DE2816770A1 - Waschmittel - Google Patents
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Description
Unsere Nr. 21 889 · D/wl
The Procter ·& Gamble
Company
Cincinnati, Ohio, V.St.A.
Waschmittel
Die vorliegende Erfindung betrifft Waschmittel, die phosphorhaltige
Gerüststoffe enthalten und zusätzlich ein mehrkomponentiges Hilfsgerüststoffsystem, das aus einem speziellen Gemisch
aus chelatbildenden Polysäuren besteht, wodurch die Reinigungswirkung und erzielte Weisse gesteigert und die
Belagbildung in der Waschmaschine und auf dem Gewebe vermindert werden.
Die Probleme des Verlustes an Weissegrad und Ablagerungen auf der Wäsche sind besonders ausgeprägt, wenn Textilien
mit Waschmitteln gewaschen werden, die eine erhebliche Menge an wasserlöslichem Orthophosphat und/oder wasserlöslichem
Pyrophosphat enthalten. Diese treten bekanntlich als Abbauprodukte von Natriumtripolyphosphat bei der Sprühtrocknung
des Wasehmittels auf. Das Ausmass dieser Zersetzung liegt im
allgemeinen bei mehr als etwa 10 Gew. # des Phosphatanteils,
gewöhnlich bei etwa 15 bis ;50 % des Gerüststoffs, und gelegentlich
bei bis zu etwa 4o Gew.% des Gerüststoffs. Ausserdem
enthalten auch wässrige Waschmittel, die Tripolyphosphat als Gerüststoff enthalten, gewisse Mengen an Ortho- und/oder Pyrophosphat,
das durch hydrolytischen Abbau des Tripolyphosphats in flüssigem Medium entstanden ist- Aus diesen Gründen können
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der erzielte Weissegrad und Ascheablagerung bei konventionell formulierten, Tripolyphosphat als Gerüststoff enthaltenden
Waschmitteln unter dem Abbau des Phosphats während Herstellung, Lagerung oder Verwendung stark leiden, und diese Nachteile
treten besonders in Erscheinung, wenn die Produkte entweder in solcher Weise verwendet werden, dass Gerüststoffmangel
herrscht (das heisst Verhältnis Gerüststoff zu Härteionen von weniger als 1:1) oder wenn sie tatsächlich mit weniger
als der konventionellen' Menge an Tripolyphosphat-Gerüststoff formuliert wurden.
Ortho- und Pyrophosphate sind natürlich selbst brauchbare
Gerüststoffe, und sie haben in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen, da bei höheren Gehalten an Natriumtripolyphosphat
der Verdacht auftrat, dass lösliche Phosphationen die Eutroph τ- ierung von Gewässern beschleunigen. Diese Eutroph. -ierung
zeigt sich am raschen Wachstum von Algen im Gewässer. Wie in der DOS 2 605 052 näher ausgeführt, können Ortho- und Pyrophosphate,
und insbesondere Orthophosphat,mehr Härteionen
(Ca +, Mg ) pro Einheit P2 0C entfernen als das Tripolyphosphat.
Orthophosphate, und noch mehr die Pyrophosphate, wirken als Waschmittelgerüststoffe, jedoch durch Ausfällung -. d.er Härteionen
in Form unlöslicher Phosphate, während Natriumtripolyphosphat die Ionen komplex in Lösung hält. Indem man die
Waschkraft durch diesen Ausfällungsmechanismus unterstützt, werden somit unerwünschte Effekte erzielt.
Insbesondere kann die Ausfällung dieser Phosphatsalze auf den zu waschenden Geweben oder auf den Oberflächen der Waschmaschine
erfolgen. Diese Ablagerung von unlöslichem Phosphat ist unerwünscht, da der Niederschlag die Neigung zeigt, auch
bei wiederholtem Waschen auf dem Gewebe zu verbleiben und sich zu verstärken, wodurch Vergrauung und harter Griff resultieren.
Auch kann das Calciumphosphat nach mehreren Wasch-
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vorgängen in einer.Waschmaschine unerwünschte Ablagerungen
an exponierten Flächen der Trommel und insbesondere auf den
Heizelementen erzeugen. Diese Ablagerung durch Ortho- und " :. :
Pyrophosphat hat zahlreiche Wäschmittelhersteller dazu- geführt, diese Stoffe zu vermeiden und stattdessen Tripolyphosphate
zu verwenden. .. . . . ·
Eine weitere Überlegung bei der Formulierung von Phosphat-Gerüststoffe
enthaltenden Waschmitteln betrifft die Wirkung von Übergangsmetallionen und Ionenkomplexen auf das Waschverhalten. Übergangsmetalle sind übliche Spurenverunreinigungen in Waschlaugen, die zum Beispiel durch das Waschwasser,
durch die Verschmutzung, auf der Wäsche oder als Verunreini- ;
gungen in den Waschmittelvorprodukten, zum Beispiel in Alkalimetallsilikaten, eingeführt werden. Auch in Spurenmengen
können Übergangsmetallionen und -komplexe die Wasch- :
wirkung nachteilig beeinflussen, beispielsweise indem sie
die Färbung von Flecken und Schmutz auf den Geweben intensivieren
oder verändern, oder indem sie mehr indirekt die Zersetzung von Persauerstoff-Bleichmitteln katalysieren.
Eine Kombination aus Phosphat und einem konventionellen
Polysäüre-Chelatbildner wie Tetranatriumethylendiamintetraäcetat
erwies sich als wirksam gegen Übergangsmetalle, die als einfache Ionen in Lösung vorliegen; Übergangsmetalle in
Form von Kqmpiexiohen oder gebunden an Geviebeoberflachen
stellen jedoch ein weit schwierigeres Problem dar, das auf konventionelle Weise nicht gelöst werden kann.
Ein weiterer Aspekt des-Waschproblems bei Waschmitteln mit
Phosphaten als Gerüststoff betrifft die Rolle von Hilfsstoffen
in Form von Enzymen und Persalzen. Es ist bekannt, dass das gesamte Reinigungsverhalten von phosphathaitigen
Waschmitteln, die Enzyme und Persalz-Bleichmittel enthalten.
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begrenzt ist dadurch, dass die handelsüblichen Enzyme eine optimale Reinigungswirkung bei relativ niedrigem Lösungs-pH
(gewöhnlich etwa 9 bis 9*5) und niedriger Waschtemperatur (bis zu etwa 60 0C) ausüben, während die üblichen Persalz-Bleichmittel
ihre optimale Wirkung bei hohem Lösungs-pH und hoher Waschtemperatur entwickeln. Es ist daher schwierig,
gute Reinigungswirkung bei sämtlichen Waschtemperaturen sowohl gegenüber proteinartigen und zu bleichenden Verschmutzungen
zu erzielen, ohne dass man übermässig komplizierte Waschverfahren anwenden muss.
Sämtliche Komponenten des Gerüststoffsystems und Hilfsgerüststoffsystems
im erfindungsgemässen Waschmittel wurden einzeln für verschiedene Zwecke in Waschmitteln bereits vorgeschlagen.
Die GB-PS 1 021 017 beschreibt gerüststoffhaltige Waschmittel,
die verbesserte Weisse erzielen, welche niedere Polyphosphatsalze und Ethan-l-hydroxy-1,1-diphosphonsäure enthalten. Die
GB-PS 1 424 j556 beschreibt ebenfalls die Verwendung geringer
Mengen Ethan-l-hydroxy-1,1-diphosphonsäure in Phosphat-Gerüststoffe
enthaltenden Waschmitteln, um den Weissegrad zu verbessern. Die BE-PS 738 670 beschreibt die Verwendung
von Ethylendiamin-tetra(methylenphosphonat) zur Verbesserung
der Weisse. Die GB-PS 1 226 3l4 beschreibt die Verwendung
von Gemischen aus Aminoalkylenphosphonsäuren und Polyacrylsäuren zur Verwendung in alkalischen Reinigungsmitteln. Die
GB-PS 1 398 263 beschreibt den Zusatz von verschiedenen PoIysäuren
als Mittel gegen Ablagerungen in Waschmitteln mit Carbonat-Gerüststoffen.
Trotz des beträchtlichen Standes der Technik bezüglich der Verwendung von Polysäuren und deren Salzen als Gerüststoffe
und Bestandteile von Waschmitteln.- wurde offenbar bisher nicht bemerkt, dass geringe Mengen einer Kombination spezieller
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Polysäuren die Wirkung von Waschmittelformulierungen, die
Ortho-, Pyro- und/oder Tripolyphosphate als Gerüststoffe "bei konventionellem oder geringem Phosphatgehalt enthalten,
in den Bereichen, in denen diese Formulierungen mangelhaft sind, wesentlich verbessern, nämlich in Bezug auf Aufrechterhaltung
der Weisse, Aschenablagerung, Ablagerungen in der Waschmaschine und Reinigungswirkung bei tonartigen, proteinartigen
und oxydierbaren Verschmutzungen.
Gegenstand der Erfindung ist ein gerüststoffhaltiges Waschmittel,
das in 0,5 $iger wässriger Lösung einen pH von weniger als 11,5 besitzt und gekennzeichnet ist durch
(a) 1 bis 90 % eines anionischen, nicht-ionischen, amphoteren
oder zwitterionischen organischen Detergens oder Gemische'. davon,
(b) 1 bis 70 fo eines Orthophosphat-, Pyrophosphat- oder
Tripolyphosphatsalz-Gerüststoffs oder Gemische, davon, und
(c) mindestens 0,2 % eines Hilfsgerüststoffs, gebildet
aus einem Gemisch aus (1) bis zu 4 Gew.% einer Polyphosphonsäure
oder eines Salzes davon, und
(2) bis zu 4 Gew.% einer homo- oder copolymeren PoIycarbonsäure
oder eines Salzes davon, wobei die PoIycarbonsäure mindestens 2 Carboxylgruppen enthält, die
um nicht mehr als 2 Kohlenstoffatome voneinander entfernt
sind.
Das erfindungsgemässe Waschmittel enthält als essentielle Bestandteile
ein synthetisches organisches Detergens, einen Phosphat-Gerüststoff und einen Hilfsgerüststoff aus einem
Polysäure-Gemisch. Das Waschmittel zeigt einen Lösungs-pH-Wert, das heisst einen pH-Wert einer 0,5 #igen wässrigen Lösung,
von weniger als 11,5· Bei bevorzugten Waschmitteln beträgt der Lösungs-f>H weniger als etwa 10,5, insbesondere weniger als
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etwa 10, O, wobei gefunden wurde, dass bei diesen niedrigeren
pH-V/erten die Wascheigenschaften der erfindungsgemässen Mittel
optimiert werden.
