverteilte Produkte überführen zu
müssen, wirtschaftlich weniger interessant. Allerdings bilden sich die erfindungsgemäß zu verwendenden,
kationenaustauschenden Alumosilikate nur bei Einhalten spezieller Fällungsbedingungen, da andernfalls
Produkte entstehen, die kein oder ein unzureichendes Kationenaustauschvermögen besitzen.
Die durch Fällung hergestellten oder nach anderen Verfahren in feinverteiltem Zustand in wäßrige
Suspension überführten Alumosilikate werden durch Erhitzen auf Temperaturen von 50 —200° C vom
amorphen in den kristallinen Zustand überführt werden, jedoch besteht zwischen diesen beiden Formen
hinsichtlich des Calciumbindevermögens kaum ein Unterschied; dieser ist, abgesehen von den Trocknungs-
bedingungen, der Menge des in den Alumosilikaten enthaltenen Aluminiums proportional.
Das in wäßriger Suspension vorliegende kristalline Alumosilikat läßt sich durch Filtration von der
verbleibenden wäßrigen Lösung abtrennen und bei Temperaturen von z.B. 50 — 8000C trocknen. Je nach
den Trocknungsbedingur.gen enthält das Produkt mehr oder weniger gebundenes Wasser. Will man das Wasser
vollständig austreiben, so ist dies durch einstündiges Erhitzen auf 8000C möglich; auf diese Weise werden
auch die AS-Gehalte der Alumosilikate bestimmt.
Derart hohe Trocknungstemperaturen sind bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Alumosilikaten
nicht zu empfehlen; zweckmäßigerweise geht man nicht über 400° C hinaus. Es ist ein besonderer Vorteil, daß
auch bei wesentlich niedrigeren Temperaturen von z. B. 80—2000C bis zum Entfernen des anhaftenden flüssigen
Wassers getrocknete Produkte für die erfindungsgemäßen Zwecke brauchbar sind. Die so hergestellten,
wechselnde Mengen an gebundenem Wasser enthaltenden Alumosilikate fallen nach dem Zerteilen der
getrockneten Filterkuchen als feine Pulver an, deren Primärteilchengröße höchstens 0,1 mm beträgt, meist
aber wesentlich niedriger ist und bis zur Staubfeinheit, z. B. bis zu 0,1 μ geht Dabei ist zu berücksichtigen, daß
die Primärteilchen zu größeren Gebilden agglomeriert sein können. Bei manchen Herstellungsverfahren erhält
man Primärteilchengrößen im Bereich von 50 — 1 μ.
Mit besonderem Vorteil verwendet man Alumosilikate, die zu wenigstens 80 Gew.-% aus Teilchen einer
Größe von 10 bis 0,01 μ vorzugsweise von 8 bis 0,1 μ bestehen. Vorzugsweise enthalten diese Alumosilikate
keine Primär- bzw. Sekundärteilchen oberhalb von 40 μ. Soweit es sich dabei um kristalline Produkte handelt,
werden diese der Einfachheit halber als »mikrokristallin« bezeichnet.
Zur Ausbildung geringer Teilchengrößen können bereits die Fällungsbedingungen beitragen, wobei man
die miteinander vermischten Aluminat- und Silikatlösungen — die auch gleichzeitig in das Reaktionsgefäß
geleitet werden können — starken Scherkräften aussetzt Stellt man die erfindungsgemäß benutzten
kristallisierten Alumosilikate her, so verhindert man die Ausbildung großer, ggf. sich durchdringender Kristalle
durch langsames Rühren der kristallisierenden Masse.
Trotzdem kann beim Trocknen eine unerwünschte Agglomeration von Kristallitpartikeln eintreten, so daß
es sich empfiehlt, diese Sekundärteilchen in geeigneter Weise, z. B. durch Windsichten, zu entfernen. Auch in
gröberem Zustand anfallende Alumosilikate, die auf die gewünschte Korngröße gemahlen worden sind, lassen
sich verwenden. Hierzu eignen sich z. B. Mühlen und/oder Windsichter bzw. deren Kombinationen. Die
letzteren sind z.B. bei Ullmann: »Enzyklopädie der technischen Chemie« Band 1, 1951, Seiten 632-634
beschrieben.
Aus den Natriumalumosilikaten lassen sich die Alumosilikate anderer Kationen, z. B. solcher des
Kaliums, Magnesiums oder wasserlöslicher organischer Basen in einfacher Weise durch Basenaustausch
herstellen. Der Einsatz dieser Verbindungen anstelle der Natriumalumosilikate kann zweckmäßig sein, wenn man
durch Abgabe der genannten Kationen einen besonderen Effekt erreichen, z.B. den Lösungszustand von
gleichzeitig vorhandenen Tensiden beeinflussen will. Diese fertiggebüdeten, d.h. vor ihrer Verwendung
hergestellten Alumosilikate werden für die erfindungsgemäßen Zwecke eingesetzt
Die zur Erzielung eines guten Wasch- bzw. -reinigungseffektes erforderliche Menge an Alumosilikat
hängt einerseits von dessen Calciumbindevermögen, andererseits von der Menge und dem Verschmutzungsgrad
der zu behandelnden Werkstoffe und von der Härte und der Menge des verwendeten Wassers ab. Bei
Verwendung von hartem Wasser ist es zweckmäßig, die Menge des Alumosilikates so zu bemessen, daß die
Resthärte des Wassers nicht mehr als 5°dH (entsprechend 50 mg CaO/1), vorzugsweise 0,5 bis 2°dH (5 bis
20 mg CaO/1) beträgt. Zur Erzielung eines optimalen Wasch- bzw. Reinigungseffektes empfiehlt es sich,
insbesondere bei stark verschmutzten Substraten, einen gewissen Oberschuß an Alumosilikaten zu verwenden,
is um auch die in den abgelösten Verunreinigungen enthaltenen Härtebiidner ganz oder teilweise zu binden.
Demnach kann die Anwendungskonzentration der Alumosilikate im Bereich von vorzugsweise 0,2 — 10 g
AS/1 insbesondere 1 - 6 g AS/1 liegen.
Wie man bereits in der Hauptanmeldung feststellt, wird das Entfernen der Verunreinigungen wesentlich
beschleunigt und/oder verbessert, wenn man der Behandlungsflotte eine Substanz zusetzt, die auf das im
Wasser als Härtebildner vorhandene Calcium eine komplexierende und/oder fällende Wirkung ausübt. Als
Komplexbildner für Calcium sind für die Zwecke der Erfindung auch Substanzen mit so geringem Komplexbildungsvermögen
geeignet, daß man sie bisher nicht als typische Komplexbildner für Calcium angesehen hat,
jedoch besitzen derartige Verbindungen oft die Fähigkeit, die Ausfällung von Calciumcarbonat aus
wäßrigen Lösungen zu verzögern.
