WO2015091109A1 - Hpmc-haltige flüssigwaschmittel - Google Patents

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WO2015091109A1
WO2015091109A1 PCT/EP2014/077052 EP2014077052W WO2015091109A1 WO 2015091109 A1 WO2015091109 A1 WO 2015091109A1 EP 2014077052 W EP2014077052 W EP 2014077052W WO 2015091109 A1 WO2015091109 A1 WO 2015091109A1
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WO
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aqueous solution
liquid detergent
agents
formula
surfactant
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PCT/EP2014/077052
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English (en)
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Inventor
Georg Meine
Original Assignee
Henkel Ag & Co. Kgaa
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Publication date
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    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
    • C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
    • C11D3/225—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin etherified, e.g. CMC
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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    • C11D1/143—Sulfonic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
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    • C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
    • C11D11/0094—Process for making liquid detergent compositions, e.g. slurries, pastes or gels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D3/0036—Soil deposition preventing compositions; Antiredeposition agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/34—Organic compounds containing sulfur
    • C11D3/3418—Toluene -, xylene -, cumene -, benzene - or naphthalene sulfonates or sulfates

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation of a liquid detergent containing a stable solution of hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)
  • Liquid detergent and a washing process using the liquid detergent are Liquid detergent and a washing process using the liquid detergent.
  • HPMC Hydroxypropylmethylcellulose
  • liquid detergents containing stable solutions of HPMC are comparatively easy and time saving by preparing an aqueous solution of HPMC wherein the aqueous solution has a pH of 0 to 3 or 11 to 14, and combining these HPMC Solution with an aqueous solution of the remaining constituents of the liquid detergent, wherein either the HPMC solution or the solution of the remaining constituents contains secondary alkanesulfonates and / or cumene sulfonates, are accessible.
  • the HPMC solutions have a high microbial stability due to their strongly basic or strongly acidic pH.
  • the liquid detergent obtained in this way is essentially transparent, aesthetically pleasing, stable in phase and storage and furthermore exhibits a high level of viscosity
  • the present invention is therefore directed to a method for
  • Preparation of a liquid detergent comprising: (i) Preparation of a first aqueous solution of 0.01 to 5% by weight
  • HPMC Hydroxypropylmethylcellulose
  • first aqueous solution and / or the second aqueous solution contains at least one surfactant of the formula (I): see 3 - X +
  • R and R 2 independently of one another represent a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical;
  • R 3 is hydrogen;
  • R4 and R5 are independently hydrogen or Ci-C4-alkyl
  • X represents a monovalent cation or the nth part of an n-valent cation
  • the invention is directed to a
  • Liquid detergent which is obtainable by the process according to the invention.
  • the invention is directed to a washing process comprising the process steps
  • an HPMC containing aqueous solution that can be combined with the other components of a liquid detergent to form a liquid detergent.
  • the available liquid detergent is clear, substantially transparent, stable in phase and storage and shows a high cleaning performance and a very good grayness inhibition.
  • “fast” and “in a few steps” means the stable solution of HPMC by simply adding HPMC to the aqueous solution produced in step (i) and mixing, such as stirring, at a temperature of 15-50 ° C, preferably 25 ° C, for 1-30 min, preferably for 10-20 min, is obtained.
  • stable in phase and storage is understood to mean that no unwanted changes occur in the aqueous solutions and the liquid detergent at room temperature for at least 5 days, such as, for example, segregation and
  • cleaning performance is understood to mean the removal of one or more soiling, in particular laundry soils, which are bleach-sensitive or surfactant-sensitive.
  • the distance may be over a whitening of the
  • Soiling can be measured as well as assessed visually.
  • graying the laundry
  • the graying can be measured by the change in brightness of the laundry as well as assessed visually.
  • the liquid detergents may be those for textiles, carpets or natural fibers.
  • the detergents in the context of the invention also include washing aids which are metered into the actual detergent during manual or automatic textile washing in order to achieve a further effect.
  • laundry detergents within the scope of the invention also include textile pre-treatment and post-treatment agents, ie those agents with which the laundry item is brought into contact before the actual laundry, for example for dissolving stubborn soiling, and also agents which are in a downstream of the actual textile laundry step give the laundry further desirable properties such as comfortable grip, crease resistance or low static charge. Among the latter, i.a. calculated the fabric softener.
  • Liquid in the context of the liquid detergent of the invention, means that the detergent is in liquid form at room temperature, i.e. about 20 ° C, and in particular flowable, and thus, for example, is poured out of a container.
  • At least one refers to 1 or more, for example 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or more In the context of components of those described herein
  • At least one nonionic surfactant means one or more different nonionic surfactants, ie, one or more different types of nonionic surfactants the quantities given to the total amount of the corresponding designated type of ingredient, as already defined above.
  • either the HPMC solution or the solution of the remaining ingredients or both contain at least one anionic surfactant of formula (I) as defined above. It has surprisingly been found that such anionic surfactants can permanently stabilize the HPMC in the liquid detergent and thus a
  • Substantially transparent, clear, phase and storage stable liquid detergent is available.
  • radicals R, R 2 and R 3 may be used together with the radicals R, R 2 and R 3
  • R 4 and R 5 are preferably both methyl.
  • the substituent -CHR 4 R 5 may be in the ortho, meta or para position relative to the sulfonate, with the para position being preferred.
  • the surfactant of the formula (III) is a cumene sulfonate, in particular p-cumene sulfonate or its sodium salt.
  • the anionic surfactant of formula (I) is a secondary alkanesulfonate (SAS).
  • SAS secondary alkanesulfonate
  • Preferred secondary alkanesulfonates are those of the formula (II)
  • R and R 2 independently represent a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical.
  • R and R 2 are independently (linear) C 1-17 alkyl and form together with the
  • the secondary alkyl radical is for example selected from 2-decyl, 3-decyl, 4-decyl, 5-decyl, 2-undecyl, 3-undecyl, 4-undecyl, 5-undecyl, 6-undecyl, 2-dodecyl, 3-dodecyl, 4-dodecyl, 5-dodecyl, 6-dodecyl, 2-tridecyl, 3-tridecyl, 4-tridecyl, 5-tridecyl, 6-tridecyl, 7-tridecyl, 2-tetradecyl, 3-tetradecyl, 4 Tetradecyl, 5-tetradecyl, 6-tetradecyl, 7-tetradecyl, 2-pentadecyl, 3-pentadecyl, 4-pentadecyl, 5-pentadecyl, 5-pentadecyl, 3-pentadecyl
  • radicals 8-eicosyl radicals, 9-eicosyl radicals, 10-eicosyl radicals and mixtures thereof, with the even number of C atoms being preferred.
  • Particularly preferred radicals are derived from C 12 -C 18 -alkyl radicals.
  • X is an alkali metal ion, especially Na + or K + , with Na + being most preferred.
