DE69532955T2

DE69532955T2 - Waschmittel

Info

Publication number: DE69532955T2
Application number: DE69532955T
Authority: DE
Inventors: Nour-Eddine Guedira
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1995-06-19
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2015-06-20
Also published as: MX9700231A; CA2194157A1; MA23594A1; EP0767827B1; DE69532955D1; CA2194157C; EP0767827A4; AU2867095A; ATE265517T1; IL114339A0; WO1996000771A1; TR199500795A2; EP0767827A1; BR9508160A

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft granuläre Detergenszusammensetzungen, welche ein Buildersystem, nichtionische Polysaccharidether und ein spezifisches Tensidsystem für eine verbesserte Fettschmutz- und Tonschmutzentfernung umfassen.
Gebiet der Erfindung
Während des Textilwäschewaschbetriebs ist es hochwünschenswert, den Textilien, insbesondere aus synthetischen Fasern hergestellten Chemiefasergeweben, Schmutzabweisungseigenschaften und Antiwiederablagerungseigenschaften zu verleihen.
Ein gängiges Problem, das während des Wäschewaschvorgangs von Textilien anzutreffen ist, ist die Mineralsalzablagerung. Unlösliche Salze von Calcium können sich in der Waschlauge bilden und auf der Textilie ablagern, was dazu führt, dass die Textilie ein unerwünschtes graues und stumpfes Aussehen bekommt. Waschmittelbuilder werden daher in Detergenszusammensetzungen eingebracht, um diese Wirkung durch Unterstützen der Suspension solcher unlöslichen Salze in der Waschlauge zu vermindern.
Builder, welche typischerweise in Detergenszusammensetzungen eingesetzt werden, schließen Phosphate ein. Allerdings ist an einigen Orten eine Formulierung mit niedrigem Phosphatgehalt erforderlich. Unter derartigen Bedingungen wird die Schmutzsuspendierung der Formulierung vermindert und das Ergrauen von Textilien nimmt zu.
Ein weiteres Problem, das häufig während des Wäschewaschvorgangs anzutreffen ist, ist die wirksame Entfernung von Fettschmutz. Aufgrund der hydrophoben Natur von Textilien, die teilweise oder vollständig aus synthetischen Fasern aufgebaut sind, ist die Entfernung von Fettschmutz und -flecken aus diesen besonders schwierig. Um dieses Problem anzugehen, können Schmutzabweisungspolymere in die Detergenszusammensetzung eingebracht werden. Während des Wäschewaschens werden die Schmutzabweisungsmittel an der Oberfläche der Textilie adsorbiert, wodurch die Hydrophobizität der Textiloberfläche vermindert wird. Nachdem die Textilie mit einem Schmutzabweisungsmittel behandelt wurde, wird eine einfache Entfernung von Schmutz und Flecken von der Oberfläche der Textilie stark verbessert.
Die Haupttypen von in Detergenszusammensetzungen eingebrachten Schmutzabweisungsmitteln, die bei hauptsächlich hydrophoben Chemiefasergeweben Vorteile vorsehen, schließen synthetische Schmutzabweisungsmütel, vorzugsweise auf Terephthalatbasis und Polysaccharidether ein.
Es wurde ebenfalls festgestellt, dass das Vorliegen eines Tensidystems die Leistung des Polysaccharidethers beeinflußen kann. In der Tat ist es in dem Fachbereich bekannt, dass die Leistung der nichtionischen Polysaccharidether in Gegenwart von nichtionischen Tensiden als Haupttensidspezies optimiert werden kann. Tatsächlich sind Polysaccharidether, wie Celluloseether, zum Beispiel in der GB 1 534 641 beschrieben worden, welche Nichtionische-Tensid-Detergenszusammensetzungen beschreiben, welche Celluloseether-Schmutzabweisungsmittel, wie Alkyl- und Hydroxyalkylcelluloseether, umfassen.
Zahlreiche andere Beispiele solcher Systeme wurden im Fachbereich offenbart. Zum Beispiel betrifft die EPO 320 296 Textilweichmacheradditive für Detergenszusammensetzungen, welche Naturfasern weich machen, ohne zu Wiederablagerungsproblemen auf Synthetikgeweben zu führen. Eine innige Mischung von Celluloseethern und Textilweichmacher in einem Verhältnis von 1 : 1 bis 0,06 : 1 wird offenbart. Anionische, nichtionische und Mischungen von Tensiden und Phosphatbuildern sind offenbart.
Die EPO 213 730 betrifft Detergenszusammensetzungen für die Behandlung von Textilien, welche Naturfasern weich machen, ohne zu Wiederablagerungsproblemen zu führen. Die Zusammensetzungen umfassen nichtionische Celluloseether, ein anionisches Nichtseifendetergens (2 – 50 %) und ein Textilweichmachermittel. Nichtionische Tenside sind ebenfalls offenbart, wie auch Phosphatbuilder.
Die EPO 213 729 offenbart Detergenszusammensetzungen, welche 5 – 50 % Seife, 2 – 25 % nichtionische Tenside und 0,05 – 5 % Celluloseether umfassen, die eine verbesserte Löslichkeit bei niedriger Temperatur und einen geringen Grad der Schmutzwiederablagerung aufweisen. Das Verhältnis von Seife zu nichtionischem Tensid beträgt 1 : 1 bis 10 : 1.
Die EPO 256 696 offenbart eine Detergenszusammensetzung für eine verbesserte Schmutzsuspension, welche anionische Tenside (5 – 90 %), Vinylpyrrolidonpolymer und nichtionischen Celluloseether umfasst. Optionale Bestandteile schließen nichtionische Tenside und Phosphatbuilder ein.
Die EPO 054 325 offenbart Detergenszusammensetzungen mit einem verminderten Schmutzwiederablagerungs-Effekt, welche eine dreistoffige Mischung von CMC, Carboxylat und Celluloseether mit 5 – 50 % Detergenswirkstoff umfassen. Die Wirkstoffe schließen anionische und nichtionische Tenside und Mischungen davon ein, doch es sind keine Verhältnisse spezifiziert.
Die FR 2 237 960 offenbart eine Detergenszusammensetzung, welche einen Celluloseether und ein Maleinsäureanhydridcopolymer umfassen. Detergenswirkstoffe, die anionische und nichtionische Tenside, Seifen und Builder, einschließlich Phosphaten, einschließen, sind offenbart.
Gleichwohl beeinflusst die Einbringung von nichtionischen Polysaccharidethern in einer Detergensformulierung, wobei das Tensidsystem im Wesentlichen hohe Mengen an nichtionischen Tensiden umfasst, beobachtetermaßen die Schmutzabweisungsleistung der Polysaccharide in nachteiliger Weise. Dieses Problem wird weiter in der Gegenwart von Buildersystemen verschärft, die verminderte Phosphatanteile umfassen. Man nimmt an, dass das Vorhandensein von freien Kationen, die aus der Verwendung von Detergenszusammensetzungen mit einem zu geringen Builderanteil resultieren, die Absorption des Polysaccharids auf Schmutztonpartikeln, die in der wässrigen Waschlauge vorliegen, unterstützt. Auf diese Weise wird die Menge des für die Schmutzabweisung verfügbaren Polysaccharids verringert. Darüber hinaus lagern sich die adsorbierten Polysaccharidether enthaltenden Tonpartikel leicht auf der Textilie an, was zu einer schlechteren Teilchen-/Tonschmutz-Entfernungsleistung führt.
Mithin ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine granuläre Detergenszusammensetzung, welche einen nichtionischen Polysaccharidether und ein Tensidsystem mit einer verbesserten Schmutzentfernungsleistung umfasst, und verminderte negative Tonschmutzentfernungseigenschaften bereitzustellen.
Man fand nun heraus, dass diese Ziele durch den Einsatz eines Tensidsystems angegangen werden können, welches ein anionisches Nichtseifentensid und ein nichtionisches Tensid in spezifischen Verhältnissen umfasst. Man nimmt an, dass die störende Wirkung der Tonpartikel auf die nichtionischen Polysaccharidether vermindert werden kann und die Tonschmutz-Entfernungsleistung der Zusammensetzung auf diese Weise verbessert werden kann durch Einbringen einer spezifischen Menge eines anionischen Nichtseifentensids bezüglich des nichtionischen Tensids.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist eine granuläre Detergenszusammensetzung mit einer Dichte von 400 – 1200 g/l, umfassend 0,01 % bis 10 % eines nichtionischen Polysaccharidethers, gewählt aus Ethylhydroxyethylcelluloseethern, Methylcelluloseethern, Methylhydroxyethylcelluloseethern oder Mischungen hiervon, ein Buildersystem, welches weniger als 20 % eines Phosphatbuilders umfasst, und mindestens 1 % eines Tensidsystems, wobei das System ein anionisches Nichtseifentensid und ein nichtionisches Tensid in einem Verhältnis von 0,6 : 1 bis 10 : 1 umfasst.
Alle Mengen-, Gewichts-, Prozent- und Verhältnisangaben sind als Gewichtsprozentanteil der Detergenszusammensetzung angegeben, wenn nichts anderes angegeben wird.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die granuläre Detergenszusammensetzung als wesentliche Komponenten einen nichtionischen Polysaccharidether und ein Tensidsystem, welches anionische Nichtseifentenside und nichtionische Tenside umfasst.
Nichtionische Polysaccharidether
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine wesentliche Komponente der Detergenszusammensetzung ein nichtionischer Polysaccharidether, gewählt aus Methylcelluloseether, kommerziell verfügbar als Metolose (Shin Etsu), Ethylhydroxyethylcellulose, kommerziell als Bermocoll (Akzo/Nobel) verfügbar, Methylhydroxyethylcelluloseether, kommerziell verfügbar als Tylose MH300 (Hoechst) und Mischungen davon.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt der Polysaccharidether vorzugsweise ein Molekulargewicht von 10.000 bis 200.000, am meisten bevorzugt von 30.000 bis 150.000. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht wird durch Standardanalysenverfahren erhalten, wie in Polymer-Handbüchern beschrieben. Ein bevorzugtes Verfahren ist die Lichtstreuung von Polymerlösungen, wie ursprünglich durch Debye definiert.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen 0,01 % bis 10 %, vorzugsweise 0,01 % bis 3 %, am meisten bevorzugt 0,1 % bis 2 % der nichtionischen Polysaccharidether.
Waschtenside
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Detergenszusammensetzung mindestens 1 % eines Tensidsystems, vorzugsweise 2 % bis 40 % eines Tensidsystems. Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Tensidsystem als wesentliche Bestandteile ein anionisches Nichtseifentensid und ein nichtionisches Tensid.
