DE3836847A1 - Antistatische und gewebeweichmachende fluessige waschmittelzusammensetzungen - Google Patents
Antistatische und gewebeweichmachende fluessige waschmittelzusammensetzungenInfo
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Classifications
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Description
Die Erfindung betrifft antistatisch und gewebeweichmachende
flüssige Waschmittelzusammensetzungen.
Es ist bekannt, daß flüssige Waschmittelzusammensetzungen
kationische Verbindungen zugesetzt werden können, um
die gewaschene Wäsche weich und antistatisch zu machen.
Das ist besonders dann von Bedeutung, wenn die Wäsche
in einem automatischen Wäschetrockner getrocknet wird,
wobei sich häufig elektrostatische Ladung auf der Wäsche
aufbaut. Das führt zum unerwünschten Zusammenkleben der
getrockneten und gewaschenen Wäschestücke, die knistern
und bei Entladung der auf ihnen befindlichen elektrostatischen
Ladung Funken bilden. Weiter ist es bekannt,
daß das Zusetzen von kationischen Verbindungen zu Waschmittelzusammensetzungen
negative Auswirkungen auf die Waschwirkung
hat. Diese nachteiligen Auswirkungen sind dann
zu erwarten, wenn anionische Tenside verwendet werden,
die mit den kationischen Materialien chemisch reagieren.
Allerdings ist auch bei der Verwendung von kationischen
Verbindungen in nichtionischen Waschmittelzusammensetzungen
eine Verringerung der Waschleistung beobachtet worden.
In der US-PS 45 64 463 werden flüssige Waschmittel auf
der Basis von nichtionischen und anionischen Tensiden,
wie z. B. höheren Fettalkoholethoxylaten und Alkylbenzolsulfonaten,
beschrieben. Gemäß US-PS 44 41 881 ist eine
sprühgetrocknete teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung
bekannt, die als ethoxylierte Alkohole mit enger Ethylenoxid-
Verteilung bezeichnete Tenside enthält. Beim Waschen
verleiht diese Waschmittelzusammensetzung synthetischen
Geweben verbesserte Schmutzabweisungseigenschaften.
Darüber hinaus ist es bekannt, daß im Handel erhältliche
gewebeweichmachende und antistatische flüssige Waschmittel
auf der Grundlage von nichtionischen und anionischen
Tensiden kationische Verbindungen enthalten, um die Wäsche
weichzumachen und elektrostatische Ladung von der gewaschenen
und getrockneten Wäsche zu entfernen oder deren Aufbau
auf der Wäsche während des Trockenvorganges zu verhindern.
Dennoch ist es nicht bekannt, daß flüssige Waschmittelzusammensetzungen,
die ethoxylierte nichtionische Tenside
mit enger Ethylenoxid-Verteilung und kationische Verbindung
enthalten, eine verbesserte Reinigungswirkung gegenüber
den entsprechenden Zusammensetzungen haben, die ethoxyliertes
nichtionisches Tensid mit breiter Ethylenoxidverteilung
(BRE-Tensid) enthalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine antistatische
und gewebeweichmachende flüssige Waschmittelzusammensetzung
mit insbesondere bei niedrigen Waschtemperaturen gesteigerter
Waschwirkung gegenüber fetthaltigem Schmutz und ein
Verfahren zur Verwendung dieser Zusammensetzung zum Waschen
von Wäsche zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch die antistatische
und gewebeweichmachende flüssige Waschmittelzusammensetzung
gemäß Kennzeichen des Hauptanspruchs und das Waschverfahren
gemäß Kennzeichen des Anspruchs 7 gelöst, wobei sich weitere
Verbesserungen aus den Unteransprüchen ergeben.
Die erfindungsgemäße antistatische und gewebeweichmachende
flüssige Waschmittelzusammensetzung, die nachstehend auch
als Weichwaschmittel bezeichnet wird, zeigt eine unerwartet
gesteigerte Waschwirkung gegenüber fetthaltigen Verschmutzungen
und/oder Flecken als Zusammensetzungen, die anstelle
von NRE ethoxyliertes nichtionisches Tensid mit breiter
Ethylenoxid-Verteilung (BRE) enthalten. Dieser unerwartete
positive Effekt tritt insbesondere dann auf, wenn die
erfindungsgemäßen Weichwaschmittel zur Reinigung einer
Vielzahl von mit fetthaltigen Verschmutzungen/Flecken
versehenen Geweben verwendet werden und der Waschvorgang
bei relativ niedrigen Temperturen von z. B. 20°C durchgeführt
wird.
Die erwarteten nachteiligen Auswirkungen von kationischen
Verbindungen auf die Waschwirkung bleiben bei den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen, die anstelle von BRE ethoxylierte
nichtionische Tenside mit enger Ethylenoxid-Verteilung
(NRE) enthalten, überraschenderweise aus. Vielmehr zeigen
sie, verglichen mit ähnlichen auf BRE basierenden Waschmittelzusammensetzungen,
eine verbesserte Reinigungsleistung.
Diese verbesserte Reinigungsleistung der NRE-Zusammensetzung
ist nicht darauf zurückzuführen, daß das NRE in flüssigen
Waschmittelzusammensetzungen ein besseres Tensid als BRE
ist, sondern ist eher auf die Kombination von NRE und
kationischen Verbindungen in dem Weichwaschmittel zurückzuführen.
Die erfindungsgemäße antistatische und gewebeweichmachende
flüssige Waschmittelzusammensetzung enthält einen reinigenden
Anteil eines ethoxylierten nichtionischen Tensids
mit enger Ethylenoxid-Verteilung (NRE), einen antistatischen
und gewebeweichmachenden Anteil einer antistatischen und
gewebeweichmachenden kationischen Verbindung und Wasser,
wobei die Zusammensetzung, verglichen mit ähnlichen Zusammensetzungen,
in denen das nichtionische Tensid ein ethoxyliertes
nichtionisches Tensid mit einer breiten Ethylenoxid-Verteilung
(BRE) ist, beim Waschen von verschmutzten Geweben
eine verbesserte Reinigungswirkung gegenüber fetthaltigen
Verschmutzungen zeigt.
Die in den erfindungsgemäßen Weichwaschmitteln verwendeten
NRE sind nichtionische Tenside, in denen die hydrophile
Einheit ein Ethylenoxid-Polymer mit vergleichsweise enger
Verteilung ist, wodurch sich diese Tenside von ähnlichen
Tensiden unterscheiden, in denen das Ethylenoxid-Polymer
eine breite Verteilung (BRE-Tenside) aufweist. Im allgemeinen
ist es für die verbesserte Reinigungskraft der erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen wünschenswert, daß die
Ethylenoxidkette einschließlich endständigem Ethanol eine
so enge Verteilung aufweist, daß bei mindestens 80% des
nichtionischen Tensids die Anzahl der Ethylenoxidgruppen
im Bereich von (n-3) bis (n+3) liegt, wobei n die mittlere
Anzahl von Ethoxy-Gruppen im NRE-Tensid ist. In einigen
Fällen kann der Bereich sich von (n-2) bis (n+4) oder
von (n-4) bis (n+2) erstrecken. Im allgemeinen wird n
etwa 6 oder 7 sein, wenn es auch manchmal im Bereich von
4 bis 12 liegen kann. Vorzugsweise ist der Prozentwert
von nichtionischem Tensid mit einem Ethoxygehalt im Bereich
von (n-3) bis (n+3) oder innerhalb einer der beiden zuvor
erwähnten Bereiche mindestens 85% und besonders bevorzugt
mindestens 90%. Normalerweise ist der Gehalt an niederen
ethoxylierten nichtionischen Tensiden, wie z. B. Tensiden
mit 1 bis 3 Ethoxygruppen pro Molekül, auf nicht mehr
als 5%, vorzugsweise weniger als 2% und besonders bevorzugt
weniger als 1% beschränkt, außer wenn n kleiner
als 7 ist und damit die Prozentangaben nicht auf Tenside
mit Ethoxygehalten von (n-3) anwendbar sind. Wenn n kleiner
als 7 ist, erstrecken sich die Bereiche vorzugsweise von
(n-2) bis (n+2) oder von (n-1) bis (n+3). Aufgrund des
eine Reihe von nichtionischen Tensiden mit unterschiedlichen
Ethoxygehalten liefernden Herstellungsverfahren sind ebenfalls
niedere Ethoxylate vorhanden, die schwierig zu entfernen
sind. Im Falle des NRE-Ternsids liegt ein einheitlicheres
Produkt vor, dessen Verteilungskurve als zusammengedrückt
angesehen werden kann. Entsprechende BRE-Tenside, sogar
solche, bei denen n 7 oder mehr beträgt, weisen häufig
mehr als 5% niedere Ethoxylate mit 1 bis 3 Ethoxygruppen
auf. Weiter ist es wünschenswert, den Anteil an unethoxylierter
lipophiler Substanz zu begrenzen. Normalerweise
enthalten die NRE-Tenside weniger als 1% und häufig weniger
als 0,5% davon, wohingegen BRE-Tenside häufig mehr als
1% der lipophilen Substanz, z. B. höheren Fettalkohol,
enthalten.
