DE3530464A1 - Zum waschen von textilien in waschwasser einer erhoehten temperatur von mindestens 60(pfeil hoch)o(pfeil hoch)c geeignete waschmittelzusammensetzung - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung und die Verwendung derselben zum Reinigen und Weichmachen von Textilien im Waschgang eines Waschprogramms, insbesondere Zusammensetzungen, die bei Einsatz von heißem Wasser geeignet sind und eine kationische quaternäre Ammoniumverbindung als Weichmachungsmittel sowie ein nichtionisches Tensid mit einem Trübungspunkt oberhalb der Waschtemperatur enthalten.

Behandlungsgemische zur Verbesserung der Weichheit und Taktilität von Textilien sind bekannt.

Textilweichmachungsmittel werden dem Spülwasser beim Waschen im Haushalt meist während des Spülgangs zugesetzt, der nur eine Dauer von etwa 2 bis 5 Minuten hat, weshalb der Verbraucher gezwungen ist, das Waschprogramm zu überwachen oder andere Vorkehrungen zu treffen, um den Textilweichmacher zur rechten Zeit zuzugeben. Hierdurch wird es notwendig, daß sich der Verbraucher entweder kurz vor oder zu Beginn des Spülgangs des Waschprogramms zur Waschmaschine begibt, was natürlich lästig ist. Außerdem muß man speziell darauf achten, eine geeignete Menge an Textilweichmacher zu verwenden, um eine Überdosierung zu vermeiden, welche die Textilien durch Ablagerung eines fettigen Films auf der Stoffoberfläche wasserabstoßend machen kann oder sie bis zu einem gewissen Grad vergilben läßt.

Zur Lösung dieser Probleme wurde bereits die Verwendung von Textilweichmachungsmitteln vorgeschlagen, die mit üblichen Waschmitteln verträglich sind und daher mit diesen in einer einzigen Packung kombiniert und während des Waschgangs des Waschprogramms verwendet werden können. Beispiele für derartige im Waschgang zuzugegebende stoffweichmachende Zusammensetzungen sind in US-PS 3 351 438, 3 660 286 und 3 703 480 angegeben. Diese im Waschgang zuzusetzenden Textilweichmachungszusammensetzungen enthalten im allgemeinen eine kationische quaternäre Ammoniumverbindung als Textilweichmachungsmittel und zusätzliche Bestandteile, welche die weichmachenden Verbindungen mit den üblichen Waschmitteln verträglich machen.

Es ist jedoch auch bekannt, daß die entweder als Bestandteil einer Tensid-Weichmachungszusammensetzung oder als Weichmachungsmittel im Waschgang zugesetzten weichmachenden Verbindungen die aufhellende ebenso wie die reinigende Wirkung des Waschmittels beeinträchtigen. Das hat zu Versuchen geführt, diese Beeinträchtigung in weichmachenden Waschmittelzusammensetzungen durch Anwendung von nichtionischen Tensiden, höheren Konzentrationen an Aufhellern, Carboxymethylcellulose, Vergilbung verhindernden Verbindungen, Bläuungsmitteln usw. bis zu einem gewissen Grad auszugleichen.

Jedoch wurden nur geringe Verbesserungen bei im Waschgang anzuwendenden weichmachenden Waschmitteln erzielt, bei denen mehrere Tenside verwendet werden, von denen die meisten anionisch sind.

Es gibt jedoch auch zahlreiche Veröffentlichungen über Waschmittelzusammensetzungen, die kationische Weichmachungsmittel einschließlich quaternären Ammoniumverbindungen und nichtionische Tenside enthalten. Repräsentativ hierfür sind die US-PS 4 264 457, 4 239 659, 4 259 217, 4 222 905, 3 537 993, 3 583 912, 3 983 079, 4 203 872, 4 264 479, 3 951 879, 3 360 470, 3 351 483, 3 644 203 usw.

Obwohl eine Reihe dieser bekannten Formulierungen unter vielen verschiedenen Bedingungen zufriedenstellende Reinigung und/oder Weichmachung gewährleisten, haben sie doch die Nachteile, daß sie keine ausreichende Weichmachung, z.B. vergleichbar den im Spülgang zugesetzten Weichmachungsmitteln, insbesondere in heißem Waschwasser, d.h. bei Temperaturen von 60⁰C und höher, gewährleisten; die Bildung von Komplexen der kationischen Verbindung erfordern; geringer weichmachende, wasserlösliche, z.B. kationische monohöheralkylquaternäre Ammoniumverbindungen anwenden; auf flüssige Zusammensetzungen beschränkt sind; usw.

Zwar ist es heutzutage nicht ungewöhnlich, daß Waschmittel und übliche automatische Haushaltwaschmaschinen, insbesondere in den Vereinigten Staaten, ein wirksames Waschen/Reinigen verschmutzter Textilien unter Verwendung von kaltem oder warmem Waschwasser ermöglichen, vor allem bei empfindlichen Stoffen, wash-wear-Stoffen, Permanentpreßstoffen und dergleichen. Trotzdem wird davon ausgegangen, daß eine wirksamere Reinigung (Schmutzentfernung) höhere Waschtemperaturen benötigt. Ferner werden in Europa und in anderen Ländern die Haushaltswaschmaschinen bei warmen Temperaturen von 60 C oder mehr bis zur Siedetemperatur des Waschwassers betrieben. Auch wenn diese hohen Temperaturen vorteilhaft für die Schmutzentfernung sind, sind sie nicht gleichermaßen vorteilhaft für die Weichmachung.

Es wurde nun gefunden, daß die Weichmachungswirkung eines Waschmittelsystems auf Basis eines Gemischs von nichtionischem Tensid und weichmachender kationischer quaternärer Ammoniumverbindung signifikant verbessert wird, wenn man eine bestimmte, durch Trübungspunkte oberhalb der Waschtemperatur charakterisierte Klasse an nichtionischen Tensiden verwendet. Diese Verbesserung der Weichmachungswirkung wird ferner ohne jegliche, oder mindestens ohne

signifikante Beeinträchtigung der Wasch- (d.h. Reinigungs)-leistung erreicht.

Eine Beziehung zwischen der Reinigungswirkung und dem Trübungspunkt eines nichtionischen/kationischen Tensidgemischs ist aus den US-PS 4 222 905 und 4 259 217 bekannt. Insbesondere steht in Spalte 5, Zeilen 40 bis 61 der letzteren:

"Es werden Verfahren zum Waschen von Textilien mit den Zusammensetzungen der Erfindung, die eine überlegene Entfernung fettigen oder öligen Schmutzes und die Vorteile schonender Textilbehandlung gewährleisten, vorgeschlagen. In diesen Verfahren werden die Waschmittelzusammensetzungen unter derartigen Temperaturbedingungen angewandt, daß sich die wäßrige Waschlösung entweder bei oder nahe bei (d.h. innerhalb etwa 20⁰C) dem Trübungspunkt (d.i. die Temperatur, bei der sich eine an nichtionischen Tensiden reiche Phase in der Waschlösung abscheidet) des nichtionischen/kationischen Tensidgemischs befindet. Dies erfolgt vorzugsweise dadurch, daß diese nichtionischen/kationischen Tensidgemische derart formuliert werden, daß ihr Trübungspunkt zwischen etwa 0 und 95°C, besonders etwa 10 bis 70⁰C, vor allem zwischen etwa 20 und 70⁰C, insbesondere zwischen etwa 30 und etwa 50⁰C fällt. Während des Waschens wird die Temperatur der Waschlösung innerhalb dieses Temperaturbereichs und innerhalb von 20⁰C von der Temperatur des Trübungspunkts gehalten. Das Ergebnis wird weiterhin verbessert, wenn die Temperatur der wäßrigen Waschlösung innerhalb etwa 15°C, vorzugsweise innerhalb etwa 10⁰C der Trübungspunkttemperatur des nichtionischen/kationischen Tensidgemischs liegt."

Offensichtlich geht die Forderung, bei Waschtemperaturen bei oder unterhalb der Trübungspunkttemperatur zu arbeiten, von der Prämisse aus, daß der Trübungspunkt des Tensidgemischs im Waschwasser der Temperatur entspricht, bei der die Mizellbildung des Tensids in einem solchen Ausmaß erfolgt, daß diese Aggregationen so groß werden, daß sie aus der Lösung austreten und hierdurch die beobachtete Trübung verursachen. Ein weiterer Temperaturanstieg wird zur vollständigen Phasentrennung von Wasser und nichtionischem Tensid führen und im Ergebnis geht deren Reinigungswirkung für verschmutzte Textilien und die Gesamt-Reinigungsfähigkeit verloren.

