DE2710727A1

DE2710727A1 - Waessrig-fluessiges waschmittel

Info

Publication number: DE2710727A1
Application number: DE19772710727
Authority: DE
Inventors: Ho Tan Tai
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1977-03-11
Publication date: 1977-09-22
Also published as: FR2343806B1; FR2343806A1; JPS52135312A; US4126572A; CA1082559A; GB1576412A; NL7701967A; JPS5923358B2; DE2710727C2

Description

PATENTANWALT E DR. A. VAN DERWERTH DR. FRANZ LEDERER REINERE/MEYER DIPL.- ING. 0934-1974) DIPL-CHEM. DIPL-ING.

8000 MÖNCHEN 80

LUCILE-GRAHN-STRASSE 22

TELEFON: (089) 472947 TELEX: 524624 LEDER O TELEGR.: LEDERERPATENT

8. März 1977 C 542 (R)

UNILEVER N.V.
Burgemeester s'Jacobplein 1, Rotterdam, Niederlande

Wässrig-flüssiges Waschmittel

Die Erfindung bezieht sich auf ein wässrig-flüssiges Waschmittel, insbesondere auf eine Verbesserung der Lagerungsbeständigkeit wässrig-flüssiger Waschmittel, erzielt durch ein besonderes hydrotropes System.

Bekanntlich können wässrig-flüssige Waschmittel bei Lagerung unbeständig sein, was zu Phasentrennung, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei Temperaturen unter 0⁰C, führt, wenn keine geeignete Vorsorge getroffen wurde. Weiter sollen wässrig-flüssige Waschmittel normalerweise homogene, klare Flüssigkeiten sein, was auch besondere Vorsorgemaßnahmen erfordert«

Eine der üblichen Praktiken zur Erzielung stabiler, homogener, klarer Flüssigkeiten besteht im Einarbeiten von hydrotropen Stoffen in wässrig-flüssige Waschmittel, die bestimmte

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Bestandteile in den flüssigen Mitteln in Lösung "bringen. Gewöhnlich werden für diesen Zweck hydrotrope Stoffe eingesetzt, wie z.B. Harnstoff, Äthylalkohol, Toluol-, Cumol- und Xylolsulfonate. Ergeben solche hydrotropen Stoffe die gewünschten Effekte, kann jedoch die erforderliche Menge ziemlich groß sein oder bei bestimmten wässrig-flüssigen Waschmitteln nicht das gewünschte Maß an Homogenität, Klarheit und Lagerungsbeständigkeit bewirken.

Es wurde nun gefunden, daß ein hydrotropes System mit einem hydrotropen Stoff des Sulfonattyps der allgemeinen Formel

worin R ein Methyl-, Dimethyl- oder Isopropylrest ist und H=H, NH., substituiertes NH. oder ein Alkalimetall, wie z.B. Natrium oder Kalium, und einer Alkanphosphonsäure der allgemeinen Formel

Il

R— P — OM,

OM

in der R ein gesättigter Alkylrest mit 4-10 Kohlenstoffatomen und M H, NH., substituiertes NH, oder ein Alkalimetall, wie z.B. Natrium oder Kalium, ist, die Homogenität, Klarheit und Lagerungsbeständigkeit wässrig-flüssiger Waschmittel erheblich verbessert.

Im Vergleich mit den hydrotropen Stoffen des Sulfonattyps alleine ermöglicht die Kombination eine beträchtliche Herabsetzung der Menge des verwendeten hydrotropen Sulfonate, während sie gleichzeitig den hydrotropen Gesamteffekt verbessert, und gleiches gilt im Hinblick auf die Alkanphos-

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phonsäure alleine·

Die hydrotropen Sulfonate sind Toluol-, Xylol- und Cumolsulfonate, bevorzugt in Form der Natriumsalze, wenngleich Kalium-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, wenn gewünscht, auch verwendet werden können. Insbesondere bevorzugt sind Natrium-toluol- und -xylolsulfonat.

Der andere hydrotrope Stoff isχ eine Monoalkanphosphonsäure, in der der Alkanrest verzweigtkettig, bevorzugt aber geradkettig ist und 4-10 Kohlenstoffatome enthält. Er kann in Form der Säure oder in Form des Mono- oder Dialkalimetallsalzes, wie des Natrium- oder Kalium-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalzes verwendet werden. Besonders bevorzugt ist Monooctanphosphonsäure.

