DE60307631T2

DE60307631T2 - Herstellungsverfahren von flüssigen waschmitteln

Info

Publication number: DE60307631T2
Application number: DE60307631T
Authority: DE
Inventors: Louise Fiona Chester BAINES; David Timothy Wirral FINCH; Jane Emily Chester PECKHAM; Patrick Stephane Wirral ROTH
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2023-04-26
Also published as: WO2003104366A1; CN1659262A; EP1511830A1; US20060052275A1; US20030228993A1; AU2003232213A1; US7012059B2; DE60307631D1; CA2488245A1; EP1511830B1; ES2268416T3; CN100537733C; ZA200409855B; BR0311652A; EP1511830B8; ATE336563T1; GB0213263D0; CA2488245C; AU2003232213B2

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gewebewaschmittelzusammensetzungen, die das Knittern von Geweben mindern, und insbesondere Waschmittelzusammensetzungen, die ein oder mehrere ölige Zuckerderivate umfassen.
Hintergrund der Erfindung
Die beim Waschen von Kleidungen auftretenden technischen Schwierigkeiten können in zwei Gruppen unterteilt werden. Zunächst gibt es die Schwierigkeiten, die bei einem einzelnen Waschen auftreten, und zweitens gibt es diejenigen, die nur nach einer Mehrzahl von „Wasch- und Trage"-Zyklen ersichtlich. werden. Zur ersten Gruppe gehören Probleme wie das Knittern der Kleidung, während zur zweiten Probleme des fortschreitenden Farbverlusts und der mechanischen Beschädigung gehören.
Unsere WO-A-0248304 (Patentanmeldung GB 0030177.0 ) betrifft die Verwendung eines Gleit- bzw. Schmiermittels während des Waschprozesses, um das sichtbare Auftreten eines lokalen Farbverlusts durch die Entwicklung einer mechanischen Beschädigung während des wiederholten Waschens zu verhindern. Man erkennt, dass das Ausmaß der Schädigung beträchtlich durch die Waschbedingungen beeinflusst wird. Maschinenwaschbedingungen können in zwei allgemeine Typen unterteilt werden. In die so genannten Waschmaschinen vom „europäischen" Typ, bei denen die Rotationsachse der Maschine im Allgemeinen horizontal ist und vergleichsweise geringe Wassermengen (typische Verhältnisse von Flüssigkeit zu Kleidung unterhalb von 10:1) und hohe Temperaturen (typischerweise bei oder oberhalb von 40° C) verwendet werden. In so genannte Waschmaschinen vom „US"-Typ, bei denen die Maschinenachse vertikal ist und vergleichsweise hohe Wassermengen (typischerweise oberhalb von 15:1) und niedrigere Temperaturen (typischerweise unterhalb von 40° C) verwendet werden. US-Waschbedingungen schließen auch in einem größeren Ausmaß die Verwendung von Wäschetrocknern ein, und dies kann aufgrund dessen zu größeren Schädigungen führen. Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen dem US- und dem europäischen Waschmarkt ist, dass in den USA die Mehrzahl der Hauptwaschmittelprodukte Flüssigkeiten sind, während Feststoffprodukte (Pulver und Tabletten) in Europa üblicher sind.
Übliche Gleit- bzw. Schmiermittel, die in WO-A-0248304 offenbart sind, schließen Polyacrylatsalze, Polyacrylsäuren, Polyacrylamide, Co-Polymere dieser verschiedenen Acrylmaterialien, Dextrane, Polyvinylpyrrolidone, Polydimethylsiloxane und schwach oxidiertes Polyethylenwachs ein.
Ölige Zuckerderivate wurden zuerst als Schmiermittelöle für Flugzeugtriebwerke vorgeschlagen. Aufgrund ihrer Schmiermitteleigenschaften und Unverdaubarkeit wurden sie seither als „Fettersatz" in Lebensmitteln verwendet. Sie sind ebenfalls in Gewebeweichmacherzusammensetzungen bekannt. Typischerweise sind diese Materialien durch Esterifizierung eines Zuckers, wie einem Saccharid (oder einem anderen zyklischen Polyol) mit einem Fettstoff erhältliche Produkte. Diese Materialien sind nicht-toxisch und inhärent bioabbaubar und werden vorliegend als Zuckerpolyester („SPEs") bezeichnet. Wie zuvor erwähnt, wurden SPEs zur Verwendung in Gewebespülern und/oder -weichmachern vorgeschlagen.
US 5447643 (Huls) offenbart wässerige Gewebeweichmacher, die nicht-ionische oberflächenaktive Mittel umfassen. Geeignete nicht-ionische oberflächenaktive Mittel schließen Materialien mit einer bis vier langen hydrophoben Ketten und einem Glucose- oder Polysaccharidradikal ein.
WO 96/15213 (Henkel) offenbart Gewebeweichmacher, die Alkyl-, Alkenyl- und/oder Acylgruppen enthaltende Zuckerderivate, die nach Esterifizierung fest sind, in Kombination mit nichtionischen und kationischen Emulgatoren, enthalten.