Obwohl bei US-PS 4 259 217 angegeben wird, daß die nichtionischen/kationischen Gemische "in Abhängigkeit von der Identität und Konzentration der kationischen Komponente ... die aus dem Stand der Technik für solche kationischen Tenside bekannten Vorteile gewährleisten wie z.B. ... die Reinigungswirkung von Textilien", besteht nichtsdestoweniger kein Zweifel daran, daß hiermit weder gesagt noch nahegelegt wird, daß die Weichmachungseffekte kationischer Tenside signifikant durch Anwendung bestimmter nichtionischer Tenside verbessert werden können, die per se hohe Trübungspunkttemperaturen besitzen. Gegenüber der Lehre dieser US-Patentschriften, die eine Beziehung zwischen dem Trübungspunkt des nichtionischen/kationischen Gemischs, der Waschtemperatur und der Reinigungsleistung beschreiben, wurde erfindungsgemäß gefunden, daß es die Beziehung zwischen dem Trübungspunkt des nichtionischen Tensids allein (oder des nichtionischen Tensids und im Waschwasser anwesender Elektrolyte) und der Waschtemperatur ist, welche die Weichmachungswirkung der wasserunlöslichen kationischen quaternären Ammoniumweichmachungsmittel bewirkt. Im Gegensatz zu der Bedingung gemäß Erfindung, hohe Trübungspunkttemperaturen (z.B. oberhalb etwa 60⁰C, besonders oberhalb

etwa 90⁰C, vor allem vorzugsweise oberhalb 100⁰C) anzuwenden, werden gemäß den obigen US-PS 4 259 217 und 4 222 905 nichtionische Tenside mit relativ niederen Trübungspunkten bevorzugt. Deshalb sind die gemäß diesen Patentschriften angewandten nichtionischen Tenside Fettalkohole, die mit höchstens 12 Molen Ethylenoxid, vorzugsweise höchstens 9 Molen Ethylenoxid ethoxyliert sind und HLB-Werte, d.h. Werte des hydrophil-lipophilen Gleichgewichts, von etwa 5 bis 17, vorzugsweise etwa 6 bis 15 besitzen.

Es war somit völlig überraschend, daß die Weichmachungsleistung kationischer Weichmacher außerordentlich verbessert werden konnte, ohne daß die Reinigungsleistung des nichtionischen Tensids verringert wird, wenn man nichtionische Tenside verwendet, die mit mindestens 15 Molen Ethylenoxid ethoxylierte höhere Fettalkohole umfassen und die Trübungspunkte oberhalb der Waschtemperatur besitzen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die weichmachende Wirkung von Waschmitteln zu verbessern, die quaternäre Ammoniumverbindungen als Weichmacher und nichtionische Tenside enthalten, ohne daß die gesamte Reinigungswirkung in signifikanter Weise nachteilig beeinflußt wird.

Zur Lösung dieser und anderer aus der folgenden Beschreibung ersichtlichen Aufgaben wird ein Waschmittel zum Waschen verschmutzter Textilien in Waschwasser bei einer erhöhten Temperatur von mindestens etwa 60⁰C bis zur Siedetemperatur von etwa 100⁰C vorgeschlagen, das ein nichtionisches Tensid mit einem Trübungspunkt oberhalb der erhöhten Temperatur und eine wasserunlösliche quaternäre Ammoniumverbindung, die die Fähigkeit besitzt, den gewaschenen Stoff weich zu machen, enthält. In einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung enthält das Waschmittel

- 14 - ■" "

mindestens einen weiteren Waschmittelzusatzstoff wie Builder, Verdickungsmittel, Substanzen zur Verhinderung der Wiederausfällung, Korrosionsinhibitoren, Bleichmittel, Enzyme, Farbstoffe, Bläuungsmittel, optische Aufheller, Duftstoffe und dergleichen.

Die erfindungsgemäß angewandten nichtionischen Tenside bestimmen sich lediglich nach ihrer Wasserlöslichkeit und ihrer Trübungspunkttemperatur. Es ist zweckmäßig, daß diese Kriterien miteinander vereinbar sind und daß der hohe Gehalt an Alkylenoxid sowohl zur Wasserlöslichkeit als auch dazu beiträgt, daß die Trübungspunkttemperatur hoch ist.

Geeignete nichtionische Tenside sind im Handel erhältlich und sind Kondensationsprodukte eines Alkylenoxids oder äquivalenten Reaktionspartners und einer hydrophoben Verbindung mit reaktivem Wasserstoff. Die hydrophoben organischen Verbindungen können aliphatisch, aromatisch oder heterocyclisch sein, wobei die ersten beiden Klassen bevorzugt sind. Die bevorzugten Typen hydrophober Verbindungen sind höhere aliphatische Alkohole und Alkylphenole, obwohl auch andere angewandt werden können wie z.B. Carbonsäuren, Carboxamide, Mercaptane, Sulfonamide usw. Die Ethylenoxidkondensate mit Höheralkylphenolen oder höheren Fettalkoholen stellen bevorzugte Klassen nichtionischer Verbindungen dar. Im allgemeinen soll der hydrophobe Anteil mindestens etwa 6 Kohlenstoffatome, vorzugsweise mindestens etwa 8 Kohlenstoffatome und kann sogar etwa 50 Kohlenstoff atome oder mehr enthalten, wobei ein bevorzugter Bereich 8 bis 22 Kohlenstoffatome, insbesondere 10 bis 18 Kohlenstoffatome bei den aliphatischen Alkoholen und 12 bis 20 Kohlenstoffatome bei den Höheralkylphenolen ist. Die Menge an Alkylenoxid variiert beträchtlich in Abhängigkeit von dem hydrophoben Anteil. Als allgemeine Leitlinie und Regel gilt, daß mindestens etwa 15 bis zu etwa 30 Mole Alkylen-

oxid pro Mol hydrophober Verbindung eingesetzt werden sollen, um Trübungspunkttemperaturen von mindestens etwa 60 C oder höher zu erzielen.

So können die bevorzugten nichtionischen Tenside durch die Formeln

RO(CH₀CH₀O) H (I)
λ λ η

worin R einen primären oder sekundären Alkylrest mit etwa 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet und η ein Mittelwert von 15 bis 3O_x ist;
oder

^RlTOr°-<^CH2^CH2°)m^H

worin R¹ einen primären oder sekundären Alkylrest mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet und m ein Mittelwert von 15 bis 30, ist, wiedergegeben werden.

Die bevorzugten Alkohole, aus denen die Verbindungen der Formel I hergestellt werden können, umfassen die Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, Stearyl- und Oleyl-Alkohole sowie Mischungen derselben. Vor allem bevorzugte Bedeutungen von R sind C₁₀ bis C₁₈, wobei die C₁- bis C_1g-Alkyle und Mischungen derselben besonders bevorzugt sind.

Die bevorzugten Bedeutungen für R¹ sind Cg bis C₁₂, wobei C₈ und Cq inklusive Octyl, Isooctyl und Nonyl besonders bevorzugt sind.

Ein typisches Beispiel einer nichtionischen Verbindung der Formel I ist mit 15 Molen Ethylenoxid kondensierter Laurylalkohol. Ein typisches Beispiel einer nichtionischen Verbindung der Formel II ist mit 30 Molen Ethylenoxid kondensiertes Isooctylphenol.

Zu anderen nichtionischen Verbindungen, die verwendet werden können, gehören die Polyoxyalkylenester organischer Säuren wie der höheren Fettsäuren, Harzsäuren, Tallölsäuren, Säuren von Roholoxidationsprodukten usw. Diese Ester enthalten meist etwa 10 bis etwa 22 Kohlenstoff atome im Säureanteil und etwa 15 bis etwa 30 Mole Ethylenoxid oder ein Aequivalent desselben.

Weitere nichtionische Tenside sind die Alkylenoxidkondensate mit höheren Fettsäureamiden. Die Fettsäuregruppe enthält im allgemeinen etwa 8 bis etwa 22 Kohlenstoffatome und ist mit etwa 15 bis etwa 50 Molen Ethylenoxid als bevorzugter Verbindung kondensiert. Die entsprechenden Carboxamide und Sulfonamide können ebenfalls als äquivalente Verbindungen dienen.

