EP0454741B1 - Textilbehandlungsmittel - Google Patents

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EP0454741B1
EP0454741B1 EP90902188A EP90902188A EP0454741B1 EP 0454741 B1 EP0454741 B1 EP 0454741B1 EP 90902188 A EP90902188 A EP 90902188A EP 90902188 A EP90902188 A EP 90902188A EP 0454741 B1 EP0454741 B1 EP 0454741B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
textile treatment
mol
amino groups
acid
unreacted amino
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP90902188A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0454741A1 (de
Inventor
Günter Uphues
Uwe Ploog
Klaudia Bischof
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to AT90902188T priority Critical patent/ATE90120T1/de
Publication of EP0454741A1 publication Critical patent/EP0454741A1/de
Application granted granted Critical
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/144—Alcohols; Metal alcoholates
    • D06M13/148—Polyalcohols, e.g. glycerol or glucose
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/402—Amides imides, sulfamic acids
    • D06M13/405—Acylated polyalkylene polyamines

Definitions

  • the invention relates to textile treatment agents based on condensation products of carboxylic acids or carboxylic acid derivatives with polyamines, which are particularly well dispersible in water.
  • the invention further relates to a method for producing the textile treatment agents and their use.
  • textile treatment agents are understood to mean products which can be used in agents for finishing fibers and yarns, in detergents and in post-treatment agents for washed textiles.
  • DE-A-19 22 046 describes detergents containing fatty acid condensation products which contain fatty acid partial glycerides which have a dispersing action
  • DE-A-19 22 047 describes these fatty acid condensation products as textile softeners for, in particular, liquid laundry aftertreatment agents.
  • These and similar textile treatment agents can be dispersed in water by heating the water and usually using high shear forces, or by dispersing the condensation product, which has still been melted, in water. Because of the effort required, the manufacturer usually carries out the dispersion and delivers the dispersions to the user, which is associated with the transport of considerable amounts of water.
  • such active substances are added to hydrophilic dispersion accelerators to improve the dispersibility.
  • the effect of the dispersion accelerator is particularly good if, according to the teaching of DE-A-37 30 792.4, these substances are already present in the reaction mixture during the condensation reaction.
  • DE-A-36 01 856 reaction products of aliphatic monocarboxylic acids and polyamines are known whose unreacted amino groups are neutralized with an up to 30 percent excess or deficit of non-oxidizing inorganic acids to reduce the tendency to discolouration when exposed to heat.
  • textile treatment agents based on fatty acid condensation products with improved dispersibility, especially in cold water, so that the user himself can easily disperse the textile treatment agents.
  • a textile treatment agent which can be prepared by reacting a) aliphatic monocarboxylic acids with 8 to 22 carbon atoms or derivatives forming amides with b) optionally hydroxyl-substituted polyamines and subsequent neutralization of unreacted amino groups, the textile treatment agent an addition of dispersion accelerators selected from the group of monosaccharides of the aldose and ketose type and the polyhydroxy compounds derived therefrom by hydrogenation, the polyols, such as in particular pentaerythritol, dipentaerythritol, trimethylolpropane, the alkylglycosides, the sorbitan esters, to which ethylene oxide is attached, if desired, and contains the natural and synthetic hydrophilic polymers, characterized in that the unreacted amino groups are neutralized to 30 to 60 mol%. In contrast to the complete neutralization with stoichiometric or excess amounts of acids, this partial neutralization with inferior amounts of acid surprisingly brings about improved
  • Amide-forming derivatives of aliphatic monocarboxylic acids are understood to mean the esters derived from natural or synthetic fatty acids or fatty acid mixtures with lower alkanols such as, for example, methanol or ethanol, the fatty acid glycerides and the fatty acid halides.
  • these are the derivatives derived from lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, coconut fatty acid, tallow fatty acid or rapeseed oil fatty acid.
  • the reaction products which can be produced from this by reaction with polyamines are hereinafter called fatty acid condensation products, which also include imidazolines in the case of the reaction of diethylenetriamine with 2 mol of fatty acid or fatty acid derivatives.
  • Suitable polyamines are preferably derived from optionally hydroxyl-substituted ethylenediamine or diethylenetriamine, such as. B. of dihydroxyethylene diamine, hydroxyethyl diethylene triamine, Hydroxypropyldiethylenetriamine, and especially hydroxyethylethylenediamine. N, N-dimethyl-1,3-diaminopropane, triethylene tetramine or tetraethylene pentamine are also suitable.
  • Lower carboxylic acids in particular low molecular weight organic mono- or polycarboxylic acids which are optionally substituted by hydroxyl groups, such as, for example, glycolic acid, citric acid, lactic acid or acetic acid, are suitable for neutralizing unreacted amino groups.
  • monobasic inorganic acids such as. B. hydrochloric acid or sulfonic acids such as methanesulfonic acid or p-toluenesulfonic acid.
  • Particularly suitable as textile softeners are the widely used dimethyl di (C8 to C22-alkyl / alkenyl) ammonium salts such as dimethyl-ditalgalkyl-ammonium chloride or dimethyl-distearyl-ammonium chloride or methosulfate. It is then generally advantageous that the reaction products are already in a mixture with the other textile treatment active ingredients in the partial neutralization of unreacted amino groups.
  • the monosaccharides of the aldose and ketose type or their hydrogenation products which can be used as dispersion accelerators have 4, 5 or in particular 6 carbon atoms in the molecule.
