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Verfahren zur Reinigung textiler Flächenbeläge Die- Erfindung betrifft
eip Verfahren zur Reinigung; textiler Flächenbläge unter Verwendung einer Beinigungsflotte,
in der ein mit härtebeständigen Tensiden modifizierts Aluminiumsilikat suspendiert
ist.
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Die stürniische Entwicklung textiler Bodenbeläge und die steigenao
Beliebtheit von Polstermöbeln sowie textilen Wandverkleidungen, läßt einen starken
Bedarf naeh-entsprechenden Reinigungsverfahren entstehen. Die Reinigung wird heute
üblicherweise rit Lösungen von Tensiden durchEeführt. Diese sollen hohe Schaum-
und Netzkraft besitzen und nach der Abtrocknen einen nicht schrierenden möglichst
kristallinen Rückstand bilden, der sich ohne Schwierigkeiten durch Staubsauger oder
Teppichbürste entfernen läßt. Tin Teppich gewebe zurückbleibende Tensidrückstände
führen leicht zu eier schnelleren Wideranschmutzung des gereinigten Teppichs.
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Da die bisher verwendeten Tenside nicht in der Lage sind, allen Anforderungen
voll zu entsprechen, hat man weiterhin Teppich reinigungsmittel entwickelt, die
neben Waschaktivsubstanzen dispergierte Kunststoffe, Silikate, Zeolithe oder andere
schmutzadsorbierende feste E;estandteile enthalten. Auch bei diesen Mitteln besteht
jedoch die Gefahr, daß auf den gereinigten Textilmaterialien Rückstände zurückbleiten,
die einer Vergrauung oder Wiederanschmutzung Vorschub leisten. Außerdem läßt die
Stabilität derartiger Suspensionen häufig zu wünschen übrig, wodurch sich eii Einsatz
der Produkte in der Praxis Schwierigkeiten ergeben können.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Reinigen textiler Flächenbeläge,
das die genannten Nachteile vermeidet und eine überlegene Reinigungswirkung bei
geringer Gefahr der Wiederanschmutzung besitzt. Das Verfahren ist gekennzeichnet
durch die Verwendung einer wäßrigen Reinigungsflotte, in der ein mit härtebeständigen
Tensiden modifiziertes, ein Calciumbindevermögen von 50 - 200, insbesondere von
80 - 175 mg CaO/g wasserfreier Aktivsubstanz aufweisendes Aluminiumsilikat der allgemeinen
Formel (Kat2,nO) . Al2O3 . (SiO2)y suspendiert ist, worin Kat ein nicht oberflächenaktives,
zum Austausch mit Calcium befähigtes Kation der Wertigkeit n, x eine Zahl von o,7
- 1,5, inbesondere o,9 - 1,3 und y eine Zahl von o,8 - 6, insbesondere von 1,3 -
4,o bedeuten, wobei diese Verbindungen härtebeständige Tenside in Mengen von o,1
- 30, vorzugsweise o,5 - 20 Gew.-% enthalten, bezogen auf die Summe aus Tensid und
wasserfreier anorganischer Aktivsubstanz.
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Die Herstellung der Aluminiumsilikate erfolgt durch gegenseitige Fällung
von wäßrigen Aluminat- und Silikatlösungen, wobei die härtebeständigen'Tenside bei
der Fällung zugegen sind. Es nat sich als zweckmäßig erwiesen, die Tenside der Silikatlösung
zuzugeben, sowie die tensidhaltige Silikatlösung bei der Fällung vorzulegen und
die Aluminatlösung einzumischen. Man erhält jedoch auch bei umgekehrter Verfahrensweise
brauchbare Ergebnisse.
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Bei der Fällung werden die Tenside in das sich bildende Aluminiumsilikat
eingebaut und von diesem mehr oder weniger langsam während des Reinigungsvorganges
wieder abgegeben.
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Gleichzeitig werden Calciumionen aus den Schmutzstoffen gebunden,
wodurch die Reinigung wesentlich erleichtert und verbessert wird.
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Durch die Bildung der wasserunlöslichen Aluminiumsilikate in Gegenwart
von Tensiden ist es möglich, die Teilchengröße der Aluminiumsilikate sehr klein
zu halten. Diese liegt im wesentlichen unterhalb 30 µ und kann bis in den Bereich
echter Kolloide herabreichen. Aus diesem Grunde sind die sich bildenden Suspensionen
außerordentlich stabil und neigen nicht zum Absetzen oder Ausflocken. Die Produkte
sind röntgenamorph.
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Die Konzentrationen der bei der Fällung anfallenden Silikatsuspensionen
liegen vorzugsweise im Bereich von 2 bis 50, insbesondere von 5 bis 35 Oew. -% tensidhaltiges
Aluminiumsilikat, bezogen auf das 3 Stunden bei 80° C und loo Torr getrocknete Produkte.
Die Suspensionen werden vorzugsweise auf neutrale bis schwach alkalische pRi-Werte,
insbesondere auf einen pH-Wert von 7 bis 8 eingestellt, um Schädigungen an empfindlichen
Fasern und Einflüsse auf die Farbstoffe auszuschließen.
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Grundsätzlich lassen sich die Produkte jedoch bei geeigneten Fasern
und Farbstoffen auch bei anderen pH-Werten, insbesondere im alkalischen Bereich,
anwenden.