  • Other cations X + can be selected from NhV, Mg 2+ , 1 ⁇ Ca 2+ , 1 ⁇ Mn 2+ , and mixtures thereof.
  • the surfactants of the formulas (I), (II) or (III) are present in the aqueous solutions, for example in amounts of from 0.1 to 30% by weight, in particular from 0.2 to 10% by weight.
  • the at least one surfactant of formula (I), (II) or (III) is in the second aqueous solution, i. the solution of the remaining components of the liquid detergent.
  • the aqueous solution prepared in step (i) may, in various embodiments, comprise 1-30% by weight of at least one nonionic surfactant, in particular a fatty alcohol alkoxylate, and / or 1-30% by weight of at least one anionic surfactant which is derived from the surfactant of the formula (I) is different, in particular a linear alkylbenzenesulfonate as defined below, each based on the total weight of the aqueous solution.
  • the nonionic surfactants may be selected in various embodiments as fatty alcohol alkoxylates, alkoxylated oxo alcohols, alkoxylated fatty acid alkyl esters,
  • Fatty acid amides alkoxylated fatty acid amides, polyhydroxy fatty acid amides,
  • Alkylphenolpolyglycol ethers Alkylphenolpolyglycol ethers, amine oxides, alkyl (poly) glucosides and mixtures thereof.
  • the at least one fatty alcohol alkoxylate preferably contained in the aqueous solution (i) is preferably a fatty alcohol alkoxylate of the formula
  • R 2 is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical
  • AO for an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) grouping
  • R 2 is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical, particularly preferably a fatty alcohol radical.
  • Preferred radicals R 2 are selected from decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl radicals and mixtures thereof, where the representatives with even number of carbon atoms Atoms are preferred.
  • radicals R 2 are derived from C 12-18 fatty alcohols, for example coconut oil fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols.
  • AO represents an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) moiety, preferably an ethylene oxide moiety.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • m is an integer from 1 to 50, preferably from 1 to 20 and especially from 2 to 10. Most preferably, m is the numbers 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
  • the fatty alcohol alkoxylate is a fatty alcohol ethoxylate of the formula
  • the at least one anionic surfactant is selected from surfactants which include, but are not limited to, linear alkyl benzene sulfonates, olefin sulfonates, alkane sulfonates,
  • anionic surfactants Fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates or a mixture of two or more of these anionic surfactants.
  • anionic surfactants are alkylbenzenesulfonates,
  • Fatty alcohol ether sulfates and mixtures thereof are particularly preferred. These anionic surfactants differ from the surfactant of the formula (I) and may be present in the first aqueous solution, optionally in addition to this.
  • surfactants of the sulfonate type are preferably linear alkylbenzenesulfonates
  • Olefinsulfonates ie mixtures of alkene and hydroxyalkanesulfonates and disulfonates, as obtained for example from Ci2-iso-monoolefins with terminal or internal double bond by sulfonation with gaseous sulfur trioxide and subsequent alkaline or acidic hydrolysis of the sulfonation, into consideration.
  • Alk (en) ylsulfates are the salts of sulfuric monoesters of C 12 -C 18 -fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or the C 10 -C 20 -oxo alcohols and in particular the half-esters of secondary alcohols ( SAS) of these chain lengths is preferred.
  • the Ci2-Ci6-alkyl sulfates and C12-Ci5-alkyl sulfates and Cw-Cis-alkyl sulfates are preferred.
  • 2,3-alkyl sulfates are also suitable anionic surfactants.
  • alkyl ether sulfates having the formula
  • R -O- (AO) n -SO 3 - X + are suitable.
  • R is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical, more preferably a fatty alcohol radical.
  • Preferred radicals R are selected from decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl radicals and mixtures thereof, where the representatives with even number of carbon atoms are preferred.
  • radicals R are derived from C 12 -C 18 -fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols.
  • AO represents an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) moiety, preferably an ethylene oxide moiety.
  • the index n stands for an integer from 1 to 50, preferably from 1 to 20 and especially from 2 to 10. Most preferably, n stands for the numbers 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
  • X stands for a monovalent cation or the nth part of an n-valent cation, the alkali metal ions are preferred, and Na + or K + including Na, with Na + being extremely preferred.
  • Other cations X + can be selected from NhV, V Mn 2+ , and mixtures thereof.
  • Degree of ethoxylation represents a statistical average that may be an integer or a fractional number for a particular product.
  • the indicated degrees of alkoxylation represent statistical averages, which may be an integer or a fractional number for a particular product.
  • Preferred alkoxylates / ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow rank ethoxylates, NRE).
  • the anionic surfactants including the fatty acid soaps may be in the form of their sodium, potassium or magnesium or ammonium salts.
  • the anionic surfactants are in the form of their sodium salts and / or ammonium salts.
  • Amines which can be used for neutralization are preferably choline, triethylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine,
  • Methylethylamine or a mixture thereof, with monoethanolamine is preferred.
  • the at least one anionic surfactant is a linear alkyl benzene sulphonate of the formula
  • R ' is H and R "is alkyl having from 10 to 19, preferably from 10 to 15 and in particular from 10 to 13 carbon atoms
  • a particularly preferred representative is sodium dodecylbenzylsulfonate.
  • suitable inorganic and organic acids may be used.
  • suitable inorganic acids include, but are not limited to, HCl, H2SO4, H3PO4, HNO3, or mixtures thereof.
  • Suitable organic acids include, but are not limited to, substituted carboxylic acids such as trifluoroacetic acid, picric acid, sulfuric acid esters, sulfonic acids such as
  • p-toluenesulfonic acid for example, p-toluenesulfonic acid, organic phosphonic acids, such as
  • Methylphosphonic acid citric acid, alkylbenzenesulfonic acid or mixtures thereof.
  • linear alkylbenzenesulfonic acids of the formula:
  • alkylbenzenesulfonic acids have a surfactant effect and can be converted into the corresponding alkylbenzenesulfonates (LAS) in the liquid detergent by appropriate choice of the pH.
  • LAS alkylbenzenesulfonates
  • p-cumene sulfonic acid and secondary alkane sulfonic acids can be used. Generally, sulfonic acids are preferred for this purpose.
  • Suitable bases may include, but are not limited to, alkali metal bases and
  • Alkaline earth metal bases or mixtures thereof such as LiOH, KOH, NaOH, Mg (OH) 2, Ca (OH) 2, Sr (OH) 2, Ba (OH) 2 or mixtures thereof. Particularly preferred is the use of
  • the solution (ii) of the process according to the invention has a pH of from 7 to 12.5, in particular from 8 to 11, particularly preferably from 9 to 11, very particularly preferably from 9.5 to 10, 5, has.
  • suitable bases may be used. Suitable bases may include, but are not limited to, alkali metal bases and alkaline earth metal bases, or mixtures thereof, such as LiOH, KOH, NaOH, Mg (OH) 2 , Ca (OH) 2 , Sr (OH) 2 , Ba (OH) 2 or mixtures thereof. Particularly preferred is the use of NaOH.