Die Detergens-Komponente der erfindungsgemässen Waschmittel
kann anionisch, nicht-ionisch, ampholytisch oder zwitterionisch sein, ferner können Gemische vorliegen. Das organische Detergens
macht etwa 1 bis etwa 90, und insbesondere etwa 3 bis etwa
75 Gew.% des Mittels aus. Bei festen,körnigen Waschmitteln
beträgt der Anteil des organischen Detergens im allgemeinen etwa 5 bis etwa 40, und vorzugsweise etwa 10 bis etwa 30 Gew.%.
Bei flüssigen Waschmitteln kann der Gehalt an organischem . Detergens etwa 20 bis etwa 70-Gew.% ausmachen.
Eine typische Liste von anionisehen, nicht-ionischen, zwitterionischen
und amphoteren Oberflächenaktiven, die für die erfindungsgemässen Zwecke geeignet sind, findet sich in der
US-PS 3 925 678. Die folgende Liste von Detergensverbindungen
ist für diese Materialien repräsentativ.
Als anionische Detergens-Komponente eignen sich in den erfindungsgemässen
Waschmitteln wasserlösliche Salze höherer Fettsäuren, das heisst Seifen. Zu dieser Detergensgruppe gehören
die gewöhnliehen Alkalimetallseifen wie die Natrium-, Kaliumr, Ammonium- und Alkylolammoniumsalze höherer Fettsäuren mit
etwa 8 bis etwa 24, und vorzugsweise etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen. Seifen können durch direkte Verseifung
von Fetten und Ölen oder durch Neutralisieren von freien Fettsäuren hergestellt werden. Besonders geeignet sind die
Natrium- und Kaliumsalze von Fettsäuregemischen aus Kokosnussöl und Talg, das heisst die Natrium- und Kaliumtalg- und
-kokosnus s-Se ifen.
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Zu einer besonders bevorzugten Klasse anionischer Detergentien gehören die wasserlöslichen Salze, insbesondere Alkalimetall-,
Ammonium- und Alkylolammoniumsalze, von organischen Schwefelsäurereaktionsprodukten,
die im Molekül einen Alkylrest mit etwa 8 bis etwa 22, und insbesondere etwa 10 bis etwa 20
Kohlenstoffatomen und eine Sulfonsäure- oder Schwefelsäureestergruppe
aufweisen (unter die Bezeichnung "Alkyl" fällt auch der Alkylanteil von Acylgruppen). Beispiele für derartige
Detergens-Komponenten sind die Natrium- und Kaliumalkylsulfate,
insbesondere erhalten durch Sulfatierung höherer Alkohole mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, die durch Reduktion
der Glyceride von Talg oder Kokosnußöl erhalten werden, ferner die Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfonate mit Alkylresten
mit etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen in gerader oder verzweigter
Kette, zum Beispiel die in den US-PSS 2 220 o99 und 2 477 385 beschriebenen Produkte. Besonders wertvoll sind
geradkettige Alkylbenzolsulfonate, bei denen die Alkylgruppe im Mittel etwa 11,8 Kohlenstoffatome besitzt und die mit der
Abkürzung CL, ο LAS bezeichnet werden können.
Eine erfindungsgemäss bevorzugte oberflächenaktive Komponente
besteht aus einem Gemisch aus Alkyläthersulfaten, wobei das Gemisch eine mittlere (arithmetisches Mittel) Kettenlänge
von etwa 12 bis l6, und vorzugsweise etwa 14 bis 15 Kohlenstoffatomen
und einen mittleren (arithmetisches Mittel) Ethoxylierungsgrad von etwa 1 bis 4 Mol Ethylenoxid aufweist.
Weitere erfindungsgemäss verwendbare anionische Detergensverbindungen
sind die Natriumalkylglyceryläthersulfonate, insbesondere die Äther höherer Alkohole aus Talg und Kokosnußöl,
wie Natrium-kokosnußölfettsäure-monoglycerxdsulfonateund-
-sulfate und die Natrium- oder Kaliumsalze von Alkylphenolethylenoxid-äthersulfaten
mit etwa 1 bis etwa 10 Ethylenoxideinheiten pro Molekül und mit Alkylgruppen von etwa 8 bis
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etwa 12 Kohlenstoffatomen.
V/eitere erfindungsgemäss geeignete anionische Detergensverbindungen
sind die wasserlöslichen Salze von Estern o6-sulfonierter Fettsäuren mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen
im Fettsäurerest und etwa 1 bis 10 Kohlenstoffatomen im Esterrest, die wasserlöslichen Salze von 2-Acyloxy-alkan-1-sulfonsäuren
mit etwa 2 bis 9 Kohlenstoffatomen im Acylrest und etwa 9 bis etwa 23 Kohlenstoffatomen im Alkanrest,
die Alkyläthersulfate mit etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und etwa 1 bis 30 Mol Ethylenoxid, die wasserlöslichen
Salze von Olefinsulfonaten mit etwa 12 bis 24 Kohlenstoffatomen, die wasserlöslichen Salze von Paraffinsulf
ona ten mit etwa 8 bis 24, und insbesondere 14 bis 18 Kohlenstoffatomen, und die ß-Alkyloxyalkansulfonate mit
etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und etwa 8 bis 20 Kohlenstoffatomen im Alkanrest.
Auch Gemische anionischer Oberflächenaktiver können verwendet werden, zum Beispiel 5:1- bis 1:5-Gemische aus ' , Alkylbenzolsulfonat
mit 9 bis 15 Kohlenstoffatomen im Alkylrest oderderen Gemischen, wobei das Kation ein Alkalimetall und
vorzugsweise Natrium ist, und etwa 2 bis etwa 15 Gew.% Alkylethoxysulfat' mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen im Alkylrest
und 1 bis 30 Ethoxygruppen oder deren Gemische^ wobei das
Kation ein Alkalimetall und vorzugsweise Natrium ist.
Auch wasserlösliche nicht-ionische synthetische Detergentien sind als Detergens-Komponente in den erfindungsgemässen
Waschmitteln geeignet. Derartige nicht-ionische Detergentien können generell definiert werden als Verbindungen, die durch
Kondensation von Alkylenoxidgruppen (hydrophil) mit einer organischen hydrophoben Verbindung, die aliphatisch oder
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alkylaromatisch sein kann, entstehen. Die Länge der Polyoxyalkylenkette,
die an eine bestimmte hydrophobe Gruppe kondensiert wird, kann leicht so eingestellt werden, dass man eine
wasserlösliche Verbindung mit dem gewünschten Gleichgewicht zwischen hydrophilen und hydrophoben Elementen erhält.
Zu den Beispielen geeigneter, nicht-ionischer Detergentien gehören:
1. die Polyethylenoxidkondensate von Alkylphenolen, zum
Beispiel die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen
mit Alkylresten mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen in gerader oder verzweigter Kette und Ethylenoxid, wobei
das Ethylenoxid in Mengen von 5 bis 25 Mol pro Mol
Alkylphenol vorliegt. Der Alkylsubstituent in diesen Verbindungen kann zum Beispiel aus polymerisiertem
Propylen, Diisobutylen, Octen oder Nonen stammen. Weitere Beispiele sind mit 12 Mol Ethylenoxid kondensiertes
Dodeeylphenol, mit 15 Mol Ethylenoxid kondensiertes Dinonylphenol, mit 20 Mol Ethylenoxid kondensiertes
Nonylphenol oder mit 15 Mol Ethylenoxid kondensiertes Diisooctylphenol.
2. Die Kondensationsprodukte von primären oder sekundären aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen
in gerader oder verzweigter Kette und 1 bis etwa J50 Mol Alkylenoxid pro Mol Alkohol. Vorzugsweise besitzt der
aliphatische Alkohol zwischen 9 und 15 Kohlenstoffatome und ist durch 2 bis 12, insbesondere 3 bis 8 Mol Ethylenoxid
pro Mol Alkohol äthoxyliert. Derartige nichtionische Oberflächenaktive werden aufgrund ihrer ausge- ·
zeichneten Reinigungswirkung bei fettigen und öligen Verschmutzungen und in Gegenwart von auf Wasserhärte
empfindlichen anionischen Oberflächenaktiven wie Alkylbenzolsulfonaten
bevorzugt. Die bevorzugten Oberflächenaktiven werden hergestellt aus primären Alkoholen, die
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entweder linear (zum Beispiel Alkohole aus natürlichen Fetten oder aus Ethylen nach Ziegler hergestellte Alkohole,
zum Beispiel Myristyl-, Cetyl- und Stearylalkohol) oder
teilweise verzweigt sind, wie zum Beispiel die Dobanole und Neodole, die etvtfa 25 % 2-Methy!verzweigung aufweisen,
oder die Synperonics, die etwa 50 % 2-Methy!verzweigung
besitzen, ferner die primären Alkohole mit mehr als 50 %
Kettenverzweigung, die unter der Handelsbezeichnung "Lial" erhältlich sind. Spezielle Beispiele für erfindungsgemäss
geeignete nicht-ionische Oberflächenaktive sind "Dobanol 45-2J-", "Dobanol 45-7", "Dobanol 45-11",
"Dobanol 91-2" "Dobanol 91-6", "Dobanol 91-8", "Synperonic 6", die Kondensationsprodukte von Kokosnußalkohol mit im Mittel
5 bis 12 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, wobei der Kokosnußalkylanteil 10 bis 14 Kohlenstoffatome aufweist, und
die Kondensationsprodukte von Talgalkohol mit im Mittel 7 bis 12 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, wobei der TaIgalkylanteil
zwischen 16 und 22 Kohlenstoffatome besitzt. Auch sekundäre lineare Alkylethoxylate sind geeignet,
insbesondere die Tergitole mit etwa 9 bis 16 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und bis zu etwa 11, und insbesondere
etwa 3 bis 9 Ethoxyresten pro Molekül.
Die Verbindungen, die erhalten werden durch Kondensation von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base, die ihrerseits
durch Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglycol erhalten wurde. Das Molekulargewicht des hydrophoben
Molekülteils liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 1500 bis l800. Diese'synthetischen nicht-ionischen Detergentien
sind unter der Handelsbezeichnung "Pluronics" erhältlich.
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Zu den semi-polaren nicht-ionischen Detergentien gehören die
wasserlöslichen Aminoxide mit einem Alkylrest mit etwa 10 bis
28 Kohlenstoffatomen und zwei Gruppen, bestehend aus Alkylresten und Hydroxyalkylresten mit 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen,
die wasserlöslichen Phosphin-Detergentien mit einem
Alkylanteil mit etwa 10 bis 2J Kohlenstoffatomen und zwei
Gruppen aus Alkyl- und Hydroxyalkylresten mit etwa 1 bis J5
Kohlenstoffatomen, und die wasserlöslichen Sulfoxid-Detergentien mit einem Alkylrest mit etwa 10 bis 28 Kohlenstoffatomen
und einem Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 5
Kohlenstoffatomen.