WO 98/16538 (Unilever) offenbart beim Spülen hinzu zu gegebende Gewebeweichmacherzusammensetzungen, die flüssige oder weiche feste Derivate eines zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharids umfassen, die gute Weicheigenschaften aufweisen und die Absorptionsfähigkeit des Gewebes erhalten.
WO 01/46513 (Unilever) betrifft Gewebebehandlungszusammensetzungen, die ein öliges Zuckerderivat und eines oder mehrere Ablagerungshilfsmittel umfassen. Der durch die Verwendung dieser Zusammensetzungen erzielte Vorteil besteht darin, dass das Knittern der Gewebe bzw. die Faltenbildung der Gewebe vermindert und dadurch das Bügelerfordernis reduziert wird. Die Ablagerungshilfsmittel sind aus kationischen oberflächenaktiven Mitteln, kationischen Weichmachern, kationischen Polymeren und Gemischen davon ausgewählt. Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel (einschließlich Alkoholethoxylat mit einem HLB von 11 bis 16) sind optionale Bestandteile. Beispiel 3 dieser Schrift offenbart eine mit (Phosphat-)Gerüststoff versetzte Hauptwaschzusammensetzung mit 3 % kationischem oberflächenaktiven Mittel (CTAB), 18 % nicht-ionischem oberfächenaktiven Mittel (C11-13, 3-7 EO) und 15 % Sucrosepolyerucat.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Wir haben nunmehr festgestellt, dass die Zugabe vergleichsweise geringer Mengen von Schmiermitteln in ein nicht oder nur mit wenig Gerüststoff versetztes flüssiges Hauptwaschprodukt, das zur Verwendung bei Waschbedingungen vom US-Typ geeignet ist, sowohl einen Weichheits- als auch einen Anti-Knitterbzw. Anti-Falten-Effekt nach dem Waschen ergibt. Es wird angenommen, dass dies eine Konsequenz der Schmierung ist, von der weiter angenommen wird, dass sie eine Anti-Falten-Wirkung, Weichmacherwirkung und Verbesserung der Bügeleigenschaften sowie eine Verminderung der Gewebelangzeitschädigung, die zu einer Knötchenbildung bzw. einem „Pilling" führt, ergibt.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung einer Gewebewaschzusammensetzung bereitgestellt, wobei die Gewebewaschzusammensetzung eine flüssige Waschmittelformulierung ist, die

a) eine wirksame Menge eines Systems nicht-ionischer/kationischer oberflächenaktiver Mittel und
b) ein öliges Zuckerderivat in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-% umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte
a) Mischen eines Vorgemischs aus öligem Zuckerderivat/polarem Lösungsmittel mit einem kationischen oberflächenaktiven Mittel zur Bildung eines weiteren Vorgemischs und
b) Mischen des weiteren Vorgemisch mit einem nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel umfasst.

Zweckdienlicherweise umfassen die Zusammensetzungen eine Gerüststoff- bzw. Builder-Menge, so dass die Calcium-Bindungskapazität der Zusammensetzung nicht diejenige einer äquivalenten Zusammensetzung übersteigt, die 10 Gew.-%, vorzugsweise 7 Gew.-%, mehr bevorzugt 5 Gew.-% Natriumtripolyphosphat als einzigem Gerüststoff umfasst. Es wurde festge stellt, dass nicht-ionische/kationische Formulierungen das Verfärben vermindern. Es wird angenommen, dass sich dies auf eine verminderte Entfärbung (insbesondere bei fixierten Direktfarbstoffen) bei nicht-ionischen und kationischen Zusammensetzungen im Vergleich zu anionischen Zusammensetzungen gründet. Es wird angenommen, dass dieser Vorteil bei Zugabe löslicher Gerüststoffe abnimmt, da derartige Gerüststoffe beträchtlich zur Ionenstärke beitragen. Unlösliche Gerüststoffe tragen zur Ionenstärke nicht im gleichen Maße bei, machen jedoch eine Formulierung klarer Produkte schwierig.
Vorzugsweise sind die erfindungsgemäß hergestellten Zusammensetzungen im Wesentlichen frei von anionischen oberflächenaktiven Mitteln. Geringe Mengen anionischer oberflächenaktiver Mittel können toleriert werden, jedoch sollte die Menge deutlich unter derjenigen des kationischen oberflächenaktiven Mittels liegen.
Die Schmiermittel sind ölige Zuckerderivate, insbesondere SPE-Materialien, da sie inhärent bioabbaubar sind.
Die erfindungsgemäß hergestellten Zusammensetzungen sind vorzugsweise transparente Flüssigkeiten (wobei vorgesehen ist, dass dieser Ausdruck Gele einschließt).
Wir haben festgestellt, dass durch das Verfahren der Erfindung eine Zusammensetzung hergestellt wird, die das Gleit- bzw. Schmiermittel in wirksamerer Weise an das Gewebe abgibt.
