"Mittel zum Behandeln gewaschener Wäsche in einem Wäschetrockner"
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zum Behandeln gewaschener Wäsche in einem Wäschetrockner bestehend aus einem flexiblen Flächenge¬ bilde, das mit einem Wirkstoffgemisch zur Wäschebehandlung beladen ist.
Mit der Entwicklung von automatischen Wäschetrocknern, in denen gewaschene Wäsche durch erwärmte Luft getrocknet wird, bot sich die Möglichkeit, eine sonst im allgemeinen während des letzten Spülgangs in der Waschmaschine vorgenommene Behandlung der Wäsche im Wäschetrockner vorzunehmen. Eine derartige Behandlung gewaschener Wäsche zielt in der Regel darauf ab, der Wäsche einen angenehmen weichen und vollen Griff sowie antielektrosta¬ tische Eigenschaften und einen guten Duft zu vermitteln. Während man bei der Behandlung der Wäsche im Spülbad darauf angewiesen war, Wirkstoffe zu verwenden, die in wässeriger Flotte möglichst vollständig auf die zu be¬ handelnden Textilien übertragen werden, ergab sich durch die Verlagerung des Behandlungsprozesses in den Wäschetrockner die Möglichkeit, auch solche Wirkstoffe einzusetzen, die in wässeriger Flotte nur schwer bezie¬ hungsweise nicht einsetzbar waren. Wenn man auch grundsätzlich bei der Behandlung der Wäsche im Wäschetrockner die Möglichkeit hat, andere Wirk¬ stoffe, als man sie bei der Behandlung im Spülbad verwendet, einzusetzen, hat man doch bisher fast ausschließlich die auch bei der Behandlung im Spülbad verwendeten Wirkstoffe vom Typ der sich von Ammoniak oder Imidazolin ableitenden quartären Ammoniumverbindungen mit 1, 2 oder 3 langen Resten im Molekül auch bei der Behandlung der Wäsche im Wäsche¬ trockner eingesetzt. Der Grund hierfür ist, daß derartige quartäre Ammoniumverbindungen auf synthetischem Wege verhältnismäßig leicht zugäng¬ lich sind und vor allem, daß sie als TextilWeichmacher ausgezeichnet wirk¬ sam sind.
Für die Applikation der weichmachenden Wirkstoffe auf die Textilien im Wäschetrockner sind verschiedene Vorschläge bekannt geworden; so wurde beispielsweise vorgeschlagen, die Wirkstoffe, gewünschtenfalls zusammen mit zusätzlichen Hilfsstoffen, aus starren Behältern, die der Wäsche im Wäschetrockner beigegeben werden, auf die Wäsche zu übertragen. Anstelle der starren Behälter sind auch flexible Behälter, beispielsweise Beutel, vorgeschlagen worden, die mit den Wirkstoffen gefüllt sind. Am einfachsten und daher auch im allgemeinen am gebräuchlichsten ist aber die Abgabe der Wirkstoffe von flexiblen Flächengebilden. Die Behandlung von Wäsche im Wäschetrockner durch mit Wirkstoffen imprägnierte flexible Flächengebilde ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A 19 55 803 be¬ schrieben. Je nach der Art der verwendeten textilen Flächengebilde, die mit dem Wirkstoff imprägniert sind, ergibt sich aber das Problem, daß bei Substraten mit niedriger Adsorptionskapazität die fettartigen Wirkstoff^ ungleichmäßig auf die Textilien übertragen werden und dabei zu fettfleck¬ artigen Störungen führen. Andere Substratmaterialien mit hoher Adsorp¬ tionskapazität, wie beispielsweise Schwammtücher oder Schaumstoffplatten geben die Wirkstoffe nur in unzureichendem Maße frei, so daß es bei deren Verwendung als Wirkstoffträger zu Wirkstoffverlusten durch nicht ausge¬ nutzte Wirkstoffe kommt.
