DE2612645A1

DE2612645A1 - Bleichmittel, bestehend aus einem behaelter und verdickten chlorbleichen, die daraus freigesetzt werden

Info

Publication number: DE2612645A1
Application number: DE19762612645
Authority: DE
Inventors: Francis Louvaine Diehl; James Byrd Edwards; Mario Stephen Marsan
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1975-03-27
Filing date: 1976-03-25
Publication date: 1976-10-07
Also published as: US4011172A; NL7603179A; GB1536485A; FR2305530B1; BE840108A; FR2305530A1

Description

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The Procter & Gamble Company Cincinnati, Ohio, V.St .A.

Bleichmittel, bestehend aus einem Behälter und verdickten Chlorbleichen, die daraus freigesetzt werden

Die Erfindung betrifft verdickte Chlorbleichen und Behälter, aus denen die Chlorbleichen freigesetzt werden. Insbesondere eignen sich diese Kombinationsartikel für die Verwendung in automatischen Trocknern für die Behandlung von Textilien. Hierbei werden die verdickten Bleichmittel freisetzbar in einem porösen Behälter aufbewahrt, aus dem sie durch die Tromme!bewegung eines automatischen Textiltrockners gleich-'

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mäßig über die Textilien verteilt werden.

Zubereit-Jügen und Verfahren, mit denen bei Textilien funktionelle "und ästhetische Vorteile erzielt werden, setzt man üblicherweise in einer Waschmaschine ein. Daher werden im allgemeinen Textilschlichtemittel, Weichmacher, Bleichmittel, Aufheller und dergleichen gemeinsam zubereitet und für die Verwendung in wäßrigen Waschlaugen oder wäßrigen Spül— bädera vorgesehen. Weiterhin ist bereits bekannt, daß man Textilien in automatischen Textiltrocknern bestimmte gewünschte Eigenschaften vermitteln kann. Beispielsweise werden Textilien nicht nur beim Spülvorgang eines Waschverfahrens, sondern zunehmend auch in automatischen Textiltrocknern mit Weichmachern behandelt.

Das verbreitetste Verfahren zum Entfernen von Flecken durch Bleichen von Textilien im Rahmen eines Haushaltswaschverfahrens besteht darin, daß ein oxidierendes Bleichmittel direkt zur Wasehlösung gegeben wird. Üblicherweise werden hierzu flüssige Chlorlösungen (als Hypochlorit) eingesetzt, jedoch werden auch feste Chlorbleichmittel verwendet. Diese Bleichmittel sind für die Zugabe zur Waschlauge bei gleichzeitiger Verwendung des Reinigungsmittels bestimmt und bewirken das angestrebte Bleichen bei der Textilwäsche.

Obwohl gleichzeitig ablaufende Wasch-/Bleich-Verfahren in den meisten Fällen wirksam sind, besitzen sie mehrere Nachteile. Die Zugabe von flüssigen oder festen Bleichmitteln zu den normalerweise in automatischen Waschmaschinen vorhandenen S3 bis 95 1 V/asser verdünnt die Bleichmittel beträchtlich und vermindert damit ihre Wirksamkeit. TM diesem Verdünnungseffekt entgegenzuwirken, ist es erforderlich, in Waschlaugen große Mengen der Bleichmittel zu verwenden. Darüber hinaus können bestimmte Flecken fixiert werden, wenn oxidierende Bleichmittel in Kombination mit einem Rei—

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nigungsmittel in einer Waschlauge verwendet werden. Beispielsweise können Blutflecken und Mineralflecken durch einige oxidierende Bleichmittel dunkler werden und fester in den Textilien fixiert werden. In diesen Fällen ist es zweckmäßiger, derartige Flecken durch Waschen in Abwesenheit von Bleichmitteln zu entfernen und das V/aschverfahren durch eine spätere Bleichstufe zu vervollständigen. Weiterhin enthalten manche oxidierenden Bleichmittel Bestandteile, die mit "bestimmten Komponenten der Reinigungsmittel nicht verträglich sind. Daher können unerwünschte Reaktionen ablaufen, wenn diese Bleichmittel und Reinigungsmittel in der Waschflüssigkeit vermengt werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Chlorbleichen, insbesondere Hypochloritlösungen, zum Bleichen von Textilien, vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen, beispielsweise in einem Textiltrockner. Gegenüber Peroxidbleichen ergeben Chlorbleichen Vorteile, da sie beispielsweise stärker sind und auch bei stark fleckigen Textilien gut wirken.

Es ist bereits bekannt, Textilien nicht nur in wäßrigen Lösungen sondern auch in Textiltroeknem zu bleichen. In der TJ. S.-Pa tent schrift 3 701 202 wird ein Meß- oder Verteilartikel für die Verwendung in automatischen Textiltroeknem beschrieben, mit dem Textilien erweicht, gebleicht oder in anderer Weise behandelt werden können. (Vgl. auch die U.S.Patentschrift 3 180 037).

In der U, S. -Pa tent schrift 3 843 548 werden mit Tonerde verdickte Eypochloritbleichen, jedoch nicht deren Verwendung in den Artikeln und Verfahren der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zum Bleichen von Haaren sind Peroxidbleichen bekannt, die mit Silikagel verdickt worden sind.

Aus der belgischen Patentschrift 824 855 sind ebenfalls Bleichartikel bekannt.

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Die gleichzeitig eingereichte deutsche Patentanmeldung ^ckv. J&. .t Ti'! (unsere Z7r. 20 <il6) derselben Annelcerin betrifft Peroxidbleichen, die mit Stärke verdickt worden sind und zu deren Verteilung bestimmte Behälter sowie Peroxidbleichen und deren Verwendung in Trocknern.