Anionische Nichtseifentenside, die hierin von Nutzen sind, schließen die herkömmlichen primären, verzweigtkettigen und statistischen C₁₀-C₂₀-Alkylsulfate ("AS"), die sekundären C₁₀-C₁₈-(2,3)-Alkylsulfate der Formel CH₃(CH₂)_x(CHOSO₃ ^–M⁺) CH₃ und CH₃(CH₂)_y(CHOSO₃ ^–M⁺) CH₂CH₃ ein, worin x und (y + 1) ganze Zahlen von mindestens etwa 7, vorzugsweise mindestens etwa 9, sind und M ein wassersolubilisierendes Kation, insbesondere Natrium ist, ungesättigte Sulfate, wie Oleoyisulfat, die C₁₀-C₁₈-Alkylalkoxysulfate ("AE_xS"; insbesondere EO-1-7-ethoxysulfate), C₁₀-C₁₈-Alkylalkoxycarboxylate (insbesondere die EO-1-5-ethoxycarboxylate), sulfatierte C₁₀-C₁₈-Alkylpolyglycoside und alpha-sulfonierte C₁₂-C₁₈-Fettsäureester ein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzen geeignete alkyl- oder hydroxyalkyl-alkoxylierte Sulfate für die hierin beschriebene Verwendung die Formel RO(A)_mSO₃M, worin R eine unsubstituierte C₁₁-C₂₄-Alkyl oder -Hydroxyalkylkomponente, vorzugsweise eine C₁₂-C₂₀-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-, stärker bevorzugt eine C₁₂-C₁₈-Alkyl- oder Hydroxyalkylkomponente ist, A eine Ethoxy- oder Propoxygruppe ist, m 1 bis 15, stärker bevorzugt 1 bis 10, ist und M H oder ein Kation ist, welches gewählt sein kann aus Metallkationen, wie Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium, Ammonium oder subsituiertem Ammonium. Spezifische Beispiele für substituierte Ammoniumkationen schließen Methyl-, Dimethyl-, Trimethylammonium und quaternäre Ammoniumkationen, wie Tetramethylammonium, Dimethylpiperidium und Kationen, abgeleitet von Alkanolaminen, z. B. Monoethanolamin, Diethanolamin und Triethanolamin und Mischungen davon ein. Beispielhafte Tenside sind C₁₂-C₁₈-Alkylpolyethoxylat-(2.25)-sulfat, C₁₂-C₁₈-Alkylpolyethoxylat-(3)-sulfat und C₁₂-C₁₈-Alkylpolyethoxylat-(4)-sulfat, worin M gewählt ist aus Natrium oder Kalium. C₁₂-C₁₄-Alkylsulfat, das mit durchschnittlich 0,5 bis 4 Mol Ethylenoxid pro Molekül ethoxyliert wurde, ist besonders bevorzugt.
Andere geeignete anionische Tenside für die hierin beschriebene Verwendung schließen Salze (z. B. Alkalimetall- und Ammoniumsalze) von linearen C₁₁-C₂₄-, vorzugsweise C₁₂-C₂₀-Alkylarylsulfonaten, insbesondere lineare Alkylbenzolsulfonate, primäre oder sekundäre Alkansulfonate, Alkensulfonate, wie α-Olefinsulfonate, Ethersulfonate, sulfonierte Polycarbonsäuren, Oxyalkansulfonate (Fettsäureisethionate), Acylaminoalkansulfonate (Tauride), Alkyl- und Alkenylsarcosinate, Alkylglycerolsulfonate, Fettacylglycerolsulfonate, Fettoleylglycerolsulfonate und beliebige Mischungen davon ein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen die Zusammensetzungen 1 % bis 80 %, vorzugsweise 2 % bis 50 %, am meisten bevorzugt 3 % bis 25 % eines anionischen Nichtseifentensids.
Nichtionische Tenside
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine weitere wesentliche Komponente des Tensidsystems ein nichtionisches Tensid.
Nichtionische Kondensate von Alkylphenolen
Die Polyethylen-, Polypropylen- und Polybutylenoxidkondensate von Alkylphenolen sind für die hierin beschriebene Verwendung geeignet. Im Allgemeinen sind die Polyethylenoxidkondensate bevorzugt. Diese Verbindungen schließen die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe mit etwa 6 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen entweder in einer geradkettigen oder verzweigtkettigen Konfiguration mit dem Alkylenoxid ein.
Nichtionisches ethoxyliertes Alkoholtensid
Die Alkylethoxylat-Kondenationsprodukte von aliphatischen Alkoholen mit etwa 1 bis etwa 25 Mol Ethylenoxid sind für die hierin beschriebene Verwendung geeignet. Die Alkylkette des aliphatischen Alkohols kann entweder geradkettig oder verzweigtkettig, primär oder sekundär sein und enthält allgemein 6 bis 22 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen mit etwa 2 bis etwa 10 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol. Am meisten bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe mit 8 bis 15 Kohlenstoffatomen mit etwa 3 bis etwa 9 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol. Beispiele für kommerziell verfügbare nichtionische Tenside dieses Typs schließen Tergitol^TM 15-S-9 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₁-C₁₅-Alkohol mit 9 Mol Ethylenoxid), Tergitol^TM 24-L-6 NMW (das Kondensationsprodukt von primärem C₁₂-C₁₄-Alkohol mit 6 Mol Ethylenoxid mit einer schmalen Molekulargewichtsverteilung), beide von Union Carbide Corporation vertrieben; Neodol^TM 45-9 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₄-C₁₅-Alkohol mit 9 Mol Ethylenoxid), Neodol^TM 23-6.5 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₂-C₁₃-Alkohol mit 6.54 Mol Ethylenoxid), Neodol^TM 45-7 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₄-C₁₅-Alkohol mit 7 Mol Ethylenoxid), Neodol^TM 45-4 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₄-C₁₅-Alkohol mit 4 Mol Ethylenoxid), Neodol^TM 23-3 (das Kondensationsprodukt von linearem C₁₂-C₁₃-Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid), vertrieben von Shell Chemical Company, Kyro^TM EOBN (das Kondensationsprodukt von C₁₃-C₁₅-Alkohol mit 9 Mol Ethylenoxid), vertrieben von The Procter & Gamble Company, Dobanol 91 und Dobanol 25, vertrieben von der Shell Chemical Company und Lial 111, vertrieben von Enichem.
Nichtionische EO/PO-Kondensate mit Propylenglykol
Die Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base, gebildet durch die Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglykol, sind für die hierin beschriebene Verwendung geeignet. Beispiele für Verbindungen dieses Typs schließen bestimmte der kommerziell verfügbaren Pluronic^TM-Tenside, vertrieben von BASF, ein.
Nichtionische EO-Kondensationsprodukte mit Progylenoxid/Ethylendiaminaddukten
Die Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit dem Produkt, das aus der Reaktion von Propylenoxid und Ethylendiamin resultiert, sind für die hierin beschriebene Verwendung geeignet. Beispiele dieses Typs von nichtionischem Tensid schließen bestimmte der kommerziell verfügbaren Tetronic^TM-Verbindungen, die von BASF vertrieben werden, ein.
Nichtionisches Alkylpolysaccharidtensid
Geeignete Alkylpolysaccharide für die hierin beschriebene Verwendung sind in dem US-Patent 4 565 647, Llenado, erteilt am 21. Januar 1986, offenbart, welche eine hydrophobe Gruppe mit etwa 6 bis etwa 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen und ein Polysaccharid, z. B. ein Polyglycosid, hydrophile Gruppen, welche etwa 1,3 bis etwa 10, vorzugsweise etwa 1,3 bis etwa 3, am meisten bevorzugt etwa 1,3 bis etwa 2,7 Saccharideinheiten enthalten. Es kann jegliches reduzierende Saccharid, das 5 oder 6 Kohlenstoffatome enthält, verwendet werden, z. B. können Glucose-, Galactose- und Galactosyleinheiten für die Glucosyleinheiten substituiert werden. (Gegebenenfalls ist die hydrophobe Gruppe an der 2-, 3-, 4- etc. Position gebunden, wodurch sich eine Glucose oder Galactose im Gegensatz zu einem Glucosid oder Galactosid ergibt.) Die intersaccharid-Bindungen können z. B. zwischen der 1-Position der zusätzlichen Saccharideinheiten und der 2-, 3-, 4- und/oder 6-Position auf den vorausgehenden Saccharideinheiten vorliegen. Die bevorzugten Alkylpolyglycoside besitzen die Formel: R²O(C_nH_2nO)t(glycosyl)_x worin R² gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Alkylphenyl, Hydroxyalkyl, Hydroxyalkylphenyl und Mischungen davon, in welchen die Alkylgruppen 10 bis 18, vorzugsweise 12 bis 14, Kohlenstoffatome enthalten; n 2 oder 3 ist, x 0 bis 10, vorzugsweise etwa 1,3 bis etwa 3, am meisten bevorzugt etwa 1,3 bis etwa 2,7, ist und t 0 bis 10 ist. Das Glycosyl ist vorzugsweise von Glucose abgeleitet.
Geeignete nichtionische Tenside für die hierin beschriebene Verwendung sind auch die C₁₀-C₁₈-N-Alkylpolyhydroxyfettsäureamide. Typische Beispiele schließen die C₁₂-C₁₈-N-methylglucamide ein; siehe WO 9 206 154. Andere von Zucker abgeleitete Tenside schließen die N-Alkoxy-polyhydroxyfettsäureamide, wie C₁₀-C₁₈-N-(3-methoxypropyl)-glucamid ein. Die N-Propyl bis N-Hexyl-C₁₂-C₁₈-glucamide können für geringes Schäumen verwendet werden.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen 1 % bis 50 %, vorzugsweise 2 % bis 35 %, stärker bevorzugt 2 % bis 30 %, der nichtionischen Tenside.
Bevorzugte Tenside für die hierin beschriebene Verwendung sind lineares Alkylbenzolsulfonat, Alkylsulfate, alkyl-alkoxylierte Sulfate und akyl-alkoxylierte nichtionische Substanzen und Polyhydroxyfettsäureamide. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegen das anionische und nichtionische Tensid in der Detergenszusammensetzung in einem Verhältnis von 0,6 : 1 bis 10 : 1, vorzugsweise von 0,6 : 1 bis 8 : 1, stärker bevorzugt von 0,8 : 1 bis 6 : 1 vor.
Das Tensidsystem der vorliegenden Erfindung kann gegebenenfalls zwitterionische, amphotere Tenside, wie C₁₂-C₁₈-Betaine, Sulfobetaine ("Sultaine") und C₁₀-C₁₈-Aminoxide und kationische Tenside umfassen.