Beschreibung Erfindung im Einzelnen
Zum weiteren Verständnis wird die Erfindung nachstehend in Bezug auf die bevorzugten Merkmale der Erfindung genauer beschrieben.
Erfindungsgemäß hergestellte Zusammensetzungen sind Flüssigkeiten und vorzugsweise eher klar als opak.
Schmiermittel:
Wie vorher erwähnt, sind die Schmier- bzw. Gleitmittel ölige Zuckerderivate. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung wird vorgesehen, dass der Begriff „Öl" sowohl viskose Flüssigkeiten als auch weiche Feststoffe einschließt.
Die bevorzugten öligen Zuckerderivate sind flüssige oder weiche feste Derivate eines zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharids, wobei die Derivate aus der Esterifizierung oder Etherifizierung von 35 bis 100 % der Hydroxylgruppen in dem Polyol oder in dem Saccharid hervorgehen. Das Derivat weist zwei oder mehr Ester- oder Ethergruppen auf, die unabhängig voneinander mit einer C8-C22-Alkyl- oder -Alkenylkette verbunden sind.
Die öligen Zuckerderivate der Erfindung werden vorliegend auch als „CP-Derivat" und „RS-Derivat" in Abhängigkeit davon bezeichnet, ob das Derivat ein von einem zyklischen Polyol(„CP")- oder von einem reduzierten Saccharid(„RS")-Ausgangsmaterial abgeleitetes Produkt ist.
Vorzugsweise enthält das CP-Derivat und das RS-Derivat 35 Gew.-, z. B. mindestens 40 %, Tri- oder höhere Ester.
Vorzugsweise sind 35 bis 85 %, am meisten bevorzugt 40 bis 80 %, noch mehr bevorzugt 45 bis 75 %, beispielsweise 45 bis 70 der Hydroxylgruppen in dem zyklischen Polyol oder in dem reduzierten Saccharid esterefiziert oder etherifiziert, um das CP-Derivat bzw. das RS-Derivat zu ergeben.
Beim CP-Derivat und beim RS-Derivat bezeichnen die Präfixe Tetra, Penta usw. den mittleren Esterifizierungs- oder Etherifizierungsgrad.
Die Verbindungen liegen als ein Gemisch von Materialien vor, die vom Monoester bis zum vollständig esterifizierten Ester reichen. Vorliegend wird der mittlere Esterifizierungsgrad gewichtsbezogen angegeben.
Das verwendete CP-Derivat und RS-Derivat weist keinen deutlichen kristallinen Charakter bei 20° C auf. Stattdessen liegen sie vorzugsweise in einer flüssigen oder weichen festen Form, wie nachstehend definiert, bei 20° C vor.
Das zyklische Polyol- oder reduzierte Saccharid-Ausgangsmaterial ist mit C8-C22-Alkyl- oder -Akenylketten bis zum geeigneten Esterifizierungs- oder Etherifizierungsgrad esterifiziert oder etherifiziert, so dass die Derivate im erforderlichen flüssigen oder weichen festen Zustand vorliegen. Diese Ketten können Nicht-Sättigungen, Verzweigungen oder gemischte Kettenlängen aufweisen.
Typischerweise enthält das CP-Derivat oder RS-Derivat 3 oder mehr, vorzugsweise 4 oder mehr, insbesondere 4 bis 5 Ester- oder Ethergruppen oder Gemische davon.
Die Alkyl- oder Alkenylgruppen können verzweigte oder geradkettige Kohlenstoff ketten sein.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung schließen die Begriffe CP-Derivat und RS-Derivat alle Ether- oder Esterderivate sämtlicher Saccharidformen, die unter die obige Definition fallen, ein. Beispiele bevorzugter Saccharide, von denen sich das CP-Derivat und das RS-Derivat ableiten, sind Monosaccharide und Disaccharide.
Beispiele von Monosacchariden schließen Xylose, Arabinose, Galactose, Fructose, Sorbose und Glucose ein. Glucose ist besonders bevorzugt. Ein Beispiel eines reduzierten Saccharids ist Sorbitan. Beispiele von Disacchariden schließen Maltose, Lactose, Cellobiose und Sucrose ein.
Sucrose ist besonders bevorzugt.
Falls das CP-Derivat auf einem Disaccharid basiert, ist dies bevorzugt, wenn das Disaccharid 3 oder mehr daran angefügte Ester- oder Ethergruppen enthält. Beispiele schließen Sucrosetri-, -tetra- und -pentaester ein.
Beispiele geeigneter CP-Derivate schließen Ester von Alkyl(poly)glucosiden, insbesondere Alkylglucosidester mit einem Polymerisationsgrad von 1 bis 2, ein.
Der HLB des CP-Derivats und des RS-Derivats liegt typischerweise zwischen 1 und 3.
Das CP-Derivat und das RS-Derivat können verzweigte oder geradkettige Alkyl- oder Alkenylketten (mit veränderlichen Verzweigungsgraden), gemischte Kettenlängen und/oder Nicht-Sättigungen aufweisen. Diejenigen mit Nicht-Sättigungen und/oder gemischten Alkylkettenlängen sind bevorzugt.
