DEP0041995DA - Wasch- und Reinigungsmittel - Google Patents

Description

In der Wäschereipraxis verwendet man vielfach Waschmittel mit einem Gehalt an sauerstoffabgebenden Stoffen. Diese enthalten gewisse Stabilisatoren, die eine langsame und gleichmäßige Sauerstoffabgabe beim Kochen bewirken. Als Stabilisatoren hat man u.a. Wasserglas und fertiggebildete Magnesiumsilikate vorgeschlagen. Obwohl die Magnesiumsilikate eine bessere stabilisierende Wirkung besitzen als das Wasserglas, so hat man sich doch gescheut, jene anzuwenden, da man bei der Verwendung der unlöslichen Magnesiumsilikate eine Erhöhung des Aschegehaltes der Fasern befürchtete.

Es gelang nun, in umfangreichen Untersuchungen nachzuweisen, daß der Aschegehalt der gewaschenen Fasern bei Verwendung der unlöslichen Magnesiumsilikate als Stabilisatoren geringer war, als bei der Verwendung des löslichen Wasserglases. Diese völlig unerwartete Beobachtung war der Anlaß zu weiteren Untersuchungen auf diesem Gebiete, wobei weitere überraschende Ergebnisse gefunden wurden. Es zeigte sich nämlich, daß die in Wasser kolloidal löslichen Magnesiumsilikate die Ablagerung der durch Reaktion von Bestandteilen der Wasch- oder Waschhilfsmittel mit den Härtebildnern des Wassers entstandenen Niederschläge und damit das Ansteigen des Aschegehaltes der Gewebe bei wiederholtem Waschen ganz erheblich vermindern. Eine Erhöhung des Gehaltes an Magnesiumsilikaten innerhalb gewisser Grenzen bewirkt sogar eine Verbesserung der ascheverhütenden Wirkung. Während man bei der Verwendung von Magnesiumsilikaten als Stabilisator für sauerstoffabgebende Verbindungen einen Gehalt von 0,5 bis 1,5%, bezogen auf die gesamte Waschmittelkomposition, für ausreichend erachtete, zeigte es sich, daß die beste ascheverhütende Wirkung in der Größenordnung von 2-10% liegt.

In dem Hauptpatent ... (Patentanmeldung P 3399 IVd/8i (D.775)) hat die Anmelderin den Einfluß des Molverhältnisses MgO : SiO(sub)2 auf die ascheverhütende Wirkung der verwandten Magnesiumsi- likate beschrieben und festgestellt, daß die ascheverhütende Wirkung bei einem Verhältnis MgO : SiO(sub)2 = 1 : 1, also beim Magnesiummetasilikat, am größten ist.

Bei weiterer Bearbeitung wurde nun gefunden, daß auch Magnesiumsilikate mit Molverhältnissen MgO : SiO(sub)2 oberhalb 1 : 1 bis zu etwa 3 : 2 praktisch die gleiche ascheverhütende Wirkung besitzen, wie das Magnesiummetasilikat. Bei dem Magnesiumsilikat mit einem Molverhältnis MgO : SiO(sub)2 = 3 : 2 handelt es sich um ein Magnesiumhydrosilikat vom Antigorittypus.

Im Folgenden werden unter der Bezeichnung "Magnesiumhydrosilikate" mit einem Verhältnis MgO : SiO(sub)2 oberhalb 1 : 1 bis zu etwa 3 : 2 verstanden.

Für die ascheverhütende Wirkung ist es unwesentlich, ob fertiggebildete Magnesiumhydrosilikate verwendet werden, oder ob man diese erst in der Waschmittelsuspension erzeugt. Wesentlich dagegen ist es, daß die verwandten Magnesiumhydrosilikate die Fähigkeit besitzen, sich in Wasser kolloidal zu lösen. Schließlich wurde noch gefunden, daß man die ascheverhütende Wirkung derartiger Waschmittel noch steigern kann, wenn man ihnen untergeordnete Mengen von Salzen solcher Phosphorsäuren zusetzt, die wasserärmer sind als die Orthophosphorsäure, vorzugsweise in Men- gen von 1 - 5% der gesamten Waschmittelkomposition.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich also auf den Zusatz von untergeordneten Mengen von in Wasser kolloidal löslichen Magnesiumhydrosilikaten vom Antigorittypus, gegebenenfalls unter gleichzeitigem Zusatz von untergeordneten Mengen von Salzen solcher Phosphorsäuren, die wasserärmer als die Orthophosphorsäure sind, zu Waschmitteln.

