DE2830173C2 - Wäßriges Textilweichmachungsmittel und dessen Verwendung als Spülzusatz zum Weichmachen von Textilien - Google Patents

Wäßriges Textilweichmachungsmittel und dessen Verwendung als Spülzusatz zum Weichmachen von Textilien

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DE2830173C2 DE2830173A DE2830173A DE2830173C2 DE 2830173 C2 DE2830173 C2 DE 2830173C2 DE 2830173 A DE2830173 A DE 2830173A DE 2830173 A DE2830173 A DE 2830173A DE 2830173 C2 DE2830173 C2 DE 2830173C2
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Description

ίο R1R2R5R4N9X6
worin Ri und R2 unabhängig voneinander Ci2- bis C24-Alkylgruppen bedeuten, R3 und R4 unabhängig voneinander Ci- bis C4-AIkylgruppen darstellen und Χθ ein Anlon bedeutet, (/?) Di-Cu- bis C24-alkylimidazoiinlumsalzen und (y) Gemischen daraus, (b) einem Paraffin oder Olefin mit 12 bis 24 C-Atomen, und gegebenenfalls (c) einem wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven MIttel.
enthält, wobei das Gewichtsverhältnis von wasserunlöslichem kationischem Textilwelchmacher zu Paraffin oder Olefin 5 :1 bis 1 : 3 beträgt.
M 2. Mittel nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß der wasserunlösliche kationische Textilweichma-
cher ein Dl-Ci2- bis C24-alkyllmldazollniumsalz ist und der wasserunlösliche kaiionische Texiiiweichmacher und das Paraffin oder Olefin zusammen IS bis 40 Gew.-% der Emulsion ausmachen.
3. Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es 20 bis 60 Gew.-% eines Aktivbestandteils aus 8 bis 35 Gew.-% des wasserunlöslichen kationischen Textilwelchmachers, IS bis 65 Gew.-% des Paraffins oder Olefins und 25 bis 65 Gew.-% des wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven Mittels enthalt.
4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch, gekennzeichnet, daß das wasserlösliche kationische oberflächenaktive Mittel (c) ein Salz der allgemeinen Formel
R5
R5
R5
(CH,)n Νθ-
R5
R5
ist, worin R eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 24 C-Atomen in der Alk(en)ylketle oder R-O-(CH2), - bedeutet, jeder Rest R5, unabhängig vom anderen, für Wasserstoff, -(CjH4O)^H, -(CjH4O), H, -(C2H4O^(CjH6O)JH. eine Ci-Cj- Alkylgruppe oder die Gruppe -(CH2)„-N(R')j steht, worin R' Wasser- <o stoff, -(C2H4O),H, -(CH6O)^H, -(C2H4O),(CjH6O),H oder C.-Cj-Alkylgruppen bedeutet, η eine ganze Zahl von 2 bis 6 1st, m eine ganze Zahl von 1 bis 5 symbolisiert, p. q, r und 5 jeweils eine Zahl derart bedeuten daß die Gesamtsumme p + q + r + s im Molekül 25 nicht überschreitet und Αθ ein oder mehrere Anlon(en) mit einer Gesamtladung, die jene der Stickstoffatome ausgleicht, symbolisiert. 5. Verwendung des Mittels nach den Ansprüchen 1 bis 4 als Spülzusatz zum Weichmann von Textilien.
Die Erfindung betrifft das In den Patentansprüchen beschriebene wäßrige Tcxtllweichmachui-ismlltcl und
dessen Verwendung als Spülzusatz zum Weichmachen von Textillen.
Übliche Textilweichmachungsmlttel für den Zusatz beim Spülen enthalten als Textilwelchmacher kanonische Verbindungen, wie Dlstearyldlmethylammonlumchlorld. Die positive LaJung der Weichmacherverbindung begünstigt deren Abscheidung auf dem Textllsubstrat, dessen Oberfläche üblicherweise negativ geladen lsi. Obgleich die erwähnten kationischen Verbindungen hochwirksame Weichmacher darstellen, wenn sie in einer Spüllösung angewendet werden, bestehen doch gewisse Nachtelle, die mit Ihrer Verwendung Im Zusammenhang stehen. Beispielsweise sind die kationischen Verbindungen, welche lange Alkylketten aufweisen, gegenüber einem aus der Waschflüssigkeit In den Spülvorgang mitgeschleppten anlonlschen Detergens sehr empfindlich. Das mitgeschleppte anlonlsche Detergens hat die Tendenz, den Welchmachungseffekt zu neutralisieren, well sich leicht ein Komplex aus anionischem und kationischem Bestandteil bildet, der dazu neigt, aus der Lösung auszufallen. Ferner sind gewisse kanonische oberflächenaktive Verbindungen teuer und nur In geringen Mengen verfügbar. Daher Ist es wünschenswert, Welchmachungsmlttel bereitzustellen, die eine verringerte Menge an kationischer oberflächenaktiver Verbindung enthalten. Weiterhin haben Welchmachungsmlttel, die überwiegend langkettlge kationische Verbindungen enthalten, den Nachteil, daß die behandelten Textilien mit Weichmacher überladen werden können und verfärbt, fettig oder In unerwünschtem Maße nlchl-absorblerend werden können.
In der DE-OS 26 31 114 sind Textilwetchmachungsmltlcl auf der Grundlage von Mischungen kanonischer und nichtionischer Verbindungen beschrieben. Obgleich mit diesen Mitteln die oben angegebenen Rtllungsproblemc überwunden werden können, weisen sie doch den Nachteil auf, daß viele der nlchtlonlschcn Verbindungen (hauDlsächllch Ester und Äther) relativ teuer sind und es erwünscht Ist. weniger teure Stoffe einzusetzen.