  • Examples are fructose, sorbose and in particular glucose, sorbitol and mannitol, which are inexpensive and effective.
  • Polyols such as, in particular, pentaerythritol, dipentaerythritol and trimethylolpropane are very suitable.
  • Suitable alkyl glycosides are obtained by the Fischer process by reacting monosaccharide with fatty alcohol in the presence of an acidic catalyst.
  • Alkyl glycosides, the alkyl group of which contains up to 16 carbon atoms, have long been known as surfactants.
  • Suitable sorbitan esters are esters with saturated or unsaturated fatty acids having 10 to 20 carbon atoms, in particular sorbitan oleate. 2 to 20 moles of ethylene oxide can additionally be added to the sorbitan esters.
  • Natural or synthetic hydrophilic polymers are also suitable as dispersion accelerators.
  • a preferred natural polymer in this class is gelatin. Mixtures of gelatin and monosaccharides or their hydrogenation products are particularly suitable.
  • Other useful natural hydrophilic polymers are e.g. B. guar, dextrin, gum arabic, agar agar, casein.
  • homopolymers or copolymers based on polyvinyl alcohol, polyacrylic acid and polyvinylpyrrolidone should be mentioned in particular.
  • the suitable polymers have in common that they are easily soluble or dispersible or swellable in water.
  • dispersion accelerators required to achieve rapid dispersibility in a short time are in particular in the range from 0.5 to 10% by weight, based on the amount of dispersion accelerator and fatty acid condensation product.
  • Textile treatment compositions which, as dispersion accelerators, monosaccharides and / or their hydrogenation products, in particular glucose, sorbitol, mannitol or mixtures thereof, preferably in Amounts of 2.5 to 10% by weight, just like textile treatment agents which contain 5 to 10% by weight of gelatin, have particularly good properties.
  • agents which contain mixtures of monosaccharides and / or their hydrogenation products with gelatin as dispersion accelerators have particularly good properties.
  • Agents which contain 1 to 5% by weight of pentaerythritol as dispersion accelerators also have particularly good properties.
  • the presence of further dispersants for example fatty alcohol alkoxylates or oxo alcohol alkoxylates with 10 to 20 carbon atoms in the alcohol component and with 2 to 50 moles of alkylene oxide, in particular ethylene oxide and / or propylene oxide, preferably tallow alcohol + 50 moles of ethylene oxide or coconut alcohol + 5 moles of ethylene oxide + 4 Moles of propylene oxide, partial fatty acid glycerides and / or water-miscible solvents such as propylene glycol or glycerin are useful.
  • the amount of additional dispersants in the textile treatment agents according to the invention can make up 0.5 to 70% by weight of the textile treatment agent.
  • the present invention further relates to a method for producing the textile treatment agents mentioned.
  • the process according to the invention is characterized in that the unreacted amino groups are neutralized to 30 to 60 mol%.
  • the fatty acid condensation products known per se for example, the fatty acid or the fatty acid derivative and the polyamine are used in a molar ratio of 1: 1 to 3: 1 (carboxylic acid to polyamine).
  • the reaction components are heated, if appropriate in the presence of the dispersion accelerator, with constant mixing until virtually all the fatty acid or the fatty acid derivative is implemented.
  • unreacted amino groups are neutralized with low molecular weight organic carboxylic acids or hydroxycarboxylic acids or monobasic inorganic acids, for example by mixing the melt of the fatty acid condensation product with the calculated amount of acid, or the amine salt is formed by dissolving or dispersing the reaction product in the organic acid or one Organic acid solution.
  • the acid used for salt formation is added in such an amount as is required for 30 to 60 mol% neutralization. If the dispersion accelerator has not already been added during the condensation reaction, the addition takes place after the neutralization. Working in an intergas atmosphere and / or the addition of a reducing agent in the condensation reaction leads to particularly light-colored products. Hypophosphorous acid has proven particularly useful as a reducing agent.
  • the textile treatment agents according to the invention are obtained, for example, as powders, flakes or pellets and can easily be processed into stable dispersions in water, in particular also in cold water. All you need to do is mix with water and then stir gently. The dispersions obtained are extremely stable and do not tend to separate.
  • the dispersions of textile treatment agents are used in a variety of ways to treat fibers, yarns or fabrics. The treatment of fibers or yarns is carried out using methods that are customary in textile technology, such as pull-out, immersion centrifugal, foulard or spray processes.
  • textile treatment agents can also be used as components of aftertreatment agents for washed textiles, as a result of which the textiles become soft and antistatic.
  • the aftertreatment of the washed textiles can usually be carried out in the last rinsing bath, but also during drying in an automatic laundry dryer, either by spraying the laundry with a dispersion of the agent during drying or by applying the agent to a substrate, for example a flexible textile fabric, applies.
  • the products according to the invention can have different compositions, ie the fatty acid condensation products can contain a more or less large fatty acid component, or a fatty acid component with fatty acid residues of different lengths.
  • the fatty acid condensation products can contain a more or less large fatty acid component, or a fatty acid component with fatty acid residues of different lengths.
  • those products according to the invention which have a proportion of 0.5 to 1 fatty acid residue, which is preferably saturated, with essentially 16 to 22 carbon atoms on a functional group of the Have polyamines, that is, amino or hydroxyl group.