Zu den ampholytischen Detergentien gehören die Derivate von aliphatischen oder die aliphatischen Derivate von heterocyclischen
sekundären und tertiären Aminen, in welchen der aliphatische Rest geradkettig oder verzweigt sein kann und
in denen einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis l8 Kohlenstoffatome und mindestens ein aliphatischer Substituent
eine anionische wasserlöslich machende Gruppe aufweist.
Zu den zwitterionischen Detergentien gehören die Derivate
von aliphatischen quaternären Ammonium-, Phosphonium- und Sulfoniumverbindungen, in denen der aliphatische Rest geradkettig
oder verzweigt sein kann und in denen einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis l8 Kohlenstoffatome aufweist
und ein weiterer eine anionische wasserlöslich machende Gruppe enthält. Zwitterionische Detergentien werden in den
US-PSS 3 925 262 und 3 929 678 beschrieben.
Sämtliche der obigen Detergentien können einzeln oder als Gemische verwendet werden.
Ein besonders bevorzugtes Gemisch von Oberflächenaktiven ist ein Gemisch aus Anionics/Nonionics, insbesondere ein Gemisch
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aus einem Co-Cpo~Alkylbenzolsulfonat und einem mit 3 bis
30 Mol Ethylenoxid ethoxylierten C-^-CgQ-Alkanol. Besonders
bevorzugte Gemische enthalten C-jp-Alkylbenzolsulfonat und
C1^-C1,--Alkohol-(7)ethoxylat im Verhältnis 5:1 bis 1:3,
und vorzugsweise 3:1 bis 1:1. Hoch stärker bevorzugten
Waschmitteln wird obigem Gemisch eine Fettsäureseife, insbesondere
eine C-, Q-CpQ-Seife, in einer Menge von 1 bis 5 %
zugesetzt.
Die wesentliche Gerüststoffkomponente besteht aus Orthophosphat-,
Pyrophosphat- oder Tripolyphosphatsalzen, insbesondere den Alkali=, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalzen.
Diese sind im fertigen Produkt in einer Menge von etwa 1 bis etwa 70 Gew./^, und vorzugsweise von etwa 5 bis
etwa 50 % vorhanden. Die erfindungsgemässen Mischungen mit
niedrigem Phosphatgehalt enthalten etwa β bis etwa 30* und
vorzugsweise etwa 10 bis etwa 25 % Phosphat-Gerüstsalz.
Ausgedrückt in Gesarntphosphorgehalt enthalten die erfindungsgemässen
Waschmittel im allgemeinen Phosphor in geringerer Menge als ein Waschmittel mit 4-5 % Natriumtripolyphosphat.
In Waschmitteln mit niedrigem Phosphatgehalt liegt jedoch vorzugsweise ein Phosphorgehalt von weniger als dem Äquivalent
von 30, und insbesondere von 20 % Natriumtripolyphosphat vor. Die bevorzugte Gerüststoffkomponente in den
erfindungsgemässen Waschmitteln ist das Pentanatriumtripolyphosphat, wobei anerkannt wird, dass das konventionelle
Sprühtrocknen von Tripolyphosphat-Gerüststoff enthaltenden Waschmitteln zu einem teilweisen Abbau des Gerüststoffs
und Bildung von geringeren Mengen an Ortho- und Pyrophosphatsalzen führen kann. Die erfindungsgemässen Waschmittel enthalten
im allgemeinen mindestens etwa 2, und insbesondere
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mindestens etwa 4 Gew.% der Gerüststoffkomponente an
Orthophosphatsalzen und/oder mindestens etwa 7, und insbesondere mindestens etwa 10 % des Gerüststoffs an
Pyrophosphatsalzen.
Ortho- und Pyrophosphatsalze. können auch gesondert den erfindungsgemässen Mitteln zugesetzt werden, und zwar entweder
zusätzlich zum Tripolyphosphat-Gerüststoff oder als dessen Ersatz.
Geeignete Orthophosphatsalze entsprechen der allgemeinen Formel
MxH3-xP04
worin M ein Alkalimetall-, Ammonium- oder substituiertes Ammoniumkation und χ die Zahl 1, 2 oder 3 bedeuten. Vorzugsweise
ist M Natrium oder Kalium, insbesondere Natrium, obgleich erfindungsgemässe flüssige Waschmittel auch Gerüststoffe
in Form von Ammonium- oder Alkanolammoniumsalzen enthalten können, zum Beispiel Salze mit Monoethanolamin,
Diethanolamin, Triethanolamin und Gemischen davon. Gewöhnlich liegen die Alkalimetallsalze in körnigen Waschmitteln in
Form kristalliner Hydrate vor, die bis zu 12 Mol V/asser an 1 Mol Alkalimetallphosphat gebunden enthalten. Die Ammonium-
und substituierten Ammoniumsalze sind im Handel erhältlich oder können durch Neutralisieren von Orthophosphorsäure oder
sauren Salzen gebildet werden.
Im allgemeinen wird das Orthophosphat im erfindungsgemässen Waschmittel in einer Menge von etwa 1 bis etwa 50, und vorzugsweise
von etwa 2 bis etwa 30 Gew.% zugesetzt. Eine bevorzugte Gruppe erfindungsgemässer Mittel enthält Orthophosphat
in einer Menge von mindestens etwa 40 Gew.% der gesamten
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phosphorhaltigen Gerüstsalze. Entsprechende Waschmittel enthalten
vorzugsweise etwa 6 bis etwa 25, insbesondere etwa 7 bis etwa 20 und besonders bevorzugt etwa 8 bis etwa 18 Gew.%
Orthophosphatsalze.
Pyrophosphatsalze stellen eine weitere fakultative, jedoch
bevorzugte Komponente der erfindungsgemässen Waschmittel dar.
Im Handel leicht erhältlich sind das Tetranatriumpyrophosphat N .,PpO und dessen Decahydrat Na2,PgO7-IOH2O, Tetrakaliumpyrophosphat
KhPpO7, Natriumhydrogenpyrophosphat oder saures
Pyrophosphat Na2HgP2O7 und dessen Hexahydrat Na2HgPgO .6HgO
sowie Pyrophosphorsäure HhPgO7. Auch gibt es Mononatriumpyrophosphat
und Trinatriumpyrophosphat, letzteres in wasserfreier Form oder als Mono- oder Nonahydrat. Die allgemeine
Formel für die wasserfreien Formen dieser Verbindungen lautet M H PpO7J wobei in dieser Formel M ein Alkalimetall
und χ und y ganze Zahlen bedeuten, deren Summe K beträgt.
Das Pyrophosphat wird im allgemeinen den erfindungsgemässen
Waschmitteln in einer Menge von etwa 1 bis etwa 60, und vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 35 Gew.% zugesetzt. Eine bevorzugte
Gruppe erfindungsgemässer Waschmittel enthält Pyrophosphat- und Tripolyphosphatsalze in einem Gewichtsverhältnis von etwa 5:1 bis etwa 1:4, und insbesondere
von etwa J>:1 bis etwa 1:1. In derartigen Mitteln wird der
Orthophosphatgehalt vorzugsweise minimal gehalten, und insbesondere sollte das Gewichtsverhältnis von Pyrophosphat zu
Orthophosphatsalzen grosser als etwa 7:1 sein. Waschmittel mit niederem Phosphatgehalt, die auf diesem Gerüststoffsystem
basieren, enthalten vorzugsweise bis zu etwa 25, und insbesondere etwa 10 bis 20 Gew.% des Gerüststoffsystems,
bis zu etwa 20, und vorzugsweise etwa 5 bis etwa 16 Gew.% Pyrophosphatsalz und bis zu etwa 15, und vorzugsweise etwa
K bis 8 % Tripolyphosphatsalz.
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Beruht das Gerüststoffsystem auf Gemischen von Ortho- und
Pyrophosphatsalzen, so sollte das Gewichtsverhältnis von Orthophosphat- zu Pyrophosphat im Bereich von etwa 10:1
bis etwa 1:10, vorzugsweise von etwa 9:1 bis etwa 3:7s
und insbesondere von etwa 8:2 bis etwa 4:6, und besonders bevorzugt von etwa 3:1 bis etwa 1:1 betragen.
Eine Klasse von Mischungen, die sowohl Ortho- als auch Pyrophosphatsalze
enthalten und erfindungsgemäss brauchbar sind,
zeigt ein Gewichtsverhältnis von Orthophosphat- zu Pyrophosphatsalzen im Bereich von etwa 65:35 bis etwa 50^50,
wobei das Gewichtsverhältnis von Tripolyphosphatsalzen zur Gesamtsumme von Ortho- und Pyrophosphatsalzen weniger als
1:1 beträgt.,Bei anderen Gemischen, die sowohl Orthophosphatals
auch Pyrophosphatsalze enthalten, beträgt das Gewichtsverhältnis von Tripolyphosphatsalz zur Gesamtsumme aus
Ortho- und Pyrophosphatsalzen etwa 1:1 bis etwa 9:1>
und insbesondere etwa 1,05:1 bis etwa 3:1j besonders etwa 1,1:1
bis etwa 1,5:1. Bei diesen Mischungen liegt das Verhältnis von Orthophosphat- zu Pyrophosphatsalz vorzugsweise im
Bereich von etwa 5:2 bis etwa 3:2, und die Gemische enthalten vorzugsweise nicht mehr Phosphor^ als dem Phosphorgehalt
bei 20 % Tripolyphosphat entsprechend.
Eine weitere wesentliche Komponente der erfindungsgeraässen
Waschmittel ist ein Hilfsgerüststoff, enthaltend
(1) bis zu 4 Gew.% einer Polyphosphonsäure oder eines
Salzes davon und
(2) bis zu 4 Gew.% einer homo- oder popolymeren Carbonsäure
oder eines Salzes davon, wobei die polymere Säure Monomereinheiten einer PoIycarbonsäure mit
mindestens 2 Carboxylgruppen besitzt, die um nicht
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mehr als 2 Kohlenstoffatome voneinander entfernt sind.
Der Hilfsgerüststoff ist in einer Menge von mindestens 0,2 Gew.% , und vorzugsweise von 0,4 bis 5, insbesondere von
1,0 bis 3 Gew.% des Waschmittels vorhanden. Das Verhältnis
von Gerüststoff zu Hilfsgerüststoff liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 100:1 bis etwa 3:1* und insbesondere
von etwa 30:1 bis 5:1. Die Menge an Polyphosphonat und
polymerem Polycarboxylat kann,einzeln gesehen, etwa 0,1 bis etwa 4 und vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 3*5 Gew.% des
Waschmittels ausmachen.