Die deutsche Patentschrift 2 408 636*betrifft die Verwendung von Textilbehandlungsmitteln, die keine Bleichmittel sind, mit verschiedenen organischen Geliermitteln eingekapselt sind und in fester Form in Textiltrocknern verwendet werden. ■*(vgl.: U.S.-Anm. 335 311 vom 23.2.1973) Neben den durch Bleichen von Textilien in Textiltrocknern möglichen Vorteilen ergeben sich jedoch bei diesem Verfahren erhebliche Probleme. Damit die feuchten Textilien beim Trocknen gleichmäßig und wirksam gebleicht werden, ist es beispielsweise wesentlich, daß die in den Trockner gegebenen Bleichen schnell und gleichmäßig über alle Oberflächen der Textilien verteilt werden. Außerdem sollten beim optimalen Bleichen im Trockner keine festen Rückstände auf den Textilien hinterbleiben.

Es wurde nun gefunden, daß Lösungen, welche verschiedene Chlorbleichen enthalten, verdickt werden können und sich zweckmäßig in einem Trockner einsetzen lassen. Die erfin— dungsgemäß verdickten Bleichmittel können in porösen Beuteln verwendet werden. Daraus werden sie durch die Drehbewegung des Trockners gleichmäßig und wirksam freigesetzt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden verdickte wäßrige Chlorlösungen (als Hypochlorit) verwendet, wobei jegliche Probleme mit unansehnlichen festen Rückständen auf den getrockneten Textilien vermieden werden.

Die Erfindung betrifft Zubereitungen und Artikel, die sich insbesondere zum Bleichen von Textilien in Trocknern eignen.

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Weiterhin betrifft die Erfindung Vorrichtungen zum gleichmäßigen und wirksamen Verteilen von Bleichen auf Textilien in eineis automatischen Textiltrockner oder dergleichen, ohne dabei gleichzeitig komplizierte Verteil- oder Maschinenmodifikationen zu erfordern.

In allgemeiner Form betrifft die Erfindung Verfahren zum Entfernen von Flecken auf Textilien in einem automatischen Trockner durch Umwälzen feuchter Textilien unter Erwärmen in Gegenwart wirksamer Mengen einer Chlorbleichzubereitung. Die hierbei verwendete Bleichzubereitung liegt in verdickter Form vor und ist in einem einfachen Verteilungsgerät enthalten, aus dem es freigesetzt und durch die Drehbewegung des Trockners schnell und gleichmäßig auf den Textiloberflachen verteilt wird.

Das erfindungsgemäße Bleichverfahren wird in der Weise vorgenommen, daß feuchte Textilien mit Bleichzubereitungen des nachstehend beschriebenen Typs in Berührung gebracht werden. Hierbei ist es erforderlich, daß die zu bleichenden Textilien feucht sind, wenn sie mit der Bleichzubereit^rLg in Berührung kommen, da Wasser das Reaktionsmedium ist, in dem das Bleichverfahren abläuft. Die erfindungsgemäß verwendeten feuchten Textilien sind üblicherweise die durch Waschen, Spülen und Schleudern mit irgendeiner Standardwaschmaschine erhaltenen Textilien. Derartige Textilien enthalten etwa 50 bis 200 Gewichtsprozent Wasser, bezogen auf die trocknen Textilien. Es ist außerordentlich vorteilhaft, Textilien nach dem Waschen und Trockenschleudern während des Trocknens mit heißer Luft in der erfindungsgemäßen Weise zu bleichen. Hierbei fördert die zum Trocknen der Textilien eingesetzte heiße Luft die Bleichwirkung der Bleichen. !Durch die Verwendung von Bleichen in Gegenwart der Mindestwassermengen in den feuchten Textilien (höhere relativ wirksame Konzentrationen der Bleiche) und hohen Temperaturen, üblicherweise 50 bis 80 C, in dem

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Trockner wird eine überlegene Fleckentfernungsleistung sichergestellt.

Für den Verbraucher derartiger Produkte ist die durch ungleichnamiges Verteilen der Bleichen auf allen Oberflächen der Textilien hervorgerufene "Fleckigkeit¹· nicht erwünscht. Es ist daher wesentlich, daß erfindungsgemäß in Gegenwart von Mindestwassermengen eine gleichmäßige Verteilung der Bleichen bewirkt wird. Dieses Problem ist besonders dann von Bedeutung, wenn ein einfaches, preiswert verfügbares Gerät zum Verteilen der Bleiche gewünscht wird.

Es wurde nun gefunden, daß verdickte Chlorbleichlösungen mit einem nachstehend beschriebenen Viskositätsbereich in Kombination mit einer einfachen Verteilervorrichtung einen Artikel ergeben, der Textilien während der Trocknung in einem automatischen Textiltrockner gleichmäßig bleicht. Die Komponenten der verdickten Bleichen und die Verteilervorrichtungen, aus deren Kombination die erfindungsgemäßen Artikel bestehen, werden nachfolgend näher beschrieben.

Die erfindungsgemäßen Chlorbleichen enthalten eine in Wasser oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel gelöste aktive Bleichverbindung und weiterhin ein nachstehend beschriebenes Verdickungsmittel. Vorzugsweise ist die Lösung des Bleichmittels eine wäßrige Lösung von Chlor wie Hypochlorit, da Hypochlorit keine festen Reaktionsnebenprodukte hinterläSt. Die erfindungsgemäß verwendbaren wäßrigen Chlorlösungen, welche etwa 5 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 10 Gewichtsprozent verfügbares Cl₂ enthalten und einen pH von 9 bis 11 aufweisen, sind handelsübliche Produkte. Diese Lösungen können gegebenenfalls verdünnt und dann verwendet werden.

