DE3324055A1

DE3324055A1 - Zusatz zu koernigen wasch- und reinigungsmitteln

Info

Publication number: DE3324055A1
Application number: DE19833324055
Authority: DE
Inventors: Takenobu Chiba Sakatani; Shigeru Ichikawa Chiba Suzuki
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1983-07-04
Publication date: 1984-01-05
Also published as: GB2125452A; JPS598794A; GB8317050D0; GB2125452B; JPH0113760B2

Description

ο ι 7

Ο ν.' --

Zusatz zu körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln

Die Erfindung betrifft einen Zusatz zu körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere einen Zusatz für ein anionisches oberflächenaktives Mittel enthaltende körnige Wasch- und Reinigungsmittel . Der Zusatz vermag einerseits in höchst wirksamer Weise ein Verbacken des körnigen Wasch- und Reinigungsmittels zu verhindern, andererseits verleiht er in einem Waschvorgang den mit diesen Zusatz enthaltenden Wasch- und Reinigungsmitteln gewaschenen Gegenständen oder Geweben einen hervorragend weichen Glanz und ein weiches Handgefühl.

Werden Gegenstände bzw. Gewebe zu Hause gewaschen, wird ihnen dadurch ein weicher Glanz bzw. ein weiches Handgefühl vermittelt, daß sie zunächst mit üblichen Wasch- und Reinigungsmitteln gewaschen und dann nach dem Spülen mit einer großen Menge Wasser mit einem als Hauptbestandteil ein kationisches oberflächenaktives Mittel bzw. Netzmittel, z.B. ein quaternäres Ammoniumsalz, enthaltenden Weichmacher behandelt werden. Diese Weichmacherbehandlung ist jedoch mühsam und zeitaufwendig. Folglich besteht bei einschlägigen Verbrauchern ein erheblicher Bedarf nach Wasch- und Reinigungsmitteln, die die zu waschenden Gegenstände bzw. Gewebe gleichzeitig säubern und weichmachen. Zu diesem Zweck werden quaternäre Ammoniumsalze in Pulverform mit üblichen Heimwasch- und -reinigungsmitteln mit anionischen oberflächenaktiven Mitteln bzw. Netz-

O .:. '-: 'j O

mitteln als Hauptbestandteil gemischt, um Gegenstände bzw. Gewebe unter gleichzeitiger Säuberung weich ausrüsten zu können. Von diesen quaternären Ammoniumsalzen haben sich lediglich die schwach wasserlöslichen, doppelt mit langkettigen Alkylresten substituierten quaternären Ammoniumsalze als geeignet erwiesen, da sie im Vergleich zu den wasserlöslichen, einfach durch einen langkettigen Alkylrest substituierten quaternären Ammoniumsalzen den (gewaschenen) Gegenständen das Gefühl von Weichheit bzw, ein weiches Handgefühl verleihen.

Infolge Erhöhung des Wassergehalts des Wasch- und Reinigungsmittels im Laufe der Zeit unter den Lagerungstempera turbedingungen kommt er jedoch in höchst unerwünschter Weise zu einem Verbacken der körnigen Wasch- und Reinigungsmittel, wenn diese die genannten doppelt durch langkettige Alkylreste substituierten quaternären Ammoniumsalze zugemischt enthalten.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Zusatz zu üblichen körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln zu schaffen, der einerseits wirksam ein Verbacken derselben zu verhindern vermag und andererseits den unter Verwendung von diesen Zusatz enthaltenden Wasch- und Reinigungsmitteln in einem einzigen Waschvorgang gewaschenen Gegenständen bzw. Geweben das Gefühl von Weichheit bzw. ein weiches Handgefühl verleiht.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Zusatz für körnige Wasch- und Reinigungsmittel, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß er aus

(a) einem kationischen oberflächenaktiven Mittel der allgemeinen Formel

. ε

ο / π ζ

q ? ο / π

R,

(D

worin bedeuten:

R und R-, die gleich oder verschieden sein können, jeweils eine Alkylgruppe mit 12 bis 26 Kohlenstoff-

. 0 atomen;

R-j und R₄, die gleich oder verschieden sein können, jeweils eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom (en), eine Benzylgruppe, eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine

.5 Polyoxyalkylengruppe mit 1 bis 5 Mol(en) Oxyalkyleneinheiten und

X ein Halogenatom oder einen Rest der Formeln -CH₃CO₄, -C₂H₅SO₄ oder -CH₃—/ο)—SO₃, und

(b) einer wasserunlöslichen norganischen Substanz besteht,

wobei das Gewichtsverhältnis Komponente (a)/Komponente (b) 99,5/0,5 bis 25/75 beträgt.

