EP2267216A1 - Verwendung von wässerigen Wachsdispersionen zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Textilfasern - Google Patents

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EP2267216A1
EP2267216A1 EP09008431A EP09008431A EP2267216A1 EP 2267216 A1 EP2267216 A1 EP 2267216A1 EP 09008431 A EP09008431 A EP 09008431A EP 09008431 A EP09008431 A EP 09008431A EP 2267216 A1 EP2267216 A1 EP 2267216A1
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EP
European Patent Office
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wax
acid
additives
contain
weight
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09008431A
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English (en)
French (fr)
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Jürgen FALKOWSKI
Karlheinz Hill
Rita Köster
Josefine Schröder
Manfred Weuthen
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Cognis IP Management GmbH
Original Assignee
Cognis IP Management GmbH
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Publication date
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Priority to US13/379,861 priority patent/US20120156385A1/en
Priority to EP10725629A priority patent/EP2446082A1/de
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    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof

Definitions

  • the present invention relates to a process for improving the mechanical properties of textile fibers.
  • Detergents and cleaners are produced in large quantities for the end user.
  • the main application is the cleaning of textile fabrics and hard surfaces in the household and commercial area.
  • the detergents and cleaners can be prepared both in solid, usually as a powder or granules, or in liquid form.
  • the liquid formulations have become increasingly popular in recent years due to their ease of use with consumers.
  • the liquid detergents and cleaners are simpler and with less energy to produce, which is an additional motivation for the manufacturers of detergents and cleaning agents.
  • the main ingredients of liquid detergents and cleaners are water, the washing-active substances or surfactants called, the builder system, Lösscentedsverêter, special additives such as grayness inhibitors or dye transfer inhibitors, the enzyme system, the perfume oils and possibly preservatives and dyes.
  • textiles are damaged when worn, but especially during washing.
  • these can be either chemical effects, such as, for example, oxidizing bleaches, washing alkalis or also the water alone, which, for example, leads to strong swelling of the fibers in the case of cotton.
  • mild detergents already contain additives to protect the textiles during washing.
  • cationic surfactants which are also used in fabric softeners Find use in the liquid detergents.
  • These cationic surfactants such as, for example, triethanolamine-based esterquats or cetyltrimethylammonium chloride, because of their cationic charge, are substantive on cellulose-containing textiles, especially cotton, and can reduce fiber friction against one another.
  • the disadvantage of the cationic compounds is their interaction with the anionic.
  • Surfactant systems which are preferably used in liquid detergents due to their good price-performance ratios.
  • these cationic compounds can usually only be incorporated into nonionic surfactant systems, which, however, generally have an overall poorer wash performance than the nonionic / anionic based detergent formulations.
  • the object of the present invention was therefore to provide a method by which mechanically and / or chemically damaged textile fibers can be improved in their strength, or a method for preventing damage to textile fibers by detergents or washing methods.
  • a first subject of the present application therefore relates to a process for improving the mechanical properties of textile fibers by applying to the fibers aqueous agents containing at least water (a) alkyl (oligo) glycosides together with (b) a mixture of mono- and Diesters of saturated and unsaturated fatty acids having 16 to 22 C atoms with diols and polyols, and optionally (c) other auxiliaries and additives.
  • Damage to the mechanical properties of fibers can be done, for example, by measuring the decrease in tear strength.
  • various textile-technical test methods which are described in the corresponding DIN standards (strip test, maximum tensile strength DIN EN ISO 13934-1, thigh tear propagation test DIN EN ISO 13937-2, grave test, maximum tensile strength DIN EN ISO 13934-2, Elmendorf, DIN EN ISO 13937-1) are described.
  • the fiber damage caused by chemical effects of cellulose-containing fabrics, in particular cotton can be evaluated, for example, by measuring the degree of polymerization after dissolution in a standardized EWN solution and determining the viscosity.
  • the use of the wax dispersions according to the invention leads to an improvement, thus to an increase in the breaking strength and a reduction in the tendency to tearing, compared in each case with untreated textile fibers.
  • This advantageous effect preferably occurs in cellulosic fibers and / or wool fibers in appearance.
  • the wax dispersions are suitable for generally improving the mechanical properties of textile fibers and preferably for reducing their tendency to thicken or for increasing their tensile strength.
  • Textile fibers are understood as meaning all fibers that can be processed textile. Compared to their cross-section, they have a great length together with sufficient strength and flexibility.
  • the textile fibers which are treated by means of the process according to the invention may consist of or contain both natural fibers or synthetic fibers or mixed systems. Particular preference is given to those fibers which consist entirely or proportionally, but preferably more than 30%, of natural fibers, such as wool or cotton.
  • textile surface products containing these fibers e.g. Garments accessible to the method claimed here.
  • aqueous agents for use in the process according to the invention in addition to the water, still necessarily contain the two components (a) and (b) side by side.
  • Component (a) is preferably alkyl (oligo) glycosides
  • component (b) is preferably mixtures of esters based on diols or polyols with selected fatty acids.
  • the agents themselves are wax dispersions, i. that water-insoluble wax is distributed finely distributed in the means - but the term dispersion also includes emulsions and solutions.
  • the wax dispersions necessarily contain dispersants or emulsifiers, preferably nonionic, anionic emulsifiers or mixtures, in order to keep the water-insoluble or sparingly water-soluble wax components in the solution from nonionic and anionic emulsifiers.
  • dispersants or emulsifiers preferably nonionic, anionic emulsifiers or mixtures, in order to keep the water-insoluble or sparingly water-soluble wax components in the solution from nonionic and anionic emulsifiers.
  • cationic emulsifiers such as, for example, ethoxylated or propoxylated fatty amines or quaternized amine compounds, is also possible if the wax dispersions are to be used in special washing or softener formulations containing, for example, the esterquats.
  • the nonionic emulsifiers may be ethoxylated or propoxylated products such as ethoxylated or propoxylated fatty alcohols, fatty acids or fatty amines.
  • ethylene oxide-free emulsifiers may also be used, such as, for example, glycerol esters, carbohydrate esters or sugar esters, methylglucoside esters or alkylpolyglucosides.
  • alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are known nonionic surfactants which follow formula (I), R 1 O- [G] p (I) in which R 1 is an alkyl and / or alkenyl radical having 4 to 22 carbon atoms, G is a sugar radical having 5 or 6 carbon atoms and p is a number from 1 to 10. They can be obtained by the relevant methods of preparative organic chemistry.
  • the alkyl and / or alkenyl oligoglycosides can be derived from aldoses or ketoses having 5 or 6 carbon atoms, preferably glucose.
  • the preferred alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are thus alkyl and / or alkenyl oligoglucosides.
  • alkyl and / or alkenyl oligoglycosides having an average degree of oligomerization p of from 1.1 to 3.0. From an application point of view, those alkyl and / or alkenyl oligoglycosides whose degree of oligomerization is less than 1.7 and in particular between 1.2 and 1.4 are preferred.
  • the alkyl or alkenyl radical R 1 can be derived from primary alcohols having 4 to 11, preferably 8 to 10 carbon atoms.
  • Typical examples are butanol, caproic alcohol, caprylic alcohol, Capric alcohol and undecyl alcohol and their technical mixtures, as obtained for example in the hydrogenation of technical fatty acid methyl esters or in the course of the hydrogenation of aldehydes from the Roelen oxo synthesis.
  • the alkyl or alkenyl radical R 1 can also be derived from primary alcohols having 12 to 22, preferably 12 to 14 carbon atoms. Typical examples are lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, petroselinyl alcohol, arachyl alcohol, gadoleyl alcohol, behenyl alcohol, erucyl alcohol, brassidyl alcohol, and technical mixtures thereof which can be obtained as described above. Preference is given to alkyl oligoglucosides based on hydrogenated C 12/14 coconut alcohol having a DP of 1 to 3.
  • anionic emulsifiers or mixtures of anionic and nonionic emulsifiers.
  • the anionic emulsifiers may, for example, be saturated or unsaturated fatty alcohol sulfates, it being possible for the fatty alcohols to contain 8 to 22 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms.
  • fatty alcohol ether sulfates, alkylbenzene sulfates, sulfonated fatty acids or methyl esters or sulfosuccinates may be saturated or unsaturated fatty alcohol sulfates, it being possible for the fatty alcohols to contain 8 to 22 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms.
  • fatty alcohol ether sulfates alkylbenzene sulfates, sulfonated fatty acids or methyl esters or sulfosuccinates.
  • the wax dispersions according to the invention contain as component (b) waxes: both waxes based on renewable raw materials may be present, as well as products based on petrochemical raw materials.
  • the waxes are preferably based on renewable raw materials, ie in particular waxes which can be prepared, for example, by esterification, transesterification, etherification or amidation. In these methods, for example, longer-chain fatty acids, fatty alcohols and fatty amines, preferably with C-chains of C6 - C22 can be used.
  • long-chain fatty acids, fatty acid chlorides, fatty alcohols or fatty amines with short-chain, mono- or polyvalent Carboxylic acids, alcohols or amine compounds, aminocarboxylic acids, hydroxylamine compounds to combine, so for example, ethanol, n-butanol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerol, triethanolamine, aminoethylethanolamine.
  • the melting point of these waxes is preferably between 20 ° C and 120 ° C, more preferably between 30 ° C and 80 ° C.
  • Examples which may be mentioned, without being exhaustive, are: butyl stearate, cetyl palmitate, ethylene glycol distearate, glycerol monostearate, stearyl citrate, triethanolamine distearate, stearyl glutamate.