Die erfindungsgemäßen nichtionischen Tenside (NRE) werden
durch katalytische Reaktion von Ethylenoxid mit einer
geeigneten lipophilen Substanz hergestellt. Geeignete
lipophile Substanzen sind höhere Alkohole, üblicherweise
Fettalkohole oder lineare Alkohole mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
pro Molekül, die vorzugsweise gesättigt sind. Außerdem
können auch oxoartige Alkohole und mittlere Phenole,
wie z. B. Nonylphenol, Verwendung finden. Vorzugsweise
weist der höhere Fettalkohol 12 bis 16 Kohlenstoffatome
auf und ist linear, und besonders bevorzugt weist er 12
bis 14 oder 15 Kohlenstoffatome auf, wie z. B. in Laurylalkohol,
Myristylalkohol und deren Mischgungen. Der mittlere
Ethoxygehalt der NRE-Tenside liegt im Bereich von 4 bis
10 Ethoxygruppen pro Molekül, vorzugsweise 5 bis 9, und
besonders bevorzugt 6 bis 8, z. B. 6,5 oder 7. Andere nichtionische
Tenside, wie z. B. höhere Fettsäureester von Polyethoxyethanol,
die ebenfalls eine enge Ethoxylat-Verteilung
aufweisen, können in einigen Zusammensetzungen und für
bestimmte Anwendungen verwendet werden. Dennoch wird normalerweise
ein höherer Fettalkohol als lipophile Substanz
eingesetzt, und das Produkt ist ein die zuvor erwähnten
Bedingungen erfüllendes ethoxyliertes nichtionisches Tensid
mit enger Ethylenoxid-Verteilung, wobei die Verteilungskurve
der Ethoxygruppenanzahl vorzugsweise bei n ein Maximum
aufweist.
Zur Zeit erhätliche NRE-Tenside werden vorzugsweise durch
katalytische Reaktionen hergestellt, wodurch ein enger
Bereich von Polyethoxylaten erhalten wird, die vorzugsweie
eine Verteilungskurve der Ethoxygruppenanzahl mit einem
Maximum bei n haben. Die einfacher erhältlichen handelsüblichen
alkoxylierten Tenside weisen demgegenüber einen
breiten Bereich von Polyethoxylaten auf. Katalytisch hergestellte
Produkte sind durch eine Normalverteilungskurve
charakterisiert, wenn der Ethylenoxidgehalt auf der Abszisse
gegen die Gewichtsprozentangabe auf der Ordinate aufgetragen
wird. Allerdings liegt das Maximum der Glockenkurve für
die NRE-Tenside sehr viel höher als das der BRE-Tenside.
Es ist bekannt, daß ähnliche Produkte mit ähnlichen Verteilungskurven
aus BRE-Tensiden oder anderen NRE-Tensiden
durch BRE-Tensiden durch Entfernung von höheren und niederen
Polyethoxylaten mittels Lösungsmittelextraktion, Destillation
oder anderer geeigneter physikalischer Verfahren
hergestellt werden können. Allerdings wurde vermutlich
aufgrund des Fehlens eines Maximums in der Verteilungskurve
bei n nicht nahegelegt, daß diese Tenside ebenso nützlich
sind, wie die erfindungsgemäß bevorzugten Tenside. Die
BRE-Tenside enthalten geringe Mengen von häufig weniger
als 60% der gewünschten Polyethoxylate mit enger Ethylenoxid-
Verteilung, wie z. B. solche mit 4 bis 10 Ethoxygruppen,
verglichen mit mehr als 80% Polyethoxylaten mit enger
Ethylenoxid-Verteilung für die NRE-Tenside. Sie enthalten
häufig außerdem mindestens etwa 1% Tensid, in dem alle
Ethoxylierungsstufen von 1 bis 16 oder von 1 bis 20 Ethoxygruppen
sogar dann vertreten sind, wenn der mittlere Ethylenoxidgehalt
6 oder 7 Mol pro Mol Tenside beträgt. Auf der
anderen Seite enthält NRE-Tensid mit im Mittel 7 Mol Ethylenoxid
pro Mol Tensid im allgemeinen kein Tensid mit mehr
als 14 oder 15 Ethylenoxidgruppen pro Molekül, und der
Anteil von Polyoxyethylen mit 4 bis 10 Ethylenoxidgruppen
ist wesentlich erhöht. Diese Erhöhung sowie der engere
Bereich der Verteilung der Polyethoxyeinheiten und das
in der Verteilungskurve bei n auftretende Maximum verleihen
dem NRE-Tensid offensichtlich verbesserte Eigenschaften
sich in verbesserten Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Waschmittelzusammensetzung niederschlagen. Die Gründe
für diese Unterschiede sind derzeit nicht bekannt. Ein
bevorzugtes NRE-Tensid ist Tergitol® 24-L-60N, welches
die Formel RO(CH₂CH₂O) n H hat, in der R eine Mischung von
linearem C₁₂- und C₁₄-Alkoholen ist und n im Mittel ungefähr
7,0 beträgt. Dieses Produkt hat als 1%ige wäßrige
Lösung einen Trübungspunkt von 60°C und ist ein Ethoxylat
mit einer engen Ethylenoxid-Verteilung. Seine Eigenschaften
sind in einem Produktinformationsblatt beschrieben, welches
von dem Hersteller Union Carbide Corporation herausgegeben
wurde. Andere nichtionische Tergitol-Tenside, die zumindest
zum Teil mit Tergitol 24-L-60N verwendet werden können,
sind Tergitol 24-L-45N, Tergitol 24-L-75N und Tergitol
26-L-60N, wobei die Zahlen 45, 75bund 60 die in Grad Celsius
angegebenen Trübungspunkte bezeichnen. Ersatzweise können
auch ähnliche Produkte, die von der Shell Chemical Company
unter der Bezeichnung Shell 23-7P und Shell 23-7Z vertrieben
werden, eingesetzt werden, obwohl diese nicht so geeignet
sind wie die bevorzugten NRE-Tenside.
Die antistatische und gewebeweichmachende kationische
Verbindung der erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen
kann z. B. ein Imidazolinsalz oder ein quartäres
Ammoniumsalz sein. Beide Sorten von Gewebeweichmachern
sind in der US-PS 40 00 077 beschrieben. Unter diesen
zwei Sorten von Weichmachern sind die quartären Ammoniumsalze
bevorzugt. Besonders bevorzugt sind die quartären
Ammoniumhalogenide, wie z. B. die quartären Ammoniumchloride.