Bevorzugte Polyphosphonate entsprechen der Formel
worin η mindestens die Zahl 2, M ein Alkalimetall-, Ammoniumoder
substituiertes Ammoniumkation und Z einen verknüpfenden organischen Rest mit einer η entsprechenden Wertigkeit darstellen.
Vorzugsweise ist Z ein Hydrocarbylrest oder Hydrocarbyl-substituierter
Aminorest. Spezielle Polyphosphonate, die erfindungsgemäss brauchbar sind, werden nachstehend beschrieben.
Das Polyphosphonat kann aus Säuren folgender Formeln gebildet
sein: | SKW - | - | II I |
_'- | I C I |
||
Rl | PO3H2 | ||
R3-
(1 )
(2)
PO II I 3 2
C
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worin R-, und Rp Wasserstoff oder den Rest -CHpOH, η eine ganze
Zahl von ;5 bis 10, R^ Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis
etwa 20 Kohlenstoffatomen, Alkenylrest mit 2 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen,
Arylrest (zum Beispiel Phenyl oder Naphthyl),den
Phenylethenyl- oder Benzylrest, Halogen (zum Beispiel Chlor, Brom oder Fluor), die Amino- oder eine substituierte Aminogruppe
(zum Beispiel Dimethylamino, Diethylamino, N-Hydroxy-N-ethylamino,
Acetylamino), -CH2COOH, -CH2P(XH2, -CH(PO^H2) (OH)
) oder -CH2CH(PO^H )2 und R1, Wasserstoff j! einen niederen
Alkylrest (zum Beispiel Chlor, Brom oder Fluor), die Hydroxylgruppe, -CH2COOH, -CH2PO5H2 oder -CH2CH2PO3H2 darstellen.
Zu geeigneten Polyphosphonaten der Formel (1) gehören: Propan-l,2,3-triphosphonsäure, Butan-l,2,3i4-tetraphosphonsäure,
Hexan-l,2,^j^j5i6-hexaphosphonsäure, Hexan-1-hydroxy-2,3j
4,5j6-pentaphosphonsäure, Hexan-1,6-dihydroxy-2,3,4,5-.tetraphosphonsäure,
Pentan-l,2,3,4,5-pentaphosphonsäure, Heptan-1,2,3,4,5* 6,7-heptaphosphonsäure, Octan-1,2,3,4,5* 6,7* 8- ·
octaphosphonsäure, Nonan-1,2,5^4,5*6,7,8,9-nonaphosphonsäure■
Decan-1,2,3,4,5,6,7,8,9,10-decaphosphonsäure und die Salze
dieser Säuren, zum Beispiel die Natrium-, Calcium-, Magnesium-, Ammonium-, Triethanolammonium-, Diethanolammonium- und Monoethanolammoniumsalze.
Zu geeigneten Polyphosphonaten der Formel (2) gehören: Ethan-l-hydroxy-1,1-diphosphonsäure., Methandiphosphonsäure,
Methanhydroxydiphosphonsäure, Ethan-1,1,2-triphosphonsäure,
Propan-1,1,' 3j5-tetraphosphonsäure, Ethan-2-phenyl-1,1-diphosphonsäure,
Ethan-2-naphthyl-l, 1-diphosphonsäure, Methanphenyldiphosphonsäure,
Ξthan-1-aminoi,1-diphosphonsäure,
Methandichlordiphosphonsäure, Nonan-5,5~diphosphonsäure, n-Pentan-1,1-diphosphonsäure,
Methandifluordiphosphonsaure, Methandibromdiphosphonsäure, Propan-2,2-diphosphonsäure,
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Ethan-2-carboxy-l, 1-dipiiosphonsäure, Propan-1-hydroxy-1,1,3-triphosphonsäure,
Ethan-2-hydroxy-l,1,2-triphosphonsäure,
Ethan-l-hydroxy-l,l,2-triphosphonsäure, Propan-1,;5-diphenyl-2,
2-diphosphonsäure, Nonan-1,1-diphosphonsäure, Hexadecan-1,1-diphosphonsäure, Pent-4-en-l-hydroxy-l,1-diphosphonsäure,
Octadec-9-en-l-hydroxy-l,1-diphosphonsäure,
5-Phenyl-l,l-diphosphonoprop-2-en, Octan-ljl-diphosphomsäure,
Dodecan-1,1-diphosphonsäure, Phenylaminomethandiphosphonsäure,
Naphthylaminomethan-diphosphonsäure, N,N-Dimethylaminomethandiphosphonsäure,
N-(2-Hydroxyethyl)-aminomethandiphosphonsäure,
N-Acetylaminoraethandiphosphonsäure, Arainoraethandiphosphonsäure
und die Salze dieser Säuren, zum Beispiel die Natrium-, Kalium-, Calcium-, Magnesium-, Ammonium-,
Triethanolammonium-, Diethanolammonium- und Monoethanolammoniumsalze.
Auch Gemische der obigen Phosphonsäuren und/oder Salze können in den erfindungsgemassen Waschmitteln verwendet werden.
Methoden zur Herstellung dieser Produkte sind in der US-PS 3 488 419 beschrieben.
Vorzugsweise sind die Polyphosphonate für die erfindungsgemassen
Zwecke von Hydroxylgruppen frei.
Eine weitere geeignete und bevorzugte Klasse von Polyphosphonaten sind die Aminotrialkylidenphosphonate, zu denen
Säuren folgender Formel gehören
Il
u 4- C P
OH
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worin R-. und R,- Wasserstoff oder Alkylreste mit 1 bis 4
5 ο
Kohlenstoffatomen darstellen. Beispiele für Verbindungen dieser Gruppe sind die Aminotri-(methylenphosphonsäure),
Aminotri-(ethylidenphosphonsäure), Aminotri-(isopropylidenphosphonsäure),
Aminodi-(inethylenphosphonsäure)-mono-(ethyli denphosphonsäure) und Aminomono-(methylenphosphonsäure)-di-(isopropylidenphosphonsäure).
Eine' weitere geeignete und besonders bevorzugte Klasse von
Polyphosphonaten sind die Aminopoly-(alkylenphosphonate),
insbesondere solche der Formel
N - (CII9 - CII, - N) - R
/ 2 2 I n
R R
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 14 bedeutet und jeder
Rest R einzeln Wasserstoff, den Rest -CH2POJEU oder ein
wasserlösliches Salz davon darstellt, unter der Massgabe, dass mindestens die Hälfte der Reste R aus Resten -CH2P0_H2
oder wasserlöslichen Salzen davon besteht. Besonders bevorzugt werden die Diethylentriaminpenta-(methylenphosphonsäure)
und insbesondere die Ethylendiamintetra-(methylenphosphonsäure).
Die polymeren Polycarboxylate enthalten vorzugsweise PoIycarbonsäure-Einheiten
oder deren Salze der folgenden Formel
ει
Z
C
C
COOH
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worin X, Y und Z Wasserstoff, den Methylrest, einen Ar\/.l-
oder Alkarylrest, die Carboxyl-, Hydroxyl- oder Carboxymethylgruppe
darstellen, wobei mindestens einer der Reste X, Y und Z aus einer Carboxyl- oder Carboxymethylgruppe besteht,
unter der Massgabe, dass X und Y nur dann einen Carboxymethylrest bedeuten können, wenn Z eine Carboxyl- oder
Carboxymethylgruppe ist, unter der weiteren Massgabe, dass nur einer der Reste X, Y und Z ein Methyl-, Arvl- oder
Alkarylrest oder eine Hydroxylgruppe sein kann.
Geeignete Polycarboxylate leiten sich ab von Maleinsäure, Citraconsäure, Aconitsäure, Fumarsäure, Mesaconsäure, Phenylmaleinsäure,
Benzylmaleinsäure, Itaconsäure und Methylenmalonsäure
oder den Anhydriden dieser Monomeren, falls solche existieren.
Vorzugsweise macht das PolycarboxyI-Monomer mindestens etwa
3J5, und besonders bevorzugt mindestens etwa 4-5 Mol-$ der
Monomeren im Polymer aus. Das Polymer kann aus Homopolymeren obiger Polycarboxyl-Monomeren oder aus Copolymeren aus
zwei oder mehreren der Polycarboxy!monomeren oder aus
Copolymeren aus ein oder mehreren der obigen Polycarboxylmonomeren
und einem weiteren ungesättigten polymerisierbaren
Monomer bestehen.
Geeignete -polymerisierbare, ungesättigte Monomere sind unter anderen
(a) Verbindungen der Formel
HC = CH-2
worin R1 einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
oder einen Acylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls Hydroxyl-substituiert sein kann, darstellt,
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(b) Verbindungen der Formel
\2
H2C = C
COOR3
worin Rp Wasserstoff oder Methyl und R-. Wasserstoff oder
einen Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen darstellen, wobei Rp und R-. gegebenenfalls Hydroxyl-substituiert eein
können,
(c) Verbindungen der Formel
(c) Verbindungen der Formel
*4 R-C
C
I I
R6 R^
worin jeder der Reste R^, bis R^ Viasserstoff oder einen
Alkylrest bedeutet,.wobei R^ und R„ zusammen 1 bis 20
Kohlenstoffatome enthalten und wobei die Reste R^ bis
R1^ gegebenenfalls Hydroxyl-substituiert sein können,
(d) N-Vinylpyrrolidon und
(e) Styrol.
Für die erfindungsgemässen Zwecke besonders bevorzugte polymere
Polycarboxylate sind die Copolymeren aus Maleinsäure und den obigen ungesättigten Monomeren, die gegebenenfalls
vollständig oder teilweise durch Natrium oder Kalium neutralisiert sind. Die Produkte werden hergestellt, indem man
Maleinsäureanhydrid und das weitere Monomer in einem geeigneten Lösungsmittel wie zum Beispiel Benzol, Cyclohexen,oder
in manchen Fällen in einem Überschuss der Monomeren, i.n Gegenwart
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eines Katalysators wie zum Beispiel eines organischen Peroxids oder von Azo-bis-butyronitril erhitzt. Wie dem Fachmann ge- läufig,
sind für bestimmte Copolymere und Molekulargewichte verschiedene Lösungsmittel, Katalysatoren und Reaktionsbedingungen
am besten geeignet. Zur Herstellung der erfindungsgemäss
vorgesehenen hochmolekularen Polymeren ist es häufig zweckmässig, den Initiator (Katalysator) bis zur Herstellung
eines Macro-Radikals zu verbrauchen und dann weitere Monomere zuzusetzen, wobei das Macro-Radikal als einziger Initiator
dient. Verfahren zur Herstellung dieser Produkte sind in der US-PS 2 430 313 beschrieben. Die so erhaltenen Polymere sind
selbstverständlich Copolymere von Maleinsäureanhydrid und dem jeweiligen Monomer. Vor oder während der Herstellung
der erfindungsgemässen Waschmittel werden diese Produkte gewöhnlich zur Säureform hydrolysiert und gegebenenfalls
neutralisiert, wie vorstehend erwähnt.