Die ascheverhütende Wirkung der Zusätze nach vorliegender Erfindung ist keineswegs an die Anwesenheit von sauerstoffabgebenden Salzen oder von anderen bestimmten Bestandteilen der Wasch- oder Reinigungsmittel gebunden und äußert sich sowohl bei Waschmitteln mit Seifen oder synthetischen Wasserstoffen als auch bei Wasserhilfs- und Reinigungsmitteln ohne Gehalt an schaumbildenden Stoffen. Demnach können die Wasch- und Reinigungsmittel nach vorliegender Erfindung alkalisch reagierende Salze und gegebenenfalls Neutralsalze, Seifen, synthetische Schaummittel und sauerstoffabgebende Verbindungen enthalten. Obwohl die ascheverhütende Wirkung auch bei Gegenwart von Wasserglas vorhanden ist, so empfiehlt es sich doch, dieses nicht zuzusetzen.

Die herstellung dieser Waschmittel kann nach allen bekannten Verfahren erfolgen, wie z.B. durch Versprühen, nach dem Tennenverfahren oder dgl. Um Magnesiumhydrosilikate mit guten kolloidalen Eigenschaften zu erhalten, stellt man diese zweckmäßigerweise durch Fällung eines Gemisches von Alkalisilikaten mit einer entsprechenden Menge von Alkalilauge, Alkalicarbonaten oder anderen geeigneten alkalisch reagierenden Stoffen mit Magnesiumsalzen her. Man kann die Magnesiumhydrosilikatgele aber auch dadurch erzeugen, daß man feinkörnige Kieselsäure mit Magnesiumchlorid in Gegenwart von alkalisch reagierenden Stoffen kocht. Die übrigen Bestandteile des Wasch- ode Reinigungsmittels können dann in die kolloidale Suspension von kolloidalen Magnesiumhydrosilikaten eingearbeitet werden. Die kolloidalen Magnesiumhydrosilikate können aber auch in der Waschmittelsuspension selbst hergestellt werden. Dabei ist die Reihenfolge des Zusatzes der Wasch- oder Reinigungsmittelkomponeten beliebig, sofern nicht durch einen bestimmten Stoff die spätere Bildung der Magnesiumhydrosilikate verhindert wird. Man kann auch die Magnesiumhydrosilikate für sich erzeugen und der Wasch- oder Reinigungsmittelsuspension als kolloidale Suspension oder als trockenes Pulver an einem beliebigen Punkte deren Herstellung zusetzen. Schließlich kann man auch die Magnesiumhydrosilikatpulver dem trockenen Waschmittel zumischen. Bei der Herstellung des trockenen Pulvers ist darauf zu achten, daß das Trocknen nicht bei zu hohen Temperaturen vorgenommen wird. Zweckmäßig arbeitet man bei Temperatu- ren unterhalb 105°.

Durch das Arbeiten mit Wasch- und Reinigungsmitteln nach vorliegender Erfindung wird verhindert, daß sich auf der Faser größere Mengen von Aschebestandteilen ablagern bzw. sich solche innerhalb der Faser bilden. Dadurch wird die bei mehrfachen Wäschen in hartem Wasser auftretende Vergrauung und Versprödung verhindert. Der Griff der Wäsche bleibt weich und geschmeidig und ihre Saugfähigkeit wird nicht beeinträchtigt. Als weiterer wesentlicher Vorteil ist zu erwähnen, daß durch die Verminderung von Ascheablagerungen bzw. Inkrustierungen die Lebensdauer der Wäsche ganz erheblich heraufgesetzt wird, wie durch Untersuchungen der Anmelderin nachgewiesen werden konnte (vgl. Lind, Erfahrungsaustausch der Seifen-, Wasch- und Reinigungsmittelindustrie, Dezember 1947). Außerdem erhöhen die kolloidalen Eigenschaften der Magnesiumhydrosilikate die Schmutztragefähigkeit der Flotte. Dieser Vorteil macht sich bei Waschmitteln mit einem Gehalt an synthetischen Schaumstoffen, deren Schmutztragefähigkeit ja bekanntlich geringer ist als die der echten Seifen und bei Reinigungsmitteln, die schaumbildende Stoffe nicht enthalten, besonders angenehm bemerkbar.