Das gewebeweichmachende quartäre Ammoniumsalz hat vorzugsweise
die Formel
in der R¹ und R² niedere Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatomen und
besonders bevorzugt 1 Kohlenstoffatom sind, R³ eine höhere
Alkylgruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
12 bis 18 Kohlenstoffatomen und besonders bevorzugt 16
bis 18 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Talgalkyl, ist, R⁴
eine höhere, mittlere oder niedere Alkylgruppe mit 1 bis
20 Kohlenstoffatomen ist und X⁻ ein salzbildendes Anion,
vorzugsweise entweder Chlorid, Bromid oder Methylsulfat
und besonders bevorzugt Chlorid ist. In diesen quartären
Salzen sind R¹ und R² vorzugsweise die gleiche niedere
Alkylgruppe, wie z. B. Methyl, und R³ und R⁴ sind vorzugsweise
die gleiche höhere Alkylgruppe oder eines ist die höhere
Alkylgruppe und das andere ist Methyl, wobei die am meisten
bevorzugten Gewebeweichmacher Trimethyltalgalkylammoniumchlorid
und Dimethylditalgalkylammoniumchlorid sind. Weitere
geeignete quartäre Ammoniumhalogenide sind die, in denen
die höhere(n) Alkylgruppe(n) hydriertes Talgalkyl, Kokosalkyl,
Stearyl, Cetyl, Myristyl und/oder Lauryl ist (sind), welche(s)
manchmal ethoxylierter sein kann (können), und
in denen die niederen Alkylgruppen Methyl und/oder Ethyl
sind. Manchmal können außerdem andere Anionen als Halogenid
und Methylsulfat vorhanden sein.
Die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendeten
fluoreszierenden Aufheller ziehen direkt auf die gewaschene
Wäsche auf und dienen dazu, unsichtbare Strahlung, wie
z. B. UV-Strahlung, in sichtbares Licht umzuwandeln, wodurch
die Wäsche weiß erscheint. Diese fluoreszierenden Aufheller
sind dem Fachmann gut bekannt. Normalerweise sind sie
vom Stilbentyp, insbesondere vom Stilbensulfonsäure- oder
-sulfonsalz-Typ. Unter diesen in den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen verwendbaren Aufhellern befindet sich
der von Mobay Chemical Corporation hergestellte und unter
dem Warenzeichen "Phorwite BBH pure" vertriebene Aufheller,
bei dem es sich um 4,4-Bis(4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-
s-triazin-2-yl-amino-2,2-stilbendisulfonsäure handelt.
Obwohl die erwähnten fluoreszierenden Aufheller in den
erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sehr wirksam sind,
können anstelle dieser auch andere Typen von direkt aufziehenden
Aufhellern, wie z. B. die in Beispiel 1 erwähnten,
verwendet werden, ohne daß die gesteigerte Waschwirkung
der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verringert wird.
In den bevorzugten Ausführungsformen enthält die erfindungsgemäße
flüssige Waschmittelzusammensetzung außerdem anionisches
Tensid, um das Direktaufziehen des fluoreszierenden Aufhellers
und ebenfalls die Reinigungswirkung der Zusammensetzung
zu verbessern. Das normalerweise in Form eines wasserlöslichen
Salzes, wie z. B. eines Alkalimetallsalzes, wie
Natriumsalz, vorliegende anionische Tensid ist vorzugsweise
vom Sulfat- oder Sulfonattyp. Diese Tenside sind ausführlich
in verschiedenen Abhandlungen einschließlich Schwartz
und Perry, "Surface Active Agents (Their Chemistry and
Technology)", und den verschiedenen jährlichen Ausgaben
von John W. McCutcheon's "Detergents and Emulsifiers"
beschrieben worden. Obwohl höhere Fettalkoholsulfate und
verschiedene andere Sulfate und Sulfonate verwendet werden
können, ist es bevorzugt, daß das Tensid ein höheres Alkylbenzolsulfonat
mit z. B. einer C₁₂- bis C₁₈-Alkylgruppe
ist. Besonders bevorzugt handelt es sich beim Alkyl um
eine lineare Alkylgruppe mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen,
wie z. B. Dodecyl oder Lauryl, und beim Kation um Natrium.
Disulfonierte anionische Tensidsalze können in den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen auch Verwendung finden.
Zur Erleichterung der Solubilisierung des fluoreszierenden
Aufhellers und zur Pufferung der flüssigen Waschmittelzusammensetzung
auf einen gewünschten pH-Wert kann ein niederes
Alkanolamin mit einer C₁- bis C₃-Alkanolgruppe in
der flüssigen Waschmittelzusammensetzung enthalten sein.
Vorzugsweise ist das Alkanolamin ein Trialkanolamin, und
besonders bevorzugt ist Triethanolamin.
Normalerweise ist eine hydrotrope Verbindung, wie z. B.
Benzolsulfonat oder (Nieder)-alkoholbenzolsulfonat, in
dem die niedere Alkylgruppe 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält,
in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen vorhanden,
um einige Komponenten der Zusammensetzung, die ansonsten
aus dem wäßrigen Medium ausfallen könnten, löslich zu
machen. Vorzugsweise liegt die hydrotrope Verbindung als
Alkalimetallsalz gewöhnlich als Natriumsalz vor, und sie
kann ein Benzolsulfonat, ein Xylolsulfonat oder Cumolsulfonat
sein.
Gleichfalls ist zur Steigerung der Löslichkeit der verschiedenen
Komponenten der Waschmittelzusammensetzung im allgemeinen
ein polares organisches Colösungsmittel vorhanden,
bei dem es sich vorzugsweise um ein niederes Alkanol,
wie z. B. Ethanol oder Isopropanol, handelt, wobei normalerweise
denaturiertes Ethanol bevorzugt ist.
Das verwendete Wasser kann Leitungswasser, destilliertes
Wasser, entionisiertes Wasser oder behandeltes Wasser,
wie z. B. aus dem Kesselwassersystem der Herstellungsanlage
entnommenes Kesselspeisewasser, sein. Es ist normalerweise
erwünscht, daß das Wasser eine relativ niedrige Härte
aufweist, die im allgemeinen kleiner als 100 ppm, berechnet
als CaCO₃, vorzugsweise kleiner als 50 ppm und besonders
bevorzugt etwa 0 ist.
Die verschiedenen Hilfsstoffe können in der erfindungsgemäßen
Zusammensetzung enthalten sein, wovon Parfum und
Farbstoffe die am häufigsten benutzten sind. Das normalerweise
lipophile Parfum wird durch die Tensidkomponenten und
Lösungsmittelkomponenten der Zusammensetzung löslich gemacht.
Der Farbstoff kann ein wasserdispergierbares Pigment sein.
Allerdings ist es im allgemeinen bevorzugt, einen wasserlöslichen
Farbstoff oder eine Mischung von geeigneten Farbstoffen
zu verwenden, obwohl Mischungen von Farbstoffen und
Pigmenten ebenfalls eingesetzt werden können. Eine weitere
Komponente der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, die
als ein Hilfsstoff angesehen werden kann, ist ein Säuerungsmittel,
welches zur Absenkung des pH-Wertes des flüssigen
Tensids in den Fällen verwendet werden kann, in denen
das Triethanolamin und andere alkalische Materialien den
pH-Wert über einen beabsichtigten Wert hinaus angehoben
haben. Am bevorzugtesten unter den verwendbaren Säuerungsmitteln
ist Zitronensäure, die mit Triethanolamin und anderen
alkalischen Materialien der Zusammensetzung einen Puffer
bilden kann.
Die Anteile der verschiedenen Komponenten der erfindungsgemäßen
flüssigen Waschmittelzusammensetzungen liegen
normalerweise innerhalb bestimmter Bereiche, um ein Produkt
mit den gewünschten Eigenschaften, wie verbesserte Waschwirkung
gegenüber auf verschiedenen Geweben abgelagerten fetthaltigen
Flecken, annehmbaren Aussehen und guten physikalischen
Eigenschaften zu erhalten. Die Hauptkomponente der
erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen ist Wasser,
dessen Anteil zusammen mit gegebenenfalls vorhandenem
Colösungsmittel und hydrotroper Verbindung normalerweise
zur Lösung des NRE-Tensids, der kationischen Verbindung
und anderer Komponenten der Zusammensetzung ausreicht.