Kohlenwasserstoffe, wie Paraffinöle und ParafTlnwachse, sind dafür bekannt, daß sie beim Aufbringen auf Textllfasern und Gewebe einen Weichmacher- oder Schmiereffekt ergeben (siehe z. B. Melliand Textllberichte, 1947, 28, 61-2, und J. Soc. Textile Cellulose Ind., Japan, 1954, 10, 229). Kationische Emulsionen, die Paraffinroaterialien enthalten und beim Ausrüsten von Textillen verwendet werden, sind ferner In der BE-PS 6 17008, FR-PS 15 54 951 und US-PS 29 56 950 beschrieben. s
In der US-PS 32 22 213 sind Spülmittel für Automobile beschrieben, die Mischungen eines kanonischen oberflächenaktiven Mitteis und eines emulglerbaren Mineralöls enthalten.
Die GB-PS 10 55 344 beschreibt die Verwendung bestimmter langkettiger Wachse, die einen Schmelzpunkt von mehr als 95" C aufweisen, in Kombination mit einem äthoxylierten kationischen oberflächenaktiven Mitte, zum Gleitendmachen von Textllfasern. Mittel dieser Art sind zwar im allgemeinen für das direkte Aufbringen auf Textllfasern oder Gewebe gui abgestimmt, um ein gewisses Ausmaß von Gleitfähigkeit zu verleihen. Falls jedoch solche Kohlenwasserstoffe In Welchmachungsmlueln eingesetzt werden sollen, die für die Verwendung als SpOlzusatz bei der Haushaltswäsche bestimmt sind. Ist es notwendig, eine Emulgierung des Kohlenwasserstoffs zu bewirken und die notwendige Abscheidung aus verdünnter Lösung zu erreichen.
Die US-PS 39 36 537 beschreibt ein festes Produkt, das aus el;iem innigen Gemisch einer quaternUren Ammonlumverblndung mit einem organischen Dispersion-Inhibitor besteht, eine Teilchengröße von 10 bis 500 μηι und einen Erweichungspunkt von 37,8 bis 93° C aufweist und als Zusatz zu Detergentien im Waschverfahren eingesetzt werden und den Textillen antistatische Eigenschaften und gegebenenfalls eine gewisse Weichheit verleihen soll. Der Dlsperslons-lnhlbltor kann u. a. auch ein Paraffin mit 22 bis 30 C-Atomen sein und soll bewirken, daß eine Dispersion de; quaternären Ammoniumverbindung in einem wäßrigen Medium, das Detergentien enthält, verhindert wird, dsrnit das antistatische Mittel während des °esamten Waschverfahrens in der orobte!!ioen TeIlchenform erhalten wird. Diese Teilchen sollen sich auf den Textilien, die gewaschen werden, ablagern und schmelzen, wenn die Textillen In einen Heißluft-Trommeltrockner gegeben werden. Bei diesem Schmelzen breitet sich die quaternäre Ammoniumverbindung auf der Oberfläche der Textilien aus und ergibt die gewünschte antistatische Wirkung.
Nachdem das Paraffin In den festen Produkten der US-PS 39 36 537 als Dispersions-Inhibitor für quaternäre Ammoniumverlndungen dienen sollte, lag es nicht nahe, ein Paraffin einer Dispersion bzw. Emulsion eines kationischen Texlilweichmachcrs unter Bildung eines wäßrigen, phasenbeständigen Textllwelchmachungsmittels in Form einer feinen oder Mlkroemulslon zuzusetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wäßriges Textllwelchmachungsmittel In Form einer feinen oder Mlkroemulslon bereitzustellen, das selbst In verhältnismäßig hoher Konzentration phasenbeständig Ist und bei Anwendung als SpOlzusatz eine gute Weichmacherwirkung bei Textillen ergibt.
Diese Aufgabe wird erflndungsgen-iäß dadurch gelöst, daß es als Aktivbeständen 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Emulsion. clncT Kombination aus
(a) einem wasserunlöslichen kanonischen Textilwelchmacher ausgewählt aus
(α) Verbindungen der allgemeinen Formel
worin Ri und R2 unabhängig voneinander Cu- bis C^-Alkylgruppen bedeuten, Rj und R* unabhängig voneinander Ci- bis C4-Alkylgruppen darstellen und Χθ ein Anion bedeutet,
(/I) Dl-Cu- bis Cjj-alkyllmldazbllnlumsalzen und ' ,
()·) Gemischen daraus, ;
(b) einem Paraffin oder Olefin mlt| 12 bis 24 C-Alomen, und gegebenenfalls Ί5
(c) einem wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven Mittel, ,
enthält, wobei das Gewichtsverhältnis von wasserunlöslichem kationischem Textilwelchmacher zu Paraffin oder Olefin 5 : I bis 1 : 3 beträgt.
