DE2848892A1

DE2848892A1 - Waescheweichspuelmittel

Info

Publication number: DE2848892A1
Application number: DE19782848892
Authority: DE
Inventors: Hans Fritz Dipl Chem Barth; Gert Dipl Chem Becker; Ulrich Dipl Chem Schilp
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1977-11-16
Filing date: 1978-11-10
Publication date: 1979-05-17
Also published as: FI62336C; IT7869610A0; CH638846A5; FI783489A; FR2409344A1; JPS6029777B2; DK145158B; JPS5493190A; ATA811978A; NO150805B; GB2008641B; DK505978A; FR2409344B1; NO150805C; GB2008641A; NO783839L; DK145158C; SE7811814L; IT1109077B; FI62336B

Description

W ä

cheweich Spülmittel

Die Erfindung betrifft ein .iäscheweichspülnittel auf der Basis von quaternären Ammoniumverbindungen.

Wäscheweichspülmittel sind schon seit langen bekannt. In der Regel sind es sch v/ach saure bis schwach alkalische Zusammensetzungen, die neben 'Wasser/ organischen Lösungsmitteln/ Parfümen/ Farbstoffen, bakteriziden usw. als Aktivsubstanz eine faserweichmachende Verbindung enthalten. In den meisten Fällen wird zu diesen Zweck eine kationogene, oberflächenaktive Verbindung, und zwa r eine quaternäre Ammoniumverbindung/ verwendet.

Der Stand der Technik erwähnt eine große Anzahl von geeigneten quaternären Ammoniumverbindungen verschiedenster Art; in der Praxis werden aber vor allem die quaternären Ammoniumverbindungen nachstehender Formel verwendet:

R.

Rn

κ \

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■worin R. und R₂ Alkylgruppen mit 8 - 22 C-Atomen darstellen, R₃ und R* Alkylgruppen mit 1-3 C-Atomen sind und X ein quaternisierendes Anion, wie ein Halogenid-, Sulfat-, Methosulfat- oder Acetatanion, ist.

Sin typischer Vertreter dieser Gruppe ist das Distearyldimethylamiaoniumchlorid. Diese Wäscheweichspülmittel werden im Spülgang des rfaschverfahrens benutzt, wo sie dem Gewebe einen guten Griff und gleichzeitig antistatische Eigenschaften verleihen können. Dies gilt an erster Stelle für Baumwollgewebe; obwohl diese bekannten Wäscheweichspülmittel auch einen guten Effekt auf andere Gewebe synthetischer Art ausüben können, ist dieser Effekt hier jedoch weniger ausgeprägt als bei Baumwollgeweben.

Da aber Gewebearten hergestellt aus synthetischen Fasern, wie Polyamiden, Polyestern, Polyacrylaten usw., beim Tragen oder dgl. elektrostatisch aufgeladen werden können, ist man bestrebt, ein ./äscheweichspülmittel herzustellen, das auch für derartige Gewebearten geeignet ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Wäscheweichspülmittel zu schaffen, das nicht nur für Baumwollgewebe, sondern auch, und insbesondere, für synthetische Fasergewebe geeignet ist.

Als Lösung dieser Aufgabe wurde nun gefunden, daß durch Aufnahme eines Cholinesters in ein Wäscheweichspülmittel auf der Basis der oben geschilderten quaternären Ammoniumverbindungen ein Wäscheweichspülmittel erhalten wird, das sowohl für Baumwollgewebe als auch für synthetische Fasergewebe geeignet ist. Insbesondere weist dieses Wäscheweichspülmittel eine verbesserte antistatische Wirkung auf die synthetischen Fasergewebe auf.

Herkömmliche tfäscheweichspülmittel auf der Basis von Dimethyldistearylammoniumchlorid haben zwar auch eine gewisse antistatisch

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machende Wirkung bei synthetischen Geweben. Sie haben jedoch, wie gefunden wurde, neben der relativ schwachen antistatischen Wirkung einen weiteren Nachteil. Bei Lagerung eines behandelten synthetischen Gewebes unter klimatisierten Bedingungen (z. B. 2O°C/6O - 65%rel. Feuchtigkeit) über die normalerweise für derartige Versuche angewandten 48 Stunden hinaus zeigt sich nach 1 bis 3 Wochen eine deutliche Abnahme der antistatischen Wirkung gegenüber dem Beginn der Lagerung.

