DE60004965T2

DE60004965T2 - Verfahren zur erhöhung der farbstoffstabilität in gefärbten sauren klarspülmitteln

Info

Publication number: DE60004965T2
Application number: DE60004965T
Authority: DE
Inventors: Robert Peter FOLEY; X. Brian SONG; Lucio Pieroni
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1999-01-22
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2020-01-21
Also published as: ES2204523T3; ATE248906T1; WO2000043486A1; EP1144583A1; EP1144583B1; JP2002535448A; CA2358871A1; DE60004965D1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft saure Klarspülzubereitungen, welche in Geschirrspülautomaten verwendet werden. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verbesserung der Stabilität eines in einer gefärbten, wäßrigen, sauren Klarspülzusammensetzung verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung einer Geschirrspülmaschinen-Klarspülzubereitung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Verwendung von Klarspülern in kommerziellen und institutionellen Geschirrspülmaschinen sowie ebenso in Haushaltsgeschirrspülmaschinen ist altbekannt. In Geschirrspülmaschinen dient während des Spülgangs ein abschließendes Spülen mit frischem Wasser dazu, das vorherige Spülwasser sowie dessen enthaltene Reinigungsmittel und Schmutzrückstände zu entfernen. Klarspülzubereitungen sind wäßrige Lösungen, welche ein niedrigschäumendes nichtionisches Tensid enthalten. Während des Spülgangs wird der Klarspüler in die abschließende Frischwasserspülung in einer Konzentration von ungefähr 100 bis ungefähr 500 ppm zugesetzt. Das Tensid in dem Spülwasser vermindert die Oberflächenspannung des Spülwassers und verbessert die Benetzungswirkung des Spülwassers.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben kürzlich herausgefunden, daß es möglich ist, einen wäßrigen Klarspüler zu formulieren, welcher ein niedrigschäumendes nichtionisches Tensid sowie ein niedermolekulargewichtiges neutralisiertes, teilweise neutralisiertes oder nicht-neutralisiertes Polyacrylatpolymer enthält, ohne daß ein kompatibilisierendes hochmolekulargewichtiges Polymer oder ein Co-Tensid mit einem hohen Trübungspunkt verwendet wird, wobei eine saure, stabile wäßrige Klarspüldispersion zur Verfügung gestellt wird, welche die Flekken- und Filmbildung bei gleichzeitiger Verbesserung der Einhüllungs- bzw. Umhüllungswirkung und des Wasserabflusses vermindert.
Ein Hauptproblem in Verbindung mit sauren, stabilen Klarspüldispersionen besteht jedoch darin, daß bei Zugabe eines Farbstoffs in die Zusammensetzung zum Verleihen einer ansprechenden Farbe, insbesondere einer typischen blauen oder grünen Farbe, wie FD&C#1 Blue Dye beispielsweise, solche Klarspülzusammensetzungen dazu neigen, bei Aussetzung gegenüber Umgebungs- und UV-Licht, beispielsweise Sonnenlicht, ihre Farbe zu verändern. Saure Klarspülprodukte werden häufig, wenn nicht unumgänglich, UV-Licht (z. B. Sonnenlicht), wiederholt und innerhalb längerer Zeitdauern vor ihrer Verwendung durch den Verbraucher ausgesetzt. Die Zubereitungen für typische Geschirrspülmaschinen-Klarspülprodukte (ADW) werden spezifisch in einer Farbe zubereitet, welche sich als für den Verbraucher ästhetisch ansprechend herausgestellt hat. Eine jegliche Änderung in der Ziel-Zubereitungsfarbe, insbesondere bei Verwendung von klaren oder durchsichtigen Flaschen oder anderen Verpackungsbehältern, kann den Eindruck der Verbraucher hinsichtlich der Qualität des Produkts negativ beeinflussen.
Typischerweise wurden in der Vergangenheit gefärbte Klarspülzusammensetzungen bei neutralem pH oder in dessen Nähe formuliert, da bisher im allgemeinen angenommen wurde, daß nicht-saure Klarspülzusammensetzungen die Farbstoffstabilität gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung nicht vermindern. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben sich diesem Farbstoffstabilitätsproblem in der vorliegenden Erfindung gewidmet und stellen eine wirksame Lösung für dieses Problem zur Verfügung. Vor der vorliegenden Erfindung war kein Verfahren oder eine Zusammensetzung bekannt, welche diesem Farbstoffstabilitätsproblem in sauren Klarspülzusammensetzungen begegnet.