Falls nichts anderes angegeben, wird in vorliegender Beschreibung das Molekulargewicht der polymeren Polycarboxylate
für die unneutralisierte Säureform angegeben. Im allgemeinen
liegt das mittlere Molekulargewicht im Bereich von etwa 500
bis etwa 2 000 000.
Die Alkylvinyläther der Gruppe (a) sind vorzugsweise Methylvinyläther.
Bevorzugte Molekulargewichte für die entsprechenden Copolymeren liegen bei 12 000 bis 1 500 000, und insbesondere
bei 50 000 bis 300 000. Copolymere in Anhydrid-Form,
die vermutlich zu dieser Gruppe gehören, sind auf dem Markt erhältlich unter den Handelsbezeichnungen "Gantrez AN 119"
(Molekulargewicht 200 000 in Anhydrid-Form), "Gantrez AN 139"
(Molekulargewicht 500 000 in Anhydrid-Form), "AN 149" (Molekulargewicht
750 000 in Anhydrid-Form) und "AN I69" (Molekulargewicht
1 125 000 in Anhydrid-Form) (Hersteller GAF Corporation).
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Copolymere aus Ethyl- und Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid sind auch unter der Handelsbezeichnung' "ßokalan"
(Hersteller BASF) erhältlich, Molekulargewicht etwa 30 000.
Das Molekulargewicht dieser Copolymeren ist das auf Viskositätsmessungen
basierende mittlere Molekulargewicht, das wie folgt bestimmt wird:
eine Anzahl Polymerlösungen bekannter Konzentration ( 1 % Gew./Vol.) in einem geeigneten Lösungsmittel wird hergestellt.
Die Viskositäten der Lösungen werden nach F.Daniels etJal.,
Experimental Physical Chemistry, S. 71-74, 242-246, McGraw-Hill (1-9^9) bei 25 0C mit einem Ostwald-Viskometer bestimmt.
Dann wird (spezifische Viskosität/Konzentration) gegen die Konzentration aufgetragen und die beste Linie wird bis zur
Konzentration 0 extrapoliert. Der Wert für (spezifische Viskosität/Konzentration)
bei der Konzentration 0 wird als Grenzviskositätszanl JJQJbezeichnet. Dieser Parameter wird
zur Bestimmung des mittleren Molekulargewichts M angewandt.
Für obige Copolymere (als Anhydride) lautet die Gleichung bei Aceton als Lösungsmittel unter Angabe des Molekulargewichts
in Anhydrid-Form:
= 0,94 logMv - 3,27 I
In 1-molarer Natriumhydroxidlösung, die das Molekulargewicht
für das Natriumsalz des Copolymeren liefert, lautet die Gleichung:
= 0,86 log M7 - 2,88 II
Die Acryl-malexnsaurecopolymeren aus Monomeren der Gruppe (b)
sind vorzugsweise mit Methylacrylat oder Methylmethacrylat
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gebildet, obgleich auch höhere Alkylester verwendet werden
können. Die Herstellung dieser Polymeren und die Steuerung des Molverhältnisses der Monomeren ist beschrieben in
Seymour, Harris und Branum, Industrial und Engineering
Chemistry, Bd. 41, S. 1509 bis 1515 (1949)· Erfindungsgemäss bevorzugt werden Copolymere mit einem Molverhältnis von Acrylatester zu Maleinsäure von etwa 2:1 bis 1:1, und
insbesondere nahe 1:1. Das Molekulargewicht liegt vorzugsweise im Bereich von 3 000 bis 1 500 000, und insbesondere von etwa 5 000 bis J50 000.
Seymour, Harris und Branum, Industrial und Engineering
Chemistry, Bd. 41, S. 1509 bis 1515 (1949)· Erfindungsgemäss bevorzugt werden Copolymere mit einem Molverhältnis von Acrylatester zu Maleinsäure von etwa 2:1 bis 1:1, und
insbesondere nahe 1:1. Das Molekulargewicht liegt vorzugsweise im Bereich von 3 000 bis 1 500 000, und insbesondere von etwa 5 000 bis J50 000.
Das Molekulargewicht dieser Copolymeren wird nach vorstehend beschriebener Methode ermittelt.
Wird ein Olefin der Gruppe (c) verwendet, so bevorzugt man die hochmolekularen Copolymere, insbesondere auf der Basis
von Ethylen. Die bevorzugten Molekulargewichte liegen bei
275 000 bis 1 500 000.
275 000 bis 1 500 000.
Eine weitere bevorzugte Produktgruppe sind die Copolymeren aus Maleinsäureanhydrid oder Maleinsäure und Propylen,
Isobutylen, Alkyl-substituiertem Isobutylen und insbesondere Diisobutylen mit Molekulargewichten im Bereich von etwa bis 50 000 und einem Molverhältnis Olefin zu Maleinsäure
von 1:1 bis 1:2. Geeignete Produkte dieser Art sind unter
den Handelsbezeichnungen "Empicryl" (Albright und Wilson Ltd.) und "Orotan "(Rohm und Haas) auf dem Markt.
Isobutylen, Alkyl-substituiertem Isobutylen und insbesondere Diisobutylen mit Molekulargewichten im Bereich von etwa bis 50 000 und einem Molverhältnis Olefin zu Maleinsäure
von 1:1 bis 1:2. Geeignete Produkte dieser Art sind unter
den Handelsbezeichnungen "Empicryl" (Albright und Wilson Ltd.) und "Orotan "(Rohm und Haas) auf dem Markt.
Das Molekulargewicht dieser Polymeren wird nach obiger Methode bestimmt, jedoch mit Ethanol als Lösungsmittel unter Anwendung
folgender Gleichung:
log£9 J = 1,18 log Mv - 3,85 . III.
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Die Copolymeren aus Vinylpyrrolydon und Maleinsäure besitzen vorzugsweise Molekulargewichte im Bereich von etwa j? 000 bis
50 000, und insbesondere von etwa 20 000 bis 30 000. Das
Molekulargewicht wird auf obige V/eise bestimmt, jedoch mit 1-molarer Natriumhydroxidlösung als Lösungsmittel unter Verwendung
der Gleichung II.
Die Copolymeren aus Styrol und Maleinsäure besitzen vorzugsweise ein Molekulargewicht von etwa J500 000. Dieses wird auf
obige Weise ermittelt unter Verwendung von Aceton als Lösungsmittel bei Anwendung der Gleichung I.
Am meisten werden die Copolymeren aus Methyl- und Ethylvinyläther
und Maleinsäureanhydrid oder Maleinsäure bevorzugt.
Selbstverständlich können die erfindungsgemässen Waschmittel durch die verschiedensten Detergenskomponenten ergänzt werden,
wobei man diese entweder der zu trocknenden wässrigen Aufschlämmung beigibt, oder nach der Trocknungsstufe beimischt.
Übliche Komponenten sind Schmutzsuspendiermittel in Mengen von etwa 0,1 bis 10 Gew.^, zum Beispiel wasserlösliche Salze
von Carboxymethylcellulose, Carboxyhydroxymethylcellulose, und insbesondere Polyethylenglycole mit einem Molekulargewicht
von etwa 400 bis 10 000. Auch Farbstoff, Pigmente und optische Aufheller sowie Duftstoffe können in beliebigen Mengen nach
Wunsch zugesetzt werden.
Weitere .Stoffe wie fluoreszierende Stoffe, Antiseptika, keimtötende
Mittel, Enzyme und geringere Mengen an Verbindungen, die das Zusammenbacken verhüten, wie zum Beispiel Natriumsulfosuccinat
und Natriumbenzoat, können ebenfalls zugegeben werden.
8Q98A3/0872
Z81677Q
Für die vorliegenden Zwecke geeignete Enzyme sind in den
US-PSS 3 519 570 und 3 553 I39 beschrieben.
Ferner können phosphorfreie alkalische Waschmittelgerüstsalze zugegeben werden, obgleich, wie bereits erwähnt, grössere
Mengen an stark alkalischen Gerüstsalzen vermieden werden sollten. Insbesonderes muss der Lösungs-pH des Mittels
weniger als 11,5 betragen, wobei dieser Lösungs-pH definiert ist als der pH-Wert einer 0,5 ^igen Lösung in destilliertem
Wasser.
Geeignete Beispiele organischer Gerüstsalze sind die wasserlöslichen
Salze von Nitrilotriessigsäure, Phytinsäure, Mellitsäure, Benzol-l,3j5~tricarbonsäure, Zitronensäure, Oxydibernsteinsäure,
Carboxy-methyloxy-bernsteinsäure, 2-0xa-l,l,3-propantricarbonsäure,
Cyclopentan-ciSjCis cis-tetracarbonsäure,
Hexanatrium-l,3J3jii-j5-pentan-hexacarboxylat, Tetranatrium-1,1,3,3-propan-tetracarboxylat,
Hexakalium-cyclopentadienid-pentacarboxylat, 2,3*^3 5-Tetrahydrofuran-cis,eis,eiste
tracarbonsäure und Pyromellitsäure.
Zu den anorganischen Gerüstsalzen gehören zum Beispiel die Alkalimetallcarbonate, -tetraborate, -pentaborate-, -aluminate,
-bicarbonate, -sesquicarbonate, die höheren Polyphosphate wie Pentapolyphosphat und -metaphosphat wie zum Beispiel
Na /-P j,Ok~ und wasserunlösliche Zeolite oder Aluminosilikate,
Ein derartiges Aluminosilikat, das in den erfindungsgemässen Waschmitteln brauchbar ist, ist eine amctphe, wasserunlösliche,
hydratisierte Verbindung der Formel Na (xA10o.ySi0o), worin
χ eine Zahl von 1 bis ~L}% und y die Zahl 1 bedeuten, wobei
das amorphe Material weiter charakterisiert ist durch eine Mg -Austauschkapazität von etwa 50 mg-Ä'q. CaCO^/g bis etwa
150 mg Ä'q. CaCO-/g. Dieser Ionenaustausch-Gerüststoff ist in
SC98A3/0872
der veröffentlichten irischen Patentanmeldung 1505/"Y1I- näher
beschrieben.
Ein weiteres geeignetes, wasserunlösliches, synthetisches
Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterial besitzt die Formel
Naz [(A102)z . (SiO2) 1 XH2O
worin ζ und y Zahlen bis mindestens 6 bedeuten, das MoI-verhältnis
ζ zu y 1,0 bis etwa 0,5 beträgt und χ eine ganze Zahl von etwa 15 bis etwa 264 darstellt. Dieses Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterial
besitzt einen Teilchendurchmesser von etwa 0,1 bis etwa 100 Mikron, eine Calciumionenaustauschkapazität
von mindestens etwa 200 mg Äq./g und eine CaIciumionenaustauschgeschwindigkeit von mindestens
etwa 1,92° Wasserhärte/Min.-g (siehe BE-PS 8l4 874).