  • the aftertreatment agents according to the invention are also excellently suitable for the production of aqueous fabric softener concentrates which have an active ingredient concentration of 10 to 50% by weight instead of the usual active ingredient concentration of about 5% by weight.
  • those products are preferably selected which have condensation products of shorter fatty acid esters, ie with essentially 12 to 16 carbon atoms and a proportion of 0.3 to 1, preferably 0.3 to 0.5, fatty acid residues per functional group of the hydroxyalkyl polyamine .
  • a fatty acid condensation product known per se which was suitable for textile finishing was prepared by adding 1215 g (4.5 mol) of technical stearic acid and 312 g (3 mol) of aminoethylethanolamine in a three-necked flask, equipped with a stirrer, thermometer, gas inlet tube and distillation head within 2.5 hours Heated to 200 ° C. under a nitrogen blanket and thereby splitting off water. The reaction was continued until the acid number, determined by DGF method C-V 2, had dropped to a value of 2.0. The content of amine nitrogen still present, determined by titration with perchloric acid in acetic acid medium, was 1.65%. After cooling to 90 ° C., the melt was transferred on a flake roller into light yellow, non-adhesive flakes with a melting range of 64-67 ° C.
  • a product according to Example 1 was produced and further treated as follows:
  • Example 2 As described in Example 1, 351 g (1.3 mol) of technical stearic acid and 104 g (1 mol) of aminoethylethanolamine were reacted. After an acid number of 2.5 was reached, the reaction was terminated. The content of amine nitrogen still present was 2.31%. 250 g (0.413 equivalents of amine nitrogen) of the condensation product were mixed at 90-100 ° C. with 16.2 g (0.144 mol) of lactic acid, 80% and then with 11.1 g of sorbitol. The clear melt was converted into the scale form.
  • Example 2 As described in Example 1, 459 g (1.7 mol) of technical stearic acid and 104 g (1 mol) of aminoethylethanolamine were reacted. After an acid number of 4 had been reached, the reaction was terminated. The content of amine nitrogen still present was 1.17%. 250 g (0.209 equivalents of amine nitrogen) of the condensation product were mixed with 11.8 g (0.105 mol) of lactic acid at 90-100 ° C. 80% and then mixed with 10.9 sorbitol. The clear melt was converted into the scale form.
  • Example 7 was repeated. Finally, about 24% (0.22 mol) of lactic acid, 80%, was neutralized to about 100 mol%.

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Description

  • Die Erfindung betrifft Textilbehandlungsmittel auf der Basis von Kondensationsprodukten aus Carbonsäuren oder Carbonsäure-Derivaten mit Polyaminen, die besonders gut in Wasser dispergierbar sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der Textilbehandlungsmittel und deren Verwendung. Unter Textilbehandlungsmitteln werden im Rahmen dieser Erfindung Erzeugnisse verstanden, die in Mitteln zur Veredelung von Fasern und Garnen, in Waschmitteln und in Nachbehandlungsmitteln von gewaschenen Textilien eingesetzt werden können.
  • Für die Behandlung von Textilfasern, -garnen oder -geweben wird eine Vielzahl von Verbindungen oder Stoffgemischen vorgeschlagen, die den damit behandelten Textilien erwünschte Eigenschaften verleihen oder die Bestandteile von Mitteln zur Textilpflege sind. Je nach Art der angewendeten Wirkstoffe können dabei die Verarbeitungseigenschafter, die Trageeigenschaften der Textilien wie auch deren Pflege verbessert werden. Die US-A- 2,340,881 beschreibt beispielsweise Kondensationsprodukte, hergestellt aus einem Hydroxyalkylpolyamin und einem Fettsäureglycerid. Diese Kondensationsprodukte verbessern die Gleitfähigkeit und die Weichheit der damit behandelten Textilien. Nach der Lehre dieser Patentschrift werden die Kondensationsprodukte in Form ihrer wäßrigen Dispersionen angewendet. Die US-A-3,454,494 betrifft Fettsäurekondensationsprodukte mit einem Zusatz an dispergierend wirkenden Polyoxyalkylenverbindungen. Die DE-A- 19 22 046 beschreibt Waschmittel mit einem Gehalt an Fettsäurekondensationsprodukten, die von ihrer Herstellung her dispergierend wirkende Fettsäureteilglyceride enthalten; in der DE-A- 19 22 047 werden diese Fettsäurekondensationsprodukte auch als Textilweichmacher für insbesondere flüssige Wäschenachbehandlungsmittel beschrieben. Diese und ähnliche Textilbehandlungsmittel lassen sich in Wasser dispergieren, indem man das Wasser erhitzt und meist hohe Scherkräfte anwendet, oder indem man das von der Herstellung her noch geschmolzene Kondensationsprodukt in Wasser dispergiert. Wegen des erforderlichen Aufwandes nimmt daher meist der Hersteller die Dispergierung vor und liefert dem Anwender die Dispersionen, was mit dem Transport von beträchtlichen Mengen Wasser verbunden ist. Nach der Lehre der DE-A- 35 30 302 setzt man derartigen Wirkstoffen hydrophile Dispersionsbeschleuniger zur Verbesserung der Dispergierbarkeit zu. Die Wirkung der Dispersionsbeschleuniger ist besonders gut, wenn diese Stoffe nach der Lehre der DE-A-37 30 792.4 bereits während der Kondensationsreaktion im Reaktionsgemisch vorliegen. Aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-36 01 856 sind Umsetzungsprodukte aus aliphatischen Monocarbonsäuren und Polyaminen bekannt, deren nicht umgesetzte Aminogruppen zur Verringerung der Verfärbungsneigung bei Hitzeeinwirkung mit einem bis zu 30-prozentigen Über- oder Unterschuß an nichtoxidierenden anorganischen Säuren neutralisiert sind. Es besteht aber nach wie vor ein Bedarf an Textilbehandlungsmitteln auf Basis von Fettsäurekondensationsprodukten mit verbesserter Dispergierbarkeit vor allem in kaltem Wasser, so daß der Anwender selbst die Dispergierung der Textilbehandlungsmittel leicht vornehmen kann.