Durch Zusatz der erfindungsgemäßen Cholinester kann nun diese lagerungsbedingte Abnahme der antistatischen Wirkung von Wäscheweichspül-Ansätzen zu einen großen Teil vermindert werden.

Als erfindungsgemäß zu verwendende Cholinester kommen die durch die folgende Formel charakterisierten Verbindungen in Betracht:

₃-!I-CH₂-CH₂-O-C-R O

7/orin R eine Alkylgruppe mit 6-24 C-Atomen darstellt und X ein einwertiges Anion, wie ein Halogenid-, Uitrat-, Ilethosulfat oder Acetatanion, ist.

Diese Cholin-Fettsäureester und deren Salze sind an sich bekannt, z. B. aus der FR-PS 1.129.648 und aus Lindner "Texti!hilfsmittel und Waschrohstoffe", Band 1 (1964), Seite 977. Sie können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, z. B. durch Umsetzung von Fettsäuren mit Athylenhalogenhydrin und anschließende Umsetzung des Reaktionsproduktes nit Trimethylamin, durch Umsetzung von Cholinchlorid mit Fettsäurechloriden oder durch Umsetzung von Fettsäurechloriden mit Dimethylaminoäthanol und anschließende Quaternisierung des erhaltenen Esters.

Brfindungsgemäß kommen insbesondere diejenigen Cholinester in Betracht, deren Alkylgruppe R 12-22, vorzugsweise 16-22, C-Atome enthält. Die Alkylgruppe R in der obenstehenden Formel kann ein wenig verzweigtkettig sein, sie ist jedoch vorzugsweise gerad-

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— O —

kettig. Sie kann ungesättigt sein, ist aber vorzugsweise gesättigt. Das Anion X in der obenstehenden Formel ist vorzugsweise das Chloridanion. Das erfindungsgemäße Wäscheweichspülmittel enthält den Cholinester im allgemeinen in einer Menge von 0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 10, Gew.%. Wie oben schon erwähnt, enthält das Wäscheweichspülmittel weiter eine faserweichmachende quaternäre AmmoniiLTiverbindung der vorerwähnten Formel. Die bevorzugte quaternäre Aramoniumverbindung ist Distearyldimethylammoniumchlorid. Diese Verbindungen sind im allgemeinen in einer Menge von 1-80 Gew.%, vorzugsweise 5-50 Gew.%, in dem erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmittel vorgesehen. Der Begriff "quaternäre Amiaoniumverbindung" umfaßt die Cholinestersalze nicht. Das Wäscheweichspülmittel kann weitere in derartigen Mitteln übliche Zusätze enthalten, wie organische Lösungsmittel, Netzmittel, Parfüme, Bakterizide, Farbstoffe, Konservierungsmittel, Puffersubstanzen, Verdickungsmittel, Suspendiermittel, Hydrotrope, Mittel, die das Wiederablagern von Schmutz auf das Gewebe verhüten, usw.

Es wurde weiter gefunden, daß die erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmittel noch weiter verbessert werden können, wenn man ihnen noch bestimmte Mittel zusetzt, die das Uiederablagern von Schmutz auf insbesondere synthetische Fasergewebe verhüten. Als derartige Mittel kommen besonders Polyäthylenterephthalatcopolymere in Letracht, wie z. B. ein Copolymer von Polyäthylenterephtalat und Polyoxyäthylenglykol, wie in der GB-PS 1.088.984 beschrieben. Ein typischer Vertreter diener Mittel ist das von ICI im Handel unter der Bezeichnung Permalose T vertriebene Produkt. Ein anderer. Vertreter dieser llittel ist das von E. I. du Pont de liemours Lu Handel unter der Bezeichnung Zelcon TGF vertriebene Produkt. Durch Mitverwendung dieser Mittel wurde die Saugfähigkeit der mit dem Wäscheweichspülmittel behandelten Gewebearten verbessert, insbesondere die der synthetischen Fasergewebe»

Im allgemeinen werden diese Polyäthylenterephthalatcopolymere in einer Menge von 0,5-10 Gew.%, vorzugsweise 1-5 Gew.%, in den

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erfindungsgemäßen Wascheweichspülmittel angewandt. Die erfindungsgemäßen Mittel können in fester, pastöser oder, vorzugsweise, flüssiger Form hergestellt werden. Sie haben im allgemeinen einen pH-Wert zwischen 6 und 8, der mittels geeigneter pH-regulierender Zusätze eingestellt werden kann.

Die Erfindung wird nun anhand nachstehender Beispiele weiter erläutert.

Beispiel I.

