DE69924859T2

DE69924859T2 - Eingedickte flüssige wasserstoffperoxydbleichmittelzusammensetzung

Info

Publication number: DE69924859T2
Application number: DE69924859T
Authority: DE
Inventors: Malonzo Hedeliza MERCADO
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2019-10-22
Also published as: ATE293675T1; AU1226800A; EP1123375A1; BR9914702A; DE69924859D1; DK1123375T3; EP1123375B1; WO2000023555A1; CA2347430A1

Description

Diese Erfindung betrifft alkalische verdickte flüssige Wasserstoffperoxidbleichzusammensetzungen. Insbesondere betrifft die Erfindung solche alkalischen verdickten Bleichzusammensetzungen, die dahingehend äußerst stabil sind, dass sie eine gleichförmige und verdickte Viskosität, die über die Zeit stabil bleibt, gleichzeitig mit der Fähigkeit liefern, über ausgedehnte Lagerzeiträume eine stabile Bleichwirksamkeit aufrecht zu erhalten, bevor die Anwendung durch den Verbraucher erfolgt.
Wasserstoffperoxidzusammensetzungen haben in den letzten Jahren in der Patentliteratur viel Aufmerksamkeit als Ersatzstoffe oder als Alternativen für halogenhaltige Bleichmittel erfahren, was häufig durch Umweltbelange motiviert war. Insbesondere hat sich das Interesse auf alkalische Wasserstoffperoxidbleichen konzentriert, was auf deren größerer Reaktivität und verbesserter Bleichwirkung im Vergleich zu sauren Wasserstoffperoxidzusammensetzungen beruht.
Eine der Hauptanforderungen an ein Bleichmittel, das für den Hausgebrauch gedacht ist, besteht darin, dass die Bleichstoffe ausreichend stabil bleiben, um eine gute Wirksamkeit des Bleichprodukts bei Verwendung durch den Verbraucher sicherzustellen, typischerweise viele Monate nach der Herstellung der Produkte. Von Wasserstoffperoxidlösungen ist bekannt, dass sie verbesserte Bleichwirkung liefern, wenn sie unter alkalischen Bedingungen verwendet werden. Die Stabilisierung von Wasserstoffperoxid ist jedoch unter solchen alkalischen Bedingungen außerordentlich schwierig.
Ferner wird das Problem der Bleichstabilität häufig vergrößert, wenn ein verdicktes Bleichprodukt formuliert wird. Das Verdicken eines gießfähigen flüssigen Bleichmittels soll ein verbessertes ästhetisches Erscheinungsbild des Produkts liefern und den Verbraucher bei der Kontrolle des Ausgießens des flüssigen Bleichprodukts unterstützen. Eine verdickte Zusammensetzung dient auch der Beschränkung der Geschwindigkeit, mit der die Zusammensetzung fließt oder von den Oberflächen abläuft, auf die sie aufgebracht worden ist. Die Verwendung eines Verdickungsmittels oder eines Verdickungssystems in der Bleichzusammensetzung bringt jedoch Probleme bei der Formulierung mit sich: es ist häufig mit Peroxidstabilisatoren unverträglich, die ansonsten in unverdickten Zusammensetzungen wirksam sind, oder die Verdickungsmittel selbst können in dem flüssigen Bleichprodukt eine ungleichmäßige Viskosität hervorrufen und im Allgemeinen das Produktaussehen und die Fließeigenschaften, die von Variablen wie dem Produkt-pH-Wert oder den von Bleichmitteln verschiedenen Bestandteilen wie beispielsweise Elektrolyt, die in der Zusammensetzung vorhanden sind, nachteilig beeinträchtigen.
Die EP 376 704 beschreibt wässrige Wasserstoffperoxidlösungen, die eine Kombination von Tensid und Elektrolyt enthalten, um Verdickung und Bleichstabilität zu liefern.
Die GB 2 273 721 beschreibt eine verdickte Bleichzusammensetzung, die eine alkalische wässrige Lösung von Wasserstoffperoxid umfasst, die als Verdickungssystem eine Mischung aus einer quartären langkettigen Alkylammoniumverbindung zusammen mit einem Salz eines aromatischen Sulfonsäurehydrotrops enthält.
Die US-A-5 736 498 betrifft alkalische Wasserstoffperoxidzusammensetzungen, die mit einem polymeren Verdicker mit einem Polyethylengerüst verdickt sind.
Die US-A-4 900 469 beschreibt eine verdickte Waschmittelzusammensetzung, die ein Tensidverdickungssystem, eine Wasserstoffperoxidbleiche und ein Stabilisierungssystem umfasst, das aus einem Chelatisierungsmittel und einem Antioxidans besteht. Gegebenenfalls ist eine C₆- bis C₁₈-Seife enthalten, um die Viskosität zu erhöhen.
Ungeachtet der oben erwähnten Patentliteratur und der Verfügbarkeit zahlreicher kommerzieller Verdicker für flüssige Zusammensetzungen besteht in der Technik weiterhin ein Bedarf an einer verdickten alkalischen flüssigen Bleichzusammensetzung, die ein Wasserstoffperoxidbleichmittel enthält, das in der Lage ist, eine Langzeitbleichwirksamkeit zu liefern, und die außerdem ein wirksames umweltmäßig sicheres und wirtschaftliches Verdickungssystem enthält, das die Bleichleistung und die Stabilität von Wasserstoffperoxid nicht nachteilig beeinträchtigt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung liefert eine alkalische verdickte flüssige Bleichzusammensetzung mit einer Viskosität im Bereich von 80 bis 500 mPa·s (80 bis 500 cPs), die, bezogen auf das Gewicht, umfasst:

(a) 0,1% bis 10% Wasserstoffperoxid,
(b) 1,5% bis 8% einer Tensidmischung, die
(i) Alkyldimethylaminoxid und
(ii) Seife, die durch in situ-Neutralisation von C₆- bis C₁₈-Fettsäure mit Alkalimetallhydroxid gebildet worden ist, wobei das Gewichtsverhältnis (i) und (ii) 1,5:1 bis 6:1 beträgt,
(c) 0,5% bis 5% Alkalimetallsulfat als Elektrolyt,
(d) 0,4 bis 1% Phosphonatstabilisator für das Wasserstoffperoxid,
(e) Akalimetallhydroxid in einer Menge, die ausreicht, um die in situ-Neutralisation der zuvor genannten C₆- bis C₁₈-Fettsäure zu bewirken, um die in (b)(ii) definierte Seife zu bilden, und außerdem einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 9,5 für die verdickte Bleichzusammensetzung zu liefern,
(f) 0% bis 2% Natriumbenzoat und
(g) als Rest Wasser.

Gemäß dem Verfahrensaspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bleichen von Geweben bereitgestellt, das den Schritt der Kontaktierung der zu bleichenden Gewebe mit einer wirksamen Menge der oben beschriebenen alkalischen verdickten flüssigen Bleichzusammensetzung umfasst.
Die vorliegende Erfindung basiert darauf, dass gefunden wurde, dass das Verdicken einer Wasserstoffperoxidbleichlösung wirksam mit einer Tensidmischung aus Alkyldimethylaminoxid und Seife, wie hierin beschrieben, in Kombination mit einem schwachen Elektrolyten wie beispielsweise einem Alkalimetallsulfat geliefert werden kann, sodass eine stabile kommerziell wünschenswerte Viskosität im Bereich von 80·10^–3 bis 500·10^–3 Ns/m² (80 bis 500 cps) geliefert werden kann, vorzugsweise von 100·10^–3 bis 300·10^–3 Ns/m² (80 bis 300 cps) , ohne die Stabilität der Peroxidbleiche nachteilig zu beeinträchtigen.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die Menge der in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorhandenen Wasserstoffperoxidbleiche kann von 0,1 bis 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung variieren. Bevorzugte Zusammensetzungen umfassen 2 bis 6 Gew.-%.
Die Tensidmischung, die einen Teil des Verdickungssystem bildet, umfasst ein Alkalidimethylaminoxid und eine neutralisierte C₆- bis C₁₈-Fettsäure, wobei eine solche Mischung in einer Menge von 1,5 bis 8 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 4 Gew.-% vorhanden ist. Die Alkylgruppe in dem Dimethylaminoxidtensid enthält etwa 11 bis 16 Kohlenstoffatome. Eine bevorzugte Alkylgruppe umfasst eine Mischung von Kohlenstoffkettenlängen, die 33 bis 43% C₁₂, 42 bis 52% C₁₄ und 4 bis 14% C₁₆ umfassen. Lauryl ist eine besonders bevorzugte Alkylgruppe.
Die zweite Komponente der Tensidmischung ist eine C₆- bis C₁₈-Fettsäure, die in-situ durch das Alkalmetallhydroxid in der flüssigen Zusammensetzung unter Bildung einer C₆- bis C₁₈-Seife neutralisiert worden ist. Typische Fettsäuren schließen Caprinsäure, Laurinsäure, irgendeine Myristinsäure ein, aber am meisten bevorzugt ist Kokosnussfettsäure, die nach Neutralisation die Kokosnusslaurylseife bildet.
Das Verhältnis des beschriebenen Aminoxidtensids zu der Fettsäureseife beträgt im Allgemeinen 1,5:1 bis 6:1 und vorzugsweise 2:1 bis 4:1.
Die dritte Komponente des Verdickungssystems, die zur Stabilisierung der erhöhten Viskosität dient, die durch die Tensidmischung geliefert wird, ist ein Alkalimetallsulfat wie beispielsweise Natrium- oder Kalium- oder Magnesiumsulfat. Natriumsulfat ist bevorzugt als eine Quelle für einen schwachen Elektrolyten, der zur Stabilisierung der Viskosität der Zusammensetzung ohne nachteilige Beeinträchtigung der Stabilität des Wasserstoffperoxids in Lösung dient. Es ist gefunden worden, dass die Anwesenheit eines starken Elektrolyts in der Lösung in einer Menge, um der Tensidverdickung zu entsprechen, wie beispielsweise Na₂CO₃, NaOH, NaHCO₃, dazu führt, dass die alkalische Wasserstoffperoxidlösung sich zersetzt, und sie ist daher in der vorliegenden flüssigen Bleichzusammensetzung zu vermeiden.
Der Peroxidbleichstabilisator, der hierin verwendet wird, ist ein Polyphosphonatsequestriermittel. Beispiele geeigneter Phosphonatstabilisatoren schließen Natrium- oder Kaliumsalze von HEDPund EDTMP ein. Am meisten bevorzugt ist das Pentanatriumsalz von Diethylentriaminpenta(methylenphosphonsäure), das kommerziell unter dem Warenzeichen Dequest 2066 von Monsanto Company erhältlich ist.
Ein wesentlicher Bestandteil der vorliegenden Bleichzusammensetzung ist ein Alkalimetallhydroxid wie beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid in einer Menge, die ausreicht, um den in der Tensidmischung vorhandenen Fettsäurebestandteil in-situ zu neutralisieren, um so die Seife zu bilden. Das Alkalimetallhydroxid dient auch dazu, in der flüssigen Bleichzusammensetzung einen alkalischen pH-Wert von 8 bis 9,5 und vor zugsweise 8,2 bis 9,2 zu liefern. Die Menge an Alkalimetallhydroxid in der Zusammensetzung beträgt im Allgemeinen 0,10 bis 0,5%.
Die flüssige Bleichzusammensetzung kann vorzugsweise einen pH-Puffer wie beispielsweise Natriumbenzoat enthalten, der zur Stabilisierung des pH-Werts der Zusammensetzung dient und dadurch die Stabilisierung der Peroxidbleiche unterstützt. Das Natriumbenzoat ist in einer Menge von 0 bis 2, vorzugsweise 0,2 bis 1,5 Gew.-% vorhanden.
Andere Materialien wie beispielsweise Färbemittel, Parfüme, Germizide können ebenfalls in geringen Mengen zugesetzt werden, falls gewünscht.