  • the ratio by weight of the aqueous solution (i) to be mixed with solution (ii) is preferably in the range from 1:30 to 30: 1, more preferably from 1: 10 to 20: 1, most preferably from 1: 1 to 15 to 1, most preferably 10 to 1 to 2 to 1.
  • the aqueous solution of the HPMC contains no appreciable amounts of other constituents of the liquid detergent apart from the surfactants and acids or bases mentioned. No appreciable amounts means that the amounts of such ingredients are less than 1% by weight based on the solution, preferably less than 0.1% by weight.
  • the remaining constituents of the liquid detergent which further improve, for example, the performance and / or aesthetic properties of the detergent are formulated separately as an aqueous solution and only in step (ii) of the process described herein with the HPMC solution mixed.
  • the first aqueous solution (HPMC solution) is combined with the aqueous solution of the remaining components of the liquid detergent in a volume ratio of between 1: 3 and 1: 5 to obtain the liquid detergent.
  • the remaining constituents comprise one or more substances which can be selected from the group of the further nonionic or anionic surfactants, bleaching agents, complexing agents, builders, electrolytes, non-aqueous solvents, pH adjusters, perfumes, perfume carriers, fluorescers, dyes, hydrotropes, foam inhibitors, Silicone oils, anti redeposition agents, further grayness inhibitors, anti-shrinkage agents, anti-crease agents,
  • Nonionic surfactants which may be included in the solution of the remaining ingredients include, but are not limited to, the nonionic surfactants already described above.
  • anionic surfactants which may be included in the solution of the remaining ingredients include, but are not limited to, the anionic surfactants already described above, as well as soaps, i. Salts of fatty acids, especially the Na or K salts of C12-18 fatty acids. Soaps can have a particularly advantageous effect on the cold washing performance.
  • a bleaching agent can serve all substances by oxidation, reduction or adsorption
  • Dyes destroy or absorb and thereby discolor materials. These include, among others, hypohalite-containing bleach, hydrogen peroxide, perborate, percarbonate,
  • silicates As builders, which may be contained in the detergent, in particular silicates, aluminum silicates (especially zeolites), carbonates, salts of organic di- and
  • Polycarboxylic acids polycarboxylic acids being understood to mean those carboxylic acids which carry more than one acid function.
  • these are citric acid, adipic acid,
  • Succinic acid glutaric acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid, fumaric acid, sugar acids, aminocarboxylic acids, and mixtures thereof.
  • Preferred salts are the salts of
  • polymeric polycarboxylates are suitable. These are, for example, the alkali metal salts of polyacrylic acid or polymethacrylic acid, for example, those having a molecular weight of 600 to 750,000 g / mol.
  • copolymeric polycarboxylates in particular those of acrylic acid with methacrylic acid and of acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid.
  • the polymers may also contain allylsulfonic acids, such as allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as a monomer.
  • soluble builders such as citric acid, or acrylic polymers having a molecular weight of 1,000 to 5,000 g / mol can be used.
  • non-aqueous solvents may be added to the liquid detergent.
  • Propylene glycol propyl ether dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, methoxytriglycol, ethoxytriglycol, butoxytriglycol, 1-butoxyethoxy-2-propanol, 3-methyl-3-methoxybutanol, propylene glycol t-butyl ether, di-n-octyl ether and mixtures thereof
  • the detergent contains an alcohol, in particular ethanol and / or glycerol, in amounts between 0.5 and 5 wt .-%, based on the total liquid detergent.
  • the liquid detergent according to the invention is present in a water-soluble coating.
  • the water-soluble coating is preferably formed by a water-soluble film material.
  • Such water-soluble packages can be obtained either by vertical methods
  • VFFS Form hypoxialversiegelns
  • thermoforming method can be produced.
  • composition therein, filling the composition in the bulges, covering the bulges filled with the composition with a second layer of a water-soluble film material and sealing the first and second layers together at least around the bulges.
  • the water-soluble coating is preferably formed from a water-soluble film material selected from the group consisting of polymers or polymer blends.
  • the wrap may consist of one or two or more layers of the water-soluble
  • Foil material are formed.
  • the water-soluble film material of the first layer and the further layers, if present, may be the same or different.
  • the water-soluble package comprising the liquid detergent or water-soluble wrapper may have one or more chambers.
  • the liquid detergent may be contained in one or more chambers, if any, of the water-soluble coating.
  • the amount of liquid detergent or cleaning agent preferably corresponds to the full or half dose needed for a wash.
  • the water-soluble coating be polyvinyl alcohol or a
  • Suitable water-soluble films for producing the water-soluble coating are preferably based on a polyvinyl alcohol or a polyvinyl alcohol copolymer whose
  • polyvinyl alcohol is usually carried out by hydrolysis of polyvinyl acetate, since the direct synthesis route is not possible.
  • polyvinyl alcohol copolymers which are prepared from correspondingly polyvinyl acetate copolymers. It is preferred if at least one layer of the water-soluble coating comprises a polyvinyl alcohol whose degree of hydrolysis makes up 70 to 100 mol%, preferably 80 to 90 mol%, particularly preferably 81 to 89 mol% and in particular 82 to 88 mol%.
  • a suitable for preparing the water-soluble coating sheet material may additionally polymers, selected from the group comprising acrylic acid-containing polymers, polyacrylamides, oxazoline polymers, polystyrene sulfonates, polyurethanes, polyesters, polyether polylactic acid, and / or mixtures of the above polymers may be added.
  • Preferred polyvinyl alcohol copolymers include, in addition to vinyl alcohol, dicarboxylic acids as further monomers.
  • Suitable dicarboxylic acids are itaconic acid, malonic acid, succinic acid and
  • polyvinyl alcohol copolymers include, in addition to vinyl alcohol, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, its salt or its esters. Particularly preferably contain such Polyvinyl alcohol copolymers in addition to vinyl alcohol, acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid esters, methacrylic acid esters or mixtures thereof.
  • Packaging according to the invention are films marketed by MonoSol LLC, for example under the designation M8630, C8400 or M8900.
  • Other suitable films include films called Solublon® PT, Solublon® GA, Solublon® KC or
  • the water-soluble packages may have a substantially dimensionally stable spherical and pillow-shaped configuration with a circular, elliptical, square or rectangular basic shape.
  • the water soluble package may include one or more chambers for storing one or more agents. If the water-soluble packaging has two or more chambers, at least one chamber contains the liquid washing or cleaning agent according to the invention.