Es wurden drei Ansätze folgender Zusammensetzung hergestellt. Die Ansätze I - II sind erfindungsgemäße;der Ansatz A ist ein solcher gemäß dem Stand der Technik und dient als Kontrolle.

Λ I II

Distearyldimethylaiamoniumchlorid (iOO%ig) 6 6 6

Talgfettsäurecholinesterchlorid (iO0%ig) -22

Permalose T (von ICI) (iOO%ig) - - 5

Parfüm 0,3 0,3 0,3

^:iaC1 0,003 0,003 0,003

Farbstoff 0,0018 0,0018 0,0018

tfasser Itest auf 100 100 100

Die Ansätze A, I und II wurden bezüglich ihrer Woichheitswirkung auf Baumwollgewebe (Frottee) wie folgt geQÜft.

30 χ 30 cm Frotteegewebe wurden zweimal im Tergotometer mit 8 g/l· eines Kochwaschmittels bei 15° dil, Flotte 1 : 20, 20 min bei 95°C (Aufheizzeit 20 min) gewaschen.

ilit jedem Versuchsansatz wurden 7 Gewebe einzeln 5 min von Hand gespült (15 dii, Flotte 1 : 50) mit einer Dosierung von 116 ml Ansatz pro 3,6 kg Gewebe. Dann wurde 1 min geschleudert und auf der Leine getrocknet.

Es wurde jeweils im direkten Paarvergleich mittels der Fragestellung - Welches Gewebe ist weicher? - der normale Weichspülansatz Λ

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mit einem der Ansätze I und II verglichen.

Dazu wurden bei jedem Ansatz 7 Gewebe (zweimal gefaltet) von 7 Personen jeweils viermal beurteilt, so daß sich insgesamt 28 Beurteilungen ergaben.

Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

	Bevor zugungen	Ansatz I	Ansatz II	kein Unter
Vergleich	Ansatz A	18	12	schied
Ansatz A/Ansatz I Ansatz A/Ansatz II	7 14	2,57	0,07	3 2
x²	-	<9O %	-
Signifikanzniveau	-

Hieraus ergibt sich, daß der Ansatz II dem Ansatz A bezüglich rfeichheitswirkung auf Baumwollgewebe ähnlich und der Ansatz I dem Ansatz A überlegen war.

Eeispiel II.

Die Ansätze A, I und II wurden bezüglich ihrer antistatischen Wirkung wie folgt geprüft.

Die Gewebe Polyester Pique, Pd-yester/BaumwoHe 65/35 und Polyacryl wurden zweimal im Tergometer mit 6 g/l eines 60°C-Wasch-

mittels bei 15 dH, Flotte 1 Aufheizzeit) gewaschen.

50, 10 min bei 60 C (10 min

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Pro Gewebetyp und Ansatz wurden jeweils 5 Gewebe (25 χ 25 cm)
entsprechend Beispiel I, jedoch mit Dosierung 11G* ml Ansatz pro 1,9 kg Gewebe, gespült.

Nach dem Spülen wurden nochmals 4 Wasch- und Spülzyklen mit den Geweben durchgeführt und anschließend die Messungen vorgenommen.

Von den vorgenannten Geweben wurden je 2 entsprechende Streifen im Format 23,5 χ 7,5 cm abgeschnitten und bei diesen nach Klimatisierung über 24 Stunden die elektrostatischen Eigenschaften bestimmt .

Dazu wurden die Gewebe oben an einer geerdeten, in einem Winkel von 30° gegen die Vertikale schräg gestellten Metallplatte befestigt. Dann wurden die Gewebe mittels einer Hochspannungsspitzenentladung von 10 KV elektrisch aufgeladen, wodurch sie von der Metallplatte angezogen wurden. Die Zeit des Abfallens der Testgewebe (also nachdem die Landung abgeführt war) wurde als Ablösezeit gemessen. Je kürzer die Ablösezeit ist, desto besser ist der antistatische Effekt.

Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

Ablösezeit	des	Testgewebes	mm	Ansatz	in	Sekunden
	Ansatz A		41 5 1	I
PSS Pique PES/BW 65/35 PAH	10 5 15
Ansatz II
6 4 3

Hieraus ergibt sich, daß die Ansätze I und II, insbesondere bezüglich der antistatischen Wirkung auf Polyestergewebe, dem Ansatz A überlegen sind.

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Beispiel III.

Die Ansätze A, I und ein modifizierter Ansatz II, der 3 % Permalose T anstelle von 5 % enthielt, wurden bezüglich ihrer antistatischen Lagerzeitwirkung geprüft.