Dementsprechend war es somit wünschenswert, ein gefärbtes saures Klarspülprodukt zur Verfügung zu haben, welches sich gegenüber UV-Licht nicht deutlich verändert. Darüber hinaus war es trotz der oben erwähnten Offenbarungen im Stand der Technik wünschenswert, ein saures Klarspülprodukt zur Verfügung zu haben, welches eine überragende Leistungsfähigkeit zusätzlich zur Verpackungserscheinung aufweist. Es ist äußerst wünschenswert, daß die Verpackungserscheinung (z. B. die Farbe) so lange beibehalten wird, bis der Verbraucher das Produkt verbraucht hat. Die vorliegende Erfindung überwindet die oben erwähnten Probleme.
STAND DER TECHNIK
Das US-Patent Nr. 5,254,282, herausgegeben am 19. Okt. 1993 an Fusiak, offenbart angesäuerte Farbentfernungszubereitungen, welche gegenüber Farbbildung durch Einschluß eines Komplexierungsmittels stabilisiert sind; und das US-Patent Nr. 5,206,006, herausgegeben am 27. April 1993 an Frontini et al., offenbart eine Zusammensetzung vom Trinder-Typ zum Detektieren von Wasserstoffperoxid, welches in einer Lösung freigesetzt wird, die ein Komplexierungsmit tel enthält.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung erfüllt den oben erwähnten Bedarf durch Bereitstellung eines Verfahrens und einer Zusammensetzung zur Verbesserung der Stabilität eines in einer gefärbten, wäßrigen, sauren Klarspülzusammensetzung verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umschließt das Verfahren zur Verbesserung der Stabilität eines in einer gefärbten, wäßrigen, sauren Klarspülzusammensetzung verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung den Schritt der Zugabe eines Komplexbildners, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern und Mischungen hiervon, zu einer sauren Klarspülzusammensetzung. Der Komplexbildner liegt in einer Menge von mindestens 1 ppm, bezogen auf das Gewicht der Klarspülzusammensetzung, vor.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umschließt eine gefärbte, saure Klarspülzusammensetzung, welche eine verbesserte Stabilität eines darin verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung aufweist, ein niedrigschäumendes bzw. gering schäumendes, nicht-ionisches Tensid, welches in einem Bereich von ungefähr 2 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Die Zusammensetzung umschließt ebenso ein Hydrotrop, welches in einem Bereich von ungefähr 0,5 Gew.-% bis ungefähr 20 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Die Zusammensetzung schließt weiterhin ein Polyacrylatpolymer ein, welches in einem Bereich von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Das Polymer weist ein gewichtsmittleres Molekulargewicht in dem Bereich von ungefähr 1000 bis ungefähr 50.000 auf. Die Zusammensetzung schließt weiterhin einen Komplexbildner ein, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern sowie Mischungen davon. Der Komplexbildner liegt in einer Menge von mindestens 1 Gew.-ppm der Klarspülzusammensetzung vor.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umschließt das Verfahren den Schritt der Zugabe eines Komplexbildners, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern sowie Mischungen davon, zu einer sauren Klarspülzusammensetzung. Der Komplexbildner liegt in einer Menge von mindestens 1 Gew.-ppm, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-ppm, besonders bevorzugt von mindestens 100 Gew.-ppm und am meisten bevorzugt von mindestens 150 Gew.-ppm, der Klarspülzusammensetzung vor.
Komplexbildner
Die saure Klarspülzusammensetzung umschließt Komplexbildner, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern sowie Mischungen davon. Andere nützliche Komplexbildner umschließen Eisen- und/oder Mangan-Komplexbildner. Aminocarboxylate, welche als wahlweise Komplexbildner nützlich sind, umschließen Ethylendiamintetraacetate, N-Hydroxyethylethylendiamintriacetate, Nitrilotriacetate, Ethylendiamintetrapropionate, Triethylentetraaminhexaacetate, Diethylentriaminpentaacetate und Ethanoldiglycine, Alkalimetall-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze davon sowie Mischungen davon.
