DE2503026A1

DE2503026A1 - Waescheweichspuelmittel mit desinfizierenden eigenschaften

Info

Publication number: DE2503026A1
Application number: DE19752503026
Authority: DE
Inventors: Adolf Dr May; Heinz Dr Mueller; Hans-Walter Dr Ruecking; Karl Heinz Dr Wallhaeuser
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1975-01-25
Filing date: 1975-01-25
Publication date: 1976-07-29
Also published as: GB1538094A; LU74239A1; AT345417B; BE837902A; DK27576A; IT1054979B; FR2298600B1; NL7600535A; FR2298600A1; ATA44276A

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT 2503Ö26

Aktenzeichen: HOE 75/F 008 Dr. GR/Rt Datum: 24.1.1975

Wäscheweichspiilmittel mit desinfizierenden Eigenschaften

Die Erfindung betrifft flüssige, wäßrige Wäscheweichspülmittel mit desinfizierenden Eigenschaften.

Es ist bekannt, daß gewisse kationische quartäre Ammoniumverbindungen, wenn man sie nach der Wäsche dem letzten Spülbad, zum Beispiel in der Waschmaschine zusetzt, den verschiedenen Gewebearten, wie Baumwolle, Wolle oder Baumwoll-Synthetik-Mischgewebe, einen angenehm weichen Griff und gleichzeitig antistatische Eigenschaften verleihen.

Weiterhin sind andere quartäre Ammoniumverbindungen bekannt, die sich durch ihre gute bakterizide Wirksamkeit auszeichnen.

Die bisher allgemein in Form von wäßrigen Lösungen verwandten Wäscheweichspülmittel auf Bais der üblichen quartären Ammoniumverbindungen kombiniert mit einer Desinfektionskomponente weisen jedoch verschiedene Nachteile auf. So besitzen diese Zubereitungen bei genügend großer Konzentration an quartären Desinfektionsmitteln eine nicht mehr ausreichend fließfähige, puddingartige Konsistenz oder die Zubereitungen sind nicht stabil und neigen schon nach kurzer Lagerzeit zur Separation in zwei Phasen.Durch Lagerung bei kalter Tempe ratur wird bei diesen Zubereitungen eine weitere Verdickung bis zur Gelkonsistenz bewirkt.

Diese Schwierigkeiten und Nachteile von desinfizierend wirkenden flüssigen, wäßrigen Weichspülraitteln werden gemäß der Erfindung vermieden durch Anwendung einer· speziellen Kombination aus

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a) einem Gemisch von längerkettigen quartären Ammonuimverbindungen und Dialkylimidazolinderivaten als Weichmacher

b) kurzkettigen Dialkyldimethylammoniumchloriden als Desinfektionsmittel

c) einem längerkettigen Fettalkohol als Lösungsvermittler

d) einem niederen Alkanol und gegebenenfalls

e) einem Emulgator

Gegenstand der Erfindung sind somit flüssige wäßrige Zubereitungen von Wäscheweichspiilmitteln mit keimhemmenden Eigenschaften enthaltend:

a) etwa 3-12 Gewichtsprozent eines Gemisches zweier kationischer Wäscheweichspülmittel A und B im Gewichtsvejrhältnis A:B=2:1 bis 1:2,

b) etwa 1-6 Gewichtsprozent eines kationischen Desinfektionsmittels,

c) etwa 0,5-5 Gewichtsprozent eines längerkettigern Fettalkols,

d) etwa 0,1 bis 5 Gewichtsprozent niederer, etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatome umfassenderAlkanole, vorzugsweise Isopropanol,

eines

e) 0 bis 5 Gewichtsprozent nichtionischen Emulgators und

f) in Ergänzung zu 100 Gewichtsprozent Wasser, Parfüm, Farbstoff und optische Aufheller.

Als kationische Weichmacherkomponente A kommen die für diese Verwendung bekannten, lipophile Reste enthaltenden quartären

und/

Ammoniumsalze der Formel (I) oder (II) und als Weichmacherkomponente B eine ebenfalls bekannte Alkylimidazoliniumverbindung der Formel (III) in Betracht:

^>
^{2 3}

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III

CH

-(CH₂-CH-O-)_x-H

CH₂) η

(CH₂)m -

In diesen Formeln bedeuten;

R-. und R₂ Alkyl- oder Alkenylreste mit 14-20 Kohlenstoffatomen,, insbesondere 16-18 Kohlenstoffatomen.