Gewebe aus Polyester (PES) und Polyamid (Pi^ wurden zweimal mit einem Feinwaschmittel entsprechend Beispiel II vorgewaschen.

Pro Gewebetyp und Ansatz wurden jeweils 2 Streifen (8 χ 20 cm) im Tergotometer mit einer Dosierung der Ansätze von 2,5 g/l, Flotte 1 : 20 15 min lang behandelt. Die Gewebe wurden kurz abgeschleudert, an der Luft getrocknet und über Nacht bei 20°C 60-65 % rel. Feuchtigkeit klimatisiert. Der anschließend gemessene viert der Ablösezeit wurde als Ausgangswert zu Beginn der Lagerung genommen. Danach wurden die Streifen bei 20 C/60-65 % rel. Feuchtigkeit über drei Wochen gelagert.

Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

Ablösezeit des Testgewebes in Sekunden

Lagerzeit	Beginn der	PA	1	Woche	2	Wochen	3	Wochen
	Lagerung	26
Gewebe	PES	23	PE3	PA	PES	PA	PES	PA
Ansatz A	7	23	45	115	175	260	292	491
Ansatz I	3 '	18	85	85	255	142	514
Ansatz II	4	12	105	43	190	29	327

Ds zeigte sich also bei den getesteten Geweben eine verringerte Abnahiae der antistatischen Wirksamkeit nach der Lagerung durch den. Ansatz I und in verstärkten Ilaße durch den Ansatz II.

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Beispiel IV.

Der Ansatz II des Beispiels I wurde auf seine Wirkung auf die Saugfähigkeit von Polyestergeweben sowie auf seine schmutzfreisetzende oder "Soil-Release"-Wirkung auf Polyestergewebe geprüft.

Saugfähigkeitsmessung

Pro Ansatz wurden von dem gespülten Gewebe zwei Streifen (25 χ 4 cm) in Ballenrichtung geschnitten, so daß 10 Messungen durchgeführt werden konnten, aus denen ein Mittelwert gebildet wurde.

Nach Klimatisierung über Nacht bei 2O°C/63 % rel. Feuchtigkeit wurden die Gewebe auf einem Auftropf-Messgerät gemessen. Der Elektrodenabstand betrug 11,6 cm, die Streifen wurden mit 100 ρ Zugkraft eingespannt, und die aufgetropfte Menge Wasser betrug 0,51 ml pro Minute.

Soil Release

Nach dem fünften Spülzyklus wie im Beispiel 2 wurde 1 Tropfen Dirty Motor Oil auf je zwei Gewebe aufgetropft und über Nacht gealtert. Dann wurde entsprechend Beispiel II einmal gewaschen und der verbliebene Fleck nach einer Fünf-Punkte-Skala (5 = Fleck unverändert vorhanden, 1 = Fleck völlig entfernt) beurteilt.

Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

ι	Ansatz A	Ansatz II
	427 see 5	242 see 1,5
Saugfähigkeit Soil-Release nach 5 Viasch-/Spülzyklen

Somit war der Ansatz II dem Ansatz A bezüglich Saugfähigkeit und Soil-Release-Wirkung auf Polyestergewebe überlegen.

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Claims

DR. A. VAN DERWERTH DlPL-ING. (1934-1974) PATE NTANWÄLTE DR. FRANZ LEDERER DIPL.-CHEM. REINER F. MEYER DIPL.-ING. 8000 MÜNCHEN 80 LUCILE-GRAHN-STRASSE 22 TELEFON: (089) 472947 TELEX: 524624 LEDER D TELEGR.: LEDERERPATENT 7. ^Jovernber 1978 II/Tr C 555 (R) UIJILi]VUIl M. V. ßurge.Tieester s'Jacobplein 1 Rotterdan / liederlando Patentansprüche

1. Wüschev/eichspüliaittel auf der LJasis von quaternäron Ainnoniumverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an Cholinestersalzen folgender Formel aufv.'eist

(ClI₃) 3-$-CH

v/orin Il eine Alkylgruppe i.iit 6-2 4 C-Atonen darstellt und X ein einwertiges Anion ist.

2. ilittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,5 - 25 Gev/.-% des Cholinestersalzes enthält.

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3. .littel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es weiter noch ein Soil-Releasa-Ilittel enthält.

4. Ilittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Copolyr.ier von Polyethylenterephthalat und Polyoxyäthylenglykol enthält.

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