Typische Beispiele für als Komponente (a) in einem erfindungsgemäßen Zusatz verwendbare guaternäre Ammoniumsalze der allgemeinen Formel (I) sind:

1. Distearyldimethylammoniumsalze;

2. dikydrierte Talgalkyldimethylammoniumsalze;

3- dihydrierte Talgalkylbenzylmethylammoniumsaize;

4. Distearylmethylbenzylammoniumsalze;

5. Distearylmethylhydroxyethyiammoniumsalze;

6. Distearylmethylhydroxypropylammoniumsalze und

7. Distearylmethylhydroxypropylamntoniumsalze.

Typische Gegenionen dieser quaternären Ammoniumsalze sind Chlorid- und Bromidionen.
5

Handelsübliche quaternäre Ammoniumsalze enthalten in der Regel niedrige Alkohole, z.B. Ethanol und Propanol, sowie Wasser. Aus Gründen der physikalischen Eigenschaften, z.B. der freien Fließfähigkeit und der Lagerungsstabilität der (mit diesem Zusatz versetzten) körnigen Wasch- und Reinigungsmittel sollte jedoch der Gehalt der quaternären Ammoniumsalze an niedrigen Alkoholen und Wasser so niedrig wie möglich sein. Die quaternären Ammoniumsalze können alleine oder in beliebigen Mischungen zum Einsatz gelangen.

Typische Beispiele für als Komponente (b) in einem erfindungsgemäßen Zusatz verwendbare wasserunlösliche anorganische Substanzen sind anorganische Calciumsalze, z.B. Calciumcarbonat und Calciumsulfat, Talkum, Glimmer, Diatomeenerde, amorphes Siliciumdioxid, Quarz, Kaolin und Sericit. Es können jedoch auch noch andere wasserunlösliche anorganische Substanzen zum Einsatz gelangen. Diese wasserunlöslichen anorganischen Substanzen können alleine oder in beliebigen Gemischen Verwendung finden.

Das Gewichtsverhältnis (a) von quaternären Ammoniumsalzen zu (b) wasserunlöslichen anorganischen Substanzen (a)/(b) sollte in einem erfindungsgemäßen Zusatz 99,5/0,5 bis 25/75, vorzugsweise 90/10 zu 50/50 betragen. Ein Verhältnis (a)/(b) von über 99,5/0,5 verbessert die Verbackbeständigkeit des körnigen Wasch- und Reinigungsmittels nicht. Bei einem Verhältnis (a)/(b) von unter 50/50 geht die gewünschte antistatische Wir-

Si¹
kung für Kunstfasergewebe verloren.

Die Komponenten (a) und (b) eines erfindungsgemäßen Zusatzes werden möglichst gleichmäßig miteinander gemischt und zweckraäßigerweise vor dem Einverleiben in körnige Wasch- und Reinigungsmittel granuliert. Das Granulieren des erfindungsgemäßen Zusatzes kann beispielsweise wie folgt vonstatten gehen: Die quaternären Ammoniumsalze werden unter Erwärmen aufgeschmolzen und dann im Schmelzzustand mit den wasserunlöslichen anorganischen Substanzen versetzt. Danach wird das erhaltene Gemisch gründlich durchgemischt und entweder durch Versprühen und anschliessendes Kühlen oder Verfestigen beim Abkühlen sowie abschließendes Vermählen granuliert.

Der durchschnittliche Durchmesser des Granulats bzw. der Pulverteilchen eines erfindungsgemäßen Zusatzes sollte zweckmäßigerweise 500 μπι oder weniger betragen. Bei zu großem Teilchendurchmesser des erfindungsgemäßen Zusatzes kommt es zu Schwierigkeiten hinsichtlich eines gleichmäßigen Weichmacheffekts auf die zu waschenden Gegenstände bzw. Gewebe sowie zur Ablagerung des teilchenförmigen Zusatzes auf den Gegenständen bzw. Geweben nach dem Waschen.

Der erfindungsgemäße Zusatz für körnige Wasch- und Reinigungsmittel kann üblichen körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln in einer Menge, bezogen auf die Menge an körnigem Wasch- und Reinigungsmittel von 0,1 bis 20, zweckmäßigerweise von 0,5 bis 10 Gew.-% (ausgedrückt als quaternäres Ammoniumsalz) zugemischt werden. Ein Zusatz von weniger als 0,1 Gew.-% (ausgedrückt als quaternäres Anunoniumsalz) führt zu einem unzureichenden Weichmachereffekt, ein Zusatz von über 20 Gew.-% (ausgedrückt als quaternäres Ainmoniumsalz) verschlechtert die Reinigungswirkung bzw.