Vorzugsweise benutzt man geringe Zusatzmengen von z. B. 0,05—2 g/l an Komplexierungs- bzw. Fällungsmittel
für Calcium, um die Entfernung der Verunreinigungen merklich zu beschleunigen bzw. zu verbessern.
Insbesondere arbeitet man mit Zusatzmengen von 0,1 — 1 g/L Auch wesentlich größere Mengen können
eingesetzt werden, jedoch sollte man bei Verwendung phosphorhaltiger Komplexierungs- bzw. Fällungsmittel
solche Mengen wählen, daß die Phosphorbelastung des Abwassers deutlich geringer ist als bei Verwendung der
z. Zt üblichen Waschmittel auf Basis von Triphosphat
Zu den Komplexierungs- bzw. Fällungsmitteln gehören solche anorganischer Natur, wie z. B. Pyrophosphat,
Triphosphat, höhere Polyphosphate und Metaphosphate.
Organische Verbindungen, die als Komplexierungs- bzw. Fällungsmittel für Calcium dienen, finden sich unter
so den Polycarbonsäuren Hydroxycarbonsäuren, Aminocarbonsäuren,
Carboxyalkyläthern, polyanionischen polymeren Carbonsäuren und den Phosphonsäuren, wobei
diese Verbindungen meist in Form ihrer wasserlöslichen Salze eingesetzt werden.
Beispiele für Polycarbonsäuren sind Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel
HOOC-(CHj)n-COOH
mit Λ=0—8, außerdem Maleinsäure, Methylenmalonsäure,
Citraconsäure, Mesaconsäure, Itaconsäure, nicht cyclische Polycarbonsäuren mit wenigstens 3 Carboxylgruppen
im Molekül, wie z. B.
Tricarballylsäure, Aconitsäure,
Äthylentetracarbonsäure,
Äthylentetracarbonsäure,
1,133-Propan-tetracarbonsäure,
U^AS-Pentan-hexacarbonsäure,
Hexanhexacarbonsäure,
cyclische Di- oder Polycarbonsäuren, wie z. B.
Cyclopentan-tetracarbonsäure,
Cyclohexan-hexacarbonsäure.
Tetrahydrofuran-tetracarbonsäure,
Phthalsäure, Terephthalsäure,
Benzoltri-, -tetra- oder
-pentacarbonsäure sowie Mellithsäure.
Beispiele für Hydroxymono- oder -polycarbonsäuren sind Glykolsäure, Milchsäure, Apfelsäure, Tartronsäure,
Methyltartronsäure, Gluconsäure, Glycerinsäure, Citronensäure, Weinsäure, Salicylsäure.
Beispiele für Aminocarbonsäuren sind Glycin, Glycylglycin, Alanin, Asparagin, Glutaminsäure, Aminobenzoesäure, Iminodi- oder Triessigsäure, Hydroxyäthyliiüinodiessigsäure, Äthylendiarriän-tetraessigsäure, Hydroxyäthyl-äthylendiamin-triessigsäure, Diäthylentriamin-pentaessigsäure sowie höhere Homologe, die
durch Polymerisation eines N-Aziridylcarbonsäurederivates, z. B. der Essigsäure, Bernsteinsäure, Tricarballylsäure, und anschließende Verseifung, oder durch
Kondensation von Polyaminen mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000 mit chloressigsauren oder
bromessigsauren Salzen hergestellt werden können.
Beispiele für Carboxyalkyläther sind 2,2-Oxydibernsteinsäure und andere Ätherpolycarbonsäuren, insbesondere Carboxymethyläthergruppen enthaltende Polycarbonsäuren, wozu entsprechende Derivate der folgenden mehrwertigen Alkohole oder Hydroxycarbonsäuren gehören, die vollständig oder teilweise mit der
Glykolsäure veräthert sein können:
Glykol, Di- oder Triglykole,
Glycerin, Di- oder Triglycerin,
Glycerinmonomethyläther,
2,2-Dihydroxymethylpropanol,
1,1,1-Trihydroxymethyl-äthan,
1,1,1 -Trihydroxymethylpropan,
Erythrit, Pentaerythrit, Glykolsäure,
Milchsäure, Tartronsäure,
Methyltartronsäure, Glycerinsäure,
Erythronsäure, Apfelsäure,
Citronensäure, Weinsäure,
Trihydroxyglutarsäure, Zuckersäure,
Schleimsäure.
Als Übergangstypen zu den polyanionischen Polymeren sind die Carboxymethyläther der Zucker, der Stärke
und der Zellulose zu nennen.
Unter den polyanionischen Polymeren spielen die polymeren Carbonsäuren eine besondere Rolle, wie z. B.
die Polymerisate der Acrylsäure, Hydroxyacrylsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Aconitsäure,
Methylenmalonsäure, Citraconsäure u. dgl, die Copolymerisate der oben genannten Carbonsäuren untereinander oder mit äthylenisch ungesättigten Verbindungen
wie Äthylen, Proyplen, Isobutylen, Vinylalkohol, Vinylmethyläther, Furan, Acrolein, Vinylacetat, Acrylamid,
Acrylnitril, Methacrylsäure, Crotonsäure etc, wie z. B.
die 1:1-Mischpolymerisate aus Maleinsäureanhydrid und Äthylen bzw. Propylen bzw. Furan.
Weitere polyanionische Polymere vom Typ der Polyhydroxypolycarbonsäuren bzw. Polyaldehydo-polycarbonsäuren sind im wesentlichen aus Acrylsäure-
und Acroleineinheiten bzw. Acrylsäure- und Vinylalkoholeinheiten aufgebaute Substanzen, die durch Copolymerisation von Acrylsäure und Acrolein oder durch
Polymerisation von Acrolein und anschließende Canniz-
zaro-Reaktion ggf. in Gegenwart von Formaldehyd erhältlich sind.
Beispiele für phosphorhaltige organische Komplexbildner sind Alkanpolyphosphonsäuren, Amino- und
Hydroxyalkanpolyphosphonsäuren und Phosphonocarbonsäuren, wie z. B. die Verbindungen
Methandiphosphonsäure,
Propan-1,2,3-triphosphonsäure,
ίο Butan-1,2,3,4-tetraphosphonsäure,
Polyvinylphosphonsäure,
1 - Amino-äthan-1,1 -diphosphonsäure,
1 -Amino-1 -phenyl-1,1 -diphosphonsäure,
Aminotrimethylentriphosphonsäure,
rvtiiViäininOuinieinyienuipiiOSpiiOnSttUrC,
säure,
1 -Hydroxyäthan-1,1 -diphosphonsäure,
;ό Phosphonessigsäure,
1 -Phosphonoäthan-1,2-dicarbonsäure,
2-Phosphonopropan-23-dicarbonsäure,
2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure,
:.5 2-Phosphonobutan-2,3,4-tricarbonsäure
sowie Mischpolymerisate aus Vinylphosphonsäure und Acrylsäure.
Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der oben beschriebenen Alumosilikate ist es — selbst bei
Verwendung phosphorhaltiger anorganischer oder organischer Kornplexierungs- bzw. Fällungsmittel für
Calcium — ohne weiteres möglich, den Phosphorgehalt der Behandlungsflotten auf höchstens 0,6 g/l, vorzugs
weise auf höchstens 0,3 g/l an organisch und/oder
anorganisch gebundenem Phosphor zu halten. Es läßt
sich aber auch mit gutem Erfolg ganz phosphorfrei
arbeiten.
katen arbeitende Verfahren läßt sich auf zahlreichen Gebieten der Technik und des Haushaltes für die
verschiedensten Reinigungsaufgaben einsetzen. Beispiele für derartige Anwendungsgebiete sind die
Reinigung von Geräten, Apparaturen, Rohrleitungen und Gefäßen aus Holz, Kunststoff, Metall, Keramik,
Glas usw. in der Industrie oder in gewerblichen Betrieben, das Reinigen von Möbeln, Wänden, Fußböden, von Gegenständen aus Keramik, Glas, Metall, Holz,
Kunststoff, das Reinigen von polierten oder lackierten Flächen im Haushalt usw. Ein besonders wichtiges
Anwendungsgebiet ist das Waschen und Bleichen von Textilien aller Art in der Industrie, in gewerblichen
Wäschereien, im Haushalt
Die zu waschenden Textilien können aus den
verschiedensten Fasern natürlichen oder synthetischen
Ursprungs bestehen. Hierzu gehören beispielsweise Baumwolle, Regeratzellulose oder Leinen sowie Textilien, die hochveredelte Baumwolle odsr synthetische
Chemiefasern, wie z. B. Polyamid, Polyester, Polyacryl
nitrU, Polyurethan, Polyvinylchlorid oder Polyvinyliden-
chloridfasern enthalten. Die erfindungsgemäßen Waschmittel lassen sich auch zur Wäsche der als
»pflegeleicht«, gelegentlich auch als »bügelfrei« bezeichneten Textilien aus Synthesefaser-Baumwoll-
Beim Waschen und Reinigen derartiger Substrate unter Verwendung wäßriger, Alumosilikate suspendiert
enthaltender Reinigungsflotten läßt sich der Wasch-
bzw. Reinigungseffekt durch übliche Bestandteile derartiger Behandlungsflotten verbessern. Zu diesen
gehören beispielsweise: tensidartige oder nicht tensidartige Schaumstabilisatoren oder -inhibitoren, Textilweichmacher,
neutral oder alkalisch reagierende Gerüstsubstanzen, chemisch wirkende Bleichmittel sowie
Stabilisatoren und/oder Aktivatoren für diese, Schmutzträger, Korrosionsinhibitoren, antimikrobiell^ Substanzen,
Enzyme, Aufheller, Färb- und Duftstoffe usw.
Beim Einsatz einer oder mehrerer der oben genannten, in Wasch- und Reinigungsflotten üblicherweise
vorhandenen Substanzen werden zweckmäßigerweise folgende Konzentrationen eingehalten:
0-6 g/l Gerüstsubstanzen
0-0,4 g/l Aktävsäuerstoff bzw. äquivalente Mengen an
Aktivchlor
Der pH-Wert der Behandlungsflotten kann je nach dem zu waschenden bzw. reinigenden Substrat im
Bereich von 6—13, vorzugsweise 8,5 — 12 liegen.
Die Erfindung betrifft weiterhin zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens bestimmte Mittel, die als
Calcium bindende Substanzen die oben definierten Alumosilikate enthalten. Diese Mittel sind dadurch
gekennzeichnet, daß sie die oben definierte Tensidkomponente enthalten.
Die Mittel enthalten vorzugsweise 3-40, insbesondere 3 — 30 Gew.-% einer derartigen Tensidkomponente.
Der Alumosilikatgehalt derartiger Mittel kann im Bereich von 5—95, vorzugsweise 15 — 60% liegen.
Die erfindungsgemäßen Mittel können weiterhin Komplexbildner bzw. Fällungsmittel für Calcium enthalten,
deren Wirkung, je nach der chemischen Natur des Mittels, vorzugsweise bei Gehalten von 2 — 15%, zu
erkennen ist
Die Menge der in den erfindungsgemäßen Mitteln vorhandenen anorganischen Phosphate und/oder organischen
Phosphorverbindungen sollte nicht größer sein als einem Gesamt-P-Gehalt des Mittels von 6%,
vorzugsweise von 3%, entspricht.
Darüber hinaus können in derartigen Mitteln die sonstigen üblichen Bestandteile von Waschmitteln
vorhanden sein.
Alle diese Prozentangaben sind Gewichtsprozente; sie beziehen sich im Falle der Alumosilikate auf die
wasserfreie Aktivsubstanz (= AS).
Zu den sonstigen üblichen Bestandteilen von Waschmitteln gehören z. B. tensidartige oder nicht tensidartige
Schaumstabilisatoren oder -inhibitoren, Textilweichmacher, neutral oder alkalisch reagierende Gerüstsubstanzen,
chemisch wirkende Bleichmittel sowie Stabilisatoren und/oder Aktivaf oren für diese. Meist in geringerer
Menge anwesende Bestandteile sind z. B. Korrosionsinhibitoren, antimikrobielle Substanzen, Schmutzträger,
Enzyme, Aufheller, Färb- und Duftstoffe usw.
Die Zusammensetzung typischer, bei Temperaturen im Bereich von 50—1000C anzuwendender Textilwaschmittel
liegt im Bereich folgender Rezeptur:
3 - 30% Tensidkomponente gemäß obiger Definition
5—70% Alumosilikate (bezogen auf AS)
2-45% Komplexbildner für Calcium
0—50% zur Komplexbildung nicht befähigte Waschalkalien (= alkalische Gerüstsubstanzen)
0—50% Bleichmittel sowie sonstige, meist in geringerer
Menge in Textilwaschmitteln vorhandene Zusatzstoffe.
Es folgt nunmehr eine Aufzählung der zum Einsatz in den erfindungsgemäßen Mitteln geeigneten Waschmittelbestandteile.
Die anionischen Tenside vom Typ der Seifen und der
Die anionischen Tenside vom Typ der Seifen und der
■-, Sulfonattenside enthalten im Molekül wenigstens einen
hydrophoben organischen Rest und eine wasserlöslichrnachende anionische Gruppe. Bei dem hydrophoben
Rest handelt es sich meist um einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8-26, vorzugsweise 10-22
ίο und insbesondere 12—18 C-Atomen oder um einen
alkylaromatischen Rest mit 6—18, vorzugsweise 8—16
aliphatischen C-Atomen.