Das erfindungsgemäße wäßrige Textllbehandlungsmlttel, das zur Anwendung als Spülzusal? für Textilien 5" geeignet Ist, hat eine Oberraschende und ausgezeichnete Weichmacherwirkung und Phasenbcständlgkelt selbst In hochkonzentrierten wäßrigen Dispersionen und In Gegenwart von anionischen oberflächenaktiven Mitteln, die aus der Waschflüssigkeit mitgeschleppt wurden. Es unterscheidet sich dadurch von den bisherigen flüssigen Textilbehandlungsmltteln dieser Art, daß die Dispersion zusammen mit einem wasserunlöslichen kationischen Texlllwelchmacher ein Paraffin oder Olefin mit 12 bis 24 C-Atomen enthält. Überraschenderwelse wurde gefun- ss den, daß das Paraffin oder Olefin1 mit 12 bis 24 C-Atomen die Welchmacherlelstung eines erflndungsgemäß verwendetenwasserunlösllchen kanonischen Tcxtllwelchmachers verbessert, auch wenn das Paraffin oder Olefin selbst prak"rirh keine weichmachenden Eigenschaften besitzt. Da das Paraffin oder Olefin von Natur nlchtlonlsch Ist, w!■■': arüber hinaus die durch das Paraffin oder Olefin erbrachte Welchmacherlelstung weniger durch die Gegenwar; eines anlonlschen oberflächenaktiven Mittels beeinträchtigt als die eines kationischen Textil-Weichmachers. Weiterhin ergibt das erfindungsgemäße Textllwelchmachungsmittel eine verbesserte Bügellelchtlgkcll und Antiknillerwirkung.
Die erfindungsgemäßen Textilwclchmachungsmiitcl wurden hergestellt, indem man die Welchmacherbestandteilc sorgfältig in dem Trägcrmedlum emulgiert. Die Kmulglerung Ist notwendig, um die Weichmacherteilchen einerseits zu dispergieren und andererseits zu hydratisieren. Wenn die Teilchen ungenügend dlspergiert sind. Ist das Welchmiichungsmlltcl nicht phascnbesiändlg; wenn die Teilchen andererseits nicht ausreichend hydratlslert sind, so haben sie nur eine geringe oder gar keine Weichmacherwirkung.
Das Gesamtaktlvsysteni (kanonischer Weichmacher, Paraffin oder Olefin und gegebenenfalls wasserlösliches
kationisches oberflächenaktives Mittel) macht vorzugsweise 4 bis 40% des Textllweichmachungsmittels aus.
Die wesentlichen Bestandteile des erfindungsgemäßen Textilwelchmachungsmlttels - werden nachstehend näher beschrieben. In der Beschreibung bedeutet die Angabe »Prozent«, falls nichts anderes angegeben ist, Gew.-56 des Textilwelchmachungsmittels.
Der wasserunlösliche kationische Textllwelchmacher (a) liegt in Form eines Säuresalzes vor und hat eine Löslichkeit In Wasser bei pH 2,5 und 20° C von weniger als IO g/l. Er kann ausgewählt werden aus den im wesentlichen wasserunlöslichen quaternären Ammoniumverbindungen (cc) der angegebenen allgemeinen Formel PP^eii D'i-Jl" bis Cy-fclkylimidazollnlumsalzen (β) und Gemischen daraus.
In der angegebenen Formel für die quaternären Ammoniumverbindungen bedeutet X vorzugsweise einen Halogenid- oder Methylsulfatrest. Repräsentative Beispiele dieser quaternären Weichmacher umfassen Dltalgalkyldimethylammonlumchlorld, Ditalgalkyldimethylammonlummethylsulfat, Dihexadecyldlmethylammon!u:nchlorid, Dl-ihydrlertes TalgalkyO-dlmethylammoniumchlorid; Dioctadecyldlmethylammonlumchlorld, Dielcosyldlmethylarnmoniumchlortd, Didocosyldimethylammonlumchlorid, Dl-(hydrlertes TalgalkyD-dimethylammonlummethylsulfat, Dlhexadecyldiäthylammonlumchlorid, DKKokosnußalkyO-dimethylammonlumchlorld. Ditalgalkyldirnehtylarnmoniumchlorid, Dl-ihydrlertes TalgalkyD-dlmethylammonlumchlorid und Dl-(Kokosnußalkyl)-dlmethylammoniumchlorld werden bevorzugt.
Die DI-C12- bis C24-alkyllmldazolinlumsarze haben möglicherweise die allgemeine Formel
,„ CH2 CH2 O
Il Il
N N+ C2H4 N C R7 Αθ
Λ /\ I
C R6 R9
R.
worin Rs ein Alkylrest mit 1 bis 4, vorzugsweise 1 oder 2 C-Atomen Ist, R7 für einen Alkylrest mit 12 bis 24 C-Atomen steht, R1 einen Alkylrest mit 12 bis 24 C-Atomen symbolisiert und R, Wasserstoff oder einen Alkylrest mit i bis 4 C-Atomen bedeutet. Bevorzugte derartige Dlalkyilmidazollnlumsalze umfassen f-Meihyl-1-[(talgfettsäureamido)-äthyl]-2-talgalkyl-4,5-dlhydroImidazoliniummethylsulfat und 1 -Methyl-1 -[(palmltoylamido)-äthyllJ-octadecyM.S-dlhydrolmidazollnlumchlorld. Gieichfalfs geeignet Im Rahmen der Erfindung sind die Dlalkylimidazollniumsalze, die als Textllwelchmacherbestandtelle aus der BE-PS 8 54 803 bekannt sind. Αθ ist ein Anion, das die oben angegebene Bedeutung hat, vorzugsweise ein Halogenid oder ein Methosulfat.
Es wurde festgestellt, daß Textilwelchmachungsmlttel, welche ein Dl-Cu- bis CM-alkyllmldazolinlumsalz als die einzige oder größere kationische Komponente enthalten, ausgezeichnete physikalische Eigenschaften (Insbesondere geringe Tendenz zur Gelbildung) haben und dies ermöglicht es, konzentrierte Textllwelchmuchungsmiitel leichter herzustellen. Insbesondere wenn Textllweichmachungsmlttel mit einem Gehalt bis zu 60%, vorzugsweise 15 bis 40% der Aktivbestandteile erwünscht sind, werden die Dl-Ci2- bis C24-alkylImidazollniumsai^e In hohem Muße bevorzugt und können In solchen Textllwelchmachungsmitteln zusammen mit dem Paraffin oder Olefin In Abwesenheit eines löslichen kationischen oberflächenaktiven Mittels verwendet werden. Die Einarbeitung eines wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven Mittels ermöglicht es, konzentrierte Textilweichmachungsmlttel selbst dann herzustellen, wenn ein kationisches Welchmachungsmlttel angewendet wird, das kein quaternäres Dl-Cu- bis Cj^alkyllmidazollnlumsalz ist.