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Der Tensidgehalt der Aluminiumsilikate liegt im Bereich von o,1 bis
30, vorzugsweise o,5 - 20 Gew.-%, bezogen auf die Summe aus -Tensid und wasserfreier
anorganischer Aktivsubstanz. Sie enthalten ferner pro Mol Al2O3 vorzugsweise o,7
bis 1,5, insbesondere o,9 bis 1,3 Mol Kat2/nO (Kat = Kation der Wertigkeit n) und
o,8 bis 6, insbesondere 1,3 bis 4,o Mol SiO2 gebunden.
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Das Calciumbindevermögen liegt im Bereich von 50 bis 200, vorzugsweise
von 80 bis 175 mg CaO/g wasserfreier Aktivsubstanz.
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Als Kation kommt bevorzugt Natrium infrage. Es kann aber auch durch
Wasserstoff, Lithium, Kalium, Ammonium oder Magnesium sowie die Kationen wasserlöslicher
organischer Basen ersetzt sein, z. B. solche von primären, sekundären oder tertiären
Aminen bzw. Alkylolamien mit höchstens 2 C-Atomen pro Alkylrest bzw. höchstens 3
C-Atomon pro Alkylolrest.
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Unter "härtebeständigen Tensiden" werden wasserlösliche organische
Substanzen verstanden, die die Oberflächenspannung wäPGriger Lösungen auch in geringen
konzentrationen und bei Anwesenheit gelöster Härterbildner merklich herabsetzen.
Als solche kommen anionische, Rationische, zwitterionische oder nichtionische Tenside
in Betracht. Es handelt sich dabei um polar gebaute Verbindungen, die im Molekül
wenigstens einen hydrophoben organischen Rest und wenigstens eine wasserlöslich
machende Gruppe enthalten. Bei dem hydrophoben Rest handelt es sich meist um einen
aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 26, vorzugsweise 10 bis 22 und insbesondere
12 bis 18 C-Atornen oder um einen alkylaromatischen Rest mit 6 bis 18, vorzugsweise
8 bis 16 aliphatischen C-Atomen.
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Als anionische Tenside korken bescnders solche vom Sulfonat-oder Sulfattyp
infrage, wie z. B. Alkylbenzolsulfonate (C9 r.
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Cl5-Alkyl) oder Gemische aus Alken- und Hydroxyalka'nsulfonaten sowie
Disulfonaten wie man sie beispielsweise aus DIonoolefinen mit end- oder innenständiger
Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigen Schwefeltrioxid und anschließende
alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, ferner Alkansulfonate,
die aus Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation und anschließende Hydrolyse
bzw. Neutralisation bzw. Eisulfitaddltion an Olefine erhältlich sind, sowie die
Ester von α-Sulfofettsäuren, z. B.α-Sulfonsäuren aus hydrierten Methyl-
oder Xthylestern der Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäure.
Weitere
geeignete Tenside vom Sulfonattyp sind die Fettsäureester bzw. Fettsäureamide von
niederen Oxyalkan- bzw. AminoalkansulfonsSuren. Auch Fettalkoholester von niederen
Sulfocarbonsäuren, wie z. B.
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Sulfoessigsäure, Sulfobernsteinsäure, Sulfobenzoesäure, Sulfosalicylsäure
und Sulfophthalsäure sind brauchbar.
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Geeignete Tenside vom Sulfattyp sin die Schwefelsäuremonoester primärer
Alkohole (z. B. aus Kokosfettalkoholen, Talgfettalkoholen oder Oleylalkohol), diejenige
sekundärer Alkohole und die Schwefelsäuremono- und -diester end- oder innenstandiger
Alkandiole. Weiterhin eignen sich sulfatierte Fettsäuremonoglyceride. Weiter sind
als geeignete Tenside vom Sulfattyp sulfatierte Nonionics zu nennen, wobei unter
"Nonionics" die Anlagerungsprodukte von 1 - 40, vorzugsweise 4 - 20 Mol Äthylenoxid
und/oder Propylenoxid an 1 Mol Fettalkohol, Alkylphenol, Fettsäure, Fettsäureamid
oder Alkylbenzol- bzw. Alkansulfonamid zu verstehen sind. Besonders wichtig sind
die sulfatierten Anlagerungsprodukte von 2 - 8 Mol Athylenoxid an Xokos- oder TalEfettalkohole,
an Oleylalkohol oder an sekundäre Alkohole mit 8 - 18, vorzugsweise 12 - 18 C-Atomen,
sowie an Mono- oder Dialkylphenole mit 6 - 14 C-Atomen in den Alkylresten.
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Auch unter den Tensiden vom Typ der synthetischen Carboxylate gibt
es härtebeständige Substanzen, insbesondere unter den Verbindungen mit einer oder
mehreren Carboxymethyläthergruppen im Molekül. Als Beispielse seien die Carboxymethyläther
der oben aufgezählten Nonionics, insbesondere der äthoxylierten Fettalkohole (3
- 8 Glykoläthergruppen pro Molekül) genannt.
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Weitere Beispiele sind Fono- und Polycarboxymethyläther von end- oder
innenständigen A.lkandiolen, von Fettalkoholglycerin-oder -pentaerythritäthern.
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Alle diese anionischen Tenside werden bevorzugt als Salze eingesetzt,
wobei als Kationen die eingangs bei den Aluminium-Silikaten genannten vorhanden
sein können.
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Die kationischen Tenside enthalten neben dem hydrophoben Fst wenigstens
eine basische, gegebenenfalls als Salz vorliegende wasserlöslich machende Gruppe.