Nach der Lehre der DE-A 1965470 sind die geschilderten Nachteile zu ver¬ meiden, indem man als Träger für die quartären Ammoniumverbindungen Substrate mit einer mittleren Adsorptionskapazität verwendet. Später wurde allerdings festgestellt, daß man unter bestimmten Bedingungen auch Substrate mit einer niedrigen Adsorptionskapazität, die den Vorteil der hohen Wirkstoffabgäbe aufweisen, verwenden kann, ohne daß es zu Flecken¬ bildungen kommt. Mittel zum Behandeln gewaschener Wäsche im einem Wäsche¬ trockner, deren Träger für die weichmachenden Wirkstoffe ein Substrat mit niedriger Adsorptionskapazität umfassen, sind Gegenstand der DE-A 3003249.
Nach der Lehre der DE-A 2700512 lassen sich bis zu 60 % der weichmachen¬ den quartären Ammoniumverbindungen durch Fettsäureester eines mehrwertigen Alkohols ersetzen. Dies führt zu dem Vorteil, daß man offenbar nicht an
eine bestimmte Adsorptionskapazität der als Wirkstoffträger verwendeten Substrate gebunden ist.
Es sind auch im Wäschetrockner anzuwendende Textilbehandlungsmittel be¬ kannt geworden, deren Wirkstoffe frei von quartären Ammoniumverbindungen sind. So beschreibt zum Beispiel die DE-A 25 16 104 Erzeugnisse, deren Wirkstoffkomponente zum Teil oder vollständig Sorbitanester sind. Diese neigen aber ebenso wie die quartären Ammoniumverbindungen zur Fleckenbil- dung beziehungsweise zur unzureichenden Wirkstoffabgäbe, wenn als Substrat nicht Materialien mit einer mittleren Adsorptionskapazität verwendet wer¬ den.
Andere textilweichmachende Wirkstoffe, die keine quartären Ammoniumverbin¬ dungen darstellen, sind die beispielsweise aus der DE 27 00 512 bekannten Fettsäureester mehrwertiger Alkohole. Nach der Lehre dieser Patentanmel¬ dung müssen sie aber gemeinsam mit nennenswerten Mengen (40 bis 95 Gew.-%) kationischer Textilweichmacher vom Typ der quartären Ammoniumverbindungen zusammen verwendet werden. Quartäre Ammoniumverbindungen belasten aber nach neueren Erkenntnissen durch ihre mehr oder weniger stark ausgeprägten toxischen Eigenschaften und durch ihre geringe biologische Abbaubarkeit das Abwasser, in das sie durch den Spülgang beziehungsweise mit der Wasch¬ lauge des auf den Nachbehandlungsvorgang folgenden Waschprozesses gelan¬ gen. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, textilweich¬ machende Wirkstoffgemische für die Behandlung gewaschener Wäsche im Wäschetrockner bereitzustellen, wobei die Wirkstoff-Gemische ihrerseits ohne Fleckenbildung und mit hoher Abgaberate von einem als Träger für die Wirkstoffe dienenden flexiblen Flächengebilde abgegeben und auf die zu behandelnden Textilien übertragen werden und wobei die Wirkstoffgemische frei sind von quartären Ammoniumverbindungen. Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines textilweich achenden Wirkstoffs beziehungs¬ weise Wirkstoffgemischs, das bei der Herstellung nach der Applikation auf das flexible Flächengebilde schnell, das heißt bei einer relativ hohen Temperatur zu einer sich trocken anfühlenden Wirkstoffschicht erstarrt und den damit behandelten Textilien gute antielektrostatische Eigenschaften verleiht.