  • Diese Aufgabe wurde gelöst durch ein Textilbehandlungsmittel, herstellbar durch Umsetzung von a) aliphatischen Monocarbonsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder deren Amide bildenden Derivaten mit b) ggf. hydroxylsubstituierten Polyaminen und anschließender Neutralisation nicht umgesetzter Aminogruppen, wobei das Textilbehandlungsmittel einen Zusatz an Dispersionsbeschleunigern, ausgewählt aus der Gruppe der Monosaccharide vom Typ der Aldosen und Ketosen und den hieraus durch Hydrierung abgeleiteten Polyhydroxyverbindungen, der Polyole, wie insbesondere Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Trimethylolpropan, der Alkylglycoside, der Sorbitanester, an die gewünschtenfalls Ethylenoxid angelagert ist, und der natürlichen und synthetischen hydrophilen Polymere enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtumgesetzten Aminogruppen zu 30 bis 60 Mol-% neutralisiert sind. Diese Teilneutralisation mit unterschüssigen Säuremengen bewirkt im Gegensatz zur vollständigen Neutralisation mit stöchiometrischen oder überschüssigen Säuremengen überraschenderweise eine verbesserte Dispergierbarkeit in kaltem Wasser und eine hellere Farbe des Umsetzungsproduktes.
  • Unter den Amide bildenden Derivaten von aliphatischen Monocarbonsäuren sind die sich von natürlichen oder synthetischen Fettsäuren oder Fettsäuregemischen ableitenden Ester mit niederen Alkanolen wie beispielsweise Methanol oder Ethanol, die Fettsäureglyceride und die Fettsäurehalogenide zu verstehen. Beispielsweise sind dies die von Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsaure, Stearinsäure, Kokosfettsäure, Talgfettsäure oder Rübölfettsäure abgeleiteten Derivate. Die hieraus durch Umsetzung mit Polyaminen herstellbaren Reaktionsprodukte werden im folgenden Fettsäurekondensationsprodukte, wozu im Fall der Umsetzung von Diethylentriamin mit 2 Mol Fettsäure oder Fettsaurederivaten auch Imidazoline zählen, genannt.
  • Geeignete Polyamine leiten sich vorzugsweise von gegebenenfalls hydroxylsubstituiertem Ethylendiamin oder Diethylentriamin, wie z. B. von Dihydroxyethylendiamin, Hydroxyethyldiethylentriamin, Hydroxypropyldiethylentriamin, und insbesondere Hydroxyethylethylendiamin ab. Außerdem geeignet sind N,N-Dimethyl-1,3-diaminopropan, Triethylentetramin oder Tetraethylenpentamin.
  • Zur Neutralisation nicht umgesetzter Aminogruppen sind niedere Carbonsäuren, insbesondere niedermolekulare organische, gegebenenfalls durch Hydroxylgruppen substituierte Mono- oder Polycarbonsäuren, wie beispielsweise Glykolsäure, Citronensäure, Milchsäure oder Essigsäure geeignet. Außerdem geeignet sind einbasische anorganische Säuren, wie z. B. Salzsäure oder Sulfonsäuren wie beispielsweise Methansulfonsäure oder p-Toluolsulfonsäure. In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die Umsetzungsprodukte gemäß vorliegender Erfindung mit weiteren Textilbehandlungswirkstoffen, beispielsweise mit Textilweichmachern, zu kombinieren. Insbesondere kommen als Textilweichmacher die in großem Umfang verwendeten Dimethyl-di-(C₈- bis C₂₂-alkyl-/alkenyl-)ammoniumsalze wie Dimethyl-ditalgalkyl-ammoniumchlorid oder Dimethyl-distearyl-ammoniumchlorid oder -methosulfat infrage. Es ist dann in der Regel vorteilhaft, daß die Umsetzungsprodukte bei der teilweisen Neutralisation nichtumgesetzter Aminogruppen bereits im Gemisch mit den weiteren Textilbehandlungs-Wirkstoffen vorliegen.
  • Die als Dispersionsbeschleuniger verwendbaren Monosaccharide vom Typ der Aldosen und Ketosen bzw. deren Hydrierungsprodukte haben 4, 5 oder insbesondere 6 Kohlenstoffatome im Molekül. Beispiele sind Fructose, Sorbose und insbesondere Glucose, Sorbit und Mannit, die preiswert verfügbar und gut wirksam sind. Sehr gut geeignet sind Polyole, wie insbesondere Pentaerythrit, Dipentaerythrit und Trimethylolpropan.