-kraft und verschlechtert die Schaumbildungseigenschaf ten des Wasch- und Reinigungsmittels.

Ein erfindungsgemäßer Zusatz gelangt in der Regel in Mischung mit einem körnigen Wasch- und Reinigungsmittel, insbesondere mit einem als Hauptbestandteil anionische oberflächenaktive Mittel bzw. Netzmittel enthaltenden Wasch- und Reinigungsmittel zum Einsatz. Andererseits kann jedoch ein erfindungsgemäßer Zusatz IQ auch alleine, d.h. ohne mit dem Wasch- und Reinigungsmittel kombiniert zu werden, zum Einsatz gelangen.

Nach Gebrauch eines erfindungsgemäßen Zusatzes erhält der damit behandelte Gegenstand bzw. das damit behandel-]_5 te Gewebe ein ausgesprochen weiches Handgefühl. Ferner läßt sich bei Verwendung des Zusatzes das Verbacken von Wasch- und Reinigungsmitteln wirksam verhindern.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher ver-2Q anschaulichen. Soweit nicht anders angegeben, bedeuten sämtliche Prozentangaben "Gew.-%".

Beispiele 1 bis 8

Auf folgende Art und Weise werden die Weichmackerwirkung verschiedener Zusätze für Wasch- und Reinigungsmittel" und die Verbackeigenschaften von Wasch- und Reinigungsmitteln bewertet.

Handelsübliches pulverförmiges dihydriertes Talgalkyldi* methylammoniumchlorid einer Reinheit von 91 % wird bei einer Temperatur von 1OO°C aufgeschmolzen und im Schmelzezustand mit verschiedenen Chargen wasserunlöslicher anorganischer Substanzen gemäß Tabelle I versetzt. Danach wird das Ganze gründlich 10 min lang durchgemischt, Nach

dem Abkühlen des Gemischs auf Raumtemperatur werden die erhaltenen Brocken zerkleinert und zu einem Pulver einer durchschnittlichen Teilchengröße von 250 μΐη vermählen. Hierbei erhält man verschiedene Proben erfindungsgemäßer Zusätze.

Die verschiedenen Zusätze werden getrennt in ein körniges Wasch- und Reinigungsmittel der folgenden Zusammensetzung eingemischt:

Zusammensetzung des körnigen Wasch- und Reinigungsmittels in %:

Lineares Natriumalkylbenzolsulfonat

(C₁₂-Alkylrest) 20

Natriumsilikat 10

Kaliumcarbonat 10

Zeolit vom Typ A, durchschnittliche Teilchengröße: 2 um 20

Carboxymethylcellulose 0,7

Seife (Talgfettsäure) 0,8

Natriumsulfat und Wasser Rest

1. Weichmachtest für Gewebe:

Der Weichmacheffekt der verschiedenen Wasch- und Reinigungsmittelmischungen für Gewebe wird durch Waschen von Gewebestücken (mit diesen Wasch- und Reinigungsmitteln) bewertet. Als Gewebeproben werden folgende verwendet:

Nylontrikotgewebe (30 Denier) 30 g χ 4 Stücke

AcrylJerseygewebe 90 g χ 2 Stücke

³^ Baumwollhandtuch 80 g χ 2 Stücke

gebleichtes Baumwollgewebe 50 g χ 4 Stücke

Baumwollgestrick 85 g χ 4 Stücke.

Die verschmutzten Gewebeproben werden zunächst in einer 35

Waschlauge mit 0,13 % des angegebenen körnigen Wasch- und Reinigungsmittels in Leitungswasser bzw. Stadtwasser bei einer Temperatur von 6O°C während 15 min gewaschen. Da nach werden die Gewebeproben dreimal jeweils 3 min mit 60 C warmem Leitungswasser gespült. Die derart vorbehandelten Gewebeproben werden dann in eine elektrische Waschmaschine vom Jet-Typ gelegt und in einer Waschlauge mit dem körnigen Wasch- und Reinigungsmittel der angegebenen Zusammensetzung und einem der Zusätze gemäß Tabelle I 10 min lang in Leitungswasser einer Badtemperatur von 25°C, einer Wasch- und Reinigungsmittelkonzentration von 0,13 % und eines Badverhältnisses (Verhältnis des Volumens der Waschlauge zum Volumen der Gewebe) von 30 gewaschen. Danach wird 1 min lang geschleudert. Schließlich werden die gewaschenen Gewebeproben 3 min lang mit Leitungswasser einer Temperatur von 25 C gespült und anschließend 1 min lang geschleudert. Das Ganze wird nochmals wiederholt. Schließlich werden die Gewebeproben 24 h lang luftgetrocknet. Die luftgetrockneten Gewebeproben werden bei einer Temperatur von 25 C ui
konditioniert.

tür von 25 C und einer relativen Feuchtigkeit von 65 %

Die Nylontrikotproben werden ausgesondert und von fünf Personen im Rahmen eines sensorischen Tests (Handgefühl) hinsichtlich des Weichmacheffekts der Zusätze gemäß Tabelle I bewertet. Die Ergebnisbewertung erfolgt entsprechend der folgenden Durchschnittswerte.

