DE2703505A1

DE2703505A1 - Wasch- und reinigungsmittel

Info

Publication number: DE2703505A1
Application number: DE19772703505
Authority: DE
Inventors: Charles Henry Nicol
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1976-02-02
Filing date: 1977-01-28
Publication date: 1977-08-04
Also published as: FR2339672A1; CA1080576A; NL7701022A; GB1566326A; BE851005A

Description

Unsere Nr. 20 875 Ka/be/La

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

Wasch- und Reinigungsmittel

Die vorliegende Erfindung betrifft Wasch- und Reinigungsmittel, die Celluloseäther als schmutzfreisetzende Mittel enthalten. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Wasch- und Reinigungsmittel, die (a) ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel mit einer spezifizierten kritischen Micellenkonzentration und einem spezifizierten kritischen Verhältnis von Äthylenoxidgruppen zur Anzahl der Kohlenstoffatome in dem hydrophoben Teil des oberflächenaktiven Mittels und (b) einen Celluloseäther als schmutzfreisetzendes Mittel enthalten.

Es wurden bereits beträchtliche Anstrengungen beim Test von verschiedenen Verbindungen zur Verwendung in Detergensgemischen zum Zweck, Geweben schmutzfreigebende Eigenschaften zu verleihen, unternommen. Die Arbeit wurde primär auf die Verwendung verschiedener Polymerer als Additive für Detergensgemische mit der Absicht der Ablagerung solcher Polymerer auf Baumwoll-, Polyesterund Polyester-/Baumwollgeweben aus der Waschlösung gerichtet. Die Ablagerung der Polymeren auf den Geweben stellt sicher, daß, wenn die Gewebe nachfolgend verschmutzt und gewaschen werden, der Schmutz leichter von diesen Geweben entfernt wird.

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(ο '

Ein Großteil der Aufmerksamkeit der auf dem Gebiet der Schmutzfrei^abe (soil release) tätiger, r'achleu^e v;urde insbesondere auf verschiedene Celluloseester gerichtet. Beispiele-für Druckschriften,in denen Detergensgemische, die verschiedene Celluloseäther enthalten, beschrieben werden, sind:

ZA-PS 121111k

ti » 73/5^23

" " 71/51¹JS und

" " 70/3911;

GB-PS 1 31²» 897

" " 3^0 232 und

" " 99^ 353;

üS-PS 3 328 305

¹¹ " 3 703 470 und

" " 3 723 326.

Aus den vorstehend genannten Druckschriften geht hervor, daß die dort genannten Detergensgemische einen weiten Bereich an anionischen oberflächenaktiven Mitteln, nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln, ampholytischen oberflächenaktiven Mitteln oder zwitterionischen oberflächenaktiven Mitteln enthalten können. Es wurde nun gefunden, daß die Auswahl des oberflächenaktiven Mittels für die Verwendung in Kombination mit den Celluloseäthern einen wesentlichen Effekt auf die 'Wirksamkeit der Schinutzfreigabe-Eigenschaften, die den Geweben durch die Celluloseäther verliehen werden, besitzt. Gemäß dem Stand der Technik wurde nicht erkannt, daß ein Detergensgenisch, das ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel und einen Celluloseäther als schmutzfreigebendes Mittel enthält, hauptsächlich deshalb

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weil die üblicherweise verwendeten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel sich auf den Geweben vor den Celluloseäther ablagern werden, keine optimale Leistung erreicht.Dies hat ' den Effekt, daß die Ablagerung des schmutzfreigebenden Mittels behindert wird und/oder das Binden des schr.utzfreigebenden Mittels an die Gewebe nachteilig beeinträchtigt wird.

. ι

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Wasch- und Reinigungsmittel mit zufriedenstellenden schmutzfreigebenden Eigenschaften, ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel enthaltendes Wasch- und Reinigungsmittel, welches in der Lage ist, den Geweben schmutzfreigebende Eigenschaften zu verleihen, so-, wie ein Wasch- und Reinigungsmittelgemisch, das ein nicht- aktive ionisches oberflächenaktives Mittel als hauptsächliche Oberflächen-Komponente zusammen mit einem Celluloseäther zur Erzielung eines zufriedenstellenden Wasch- und Reinigungsmittels bereitzustellen.

Diese und weitere Ziele werden nachfolgend erläutert.

Alle hierin angegebenen Prozentsätze und Verhältnisse beziehen sich, wenn nicht anderweitig angegeben, auf das Gewicht.