  • Geeignete Alkylglycoside erhält man nach dem Fischer-Verfahren durch Umsetzen von Monosaccharid mit Fettalkohol in Gegenwart eines saueren Katalysators. Alkylglycoside, deren Alkylgruppe bis zu 16 C-Atomen enthält, sind seit langem als Tenside bekannt.
  • Als Sorbitanester sind Ester mit gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren mit 10 bis 20 C-Atomen, insbesondere Sorbitanoleat, geeignet. An die Sorbitanester können zusätzlich 2 bis 20 Mol Ethylenoxid angelagert sein.
  • Als Dispersionsbeschleuniger ebenfalls geeignet sind natürliche oder synthetische hydrophile Polymere. Ein bevorzugtes natürliches Polymer dieser Klasse ist Gelatine. Besonders geeignet sind Gemische aus Gelatine und Monosacchariden oder deren Hydrierungsprodukten. Andere brauchbare natürliche hydrophile Polymere sind z. B. Guar, Dextrin, Gummi arabicum, Agar Agar, Casein. Von den synthetischen hydrophilen Polymeren sind vor allem Homo- oder Copolymerisate auf Basis von Polyvinylalkohol, Polyacrylsäure und Polyvinylpyrrolidon zu nennen. Den geeigneten Polymeren ist gemeinsam, daß sie in Wasser leicht löslich oder dispergierbar oder quellbar sind.
  • Die zur Erzielung einer raschen Dispergierbarkeit in kurzer Zeit erforderlichen Zusatze an Dispersionsbeschleuniger liegen insbesondere im Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge an Dispersionsbeschleuniger und Fettsäurekondensationsprodukt. Textilbehandlungsmittel, die als Dispersionsbeschleuniger Monosaccharide und/oder deren Hydrierungsprodukte, insbesondere Glucose, Sorbit, Mannit oder deren Gemische, vorzugsweise in Mengen von 2,5 bis 10 Gew.-%, enthalten, haben ebenso wie Textilbehandlungsmittel, die 5 bis 10 Gew.-% Gelatine enthalten, besonders gute Eigenschaften. Das gleiche gilt für solche Mittel, die als Dispersionsbeschleuniger Gemische aus Monosacchariden und/oder deren Hydrierungsprodukten mit Gelatine enthalten. Auch Mittel, die als Dispersionsbeschleuniger 1 bis 5 Gew.-% Pentaerythrit enthalten, haben besonders gute Eigenschaften.
  • In manchen Fällen ist die Gegenwart weiterer Dispergiermittel, beispielsweise Fettalkoholalkoxylate oder Oxoalkoholalkoxylate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente und mit 2 bis 50 Mol Alkylenoxid, insbesondere Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, vorzugsweise Talgalkohol + 50 Mol Ethylenoxid oder Kokosalkohol + 5 Mol Ethylenoxid + 4 Mol Propylenoxid, Fettsäureteilglyceride und/oder mit Wasser mischbare Lösungsmittel wie beispielsweise Propylenglykol oder Glycerin nützlich. Die Menge an zusätzlichen Dispergiermitteln in den erfindungsgemäßen Textilbehandlungsmitteln kann 0,5 bis 70 Gew.-% des Textilbehandlungsmittels ausmachen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der genannten Textilbehandlungsmittel. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die nichtumgesetzten Aminogruppen zu 30 bis 60 Mol-% neutralisiert. Bei der Herstellung der an sich bekannten Fettsäurekondensationsprodukte werden beispielsweise die Fettsäure oder das Fettsäurederivat und das Polyamin in einem Molverhältnis von 1 : 1 bis 3 : 1 (Carbonsäure zu Polyamin) eingesetzt. Man erhitzt die Reaktionskomponenten gegebenenfalls in Gegenwart des Dispersionsbeschleunigers miteinander unter ständigem Vermischen bis praktisch alle Fettsäure bzw. das Fettsäurederivat umgesetzt ist. Dann neutralisiert man nicht umgesetzte Aminogruppen mit niedermolekularen organischen Carbonsauren oder Hydroxycarbonsäuren oder einbasischen anorganischen Säuren, indem man unter Salzbildung beispielsweise die Schmelze des Fettsäurekondensationsproduktes mit der berechneten Menge Säure vermischt, oder man bildet das Aminsalz durch Auflösen oder Dispergieren des Umsetzungsproduktes in der organischen Säure oder einer Lösung der organischen Säure. Die zur Salzbildung verwendete Säure setzt man erfindungsgemäß in einer solchen Menge zu, wie zur 30 bis 60 Mol.-%igen Neutralisation erforderlich ist. Falls man den Dispersionsbeschleuniger nicht schon bei der Kondensationsreaktion zugesetzt hat, erfolgt der Zusatz nach der Neutralisation. Das Arbeiten unter Intergas-Atmosphäre und/oder der Zusatz eines Reduktionsmittels bei der Kondensationsreaktion führt zu besonders hellfarbigen Produkten. Besonders bewährt hat sich als Reduktionsmittel unterphosphorige Säure. Die erfindungsgemäßen Textilbehandlungsmittel fallen beispielsweise als Pulver, Schuppen oder Pellets an und lassen sich leicht in Wasser, insbesondere auch in kaltem Wasser, zu stabilen Dispersionen verarbeiten. Hierzu genügt das Vermischen mit Wasser und anschließendes leichtes Umrühren. Die erhaltenen Dispersionen sind außerordentlich stabil und neigen nicht zur Entmischung. Man verwendet die Dispersionen der Textilbehandlungsmittel in vielfältiger Weise zur Behandlung von Fasern, Garnen oder Geweben. Die Behandlung von Fasern oder Garnen erfolgt nach textiltechnisch üblichen Methoden, wie Auszieh-, Tauchschleuder-, Foulard- oder Sprühverfahren.
  • Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Textilbehandlungsmittel in Waschmitteln bewirken diese eine verbesserte Reinigungswirkung und/oder eine Weichmachung der damit gewaschenen Wäsche. Die erfindungsgemäßen Textilbehandlungsmittel können schließlich auch als Bestandteile von Nachbehandlungsmitteln für gewaschene Textilien verwendet werden, wodurch die Textilien weich und antistatisch werden. Die Nachbehandlung der gewaschenen Textilien kann üblicherweise im letzten Spülbad aber auch während des Trocknens in einem automatischen Wäschetrockner erfolgen, wobei man entweder die Wäsche während des Trocknens mit einer Dispersion des Mittels besprüht oder indem man das Mittel, aufgetragen auf ein Substrat, beispielsweise ein flexibles, textiles Flachengebilde, anwendet. Je nach der Art der Textilbehandlung können die erfindungsgemäßen Erzeugnisse unterschiedlich zusammengesetzt sein, d. h. die Fettsäurekondensationsprodukte können einen mehr oder weniger großen Fettsäureanteil, bzw. einen Fettsäureanteil mit unterschiedlich langen Fettsäureresten enthalten. Für die Behandlung von Fasern und Garnen sowie für die Nachbehandlung von gewaschenen Textilien haben sich besonders diejenigen erfindungsgemäßen Erzeugnisse bewährt, die einen Anteil von 0,5 bis 1 Fettsäurerest, der vorzugsweise gestättigt ist, mit im wesentlichen 16 bis 22 Kohlenstoffatomen auf eine funktionale Gruppe des Polyamins, also Amino- oder Hydroxylgruppe, aufweisen. Die erfindungsgemäßen Nachbehandlungsmittel eignen sich auch ausgezeichnet zur Herstellung von wäßrigen Textilweichmacher-Konzentraten, die statt der üblichen Wirkstoffkonzentration von ca. 5 Gew.-% eine Wirkstoffkonzentration von 10 bis 50 Gew.-% aufweisen. Für die Verwendung in Waschmitteln werden vorzugsweise solche Erzeugnisse ausgewählt, die Kondensationsprodukte aus kürzeren Fettsäureestern, d. h. mit im wesentlichen 12 bis 16 Kohlenstoffatomen und einem Anteil von 0,3 bis 1, vorzugsweise 0,3 bis 0,5 Fettsäurereste pro funktionale Gruppe des Hydroxyalkylpolyamins aufweisen.
    • Beispiele Beispiel 1
  • Ein an sich bekanntes zur Textilveredelung geeignetes Fettsäurekondensationsprodukt wurde hergestellt, indem man 1215 g (4,5 Mol) technische Stearinsäure und 312 g (3 Mol) Aminoethylethanolamin in einem Dreihalskolben, versehen mit Rührer, Thermometer, Gaseinleitungsrohr und Destillationsaufsatz innerhalb von 2,5 Stunden unter Stickstoffeinleitung auf 200 °C erhitzte und dabei Wasser abspaltete. Die Reaktion wurde fortgeführt, bis die Säurezahl, bestimmt nach DGF-Methode C-V 2, auf einen Wert von 2,0 abgesunken war. Der Gehalt an noch vorhandenem Aminstickstoff, bestimmt durch Titration mit Perchlorsäure in essigsaurem Medium, betrug 1,65 %. Nach Abkühlung auf 90 °C wurde die Schmelze auf einer Schuppenwalze in hellgelbe, nichtklebende Schuppen mit einem Schmelzbereich von 64 - 67 °C überführt.
    • 1 a)
  • 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C zunächst mit 6,2 g (0,102 Mol) Essigsäure und danach mit 10,7 g Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde anschließend auf einer Schuppenwalze in hellgelbe, spröde Schuppen überführt.
    • 1 b)
  • 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C zunächst mit 11,1 g (0,102 Mol) Glykolsäure, 70 %, und danach mit 10,9 g Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde wiederum in die Schuppenform überführt.
    • 1 c)
  • 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C zunächst mit 11,3 g (0,1 Mol) Milchsäure, 80 %, und danach mit 10,9 g Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde wiederum in die Schuppenform überführt.
    • 1 d)
  • 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C zunächst mit 10,1 g (0,102 Mol) Salzsäure, 37 % und danach mit 10,8 g Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde wiederum in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
  • Ein Produkt gemäß Beispiel 1 wurde hergestellt und wie folgt weiterbehandelt:
  • Je 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C mit den unten genannten Säuren sowie jeweils 10,8 g Sorbit versetzt und anschließend in die Schuppenform überführt.