Eine oder mehrere der Alkyl- oder Alkenylketten (die unabhängig voneinander mit den Ester- oder Ethergruppen verbunden sind) kann/können mindestens eine ungesättigte Bindung enthalten.
Beispielsweise können hauptsächlich ungesättigte Fettketten mit den Ester-/Ethergruppen verbunden sein, z. B. können die damit verbundenen Ketten von Rapssamenöl, Baumwollsamenöl, So jabohnenöl, Oleinsäure, Talgsäure, Palmitoleinsäure, Linoleinsäure, Erucasäure oder anderen Quellen ungesättigter pflanzlicher Fettsäuren abgeleitet sen.
Die Alkyl- oder Alkenylketten des CP-Derivats und des RS-Derivats sind bevorzugt hauptsächlich ungesättigt, beispielsweise Sucrosetetrarapeat, Sucrosetetraoleat, Sucrosetetraester von Sojabohnenöl oder Baumwollsamenöl, Cellobiosetetraoleat, Sucrosetrioleat, Sucrosetriapeat, Sucrosepentaoleat, Sucrosepentarapeat, Sucrosehexaoleat, Sucrosehexarapeat, Sucrosetriester, -pentaester und -hexaester von Sojabohnenöl oder Baumwollsamenöl, Glucosetrioleat, Glucosetetraoleat, Xylosetrioleat oder Sucrosetetra-, -tri-, -penta- oder -hexaester eines beliebigen Gemischs von hauptsächlich ungesättigten Fettsäureketten.
Es können jedoch einige CP-Derivate und RS-Derivate auf Alkyl- oder Alkenylketten basieren, die von mehrfach ungesättigten Fettsäurequellen, z. B. Sucrosetetralinoleat, abgeleitet sind. Es ist bevorzugt, dass die meisten, wenn nicht alle, Mehrfachunsättigungen durch partielle Hydrierung entfernt wurden, wenn derartige mehrfach ungesättigten Fettsäureketten verwendet werden.
Die am meisten bevorzugten flüssigen oder weichen festen CP-Derivate und RS-Derivate sind beliebige derjenigen, die in den vorstehenden drei Paragraphen angegeben sind, bei denen jedoch die Mehrfachunsättigung durch partielle Hydrierung entfernt wurde.
Besonders wirksame CP-Derivate und RS-Derivate werden unter Verwendung eines Fettsäuregemischs (zur Umsetzung mit dem zyklischen Ausgangspolyol oder reduzierten Ausgangssaccharid) erhalten, das ein Gemisch von Talgfettsäure und Oleylfettsäure in einem Gewichtsverhältnis von 10:90 bis 90:10, mehr bevor zugt 25:75 bis 75:25, am meisten bevorzug 30:70 bis 70:30 umfasst. Ein Fettsäuregemisch, das ein Gemisch von Talgfettsäure und Oleylfettsäure in einem Gewichtsverhältnis von 60:40 bis 40:60 umfasst, ist besonders bevorzugt.
Besonders bevorzugt sind Fettsäuregemische, die ein Gew.-%-Verhältnis von ungefähr 50 Gew.-% Talgketten und 50 Gew.-% Oleylketten umfasst. Es ist besonders bevorzugt, dass das Fettsäurerohmaterial für die Ketten nur aus Talg- und Oleylfettsäuren besteht.
Vorzugsweise enthalten 40 % oder mehr der Ketten eine ungesättigte Bindung, mehr bevorzugt 50 % oder mehr, am meisten bevorzugt 60% oder mehr, z. B. 65 % bis 95 %.
Zur Verwendung in den Zusammensetzungen geeignete ölige Zuckerderivate schließen Sucrosepentalaurat, Sucrosetetraoleat, Sucrosepentaerucat, Sucrosetetraerucat und Sucrosepentaoleat ein. Geeignete Materialien schließen einige der Ryoto-Reihe ein, die von Mitsubishi Kagaku Foods Corporation erhältlich ist.
Die flüssigen oder weichen festen CP-Derivate und RS-Derivate sind als Materialien gekennzeichnet, die ein Fest:Flüssig-Verhältnis zwischen 50:50 und 0:100 bei 200° C gemäß Bestimmung durch T2-Relaxationszeit-NMR, vorzugsweise zwischen 43:57 und 0:100, am meisten bevorzugt zwischen 40:60 und 0:100, wie 20:80 und 25:100, aufweisen. Die T2-NMR-Relaxationszeit wird üblicherweise zur Charakterisierung von Fest:Flüssig-Verhältnissen in weichen festen Produkten wie Fetten und Margarinen verwendet. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird jede Komponente des NMR-Signals mit einer T2 von weniger als 100 Mikrosekunden als feste Komponente und jede Komponente mit einer T2 von größer als 100 Mikrosekunden als flüssige Komponente betrachtet.