Es hat sich nun überraschenderweise herausgestellt, daß sich die als alleiniger textilweichmachender Wirkstoff ungeeigneten Fettsäureglyceride mit anderen, ebenfalls als alleinigen Textilweichmachern ungeeigneten Fettalkohol- beziehungsweise Fettsäure-Derivaten zu Wirkstoffgemischen kombinieren lassen, die die geschilderten Nachteile der bekannten Wirk- stoffgemische des Standes der Technik nicht haben und die übrigen wünschenswerten Anforderungen erfüllen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Mittel zum Behandeln ge¬ waschener Wäsche in einem Wäschetrockner, bestehend aus einem mit Wirk- stoffgemisehen zur Wäschebehandlung beladenen flexiblen Flächengebilde, wobei die Wirkstoffgemische eine Fettkomponente enthalten, die dadurch ge¬ kennzeichnet sind, daß die Mono-, Di- oder Trifettsäureglyceride und/oder Fettsäuren und/oder Fettalkohole umfassende Fettkomponente a) im Gemisch mit b) Fettalkohol-Alkoxylaten und/oder Fettsäureestern einwertiger Alkohole vorliegt.
Die Bestandteile der Fettkomponente a) sind für sich als weichmachende Wirkstoffe bekannt, jedoch erfüllen diese für sich allein oder auch in Kombination miteinander nicht die Anforderungen, die in der Schilderung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung näher beschrieben sind. So lassen sie sich entweder schlecht verarbeiten weil sie bei ihrer Aufbringung auf das flexible Flächengeb lde zu langsam oder zu schnell erstarren; oder sie verleihen den damit behandelten Textilien keine ausreichende Weichheit oder keine genügenden antielektrostatischen Eigenschaften; oder die damit beschichteten flexiblen Flächengebilde fühlen sich unangenehm an, was den Verbraucher hindert, sie zu verwenden; oder die Wirkstoffabgaberate ist zu gering. Man kombiniert daher die Fettkomponente a) mit einer Komponente b), die aus Fettalkohol-Alkoxylaten und/oder Fettsäureestern einwertiger Alkohole besteht, in der Weise, daß die gebildeten Wirkstoffgemische einen Kristallisationsbeginn habenr der bei einer Temperatur von 40 °C oder höher liegt. Der Kristallisationsbeginn im Sinne dieser Patentanmeldung wird bestimmt durch DSC-Messung mit einem Gerät der Firma Mettler, Typ FP 84. Das zu prüfende Wirkstoffgemisch wird mit einer Aufheizrate von 2 °C pro Minute bis zum Erreichen der Schmelzendpunkt-Temperatur aufgeheizt. Bei der sich anschließenden Abkühlung des Wirkstoffsgemisches wird bei der
Temperatur, bei der die Kristallisation beginnt, die Kristallisationswär e abgegeben. Die Temperatur, bei der die Abgabe der Kristallisationswärme beginnt, wird im folgenden Kristallisationsbeginn genannt. Wirkstoffge¬ mische aus den Komponenten a) und b), die für die erfindungsgemäßen Be¬ handlungsmittel geeignet sind, haben einen Kristallisationsbeginn bei einer Temperatur von 40 °C oder höher.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Wirkstoffgemische eine Fettkomponente a), die Mono- und Di-Fettsäureglycerid, vorzugsweise Mono-Fettsäureglyceride enthält. Der Fettsäurerest dieser Mono- und Diglyceride leitet sich von Fettsäuren ab, die geradkettig oder verzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein können und 10 bis 24 Kohlenstoffatome ent¬ halten. Ein typisches Beispiel für geeignete Glyceridgemische ist beispielsweise ein aus Mono- und Di-Fettsäureglycerid bestehendes Gemischr, das überwiegend Mono-Fettsäureglycerid enthält und dessen Fettsäurerest sich von Stearinsäure ableitet. Ebenfalls geeignet ist ein Glycerin-Mono- Di-Palmitat/Stearat, wobei der Anteil an Monoglycerid 40 bis 60 % beträgt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mittel enthält in der Fettkomponente a) Fettsäuren mit einem Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 80, vorzugsweise im Bereich von 45 bis 65 °C. Die Fettsäuren können natürlichen und synthetischen Ursprungs sein und sind im allgemeinen geradkettig und insbesondere gesättigt. Natürliche Fettsäuren leiten sich von Triglyceriden ab, beispielsweise von Kokosöl, Palmkernöl, Olivenöl oder aber auch von tierischen Fetten wie Rindertalg, Fischöl, oder Schweineschmalz. Entsprechend ihrer Herkunft stellen die hieraus sich ab¬ leitenden Fettsäuren Gemische unterschiedlicher Fettsäuren dar und sind ebenfalls bevorzugt, sofern sie, gegebenenfalls nach Hydrierung, einen Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 80, insbesondere im Bereich von 45 bis 65 °C haben.
