DE3815270A1

DE3815270A1 - Weichmacher enthaltende, fluessige waschmittel

Info

Publication number: DE3815270A1
Application number: DE19883815270
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Chavannes
Original assignee: Sandoz AG; Sandoz Patent GmbH
Current assignee: Sandoz AG; Sandoz Patent GmbH
Priority date: 1987-05-11
Filing date: 1988-05-05
Publication date: 1988-11-24

Description

Sowohl in der Haushaltwäsche als auch in der Industriewäsche werden vermehrt flüssige Waschmittel eingesetzt. Diese enthalten meistens eine Mischung von anionischen und nichtionischen Tensiden, jedoch keine "Builder" (Gerüststoffe), so daß deren Waschwirkung bei fettigen Anschmutzungen trotz hohem Tensidanteil (ca. 40%) mäßig ist. Für eine gute Waschwirkung auf proteinischen Anschmutzungen muß außerdem ein Enzym (Protease) zugesetzt werden.

Man hat auch schon versucht, diesen flüssigen Waschmitteln Weichmacher zuzugeben, um die nachträgliche Behandlung mit Weichmacher-Lösungen bzw. -Dispersionen, auszuschalten. Es zeigte sich aber, daß die üblichen Weichmacher nicht ohne weiteres mit den enthaltenen Tensiden verträglich sind und daß die Zubereitungen nicht in Form stabiler Lösungen vorliegen, sondern sich in zwei Phasen trennen, die jedes Mal vor Gebrauch aufgerührt werden müssen und keine zuverlässige Dosierung der Waschmittel erlauben. Weichmacher enthaltende, flüssige Waschmittel wurden aus diesem Grund bis jetzt ausschließlich auf Basis von nichtionischen Tensiden, die eine ungenügende Waschwirkung haben, hergestellt.

Es wurde nun gefunden, daß stabile flüssige Waschmittel auf Basis von anionischen Tensiden mit ausgezeichneter Waschwirkung, die Weichmacher enthalten, erhalten werden, wenn Weichmacher eingesetzt werden, die durch Acylierung und Quaternierung von Polyaminen hergestellt worden sind. Diese Weichmacher entsprechen insbesondere der Formel I

worin

R₁einen Alkyl- oder Alkylenrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R₂einen C₁-₄-Alkyl- oder Hydroxy-C₁-₄-alkylrest, der gegebenenfalls mit 1-10 Mol Äthylenoxyd veräthert worden ist, R₃einen C₁-₄-Alkyl- oder Benzylrest und X⊖ein Halogen- oder Methyl- bzw. Äthylsulfat-Anion

bedeuten.

Solche flüssigen Waschmittel weisen nicht nur eine hervorragende Waschwirkung bei normalen Verschmutzungen, sondern auch ohne Enzyme eine hohe Waschwirkung auf proteinischen Anschmutzungen auf, wenn sie neben Fettsäure(n) und gegebenenfalls anderen anionischen Tensiden auch ein carboxymethyliertes bzw. carboxyäthyliertes Äthylenoxydaddukt von Fettalkoholen oder Alkylphenolen enthalten. Diese Waschmittel enthalten auf 100 Gewichtsteile

(A) 1 bis 15 Teile des Weichmachers der Formel I,
(B) 0 bis 25 Teile eines teilweise carboxymethylierten oder carboxyäthylierten Äthylenoxydaddukt eines Fettalkohols oder eines Alkylphenols,
(C) 5 bis 30 Teile einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches und
(D) 2 bis 20 Teile eines weiteren anionischen Tensids.

Alle Tenside zusammen machen 20 bis 50 Gewichtsteile aus und die flüssigen Waschmittel enthalten eine genügende Menge Alkali zur Neutralisierung der anionischen Bestandteile. Außerdem können die Waschmittel noch übliche Bestandteile von flüssigen Waschmitteln wie nichtionische Tenside, hydrotrope Mittel, Sequestriermittel, Puffer, Enzyme und/oder optische Aufheller enthalten.

Die verschiedenen Komponenten sind bevorzugt in einer Menge von 3 bis 10 Teilen (A), 4 bis 20 Teilen (B), 10 bis 25 Teilen (C), 5 bis 15 Teilen (D) und alle Tenside zusammen in einer Menge von 30 bis 50 Teilen enthalten.