Die Mengen an nichtionischem Tensid können jede Menge sein, die bei Zusatz zum Waschwasser mit dem amphoteren Tensid eine angemessene Reinigungswirkung leistet. Im allgemeinen liegen die Mengen in dem Bereich von etwa 6 bis etwa 30%, vorzugsweise von etwa 7 bis etwa 20%, und besonders bevorzugt von etwa 14 bis 16%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind vor allem zur Anwendung für solche gewerblichen und häuslichen Waschprogramme bestimmt, die bei erhöhten Waschtemperaturen arbeiten, insbesondere bei Waschtemperaturen oberhalb von 60⁰C, vorzugsweise oberhalb von 80⁰C und vor allem bevorzugt am

Siedepunkt, d.h. bei 10O⁰C oder mehr. Natürlich können diese Zusammensetzungen trotzdem, auch wenn sie bei Anwendung bei diesen erhöhten Temperaturen besonders wirksam sind, ihre verbesserte Weichmachung auch bei niedrigeren Temperaturen unterhalb von 60⁰C bis zu etwa 20⁰C oder darunter leisten.

Wenn die Zusammensetzungen zur Anwendung für einen breiten Bereich von Waschtemperaturen formuliert werden wie beispielsweise für 20 bis 60⁰C ebenso wie für höhere Temperaturen, um für ein breites Spektrum von Textilien einschließlich empfindlicher natürlicher und synthetischer Fasern sowie temperaturunempfindlicheren Stoffen wie Baumwolle usw. bestens geeignet zu sein, kann das nichtionische Tensid so gewählt werden, daß eine· Trübungspunkttemperatur erzielt wird, welche die Waschtemperatur um mindestens etwa 20⁰C übersteigt, beispielsweise eine Trübungspunkttemperatur des nichtionischen Tensids in dem Bereich von 80 bis 90°C. Wenn jedoch die Formulierung für Anwendungen im wesentlichen bei erhöhten Temperaturen von 60⁰C oder mehr bestimmt ist, wie das in Europa im allgemeinen der Fall ist ebenso wie in gewerblichen Waschbetrieben, kann das nichtionische Tensid wesentlich höhere Trübungspunkte besitzen, beispielsweise bis zu etwa 50⁰C oberhalb der Waschtemperatür. So soll das nichtionische Tensid für eine Waschtemperatur von 60⁰C einen Trübungspunkt von mindestens etwa 65°C, vorzugsweise mindestens etwa 70 C und bis zu etwa 90 C, bevorzugt in dem Bereich von etwa 70⁰C bis 85°C haben. Für Waschtemperaturen von 100⁰C soll es einen Trübungspunkt in dem Bereich von etwa 105⁰C bis etwa 150⁰C, bevorzugt 105⁰C bis 120⁰C besitzen.

Der Ausdruck "Trübungspunkt¹¹ bedeutet hier die Temperatur, bei der eine Kurve, in welcher die Abhängigkeit der Lichtstreuungsintensität der Zusammensetzung von der Temperatur der Waschlösung dargestellt ist, beginnt, scharf zu ihrem maximalen Wert anzusteigen, wobei die experimentellen Bedingungen wie folgt sind:

Die Lichtstreuungsintensität wird mit einem Photogoniodiffusometer Modell VM-12397 gemessen, das von der Societe Francaise d¹instruments de controle et d¹analyses, France, hergestellt wird (das Gerät wird im folgenden als SOFICA bezeichnet). Die SOFICA-Zelle für die Probe und deren Deckel werden mit heißem Aceton gewaschen und dann zum Trocknen stehen gelassen. Man stellt das Tensidgemisch her und bringt es mit destilliertem Wasser bei einer Konzentration von 1000 ppm in Lösung. Eine Probe der Lösung von annähernd 15 ml wird mittels einer Spritze mit einem 0,2,u Nukleoporenfilter (nucleopore filter) in die Probenzelle gegeben. Die Spritzennadel geht durch den Probenzellendeckel, damit das Zelleninnere nicht atmosphärischem Staub ausgesetzt wird. Die Probe wird in einem Bad mit variabler Temperatur belassen, und sowohl das Bad als auch die Probe werden konstant gerührt. Das Bad wird mit Hilfe der SOFICA-Heizvorrichtung erwärmt (Erwärmungsgeschwindigkeit 1°C/Minute) und durch Zugabe von Eis gekühlt; die Temperatur der Probe wird durch die Temperatur des Bades bestimmt. Die Lichtstreuungsintensität (90° Winkel) der Probe wird dann bei verschiedenen Temperaturen, unter Anwendung eines Grünfilters und ohne Polarisator in dem SOFICA bestimmt.

Gemäß der Erfindung wurden Trübungspunktbestimmungen sowohl für die Lösungen des nichtionischen Tensids (mit 1 Gew.%) in destilliertem Wasser als auch in 10% NaCl enthaltendem Wasser durchgeführt, obwohl in letzterem im allgemeinen die Salz- und Elektrolytmenge die bei normalem Gebrauch

tatsächliche Menge bei weitem übersteigt. Wenn daher der in einer 10%-igen NaCl-Lösung gemessene Trübungspunkt des nichtionischen Tenside den erfindungsgemäßen Anforderungen an den Trübungspunkt entspricht, besteht kein Problem bei der Formulierung von Zusammensetzungen, die sehr hohe Konzentrationen an Buildersalzen und anderen Elektrolyten, beispielsweise bis zu etwa 85% der Zusammensetzung, enthalten.

Die Trübungspunkttemperatur einer gegebenen Zusammensetzung in der Waschlösung hängt wie man weiß von den physikalischen und chemischen Eigenschaften (wie CMC und Löslichkeit) der kationischen, nichtionischen und zusätzlichen in dieser Zusammensetzung enthaltenen Komponenten ab, und kann durch Verlängerung der Alkylkette des nichtionischen Tensids, Verringerung des Ethoxylierungsgrads der nichtionischen Komponente, oder durch Zusatz von Elektrolyten wie Phosphaten, Polyphosphaten, Perboraten, Carbonaten, Sulfaten, usw., insbesondere in verhältnismäßig geringen Mengen (z.B.

von etwa 1 bis etwa 15% einer gegebenen Zusammensetzung) gesenkt werden.

Da gemäß Erfindung wasserunlösliche kationische Weichmachungsverbindungen verwendet werden, haben diese im wesentliehen keine Wirkung irgendwelcher Art auf den Trübungspunkt der Gesamtzusammensetzung. Tatsächlich ist, da die gemäß Erfindung angewandten weichmachenden kationischen Verbindungen wasserunlöslich sind, die Trübungspunkttemperatur der Gesamtformulierung sehr schwer zu messen, weil die Gemische von Natur aus etwas trübe sind. Aus diesem Grund wird der Trübungspunkt des nichtionischen Tensids, mit oder ohne Zusatz von Elektrolyten, in Abwesenheit der kationischen Verbindung bestimmt, was eine genügend genaue Messung des Trübungspunkts der Gesamtzusammensetzung einschließlich kationischer Verbindung ergibt.

Bei Waschtemperaturen von etwa 60 bis 70⁰C gewährleisten alle oben angegebenen nichtionischen Tenside, besonders die der Formeln I und II, Trübungspunkte oberhalb der Waschtemperatur.
5

Jedoch bei höheren Waschtemperaturen von 71°C bis 100⁰C, besonders 80° bis 100⁰C, benötigt man die stärker ethoxylierten Tenside, mit z.B. 25 bis 30 Molen Ethylenoxid pro Mol hydrophobem Anteil. Für diese höheren Waschtemperaturen sind die bevorzugten nichtionischen Tenside die mit 25 bis 30 Molen, vor allem die mit 28 bis 30 Molen und am meisten bevorzugt die mit etwa 30 Molen Ethylenoxid ethoxylierten Cg-Cg- Alkylphenole.

Alternativ wurde auch gefunden, daß der Trübungspunkt jedes nichtionischen Tensids um etwa 40 C, im allgemeinen etwa 5 bis 20⁰C, durch Zugabe eines amphoteren Tensids, beispielsweise einer amphoteren carboxyethylierten höheren Fettalkyl(z.B. koko)-imidazolinverbindung, im allgemeinen in einer Menge 0,5 bis 30%, vorzugsweise von 1 bis 20%, besonders bevorzugt von etwa 1 bis 10%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, erhöht werden kann.