Der Wassergehalt ist im Bereich von 30 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise
40 bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt 50 bis 60 Gew.-%
und ganz besonders bevorzugt 53,5 Gew.-% oder etwa 55 Gew.-%.
Der Anteil von NRE-Tensid ist ein reinigender Anteil,
der im allgemeinen im Bereich von 10 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise
15 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 18 bis 25 Gew.-%
und ganz besonders bevorzugt etwa 21 Gew.-% ist. Der Anteil
der kationischen Verbindung ist ein antistatischer und
gewebeweichmachender Anteil, der im allgemeinen im Bereich
von 2 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 10 Gew.-%, besonders
bevorzugt 4 bis 8 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt
bei etw 6 Gew.-% liegt.
Wenn ein fluoreszierender Aufheller verwendet wird, liegt
dessen Anteil im Bereich von 0,1 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis 1 Gew.-% und besonders bevorzugt bei 0,4 Gew.-%.
Der Anteil des anionischen Tensids ist 2 bis 15 Gew.-%,
vorzugsweise 3 bis 10 Gew.-% und besonders bevorzugt etwa
6 Gew.-%. Besonders bevorzugt ist das molare Verhältnis
von kationischem Weichmachungsmittel zu anionischem Tensid
im Bereich von 0,9 : 1 bis 1 : 1,1, z. B. bei 1 : 1. Das zur
Löslichmachung des fluoreszierenden Aufhellers verwendete
Alkanolamin ist in einem Anteil von 0,3 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise
1 bis 2 Gew.-% und besonders bevorzugt in etwa 1,5
Gew.-% vorhanden. Der Anteil der hydrotropen Verbindung
ist im Bereich von 2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis
7 Gew.-% und besonders bevorzugt bei etwa 5 Gew.-%. Wenn
Colösungsmittel verwendet wird, ist dieses in einem Anteil
von 3 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 10 Gew.-% und besonders
bevorzugt etwa 6 Gew.-% vorhanden. Ein zum Ausgleich
der Bilanz fehlender Teil kann aus Hilfsstoffen bestehen,
die normalerweise 0,1 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung
ausmachen. Diese Hilfsstoffe können Parfum in einer Menge
von normalerweise 0,2 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis
1 Gew.-% und besonders bevorzugt etwa 0,4 Gew.-% und Farbstoff
in einer Menge von 0,05 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis 0,5 Gew.-% und besonders bevorzugt etwa 0,2 Gew.-%
sein. Dennoch hängen diese Anteile in einem gewissen Umfang
von dem Geruch der Produktkomponenten und deren Farbe
ab. Zitronensäure oder andere Säuerungs- oder Neutralisierungsmittel
können als weiterer Hilfsstoff angesehen werden,
wobei deren Anteil normalerweise so bemessen ist, wie
es für die Einstellung des pH-Wertes der flüssigen Waschmittelzusammensetzungen
innerhalb eines gewünschten Bereiches
erforderlich ist. Ein derartiger Anteil ist im allgemeinen
im Bereich von 0,05 bis 0,5 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen
sind normalerweise klar, sie können aber auch absichtlich
trübe, opak oder perlmuttfarben hergestellt werden. Der
pH-Wert des Produktes ist normalerweise im Bereich von
7 bis 8, idealerweise bei 7,5, und die Viskosität ist
bei 25°C normalerweise im Bereich von 75 bis 125 cP, vorzugsweise
bei etwa 100 cP.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
ist relativ einfach, wobei keine kritischen Operationen
erforderlich sind. Allerdings ist sicherzustellen, daß
der fluoreszierende Aufheller gelöst ist, was normalerweise
mittels des alkoholischen Colösungsmittels geschieht.
Normalerweise wird das gesamte Wasser oder etwa 80% oder
mehr davon in einem Mischbehälter oder -tank eingepumpt,
und die verschiedenen Komponenten der Waschmittelzusammensetzung
werden dem wäßrigen Medium hintereinander zugemischt,
gefolgt durch Zugabe von restlichem Wasser. In einigen
Fällen kann das Colösungsmittel zuerst zugegeben werden.
In anderen Fällen kann es zurückbehalten werden, um es
anschließend zum Ende des Mischverfahrens hin zusammen
mit dem Restwasser zuzugeben. In anderen Fällen können
spezielle Komponenten, wie z. B. der Aufheller, zuerst
in dem Colösungsmittel oder in einem Teil des die hydrotrope
Verbindung enthaltenden wäßrigen Mediums gelöst werden.
Obwohl diese Vorgehensweisen eine schnellere Herstellung
des flüssigen Waschmittels in der gewünschten Form und
dem gewünschten Aussehen gestatten, ist das Produkt mit
Ausnahme der Auflösung des Aufhellers ohne derartige Veränderungen
des Verfahrens erhältlich. Nachdem die Zumischung
aller Komponenten abgeschlossen ist, kann gegebenenfalls
vorhandenes Restwasser ebenfalls unter Rühren zugegeben
werden. Nach gegebenenfalls vorgenommener pH-Wert-Einstellung
und Überprüfung der Viskosität kann das Produkt
gegebenenfalls gefiltert und anschließend in Flaschen
abgefüllt werden.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen
hat der Verbraucher lediglich die erforderliche
Menge der Zusammensetzungen abzumessen und dem Waschwasser
einer automatischen Waschmaschine zuzugeben. Derartige
Maschinen beinhalten 60 bis 70 Liter Wasser, wobei 67
Liter am gängigsten sind. Eine ½ Tasser der flüssigen
Waschmittelzusammensetzung, was etwa 120 g entspricht,
wird pro Waschvorgang verwendet. Dennoch kann die Zusammensetzung
so verändert werden, daß eine ¼ Tasse, entsprechend
60 g, für einen wirksamen Waschvorgang ausreicht. Die üblicherweise
etwa 3 kg wiegende Wäsche wird dem Waschwasser zugegeben,
und die Maschine wird eingeschaltet. Das Waschwasser
weist normalerweise eine Härte von nicht mehr als 300
ppm, berechnet als CaCO₃, auf, und die Waschtemperatur
ist normalerweise im Bereich von 19 bis 90°C. Wenn auch
die Waschtemperatur selten die Siedetemperatur des Waschwassers
erreicht, sind die erfindungsgemäßen Waschverfahren
dennoch bei diesen höheren Temperaturen durchführbar.
Vorzugsweise ist die Wasserhärte nicht höher als 200 ppm,
wobei der Bereich von 100 bis 200 ppm, berechnet als CaCO₃,
als normal angesehen wird. Waschwasser mit einer geringeren
Härte kann auch verwendet werden. Innerhalb des breiten
Temperaturbereiches liegt ein bevorzugter Bereich bei
10 bis 50°C. Im Waschtemperaturbereich von 10 bis 25°C,
z. B. bei etwa 20 oder 21°C, ist die Waschwirkung der erfindungsgemäßen
Waschmittelzusammensetzungen, verglichen mit
der Waschwirkung ähnlicher BRE-Zusammensetzungen, am stärksten
verbessert.
Bei dem erfindungsgemäßen Waschverfahren ist es besonders
bevorzugt, die erfindungsgemäße flüssige Waschmittelzusammensetzung
in die Waschmaschine zu geben, wenn auch die Zugabe
der verschiedenen Komponenten allein oder in Mischungen
ebenfalls möglich ist. Das erhaltene Waschwasser enthält
einen reinigenden Anteil des NRE-Tensids und einen antistatisch-
und gewebeweichmachenden Anteil der kationischen
Verbindung. Diese Anteile sind im Bereich von 0,01 bis
0,2 Gew.-% bzw. 0,001 bis 0,1 Gew.-%, vorzugsweise 0,02
bis 0,1 Gew.-% bzw. 0,002 bis 0,05 Gew.-% und besonders
bevorzugt 0,03 bis 0,06 Gew.-% bzw. 0,005 bis 0,02 Gew.-%,
z. B. etw 0,04 Gew.-% bzw. etwa 0,01 Gew.-%. Die Konzentration
des fluoreszierenden Aufhellers ist im Bereich von 0,0001
bis 0,01 Gew.-%, vorzugsweise 0,0002 bis 0,005 Gew.-%, z. B.