Ein erfindungsgemäßes Wasch- und Reinigungsmittel, das in der Lage ist, Gewebenschmutzfreigebende Eigenschaften zu verleihen, besteht im wesentlichen aus

(a) von 5 - 65 ί eines wasserlöslichen,nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels der allgemeinen Formel

709831/0981 ^l

2 '

worin R einen Alkylrest, einen Alkenylrest oder einen Alkarylrest mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, und η 4 bis 30 bedeuten, das Verhältnis von η zur Anzahl der Kohlenstoffatome im Rest R mindestens 0,4 ist und seine kritische Micellen-Konzentration mindestens 50 ppm beträgt,

(b) von 0_Λ1 bis 5 5 eines Celluloseäthers, wobei der Cellulose-

em
äther/Alkylcelluloseäther mit einem Substitutionsgrad von Alkyl (DS-alkyl) von 1,2 bis 2,9, Hydroxyalkylcelluloseäther mit einem DS-hydroxyalkyl von 1,2 bis 2,9 oder Hydroxyalkylalkylcelluloseäther mit einem DS-alkyl von 1,0 bis 2,7, einem DS-hydroxyalkyl von 0,01 bis 1,0 und einem Gesamtsubstitutionsgrad von mindestens 1,05, wobei die Alkyl- und Hydroxyalkyl-Substituenten von 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweisen, sein kann und

(c) Detergenszusätzen als Rest.

Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel bestehen im wesentlichen aus einem nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel, einem Celluloseäther als Schmutzfreigabemittel und Detergenszusätzen als Rest.

Das in den erfindungsgemäßen Gemischen enthaltene nicht-ionische Mittel besitzt die allgemeine Formel

RO(C₂H₄O)_nOH

worin R einen Alkylrest, einen Alkenylrest oder einen Alkarylrest mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 15 Kohlenstoffatomen, und η von 4 bis 30, vorzugsweise 4 bis 15 und insbesondere 6 bis 12 bedeuten. Zusätzlich ist das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel durch eine kritische Micellen-Konzen-'

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-*■- 270350S

tration bei 25°C von mindestens 50 ppm, vorzugsweise mindestens 150 rcn, und ein Verhältnis von η zur Anzahl der Kohlenstoffator.e in Rest R von mindestens 0,4, vorzugsv/eise mindestens 0,6 gekennzeichnet.

Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind Kondensationsprodukte eines langkettigen Äthylenoxidrestes mit einem primären Alkohol, einen sekundären Alkohol oder Alkylphenol. So bedeutet R einen geraä- oder verzweigtkettigen Kydrocarbylrest, der von einem primären oder einem sekundären Alkohol mit 8 bis 20 Kohlenstoff atom, vorzugsweise 10 bis 15 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist oder einen auf Alkylphenol basierenden Rest, wobei die Alkylketts gerad- oder verzweigtkettig ist und 6 bis 12 Kohlenstoffatom, vorzugsweise 6 bis 9 Kohlenstoffatome,enthält.

Beispiele für nicht-ionische oberflächenaktive Mittel mit den gewünschten Charakteristika sind folgende, wobei EO die Abkürzung für den Äthylenoxidrest darstellt:

n-Cg-AlkyKEO)^ sec-C₁₃-Alkyl(EO) _Q

n-C₁₀-Alkyl(E0)₆ n-C₁₂-Alkenyl(EO)_g

n-C₁₂-Alkyl(EO)₁₅ n-C^-Alkenyl (EO)₁₀

n-C₁₃-Alkyl(EO)_2O Cg-Alkylaryl(EO)₈

sec-C₁₀-Alkyl(E0)₅ C₉ -Alkylaryl(EO)₂₀ sec-C₁₂-Alkyl(EO)_3O

Die vorstehend beschriebenen nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel besitzen normalerweise keine optimale Waschkraft. Es wurde jedoch gefunden, daß solche oberflächenaktive Mittel die Ablagerung und/oder das Haften des als Schmutzfreigabemittel verwendeten Celluloseäthers an den Geweben nicht stören. Ungeachtet der

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der Tatsache , daß die erfindungsgemäßen Detergensgemische ein oberflächenaktives Mittel, das keine optimale V/aschkraft aufweist, enthalten, reinigen diese erfindungsgemäßen Mittel aufgrund der Tatsache, daß die wirksame Ablagerung des Schmutzfreigabemittels die Notwendigkeit eines oberflächenaktiven Mittels mit guter Waschkraft mindert, zufriedenstellend. Das bedeutet,daß die Ablagerung des Schmutzfreigabemittels auf den Geweben sicherstellt, daß,wenn die Gewebe verschmutzt werden und nachfolgend gewaschen werden, der Schmutz leichter entfernt wird. Ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, das weniger Waschkraft besitzt, als die, die optimal betrachtet wird, ist in der Lage, den Schmutz zu entfernen.