Als solche kommen bevorzugt basische Stickstoffatome infrage, die auch mehrfach
in einem Tensidmolekül vorhanden sein können; Demnach kann es sich bei den kationischen
Tensiden utr aliphatische, cycloaliphatische, alkyl- oder cycloalkylaromatische
Amine primärer, sekunderer oder tertiären natur handeln, um Guanidin- oder Biguanidinderivate,
um Verbindungen mit Heterostickstoff wie z. B. um Derivate des Morpholins, Pyridins,
Imidazolins, Piperidins usw. Bevorzugt handelt es sich um quaternäre Ammoniumbasen.
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Der hydrophobe Rest und der die wasserslöslichmachende Gruppe tragende
Molekülteil können direkt oder über Heteroatome bzw. über Heteroatomgruppen miteinander
verbunden sein, wie z. E. durch ther- oder Thioätheratome, Aminstickstoffatome,
Carbonsäureester-, carbonsäureamid- oder Sulfonsäureamidgruppen usw.
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Die kationischen Tenside enthalten, insbesondere wenn es sich um sekundäre,
tertiäre oder quaternäre Ammoiumbasen handelt, außer dem bzw. den hydrophoben Resten
noch an cen basischen Stickstoff gebundene niedere, 1 - 4 C-Atore enthaltende Alkylreste,
2 - 4 C-Atome enthaltende Alkylolreste oder aromatische Reste wie z. E. Phenyl-
oder Benzylreste.
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Als Beispiel für erfindungsgemäß brauchbare kationische Tenside seien
genannt: N-Dodecyl-N',N',N'-trimethyl-diaminopropan-1,3 Octyl-bzw. Dodecyl-trimethylammonium-bisulfat,
Hexadecyl- bzw. Octadecyl-trimethyl-ammoniummethosulfat, Di-C12-18-alkyl-dimethylammoniumchlorid,
Dibutyl-allyl-oder Äthyl-cyclohexyl-allyl-dodecylammonium-chlorid, Äthyl-crotyldiäthylaminoäthyl-dodecylammoniumchlorid,
Orthophosphat
einer durch ijinsetzen von einem ''ol Talgamin mit
io @ Mol Äthylenoxid erhaltenen quaternären Base, C10-16-Alkyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid,
C10-16-Alkyl-dimethyl-dichlorbenzyl-ammoniumbromid, Dodecyl-ß-phenoxyäthyl-dimethylammoniumbromid,
C9-15-Alkyltoluyl-trimethyl-ammoniumchlorid, p-Octylphenoxy-äthoxyäthyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid,
C10-16-Alkyl-dimethyl-naphthomethyl-ammoniumchlorid, Dodecylo-dimethylbenzyl-dimethylammoniumbromid,
C9-15-Alkyl-phenyltrimethylammoniumchlorid, ferner organische Basen bzw. deren Salze,
bei denen die hydrophoben Reste Heteroatome ode Heteroatomgruppen enthalten, wie
z. B. Octadecoxy-carbomethyl-trimetyhl-ammoniumchlorid, Dodecoxy-carbomethylpyridinium-methosulfat,
Naphthenoxy-carbomethyl-chinoliniumchlorid, Abietyloxy-carbomethyl-chinolinium-bromid,
Di-(dodecoxy-carbomethyl)-dimethyl-ammoniummethosulfat, Octadecylaminocarbomethyl-trimethyl-ammoniumchlorid,
Octadecyl-anilino-carbomethyl-pyridinium-bisulfat, Dodecoxymethyl-trimethyl-ammonium-chlorid,
Octadecylthiomethyl-triäthylammoniumbisulfat, Octadecyl-carbamino-methyl-pyridiniumchlorid,
Octadecyloxy-carbamino-methyl-pyridinium-methosulfat.
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Die genannten organischen Stickstoffbasen lassen sich durch entsprechend
konstituierte Verbindungen mit quaternärem Phosphor, Arsen- usw. -atom oder mit
ternärem Schwefelatom ersetzen.
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Die zwitterionischen Tenside enthalten neben dem hydrophoben Rest
weinigstens eine kationische und wenigstens eine anionische Gruppe. Als kationische
Gruppe kommen Ammonium-, Phosphonium-und Sulfoniumgruppen, vorzugsweise jedoch quartäre
Ammoniumgruppen in Prage, die auch mehrfach in einem Tensidmolekül vorhanden sein
können. Sie können allphatisch gebunden sein -oder als Heteroatome vorliegen. Geeignete
anionische Gruppen sind Carboxylat-, Sulfat-, Sulfonat-, Phosphonat- oder Phosphat-Gruppe:
Ihre Zahl soll vorzugsweise die der basischen Gruppen betragen.
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Der hydrophobe Rest und der die zwitterionische Gruppe tragende Molekülteil
können direkt oder über IIeteroatome bzw. über Heteroatomgruppen miteinander verbunden
sein, wie z.B. durch Ether- oder Thioätheratome, Aminstickstoffatome, Carbonsäureester-,
CarbonsEureamid- oder Sulfonsäureamidgruppen usw.
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Die kationischen Gruppen enthalten außer dem bzw. den hydrophoben
Resten noch an den basischen Stickstoff, Phosphor, Schwefel oder Sauerstoff gebundene
niedere, 1 - 4 C-Atome enthaltende Alkylolreste, 2 - 4 C-Atome enthaltende Alkylolreste
oder aromatische Reste wie z.B. Phenyl- oder Benzylreste.