Die konzentrierten binären Textllwelchmachungsmiltel, wie sie oben erörtert sind, gestatten ei. eine Welchmacherlcistung zu erzielen, die großer ist als jene, die mit einem Textilweichmachungsmittel ermöglicht werden kann, welches nur auf kationischem Weichmacher benjht. Solche binären Textllwelchmachungsmlttel sind auch sehr viel billiger als übliche Weichmacher auf Basis von ausschließlich kationischen Materialien.
Der andere wesentliche Bestandteil (b) des Textliwelchmachungsmlttels der vorliegenden Erfindung Ist ein Paraffin oder Olefin, Jas 12 bis 24 C-Atome aufweist. Bevorzugte Paraffine und Olefine sind Alkane und Alkene mit 14 bis 18 C-Atomen, und bei Zimmertemperatur flüssige Mischungen von n-Parafflnen mit 14 bis 18 C-Atomen sind besonders bevorzugt.
Materialien, die Im allgemeinen als Parafflnöl, Weichparaffinwachs und Pelrolaium bekannt sind, sind geeignet. Beispiele für spezielle Paraffine und Olefine sind Hexadecati, Octadecan, Elcosan und Octadecen. Bevorzugte Im Handel verfügbare Paraffingemische umfassen Splndelöl und Leichtöl sowie technische Gemische «on C^/Cin-n-Parafflnen.
Brauchbare Textilwelchmachungsmlttel gemäß der vorliegenden Erfindung können binäre Mischungen der beiden wesentlichen Bestandteile (a) und (b) In Wasser sein. Solche Textilwelchmachungsmlttel liegen In Form einer feinen Emulsion vor. Häufig sind aus praktischen Gründen der Viskosität und Phasenstabilität solche Zweikomponentensysteme relativ verdünnt und enthalten 2 bis 15%, vorzugsweise 4 bis 8%, des binären Gemisches des kanonischen Weichmachers und Paraffins oder Olefins. Insbesondere wenn Sir} Dl-Cu- bis C^-alkyU Imldazollnlumsalz als der unlösliche kationische Weichmacher angewendet wird, sind konzentrierte Blnargemlsche möglich, beispielsweise solche, die 15 bis 40% des Gemisches, vorzugsweise 25 bis 35%, enthalten.
In solchen binären Gemischen beträgt das Verhältnis von wasserunlöslichem kanonischem Texlllwelchniacher zu Paral'fln oder Olefin 5 : I bis I : 3, vorzugsweise 1,25 : I bis I : 3, z. B. I : l..:.
Insbesondere in diesen binären Systemen Ist das Verhältnis von wasserunlöslichem kanonischem Tcxtllwelchmacher zu Paraffin u'sr Olefin für gute Ergebnisse kritisch. Insbesondere dann, wenn der Anteil an wasserunlöslichem kaiionischem Tcxtllwckhmacher zu niedrig Ist. Irllt dnc unvollständige Ablagerung der aktiven
Wclchmachcrbcslandtcllc auf der Textlloberflüche ein. und die Welchmacherlelstung Ist demgemäß weniger günstig.
Außer den oben erwähnten zwei wesentlichen Aktivkomponenten können die Textllwelchmachungsnilttel gemäß der Erfindung auch ein wasserlösliches kaiionisches oberflächenaktives Mittel (c) enthalten.
Unter »wasserlöslich» Ist zu verstehen, daß das kationische oberflächenaktive Mittel eine Löslichkeit In Wasser vom pH-Wert 2,5 bei 20" C von mehr als 10 g/l aufweist. Normalerwelse sind solche Materlallen Ammonlumslaze, die eine Cu-CVAIkylkelte aufweisen, welche gegebenenfalls durch funkllOnelle Gruppen, wie -O-, -COO-, -CONH- oder -OH substituiert oder unterbrochen Ist.
Textllwelchmachungsmlltel, welche solche wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven MIttel enthalten, können In konzentrlerterer Form hergestellt werden, selbst wenn sie auf Nlchtlmldazollnlum-Welchmachern basieren, und liegen In Form von Mlkroemulslonen oder Emulsionen mit sehr kleiner (< 1 μιη) Teilchengröße vot; dies ermöglicht es, unübllche ästhetische Wirkungen zu erzielen.
Obgleich Monoummonlumverblndungen, wie Cctyllrlmethylammonlumbromld und Stearyldlmethylamlnhydrochlorld nicht ausgeschlossen sind, sind In hohem Maße bevorzugte wasserlösliche kationische oberflächenaktive Mitte! die Polyamlnverblndungen, welche die allgemeine Formel
-Ne-R5
(CH2), N
<b
R5
-R5
aufweisen, worin Reine Alkyl-oder Alkenylgruppc mit 10 bis 24 C-Atomen, vorzugsweise 16 bis20 C-Atomen, in der Alk(en)ylketlc oder R-O-(CH2),- bedeutet, jeder Rest R5, unabhängig vom anderen. Tür Wasserstoff, - (C2H4O^H. - (C3H6O)5H, - (C2H4OMCjH6OM-I. eine C-Cj-AIkylgmppe oder die Gruppe - (CH2),- N(R')2 steht, worin R' Wasserstoff, -(C2H4OVH, -(CjH*O),H. -(C2H4OyC)H6O)1JH oder C,-Cj-Alkyl bedeutet, η eine ganze Zahl von 2 bis 6, vorzugsweise 2 oder 3 ist, meine ganze Zarh'von I bis 5, vorzugsweise I oder 2 symbolisiert, p, q, /-und .^jeweils eine Zahl derart bedeuten, daß die Gesamtsumme ρ + q+ r+ s\m Molekül 25 nicht überschreitet (vorzugsweise steht jedes der Symbole ρ und </ für 1 oder 2 und jedes der Symbole rund sist l)und Jo Λ'' symbolisiert eines oder mehrere Anionen mit einer Gcsamtladung, die jene der Stickstoffatome ausgleicht.