R₃ und R. Alkyl- oder Alkenylreste mit 12-16 Kohlenstoffatomen^

R₅ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-3 Kohleastoffatomen, insbesondere Wasserstoff oder Methyl;

χ 1-5, vorzugsweise 1; m und η 2 oder 3", vorzugsweise 2 und A", Chlor, Brom oder CH„OSOr, vorzugsweise Chlor.

Als desinfizierend wirkender Bestandteil (b) der erfindungsgemäßen Zubereitung kommendie bekanntenquartärenAmmoniumverbindung in Betracht, wie z. B. in Soap and Chem. Specialities, März 1969, S. 47/48 beschrieben sind.

Zur Anwendung kommen vor allem die nachfolgend durch die allgemeine Formel IV charakterisierten Verbindungen:

*6 ¹7

,CH,

- 4 -■

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in der R_g und R₁₇ Alkyl- oder Alkenylreste rait 8-12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 8-10 Kohlenstoffatomen und Y~ Chlor oder Brom, insbesondere Chlor, bedeuten. Im allgemeinen ist es zweckmäßig, bei der Herstellung der flüssigen Wäscheweichspülmittel gemäß der Erfindung einen nichtionischen Emulgator mitzuverwenden. Geeignete nichtionische Emulgatoren sind zum Beispiel die Umsetzungsprodukte von Äthylenoxid mit längerkettigem Alkylrest enthaltenden Verbindungen wie Alkylphenolen, Fettsäuren oder Fettalkoholen, insbesondere Umsetzungsprodukte von etwa 5-25 Molen Äthylenoxid mit einem 8-20 Kohlenstoffatome enthaltenden Fettalkohol.

Als Lösungsvermittler Komponente c gibt man zweckmäßig einen längerkettigen Fettalkohol hinzu. Geeignet sind besonders gesättigte aliphatische, geradkettige oder verzweigte primäre Alkohole mit einem längeren Alkylrest. Die Alkohole, die für diese Erfindung brauchbar sind, enthalten etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatome. Besonders geeignet sind auch synthetische, sogenannte Ziegler-Alkohole mit einer Kohlenstoffkettenverteilung von C- maximal 1,5%

^C12^S4'^{Oi 3}^ ^C 14⁴⁴»°± ^{3% C} 16 ^max· ¹>⁵^"

Jedoch kann auch jeder andere Alkyl-Alkohol mit einer Kohlen? Stoffverteilung von C- bis C-_o verwandt werden.

XO Io

Die flüssigen Weichspülmittel gemäß der- Erfindung enthalten weiterhin, im allgemeinen bex-eits von der Herstellung der kationischen Weichspülkomponente A her, einen geringen Anteil von etwa 0,1 bis 5 Gewichtsprozent an niederen Alkanolen, meist Isopropanol oder Äthanol.

Darüberhinaus können die flüssigen Wäscheweichspülmittel gemäß der Erfindung neben Wasser noch andere übliche Beiprodukte wie zum Beispiel Parfüm, optische Aufheller und/oder Farbstoffe enthalten.

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Die Herstellung der flüssigen Wäscheweichspülmittel mit desinfizierenden Eigenschaften aus

a) kationischen Textilweichmachern und

b) Desinfektionsmitteln

c) als Lösungsvermittler dienenden längerkettigen Fettalkoholen

d) niederen Alkanolen sowie gegebenenfalls nichtionischen Emulgatoren

kann nach an sich bekannten Verfahren, zum Beispiel durch Aufschmelzen des kationischen Weichmachers, vermischen mit dem Desinfektionsmittel, längerkettigem Fettalkohol und gegebenenfalls einem Emulgator und anschließendes Zumischen von heißem Wasser unter Rühren erfolgen. Meist werden bei der Her-? Stellung der wäßrigen Dispersionen Temperaturen von etwa 5O°C bis etwa 1OO°C angewandt.

Zweckmäßig soll dabei das Parfüm, der Farbstoff und der optische Aufheller erst nach dem Abkühlen auf eine Temperatur von 40° C zugegeben werden.

Bei einem anderen Verfahren zur Herstellung der erfindungsge·=» mäßen flüssigen Wäscheweichspülmittel werden die oben genannten Komponenten mit heißem Wasser zusammen in eine Mischkammer eingesprüht. Durch die dabei auftretende Turbulenz erhält man die erfindungsgemäße Emulsion.