Die Weichmacher der Formel I werden in bekannter Weise durch Umsetzung von Triaminen mit Fettsäuren bzw. deren funktionellen Derivaten und nachträglicher Alkylierung und Quaternierung mit bekannten Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Benzylderivaten hergestellt. Bevorzugte Produkte enthalten mindestens einen Hydroxyalkyl-, insbesondere einen Hydroxyäthylrest, der noch durch weitere Äthylenoxydanlagerung (bevorzugt 1-5 Mol) veräthert sein kann, und mindestens einen ungesättigten Fettsäurerest, z. B. der Ölsäure. Bevorzugt werden für beide Reste R₁-CO die gleichen Fettsäuren bzw. Fettsäuregemische, insbesondere eine Mischung aus 85% Ölsäure und 15% Stearinsäure, eingesetzt.

Die carboxymethylierten bzw. carboxyäthylierten Äthylenoxydaddukte von Fettalkoholen oder Alkylphenolen entsprechen der allgemeinen Formel II

R-O-(CH₂CH₂O)_n-(A-COOH)_x (II)

worin

Rfür den Rest eines Fettalkohols mit 8-22 C-Atomen oder eines Alkylphenols mit 10-24 C-Atomen, Afür eine Methylen- oder Äthylengruppe, nfür eine Zahl von 1 bis 20 und xfür einen durchschnittlichen Wert von 0,1 bis 1

stehen.

Diese Verbindungen sind bekannt bzw. können nach allgemein bekannten Methoden hergestellt werden. Als bevorzugte Verbindung wird ein Produkt eingesetzt, das durch Umsetzung eines synthetischen Laurylalkohols (C₁₂-₁₅) mit 4-5 Mol Äthylenoxyd und 0,8 Mol Chloressigsäure hergestellt wird. Diese Produkte fallen normalerweise in neutralisierter Form, d. h. als Alkalisalze, insbesondere als Natriumsalze an und werden bevorzugt in dieser Form eingesetzt.

Unter Fettsäuren sind gesättigte und ungesättigte C₅-₂₂-, vorzugsweise C₁₂-₁₈-Carbonsäuren, zu verstehen. Diese Fettsäuren wie z. B. Cocosfettsäure oder Ölsäure werden als solche eingesetzt, aber durch Zusatz von Alkali wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, Triäthanolamin neutralisiert.

Als weitere anionische Tenside kommen die allgemein bekannten, wie z. B.

- Sulfate und Sulfonate von Fettsäuren, Fettsäureestern und Fettsäureamiden,
- lineare oder verzweigte Alkyl(C₅-₁₈)sulfate oder -sulfonate,
- Sulfate äthoxylierter Produkte, so vor allem Sulfate der gegebenenfalls vorhandenen nichtionischen Tenside,
- Polycarbonsäureestersulfonate,
- Alkyl(C₅-₁₈)benzolsulfonate und Alkyl(₁-₄)- oder Dialkyl(₁-₄)- naphthalinsulfonate in Frage. Als Säuren eingesetzt, werden sie durch Zusatz von Alkali neutralisiert.

Als nichtionogene Tenside kommen Propylenoxid/Äthylenoxidblockpolymere (Pluronics) und Additionsprodukte von Äthylenoxid, und/oder Propylenoxid an Fettalkohole, Fettamine, Fettsäuren, Fettsäurealkanolamide und Alkylphenole in Frage. Solche Produkte sind bekannt und im Handel erhältlich.

Als hydrotrope Verbindungen kommen z. B. Harnstoff, Dicyandiamid und Derivate, Alkohole, wasserlösliche Glykole, Glykoläther, Glykolester, C₁-₄-alkylsubstituierte Benzolsulfonate in Frage, vorausgesetzt, daß diese Verbindungen in destilliertem Wasser bis zur Kochtemperatur keinen Trübungspunkt aufweisen, bzw. wasserlöslich bleiben. Sie dienen zur Vermeidung einer Phasentrennung, d. h. zur Stabilisierung der Flüssigform.

Als Sequestriermittel werden Zitronensäure, Nitrilotriessigsäure und sonstige komplexierende Verbindungen eingesetzt.

Puffer werden hinzugefügt, um den pH der Waschflotte im neutralen oder alkalischen Bereich zu stabilisieren. Als solche können Natriumhydrogencarbonat, Natriumcarbonat oder Natriumsilikat verwendet werden.