  • the other chambers may each contain a solid or a liquid washing or cleaning agent
  • Methods for cleaning textiles are generally distinguished by the fact that various cleaning-active substances are applied to the items to be cleaned in a plurality of process steps and washed off after the action time, or that the items to be cleaned are otherwise treated with a detergent or a solution of this agent
  • temperatures of 60 ° C or less for example 30 ° C or less, are used in various embodiments of the invention. These temperature data refer to the temperatures used in the washing steps

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels, das eine stabile Lösung von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) enthält, ein derart erhältliches Flüssigwaschmittel sowie ein Waschverfahren unter Verwendung des Flüssigwaschmittels. Das Verfahren umfasst (i) Herstellen einer ersten wässrigen Lösung von 0,01-5 Gew.% Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung, wobei die wässrige Lösung einen pH-Wert von 0-3 oder 11-14 aufweist; und (ii) Kombinieren der ersten wässrigen Lösung (i) mit einer zweiten wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels, um das Flüssigwaschmittel zu erhalten; wobei die erste wässrige Lösung und/oder die zweite wässrige Lösung mindestens ein Tensid der Formel (I) wie hierin definiert enthält.

Description

„HPMC-haltige Flüssigwaschmittel"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels, das eine stabile Lösung von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) enthält, ein derart erhältliches
Flüssigwaschmittel sowie ein Waschverfahren unter Verwendung des Flüssigwaschmittels.
Herkömmliche Flüssigwaschmittel können während des Waschvorgangs von Textilien abgelöste Pigmentteilchen nur unzureichend stabilisieren und nach mehreren Waschzyklen ist eine
Vergrauung heller und insbesondere weißer Wäsche mit bloßem Auge feststellbar. Es wurden daher bereits in der Vergangenheit zahlreiche Versuche unternommen, diesen Nachteil von Flüssigwaschmitteln gegenüber pulverförmigen Waschmitteln zu überwinden. Pulverprodukte enthalten in der Regel ca. 1-2% kommerziell erhältlicher Carboxymethylcellulose (CMC), die die Vergrauung der Textilien unterdrückt. Bei der Einarbeitung von CMC in Flüssigwaschmittel ist jedoch auf Grund einer anschließend auftretenden Phasentrennung keine transparente
Formulierung erhältlich. Klare, transparente Formulierungen sind durch den Einsatz von
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) anstelle von CMC zugänglich. Allerdings ist bedingt durch das Quellverhalten der HPMC die Einarbeitung in tensid-haltige Flüssigsysteme sehr aufwendig.
Entsprechend war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches, kostengünstiges und schnelles Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels, das eine stabile Lösung von HPMC enthält, bereit zu stellen, welches ferner im Wesentlichen transparent, ästhetisch ansprechend, phasen- und lagerstabil ist.
Überraschenderweise wurde festgestellt, dass Flüssigwaschmittel, die stabile Lösungen von HPMC enthalten, vergleichsweise einfach und zeitsparend durch das Herstellen einer wässrigen Lösung von HPMC, wobei die wässrige Lösung einen pH-Wert von 0 bis 3 oder 1 1 bis 14 aufweist, und Kombinieren dieser HPMC-Lösung mit einer wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels, wobei entweder die HPMC-Lösung oder die Lösung der übrigen Bestandteile sekundäre Alkansulfonate und/oder Cumolsulfonate enthält, zugänglich sind. Des Weiteren weisen die HPMC-Lösungen auf Grund ihrer stark basischen beziehungsweise stark sauren pH-Wertes eine hohe mikrobielle Stabilität auf. Das so erhaltene Flüssigwaschmittel ist im Wesentlichen transparent, ästhetisch ansprechend, phasen- und lagerstabil und zeigt ferner eine hohe
Reinigungsleistung und eine sehr gute Vergrauungsinhibierung.
In einem ersten Aspekt richtet sich die vorliegende Erfindung daher auf ein Verfahren zur
Herstellung eines Flüssigwaschmittels, umfassend: (i) Herstellen einer ersten wässrigen Lösung von 0,01 bis 5 Gew.%
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung, wobei die wässrige Lösung einen pH-Wert von 0 bis 3 oder 11 bis 14 aufweist; und
(ii) Kombinieren der ersten wässrigen Lösung (i) mit einer zweiten wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels, um das Flüssigwaschmittel zu erhalten;
wobei die erste wässrige Lösung und/oder die zweite wässrige Lösung mindestens ein Tensid der Formel (I) enthält: so3- X+
1 C-R3
F?2
(l)
wobei
R und R2 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest stehen; R3 für Wasserstoff steht; oder
R , R2 und R3 zusammen mit dem Kohlenstoffatom an welches sie gebunden sind einen substituierten aromatischen Ring der Formel (II) bilden
Figure imgf000003_0001
wobei R4 und R5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl sind; und
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung richtet sich die Erfindung auf ein
Flüssigwaschmittel, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlich ist.
In einem noch weiteren Aspekt richtet sich die Erfindung auf ein Waschverfahren umfassend die Verfahrensschritte
a) Bereitstellen einer Waschlösung umfassend ein Waschmittel wie oben definiert, und b) In Kontakt bringen eines Textils mit der Waschlösung gemäß a).
Durch die Anwendung des hierhin beschriebenen Verfahrens ist schnell, kostengünstig und mit wenigen Arbeitsschritten eine HPMC enthaltende, wässrige Lösung zugänglich, die mit den übrigen Bestandteilen eines Flüssigwaschmittels zu einem Flüssigwaschmittel kombiniert werden kann. Das erhältliche Flüssigwaschmittel ist klar, im Wesentlichen transparent, phasen- und lagerstabil und zeigt eine hohe Reinigungsleistung und eine sehr gute Vergrauungsinhibierung. In verschiedenen Ausführungsformen bedeutet„schnell" und„mit wenigen Arbeitsschritten", dass die stabile Lösung von HPMC durch einfaches Hinzufügen von HPMC zu der in Schritt (i) erzeugten wässrigen Lösung und Durchmischen, wie beispielsweise Rühren, bei einer Temperatur von 15-50 °C, bevorzugt 25 °C, für 1-30 min, bevorzugt für 10-20 min, erhalten wird.
Unter„phasen- und lagerstabil" wird im Rahmen der Erfindung verstanden, dass in den wässrigen Lösungen und den Flüssigwaschmittel bei Raumtemperatur über mindestens 5 Tage keine unerwünschten Veränderungen auftreten, wie beispielsweise eine Entmischung und
Phasentrennung oder Sedimentation.
Unter Reinigungsleistung (Waschkraft) wird im Rahmen der Erfindung die Entfernung von einer oder mehreren Anschmutzungen, insbesondere Wäscheanschmutzungen, verstanden, die bleichsensitiv oder tensidsensitiv sind. Die Entfernung kann über eine Aufhellung der
Anschmutzung sowohl messtechnisch erfasst als auch visuell beurteilt werden. Unter Vergrauung (der Wäsche) wird im Rahmen der Erfindung die Verdunklung weißer Wäsche oder Wäsche heller Farben verstanden. Die Vergrauung kann über die Helligkeitsänderung der Wäsche sowohl messtechnisch erfasst als auch visuell beurteilt werden.