  • waxes based on petrochemical raw materials can also be used in principle, although not preferred.
  • These include, for example, simple hydrocarbon compounds, such as paraffin waxes, or also prepared by polymerization homopolymers, such as polyethylenes, polyvinyl acetates, polyacrylates, oxidized homopolymers such as oxidized polyethylenes, copolymers based on ethylene-acrylic acid, ethylene-propylene-maleic anhydride, ethylene vinyl acetate or micronized polyethylene waxes.
  • the melting point of these compounds is preferably between 40 ° C and 160 ° C, more preferably between 60 ° C and 140 ° C.
  • Examples include a commercial product - again without being exhaustive: AC330, AC 175, AC 5120, ACumist A12 from Honeywell, Licowax PE 130, Licowax PED 521, Licowax PED 192 from Clariant, Luwax OA3 wax from Fa. BASF. Furthermore, it is also possible blends of waxes, both waxes based on renewable resources, as well as blends of petrochemical waxes and blends of waxes based on renewable raw materials and petrochemical waxes to produce.
  • the component (b) preferably consists in turn of several different components, namely esters of diols, preferably glycol or its oligo- or polymers, and also esters of polyols, preferably esters of glycerol, these glycerol esters preferably in Form of their partial esters, so as mono- and / or diesters use find.
  • Suitable diol esters for the purposes of the present technical teaching are in particular the esters of diols, in this case preferably of glycol and its oligomers or polymers.
  • Suitable oligomers are polyethylene glycols and as polymers the ethylene glycols having molecular weights of 100 and greater, preferably 100 to 1,000 into consideration.
  • fatty acids saturated fatty acids having 16 to 22 carbon atoms are used, with stearic acid being particularly preferred.
  • a particularly preferred diester component is a glycolic stearic acid diester.
  • Fatty acid partial glycerides, ie monoglycerides, diglycerides and their technical mixtures may still contain small amounts of di- and triglycerides as a result of the preparation. Low amounts mean that preferably only 1 to at most 10% by weight, in particular up to a maximum of 5% by weight, based on the total amount of glycerides, represent triglycerides.
  • such glycerides ie, if necessary, mixtures of di- and monoglycerides
  • the partial glycerides preferably follow the formula (II), in the R 2 CO for a linear or branched, saturated and / or unsaturated acyl radical having 6 to 22, preferably 12 to 18 carbon atoms, R 3 and R 4 independently of one another R 2 CO or OH and the sum (m + n + p ) is 0 or numbers from 1 to 100, preferably 5 to 25, with the proviso that at least one of the two radicals R 3 and R 4 is OH.
  • Typical examples are mono- and / or diglycerides based on caproic acid, caprylic acid, 2-ethylhexanoic acid, capric acid, lauric acid, isotridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, elaidic acid, petroselinic acid, linoleic acid, linolenic acid, elaeostearic acid, arachidic acid, Gadoleic acid, behenic acid and erucic acid and their technical mixtures.
  • longer-chain partial glycerides for example based on oleic acid or stearic acid used in particular mixtures of glycerides based on saturated and unsaturated fatty acids.
  • the partial esters as described above are preferably used as a mixture of mono- and diesters of glycerol with saturated and unsaturated fatty acids having in each case 16 to 22 C atoms.
  • saturated fatty acid palmitic and stearic acid are of particular importance, whereas oleic acid is to be selected as the unsaturated fatty acid.
  • those agents are preferred which contain in the mixture of component b) glycerol partial esters based on palmitic or stearic acid and oleic acid side by side.
  • the components a) and d) of the agents according to the invention are preferably present in a weight ratio of 1: 3 to 3: 1, preferably 1: 3 to 1: 1 and in particular from 1: 2 to 1: 1 side by side.
  • the weight of component b) refers to all ingredients described above, ie both the diesters of the diols and the partial esters based on the polyols, preferably of glycerol. It is further preferred to use those agents in which the components a) and b) together in an amount of 0.1 to 15 wt .-% and in particular in amounts of 0.5 to 10 wt .-%, but preferably 1 to 5 wt .-% are included.
  • the compounds according to the description of component b) are preferably water-insoluble, which means that they can be dissolved at 21 ° C. to less than 10, in particular less than 5,% by weight in water.
  • wax compounds and esters of synthetic polyols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, di-pentaerythritol or neopentyl glycol can be used.
  • wax compounds of naturally occurring polyols such as sucrose, glucose, methyl glucoside, sorbitan may also be used again as products completely esterified with saturated or unsaturated fatty acids or as partially esterified products.
  • compositions according to the invention may optionally contain further auxiliaries or additives.
  • auxiliaries or additives find thickener use.
  • a thickener is used as an additive, ie a substance which increases the viscosity of the agent.
  • Polymeric thickeners are typically selected from the groups of polyvinyl alcohols, polyacrylic acid and polymethacrylic acids and their salts, the polyacrylamides, polyvinylpyrrolidones, polyethylene glycols, styrene-maleic anhydride copolymers and salts thereof.
  • polymers with thickening properties in this case preferably those based on acrylate and (meth) acrylate, are preferred. Both homo- and copolymers or terpolymers can be used.
  • thickeners based on cellulose or derivatives thereof with success within the meaning of the present technical teaching. Examples of such thickeners are hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylcellulose or ethylhydroxyethylcellulose. It may furthermore be preferred to use, in addition to or as the sole component (c), polyethylene glycols, preferably those having molecular weights of 100 or greater, in particular having a molecular weight of from 100 to 500.
  • perfumes, dyes, other surfactants and / or non-aqueous solvents may be included.
  • Component c) is used in the wax dispersions used according to the invention in amounts of preferably from 1 to 25% by weight, preferably from 2 to 20% by weight and particularly preferably from 5 to 18% by weight. However, it should be pointed out again at this point that the component c) is optional and thus possibly completely dispensable.
  • the process according to the invention preferably employs agents which do not contain any additional cationic or other softening substances, it being possible in Exceptionally, it may well be possible to use such compounds with.
  • textile softeners of the type of quaternized ammonium compounds and in particular of the so-called ester quats are particularly preferred.
  • nonionic anionic, amphoteric or cationic surfactants known to the person skilled in the art can be used, the main emphasis being on the use of further conventional nonionic surfactants, such as, for example, fatty alcohol or fatty acid alkoxylates and / or or their derivatives may be.
  • the wax particles dispersed in the aqueous liquor during application are transferred to the washed or treated textiles during an application process in the context of the present technical teaching.
  • the application can be carried out, for example, by simply contacting it-preferably at temperatures of 30 to 90 ° C.-of the textile fabric with the wax dispersion or also in the course of a washing process, for example in a (household) washing machine. It is preferred to use a washing process in which in addition to the wax dispersion, a detergent, preferably a mild detergent is used.
  • the present teaching also includes the configuration that the wax dispersion is applied alone to the textile.
  • liquid detergents generally give contents of 0-100 ppm of active substance wax after 20 successive washing cycles on the treated textiles. It may be advantageous to perform the application process several times in succession to apply an effective amount of wax to the fiber surface. Typical values are between 2 and 25 times repetition.
  • Typical amounts of waxes applied to the fiber surfaces after application are in the range of 10 to 5000 ppm, and preferably 25 to 1500 and especially 100 to 600 ppm wax. Furthermore, it may be advantageous if, after application of the wax dispersions to the textile, it is dried, and preferably the dried textile is subjected to a heat treatment. This heat treatment can be carried out, for example, by an ironing process, or by heating the textile with hot air, for example in a tumble dryer, or in the drying cycle of a washing machine. The temperatures should be in the range of 30 to 120 ° C for the heat treatment, but the temperature range of 30 to 80 and especially 35 to 65 ° C may be preferred.
  • the amount of added wax dispersion is preferably between 0.1 wt .-% - 10 wt .-% based on the amount of liquid detergent used, more preferably between 1 wt .-% - 5 wt .-%.
  • the wax dispersions in the context of the present teaching may preferably be used as constituents of detergents or cleaning agents known per se, preferably as a constituent of mild detergents and particularly preferably of liquid detergents and in particular of liquid mild detergents.
  • mild detergents in contrast to heavy-duty detergents, contain no brighteners and bleaching agents.
  • the liquid detergents obtainable in the context of the invention may also have a non-aqueous content in the range from 5 to 50 and preferably 15 to 35% by weight. In the simplest case, however, they are aqueous solutions of said surfactant mixtures.
  • the wax dispersions according to the invention can also be incorporated into pulverulent, ie water-poor or anhydrous products. This can be done for example by adding or mixing the wax dispersion in a liquid detergent formulation, which is then sprayed subsequently. Furthermore, it is also possible to meter or spray a concentrated, aqueous wax dispersion or the molten wax itself into a detergent granulate. This can be done, for example, in a Lödige mixer and has the advantage that only the component (b), ie the actual wax, is metered and thus results in lower costs for the raw materials.
  • the present application also includes the teaching that wax does not apply in the form of an aqueous emulsion, but to meter in the wax as such (ie separately) into an aqueous liquor which already comprises the textile to be treated and the emulsifiers / dispersants required for dispersing or emulsifying contains.
  • the detergents which are used in the context of the present technical teaching together with the dispersed or emulsified waxes may contain, in addition to already mentioned surfactants, further typical ingredients, for example solvents, hydrotropes, bleaches, bleach activators, builders, viscosity regulators, enzymes, enzyme stabilizers, optical brighteners, soil repellants, foam inhibitors, inorganic salts, polymers, and fragrances and dyes.