Bevorzugte wasserlösliche kanonische oberflächenaktive MIttel sind alkoxyllert und enthalten nicht mehr als eine -CjH4OH- oder -CiIUOII-Gruppe an jedes Stickstoffatom gebunden mit der Ausnahme, daß bis zu zwei dieser Gruppen an ein endstUndiges Stickstoffatom gebunden sein können, welches nicht durch eine Alkylgruppe mit IO bis 24 C-Atomen substituiert Ist. Solche äthoxyllerten Verbindungen sind Insbesondere bei der Herstellung der erflndungsgemüßen TextilwelchmachungsmUtel In Form von Mlkroemulslonen brauchbar.
Vertreter von Polyaminen, die im Rahmen der Erfindung vorteilhaft verwendbar sind, umfassen:
N-Talgalkyl-N,N',N'-trls-(2-hydroxyathyl)-l,3-propandlamln-dlhydrochlorld,
N-Sojabohnenalkyl-U-propan-dlammoniumsulfat,
N-Stearyl-N,N'-di-(2-hydroxyäthyl)-N'-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandlamln-dlhydrofluorld,
N-Kokosnußalkyl-Ν,Ν,Ν', N'.N'-pentamethyl-l.i-propan-diammonlumdichlorid oder -dlmethosulfat,
N-Oleyl-N,N',N',-tris-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandlamln-dlhydrofluorld,
N-Stearyl-N,N',N'-trls-(2-hydroxyäthyl)-N,N'-dlmethyl-l,3-propandlammonlumdlmethyIsulfat,
N-Palmltyl-N,N',N'-trls-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandIamln-dlhydrobrornld,
N-(Stearyloxypropyl)-N,N',N'-lrls-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandlammonlum-dlacetat, N-Talgalkyl-N-(3-amlnopropyl)-l,3-propandlamln-trIhydrochlorid,
N-Oleyl-N-[N".N"-bis-(2-hydroxyathyl)-3-amlnopropyl]-N',N'-bls-(2-hydroxyäthyl)-l,3-dIamlnopropan-
trlhydrofluorld.
Die Polyamine können auch Verbindungen sein, welche einen heterocyclischen Rest umfassen, der aus der inneren Cyclisierung der Polyamine mit der oben angegebenen allgemeinen Formel hervorgeht. Die Cyclisierung kann durch Umsetzung der Polyamine mit Ameisensäure und anschließende thermische Dehydratation bewirkt werden. Typische Beispiele geeigneter Polyamine, die einen solchen heterocyclischen Rest enthalten, sind:
1-[N-hydrlertes TalgalkylamlnopropylJ-pentahydropyridlnium-dlhydrochlorld,
l-[N-StearyIaminopropyl]-5-(hydroxyäthyl)-tetrahydropyrldlnlumsulfat.
Αθ kann ein Halogenid oder Irgendein entsprechender saurer Rest, wie ein Dlacetat oder höhere" gesättigte oder ungesättigte Acy !gruppen bis zu C2J, und Im allgemeinen irgendein geeignetes, die Stickstoffladung ausgleichendes Anion sein. Bevorzugte Stickstoffladung- ausgleichende Anionen können durch Halogenide, C1-C22-Alkyl-, Ci-Cn-Alkaryl-, Arylsulf(on)ate, Aryl carboxylate und d-Cu-Alkylcarboxylate repräsentiert werden. Beispiele für die bevorzugten ladungsausgleichenden Anionen umfassen Fluorld, Bromid, Chlorid, Methylsulfat, Toluol-, Xylol-, Cumol- und Benzolsulfonat, Dodecyl-benzolsulfonat, -benzoat, -parahydroxybenzoat, -acetat, -proplonat und -laurat.
Das erfindungsgemäß einsetzbare wasserlösliche kationische oberflächenaktive Mittel kann auch ein Alkylpyridlnlumsalz mit der folgenden allgemeinen Formel
/, is.
R10 +N X
sein, worin R10 ein CiO-Cj4-, vorzugsweise Ci6- oder Cu-Alkylrest und Αθ ein geeignetes Anion, wie oben defl-
niert, vorzugsweise ein Halogenid, Insbesondere Chlorid oder Bromld, Ist.
Es können einzelne Verbindungen des textllsubstantlven Mittels (c) wie auch Mischungen davon verwendet werden. Beispielsweise kann eine Kombination verschieden substituierter Gemische von Polyaminen verwendet werden oder ein Gemisch von Polyamln(en) und Alkylpyrldlnlumsalzcn. Bezugnahmen auf Polyamlnsiilzc umfassen sowohl voll als auch teilweise neutralisierte Verbindungen.