Die Flüssigwaschmittel können solche für Textilien, Teppiche oder Naturfasern sein. Zu den Waschmitteln im Rahmen der Erfindung zählen ferner Waschhilfsmittel, die bei der manuellen oder maschinellen Textilwäsche zum eigentlichen Waschmittel zudosiert werden, um eine weitere Wirkung zu erzielen. Ferner zählen zu Waschmitteln im Rahmen der Erfindung auch Textilvor- und Nachbehandlungsmittel, also solche Mittel, mit denen das Wäschestück vor der eigentlichen Wäsche in Kontakt gebracht wird, beispielsweise zum Anlösen hartnäckiger Verschmutzungen, und auch solche Mittel, die in einem der eigentlichen Textilwäsche nachgeschalteten Schritt dem Waschgut weitere wünschenswerte Eigenschaften wie angenehmen Griff, Knitterfreiheit oder geringe statische Aufladung verleihen. Zu letztgenannten Mittel werden u.a. die Weichspüler gerechnet.
„Flüssig", im Zusammenhang mit dem Flüssigwaschmittel der Erfindung, bedeutet, dass das Waschmittel bei Raumtemperatur, d.h. etwa 20 °C, in flüssiger Form und insbesondere fließfähig vorliegt und damit beispielsweise aus einem Behälter ausgeschüttet werden dann.
Alle im Zusammenhang mit den hierin beschriebenen Bestandteilen des Waschmittels angegeben Mengenangaben beziehen sich, sofern nichts anderes angegeben ist, auf Gew.-% jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Waschmittels. Des Weiteren beziehen sich derartige Mengenangaben, die sich auf mindestens einen Bestandteil beziehen, immer auf die Gesamtmenge dieser Art von Bestandteil, die im Waschmittel enthalten ist, sofern nicht explizit etwas anderes angegeben ist. Das heißt, dass sich derartige Mengenangaben, beispielsweise im Zusammenhang mit „mindestens einem anionischen Tensid", auf die Gesamtmenge von anionischen Tensiden, die im Waschmittel enthalten ist, beziehen.
„Mindestens ein", wie hierin verwendet, bezieht sich auf 1 oder mehr, beispielsweise 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr. Im Zusammenhang mit Bestandteilen der hierin beschriebenen
Zusammensetzungen bezieht sich diese Angabe nicht auf die absolute Menge an Molekülen sondern auf die Art des Bestandteils.„Mindestens ein nichtionisches Tensid" bedeutet daher beispielsweise ein oder mehrere verschiedene nichtionische Tenside, d.h. eine oder mehrere verschiedene Arten von nichtionischen Tensiden. Zusammen mit Mengenangaben beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge der entsprechend bezeichneten Art von Bestandteil, wie bereits oben definiert.
Um die HPMC in dem Flüssigwaschmittel zu stabilisieren, enthält entweder die HPMC-Lösung oder die Lösung der übrigen Bestandteile oder beide mindestens ein anionisches Tensid der Formel (I) wie oben definiert. Es wurde überraschenderweise gefunden, dass derartige anionische Tenside die HPMC in dem Flüssigwaschmittel dauerhaft stabilisieren können und somit ein im
Wesentlichen transparentes, klares, phasen- und lagerstabiles Flüssigwaschmittel erhältlich ist.
In den Tensiden der Formel (I) können die Reste R , R2 und R3 zusammen mit dem
Kohlenstoffatom an welches sie gebunden so kombinieren, dass ein aromatisches Ringsystem der Formel (III) wie oben definiert entsteht. In derartigen Ausführungsformen sind R4 und R5 vorzugsweise beide Methyl. Der Substituent -CHR4R5 kann dabei in der ortho-, meta- oder paraPosition relativ zu dem Sulfonat stehen, wobei die para-Position bevorzugt ist. In verschiedenen Ausführungsformen ist das Tensid der Formel (III) ein Cumolsulfonat, insbesondere p- Cumolsulfonat bzw. dessen Natriumsalz.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das anionische Tensid der Formel (I) ein sekundäres Alkansulfonat (SAS). Bevorzugte sekundäre Alkansulfonate sind solche der Formel (II)
R -CHR2-S03- X+.
In dieser Formel stehen R und R2 unabhängig für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest.
Bevorzugt sind R und R2 unabhängig (lineares) C1-17 Alkyl und bilden zusammen mit dem
Kohlenstoffatom an welches sie gebunden sind einen sekundären C5-20 Alkylrest. Der sekundäre Alkylrest ist beispielsweise ausgewählt aus 2-Decyl-, 3-Decyl, 4-Decyl, 5-Decyl, 2-Undecyl-, 3- Undecyl, 4-Undecyl, 5-Undecyl, 6-Undecyl, 2-Dodecyl-, 3-Dodecyl, 4-Dodecyl, 5-Dodecyl, 6- Dodecyl, 2-Tridecyl-, 3-Tridecyl, 4-Tridecyl, 5-Tridecyl, 6-Tridecyl, 7-Tridecyl, 2-Tetradecyl, 3- Tetradecyl, 4-Tetradecyl, 5-Tetradecyl, 6-Tetradecyl, 7-Tetradecyl, 2-Pentadecyl-, 3-Pentadecyl-, 4-Pentadecyl-, 5-Pentadecyl-, 6-Pentadecyl-, 7-Pentadecyl-, 8-Pentadecyl-, 2-Hexadecyl-, 3- Hexadecyl-, 4-Hexadecyl-, 5-Hexadecyl-, 6-Hexadecyl-, 7-Hexadecyl-, 8-Hexadecyl-, 2- Heptadecyl-, 3-Heptadecyl-, 4-Heptadecyl-, 5-Heptadecyl-, 6-Heptadecyl-, 7-Heptadecyl-, 8- Heptadecyl-, 9-Heptadecyl-, 2-Octadecyl-, 3-Octadecyl-, 4-Octadecyl-, 5-Octadecyl-, 6-Octadecyl-,
7- Octadecyl-, 8-Octadecyl-, 9-Octadecyl-, 2-Nonadecyl-, 3-Nonadecyl-, 4-Nonadecyl-, 5- Nonadecyl-, 6-Nonadecyl-, 7-Nonadecyl-, 8-Nonadecyl-, 9-Nonadecyl-, 10-Nonadecyl-, 2- Eicosylresten, 3-Eicosylresten, 4-Eicosylresten, 5-Eicosylresten, 6-Eicosylresten, 7-Eicosylresten,
8- Eicosylresten, 9-Eicosylresten, 10-Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste sind abgeleitet von C12- Ci8-Alkylresten.
In verschiedenen Ausführungsformen steht X für ein Alkalimetallion, insbesondere Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NhV,
Figure imgf000006_0001
Mg2+,1^ Ca2+,1^ Mn2+, und deren Mischungen.
Die Tenside der Formeln (I), (II) oder (III) sind in den wässrigen Lösungen beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 30 Gew.-%, insbesondere 0,2 bis 10 Gew.-% enthalten.