Geeignete Seifen sind die aus natürlichen oder synthetischen, vorzugsweise gesättigten Fettsäuren,
gegebenenfalls auch aus Harz- oder Naphthensäuren erhältlichen Alkaüsalzc.
Als Tenside vom Sulfonattyp kommen Alkylbenzolsulfonate (C9-is-Alkyl), die als Olefinsulfonate bekannten
Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus
Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid
und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht Weiter
eignen sich Alkansulfonate, die aus Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxydation und anschließende
Hydrolyse bzw. Neutralisation bzw. durch Bisulfitaddition an Olefine erhältlich sind. Weitere brauchbare
Tenside vom Sulfonattyp sind die Ester von «-Sulfofettsäuren, z. B. die «-Sulfonsäuren aus hydrierten Methyloder
Äthylestern der Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäure.
Die in der erfindungsgemäß verwendeten Tensidkomponente gegebenenfalls enthaltenen nichtionischen
J5 Tenside vom Typ der äthoxylierten aliphatischen
Cio-CM-Alkohole mit Trübungspunkten oberhalb 50°C
werden durch Umsetzung von 1 Mol des Alkohols mit 8-20 Mol Äthylenoxid erhalten. Derartige Äthoxylierungsprodukte
setzen sich aus polymerhomologen Verbindungen in bekannter statistischer Verteilung
zusammen. Typische Äthoxylierungsprodukte dieser Art sind z.B. Cu/Cu-Kokosalkohol-lO-ÄO; Talgalkohol-14-ÄO
(Jodzahl des Talgalkohols = 0,5); Oleyl-/Cetylalkohol-10-ÄO
(Jodzahl des Alkohols = 50).
Das Schäumvermögen der Tenside läßt sich durch Kombination geeigneter Tensidtypen steigern oder
verringern; eine Verringerung läßt sich ebenfalls durch Zusätze von nichttensidartigen organischen Substanzen
erreichen.
so Ein verringertes Schäumvermögen, das beim Arbeiten
in Maschinen erwünscht ist, erreicht man vielfach durch Kombination verschiedener Tensidtypen, z. B. der
Sulfonate mit Nonionics und/oder mit Seifen. Bei Seifen steigt die Schaumdämpfung mit dem Sättigungsgrad
und der C-Zahl des Fettsäurerestes an; Seifen der gesättigten C2o-24-Fettsäuren eignen sich deshalb
besonders als Schaumdämpfer.
Zu den nichttensidartigen Schauminhibitoren gehören gegebenenfalls Chlor enthaltende N-Alkylierte
μ Aminotriazine, die man durch Umsetzen von 1 Mol
Cyanurchlorid mit 2-3 Mol eines Mono- und/oder Dialkylamins mit 6—20, vorzugsweise 8—18 C-Atomen
im Alkylrest erhält Ähnlich wirken propoxylierte und/oder butoxylierte Aminotriazine, z. B. Produkte, die
man durch Anlagern von 5 — 10 Mol Propylenoxid an 1 Mol Melamin und weiteres Anlagern von 10—50 Mol
Butylenoxid an dieses Propylenoxidderivat erhält
Ebenfalls geeignet als nichttensidartige Schauminhi-
Ebenfalls geeignet als nichttensidartige Schauminhi-
bitoren sind wasserunlösliche organische Verbindungen wie Paraffine oder Halogenparaffine mit Schmelzpunkten
unterhalb von 1000C, aliphatische Qe- bis
C(o-K.etone sowie aliphatische Carbonsäureester, die im
Säure- oder im Alkoholrest, gegebenenfalls auch in jedem dieser beiden Reste, wenigstens 18 C-Atome
enthalten (z. B. Triglyceride oder Fettsäurefettalkoholester). Auch alkalistabile Silikonöle haben sich zum
Dämpfen des Schaumes als brauchbar erwiesen.
Als Gerüstsubstanzen eignen sich schwach sauer, neutral und alkalisch reagierende anorganische oder
organische Salze.
Erfindungsgemäß brauchbare, schwach sauer, neutral oder alkalisch reagierende Salze sind beispielsweise die
Bicarbonate, Carbonate, Borate oder Silikate der Alkalien, Alkalisulfate sowie die Alkaüsalze von
organischen, nicht kapillaraktiven, 2-9 C-Atome enthaltenden Sulfonsäuren, Carbonsäuren und Sulfocarbonsäuren.
Hierzu gehören beispielsweise wasserlösliche Salze der Benzol-, Toluol-, Xylol- oder Cumolsulfonsäure,
wasserlösliche Salze der Sulfoessigsäure, Sulfobenzoesäure oder von Sulfodicarbonsäuren.
Die eingangs als Komplexbildner bzw. Fällungsmittel für Calcium genannten Verbindungen sind durchweg als
Gerüstsubstanzen brauchbar; sie können daher in den erfindungsgemäßen Mitteln auch in größeren Mengen
vorhanden sein, als es zur Erfüllung ihrer Funktion als Komplexbildner bzw. Fällungsmittel für Calcium notwendig
ist
Die Bestandteile der bevorzugt als Textilwaschmittel bzw. als Haushaltreinigungsmittel einzusetzenden Produkte,
insbesondere die Gerüstsubstanzen, werden meist so ausgewählt, daß die Präparate neutral bis
kräftig alkalisch reagieren, so daß der pH-Wert einer l°/oigen Lösung des Präparates meist im Bereich von
7 — 12 liegt. Dabei haben z.B. Feinwaschmittel meist neutrale bis schwach alkalische Reaktion
(pH-Wert = 7-9,5), während Einweich-, Vorwasch- und Kochwaschmittel stärker alkalisch (pH-Wert = 9,5-12,
vorzugsweise 10-11,5) eingestellt sind. Sind für spezielle Reinigungszwecke höhere pH-Werte erwünscht,
so lassen sich diese durch Verwendung von Alkalisilikaten geeigneter Na2O : SiO2-Verhältnisse
oder von Ätzalkalien !eicht einstellen.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2
liefernden Verbindungen haben das Natriumperborattetrahydrat
(NaBO2 H2O2-3 H2O) und das -monohydrat
(NaBO2 H2O2) besondere Bedeutung. Es sind aber
auch andere H2O2 liefernde Borate brauchbar, z. B. der
Perborax Na2B4O7 -4 H2O2. Diese Verbindungen können
teilweise oder vollständig durch andere Aktivsauerstoffträger, insbesondere durch Peroxyhydrate, wie
Peroxycarbonate (Na2COa · 1.5 H2O2), Peroxypyrophosphate,
Citratperhydrate, Harnstoff-Η^- oder Melamin-H2O2-Verbindungen sowie durch H2O2 liefernde
persaure Salze, wie z.B. Caroate (KHSOs), Perbenzoate oder Peroxyphthalate ersetzt werden.