0,001 Gew.-%. Die Konzentration des anionischen Tensids
ist im Bereich von 0,001 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, vorzugsweise
0,005 Gew.-% bis 0,02 Gew.-%, z. B. etwa 0,01 Gew.-%. Die
Konzentrationen und die Konzentrationsbereiche, die die
anderen Komponenten der flüssigen Waschmittelzusammensetzungen
mit Ausnahme des Wassers in dem Waschwasser haben,
können durch Multiplikation der als Beispiel angegebenen
Konzentrationen der flüssigen Waschmittelzusammensetzung
mit 0,0018 für die ideale Zugabemenge erhalten
werden. Niedrigere und höhere Konzentrationsbereiche können
durch Multiplikation der Zusammensetzungskonzentrationen
mit 0,001 für die untere Grenze und 0,003 für die obere
Grenze berechnet werden. Somit ist es besonders bevorzugt,
die flüssige Waschmittelzusammensetzung in einer Konzentration
von etwa 0,18 Gew.-% im Waschwasser anzuwenden, wenn
auch abhängig von der Art der Wäsche diese Konzentration
im Bereich von 0,1 bis 0,3 Gew.-% oder innerhalb eines
engeren bevorzugten Bereiches von 0,15 bis 0,25 liegen
kann.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung
der Erfindung. Alle in den Beispielen, in der Beschreibung
und in den Patentansprüchen geführten Prozentangaben sind,
sofern nicht anders angegeben, Gewichtsprozentangaben.
Ein flüssiges Waschmittel der obigen Zusammensetzung
wurde durch Zumischung aller Komponenten in der Reihenfolge
Triethanolamin, Aufheller, Ethanol, hydrotrope Verbindung,
NRE-Tensid, Natriumdodecylbenzolsulfonat, quartäres Ammoniumchlorid,
sofern zur Einstellung des pH-Wertes auf 7,5
benötigt, Zitronensäure und Parfum zum vorgelegten Wasser
hergestellt. Gegebenenfalls kann der fluoreszierende
Aufheller in wäßrigem Ethanol gelöst werden, und die
anderen Komponenten können mit der Hälfte der Wassermenge
gemischt werden, wobei die restliche Wassermenge am Schluß
der Herstellung zugefügt wird. Das erhaltene Produkt
ist eine klare Flüssigkeit, in die gegebenenfalls ein
Farbstoff, wie z. B. etwa 0,5% C.I. Acid Blue 80, eingegeben
werden kann, wobei die Menge des Wassers entsprechend
verringert wird. Die Viskosität des flüssigen Waschmittels
beträgt bei 25°C etwa 100 cP. Die flüssige Waschmittelzusammensetzung
ist bei Raumtemperatur mindestens 6 Monate
lang stabil, ohne daß es zu einer Schichtenbildung oder
zum Absetzen von Komponenten kommt. Das Produkt ist zumindest
innerhalb dieser Zeitspanne klar und als gewebeweichmachende
und antistatische Waschmittelzusammensetzung
mit verbesserter Waschleistung, verglichen mit ähnlichen
BRE-Zusammensetzungen, wirksam.
Die erfindungsgemäße flüssige Waschmittelzusammensetzung
wurde mit einer Zusammensetzung verglichen, die anstelle
des nichtionischen Tergitoltensids 24-L-60N Neodol 25-7
enthielt. Nachstehend wird das Testverfahren beschrieben.
Eine Maytag-Waschmaschine wurde vor Beginn des Waschtestes
sorgfältig gespült. Danach wurde die Maschine mit 64,3
Liter Leitungswasser befüllt, und die Härte des Wassers
wurde durch Zugabe von Calciumchlorid und Magnesiumsulfat
oder von anderen geeigneten wasserlöslichen Calcium-
und/oder Magnesiumsalzen auf eine Härte von 150 ppm,
berechnet als CaCO₃, eingestellt. Die Maschine wurde
eingeschaltet, und es wurden 120 g der zu testenden Waschmittelzusammensetzungen
dem Waschwasser, gefolgt von
13 Sätzen von je drei verschmutzen Gewebeproben, zugegeben.
Unter diesen Gewebeproben befand sich eine Reihe
von Geweben, die für die Herstellung von Kleidung und
anderen Wäschestücken verwendet werden, wie z. B. Einfachmaschenpolyester,
Doppelmaschenpolyester, Polyester/
Baumwolle-Mischung, Acetat und Nylon. Jede der vor der
Verschmutzung weißen Stoffproben maß etwa 7,6×8,9 cm.
Unterschiedliche fetthaltige Flecken, wie z. B. french
dressing, flüssiges Make-up und Ruß-Fett-Mischung, wurden
auf die Gewebeproben unter Verwendung eines Benz-Verschmutzers
aufgebracht, so daß 13 Kombinationen von speziellen
Flecken mit speziellen Geweben jeweils in 3facher
Ausfertigung zur Verfügung standen. Die Dauer des Waschvorganges
wurde auf 10 Minuten und die des Spülvorganges
auf 2 Minuten eingestellt. Nach Beendigung des Waschvorganges
und Spülen der Gewebeproben wurden diese entfernt
und 30 Minuten lang in einem automatischen Maytag-Trockner
bei der Normal-Einstellung getrocknet. Das Reflexionsvermögen
der fleckigen Gewebeproben wurde danach unter Verwendung
eines Gardner-XL20-Reflektometers bestimmt.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen wurde für jeden
der 13 Sätze von fleckigen Gewebeproben berechnet, und
diese Durchschnittswerte wurden zu einem Gesamtreflexionsvermögen
addiert, welches das Ausmaß der Entfernung von
fettigen Verschmutzungen/Flecken durch die zu testende
Waschmittelzusammensetzung anzeigt. Je höher das Gesamtreflexionsvermögen
ist, desto weißer ist die Gewebeprobe
nach dem Waschvorgang.
Das Gesamtreflexionsvermögen für das erfindungsgemäße
flüssige Waschmittel der oben angegebenen Zusammensetzung
betrug 781, wohingegen das für die Neodol 25-7 enthaltene
Vergleichszusammensetzung 704 betrug. Eine derartige
Differenz von 77 Einheiten ist äußerst signifikant, weshalb
der unterschiedliche Grad der Fleckenentfernung mit bloßem
Auge erkennbar war. Bei Wiederholung des Testes in Waschwasser
mit einer Temperatur von 38°C anstelle von 21°C betrug
das Gesamtreflexionsvermögen für die erfindungsgemäße
Zusammensetzung 841 und das für die Vergleichszusammensetzung
789. Das ist ebenfalls ein signifikanter und mit dem
Auge erkennbarer Unterschied im Vermögen, Flecken zu entfernen.
Bei einer Wiederholung dieses Experimentes unter
Verwendung eines neuen Satzes fleckiger Gewebeproben
betrug das Gesamtreflexionsvermögen nach einem Waschvorgang
bei21°C 800 für die erfindungsgemäße Zusammensetzung,
738 für die Vergleichszusammensetzung. Dem gleichen Experiment
wurde eine Waschmittelzusammensetzung unterzogen,
die anstelle von nichtionischem Tergitol-Tensid 24-L-60N
ein aufbereitetes nichtionisches Tensid 23-6,5 enthielt.