Die erfindungsgemäßen flüssigen wäßrigen Wäscheweichspülraittel besitzen neben ihren weichmachenden Eigenschaften auf Grund ihres Gehaltes an desinfizierend wirkenden quartären Ammoniumverbindungen zusätzlich noch eine keimhemmende Wirkung auf die Wäsche, zum Beispiel bei Anwendung im letzten Spülgang der Waschmaschine. Sie verhindern durch ihre Absorption auf dem Textilmaterial dort eine Vermehrung der Keime. Diese keimhemmende Wirkung der erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmittel ist besonders erwünscht, da selbst bei BaumwolIgeweben in zunehmendem Maße von einem Kochen der Wäsche.abgesehen

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und zur 6O C-Wäsche übergegangen wird.

Die Einsatzmenge der erfindungsgemäßen flüssigen Wäscheweich— spülmittel mit desinfizierenden Eigenschaften liegt in dem üblichen Bereich, sie beträgt etwa 80-120 g pro 4 kg Wäsche. Dies entspricht in der weichmachenden Wirkung der gleichen Menge von 80-120 g eines handelsüblichen Wäscheweichspülmittels mit 6 Gewichtsprozent Wirksubstanz.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. In den Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile und die %—Angaben Gewichtsprozente, sofern nichts anderes vermerkt ist.

Beispiel 1 · -

Eine Mischung aus

4 Teile Distearyldimethylammoniumchlorid

2 TeiletTalgalkylamido-äthyl^-Talgalkyl-S-methylimidazoliniumraethosulfat

4 Teile Dialkyldimethylammoniumchlorid mit 8 bis 10 C-Atomen in den Alkylresten

2 Teile C₁₂ -G,₄~Fettalkohol mit der Kohlenstoffverteilung

^Clo^:C12^:C14^:C16^=1>5:54j0± ^{3 : 44}'° - ^{3 : lj5}

0,5 Teile einer Anlagungsverbindung von 12 Molen Äthylenoxid an 1 Mol eines Oleylalkohols und

1,1 Teile Isopropanol

wird auf 7O⁰C erwärmt und mit der entsprechend auf 70 C aufgeheizten Wassermenge entsprechend einer Ergänzung auf 100 Teile vermischt.

Nach Abkühlung auf 40 C kann man gegebenenfalls noch Parfüm, optische Aufheller und Farbstoff hinzugeben. Die Stabilität des Wäscheweichspülmittels gemäß Beispiel 1 wurde nach zwei Prüfungsmethoden untersucht. Bei dem Schnellverfahren unterwirft man die Zubereitung einem Zentrifugentest. Die 2stündige Prüfung bei 3.500 U/min ergab keine Phaseηtrennung. - 7 —

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Weiterhin wurde die Zubereitung gemäß Beispiel 1 einem ^Temperaturwechseltest unterworfen. Hier werden die Wäscheweichspülmittel in regelmäßigen Zyklen bei 5 C, Zimmertemperatur und 5O°C gelagert. ' Auch hier zeigt sich nach 14 Tagen Prüfungsdauer keine Trennungserscheinung.

Bei der Prüfung des Weichmachungseffektes ergab sich, daß 100 g des flüssigen Wäscheweichspülmittels gemäß Beispiel 1 in dem erzielten Weichmachungseffekt vergleichbar sind mit etwa 100 g eines handelsüblichen flüssigen Wäscheweichspülmittels mit etwa 6% Wirksubstanzgehalt an Distearyl-dimethylammoniumchlorid.(Beispiel la)

Bei dei* Untersuchung der desinfizierenden Wirkung des flüssigen Wäscheweichspülmittels gemäß Beispiel 1 auf die damit behandelte Wäscheprobe bei einer 6O°C-Wäsche zeigen sich Hemmzonen von mehr als 2 mm Durchmesser bei Staphylococcus aureus, Escherichia coli, und Pseudomonas aeruginosa und keine Kolonien von Mikroorganismen auf der behandelten Wäscheprobe bei Aspergfllus niger und Candida albicans.

Während auf einer bei 95 C gewaschenen Wäscheprobe, die die anschließend mit einem handelsüblichen flüssigen Wäscheweichspülmittel auf Basis von Distearyl-dimethylamraoniumchlorid (Beispiel la) nachbehandelt wurde, keine Wachstumshemmung gegenüber Mikroorganismen festgestellt wurde, besitzt die bei 60° C gewaschene und mit dem flüssigen Wäscheweichspülmittel,gemäß Beispiel 1, behandelte Wäscheprobe keimreduzierende Eigenschaften. (Vergleiche auch Tabelle 1).

Günstig wirkt sich die Verwendung des flüssigen Wäscheweichspülmittels gemäß der Erfindung auch auf die Spülflotte der 6O°C-Wäsche aus, die keine vermehrte Keimbildung aufwies.