Kationisches Tensid
Kationische Waschtenside, die für die hierin beschriebene Verwendung geeignet sind, sind jene mit einer langkettigen Hydrocarbylgruppe. Beispiele für solche kationischen Tenside schließen die Ammoniumtenside, wie Alkyldimethylammoniumhalogenide und Tenside mit der Formel: [R²(OR³)_y][R⁴(OR³)_y]₂R⁵N⁺X^– worin R² eine Alkyl- oder Alkylbenzylgruppe mit etwa 8 bis etwa 18 Kohlenstoftatomen in der Alkylkette ist, jedes R³ gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus CH₂CH₂–, -CH₂CH(CH₃)–, –CH₂CH(CH₂OH)-, -CH₂CH₂CH₂- und Mischungen davon; jedes R⁴ gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Hydroxyalkyl, Benzylringstrukturen, gebildet durch Verbinden der zwei R⁴-Gruppen, -CH₂CHOH-CHOHCOR⁶CHOHCH₂OH, worin R⁶ jedwede(s) Hexose oder Hexosepolymer mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 1000 und Wasserstoff ist, wenn y nicht 0 ist; R⁵ das gleiche wie R⁴ ist oder eine Alkylkette ist, worin die Gesamtzahl an Kohlenstoftatomen von R² plus R⁵ nicht mehr als etwa 18 beträgt; jedes y etwa 0 bis etwa 10 ist und die Summe der y-Werte 0 bis etwa 15 beträgt; und X jegliches kompatible Anion ist, ein.
Bevorzugte kationische Tenside sind die in der vorliegenden Zusammensetzung nützlichen wasserlöslichen quaternären Ammoniumverbindungen der Formel: R₁R₂R₃R₄N⁺X^– worin R₁ ein C₈-C₁₆-Alkyl ist, jedes von R₂, R₃ und R₄ unabhängig C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Hydroxyalkyl, Benzyl und (C₂H₄O)_xH ist, worin x einen Wert von 1 bis 5 besitzt und X ein Anion ist. Nicht mehr als eines aus R₂, R₃ und R₄ sollte Benzyl sein.
Die bevorzugte Alkylkettenlänge für R₁ beträgt C₁₂-C₁₅, insbesondere dort, wo die Alkylgruppe eine Mischung von Kettenlängen ist, abgeleitet von Kokosnuss- oder Palmkernfett, oder synthetisch abgeleitet ist durch Olefin-Aufbau oder OXO-Alkohole-Synthese. Bevorzugte Gruppen für die R₂, R₃ und R₄ sind Methyl- und Hydroxyethylgruppen, und das Anion X kann gewählt sein aus Halogenid-, Methosulfat-, Acetat- und Phosphationen.
Beispiele für geeignete quaternäre Ammoniumverbindungen für die hierin beschriebene Verwendung sind:
Kokosnusstrimethylammoniumchlorid oder -bromid; Kokosnussmethyldihydroxyethylammoniumchlorid oder -bromid; Decyltrimethylammoniumchlorid; Decyldimethylhydroxyethylammoniumchlorid oder -bromid; C₁₂-C₁₅-Dimethylhydroxyethylammoniumchlorid oder -bromid; Kokosnussdimethylhydroxyethylammoniumchlorid oder -bromid; Myristyltrimethylammoniummethylsulfat; Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid oder -bromid; Lauryldimethyl-(ethoxy)₄-ammoniumchlorid oder -bromid und Cholinester.
Buildersystem
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Detergenszusammensetzung als wesentlichen Bestandteil ein Buildersystem. Das Buifdersystem umfasst weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 10 %, stärker bevorzugt weniger als 1 % Phosphatbuilder. Am meisten bevorzugt sind die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen frei von Phosphatbuilder. Solche Phosphatbuilder schließen die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkanolammoniumsalze von Polyphosphaten (beispielhaft durch die Tripolyphosphate, Pyrophosphate, Orthophosphate und glasartigen polymeren Metaphosphate angegeben) und Phosphonate ein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Buildersystem Nicht-Phosphat-Builder umfassen, um die Reguierung der Mineralhärte und die Entfernung von Schmutzpartikeln zu unterstützen. Es können anorganische ebenso wie organische Builder verwendet werden. Der Builderanteil kann stark schwanken in Abhängigkeit von dem Einsatzzweck der Zusammensetzung und deren gewünschten physikalischen Form. Sofern vorhanden, umfassen die Zusammensetzungen typischerweise mindestens 1 % Builder. Flüssige Formulierungen umfassen typischerweise 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, noch typischer etwa 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% des Waschmittelbuilders. Granuläre Formulierungen umfassen typischerweise 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, noch typischer 15 Gew.-% bis 50 Gew.-% des Waschmittelbuilders. Niedrigere oder höhere Anteile an Builder sollen jedoch nicht ausgeschlossen werden.
Anorganische Waschmittelbuilder schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf, Phytinsäure, Silicate, Carbonate (einschließlich Bicarbonate und Sesquicarbonate), Sulfate und Aluminosilicate (siehe zum Beispiel die US-Patente 3 159 581; 3 213 030; 3 422 021; 3 400 148 und 3 422 137) und die so genannten "schwachen" Builder (im Vergleich mit Phosphaten), wie Citrat, oder in der sogenannten "zu builderarmen" Situation, die mit Zeolith oder Schichtsilicatbuildern auftreten kann.
Beispiele für Silicatbuilder sind die Alkalimetallsilicate, insbesondere jene mit einem SiO₂:Na₂O-Verhältnis im Bereich von 1,6 : 1 bis 3,2 : 1 und Schichtsilicate, wie die Natriumschichtsilicate, die in dem US-Patent 4 664 839, erteilt am 12. Mai 1987 an H. P. Rieck, beschrieben sind. NaSKS-6 ist das Handelszeichen für ein kristallines Schichtsilicat, vertrieben von Hoechst (üblicherweise hierin als "SKS-6" abgekürzt). Im Gegensatz zu Zeolithbuildern enthält der NaSKS-6-Silicatbuilder kein Aluminium. NaSKS-6 besitzt die delta-Na₂Si₂O₅-Morphologieform von Schichtsilicat. Es kann durch Verfahren hergestellt werden, wie sie in der deutschen DE-A-3 417 649 und DE-A-3 742 043 beschrieben sind. SKS-6 ist ein stark bevorzugtes Schichtsilicat für die hierin beschriebene Verwendung, doch es können andere derartige Schichtsilicate, wie jene der allgemeinen Formel NaMSi_xO_2x+1'yH₂O, worin M Natrium oder Wasserstoff ist, x eine Zahl von 1,9 bis 4, vorzugsweise 2, ist und y eine Zahl von 0 bis 20, vorzugsweise 0, ist, hierin verwendet werden. Verschiedene andere Schichtsilicate von Hoechst schließen NaSKS-5, NaSKS-7 und NaSKS-11 als die alpha-, beta- und gamma-Formen ein. Wie oben stehend erwähnt, ist die delta-Na₂Si₂O₅-(NaSKS-6-Form) für die hierin beschriebene Verwendung am meisten bevorzugt. Andere Silicate können ebenfalls nützlich sein, wie zum Beispiel Magnesiumsilicat, das als versprödendes bzw. brockenbildendes Mittel in granulären Formulierungen, als Stabilisierungsmittel für Sauerstoffbleichen und als eine Komponente von Schaumreguliersystemen dienen kann.
Beispiele für Carbonatbuilder sind die Erdalkali- und Alkalimetallcarbonate, wie in der deutschen Patentanmeldung Nr. 2 321 001, veröffentlicht am 15. November 1973, offenbart ist. Aluminosilicatbuilder sind in der vorliegenden Erfindung nützlich. Aluminosilicatbuilder sind von großer Bedeutung in den meisten derzeit vertriebenen granulären Vollwaschmittelzusammensetzungen und können ebenfalls ein signifikanter Builderbestandteil in flüssigen Detergensformulierungen sein. Aluminosilicatbuilder schließen jene der empirischen Formel: M_z[(SiO₂)_w(zAlO₂)_y]·xH₂O ein, worin w, z und y ganze Zahlen von mindestens 6 sind, das Molverhältnis von z zu y im Bereich von 1,0 bis etwa 0,5 liegt und x eine ganze Zahl von etwa 15 bis etwa 264 ist.
Nützliche Aluminosilicat-Ionenaustauschmaterialien sind kommerziell verfügbar. Diese Aluminosilicate können von kristalliner oder amorpher Struktur sein und können natürlich vorkommende Aluminosilicate sein oder synthetisch abgeleitet sein. Ein Verfahren zur Herstellung von Aluminosilicat-Ilonenaustauschmaterialien ist in dem US-Patent 3 985 669, Krummel et al., erteilt am 12. Oktober 1976, offenbart. Bevorzugte synthetische kristalline Aluminosilicat-Ionenaustauschmaterialien, die hierin nützlich sind, sind unter den Bezeichnungen Zeolith A, Zeolith P (B), Zeolith MAP und Zeolith X verfügbar. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das kristalline Aluminosilicat-Ionenaustauschmaterial die Formel: Na₁₂[(AlO₂)₁₂(SiO₂)₁₂]·xH₂O worin x etwa 20 bis etwa 30, insbesondere etwa 27 ist. Dieses Material ist als Zeolith A bekannt. Dehydratisierte Zeolithe (x = 0 – 10) können ebenfalls hierin verwendet werden. Vorzugsweise besitzt das Aluminosilicat eine Teilchengröße von etwa 0,1 – 10 μm Durchmesser.
Organische Detergensbuilder, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf, eine breite Vielzahl an Polycarboxylatverbindungen. Wie hierin verwendet, bezieht sich "Polycarboxylat" auf Verbindungen mit einer Vielzahl an Carboxylatgruppen, vorzugsweise mindestens 3 Garboxylaten. Polycarboxylatbuilder können allgemein der Zusammensetzung in Säureform zugesetzt werden, können aber auch in der Form eines neutralisierten Salzes zugegeben werden. Bei einer Verwendung in Salzform sind Alkalimetalle, wie Natrium-, Kalium- und Lithium oder Alkanolammoniumsalze, bevorzugt.