  • further typical ingredients for example solvents, hydrotropes, bleaches, bleach activators, builders, viscosity regulators, enzymes, enzyme stabilizers, optical brighteners, soil repellants, foam inhibitors, inorganic salts, polymers, and fragrances and dyes.
  • Suitable organic solvents are, for example, monofunctional and / or polyfunctional alcohols having 1 to 6 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms.
  • Preferred alcohols are ethanol, 1,2-propanediol, glycerol and mixtures thereof.
  • the compositions preferably contain from 2 to 20% by weight and in particular from 5 to 15% by weight of ethanol or any mixture of ethanol and 1,2-propanediol or, in particular, of ethanol and glycerol.
  • the preparations contain either in addition to the mono- and / or polyfunctional alcohols having 1 to 6 carbon atoms or polyethylene glycol alone with a molecular weight of between 200 and 2000, preferably to 600 in amounts of 2 to 17 wt .-% ,
  • hydrotrope for example, toluene sulfonate, xylene sulfonate, cumene sulfonate or mixtures thereof can be used.
  • bleaching agents are, for example, peroxycarbonate, citrate perhydrates and salts of peracids, such as perbenzoates, peroxyphthalates or diperoxydodecanedioic acid. They are usually used in amounts of 8 to 25 wt .-%. Preference is given to the use of sodium perborate monohydrate in amounts of from 10 to 20% by weight and in particular from 10 to 15% by weight. Its ability to bind free water to form tetrahydrate contributes to increasing the stability of the agent. Preferably, however, the preparations are free of such bleaching agents.
  • Suitable builders are ethylenediaminetetraacetic acid, nitrilotriacetic acid, citric acid and inorganic phosphonic acids, such as the neutral reacting sodium salts of 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonate, which are present in amounts of 0.5 to 5, preferably 1 to 2 wt .-% can.
  • As viscosity regulators for example, hardened castor oil, salts of long-chain fatty acids, preferably in amounts of 0 to 5 wt .-% and in particular in amounts of 0.5 to 2 wt .-%, for example, sodium, potassium, aluminum, magnesium - And titanium stearates or the sodium and / or potassium salts of behenic acid, and other polymeric compounds are used.
  • the latter preferably include polyvinylpyrrolidone, urethanes and the salts of polymeric polycarboxylates, for example homopolymeric or copolymeric polyacrylates, polymethacrylates and especially copolymers of acrylic acid with maleic acid, preferably those of 50% to 10% maleic acid.
  • the molecular weight of the homopolymers is generally between 1,000 and 100,000, that of the copolymers between 2,000 and 200,000, preferably between 50,000 and 120,000, based on the free acid.
  • water-soluble polyacrylates which are crosslinked, for example, with about 1% of a polyallyl ether of sucrose and which have a molecular weight of more than one million are also suitable.
  • the crosslinked polyacrylates are preferably used in amounts of not more than 1% by weight, preferably in amounts of from 0.2 to 0.7% by weight.
  • the agents may additionally contain about 5 to 20% by weight of a partially esterified copolymer.
  • These partially esterified polymers are obtained by copolymerization of (a) at least one C4-C28 olefin or mixtures of at least one C4-C28 olefin with up to 20 mol% of C1-C28 alkyl vinyl ethers and (b) ethylenically unsaturated dicarboxylic anhydrides having 4 to 8 carbon atoms in a molar ratio of 1: 1 to copolymers having K values of 6 to 100 and subsequent partial esterification of the copolymers with reaction products such as C1-C13 alcohols, C8-C22 fatty acids, C1-C12-alkylphenols, secondary C2-C30-amines or mixtures thereof with at least one C2-C4-alkylene
  • Preferred copolymers contain ethylenically unsaturated dicarboxylic anhydride maleic anhydride.
  • the partially esterified copolymers can be present either in the form of the free acid or preferably in partially or completely neutralized form.
  • the copolymers are used in the form of an aqueous solution, in particular in the form of a 40 to 50 wt .-% solution.
  • the copolymers not only make a contribution to the primary and secondary washing performance of the liquid detergent and cleaning agent, but also cause a desired viscosity reduction of the concentrated liquid detergent.
  • concentrated aqueous liquid detergents are obtained, which are flowable under the sole influence of gravity and without the action of other shear forces.
  • the concentrated aqueous liquid detergents preferably contain partially esterified copolymers in amounts of from 5 to 15% by weight and in particular in amounts of from 8 to 12% by weight.
  • Suitable enzymes are those from the class of proteases, lipases, amylases, cellulases or mixtures thereof. Particularly suitable are bacterial strains or fungi, such as Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis and Streptomyces griseus derived enzymatic agents. Preferably, subtilisin-type proteases and in particular proteases derived from Bacillus lentus are used. Their proportion can be about 0.2 to about 2 wt .-%.
  • the enzymes may be adsorbed to carriers and / or embedded in encapsulants to protect against premature degradation. In addition to the mono- and polyfunctional alcohols and the phosphonates, the agents may contain other enzyme stabilizers.
  • 0.5 to 1 wt .-% sodium formate can be used. It is also possible to use proteases which are soluble in calcium salts and have a calcium content of preferably about 1.2% by weight, based on the enzyme, are stabilized.
  • proteases which are soluble in calcium salts and have a calcium content of preferably about 1.2% by weight, based on the enzyme, are stabilized.
  • boron compounds for example of boric acid, boron oxide, borax and other alkali metal borates is particularly advantageous.
  • Suitable soil repellent polymers are those which preferably contain ethylene terephthalate and / or polyethylene glycol terephthalate groups, it being possible for the molar ratio of ethylene terephthalate to polyethylene glycol terephthalate to be in the range from 50:50 to 90:10. More specifically, the molecular weight of the linking polyethylene glycol units is in the range of 750 to 5,000, that is, the degree of ethoxylation of the polymers containing polyethylene glycol groups may be about 15 to 100.
  • the polymers are characterized by an average molecular weight of about 5000 to 200,000 and may have a block, but preferably a random structure.
  • Preferred polymers are those having molar ratios of ethylene terephthalate / polyethylene glycol terephthalate of from about 65:35 to about 90:10, preferably from about 70:30 to 80:20. Further preferred are those polymers comprising linking polyethylene glycol units having a molecular weight of from 750 to 5,000, preferably from 1000 to about 3000 and a molecular weight of the polymer of about 10,000 to about 50,000.
  • foam inhibitors When used in automatic washing processes, it may be advantageous to add conventional foam inhibitors to the compositions.
  • soaps of natural or synthetic origin which have a high proportion of C 18-C24 fatty acids, are suitable for this purpose.
  • Suitable non-surfactant-type foam inhibitors are, for example, organopolysiloxanes and mixtures thereof with microfine, optionally silanized silica and paraffins, waxes, microcrystalline waxes and mixtures thereof with silanated silica or bistearylethylenediamide.
  • mixtures of various foam inhibitors are also used, e.g. those made of silicones, paraffins or waxes.
  • the foam inhibitors, in particular silicone- or paraffin-containing foam inhibitors are preferably bound to a granular, water-soluble or dispersible carrier substance. In particular, mixtures of paraffins and bistearylethylenediamides are preferred.
  • fragrances and perfumes which may be solid, but preferably liquid, are partially complex mixtures of different chemical compounds, the so-called fragrances.
  • the fragrances can from the various chemical classes are selected. It is possible to distinguish between alkali-stable and less alkali-stable fragrances.
  • the concomitant use of perfumes or fragrances in or together with the wax dispersions used according to the invention may be preferred.
  • the content of fragrances or perfumes may vary between 0.01 and 15 wt .-%, with contents between 1.0 and 10 wt .-% and in particular 1.5 to 6 wt .-% (each based on the total weight of Wax dispersion or the detergent) are preferred.
  • the pH of the concentrated and particularly preferred agents according to the invention is generally from 7 to 10.5, preferably from 7 to 9.5 and in particular from 7 to 8.5.
  • the setting of higher pH values, for example above 9, can be achieved by using small amounts of caustic soda or alkaline salts such as sodium carbonate or sodium silicate.
  • the liquid detergents according to the invention generally have viscosities between 150 and 10,000 mPas (Brookfield viscometer, spindle 1, 20 revolutions per minute, 20 ° C.).
  • anionic surfactants are soaps, alkylbenzenesulfonates, alkanesulfonates, olefinsulfonates, alkyl ether sulfonates, glycerol ether sulfonates, ⁇ -methyl ester sulfonates, sulfo fatty acids, alkyl sulfates, fatty alcohol ether sulfates, glycerol ether sulfates, fatty acid ether sulfates, hydroxy mixed ether sulfates, monoglyceride (ether) sulfates, fatty acid amide (ether) sulfates, mono- and Dialkyl sulfosuccinates, mono- and dialkyl sulfosuccinamates, sulfotriglycerides, amide soaps,
  • the content of wax on the dry textiles was also analyzed by an extraction method with subsequent gas chromatographic determination in order to classify the effectiveness of the wax.
  • a wax content ⁇ 5 ppm was found on the original (V) and the fabrics washed with mild detergent A (1A).
  • mild detergent B (1B) On the fabrics washed with mild detergent B (1B), a content of 48 ppm wax was found.
  • the dry fabric was ironed with a commercial steam iron and cut according to DIN EN ISO 13937-1 (Elmendorf - tear resistance with the ballistic pendulum), that is, taking into account the warp and weft direction. Subsequently, the tear propagation force according to Elmendorf was determined with the cut-out tissue samples respectively in the direction of the warp or weft according to DIN EN ISO 13937-1. The measurement was repeated five times.