Die erfindungsgemäßen Detergensgemische enthalten von 5 bis 65 % des vorstehend beschriebenen nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels.

Die erfindungsgemäß verwendeten Schmutzfreigabemittel umfassen verätherte Cellulosen. Die erfindungsgemäß verwendeten Celluloseäther besitzen die folgende Grundstruktur:

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- Jh-

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worin η eine endliche Zahl und R' ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis ^ Kohlenstoffatomen, einen Hydroxyalkylrest mit 1 bis H Kohlenstoffatomen oder gemischte Alkyl- und Hydroxyalkyl-Substituenten mit jeweils 1 bis ¹I Kohlenstoffatomen,wie nachfolgend beschrieben, bedeutet. Das Molekulargewicht des Celluloseäthers liegt im Bereich von 3.000 bis I85.OOO. Nützliche Alkylreste umfassen den Methylrest, Äthylrest, Propylrest und den Butylrest. Der bevorzugte Alkylrest ist der Methylrest. Hydroxyalkylreste umfassen den Hydroxymethylrest, Hydroxyäthylrest, Hydroxypropylrest und den Hydroxybutylrest, wobei der Hydroxybutylrest bevorzugt ist. Von den handelsüblich verfügbaren Materialien mit gemischten Alkyl- und Hydroxyalkyl-Substituenten besitzen die bevorzugten Materialien R'-Reste als Gemische von Methyl- und Hydroxybutylresten.

Verfahren zur Herstellung von Celluloseäthern sind bekannt. Bei der Herstellung der Alkylcelluloseäther, die erfindungsgemäß als Schmutzfreigabemittel verwendet werden, werden die Hydroxygruppen der Anhydroglucose-Einheiten der Cellulose mit einem Alkylierungsmittel umgesetzt, wobei der Wasserstoff der Hydroxylreste durch Alkyl-Substituenten ersetzt wird. Die Anzahl der als Substituenten vorliegenden Alkylreste kann durch Gewichtsprozent oder durch die durchschnittliche Anzahl von Alkylresten (d.h. als Alkoxylreste) pro Anhydroglucose-Einheiten, d.h. den Alkylsubstitutionsgrad (DS) ausgedrückt werden. Wenn alle drei verfügbaren Stellungen jeder Anhydroglucose-Einheit substituiert sind, wird der DS-alkyl als (3) bezeichnet, wenn durchschnittlich 2-OH-Reste substituiert sind, liegt ein DS-alkyl von (2) vor usw. Die gleiche Nomenklatur wird verwendet, um die hierin verwendeten Hydroxyalkyl- und Hydroxyalkylalkylcelluloseäther zu definieren. Bei der Beschreibung der Hydroxyalkylalkylcellulosenwird der Substitutionsgrad von beiden Substituentenarten

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Λ*

angegeben.

Kommerzielle Verfahren zur Herstellung von Alkylcelluloseäthern umfassen z.B. das einfache Vereinigen des gewünschten Alkylhalogenids, z.B. Methylchlorid, unter alkalischen Bedingungen mit einer Cellulosebeschickung. Geeignete Cellulosebeschickungen umfassen natürliche Cellulosematerialien, wie Holzstoffmasse, Linters und dergleichen. Ein derartiges Verfahren führt zu einem Alkylsubstitutionsgrad von unter zwei und im allgemeinen zu einen Alkylsubstitutionsgrad von etwa 1,5·

Celluloseether nit einem höheren Alkylsubstitutionsgrad werden durch die erschöpfende Alkylierung von Cellulose unter· Verwendung eines Alkylhalogenides, z.B. Methylchlorid, und eines Ätzmittels (caustic), vorzugsweise Natriumhydroxid, in einem Druckgefäß . in einer in der Technik zur Herstellung von Cellulosen mit niederer. Alkylsubstitutionsgrad bekannten Art und Weise hergestellt. Jedoch wird das Alkylierungsverfahren einfach wiederholt und fortgesetzt, bis die Materialien mit höherem Substitutionsgrad erzielt werden. In beiden Fällen wird das Portschreiten der Alkylierungsreaktion durch periodisches Entnehmen von Proben des Reaktionsproduktes und Bestimmen des Alkoxylierungsgrades durch verschiedene in der Technik gut bekannte Maßnahmen beobachtet. Die erschöpfende Alkylierung führt zur Bildung von Celluloseäthern mit einem DS-alkyl im Bereich von 1,7 bis 2,9.