Polyfunktionell substituierte aromatische Komplexbildner umschließen Dihydroxydisulfobenzole, wie 1,2-Dihydroxy-3,5-disulfobenzol, und Ethylendiamindisuccinat ("EDDS").
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Komplexbildner ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ethylendiamintetraessigsäurecarboxylat, Diethylentriaminpentaessigsäurecarboxylat sowie Mischungen davon. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die Komplexbildner ausgewählt aus Polyphosphonat, Ethylendiamintetraessigsäurecarboxylat (EDTA) sowie Diethylentriaminpentaessigsäurecarboxylat (DTPA). Ganz besonders bevorzugt ist der Komplexbildner Ethylentriaminpentaphosphorsäure.
Farbstoffe
In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Pontamine Blue (Kupfer-Phthalocyanin-Farbstoff) und Liquitant Patent Blue (polymeres Färbemittel) sowie FD&C Blue#1 (mit der Molekularformel C₃₇H₃₄N₂Na₂O₉S₃) sowie Mischungen davon. Bevorzugt weist der Farbstoff eine Farbe auf, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Blau, Grün oder Mischungen davon. Es wurde herausgefunden, daß die blau en und die grünen Farbstoffe, welche typischerweise in Klarspülzubereitungen verwendet werden, wie FD&C#1, gegenüber UV-Licht unter sauren Bedingungen instabil sind, solange die Klarspülzusammensetzung nicht mit einem Komplexbildner gemäß der vorliegenden Erfindung formuliert ist. Es wurde herausgefunden, daß sogar die sogenannten "säurestabilen" Farbstoffe, wie Acid Blue 80, schnell verblassen, wenn sie in sauren Klarspülern verwendet werden, d. h. der Farbstoff wird nach einer Aussetzung von 1 bis 2 Tagen gegenüber UV-Lichtstrahlung farblos, es sei denn, der Klarspüler wird gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Komplexbildner formuliert. Wünschenswerterweise werden die Farbstoffe in einer Menge in einem Bereich von 0,25 % einer 1 %-igen Lösung in Wasser bis ungefähr 0,5 % einer 1 %-igen Lösung in Wasser zugesetzt.
Farbstoff-Komplexbildner-Systeme
In der bevorzugten Ausführungsform ist der Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Kupferphthalocyanin-Farbstoff, FD&C#1-Farbstoffen, polymeren Färbemitteln sowie Mischungen davon, und der Komplexbildner ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern sowie Mischungen davon. Es wurde herausgefunden, daß diese "Farbstoff-Komplexbildner"-Systeme optimalerweise die effektivste Farbstoff-Farbstabilität gegenüber Umgebungs- und UV-Lichtstrahlung ergab, wenn solche Farbstoffe in sauren Klarspülern verwendet werden.
Die am meisten bevorzugten Komplexbildner sind ausgewählt aus Polyphosphonat, Ethylendiamintetraessigsäurecarboxylat (EDTA) und Diethylentriaminpentaessigsäurecarboxylat (DTPA) in Kombination mit den am meisten bevorzugten Farbstoffen, ausgewählt aus blauen Farbstoffen, wie Pontamine Blue (Kupferphthalocyanin-Farbstoff), und Liquitant Patent Blue (polymeres Färbemittel) sowie FD&C Blue#1 (beispielsweise ein FD&C Blue#1 mit der Molekularformel C₃₇H₃₄N₂Na₂O₉S₃). Diese von den Erfindern gefundenen Farbstoff-Komplexbildner-Systeme bilden alle gegenüber Umgebungs- und UV-Licht resistente, farbstabile Systeme, wenn sie in eine saure Klarspüldispersion formuliert werden.
Die besonders bevorzugten Farbstoff-Komplexbildner-Systeme, welche von den Erfindern gefunden wurden, sind nachstehend aufgeführt:
Liquitant Patent Blue in Kombination mit DTPA;
FD&C#1 in Kombination mit DTPA; und
Liquitant Patent Blue in Kombination mit DTPA.
Carbonsäuren
In der bevorzugten Ausführungsform wird die Farbstoffstabilität weiter verbessert in Gegenwart von Carbonsäuren. Insbesondere bevorzugt sind Polycarbonsäuren, wie Sokolan PA13PN, hergestellt von der BASF, Acusol 480 sowie Acusol 480N, beide hergestellt von Rohm & Haas. Diese Polycarbonsäuren vermitteln mehrfache Vorteile, daß sie zur Stabilisierung des Farbstoffs verhelfen und Vorteile hinsichtlich der Filmbildungsleistungsfähigkeit in dem Spülgang von Geschirrspülmaschinen zur Verfügung stellen. Wünschenswerterweise liegt die Polycarbonsäure in einem Anteil in dem Bereich von 0,25 Gew.-% bis 10 Gew.-% der sauren Klarspülzusammensetzung und bevorzugt in einer Menge in einem Bereich von 1 Gew.