Die bakteriostatischen bzw. fungistatischen Prüfungen wurden nach dem Hemrazonentest, vergl. "Die antimikrobielle Ausrüstung

von Textilien", Textilveredlung, 1970, 1, Seiten 3-14, durchge- -

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führt.

Hierzu wird eine Probe des zu prüfenden Textilrnaterials in einer Petrischale eingelegt und mit dem verflüssigten, auf 45 C abgekühlten Nährboden, der vorher mit einer Abschwemniung des ausgewählten Teststammes beimpft wurde, so überschichtet, daß über der Gewebeprobe eine 1 bis 2 mm hohe Agarschicht liegt. Nach dem Erstarren des Nährbodens werden die Testplatten umgedreht und mit dem Deckel nach unten in einen . Brutschrank

gestellt.

Nach 24 Stunden Brutzeit werden die Bewuchsbilder nach folgendem Schlüssel ausgewertet.

Befund - Benotung

Agarschicht über der Gewebeprobe zeigt gleiche Bewuchsstärke des Testkeims wie die Umgebung 1

Auf der Agarschicht über der Probe wachsen nur einige Kolonien. Hemmung des Wachstums im

Vergleich zur Umgebung. 2

Auf der Agarschicht über der Gewebeprobe sind keine Kolonien 3 von Mikroorganismen zu beobachten

Die Agarschicht über der Probe ist nicht bewachsen, um die Probe ist eine deutliche Hemmzone sichtbar, deren Breite 2 mm nicht über- 4 steigt.

Um die .Gewebeprobe hat sich eine Hemmzone von mehr als 2 mm ausgebildet · 5

Bei der Benotung 5 wird durch eine weitere Ziffer nach einem Schrägstrich die Größe der Hemmzone in mm angegeben.·

Eine weitere bekannte Methode zur Überprüfung der keimreduzierenden Wirkung ist der Selfsanitizing-Test. Dabei werden mit kationischen Tensiden nachbehandelte Gewebeläppchen mit einer Lösung von Testkeimen (10 Keime pro ml) zum Beispiel Eschericliia coli, oder StaphylococQus aureus überschwemmt. Die .Einwirkzeit beträgt dabei 1-6 Stunden. Nach Verdünnung

■ - 9 -

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der Lösung werden die übriggebliebenen Keime nach der Gußplatten-Methode wie folgt ausgewertet:

1 ml der Verdünnungslösung wird auf Agar ausgeschüttet, es erfolgt eine 48-stündige Brutzeit. Anschließend zählt man die übriggebliebenen Keime aus.

Eine Reduzierung der Anzahl der Keime um 99,9% gegenüber der aufgebrachten Keiramenge entspricht schon einem guten sanitizing Effekt.

Die Prüfung des Weiehmachungseffektes des Wäscheweichspülmittels erfolgt durch Beurteilung des Griffs von entsprechend nachbehandelten Frottierlappen.

Die mit dem erfindungsgemäßen Produkt gemäß Beispiel 1 durchgeführten Prüfungen wurden in gleicher Weise mit folgenden Vergleichsprodukten vorgenommen:

Beispiel la

Handelsübliches Weichspülmittel auf Basis von Distearyl-

dimethylammoniumchlorid (6% Wirkstoffgehalt)

Beispiel Ib

Handelsübliches Weichspülmittel, dem Di-C₀-C- -alkyl-dimethyl-

o XO

ammoniumchlorid als Desinfektionskomponente zugesetzt war und das folgende Zusammensetzung aufwies:

6 Teile Distearyl-dimethylammoniumchlorid

4 Teile Dialkyl-dimethylammoniumchlorid mit 8 bis 10 C-Atome aufweisenden Alkylresten

0,5 Teile einer Anlagerungungsverbindung von 12 Molen Äthylenoxiden
1 Mol Oleylalkohol

1,0 Teile Isopropanol sowie Wasser, Parfüm, Farbstoff und optische Aufheller in Ergänzung zu 100 Teilen.

Die Ergenisse der Prüfungen sind in Tabelle 1 aufgeführt.

In gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, werden flüssige Wäscheweichspülmittel mit desinfizierenden Eigenschaften der

— 10 —

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nachfolgend angegebenen Zusammensetzung hergestellt:

Beispiel 2

2 Teile Di-Talgfettalkyldimethylammoniumchlorid

4 Teile l-Talgalkylamido-äthyl-^-Talgalkyl-S-raethylimidazoliniummethosulfat

4 Teile Di(C₀ZC₁ )-Alkyldimethylammoniumchlorid

ο XO

2 T_eile C₁₂ZC₁₄-Ziegleralkohol mit der Kohlenstoffkettenvertei-

^Clo^:C12^:C14^:C16 ^{= X}'^{5 : 54}±^{3 :44}±^{3 :} ¹^ ^1Ung

0, 5 Teile einer Anlagerungsverbindung von 12 mol Ä'thylenoxid an 1 mol eines Oleylalkohols

1,2 Teile Isopropanol

Beispiel 3

4 Teile Di—Talgalkyl-monomethyl-mono^joxy-propyl-Anunoniumchlorid

2 Teile l-Talgalkylamido-äthyl-^-Talgalkyl-S-methylimidazoliniummethosulfat

4 Teile Di (CgZC₁ ) Alkyldimethylararaoniumchlorid 2 Teile C-.^/C^₄ Ziegleralkohol mit der Kohlenstoffkettenverteilung ^C1o^:C12^:C14^:C16 ^{= 1)5 : 54}±³ : 44+ 3 : 1,5

0,5 Teile einer Anlagerungsverbindung von 12 mol Äthylenoxid an 1 mol einer Oleylalkohols

1,3 Teile Isopropanol

Die anwendungstechnischen Eigenschaften der Produkte der Beispiele 2 und 3 hinsichtlich Stabilitätseigenschaften, Beurteilung des Griffs und der keimreduzierenden Wirkung auf damit behandelten Textilien sind vergleichbar mit denen der flüssigen Weichspülmittel gemäß Beispiel 1. (Vergl. Tabelle 1).

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TABELLEl

Beispiel Einsatz-

Keim reduzierung Griff

Stabilität Viskosität(cPs)

menge Hemmzonenpro 4kg Test Staph. Wäsche aur. E-coli

120 g

It

Selfsanltlzing-Test Staphaur. ' E-coli

5/4	4	99,9%	99,9%
1	1	90,0%	90,0%
5/4	4	99,9%	99,9%
5/3	4	99,9%	99,9%
5/4	4	99,9%	99,9%

170

99,9% sehr weich keine Trennung

μ it _1Oo

" nicht stabil+ ca 4000 ++

" keine Trennung 150

" " 160

++ gelartige Konsistenz,, nicht fließfähig

+ nach 12h Trennung in zwei Phasen (Temperaturwechseltest)

Claims

PATENTANSPRÜCHE

[y. Flüssige, wäßrige Zubereitungen von Wäscheweichspülmitteln mit keimhemmenden Eigenschaften enthaltend

a) etwa 3 Ms 12 Gewichtsprozent eines Gemisches aus

"A) lipophile Reste enthaltenden quartären -Ammoniumsalzen... B) lipophile Reste enthaltenden Alkylimidazoliniumverbin-

dungen
im Gewichtsverhältnis 2:1 bis 1:2 als Weichmacherkomponente,

b) etwa 1 bis 6 Gewichtsprozent eines kationischen Desinfek ■ tionsmittels,

c) etwa 0,5 bis 5 Gewichtsprozent eines längerkettigen Fettalkohols

d) etwa 0,.1 bis 5 Gewichtsprozent niederer, etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatome umfassender Alkanole,

e) O bis etwa 5 Gewichtsprozent eines nichtionischen Emulgator s und

f) in Ergänzung zu 100 Gewichtsprozent Wasser, Parfüm, Farbstoffe und optische Aufheller.
2. Flüssige Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie als kationische Weichmacherkomponente A) Verbindungen der allgemeinen Formel I und/oder II

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CH₅

IJ-(CH₂-CH-O- )_χ-Η ^R5

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und als Weichmacherkomponente B)eine Alkylimidazöliniumverbindung der allgemeinen Formel III

(CH₂)n

(CH₉ )m - NCORy₁ H

enthalten, wobei in diesen Formeln R. und Rp für Alkyl- oder Alkenylreste mit 14 bis 20 Kohlenstoffatomen, R-* und R^ für Alkyl- oder Alkenylreste mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen, R-für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, χ für 1-5,,m und η für 2 oder 3 und A~ f ür Chlor, Brom oder Methosulfat steht.
3. Flüssige Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als kationisches Desinfektionsmittel Verbindungen der allgemeinen Formel IV

IV

in der Rg und Ry Alkyl- oder Akenylreste mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen und Y~ Chlor oder Brom bedeuten, enthalten.

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