Die flüssigen oder weichen festen CP-Derivate und RS-Derivate können durch verschiedene, einem Fachmann bekannte Verfahren hergestellt werden. Diese Verfahren schließen Acylierung des zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharids mit einem Säurechlorid, Trans-Esterifizierung des zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharid-Materials mit kurzkettigen Fettsäureestern in Gegenwart. eines basischen Katalysators (z. B. KOH), Acylierung des zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharids mit einem Säureanhydrid und Acylierung des zyklischen Polyols oder eines reduzierten Saccharids mit einer Fettsäure ein. Typische Präparationen dieser Materialien sind in US 4 386 213 und AU 14416/88 (Procter & Gamble) offenbart.
Die Zusammensetzungen umfassen zwischen 0,5-20 Gew.-% der öligen Zuckerderivate, mehr bevorzugt 1-10 Gew.-%, am meisten bevorzugt 3-8 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Ein geeigneter Sucrosepolyester ist „Ryoto ER-290" (von Mitsubishi). Dieses Material weist ein mittleres Esterifizierungsverhältnis von 4 bis 5 Mol Fettkette (von Erucasäure abgeleitet) pro Mol Sucrose auf.
Lösungsmittel:
Typischerweise umfassen die erfindungsgemäß hergestellten Zusammensetzungen des Weiteren ein Lösungsmittel. Bevorzugte Gehalte an Lösungsmittel sind 3-10 Gew.-%. Geeignete Lösungsmittel sind polare, nicht-wässerige Lösungsmittel. Bevorzugte Lösungsmittel schließen Glycole, Glycolether und Alkohole ein. Ethanol ist ein besonders geeignetes Lösungsmittel und kann in Form „vergällter Alkohole" verwendet werden.
Angesichts dessen, dass das bevorzugte SPE-Schmiermittel ein viskoses Material ist, ist es vorteilhaft, das Lösungsmittel mit dem SPE vorzumischen.
Kationisches oberflächenaktives Mittel:
Die Zusammensetzungen können ein oder mehrere kationische oberflächenaktive Mittel umfassen. Diese dienen teilweise als Ablagerungsmittel für das Schmiermittel. Sie haben jedoch auch eine Reinigungsfunktion.
Diese oberflächenaktiven Mittel weisen vorzgusweise eine einzelne C8-C28-Alkyl- oder -Alkenylkette, mehr bevorzugt eine einzelne C8-C20(Fett)Alkyl- oder -Alkenylkette, am meisten bevorzugt eine einzelne C10-C18-Alkyl- oder -Alkenylkette auf. Wenn die kationischen oberflächenaktiven Mittel einfache quarternäre Ammoniumverbindungen sind, sind die verbleibenden drei Ketten kurze C1-C3-Alkyl- oder -Hydroxyalkylketten, vorzugsweise Methyl oder Hydroxyethyl. Diese einzelkettigen kationischen oberflächenaktiven Mittel erleichtern die Formulierung klarer Zusammensetzungen, während diejenigen, die zwei oder mehr Fettalkylketten aufweisen, schwieriger zu klaren Zusammensetzungen zu formulieren sind.
Geeignete kationische oberflächenaktive Mittel schließen wasserlösliche quarternäre Ammoniumverbindungen mit einzelner langer Kette wie Cetyltrimethylammoniumchloride, Cetyltrimethylammoniumbromid oder beliebige derjenigen, die im Europäischen Patent Nr. 258 923 (Akzo) angegeben sind, ein.
Das kationische oberflächenaktive Mittel kann ein Alkyltrimethylammoniummethosulfat oder -chlorid oder Alkylethoxylalkylammoniummethosulfat oder -chlorid sein. Beispiele schließen Kokosnusspentaethoxymethylammoniummethosulfat und Derivate ein, in denen mindestens zwei der Methylgruppen am Stickstoffatom durch (poly)alkoxylierte Gruppen ersetzt sind. Vorzugsweise ist das Kation im kationischen oberflächenaktiven Mittel aus Alkyltrimethylammoniummethosulfaten und deren Derivaten, in denen mindestens zwei der Methylgruppen am Stickstoffatom durch (poly)alkoxylierte Gruppen ersetzt sind, ausgewählt.
Im kationischen oberflächenaktiven Mittel kann ein beliebiges geeignetes Gegenion verwendet werden.
Bevorzugte Gegenionen in den kationischen oberflächenaktiven Mitteln schließen Halogene (insbesondere Chloride), Methosulfat, Ethosulfat, Tosylat, Phosphat und Nitrat ein.
Geeignete im Handel erhältliche kationische oberflächenaktive Mittel schließen die Ethoquad-Reihe von Akzo, z. B. Ethoquad 0/12 und Ethoquad HT/25 ein.
Die am meisten bevorzugten kationischen oberflächenaktiven Mittel sind Fettdimethylhydroxyethyl- oder Fetttrimethylammoniumsalze. Geeignete Beispiele dieser Materialien sind Praepagen HY^TM (Fettalkyldimethylhydroxyethylammoniumchlorid, von Clariant) und Servamine KAC^TM (Dodecyltrimethylammoniumchlorid, von Condea).