Claims

Alkalische verdickte flüssige Bleichzusammensetzung mit einer Viskosität im Bereich von 80·10^–3 bis 500·10^–3 Ns/m² (80 bis 500 cPs), die, bezogen auf das Gewicht, umfasst: (a) 0,1% bis 10% Wasserstoffperoxid, (b) 1,5% bis 8% einer Tensidmischung, die (i) Alkyldimethylaminoxid und (ii) Seife, die durch in situ-Neutralisation von C₆- bis C₁₈-Fettsäure mit Alkalimetallhydroxid gebildet worden ist, wobei das Gewichtsverhältnis (i) und (ii) 1,5:1 bis 6:1 beträgt, (c) 0,5% bis 5% Alkalimetallsulfat als Elektrolyt, (d) 0,4 bis 1% Phosphonatstabilisator für das Wasserstoffperoxid, (e) Akalimetallhydroxid in einer Menge, die ausreicht, um die in situ-Neutralisation der zuvor genannten C₆- bis C₁₈-Fettsäure zu bewirken, um die in (b) (ii) definierte Seife zu bilden, und außerdem einen pH-Wert im Bereich von 8 bis 9,5 für die verdickte Bleichzusammensetzung zu liefern, (f) 0% bis 2% Natriumbenzoat und (g) als Rest Wasser.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Menge an Wasserstoffperoxid 2% bis 6% beträgt.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Menge der Tensidmischung 2% bis 4 Gew.-% der Zusammensetzung beträgt und das Verhältnis von (i) zu (ii) 2:1 bis 4:1 beträgt.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Alkylgruppe in dem Alkyldimethyl-aminoxid eine Mischung von Kohlenstoffkettenlängen umfasst, die im Wesentlichen aus 33% bis 43% C₁₂, 42% bis 52% C₁₄ und 4% bis 14% C₁₆ bestehen.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 4, bei der das Aminoxidtensid Lauryldimethylaminoxid ist.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Seife eine Kokoslaurylseife ist, die durch Neutralisation von Kokosfettsäure mit dem Alkalimetallhydroxid gebildet worden ist.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der der Elektrolyt Natrium- oder Kaliumsulfat ist.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der der Phosphonatstabilisator das Pentanatriumsalz von Diethylentriaminpenta(methylenphosphonsäure) ist.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der der pH-Wert der Zusammensetzung 8,2 bis 9,2 beträgt.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, die Natriumbenzoat in einer Menge von 0,2% bis 1,5 Gew.-% enthält.
Alkalische verdickte Bleichzusammensetzung nach Anspruch 1, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie im Wesentlichen frei von einem Elektrolyten ist, der von dem in (c) definierten verschieden ist.
Verfahren zum Bleichen von Geweben, das den Schritt der Kontaktierung der zu bleichenden Gewebe mit einer wirksamen Menge der alkalischen verdickten flüssigen Bleichzusammensetzung gemäß Anspruch 1 umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Seife eine Kokoslaurylseife ist, die durch Neutralisation von Kokosfettsäure mit dem Alkalimetallhydroxid gebildet worden ist.