Es war zwar bekannt, gelförmige anorganische Stoffe, wie z.B. Magnesiumsilikate, als Reinigungsmittel zu verwenden. Es war auch bekannt, diesen Reinigungsmitteln gewisse Mengen von löslichen anorganischen Salzen oder von Seifen zuzusetzen. Alle diese bekannten Wasch- und Reinigungsmittel enthalten jedoch die Magnesiumsilikate als Hauptbestandteile, während die evtl. möglichen Zusätze an löslichen anorganischen Salzen bzw. Seifen nur in untergeordneten Mengen vorhanden sind. Bei diesen Reinigungsmitteln handelt es sich daher um minderwertige Seifenersatzstoffe. Demgegenüber wird bei der vorliegenden Erfindung durch einen gering bemessenen Zusatz von Magnesiumhydrosilikaten dem Waschmittel eine ascheverhütende Wirkung erteilt. Es war auch bekannt, sauerstoffabgebende Stoffe enthaltenden Waschmitteln fertiggebildete Magnesiumsilikate als Stabilisatoren zuzusetzen. Die ascheverhütende Wirkung der Magnesiumsilikate bei vorliegender Erfindung ist jedoch unabhängig davon, ob die Magnesiumhydrosilikate fertig zugesetzt oder in der Waschmittelsuspension erzeugt werden. Ebenso war es bekannt, Salze solcher Phosphorsäuren, die wasserärmer als die Orthophosphorsäure sind, als Waschmittel zu verwenden. Bei der vorliegenden Erfindung ist der Gehalt an anhydrischen Phosphaten so niedrig, daß eine Waschwirkung nicht vorhanden ist, dagegen reiht dieser geringe Zusatz in Kombination mit untergeordneten Mengen von Magnesiumhydrosilikaten aus, die ascheverhütende Wirkung der Magnesiumhydrosilikate zu erhöhen. Diese technischen Effekte waren aus den bisher bekannten Ver- wendungsarten von Magnesiumsilikaten und von anhydrischen Phosphaten nicht zu ersehen.

Beispiel 1

Zur Herstellung eines Einweichmittels gibt man unter dauerndem lebhaften Rühren zu 90 g Wasser langsam 119 g Wasserglas (38° Bé), 146 g 33%-ige Natronlauge und 215 g einer 35%-igen Magnesiumchloridlösung und rührt darauf 450 g wasserfreies Natriumcarbonat ein. Die erhaltene Masse wird nach dem Erstarren gemahlen.

Beispiel 2

119 g Wasserglas (38° Bé) werden mit 172 g Wasser verdünnt und darin 64 g wasserfreies Natriumcarbonat gelöst. Unter dauerndem lebhaften Rühren läßt man zunächst 215 g einer 33%-igen Magnesiumchloridlösung einfließen und rührt darauf 450 g wasserfreies Natriumcarbonat ein. Nach dem Erstarren wird die erhaltene Masse gemahlen. Sie eignet sich als Waschhilfsmittel.

Beispiel 3

Zur Herstellung eines Waschmittels rührt man nacheinander in 345 g Wasser ein: 30 g eines durch Fällung von 2 Mol Natriumhydroxyd und 2 Mol Natriummetasilikat mit 3 Mol Magnesiumchlorid, Abtrennen und Trocknen des erhaltenen Niederschlages bei 100° hergestellten Magnesiumhydrosilikates vom Antigorittyp, 400 g wasserfreies Natriumcarbonat, 100 g Steinsalz,

100 g eines 50%-igen Alkylsulfonatleimes und 25 g Natriumpyrophosphat. Die erhaltene Suspension wird nach dem Erstarren gemahlen.

Beispiel 4

Zur Herstellung eines Waschmittels rührt man nacheinander in 345 g Wasser ein: 30 g eines durch Fällung von 1 Mol wasserfreiem Natriumcarbonat und 2 Mol Natriummetasilikat mit 3 Mol Magnesiumchlorid, Abtrennen und Trocknen des erhaltenen Niederschlages bei 100° hergestellten Magnesiumhydrosilikates vom Antigorittyp, 400 g wasserfreies Natriumcarbonat, 100 g Steinsalz, 100 g eines 50%-igen Alkylsulfonatleimes und 25 g Natriumpyrophosphat. Die erhaltene Suspension wird nach dem Erstarren gemahlen.