Deshalb enthält das Waschmittel gemäß einer bevorzugten Ausbildungsweise der Erfindung, die speziell zum Waschen verschmutzter Textilien in Waschwasser einer erhöhten Temperatur in dem Bereich von etwa 80 bis 100⁰C geeignet ist, zusätzlich zu dem nichtionischen Tensid der Formel I oder II und dem wasserunlöslichen kationischen quaternären

Ammoniumtextilweichmacher der Formel III oder IV ein ampho-30

teres Tensid in einer hinreichenden Menge zur Erhöhung des Trübungspunkts der Zusammensetzung auf eine Temperatur oberhalb der erhöhten Temperatur von 80⁰C bis 100⁰C.

Der zweite wesentliche Bestandteil in den erfindungsgmäßen Formulierungen ist der kationische Textilweichmacher. Im allgemeinen enthalten die kationischen Textilweichmacher mindestens eine hydrophile funktionale Gruppe, die Träger einer negativen Ladung ist, und eine hydrophobe Gruppe, die ein quaternäres Ammoniumatom aufweist, das positiv geladen ist.

Um den behandelten Stoffen eine zufriedenstellende Weichheit zu verleihen, ist es wesentlich, daß die kationische Verbindung wasserunlöslich ist. Erfindungsgemäß wird eine Verbindung als wasserunlöslich angesehen, wenn ihre Löslichkeit in Wasser bei der Wa sch temper a tür geringer als etwa 1%, vorzugsweise geringer als etwa 1/2% ist.

Im allgemeinen ist es erwünscht, daß die kationische Weichmacherverbindung der Zusammensetzung in einer Form einverleibt wird, die eine größtmögliche Dispergierbarkeit in der Waschflüssigkeit und damit ein maximales Haften an dem behandelten Stoff gewährleistet. Zur Erzielung dieses Effekts können dispergierte Teilchen in der Waschflüssigkeit verwendet werden, deren Größen in dem Bereich von etwa <10 bis etwa 50 Mikron, vorzugsweise von etwa <.10 bis etwa 20 Mikron liegt.

Als Textilwexchmachungsmittel, die im Handel bekannt sind, eignen sich wasserunlösliche quaternäre Ammoniumverbindungen der folgenden Formeln

R₂'

R₄

(III)

R₅.

(IV)

worin R-, R₂, R₅ und R_g jeweils, unabhängig voneinander, ein langkettiger aliphatischer Rest mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen sind, R^, R. und R-, unabhängig voneinander, niedere Alkylreste bedeuten, oder R, die Gruppe -R₀NHCR₀ ist,

ο y „ ö

worin Rg ein langkettiger aliphatischer Rest mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen ist und R_g für eine zweiwertige Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen steht und X ein wasserlösliches salzbildendes Anion wie ein Halogenid, z.B. Chlorid, Bromid, Jodidf ein Sulfat, Acetat, Hydroxyd, Methosulfat, Ethosulfat, oder ein ähnlicher anorganischer oder organischer solubilisierender ein- oder zweiwertiger Rest ist. Die Kohlenstoffkette des 16 bis 22, insbesondere 16 bis 20 Kohlenstoffatome aufweisenden aliphatischen Restes kann geradkettig oder verzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein. Die niederen Alkylreste enthalten 1 bis 4 Kohlenstoffatome und können einen Hydroxyrest aufweisen. Vorzugsweise werden die Kohlenstoffketten aus langkettigen Fettsäuren erhalten wie die, die sich von Talg und Sojabohnenöl ableiten. Die Ausdrücke "Disoja" und "Ditalg" usw. beziehen sich hier auf die Ausgangssubstanz, von der sich die langkettigen Fettalkylketten ableiten. Mischungen der obigen sowie andere wasserunlösliche quaternäre Ammoniumtenside können gegebenenfalls ebenfalls eingesetzt werden. Das bevorzugte Ammoniumsalz ist ein Dialkyldimethylammoniumchlorid, in dem sich die Alkylgruppe von hydriertem Talg oder Stearinsäure ableitet, oder ein Di-höher-alkylimidazoliniumchlorid. Zu speziellen Beispielen quaternärer Ammoniumweichmachungsmittel gemäß Formel III, die zur Anwendung in den Waschmitteln der Erfindung geeignet sind, gehören die folgenden: hydriertes Ditalgdimethylammoniumchlorid, Dimethyldistearylammoniumchlorid, Dimethylstearylcetylammoniumbromid, Dimethyldicetylammoniumchlorid, Disojadimethylammoniumchlorid, die entsprechenden Sulfate, Methosulfate, Ethosulfate, Bromide und Hydroxyde usw.

Beispiele für weichmachende quaternäre Ammoniumverbindungen der Formel IV umfassen 1-Methyl-1,2-diheptadecylimidazoliniumchlorid (bromid, methosulfat), 1,2-Dieicosylalkylamidoethyl-1-methylimidazoliniumchlorid (bromid, methosulfat usw.), 2-Hexadecyl-1methyl-1[(2-dodecoylamido)ethyl]-imidazoliniummethylsulfat, 2-Heptadecyl-1-methyl-1[(2-stearoylamido)ethyl]-imidazoliniummethylsulfat, 2-Nonadecyl/Heneicosyl-1-[(2-eicosoyl/docosoylimido)ethyl]-imidazoliniummethylchlorid.
10

Dimethyldistearylammoniumchlorid ist wegen seiner überlegenen Weichmachungswirkung, Bioabbaubarkeit, geringen Wasserlöslichkeit, Verfügbarkeit und Kosten besonders bevorzugt.

Die Menge an kationischem Textilweichmacher kann im allgemeinen in dem Bereich von etwa 1 bis etwa 20%, vorzugsweise von etwa 4 bis etwa 16%, und besonders bevorzugt von etwa 6 bis 9%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, liegen.

Das Gewichtsverhältnis des nichtionischen Tensids zu dem kationischen Weichmacher wird in dem Bereich von etwa 1:10 bis 5:1, vorzugsweise von etwa 1,5:1 bis 4,5:1 liegen.

Die Waschmittel der Erfindung werden vorzugsweise als freifließende Pulver formuliert, können jedoch auch in flüssiger Form vorliegen.

Die erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen können ferner, was auch im allgemeinen der Fall ist, wasserlösliche Buildersalze enthalten. Wasserlösliche anorganische alkalische Buildersalze, die in dem Waschmittel allein oder in Mischung mit anderen Buildern verwendet werden können, sind Alkalimetallcarbonate, Borate, Phosphate, Polyphosphate, Bicarbonate und Silikate. Ammonium- oder substituierte Ammoniumsalze können ebenfalls verwendet werden.

Spezielle Beispiele solcher Salze sind Natriumtripolyphosphat, Natriumcarbonat, Natriumtetraborat, Natriumpyrophosphat, Kaliumpyrophosphat, Natriumbicarbonat, Kaliumtripolyphosphat, Natriumhexametaphosphat, Natriumsesquicarbonat, Natriummono- und diorthophosphat und Kaliumbicarbonat. Die Alkalimetallsilikate sind wertvolle Buildersalze, die auch die Funktion haben, die Zusammensetzung gegenüber Waschmaschinenteilen antikorrosiv zu machen. Natriumsilikate mit Na₂O/SiO₂-Verhältnissen von 1,6/1 bis 1/3,2, insbesondere von etwa 1/2 bis 1/2,8 sind bevorzugt. Kaliumsilikate mit denselben Verhältnissen können ebenfalls verwendet werden.

Eine andere Klasse an Buildern sind die wasserunlöslichen kristallinen und/oder amorphen Aluminosilikate. Verschiedene kristalline Zeolithe (d.h. Aluminosilikate) sind in GB-PS 1 504 168, US-PS 4 409 136 und in den kanadischen Patentschriften 1 072 835 und 1 087 477 beschrieben, auf die alle hier Bezug genommen wird. Ein Beispiel für erfindungsgemäß verwendbare amorphe Zeolithe findet sich in der belgischen Patentschrift 835 351. Die Zeolithe haben die allgemeine Formel

(M₂O)_x-(Al₂O₃)_y.(SiO₂)_z.wH₂O

worin χ für 1 steht, y 0,8 bis 1,2 und vorzugsweise 1 ist, ζ 1,5 bis 3,5 oder mehr und vorzugsweise 2 bis 3 bedeutet, w 0 bis 9, vorzugsweise 2,5 bis 6 ist und M vorzugsweise Natrium darstellt. Ein typischer Zeolith ist vom Typ A oder einer ähnlichen Struktur, wobei der Typ 4A besonders bevorzugt ist. Die bevorzugten Aluminiumsilikate haben Calciumionenaustauschkapazitäten von etwa 200 Milligrammequivalenten (milliequivalents) pro Gramm oder mehr, z.B. 400.