Die Textllwelchmachungsmlttel, welche ein ternäres Aktlvsysiem aufweisen, sind entweder Mlkroemulsloncn oder Emulsionen feiner Teilchengröße. Der andere Vorteil des ternilren Systems, Insbesondere wenn ein äthoxylier^s Amlnsalz verwendet wird, besteht darin, daß hochkonzentrierte Textilwelehmachungsmlttel (mit 20 bis 60%, Insbesondere 25 bis 35% Aktivbestandteil) hergestellt werden können. In konzentrierten Ausführungsformen, worin das Textllwelchmachungsmlttel ein ternäres Aktivsystem (nämlich den wasserunlöslichen kanoni schen Textllwelchrnacher, das wasserlösliche kationische oberflächenaktive MIttel und das Paraffin oder Olefin) aufweist, enthält das lernäre Aktivgemisch 25 bis 65%, Insbesondere 30 bis 45%, des wasserlöslichen kanonischen oberflächenaktiven Mittels, 8 bis 35%, Insbesondere 15 bis 25% des wasserunlöslichen kationischen Textllwelchmachers und 15 bis 65%, Insbesondere 30 bis 60% des Paraffins oder Olefins. Vorzugswelse Ist das Gewichtsverhältnis des wasserunlöslichen kationischen Textllwelchmachers zum Paraffin oder Olefin gleich oder kleiner als 1, vorzugsweise kleiner als 0.7.
In konzentrierten Texlllwclchmachungsmltteln auf Basis des binären Gemisches eines Dl-Cu- bis Cw-aikyl-Imldazollnlumsalzes und eines Paraffins oder Olefins kann eine relativ kleine Menge des wasserlöslichen kanonischen oberflächenaktiven Mittels angewendet werden, um besondere ästhetische Wirkungen zu erzielen, z. B. um durchscheinende bzw. durchsichtige Emulsionen zu erhalten. Solche Textllwelchmachungsmlttei können z. B. 2 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Aktivgemisch eines wasserlöslichen kationischen oberflächenaktiven Mittels enthalten.
In den verdünnteren Textllwelchmachungsmltteln, welche das ternäre Akllvsystem enthalten, kann das wasserlösliche kationische oberflächenaktive MIttel In relativ kleinen Mengen vorliegen. In solchen Textllwelchmachungsmltteln soll das Verhältnis vom gesamten kationischen Material zu Paraffin oder Olefin vorzugsweise 3 : 1 bis 2 : 3 betragen.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Komponenten können Textllwelchmachungsmlttel gemäß der Erfindung auch die nichtionischen Textllwelchmacher enthalten, die In der DE-OS 26 31 114 beschrieben sind. In hohem Maße bevorzugte zusätzliche Weichmacher sind Glycerlnmonostearal und Sorbltanmonostearat. Außer den oben erwähnten Komponenten können die Textilwelehmachungsmlttel andere Textllbehandlungsc-l^r Konditionlermittel enthalten. Solche Mittel umfassen Silikone, wie sie z.B. In der DE-OS 26 31419 beschrieben sind. Die fakultative Slllkonkomponente kann In einer Menge von 0,5 bis 6%, vorzugsweise I bis 4% des Textllwelchmachungsmlttels verwendet wenden.
Die erfindungsgemäßen Textllwelchmachungsmlttel können andere fakultative Bestandteile bei für Ihre bekannte Funktion üblichen Anwendungskonzentrationen enthalten, die dafür bekannt sind, daß sie für die Verwendung In Textilwelchmachungsmltteln geeignet sind. Solche Zusätze umfassen Emulgatoren. Parfüme, Schutzstoffe, Germicide, Viskositätsmodlflkatoren, färbende Komponenten, Farbstoffe, Fungicide, Stabilisatoren, Aufheller und Trübungsmittel. Diese Zusätze werden, falls sie zur Anwendung gelangen, normaierwcise In ihren üblichen niedrigen Konzentrationen zugesetzt (z. B. von 0,1 bis 5 Gew.-%).
Die Textilwelehmachungsmlttel können normalerweise durch Zusammenmischen der Bestandteile in Wasser, Erhitzen auf eine Temperatur von etwa 60° C und Rühren während 5 bis 30 Min. hergestellt werden.
Es wird in hohem Maße bevorzugt und ergibt Im allgemeinen bessere Ergebnisse, wenn zuerst die kanonischen Komponenten entweder In neutralisierter oder nlchtneutrallslerter Form In das geschmolzene Paraffin oder Olefin eingemischt und dann die Mischung in dem wäßrigen Trägermedium (enthaltend die notwendige Menge der Säure für die partielle oder gesamte Neutralisation des Kations) unter gutem Rühren dlsperglert wird. In Abhängigkeit von der besonderen Auswahl der Materlallen kann es In bestimmten Fällen notwendig sein, andere emulglerende Bestandteile einzuarbeiten oder wirksamere Mittel zur Emulglerung der Teilchen (z. B. einen Hochgeschwindigkeitsmischer) anzuwenden.
Bei 60° C liegen die meisten der wasserunlöslichen Materialien, die Im Rahmen der Erfindung brauchbar sind, In flüssiger Form vor und bilden daher FIüsslg/Flüsslg-Phasenemulslonen mit einer kontinuierlichen wäßrigen Phase. Beim Abkühlen kann sich die disperse Phase ganz oder teilweise verfestigen, so daß die Endzusammensetzung keine echte Flüssig/Flüsslg-Emulslon Ist.
Der pH-Wert der Textllwelchmachungsmittel wird Im allgemeinen so eingestellt, daß er Im Bereich von 3 bis 8, vorzugsweise von 4 bis 6 Hegt. In diesem bevorzugten Bereich kann die Neutralisation der Amine oder Polyamine in dem Textilweichmachungsmlttel unvollständig sein.