Andere erfindungsgemäß geeignete Chlorbleichmäfcel sind beispielsweise die üblichen Alkali- und Erdalkalihypochlorite,

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Hypochloritadditionsprodukte, Chloramine, Chloramide, Chlori-mirig ijna Cliloriinide. Geeignet sind beispielsweise Natriumhypochlorit, Ifeliumhypochlorit, einbasisches Calciurahypochlorit, äibasisches Magnesiumhypochlorit, chloriertes Trinatriuspiosphatdodecahydrat, Haliusdichlorisocyanurat, Trichlorcyanursäure, Eatriumdichlorisoeyanurat, Natriuradichlorisocyanuratdihydrat, 1,3-DiChIOr^, 5-dime thy lhydantoin, n-Chlorsulfamid, Chloramin T, Dichloramin T, Chloramin B und Dichloramin B. Selbstverständlich ist es möglich, daß manche der festen anorganischen Bleichen feste Rückstände auf den Textilien hinterlassen können. Hiervon abgesehen sind derartige Materialien jedoch erfindungsgemäß verwendbar.

Die obengenannten Bleichverbindungen und deren Mischungen werden vorzugsweise in einer Konzentration eingesetzt, daß etwa 0,5 bis 15 Gewichtsprozent, bevorzugt 2 bis 10 Gewichtsprozent verfügbares Chlor erhalten werden.

Die in den erfindungsgemäßen Artikeln verwendeten Chlorbleichmittel sind verdickt und durch eine Viskosität (Brookfield) im Bereich von 200 cps (Centipoise) bis 100 000 cps, vorzugsweise 1000 cps bis 20 000 cps gekennzeichnet. Wenn die Bleichen verdickt sind, werden sie nicht schnell von den Textilien absorbiert, sondern durch die Taumelbewegung des Trockners über alle Oberflächen der Textilien verteilt. Die verdickten Bleichen können daher nach einem beliebigen Verfahren und in beliebiger Weise in den Trockner eingebracht werden, beispielsweise als Aerosolschaum. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die verdickte Bleiche jedoch in freisetzbarer Form in einer Verteilvorrichtung enthalten, die Öffnungen oder Perforationen aufweist, durch welche die Bleiche bei Bewegung fließt.

Die erfindungsgemäßen verdickten Chlorbleichen werden durch Auflösen der aktiven Bleichverbindung in V/asser oder einem anderen gewünschten lösungsmittel, beispielsweise Wasser/

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Äthanol oder dergleichen, erhalten. Die hierbei gewonnenen Bleichlösungen werden dann unter Verwendung eines oder mehrerer Verdickungsmittel verdickt.

Geeignete Verdickungsmittel für die erfindungsgemäßen Chlorbleichlösungen sind beispielsweise 10 bis 50 gewichtsprozentige kolloidale Kieselerden, d.h., Produkte mit einer Teilchengröße im Bereich von etwa 0,005 bis 0,050 Mikron. Diese kolloidalen Kieselerden sind ferner durch ihren großen Oberflächenbereich, der mindestens etwa 75 m /g beträgt, gekennzeichnet. Erfindungsgemäß eignen sich sowohl Kieselerden ait "niederer" als auch mit "hoher" Dichte, die in "The Encyclopedia of Chemical Technology", 18, Seiten 67 ff. (1969) Interscience beschrieben werden. Diese speziellen teilchenförmigen Kieselerden, einschließlich Silikagele, Kieselerde— Aerogele und andere ausgefällte Kieselerden können nach mehreren bekannten wäßrigen Ausfällungsverfahren hergestellt werden, beispielsweise durch die in der U.S.-Patentschrift 1 297 724 beschriebene saure Gelierung von Alkalisilikaten7 und sind im Handel erhältlich.

Obwohl sich beliebige teilchenfÖrmige Kieselerden in kolloidalen Dimensionen und Oberflächenbereichen von mindestens etwa 75 bis 100 m /g für die Verwendung in den erfindungsgemäßen Artikeln und Verfahren eignen, werden "pyrogene" Kieselerden bevorzugt. Pyrogene Kieselerden können als kolloidale, teilchenförmige Kieselerden charakterisiert werden, welche durch Hydrolyse von Siliciumverbindungen in der Dampfphase in einer heißen gasförmigen Umgebung entstehen. Diese pyrogenen Kieselerden besitzen Teilchengrößen im Bereich von etwa 0,015 bis 0,020 Mikron und besitzen eine Oberfläche von mindestens etwa 200 m /g. Pyrogene Kieselerden mit diesen physikalischen Eigenschaften sind überlegene Verdickungsmittel und werden aus diesem Grunde bevorzugt. Pyrogene kolloidale Kieselerden sind unter der Handelsbezeichnung CAB-O-SIL der Cabot Corporation, Boston, Massachusetts, V.St.A. im Handel erhältlich.

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Zum Verdicken der Bleichlösungen können auch andere Mittel, beispielsweise wasserquellbare und wasserlösliche Polyacrylamide und Cellulosederivate wie Carboxymethylcellulose eingesetzt werden. Diese Mittel sind als Verdickungsmittel bekannt und im Handel erhältlich« Die Verdickungsmittel werden in einer Konzentration von etwa 0,5 bis 8 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtzubereitung, verwendet.

Ebenfalls eignen sich die in der TJ.S.-Patentschrift 3 843 für die Verwendung zum Verdicken von Lösungen beschriebenen Tonerden.

Sehr bevorzugt werden die unter der Handelsbezeichnung Laponite ^ der Pfizer, Minerals, Pigments and Metals Division, 235 E. 42 nd St., New York, New York 10017, V.St.A., erhältlichen hydrophilen synthetischen Tonerden. Die hydrophilen Laponite-Tonerden ergeben eine ausgezeichnete Verdickung der erfindungsgemäßen Bleichlösungen und besonders stabile Systeme in dem betreffenden Viskositätsbereich. Obwohl die Laponite-Tonerden Peststoffe sind, besitzen sie den besonderen Vorteil, zu einem dünnen transparenten Film zu trocknen, der selbst bei mikroskopischer Betrachtung der damit behandelten Textilien nicht zu sehen ist. Die hydrophilen Laponite-Tonerden besitzen daher gegenüber anderen anorganischen Verdickungsmitteln wie Kieselerden den Vorteil, daß sie auf den Textilien keine erkennbaren Bück— stände hinterlassen. Darüber hinaus besitzen die hydrophilen Laponite-Tonerden eine Teilchengröße von etwa 0,025 bis 50 Mikron und ergeben bekanntlich bei den textilien einen Antistatik- und Weichmachungseffekt. Diese Vorteile können nun gleichzeitig mit dem Bleichverfahren durch die erfindungsgemäßen Zubereitungen und Artikel erreicht werden.

