DE4436714A1 - Wäscheweichspülmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Wäscheweichspülmittel in Form einer wäßrigen Dispersion kationischer Textilweichmacher vom Typ der quartären Am­ moniumverbindungen mit wenigstens zwei Acyloxyalkylgruppen, die durch einen Zusatz eines Oligoglycerin-fettsäureesters eine erhöhte Viskosität und ein besonders günstiges Lagerverhalten aufweisen.

Die in Wäschweichspülmitteln gebräuchlichen Textilweichmacher vom Typ der quartären Ammoniumverbindungen mit wenigstens zwei langket­ tigen Alkyl- oder Acylgruppen sind in Wasser wenig löslich und lie­ gen daher auch im Bereich niedriger Konzentrationen von weniger als z. B. 10 Gew.-% in Wasser als Dispersion vor. Diese Dispersionen ha­ ben die Eigenschaft, daß sie zwar bei höheren Konzentrationen von mehr als 15 Gew.-% in Wasser sehr hochviskos und wenig fließfähig sind, im Bereich niedrigerer Konzentrationen von z. B. unter 10 Gew.-%, also in dem für Haushalts-Wäscheweichspülmittel üblichen Konzentrationsbereich aber sind diese Dispersionen sehr dünnflüs­ sig. Die niedrige Viskosität dieser Dispersionen ist von Nachteil für die Lagerstabilität und erschwert auch die Handhabung und Do­ sierung der Produkte.

Es sind zwar schon verschiedene Möglichkeiten zur Verdickung solcher Dispersionen vorgeschlagen worden, z. B. durch Zusatz wasserlöslicher Polymeren. Solche Produkte haben jedoch den Nachteil, daß sie die gewebeweichmachende Wirkung beeinträchtigen, daß die Produkte oft nicht ausreichend biologisch abbaubar sind, und daß die Viskosität sich im Laufe längerer Lagerzeiten oft stark verändert.

Insbesondere die gut biologisch abbaubaren kationischen Textilweich­ macher vom Typ der quartären Ammoniumverbindungen mit zwei Fettacyl­ oxyalkylgruppen lassen sich ohne Hilfsmittel nur zu sehr dünnflüssi­ gen Dispersionen verarbeiten. Es bestand daher die Aufgabe, wäßrige Textilweichmacher-Dispersionen zu entwickeln, die gut biologisch abbaubar sind, eine hohe Weichspülleistung aufweisen und deren wäß­ rige Dispersion in niedrigen Konzentrationsbereichen eine befriedi­ gende Viskosität aufweist.

Gegenstand der Erfindung sind Wäscheweichspülmittel mit einem Gehalt an

• (A) 1-40 Gew.-% eines dispergierten kationischen Textilweichma­ chers der Formal I in der R¹CO - eine gesättigte oder ungesättigte Acylgruppe mit 12-22 C-Atomen, R² eine Gruppe R¹CO(OC_nH2_n)_z -, eine Alkylgruppe mit 1-4 C-Atomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 2-4 C-Atomen und R³ eine Alkylgruppe mit 1-4 C-Atomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 2-4 C-Atomen, n jeweils 2 oder 3, x, y und z jeweils eine Zahl von 1-4 und A⊖ ein Halogenid- oder CH₃OSO3⊖-Anion ist und
• (B) 0,2-5 Gew.-% eines dispergierten Oligoglycerin-esters einer linearen C₁₆-C₂₂-Fettsäure

in Form einer stabilen, wäßrigen Dispersion mit einer Viskosität von 200 bis 2000 mPa·s (20°C).

Diese erfindungsgemäßen wäßrigen Wäscheweichspülmittel weisen gegen­ über den entsprechenden Dispersionen des Textilweichmachers (A) al­ lein eine deutlich erhöhte Viskosität, insbesondere im Bereich re­ lativ niedriger Textilweichmacher-Konzentrationen auf.

Im Bereich höherer Textilweichmacher-Konzentrationen, etwa oberhalb 10 Gew.-% der Komponente (A) werden die Dispersionen sehr dick und verlieren die gute Fließfähigkeit und Dosierbarkeit. Dies läßt sich aber dadurch verhindern, daß zur Stabilisierung der Viskosität zu­ sätzlich ein wasserlösliches Magnesium- oder Calciumsalz in einer Menge von 0,05 bis 1,5 Gew.-% Mg⁺⁺- oder Ca⁺⁺-Ionen zugesetzt wird. Solche erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmittel dicken auch bei La­ gerung nur wenig nach und behalten ihre Viskosität über lange Zeit.

Darüber hinaus wurde festgestellt, daß durch den Zusatz des Oligo­ glycerin-fettsäureesters die erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmittel eine schmutzabweisende Ausrüstung auf die damit gespülte Wäsche bringen. Die mit den erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmitteln be­ handelten Textilien zeigen daher ein verbessertes Schmutzablösever­ mögen. Die Avivageleistung der Weichspülmittel wird durch den Zusatz des Oligoglycerin-fettsäureesters hingegen nur geringfügig verbes­ sert.