Wenn die Textilweichmachungsmlttel gemäß der Erfindung der SpülflQsslgkeit zugesetzt werden. Ist eine Konzentration von 10 TpM bis 1000 TpM, vorzugsweise von 50TpM bis 500TpM der gesamten aktiven Bestandteile zweckmäßig.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel 1
10 g N-Talgalkyl-N,N',N'-trls-(2-hydroxyäthyl)-l,3-propandlamln, 30g Octadecan und Dltalgalkyldimclhylam-
monlumchlorid wurden In Form einer Schmelze bei etwa 50" C vorgemischt, dann bei 55" C zu einer Wasscr grundlage, die etwa 4 g Benzoesäure enthielt, zugesetzt und 20MIn. gerührt. Die Emulsion wurde auf 1000 ml aufgefüllt und enthielt 2,3% Ditalgalkyldlmethylammonlumchlorld (DTDMAC). 3% Octadecan und 1,4% des
Diaminbenzoates. Dieses Textilweichmachungsmittel ergab ausgezeichnete Welchmachungsergebnlsse und lag in Form einer
Hnuilslon mil sehr kleiner TelkhcngrttUc vor.
In genau der gleichen Welse wurde ein Texlllwclchmiichungsmltlel hergestellt. In dem das Octadecan durch Ocladccen-I ersetzt wurde; dieses Textllwelehmachungsmlltel lieferte gleiche Ergebnisse.
Beispiel 2
Unter Anwendung der Verfahrensweise des Beispiels I wurde ein Textllweichmachungsmluel hergestellt, das 4,(K Ociadccun, 2.51V I)TDMAC und 1,51V N-Talgalkyl-N.N',N'-trls-(2-hydroxyaihyl)-1.3-)iropan-diamln enthielt.
Dieses Textllwelehmachungsmlltel lieferte ausgezeichnete Welchmachungsvortelle bei Textillen, die In einer verdünnten Lösung des Textllwelchmachungsmltlels gespült wurden.
Beispiel 3
I:.s wurt1 ein konzentriertes flüssiges Textllwelchmachungsmittel mit der nachstehend angegebenen Zusammcnscizung nergcstelli. Das Octadecan wurde geschmolzen und bei 55° C gehalten. Das Dltalgalkyldlmethylammonlumchlorld und das N-Talgalkyl-N,N',N'-trl-(2-hydroxyathyl)-l,3-propan-dlamln (nicht neutralisiert) wurden unter Rühren In dem geschmolzenen Octadecan dlsperglert, wobei das Vorgemisch des aktiven Materials hergestellt wurde. Dieses Vornemlseh wurde dann unter heftigem Rühren In einem Wasservorrat dlsperglert, der eine Temperatur von etwa 50" C aufwies. Vor der Zugabe des Vorgernlsches wurden Salzsaure und geringfügigere Bestandteile dem Wasservorrat zugesetzt, um den pll-Wcrt des flüssigen Textllwelchmachungsmlttels auf 4,5 (gemessen bei 20" C) einzustellen.
Bestandteile Gewichtsteile
N-Talgalkyl-N,N' ,N'-tri(2hydroxyäthyl)-l,3-propandiamin-di-hydrochlorid 12
Ditalgalkyldimethylammonium-chlorid 4
Octadecan 16 m
Wasser und geringfügigere Bestandteile Rest auf 100
Das konzentrierte Texlllwekhmachungsmlucl gemillJ der Erfindung war bei Zimmertemperatur nach der Herstellung und nach längerem Lagern leicht glcßfühlg. Das Textllwelchmachungsmittel zeigte nach einer zweiwöchigen Lagerung ausgezeichnete Phasenstabllltat und Homogenität. .'5
Dieses Tcxtilwclehmachungsmittel zeigte auch ausgezeichnete Textilwelchmachungseigenschaften beim Spülen, entweder bei Zusatz zur Spülflüssigkeit In konzentrierter Form, wobei die zuzusetzende Menge unter Berücksichtigung des höheren Wertes an Aktlvsioffen verringert war, oder nach vorheriger Verdünnung auf die übliche Konzentration flüssiger Textilwelchmachungsmlttel für den SpUlzusatz (5 bis 8%).
Im wesentlichen vergleichbare Ergebnisse beim Weichmachen von Textillen ließen sich mit den Textllwelchmachungsmitteln der Beispiele I, 2 und 3 erhalten, als das N-Talgalkyl-N,N',N'-trl-(2-hydroxyathyl)-l,3-propandlamln durch eine äquivalente Menge eines der folgenden Polyamine ersetzt wurde:
N-Sojabohnen-alkyl-U-propan-dlammonlumsulfat,
N-Stearyl-N,N'-dl-(2-hydroxyäthyl)-N'-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandiamln-dlhydrofluorld, N-Kokosnußalkyl-N.N.N'.N'.N'-pentamethyl-l^-propan-dlammonlurn-dlchlorid oder -dlmethosulfat, N-Oleyl-N,N',N'-trls-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandlarnin-dlhydrofluor!d, N-Stearyl-N,N',N'-trls-(2-hydroxyathyl)-N,N'-dlmethyl-l,3-propandlammonlum-dimethylsulfat, N-Palmltyl-N,N',N'-tris-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandiamln-dlhydrobromld, N-(Stearyloxypropyl)-N,N',N'-irls-(3-hydroxypropyl)-l,3-propandiammonlum-dlacetat.