Die Menge des erfindungsgemäß verwendeten hydrotropen Sulfonate liegt zwischen 0,75 und 8,5 Gewichtsprozent des Mittels und die der Monoalkanphosphonsäure zwischen 0,5 und 2,5» bevorzugt 1 und 2 Gewichtsprozent des Mittels, mit der Maßgabe, daß im Falle des Natriumxylolsulfonats mehr als 4 % verwendet werden sollten, wenn die Menge an Monoalkanphosphonsäure 1 % oder kleiner ist. Das hydrotrope System führt zu besserer Stabilität, Klarheit und Homogenität, wenn es in wässrig-flüssigen Wasch- oder Reinigungsmitteln enthalten ist, d.h. Mitteln, die ein waschaktives synthetisches Mittel und ein anorganisches Buildersalz enthalten. Zu solchen Buildersalzen gehören Natriumoder Kalium-ortho-, -pyro- und -polyphosphate und Natriumoder Kaliumcarbonate und deren Gemische.

Die erfindungsgemäßen Vorzüge werden besonders in solchen wässrig-flüssigen Wasch- oder Reinigungsmitteln erzielt, die Alkalimetallcarbonate, wie z.B. Natrium- oder Kalium-

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carbonat, als Buildersalζ enthalten. Sie Menge des in solchen Flüssigkeiten vorhandenen anorganischen Buildersalzes kann zwischen 1 und 25 Gewichtsprozent variieren und liegt bevorzugt zwischen 5 und 15 Gewichtsprozent.

Bei carbonathaltigen flüssigen Mitteln ist es von Nutzen, einen Polyelektrolyten einzuarbeiten, um unerwünschte Inkrustierung oder Wiederabscheidung von Schmutz zu verhindern. Solche Polyelektrolyte sind z.B. Polyacrylate, Copolymere von Äthylen mit Maleinsäureanhydrid oder Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Vinylmethyläther. Besonders bevorzugt sind Polyacrylsäuren mit einem Molekulargewicht zwischen 3.500 und 22.000. Die Menge eingesetzten Polyelektrolyts variiert zwischen 0,5 und 5, bevorzugt zwischen 1 und 3 Gewichtsprozent.

Wenngleich die flüssigen Waschmittel ein einfaches synthetisches v/aschaktives Mittel enthalten können, wie z.B. ein Alkylarylsulfonat mit 10-24 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, ein Alkansulfonat mit 10-24 Kohlenstoffatomen in der Alkankette, Alkyläthersulfate mit 10-24 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette und 1-10 Mol eines Alkylenoxide, wie z.B. Äthylenoxid und/oder Propylenoxid, nichtionische, synthetische Detergentien, d.h. Addukte von 5-30 Mol eines Alkylenoxide mit einem C^ Q-Cg*-primären oder -sekundären Alkohol, einem Cg-C.g-Alkylphenol, Seifen, amphotere grenzflächenaktive Mittel usw., wurde gefunden, daß die Vorteile der Erfindung insbesondere mit einem wässrigflüssigen Waschmittel erhalten werden können, das ein ternäres System waschaktiver Stoffe enthält, d.h. ein anionisches Mittel und ein nichtionisches Mittel und eine Seife. Das anionische synthetische Waschhilfsmittel ist ein ^cio*"^C24" Alkylbenzolsulfonat (als Alkalimetall-, z.B. Natrium- oder Kalium-, Ammonium-oder substituiertes Ammoniumsalz), das

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nichtionische Waschhilfsmittel ist ein äthoxylierter, linearer C₈-C₂₂-AIkOhOl, kondensiert mit 3 bis 25 Mol Athylenoxid, und die Seife ist ein Natrium- oder Kalium-, Ammonium- oder substituiertes Ammoniumsalz einer polymeren Fettsäure, die überwiegend aus dimerisierter Oleinsäure besteht. Die Mengen des anionischen, nichtionischen Mittels Und der Seife können zwischen 5 und 15, 1 und 5 bzw. 1 und 5 % variieren. Andere anionische, nichtionische Mittel und Seifen, einschließlich Seifen von C_1n-Co,!-Fe ttsäu

IU 24

ren können auch anstelle der oben definierten eingesetzt werden.

Die erfindungsgemaßen Mittel können ferner die üblichen Bestandteile enthalten, z.B. Silikate, Borate, Phosphate, Fluoreszenzmittel, Schmutz suspendierende Mittel, schaumsteuernde Mittel oder Schäumverstärker, Parfüms, keimtötende Mittel, Enzyme, Trübungsmittel, der Wiederabscheidung entgegenwirkende Mittel usw.

Weitere Vorteile, Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Beispielen.