Die Textilweichmacher-Verbindungen der Formel I sind bekannte Stoffe und im Handel erhältlich. Sie haben textilweichmachende Wirkung und sind auch gut biologisch abbaubar. So sind z. B. quartäre Ammonium­ verbindungen, die der Formel I entsprechen, aus DE 17 94 068 und DE 19 35 499 bekannt. Ein Handelsprodukt dieses Typs ist Stepantex VS 90, ein Di-(talgfettacyl-oxyethyl)-2-hydroxyethyl-methyl-metho- sulfat. Ein weiteres Handelsprodukt dieses Typs ist Armosoft DEAQ, ein Di-(C₁₆/C₁₈-acyl-oxyethyl)-dimethyl-ammonium-chlorid.

Oligoglycerin-ester (B) von linearen Fettsäuren mit 16 bis 22 C-Ato­ men lassen sich durch Veresterung aus 1 Mol Oligoglycerin und 1-3 Mol einer Fettsäure, z. B. der Palmitinsäure, der Stearinsäure, der Ölsäure, der Elaidinsäure, der Arachinsäure, der Behensäure oder der Erucasäure durch Veresterung herstellen.

Als Oligoglycerin kann dabei ein technisches Oligoglyceringemisch verwendet werden, das aus Glycerin, Diglycerin, Triglycerin und ge­ ringen Anteilen an höheren Polyglycerinen besteht. Bevorzugt ist die Verwendung eines Oligoglycerins, dessen mittlerer Oligomerisations­ grad 2 ist. Ein solches technisches Diglycerin besteht zu mehr als 50 Gew.-% aus Diglycerin. Als Fettsäure können auch Gemische der genannten Fettsäuren oder Fettsäurefraktionen verwendet werden, die überwiegend aus Fettsäuren der genannten Kettenlänge bestehen. Be­ vorzugt geeignet sind gesättigte Fettsäuren. So hat sich als Oligo­ glycerin-fettsäureester besonders der Diglycerin-diester einer hy­ drierten Rübölfettsäure mit einem Gehalt von mehr als 40 Gew.-% ge­ sättigten C₂₀- und C₂₂-Fettsäuren erwiesen. Bevorzugt ist der Oligo­ glycerin-fettsäureester der Formel I in einer Menge von 0,2-2 Gew.-% enthalten.

In den erfindungsgemäßen Wäscheweichspülmitteln ist der kationische Textilweichmacher (A) und der Oligoglycerin-fettsäureester (B) be­ vorzugt im Gewichtsverhältnis (A) : (B) = 4 : 1 bis 40 : 1 enthal­ ten. Weiterhin sind solche Wäscheweichspülmittel besonders bevor­ zugt, die 15-30 Gew.-% eines kationischen Textilweichmachers der Formel I enthalten.

Neben den kennzeichnenden Komponenten (A) und (B) können die erfin­ dungsgemäßen Textilweichmacher-Zusammensetzungen noch weitere, in solchen Produkten übliche Zusätze enthalten. Als solche sind vor allen Duftstoffe zu nennen, da neben dem Weichspül-Effekt meist auch eine Beduftung des Textilguts erwünscht ist. Geeignete Parfümöle können z. B. in Mengen von 0,1 bis 1,5 Gew.-% zugesetzt werden. Zur homogenen Einarbeitung der Duftstoffe kann auch der Zusatz weiterer Hilfsmittel, z. B. von niederen Alkoholen oder Glycolen oder von nichtionigenen Emulgatoren oder Solubilisatoren wünschenswert sein, deren Menge aber insgesamt nicht mehr als 5 Gew.-% der Zusammenset­ zung ausmachen sollte. Schließlich werden Wäsche-Weichspüler für den Gebrauch in Haushalt gern angefärbt, wozu wasserlösliche Farbstoffe in kleinen Mengen zugesetzt werden, die aber nicht auf das Textilgut aufziehen sollten.

Schließlich kann es in Textilweichmacher-Zusammensetzungen mit hohen Gehalten von 10-40 Gew.-% an kationischen Weichmacherverbindungen erforderlich sein, zur Verhinderung der Gelbildung strukturbrechende Elektrolyte, z. B. MgCl₂ zuzusetzen. Durch kombinierte Anwendung die­ ser Elektrolyte und des verdickenden Zusatzes von Oligoglycerin- fettsäureestern wird eine besonders gute Stabilität auch höherkon­ zentrierter Textilweichmacher-Zusammensetzungen erreicht.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Textilweichmacher-Zusammenset­ zung werden die Komponenten nacheinander in Wasser gelöst bzw. dis­ pergiert. Bevorzugt erfolgt die Herstellung in der Weise, daß man aus den Komponenten (A) und (B) eine homogene Schmelze (Prämix-Lö­ sung) herstellt und diese in Wasser oder in der wäßrigen Lösung der übrigen Komponenten dispergiert.

Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung erläu­ tern ohne ihn hierauf zu beschränken.

Beispiele

Es wurden Wäschweichspülmittel-Dispersionen der folgenden Zusammen­ setzung hergestellt (Tabelle) und die Viskositäten mit Hilfe eines Brookfield-Rotationsviskosimeters bestimmt:

Tabelle I

Als kationischer Textilweichmacher (A) wurde eine Verbindung der Formel

eingesetzt, in der R⁵CO ein von Talgfettsäure abgeleiteter Acylrest war und die im Handel unter der Bezeichnung Stepantex VS 90 A als ca. 90%ige Paste (mit Isopropylalkohol) erhältlich ist.

Als Diglycerin-diester (B) wurde der Diester der hydrierten Rüböl­ fettsäure (aus erucasäurehaltigem Rapsöl) eingesetzt. Das Produkt hatte folgende Kenndaten:

Säurezahl = 0,2
Verseifungszahl = 151
Hydroxylzahl = 122

Anwendungstechnische Prüfungen a) Prüfung der Avivagewirkung (AW)

Durch wiederholtes Waschen gehärtetes Baumwollgewebe (Moltin) wurde im Wacker-Gerät mit den Rezepturen R1 bis R11 behandelt. Dabei gal­ ten folgende Vorgaben:

Flottenbeladung: 1 Teil Gewebe/10 Teile Wasser
Wasserhärte: 16°d
Spüldauer: 5 min

Die Beurteilung des Weichgriffs erfolgte subjektiv durch 6 erfahrene Personen, die auf einer Skala von 0 = hart und rauh bis 6 = weich und voluminös Noten vergeben konnten.

b) Prüfung des Schmutzablösevermögens (SAV)

In einem Launderometer wurde ein Polyester (veredelt)-Gewebe über 5 Zyklen mit den Weichspülerrezepturen R1 bis R11 behandelt. Dabei gal­ ten folgende Vorgaben:

Flottenbelastung: 1 Teil Gewebe/10 Teile Wasser
Wasserhärte: 16°d
Spüldauer: 10 min

Zwischen den 5 Zyklen wurden die Gewebe jeweils bei 40°C mit einem phosphatfreien Universalwaschmittel (Dixan®, Henkel KGaA, Dosie­ rung 10 g/l, Flotte 1 : 10) gewaschen. Anschließend wurde auf das Gewebe 1 ml verschmutztes Motorenöl appliziert. Die mit den Weich­ spülerrezepturen vorbehandelten, ölverschmutzten Gewebe wurden so­ dann abermals gewaschen und die Fleckentfernung visuell wie folgt beurteilt:

0 = völlige Fleckentfernung
1 = Spuren erkennbar
2 = geringe Fleckreste
3 = deutlich sichtbare Fleckreste
4 = starke Fleckreste
5 = Fleck voll erhalten

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt. Die Rezepturen 1 bis 3 sind erfindungsgemäß, die Rezepturen V1 bis V3 dienen dem Vergleich.

Tabelle II

Claims (7)

1. Wäscheweichspülmittel mit einem Gehalt an

• (A) 1-40 Gew.-% eines dispergierten kationischen Textilweich­ machers der Formel I in der R¹CO - eine gesättigte oder ungesättigte Acylgruppe mit 12-22 C-Atomen, R² eine Gruppe R¹CO(OC_nH_2n)_z -, eine Alkyl­ gruppe mit 1-4 C-Atomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 2-4 C-Atomen und R³ eine Alkylgruppe mit 1-4 C-Atomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 2-4 C-Atomen, n jeweils 2 oder 3, x, y und z jeweils eine Zahl von 1-4 und A⊖ ein Halogenid- oder CH₃OSO3⊖-Anion ist und
• (B) 0,2-5 Gew.-% eines dispergierten Oligoglycerin-esters einer linearen C₁₆-C₂₂-Fettsäure

in Form einer stabilen, wäßrigen Dispersion mit einer Viskosität von 200 bis 2000 mPa·s (20°C).

2. Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kationische Textilweichmacher (A) und der Oligoglycerin- ester (B) im Gewichtsverhältnis (A) : (B) = 4 : 1 bis 40 : 1 enthalten sind.

3. Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Komponente (B) ein Diglycerin-diester einer hydrierten Rübölfettsäure mit einem Gehalt von mehr als 40 Gew.-% gesättigten C₂₀- und C₂₂-Fettsäuren enthalten ist.

4. Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 15-30 Gew.-% eines kationischen Textilweichmachers der Formel I enthalten ist.

5. Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß zusätzlich zur Stabilisierung der Viskosität ein was­ serlösliches Magnesium- oder Calciumsalz in einer Menge von 0,05 bis 1,5 Gew.-% Mg⁺⁺- oder Ca⁺⁺-Ionen enthalten ist.

6. Wäscheweichspülmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der kationische Textilweichmacher (A) der Formel I nach An­ spruch 1 in einer Menge von 10 bis 40 Gew.-% enthalten ist.