Außer den bereits genannten Fettsäureglyceriden beziehungsweise Fettsäuren kann die Fettkomponente a) auch Fettalkohole enthalten. Für die erfin¬ dungsgemäßen Mittel bevorzugte Fettalkohole haben 10 bis 22 Kohlenstoff¬ atome im Molekül. Für die Herkunft der Fettalkohole gilt das gleiche wie oben für die Fettsäuren ausgeführt. Daß heißt, die Fettalkohole können
ebenfalls synthetischen oder natürlichen Ursprungs sein und, gegebenen¬ falls nach Hydrierung, Gemische verschiedener Fettalkohole darstellen. Bevorzugt sind Fettalkohole mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen.
Die für die Komponente b) geeigneten Fettalkohol-Alkoxylate basieren im allgemeinen auf den Fettalkoholen, wie sie auch für die- Fettkomponente a) geeignet sind. Pro Mol Fettalkohol enthalten sie 1 bis 15 Mol Ethylenoxid und/oder 1 bis 15 Mol Propylenoxid. Bevorzugt sind Fettalkohol-Alkoxylate, bei denen gleichzeitig Ethylenoxid und Propylenoxid an den Fettalkohol angelagert ist. Insbesondere enthalten geeignete Fettalkohol-Alkoxylate pro Mol Fettalkohol 2 bis 8 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid.
Außer Fettalkohol-Alkoxylate kann die Komponente b) Fettsäureester ein¬ wertiger Alkohole enthalten. Bevorzugte Fettsäureester einwertiger Alkohole enthalten insgesamt 15 bis 44 Kohlenstoffatome. Als einwertige" Alkoholkomponente kommen insbesondere Methylalkohol, Ethylalkohol n-Propylalkohol und iso-Propylalkohol in Frage. Für die Fettsäurekompo¬ nente der geeigneten Fettsäureester einwertiger Alkohole gilt das gleiche wie oben für die Fettsäuren bereits ausgeführt. Unter Fettsäureester ein¬ wertiger Alkohole werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch unter¬ schiedlich zusammengesetzte Fettsäureester-Gemische verstanden. Hierzu gehören beispielsweise das aus den Blättern der brasilianischen Fächer¬ palme Copernica prunivera erhältliche Carnaubawachs, das aus den Blättern der Euphorbiaceae gewonnene CandeliIlawachs, Jojobaöl und natürliches oder synsthetisches Bienenwachs. Als synthetisches Bienenwachs kommt beispiels¬ weise ein Gemisch in Frage, das 40 Gew.-Teile eines Fettsäure ono- glycerids, dessen Säurekomponente ein 3 : 1-Gemisch aus HydroxyStearin¬ säure und gehärtetem Rizinusöl ist, das ferner 35 Gew.-Teile Palmitin- säurecetylester, 20 Gew.-Teile Mikrowachs, 10 Gew.-Teile Hydroxystearin- säure sowie weiteren Bestandteile in untergeordneten Mengen enthält. Der¬ artige natürliche Estergemische werden im Rahmen der vorliegenden Erfin¬ dung ebenfalls zu den Fettsäureestern einwertiger Alkohole gezählt.