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Geeignete Verbindungen dieser Klasse sind z.B. Betaine, Sul£atbetaine,
Sulfobetaine und in solchen Fällen, in denen ein geringer Phosphorgehalt nicht stört,
auch Phosphatbetaine. Sie lassen sich durch die folgenden Formeln wiedergeben:
In diesen Formeln bedeuten: R1 einen aliphatischen, cycloaliphatischen oder alkylaromatischen
Rest mit 10 - 22 C-Atomen, vorzugsweise einen geradkettigen Alkylrest mit 12 - 22
C-Ätomen, R einen Alkylrest mit 1 - 4 C-Atomen oder einen Hydroxyalkyl-2 rest mit
2 - 4 C-Atomen oder einen Polyätherrest der Formel (CH2-CH2-O)n-H mit m = 2 - 5,
R3
den Rest R2 oder einen PI1enyl-, Benzyl- oder Tolylrest, R4 einen Alkylen-oder Hydroxyalkylenrest
mit 1 - 4 C-Atomen, einen Alkylenrest mit 2 - 4 C-Atomen, R6 einen gesättigten oder
einfach ungesättigten, vorzugsweise geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 9 -
21, insbesondere 11 - 17 Kohlenstoff atomen, X die Gruppen -COO-, -O-SO3- oder -SO3-,
Y die Gruppen H oder X, Z H oder Alkyl mit l - 4 C-Atomen n ganze Zahlen von 1 -
loo.
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Die unter Formel I £allenden-Betaine sind erhältlich, indem man tertiäre
Amine der Formel R 1R2R3 N mit Halogencarbonsäuren, z.B. Chloressigsäure, Bromessigsäure
oder a-Chlorpropionsäure umsetzt bzw. indem man Aminocarbonsäuren bzw. Umsetzungsproedukte
von sekundären Aminen mit Acrylsäure in geeigneter Weise guaterniert. Sulfatbetaine
sind in analoger Weise durch Umsetzung der tertiären Amine mit Halogenalkylschwefelsäureestern
bzw. deren Salzen erhältlich. Sulfobetaine werden durch Umsetzung der tertiären
Amine mit halogenalkysulfonsäuren oder Sultonen, insbesondere mit Propansulton,
erhalten.
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Formel II enthält Beispiele für Verbindungen mit mehreren Betain-,
Sulfat- oder Sulfobetaingruppen. Man geht bei ihrer Herstellung von Polyäthylenimin,
Polypropylenimin oder Polybutylenimin aus, die alkyliert und in der vorgenannten
Weise mit Halogencarbonsäuren, Halogenalkylschwefelsäureester, Halogenalkylsulfonsäuren
oder Sultonen umgesetzt werden. Man kann die Polyalkylenimine auch zunächst mit
Derivaten der Acrylsäure umsetzen und sie anschließend durch Einführung der Gruppe
R1 alkylieren. Verbindungen. der Formel III sind erhältlich, indem man Fettsäuren
natürlichen oder synthetischen Ursprungs mit Äthylendiamin, Alkyl- oder Hydroxyalkyläthylendiamin
kondensiert und anschließend mit Halogencarbonsäuren, Halogenalkylschwefelsäureestern
bzw.-sulfonsäuren oder Sultonen umsetzt. Außer den angegebenen Arbeitsweisen sind
auch andere bekannte Herstellungsweisen brauchbar, so z.B. die Umsetzung tertiärer
Amine mit Epichlorhydrin und anschließende Einführung von Sulfat- bzw. Sulfonatgruppen.
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Als Beispiele seien genannt: N-Alkyl-N-dimethyl-ammonium-acetat, N-Alkyl-N-methyl-N-benzylammonium-acetat,
N-Alkyl-N-bis (2-hydroxyäthyl)-ammonium-acetat, N-Alkyl-N-diäthyl-ammonium-propionat,
2-Alkyl-1-(2-hydroxyäthyl)-imidazolinium-1-acetat, 3-(N-Alkyl-N-dimethylammonium)-2-hydroxypropylsulfat,
3- (n-Alkyl-N-dimethyl-ammonium)-propansulfonat und 1-(3-trimethylammonium)-alkansulfonat,
worin die Alkyl- bzw. Alkangruppen vorzugsweise geradkettige Kohlenasserstoffreste
mit 1o bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen darstellen und sich beispielsweise
von natürlichen Fettres'ens wie Cocos- oder Talgfett, ableiten können. Besonders
geeignet ist Cocosfettsäureamidopropyldimethylaminoessigsäurebetain.
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Die nichtionogenen Tenside enthalten neben dem hydrophoben Rest wenigstens
eine wasserlöslich machende, zur Wasserstoffbrückenbindung mit Wasser befähigte
Gruppe. Als nichtionische Tenside kommen die FettalkoholpolyglykolEther, die Alkylphenolpolyglykoläher,
die Fettacylpolyglykolester, die oxathylierten Fettsäureamide und oxäthylierten
Alkansulfonamide mit den entsprechenden hydrophoben Resten sowie äthoxylierte Polypropylenglykole,
in denen die Polypropylenglykolkette als hydrophober Rest fungiert, in Betracht.
Je nach der Größe des hydrophoben Restes handelt es sich dabei um die Anlagerungsprodukte
von 4 - 40, vorzugsweise 4 - 2o Mol Äthylenoxid an l Mol Fettalkohol, Alkylphenol,
Fettsäure, Fettsäureamid oder Alkansulfonamid, Die Anlagerungsprodukte von Äthylenoxid
an Polypropylenglykol können auch bis zu 250 Äthylenglykoläthergruppen aufweisen.
Bei diesen Äthoxylierungsprodukten beruht die Wasserlöslichkeit auf der Eigenschaft
der Äthergruppen> Wassermoleküle über eine Wasserstoffbrücke anzulagern.