Das kationische oberflächenaktive Mittel liegt vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt 3-8 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung vor. Gehalte des kationischen oberflächenaktiven Mittels unterhalb von 3 Gew.-% sind weniger wirksam.
Wir haben festgestellt, dass es vorteilhaft ist, ein Vorgemisch des kationischen oberflächenaktiven Mittels mit den bevorzugten SPE/Lösungsmittel-Gemischen herzustellen. Wie nachstehend genauer diskutiert wird, hat dies den Vorteil, dass die Ablagerung des SPEs verbessert wird.
Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel:
Vorzugsweise weist das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel eine einzelne C8-C28-Alkyl- oder -Alkenylkette, mehr bevorzugt eine einzelne C8-C20-Alkyl- oder -Alkenylkette, am meisten bevorzugt eine einzelne C10-C18-Alkyl- oder -Alkenylkette auf.
Geeignete nicht-ionische oberflächenaktive Mittel schließen die Kondensationsprodukte primärer oder sekundärer, geradkettiger oder verzweigter Alkohole, vorzugsweise C8-C30-Alkohole, mehr bevorzugt C10-C22-Alkohole, die mit 4-12 Mol Alkylenoxid, vorzugsweise 5-9 Mol Alkylenoxid alkoxyliert sind, ein. Vorzugsweise ist das Alkylenoxid Ethylenoxid, obwohl es Propoxylatgruppen sein können bzw. diese enthalten kann. Die Alkohole können gesättigt oder ungesättigt sein.
Geeignete Alkoholethoxylate schließen C12-C14 5-9EO-Materialien, wie diejenigen, die im Handel als Surfonic^TM L24-5 und L24-9 (lineare Alkoholethoxylate C12-14, 5 oder 9 EO, von Huntsman) erhältlich sind, ein. Geringere Ethoxylierungsgrade sind bevorzugt, da von diesen erwartet wird, dass sie eine bessere Detergenswirkung entfalten.
Das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel liegt vorzugsweise in eine Menge von 10-30 Gew.-%, mehr bevorzugt 12-25 Gew.-%, vor.
Andere Bestandteile:
Die erfindungsgemäß hergestellten Zusammensetzungen weisen vorzugsweise einen pH von mehr als 7, mehr bevorzugt 8 bis 11, am meisten bevorzugt 9 bis 10 auf. Borax (das um 9,2 puffert) ist ein geeigneter Puffer, um diesen pH zu erreichen.
Es ist vorgesehen, dass die Zusammensetzungen typischerweise ein Parfüm eines üblicherweise in Waschmittelzusammensetzungen oder Gewebeweichmacherzusammensetzungen verwendeten Typs umfassen. Es ist vorteilhaft, das Parfüm dem SPE beizufügen, um die Verarbeitung zu verbessern. Es wird erwartet, dass die Ablagerung des das Parfüm enthaltenden Schmiermittels die Parfümfreisetzung verlängert.
Es kann vorteilhaft sein, wenn ein Viskositätssteuerungsmittel enthalten ist (um eine Viskosität zu erreichen, die vom Verbraucher erwünscht ist). Diese Mittel helfen auch, die Stabilität der Zusammensetzungen beispielsweise durch Verzögerung oder Verhinderung der Neigung der Zusammensetzung zur Trennung zu verbessern. Es kann ein beliebiges Mittel, das üblicherweise in Waschmittelzusammensetzungen oder Weichspülern eingesetzt wird, verwendet werden. Es können beispielsweise synthetische Polymere, z. B. Polyacrylsäure, Polyvinylpyrrolidon, Carbomere und Polyethylenglycole, verwendet werden.
Es können auch andere Polymere in den Zusammensetzungen enthalten sein. Geeignete Polymere schließen nicht-ionische Polymere wie PLURONICSO (von BASF), Dialkyl-PEGs, Cellulosederivate, wie in EP 213 730 (Unilever) beschrieben, Hydroxyethylcelluluse, Stärke und hydrophobisch modifizierte nicht-ionische Polyole wie ACUSOLO 880/882 (von Rohm & Haas) ein. Das nichtionische Polymer kann in den Zusammensetzungen in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, mehr bevorzugt 0,02 bis 2,5 %, wie 0,05 bis 2 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegen.
Die Zusammensetzung kann auch ein oder mehrere optionale Bestandteile, die zweckdienlicherweise in Waschmittelzusammensetzungen verwendet werden, enthalten, die aus Farbstoffen, Konservierungsmitteln, Antischaummitteln, Fluoreszenzmitteln, Hydrotropen, Antiwiederablagerungsmitteln, Enzymen, optischen Aufhellern, Opazifizierungsmitteln, Anti-Schrumpfungsmitteln, Anti-Fleckenmitteln, Germiziden, Fungiziden, Anti-Korrosionsmitteln, Faltenwurf-verleihenden Mitteln, antistatischen Mitteln, Sonnenschutzmitteln, Hautpflegemitteln und Farbpflegemitteln ausgewählt sind.