Verwendet werden hierzu hydrophile Laponite-iTonerdesaterialien von Pfizer. Diese Materialien werden durch gemeinsames Ausfällen und hydrothermische Reaktionen von anorganischen Ver-

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bindungen, die eine hohe Reinheit ergeben, und natürlichem, mineraläiiniichem, an Eectorite erinnerndem Material hergestellt« Die Hcntgenanalyse weist darauf hin, daß die La.peri.te Dreischichtminerale sind, wobei ein octaedrisches ICagnesiablatir zwischen zwei tetraedrischen Kieselerde— "blättern auf jeder Seite liegt und durch Sauerstoffatome gebunden ist. Die zwei Außenschichten der Laponite—Struktur enthalten Sauerstoff- und Siliciumatome, während die innere Schicht Sauerstoff-, Hydroxyl- und Magnesiumgruppen enthält. Die handelsüblichen Laponite 1001, 1501, 2001, 2101, 2501, 2601, 2C02 und 2003 enthalten in der Mittelschicht Lithiumionen, Laponite 3000 dagegen nicht.

Eine typische chemische Analyse hydrophiler laponite ergibt folgende Werte: 53,9 £ SiO₂; 25,2 $> MgO; 1,5?δ Id₂O; 5,3 ^ P; 3,57 $ Na₂O; 0,06 $ Fe₃O₃; 0,26 $ Al₃O₃; 0,07 f> CaO; 0,15 $ SO₃; 0,19 f> CO₂; 6,70 % strukturelles Wasser.

Nach ihrer Röntgenanalyse sind die Laponite—Tonerden durch die folgenden Daten gekennzeichnet: eine große Oberfläche (bestimmt durch N₀-Adsorption), üblicherweise im Bereich von etwa 354 m /g; einen ι Brechungsindex von etwa 1,54; eine Dichte von etwa 2,5 g/ml und einen Gehalt an freier Feuchtigkeit von etwa 6 $. Die bevorzugten Laponite sind unfühlbar und besitzen eine bevorzugte Teilchengröße im Bereich unterhalb von etwa 50 Mikron, vorzugsweise etwa 0,025 bis 25 Mikron, (Der Ausdruck "unfühlbar" bedeutet bei den erfindungsgemäßen Tonerdeverdickungsmitteln, daß die einzelnen Teilchen der Tonerden eins Größe besitzen, die nicht mehr zu ertasten ist. Dies ist wichtig, da die Tonerden die behandelten Textilien nicht aufrauhen sollen.)

In der Broschüre "Laponite ^ for Thixotropic Gels" der Firma Pfizer ist eine weitere Beschreibung der hydrophilen Laponite— Tonerden und eine Zusammenstellung ihrer physikalischen Eigenschaften enthalten. Außerdem sind nähere Angaben über die

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Laponite aus "Voluntary raw material registration program food and drug administration - cosmetic products", erschienen unter den Hegistriernummern 0011620, 0011621, 0011622 und 0011623, zpj. entnehmen.

Eine weitere Gruppe von Verdickungsmittel·!!, welche in den erfindungsgemäßen Zubereitungen, Artikeln und Verfahren verwendet werden können, sind die Fett-Tonerden. Die bevorzugten Fett-Tonerden erweichen die Textilien ebenfalls in erwünschter Weise, während sie gleichzeitig beim Trocknen gebleicht werden.

Fett-Tonerden sind unfühlbare, expandierbare Dreischichttonerden, d.h. Aluminiumsilikate und Magnesiumsilikate mit einer Ionenaus tauschkapazität von mindestens etwa 50 m Äqu./iOO g Tonerde. Die unfühlbaren Fett-Tonerde teilchen besitzen vorzugsweise eine Größe von weniger als etwa 50 Mikron. Im allgemeinen besitzen die erfindungsgemäß verwendeten Fett-Tonerden Teilchengrößen im Bereich von etwa 0,025 bis 25 Mikron, wobei jeweils die kleinsten Teilchen bevorzugt werden, da sie auf den Textilobe rf lachen weniger zu bemerken sind. Der Ausdruck "expandierbar¹¹ bezieht sich auf die Eigenschaft der Tonerden, daß die Schichtstruktur gequollen oder expandiert werden kann, wenn sie mit Wasser in Berührung kommt. Derartige expandierbare Dreischicht-Tonerden werden geologisch als Fett-Tonerden (Smectite) bezeichnet.