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Als erfindungsgemäß verwendbare nichtionische Tenside kommen auch
die vom Mono- oder Diäthanolamin, vom Dihydroxypropylamin oder anderen Polyhydroxyalkylaminen,
z. B. den Glycaminen abgeleiteten Fettsäure- oder AlkansulfonsSurealkylolamide,
in Betracht.
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Ebenfalls geeignet sind die kapillaraktiven Aminoxide. Diese enthalten
im Molekül meist einen hydrophoben aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, dessen Kohlenstoffkette
auch durch Heteroatome unterbrochen sein kann, und zwei kürzere, bis zu je 4 C-Atome
aufweisende Alkyl- und/oder Alkylolreste. Die beiden kurzkettigen Reste können auch
zusammen mit dem Aminoxidstickstoff einen Heterocyclus bilden, beispielsweise den
Morpholinrest; der hydrophobe Rest kann auch Bestandteil eines IIeterocyclus, beispielsweise
des Imidazolierings sein.
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Die Löslichkeit der Aminoxidtenside beruht im wesentlichen auf der
Anwesenheit der stark polaren Aminoxidfunktion und ihrer Eigenschafta Wassermoleküle
zu binden.
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Bevorzugt verwendete Nonionics sind die Anlagerungsprodukte von 5
- 16 Mol Äthylenoxid an die geradkettigen primären Alkanole und Alkenole des Kettenlängenbereichs
C12 - C18, wobei die Alkohole sowohl synthetischen als auch insbesondere natürlichen
Ursprungs sein können.
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Typische Vertreter der erfindungsgemäß verwendeten nichtionischen
Tenside sind z. B. die Verbindungen Laurylalkohol-8ÄO, Kokosalkohol-12ÄO, C12/C14-synth.-Fettalkohol-9ÄO,
Oleyl-/ Cetylalkohol-loZO, Talgalkohol-l4X0, C13/C15-Oxoalkohol-9A'O und C14/C15-sek.-Alkohol-9ÄO;
ferner die Verbindungen n-Octylphenol-9ÄO, Nonylphenol-10 ÄO, Dodecylphenol-12ÄO,
Diisobutylphenol-9ÄO. Als äthoxylierte Polypropylenglykole kommen solche mit lo
- 100 Propylenglykoleinheiten und 20 - 250 Athylenglykoleinheiten in Betracht. Ein
Beispiel für ein brauchbares Fettsäurealkylolamid ist die Verbindung Kokosfettsäurediäthanolamid.
Geeignete Aminoxid-Tenside sind beispielsweise die Verbindungen Lauryldimethylaminoxid,
MyristyldiSthylalninoxid, Cetyl-dihydroxyäthylaminoxid, N-Dodecylmorpholinoxid,
1-Hydroxyäthyl-2-octadecyl-imidäzolinoxid ,Cocosfettsn"urearridopropyldimethylaminoxid.
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In dem erfindungsgemäßen Verfähren werden die Aluminiumsilikat-Suspensionen
in unverdünnter oder in verdünnter Form sowie
gegebenenfalls in
konfektionierter Form unter Zusatzlweiterera Tensides L8sungsmitteX; Adsorptionsmittelti
Avivagemitteli oder sonstigen für die Reinigung von textilen Flächenbelägen üblichen
Mitteln verwendet. Sie dienen zur Reinigung von Möbel-oder Wandbezügen, Autositzen
und insbesondere Teppichen oder Sestverlegten teppichartigen Fußbodenbelägen.
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Zur Reinigung kann man die unverdünnten Suspensionen, die als hochviskose
Flüssigkeiten oder weiche Pasten vorliegen, direkt verwenden. Ihre Verwendung empfiehlt
sich besonders bei starken Verschmutzungen oder bei Schmutz, der in Form von Flecken
vorliegt und nur lokal behandelt werden soll. Dazu wird die Suspension mit einem
weichen Schrubber oder einer Bürste in den Teppich oder das sonstige textile Uberzugsmaterial
einmassiert bzw. mit einem Schwamm auf die Polstermöbel, Autositze usw. aufgetragen
und etwa 3 bis 5 Stunden trocknen gelassen. Danach wird mit einem üblichen Haushaltsstaubsauger
oder besonders vorteilhaft mit einem Bürst- bzw.
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Klopfsauger abgesaugt.
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Für die Reinigung von normalverschmutzten Teppichen, Polstermöbeln
oder dgl. werden die Produkte im Verhältnis etwa l : 3 bis 1 : lo mit Wasser verdünnt
und in den Vorratsbehälter einer Teppichreinigungsmaschine gegeben. Es können z.
B. Ein- und Dreischeibenmaschinen, aber auch Walzenmaschinen eingesetzt werden.
Die Anwendung erfolgt wie üblich durch Einarbeitung des Reinigungsmittels in den
Teppich, Trocknenlassen und Absaugen bzw. Naßabsaugen mit einem Wasserabsauger.
Selbstverständlich können die verdünnten Suspensionen auch von Hand angewendet werden.
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Neuerdings werden zur Teppichreinigung auch Sprühextraktionsgeräte
in Form von Heißwasser- oder Hochdruckextrationsgerten eingesetzt. Dabei wird das
Polgewebe des Teppichs mit Reinigungsmittellösung durchspült und im gleichen Arbeitsgang
wieder
abgesaugt. Die Anwendung der vorgenannten Produkte wirkt sich hier besonders günstig
aus, weil die nur wenig zum Schäumen neigenden Silikat-Suspensionen auf Grund ihres
guten Adsorptionsvermögens auch in der bei diesem Verfahren zur Verfügung stehenden
kurzen Zeitspanne den Schmutz binden können.