In verschiedenen Ausführungsformen ist das mindestens eine Tensid der Formel (I), (II) oder (III) in der zweiten wässrigen Lösung, d.h. der Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels enthalten.
Die in Schritt (i) hergestellte wässrige Lösung kann in verschiedenen Ausführungsformen 1-30 Gew.% mindestens eines nichtionischen Tensids, insbesondere eines Fettalkoholalkoxylats, und/oder 1-30 Gew.% mindestens eines anionischen Tensids das von dem Tensid der Formel (I) verschieden ist, insbesondere eines linearen Alkylbenzolsulfonats wie unten definiert, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung enthalten.
Die nichtionischen Tenside können in verschiedenen Ausführungsformen ausgewählt sein als Fettalkoholalkoxylaten, alkoxylierten Oxo-Alkohole, alkoxylierten Fettsäurealkylester,
Fettsäureamiden, alkoxylierten Fettsäureamiden, Polyhydroxyfettsäureamiden,
Alkylphenolpolyglycolethern, Aminoxiden, Alkyl(poly)glucosiden und Mischungen daraus.
Das in der wässrigen Lösung (i) vorzugsweise enthaltene, mindestens eine Fettalkoholalkoxylat ist vorzugsweise ein Fettalkoholalkoxylat der Formel
R2-0-(AO)m-H,
in der
R2 für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest,
AO für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung,
m für ganze Zahlen von 1 bis 50 stehen. In der vorstehend genannten Formel steht R2 für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R2 sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C- Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R2 sind abgeleitet von Ci2-Ci8-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Cio-C2o-Oxoalkoholen.
AO steht für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung. Der Index m steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht m für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Fettalkoholalkoxylat ein Fettalkoholethoxylat der Formel
Figure imgf000007_0001
mit k = 1 1 bis 19, m = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind C12-18 Fettalkohole mit 5-9 EO, bevorzugt mit 7 EO (k = 1 1-17, m = 5-9 in Formel C-1 ).
Das mindestens eine anionische Tensid wird aus Tensiden ausgewählt, die umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, lineare Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, Alkansulfonate,
Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate oder eine Mischung aus zwei oder mehr dieser anionischen Tenside. Von diesen anionischen Tensiden sind Alkylbenzolsulfonate,
Fettalkoholethersulfate und Mischungen daraus besonders bevorzugt. Diese anionischen Tenside unterscheiden sich von dem Tensid der Formel (I) und können, ggf. zusätzlich zu diesem, in der ersten wässrigen Lösung enthalten sein.
Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise lineare Alkylbenzolsulfonate,
Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus Ci2-is-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Ci2-is-Alkansulfonate und die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren. Als Alk(en)ylsulfate werden die Salze der Schwefelsäurehalbester der Ci2-Ci8-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der Cio-C2o-Oxo-Alkohole und insbesondere die Halbester sekundärer Alkohole (SAS) dieser Kettenlängen bevorzugt. Aus waschtechnischem Interesse sind die Ci2-Ci6-Alkylsulfate und C12- Ci5-Alkylsulfate sowie Cw-Cis-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete anionische Tenside.
Auch Alkylethersulfate mit der Formel
R -0-(AO)n-S03- X+ sind geeignet. In dieser Formel steht R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R sind abgeleitet von Ci2-Ci8-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Cio-C2o-Oxoalkoholen.
AO steht für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung. Der Index n steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht n für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NhV, V
Figure imgf000008_0001
Mn2+, und deren Mischungen.
Desweiteren können Alkylethersulfate ausgewählt werden aus Fettalkoholethersulfaten der Formel
Figure imgf000008_0002
mit k = 1 1 bis 19, n = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 verwendet werden. Bevorzugte Vertreter sind Na-Ci2-14 Fettalkoholethersulfate mit 2 EO (k = 1 1-13, n = 2 in Formel A-1 ). Der angegebenen
Ethoxylierungsgrad stellt einen statistischen Mittelwert dar, der für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein kann. Die angegebenen Alkoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoxylate/Ethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow ränge ethoxylates, NRE). Die anionischen Tenside einschließlich der Fettsäureseifen können in Form ihrer Natrium-, Kaliumoder Magnesium- oder Ammoniumsalze vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natriumsalze und/oder Ammoniumsalze vor. Zur Neutralisation einsetzbare Amine sind vorzugsweise Cholin, Triethylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin,
Methylethylamin oder eine Mischung daraus, wobei Monoethanolamin bevorzugt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das mindestens eine anionische Tensid ein lineares Alkylbenzolsulfonat der Formel
Figure imgf000009_0001
wobei R' H und R" Alkyl mit 10 bis 19, vorzugsweise 10 bis 15 und insbesondere 10 bis 13 C- Atomen ist. Ein ganz besonders bevorzugter Vertreter ist Natriumdodecylbenzylsulfonat.
Zum Einstellen des pH-Werts 0 bis 3 der Lösung (i) können geeignete anorganische und organische Säuren verwendet werden. Geeignete anorganische Säuren, ohne auf diese beschränkt zu sein, können HCl, H2SO4, H3PO4, HNO3 oder Mischungen davon sein. Geeignete organische Säuren, ohne darauf beschränkt zu sein, können substituierte Carbonsäuren, wie beispielsweise Trifluoressigsäure, Pikrinsäure, Schwefelsäureester, Sulfonsäuren, wie
beispielsweise, p-Toluolsulfonsäure, organische Phosphonsäuren, wie beispielsweise
Methylphosphonsäure, Zitronensäure, Alkylbenzolsulfonsäure oder Mischungen davon sein.
Besonders geeignet sind lineare Alkylbenzolsulfonsäuren der Formel:
Figure imgf000009_0002
wobei R' und R" wie oben definiert sind. Ein ganz besonders bevorzugter Vertreter ist
Natriumdodecylbenzylsulfonsäure. Derartige Alkylbenzolsulfonsäuren haben zusätzlich auch Tensidwirkung und lassen sich im Flüssigwaschmittel durch entsprechende Wahl des pH-Werts in die korrespondierenden Alkylbenzolsulfonate (LAS) umwandeln. Auch p-Cumolsulfonsäure und sekundäre Alkansulfonsäuren können verwendet werden. Generell sind Sulfonsäuren für diesen Zweck bevorzugt.
Zum Einstellen des pH-Werts 1 1 bis 14 der Lösung (i) können geeignete Basen verwendet werden. Geeignete Basen können sein, ohne auf diese beschränkt zu sein, Alkalimetallbasen und
Erdalkalimetallbasen oder Mischungen davon sein, wie LiOH, KOH, NaOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 oder Mischungen davon sein. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von
NaOH. Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die Lösung (ii) der erfindungsgemäßen Verfahrens einen pH-Wert von 7 bis 12,5, insbesondere von 8 bis 1 1 , besonders bevorzugt von 9 bis 1 1 , ganz besonders bevorzugt von 9,5 bis 10,5, aufweist. Zum Einstellen des pH-Werts der Lösung (ii) können geeignete Basen verwendet werden. Geeignete Basen können sein, ohne auf diese beschränkt zu sein, Alkalimetallbasen und Erdalkalimetallbasen oder Mischungen davon sein, wie LiOH, KOH, NaOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 oder Mischungen davon sein. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von NaOH.