Damit die Wirk.stoffgemische den bevorzugten Kristallisationsbeginn bei einer Temperatur von 40 °C oder höher haben, bestehen die Wirkstoffge- mische aus der Komponente a) und der Komponente b) im Gew.-Verhältnis von
3 : 1 bis 1 : 3, vorzugsweise im Gew.-Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 2. Erfindungsgemäße Mittel, bei denen die Wirkstoffgemische die Komponente a) und die Komponente b) im genannten Gew.-Verhältnis enthalten, sind bevor¬ zugt. Gelegentlich kann es zweckmäßig sein, den Kristallisationsbeginn durch Zusätze organischer Lösungsmittel zu modifizieren. Insbesondere ge¬ eignet ist hierfür der Zusatz einer wirksamen Menge von Glycerin, die im allgemeinen 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Wirkstoffgemische, ausmacht.
Obgleich es grundsätzlich möglich ist, daß die als Träger für das Wirk- stoffgemisch eingesetzten flexiblen Flächengebilde eine für eine einmalige Anwendung oder auch für eine mehrmalige Anwendung ausreichende Menge der Wirkstoffsgemische enthalten, ist es bevorzugt, daß die Mittel eine für eine einmalige Anwendung ausreichende Menge an der Komponente a) + b) ent¬ halten. Vorzugsweise ist dies eine Menge von 1 bis 5 g, die auf das flexible Flächengebilde einseitig oder beidseitig appliziert wird.
Für die Applikation der Wirkstoffgemische auf das flexible Flächengebilde werden die Wirkstoffgemische durch Erwärmen verflüssigt. Besonders geeig¬ nete Wirkstoffgemische haben bei 60 °C eine Viskosität von 5 bis 100 mPas; sie sind daher bevorzugt.
Dadurch, daß die Bestandteile der Wirkstoffgemische der erfindungsgemäßen Mittel aufgrund ihrer Herkunft aus natürlichen und nachwachsenden Roh¬ stoffen keine nennenswerten Mengen an brennbaren Flüssigkeiten enthalten, ist der Flammpunkt der Wirkstoffgemische deutlich höher als der im allge¬ meinen für die bekannten Mittel zur Behandlung gewaschener Wäsche im Wäschetrockner verwendeten Wirkstoffgemische. Dies ist ein weiterer Vor¬ teil der erfindungsgemäßen Mittel. Erfindungsgemäße Mittel, deren Wirk¬ stoffgemische einen Flammpunkt von mehr als 55 °C, vorzugsweise von mehr als 100 °C haben, sind daher besonders bevorzugt. Ein derartig hoher Flammpunkt wirkt sich besonders günstig bei der Herstellung der erfin¬ dungsgemäßen Mittel aus, bei der die Wirkstoffgemische bei erhöhter Temperatur auf das flexible Flächengebilde aufgetragen werden.
Das flexible Flächengebilde der erfindungsgemäßen Mittel kann ein faseri¬ ges Flächengebilde sein und dementsprechend ein gewebtes, ein gewirktes
textiles Material oder auch ein Faservlies sein. Auch schäum- oder schwa martige Materialien natürlichen oder synthetischen Ursprungs, wie beispielsweise geschäumte synthetische Polymere, die vorzugsweise in Plattenform vorliegen, sind als flexible Flächengebilde geeignet. Die textilen Flächengebilde haben in der Regel eine niedrigere Adsorptions¬ kapazität als die schäum- oder schwammartigen Materialien. Die niedrigere Adsorptionskapazität ist gewöhnlich verbunden mit einer hohen Abgaberate der Wirkstoffsgemische, wohingegen die schäum- oder schwammartigen Materialien zwar mehr Wirkstoffgemisch aufnehmen können, dieses aber im allgemeinen bei der Anwendung im Wäschetrockner weniger vollständig wieder abgeben. Bewährt haben sich vor allem die textilen flexiblen Flächen¬ gebilde, und hiervon insbesondere die Faservliese. Diese haben im Ver¬ gleich zu den schäum- oder schwammartigen Materialien eine niedrige bis mittlere Adsorptionskapazität und sind für die erfindungsgemäßen Mittel bevorzugt. Besonders bevorzugt als Träger für die Wirkstoffgemische sind flexible Flächengebilde, die ein Vlies aus synthetischen und natürlichen Fasermaterial en darstellen.