Die Alkylcelluloseäther haben einen üS-alkyl von 1,2 bis 2,9. Vorzugsweise besitzt der Alkylsubstituent von 1 bis k Kohlenstoffatome.) In einer Klasse von hochbevoi^gten Alkylcelluloseäthern bedeutet R¹ den Methylrest, und diese Klasse ist gekenn-

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zeichnet durch einen DS-methyl im Bereich von 2,0 bis 2,7·

Die Herstellung der Hydroxyalkylalkylcelluloseäther,die als schmutz freigebende Mittel in den erfindungsgemäßen Gemischen verwendet wer den, wird .ebenfalls unter Verwendung gut bekannter Verfahren durch geführt .Gemäß einem typischen Verfahren wird.die Cellulosebeschickung mit Natriumhydroxidlösung zur Herstellung von Alkalicellulose gequollen, welche anschließend mit einem Alkylhalo·» genid,vorzugsweise einem Alkylhalogenid mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methylchlorid, und einem Alkylenoxid (vorzugsweise einem Alkylenoxid mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondereButylenoxid) behandelt wird. Der Alkylsubstitutionsgrad und der Hydroxyalkylsubstitutionsgrad des resultierenden Celluloseäthers wird, abhängig von der Reaktionsstöchiometrie und den angewandten Reaktionszeiten und-temperaturen,in bekannter Art und Weise variiert. Der DS-alkyl beträgt von 1,0 bis 2,7, vorzugsweise 1,3 bis 2,5,und der DS-hydroxyalkyl von 1,01 bis 1,0, vorzugsweise 0,06 bis 1,0 bei einem Gesamtsubstitutionsgrad von mindestens 1,05, vorzugsweise mindestens 1,5·

In ähnlicher Weise werden die Hydroxyalkylcelluloseäther durch Umsetzen von Cellulosebeschickungen mit einem Alkylenoxid und einem Ätzmittel,gewöhnlich bei erhöhten Temperaturen und Drücken, in der in der Technik bekannten Art und Weise hergestellt. Der DS-hydroxyalkyl beträgt von 1,2 bis 2,9* vorzugsweise 1,3 bis 1,7. Der Hydroxyalkylsubstituent enthält vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome.

Die hierin beschriebenen Celluloseäther besitzen ein Molekulargewicht von 3.000 bis I85.OOO. Celluloseether mit einem niederen Molekulargewicht, d.h. von 3.000 bis 10.000, vorzugsweise 3.500 bis 8.000, insbesondere von 4.000 bis 5.500 und einem DS-methyl

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von 1,8 bis 2,7, vorzugsweise 2,1 bis 2,M sind erfindungsgemäß besonders nützlich. Solche bevorzugten Celluloseäther können aus natürlichen Cellulosematerialien hergestellt werden. Diese Celluloseäther v/erden durch anfängliches Methylieren der Cellulosebeschickung in der vorstehend beschriebenen Art und Weise und anschließendes Vermindern ihres Polymerisationsgrades mittels gasförmigem Chlorv/asserstoff, wäßriger saurer Hydrolyse oder oxidativer Depolymerisation hergestellt. Solche Depolymerisationsreaktionen sind in der Technik beschrieben. Alternativ können die Cellulosebeschickungen, z.B. durch Anwendung einer oxidativen Depolymerisationsstufe, anfänglich gespalten und anschließend in üblicher Art und V/eise methyliert werden.

Repräsentative Beispiele für erfindungsgemäß verwendete Schmutzfreigabenittel sind: Methylcellulose, DS-methyl 2,!,Molekulargewicht 30.000, Äthylcellulose, DS-äthyl 1,2,Molekulargewicht 100.030, Methyläthylcellulose, DS-methyl 1,0, DS-äthyl 0,7, Molekulargewicht 50.000, Hydroxyäthylcellulose, DS-hydroxyäthyl 1,2, Molekulargewicht 60.000, Hydroxypropylcellulose, DS-hydroxypropyl 1,5, Molekulargewicht 40.000, Methylhydroxyäthylcellulose, DS-methyl 1,5, DS-hydroxyäthyl 0,1, Molekulargewicht 120.000, Methylhydroxybutylceilulose, DS-methyl 1,5, DS-hydroxybutyl 0,5, Molekulargewicht 30.000, Butylcellulose, DS-butyl 1,5, Molekulargewicht 80.000, Methylcellulose, DS-methyl 2,0, Molekulargewicht 4.500 und Methylcellulose, DS-methyl 2,5, Molekulargewicht 6.000.