Es empfiehlt sich, übliche wasserlösliche und/oder
wasserunlösliche Stabilisatoren für die Peroxyverbindungen zusammen mit diesen in Mengen von 0,25-10
Gew.-% einzuarbeiten. Als wasserunlösliche Stabilisatoren, die z. B. 1 —8, vorzugsweise 2—7% vom Gewicht
des gesamten Präparats ausmachen, eignen sich die meist durch Fällung aus wäßrigen Lösungen erhaltenen
Magnesiumsilikate MgO : SiO2=4 :1 bis 1:4, vorzugsweise
2:1 bis 1:2 und insbesondere 1 :1. An deren Stelle sind andere Erdalkalimetall-, Cadmium- oder
Zinnsilikate entsprechender Zusammensetzung brauch-
bar. Auch wasserhaltige Oxide des Zinns sind als Stabilisatoren geeignet. Wasserlösliche Stabilisatoren,
die zusammen mit wasserunlöslichen vorhanden sein können, sind die organischen Komplexbildner, deren
Menge 0,25-5, vorzugsweise 0,5 — 2,5% vom Gewicht des gesamten Präparat., ausmachen kann.
Um beim Waschen bereits bei Temperaturen unterhalb 8O0C, insbesondere im Bereich von 60-400C
eine befriedigende Bleichwirkung zu erreichen, werden bevorzugt aktivatorhaltige Bleichkomponenten in die
Präparate eingearbeitet.
Als Aktivatoren für in Wasser H2O2 liefernde Perverbindungen dienen bestimmte, mit diesem H2O2
organische Persäuren bildende N-Acyl-, O-Acyl-Verbindüngen,
insbesondere Acetyl-, Propionyl- oder Benzoylverbindungen, sowie .Kohlensäure- bzw. Pyrokohlensäureester.
Brauchbare Verbindungen sind unter anderem: N-diacylierte und Ν,Ν'-tetraacylierte Amine wie z. B.
Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetraacetyl-methylendiaminbzw.
-äthylendiamin,
Ν,Ν-Diacetylanilin und
Ν,Ν-Diacetyl-p-toluidin bzw.
1,3-diacylierten Hydantoine,
Alkyl-N-sulfonyl-carbonamide, z. B.
N-Methyl-N-mesyl-acetamid,
N-Methyl-N-mesyl-benzamid,
N-Methyl-N-mesyl-p-nitrobenzamidund
N-Methyl-N-mesyl-p-methoxybenzamid,
Ν,Ν-Diacetylanilin und
Ν,Ν-Diacetyl-p-toluidin bzw.
1,3-diacylierten Hydantoine,
Alkyl-N-sulfonyl-carbonamide, z. B.
N-Methyl-N-mesyl-acetamid,
N-Methyl-N-mesyl-benzamid,
N-Methyl-N-mesyl-p-nitrobenzamidund
N-Methyl-N-mesyl-p-methoxybenzamid,
N-acylierte cyclische Hydrazide, acylierte Triazole oder
Urazole wie z. B. das
Monoacetylmaleinsäurehydrazid,
Ο,Ν,Ν-trisubstituierte Hydroxylamine wie z. B.
Ο,Ν,Ν-trisubstituierte Hydroxylamine wie z. B.
O-Benzoyl-N.N-succinyl-hydroxylamin,
O-Acetyl-N.N-succinyl-hydroxylamin,
O-p-Methoxybenzoyl-N.N-succinyl-hydroxylamin,
O-p-Nitrobenzoyl-N.N-succinylhydroxylaminund
Ο,Ν,Ν-Triacetyl-hydroxylamin,
Ν,Ν'-Diacyl-sulfurylamide, wie z. B.
N.N'-Dimethyl-N.N'-diacetyl-sulfurylamid,
undN.N'-Diäthyl-N.N'-dipropionyl-sulfurylamid,
Triacylcyanurate, z. B.
Triacylcyanurate, z. B.
Triacetyl- oder Tribenzoylcyanurat,
Carbonsäureanhydride, z. B.
Benzoesäureanhydrid,
m-Chlorbenzoesäureanhydrid,
Phthalsäureanhydrid,
4-Chlorphthalsäureanhydrid,
Zuckerester, wie z. B.
Glucosepentaacetat,
l.S-DiacyM.S-diacyloxy-imidazolidine,
beispielsweise die Verbindungen
^-DiformyM^-diacetoxy-imidazolidin,
l^-DiacetyM^-diacetoxy-imidazolidin,
113-Diacetyl-4I5-dipropionyloxyimidazolidin,
113-Diacetyl-4I5-dipropionyloxyimidazolidin,
acylierte Glykolurile, wie z. B.
Tetrapropionylglykoluril oder
Diacetyl-dibenzoyl-glykoluril,
Diacetyl-dibenzoyl-glykoluril,
diacylierte 2,5-Diketopiperazine. wie ζ. Β.
1 /l-Diacetyl-^-diketopiperazin,
1 ^-Dipropionyl^-diketopiperazin,
1 ,4-Dipropionyl-3,6-dimethyl-2^-diketo-
piperazin,
Acetylierungs- bzw.
Benzoylierungsprodukte von
Propylendiharnstoff bzw.
2^-Dimethyl-propylendiharnstoff
(2,4,6,8-Tetraaza-bicyclo-(33.1)-nonan-
3,7-dion bzw. dessen 9,9-Dimethylderivat),
Natriumsalze der
p-(Äthoxycarbonyloxy)-benzoesäureund
p-iPropoxycarbonyloxyJ-benzoIsulfonsäure.
Die als Bleichmittel dienenden Aktivchlorverbindungen können anorganischer oder organischer Natur sein.
Zu den anorganischen Aktivchlorverbindungen gehören Alkalihypochlorite, die insbesondere in Form ihrer
Mischsalze bzw. Anlagerungsverbindungen an Orthophosphate oder an kondensierte Phosphate wie
beispielsweise in Pyro- und Polyphosphate oder an Alkalisilikate verwandt werden können. Enthalten die
Wasch- und Waschhilfsmittel Monopersulfate und Chloride, so bildet sich in wäßriger Lösung Aktivchlor.