-% bis 6 Gew.-% vor.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umschließt die gefärbte, saure Klarspülzusammensetzung, welche eine verbesserte Stabilität eines darin verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung aufweist, ein niedrigschäumendes, nichtionisches Tensid, welches wünschenswerterweise in einem Bereich von 2 Gew.-% bis 80 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Die Zusammensetzung umschließt ebenso ein Hydrotrop, welches wünschenswerterweise in einem Bereich von 0,5 Gew.-% bis 20 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Die Zusammensetzung umfaßt weiterhin ein Polyacrylatpolymer, welches bevorzugt in einem Bereich von 0,1 Gew.-% bis 15 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt. Das Polymer weist ein gewichtsmittleres Molekulargewicht in dem Bereich von 1000 bis 50.000 auf. Die Zusammensetzung umfaßt weiterhin einen Komplexbildner. Der Komplexbildner liegt in einer Menge von mindestens 1 Gew.-ppm der Klarspülzusammensetzung vor.
Niedrigschäumendes nichtionisches Tensid
Die in der sauren Klarspüldispersion nützlichen nichtionischen Tenside können jegliche bekannte niedrigschäumende nichtionische Tenside sein, welche in Geschirrspülmaschinen-Anwendungen verwendet werden. Typische geeignete nichtionische Tenside umschließen die folgenden kommerziell erhältlichen Materialien: Triton R^TM CF-10 (ein Alkylarylpolyether) und Triton DF-16 (ein modifizierter polyalkoxylierter Alkohol), hergestellt von der Rohm and Haas Company; Plurafac LF404^TM, Plurafac LF400^TM (gemischte lineare Alkoholalkoxylate) und Pluronic R^TM L-62 (ein Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymer), alle hergestellt von der BASF Wyandotte Corporation, sowie BASF RA30-Tensid, hergestellt von der BASF Corporation. Die Klarspülzubereitung der vorliegenden Erfindung kann eines oder eine Mischung solcher niedrigschäumenden nichtionischen Tenside enthalten.
Im wesentlichen kann ein jedes nichtionisches Tensid, welches für Reinigungszwecke nützlich ist, in die Klarspülzusammensetzungen eingeschlossen werden. Als Beispiele sind nicht begrenzende Klassen von nützlichen nichtionischen Tensiden nachstehend aufgeführt.
(i) Nichtionisches Polyhydroxyfettsäureamid-Tensid
Polyhydroxyfettsäureamide, welche zur Verwendung hierin nützlich sind, sind jene mit der Strukturformel R₂CONR₁Z, worin: R₁ H, C₁-C₄-Hydrocarbyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl oder eine Mischung davon, bevorzugt C₁-C₄-Alkyl, besonders bevorzugt C₁- oder C₂-Alkyl, am meisten bevorzugt C₁-Alkyl (d. h. Methyl) ist; und R₂ ein C₅-C₃₁-Hydrocarbyl, bevorzugt ein geradkettiges C₅-C₁₉-Alkyl oder -Alkenyl, besonders bevorzugt ein geradkettiges C₉-C₁₇-Alkyl oder -Alkenyl, am meisten bevorzugt ein geradkettiges C₁₁-C₁₇-Alkyl oder -Alkenyl, oder eine Mischung davon ist; und Z ein Polyhydroxyhydrocarbyl mit einer linearen Kohlenwasserstoffkette mit mindestens 3 Hydroxylgruppen, welche direkt an die Kette gebunden sind, oder ein alkoxyliertes Derivat davon (bevorzugt ethoxyliert oder propoxyliert) darstellt. Z ist bevorzugt abgeleitet von einem reduzierenden Zucker in einer reduktiven Aminierungsreaktion; besonders bevorzugt ist Z ein Glycityl.
(ii) Nichtionische Kondensate von Alkylphenolen
Die Polyethylen-, Polypropylen- und Polybutylenoxidkondensate von Alkylphenolen sind zur Verwendung hierin geeignet. Im allgemeinen sind die Polyethylenoxid-Kondensate bevorzugt. Diese Verbindungen umschließen die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe, welche 6 bis 18 Kohlenstoffatome in entweder einer geradkettigen oder verzweigtkettigen Konfiguration enthalten, mit dem Alkylenoxid.
(iii) Nichtionisches ethoxyliertes Alkohol-Tensid
Die Alkylethoxylat-Kondensationsprodukte von aliphatischen Alkoholen mit ungefähr 1 bis ungefähr 25 Mol Ethylenoxid sind zur Verwendung hierin geeignet. Die Alkylkette des aliphatischen Alkohols kann entweder geradkettig oder verzweigt, primär oder sekundär sein und enthält im allgemeinen 6 bis 22 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe, welche 8 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, mit 2 bis 10 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