Zwei unterschiedliche Gruppen von Fett-Tonerden eignen sich für die erfindungsgemäße Verwendung. Bei der ersten Gruppe ist Aluminiumoxid im Silikatkristallgitter zugegen. Bei der zweiten Gruppe von Fett-Tonerden ist Magnesiumoxid im Silikatkristallgitter zugegen. Die allgemeinen Formeln für diese beiden Gruppen von Fett-Tonerden lauten: Al₂(Si₂O₅)„(OH)ρ für die Tonerde vom Aluminiumoxidtyp und Mg-^Si₂O₅K(OH)₂ für die Tonerde vom Magnesiumoxidtyp. Die Menge des Hydratwassers kann dabei in diesen Formeln natürlich je nach dem Verarbeitungs-

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verfahren der Tonerden schwanken. Für die Verwendung der Fett-Tonerden in den erfindungsgeinäßen Zubereitungen ist dies ohne Bedeutung, da die Expandierbarkeit der hydratisierten Tonerden durch die Silikatkristallgitterstruktur bestimmt wird. Weiterhin können im Kristallgitter der Fett-Tonerden Atome durch Eisen und !Magnesium substituiert sein, während Metallkationen wie Na und Ca wie auch H gleichzeitig im Hydratations— wasser zugegen sein können, um elektrische Neutralität zu ergeben. Wenn nicht anders angegeben, sind derartige Eationsubstitutionen für die erfindungsgemäße Verwendung der Tonerden ohne Bedeutung, da hierdurch die gewünschte Bleichenverdickung und Textilweichmachung durch die Tonerden nicht wesentlich verändert wird.

Die erfindungsgemäß geeigneten expandierbaren Dreischicht— aluminiumsilikate sind weiter durch eine dioctaedrische Kristallgitters truktur gekennzeichnet, während die expandierbaren Dreischichtmagnesiumsilikate eine trioctaedrische Xristallgitterstruktur aufweisen.

Wie bereits erwähnt, können die Fett-Tonerden in den erfindungsgemäßen Zubereitungen kationische Gegenionen wie Protonen, Natriumionen, Kaliumionen, Calciumionen, lagnesixmionen und dergleichen enthalten. Üblicherweise unterscheidet man Tonerden auf der Basis eines vorwiegend oder ausschließlich absorbierten Kations. Beispielsweise ist eine Natriumtonerde ein Produkt, das hauptsächlich Natrium absorbiert hat. Derart absorbierte Kationen können in Gleichgewichts-Austauschreaktionen mit Kationen, welche in wäßrigen Lösungen vorhanden sind, von Bedeutung sein. Bei derartigen Gleichgewichtsreaktionen ersetzt ein Äquivalentgewicht Lösungskation beispielsweise ein Äquivalentgewicht Natrium, üblicherweise wird die Tonerdekationenaustauschkapazitat (gelegentlich als "Basisaustauschkapazität" bezeichnet) in Milliäquivalenten je 100 g Tonerde (m Äqu./iOO g) gemessen. Die Kationenaustauschkapazität von Tonerden kann nach mehreren Verfahren bestimmt werden,

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beispielsweise durch Elektrodialyse, durch Austausch mit Ammonium one η und anschließender !Titration oder durch das Kethylenblauverfahren. Diese Verfahren werden in Grimshaw, "Sie Cheristrv and Physics of Clays", Interscience Publishers, Inc., Seiten 264 bis 265 (1971 ) beschrieben. Die Skticr.si^.txsta-aschkapazität eines Tonerdeminerals ist von Paktoren wie (Lev. Sxpandiereigenschaften der Tonerde, der Charge der ücnerde, welche zumindest teilweise vom Kristallgitter bestirnt wird, und dergleichen abhängig. Die Ionenaustauschkapazität von Tonerden variiert breit im Bereich von etwa 2 s Äqu,/1OO g für Eaolinite bis etwa 150 m Äqu./ 100 g XE1& mehr für bestimmte Tonerden des Montmorillonit-Typs. Illlt-Tonerden besitzen eine Ionenaustauschkapazität irgendwo im unteren Teil des Bereichs, bei etwa 26 m Äqu./ 100 g für eine Durchschnitts-Illit-Tonerde.

Es wurde festgestellt, daß Illit- und Kaolinit-Tonerden mit ihrer relativ geringen Ionen-Austauschkapazität nicht wie die Fett—Tonerden Textilien erweichen; sie werden daher nicht bevorzugt eingesetzt. Derartige Illit- und Kaolinit-Tonerden sind eine Hauptkomponente von Tonerdeflecken oder —Versehcut— Zungen. Dagegen eignen sich die folgenden Tonerden erfindungsgemäß besonders gut als Verdickungsmittel und Textilweichmacher: Fett-Tonerden wie Nontronit mit einer Ionenaustauschkapazität von etwa 50 m Äqu./iOO g; Saponit mit einer Ionenaustauschkapazität von etwa 70 m Äqu./iOO g; und Montmorillcr.it mit einer Ionenaustauschkapazität von mehr als 70 m Äqu./100 g. Daher sind die unfühlbaren, expandierbaren Dreischicht—Fett-Tonerden mit einer Ionenaustauschkapazität von mindestens etwa 50 m Äqu./iOO g ebenfalls erfindungsgemäß geeignet.

Alle erfindungsgemäß eingesetzten Fett-Tonerden sind im Handel erhältlich. Geeignete Tonerden sind beispielsweise Montmorillonit, Volchonskoit, Nontronit, Hectorit, Saponit, Sauconit und Vermiculit. Derartige Tonerden besitzen Handelsbezeichnungen wie "fooler clay" (d.h. Tonerden, die in einer relativ dünnen Ader oberhalb der Eauptbentonit- oder

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Montmorillonitadern in den schwarzen Bergen gefunden werden) und weitere Eandelsbe zeichnungen wie Thixogel # 1 (auch ^H2hixo-Jell^M) -und Gelwhite GP der Georgia Kaolin Co., Elizabeth., Kew Yersey; Volclay BC und Vole lay £ 325 der American Colloid Co., Skokie, Illinois; "Black Hills Bentonite ΞΞ 450" der International Minerals und Chemicals; und Veegux Pro und Veegum. F von R. T. Vanderbilt. Selbstverständlich >ör_^en die unter diesen Geschäfts- und Handelsbezeichnungen erhaltenen Fett-Tonerdetypen Mischungen der unterschiedlichen Fett-Tonerdekomponenten sein. Auch derartige Mischungen von Fett-Tonerdemineralien sind erfindungsgemäß geeignet.