  • the same experiment was carried out using the mild detergent B from experiment 1, which contained the same mixture of anionic and nonionic surfactants as the mild detergent A, but additionally 3 wt .-% Plantatex ® HCC from. Cognis performed.
  • the addition of the Plantatex ® HCC was carried out by simple stirring of the aqueous wax dispersion in the mild detergent at room temperature.
  • the mild detergent C which contained a mixture of cationic and nonionic surfactants and additionally 0.15 wt .-% of a wax consisting of a diol ester.

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Abstract

Durch ggf. wiederholtes Aufbringung von Wachsen, vorzugsweise in Form von wässerigen Wachsdispersionen, die mindestens einen Dispergator (a) und eine Wachskomponente (b) und optional (c) weiter Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten lassen sich die mechanischen Eigenschaften von so behandelten Textilfasern, insbesondere deren Reißkraft verbessern.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von textilen Fasern.
  • Wasch- und Reinigungsmittel werden in großen Mengen für den Endverbraucher hergestellt. Hauptanwendung ist die Reinigung von textilen Flächengebilden und harten Oberflächen im Haushalt und gewerblichen Bereich. Die Wasch- und Reinigungsmittel können hierbei sowohl in fester, meist als Pulver oder Granulat, oder in flüssiger Form hergestellt werden. Die flüssigen Formulierungen haben sich in den letzten Jahren aufgrund der leichteren Anwendung beim Verbraucher zunehmend durchgesetzt. Darüber hinaus sind die flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel einfacher und mit weniger Energieaufwand herzustellen, was für die Hersteller von Wasch- und Reinigungsmittel eine zusätzliche Motivation ist. Die Hauptinhaltsstoffe von flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln sind Wasser, die waschaktiven Substanzen oder auch Tenside genannt, das Builder-System, Löslichkeitsverbesserer, spezielle Additive, wie Vergrauungsinhibitoren oder Farbübertragungsinhibitoren, das Enzymsystem, die Parfümöle und eventuell noch Konservierungsmittel und Farbstoffe.
  • Weiterhin ist auch bekannt, dass Textilien beim Tragen, aber insbesondere beim Waschen geschädigt werden. Beim Waschen können dies entweder chemische Einwirkungen sein, wie beispielsweise oxidierende Bleichmittel, Waschalkalien oder auch das Wasser alleine, welches beispielsweise bei Baumwolle zu einer starken Quellung der Fasern führt. Darüber hinaus kommt es zu mechanischen Schäden der Textilien durch die Waschbewegungen in der Waschmaschine oder durch Scheuerung und Faltenbildung beim Tragen. Beide Mechanismen der Schädigung können sich auch überlagern, wenn beispielsweise Fasern mit Ablagerungen, die durch die Calcium- und Magnesiumhärte des Waschwassers hervorgerufen wurden, wie beispielsweise schwerlösliche Erdalkaliphosphate, zusätzlich beim Waschen gegeneinander reiben. Insbesondere Feinwaschmittel enthalten bereits Zusätze um die Textilien beim Waschen zu schonen. Dies können beispielsweise stärker oder feinporiger schäumende Tensidsysteme sein, die die Textilien beim Waschen mit einer Schaumschicht umgeben. Weiterhin können bestimmte kationische Tenside, die auch in Weichspülern Verwendung finden, in den Flüssigwaschmitteln verwendet werden. Diese kationische Tenside, wie beispielsweise die auf Basis von Triethanolamin hergestellten Esterquats oder das Cetyltrimethylammoniumchlorid, sind aufgrund ihrer kationischen Ladung substantiv auf cellulosehaltigen Textilien, insbesondere Baumwolle, und können die Faserreibungen gegeneinander vermindern. Bekannt ist auch, bestimmte kationische Polymere oder Siliconverbindungen für diesen Zweck zu verwenden. Der Nachteil der kationischen Verbindungen ist ihre Wechselwirkung mit den anionischen. Tensidsystemen, die vorzugsweise in Flüssigwaschmitteln aufgrund ihres guten Preis- Leistungsverhältnisse verwendet werden. Diese Wechselwirkung führt dann häufig zu einer signifikanten Verschlechterung der Waschleistung. Daher können diese kationischen Verbindungen meistens nur in nichtionische Tensidsysteme eingearbeitet werden, die aber meist eine insgesamt schlechtere Waschleistung besitzen, als die nichtionisch / anionisch basierten Waschmittelformulierungen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin ein Verfahren bereitzustellen, mit dem mechanisch und/oder chemisch geschädigte Textilfasern in ihrer Festigkeit verbessert werden können, bzw. ein Verfahren zur Verhinderung der Schädigung von Textilfasern durch Waschmittel oder Waschverfahren.
  • Es wurde gefunden, dass die Applikation von bestimmten wässerigen Wachsdispersionen auf die Textilfasern das Problem zu lösen imstande sind.
  • Ein erster Gegenstand der vorliegenden Anmeldung betrifft daher ein Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Textilfasern indem man auf die Fasern wässerige Mittel aufbringt, die neben Wasser mindestens enthalten (a) Alkyl(oligo)glycoside zusammen mit (b) einer Mischung aus Mono- und Diestern von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit 16 bis 22 C-Atomen mit Diolen und Polyolen, und optional (c)weiteren Hilfs- und Zusatzstoffen.
  • Eine Schädigung der mechanischen Eigenschaften von Fasern kann beispielsweise durch Messung der Abnahme der Reißkraft erfolgen. Hierzu gibt es verschiedene textiltechnische Prüfmethoden, die in den entsprechenden DIN-Normen (Streifenversuch, Höchstzugkraft DIN EN ISO 13934-1, Schenkel-Weiterreißversuch DIN EN ISO 13937-2, Grab - Versuch, Höchstzugkraft DIN EN ISO 13934-2, Elmendorf, DIN EN ISO 13937-1) beschrieben sind. Die durch chemische Einwirkungen hervorgerufenen Faserschädigungen von cellulosehaltigen Geweben, insbesondere Baumwolle, können beispielsweise durch die Messung des Polymerisationsgrades nach Auflösung in einer standardisierten EWN - Lösung und Bestimmung der Viskosität bewertet werden. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Wachsdispersionen führt zu einer Verbesserung, somit zu einer Erhöhung der Reißkraft und einer Verringerung der Weitereißneigung, verglichen jeweils mit unbehandelten Textilfasern. Diese vorteilhafte Wirkung tritt vorzugsweise bei cellulosehaltigen Fasern und/oder bei Wollfasern in Erscheinung. Weiterhin sind die Wachsdispersionen geeignet die mechanischen Eigenschaften von Textilfasern generell zu verbessern und vorzugsweise deren Weitereißneigung zu verringern bzw. deren Zugfestigkeit zu erhöhen.
  • Unter Textilfasern werden sämtliche Fasern verstanden, die sich textil verarbeiten lassen. Gemeinsam ist ihnen eine im Vergleich zu ihrem Querschnitt große Länge sowie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit. Die Textilfasern, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelt werden können sowohl aus natürlichen Fasern oder aus synthetischen Fasern oder aus Mischsystemen bestehen oder diese enthalten. Besonders bevorzugt sind solche Fasern, die ganz oder anteilig, vorzugsweise aber zu mehr als 30 % aus natürlichen Fasern, wie Wolle oder Baumwolle bestehen. Neben den einzelnen Fasern sind natürlich aus textilen Flächenprodukten, die diese Fasern enthalten, z.B. Kleidungsstücke dem hier beanspruchten Verfahren zugänglich.
  • Die wässerigen Mittel zum Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren enthalten neben dem Wasser noch zwingend die zwei Komponenten (a) und (b) nebeneinander. Dabei handelt es sich bei der Komponente (a) vorzugsweise um Alkyl(oligo)glycoside, bei der Komponente (b) vorzugsweise um Mischungen von Estern auf Basis von Diolen bzw. Polyolen mit ausgewählten Fettsäuren. Die Mittel selbst sind Wachsdispersionen, d.h. dass wasserunlösliches Wachs feinverteilt in den Mitteln verteilt vorliegt - der Ausdruck Dispersion schließt aber auch Emulsionen und Lösungen mit ein.
    • Komponente (a)
  • Die Wachsdispersionen enthalten zwingend, um die wasserunlöslichen bzw. schwer wasserlöslichen Wachskomponenten in der Lösung zu halten Dispergatoren oder Emulgatoren, vorzugsweise nichtionische, anionische Emulgatoren oder Mischungen aus nichtionischen und anionischen Emulgatoren. Die Verwendung von kationischen Emulgatoren, wie beispielsweise ethoxylierte oder propoxylierten Fettaminen oder quaternisierten Aminverbindungen ist ebenfalls möglich, falls die Wachsdispersionen in speziellen Wasch- oder Weichspülerformulierungen, die beispielsweise die Esterquats enthalten, eingesetzt werden soll.
  • Bei den nichtionischen Emulgatoren kann es um ethoxylierte oder propoxylierte Produkte, wie beispielsweise ethoxylierte oder propoxylierte Fettalkohole, Fettsäuren oder Fettamine handeln. Darüber hinaus können auch Ethylenoxid freie Emulgatoren verwendet werden, wie beispielsweise Glycerinester, Kohlenhydratester oder Zuckerester, Methylglucosidester oder Alkylpolyglucoside. Letztere sind besonders bevorzugte Emulgatoren im Sinne der vorliegenden Erfindung: Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside stellen bekannte nichtionische Tenside dar, die der Formel (I) folgen,

             R1O-[G]p     (I)

    in der R1 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie können nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden. Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (I) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muss und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligoglykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge C8-C10 (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C8-C18-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% C12-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer C9/11-0xoalkohole (DP = 1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3.