Die erfindungsgemäß verwendeten Celluloseäther sind wasserlöslich und durch einen negativen Temperaturkoeffizienten der Löslichkeit gekennzeichnet. Die erfindungsgemäßen Celluloseäther sind polymer, besitzen aufgrund ihrer Seitkettensubsti-

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tuenten die Möglichkeit zu intermolekularer Assoziation und erhöhen die Viskosität von wäßricen Lösungen, besonders wenn sie in Konzentrationen von etwa 2 % vorliegen. Die Lösungsviskosität der Celluloseäther ist nicht wichtig, wenn granuläre Detergensgemische hergestellt werden, da sie schließlich in dem wäßrigen Waschbad in solch kleinen Konzentrationen vorliegen, Wenn jedoch bei der Herstellung von flüssigen Detergentien in der erfindungsgemäßen Art und Weise die Lösungskonzentration des Schmutzfreigabeäthers genügend hoch ist, kann diese Viskosität ein Problem darstellen. Z.B. ist es wünschenswert, flüssige Detergensgemische, welche leicht gießbar und meßbar sind und welche keine gelatinöse oder sirupöse Konsistenz besitzen, herzustellen. Bei der Herstellung derartiger flüssiger Detergensgemische ist es bevorzvgteinen Celluloseäther der vorstehend beschriebenen Art mit einer Lösungsviskosität unter etwa 250 Centipoise auszuwählen. Vorzugsweise liegt die Lösungsviskosität der in den flüssigen erfindungsgemäßen Detergensgemischen angewandten Celluloseäther im Bereich von etwa 20 bis etwa 200 Centipoise (gemessen als 2 Gew.-^ige wäßrige Lösung bei 32°C). Der als Schmutzfreigabemittel angewandte Celluloseäther umfaßt von 0,1 bis 5 %» vorzugsweise von 0,5 bis 3 % des Wasch- und Reinigungsmittelgemisches. Eine Menge unter 0,1 % wird vermieden, da mit dieser Menge ein merkbarer Effekt nicht erhalten wird. Mengen über 5 % können verwendet werden, jedoch werden, da mit solchen Mengen weitere Schmutzfreigabeeffekte nicht erzielt werden, solche Mengen vermieden.

Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelgemische enthalten als Rest bekannte Detergenszusätze. Solche Materialien umfassen Detergensgerüststoffe, Bleichmittel, z.B. Perboratbleichmittel, Enzyme, Parfüme, optische Bleichmittel, Ver-

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'Air'

arbeitungshilfen, das Zusammenbacken verhindernde Mittel, Ge-

v/ejev/eicr.rr.acher und dergleichen.

Die erfindungsgemä&en Wasch- und Reinigungsmittel können eine geringe Menge eines anderen oberflächenaktiven Mittels enthalten. Der geringe Zusatz dieses oberflächenaktiven Mittels beeinträchtigt nicht die Gesamtvorteile, die durch .die vorstehend beschriebenen V/asch- und Reingungsmittel erzielt werden. Das weitere oberflächenaktive Mittel kann ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel sein, das die vorstehend beschriebenen Bedingungen hinsichtlich cmc und des Verhältnisses von η zur Anzahl der Kohlenstoffatome nicht erfüllt, sowie ein anionisches, ampholytisches oder zwitterionisches oberflächenaktives Mittel sein. Solche oberflächenaktive Mittel sollten 5 % der Gesamtkonzentration an oberflächenaktiven Mitteln nicht überschreiten. Beispiele dieses zusätzlichen oberflächenaktiven Mittels werden in der US-PS 3 664 96l (Spalte 2, Zeile 6l bis Spalte 9, Zeile 3), auf die hierin Bezug genommen wird, beschrieben.

Die erfindungsgemäßen Detergensgemische liegen in jeder beliebigen Form, z.B. in fester,flüssiger,granulärer oder pulverartiger Form oder in Form von Pasten vor.Vorzugsweise liegt das Wasch- und Reinigungsmittel in granulärer Form vor. Solche Mittel enthalten von 0,1 bis 3 %, vorzugsweise 0,5 bis 2 % des Celluloseäthers als Mittel zur Schmutzfreigabe, von 5 bis 35 JS, vorzugsweise von 8 bis 20 % des nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels und von 10 bis 80 %_t vorzugsweise 25 bis 75 % eines Detergensgerüststoffes.

Solche gerüststoffhaltige VJasch- und Reinigungsmittel sind zur Verwendung als Vollwaschmittel (heavy duty) vorgesehen. Jeder

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der bekannten Detergensgerüststoffe ist erfindungsgemäß nützlich. Beispiele für geeignete Dstergensgerüststoffe sind in der US-PS 3 664 961 (Spalte 9, Zeilen k bis 35), auf die hierin Bezug genommen wird, genannt. Geeignete Detergensgerüststoffe umfassen ebenfalls das wasserunlösliche Aluminosilicat, das in der DT-OS 2k 22 655, auf die hierin Bezug genommen wird, beschrieben wird.