Das Gewichtsmengenverhältnis der zu mischenden wässrigen Lösung (i) zur Lösung (ii) liegt beim Mischen bevorzugt in einem Bereich von 1 zu 30 bis 30 zu 1 , besonders bevorzugt von 1 zu 10 bis 20 zu 1 , ganz besonders bevorzugt von 1 zu 1 bis 15 zu 1 , am bevorzugtesten von 10 zu 1 bis 2 zu 1 .
Es ist in verschiedenen Ausführungen bevorzugt, dass die wässrige Lösung der HPMC (erste wässrige Lösung) außer den genannten Tensiden und Säuren bzw. Basen keine nennenswerten Mengen weiterer Bestandteile des Flüssigwaschmittels enthält. Keine nennenswerten Mengen bedeutet, dass die Mengen solcher Bestandteile kleiner als 1 Gew.-% bezogen auf die Lösung, vorzugsweise kleiner als 0,1 Gew.-% sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels, die beispielsweise die anwendungstechnischen und/oder ästhetischen Eigenschaften des Waschmittels weiter verbessern, separat als wässrige Lösung formuliert und erst in Schritt (ii) des hierin beschriebenen Verfahrens mit der HPMC-Lösung gemischt.
In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die erste wässrige Lösung (HPMC-Lösung) mit der wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels in einem Volumenverhältnis von zwischen 1 :3 und 1 :5 kombiniert, um das Flüssigwaschmittel zu erhalten.
Die übrigen Bestandteile umfassen ein oder mehrere Stoffe, die ausgewählt werden können aus der Gruppe der weiteren nichtionische oder anionische Tenside, Bleichmittel, Komplexbildner, Gerüststoffe, Elektrolyte, nichtwässrigen Lösungsmittel, pH-Stellmittel, Parfüme, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotrope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, weitere Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel,
Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermittel, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel, weichmachenden Komponenten sowie UV- Absorber. Weitere nichtionische Tenside, die in der Lösung der übrigen Bestandteile enthalten sein können, umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, die bereits oben beschriebenen nichtionischen Tenside.
Weitere anionische Tenside, die in der Lösung der übrigen Bestandteile enthalten sein können, umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, die bereits oben beschriebenen anionischen Tenside, sowie Seifen, d.h. Salze von Fettsäuren, insbesondere die Na- oder K-Salze von C12-18 Fettsäuren. Seifen können sich insbesondere vorteilhaft auf die Kaltwaschleistung auswirken.
Als Bleichmittel können alle Stoffe dienen, die durch Oxidation, Reduktion oder Adsorption
Farbstoffe zerstören bzw. aufnehmen und dadurch Materialien entfärben. Dazu gehören unter anderem hypohalogenithaltige Bleichmittel, Wasserstoffperoxid, Perborat, Percarbonat,
Peroxoessigsäure, Diperoxoazelainsäure, Diperoxododecandisäure und oxidative Enzymsysteme.
Als Gerüststoffe, die in dem Waschmittel enthalten sein können, sind insbesondere Silikate, Aluminiumsilikate (insbesondere Zeolithe), Carbonate, Salze organischer Di- und
Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe zu nennen.
Organische Gerüststoffe sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren
Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise sind dies Citronensäure, Adipinsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der
Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
Als Gerüststoffe sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet. Dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, zum Beispiel solche mit einer relativen Molekülmasse von 600 bis 750.000 g / mol.
Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1 .000 bis 15.000 g / mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1.000 bis 10.000 g / mol, und besonders bevorzugt von 1.000 bis 5.000 g / mol, aufweisen, bevorzugt sein.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten. Desweiteren können lösliche Gerüststoffe, wie beispielsweise Citronensäure, oder Acrylpolymere mit einer Molmasse von 1.000 bis 5.000 g / mol eingesetzt sein.
Die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel enthalten vorzugsweise Wasser als
Hauptlösungsmittel. Dabei ist es bevorzugt, dass das Flüssigwaschmittel mehr als 5 Gew.-%, bevorzugt mehr als 15 Gew.-% und insbesondere bevorzugt mehr als 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge an Flüssigwaschmittel, Wasser enthält. Besonders bevorzugte
Flüssigwaschmittel enthalten - bezogen auf ihr Gewicht - 5 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 85 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 bis 75 Gew.-% und insbesondere 35 bis 65 Gew.-% Wasser.
Daneben können dem Flüssigwaschmittel nichtwässrige Lösungsmittel zugesetzt werden.
Geeignete nichtwässrige Lösungsmittel umfassen ein- oder mehrwertige Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether, sofern sie im angegebenen Konzentrationsbereich mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propandiol, Butandiol, Methylpropandiol, Glycerin, Diglykol, Propyldiglycol, Butyldiglykol, Hexylenglycol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether,
Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykolmethylether,
Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethylether, Propylenglykolethylether,
Propylenglykolpropylether, Dipropylenglykolmonomethylether, Dipropylenglykolmonoethylether, Methoxytriglykol, Ethoxytriglykol, Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3- methoxybutanol, Propylen-glykol-t-butylether, Di-n-octylether sowie Mischungen dieser
Lösungsmittel. Es ist allerdings bevorzugt, dass das Waschmittel einen Alkohol, insbesondere Ethanol und/oder Glycerin, in Mengen zwischen 0,5 und 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Flüssigwaschmittel enthält.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt das erfindungsgemäße Flüssigwaschmittel in einer wasserlöslichen Umhüllung vor. Die wasserlösliche Umhüllung wird vorzugsweise durch ein wasserlösliches Folienmaterial gebildet.
Solche wasserlöslichen Verpackungen können entweder durch Verfahren des vertikalen
Formfüllversiegelns (VFFS) oder Warmform verfahren hergestellt werden.
Das Warmformverfahren schließt im Allgemeinen das Formen einer ersten Lage aus einem wasserlöslichen Folienmaterial zum Bilden von Ausbuchtungen zum Aufnehmen einer
Zusammensetzung darin, Einfüllen der Zusammensetzung in die Ausbuchtungen, Bedecken der mit der Zusammensetzung gefüllten Ausbuchtungen mit einer zweiten Lage aus einem wasserlöslichen Folienmaterial und Versiegeln der ersten und zweiten Lagen miteinander zumindest um die Ausbuchtungen herum ein. Die wasserlösliche Umhüllung wird vorzugsweise aus einem wasserlöslichen Folienmaterial ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polymeren oder Polymergemischen gebildet. Die Umhüllung kann aus einer oder aus zwei oder mehr Lagen aus dem wasserlöslichen
Folienmaterial gebildet werden. Das wasserlösliche Folienmaterial der ersten Lage und der weiteren Lagen, falls vorhanden, kann gleich oder unterschiedlich sein.