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Durch die Verwendung der tensidhaltigon Aluminiumsilikate alleine
wird bereits eine ausgezeichnete Peinigungswirkung erzielt. Insbesondere hinterlassen
die Produkte keine klebrigen oder schmierigen Rückstände auf den gereinigten Textilien,
da sie die im Schmutz vorhandenen Calciuinionen binden und somit die Ausfällung
von Calciumsalzen von Tensiden verhindern. Hierdurch wird einer Vergrauung oder
Wiederanschmutzung wirksam vorgebeugt und ein besonders klares Warenbild und eine
gute Farbauffrischung erreicht.
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Weitere Vorteile können sich ergeben, wenn man die Aluminiumsilikat-Suspensionen
durch Zusatz weiterer Wirkstoffe konfektioniert bzw. besonderen Anforderungen anpaßt.So
können beispielsweise zur Erhöhung der Reinigungswirkung Polyphosphate, wie Natrium-Tripolyphosphat
oder organische Komplexbildner mit verwendet werden. Pastenförmige Produkte werden
erhalten durch Zufügung von 1 - 6 Gew,- an niedrig äthoxylierten Fettalkoholen der
Kettenlängen C10 - C18, z. B. das Addukt von 5 Mol Athylenoxid an Talgfettalkohol.
Derartige Paste dienen vorzugsweise zur Behandlung von lokalen Verschmutzungen auf
Teppichen und Polstermöbeln.
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Besonders bewährt hat sich ein Zusatz von wasserlöslichen Lösungsmitteln
wie z. B. Äthanol oder Isopropanol, wodurch die Reinigungswirkung verstärkt und
bei Teppichen mit empfindlichem Flor, z. B. mittel- bis langflorige Velourware,
das Warenbild nach der Shampoonierung verbessert wird.
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Weiterhin können den Aluminiumsilikaten auch zusätzliche Tenside nachträglich
zugefügt werden, wie z. B. Alkylsulfate, Alkylsulfonate, Olefinsulfonate, Alkylbenzolsulfonate
oder Aminoxide. Hierdurch werden Schaumwirkung und Reinigungseffekt gesteigert.
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Schließlich können den Peinigungslösungen noch weitere übliche Zusätze
einverleibt werden, wie z. B. Avivagemittel, Antistatika, optische Aufheller, Desinfektionsmittel
uswe.. ftlerdurch lassen sich die Reiniger besonderen Erfordernissen hinsichtlich
des Teppichmaterials, beispielsweise Synthetikfasern, oder des Anwendungsbereichs,
beispielsweise Reinigung festverlegter Teppiche in Krankenhausern, anpassen. Auch
die konfektionierten Produkte können in der beschriebenen Weise angewendet werden.
Sie eignen sich jedoch insbesondere in Form verdünnter Suspensionen für die Anwendung
mittels Teppichreinigungsmaschinen, die nach dem Ein- oder Dreischeibenprinzip arbeiten,
oder für Walzenmaschinen. In diesen Fällen kann auc-h mit einer Vorverschäumung
gearbeitet werden, wobei die Aluminiumsilikate in der Schaumphase enthalten sind.
Die Reinigungswirkung gegenüber Schäumen aus konventionellen Flüssigkonzentraten
ist erheblich verstärkt.
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Schließlich können Aluminiumsilikat-Suspensionen auch andere, für
Reinigungszwecke übliche Adsorptionsmittel, wie Bentonit, Zeolithe oder tensidfrei
gefällte kristalline Aluminiumsilikate, zugefügt werden. Hierdurch kann das Reinigungsergebnis
infolge höherer Absorptionswirkung weiter verbessert werden.
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Für spezielle Anwendungszwecke, z. B. zur Reinigung besonders empfindlicher
Teppiche, die keine Naßbehandlung vertragen, können die erfindungsgemäßen weinigungsmittel
auch in Pulverform angewendet werden. Hierzu wird die gefällte Aluminiumsilikat-Suspension
zunächst abfiltriert und der rückstand, vorzugsweise unter Vakuumanwendung, getrocknet.
Zur Erhöhung der Peinigungswirkung kann man dem pulverförmigen Produkt weitere anionische
Tenside und gegebenenfalls Isopropanol in solchen engen zusetzen,
daß
die Pulvereigenschaften erhalten bleiben. Das Produkt wird in den Teppich eingerieben
und anschließend mit einem Staubsauger entfernt.
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Die Eigenschaften der Teppich-Peinigungsmittel wurden an künstlich
bzw. natürlich angeschmutzten Teppichen geprüft.
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Zur Herstellung der künstlichen Anschmutzang wurde ein zweifarbiger
Nylon-Teppich mit einer mischung aus Kieselkreide, Ruß, Weißöl, Testbenzin, Silikonöl,
einem Emulgator, Isopropanol und Wasser besprüht, bis das Muster nicht mehr sichtbar
war.
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Abschnitte dieses künstlich angeschmutzten Testteppichs wurden mit
verschiedenen Aluininiunsilikat-Suspensionen behandelt.
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Außerdem wurden empfindliche Veloursteppiche mit den gleichen Produkten
behandelt, uir den Einfluß auf das Warenbild zu ermitteln. Darüber hinaus wurden
mit einigen der in den folgenden Beispielen beschriebenen Produkte auch Teppiche
aus speziellen Fasermaterialien gereinigt, worauf in den betreffenden Beispielen
hingewiesen wird.