Bei diesem aufbereiteten, nichtionischen Tensid handelte
es sich um ein Kondensationsprodukt von einem höheren
C₁₂- bis C₁₃-Fettalkohol mit 6,5 Mol Ethylenoxid, aus
welchem höherer Fettalkohol und niedere Alkoxylate mit
1 bis 3 Ethoxygruppen durch Destillation entfernt worden
waren. Das Gesamtreflexionsvermögen für die Waschmittelzusammensetzung,
die dieses nichtionische Tensid anstelle
von Tergitol 24-L-60N oder Neodol 25-7 enthielt, war
höher als das für die Vergleichszusammensetzung bestimmte
Gesamtreflexionsvermögen, aber beträchtlich geringer
als das für die erfindungsgemäße Zusammensetzung. Diese
Ergebnisse zeigten, daß die Entfernung von freiem höheren
Fettalkohol und niederem Ethoxylat mit 1 bis 3 Ethoxygruppen
aus dem nichtionischen Tensid zwar zur Verbesserung der
Waschwirkung der Zusammensetzungen dienlich ist, es aber
vorteilhafter ist, nichtionische Tenside mit einer schlankeren
und höheren Ethoxylatverteilungskurve oder solche
nichtionischen Tenside zu verwenden, deren Verteilungskurve
bei einem Durchschnitt 6 bis 8 Ethoxygruppen pro Molekül/
Tensid ein Maximum außerhalb des Bereiches von 4
bis 10 Ethoxygruppen aufweist. Derartige Tenside sind
vorzugsweise ein Ergebnis des katalytischen Herstellungsverfahrens.
Bei einer weiteren Wiederholung des Vergleichstestes
der erfindungsgemäßen Zusammensetzung mit der Waschmittelzusammensetzung
auf Basis von BRE-Tensid betrug
das Gesamtreflexionsvermögen nach einem Waschvorgang
bei 21°C 750 bzw. 725 und nach einem Waschvorgang bei
38°C 795 bzw. 747. Ebenfalls wurden die handelsüblichen
Produkte liquid BOLD und liquid TIDE mit der erfindungsgemäßen
Zusammensetzung verglichen, welche sowohl bei 21°C
als auch bei 38°C eine bessere Waschwirkung als die handelsüblichen
Produkte zeigte, obwohl liquid TIDE bei 21°C
eine fast genauso gute Waschwirkung aufwies.
Zum Vergleich mit dem in Beispiel 1 zuerst angegebenen
Test wurden auch andere nichtionische Tergitol-Tenside
in der gleichen Waschmittelzusammensetzung untersucht.
Bei diesen Tensiden handelt es sich um Tergitol 24-L-35N,
Tergitol 24-L-45N und Tergitol 24-L-50N. Das Gesamtreflexionsvermögen
nach Waschvorgängen bei 21 und 38°C betrug 706
bzw. 688, 743 bzw. 745 und 746 bzw. 743, verglichen mit
781 bzw. 841 und 704 bzw. 789 für Zusammensetzungen mit
Tergitol 24-L-60N und Neodol 25-7. Andere Untersuchungen
mit liquid BOLD ergaben ein Gesamtreflexionsvermögen
von 654 bzw. 747. Damit führten alle bei 21°C durchgeführten
Waschvorgänge mit NRE-Zusammensetzungen zu einem
höheren Gesamtreflexionsvermögen als die der BRE-Zusammensetzung
und die des handelsüblichen Produktes. Dennoch
waren die Ergebnisse mit den NRE-Tensiden Tergitol 24-L-35N,
Tergitol 24-L-45N und Tergitol 24-L-50N nicht so gut
wie die für die NRE-Tenside Tergitol 24-L-60N und Tergitol
24-L-75N. Es scheint, daß diese Unterschiede in der Waschwirkung
von Unterschieden in der Ethoxylatverteilung und/oder
Unterschieden bei den Trübungspunkten der NRE-Tenside
abhängen.
Die Ethoxylatverteilungen von verschiedenen NRE-Tensiden
sind in dem von der Ethylenoxid-Derivate-Abteilung
der Union Carbide Corporation herausgegebenen Tergitol
Surfactants Technical Service Bulletin mit dem Titel
Ethoxylate Distribution of Tergitol 24-L Nonionic Surfactants
by Gas Chromotography beschrieben. Die folgende Tabelle
1 faßt die durch Gaschromatographie bestimmte Ethoxylatverteilung
von zwei der obenerwähnten bevorzugten NRE-Tenside
und von vergleichbaren BRE-Tensiden zusammen.
Diese Waschmittelzusammensetzung wurde gemäß dem Verfahren
nach Beispiel 1 hergestellt und in gleicher Weise untersucht.
Im folgenden wird diese Zusammensetzung als Beispiel
3 (a) bezeichnet.
Formulierung 3 (b) war mit Formulierung 3 (a) identisch,
mit der Ausnahme, daß 6 Gew.-% lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat
zusammen mit 6 Gew.-% der Mischung quartärer
Ammoniumhalogenide verwendet wurden, so daß sich die
Wassermenge um 3,3 Gew.-% verringerte. Formulierung 3 (c)
war mit Formulierung 3 (a) identisch, mit der Ausnahme,
daß 3,8 Gew.-% lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat und
als quartäres Ammoniumchlorid 6 Gew.-% Monotalgalkylmonooctyldimethylammoniumchlorid
verwendet wurden, so daß
sich die Wassermenge um 1,1 Gew.-% verringerte. Vergleichsexperimente,
in denen Neodol 25-7 anstelle von Tergitol
24-L-60N verwendet wurden, sind als solche in der folgenden
Tabelle bezeichnet.
Die Tabelle 2 zeigt eine Zusammenfassung der für die
erfindungsgemäße Zusammensetzung und für die Vergleichszusammensetzungen
nach Waschvorgängen bei 21 und 38°C erhaltenen
Werte für das Gesamtreflexionsvermögen.
Es ist ersichtlich, daß die Werte für das Gesamtreflexionsvermögen
der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen höher
sind als die für die Vergleichszusammensetzungen. Zusätzlich
wurden liquid BOLD und liquid TIDE untersucht. Die Werte
für das Gesamtreflexionsvermögen von liquid BOLD waren
674 bzw. 712 bei 21°C bzw. 38°C, und die entsprechenden
Werte für liquid TIDE waren 746 bzw. 758.
Aus diesen Werten kann ersehen werden, daß die erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen eine höhere Waschwirkung als
die Vergleichszusammensetzungen zeigen und damit NRE-Tenside
besser als BRE-Tenside sind. Die erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen waren außerdem im Durchschnitt besser
als die untersuchten handelsüblichen flüssigen Waschmittel.
Bei einer weiteren Reihe von Experimenten wurden die
im folgenden als Formulierung 4 (a) bezeichnete Zusammensetzung
sowie veränderte Zusammensetzungen und Vergleichszusammensetzungen
hergestellt, welche anstelle von NRE-Tensid
BRE-Tensid enthielten.
Diese Waschmittelzusammensetzung wurde gemäß dem Verfahren
nach Beispiel 1 hergestellt und in gleicher Weise untersucht.
Formulierung 4 (b) war mit Formulierung 4 (a) identisch,
mit der Ausnahme, daß die Menge des linearen Natriumdodecylbenzolsulfonats
auf 4,4 Gew.-% verringert wurde und als
quartäres Ammoniumchlorid das von der Akzo Chemie unter
der Bezeichnung WA104 gehandelte Produkt eingesetzt wurde,
bei welchem es sich um eine Mischung aus zwei (Höher)-Alkyl-
(nieder)-alkylammoniumchloriden handelt. Formulierung
4 (c) war mit Formulierung 4 (a) identisch, mit der Ausnahme,
daß die Menge des linearen Natriumdodecylbenzolsulfonats
auf 3,6 Gew.-% verringert wurde und als quartäres Ammoniumchlorid
Dimethylditalgalkylammoniumchlorid vorhanden
war. Formulierung 4 (d) war mit Formulierung 4 (a) identisch,
mit der Ausnahme, daß die Konzentration des linearen
Natriumdodecylbenzolsulfonats auf 3,9 Gew.-% verringert
wurde und das quartäre Ammoniumchlorid Dimethylmonotalgalkylmonooctylammoniumchlorid
war. Formulierung 4 (e)
war mit Formulierung 4 (a) identisch, mit der Ausnahme,
daß kein quartäres Ammoniumchlorid verwendet wurde. Die
Ergebnisse für die praktisch als weiterer Vergleich dienende
Formulierung 4 (e) zeigen, daß die verbesserte Waschwirkung
der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nicht nur auf
den Umstand zurückzuführen ist, daß das NRE-Tensid in
flüssigen Waschmittelzusammensetzungen ein besseres Tensid
als das BRE-Tensid ist. Weiter zeigen diese Ergebnisse,
daß das Vorhandensein von gewebeweichmachender und antistatischer
kationischer Verbindung in diesen Zusammensetzungen
erforderlich ist, um die beschriebene verbesserte Waschwirkung
zu erzielen.