Obwohl die erfindungsgemäßen Mittel in ihren Wirkstoffgemisehen keinerlei salzartige Bestandteile, wie beispielsweise quartäre Ammoniumsalze, ent¬ halten, weisen die mit den erfindungsgemäßen Mittel behandelten Textilien nach der Behandlung im Wäschetrockner, die bei Temperaturen von etwa 50 bis 80 °C stattfindet, überraschend gute antielektrostatische Eigen¬ schaften auf. Außerdem überzeugen die erfindungsgemäßen Mittel durch die Summe der vorhandenen wünschenswerten Eigenschaften. Sie lassen sich leicht herstellen, fühlen sich nach der Herstellung nicht unangenehm an, haben die Eigenschaft, die Wirkstoffgemische bei der Anwendung im Wäsche¬ trockner nahezu vollständig abzugeben und auf die zu behandelnden Textilien zu übertragen, sie verleihen den zu behandelnden Textilien einen angenehmen weichen und vollen Griff und ausgezeichnete antielektro¬ statische Eigenschaften. Da die Wirkstoffgemische außerdem frei von quartären Ammoniumverbindungen sind, ist die Belastung der Umwelt durch die mit dem Waschwasser der auf die Behandlung im Wäschetrockner folgenden Wäsche in die Kanalisation gelangenden Wirkstoffe äußert gering. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mittel ist die Tatsache, daß die in
den Wirkstoffgemisehen vorhandenen Komponenten aus natürlichen und nach¬ wachsenden Rohstoffen hergestellt werden.
Außer den genannten Bestandteilen können die Wirkstoffgemische zusätzlich in Mitteln zur Behandlung gewaschener Wäsche im Wäschetrockner übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten. Dies sind beispielsweise Duftstoffe, Farbstoffe, Schwermetallkomplexbildner, Tonmaterialien oder feinteilige Kieselsäure.
B e i s p e l e
Auf ein aus Polyester- und Cellulosefasern bestehendes Wirrfaservlies "Keybak 02", der Firma Chicopee, Niederlande, der Größe 14 cm x 25 cm wurden 3 g eines Wirkstoffgemischs der beiden folgenden Zusammensetzungen A und B gleichmäßig aufgetragen.
Der Kristallisationsbeginn für Gemisch A lag bei 42 °C, der für Gemisch B bei 46 °C. Für handelsübliches 75 Gew.-%iges Distearyldimethylammonium- chlorid (DSDMAC) mit der gleichen Menge Parfümöl lag der Kristallisations¬ beginn bei 27 °C.
Der Flammpunkt von Mischung A lag bei 166 °C, bei Mischung B bei 156 °C, wohingegen er bei dem DSDMAC-Gemisch bei 28 °C lag. Dementsprechend ist das DSDMAC-Gemisch als Gefahrgut zu behandeln, die Wirkstoffgemische A und B der erfingungsgemäßen Mittel hingegen nicht. Damit behandelte Textilien hatten in allen Fällen einen etwa gleich guten Griff.
Die antielektrostatischen Eigenschaften, gemessen als Halbwertszeit des Abbaus einer aufgebrachten elektrischen Ladung, betrugen 7,6 Sekunden (A) beziehungsweise 10,6 Sekunden (B) und 36 Sekunden DSDMAC.
In allen Fällen war die Wirkstoffabgabe praktisch vollständig (über 96%ige Abgaberate).
Die behandelten Textilien wiesen trotz der Verwendung eines Träger¬ materials mit der verhältnismäßig geringer Adsorptionskapazität von ca. 6, gemessen nach dem in US-Federal Specifications UU-T-595 b beschriebenen und gemäß DE-A 27 00 512 modifizierten Verfahren, keine Fleckenbildung auf.
Das toxikologische, ökologische und ökotoxikologische Verhalten der Wirkr Stoffgemische A und B war in jeder Hinsicht besser als das von DSDMAC.