Als organische Aktivchlorverbindungen kommen insbesondere die N-Chlorverbindungen in Frage, bei
denen ein oder zwei Chloratome an ein Stickstoffatom gebunden sind, wobei vorzugsweise die dritte Valenz
der Stickstoffatome an eine negative Gruppe führt, insbesondere an eine CO- oder SO2-Gruppe. Zu diesen
Verbindungen gehören Dichlor- und Trichlorcyanursäure bzw. deren Salze, chlorierte Alkylguanide oder
Alkylbiguanide, chlorierte Hydantoine und chlorierte Melamine.
In den erfindungsgemäßen Präparaten können weiterhin Schmutzträger enthalten sein, die den von der
Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert halten und so das Vergrauen verhindern. Hierzu sind
wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, wie beispielsweise die wasserlöslichen Salze
polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Äthercarbonsäuren oder Äthersulfonsäuren der Stärke
oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für
diesen Zweck geeignet Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die oben genannten
Stärkeprodukte verwenden, wie z. B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw. Auch Polyvinylpyrrolidon 1st
brauchbar.
Die einzusetzenden Enzympräparate sind meist ein Gemisch von Enzymen mit verschiedener Wirkung, z. B.
von Proteasen, Carbohydrasen, Esterasen, Lipasen, Oxidoreduktasen, Katalasen, Peroxidasen, Ureasen,
Isomerasen, Lyasen, Transferasen, Dcismolasen oder Nukleasen. Von besonderem Interesse sind die aus
Bakterienstämmen oder Pilzen wie Bacillus subtilis oder Streptomyces griseus gewonnenen Enzyme, insbesondere Proteasen oder Amylasen, die gegenüber Alkali,
Perverbindungen und anionischen Tensiden relativ beständig und bei Temperaturen bis zu 70" C noch
wirksam sind.
Enzympräparate werden von den Herstellern meist als wäßrige Lösungen der Wirkstoffe oder als Pulver,
Granulate bzw. als kaltzerstäubte Produkte in den Handel gebracht. Sie enthalten als Verschnittmittel
vielfach Natriumsulfat, Natriumchlorid, Alkaliortho-,
Pyro- oder Polyphosphate, insbesondere Tripolyphos phat Besonderen Wert legt man auf staubfreit
Präparate; man erhält sie in an sich bekannter Weist durch Einarbeiten von öligen oder pastenförmigei
Nonionics bzw. durch Granulieren mit Hilfe voi Schmelzen kristallwasserhaltiger Salze im eigenei
Kristallwasser.
Es können Enzyme eingearbeitet werden, die für ein«
bestimmte Schmutzart spezifisch sind, beispielsweise
ίο Proteasen oder Amylasen oder Lipasen; bevorzug
verwendet man Kombinationen aus Enzymen verschie
dener Wirkung, insbesondere Kombinationen au;
disulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten
pholino-13^-triazin-6-yl-amino)-stilben- W-disulfon
säure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die
anstelle der Morpholinogruppe eine Diäthanolaminogruppe, eine Methylaminognippe oder eine 2-Methoxy
äthylaminogruppe tragen. Als Aufheller für Polyamidfasern kommen solche vom Typ der 13-Diaryl-2-pyrazoline in Frage, beispielsweise die Verbindung l-(p-Sulfa·
moylphenyl)-3-(p-chlorphenyl)-2-pyrazolin sowie
gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle dei
Sulfamoylgruppe z. B. die Methoxycarbonyl-, 2-Methoxyäthoxycarbonyl-, die Acetylamino- oder die Vinylsulfonylgruppe tragen. Brauchbare Polyamidaufliellei
sind ferner die substituierten Aminocumarine, z. B. das
4-Methyl-7-dimethylamino- oder das 4-Methyl-7-diäthylaminocumarin. Weiterhin sind als Polyamidaufheller
die Verbindungen .l-(2-Benzimidazolyl)-2-(l-hydroxyäthyl-2-benzimidazolyl)-äthylen und 1 -Athyl-3-phenyl-
7-diäthylamino-carbostyril brauchbar. Als Aufheller für
Polyester und Polyamidfasern sind die Verbindungen 2,5-Di-(2-benzoxazolyl)-thiophen, 2-(2-Benzoxazolyl)-naphtho[23-b]-thiophen und l,2-Di-(5-methyl-2-benzoxazolyl)-äthylen geeignet. Weiterhin können Aufheller
vom Typ des substituierten 4,4'-Distyryldiphenyls
anwesend sein; z. B. die Verbindung 4,4'-Bis(4-chIor-3-
sulfostyryl)-diphenyl. Auch Gemische der vorgenannten
dungsgemäße Mittel von pulveriger bis körniger Beschaffenheit, die nach allen in der Technik bekannten
Verfahren hergestellt werden können.
So lassen sich z. B. die pulverigen Alumnsilikate in einfacher Weise mit den anderen Komponenten der
so Waschmittel vermischen, wobei ölige oder pastenförmige Produkte, wie z. B. Nonionics, auf das Pulver
aufgesprüht werden. Eine andere Herstellungsmöglichkeit besteht in dem Einarbeiten der pulverigen
Alumosilikate in die anderen, als wäßriger Brei
vorliegenden Bestandteile des Mittels, der dann durch
Kristallisationsvorgänge oder durch Trocknen des Wassers in der Hitze in ein Pulver überführt wird. Nach
dem Heißtrocknen, z. B. auf Walzen oder in Zerstäubungstürmen, lassen sich dann hitze- und feuchtigkeits-
empfindliche Bestandteile einarbeiten, wie z. B. Bleichkomponenten und Aktivatoren für diese, Enzyme,
antimikrobieUe Substanzen usw.
1,5 Wegen der Herstellung der verwendeten Alumosilikate und Bestimmung des Calciumbindevermögens wird
auf die Hauptanmeldung verwiesen. Alle %-Angaben sind Gewichtsprozente; sie beziehen sich bei den
030 123/188
Alumosilikaten auf wasserfreie Aktivsubstanz (=AS).