Die folgende Tabelle stellt eine Zusammenfassung der
für die Formulierungen 4 (a) bis 4 (e) erhaltenen Werte
für das Gesamtreflexionsvermögen dar.
Aus den obigen Daten ist ersichtlich, daß trotz Veränderungen
des quartären Ammoniumhalogenids in den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen diese dennoch eine verbesserte
Waschwirkung, verglichen mit Vergleichszusammensetzungen,
aufweisen, in denen das NRE-Tensid durch ein BRE-Tensid
aus einem vergleichbaren Fettalkohol mit einem vergleichbaren
durchschnittlichen Polyethoxylatgehalt ersetzt worden
ist. Weiter zeigt es sich, daß im Falle des Weglassens
des quartären Ammoniumhalogenids, im wesentlichen kein
Unterschied zwischen der Waschwirkung der NRE-Zusammensetzungen
und der der BRE-Zusammensetzungen besteht. Es
ist zu beachten, daß eine maximale Verbesserung der Waschwirkung
dann erzielt werden kann, wenn die Prozentwerte
der kationischen Verbindung und des anionischen Tensids
gleich oder ungefähr gleich sind, und deren Anteile sollten
nicht außerhalb des Bereiches von 1 : 2 bis 2 : 1 liegen.
Vorzugsweise ist das molare Verhältnis von kationischer
Verbindung zu anionischem Tensid etwa 1 : 1.
In einer Reihe von Experimenten wurden NRE-Tenside mit
unterschiedlichen Trübungspunkten verwendet, welche mit
der Höhe der Ethoxylat-Verteilungskurve in Beziehung
stehen können, und die Waschwirkung von gewebeweichmachenden/
antistatischen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen,
die diese als nichtionische Tensidkomponenten enthalten,
mit denen einer BRE-Formulierung verglichen. Dazu wurden
Formulierung 5 (a) sowie davon abgewandelte Formulierungen
und eine Vergleichsformulierung hergestellt. Formulierung
5 (a) war mit Formulierung 4 (a) von Beispiel 4 identisch,
und die Vergleichsformulierung war die gleiche wie die
in Beispiel 4, wobei ebenfalls Neodol 25-7 das nichtionische
Tensid Tergitol 24-L-60N ersetzte. Formulierung 5 (b)
war mit Formulierung 5 (a) identisch, mit der Ausnahme,
daß Tergitol 24-L-60N durch Tergitol 24-L-75N ersetzt
wurde. Formulierung 5 (c) war mit Formulierung 5 (a) identisch,
mit der Ausnahme, daß als nichtionisches Tensid
Tergitol 24-L-50N eingesetzt wurde. Die erhaltenen Testergebnisse
sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Die in Tabelle 4 aufgeführten Tests wurden wiederholt,
wobei sich die in Tabelle 5 angegebenen Daten ergaben.
Aus den oben angegebenen Daten ist ersichtlich, daß die
beschriebenen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen
mit NRE-Tensid, verglichen mit ähnlichen BRE-Zusammensetzungen,
eine verbesserte Waschwirkung zeigen, wenn sie zum Waschen
von fetthaltige Verschmutzungen aufweisenden Gewebeproben
in Wasser mit einer Temperatur von 21° verwendet werden.
Die beiden NRE-Tenside Tergitol 24-L-60N und Tergitol
24-L-75N steigern die Waschwirkung der Weichwaschmittelzusammensetzung
in höherem Maße, als dies die BRE-Tenside
bewirken, wenn Gewebeproben bei einer höheren Temperatur
von 38°C gewaschen werden.
In den zuvor beschriebenen Beispielen wurden Formulierungen
mit unterschiedlichen NRE-Tensiden und unterschiedlichen
quartären Ammoniumhalogeniden hergestellt. Zusätzlich
zu diesen Variationen können das anionische Tensid
durch andere Sulfonate und/oder Sulfate, wie z. B. Natriumlaurylsulfat
und Natriumtalgalkylsulfat oder Natrium-(hydriert)-
Talgalkylsulfat, und die hydrotrope Verbindung
durch Natriumbenzolsulfonat oder Natriumcumolsulfonat
ersetzt werden. Anstelle von Ethanol können Mischungen
von Ethanol und niederen Polyolen, wie z. B. Glycerin
und Ethylenglykol, verwendet werden. Ersatzweise können
andere fluoreszierende Aufheller vom Stilbentyp und
anstelle von Triethanolamin, Mischungen von Triethanolamin
und anderen Alkanolaminen, wie z. B. Isopropanolamin
und Diethanolamin, verwendet werden. Anstelle von Zitronensäure
können schwache Säuren, einschließlich Gluconsäure,
verwendet werden. Ebenfalls können andere Farbstoffe
und Parfums ohne Beeinträchtigung der gewünschten Waschmitteleigenschaften
eingesetzt werden. Zusätzlich zum
Austausch der verschiedenen Komponenten der Zusammensetzungen
können deren Anteile z. B. um ±10% und ±25%
verändert werden, ohne aus den beschriebenen Bereichen
zu kommen. Die veränderten Zusammensetzungen weisen
die erwünschten Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Weichwaschmittel auf und zeigen, verglichen mit identischen
Zusammensetzungen, in denen anstelle des NRE-Tensids
ein BRE-Tensid verwendet wird, eine gesteigerte
Waschleistung. Weiter werden ähnliche Ergebnisse erzielt,
wenn die Komponenten der Waschmittelzusammensetzungen
einzeln dem Waschwasser zugegeben werden.