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Die gereinigten und abgesaugten Testteppiche wurden von mehreren Prüfern
beurteilt. Die mit den in den folgenden Beispielen beschriebenen Produkten gereinigten
Teppiche waren einwandfrei sauber. Die mit einem handelsüblichen Teppich-Spray mit
6 % Tensid, sowie mit einem Schaum aus einem handelsüblichen Flüssigkonzentrat (15
% Tensid, l : 6 mit Wasser verdünnt) gereinigten Testteppiche wiesen dagegen noch
deutliche Verschmutzungen auf.
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Beispiel 1 lo,o g Kokosalkyl-trimethyl-ammoniumchlorid wurden in 594,2
g destilliertem Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurden l80,8 g Wasserglas (25
%ig, SiO2 : Na2O - 4 : 1) eingerührt und bis zur homogenität weitergerührt. 55,o
g Natriumaluminat wurden in 160,0 g destilliertem Wasser gelöst und in die Mischung
eingerührt. Anschließend wurde noch 30 Minuten weitergerührt und mit konz. HCl auf
einen pH-Wert von 7,5 eingestellt.
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Beispiel 2 10,0 g Ditalgalkyl-dimethyl-ammoniumchlorid wurden in 594,2
g destilliertem Wasser unter-Rühren gelöst. Danach wurde wie in Beispiel 1 weiter
verfahren.
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Beispiel 3 1o g C16-C18-Alkohol mit 12 Mol Athylenoxid wurden in 594,2
g destilliertem Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel
1 verfahren und das Produkt mit 50 %iger Phosphorsäure auf pI-I 7,0 eingestellt.
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Beispiel 4 lo,o g Kokosfettsäurc-diäthanolainid wurden in 594,2 g
destilliertem Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel 1
verfahren.
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Mit den vorstehenden, im Verhältnis 1 : 4 mit Wasser verdünnten Produkten
wurde außer dem Nylon-Testteppich ein stark strapazierter und extrem verschmutzter
Veloursteppich aus-Polyamidfasern gereinigt, der an einer Stelle mit starkem Publikumsverkehr
gelegen hatte. Die Produkte wurden mit einem Schwamm aufgebracht. Nach gründlichem
Einreiben und Trocknenlassen wurden die Rückstände abgesaugt. Im Ergebnis waren
die erfindungsgemäß gereinigten Bodenbeläge deutlich sauberer als gleich stark verunreinigte
Teppichstücke, die in gleicher Weise, jedoch mit einem Schaum aus einem handelsüblichen
Flüssigkonzentrat
gereinigt worden waren.
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Zur Prüfung der Wiederanschmutzung wurde ein sauberer Testteppich
jeweils mit einem handelsüblichen Teppichspray bzw.
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mit dem Produkt gemäß Beispiel 4 in der angegebenen Weise behandelt.
Dann wurden diese sowie ein unbehandelter Testtepplch in einem Schüttelautomaten
5 Minuten lang mit einer kUnstlichen Anschmutzung aus Raolin, Quarzmehl, Plammruß,
Eisenoxid, Wollfett und Vaseline geschüttelt.
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Nach dem Ausklopfen des lose anhaftenden Schmutzes war der mit dem
Produkt gemäß Beispiel 4 behandelte Teppich praktisch sauber, während sowohl der
unbehandelte als auch der mit dem handelsüblichen Teppichspray behandelte Teppich
starke Verschmutzungen aufwiesen.
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Beispiel 5 10,0 g Kokosfettsäure-polydiäthanolamid wurden in 594,2
g destilliertem Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel
1 verfahren.
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Außer dem Nylon-Testteppieh wurde zur Prüfung dieses Produktes ein
mit der gleichen Testanschmutzung versehener Wollteppich eingesetzt. Die Reinigung
erfolgte mittels einer Dreischeiben-Teppichreinigungsmaschine, in deren Vorratsbehälter
das im Verhältnis 1 : 5 mit Wasser verdünnte Produkt gegeben wurde.
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Nach dem Reinigen und Trocknenlassen wurde mit einem Klopfsauger gründlich
abgesaugt. Nach dem Reinigen erwiesen sich beide Teppiche als einwandfrei sauber.
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Beispiel 6 10,0 g 2-Alkyl-1-(2-hydroxyäthyl)-imidazolinium-1-acetat
(Alkyl = Cl2H25 Sl8H37) wurden in 594,2 g destilliertem Wasser gelöst und danach
iter wie in Beispiel l verfahren.
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Anschließend wurde das Produkt mit 25 %iger Schwefelsäure auf pH 7,o
eingestellt.
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Mit diesem Produkt wurde außer dem Nylon-Testteppich ein auf die gleiche
Weise künstlich angeschmutzter Baumwollteppich, wie in Beispiel 5 angegeben, gereinigt.
Beide Teppiche wurden einwandfrei sauber.
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Weitere Reinigungsversuche an dem Nylon-Testteppich wurden mit den
nachstehenden Produkten durchgeführt. In allen Fällen wurde nach verscheidenen Reinigungsverfahren
(Auftrag mit Schwamm oder Bürste, Verwendung einer Dreischeiben-Reinigungsmas chine)
eine einwandfreie Reinigung erreicht.
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Beispiel 7 lo,o g eines Umsetzungsproduktes aus hydriertem Rindertalg
und ß-Hydroxyäthyl-äthylendiamin wurden in 594,2 g destilliertem Wasser unter Rühren
gelöst. Danach wurde weiter wie in Bei spiel 1 verfahren.