    • 2 a)
    17,8 g (0,293 Mol) Essigsäure
    2 b)
    31,9 g (0,293 Mol) Glykolsäure, 70 %
    2 c)
    32,5 g (0,293 Mol) Milchsäure, 80 %
    2 d)
    29,0 g (0,293 Mol) Salzsäure, 37 %
    Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel)
  • 250,0 g (0,293 Äquivalente Aminstickstoff) eines Kondensationsproduktes gemäß Beispiel 1 wurden geschmolzen und bei 90 - 100 °C lediglich mit 11,1 g (0,102 Mol) Glykolsäure, 70 % versetzt und anschließend in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 4
  • Wie in Beispiel 1 beschrieben wurden 351 g (1,3 Mol) technische Stearinsäure und 104 g (1 Mol) Aminoethylethanolamin umgesetzt. Nach Erreichen einer Säurezahl von 2,5 wurde die Reaktion beendet. Der Gehalt an noch vorhandenem Aminstickstoff betrug 2,31 %. 250 g (0,413 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden bei 90 - 100 °C mit 16,2 g (0,144 Mol) Milchsäure, 80 % und danach mit 11,1 g Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 5
  • Wie in Beispiel 1 beschrieben wurden 459 g (1,7 Mol) technische Stearinsäure und 104 g (1 Mol) Aminoethylethanolamin zur Umsetzung gebracht. Nach Erreichen einer Säurezahl von 4 wurde die Reaktion beendet. Der Gehalt an noch vorhandendem Aminstickstoff betrug 1,17 %. 250 g (0,209 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes wurden bei 90 - 100 °C mit 11,8 g (0,105 Mol) Milchsäure, 80 % und danach mit 10,9 Sorbit versetzt. Die klare Schmelze wurde in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 6
  • 175 g (0,205 Äquivalente Aminstickstoff) des Kondensationsproduktes gemäß Beispiel 1 wurden bei 90 - 100 °C mit 8,1 g (0,072 Mol) Milchsäure, 80 %, mit 7,6 g Sorbit und danach mit 81,7 Distearyldimethylammoniumchlorid versetzt. Nachdem eine klare Schmelze entstanden war, wurde in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 7
  • In einem Dreihalskolben, ausgerüstet mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflußkühler und einem Einleitungsrohr für Inert-gas, wurden 255,6 g (0,3 Mol) gehärteter Rindertalg mit einer Verseifungszahl von 197,5 geschmolzen und bei 85 °C mit 31,2 g (0,3 Mol) Aminoethylethanolamin und 16,0 g Sorbit versetzt. Die Mischung wurde unter Stickstoffeinleitung solange bei 105 °C gerührt, bis der Aminstickstoffgehalt 1,0 % betrug. Der Kolbeninhalt wurde nun durch Zugabe von 12,1 g Milchsäure, 80 % (0,11 Mol) zu ungefähr 50 Mol-% neutralisiert. Die bei 85 °C klare Schmelze wurde in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 8 (Vergleichsbeispiel)
  • Das Beispiel 7 wurde wiederholt. Zum Schluß wurde aber mit 24,2 g (0,22 Mol) Milchsäure, 80 %, zu ungefähr 100 Mol-% neutralisiert.
    • Beispiel 9
  • In einem Dreihalskolben, ausgerüstet mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Destillationsaufsatz und einem Einleitungsrohr für Inertgas, wurden 830,7 g (0,98 Mol) gehärteter Rindertalg mit einer Verseifungszahl von 197,5 geschmolzen und bei 80 °C mit 533,0 g eines handelsüblichen Distearyldimethylammoniumchlorids, das ca. 14 % Isopropanol und 11 % Wasser enthielt, 72,8 g Sorbit sowie 101,4 g (0,98 Mol) Aminoethylethanolamin versetzt. Unter Stickstoffeinleitung wurde die Temperatur auf 100 °C erhöht und langsam entsprechend der Destillatbildung bis zu einem Druck von 20 mbar evakuiert. Nach Erreichen eines Aminstickstoffgehalts von 0,83 % wurde die Reaktion beendet und die klare Schmelze in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 10
  • 300 g des erhaltenen Produktes wurden geschmolzen und mit 10,0 g (0,090 Mol) Milchsäure, 90 %, zu 50 Mol-% neutralisiert und anschließend in die Schuppenform überführt.
    • Beispiel 11
  • In einer Apparatur gemäß Beispiel 9 wurden 1100 g (4 Mol) technische Stearinsäure geschmolzen und bei 90 °C mit 206 g (2 Mol) Diethylentriamin versetzt. Unter Stickstoffeinleitung wurde die Temperatur innorhalb von 2 Stunden auf 210 °C erhöht und 1 Stunde nachgerührt. Dabei wurden 85 g Destillat gebildet. Nun wurde auf 25 mbar evakuiert und weitere 1,5 Stunden bei 210 °C gerührt. Nach Abkühlung auf 90 °C wurde das Produkt in die Schuppenform überführt. Die UV-spektroskopische Analyse ergab einen Imidazolingehalt von 98,5 %.
  • 250 g (0,38 Mol) des erhaltenen Produktes wurden geschmolzen, mit 6,9 g (0,115 Mol) Eisessig und 10,7 g Sorbit versetzt und bei 95 - 100 °C solange gerührt, bis eine klare Schmelze entstanden war, die anschließend in die Schuppenform überführt wurde.