Die mit den vorliegend beschriebenen Zusammensetzungen zu behandelnden Gewebe können durch jedes beliebige geeignete Waschverfahren behandelt werden. Die bevorzugten Verfahren erfolgen durch Behandlung des Gewebes im Rahmen eines Haushaltswaschprozesses, der in einer so genannten Maschine vom „US"-Typ und/oder unter Waschbedingungen vom „US"-Typ durchgeführt wird.
Zum weiteren und besseren Verständnis der Erfindung wird diese nachstehend mit Bezug auf nicht-einschränkende Beispiele beschrieben.
BEISPIELE:
Die nachstehenden Beispiele 1 bis 8 zeigen, dass es möglich ist, mit den Zusammensetzungen der Erfindung eine vorteilhafte Schmierung zu erhalten. Es ist bekannt, dass ein Effekt einer Schmiereigenschaft eine Verminderung des Knitterns bzw. der Faltenbildung ist.
Die Beispiele 9 bis 20 zeigen, dass die Detergenswirkung bzw. Waschkraft durch die Formulierung der Erfindung nicht nachteilig beeinflusst wird.
Die Beispiele 21 bis 26 zeigen, dass die bevorzugten kationischen oberflächenaktiven Mittel ein klares Produkt ergeben.
Die Beispiele 27 bis 31 zeigen, dass die beste Ablagerung des SPEs erreicht wurde, wenn das SPE (vermischt mit Ethanol) mit dem kationischen oberflächenaktiven Mittel vorgemischt wurde.
Nicht-ionische/kationische und nur nicht-ionische Formulierungen wurden durch Einwiegen der Bestandteile in einen 250-ml-Messbecher und Mischen mit einem Silverson^TM-Mischer bei hoher Scherrate für 3 Minuten hergestellt.
In allen Fällen (außer, wenn in den Beispielen 27 bis 31 anders angegeben) wurden nicht-ionische/kationische Proben mit SPE wie folgt hergestellt:

a) Das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, Wasser, Borax und das kationische oberflächenaktive Mittel wurden in einen 250-ml-Messbecher eingewogen.
b) Das SPE/Ethanol-Gemisch wurde in eine Wagschale eingewogen.
c) Das nicht-ionische Gemisch wurde bei niedriger Scherrate für 2 Minuten unter Verwendung eines Silverson-Mischers gemischt, während das SPE/Ethanol-Gemisch langsam über die Seite zugegossen wurde.
d) Das Silverson-Gerät wurde auf eine hohe Scherrate hochgestellt, und es wurde für weitere 3 Minuten gemischt.

In den Beispielen 27-31 wurden die nicht-ionischen/kationischen Proben mit SPE, hergestellt durch das bevorzugte Verfahren, wie folgt hergestellt:

a) Das SPE/Ethanol-Gemisch und das kationische oberflächenaktive Mittel wurden in einen 50-ml-Messbecher eingewogen.
b) Dies wurde bei hoher Scherrate für 1 Minute unter Verwendung eines Silverson-Mischers gemischt.
c) Die verbleibenden Bestandteile, d. h. nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel, Wasser, Borax, wurden in einen 250-m1-Messbecher eingewogen.
d) Der Inhalt des 250-ml-Messbechers wurde bei geringer Scherrate unter Verwendung des Silverson-Geräts gemischt, während das voremulgierte kationische oberflächenaktive Mittel/SPE-Gemisch langsam über die Seite für 1 Minute eingegossen wurde. Nach 1 Minute wurde das Silverson-Gerät auf eine hohe Scherrate hochgestellt, und das Mischen wurde für 2 Minuten fortgeführt.

Beispiele 1-8: Schmierung:
Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die in den Beispielen 1 bis 8 verwendeten Zusammensetzungen. Die Ergebnisse der Schmierungsbewertungen sind angegeben. 100-Oxford-Baumwollproben wurden fünfmal gewaschen (in „All"). Die Proben wurden in einem Tergometer (35° C, 15 min bei 75 UpM, 1 1 Wasser, 40 g Gewebe, einmal für fünf Minuten gespült und maschinengetrocknet) gewaschen. Es wurden 1,69 g/l Wisk^TM und ansonsten 2,15 g/l der verschiedenen anderen Zusammensetzungen verwendet.
Schmierungs (Kawabata-Scherungs)-Messungen wurden bei vier bis sechs getrockneten Proben, die zu 17 × 17 cm Quadraten geschnitten und in einen Feuchtigkeits-kontrollierten Raum (20° C/65 % RH) für 24 Studnen vor den Kawabata-Messungen gelegt wurden, durchgeführt. Die Scherungsmessungen wurden gemäß der Standardgerätbetriebsanleitung durchgeführt. Die Testung wurde mit der Kettrichtung rechtwinklig zur Bewegung der Spannleisten durchgeführt. Die erhaltenen Werte wurden gemittelt, und der „2HG5"-Wert (welcher der Schmierung entspricht) wurde bestimmt. Niedrigere Werte zeigen eine erhöhte Schmierung an.