Eine weitere fakultative Komponente der erfindungsgemässen
Waschmittel ist ein Antischaummittel. Seifen sind wirksame
Antischaummittel, insbesondere die C,/- pp-Seifen, beispielsweise
diejenigen, die beim Neutralisieren von Fettsäuren der Handelsbezeichnung "Hyfac" erhalten werden. Sie bestehen
aus gehärteten Fischfettsäuren mit Kettenlängen von hauptsächlich 18 bis 20 Kohlenstoffatomen. Jedoch werden.seifenfreie
Antischaummittel bevorzugt. Bevorzugte Antischaummittel
enthalten Silikone« Insbesondere kann man ein teilchenförmiges Antischaummittel verwenden, das Silikon und Kieselsäure in
freisetzbarer Weise in einem wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren, im wesentlichen nicht oberflächenaktiven
Detergens-impermeablen Träger enthält. Antischaummittel
dieser Art sind in der GB-PS 1 407 977 beschrieben.
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Ein besonders geeignetes, körniges (prilled) Antischaumprodukt'
enthält J % Kieselsäure/Silikon (85Gew.# s.ilanierte Kieselsäure, 15 % Silikon, Herstellung DOW Corning), 65 %
Natriumtripolyphosphat, 25 % Talgalkohol-(EO)2n- (das heisst
mit 25 Mol Ethylenoxid kondensiert) und 3 % Feuchtigkeit. Weiterhin geeignet und bevorzugt ist eine Kombination aus
0,02 bis 5 Gew.^, und insbesondere etwa 0,3 % des Mittels
eines im wesentlichen wasserunlöslichen Wachses oder Wachsgemischs,
das bei 35 bis 125 ° schmilzt und eine Verseifungszahl von weniger als 100 aufweist und eine schaumdrückende
Menge, gewöhnlich von etwa 2 $ des Waschmittels, eines teilchenförmigen Antischaummittels der vorstehend beschriebenen
Art. Schaumdrückende Gemische dieser Art sind in der GB-PS ^^§2 Ή9 (Britische Patentanmeldung 10 734/74) beschrieben.
Eine weitere erwünschte Komponente der erfindungsgemässen Waschmittel ist ein Alkalimetallsilikat der Formel nSi02:M20,
worin η im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 4,0 liegt und M ein Alkalimetall oder Alkalimetallgemisch bedeutet, zum Beispiel
ein Gemisch aus Kalium- oder Natriumsalz, vorzugsweise jedoch Natrium. Dieses Silikat kann in Mengen von im allgemeinen
bis zu etwa I5 Gevi.% zugesetzt werden. In Waschmitteln mit
weniger als etwa 25 % Phosphatgerüststoff, insbesondere bei
Gerüststoffen auf der Basis von Pyrophosphat oder Orthophospha' oder deren Gemischen mit Tripdyphosphat ist das Molverhältnis
SiOgIM2O vorzugsweise grosser als etwa 1,5:1 und liegt insbesondere
bevorzugt im Bereich von etwa 2,4:1 bis etwa 4:1.
Bevorzugte Silikate dieser Art sind in den BE-PSS 833 934
und 838 549 beschrieben.
Eine weitere erwünschte Komponente der erfindungsgemässen
Waschmittel ist ein Bleichmittel, insbesondere ein Persalz in Form eines Percarbonats, Perborats, Persilikats oder
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Perphosphats. Es kann dem Waschmittel in einer Menge von bis
zu etwa 40 Gew.% zugegeben werden. Es ist jedoch eine bemerkenswerte
Eigenschaft der erfindungsgemässen Mittel, dass
sie oxydierbare Flecken aus Geweben auch in Abwesenheit von
Persalz-Bleichmitteln oder in Gegenwart relativ geringer Mengen von Persalz-Bleichmitteln entfernen. Die bevorzugten
Mittel enthalten daher nicht mehr als etwa 3 bis etwa 20,
und vorzugsweise etwa 5 bis etwa 15 Gew.% an Persalz-Bleichmittel.
Die Mittel können auch mit Vorteil einen Bleich-Aktivator enthalten, der gewöhnlich aus einer organischen Verbindung
besteht, die eine N-Acyl- oder eine O-Acylgruppe (vorzugsweise
Acetyl) aufweist. Bevorzugt werden die Verbindungen NjNjN'jN'-Tetraacetyl-ethylendiamin und Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetraacetyl-glycouril.
Die Mittel können ausserdem mit Vorteil einen kationischen Gewebeweichmacher oder Detergens enthalten.
Besonders bevorzugt werden Waschmittel mit einem pH-Wert in Oj5 $iger wässriger Lösung von weniger als etwa 10,5j und
insbesondere von weniger als 10,0, die enthalten
(a) etwa 1 bis etwa 90* und vorzugsweise etwa 5 bis etwa
4o % eines synthetischen, organischen, anionischen
und/oder nicht-ionischen Detergens,
(b) etwa 1 bis etwa 70, und vorzugsweise etwa 5 bis etwa 50 fo eines Phosph-atgerüststoffs in Form eines Gemischs
aus Tripolyphosphat und mindestens etwa 2 %, bezogen
■ auf den Phosphatgerüststoff, an Orthophosphatsalzen und/oder mindestens etwa J f0>
bezogen auf den Phosphat-• gerüststoff, an Pyrophosphatsalzen,
(c) mindestens etwa 0,2, und vorzugsweise etwa 0,4 bis etwa 5 % eines Hilfsgerüststoffs, gebildet aus
30384 3/0872
- 3ο -
(1) bis zu etwa H- Gew. % Ethylendiamintetra-(methylenphosphonsäure)
oder Diethylentriaminpenta-(methylenphosphonsäure)
oder deren Salzen und
(2) bis zu eswa K Gew.% eines Copolymeren aus Maleinsäure
oder Maleinsäureanhydrid und einem polymerisierbaren
ungesättigten Monomer der Formel
worin R, einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
oder einen Acylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoff atomen bedeutet und vorzugsweise aus Methyl oder
Ethyl besteht,
(d) bis zu etwa 15 %, und vorzugsweise etwa 2 bis etwa 12 %
eines Alkalimetallsilikats mit einem Molverhältnis SiOp zu Alkalimetalloxid von etwa 0,5 bis 4,0,
(e) bis zu etwa 2 %, und vorzugsweise etwa 0,1 bis etwa 1,5
eines proteolytischen Enzyms und
(f) bis zu etwa 40 %, und vorzugsweise etwa 3 bis etwa 20 %
eines Persalz-Bleichmittels.
Bei der Herstellung von körnigen Waschmitteln gemäss der
Erfindung können die Komponenten in beliebiger Reihenfolge und in Pulver- oder in flüssiger Form, zum Beispiel in
wässriger Dispersion, miteinander vermischt werden. Eine bevorzugte Reihenfolge beim Vermischen im Seifenmischer zur
Herstellung eines sprühgetrockneten Waschmittels gemäss der Erfindung lautet wie folgt:
organische Detergenspaste, die gewöhnlich organisches oberflächenaktives Mittel, Nebenprodukt, häufig Natrium
sulfat, und Wasser enthält,
Phosphat-Gerüststoff,
Natriumsilikat,
Phosphat-Gerüststoff,
Natriumsilikat,
809843/0872"
28 Ί 67 70
Alkali, falls erforderlich, zum Beispiel Natriumhydroxid,
Natriumcarbonat und dergleichen, insbesondere genügend Alkali zum Neutralisieren der Polysäure-Chelatbildner,
geringfügige Zusätze .
Polysäuren.
Polysäuren.
Die Mischungen können sprühgetrocknet, oder auf andere Weise
getrocknet werden, so dass man ein körniges Mittel erhält. Gewöhnlich ist ein Feuchtigkeitsgehalt von etwa 3 bis etwa
10 % angebracht, damit man nicht aneinander klebende, freifliessende
Körner erhält.
Erfindungsgemässe flüssige Waschmittel können als fakultative
Bestandteile organische Träger oder Lösungsmittel wie zum Beispiel niedere aliphatische Alkohole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen
und 1 bis J> Hydroxylgruppen, A'ther aus Diethylenglycol
und niederen aliphatischen Monoalkoholen mit 1 bis h Kohlenstoffatomen und Gemische davon enthalten. Flüssige
Mittel können auch Hydrotrope wie zum Beispiel die wasserlöslichen
Alkylarylsulfonate mit bis zu 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest enthalten, zum Beispiel die Natrium-, Kalium-,
Ammonium- und Ethanolaminsalze der Xy^lol-, Toluol-, Ethylbenzyl-
und Isopropylbenzolsulfonsauren.
Gerüststoffhaltige Niederschaum-Waschmittel wurden mit folgender
Zusammensetzung hergestellt. Zur Herstellung dieser Produkte wurde eine Aufschlämmung sämtlicher Komponenten gebildet, abgesehen
von Perborat und Enzym, dann wurde die Aufschlämmung
sprühgetrocknet unter Bildung eines körnigen Zwischenprodukts. Natriumperborat wurde mit diesem körnigen Zwischenprodukt
trocken vermischt. Sämtliche Zahlen bedeuten Gewichtsprozent.
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28167
38 -
38 -
Beispiel Nr. 1 2 3 4 5 6 7
Natrium-linear-
dodecylbenzolsulfonat 8,0 7,0 1,0 8,1 - - 8,0
"Dobanol 45-7" (9) - 3,0 7,6 - - 4,0
Natrium-talgalkohol-
sulfat - 2,5 - 1,9 10,0 1,0
Natriumkokosnußseife 3,0 - - - 11,5 3,0 -
Natriumsilikat
(SiO2 :Na2O - 3,2:1) 6,1 10,1 10,1 10,1 10,1 6,0 10,0
"Donbanol 45-4" (10) - - 4,0 - 2,0 8,0
Natrium-(C12JO16)- alkyl-
triethoxysulfst - 5,5 - - - 2,0 4,0
Natriumsulfat 25,3 29,3 13,5 10,5 21,0 34,8 l8,9
Dinatrium-orthophosphat - 1,0 - - - 2,0-
Tetranatriumpyrophosphat36,0 ^ ,0 49,0 23,0 28,0 32,0" 1^0
Natriumperborat-tetra-
hydrat 12,0 10,0 32,0 25,0 20,0 - 32,0
Natriumcarboxymethyl-
cellulose o,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
Talgalkohol (EO)11 0,5 0,5-0,5 2,0 - 0,5 2,0
Silikon-Prills (1) 2,0 2,0 - 2,0 2,0 2,0 2,0
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Portsetzung
Beispiel Nr. " l 2 3 4 5 6 7
Wachs (2) 0,5 0,5 0,5 0,3 0,3 0,3 0,3
"Dequest 2θβθ" (3) - - 1,5 1,0
"Dequest 204o" (5) 1,0 - - 0,5 - 1,0 1,0
"Dequest 2010ir (4) - 1,0 - 1,0 -
"Empicryl" (6) - - - 1,0 - 1,0
"Gantrez AN 119" (7) 1,0 - 1,0 - 1,0
"Gantrez AN 139" (8) - 2,0 0,5 - - 1,0
Proteolytisches
Enzym (11) 1,0 0,4 - 0,4 1,0 -
Wasser und Verschiedene auf 100^ ■
Fußnoten:
( 1) enthalten 0,14 Gew.teile eines 85:15(Gewient)-Gemischs
aus silanierter Kieselsäure und Silikon, granuliert mit 1,3 Teilen Natriumtripälyphosphat, und 0,56 Teilen
mit 25 Mol Ethylenoxid kondensiertem Talgalkohol.