    • Beispiel 12 Prüfung der Dispergierbarkeit
  • 5 g der Produkte der Beispiele 1 bis 11 wurden in einer 125 ml-Weithalsflasche mit 95 g Leitungswasser (16 °dH, 12 °C) bzw. vollentsalztem Wasser (18 °C) übergossen und 15 Minuten ruhig stehen gelassen. Danach wurde das Quellverhalten beurteilt. Anschließend wurde 2 Minuten mit einem Magnetrührer gerührt und der Dispersitätsgrad visuell begutachtet. Weitere Beurteilungen wurden nach 1 und 24 Stunden vorgenommen. Der Dispersitätsgrad wurde wie folgt beurteilt und in Zahlenwerte umgesetzt:
    • Benotungsmerkmale
    • Quellung:
    1 = homogen, einphasig
    2 = homogendisperse obere Phase
    3 = gequollene Schuppenstruktur noch deutlich zu
    erkennen
    4 = schwach benetzte Schuppen als Bodensatz
    5 = Schuppen schwimmen unverändert an der Oberfläche
    Nach Rühren:
    1 = homogen, feinteilig, schwache Transluzenz
    2 = homogen, feinteilig, keine Transluzenz
    3 = homogen mit groben Partikeln
    4 = Dispersion mit gelartigen Partikeln
    5 = wenig veränderte Schuppen
  • Die Ergebnisse können der folgenden Tabelle 1 entnommen werden.
    Figure imgb0001
    • Beispiel 13 Prüfung der Weichmachung
  • Gehärtetes Frottiergewebe (ca. 60 g / Probe) wurde in einem Wackergefäß auf einer Rollenbank mit einer Flotte behandelt, die Produkte der Tabelle 2 in Form 5 %iger Dispersionen enthielt. Bei allen Prüfungen wurden die gleichen Standardbedingungen gewählt:
    • Wasserhärte:
    ca. 16 °dH
    Flottenverhältnis:
    1 : 10
    Einsatzmenge:
    0,15 % Wirkstoff bezogen auf Gewebe
    Temperatur:
    15 °C
    Behandlungszeit:
    5 Minuten
  • Nach der Behandlung wurden die Gewebeproben in einer Haushaltsschleuder entwässert und an der Luft getrocknet. Anschließend wurde die Weichmachung von 6 Personen unabhängig voneinander beurteilt. Als Wertmaßstab gelten Griffnoten von 1 = hart, rauh bis 4 = weich, angenehm. Die in der Tabelle 2 aufgeführten Zahlen stellen jeweils die Mittelwerte der von den sechs einzelnen Personen gefundenen Griffnoten dar.
    Figure imgb0002
  • Der Tabelle 1 ist zu entnehmen, daß die Dispergierbarkeit der erfindungsgemäßen Produkte besser ist als die der nichterfindungsgemäßen Produkte der Vergleichsbeispiele 2, 3, 8 und 10.
  • Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß die Verbesserung der Kaltwasser-Dispergierbarkeit nicht mit einem Verlust an weichmachender Wirkung verbunden ist.

Claims (6)

  1. Textilbehandlungsmittel herstellbar durch Umsetzung von a) aliphatischen Monocarbonsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder deren Amide bildenden Derivaten mit b) ggf. hydroxylsubstituierten Polyaminen und anschließender Neutralisation nichtumgesetzter Aminogruppen, wobei das Textilbehandlungsmittel einen Zusatz an Dispersionsbeschleunigern, ausgewählt aus der Gruppe der Monosaccharide vom Typ der Aldosen und Ketosen und den hieraus durch Hydrierung abgeleiteten Polyhydroxyverbindungen, der Polyole wie insbesondere Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Trimethylolpropan, der Alkylglucoside, der Sorbitanester, an die gewünschtenfalls Ethylenoxid angelagert ist, und der natürlichen und synthetischen hydrophilen Polymere enthält, dadurch gekennzeichnet; daß die nichtumgesetzten Aminogruppen zu 30 bis 60 Mol-% neutralisiert sind.
  2. Textilbehandlungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungsprodukte bei der teilweisen Neutralisation nichtumgesetzter Aminogruppen im Gemisch mit weiteren Textilbehandlungs-Wirkstoffen, insbesondere Textilweichmachern vom Typ Dimethyl-di-(C₈-C₂₂-alkyl-/alkenyl-)ammoniumsalz vorliegen.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Textilbehandlungsmittels nach einem der Ansprüche 1 oder 2, durch Umsetzung von a) aliphatischen Monocarbonsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder deren Amide bildenden Derivaten mit b) ggf. hydroxylsubstituierten Polyaminen und anschließender Neutralisation nichtumgesetzter Aminogruppen, wobei man dem Textilbehandlungsmittel Dispersionsbeschleuniger, ausgewählt aus der Gruppe der Monosaccharide vom Typ der Aldosen und Ketosen und den hieraus durch Hydrierung abgeleiteten Polyhydroxyverbindungen, der Polyole wie insbesondere Pentaerythrit oder Trimethylolpropan, der Alkylglucoside, der Sorbitanester, an die gewünschtenfalls Ethylenoxid angelagert ist, und der natürlichen und synthetischen Polymere zusetzt, dadurch gekennzeichnet, daß man die nichtumgesetzten Aminogruppen zu 30 bis 60 Mol.% neutralisiert.
  4. Verwendung von Textilbehandlungsmitteln nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zur Veredelung von Fasern, Garnen oder Geweben.
  5. Verwendung von Textilbehandlungsmitteln nach einem der Ansprüche 1 oder 2 beim Waschen von Textilien.
  6. Verwendung von Textilbehandlungsmitteln nach einem der Ansprüche 1 oder 2 zur Nachbehandlung gewaschener Wäsche.
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