Andere Materialien wie Tone, insbesondere die wasserunlöslichen, können wertvolle Zusätze in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sein, vor allem Bentonit. Dieses Material besteht hauptsächlich aus Montmorillonit, einem hydratisierten Aluminiumsilikat, in dem etwa 1/6 der Aluminiumatome durch Magnesiumatome ersetzt sein kann und mit dem variierende Mengen an Wasserstoff, Natrium, Kalium, Calcium usw. locker kombiniert sein können. In seiner reineren Form (z.B. ohne Kies, Sand, usw.) enthält der für Waschmittel geeignete Bentonit invariabel mindestens 50% Montmorillonit, so daß seine Katxonenaustauschkapazitat mindestens etwa 50 bis 75 Milligrammequivalent (meq) pro 100 g Bentonit beträgt. Besonders bevorzugte Bentonite sind die Wyoming oder Western US-Bentonite, die als Thixo-jels 1, 2, 3 und 4 von Georgia Kaolin Co. verkauft werden. Diese Bentonite sind als Textxlweichmachungsmittel in GB-PS 401 413 und 461 221 beschrieben.

Beispiele für organische alkalische sequestrierende Buildersalze, die allein mit dem Waschmittel oder zusammen mit anderen organischen und anorganischen Buildern verwendet werden können sind Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierte Ammonium-aminopolycarboxylate, z.B. Natrium- und Kaliumethylendiamintetraacetat, Natrium- und Kaliumnitrilotriacetate und Triethanolammonium-N-(2-hydroxyethyl)-nitrilodiacetate. Gemischte Salze dieser Polycarboxylate sind ebenfalls geeignet.

Andere geeignete organische Builder umfassen Carboxymethylsuccinate, Tartronate und Glykolate. Von besonderem Wert sind die Polyacetalcarboxylate. Die Polyacetalcarboxylate und ihre Anwendung in Waschmitteln sind in US-PS 4 144 226; 4 315 092 und 4 146 495 beschrieben. Andere Patente über ähnliche Builder umfassen US-PS 4 141 676; 4 169 934; 4 201 858; 4 204 852; 4 224 420; 4 225 685; 4 226 960;

4 233 422; 4 233 423; 4 302 564 und 4 303 777. Relevant sind auch die europäischen Patentanmeldungen 0015024; 0021491 und 0063399.

Zur Erzielung zusätzlicher erwünschter Eigenschaften funktioneller oder ästhetischer Art können verschiedene andere Waschmittelzusatz- oder hilfsstoffe in dem Produkt anwesend sein. So können der Formulierung geringe Mengen an schmutztragenden oder die Wiederausfällung verhindernden Substanzen einverleibt werden, z.B. Polyvinylalkohol, Fettamide, Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose; optische Aufheller wie Baumwoll-, Amin- und Polyesteraufheller, z.B. Stilben, Triazol- und Benzidinsulfonzusammensetzungen, insbesondere sulfoniertes substituiertes Triazinylstilben, sulfoniertes Naphthotriazolstilben, Benzidinsulfon, usw., wobei Stilben- und Triazol-Kombinationen am meisten bevorzugt sind.

Ebenfalls anwendbar sind Bläuungsmittel wie Ultramarinblau; Enzyme, vorzugsweise proteolytische Enzyme, wie Subtilisin, Bromelin, Papain, Trypsin und Pepsin sowie Amylaseenzyme; Bakterizide, z.B. Tetrachlorsalicylanilid, Hexachlorophen; Fungizide; Farbstoffe; Pigmente (wasserdispergierbare); Schutzstoffe; Ultraviolettabsorptionsmittel; das Vergilben verhindernde Mittel wie Natriumcarboxymethylcellulose, oder ein Komplex von C^-C^-Alkylalkohol mit C-₂ bis C.g-Alkylsulfat; pH-Modifizierungsmittel und pH-Puffer; farbschonende Bleichmittel, Duftstoffe sowie schaumverhindernde und schaumdrückende Mittel, z.B. Silikonverbindungen.

Die Bleichmittel werden zweckmäßig grob eingeteilt in Chlorbleichmittel und Sauerstoffbleichmittel. Chlorbleichmittel sind beispielsweise Natriumhypochlorid (NaOCl), Kaliumdichlorisocyanarat (59% verfügbares Chlor), und Trichlorisocyanursäure (85% verfügbares Chlor). Sauerstoff-

bleichmittel sind beispielsweise Natrium- und Kaliumperborate und Kaliummonopersulfat. Sauerstoffbleichmittel sind bevorzugt. Bleichmittelstabilisatoren und/oder Aktivatoren wie beispielsweise Tetraacetylethylendiamin können ebenfalls eingebaut werden.

Die Mengenanteile der Komponenten, die in den bevorzugten Komplettpflegemitteln (total care compositions) anwesend sein können, sind in Gewichtsprozent Aktivbestandteile, bezogen auf das Gesamtgewicht des Endprodukts wie folgt: nichtionisches Tensid - etwa 5 bis etwa 30%, vorzugsweise etwa 7 bis etwa 20%, vor allem 14 bis 16%; quaternäres Ammoniumsalz - etwa 1 bis etwa 20%, vorzugsweise etwa 4 bis etwa 16%, vor allem etwa 6 bis 9%; Alkalimetallbuildersalze - etwa 20% bis etwa 85%, vorzugsweise etwa 35 bis etwa 80% und vor allem etwa 60 bis 75%, wobei der Rest Waschmittelzusatzstoffe, Füllstoffe und Feuchtigkeit ist. Geeignete Bereiche für die Waschmittelzusatzstoffe sind: Enzyme - 0 bis 2%, besonders 0,7 bis 1,3%; Korrosionsinhibitoren etwa 0 bis 40%, vorzugsweise 5 bis 30%; schaumverhindernde und schaumdrückende Substanzen - 0 bis 15%, vorzugsweise 0 bis 5%, z.B. 0,1 bis 3%; schmutztragende oder die Wiederausfällung verhindernde und die Vergilbung verhindernde Substanzen - 0 bis 10%, vorzugsweise 0,5 bis 5%; Farbstoffe, Duftstoffe, Aufheller und Bläuungsmittel insgesamt 0 bis etwa 2%, vorzugsweise 0 bis etwa 1%; pH-Modifizierungsmittel und pH-Puffer - 0 bis 5%, vorzugsweise 0 bis 2%; Bleichmittel - 0 bis etwa 40%, vorzugsweise 0 bis etwa 25%, z.B. 2 bis 20%; Stabilisatoren und Aktivatoren für Bleichmittel - 0 bis etwa 15%, vorzugsweise 0 bis 10%, z.B. 0,1 bis 8%. Die zu wählenden Hilfs- und Zusatzstoffe sollen mit den Hauptbestandteilen des Waschmittels verträglich sein.

— OR —

Obwohl es bevorzugt ist, daß die nichtionischen Tenside mit hohem Trübungspunkt die einzigen Tenside in den erfindungsgemäßen Waschmitteln sind, können auch geringe Mengen anderer Tenside verwendet werden inklusive anderen nichtionischen, anionischen, amphoteren und zwitterionischen Tensiden, vorzugsweise in Mengen bis zu 20 Gew.%, besonders bis zu 10 Gew.% und vor allem bis zu 5 Gew.%.

Beispiele für andere nichtionische Tenside umfassen alle oben erwähnten, die jedoch weniger als 15 Mole Alkylenoxid pro Mol hydrophobem Anteil aufweisen, z.B. 5 bis 12 Mole Ethylenoxid pro Mol hydrophober Verbindung.

Beispiele für geeignete anionische Tenside umfassen die wasserlöslichen Salze wie die Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Alkylolammoniumsalze höherer Fettsäuren mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 18 Kohlenstoffatomen.