Die granulären Wasch- und Reinigungsmittel können auch gegebenenfalls Bearbeitungshilfsstoffe, z.B. natriumsulfat, und Korrosionsinhibitoren, z.3. Natriumsilikat, enthalten. Eine Quelle für Alkalinität wird im allgemeinen zugesetzt, wenn das Mittel für industrielle Reinigungszwecke verwendet werden soll. Natrium- oder Kaliumhydroxid, das in einer Konzentration von bis zu 20 % des Gemisches zugesetzt wird, erhöht den pH-Wert der Waschlösung unter den normalen, bei der Verwendung herrschenden Bedingungen auf etwa pH 12.

Flüssige Wasch- und Reinigungsmittel enthalten von 0,1 bis 5 %» vorzugsweise 0,5 bis 3 % des als Mittel zur Schmutzfreigäbe verwendeten Celluloseäthers, von 5 bis 65 %, vorzugsweise von 20 bis 50 % des nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels und als Rest einen flüssigen Träger. Beispiele für geeignete flüssige Träger sind Wasser und V.'asser/Alkoholgemische im Verhältnis von Wasser zu Alkohol von 30 : 1 bis 3:1. Niedere Alkohole, d.h. Alkohole mit 1 bis ¹J Kohlenstoffatome sind erfindungsgemäß bevorzugt. Flüssige Formulierungen enthalten gegebenenfalls einen Elektrolyt, z.B. Kaliumchlorid oder Kaliumhydroxid in einer Konzentration von 0,1 bis 10 %, vorzugsweise 0,5 bis 5 %.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der vorliegenden Erfindung.

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Beispiel 1

Jie erfinciungo^err.äiien Wasch- und Reinigungsmittel werden hinsichtlich ihrer Fähigkeit zur Entfernung von öligem Schmutz aus Geweöen in der nachfolgend erläuterten Art und Weise untersucht.

Ein Wasch- und Reinigungsmittel der folgenden Zusammensetzung wurde für diese Testzwecke verwendet:

Natriumtripolyphosphat 53»O %

nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel 17>7 %

Natriumsulfat 22,0 %

Natriumsilicat (SiO₂:Ua₂O = 2,0) 6,2 %

Methocel HB-15·000 1,1 %

Methocel KB-15.000 ist ein Hydroxybutylmethylcelluloseäther (Dow Chemical Company) mit einem DS-methyl von 2,1, einem DS-hydroxybutyl von 0,08 und einem Molekulargewicht von 127.500 (bestimmt durch Ultrazentrifugen-Techniken).

Polyester (PE)- und Polyester-/Baumwoll (PE/C)-Gewebeproben wurden in einem wässrigen Bad, das 0,18 % des vorstehend beschriebenen Wasch- und Reinigungsmittels enthielt, gewaschen. Das V.'aschen wurde 10 Minuten in einem Tergotometer unter Verwendung eines V/assers einer Härte von 6,7 d durchgeführt. Nach dem Waschen (unter Anwendung des als Mittel zur Schmutzfreigäbe verwendeten Äthers) wurden die Proben mit verschmutztem Motoröl befleckt und unter den gleichen Bedingungen erneut gewaschen. Die prozentuale Schmutzfreigabe wurde für jede der Proben gravimetrisch bestimmt. In der nachfolgenden Tabelle sind die für die vorstehenden Wasch- und Reinigungsmittel mit verschiedenen nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln und bei verschiedenen Temperaturen der Waschlösung erhaltenen Ergebnisse zusammengestellt. · . · ■

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Tabelle I

Gemisch oberflächenaktives Mittel cmc⁺^ n/C- 38⁰C 27°C l6°C

(ppm) Verhält- PE PE/C PE PE/C PE PE/C

nis (% Schmutz- (% Schmutz- (% Schmutzfreigäbe) freigäbe) freihabe)

A mit 12 Mol Äthylenoxid

äthoxylierter sekundärer

C₁₁-C₁₅-AIkOhOl 80 0,92 97,7 39,3 19,2 34,8 9,1 28,5

B mit 9 Mol Äthylenoxid
^₁ äthoxyliertes Nonylphenol 30 0,6 70,7 40,0 17,0 38,4 11,8 34,3