(iv) Nichtionisches ethoxyliertes/propoxyliertes Fettalkohol-Tensid
Die ethoxylierten C₆-C₁₈-Fettalkohole und C₆-C₁₈-gemischten ethoxylierten/propoxylierten Fettalkohole sind besonders bevorzugte Tenside zur Verwendung hierin, insbesondere wenn sie wasserlöslich sind. Bevorzugt sind die ethoxylierten Fettalkohole, die ethoxylierten C₁₀-C₁₈-Fettalkohole mit einem Ethoxylierungsgrad von 3 bis 50, besonders bevorzugt sind diese die ethoxylierten C₁₂-C₁₈-Fettalkohole mit einem Ethoxylierungsgrad von 3 bis 40. Bevorzugt weisen die gemischten ethoxylierten/propoxylierten Fettalkohole eine Alkylkettenlänge von 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, einen Ethoxylierungsgrad von 3 bis 30 und einen Propoxylierungsgrad von 1 bis 10 auf.
(v) Nichtionische EO/PO-Kondensate mit Propylenglykol
Die Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base, gebildet durch die Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglykol, sind zur Verwendung hierin geeignet. Der hydrophobe Teil dieser Verbindungen weist bevorzugt ein Molekulargewicht von 1500 bis 1800 auf und ist wasserunlöslich. Beispiele für Verbindungen dieses Typs umschließen bestimmte kommerziell erhältliche Pluronic^TM-Tenside, vertrieben von der BASF.
(vi) Nichtionische EO-Kondensationsprodukte mit Propylenoxid/Ethylendiamin-Addukten
Die Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit dem Produkt, welches aus der Reaktion von Propylenoxid und Ethylendiamin resultiert, sind zur Verwendung hierin geeignet. Die hydrophobe Einheit dieser Produkte besteht aus dem Reaktionsprodukt von Ethylendiamin und einem Überschuß an Propylenoxid und weist im allgemeinen ein Molekulargewicht von 2500 bis 3000 auf. Beispiele dieses Typs nichtionischer Tenside umschließen bestimmte kommerziell erhältliche Tetronic^TM-Verbindungen, vertrieben von der BASF.
(vii) Nichtionisches Alkylpolysaccharid-Tensid
Geeignete Alkylpolysaccharide zur Verwendung hierin sind in dem US-Patent Nr.
4,565,647, herausgegeben am 21. Jan. 1986 an Llenado, offenbart, welche eine hydrophobe Gruppe, die 6 bis 30 Kohlenstoffatome, bevorzugt 10 bis 16 Kohlenstoffatome enthält, sowie ein hydrophiles Polysaccharid-, z. B. Polyglykosid-Gruppe, enthaltend 1,3 bis 10, bevorzugt 1,3 bis 3, ganz besonders bevorzugt 1,3 bis 2,7 Saccharideinheiten, aufweisen. Ein jedes reduzierendes Saccharid, welches 5 oder 6 Kohlenstoffatome enthält, kann verwendet werden, z. B. Glucose-, Galactose- und Galactosyl-Einheiten können die Glucosyl-Einheiten ersetzen. (Wahlweise ist die hydrophobe Gruppe an den 2-, 3-, 4-, etc. Positionen gebunden, was eine Glucose oder Galactose im Gegensatz zu einem Glucosid oder Galactosid ergibt.) Die Intersaccharid-Bindungen können beispielsweise zwischen der einen Position der zusätzlichen Saccharid-Einheiten und den 2-, 3-, 4- und/oder 6-Positionen der vorangehenden Saccharid-Einheiten liegen.
Die bevorzugten Alkylpolyglykoside weisen die Formel auf:
R² O(C_nH_2nO)_t(Glykosyl)_x
worin R² ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkylphenyl, Hydroxyalkyl, Hydroxyalkylphenyl sowie Mischungen davon, worin die Alkylgruppen 10 bis 18, bevorzugt 12 bis 14, Kohlenstoffatome enthalten; n 2 oder 3 ist, bevorzugt von 1,3 bis 3, ganz besonders bevorzugt von 1,3 bis 2,7 reicht. Das Glykosyl ist bevorzugt abgeleitet von Glucose.
(viii) Nichtionisches Fettsäureamid-Tensid
Fettsäureamid-Tenside, welche zur Verwendung hierin geeignet sind, sind jene mit der Formel:
worin R⁶ eine Alkylgruppe darstellt, enthaltend 7 bis 21, bevorzugt 9 bis 17, Kohlenstoffatome, und jedes R⁷ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Hydroxyalkyl und -(C₂H₄O)_xH, worin x in dem Bereich von 1 bis 3 liegt.
Das in der vorliegenden Klarspüldispersion nützliche Hydrotrop ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumcumolsulfonat, Natriumxylolsulfonat, Na triumtoluolsulfonat, Dioctylnatriumsulfosuccinat, Alkylnaphthalinsulfonat und Dihexylnatriumsulfosuccinat. Bevorzugt ist das Hydrotrop Natriumcumolsulfonat.