Durch Abstimmung dieser verschiedenen Zusätze und durch die fakultative Verwendung von üblichen Enzymen (Proteasen, Amylasen) und optischen Aufhellern kann die Waschwirkung der flüssigen Waschmittel je nach gewünschtem Anwendungsbereich optimal gestaltet werden. Diese flüssigen Waschmittel können vor allem in der Haushaltwäsche anstelle der bekannten phosphathaltigen oder phosphatfreien Waschmittel eingesetzt werden. Die flüssigen Waschmittel weisen nicht nur eine gute Waschwirkung auf, sondern ergeben auf Baumwolle auch einen weichen Griff. Durch eine ausgewogene Abstimmung der Komponenten können stabile Lösungen hergestellt werden, die sich nicht in Phasen auftrennen. Eventuell anwesende optische Aufheller werden nicht gelöscht, so daß die Wäsche nach Benutzung des Waschmittels einen üblichen Weißgrad aufweist.

In den nachfolgenden Beispielen 1-7 (Tabelle) werden das carboxymethylierte Äthylenoxydaddukt der Formel

C₁₂-₁₅-O-(CH₂CH₂O)_4,5-(CH₂-COON_a)_0,8

als 67%ige Paste und 30%ige Natronlauge bis zu einem pH-Wert von 7,5 eingesetzt. Der Weichmacher entspricht der Formel

R₁ = 85% Ölsäure-, 15% Stearinsäure-Rest

Die verschiedenen Bestandteile werden in Wasser bei Raumtemperatur gemischt und gerührt, bis eine homogene Lösung erhalten wird.

Tabelle

Anwendungsbeispiel

Die Waschmittel der Beispiele 1-7 werden auf Baumwollteststreifen geprüft, die ohne optische Aufheller gebleicht wurden. Diese Teststreifen werden zusammen mit 2 kg Polyester als Ballast in eine Schulthess Super 45 (Warenzeichen)-Waschmaschine gegeben und dem Waschprogramm 4 unterworfen. Die Waschbedingungen sind:

Zylinderinhalt43 l Wassermenge17 l (Wasserhärte 18°dH) Waschmittelmenge8 g/l Waschtemperatur60°C Aufheizperiodeca. 11 Minuten Waschzeitca. 15 Minuten pH der Waschflotte7

Nach der Wäsche wird der Weißheitsgrad mit einem Spectrophotometer (Datacolor 70-80) gemessen und nach CIE-Methode (CIE publication no. 15.2) ausgedruckt.

Claims

1. Flüssige Waschmittel auf Basis von anionischen Tensiden, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Weichmachern, die durch Acylierung und Quaternierung von Polyaminen hergestellt worden sind.

2. Flüssige Waschmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher der allgemeinen Formel I entspricht worinR₁einen Alkyl- oder Alkylenrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R₂einen C₁-₄-Alkyl- oder Hydroxy-C₁-₄-alkylrest, der gegebenenfalls mit 1-10 Mol Äthylenoxyd veräthert worden ist, R₃einen C₁-₄-Alkyl- oder Benzylrest und X⊖ein Halogen- oder Methyl- bzw. Äthylsulfat-Anionbedeuten.

3. Flüssige Waschmittel gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf 100 Gewichtsteile

(A) 1 bis 15 Teile des Weichmachers der Formel I,
(B) 0 bis 25 Teile eines teilweise carboxymethylierten oder carboxyäthylierten Äthylenoxydaddukt eines Fettalkohols oder eines Alkylphenols,
(C) 5 bis 30 Teile einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches und
(D) 2 bis 20 Teile eines weiteren anionischen Tensids enthalten.

4. Flüssige Waschmittel gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem ein weiteres nichtionisches Tensid, ein hydrotropes Mittel, ein Sequestriermittel, einen Puffer, ein Enzym und/oder einen optischen Aufheller enthalten.

5. Flüssige Waschmittel gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das carboxymethylierte bzw. carboxyäthylierte Äthylenoxyaddukt der Formel II entspricht. R-O-(CH₂CH₂O)_n-(A-COONa)_x (II)worinRfür den Rest eines Fettalkohols mit 8-22 C-Atomen oder eines Alkylphenols mit 10-24 C-Atomen, Afür eine Methylen- oder Äthylengruppe, nfür eine Zahl von 1 bis 20 und xfür einen durchschnittlichen Wert von 0,1 bis 1stehen.

6. Flüssige Waschmittel gemäß Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie 20 bis 50 Gewichtsprozent Tensid und eine genügende Menge Alkali zur Neutralisierung in wäßriger Lösung enthalten.