  • Weiterhin können als Komponente (a) auch anionische Emulgatoren, bzw. Abmischungen von anionischen und nichtionischen Emulgatoren verwendet werden. Bei den anionischen Emulgatoren kann es sich beispielsweise um gesättigte oder ungesättigte Fettalkoholsulfate handeln, wobei die Fettalkohole 8 bis 22 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten können. Weiterhin können beispielsweise auch Fettalkoholethersulfate, Alkylbenzolsulfate, sulfonierte Fettsäuren oder Methylester oder Sulfosuccinate verwendet werden.
    • Komponente (b)
  • Die erfindungsgemäßen Wachsdispersionen enthalten als Komponente (b) Wachse: Es können sowohl Wachse auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen enthalten sein, als auch Produkte auf Basis von petrochemischen Rohstoffen.
    Bevorzugt werden die Wachse auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen, also insbesondere Wachse, die beispielsweise durch Veresterung, Umesterung, Veretherung oder Amidierung herstellbar sind. Bei diesen Verfahren können beispielsweise längerkettige Fettsäuren, Fettalkohole und Fettamine, vorzugsweise mit C-Ketten von C6 - C22 eingesetzt werden. Weiterhin ist es aber auch möglich langkettige Fettsäuren, Fettsäurechloride, Fettalkohole oder Fettamine, mit kurzkettigen, ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren, Alkoholen oder Aminverbindungen, Aminocarbonsäuren, Hydroxylaminverbindungen zu kombinieren, also beispielsweise Ethanol, n-Butanol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Glycerin, Triethanolamin, Aminoethylethanolamin. Der Schmelzpunkt dieser Wachse liegt vorzugsweise zwischen 20 °C und 120 °C, besonders bevorzugt zwischen 30 °C und 80 °C. Als Beispiele - ohne Anspruch auf Vollständigkeit - wären zu nennen: Butylstearat, Cetylpalmitat, Ethylenglykoldistearat, Glycerin-monostearat, Stearylcitrat, Triethanolamindistearat, Stearylglutamat.
  • Weiterhin können prinzipiell auch Wachse aus Basis von petrochemischen Grundstoffen verwendet werden, wenn auch nicht bevorzugt. Hierzu zählen beispielsweise einfache Kohlenwasserstoffverbindungen, wie Paraffinwachse, oder auch durch Polymerisation hergestellte Homopolymere, wie Polyethylene, Polyvinylacetate, Polyacrylate, oxidierte Homopolymere, wie beispielsweise oxidierte Polyethylene, Copolymere auf Basis von Ethylen-Acrylsäure, Ethylen-Propylen-Maleinsäureanhydrid, EthylenVinylacetat oder mikronisierte Polyethylenwachse. Der Schmelzpunkt dieser Verbindungen liegt vorzugsweise zwischen 40 °C und 160 °C, besonders bevorzugt zwischen 60 °C und 140 °C. Als Beispiele wären hier eine Handelsprodukte - wieder ohne Anspruch auf Vollständigkeit zu nennen: AC330, AC 175, AC 5120, ACumist A12 von Honeywell, Licowax PE 130, Licowax PED 521, Licowax PED 192 von der Fa. Clariant, Luwax OA3-Wachs von der Fa. BASF. Ferner ist es auch möglich Abmischungen von Wachsen, sowohl der Wachse auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen, als auch Abmischungen von petrochemischen Wachsen und Abmischungen von Wachsen auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen und petrochemischen Wachsen, herzustellen.
  • Die Komponente (b) besteht aber vorzugsweise ihrerseits aus mehreren, unterschiedlichen Komponenten, nämlich zum einen Estern von Diolen, vorzugsweise von Glykol oder dessen Oligo- bzw. Polymeren, und daneben um Ester von Polyolen, vorzugsweise Ester des Glycerins, wobei diese Glycerinester vorzugsweise in Form ihrer Partialester, also als Mono- und/oder Diester Verwendung finden. Als Diolester kommen im Sinne der vorliegenden technischen Lehre insbesondere die Ester von Diolen, hier vorzugsweise von Glykol und dessen Oligomeren bzw. Polymeren in Betracht. Als geeignete Oligomeren kommen Polyethylenglycole und als Polymere die Ethylenglycole mit Molekulargewichten von 100 und größer, vorzugsweise 100 bis 1.000 in Betracht. Diese werden in einer an sich üblichen Art und Weise mit Fettsäuren verestert. Als Fettsäuren werden gesättigte Fettsäuren mit 16 bis 22 C-Atomen eingesetzt, wobei die Stearinsäure besonders bevorzugt ist. Eine besonders bevorzugte Diesterkomponente stellt eine Glycolstearinsäurediester dar. Fettsäurepartialglyceride, also Monoglyceride, Diglyceride und deren technische Gemische können herstellungsbedingt noch geringe Mengen Di- und Triglyceride enthalten. Geringe Mengen bedeutet, dass vorzugsweise nur 1 bis maximal 10 Gew.-%, insbesondere bis maximal 5 Gew.-%, bezogen jeweils auf die Gesamtmenge an Glyceriden Triglyceride darstellen.
  • Vorzugsweise werden solche Glyceride (also ggf. auch Mischungen von Di- und Monoglyceriden) verwendet, die frei von Triglyceriden sind. Die Partialglyceride folgen aber vorzugsweise der Formel (II),
    Figure imgb0001
     in der R2CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R3 und R4 unabhängig voneinander für R2CO oder OH und die Summe (m+n+p) für 0 oder Zahlen von 1 bis 100, vorzugsweise 5 bis 25 steht, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der beiden Reste R3 und R4 OH bedeutet. Typische Beispiele sind Mono- und/oder Diglyceride auf Basis von Capronsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure und Erucasäure sowie deren technische Mischungen. Vorzugsweise werden technische Laurinsäureglyceride, Palmitinsäureglyceride, Stearinsäureglyceride, Isostearinsäureglyceride, Ölsäureglyceride, Behensäureglyceride und/oder Erucasäureglyceride eingesetzt, welche einen Monoglyceridanteil im Bereich von 50 bis 95, vorzugsweise 60 bis 90 Gew.-% aufweisen. Insbesondere werden längerkettige Partialglyceride z.B. basierend auf Ölsäure oder Stearinsäure eingesetzt insbesondere Gemische von Glyceriden auf Basis von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren.
  • Die Partialester gemäß der obigen Beschreibung werden vorzugsweise als Mischung von Mono- und Diestern des Glycerins mit gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit jeweils 16 bis 22 C-Atomen verwendet. Als gesättigte Fettsäure kommt hier wiederum der Palmitin- und Stearinsäure besondere Bedeutung zu, wohingegen als ungesättigte Fettsäure insbesondere Ölsäure auszuwählen ist. Somit sind solche Mittel bevorzugt, die in der Mischung der Komponente b) Glycerinpartialester auf Basis von Palmitin- bzw. Stearinsäure und Ölsäure nebeneinander enthalten. Die Komponenten a) und d) der erfindungsgemäßen Mittel liegen vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 3 bis 3 : 1, vorzugsweise 1 : 3 bis 1 : 1 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 1 nebeneinander vor. Dabei bezieht sich das Gewicht der Komponente b) auf alle oben bezeichneten Inhaltsstoffe, also sowohl die Diester der Diole als auch die Partialester auf Basis der Polyole, vorzugsweise des Glycerins. Es gilt weiterhin als bevorzugt, solche Mittel zu verwenden, bei denen die Komponenten a) und b) zusammen in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, aber vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% enthalten sind. Die Verbindungen gemäß der Beschreibung zur Komponente b) sind vorzugsweise wasserunlöslich, was bedeutet, dass sie bei 21 °C zu weniger als 10 insbesondere zu weniger als 5 Gew.-% in Wasser gelöst werden können.
  • Weiterhin können als Wachsverbindungen auch Ester aus synthetischen Polyolen, wie beispielsweise Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Di-Pentaerythrit oder Neopentylglykol verwendet werden. Auch hier können sowohl vollständig mit gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren veresterte Produkte als auch partiell veresterte Produkte zur Herstellung der Wachsdispersionen verwendet werden. Darüber hinaus können auch Wachsverbindungen aus natürlich vorkommenden Polyolen, wie beispielsweise Saccharose, Glucose, Methylglucosid, Sorbitan verwendet werden, ebenfalls wieder als vollständig mit gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren veresterte Produkte oder auch als partiell veresterte Produkte.
    Darüber hinaus können beispielsweise auch synthetisch hergestellte oder auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen hergestellte längerkettige Fettsäuren, Fettalkohole, Kohlenwasserstoffe und Fettamine, vorzugsweise mit C-Ketten von C6 - C22 sowohl als alleinige Wachskomponente als auch in Abmischung mit oben beschriebenen möglichen Verbindungen der Komponente (b) eingesetzt werden.
    • Komponente c)
  • Die erfindungsgemäßen Mittel können, neben Wasser und den zwingenden Komponente (a) und (b) optional noch weitere Hilfs- bzw. Zusatzstoffe enthalten. Als Hilfs- oder Zusatzstoffe Verdicker Verwendung finden.