Eingeschlossen unter den Polycarboxylatbuildern sind eine Vielzahl an Kategorien von nützlichen Materialien. Eine wichtige Kategorie von Polycarboxylatbuildern umfasst die Etherpolycarboxylate, einschließlich Oxydisuccinat, wie bei Berg, US-Patent 3 128 287, erteilt am 7. April 1964, und Lamberti et al., US-Patent 3 635 830, erteilt am 18. Januar 1972, beschrieben. Siehe auch "TMS/TDS"-Builder des US-Patents 4 663 071, erteilt an Bush et al. am 5. Mai 1987. Geeignete Etherpolycarboxylate schließen auch cyclische Verbindungen, insbesondere alicyclische Verbindungen ein, wie jene, die in den US-Patenten 3 923 679; 3 835 163; 4 158 635; 4 120 874 und 4 102 903 beschrieben sind.
Andere nützliche Waschmittelbuilder schließen die Etherhydroxypolycarboxylate, Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Ethylen oder Vinylmethylether, 1,3,5-Trihydroxy-benzol-2,4,6-trisulfonsäure und Carboxymethyloxybernsteinsäure, die verschiedenen Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze von Polyessigsäuren, wie Ethylendiamintetraessigsäure und Nitriltriessigsäure, sowie Polycarboxylate, wie Mellithsäure, Bernsteinsäure, Oxydibernsteinsäure, Polymaleinsäure, Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, Carboxymethyloxybernsteinsäure und lösliche Salze davon ein.
Citratbuilder, z. B. Citronensäure und lösliche Salze davon (insbesondere Natriumsalz), sind Polycarboxylatbuilder von besonderer Bedeutung für flüssige Vollwaschmittelformulierungen aufgrund ihrer Verfügbarkeit aus erneuerbaren Quellen und ihrer Bioabbaubarkeit. Citrate kön nen auch in granulären Zusammensetzungen, insbesondere in Kombination mit Zeolith und/oder Schichtsilicatbuildern, verwendet werden. Oxydisuccinate sind ebenfalls besonders nützlich in solchen Zusammensetzungen und Kombinationen.
Ebenfalls geeignet in den Detergenszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind die 3,3-Dicarboxy-4-oxa-1,6-hexandioate und die verwandten Verbindungen, die in dem US-Patent 4 566 984, Bush, erteilt am 28. Januar 1986, beschrieben sind. Nützliche Bernsteinsäurebuilder schließen die C₅-C₂₀-Alkyl- und Alkenylbernsteinsäuren und Salze davon ein. Eine besonders bevorzugte Verbindung dieses Typs ist Dodecenylbernsteinsäure. Spezifische Beispiele von Succinatbuildern schließen ein: Laurylsuccinat, Myristylsuccinat, Palmitylsuccinat, 2-Dodecenylsuccinat (bevorzugt), 2-Pentadecenylsuccinat und dergleichen. Laurylsuccinate sind die bevorzugten Builder dieser Gruppe und sind in der europäischen Patentanmeldung 86200690.5/0 200 263, veröffentlicht am 5. November 1986, beschrieben.
Andere geeignete Polycarboxylate sind in dem US-Patent 4 144 226, Crutchfield et al., erteilt am 13. März 1979, und in dem US-Patent 3 308 067, Diehl, erteilt am 7. März 1967, offenbart. Siehe auch Diehl, US-Patent 3 723 322.
Fettsäuren, z. B. C₁₂-C₁₈-Monocarbonsäuren, können ebenfalls in die Zusammensetzungen allein eingebracht werden, oder in Kombination mit den vorgenannten Buildern, insbesondere Citrat und/oder den Succinatbuildern, um zusätzliche Builderaktivität vorzusehen. Eine solche Verwendung von Fettsäuren führt allgemein zu einer Verminderung der Schäumung, was durch den Formulator berücksichtigt werden sollte.
Optionale Bestandteile
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Detergenszusammensetzungen eine Reihe von optionalen herkömmlichen Detergenszusätzen, wie Builder, Komplexbildner, Polymere, Antiwiederablagerungsmittel und dergleichen umfassen.
Komplexbildner
Die hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen können auch wahlweise ein oder mehrere Eisen- und/oder Mangan-Komplexbildner enthalten. Solche Komplexbildner können gewählt werden aus der Gruppe bestehend aus Aminocarboxylaten, Aminophosphonaten, polyfunktionell substituierten aromatischen Komplexbildnern und Mischungen darin, alle wie hierin nachfolgend definiert. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, nimmt man an, dass der Vorteil dieser Materialien zum Teil ihrer außergewöhnlichen Fähigkeit zur Entfernung von Eisen- und Manganionen aus Waschlösungen durch die Bildung von löslichen Chelaten zuzuschreiben ist.
Aminocarboxylate, die als optionale Komplexbildner nützlich sind, schließen Ethylendiamintetraacetate, N-Hydroxyethylethylendiamintriacetate, Nitriltriacetate, Ethylendiamintetrapropionate, Triethylentetraaminhexaacetate, Diethylentriaminpentaacetate und Ethanoldiglycine, Alkalimetall-,Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze davon und Mischungen davon ein.
Aminophosphonate sind ebenfalls für die Verwendung als Komplexbildner in den Zusammensetzungen der Erfindung geeignet, wenn mindestens geringe Anteile an Gesamtphosphor in Detergenszusammensetzungen zugelassen sind; und schließen Ethylendiamintetrakis (Me thylenphosphonate) wie DEQUEST ein, Bevorzugt enthalten diese Aminophosphonate keine Alkyl- oder Alkenylgruppen mit mehr als etwa 6 Kohlenstoffatomen.
Polyfunktionell substituierte aromatische Komplexbildner sind ebenfalls in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen nützlich; siehe das US-Patent 3 812 044, erteilt am 21. Mai 1974 an Connor et al. Bevorzugte Verbindungen dieses Typs in Säureform sind Dihydroxydisulfobenzole, wie 1,2-Dihydroxy-3,5-disulfobenzol.
Ein bevorzugter bioabbaubarer Chelator bzw. Komplexbildner für die hierin beschriebene Verwendung ist Ethylendiamindisuccinat ("EDDS"), insbesondere das [S,S]-Isomer, wie in dem US-Patent 4 704 233, 3. November 1987 an Hartman und Perkins, beschrieben.
Falls verwendet, umfassen diese Komplexbildner allgemein 0,1 % bis 10 %, stärker bevorzugt 0,1 % bis 3,0 %, bezogen auf das Gewicht solcher Zusammensetzungen.
Polymeres Schmutzabweisungsmittel
Es kann jedwedes polymere Schmutzabweisungsmittel, das Fachleuten auf dem Gebiet bekannt ist, wahlweise in den Zusammensetzungen und Verfahren dieser Erfindung eingesetzt werden. Polymere Schmutzabweisungsmittel sind dadurch charakterisiert, dass sie sowohl hydrophile Segmente, um die Oberfläche von hydrophoben Fasern, wie Polyester und Nylon, zu hydrophilisieren, als auch hydrophobe Segmente, um sich auf hydrophoben Fasern anzulagern und daran bis zur Vollendung der Wasch- und Spülzyklen haften zu bleiben und somit als ein Anker für die hydrophilen Segmente zu dienen, aufweisen. Dies kann die leichtere Reinigung von Flecken, die im Anschluss an die Behandlung mit dem Schmutzabweisungsmittel auftreten, in späteren Waschprozeduren ermöglichen.
Die hierin nützlichen polymeren Schmutzabweisungsmittel schließen insbesondere jene Schmutzabweisungsmittel ein, die Folgendes aufweisen: (a) eine oder mehrere nichtionische hydrophile Komponenten bestehend im Wesentlichen aus (i) Polyoxyethylensegmenten mit einem Polymerisationsgrad von mindestens 2, oder (ii) Oxypropylen- oder Polyoxypropylensegmenten mit einem Polymerisationsgrad von 2 bis 10, wobei das hydrophile Segment keine Oxypropyleneinheit umfasst, wenn es nicht an benachbarte Einheiten an jedem Ende durch Etherbindungen gebunden ist, oder (iii) einer Mischung von Oxyalkyleneinheiten, welche Oxyethylen und 1 bis etwa 30 Oxypropyleneinheiten umfassen, wobei die Mischung eine ausreichende Menge von Oxyethyleneinheiten enthält, so dass die hydrophile Komponente eine Hydrophilizität besitzt, die hoch genug ist, um die Hydrophilizität von Oberflächen von herkömmlichen synthetischen Polyesterfasern nach der Ablagerung des Schmutzabweisungsmittels auf einer solchen Oberfläche zu erhöhen, wobei die hydrophilen Segmente vorzugsweise mindestens etwa 25 % Oxyethyleneinheiten und stärker bevorzugt, insbesondere für solche Komponenten mit etwa 20 bis 30 Oxypropyleneinheiten, mindestens etwa 50 % Oxyethyleneinheiten umfassen; oder (b) eine oder mehrere hydrophobe Komponenten, umfassend (i) C₃-Oxyalkylenterephthalatsegmente, wobei, falls die hydrophoben Komponenten auch Oxyethylenterephthalat umfassen, das Verhältnis von Oxyethylenterephthalat- : C₃-Oxyalkylenterephthalateinheiten etwa 2 : 1 oder niedriger ist, (ii) C₄-C₆-Alkylen oder Oxy-C₄-C₆-Alkylensegmente oder Mischun gen davon, oder (iii) Poly(vinylester)-segmente, vorzugsweise Polyvinylacetat), mit einem Polymerisationsgrad von mindestens 2.
Typischerweise besitzen die Polyoxyethylensegmente von (a)(i) einen Polymerisationsgrad von etwa 200, obwohl höhere Anteile verwendet werden können, vorzugsweise 3 bis etwa 150, stärker bevorzugt 6 bis etwa 100. Geeignete hydrophobe Oxy-C₄-C₆-alkylensegmente schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf, Endkappen von polymeren Schmutzabweisungsmitteln, wie MO₃S(CH₂)_nOCH₂CH₂O-, worin M Natrium ist und n eine ganze Zahl von 4 – 6 ist, wie in dem US-Patent 4 721 580, erteilt am 26. Januar 1988 an Gosselink, beschrieben ist.
Polymere Schmutzabweisungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung von Nutzen sind, schließen auch copolymere Blöcke von Ethylenterephthalat oder Propylenterephthalat mit Polyethylenoxid oder Polypropylenoxidterephthalat und dergleichen ein.
Schmutzabweisungsmittel, die durch hydrophobe Poly(vinylester)-segmente gekennzeichnet sind, schließen Pfropfcopolymere von Poly(vinyl)ester, z. B. C₁-C₆-Vinylester, vorzugsweise Poly(vinylacetat), aufgepfropft auf Polyalkylenoxid-Grundgerüste, wie Polyethylenoxid-Grundgerüste, ein. Siehe die europäische Patentanmeldung 0 219 048, veröffentlicht am 22. April 1987 von Kud et al. Kommerziell verfügbare Schmutzabweisungsmittel dieser Art schließen den SOKALAN-Materialtyp ein, z. B. SOKALAN HP-22, verfügbar von BASF (Deutschland).