⁰ C mit 15 Mol Äthylenoxid

J£ äthoxyliertes Nonylphenol 65 1,0 89,6 42,9 20,8 34,8 9,8 35,2

t*> D mit 3 Mol Äthylenoxid -* äthoxylierter geradkettiger

Q C₁₀-AIkOhOl 124 0,3 26,0 27,0 ^w

to E mit 4 Mol Äthylenoxid

⁰⁰ äthoxylierter geradkettiger

~* C₁₀-AIkOhOl 151 0,4 98,0 33,0 23,0 35,0 20,0 38,0

P mit 6 Mol Äthylenoxid

äthoxylierter geradkettiger
.C₁₀-AIkOhOl 228 0,6 97,0 40,0 70,0 39,0 40,0 36,0

G " mit 9 Mol Äthylenoxid

äthoxylierter geradkettiger

C₁₀-AIkOhOl. 350 0,9 97,0 95,0 95,0 , 92,0 47,0

ro

krftische Micellenkonzentration

CO

cn

Die vorstehend zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß mit den Wasch- und Reinigungsmitteln, die ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel mit der geeigneten kritischen Micellenkonzentration und einem*geeigneten Verhältnis von n/C enthalten, d.h. die Gemische A, C, E, P und G eine zufriedenstellende Schmutzfreigabe-Leistung (besonders bei höheren Temperaturen) erzielt wird. Das Gemisch B zeigt eine wesentlich geringere Schmutzfreigabe-Leistung als die erfindungsgemäßen Gemische, wenn sie an Polyestergeweben bei den höheren Temperaturen verwendet werden, wobei bei der niedersten Temperatur etwa die gleiche Leistung erzielt wird. Das Gemisch D ist bei der Freigabe von öligem Schmutz nicht zufriedenstellend, wenn es an Polyester- und Polyester/Baumwoll-Geweben verwendet wird. ■ ■ ,

Die gleichen Ergebnisse werden im wesentlichen erhalten, wenn anstelle von Methocel HB-15.000 die folgenden Celluloseäther eingesetzt werden:

Methylcellulose, DS-methyl = 1,5, Molekulargewicht = 30.000, Hydroxypropylcellulose, DS-hydroxypropyl = 1,3, Molekulargewicht * 100.000,

Hydroxybutylcellulose, DS-hydroxybutyl = 2,1, Molekulargewicht = 100.000,

Methylhydroxypropylcellulose, DS-methyl = 1,2, DS-hydroxypropyl = 0,5, Molekulargewicht = 150.000 und
Methylcellulose, DS-methyl = 2,1, Molekulargewicht = ¹KOOO.

Beispiel 2

Wasch- und Reinigungsmittel, die verschiedene Methylcelluloseäther enthalten, werden in der nachfolgend angegebenen Art und Weise getestet. Der Celluloseäther und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, wie nachfolgend angegeben, werden verwendet, um

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Polyester- und Polyester-ZDaumv/oll-Gewebeproben vorzuwaschen. Das Vorwaschen umfaßte ein lOminütiges Waschen der Gewebe bei 38 P in einem Tergotometer mit Wasser einer Wasserhärte von 6,7°d. Es wurden 12 ppm Celluloseäther und 100 ppm des oberflächenaktiven Mittels A oder 200 ppm des oberflächenaktiven Mittels B verwendet. Das oberflächenaktive Mittel A ist ein geradkettiger Alkohol mit 10 Kohlenstoffatomen, der mit 4 Mol Äthylenoxid äthoxyliert war (cmc = 151 ppm, n/C = 0,¹O. Das oberflächenaktive Mittel B ist ein geradkettiger Alkohol mit 10 Kohlenstoffatomen, der mit 9 Mol Äthylenoxid äthoxyliert ist (cmc = 350 ppm, n/C = 0,9). Nachdem die Gewebe mit verschmutztem Motoröl verschmutzt wurden, wurden sie mit einem Detergensgemisch der folgenden Zusammensetzung gewaschen:

Natrium-CLp-linearalkylbenzolsulfonat 7,6 %

Natriumtalgalkylsulfat 9,¹· %

Natriumtrapolyphosphat 50,0 %

Natriumsilikat (SiO₃INa₂O = 2,0) 6,0 %

Natriumsulfat 15,0 %

Geringe Bestandteile (Wasser, Aufheller und Parfüm) Rest

Bei diesem Test wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:

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TABELLE II

Polymere DS-methyl Molekulargewicht oberflächenaktives oberflächenaktives

Mittel A Mittel B

PE PE/C PE PE/C

(% Schmutzfreigabe) (% Schmutzfreigabe)

Ä 1,08 7ΪΤΙΪΟ 95,8 Ϊ2Τ6 95,1 3o7i

ο B 1,9 55.730 96,4 52,3 95,8 kH,0

<° C 2,1» 58.520 97,3 60,5 96,0 Ul₁I

Ξ D 2,06 36.310 98,4 63,1 95,8 40,5

C P 2,02 127.500 98,4 50,8 96,3 39,2

^j ο co ..cn ο

- 20- -

Die vorstehend zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß eine Vielzahl von Celluloseethern mit verschiedenen DS -methyl und Molekulargewichten in einem Detergensgemisch, das die angegebenen nichtionischen oberflächenaktiven Mittel enthält, wirksam verwendet werden kann.