Beispiel 5

Zur Herstellung eines Spül- und Bleichmittels mischt man 650 g wasserfreies Natriumcarbonat, 100 g Kochsalz, 100 g Natriumperborat und 60 g eines durch Fällen von 3 Mol Magnesiumsulfat mittels eines Gemisches von 2 Mol Natriumhydroxyd mit 2 Mol Natriummetasilikat erhaltenen, abfiltrierten und bei 100° getrockneten Magnesiumhydrosilikates vom Antigorittyp, gibt 90 g Wasser zu und zerkleinert evtl. entstandene Klumpen.

Zum Vergleich der Wirkung von Wasch- bzw. Reinigungsmitteln nach vorliegender Erfindung und solchen ohne Zusatz wurden den Beispielen 1 - 4 entsprechend Wasch- bzw. Reinigungsmittel hergestellt, bei denen der aschevermindernde Zusatz nach vorliegender Erfindung durch Wasserglas (trocken) ersetzt war. Dann wurden Zellwollgarne bzw. Zellwollnessel in 1%-igen, aus hartem Wasser hergestellten Lösungen dieser Wasch- bzw. Reinigungsmittel 50 mal 15 Minuten lang gekocht, mit hartem Wasser nachgespült und getrocknet. Die mit wasserglashaltigen Lösungen behandelten Garne waren hart und spröde im Griff und hatten den natürlichen Glanz verloren. Die mit Lösungen der nach vorliegender Erfindung hergestellten Wasch- bzw. Reinigungsmittel behandelten Garne waren weich und geschmeidig geblieben, hatten ihren natürlichen Glanz behalten und unterschieden sich äußerlich nicht von den unbehandelten Garnen. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Aschegehalte der so behandelten Fasern; die Aschegehalte der unbehandelten Fasern liegen in der Größenordnung von 0,2%.

Das bessere Schmutztragevermögen der magnesiumhydrosilikathaltigen Einweichmittel zeigt sich, wenn man Leinenstücke 50 mal in 1%-igen Lösungen, denen etwas Tusche zugesetzt ist, kocht, mit Wasser spült und trocknet. Nach dieser Behandlung sind die mit wasserglashaltigen Lösungen gereinigten Stücke deutlich grau, während die in magnesiumhydrosilikathaltigen

Lösungen gereinigten rein weiß bleiben.

Claims (5)

1) Weitere Ausbildung des Wasch- und Reinigungsmittels nach Patent ... (Patentanmeldung P 3399 IVd/8i (D.775)), bestehend aus alkalisch reagierenden Salzen und gegebenenfalls Neutralsalzen, sauerstoffabgebenden Verbindungen und natürlichen oder synthetischen Schaummitteln, gekennzeichnet durch einen Gehalt an in Wasser kolloidal löslichen Magnesiumhydrosilikaten mit einem Verhältnis MgO : SiO(sub)2 oberhalb 1 : 1 bis etwa 3 : 2 in untergeordneten Mengen, vorzugsweise 2 - 10%.

2) Wasch- und Reinigungsmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Salzen solcher Phosphorsäuren, die wasserärmer als die Orthophosphorsäure sind, in untergeordneten Mengen, vorzugsweise 1 - 5%.

3) Verfahren zur Herstellung eines Wasch- und Reinigungsmittels nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man nach an sich bekannten Verfahren ein Magnesiumhydrosilikatgel erzeugt, die übrigen Bestandteile der Waschhilfsmittelkomposition zugibt und die Suspension in an sich bekannter Weise in ein trockenes Pulver überführt.

4) Verfahren zur Herstellung eines Wasch- und Reinigungsmittels nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Magnesiumhydrosilikate in der Suspension durch Fällung erzeugt und diese in an sich bekannter Weise in ein trockenes Pulver überführt.

5) Verfahren zur Herstellung eines Wasch- und Reinigungsmittels nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die fertigen Magnesiumhydrosilikate dem Waschmittel während dessen Herstellung oder danach zumischt.