N-Talgalkyl-N-ü-arninopropyD-l^-propandlamin-trlhydrochlorld, N-Oleyl-N-[N",N"-bls-(2-hydroxyäthyl)-3-amlnopropyl]-N',N'-bis-(2-hydroxyäthyl)-l,3-dlaminopropantrlhydrofluorid,
1-[N-hydriertes Talgalkylamlnopropyll-pentahydropyrldlnium-dlhydrochlorid, l-IN-Slearylamlnopropyll-S-fhydroxyathyD-tetrahydropyrldlnlumsulfat.
Beispiel 4
Es wurde ein konzentriertes flüssiges Textllweichmachungsmltte! mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt. Indem das Paraffingemisch und Ditalgalkylimidazollniumsalz In einen Wasservorrat bei 50° C dispergiert wurden.
Bestandteile " Gewichtsteile
Ditalgaikyümidazoüniumsalz 12
Technisches Gemisch von Cu-Cis-n-raraffinen (F p. 4° C) 18
Wasser und verschiedene geringfügige Bestandteile Rest auf 100
Dieses Textllwelchmachungsmlttel lieforte außergewöhnlich überlegene Welchmachungsergebnlsse, wenn es bei normalen Konzentrationen angewendet wurde, und darin gespülte Textillen zeigten auch einen signifikanten Vorteil hinsichtlich Antlknltterwlrkung und Bügelerleichterung Im Vergleich zu Textilien, die mit einem üblichen, nur kanonischen Textllweichmachungsmlttel weichgemacht wurden.
Beispiel
Es wurde ein Textllwelchmachungsmlttel wie In Beispiel 4 hergestellt mit der Abänderung, daß die 12 TeiW des Dltalgalkyllmldazollnlumsalzes durch 11 Teile Dltalgalkyllmldazollnlumsalz und 1 Tell DTDMAC ersetzt ίο wurden. Das Vorliegen der kleinen Mengen von DTDMAC verbesserte die Vlskosltillsregelung des Texlllwclchmachungsmtttels.
Beispiel
15 In einer analogen Welse wie In Beispiel 4 wurde ein wah'riges Textllwelchmachungsmlttel hergestellt, das \4'\, des Ci,-Ci,-Paraffingemisches und 12% Dltalgalkyllmldazollnlumsalz enthielt.
Dieses Textllwelchmachungsmlttel ergab gleichfalls eine ausgezeichnete Welchmachung, verbunden mit Vorteilen hinsichtlich Bügeln und Antlknltterung.
Nachstehend sind weitere Beispiele für erflndungsgemäße Textilwelchmachungsmlttel angegeben.
■ - - .-
Beispiel Nr.
7%
8%
9%
10%
Bestandteile:
DTDMAC
l-Methyl-l-[(talgfettsäureamido)üthyl]-2-talgalkyl-4,5-dihydroimidazoliniummethy'sulfat
Stearyl-benzyl-ammoniumchlond Octadecan Ci6-C24-Paraffinwachs Glycerinmonostearat Sorbitanmonostearat N-Stsarylpropylendiamin N-Talgalkyl-N,N' .N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-1.3-propandiamin N-Stearyl-N,N' ,N'-tris-(2-hydroxyäthyl)-N,N'-dimethyl-
1,3-propandiammoniumdimethylsulfat Benzoesäure Wasser
2,3
2 - - 3
--42- - I - I -
0,4
0,6 Rest auf 100
Eine Reihe von konzentrierten flüssigen Textilweichmachungsmitteln gemäß der Hrtlndung hat die folgende Zusammensetzung.
Beispiel Nr.
13
14
15
16
17
Bestandteile:
N-O!eyl-N,N' ,N'-tri-(3-hydroxypropyl)-
1 ^-propandiamin-di-hydrochlorid N-Talgalkyl-N-N' ,N'-tri-(2-hydroxyäthyl)-1,3-propandiamin-di-hydrochlorid
N-Sojabohnenalkyl-l,3-propandiammonium3ulfat N-Kokosnußalkyl-N.N'N'.N'-pentamethyl-1,3-propan-diammoniumdimethosulfat
Ditalgalkyl-dimethylammoniumchlorid Octadecan C2o-C24-Paraff!ne Glycerylmonostearat Wasser und geringfügige Bestandteile
36
22
10
16
20
6 6 3 6 5 100 8 5
12 12 10 - 4 - 14
- - - 12 - 18 -
- - - - 8 - -
Rest auf
wie folgt zusammengesetzt: 23 5 S
28 30 173 20 21 22
Eine weitere Reihe von konzentrierten Textilweichmachungsmitteln ist - v;
Beispiel Nr. 19 10 14 IO
Bestandteile: 8 14 - -
l-Mcthyl-l-KtalglcttsäureamidoJäthylH-talgalkyM.S- 15
dihydroimidazoliniummethylsuifat		 _ _ _ 22 St
Ditalgalkyliimidazoliniumsalz 18 18 8 2 15
Octadecan 12 3 20
C'u-Cu-PiirulTingemisch Rest auf IGO Die Textllwelchmachungsmlttel der Beispiele 14 bis 23 zeigten nach längerdauemdem Lagern ausgezeichnete
Phasenstabilität, Homogenität, Gießfähigkeil und Dlsperglerbarkelt.		 25 Γι:
iv
N-Ts!galkyl-N,N' ,N'-lri-(2-hydroxyäthyI)-l,3-propandiamin-
hydrochlorid		 30 ΐ
Wasser und geringfügige Bestandteile 35 I
40
45
50
55
60
65
9

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Wäßriges Textilweichmachungsmlttel In Form einer feinen oder Mlkroemulslon, dadurch gekennzeichnet, daß es als Aktivbestandtell 2 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Emulsion, einer Komblnas tion aus
(a) einem wasserunlöslichen kationischen Textilwelchmacher ausgewählt aus _ (α) Verbindungen der allgemeinen Formel
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