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Beispiel 8 4,0 g Kokosfettsäure-diäthanolamid, in 798,4 g destilliertem
Wasser gelöst, wurden in 90,4 g Wasserglas (25 %ig) eingeführt und bis zur Homogenität
weitergertlhrt. 27,5 g Natriumaluminat wurden in 80,0 g destilliertem Wasser gelöst
und zu der Mischung gegeben, danach wurde noch 30 Minuten weitergerührt.
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Beispiel 9 28,4 g Kokosfettsäure-diäthanolamid wurden in 28,2 g destilliertem
Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurden 271,2 g Wasserglas (25 %ig) eingerührt
und bis zur Homogenität weitergerührt. 82 g Natriumaluminat wurden unter Kochen
in 9o ml destilliertem Wasser gelöst und diese Lösung nach Abkühlen zu der Mischung
zugegeben. Danach wurde noch 30 Minuten weitergerührt.
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Beispiel lo 18,o g Cetyl-trimethyl-ammoniumchlorid (50 %ig) wurden
in 304>2 g-destilliertem Wasser unter Rilhren gelöst und 90,4 g Wasserglas (25
%ig) zugegeben. 27,4 g Natriumaluminat wurden in 60 g destilliertem Wasser gelöst.
Beide Lösungen wurden auf 60 0 C erwärmt und zusammengegeben. Anschließend wurde
noch l Stunde bei 600 C weitergerührt.
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Beispiel 11 10 g Na-Alkylbenzälsulfonat wurden in 594,2 g destilliertem
Wasser unter Rühren gelöst.
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-Danach wurde weiter wie in Beispiel 1 verfahren.
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Beispiel 12 10 g Na-C12/C18-Alkylsulfat wurden in 594,2 g destilliertem
Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel 1 verfahren.
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Beispiel 33 10 g Nonylphenol mit 9 - 10 Mol Äthylenoxid wurden in
594,2 g destilliertem Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel
l verfahren.
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Beispiel 14 lo g Na-C12/C14-Olefinsulfonat wurden in 594,2 g destilliertem
Wasser unter Rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in Beispiel 1 verfahren.
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Beispiel 15 Eine, entsprechend Beispiel 9 hergestellte Aluminiumsilikat-Suspension'mit
20 Gew.-% modifiziertem Aluminiumsilikat, enthaltend 10 Gew.-% Kokosfettsäure-diäthanolamid
(bezogen auf das getrocknete Produkt) wurde mit der gleichen Gewichtsmenge einer
Lösung von 13 Gew.-% Natrium-Alkylsulfat der Kettenlängen C12 - Cl4, 5 Gew.-% Natrium-Olefinsulfonat
der Kettenlängen C12 - C1, 14 Gew.-% Isopropanol und 68 Gew.-% Wasser vermischt.
Dieses Flüssigkonzentrat wurde, im Verhältnis 1 : 6 mit Wasser verdünnt, in den
Vorratstank einer Drei-Scheiben-Maschine gegeben und zum Shampoonieren eines stark
verschmutzten Teppichs benutzt. Es entstand ein dichter schnelltrocknender Schaum,
der sich gut absaugen ließ und einen hervorragenden Reinigungseffekt erbrachte.
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Beispiel 16 10 g Kokosfettsäureamidopropyldimethylaminoessigsäure-Betain
wurden in 594,2 g destilliertem Wasserunter Rühren gelöst.
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Beispiel 17 10 g Kokosfettsäureamidopropyldimethylaminoxyd wurden
in 594,2 g destilliertem Wasser unter rühren gelöst. Danach wurde weiter wie in
Beispiel 1 verfahren.
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Beispiel 18 800 g einer wäßrigen Suspension aus 25 % Natrium-Aluminium-Silikat
und 2,5 % Kokosfettsäureamidopropyldimethylaminoessigsäure-Betain wurden mit 200
einer 40 %igen Lösung eines Kokosalkylsulfats verrührt. Das Produkt wurde in einer
Verdünnung von 1 : 6 zur Teppichreinigung eingesetzt.
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Beispiel 19 500 g einer wäßrigen Suspension aus 20 Natrium-luminiur-Silikat,
co-gefällt mit 2 % Kokosfettsäurediäthanolamid, 150 g einer 40 %igen Lösung. eines
Kokosalkylsulfats und 350 g
einer Lösung von 50 g Pentanatriumtriphosphat
wurden zu einem homogenen Produkt verrührt, das ebenfalls als Flüssigprodukt angewandt
wurde.
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Beispiel 20 970 g einer wäßrigen Suspension aus lo % Natrium-Aluminium-Silikat,
co-gefällt mit 1 », KokosfettsnurediYthanolan;id, wurden mit 30 g Talgalkohol und
5 Äthylenoxyd verrührt bis eine homogene Paste entstanden war. Die Paste wurde zur
Entfernung von Schmutzflecken auf Teppichen verwendet.
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Beispiel 21 Aus Kokosfettsäure-diäthanolamid, Wasserglas und Natriumaluminat
wurde eine Suspension entsprechend Beispiel 4 bergestellt. Das Produkt wurde filtriert
und der Filterrückstand 5 Stunden bei 140° C im Vakuumtrockenschrank getrocknet.
650 g dieses trockenen modifizierten Natrium-Aluminium-Silikats wurden mit einer
Lösung von 10 g Kokosalkxylsulfat in loo g Isopropanol in einem Lödige-Mischer zu
einem Granulat vermischt.
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Dieses Produkt wurde als pulverförmiger Teppichreiniger zum Reinigen
empfindlicher Teppiche eingesetzt.