(2) Produkt der Handelsbezeichnung "Witcodur",P. 83 °C.
(3) Handelsbezeichnung für Triaminpenta-(methylenphosphonsäure),
Hersteller Monsanto
(4) Handelsbezeichnung für Ethan-l-hydroxy-l,l-diphosphonsäure,
Hersteller Monsanto
(5) Handelsbezeichnung für Ethylendiamintetra-(methylenphosphonsäure),
Hersteller Monsanto
(6) Handelsbezeichnung, vermutlich ein Copolymer aus Diisobutylen und Maleinsäure, Molekulargewicht etwa
5 000
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(7) Handelsbezeichnung für ein Copolymer aus Maleinsäureanhydrid und Vinylmethyläther, vermutliches mittleres
Molekulargewicht etwa 2^0 000, Hersteller GAP-Corporation.
Das Produkt wurde vor dem Zusatz mit Natriumhydroxid vorhydrolysiert.
(8) Handelsbezeichnung für ein Copolymer aus Maleinsäureanhydrid und Vinylmethyläther, vermutliches mittleres
Molekulargewicht etwa 500 000, Hersteller GAF-Corp. Das Produkt wurde vor der Zugabe mit Natriumhydroxid
vorhydrolysiert.
(9) Handelsbezeichnung für ein Kondensationsprodukt von primären C i,_1I--Alkohole^iit 7 Mol Ethylenoxid,
Hersteller Shell.
(10) Handelsbezeichnung für ein Kondensationsprodukt aus primären C ^, ,^-Alkoholen mit H- Mol Ethylenoxid,
Hersteller Shell.
(11) Maxatase: 15 % reines Enzym, Hersteller Gist-Brocades.
Diese Produkte erzielen gute Reinigung und guten Weissegrad, sie ergeben wenig oder keine Ablagerung von anorganischen
Rückständen auf der Wäsche oder Abscheidung auf den erhitzten Teilen der Waschmaschine.
Produkte mit ähnlichen Eigenschaften v/erden erhalten, wenn man
das Natriumalkylbenzolsulfonat durch C-, 0 ^g-Olefinsulfonat,
C10_20~Paraffinsulfonat oder durch zwitterionische Detergentien
wie zum Beispiel C1n ,g-Alkyl-dimethylammonium-propansulfonat
oder -hydroxypropansulfonat ersetzt.
5098 4 3/0872
Gute Eigenschaften werden auch erzielt, wenn man das Produkt "Gantrez AN 119" durch die Natriumsalze folgender Copolymeren
ersetzt: eines Copolymeren aus Methylmethacrylat und Maleinsäure,
Molverhältnis der Monomeren etwa 1:1, Molekulargewicht etwa 10 000, eines Copolymeren aus Ethylen und Maleinsäure
vom Molekulargewicht etwa 4 000, eines Copolymeren aus Propylen und Maleinsäure vom Molekulargewicht etwa 30 000,
eines Copolymeren.aus 1-Hexen und Maleinsäure vom Molekulargewicht
etwa 25 000, eines Copolymeren aus VinylpynOlydon
und Maleinsäure vom Molekulargewicht etwa 20 000, eines 1:3-Copolymeren aus Acrylsäure und Itaconsäure, eines 1:4-Copolymeren
aus 3~Butensäure und Methylenmalonsäure, eines 1:9-Copolymeren aus Isocrotonsäure und Citraconsäure, eines
1:1,9-Copolymeren aus Methacrylsäure und Aconitsäure oder eines 1,2:1-Copolymeren aus 4-Pentensäure und Itaconsäure.
Niederschaum-Waschmittel folgender Zusammensetzung wurden durch Sprühtrocknung einer Aufschlämmung folgender Komponenten
(mit Ausnahme von Perborat und Enzym) in Wasser hergestellt:
Beispiel Nr. 8 9 10 11 12
Natrium-dodecylbenzol-
sulfonat 8,0 1,0 8,0 8,0 10,0
"Dobanol 45-7" (I)- 8,0 Natrium-talgalkylsulfw_iat
12,0 - - 2,0 "Dobanol 45-4" (1) - 4,0
angesäuertes Natriumsilikat (SiOp:Nap0
3,3:1 (3) 6,0 6,0 7*0 6,0 10,0
3,3:1 (3) 6,0 6,0 7*0 6,0 10,0
8098U/0872
Portsetzung
Beispiel Nr. 8 9 10 11 . 12
Natriumsulfat 43,2 19,8 38,8 26,6 17,0
Natriumtripolyphosphat 6,0 , -. 6,0 2,0 2,0
Dinatriuinpyrophosphat 8,0 38,0 10,0 14, 0 14,0
Natriumcarboxymethylcellulose 1,0 1,0 0,5 0,5 Magnesiumsilikat - —20"
Silikon-Prills (l) 2,0 - 2,0 1,5
Mikrokristallines Wachs (1) 0,3 - 0,3 0,5
Natriumperborat - - 20,0 10,0' 32,0
teyfac" (2) - - - 3,0
Talgalkohol EO - - 0,5 1,0 2,0
"Gantrez AN 119"(hydrolysiert)
(1) 1,5 1,0 - 1,0 1,5
"Dequest 2O6o" (1) 1,0 - 1,0 - 0,5
"Dequest 2O4o" (1) - 0,5 - 0,5
Proteolytisches Enzym (l) - 0,4 0,4 1,0
Natrium-pentapolyphosphat - - 2,5 2,0 -
Optischer Aufheller
(Stilben-Typ) - 0,2 0,2 -
Feuchtigkeit und Verschiedene auf 100 $__
Mit diesen Produkten wird gute Reinigung und V/eisse erzielt,
bei sehr geringer Ablagerung anorganischer Bestandteile auf dem Gewebe oder den Erhitzern der Waschmaschine.
8098 k3/0872
28T6770
•Fußnoten;
(1) Wie in den Beispielen 1 bis 7
(2) Handelsbezeichnung für C-Lg_20-gesättigte Fettsäuren
(3) Angesäuertes Natriumsilikat, hergestellt durch Zusatz
von 20,6 g ungehärteter Talgfettsäure vom Molekulargewicht etwa 275 zu 10,882 g flüssigem Silikat mit
einem Verhältnis Si02:Na20 von 3,2:1 und 4o % Feststoff
gehalt, erhitzen des Silikats auf 66 0C und 5-minütiges Rühren.
13 14 15 16 17
Natrium-linear-C-, p-alkyl-
benzolsulfonat 8,0 1,0 8,0 8,0 8,0
Natrium-kokosnußseife 12,0 - 3,0 -
Natriumsilikat (Si0p/NaP0 =
2,0) * * 6,1 6,1 6,1 6,1 6,1
"Dobanol 45-7" (1) - 7,0 2,0
Natrium-orthophosphat .
Na2H PO^ 11,6 .8,0 9,2. 12,8 12,2
"Dobanol 454'" (1) . - ' 4,0
Natrium-tripolyphosphat 1,5 7,9
Natrium-pentaphosphat 3,0
"Dequest 2040M (1) 1,0 2,0
"Dequest 2O6o" (1) -
"Gantrez AN 119" (1) 1,0 2,0
Ethylendiamin-tetraessigsäure 0,2 0,2
Silikon-Prills (l) 2,0 -
Proteolytisches Enzym (1) 0,3 0,3
309843/0872
1,5 | — | |
3,0 | 3,0 | 3,0 |
- | 0,5 | 2,0 |
0,5 | - | - |
ι,ο | 0,5 | 0,5 |
0,2 | 0,2 | 0,2 |
2,0 | 2,0 | .2,0 |
0,3 | 0,3 | 0,3 |
Beispiele 13 bis 17 13 14 15 16 17
Fortsetzung
Mikrokristallines Wachs (1) 0,3 - 0}3 .0,3 0,3
Natriumperborat - 32,0 12,0 20,0 32,0
Talgalkohol (EO)11 0,5 - 0,5 0,5 0,5
Natriumsulfat 10,0 18,0 32,0 32,0 21,0
Feuchtigkeit und Verschiedene auf 100 %
(1) Vergleiche Beispiele 1 bis J.
Diese Produkte bewirken gute Reinigung und V/eisse, sie erzeugen wenig oder keine Ablagerung anorganischer Reste auf den Geweben
oder auf den Erhitzern der Waschmaschine.
Natrium-linear-dodecyl-
benzolsulfonat 8,0 8,0 5,0 8,0 1,0 7,0
Natrium-talgalkyl-
sulfat · 1,0 12,0
Natriumsilikat
(SiO2 :Na2O = 2:1) 6,1 6,1 - 6,1 - 6,1
Natriumsilikat
(SiO2 :Na2O = 1,6:1) - - 6,1 -. 6,1
"Dobanol 45-7" (1) - - 3,0 3,0 8,0 4,0
Natriumsulfat 24,7 23,0 24,2 33,7 6,0 20,6
"Dobanol 45-4" (1) - - - - 4,0 -
Dinatrium-orthophosphat 7,5 25,0 1,0 4,8 . 1,0 1,0
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Portsetzung
Beispiele l8 bis 23 18 19 20 21 22 23
Natrium-kokosnußseife - - - - 12,0
Tetranatrium-pyrophosphat 7,1 5,0 7,0 2,4 7,0 4,0
Magnesiumsilikat
(Si02:Mg0 · 1:1) 2,0
Pentanatrium-tripoly-
phosphat - - 25,0 8,8 28,0 13,0
Natrium-pentapolyphos-
phat . . 2,0 - 2,0 2,0
Natriumperborat-
tetrahydrat 32,0 - 10,0 20,0 15,0 30,0
Natriumcarboxymethyl-
cellulose 0,8 1,0 o,8 0,8 0,8 0,8
Polyhydroxyacrylat (3) - 1,0 -
Silikon-Prills (1) 2,0 - 2,0 2,0 - 2,0
EDTA . - 0,2 0,2 - 0,2
"Hyfac" (2) - 3,0 - - -
Talgalkohol (EO)n 0,5 2,0 - 0,5 - 0,5
"Gantrez AN 139" (1) - 3,0 - 0,5 -
Mikrokristallines
Wachs (1) 0,3 - 0,3 0,3
"Gantrez AN 119" (1) 1,2 1,0 0,5 1,0 0,5 1,0
"Dequest 2O4o" (1) - 1,0 0,5 1,5 1,0 1,0
"Dequest 2060" (1) 0,1
Enzyme (1) 0,3 - 1,0 - 0,4
Wasser und Verschiedene auf 100 %
809843/0872
(1) Vergleiche Beispiele 1 bis 7.