Eine Art von bevorzugtem Schmutzabweisungsmittel ist ein Copolymer mit statistischen Blöcken von Ethylenterephthalat und Polyethylenoxid-(PEO-)terephthalat. Das Molekulargewicht dieses polymeren Schmutzabweisungsmittels liegt im Bereich von etwa 25.000 bis etwa 55.000; siehe das US-Patent 3 959 230 von Hays, erteilt am 25. Mai 1976, und das US-Patent 3 893 929 von Basadur, erteilt am 8. Juli 1975.
Ein weiteres bevorzugtes polymeres Schmutzabweisungsmittel ist ein Polyester mit Wiederholungseinheiten von Ethylenterephthalateinheiten, das 10 – 15 Gew.-% Ethyienterephthalateinheiten zusammen mit 90 –80 Gew.-% Polyoxyethylenterephthalateinheiten enthält, abgeleitet von einem Polyoxyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 300 -5000. Beispiele für dieses Polymer schließen das kommerziell verfügbare Material ZELCON 5126 (von Dupont) und MILEASE T (von ICI) ein; siehe auch das US-Patent 4 702 857, erteilt am 27. Oktober 1987 an Gosselink.
Ein weiteres bevorzugtes polymeres Schmutzabweisungsmittel ist ein sulfoniertes Produkt eines im Wesentlichen linearen Esteroligomers, das aus einem oligomeren Ester-Grundgerüst von Terephthaloyl- und Oxyalkylenoxy-Wiederholungseinheiten und kovalent an das Grundgerüst gebundenen Endgruppen aufgebaut ist. Diese Schmutzabweisungsmittel sind vollständig in dem US-Patent 4 968 451, erteilt am 6. November 1990 an J. J. Scheibe) und E. P. Gosselink, beschrieben. Andere geeignete polymere Schmutzabweisungsmittel schließen die Terephthalatpolyester des US-Patents 4 711 730, erteilt am B. Dezember 1987 an Gosselink et al., die oligomeren Ester mit anionischen Endkappen des US-Patents 4 721 580, erteilt am 26. Januar 1988 an Gosselink, und die oligomeren Blockpolyesterverbindungen des US-Patents 4 702 857, erteilt am 27. Oktober 1987 an Gosselink, ein.
Bevorzugte polymere Schmutzabweisungsrmittel schließen auch die Schmutzabweisungsmittel des US-Patents 4 877 896, erteilt am 31. Oktober 1989 an Maldonado et al., ein, welches Terephthalatester mit anionischen, insbesondere Sulfoaryl-, Endkappen offenbart.
Falls verwendet, umfassen Schmutzabweisungsmittel allgemein etwa 0,01 bis etwa 10,0 Gew.-% der hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen, typischerweise etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,2 bis etwa 3,0 Gew.-%.
Noch ein weiteres bevorzugtes Schmutzabweisungsmittel ist ein Oligomer mit Wiederholungseinheiten von Terephthaloyleinheiten, Sulfoisaterephthaloyleinheiten, Oxyethylenoxy- und Oxy-1,2-propyleneinheiten. Die Wiederholungseinheiten bilden das Grundgerüst des Oligomers und enden vorzugsweise mit modifizierten Isethionat-Endkappen. Ein besonders bevorzugtes Schmutzabweisungsmittel dieses Typs umfasst etwa 1 Sulfoisophthaloyleinheit, 5 Terephthaloyleinheiten, Oxyethylenoxy- und Oxy-1,2-propylenoxyeinheiten in einem Verhältnis von etwa 1,7 bis etwa 1,8 und zwei Endkappeneinheiten von Natrium-2-(2-hydroxyethoxy)-ethansulfonat. Das Schmutzabweisungsmittel umfasst auch etwa 0,5 bis etwa 20 Gew.-% des Oligomers eines kristallreduzierenden Stabilisators, vorzugsweise gewählt aus der Gruppe bestehend aus Xylolsulfonat, Cumolsulfonat, Toluolsulfonat und Mischungen davon.
Bleichverbindungen – Bleichmittel und Bleichaktivatoren
Die hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen können wahlweise Bleichmitel oder ein Bleichmittel und einen oder mehrere Bleichaktivatoren enthaltende Bleichmittelzusammensetzungen enthalten. Sofern vorhanden, liegen Bleichmittel typischerweise in Anteilen von 1 % bis 40 %, noch typischer von 5 % bis 30 %, der Detergenszusammensetzung, insbesondere für die Textilwäsche, vor. Falls vorhanden, beträgt die Menge an Bleichaktivatoren typischerweise 0,1 % bis 60 %, noch typischer 0,5 % bis 40 % der Bleichzusammensetzung, welche das Bleichmittel plus Bleichaktivator umfasst.
Die hierin verwendeten Bleichmittel können jedwede der für Detergenszusammensetzungen bei der Textilreinigung, der Reinigung von harten Oberflächen oder anderen Reinigungszwecken nützlichen Bleichmitel sein, die derzeit bekannt sind oder bekannt geworden sind. Diese schließen Sauerstoffbleichen sowie andere Bleichmittel ein.
Persauerstoffbleichmittel können ebenfalls verwendet werden. Geeignete Persauerstoffbleichmittelverbindungen schließen Natriumcarbonatperoxyhydrat und äquivalente "Percarbonat"-Bleichen, Natriumpyrophosphatperoxyhydrat, Harnstoffperoxyhydrat und Natriumperoxid ein. Persulfatbleiche (z. B. OXONE, kommerziell hergestellt von DuPont) kann ebenfalls verwendet werden.
Eine bevorzugte Percarbonatbleiche umfasst trockene Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße im Bereich von etwa 500 Mikrometer bis etwa 1000 Mikrometer, wobei nicht mehr als etwa 10 Gew.-% der Teilchen kleiner als etwa 200 Mikrometer sind und nicht mehr als etwa 10 Gew.-% der Teilchen größer als etwa 1250 Mikrometer sind. Gegebenenfalls kann das Percarbonat mit Silicat-, Borat- oder wasserlöslichen Tensiden beschichtet sein. Bevorzugte Überzüge basieren auf Carbonat/Sulfat-Mischungen. Percarbonat ist von verschiedenen kommerziellen Quellen, wie FMC, Solvay und Tokai Denka, verfügbar.
Eine weitere Kategorie von Bleichmittel, die ohne Einschränkung verwendet werden kann, umfasst Percarbonsäure-Bleichmittel und Salze davon. Geeignete Beispiele dieser Klasse von Mitteln schließen Magnesiummonoperoxyphthalathexahydrat, das Magnesiumsalz von Metachlorperbenzoesäure, 4-Nonylamino-4-oxoperoxybuttersäure und Diperoxydodecandisäure ein. Solche Bleichmittel sind in dem US-Patent 4 483 781, Hartman, erteilt am 20. November 1984, der US-Patentanmeldung 740 446, Burns et al., eingereicht am 3. Juni 1985, der europäischen Patentanmeldung 0 133 354, Banks et al., veröffentlicht am 20. Februar 1985 und dem US-Patent 4 412 934, Chung et al., erteilt am 1. November 1983, offenbart. Stark bevorzugte Bleichmittel schließen auch 6-Nonylamino-6-oxoperoxycapronsäure, wie in dem US-Patent 4 634 551, erteilt am 6. Januar 1987 an Burns et al., ein.
Mischungen von Bleichmitteln können ebenfalls verwendet werden. Persauerstoff-Bleichmittel, die Perborate, z. B. Natriumperborat (z. B. Mono- oder Tetrahydrat), die Percarbonate etc. sind vorzugsweise mit Bleichaktivatoren kombiniert, die zu der in-situ-Bildung in wässriger Lösung (d. h. während des Waschvorgangs) der Peroxysäure, die dem Bleichaktivator entspricht, führen. Verschiedene nicht-einschränkende Beispiele für Aktivatoren sind in dem US-Patent 4 915 854, erteilt am 10. April 1990 an Mao et al., und in dem US-Patent 4 412 934 offenbart. Die Nonanoyloxybenzolsulfonat-(NOBS-) und Tetraacetylethylendiamin-(TAED-)-Aktivatoren sind typisch, und Mischungen davon können ebenfalls verwendet werden. Siehe auch die US 4 634 551 zu anderen typischen hierin nützlichen Bleichmitteln und Aktivatoren. Es wurde ebenfalls festgestellt, dass die Einbringung von Nonanoyloxybenzolsulfonat in einer nichtionischen Polysaccharidether enthaltenden Zusammensetzung (wie in Beispiel 4, II–III, erläutert) einen zusätzlichen Farbpflegeleistungsvorteil vorsieht. Es scheint, dass die Farbechtheit bestimmter gefärbter Textilien, wenn sie einem wiederholten Waschen mit einer NOBS umfassenden Zusammensetzung in Kombination mit Polysaccharidethern unterzogen werden, die Farbechtheit der Textilien gegenüber einer Zusammensetzung ohne nichtionischen Polysaccharidether verbessert.
Stark bevorzugte, von Amido abgeleitete Bleichaktivatoren sind jene der Formeln: R¹N(R⁵)C(O)R²C(O)L oderR¹C(O)N(R⁵)R²C(O)L worin R¹ eine Alkylgruppe mit etwa 6 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen ist, R² ein Alkylen mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen ist, R⁵ H oder Alkyl, Aryl oder Alkaryl mit etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen ist und L jedwede geeignete Abgangsgruppe ist. Eine Abgangsgruppe ist jegliche Gruppe, die von dem Bleichaktivator als eine Folge des nukleophilen Angriffs auf den Bleichaktivator durch das Perhydroxylanion verdrängt wird. Eine bevorzugte Abgangsgruppe ist Phenolsulfonat.
Bevorzugte Beispiele für Bleichaktivatoren der oben stehenden Formeln schließen (6-Octanamido-caproyl)-oxybenzolsulfonat, (6-Nonanamidocaproyl)-oxybenzolsulfonat, (8-Decanamidocaproyl)-oxybenzolsulfonat und Mischungen davon, wie in dem US-Patent 4 634 551 beschrieben, ein.