Die Wassergehalte wurden durch einstündiges Erhitzen der Produkte auf 8000C bestimmt
Es folgt eine Aufzählung erfindungsgemäß brauchbarer Alumosilikate:
(=21,6% H2O)
voll kristallin
(=11,4% H2O)
II: 0,8 Na2O ■ 1 Al2O3 ■ 2,655 SiO2 · 5,2 H2O
voll kristallin
Ha: 0,8 Na2O -1 Al2O3 · 2,65 SiO2 · 0,2 H2O
XII: 0,9 Na2O IAl2O3-2 SiO2-3 H2O
(=11% H2O)
voll kristallin
voll kristallin
Calciumbindevermögen: 170 mg CaO/g AS
XV: 1,5Na2O IAl2O3-2SiO2 χH2O
voll kristallin
Calciumbindevermögen: 170 mg CaO/g AS
XVI: 1,5 Na2O-IB2O3^SiO2-UH2O
vorwiegend kristallin
Calciumbindevermögen: 120 mg CaO/g AS
XVII.0,92Na2O · 1 Al2O3 · 1,8SiO2 · 3,71 H2O
voll kristallin
Die in den Waschmitteln der Beispiele enthaltenen salzartigen Bestandteile - salzartige Tenside, andere
organische Salze sowie anorganische Salze — lagen als Natriumsalze vor, sofern nicht ausdrücklich etwas
anderes festgestellt wird. Die verwandten Bezeichnungen bzw. Abkürzungen bedeuten:
»KA-2Ä0-sulfat«, »TA-3ÄO-sulfat«; die sulfatierten
Umsetzungsprodukte von Kokosfettalkohol-Ci2/Ci4 (KA) bzw. Talgalkohol (Jodzahl=0,5) (TA)
mit 2 bzw. 3 Mol Äthylenoxid (ÄO);
J5
»Aminoxid I«: die Verbindung N-(3-Dodecyloxy-propyl)-N,N-diinethylanunoxid;
»Aminoxid II«: die Verbindung N-Tetradecyl-Ν,Ν-bis(23-dihydroxypropyl)-aminoxid;
»Carboxybetain«: die Verbindung N-Tetradecyl-N,N-bis(23-dihydroxypropyl)-ammonioacetat;
»Sulfobetaine die Verbindung 3-(N-Dodecyl-N,N-bis(23-dihydroxypropyl)-ammonio)-propansulfonat;
»ABS«: das Salz einer durch Kondensieren von geradkettigen Olefinen mit Benzol und Sulfonieren
des so entstandenen Alkylbenzols erhaltenen Alkylbenzolsulfonsäure mit 10—15, bevorzugt
11 -13 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette;
»Olefinsulfonat«: ein aus a-Olefingemischen mit 15 — 18
C-Atomen durch Sulfonieren mit SO3 und Hydrolysieren des Sulfonierungsproduktes mit Lauge
erhaltenes Sulfonat, das im wesentlichen aus Alkensulfonat und Hydroxyalkansulfonat besteht,
daneben aber auch noch geringe Mengen an Disulfonaten enthält;
»Estersulfonat«: ein aus hydriertem Talgfettsäuremethylester durch Sulfonieren mit SO3 erhaltenes
Sulfonat;
»TA + 14ÄO«: das Anlagerungsprodukt von 14 Mol
Äthylenoxid (ÄO) an einen technischen Talgfettalkohol (Jodzahl = 0,5) (TA);
»Seife«: enthält als Fettsäurekomponente ein gehärtetes Gemisch gleicher Gewichtsteile von Talg- und
Rübölfettsäure (C6- C22);
»CMTS«: das Salz der O-Carboxymethyl-tartronsäure;
»EDTA«: das Salz der Äthylendiamintetraessigsäure;
»NTA«: das Salz der Nitrilotriessigsäure;
»CMC«: das Salz der Carboxymethylcellulose.
Die folgende Tabelle enthält Rezepturen einiger erfindungsgemäßer Waschmittel, wobei die Rezepturen
1,2 und 3 Vollwaschmittel darstellen, die im Haushalt, in
gewerblichen Betrieben und in der Industrie zum Waschen von bunten oder weißen Textilien bei
Temperaturen von 40—1000C, vorzugsweise von
50— 1000C, eingesetzt werden. Die Rezepturen 4 und 5
betreffen perboratfreie Präparate für die Wäsche bis 6O0C.
Bestandteil | % Bestandteil | beim | Waschen nach Beispiel | 4 | 5 |
1 | 2 | 3 | — | — | |
KA-2Ä0-sulfat | - | 15,0 | - | 5,0 | _ |
TAOÄO-sulfat | 12,0 | - | - | - | - |
Aminoxid I | - | - | 7,0 | 5,0 | — |
Aminoxid II | - | - | - | - | — |
Carboxvbetain | - | 5,0 | - | - | 12,5 |
Sulfobetain | - | - | - | - | 7,5 |
ABS | - | - | - | 8,0 | — |
Olefinsulfonat | - | - | - | — | — |
Estersulfonat | 3,0 | - | - | - | - |
TA-14Ä0 | - | - | 5,0 | 2,0 | 3,4 |
Seife | 2,0 | 3,0 | 2,0 | - | 0,6 |
Schauminhibitor | 0,9 | 0,8 | 0,3 | - | - |
Alumosilikat I | 30,0 | - | - | - | _ |
Alumosilikat Il | - | 35,0 | - | - | _ |
Alumosilikat 1 | - | - | 30,0 | ||
Alumosilikat XII | _ | ||||
Fortsetzung | 25 | 01 113 | 2 | nach Beispiel | 20 | 4 | 5 | |
19 | Bestandteil | - | 3 | - | 35,0 | |||
- | - | - | - | |||||
Alumosilikat XVII | % Bestandteil beim Waschen | - | 8,0 | - | 7,5 | |||
Na5P3O10 | 1 | 4,3 | - | - | - | |||
CMTS | — | - | - | 0,2 | 0,2 | |||
NTA | 5,0 | 4,0 | 0,2 | 4,5 | 3,5 | |||
EDTA | - | - | 3,5 | 7,0 | 6,5 | |||
Na2O-3,3 SiO2 | - | 23,0 | - | - | - | |||
Na2CO3 | 0,3 | 1,5 | 26,0 | - | - | |||
NaBO2 H2O2-3 H2O | 4,0 | 1,5 | 2,0 | 1,9 | 1,6 | |||
MgSiO3 | - | 1,6 | ||||||
CMC | 25,0 | |||||||
1,3 | ||||||||
1,9 |
Rest: Natriumsulfat und Wasser
ersetzen. 25 bestimmtes Waschmittel hat folgende Zusammenset-
ZU"g:
Ein zum Waschen bei Temperaturen von 40-600C
und bei Anwendungskonzentrationen von 1,5 — 3 g/l gut wirksames Waschmittel hat folgende Zusammensetzung:
20,0% Ammoxidl
T 2% Seife
J^w aene
30,0% Alumosilikat I
20,0% Sulfobetain 4,5% Estersulfonat 2,6% Seife
0,3% Schauminhibitor 30·0% AlumosilikatII
Na5P30io
FDTA
5, . .... Magnesiumsilikat
3·5%
NaO.3,3SiO2
7,5% Na2CO3 1,5% CMC
4o Restbjs
CMC
Claims (23)
1. Weitere Ausbildung des Verfahrens zum Waschen und/oder Bleichen von Textilien durch
Behandlung mit eine· wäßrigen Flotte, die wasserunlösliche Silikate suspendiert, sowie ggf. wenigstens
eine weitere Verbindung aus der Gruppe der Tenside, Gerüstsubstanzen und Bleichmittel enthält,
nach Patentanmeldung P 24 12 837.8, wobei in der wäßrigen Behandlungsflotte als wasserunlösliches
Silikat ein feinverteiltes, kristallines, gebundenes
Wasser enthaltendes, synthetisch hergestelltes, ein Calciumbindevermögen von wenigstens 50 mg
CaO/g wasserfreier Aktivsubstanz (=AS) aufweisendes Silikat der allgemeinen Formel
(Kat^/)), · Me2O3 · (SiO2),
in der Kat ein mit Calcium austauschbares Kation
der Wertigkeit η, χ eine Zahl von 0,7 - IA Me Bor
oder Aluminium und y eine Zahl von 0,8—6 bedeuten, in Mengen von 0,2 — 10, vorzugsweise
1 -6 g AS/1 suspendiert ist, sowie Tenside enthalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
wäßrige Behandlungsflotte für die Textilien als Tenside eine Tensidkomponente aus 1 Gewichtsteil
eines oder mehrer Tenside aus der Gruppe der oberflächenaktiven Aminoxide, Carboxybetaine,
Sulfobetaine und Fettalkoholpolyglykoläthersulfate und 0 — 3 Gewichtsteilen anionischer Sulfonattenside, Seifen und/oder äthoxylierter aliphatischen
Cio—C20-Alkohole mit Trübungspunkten oberhalb
50°C enthält
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die suspendierten wasserunlöslichen
Silikate gemäß Anspruch 1 ein Calciumbindevermögen bis zu 200 mg CaO/g AS aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die suspendierten, wasserunlöslichen, gebundenes Wasser enthaltenden Silikate
nach Anspruch 1 die Zusammensetzung 4»
0,7-1,1 (K.at2/„O)-Al2O3-1,3-3,3 SiO2
und ein Calciumbindevermögen von 100 —200 mg
CaO/g AS aufweisen.