Claims (16)
1. Antistatische und gewebeweichmachende, flüssige
Waschmittelzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet,
daß sie
- a) ein ethoxyliertes nichtionisches Tensid mit enger Ethylenoxid-Verteilung (NRE-Tensid),
- b) eine antistatisch- und gewebeweichmachende kationische Verbindung und
- c) Wasser
enthält.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie
- a) 10 bis 35 Gew.-% des Kondensationsproduktes eines höheren C₁₂- bis C₁₆-Fettalkohols mit Ethylenoxid als NRE-Tensid, wobei das Ethylenoxid in Polyethoxyethanolgruppen mit im Durchschnitt 4 bis 10 Ethoxygruppen je Molekül Kondensationsprodukt vorliegt und mindestens 80% des Kondensationsproduktes höhere Fettalkoholethoxylate mit 4 bis 10 Ethoxygruppen je Molekül Kondensationsprodukt sind,
- b) 2 bis 15 Gew.-% quartäres Ammoniumsalz als antistatische und gewebeweichmachende kationische Verbindung und
- c) 30 bis 70 Gew.-% Wasser
enthält.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sie
- a) 15 bis 30 Gew.-% des Kondensationsproduktes eines gesättigten höheren C₁₂- bis C₁₅-Fettalkohols mit Ethylenoxid als NRE-Tensid, wobei das Ethylenoxid in Polyethoxyethanolgruppen mit im Durchschnitt 5 bis 9 Ethoxygruppen pro Molekül Kondensationsprodukt vorliegt und mindestens 85% des Kondensationsproduktes höhere Fettalkoholethyloxylate mit 4 bis 10 Ethylenoxidgruppen je Molekül sind,
- b) 3 bis 10 Gew.-% antistatisches und gewebeweichmachendes quartäres Ammoniumsalz der Formel in der R¹ und R² niedere Alkylgruppen, R³ eine höhere Alkylgruppe und R⁴ eine niedere, mittlere oder höhere Alkylgruppe und X Chlor, Brom oder Methylsulfat sind,
- c) 0,1 bis 2 Gew.-% fluoreszierenden Aufheller,
- d) 2 bis 15 Gew.-% anionisches Sulfat- und/oder Sulfonattensid,
- e) 0,3 bis 3 Gew.-% eines niederen Alkanolamins,
- f) 2 bis 10 Gew.-% hydrotrope Verbindung,
- g) 3 bis 15 Gew.-% polares organisches Colösungsmittel,
- h) 40 bis 60 Gew.-% Wasser und
- i) gegebenenfalls auf 100 Gew.-% Hilfsstoffe
enthält.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß sie
- a) 18 bis 25 Gew.-% des Kondensationsproduktes eines gesättigten höheren C₁₂- bis C₁₄-Fettalkohols mit Ethylenoxid als NRE-Tensid, wobei das Ethylenoxid in Polyethoxyethanolgruppen mit im Durchschnitt 6 bis 8 Ethoxygruppen je Mol Kondensationsprodukt vorliegt und mindestens 90% des Kondensationsproduktes höhere Fettalkoholethoxylate mit 4 bis 10 Ethylenoxidgruppen je Molekül sind,
- b) 4 bis 8 Gew.-% antistatisches quartäres Ammoniumchlorid der Formel in der R¹ und R² niedere Alkylgruppen mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, R³ eine höhere Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und R⁴ entweder eine niedere Alkylgruppe mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen oder eine höhere Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen sind,
- c) 0,1 bis 1 Gew.-% Stilbenaufheller,
- d) 3 bis 10 Gew.-% (höher)-Alkylbenzolsulfonat- Tensid,
- e) 1 bis 2 Gew.-% Triethanolamin,
- f) 3 bis 7 Gew.-% einer hydrotropen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe von Alkalimetallbenzolsulfonat, Alkalimetallxylolsulfonat und Alkalimetallcumolsulfonat,
- g) 4 bis 10 Gew.-% Ethanol,
- h) 50 bis 60 Gew.-% Wasser und
- i) 0,1 bis 5 Gew.-% Hilfsstoffe
enthält.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als antistatisches quartäres Ammoniumchlorid
Monotalgalkyltrimethylammoniumchlorid,
als fluoreszierenden Aufheller Stilbendisulfonsäure,
eine Stilbendisulfonsäure, ein Stilbendisulfonat
oder deren Mischungen, als (höher)-Alkylbenzolsulfonat-
Tensid, Alkylmetalldodecylbenzolsulfonat, als
hydrotrope Verbindung Natriumxylolsulfonat und
als Hilfsstoffe Parfum und Farbstoff enthält.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sie im wesentlichen aus
- a) etwa 21 Gew.-% NRE-Tensid,
- b) etwa 6 Gew.-% Monotalgalkyltrimethylammoniumchlorid,
- c) etwa 6 Gew.-% linearem Natriumdodecylbenzolsulfonat,
- d) etwa 6 Gew.-% Ethanol,
- e) etwa 5 Gew.-% Natriumxylolsulfonat,
- f) etwa 1,5 Gew.-% Triethanolamin,
- g) etwa 0,4 Gew.-% fluoreszierendem Aufheller,
- h) etwa 0,4 Gew.-% Parfum,
- i) etwa 0,2 Gew.-% Farbstoff und
- j) etwa 53,5 Gew.-% Wasser
besteht,
klar und lagerungsstabil ist und einen pH-Wert im Bereich von 7 bis 8 und bei 25°C eine Viskosität im Bereich von 75 bis 125 cP aufweist.
klar und lagerungsstabil ist und einen pH-Wert im Bereich von 7 bis 8 und bei 25°C eine Viskosität im Bereich von 75 bis 125 cP aufweist.
7. Verfahren zum Waschen von Wäsche, die mit fetthaltigem
Schmutz verunreinigt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wäsche im Waschwasser einer automatischen
Waschmaschine gewaschen wird, welches eine
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis
6 enthält.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Waschwasser die Zusammensetzung nach Anspruch
2 enthält, wobei die Konzentration des NRE-Tensids
0,01 bis 0,2 Gew.-% und die Konzentration des quartären
Ammoniumsalzes im Waschwasser 0,001 bis 0,1
Gew.-% betragen, das Waschwasser eine Härte von
nicht mehr als 300 ppm, berechnet als CaCO₃, aufweist
und die Waschtemperatur im Bereich von 10 bis 90°C
liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß als NRE-Tensid das Kondensationsprodukt eines
gesättigten höheren C₁₂- bis C₁₅-Fettalkohols,
wobei das Ethylenoxid in Polyethoxyethanolgruppen
mit im Durchschnitt 6 bis 8 Ethylenoxidgruppen
pro Mol Alkohol vorliegt und mindestens 85% des
Kondensationsproduktes höhere Fettalkoholethoxylate
mit 4 bis 10 Ethylenoxidgruppen pro Molekül sind,
und als antistatisches quartäres Ammoniumsalz das
Ammoniumsalz der Formel
verwendet werden, in der R¹ und R² niedere Alkylgruppen,
R³ eine höhere Alkylgruppe und R⁴ eine höhere,
niedere oder mittlere Alkylgruppe sind und X Chlor,
Brom oder Methylsulfat ist, das Waschwasser 0,02
bis 0,1 Gew.-% NRE-Tensid, 0,002 bis 0,05 Gew.-%
antistatisches quartäres Ammoniumsalz, 0,0001 bis
0,01 Gew.-% fluoreszierenden Aufheller und 0,001
bis 0,1 Gew.-% anionisches Sulfat- und/oder Sulfonat-
Tensid enthält und die Waschtempertur 10 bis 50°C
beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß als NRE-Tensid das Kondensationsprodukt eines
gesättigten höheren C₁₂- bis C₁₄-Fettalkohols mit
Ethylenoxid, wobei das Ethylenoxid in Polyethoxylethanolgruppen
mit im Durchschnitt 6 bis 8 Ethylenoxidgruppen
pro Mol höherem Fettalkohol vorliegt
und mindestens 90% des Kondensationsproduktes
höhere Fettalkoholethoxylate mit 4 bis 10 Ethylenoxidgruppen
pro Molekül sind, und als antistatisches
quartäres Ammoniumsalz das quartäre Ammoniumsalz
der Formel
verwendet werden, in der R¹ und R² niedere Alkylgruppen
mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, R³ eine höhere
Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und
R⁴ entweder eine niedere Alkylgruppe mit 1 bis
2 Kohlenstoffatomen oder eine höhere Alkylgruppe
mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen sind, das Waschwasser
0,03 bis 0,06 Gew.-% NRE-Tensid, 0,005 bis 0,02
antistatisches quartäres Ammoniumchlorid, 0,0002
bis 0,005 Gew.-% Stilbenaufheller und 0,005 bis
0,02 (höher)-Alkylbenzolsulfonat-Tensid enthält,
das Waschwasser eine Härte von 100 bis 200 ppm,
berechnet als CaCO₃, aufweist und die Waschtemperatur
im Bereich von 10 bis 25°C liegt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß als quartäres Ammoniumchlorid Monotalgalkyltrimethylammoniumchlorid
verwendet wird und das Waschwasser
etwa 0,04 Gew.-% NRE-Tensid, etwa 0,01 Gew.-%
Monotalgalkyltrimethylammoniumchlorid, etwa 0,01
Gew.-% lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat und
0,001 Gew.-% fluoreszierenden Aufheller enthält.
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