Obwohl sich alle unfühlbaren Pett—Tonerden mit einer Ionen— austauschkapazität von mindestens 50 m Äqu./iOO g erfindungs— gemäß eignen, werden bestimmte Tonerden bevorzugt. Beispielsweise sind Gelwhite GP und "fooler clay" extrem weiße Formen der Fett-Tonerden und werden deshalb bevorzugt. Volclay BC, eine Fett-Tonerde, welche mindestens 3 i^Q Eisen (berechnet als Fe«O-v) im Kristallgitter enthält und eine sehr hohe Ionenaustauschkapazität besitzt, ist vom Standpunkt der Textilweich— machungsleistung eine der leistungsfähigsten und wirksamsten Tonerden. Auch ist vom gleichen Standpunkt aus betrachtet Thixogel-^ 1 eine bevorzugte Tonerde. Andererseits sind bestimmte Fett-Tonerden, beispielsweise die unter der Handelsbezeichnung "Bentonit" erhältlichen Produkte so erheblich, durch andere Silikatminerale vergiftet, daß deren Ionenaustauschkapasität außerhalb des erforderlichen Bereichs fallt, womit sie für eine erfindungsgemäße Verwendung weniger wichtig werden.

Geeignete Fett-Tonerdemineralien können nach dem Merkmal ausgesucht werden, daß sie ein genaues 14 A -Röntgenstrahlendiffraktionsbild ergeben* Dieses charakteristische Bild ist in Verbindung mit der lonenaustauschkapazitätsmessung eine Grundlage zur Auswahl erfindungsgemäß geeigneter unfühlbarer

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Fett-Tonerdematerialien für die Verwendung als Verdickungsmittel und Textilweichmacher.

Zum Verdicken der erfindungsgemäßen Zubereitungen werden etwa 0,5 bis 10 Gewichtsprozent der oben genannten Fett-Tonerden eingesetzt.

Die erfindungsgemäßen TextiTbleichzubereitungen und -Artikel können weiterhin gegebenenfalls geringe Mengen (beispielsweise etwa 0,1 bis 15 Gewichtsprozent) von weiteren Additiven enthalten, welche die Textilien zusätzlich pflegen oder ausrüsten. Derartige Additive sind beispielsweise Appreturen, Desinfektionsmittel, Gleitmittel, Fungizide, Schlichtemittel und dergleichen. Entsprechende Mittel sind beispielsweise in einem "Year Book of the American Association of Textile Chemists and Colorists" enthalten.

Auch die sogenannten "Verteilermittel", welche die Aufgabe besitzen, Materialien gleichmäßig auf Textiloberflächen abzulagern, können gegebenenfalls verwendet werden. Derartige Produkte sind beispielsweise Harnstoff, niedere Carbonsäuren und dergleichen. Beschrieben werden sie in der britischen Patentschrift 1 313 697.

Die erfindungsgemäßen Artikel werden in der Weise hergestellt, daß man einen Aufnahmebehälter der nachstehend beschriebenen Art formt, der als Verteilervorrichtung fungiert und eine wirksame Menge der Bleichzübereitung enthält. Unter einer "wirksamen Menge" der Bleichzubereitung wird eine Menge verstanden, die Flecken aus einer durchschnittlichen Portion Textilien in einem automatischen Trockner entfernt. Natürlich ist die jeweils eingesetzte Menge der Bleichzubereitung von der Menge der zu behandelnden Textilien, der Menge der zu entfernenden Flecken und der Zusammensetzung der im Artikel enthaltenen Bleichzubereitung abhängig. Für eine durchschnittliche 2,27 bis 3,63 kg-Menge mittel- bis starkfleckiger Textilien

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ergeben etwa 10 bis 50 g, vorzugsweise 20 bis 30 g einer der Bleichzubereitungen gute Erfolge beim Entfernen von Flecken.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Artikel wird die Freisetzgeschvrindigkeit der Bleichzubereitung aus der Verteilervorrichtung vorzugsweise optimiert. Die Freisetzgeschwindigkeit sollte nicht zu groß sein,, damit die Zubereitung nicht ungleichmäßig auf den Textilien abgelagert wird. Andererseits sollte sie aber auch nicht ai gering sein, da die ganze oder im wesentlichen die ganze Menge der Zubereitung vorzugsweise auf den Textilien verteilt wird, so lange diese feucht sind. Die Freisetzgeschwindigkeit der Bleichzubereitung ist sowohl von der Viskosität der Bleichzubereitung als auch von der Größe der Öffnungen in den Verteilervorriehtungen abhängig.

Die Verteilervorrichtung kann dabei in einer Vielzahl von Größen und Formen gestaltet werden,, wobei die Erfindung selbstverständlich nicht nur eine spezielle Gestaltung betrifft. Beispielsweise kann eine Verteilervorrichtung eingesetzt werden, in der.lediglich, eine Seite oder ein Teil einer Seite porös gestaltet ist und die Bleichsubereitung hindurchtreten läßt. Vorzugsweise besteht die ganze Verteilervorrichtung aus einem Material», das Öffnungen enthält;., durch welche die Bleichzubereitung beim Bewegen» "beispielsweise durch die Drehbewegung des Trockners, hindurcJitritt·

In seiner einfachsten und bevorzugten Form ist die Verteilervorrichtung ein Beutel. Bevorzugte Verteilervorrichtungen bestehen aus einem biegsamen geprägten Plastikbeutel, welcher die Bleichzubereitung enthalte, Der Beutel,, der aus irgendeiner wasserunlöslichen Plastikfolie hergestellt sein kann, welche ihre Form bei der Trocknertemperatur beibehält, wird durch Falten des geprägten Blatts zum gewünschten Beutel oder beutelähnlichen Gebilde, versiegeln der Kanten, beispielsweise durch Heißsiegeln, und Übriglassen einer Öffnung an einer Ecke geformi