    Vorzugsweise wird ein Verdicker als Zusatzstoff eingesetzt, also eine Substanz die die Viskosität der Mittel erhöht. Polymere Verdicker sind typischerweise ausgewählt aus den Gruppen der Polyvinylalkohole, Polyacrylsäure und Polymethacrylsäuren sowie deren Salze, den Polyacrylamiden, Polyvinylpyrrolidonen, Polyethylenglycolen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisate sowie deren Salzen. Dabei sind insbesondere Polymere mit Verdickereigenschaften, hier vorzugsweise solche auf Acrylat- und (Meth)acrylat-Basis bevorzugt. Dabei können sowohl Homo- als auch Co- bzw. Terpolymere Einsatz finden. Daneben können auch Verdicker auf Basis von Cellulose bzw. deren Derivate mit Erfolg im Sinne der vorliegenden technischen Lehre zum Einsatz kommen. Beispiele für derartige Verdicker sind Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxypropylcellulose oder Ethylhydroxyethylcellulose. Weiterhin kann es bevorzugt sein zusätzlich oder als alleinige Komponente (c) Polyethylenglykole, vorzugsweise solche mit Molekulargewichten von 100 oder größer, hier insbesondere mit einem Molekulargewicht von 100 bis 500 zu verwenden.
  • Weiterhin können auch Parfüme, Farbstoffe, weitere Tenside und/oder nichtwässerigen Lösungsmittel enthalten sein.
  • Die Komponente c) wird in den erfindungsgemäße verwendeten Wachsdispersionen in Mengen von vorzugsweise 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% und insbesondere bevorzugt von 5 bis 18 Gew.-% mit verwendet. Es sei an dieser Stelle allerdings nochmals darauf verwiesen, dass die Komponente c) optional ist und somit ggf. auch vollständig verzichtbar ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren setzt vorzugsweise Mittel ein, die keine zusätzlichen kationischen oder sonstigen weichmachenden Substanzen enthalten, wobei es in Ausnahmefällen durchaus möglich sein kann, derartige Verbindungen mit zu verwenden. In solchen Fällen sind dann insbesondere Textilweichmacher des Typs quaternierter Ammoniumverbindungen und hier insbesondere der so genannten Esterquats bevorzugt. Was die Mitverwendung von Tensiden angeht, besteht hier keine dramatische Einschränkung, vielmehr können alle dem Fachmann bekannten nichtionischen anionischen, amphoteren oder kationischen Tenside eingesetzt werden, wobei der Schwerpunkt bei der Mitverwendung von an sich üblichen weiteren nichtionischen Tensiden wie beispielsweise Fettalkohol- oder Fettsäurealkoxylaten und/oder deren Derivaten liegen kann.
  • Mittel, die die bevorzugten Komponenten (a) und (b) enthalten, sind bereits aus der Anmeldung EP 1 972 717 A1 der Anmelderin bekannt, allerdings wird dort der Einsatz dieser Mittel zur Verbesserung der sensorischen Eigenschaften von Textilien beschrieben, nicht zur Verbesserung von deren mechanischen Eigenschaften. Die Herstellung der Wachsdispersionen erfolgt in dem Fachmann bekannter Art und Weise, also beispielsweise durch Verrühren der Einzelkomponenten mit Wasser, vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen.
  • Die während der Applikation in der wässerigen Flotte dispergierten Wachspartikel werden im Sinne der vorliegenden technischen Lehre während eines Applikationsprozess auf die gewaschenen oder behandelten Textilien übertragen.
    Die Applikation kann z.B. durch einfaches Inkontaktbringen - vorzugsweise bei Temperaturen von 30 bis 90 °C - der textilen Flächengebilde mit der Wachsdispersion erfolgen oder auch in Laufe eines Waschverfahrens, z.B. in einer (Haushalts)Waschmaschine erfolgen. Dabei ist es bevorzugt ein Waschverfahren anzuwenden, bei dem neben der Wachsdispersion ein Waschmittel, vorzugsweise ein Feinwaschmittel Verwendung findet. Die vorliegende Lehre umfasst aber auch die Ausgestaltung, dass die Wachsdispersion alleine auf das Textil aufgebracht wird.
  • Die hierbei übertragenen Mengen hängen stark von weiteren Rezepturbestandteilen der Waschmittel ab. Insbesondere die Anwesenheit von geladenen oder ungeladenen Polymeren oder kationischen Tensiden kann hier einen merklichen Einfluss haben. Darüber hinaus beeinflusst ist auch das Material und die Webart der gewaschenen Textilien die Übertragung der Wachspartikel. Diesbezügliche Messungen in verschiedenen Flüssigwaschmitteln haben bei einer Zugabe von beispielsweise 3 Gew.-% der Wachsdispersion im allgemeinen Gehalte von 0 - 100 ppm Aktivsubstanz Wachs nach 20 hintereinander ausgeführten Waschzyklen auf den behandelten Textilien ergeben.
    Es kann vorteilhaft sein, den Applikationsvorgang mehrfach hintereinander durchzuführen, um eine wirksame Menge an Wachsen auf die Faseroberfläche aufzubringen. Typische Werte liegen zwischen 2 und 25-malige Wiederholung. Typische Mengen an Wachsen, die nach Abschluss der Applikation auf den Faseroberflächen aufgebracht werden liegen im Bereich von 10 bis 5000 ppm, und vorzugsweise 25 bis 1500 und insbesondere 100 bis 600 ppm Wachs.
    Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn nach der Applikation der Wachsdispersionen auf das Textil dieses getrocknet, und vorzugsweise das getrocknete Textil einer Wärmebehandlung zugeführt wird. Diese Wärmebehandlung kann beispielsweise durch einen Bügelvorgang erfolgen, oder durch Erwärmen des Textils mit heißer Luft, z.B. in einem Wäschetrockner, oder im Trocknungsgang einer Waschmaschine. Die Temperaturen sollten für die Wärmebehandlung im Bereich von 30 bis 120 ° C liegen, wobei aber der Temperaturbereich von 30 bis 80 und insbesondere von 35 bis 65 °C bevorzugt sein kann.
  • Die Zugabemenge an der Wachsdispersion liegt vorzugsweise zwischen 0,1 Gew.-% - 10 Gew.-% bezogen auf die Menge an verwendetem Flüssigwaschmittel, besonders bevorzugt zwischen 1 Gew.-% - 5 Gew.-%.
  • Des Weiteren können die Wachsdispersionen im Sinne der vorliegenden Lehre vorzugsweise als Bestandteile von an sich bekannten Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt werden, vorzugsweise als Bestandteil von Feinwaschmitteln und hier besonders bevorzugt von flüssigen Wasch- und insbesondere von flüssigen Feinwaschmitteln. Feinwaschmittel im Sinne der vorliegenden Lehre enthalten im Gegensatz zu Vollwaschmitteln keine Aufheller und Bleichmittel. Die im Sinne der Erfindung erhältlichen Flüssigwaschmittel können ggf. auch einen nicht wässerigen Anteil im Bereich von 5 bis 50 und vorzugsweise 15 bis 35 Gew.-% aufweisen. Im einfachsten Fall handelt es sich aber um wässerige Lösungen der genannten Tensidmischungen.
  • Die erfindungsgemäßen Wachsdispersionen können aber auch in pulverförmige, also wasserarme oder wasserfreie Produkte, eingearbeitet werden. Dies kann beispielsweise durch Zugabe bzw. Abmischen der Wachsdispersion in eine flüssige Waschmittelformulierung erfolgen, die dann anschließend versprüht wird. Weiterhin ist es auch möglich eine konzentrierte, wässrige Wachsdispersion oder das geschmolzene Wachs selbst in ein Waschmittelgranulat zu dosieren bzw. aufzusprühen. Dies kann beispielsweise in einem Lödige-Mischer geschehen und hat den Vorteil, dass nur die Komponente (b), also das eigentliche Wachs, dosiert wird und sich somit niedrigere Kosten bei den Rohstoffen ergeben.
    Die vorliegende Anmeldung umfasst auch die Lehre, dass Wachs nicht in Form einer wässerigen Emulsion aufzubringen, sondern das Wachs als solches (also separat) in eine wässerige Flotte einzudosieren, die das zu behandelnde Textil und die zur Dispergierung bzw. Emulgierung notwendigen Emulgatoren/Dispergatoren bereits enthält.
  • Die Waschmittel, die im Sinne der vorliegenden technischen Lehre zusammen mit den dispergierten bzw. emulgierten Wachsen verwendet werden können neben bereits oben genannten Tensiden noch weitere typische Inhaltsstoffe enthalten, wie beispielsweise Lösungsmittel, Hydrotrope, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Builder, Viskositätsregulatoren, Enzyme, Enzymstabilisatoren, optische Aufheller, Soil repellants, Schauminhibitoren, anorganische Salze, Polymere, sowie Duft- und Farbstoffe.
  • Als organische Lösungsmittel kommen beispielsweise mono- und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in Frage. Bevorzugte Alkohole sind Ethanol, 1,2-Propandiol, Glycerin sowie deren Gemische. Die Mittel enthalten vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% und insbesondere 5 bis 15 Gew.-% Ethanol oder ein beliebiges Gemisch aus Ethanol und 1,2-Propandiol oder insbesondere aus Ethanol und Glycerin. Ebenso ist es möglich, dass die Zubereitungen entweder zusätzlich zu den mono- und/oder polyfunktionellen Alkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder allein Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 200 und 2000, vorzugsweise bis 600 in Mengen von 2 bis 17 Gew.-% enthalten. Als Hydrotrope können beispielsweise Toluolsulfonat, Xylolsulfonat, Cumolsulfonat oder deren Mischungen eingesetzt werden.
  • Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser Wasserstoffperoxid liefernden Verbindungen haben das Natriumperborat-Tetrahydrat und das NatriumperboratMonohydrat eine besondere Bedeutung. Weitere Bleichmittel sind beispielsweise Peroxycarbonat, Citratperhydrate sowie Salze der Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure. Sie werden üblicherweise in Mengen von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der Einsatz von NatriumperboratMonohydrat in Mengen von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine Fähigkeit, unter Ausbildung des Tetrahydrats freies Wasser binden zu können, trägt es zur Erhöhung der Stabilität des Mittels bei. Vorzugsweise sind die Zubereitungen jedoch frei von derartigen Bleichmitteln.
  • Geeignete Builder sind Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Citronensäure sowie anorganische Phosphonsäuren, wie z.B. die neutral reagierenden Natriumsalze von 1-Hydroxyethan-1,1,-diphosphonat, die in Mengen von 0,5 bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 Gew.-% zugegen sein können. Als Viskositätsregulatoren können beispielsweise gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen Fettsäuren, die vorzugsweise in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 0,5 bis 2 Gew.-%, beispielsweise Natrium-, Kalium-, Aluminium-, Magnesium- und Titanstearate oder die Natrium- und/oder Kaliumsalze der Behensäure, sowie weitere polymere Verbindungen eingesetzt werden. Zu den letzteren gehören bevorzugt Polyvinylpyrrolidon, Urethane und die Salze polymerer Polycarboxylate, beispielsweise homopolymerer oder copolymerer Polyacrylate, Polymethacrylate und insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus 50 % bis 10 % Maleinsäure. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 100000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200000, vorzugsweise zwischen 50000 bis 120000, bezogen auf die freie Säure. Insbesondere sind auch wasserlösliche Polyacrylate geeignet, die beispielsweise mit etwa 1 % eines Polyallylethers der Sucrose quervernetzt sind und die eine relative Molekülmasse oberhalb einer Million besitzen. Die quervernetzten Polyacrylate werden vorzugsweise in Mengen nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 0,7 Gew.-% eingesetzt. Die Mittel können zusätzlich etwa 5 bis 20 Gew.-% eines partiell veresterten Copolymerisats enthalten. Diese partiell veresterten Polymere werden durch Copolymerisation von (a) mindestens einem C4-C28-Olefin oder Mischungen aus mindestens einem C4-C28-Olefin mit bis zu 20 Mol-% C1-C28¬-Alkylvinylethern und (b) ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydriden mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molverhältnis 1 : 1 zu Copolymerisaten mit K-Werten von 6 bis 100 und anschließende partielle Veresterung der Copolymerisate mit Umsetzungsprodukten wie C1-C13-Alkoholen, C8-C22-Fettsäuren, C1-C12-Alkylphenolen, sekundären C2-C30-Aminen oder deren Mischungen mit mindestens einem C2-C4-Alkylenoxid oder Tetrahydrofuran sowie Hydrolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate zu Carboxylgruppen erhalten, wobei die partielle Veresterung der Copolymerisate soweit geführt wird, dass 5 bis 50 % der Carboxylgruppen der Copolymerisate verestert sind. Bevorzugte Copolymerisate enthalten als ethylenisch ungesättigtes Dicarbonsäureanhydrid Maleinsäureanhydrid. Die partiell veresterten Copolymerisate können entweder in Form der freien Säure oder vorzugsweise in partiell oder vollständig neutralisierter Form vorliegen. Vorteilhafterweise werden die Copolymerisate in Form einer wässerigen Lösung, insbesondere in Form einer 40 bis 50 Gew.-%igen Lösung eingesetzt. Die Copolymerisate leisten nicht nur einen Beitrag zur Primär- und Sekundärwaschleistung des flüssigen Wasch- und Reinigungsmittels, sondern bewirken auch eine gewünschte Viskositätserniedrigung der konzentrierten flüssigen Waschmittel. Durch den Einsatz dieser partiell veresterten Copolymerisate werden konzentrierte wässerige Flüssigwaschmittel erhalten, die unter dem alleinigen Einfluss der Schwerkraft und ohne Einwirkung sonstiger Scherkräfte fließfähig sind. Vorzugsweise beinhalten die konzentrierten wässerigen Flüssigwaschmittel partiell veresterte Copolymerisate in Mengen von 5 bis 15 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 8 bis 12 Gew.-%.
  • Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Ihr Anteil kann etwa 0,2 bis etwa 2 Gew.-% betragen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Zusätzlich zu den mono- und polyfunktionellen Alkoholen und den Phosphonaten können die Mittel weitere Enzymstabilisatoren enthalten. Beispielsweise können 0,5 bis 1 Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist auch der Einsatz von Proteasen, die mit löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt von vorzugsweise etwa 1,2-Gew.-%, bezogen auf das Enzym, stabilisiert sind. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Einsatz von Borverbindungen, beispielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax und anderen Alkalimetallboraten.
  • Als schmutzabweisenden Polymere ("soil repellants") kommen solche Stoffe in Frage, die vorzugsweise Ethylenterephthalat- und/oder Polyethylenglycolterephthalatgruppen enthalten, wobei das Molverhältnis Ethylenterephthalat zu Polyethylenglycolterephthalat im Bereich von 50 : 50 bis 90 : 10 liegen kann. Das Molekulargewicht der verknüpfenden Polyethylenglycoleinheiten liegt insbesondere im Bereich von 750 bis 5000, d.h., der Ethoxylierungsgrad der Polyethylenglycolgruppenhaltigen Polymere kann ca. 15 bis 100 betragen. Die Polymeren zeichnen sich durch ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 5000 bis 200.000 aus und können eine Block-, vorzugsweise aber eine Random-Struktur aufweisen. Bevorzugte Polymere sind solche mit Molverhältnissen Ethylenterephthalat/Polyethylenglycolterephthalat von etwa 65 : 35 bis etwa 90 : 10, vorzugsweise von etwa 70 : 30 bis 80 : 20. Weiterhin bevorzugt sind solche Polymeren, die verknüpfende Polyethylenglycoleinheiten mit einem Molekulargewicht von 750 bis 5000, vorzugsweise von 1000 bis etwa 3000 und ein Molekulargewicht des Polymeren von etwa 10.000 bis etwa 50.000 aufweisen.
  • Beim Einsatz in maschinellen Waschverfahren kann es von Vorteil sein, den Mitteln übliche Schauminhibitoren zuzusetzen. Hierfür eignen sich beispielsweise Seifen natürlicher oder synthetischer Herkunft, die einen hohen Anteil an C 18-C24-Fettsäuren aufweisen. Geeignete nicht-tensidartige Schauminhibitoren sind beispielsweise Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, gegebenenfalls silanierter Kieselsäure sowie Paraffine, Wachse, Mikrokristallinwachse und deren Gemische mit silanierter Kieselsäure oder Bistearylethylendiamid. Mit Vorteilen werden auch Gemische aus verschiedenen Schauminhibitoren verwendet, z.B. solche aus Silikonen, Paraffinen oder Wachsen. Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren, insbesondere silikon- oder paraffinhaltige Schauminhibitoren, an eine granulare, in Wasser lösliche bzw. dispergierbare Trägersubstanz gebunden. Insbesondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und Bistearylethylendiamiden bevorzugt.
  • Bei den Riechstoffen und Parfümen, die ggf. fest, aber vorzugsweise flüssig vorliegen, handelt es sich um teilweise komplexe Gemische aus verschiedenen chemischen Einzelverbindungen, den so genannten Riechstoffen. Die Riechstoffe können aus den verschiedensten chemischen Klassen ausgewählt werden. Man kann zwischen alkalistabilen und weniger alkalistabilen Riechstoffen unterscheiden. Die Mitverwendung von Parfümen bzw. Riechstoffen in oder zusammen mit den erfindungsgemäß verwendeten Wachsdispersionen kann bevorzugt sein. Der Gehalt an Riechstoffen oder Parfümen kann dabei zwischen 0,01 und 15 Gew.-% variieren, wobei Gehalte zwischen 1,0 und 10 Gew.-% und insbesondere 1,5 bis 6 Gew.-% (jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Wachsdispersion oder des Waschmittels) bevorzugt sind.
  • Der pH-Wert der erfindungsgemäßen und insbesondere bevorzugten konzentrierten Mittel beträgt im allgemeinen 7 bis 10,5, vorzugsweise 7 bis 9,5 und insbesondere 7 bis 8,5. Die Einstellung höherer pH-Werte, beispielsweise oberhalb von 9, kann durch den Einsatz geringer Mengen an Natronlauge oder an alkalischen Salzen wie Natriumcarbonat oder Natriumsilicat erfolgen. Die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel weisen im allgemeinen Viskositäten zwischen 150 und 10000 mPas (Brookfield-Viskosimeter, Spindel 1, 20 Umdrehungen pro Minute, 20 °C).
  • Von besonderem Vorteil ist aber, dass die erfindungsgemäßen Mittel sich problemlos mit anionischen Tensiden zusammen formulieren beziehungsweise verwenden lassen. Typische Beispiele für anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glycerinethersulfate, Fettsäureethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)-sulfate, Mono- und Dialkyl-sulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren, wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acyl-aspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
    • Beispiele 1.) Waschversuche mit nachfolgender Messung des Reißverhaltens nach Grab.