Wisk^TM wurde als Vergleichsbeispiel verwendet. Wisk ist ein flüssiges US-Waschmittel von Lever Bros. auf anionischer/nicht-ionischer Basis.
Anhand der in der Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse ist festzustellen, das mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine verbesserte Schmierung erhalten wird.
Beispiele 9 bis 20: Detergenswirkung:
Die nachstehende Tabelle 2b zeigt die in den Beispielen 9 bis 20 verwendeten Formulierungen. Die Tabelle 3 zeigt die für diese Beispiele (plus Wisk^TM) mit den in der Tabelle 2a beschriebenen Probentypen erhaltenen Detergenswirkungs- bzw. Waschkraftzahlen bzw. -ergebnisse. Dies ist ein Einflussgrößenexperiment, bei dem niedrige und hohe Gehalte jeder Komponente gewählt werden. Die Produkte wurden bei der gleichen Waschkonzentration von 1,69 g/l (Wisk) und 2,15 g/l der nicht-ionischen/kationischen Formulierungen wie in den Beispielen 1 bis 8 verwendet. Es wurden bei jeder Probe drei identische Waschvorgänge durchgeführt. Um die Ergebnisse der Tabelle 3 zu erhalten, wurden für jede Behandlung die Delta-E-Werte nach der Methode der kleinsten mittleren Quadrate berechnet.
Tabelle 2a: : Probentypen
Tabelle 3: Waschkraftergebnisse
In der Tabelle 3 zeigen höhere Werte des Delta-E eine bessere Waschkraft bzw. Detergenswirkung an. Anhand der statistischen Signifikanz und einer Analyse der Varianz dieser Ergebnisse kann man schließen, dass die Zusammensetzungen nicht deutlich schlechter sind als die Kontrolle (Wisk). Daher ist die Waschkraft- bzw. Detergenswirkung nicht nachteilig beeinflusst.
Beispiele 21 bis 26: Aussehen:
Es wurden Proben mit verschiedenen kationischen oberflächenaktiven Mitteln hergestellt.
Die Ergebnisse der visuellen Begutachtung nach der Formulierung sind in der nachstehenden Tabelle 4 gezeigt. Anhand dieser Ergebnisse erkennt man, dass mit dem kationischen oberflächenaktiven Mono-Fettalkylmittel (Praepagen, Servamine und CTAB) klare Produkte erhalten wurden, während mit den kationischen oberflächenaktiven Di-Fettalkylmittel opake Produkte erhalten wurden.
Tabelle 4: Aussehen in Lösung
Beispiele 27 bis 31: Verarbeitung:
Die nachstehende Tabelle 5 zeigt die Delta-E-Ergebnisse, die mit einem SPE gemessen wurden, welches mit einem SPE-löslichen Farbstoff („Oil-Red-O" von Aldrich) markiert worden ist. Es wurden Oxford-Baumwollproben (4 g) bei einem Waschvorgang in einer 250-ml-Glasflasche mit 100 ml Wasser, enthaltend 0,4 g Formulierung, bei 32° C verwendet. Die Delta-E-Messungen wurden mit einem Spectraflash^TM erhalten.
Die Formulierungsverarbeitungsverfahren sind ebenfalls in der Tabelle 5 gezeigt. Man erkennt für beide der verwendeten kationischen oberflächenaktiven Mittel, dass die beste Ablagerung erhalten wurde, wenn das SPE-Vorgemisch mit dem kationischen oberflächenaktiven Mittel voremulgiert wurde.
Tabelle 5: (Mittleres Delta-E korreliert mit dem Ablagerungsniveau auf Gewebe)

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Gewebewaschzusammensetzung, wobei die Gewebewaschzusammensetzung eine flüssige Waschmittelformulierung ist, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie a) eine wirksame Menge eines nicht-ionischen/kationischen Systems oberflächenaktiver Mittel und b) ein öliges Zuckerderivat in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-% umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte a) Mischen eines Vorgemischs aus öligem Zuckerderivat/polarem Lösungsmittel mit einem kationischen oberflächenaktiven Mittel zur Bildung eines weiteren Vorgemischs und b) Mischen des weiteren Vorgemischs mit einem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewebewaschzusammensetzung weiter ein polares nicht-wässeriges Lösungsmittel umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewebewaschzusammensetzung im Wesentlichen frei von anionischen oberflächenaktiven Mitteln ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewebewaschzusammensetzung transparent ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kationische oberflächenaktive Mittel eine quarternäre Ammoniumverbindung ist, die eine einzelne C8-C28-Alkyl- oder -Alkenylkette aufweist, wobei die verbleibenden drei Ketten kurzkettiges C1-C3-Alkyl oder -Hydroxalkyl sind.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das kationische oberflächenaktive Mittel ein Fettdimethylhydroxyethyl- oder Fetttrimethylammoniumsalz ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel das Kondensationsprodukt eines primären oder sekundären, geradkettigen oder verzweigten Fettalkohols, alkoxyliert mit 4-12 Mol Alkylenoxid, ist.