Beispiel 3 .

Ein flüssiges Detergensgemisch besitzt die folgende Zusammensetzung:

geradkettiger C., ,.-Alkohol, der mit 6 Mol

Äthylenoxid äthoxyliert ist 20,0 %

Methylcelluloseäther (DS-methyl = 1,8,

Molekulargewicht = 6.000) 2,0 %

Triäthanolamin 3,0 %

Wasser 71,0 %

Äthanol 2,5 %

Parfüm, Farbstoff, geringere Bestandteile Rest

Das Gemisch von Beispiel 3 wurde in einer Konzentration von 0,1 % in einem wässrigen Bad verwendet, um Polyestergewebe zu waschen. Die Gewebe wurden gereinigt und mit einem Schmutzfreigabe-Finish des Celluloseäthers versehen.

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Claims

Patentansprüche:

Wasch- und Reinigungsmittel bestehend im wesentlichen aus

a) von 5 bis 65 % eines wasserlöslichen nichtionischen oberflächenaktiven Mittels der Formel

RO(C₂H₄O)_nH

worin R einen Alkylrest, einen Alkenylrest oder einen AIkarylrest mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen und η von 1 bis 30 bedeuten, wobei das Verhältnis von η zur Anzahl der Kohlenstoffatome im Rest R mindestens 0,¹» ist und die kritische Micellenkonzentration mindestens 50 ppm beträgt,

b) von 0,1 bis 5 % eines Celluloseäthers als Schmutzfreigabemittel, wobei der Celluloseäther als Alkylcelluloseäther mit einem DS-alkyl von 1,2 bis 2,9, Hydroxyalkylcelluloseäther mit einem DS-hydroxyalkyl von 1,2 bis 2,9 oder Hydroxyalkylalkylcelluloseäther mit einem DS-alkyl von 1,0 bis 2,7, einem DS-hydroxyalkyl von 0,01 bis 1,0 und einem Gesamtsubstitutionsgrad von mindestens 1,05, wobei die Alkyl- und Hydroxyalkylsubstituenten von 1 bis ¹I Kohlenstoff atome aufweisen, vorliegt, und

c) Detergenszusätzen als Rest.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von η zur Anzahl der Kohlenstoffatome im Rest R mindestens 0,6 ist und die kritische Micellenkonzentration mindestens 150 ppm beträgt.

3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R einen gerad- oder verzweigtkettigen Hydrocarbylrest, der von einem primären oder sekundären Alkohol abgeleitet ist und von 10 bis 15 Kohlenstoffatome aufweist, und η von k bis 15 bedeuten.

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4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R einen auf Alkylphenol basierenden Rest, wobei die Alkylkette 6 bis 12 Kohlenstoffatome aufweist, darstellt und η von 4 bis 15 bedeuten.

5. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Alkylcelluloseäther ist.

6. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Hydroxyalkylcelluloseäther ist.

7. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Hydroxyalkylalkylcelluloseäther ist.

8. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Molekulargewicht von 3.000 bis 10.000 und einen DS-alkyl von 1,8 bis 2,7 aufweist.

9. Mittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Molekulargewicht von 3-500 bis 8.000 besitzt.

10. Mittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther ein Molekulargewicht von 4.000 bis 5.500 und einen DS-alkyl von 2,1 bis 2,4 aufweist.

11. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel in granulärer Form vorliegt.

12. Mittel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther in einer Konzentration von 0,1 bis 3 % vorliegt.

13. Mittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es von 10 % bis 80 % eines Detergensgerüststoffes enthält.

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l¹». Mittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Detergensgerüststoff in einer Konzentration von 25 bis 75 % vorliegt.

15. Mittel nach Anspruch I¹*, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische Detergens in einer Konzentration von 5 bis 35 % vorliegt.

16. Mittel nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseäther in einer Konzentration von 0,5 bis 2 % und das nichtionische oberflächenaktive Mittel in einer Konzentration von 8 bis 20 % vorliegen.

17. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel in flüssiger Form vorliegt.

18. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus

a) 20 bis 50 % des nichtionischen oberflächenaktiven Mittels,

b) 0,5 bis 3 % des Celluloseäthers und

c) einem flüssigen Träger als Rest besteht.

19. Mittel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Träger Wasser ist.

20. Mittel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Träger ein Gemisch aus Wasser und niederem Alkohol ist, wobei das Verhältnis von Wasser zu Alkohol 30:1 bis 3:1 beträgt.

21. Mittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 0,1 bis 10 % eines Elektrolyten enthält.

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22. Mittel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt Kaliumchlorid ist.

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

Jr. rf/. J. Wo Iff Rechtsanwalt

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