Polyacrylatpolymer
Das in der vorliegenden sauren Klarspüldispersion nützliche niedermolekulargewichtige Polyacrylatpolymer ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyacrylathomopolymer, Polyacrylatcopolymer, Polyacrylatterpolymer sowie Mischungen davon. Bevorzugt ist das Polyacrylatpolymer ein teilweise neutralisiertes oder nicht-neutralisiertes Polyacrylatpolymer mit einem pH in einem Bereich von 2,0 bis 4,0. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Polyacrylatpolymer wünschenswerterweise mindestens 75 % nicht-neutralisiert. Alternativ ist das Polyacrylatpolymer nicht-neutralisiert. Als weitere Alternative kann ein neutralisiertes Polyacrylatpolymer, welches mehr als 25 % neutralisiert ist, ebenso verwendet werden, allerdings muß eine Säure in einer ausreichenden Menge zugesetzt werden, so daß der pH-Wert der resultierenden Klarspüldispersion innerhalb des Bereichs von 2 bis 6 liegt.
Typischerweise ist das Polyacrylatpolymer ein Homopolymer von Acryl- oder Methacrylsäure oder ein Copolymer, welches aus mindestens 50 Gew.-% Acrylsäure gebildet ist. Das Polyacrylatpolymer ist ein niedermolekulargewichtiges Polymer oder dessen Alkalimetall- oder Ammoniumsalz, wobei das gewichtsmittlere Molekulargewicht im Bereich von 1.000 bis 50.000 liegt.
Säure
Bei Zugabe einer Säure zu der Klarspüldispersion kann eine jede Säure verwendet werden, obwohl organische Säuren bevorzugter sind und die bevorzugte organische Säure Citronensäure darstellt.
Es wurde herausgefunden, daß sogar in Abwesenheit eines kompatibilisierenden hochmolekulargewichtigen Polymers, allerdings bei Zugabe eines Hydrotrops sowie unter sauren Bedingungen, die stabile Klarspüldispersion bei Lagerung innerhalb einer vernünftigen Zeitdauer oder unter wirklichen Verwendungsbedingungen keiner Phasentrennung unterliegt und einer jeden Komponente erlaubt, die Fleckenbildung und Filmbildung wirksam zu vermindern und die Einhüllungs- bzw. Umhüllungswirkung zu verbessern, ohne die Schäumungs- und Entschäumungswirkung des Tensids zu beeinflussen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Klarspülzubereitung der vorliegenden Erfindung eine wäßrige Dispersion bei einem pH von 2 bis 6. Bevorzugt liegt der pH im Bereich von 3 bis 5.
Die Klarspüldispersion der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt durch Rühren der gewünschten Menge an Tensid in eine wäßrige Lösung der niedermolekulargewichtigen, nicht-neutralisierten oder nur teilweise neutralisierten (nicht mehr als 25 % neutralisierten) Polyacrylsäure, gefolgt von der schrittweisen Zugabe des Hydrotrops und, wenn erforderlich, der Citronensäure, so daß die Dispersion den gewünschten pH-Bereich erhält, hergestellt.
Die Zubereitung kann ebenso andere Additive enthalten, einschließlich Sequestrierungsmittel, wie NTA, EDTA oder Natriumcitrat, und wassermischbare Lösungsmittel, wie Ethanol, Isopropanol und Propylenglykol. Ethanol ist das bevorzugte Lösungsmittel, welches wünschenswerterweise in einem Bereich von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Klarspüldispersion und bevorzugt in einem Bereich von 2 Gew.-% bis 8 Gew.-% vorliegt.
Hydrotrop
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hydrotrop ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumcumolsulfonat, Natriumxylolsulfonat, Natriumtoluolsulfonat, Dioctylnatriumsulfosuccinat, Alkylnaphthalinsulfonat und Dihexylnatriumsulfosuccinat. Bevorzugt ist das Hydrotrop Natriumcumolsulfonat, und das teilweise neutralisierte Polyacrylatpolymer ist ein Polyacrylatcopolymer, welches ungefähr 20 % neutralisiert ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die stabile wäßrige Klarspüldispersion im wesentlichen frei von einem hochmolekulargewichtigen kompatibilisierenden Polymer und ist ebenso frei von einem zusätzlichen nichtionischen Tensid mit einem Trübungspunkt von mindestens 70°C.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter verdeutlichen.
BEISPIEL 1
Eine Klarspüldispersion gemäß der vorliegenden Erfindung wird wie nachstehend angegeben aus der folgenden Zusammensetzung, bezogen auf Gewichtsprozent, hergestellt:

Niedrigschäumendes, nichtionisches Tensid 20,0 %

Natriumcumolsulfonat-Hydrotrop 7,0 %

Polyacrylatcopolymer (20 % neutralisiert) 4,5 %

Ethanol 6,0 %

Komplexbildner (DTPA) 0,015 %

Liquitant Patent Blue 0,25 %

Wasser 62,235 %
Dieser Farbstoff weist eine Umgebungs- und UV-Lichtstrahlungs-Stabilität auf, und dessen Farbe verbleibt nach Aussetzung gegenüber UV-Strahlung innerhalb von 1–2 Tagen unverändert.
BEISPIEL 2

Eine weitere Klarspüldispersion gemäß der vorliegenden Erfindung wird wie nachstehend angegeben aus der folgenden Zusammensetzung, bezogen auf Gewichtsprozent, hergestellt:

Niedrigschäumendes nichtionisches Tensid	35,0 %
Natriumcumolsulfonat-Hydrotrop	4,0 %
Polyacrylatcopolymer (20 % neutralisiert)	4,0 %
Citronensäure	1, 6 %
Ethanol	6,0 %
Komplexbildner (Polyphosphonat)	0,015 %
FD&C Blue #1	0,25 %
Wasser	49,135 %

Dieser Farbstoff weist eine Umgebungs- und UV-Lichtstrahlungs-Stabilität auf, und dessen Farbe verbleibt nach Aussetzung gegenüber UV-Strahlung innerhalb von 1–2 Tagen unverändert.
BEISPIEL 3

Niedrigschäumendes nichtionisches Tensid	12,0 %
Natriumcumolsulfonat-Hydrotrop	4,0 %
Polyacrylatcopolymer (20 % neutralisiert)	1,0 %
Citronensäure	1,6 %
Ethanol	5,0 %
Komplexbildner (Polyphosphonat)	0,015 %