Eine weitere Klasse von Bleichaktivatoren umfasst die Aktivatoren vom Benzoxazin-Typ, wie von Hodge et al. in dem US-Patent 4 966 723, erteilt am 30. Oktober 1990, beschrieben. Ein stark bevorzugter Aktivator des Benzoxazin-Typs ist:
Noch eine weitere Klasse bevorzugter Bleichaktivatoren schließt die Acyllactam-Aktivatoren, insbesondere Acylcaprolactame, Acylpyrolidon und Acylvalerolactame der Formeln:
ein, worin R⁶ H oder eine Alkyl-, Aryl-, Alkoxyaryl- oder Alkarylgruppe mit 1 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen ist. Stark bevorzugte Lactam-Aktivatoren schließen Benzoylcaprolactam, Octanoylcaprolactam, 3,5,5-Trimethylhexanoylcaprolactam, Nonanoylcaprolactam, Decanoylcaprolactam, Undecenoylcaprolactam, Benzoylvalerolactam, Octanoylvalerolactam, Decanoylvalerolactam, Undecenoylvalerolactam, Nonanoylvalerolactam, 3,5,5-Trimethylhexanoylvalerolactam und Mischungen davon ein. Siehe auch das US-Patent 4 545 784, erteilt an Sanderson, vom 8. Oktober 1985, das Acylcaprolactame, adsorbiert in Natriumperborat, offenbart. Andere bevorzugte Aktivatoren sind kationische Bleichaktivatoren.
Andere Bleichmittel als Sauerstoffbleichmittel sind ebenfalls im Fachbereich bekannt und können hierin eingesetzt werden. Ein Typ eines Nicht-Sauerstoff-Bleichmittels von besonderem Interesse schließt photoaktivierte Bleichmittel, wie die sulfonierten Zink- und/oder Aluminiumphthalocyanine ein. Siehe das US-Patent 4 033 718, erteilt am 5. Juli 1977 an Holcombe et al. Falls verwendet, enthalten Detergenszusammensetzungen typischenrveise 0,025 bis 1,25 Gew.-% solcher Bleichen, insbesondere Sulfonatzinkphthalocyanin.
Falls gewünscht, können die Bleichmittelverbindungen mittels einer Manganverbindung katalysiert werden. Solche Verbindungen sind im Fachbereich gut bekannt und schließen zum Beispiel die Katalysatoren auf Manganbasis ein, die offenbart sind in US-Pat. 5 246 621, US-Pat. 5 244 594; US-Pat. 5 194 416; US-Pat. 5 114 606; und den europäischen Patentanmeldungs-Veröffentlichungen Nr. 549 271A1, 549 272A1, 544 440A2 und 544 490A1; bevorzugte Beispiele dieser Katalysatoren schließen Mn^IV ₂(u–O)₃(1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂(PF₆)₂, Mn^III ₂(u–O)₁(u–OAc)₂(1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂-(ClO₄)₂, Mn^IV4(u-O)₆(1,4,7-triazacyclononan)₄(ClO₄)₄, Mn^IIIMn^IV ₄(u–O)₁(u–OAc)₂-(1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂(ClO₄)₃, Mn^IV(1,4,7-trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)-(OCH₃)₃(PF₆) und Mischungen davon ein. Andere Bleichaktivatoren auf Metallbasis schließen jene ein, die in dem US-Patent 4 430 243 und dem US-Pat. 5 114 611 offenbart sind. Über die Verwendung von Mangan mit verschiedenen Komplexliganden zur Verstärkung des Bleichens wird auch in den folgenden US-Patenten berichtet: 4 728 455; 5 284 944; 5 246 612; 5 256 779; 5 280 117; 5 274 147; 5 153 161; 5 227 084.
Polymere Dispergiermittel
Polymere Dispergiermittel können vorteilhafterweise in Anteilen von 0,1 bis 7 Gew.-% in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen, insbesondere in Gegenwart von Zeolith- und/oder Schichisilicatbuildern, eingesetzt werden. Geeignete polymere Dispergiermittel schließen polymere Polycarboxylate und Polyethylenglykole ein, obgleich andere, die im Fachereich bekannt sind, ebenfalls verwendet werden können. Man nimmt an, ohne durch eine Theorie eingeschränkt sein zu wollen, dass polymere Dispergiermittel die Waschmittelbuilder-Gesamteistung, wenn sie in Kombination mit anderen Buildern (einschließlich niedermolekulargewichtigen Polycarboxylaten) verwendet werden, durch Kristallwachstumsinhibierung, Teilchenschmutzfreisetzungs-Peptisierung und Antiwiederablagerung verbessern.
Polymere Polycarboxylatmaterialien können durch Polymerisieren oder Copolymerisieren geeigneter ungesättigter Monomere, vorzugsweise in ihrer Säureform, hergestellt werden. Ungesättigte monomere Säuren, die polymerisiert werden können zur Bildung geeigneter polymerer Polycarboxylate, schließen Acrylsäure, Maleinsäure (oder Maleinsäureanhydrid), Fumarsäure, Itaconsäure, Aconitsäure, Mesaconsäure, Citraconsäure und Methylenmalonsäure ein. Das Vorhandensein von monomeren Segmenten, die keine Carboxylatreste enthalten, wie Vinylmethylether, Styrol, Ethylen etc., in den hierin beschriebenen polymeren Polycarboxylaten ist geeignet mit der Maßgabe, dass solche Segmente nicht mehr als etwa 40 Gew.-% ausmachen.
Besonders geeignete polymere Polycarboxylate können von Acrylsäure abgeleitet werden. Solche Polymere auf Acrylsäurebasis, die hierin von Nutzen sind, sind die wasserlöslichen Salze von polymerisierter Acrylsäure. Das durchschnittliche Molekulargewicht solcher Polymere in der Säureform liegt vorzugsweise im Bereich etwa 2000 bis 10.000, stärker bevorzugt von etwa 4000 bis 7000 und am meisten bevorzugt von etwa 4000 bis 5000. Wasserlösliche Salze solcher Acrylsäurepolymere können zum Beispiel die Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze einschließen. Lösliche Polymere dieses Typs sind bekannte Materialien. Die Verwendung von Polyacrylaten dieses Typs in Detergenszusammensetzungen ist zum Beispiel bei Diehl, US-Patent 3 308 067, erteilt am 7. März 1967, beschrieben worden.
Copolymere auf Acrylsäure-/Maleinsäure-Basis können ebenfalls als bevorzugte Komponente des Dispergier-/Antiwiederablagerungsmittels verwendet werden. Solche Materialien schließen die wasserlöslichen Salze von Copolymeren von Acrylsäure und Maleinsäure ein. Das durchschnittliche Molekulargewicht solcher Copolymere in Säureform liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 2000 bis 100.000, stärker bevorzugt von etwa 5000 bis 90.000, am meisten bevorzugt von etwa 7000 bis 80.000. Das Verhältnis von Acrylat- zu Maleatsegmenten in solchen Copolymeren liegt allgemein im Bereich von etwa 30 : 1 bis etwa 1 : 1, stärker bevorzugt von etwa 70 : 30 bis 30 : 70. Wasserlösliche Salze solcher Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymere können zum Beispiel die Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze einschließen. Lösliche Acrylat/Maleat-Copolymere dieses Typs sind bekannte Materialien, die in der europäischen Patentanmeldung Nr. 66915, veröffentlicht am 15. Dezember 1982, sowie in der EP 193 360 , veröffentlicht am 3. September 1986, welche ebenfalls solche Hydroxypropylacrylat umfassenden Polymere beschreibt, beschrieben werden. Noch andere nützliche Dispergiermittel schließen die Maleinsäure-/Acrylsäure-/Vinylalkohol- oder acetat-Terpolymere ein. Solche Materialien sind auch in der EP 193 360 beschrieben, einschließlich beispielsweise des 45/45/10-Terpolymers von Acrylsäure/Maleinsäure/Vinylalkohol.
Ein weiteres polymeres Material, das eingeschlossen werden kann, ist Polyethylenglykol (PEG). PEG kann Dispergiermittelleistung zeigen sowie als Tonschmutzentfernungs-Antiwiederablagerungsmittel fungieren. Typische Molekulargewichtsbereiche für diese Zwecke reichen von etwa 500 bis etwa 100.000, vorzugsweise von etwa 1000 bis etwa 50.000, stärker bevorzugt von etwa 1500 bis etwa 10.000.
Polyaminosäure-Dispergiermittel, wie Polyaspartat und Polyglutamat, können ebenfalls verwendet werden, insbesondere in Verbindung mit Zeolithbuildern. Dispergiermittel, wie Polyaspartat, besitzen vorzugweise ein Molekulargewicht (durchschnittlich) von etwa 10.000.
Tonschmutzentfernungs-/Antiwiederablagerungsmittel
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch wahlweise wasserlösliche ethoxylierte Amine mit Tonschmutzentfernungs- und Antiwiederablagerungseigenschaften enthalten. Granuläre Detergenszusammensetzungen, welche diese Verbindungen enthalten, enthalten typischerweise etwa 0,01 bis etwa 10,0 Gew.-% der wasserlöslichen Ethoxylatamine; flüssige Detergenszusammensetzungen enthalten typischerweise etwa 0,01 % bis etwa 5 %.
Das am meisten bevorzugte Schmutzabweisungs- und Antiwiederablagerungsmittel ist ethoxyliertes Tetraethylenpentamin. Beispielhafte ethoxylierte Amine sind weiter in dem US-Patent 4 597 898, VanderMeer, erteilt am 1. Juli 1986, beschrieben. Eine weitere Gruppe von bevorzugten Tonschmutzentternungs-/Antiwiederablagerungsmitteln sind die kationischen Verbindungen, die in der europäischen Patentanmeldung 111 965, Oh und Gosselink, veröffentlicht am 27. Juni 1984, offenbart sind. Andere Tonschmutzentfernungs-/Antiwiederablagerungsmittel, die verwendet werden können, schließen die ethoxylierten Aminpolymere, die in der europäischen Patentanmeldung 111 984, Gosselink, veröffentlicht am 27. Juni 1984, offenbart sind, die zwitterionoschen Polymere, die in der europäischen Patentanmeldung 112 592, Gosselink, veröffentlicht am 4. Juli 1984 offenbart sind; und die Aminoxide, die in dem US-Patent 4 548 744, Connor, erteilt am 22. Oktober 1985, offenbart sind, ein. Andere Tonschmutzentfernungs- und/oder Antiwiederablagerungsmittel, die im Fachbereich bekannt sind, können ebenfalls in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen verwendet werden. Ein weiterer Typ eines bevorzugten Antiwiederablagerungsmittels schließt die Carboxymethylcellulose-(CMC-)materialien ein. Diese Materialien sind im Fachbereich gut bekannt.