Geeignete Fettsäuren können aus Ölen und Wachsen tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, z.B. Talg, Fett, Kokosnußöl, Tallöl und Mischungen derselben erhalten werden. Besonders geeignet sind die Natrium- und Kaliumsalze von Fettsäuremischungen aus Kokosnußöl und Talg, z.B. Natriumkokosnußseife und Kaliumtalgseife.

Die Klasse anionischer Tenside umfaßt auch die wasserlöslichen sulfatierten und sulfonierten synthetischen Tenside mit einem Alkylrest von 8 bis 26, vorzugsweise etwa 12 bis 22 Kohlenstoffatomen in ihrem Molekül. (Der Ausdruck Alkyl umfaßt den Alkylteil von höheren Acylresten.)

Beispiele für sulfonierte anionische Tenside sind die höher-alkylsubstituierten mononuklearen aromatischen Sulfonate wie die höher-Alkylbenzolsulfonate mit 10 bis 16

Kohlenstoffatomen in der höheren, geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppe, beispielsweise die Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze von höher-Alkylbenzolsulfonaten, höher-Alkyltoluolsulfonaten, höher-Alkylphenolsulfonaten und höherem Naphthalinsulfonat oder höher-Alkylnaphthalinsulfonat. Ein bevorzugtes Sulfonat ist lineares Alkylbenzolsulfonat mit einem hohen Gehalt an 3-(oder höher)Phenylisomeren und einem entsprechend geringen Gehalt (gut unter 50%) an 2-(oder niedriger)Phenylisomeren, d.h. der Benzolring ist vorzugsweise hauptsächlich an die 3- oder höhere (wie 4, 5, 6 oder 7) Stellung der Alkylgruppe geknüpft und der Gehalt an Isomeren, in denen der Benzolring an die 2- oder 1-Stellung gebunden ist, ist dementsprechend gering. Besonders bevorzugte Substanzen sind in US-PS 3 320 174 angegeben.

Weitere geeignete anionische Tenside sind die Olefinsulfonate einschließlich langkettigen Alkensulfonaten, langkettigen Hydroxyalkansulfanaten oder Mischungen von Alkensulfonaten und Hydroxyalkansulfonaten. Die Herstellung dieser Olefinsulfonattenside kann in an sich bekannter Weise erfolgen durch Umsetzung von SO₃ mit langkettigen ^co_25~*' vorzugsweise C-₂_₂₁-Olefinen der Formel RCHeCHR₁, worin R ein höherer Alkylrest mit 6 bis 23 Kohlenstoffatomen und R₁ ein Alkylrest mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen oder Wasserstoff ist, wobei ein Gemisch von Sultonen und Alkensulfonsäuren gebildet wird, das dann zur Überführung der Sultone in Sulfonate behandelt wird. Andere Beispiele für Sulfat- oder Sulfonattenside sind Paraffinsulfonate mit etwa 10 bis 20, vorzugsweise etwa 15 bis 20 Kohlenstoffatomen, z.B. die primären Paraffinsulfonate, die man durch Umsetzung von langkettigen alpha-Olefinen und Bisulfiten erhält und Paraffinsulfonate, bei denen die SuIfonatgruppen längs der Paraffinkette, wie in den US-PS 2 503 280; 2 507 088; 3 260 741; 3 372 188 und DE-PS

735 096 gezeigt, verteilt sind; Natrium- und Kaliumsulfate höherer Alkohole mit 8 bis 1 8 Kohlenstoffatomen wie Natriumlaurylsulfat und Natriumtalgalkoholsulfat% Natrium- und Kaliumsalze von alpha-Sulfofettsäureestern mit etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatomen im Acylrest wie Methyl-alpha-sulfomyristat und Methyl-alpha-sulfotalgat, Ammoniumsulfate von Mono- oder Diglyceriden höherer (C₁₀-C₁₈)-Fettsäuren, z.B. Stearinmonoglyceridmonosulfat; Natrium- und Alkylolammoniumsalze von AlkylpolyethenoxyetherSulfaten, die durch Kondensation von 1 bis 5 Molen Ethylenoxid mit 1 Mol höherem (Cq-C₁₈)-Alkohol hergestellt wurden? Natrium-höher-alkyl(C₁Q^-C₁g)-glycerylethersulfonate? und Natrium- oder Kaliumalkylphenolpolyethenoxyethersulfate mit etwa 1 bis etwa 6 Oxyethylengruppen pro Molekül, worin die Alkylreste etwa 8 bis etwa 12 Kohlenstoffatome besitzen.

Zu geeigneten anionischen Tensiden gehören auch die ^ca~^cia~ Acylsarcosinate (z.B. Natriumlauroylsarcosinat), Natrium- und Kaliumsalze der Reaktionsprodukte höherer Fettsäuren mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, die mit Isethionsäure verestert sind, und Natrium- und Kaliumsalze von Cg-C-g-Acyl-N-methyltauriden, z.B. Natriumkokoylmethyltaurat und Kaliumstearoylmethyltaurat.

Die amphoteren Tenside sind im Handel erhältlich und umfassen Derivate von aliphatischen Aminen, die eine lange Cg_2Q-Kette und eine anionische wasserlöslichmachende Gruppe wie Carboxy, SuIfο, SuIfato und dergleichen aufweisen. Zu diesen gehören die mit langkettigem Alkyl am Stickstoff substituierten Aminocarbonsäuren, z.B. der Formel

R₂

R-N-R¹COOM

die mit langkettigem Alkyl am Stickstoff substituierten Iminodicarbonsäuren (z.B. der Formel RN(R -COOM)₉), worin R ein langkettiger Alkylrest ist, R einen zweiwertigen Rest bedeutet, der die Amino- und Carbonsäureteile einer Aminosäure verbindet (z.B. ein Alkylenrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) , M für Wasserstoff oder ein salzbildendes

2
Metall steht, R Wasserstoff oder ein anderer monovalenter Substituent ist (z.B. Methyl oder anderes niederes Alkyl). Beispiele für spezielle Tenside sind N-Alkylbetaaminopropionsäurej N-Alkylbetaiminodipropionsäure und N-Alkyl-N,N-dimethylglycin; die Alkylgruppe kann sich beispielsweise von Kokofettalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol (oder einem Lauryl-Myristyl-Gemisch), hydriertem Talgalkohol, Cetyl-, Stearyl- oder Gemischen solcher Alkohole ableiten.

Die substituierten Aminopropion- und Iminodipropionsäuren werden häufig in der Natrium- oder anderen Salzformen geliefert, die zur Durchführung der Erfindung in gleicher Weise anwendbar sind. Spezielle amphotere Tenside sind Natrium-3-dodecylaminopropionat und Natrium-3-dodecylaminopropansulfonat.

Die Anmelderin hat auch gefunden, daß die amphoteren Tenside beim Einbau in die Formulierung mit dem nichtionischen Tensid und der wasserunlöslichen kationischen weichmachenden Verbindung dazu dienen können, den Trübungspunkt um etwa 5 bis 4 0⁰C zu erhöhen, was von dem nichtionischen Tensid, dem amphoteren Tensid und dem Verhältnis der beiden Tenside abhängt. Deshalb ist häufig, insbesondere wenn das Waschmittel in Waschwasser bei höheren Temperaturen verwendet werden soll, z.B. bei Waschwassertemperaturen von 80⁰C bis 100⁰C, die Zugabe eines amphoteren Tensids bevorzugt. In manchen Fällen, beispielsweise bei besonders hoher Elektrolyt-Beladung, kann es sogar erforderlich sein, einen Trübungspunkt oberhalb der Waschtemperatur aufrechtzuerhalten.

Außerdem wurde gefunden, daß das nichtionische/amphotere Tensidgemisch überraschenderweise verbesserte Reinigungswirkung zeigt im Vergleich mit einer gleichen Gewichtsmenge des nichtionischen Tensids allein. Beispielsweise können bei Anwendung von carboxyethyliertem höher-Fettalkylimidazolin als amphoterem Tensid etwa 50 bis 90% des nichtionischen Tensids durch nur etwa 10 bis 40% des amphoteren Tensids ersetzt werden, wenn man die gleiche oder überlegene Weichmachung (in Abhängigkeit von der Waschtemperatur) und gleiche oder bessere Reinigung erzielen will.