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Die Bleichzubereitung wird durch, diese Öffnung eingefüllt und anschließend der Beutel vollständig versiegelt. Unmittelbar vor der Verwendung wird der erhaltene Beutel gestreckt, damit entlang den geprägten Linien Poren und Perforationen entstehen. Bei Bewegung, "beispielsweise durch die Dreh- oder Taumelbewegung eines automatischen Trockners, wird die Bleichzubereitung durch die jetzt perforierten Fände des Beutels freigesetzt. Zur Herstellung der Aufnahmebeutel geeignete geprägte Plastikfolien bestehen beispielsweise aus Polyäthylen, Polypropylen und dergleichen. Sie sind beispielsweise unter den Handelsbe— . zeichnungen Instantnet ^ und Delnet ^ der Firma Hercules erhältlich. Wenn derartige Folien entlang der geprägten Linienraster aufgerissen v/erden, bilden sich die erfindungsgemäß geeigneten Poren oder Perforationen mit einem Durchmesser von etwa 0,05 bis 3 nun.

Alternativ können auch wasserunlösliche Plastikbeutel mit Perforationen von etwa 0,05 bis 3 nim verwendet werden. Diese Beutel können dann mit einer Plastikfolie bedeckt und versiegelt werden, wobei die Folie vor dem Gebrauch wieder entfernt wird.

Ein typischer, erfindungsgemäßer Bleichartikel besteht aus den folgenden Komponenten: (a) einem verschlossenen wasserunlöslichen biegsamen Beutel, dessen Wände aus gleichmäßig perforiertem oder perforierbarem Polyäthylen (beispielsweise aus Instantnet ^V£y ) bestehen, wobei der Durchmesser der Perforationen etwa 0,05 bis 0,5 mm beträgtj und (b) einer bleichwirksamen Menge einer Laponite-verdickten Textilbleichzubereitung, die als Bleichmittel eine wäßrige Hypochloritlösung mit einem Gehalt an verfügbarem Chlor von 1 bis 15 Gewichtsprozent und einem pH von δ bis 11 enthält, wobei die Bleichzubereitung durch eine Viskosität von 1000 bis 30 000 cps, vorzugsweise 1500 bis 4000 cps gekennzeichnet ist.

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Die erfindungsgemäßen Artikel werden wie folgt verwendet« Feuchte Textilien, die üblicherweise etna die 1 bis 1,5-fache Menge ihres Gewichts an Wasser enthalten, werden in die Trommel eines automatischen Textiltrockner gefüllt. Die Perforationen des Bleichartikels werden geöffnet und fln-n-n der Bleichartikel in den Trockner gegeben. Dieser wird in der zum Trocknen von Textilien üblichen Weise betrieben, d.h., in Abhängigkeit von der Textilsorte und —Menge etwa 5 bis 50 Minuten auf eine Temperatur von etwa 50 bis 80⁰C erhitzt« Die Taumelbewegung der sich drehenden Trocknertrommel vermengt den Bleichartikel mit den Textilien und verteilt die Bleichzubereitung gleichmäßig auf den Textiloberflächen₀

Erfindungsgemäß werden besonders Artikel bevorzugt, deren Oberfläche beim Gebrauch zu mindestens 30 f° mehr oder weniger gleichmäßig Perforationen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1 um aufweist. (Derartige Artikel körmea aus Xnstantnet ^ gestaltet oder von Beginn an, perforiert werden») Wenn derartige Artikel in der oben beschriebenen Weise verwendet werden^ ergeben sie eine gleichmäßig© Yerteilung der verdickten Bleichen über die gesamten Textiloberflächen.

In den folgenden Beispielen wird die Erfindung näher veranschaulicht. Der vor einem Zahlenbereich stehende Ausdruck "etwa" umfaßt sowohl den oberen als aucli den unteren Bereich· >

Beispieli

Der erfindungsgemäße Artikel besteht aus einem Hypochloritgel, das in einem geprägten Beutel enthalten ist, der sich beim Dehnen öffnet und dabei zahlreiche Öffnungen erhält:

Bestandteile Gewichtsprozent

wäßriges Hypochlorit* 98,0

Laponite ® 2001 1,9

Äthylendiamintetraessigsäure

als Natriumsalz 0,1

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{W j »

* Chlor ox ^; etwa 5 5* verfügbares Chlor.

Das Hypochloritgel wird durch einfaches Vermischen der wäßrigen Hypochloritlösung, der Laponite-Tonerde und dem Äthylendiamintetraessigsäurestabilisator zu einer homogenen gelatinösen Masse hergestellt.

Von diesem Hypochloritgel werden wie beschrieben 20 g in einen Beutel gefüllt. Zweckmäßig besteht der Beutel aus etwa 0,08 mm starkem Polyäthylen, das in einem regulären. Muster bis zum Zerreißpunkt geprägt ist (Instantnet ^ , .Delnet ^ , Handelsbezeichnungen der Hercules, Inc.). Der Beutel ist trapezförmig gestaltet. Zum Gebrauch wird der Beutel bis zum Zerreißen entlang der geprägten Linienmuster gedehnt, wobei etwa 1 mm-Perforationen geöffnet werden, durch welche das Gel freigesetzt wird.

Ein in dieser Weise hergestellter und entlang der Prägelinien aufgerissener Beutel wird mit 4,5 kg feuchten Textilien (6,8 kg Wasser) in einen automatischen Standardtextiltrockner gegeben. Der Trockner wird in der üblichen Weise 40 TÄinuten unter Drehen und Entlüften bei einer durchschnittlichen Temperatur von 60 bis 70⁰C betrieben. Nahezu die gesamte Menge des Hypochloritgels wird dabei innerhalb der ersten 5 Minuten, d.h., während die Textilien noch genügend feTiclit sind, gleichmäßig über die Textilien verteilt.