Farbstoftübertragungs-Inhibierungsmittel
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch ein oder mehrere Materialien einschließen, die zur Inhibierung der Übertragung von Farbstoffen von einer Textilie auf eine andere während des Reinigungsvorgangs wirksam sind. Allgemein schließen solche Farbstoffübertragungs-Inhibierungsmittel Polyvinylpyrrolidonpolymere, Polyamin-N-oxid-Polymere, Copolymere von N-Vinylpyrrofidon und N-Vinylimidazol, Manganphthalocyanin, Peroxidasen und Mischungen davon ein. Falls verwendet, umfassen diese Mittel typischerweise 0,01 bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%, und stärker bevorzugt 0,05 bis 2 Gew.-%.
Insbesondere enthalten die für die hierin beschriebene Verwendung bevorzugten Polyamin-N-oxid-Polymere Einheiten mit der folgenden Strukturformel: R-A_x-P; worin P eine polymerisierbare Einheit ist, an welche eine N-O-Gruppe gebunden sein kann oder die N-O-Gruppe einen Teil der polymerisierbaren Einheit bilden kann oder die N-O-Gruppe an beide Einheiten gebunden sein kann; A eine der folgenden Strukturen ist: -NC(O)-, -C(O)O-, -S-, -O-, -N=; x 0 oder 1 ist; und R aliphatische, ethoxylierte aliphatische Gruppen, aromatische Gruppen, heterocyclische oder alicyclische Gruppen oder jedwede Kombination davon ist, an welche der Stickstoff der N-O-Gruppe gebunden sein kann, oder wobei die N-O-Gruppe ein Teil dieser Gruppen ist. Bevorzugte Polyamin-N-oxide sind jene, bei welchen R eine heterocyclische Gruppe, wie Pyridin, Pyrrol, Imidazol, Pyrrolidin, Piperidin und Derivate davon ist.
Die N-O-Gruppe kann durch die folgenden allgemeinen Strukturen angegeben sein:
worin R₁, R₂, R₃ aliphatische, aromatische, heterocyclische oder alicyclische Gruppen oder Kombinationen davon sind; x, y und z 0 oder 1 sind; und der Stickstoff der N-O-Gruppe gebunden sein kann oder einen Teil jedweder der vorgenannten Gruppen bilden kann. Die Aminoxideinheit der Polyamin-N-oxide besitzt einen pKa < 10, vorzugsweise einen pKa < 7, stärker bevorzugt pKa < 6.
Es kann jedwedes Polymergrundgerüst verwendet werden, solange das gebildete Aminoxidpolymer wasserlöslich ist und Farbstoffübertragungs-Inhibierungseigenschaften aufweist. Beispiele für geeignete polymere Grundgerüste sind Polyvinyle, Polyalkylene, Polyester, Polyether, Polyamid, Polyimide, Polyacrylate und Mischungen davon. Diese Polymere schließen statistische oder Blockcopolymere ein, wo ein Monomertyp ein Amin-N-oxid ist und der andere Monomer-Typ ein N-Oxid ist. Die Amin-N-oxid-Polymere weisen typischerweise ein Verhältnis von Amin zu dem Amin-N-oxid von 10 : 1 bis 1 : 1.000.000 auf. Jedoch kann die Zahl der Amin oxidgruppen, die in dem Polyaminoxidpolymer vorliegen, durch geeignete Copolymerisation oder durch einen passenden Grad der N-Oxidation variiert werden. Die Polyaminoxide können in nahezu jedwedem Polymerisationsgrad erhalten werden. Typischerweise liegt das durchschnittliche Molekulargewicht innerhalb eines Bereichs von 500 bis 1.000.000; stärker bevorzugt von 1000 bis 500.000; am meisten bevorzugt von 5000 bis 100.000. Diese bevorzugte Klasse von Materialien kann als "PVNO" bezeichnet werden.
Das am meisten bevorzugte Polyamin-N-oxid, das in den hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen nützlich ist, ist Poly(4-vinylpyridin-N-oxid), welches ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 50.000 und ein Amin-zu-Amin-N-oxid-Verhältnis von etwa 1 : 4 be-sitzt.
Copolymere von N-Vinylpyrrolidon- und N-Vinylimidazolpolymeren (als eine Klasse als "PVPVI" bezeichnet) sind ebenfalls für die hierin beschriebene Venrwendung bevorzugt. Vorzugsweise besitzt das PVPVI einen durchschnittlichen Molekulargewichtsbereich von 5000 bis 1.000.000, stärker bevorzugt von 5000 bis 200.000, und am meisten bevorzugt von 10.000 bis 20.000. (Der durchschnittliche Molekulargewichtsbereich wird durch Lichtstreuung ermittelt, wie beschrieben bei Barth et al., Chemical Analysis, Bd. 113. "Modern Methods of Polymer Characterization", deren Offenbarungen hierin durch den Bezug mit eingeschlossen sind.) Die PVPVI-Copolymere besitzen typischerweise ein Molverhältnis von N-Vinylimidazol zu N-Vinylpyrrolidon von 1 : 1 bis 0,2 : 1, stärker bevorzugt von 0,8 : 1 bis 0,3 : 1, am meisten bevorzugt von 0,6 : 1 bis 0,4 : 1. Diese Copolymere können entweder linear oder verzweigt sein. Es wurde ebenfalls beobachtet, dass zusätzliche Farbstoffübertragungs-Inhibierungsvorteile durch Zusammensetzungen vorgesehen werden, welche nichtionische Polysaccharidether und Farbstoffübertragungsinhibitoren, wie PVNO und PVPVI, umfassen, wie in Beispiel 1, Referenz B und Formulierung B, veranschaulicht. Man nimmt an, dass ein Synergieeffekt aufgrund der Kombination von Polysacchariden und Farbstoffübertragungsinhibitoren die unerwarteten Weißgradbeibehaltungs-Leistungsvorteile bei weißen Textilien vorsieht, welche einem wiederholten Waschen unterzogen wurden.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch ein Polyvinylpyrrolidon ("PVP") mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 5000 bis etwa 400.000, vorzugsweise von etwa 5000 bis etwa 200.000, und stärker bevorzugt von etwa 5000 bis etwa 50.000 verwenden. PVPs sind Fachleuten auf dem Gebiet der Detergenzien bekannt; siehe zum Beispiel die EP-A-262 897 und die EP-A-256 696, die hierin durch den Bezug eingeschlossen sind. Zusammensetzungen, die PVP enthalten, können auch Polyethylenglykol ("PEG") mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 500 bis etwa 100.000, vorzugsweise von etwa 1000 bis etwa 10.000 enthalten. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis von PEG zu PVP auf ppm-Basis, das in Waschlösungen abgegeben wird, etwa 2 : 1 bis etwa 50 : 1, und stärker bevorzugt etwa 3 : 1 bis etwa 10 : 1.
Die hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen können auch gegebenenfalls 0,005 bis 5 Gew.-% bestimmter Typen von hydrophilen optischen Aufhellern enthalten, die e benfalls eine Farbstoffübertragungs-Inhibierungswirkung vorsehen. Falls verwendet, umfassen die Zusammensetzungen hierin vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-% solcher optischer Aufheller.
Die in der vorliegenden Erfindung nützlichen hydrophilen optischen Aufheller sind jene der Strukturformel:
worin R₁ gewählt ist aus Anilino, N-2-Bis-hydroxyethyl und NH-2-hydroxyethyl; R₂ gewählt ist aus N-2-Bis-hydroxyethyl, N-2-Hydroxyethyl-N-methylamino, Morpholino, Chlor und Amino; und M ein salzbildendes Kation, wie Natrium oder Kalium, ist.
Wenn in der oben stehenden Formel R₁ Anilino ist, R₂ N-2-Bis-hydroxyethyl ist und M ist ein Kation, wie Natrium ist, ist der Aufheller 4,4'-Bis[4-anilino-6-(N-2-bis-hydroxyethyl)-s-triazin-2-yl)-amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure und Dinatriumsalz. Diese spezielle Aufhellerspezies wird kommerziell unter dem Handelsnamen Tinopal-UNPA-GX von der Ciba-Geigy Corporation vertrieben. Tinopal-UNPA-GX ist der bevorzugte hydrophile optische Aufheller, welcher in den hierin beschriebenen Detergenszusammensetzungen von Nutzen ist.
Wenn in der oben stehenden Formel R₁ Anilino ist, R₂ N-2-Hydroxyethyl-N-2-methylamino ist und M ein Kation, wie Natrium ist, ist der Aufheller 4,4'-Bis[4-anilino-6-(N-2-hydroxyethyl-N-methylamino)-s-triazin-2-yl)-amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure-Dinatriumsalz. Diese spezielle Aufhellerspezies wird kommerziell unter dem Handelsnamen Tinopal 5BM-GX von der Ciba-Geigy Corporation vertrieben.
Wenn in der oben stehenden Formel R₁ Anilino ist, R₂ Morpholino ist und M ein Kation, wie Natrium ist, ist der Aufheller 4,4'-Bis[4-anilino-6-morphilino-s-triazin-2-yl)-amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure, Dinatriumsalz. Diese spezielle Aufhellerspezies wird kommerziell unter dem Handelsnamen Tinopal AMS-GX von der Ciba-Geigy Corporation vertrieben.
Die spezifischen optischen Aufhellerspezies, die für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung gewählt werden, sehen besonders wirksame Farbstoffübertragungs-Inhibierungsleistungsvorteile vor, wenn sie in Kombination mit den hierin zuvor beschriebenen gewählten polymeren Farbstoftübertragungs-Inhibierungsmitteln verwendet werden. Die Kombination solcher ausgewählter polymerer Materialien (z. B. PVNO und/oder PVPVI) mit solchen ausgewählten optischen Aufhellern (z. B. Tinopal UNPA-GX, Tinopal 5BM-GX und/oder Tinopal AMS-GX) sieht eine wesentlich bessere Farbstoffübertragungsinhibierung in wässrigen Waschlösungen vor als irgendeine dieser zwei Detergenszusammensetzungskomponenten, wenn sie allein verwendet werden. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, dass solche Aufheller auf diese Weise fungieren, weil sie eine hohe Affinität zu Textilien in der Waschlösung besitzen und sich daher relativ schnell auf diesen Textilien anlagern. Der Grad, zu dem sich Aufheller auf Textilien in der Waschlösung anlagern, kann durch einen Parameter, der als der "Exhaustions"- bzw. "Erschöpfungs"-Koeffizient bezeichnet wird, definiert werden. Der Erschöpfungskoeffizient ist im Allgemeinen das Verhältnis von a) dem auf der Texitilie abgeschiedenen Aufhellermaterial zu b) der anfänglichen Aufhellerkonzentration in der Waschlauge. Auf heller mit relativ hohen Erschöpfungskoeffizienten sind am besten geeignet für die Inhibierung der Farbstoffübertragung im Kontext der vorliegenden Erfindung.