(2) Vergleiche Beispiele 8 bis 12.
(3) Vermutliches Molekulargewicht etwa 50 000, Hersteller
Solvay und Cie. S.A.
Die Produkte der Beispiele 20, 22 und 23 wurden hergestellt
durch Sprühtrocknen von Geraischen, die mit "reinem" Natriumtripolyphosphat
als Gerüststoff versehen waren. Die angegebenen Werte für Orthophosphat und Pyrophosphat umfassen
sämtliche derartigen Salze, die aus der hydrolytischen Zersetzung von Tripolyphosphat beim Sprühtrocknen resultieren.
Die obigen Produkte zeigen gute Reinigungswirkung und
ergeben gute Geisse, sie verursachen wenig oder keine
Ablagerung von anorganischen Rückständen auf der Wäsche oder von Ablagerungen auf den Erhitzern der Waschmaschine.
Gute Eigenschaften werden auch erzielt, wenn man das Produkt "Gantrez AN 119" durch die Natriumsalze folgender Copolymeren
ersetzt:
eines Copolymeren aus Methylmethacrylat und Maleinsäure vom
Molverhältnis etwa 1:1, Molekulargewicht etwa 10 000, eines Copolymeren aus Ethylen und Maleinsäure vom Molekulargewicht
etxva 4 000, eines Copolymeren aus Propylen und Maleinsäure
vom Molekulargewicht etwa 30 000, eines Copolymeren aus
1-Hexen und Maleinsäure vom Molekulargewicht etwa 25 000,
eines Copolymeren aus Maleinsäure und VinylpyrOlydon vom Molekulargewicht etwa 26 000, eines Copolymeren aus Styrol
und Maleinsäure vom Molekulargewicht etwa 20 000, eines 1:3-Copolymeren aus Acrylsäure und Itaconsäure, eines 1:4-Copolymeren
aus 3-Butensäure und Methylenmalonsäure, eines 1:9-Copolymeren aus Isοcrotonsäure und Citraconsäure, eines
3098 4 3/0872
l:l,9-Copolymeren aus Methacrylsäure und Aconitsäure,
oder eines l,2:l-Copolymeren aus 4-Pentensäure und Itaconsäure.
Flüssige Schwerwaschmittel wurden mit folgender Zusammensetzung
hergestellt:
24 25
26
Tr ie thanolammonium--dodecylbenzolsulfonat
"Dobanol 45-7" Dikalium-orthophosphat Tetrakalium-pyrophosphat
Pentakalium-tripolyphosphat Natriumsilikat (SiO21Na3O = 3,2:1)
"Gantrez AN 119"
"Dequest 2O4o" Natrium-toluolsulfonat
Ethanol
Wasser und verschiedene Zusätze
Diese Waschmittel ergeben gute Reinigung und Weisse, bei sehr geringer Ablagerung anorganischer Rückstände auf der Wäsche
oder den Oberflächen der Waschmaschine.
20 | - | 1 | 20 | 5 | 15 |
- | - | 1 | 20 | 1 | 10 |
10 | 6 | - | 1 | 1 | |
6 | «56 | 14 | ' 6 | 7 | |
- | 10 24 |
30 | |||
- | |||||
0,5 | |||||
0,5 | |||||
10 | |||||
5 21 |
Für: The Procter & Gamble Company Cincinnati^ Ohip, V.St.A.
M.iSehßauer
Rechtsanwältin
als amtlich bestellte Vertreterin von Herrn Rechtsanwalt Dr.H.J.Wolff
809843/0872
Claims (1)
- BEUi,? WOLFF Ä" HEIL ' ' '" ^REC."T.---»v"!. =-trrKA.\:iC.'!J.:»V ΑΓϊΐ MAlM 80
Patentansprüche :1. Gerüststoff haltiges Waschmittel, das in Oj 5 ^iger wässriger Lösung einen pH-Wert von weniger als 11,5 besitzt, gekennzeichnet durch(a) 1 bis 90 % eines anionischen, nicht-ionischen, amphoteren oder zwitterionischen organischen Detergens oder Gemische, davon,(b) 1 bis 70 % eines Orthophosphat-j Pyrophosphat- oder Tripolyphosphatsalz-Gerüststoffs oder Gemische, davon und(c) mindestens 0,2 % eines Hilfsgerüststoffs, gebildet aus einem Gemisch aus(1) bis zu 4 Gewichtsprozent einer Polyphosphonsäure oder eines Salzes davon und(2) bis zu k Gew.% einer homo- oder copolymeren PoIycarbonsäure oder eines Salzes davon, wobei die Polycarbonsäure mindestens 2 Carboxylgruppen aufweist, die um nicht mehr als zwei Kohlenstoffatorne voneinander entfernt sind.2. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 5 bis 50 % Phosphatsalz-Gerüststoff enthält.3. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Phosphor in einer Menge von nicht mehr als dem Äquivalent von 45 % Natriumtripolyphosphat enthält.4. Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 2 Gew.$ des Phosphat-Gerüststoffs aus wasserlöslichem anorganischem Orthophosphatsalz bestehen.•809843/087* -ORIGINAL INSPECTED5. Waschmittel n&ch Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es 2 bis 30 % Orthophosphatsalz enthält.6. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 7 Gei/Jo des Phosphatsalz-Gerüststoffs aus wasserlöslichem anorganischem Pyrophosphat bestehen.7· Waschmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es 2 bis 35 % Pyrophosphatsalz enthält.8. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Pyrophosphat- und Tripolyphosphatsalze im Gewichtsverhältnis 5:1 bis 1:4 enthält.9· Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Orthophosphatzu Pyrophosphatsalzen zwischen 9:1 und 3·'7 liegt.10. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 0,4 bis 5 % Hilfsgerüststoff enthält.11. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 0,5 bis 3.»5 % jeder Komponente des Hilfsgerüststoff5 enthält.12. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als polyphosphonat eine Säure oder ein Salz der Formel0 9 8 Λ ^ / 0 « 7/8 16770(1)-R,R.(2)enthält, worin R, und Rp Wasserstoff oder -CHpOH, η eine ganze Zahl von 3 bis 10, R3 Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen, Alkenylrest mit 2 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen, Arylrest, den Phenylethenylrest, Benzylrest, ein Halogen, die Aminogruppe oder eine substituierte Aminogruppen -CH2COOH, -CH2PO3H2, -CH(PO3H2)(OH) oder -CHpCH(PO3Hp)2 und R^ Wasserstoff, einen niederen Alkylrest, ein Halogen, die Hydroxylgruppe, -CH2COOH, -CH2PO3H2 oder -CH2CH2PO3H2 darstellen.Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es als Polyphosphonat eine Säure oder ein Salz der FormelIlOHOHenthält, worin R1- und R^ Wasserstoff oder Alkylreste mit5 ο
1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen.3C98AV087l4. Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Polyphosphonat der FormelJH - (CH - CH - N) - R£ JL ■ Tlenthält, worin η eine ganze Zahl von 1 bis 14 und jeder Rest R Wasserstoff oder -CHpP(XHp oder ein wasserlösliches Salz dieses Restes darstellen, unter der Massgabe, dass mindestens die Hälfte der Reste R -CHpPiXHp-Reste oder wasserlösliche Salze davon sind.15· Waschmittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es als Polyphosphonat Ethylendiamintetra-(methylenphosphonsäure) oder Diethylentriamin-penta-(methylenphosphonsäure) oder Salze davon enthält.16. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Polycarbonsäure der Formel ;X Z— C-C —COOHenthält, worin X, Y und Z Wasserstoff, den Methylrest, einen Aryl- oder Alkarylrest, die Carboxyl-, Hydroxyl- oder Carboxymethylgruppe darstellen, wobei mindestens einer der Reste X, Y oder Z eine Carboxyl- oder Carboxymethylgruppe ist, unter der Massgabe, dass X und Y nurS 098 43/0872Carboxymethyl sein können, wenn Z Carboxyl oder Carboxymethyl bedeutet, wobei ferner nur einer der Reste X, Y und Z Methyl, ein Aryl- oder Alkarylrest oder die Hydroxylgruppe sein kann.17· Waschmittel nach Anspruch l6, dadurch gekennzeichnet, dass die polymere Bolyearbonsäure aus Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid-Monomer gebildet ist.18. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die polymere Polycarbonsäure ein mittleres Molekulargewicht im Bereich von ■500 bis 2 000 000 besitzt und ein Copolymer eines Polycarbonsäuremonomer und eines der folgenden polymerisierbaren ungesättigten Monomeren ist:t \ OR1(a) IHC = CK2worin R, einen gegebenenfalls Hydroxyl-substituierten Alkyl.- " . - oder Acylrestmit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen darstellt,(b) R2H0C = C2 ICOOR3worin R2 Wasserstoff oder Methyl und R^ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen darstellen, wobei R und K, gegebenenfalls Hydroxylsubstituiert sein können,(O) R4 »5R6S09843/0872worin jeder der Reste Rj. bis R^ Wasserstoff oder einen Alkylrest darstellt, unter der Massgabe, dass Rn bis R7 zusammen 1 bis 20 Kohlenstoffatome besitzen, wobei ferner die Reste R2, bis tL·, gegebenenfalls Hydroxyl-substituiert sein können,(d) N-Vinylpyrrolidon oder(e) Styrol.19· Waschmittel nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, dass die polymere Polycarbonsäure ein Copolymer von Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid und Methylvinyläther oder Ethylvinylather ist,20. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 5 bis ho % organisches Detergens enthält.21. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 1 bis 12 fo Alkalimetallsilikat mit einem Molverhältnis von Siliciumdioxid zu Alkalimetalloxid von 0,5 bis 4,0 enthält.22. Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 0,1 bis J,5 % eines proteolytischen Enzyms enthält.27). Waschmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es 3 bis 20 Gew.% eines bleichenden PeroxAjsalzes enthält.309843/0872
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