Beispiel I

Eine Rezeptur eines flüssigen Waschmittels wurde aus den folgenden Bestandteilen zusammengestellt:

Gewichtsprozent

Dodecylbenzolsulfonsäure 6,5

dimerlsierte Oleinsäure 5 primärer C. ,-C. ,--Alkohol, kondensiert

mit 11 Mol Äthylenoxid 2,7

Polyacrylsäure (MG 3.500 - 5.000) 2,0

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*-V-*	L ι ι υ / L ι
X
	Gewichtsprozent
Natrium-carboxymethylcellulose
(niederviskos)	0,15
Natriumsilikat	11
Kaliumhydroxid	3
Kaliumcarbonat	7
Natriunxylolsulfonat (40,7 % aktiv)	X
Honooctanphosphonsäure (100 % aktiv)	y
Wasser	zu 100.

Zuerst wurde ein Vorgemisch aus dem Kaliumhydroxid, der Dodecylbenzolsulfonsäure, der dimerisierten Oleinsäure und dem mit 11 Mol Äthylenoxid kondensierten primären C₁^-C₁C-AIkOhOl hergestellt, dem dann die übrigen Bestandteile unter Rühren und ohne Erwärmen zugesetzt wurden. Die Menge an Natriumxylolsulfonat (x) und Monooctanphosphonsäure (y) wurde in einer Reihe von Versuchen variiert, und die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Flüssigkeiten wurden festgestellt. Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:

Lagertemperatur: Raumtemperatur

% Monooctanphosphonsäure = y

% Natriumxylolsulfonat - χ

physikalische Eigenschaften des flüssigen Waschmittels

1 0

2 flüssige Phasen

2
0

1 flüssige und 1 feste Phase

3 0

1 flüssige

und 1 feste Phase

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- If -

Lager temperatur: A: Raumtemperatur

B: -4⁰C

% Natriumxylolsul- fonat (40,7 % akti ves Material) = χ % Monooctanphos- phonsäure = y physikalische Ei genschaften des . flüssigen Wasch- mittels	12 0	14 0	16 O	18 0	20 0	22 0	homogene klare Flüssigkeit	zwei flüssige Phasen	homogene klare Flüssigkeit	Kri- stall- bil- dung
physikalische Ei genschaften des .p flüssigen Wasch- ^a mittels	zwei flüssige Phasen

Lagertemperatur: A: Raumtemperatur

B: -4°C

% Natriumxylolsul- fonat (40,7 % akti ves Material) = χ % Monooctanphos phonsäure a y	7 8 1 1	10 12 14 1 1 1
physikalische Ei genschaften des . flüssigen Wasch- mittels	zwei flüssige Phasen	klare, homogene Flüssigkeit
physikalische Ei genschaften des t> flüssigen Wasch- mittels	zwei flüssige Phasen	klare, homogene Flüssigkeit

Dieses Beispiel zeigt, daß die Monooctanphosphonsäure alleine nicht zu einer klaren homogenen Flüssigkeit führt und daß nur mit 18 - 20 % Natriumxylolsulfonat (40,7 % aktives Material)

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AO

alleine eine klare, homogene Flüssigkeit sowohl bei Raumtemperatur als auch bei -4⁰C erhalten werden konnte. Die Kombination dieser zwei hydrotropen Stoffe mit z.B. 10 % Natriumxylolsulfonat (40,7 % aktives Material) und 1 % Monooctanphosphonsäure führte schon zu einer klaren homogenen Flüssigkeit, d.h., es konnte eine Senkung der Menge des Natriumxylolsulfonats um fast 50 % erreicht werden.

Beispiel II

Nach der gleichen Weise wie in Beispiel I wurde das folgende Mittel hergestellt:

Gewichtsprozent

Dodecylbenzolsulfonsäure 7 mit 11 Mol Äthylenoxid kondensierter

primärer Cj₅-Cj[--Alkohol 2,5

dimerisierte Oleinsäure 3,5

Kaliumhydroxid 3,3

Kaliumcarbonat 10

Alkalisilikat 4,4

Polyacrylsäure (MG 3.500 - 5.000) 2

Natrium-carboxymethylcellulose 0,15 (niederviskos)

Fluoreszenzmittel 0,15

Natrium-xylolsulfonat (NXS) ( 100 % aktiv) χ

Monooctanphosphonsäure (MOP) (100 % aktiv) y Farbstoff, Parfüm und Wasser zu 100

Folgende lagerungsbeständigkeiten wurden festgestellt:

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/M

	6 % NXS	4 % NXS
Lagerungstemp. *~" lii^^el^	1 56 MOP	2 % MOP
37⁰C	klare	klare
	Flüssigkeit	Flüssigkeit
20⁰C	H	Il
-4⁰C	η	Il

Beispiel III

Ersatz von Kaliumcarbonat durch Natriumcarbonat im Beispiel I führt zu ähnlichen Ergebnissen, wie auch Ersatz von Natriumxylolsulfonat durch Natriumtoluol- oder -cumolsulfonat.