Selbstverständlich wird anerkannt, dass andere herkömmliche Typen optischer Aufhellerverbindungen wahlweise in den vorliegenden Zusammensetzungen verwendet werden können, um herkömmliche Textil-"Helligkeits"-Vorteile vorzusehen, im Gegensatz zu einem echten Farbstoffübertragungs-Inhibierungseffekt. Ein solcher Gebrauch ist herkömmlich und bei Detergensformulierungen gut bekannt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Detergenszusammensetzung jegliche andere Bestandteile umfassen, die üblicherweise in herkömmlichen Detergenszusammensetzungen eingesetzt werden, wie Schaumunterdrückern, Weichmachern, Aufhellern, zusätzlichen Enzymen und Enzymstabilisatoren.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können in Wäschwasch-Detergenszusammensetzungen, Textilbehandlungszusammensetzungen und Textilweichmacherzusammensetzungen zusätzlich zu Reinigern von harten Oberflächen verwendet werden. Die Detergenszusammensetzungen werden in herkömmlicher Weise hergestellt, zum Beispiel können im Falle von pulverförmigen Detergenszusammensetzungen Sprühtrocknungs-, Agglomerations- oder Sprühmischverfahren angewandt werden.
Vorzugsweise besitzen granuläre Detergenszusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung eine Dichte von 400 g/l bis 1200 g/l, weiter bevorzugt von 500 g/l bis 1000 g/l, am meisten bevorzugt von 600 g/l bis 1000 g/l.
Die mittlere Teilchengröße der Komponenten in Übereinstimmung mit der Erfindung sollte vorzugsweise derart sein, dass nicht mehr als 5 % der Teilchen größer als 1,7 mm Durchmesser und nicht mehr als 5 % kleiner als 0,15 mm Durchmesser sind.
Die Kombination der Mischung des Polysaccharidethers und von anionischem und nichtionischem Tensid liegt bei mindestens 10 ppm in der wässrigen Waschlösung mit einem pH-Wert von 7 bis 11, vorzugsweise von 9 bis 10,5, vor.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Wäschwaschen von Textilien, welches das Kontaktieren der Textilien mit einer wässrigen Wäschewaschlauge umfasst, die aus der granulären Zusammensetzung gebildet wird und herkömmliche Waschbestandteile, die hierin beschrieben sind, zusätzlich zu dem nichtionischen Polysaccharidether und nichtionischen und anionischen Tensiden der vorliegenden Erfindung enthält. In einem bevorzugten Verfahren werden Textilien aus Polyester und Polyester-Baumwolle-Mischungen verwendet.
Beispiele
In den Beispielen verwendete Abkürzungen

In den Detergenszusammensetzungen haben die abgekürzten Komponentenbezeichnungen die folgenden Bedeutungen:

XYAS	: Natrium-C_1X-C_1Y-alkylsulfat
25EY	: Ein vorwiegend linearer primärer C_12–15-Alkohol, kondensiert mit einem
	Durchschnitt von Y Mol Ethylenoxid
XYEZ	: Ein vorwiegend linearer primärer C_1X–1Y Alkohol, kondensiert mit einem
	Durchschnitt von Z Mol Ethylenoxid
XYEZS	: Ein C_1X–1Y-Natriumalkylsulfat, kondensiert mit einem Durchschnitt von Z
	Mol Ethylenoxid pro Mol
TFAA	: C₁₆-C₁₈-Alkyl-N-methylglucamid.
Silicat	: Amorphes Natriumsilicat (SiO₂:Na₂O-Verhältnis = 2,0)
NaSKS-6	: Kristallines Schichtsilicat der Formel δ-Na₂Si₂O₅
Carbonat	: Wasserfreies Natriumcarbonat
MA/AA	: Copolymer von 30:70-Maleinsäure/Acrylsäure, durchschnittliches Mole
	kulargewicht etwa 70000.
Zeolith A	: Hydratisiertes Natriumaluminosilicat der Formel Na₁₂(AlO₂SiO₂)₁·
	27H₂O mit einer primären Teilchengröße im Bereich von 1 bis 10 Mik
	rometer
Citrat	: Trinatriumcitratdihydrat
Percarbonat	: Wasserfreie Natriumpercarbonatbleiche, beschichtet mit einem Über
	zug aus Natriumsilicat (Si₂O:Na₂O-Verhältnis = 2:1) bei einem Ge
	wichtsverhältnis von Percarbonat zu Natriumsilicat von 39:1.
CMC	: Natriumcarboxymethylcellulose
DETPMP	: Diethyientriamin-penta(methylenphosphonsäure), vertrieben von Mon
	santo unter dem Handelsnamen Dequest 2060
PVNO	: Poly(4-vinylpyridin)-N-oxid-Copolymer von Vinylimidazol und Vinyl
	pyrrolidon mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 10000
Smektitton	: Calciummontmorillonit von Colin Stewart Minchem Ltd.
Granulärer Schaum	: 12 % Silikon/Silica, 18 % Stearylalkohol, 70 % Stärke in
unterdrücker	granulärer Form
LAS	: lineares Natrium-C₁₂-Alkylbenzolsulfonat
TAS	: Natriumtalgalkylsulfat
SAS	: sekundäres C₁₂-C₁₄-(2,3)-Alkylsulfat in der Form des Natriumsalzes.
SS	: Sekundäres Seifentensid der Formel 2-Butyloctansäure
Phosphat	: Natriumtripolyphosphat
TAED	: Tetraacetylethylendiamin
PVP	: Polyvinylpyrrolidonpolymer

HMWPEO	: Hochmolekulargewichtiges Polyethylenoxid
MC	: Methylcelluloseether mit einem Molekulargewicht von 110000 bis
	130000, verfügbar von Shin Etsu Chemicals unter dem Handelsnamen
	Metolose
HMEC	: Tylose MH300, verfügbar von Hoechst
EHEC	: Bermocoll E230, verfügbar von Berol/Akzo
EDDS	: [s,s]-Ethylendiamindisuccinat
HEDP	: 1,1-Hydroxyethandiphosphonsäure
Sulfat	: Natriumsulfat
PEO	: Polyethylenoxid Mol.-Gew. 5MM
DHAC	: Dimethylhydroxyethylammoniumchlorid
TAE 25	: Talgalkoholethoxylat (25)

Beispiel 1
Die folgenden Wäschewasch-Detergenszusammensetzungen Referenz A, Formulierung A, Referenz B, Formulierung B wurden hergestellt. Die Formulierung B ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Ein Schmutzentfernungstest wurde in einer Hotpoint-Waschmaschine, kurzer Zyklus, bei 40°C mit städtischem Wasser in Newcastle mit einer Härte von 12dH unter Verwendung von 75 g der Detergenszusammensetzung durchgeführt. Die Baumwoll- und Polybaumwolltextilien wurden zuerst mit jeder der oben stehend beschriebenen Zusammensetzungen und unter Anwendung der oben stehend umrissenen Bedingung vorbehandelt. Die Verschmutzungsmischungen wurden gleichmäßig über die Textilie mit einer Bürste verteilt und auf einer Werkbank über Nacht trocknen gelassen. Die Textilien wurden danach unter Verwendung derselben Formulierung gewaschen.
Unterschiede in der Fettschmutzentfernungsleistung werden in Expertenteam-Punktzahleinheiten (psu) erfasst, wobei die positiven eine bessere Leistung aufweisen als das Referenzprodukt. Die folgende Einstufungsskala (psu-Einstufung) wurde verwendet:

0 = gleich
1 = Ich denke, diese ist besser
2 = Ich bin sicher, diese ist etwas besser
3 = Diese ist um Einiges besser
4 = Diese ist um Vieles besser

Die Einstufung erfolgte unter kontrollierten Lichtbedingungen durch Bewertungsexperten. Die Zahl der in diesem Test gemachten Wiederholungen war 6. 's' bedeutet, dass der festgestellte Unterschied statistisch mit einer statistischen Sicherheit von 95 % signifikant ist. Die Signifikanz der Unterschiede zwischen den Formulierungen wurde mit Hilfe einer Zweiweg-ANOVA-Berechnung ermittelt. Auf diese Weise wurden die Unterschiede zwischen den Formulierungen und die Unterschiede zwischen Wiederholungen getrennt errechnet mit Hilfe ihrer entsprechenden Streuungen bzw. mittleren quadratischen Abweichungen, und der Unterschied wurde mit Hilfe des F-Tests analysiert.
Beispiel 2: Granuläre Detergenszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
Beispiel 3: Granuläre Detergenszusammensetzungen
Beispiel 4
Beispiel 5
Beispiel 6:

Claims

Granuläre Detergenszusammensetzung mit einer Dichte von 400–1.200 g/l, umfassend 0,01 % bis 10% eines nichtionischen Polysaccharidethers, gewählt aus Ethylhydroxyethylcelluloseethern, Methylcelluloseethern, Methylhydroxyethylcelluloseethern oder Mischungen hiervon, ein Buildersystem, umfassend weniger als 20% eines Phosphatbuilders, und mindestens 1% eines Tensidsystems, wobei das Tensidsystem ein anionisches Nichtseifentensid und ein nichtionisches Tensid in einem Verhältnis von 0,6:1 bis 10:1 umfasst.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis von anionischem Tensid zu nichtionischem Tensid 0,6:1 bis 8:1 beträgt.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis von anionischem Tensid zu nichtionischem Tensid 0,8:1 bis 6:1 beträgt.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung im Wesentlichen frei an dem Phosphatbuilder ist.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Buildersystem weiterhin 10% bis 80% eines Nichtphosphatbuilders umfasst, gewählt aus Silicaten, Polycarboxylaten, Carbonaten und Mischungen hiervon, bezogen auf Gewicht der Detergenszusammensetzung.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der nichtionische Polysaccharidether ein Molekulargewicht von 10.000 bis 200.000 besitzt.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend 0,01% bis 3% des nichtionischen Polysaccharidethers.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das anionische Tensid gewählt ist aus Alkylsulfonaten, Alkyl sulfaten, alkoxylierten Alkylsulfaten, Alkylsarcosinaten, Alkylalkoxycarboxylaten, sulfatierten Alkylpolyglucosiden, alpha-sulfonierten Alkylfettsäureestern und Mischungen hiervon.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend 3% bis 25% des anionischen Tensids.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das nichtionische Tensid gewählt ist auch Polyhydroxyfettsäureamiden, ethoxylierten Alkoholen, Alkylpolyglucosiden und Mischungen hiervon.
Detergenszusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend 2% bis 20% des nichtionischen Tensids.