Das Handgefühl der in entsprechender Weise, jedoch ohne einen erfindungsgemäßen Zusatz behandelten Nylontrikotgewebe wird mit 0 festgelegt.

	* · ■ *	AA*	• · · · ·

Handgefühl			Bewertung
hervorragend	weich		5
sehr weich			4
weich			3
einigermaßen	weich		2
kaum weich			1

332A055

Die Testergebnisse finden sich in Tabelle 10

(2) Verbacktest des Wasch- und Reinigungsmittels:

Eine Wasch- und Reinigungsmittelprobe wird in einen Pappkarton gefüllt und dann 40 Tage lang bei konstanter

Raumtemperatur gelagert. Die konstante Raumtemperatur wird derart gesteuert, daß ein Zyklus (Temperatur: 35 C;

relative Feuchtigkeit: 85 %; Dauer: 16 h) und ein weiterer Zyklus (Temperatur: 25°C; relative Feuchtigkeit: 60 %; Dauer: 8 h) wiederholt werden. Nach 40-tägigem

Test wird der verfestigte bzw. verbackene Anteil gewogen. Der prozentuale Verbackgrad errechnet sich als Gew.-% des verfestigten Anteils zum Gesamtgewicht des Wasch- und Reinigungsmittels.

Die Ergebnisse finden sich in Tabelle

	TABELLE	-	Ver hält nis *¹	75/25	I	Weich mach effekt	Prozen tualer Verback grad
Bei spiel Nr.	Wasserunlösliche an organische Verbindung	Calcium- carbonat	-	Mischung Menge*² (%)	O 3	30 90
1³ 2³	Art	Kaolin *	75/25	0 5	4	30
3	*5 Talkum	75/25	5	4	40
4	weiße Kohle	75/25	5	4	35
5	i*⁶ 75/25	5	4	25
6	Calciumsulfat 75/25	5	4	40
7	Sericit*⁷	5	4	45
8	5

*1 Gew.-Verhältnis quaternäres Ammoniumsalz/anorganisches Salz

*2 Menge an Zusatz (ausgedrückt als quaternäres Ammoniuxnsalz, bezogen auf das körnige Wasch- und Reinigungsmittel)

*3 Vergleichsbeispiele (in Beispiel 1 wird kein Zusatz mitverwendet; in Beispiel 2 wird ein Zusatz ohne anorganische Substanz zum Einsatz gebracht)

*4 handelsübliches Kaolin

*5 handelsübliches GTA-Talkum

*6 Handelsprodukt

* 7 Hände1sprodukt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Zusatz zu körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß er aus

(a) einem kationischen oberflächenaktiven Mittel der allgemeinen Formel

"R₁ R,

(I)

worin bedeuten:

und R_?, die gleich oder verschieden sein

(b)

können, jeweils eine Alkylgruppe mit 12 bis 26 · Kohlenstoffatomen; R₃ und R₄, die gleich oder verschieden sein

können, jeweils eine Alkylgruppe mit 1 bis Kohlenstoffatom(en), eine Benzylgruppe/ eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Polyoxyalkylengruppe mit 1 bis 5 Mol(en) Oxyalkyleneinheiten und X ein Halogenatom oder einen Rest der Formeln

-CH₃SO₄, -C₂H₅SO₄ oder -CH₃—(o\—SO₃, und

einer wasserunlöslichen anorganischen Substanz besteht, wobei das Gewichtsverhältnis Komponente (a)/Komponente (b) 99,5/0,5 bis 25/75 beträgt.

Zusatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als quaternäres Ammoniumsalz dihydriertes Talg-

3 3 ° L O 3

alkyldintethylammoniuntchlorid, Distearyldimethylammoniumchlorid und/oder dihydriertes Talgalkylbenzylmethylammoniumchlorid enthält.

3. Zusatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als wasserunlösliche^anorganische Substanz Calciuiricarbonat, Kaolin, Talkum, amorphes Siliciumdioxid, Calciumsulfat und/oder Sericit enthält.

4. Zusatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis Komponente (a)/Komponente (b) 90/10 bis 50/50 beträgt.