Beispiel IV

Die folgenden beiden wässrig-flüssigen Waschmittel wurden hergestellt:

	Gewichtsprozent	B
Kalium-dodecylbenzolsulfonat dimerisierte Oleinsäure mit 11 Mol Äthylenoxid kondensierter primärer C^-C^c-Alkohol mit 25 Mol Ethylenoxid kondensierter primSrer linearer C-g-CgQ-Alkohol Natrlumtripolyphosphat Kaliumcarbonat Kaliumorthophosphat Natriumsilikat (SiO₂:Na₂O » 2) Kaliumhydroxid (zum Neutralisieren der dimerisierten Oleinsäure)	A	7,2 5,9 0,77 1,35 11,65 3.9 1,95 2,9 0,7
6,4 5,67 2,65 7,0 4,3 1,8

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	Gewichtsprozent	B
Natrium-xylolsulfonat (40,7 % aktiv)	A	Z
Natriumtoluolsulfonat (45 % aktiv)	X	y
Monooctanphosphonsäure (100 % aktiv)	y	Z
Kaliumpolyacrylat	Z	0,49
Natrium-carboxymethylcellulose	2,0	-
V/asser	0,15	zu 1OO
zu 1OO

Es wurden verschiedene Mengen x, y und ζ verwendet (x = 0-30 %, j = 0-30 %, ζ - 0-3 %), und die Flüssigkeiten wurden bei Raumtemperatur und bei sich fünfmal ändernden Temperaturen (-4⁰C und Raumtemperatur), jeweils für 48 Stunden, gelagert. Die Erzeugnisse wurden dann auf Klarheit, Homogenität und Stabilität hin überprüft, wobei sie als befriedigend befunden wurden, wenn die Flüssigkeit klar und homogen war, oder im Falle sich ändernder Temperaturen Kristalle auftraten, die sich rasch wieder auflösten, oder wenn nur eine vorübergehende Trübung auftrat.

Folgende Ergebnisse wurden erhalten:

Flüssigkeit A war befriedigend, wenn χ = 10-20 %

ζ= 1 %

oder y = 2-10 %

z= 2 %. Die Flüssigkeit B war befriedigend, wenn

χ = 12-14 %

z= 1 %

oder χ = 2-10 %

z= 2 %

oder y = 10-12 %

z= 1 %

oder y = 2- 6 %

z= 2 96.

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In allen anderen Fällen wurde bei Verwendung von χ oder y oder ζ alleine viel mehr benötigt, um zufriedenstellende Flüssigkeiten zu erhalten, d.h. für die Flüssigkeit A entweder χ = 22-30 % oder ζ = 3 %, und .mit y alleine wurde überhaupt keine klare Flüssigkeit erhalten. Für die Flüssigkeit B führte weder χ alleine noch y alleine noch ζ alleine zu einer klaren Flüssigkeit.

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Claims

Patentansprüche

Wässrig-flüssiges Waschmittel mit einem Phosphat- oder Karbonat-Buildersalz und einem waschaktiven Mittel und einem hydrotropen System, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrotrope System ein Gemisch aus

A) einem hydrotropen SuIfonat der Formel f. >-SO-,M,

in der R Methyl, Dimethyl oder Isopropyl und M H, ein Alkalimetall, NH, oder substituiertes NH- ist, und

B) einer Alkanphosphonsäure der Formel

R — P — OM,

OM

in der R ein gesättigter C.-C-Q-Alkylrest und M H, Alkalimetall, NH. oder substituiertes NH₄ ist,
umfaßt, wobei die Menge an A) 0,75-8,5 Gewichtsprozent des Mittels und die Menge an B) 0,5-2,5 Gewichtsprozent des Mittels ausmacht und A) zu mehr als 4 % im Falle von Natrium-xylolsulfonat vorliegt, wenn B) zu 1 % oder weniger vorliegt.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es weiter 0,5-5 Gewichtsprozent Alkalimetall-polyacrylate mit einem Molekulargewicht von 3.500 - 22.000 enthält.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein ternäres Gemisch aktiver Detergentien, das ein anionisches und ein nichtionisches synthetisches Detergens und eine Alkalimetallseife dimerisierter Oleinsäure umfaßt, enthält.

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ORIGINAL INSPECTED
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Alkanphosphonsäure Monooctanphosphonsäure ist.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es 1-25 Gewichtsprozent eines Natriumoder Kalium-ortho-,-pyro-,-polyphosphate und/oder -carbonats enthält.

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