Die Menge an amphoterem Tensid kann weitgehend variieren, was von der speziellen Natur und der beabsichtigten Anwendung der Formulierung abhängt, ebenso wie von Art und Menge der anderen einzelnen Bestandteile, insbesondere dem nichtionischen Tensid. Im allgemeinen jedoch können 0,5 bis 30%, vorzugsweise 2 bis 20%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtzusammensetzung, angewandt werden.

Da ferner wie oben angegeben das amphotere Tensid mit dem nichtionischen hinsichtlich der Reinigungsleistung synergistisch wirken kann, kann die Gesamtmenge an nichtionischem und amphoterem Tensid in der Waschmittelformulierung weitgehend verringert werden, beispielsweise auf 1 bis 20%, besonders 5 bis 10% der Zusammensetzung. Das Verhältnis von nichtionischem zu amphoterem Tensid ist nicht besonders kritisch, bei einem gegebenen Gewicht an nichtionischem Tensid steigt jedoch der Trübungspunkt mit der Menge an amphoterem Tensid. Im allgemeinen ergeben Verhältnisse von nichtionischem zu amphoterem Tensid von etwa 1:4 bis 6:1, vorzugsweise 1:2 bis 5:1, besonders 1:2 bis 4:1 eine verbesserte Reinigung ebenso wie Weichmachung (wobei es notwendig ist, den Trübungspunkt des nichtionischen Tensids auf über die Waschtemperatur zu erhöhen). Ferner ist

innerhalb der obigen Mengen und Verhältnisse das nichtionische/amphotere Tensidgemisch mit der weichmachenden kationischen quaternären Ainmoniumverbindung voll verträglich.
5

Zusätzlich zu den sogenannten aktiven Bestandteilen dieser Zusammensetzung sind Füllsalz(e) und Feuchtigkeit wichtige Bestandteile. Ein Füllsalz trägt dazu bei, die mechanischen Eigenschaften des Produkts zu verbessern. Im allgemeinen verbessert es die Fließfähigkeit und wirkt der Tendenz, klebrig zu werden, entgegen. Es kann auch die Ausbildung der fertigen Lösung von Produkt in Waschwasser fördern. Unter vorteilhaften Füllsalzen ist Natriumsulfat das beste, vorzugsweise in wasserfreiem Zustand. Jedoch können auch andere Füllstoffe einschließlich Natriumchlorid, Natriumacetat und den Alkalimetallsalzen dieser Säure verwandt werden ebenso wie Stärken, Talkum, Kieselsäuren sowie verschiedene andere Füllstoffe, die eine tragende oder unterstützende Funktion ausüben. Die Menge an Füllstoff oder Gemisch derselben liegt in dem Bereich von 5 bis 50%, vorzugsweise 10 bis 30%, vor allem bei etwa 20%, insbesondere wenn wasserfreies Natriumsulfat das Füllsalz ist. Die Prozentsätze an Feuchtigkeit sind normalerweise 1 bis 15%, vorzugsweise 5 bis 12% und besonders bevorzugt etwa 8%. Wenn derartige Mengen angewandt werden, erhält man ein zufriedenstellend fließendes teilchenförmiges pulverförmiges oder granuliertes Produkt, bei dem durch Regulierung von Teilchengröße und Feuchtigkeitsgehalt ein übermäßiges Stauben verhindert werden kann.

In welcher Form auch immer das Waschmittel vorliegt, seine Anwendung im Waschverfahren ist im wesentlichen gleich. Das teilchenförmige Gemisch wird im allgemeinen dem Waschwasser in einer automatischen Waschmaschine so zugegeben, daß die Konzentration desselben im Waschwasser in dem Bereich von

0_f05 bis 1,5%, gewöhnlich 0,1 bis 1,2% liegt. Das Waschwasser, dem es zugesetzt wird, besitzt vorzugsweise mittlere oder geringe Härte, z.B. 30 bis 120 ppm Härte als Calciumcarbonat, wobei jedoch sowohl weicheres als auch härteres Wasser mit Erfolg angewandt werden kann. Die Wassertemperatur kann 20 bis 100⁰C sein, und ist vorzugsweise 60 bis 100⁰C, wenn die Textilien hohe Temperaturen vertragen, ohne daß die Farben ausgehen. Wenn man bei niederer Temperatur waschen möchte, wird die Temperatur bei 20 bis 40⁰C gehalten, wobei man gute Reinigungs- und Weichmachungsergebnisse erzielt, obwohl es sein kann, daß die Textilien nicht so sauber sind wie wenn sie bei höheren Temperaturen gewaschen würden. Bei den genannten Waschmittelkonzentrationen ist der pH des Waschwassers im allgemeinen 7 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10. Bei derartigen pH-Werten ist das Waschmittel ein wirksames Waschmittel, nicht zu sauer gegenüber dem zu waschenden Material oder der menschlichen Haut und ergibt eine effektive Reinigung und Weichmachung. Das Gewichtsverhältnis von Wäsche:Waschwasser liegt meist bei 1:4 bis 1:30 oder 1:10 bis 1:30.

Die erfindungsgemäßen Waschmittel gewährleisten eine signifikant verbesserte Weichmachung bei Waschtemperaturen von mindestens 60 C im Vergleich beispielsweise mit Formulierungen, die identisch sind mit der Ausnahme, daß das nichtionische Tensid einen Trübungspunkt unter 60⁰C besitzt, z.B. einem mit 7 bis 13 Ethylenoxideinheiten ethoxylierten C₁₂-C₁₅-AIkOhOl. Dieser Effekt konnte aufgrund des Standes der Technik nicht erwartet werden, da die Beziehung zwischen Trübungspunkt des nichtionischen Tensids und Weichmachungswirkung nicht bekannt war.

Für verschiedene nichtionische Tenside wurden die Trübungspunkte (⁰C) in Konzentrationen von 1 Gew.% in destilliertem Wasser und in 10% NaCl enthaltendem Wasser gemessen.

	3530464
Destilliertes	Wasser 10% NaCl
4 3+2	<C25
85+_2	5 9+2
>100	>60
>100	>60
>1 OO	72
91	70
45	30

Nichtionisches Tensid

C₁₂-C_l5-Fettalkohol EO 7:1 C₁2"C₁₅-Fettalkohol EO 11:1 5 C₁₂-C₁₅-Fettalkohol EO 15:1 Isooctylphenol EO 30:1 Nonylphenol EO 20:1 Nonylphenol EO 15:1 Nonylphenol EO 8:1 10

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, wobei alle Teile und Prozente gewichtsbezogen sind.

Beispiele
15

Zusammensetzung A

Isooctylphenol EO30:1(70%AI) 21,6

Natriummetasilikat 8,0

Natriumtripolyphosphat 28,0

Natriumpyrophosphat . 10 H₃O 24,0

Natriumorthophosphat 0,5

Nitrilotriacetat (NTA) 8,0

Dimethyldistearylammoniumchlorid (93% AI) 8,0

geringe Mengen verschiedener Substanzen
(z.B. Duftstoff, optische Aufheller,

Feuchtigkeit usw.) Rest

Verschmutzte Textilien wurden bei 6O⁰C in etwa 20 Liter

Wasser einer Härte von 0,45 g (7 grain) pro 3,8 Liter (1

gallon) unter Verwendung von 100 g der Zusammensetzung A gewaschen.

Die Weichheit der gewaschenen Textilien wurde durch ein Gremium von 4 Experten nach kumulativem Waschen bei mehrfachen Wiederholungen bewertet. Zum Vergleich wurden identische Zusammensetzungen hergestellt mit der Ausnahme, daß anstelle von Isooctylphenol EO 30:1 in der Zusammensetzung A eine gleiche Menge Isoocytylphenol EO 8:1, C₁₂~Ci₅~Fettalkohol EO 11:1, oder C-₂~^C15~ Fettalkohol EO 7:1 angewandt wurde und jede dieser Zusammensetzungen in der gleichen Weise wie Zusammensetzung A bewertet wurde. Jede Zusammensetzung wurde nach einer von 1 bis 10 reichenden Skala eingestuft, wobei 10 die höchste Einstufung ist und den Wert angibt, der mit der gleichen Waschmittelzusammensetzung (ohne kationisches Weichmachungsmittel) und einem im Spülzyklus zugegebenen Weichmachungsmittel (Dimethyldistearylammoniumchlorid) erhalten wurde. Auf dieser Skala erreichte die Zusammensetzung A eine Bewertung von 5-6. Jede der Vergleichszusammensetzungen erhielt eine Bewertung von nur 2-3.