Nach dem Trocknen werden die Textilien entncrsen und begutachtet. Hierbei wird festgestellt, daß sie gleichmäßig gebleicht und im wesentlichen nicht fleckig sind. Die Bleichwirkung entspricht durchaus den mit handelsüblichen. Hypochloritlösungen nach den Anweisungen der Produzenten in Waschmaschinen erzielten 31eichergebnissen.

Wenn in der Zubereitung des Beispiels 1 laponite 2001 durch äquivalente Mengen der folgenden unfühlbaren Tonerden ausgetauscht wird, werden gleichartige Ergebnisse erzielt:

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~²⁰" 26 1 26 A 5

Gelwhite GPj Thixogel^ 1 und Volclay BC. Bei dieser Behandlung v/erden die Textilien neben dem Bleichen zusätzlich weichgemacht .

Beispiel 2

Der erfindungsgemäße Artikel besteht aus einer gelierten Lösung von chloriertem Trinatritunphosphatdocecahjarat (ClTP), die in einem porösen Beutel freisetzbar enthalten ist:

Bestandteile Gewichtsprozent

chloriertes Trinatriumphosphat (ClTP) 15,0

Laponite'2001 3,0

Wasser Rest

Das Gel wird durch Auflösen von ClTP in Wasser und Zufügen ■von Laponite hergestellte Die Mischung wird vermengt, bis eine homogene, gelatinöse Masse entstanden ist.

20 g dieses Gels werden in einen porösen Beutel (Große 10 % 10 cm) eingebrachtj, der etwa 150 Öffnungen gleichmäßig über seine Oberfläche verteilt aufweist;, wobei die öffnungen einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 2 22 besitzen. Der Beutel wird bis zu seiner Verwendung mit eines Polyäthylen— film bedeckt, um das Gel zurückzuhalten.

Nach dem Entfernen des Schutsfilas von Beutel wird dieser mit 4,5 kg feuchten Textilien (6_?8 kg Wasser) in einen automatischen Standard textiltrockner gegeben. Der Trockner wird in der üblichen Weise 40 Hinuten unter Drehen und Entlüften bei einer durchschnittlichen Temperatur von 60 bis 70⁰C betrieben«, Nahezu das gesamte ClTP-GeI wird dabei innerhalb der ersten

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5 Minuten der Drehbewegung gleichmäßig über die Textilien verteilt.

Nach dem Trocknen werden die Textilien entnommen und begutachtet. Hierbei wird festgestellt, daS Tee-, Kaffee- und Y/einflecken gleichmäßig gebleicht sind und die Textilien im wesentlichen nicht fleckig sind. Die Bleichwirkung entspricht durchaus den mit handelsüblichen Hypochloritlösungen nach den Anweisungen der Produzenten in Waschmaschinen erzielten Bleichergebnissen.

Wenn in der Zubereitung des Beispiels 2 das ClZ? durch äquivalente Mengen Hatriumdichlorisocyanurat oder Trichlorcyanursäure ersetzt wird, werden gleichartige Ergebnisse erzielt .

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Claims

!Patentansprüche

./Artikel, insbesondere zum Bleichen von Textilien in einem automatischen Trockner, bestehend aus:

a) einer verdickten Chlorbleichzubereitung, gekennzeichnet durch eine Viskosität von 200 bis 100 000 cpsf und

b) einem Verteilerbehälter_$

wobei sich die BleiehzuTbereitung in freisetsbarer Form in dem Behälter befindete

2«, Artikel nach Ansprach 1_? dadiareh gekennz@ie]hnet_f daß die Bleichzubereitung die folgenden Komponenten, enthält?

a) etwa 0,5 bis 15 Gewichtsprosent verfügbares Chlor j To) etwa 0,5 "bis 10 (Jewielitsprozent eines Verdiekungs— mittels wie imfüIiXTbare lapoaite- raid Fett-Sonerden;

c) als Rest Wasser mit eiaem pH von 8 Ms 11.

3« Artikel nach Insprmeli 2_ΰ dadurch gekenaseiehnetj, daB die Tonerde eine dursMselmittlielie SsIlcheEgröße von weniger als etwa 50 Mikron aufweist_o

4« Artikel nach Anspruch 2_ΰ dadurch, gekeimzeichnetp daß der Verteilerbehälter ein ^;Best©l isto

5» Artikel nach Anspruch 4? "dadurcli gekennzeichnet_? daß der Beutel aus flexiblem Kunststoff "besteht und in einem regulären Muster geprägt ist„ wobei durch Aufreißen, entlang den Präge stellen Perforationen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 0^05 bis 3 ma entstehen.»

60984 1/G9.Q5.

6. Artikel nach Anspruch 5, insbesondere zum dosierten Freisetzen einer Textilbleiche in einem automatischen Textiltrockner, bestehend aus:

a) einer wirksamen Menge einer Chlorbleichzubereitung mit einer Viskosität von 1000 bis 20.000 cps, enthaltend:

(i) etwa 1 bis 15 Gewichtsprozent verfügbares Chlor;

(ii) etwa 0,5 bis 15 Gewichtsprozent einer Laponite- oder Fett—Tonerde, gekennzeichnet durch einen Teilchendurchmesser von weniger als etwa 50 Mikron; und

(iii) als Rest Wasser mit einem pH von 8 bis 11,

wobei sich die Bleichzubereitung in freisetzbarer Form in einem Behälter befindet, der

b) ein biegsamer, wasserunlöslicher Beutel ist, der in einem regulären Muster bis zur Zerreißgrenze geprägt ist, und beim Zerreißen mindestens 30 ^ der Gesamtoberfläche des Beutels Perforationen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,5 bis 1 mm aufweisen.

Für: The Procter & Gamble Company Cincinnati, Ohio, V.St.A.

Dr.H.Chr.Beil Rechtsanwalt

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ORIGINAL INSPECTED