  • 2500 g Baumwollwäsche, welches neben der Ballastwäsche auch eine genormte Gewebeart (wfk 10A) enthielt, wurde zwanzigmal hintereinander mit je 100 g eines Feinwaschmittel A, welches eine Mischung aus anionischen und nichtionischen Tensiden enthielt, bei 40 °C in einer handelsüblichen Haushaltswaschmaschine (Miele Softronic W 3527) gewaschen. Anschließend wurde das genormte Gewebe entnommen und auf der Leine getrocknet. Das trockene Gewebe wurde mit einem handelsüblichen Dampfbügeleisen gebügelt und entsprechend der DIN EN ISO 13934-2 geschnitten, dass heißt unter Berücksichtigung von Kette- und Schussrichtung. Anschließend wurden die ausgeschnittenen Gewebeproben jeweils in Richtung der Kette in eine Zwickmaschine eingespannt und entsprechend der DIN EN ISO 13934-2 die Höchstzugkraft nach Grab bestimmt. Die Messung wurde fünfmal wiederholt.
    Zum Vergleich wurde der gleiche Versuch unter Verwendung eines Feinwaschmittels B durchgerührt, welches die gleiche Mischung aus anionischen und nichtionischen Tensiden wie das Feinwaschmittel A enthielt, zusätzlich aber noch 3 Gew.-% Plantatex® HCC der Fa. Cognis, durchgeführt.
    Die Zugabe des Plantatex® HCC erfolgte durch einfaches Einrühren der wässrigen Wachsdispersion in das Feinwaschmittel bei Raumtemperatur.
    Auch hier wurden die gleichen Messungen zur Bestimmung der Höchstzugkraft nach DIN EN ISO 13934-2 (Grab-Zugversuch) durchgeführt und verglichen.
  • Nach den Waschversuchen wurde zur Einstufung der Wirksamkeit des Wachses auch der Gehalt an Wachs auf den trockenen Textilien nach einem Extraktionsverfahren mit anschließender gaschromatographischer Bestimmung analysiert. Hierbei wurde auf dem Original (V) und den mit Feinwaschmittel A (1A) gewaschenen Textilien ein Wachsgehalt < 5 ppm gefunden. Auf den mit Feinwaschmittel B (1B) gewaschen Textilien wurde ein Gehalt von 48 ppm Wachs gefunden.
  • In der nachfolgenden Tabelle 1 sind diese Werte zum Vergleich mit den mittlere Werten für die Höchstzugkraft (+/- Standardabweichung) zusammengestellt. Tabelle 1
    Original wfk 10A Feinwaschmittel A Feinwaschmittel B
    Waschversuch V 1A 1B
    Wachsgehalt [ppm] <5 <5 42
    Höchstzugkraft [ N ] 556,1 471,8 519,5
    +/- Standardabweichung +/- 51,9 +/- 19,1 +/- 39,2
  • Man sieht hier eine signifikante (T-Test, 2-seitig > 95%) Verbesserung der Höchstzugkraft bei den mit Feinwaschmittel B, also unter Verwendung der Wachsdispersion, gewaschenen Textilien.
    • 2.) Waschversuche mit nachfolgender Messung des Weiterreißverhaltens nach Elmendorf
  • 2500 g Baumwollwäsche, welches neben der Ballastwäsche auch eine genormte Gewebeart (wfk 10A) enthielt, wurde zwanzigmal hintereinander mit je 100 g des Feinwaschmittel A aus Versuch 1, welches eine Mischung aus anionischen und nichtionischen Tensiden enthielt, bei 40 °C in einer handelsüblichen Haushaltswaschmaschine (Miele Softronic® W 3527) gewaschen. Anschließend wurde das genormte Gewebe entnommen und auf der Leine getrocknet.
  • Das trockene Gewebe wurde mit einem handelsüblichen Dampfbügeleisen gebügelt und entsprechend der DIN EN ISO 13937-1 (Elmendorf - Weiterreißkraft mit dem ballistischen Pendel) geschnitten, dass heißt unter Berücksichtigung von Kette- und Schussrichtung. Anschließend wurde mit den ausgeschnittenen Gewebeproben jeweils in Richtung der Kette bzw. des Schusses entsprechend der DIN EN ISO 13937-1 die Weiterreißkraft nach Elmendorf bestimmt. Die Messung wurde fünfmal wiederholt.
  • Zum Vergleich wurde der gleiche Versuch unter Verwendung des Feinwaschmittels B aus Versuch 1 durchgeführt, welches die gleiche Mischung aus anionischen und nichtionischen Tensiden wie das Feinwaschmittel A enthielt, zusätzlich aber noch 3 Gew.-% Plantatex® HCC der Fa. Cognis, durchgeführt. Die Zugabe des Plantatex® HCC erfolgte durch einfaches Einrühren der wässrigen Wachsdispersion in das Feinwaschmittel bei Raumtemperatur.
    Weiterhin wurde der gleiche Versuch mit dem Feinwaschmittel C durchgeführt, welches eine Mischung aus kationischen und nichtionischen Tensiden und zusätzlich noch 0,15 Gew.-% eines Wachses bestehend aus einem Diolester enthielt.
  • Ferner wurde ein Waschversuch mit dem Feinwaschmittel D, welches die gleiche Mischung aus kationischen und nichtionischen Tensiden enthielt wie das Feinwaschmittel C, zusätzlich aber noch 3 Gew.-% Plantatex® HCC der Fa. Cognis, durchgeführt. Die Zugabe des Plantatex® HCC erfolgte durch einfaches Einrühren der wässrigen Wachsdispersion in das Feinwaschmittel bei Raumtemperatur.
  • Auch hier wurden nach analoger Trocknung der Textilien die gleichen Messungen zur Bestimmung der Höchstzugkraft nach der DIN EN ISO 13937-1 1 durchgeführt und untereinander verglichen. Nach den Waschversuchen wurde ebenfalls wieder zur Einstufung der Wirksamkeit des Wachses der Gehalt an Wachs auf den trockenen Textilien nach einem Extraktionsverfahren mit anschließender gaschromatographischer Bestimmung analysiert.
  • Folgende mittleren Werte wurden nach DIN EN ISO 13937-1 (Elmendorf - Weiterreißkraft mit dem ballistischen Pendel) für die Weiterreißkraft (+/- Standardabweichung) wurden in Richtung der Kette und Schuss hierzu ermittelt (Tabelle 2): Tabelle 2
    Original wfk10A Feinwaschmittel A Feinwaschmittel B Feinwaschmittel C Feinwaschmittel D
    Waschversuch V 2A 2B 2C 2D
    Wachsgehalt auf getrockneten Textilien [ppm] <5 <5 48 530 2400
    Weiterreißkraft 10,94 9,04 9,86 17,9 20,6
    - Kette [ N ] +/- +/- +/- +/- +/-
    +/- Standardabweichung 0,83 0,16 0,53 1,63 0,71
    Weiterreißkraft 9,28 9,71 10,24 18,1 18,7
    - Schuss [ N ] +/- +/- +/- +/- +/-
    +/- Standardabweichung 0,23 0,17 0,75 0,78 1,51
  • Man erkennt bei Verwendung von Feinwaschmittel B eine signifikante (T-Test, 2-seitig > 95%) Verbesserung der Weiterreißkraft, die dann bei Verwendung von Feinwaschmittel C bzw. D mit höherer Konzentration von Wachs auf den Textilien nochmals ansteigt.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Textilfasern indem man auf die Fasern wässerige Mittel aufbringt, die neben Wasser mindestens enthalten einen Dispergator (a) und eine Wachskomponente (b) und (c) optional weiter Hilfs- und Zusatzstoffe.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dispergatorkomponente (a) ausgewählt ist aus der Gruppe der Alkyl(oligo)glycoside zusammen mit Wachsen (b) nämlich einer Mischung aus Mono- und Diestern von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit 16 bis 22 C-Atomen mit Diolen und Polyolen.
  3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wachskomponente (b) ausgewählt ist aus den Mono- und Diestern von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit 16 bis 22 C-Atomen und vorzugsweise ausgewählt aus Palmitin- bzw. Stearinsäuren und Ölsäure mit Ethylenglykol oder Glycerin nebeneinander.
  4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfs- und Zusatzstoffe (c) Diole und/oder Polyole, vorzugsweise Glycerin, Glykol und/oder Polyethylenglykol, ausgewählt sind.
  5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfs- und Zusatzstoffe (c) Polymere, vorzugsweise solche auf Basis von Acryl- und/oder (Meth)acrylsäuren, ausgewählt sind.
  6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfs- und Zusatzstoffe (c) kationische Verbindungen, vorzugsweise quaternierte Ammoniumverbindungen oder Polymere mit kationischen Gruppen ausgewählt sind.
  7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel Wasser in Mengen von 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 99 Gew.-% und insbesondere 40 bis 90 Gew.-% enthalten.
  8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Komponente (a) und (b) zusammen in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 1 bis 10 Gew.-% enthalten.
  9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (a) und (b) im Gewichtsverhältnis von 1 : 3 bis 3 : 1, vorzugsweise 1 : 3 bis 1 : 1 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 1 nebeneinander vorliegen.
  10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wachsdispersion zusammen mit einem Waschmittel, vorzugsweise einem Feinwaschmittel eingesetzt wird.
  11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wachsdispersion mehr als einmal auf die Textilfasern aufgebracht wird, vorzugsweise 2- bis 25-mal hintereinander.
  12. Verwendung von wässerigen Mitteln gemäß der Beschreibung im Anspruch 1 zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Textilfasern, insbesondere einer Verringerung der Weitereißneigung.
  13. Verwendung von wässerigen Mitteln gemäß der Beschreibung im Anspruch, 1 zur Erhöhung der Zugfestigkeit von Textilfasern.
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