4. Verfahren nach Anspruch 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß die suspendierten wasserunlöslichen Silikate als Kationen, Natrium, Lithium,
Kalium, Ammonium, Magnesium oder wasserlösliche organische Basen enthalten.
5. Verfahren nach Anspruch 1 - 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die suspendierten wasserunlöslichen Silikate zu wenigstens 80 Gew.-% aus
Teilchen einer Größe von 10-0,01 μ, vorzugsweise von 8 —0,1 μ bestehen.
6. Verfahren nach Anspruch 1 — 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflotten Substanzen gelöst enthalten, die Calcium zu komplexieren und/oder Calcium zu fällen vermögen
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komplexbildner bzw. Fäl-
lungsmittel für Calcium Verbindungen vom Typ der Meta- und Polyphosphate, sowie vom Typ der
folgenden organischen Säuren bzw. ihrer Salze einsetzt: Polycarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren,
Aminocarbonsäuren, Carboxyalkyläther, polyanioni- b5
sehe polymere Carbonsäuren und Phosphonsäuren.
8. Verfahren nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Komplexbildner bzw.
die Fällungsmittel für Calcium in Konzentrationen von 0,05—2 g/l einsetzt
9. Verfahren nach Anspruch 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tensidkomponente gemäß
Anspruch 1 in Konzentrationen von 0,15—3 g/l vorliegt
10. Verfahren nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tensidkomponente gemäß
Anspruch 1 in Konzentrationen von 0,15—0,5 g/l
vorliegt
11. Verfahren nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte anorganische oder
organische Gerüstsubstanzen in Mengen bis zu 6 g/l enthält
12. Verfahren nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte Peroxyverbindungen
in Mengen bis zu 0,4 g/l Aktivsauerstoff enthält sowie gegebenenfalls Stabilisatoren und/oder Aktivatoren für die Peroxyverbindungen.
13. Verfahren nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte Aktivchlorverbindungen in Mengen enthält die 0,4 g/l Aktivsauerstoff äquivalent sind.
14. Verfahren nach Anspruch 1 -13, gekennzeichnet durch einen Gehalt der Behandlungsflotte an
anorganischen und/oder organischen Phosphorverbindungen in solchen Mengen, daß der Phosphorgehalt 0,6 g/l, vorzugsweise 03 g/l nicht übersteigt
15. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 — 14 mit einem Gehalt an zum Binden
der Härtebildner des Wassers befähigten feinverteilten, wasserunlöslichen Silikaten gemäß Anspruch
1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Tensidkomponente nach Anspruch 1 enthalten.
16. Mittel nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch e'en Gehalt an einer Tensidkomponente
gemäß Anspruch 1 in Mengen von 3—40 Gew.-%.
17. Mittel nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß es die wasserunlöslichen
Silikate gemäß Anspruch 1 — 5 in Mengen von 5 — 95, vorzugsweise von 15 - 60 Gew.-% enthält
18. Mittel nach Anspruch 15—17, dadurch gekennzeichnet, daß diese Komplexbildner bzw.
Fällungsmittel für Calcium gemäß Anspruch 6 und 7 in Mengen von 2—15 Gew.-% enthalten.
19. Mittel nach Anspruch 15—18, dadurch gekennzeichnet, daß diese als weitere waschend
oder reinigend wirkende Verbindungen Gerüstsubstanzen in Mengen von 5 — 60 Gew.-% enthalten.
20. Mittel nach Anspruch 15-19, dadurch gekennzeichnet, daß diese als bleichend wirkende
Verbindungen Aktivsauerstoffverbindungen in Mengen von 10-40 Gew.-% sowie gegebenenfalls
Stabilisatoren oder Aktivatoren für die Aktivsauerstoffverbindunjjen enthalten.
21. Mittel nach Anspruch 15-20, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Zusammensetzung innerhalb der folgenden Rezeptur liegt:
3-30 Gew.-% Tensidkomponente gemäß Anspruch 1
15—60 Gew.-% wasserunlösliche Silikate gemäß
Anspruch 1 —5 (bezogen auf AS)
2-45,
vorzugsweise
2-15 Gew.-% Komplexbildner für Calcium
0 —50Gew.-% zur Komplexbildung nicht befähigte Waschalkalien
0—50Gew.-% Bleichmittel sowie sonstige, in
Textilwaschmitteln meist in geringerer Menge vorhandene Zusatzstoffe.
22. Mittel nach Anspruch 15-21, gekennzeichnet durch einen Gehalt an organischen und/oder
anorganischen Phosphorverbindungen in solchen Mengen, daß der Gesamt-P-Gehalt des Mittels 6
Gew.-% und vorzugsweise 3 Gew.-% nicht über- ι ο
steigt
23. Verfahren zur Herstellung von Mitteln nach Anspruch 15—22, dadurch gekennzeichnet, daß man
die pulverförmigen Verbindungen gemäß Anspruch 1—5 mit den übrigen Bestandteilen des Mittels is
vermischt
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