Wenn Isooctylphenol EO 30:1 durch eine gleiche Menge Nonylphenol EO 15:1, Nonylphenol EO 20:1 oder C₁₂~C₁₅~Fettalkohol 20:1 ersetzt wurde, erreichte man ebenfalls eine Einstufung von 5-6.

Ähnlich gute Ergebnisse wurden erzielt, wenn man Dimethyldistearylammoniumchlorid durch Dimethylhydriertesditalgammoniumchlorid, Diethylsojaammoniumchlorid, Dimethylstearylcetylammoniumchlorid oder 2-Hexadeyl-1-methyl-1- [2-(dodecoylamido)ethyllimidazoliniummethylsulfon und die entsprechenden Bromid-, Sulfat- und Hydroxidsalze derselben ersetzte.

Die Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind an sich bekannt. Insbesondere wird auf

US-PS 4 269 722 verwiesen, worin die Herstellung builderhaltiger, nichtionischer Pulver relativ hoher Dichte aus sprühgetrockneten Basiskügelchen beschrieben ist, die mit nichtionischem Tensid übersprüht werden, (das andere übliche Zusätze in geringer Menge wie Farbstoff, Duftstoff, Aufheller, Bleichmittel usw.) enthalten kann.

Claims (11)

U EX KÜ LL &: STO LBE RG PATENTANWÄLTE BESELERSTRASSE 4 D-20OO HAMBURG 52 EUROPEAN" PATENT ATTORNEYS DR. J.-D. FRHR. von UEXKOLL DR. ULRICH SRAF STOLBERG DIPL.-ING. JÜRGEN SUCHANTKE DIPL.-ING. ARNULF HUBER DR. ALLARD von KAMEKE COLGATE-PALMLIVE COMPANY 300 Park Avenue New York, N.Y. 10022 V.St.A. Prio.: 4. Sept. 1984 US 646 594 22183/UE/leC/wo August 1985 Zum Waschen von Textilien in Waschwasser einer erhöhten Temperatur von mindestens 600C geeignete Waschmittelzusammensetzung Patentansprüche

1. Zum Waschen von Textilien in Waschwasser einer erhöhten Temperatur von mindestens 60⁰C geeignete Waschmittel zusammensetzung, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

einem wasserlöslichen nichtionischen Tensid, das einen Trübungspunkt oberhalb der erhöhten Temperatur besitzt und

- einer wasserunlöslichen kationischen quaternären Ammoniumverbindung, die zur Weichmachung der zu waschenden Textilien geeignet ist und den folgenden Formeln

R₂-

R3 R₄

χ-

(III)

und

—ι +

R₆ R7

(IV)

entspricht, worin R₁, R₂ , R₅ und R_g jeweils unabhängig voneinander langkettige aliphatische C₁₆ bis C₂₂-Reste sind, R₃, R₄ und R₇ jeweils unabhängig voneinander niedere Alkylreste bedeuten, oder Rg die Gruppe -R₉NHCR₈ sein

kann, worin R₃ ein langkettiger aliphatischer Rest mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, Rg für einen zweiwertigen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen steht und X ein salzbildendes Anion ist und worin

das Gewichtsverhältnis von nichtionischem Tensid zur kationischen Verbindung in dem Bereich von 1:1 bis 5:1 liegt.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das nichtionische Tensid mindestens eine Verbindung ist aus der Gruppe aus Verbindungen der Formeln

RO(CH₀CH-O) H

Δ Δ Xi

(D

worin R einen primären oder sekundären Alkylrest mit etwa 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet und η ein Durchschnittswert von 15 bis 30 ist und

)-(CH₂CH₂O)_1nH (II)

worin R- einen primären oder sekundären Alkylrest mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet und m ein Durchschnittswert von 15 bis 30 ist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß R ein Alkyl mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen und R- ein Alkyl mit 8 bis 9 Kohlenstoffatomen ist.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kationische Verbindung Dimethyldistearylammoniumchlorid ist.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie außerdem mindestens einen Waschmittelzusatzstoff der Gruppe aus anorganischen und organischen Buildersalzen, schmutztragenden Substanzen, die Wiederausfällung verhindernden Substanzen, Fettamiden, Schaumdrückern, schaumverhindernden Substanzen, optischen Aufhellern, Farbstoffen, Pigmenten, Bläuungsmitteln, die Vergilbung verhindernden Substanzen, Enzymen, Korrosionsinhibitoren, pH-Modofizierern, pH-Puffern, Bakteriziden, Fungiziden, Schutzstoffen, Bleichmitteln einschließlich Stabilisatoren und Aktivatoren für dieselben, Duftstoffen und Wasser enthält.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß sie auf Basis Gewicht Aktivsubstanzen

(a) etwa 5 bis etwa 30% nichtionisches Tensid;

(b) etwa 1 bis etwa 20% kationisches Weichmachungsmittel;

(c) etwa 20 bis etwa 85% Buildersalze;

(d) 0 bis etwa 40% Korrosionsinhibitoren;

(e) 0 bis etwa 40% Bleichmittel und Aktivatoren;

(f) 0 bis etwa 10% schmutztragende oder die Wiederausfällung verhindernde Substanzen?

(g) 0 bis etwa 10% die Vergilbung verhindernde Substanzen;

(h) 0 bis etwa 2% von jeweils mindestens einem optischen Aufheller, Farbstoff, Bläuungsmittel, Bakterizid, Fungizid und Enzym;

(i) 0 bis etwa 15% schaumverhindernde oder schaumdrückende Substanzen;

(j) 0 bis etwa 5% von jeweils pH-Modifizierern und pH-Puffern und

(k) Wasser als Rest enthält.

7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Aktivbestandteilen auf Gewichtsbasis von

(a) etwa 7 bis 20% nichtionischem Tensid;

(b) etwa 4 bis etwa 16% der kationischen Verbindung;

(c) etwa 35 bis etwa 70% Buildersalzen der Gruppe aus Alkalimetallphosphaten, Polyphosphaten, Nitrilotriacetaten, Silikaten und Mischungen derselben und

(d) Waschmittelhilfsstoffen, Füllstoffen und Feuchtigkeit als Rest.

- 5

8. Zusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich-

net, daß sie 14 bis 16%; (a) etwa 6 bis 9%j (b) etwa 60 bis 75%j und (C) etwa Reststoffe enthält, (d)

wobei (c) vorwiegend aus Natriumtripolyphosphat und Natriumorthophosphat besteht.

9. Verwendung der Zusammensetzung nach Anspruch 1 zum Reinigen und Weichmachen verschmutzter Textilien in einem wäßrigen Waschmedium bei einer Temperatur von mindestens etwa 60⁰C.

10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich net, daß die Temperatur des Waschmediums etwa 100⁰C beträgt und daß das nichtionische Tensid ein mit etwa 25 bis 30 Molen Ethylenoxid kondensiertes Cg-Cg-Alkylphenol ist.

11. Waschmittelzusammensetzung zum Waschen verschmutzter Textilien in einem wäßrigen Waschmedium bei einer erhöhten Temperatur in dem Bereich von 80 bis 100⁰C, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

(a) mindestens einem wasserlöslichen nichtionischen Tensid der Formel I oder II

(i)

J-(CH₂CH₂O)_1nH (II)

worin R einen primären oder sekundären Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, R₁ eine primäre oder sekundäre Alkylkette mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen darstellt und η und m jeweils einen Durchschnittswert von 15 bis 30 besitzen?

mindestens einer wasserunlöslichen kationischen quaternären Ammoniumverbindung der Formel III oder IV

R2

R₅-

^R4

(III)

(IV)

worin R.,

c und R, jeweils unabhängig

voneinander langkettige aliphatische C₁,--

C₂₂-Reste sind, R₃, R. und R_ jeweils unabhängig voneinander niedere Alkylreste sind, oder R₆ die Gruppe -RqNHCRq sein kann, worin

Rg ein langkettiger aliphatischer Rest mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, R_g einen zweiwertigen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellt und X ein salzbildendes Anion ist; und

(c) mindestens einem amphoteren Tensid in einer Menge, die einen Trübungspunkt der Zusammensetzung oberhalb der erhöhten Temperatur gewährleistet.