FD&C Blue #1	0,25 %
Wasser	76,135 %

Dieser Farbstoff weist eine Umgebungs- und UV-Lichtstrahlungs-Stabilität auf, und dessen Farbe verbleibt nach Aussetzung gegenüber UV-Strahlung innerhalb von 1–2 Tagen unverändert.
Die oben angegebenen Klarspülzubereitungen werden durch die folgende Vorgehensweise hergestellt:
Es werden geeignete Mengen eines niedrigschäumenden nichtionischen Tensids (Plurafac LF404TM), eines 45 % aktiven Natriumcumolsulfonat-Hydrotrops (45 % aktives SCS), eines 50 % aktiven Polyacrylatcopolymers (Acusol 480^TM, hergestellt von Rohm & Haas), einer 50 % aktiven Citronensäure, Ethanol und entionisiertes Wasser in einen Becher gegeben und sequentiell gerührt. Ebenso wird ein Komplexbildner in einer Menge von 0,015 Gew.-% (150 Gew.-ppm) sowie ein Farbstoff, wie angegeben, zugesetzt. Die erhaltene resultierende Mischung ist eine blau- oder grüngefärbte, einphasige saure Dispersion und ist stabil, wobei keine Phasentrennung auftritt, nachdem die resultierende Mischung in einem geschlossenen Behälter innerhalb einer Zeitdauer von 2 Wochen bei einer Temperatur von 50 Grad C ungestört belassen wurde. Darüber hinaus zeigt die resultierende Mischung nicht mehr als ungefähr 30 % Farbstoff-Ent- bzw. -Verfärbung, wenn sie 6 Monate Umgebungslicht ausgesetzt wurde, und nicht mehr als ungefähr 30 % Farbstoff-Ent- bzw. -Verfärbung, wenn sie 2 Tage lang UV-Licht ausgesetzt wurde.

Claims

Verfahren zur Verbesserung der Stabilität eines in einer gefärbten, wässrigen, sauren Klarspülzusammensetzung verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung, gekennzeichnet durch die Schritte: Zugeben eines Komplexbildners, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern und Mischungen hiervon, zu einer sauren Klarspülzusammensetzung, wobei der Komplexbildner in einer Menge von mindestens 1 Gew.-ppm der Klarspülzusammensetzung vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Komplexbildner in einer Menge von mindestens 50 Gew.-ppm der Klarspülzusammensetzung vorliegt.
Verfahren nach den Ansprüchen 1–2, wobei der Komplexbildner aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus Ethylendiamintetraessigsäurecarboxylat, Diethylentriaminpentaessigsäurecarboxylat und Mischungen hiervon.
Verfahren nach den Ansprüchen 1–3, wobei der Komplexbildner Ethylentriaminpentaphosphorsäure ist.
Verfahren nach den Ansprüchen 1–4, wobei der Farbstoff aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus Kupferphthalocyanin-Farbstoff, FD&C#1 Farbe, polymeren Färbemitteln und Mischungen hiervon.
Gefärbte, saure Klarspülzusammensetzung, welche eine verbesserte Stabilität eines darin verwendeten Farbstoffs gegenüber Umgebungs- und Ultraviolettlichtstrahlung zeigt, gekennzeichnet durch ein gering schäumendes, nichtionisches Tensid, das im Bereich von 2 bis 80 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt; ein Hydrotrop, das im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt; ein Polyacrylatpolymer, das im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt, wobei das Polymer ein gewichtsmittleres Molekulargewicht im Bereich von 1.000 bis 50.000 aufweist; und einen Komplexbildner, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Kom plexbildnern und Mischungen hiervon, wobei der Komplexbildner in einer Menge von mindestens 1 Gew.-ppm der Klarspülzusammensetzung vorliegt.
Saure Klarspülzusammensetzung nach Anspruch 6, wobei der Klarspüler einen pH im Bereich von 2 bis 7 aufweist.
Saure Klarspülzusammensetzung nach Anspruch 6, einschließlich einer Säure, die im Bereich von 0,1 bis 20 Gew.-% der Klarspülzusammensetzung vorliegt.