Die wasserlösliche Verpackung, umfassend das flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel und die wasserlösliche Umhüllung, kann eine oder mehr Kammern aufweisen. Das flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel kann in einer oder mehreren Kammern, falls vorhanden, der wasserlöslichen Umhüllung enthalten sein. Die Menge an flüssigem Wasch- oder Reinigungsmittel entspricht vorzugsweise der vollen oder halben Dosis, die für einen Waschgang benötigt wird.
Es ist bevorzugt, dass die wasserlösliche Umhüllung Polyvinylalkohol oder ein
Polyvinylalkoholcopolymer enthält.
Geeignete wasserlösliche Folien zur Herstellung der wasserlöslichen Umhüllung basieren bevorzugt auf einem Polyvinylalkohol oder einem Polyvinylalkoholcopolymer, dessen
Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 1.000.000 gmol"1 , vorzugsweise von 20.000 bis 500.000 gmol , besonders bevorzugt von 30.000 bis 100.000 gmol"1 und insbesondere von 40.000 bis 80.000 gmol 1 liegt.
Die Herstellung von Polyvinylalkohol geschieht üblicherweise durch Hydrolyse von Polyvinylacetat, da der direkte Syntheseweg nicht möglich ist. Ähnliches gilt für Polyvinylalkoholcopolymere, die aus entsprechend aus Polyvinylacetatcopolymeren hergestellt werden. Bevorzugt ist, wenn wenigstens eine Lage der wasserlöslichen Umhüllung einen Polyvinylalkohol umfasst, dessen Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol-% ausmacht.
Ein zur Herstellung der wasserlöslichen Umhüllung geeignetes Folienmaterial kann zusätzlich Polymere, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Acrylsäure-haltige Polymere, Polyacrylamide, Oxazolin-Polymere, Polystyrolsulfonate, Polyurethane, Polyester, Polyether Polymilchsäure, und/oder Mischungen der vorstehenden Polymere, zugesetzt sein.
Bevorzugte Polyvinylalkoholcopolymere umfassen neben Vinylalkohol Dicarbonsäuren als weitere Monomere. Geeignete Dicarbonsäure sind Itaconsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure und
Mischungen daraus, wobei Itaconsäure bevorzugt ist.
Ebenso bevorzugte Polyvinylalkoholcopolymere umfassen neben Vinylalkohol eine ethylenisch ungesättige Carbonsäure, deren Salz oder deren Ester. Besonders bevorzugt enthalten solche Polyvinylalkoholcopolymere neben Vinylalkohol Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylsäureester, Methacrylsäureester oder Mischungen daraus.
Geeignete wasserlösliche Folien zum Einsatz in den Umhüllungen der wasserlöslichen
Verpackungen gemäß der Erfindung sind Folien, die von der Firma MonoSol LLC beispielsweise unter der Bezeichnung M8630, C8400 oder M8900 vertrieben werden. Andere geeignete Folien umfassen Folien mit der Bezeichnung Solublon® PT, Solublon® GA, Solublon® KC oder
Solublon® KL von der Aicello Chemical Europe GmbH oder die Folien VF-HP von Kuraray.
Die wasserlöslichen Verpackungen können eine im Wesentlichen formstabile kugelförmige und kissenformige Ausgestaltung mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen oder rechteckigen Grundform aufweisen.
Die wasserlösliche Verpackung kann eine oder mehrere Kammern zur Bevorratung eines oder mehrerer Mittel aufweisen. Weist die wasserlösliche Verpackung zwei oder mehr Kammern auf, enthält mindestens eine Kammer das erfindungsgemäße flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel. Die weiteren Kammern können jeweils ein festes oder ein flüssiges Wasch- oder Reinigungsmittel enthalten
Verfahren zur Reinigung von Textilien zeichnen sich im allgemeinen dadurch aus, dass in mehreren Verfahrensschritten verschiedene reinigungsaktive Substanzen auf das Reinigungsgut aufgebracht und nach der Einwirkzeit abgewaschen werden, oder dass das Reinigungsgut in sonstiger Weise mit einem Waschmittel oder einer Lösung dieses Mittels behandelt wird
In den beschriebenen Waschverfahren werden in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung Temperaturen von 60 °C oder weniger, beispielsweise 30 °C oder weniger, eingesetzt. Diese Temperaturangaben beziehen sich auf die in den Waschschritten eingesetzten Temperaturen
Alle Sachverhalte, Gegenstände und Ausführungsformen, die für die Waschmittel beschrieben sind, sind auch auf das Waschverfahren sowie die Verwendung anwendbar und umgekehrt.
Beispiele
Beispiel 1 : Lösung (i), pH = 1 , saure Route
Figure imgf000015_0001
Master 1 : Lösung (i), pH = 1
Master 2: Wässrige Lösung der übrigen Bestandteile, pH
Beispiel 2: Lösung (i), pH = 12, alkalische Route
Figure imgf000016_0001
Master 1 : Lösung (i), pH = 12
Master 2: Wässrige Lösung der übrigen Bestandteile, pH

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels, umfassend:
(i) Herstellen einer ersten wässrigen Lösung von 0,01 bis 5 Gew.%
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung, wobei die wässrige Lösung einen pH-Wert von 0 bis 3 oder 1 1 bis 14 aufweist; und
(ii) Kombinieren der ersten wässrigen Lösung (i) mit einer zweiten wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels, um das Flüssigwaschmittel zu erhalten; dadurch gekennzeichnet, dass die erste wässrige Lösung und/oder die zweite wässrige Lösung mindestens ein Tensid der Formel (I) enthält: so3- X+
R -C-R3
1 R2
(I)
wobei
R und R2 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest stehen;
R3 für Wasserstoff steht; oder
R , R2 und R3 zusammen mit dem Kohlenstoffatom an welches sie gebunden sind einen substituierten aromatischen Ring der Formel (II) bilden
Figure imgf000017_0001
wobei R4 und R5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Ci-C4-Alkyl sind; und
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht.
Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Tensid der Formel (I) ein sekundäres Alkansulfonat der Formel (III) ist
R -CHR2-S03- X+ (II) wobei R\ R2 und X so definiert sind wie in Anspruch 1 , insbesondere R und R2 zusammen mit dem Kohlenstoffatom an welches sie gebunden sind einen sekundären Cs- 20 Alkylrest bilden.
3. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass das Tensid der Formel (I) ein Cumolsulfonat ist.
4. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Tensid der Formel (I), (II) oder (III) in der zweiten wässrigen Lösung enthalten ist.
5. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste wässrige Lösung 1 bis 30 Gew.% mindestens eines nichtionischen Tensids, insbesondere eines Fettalkoholalkoylats, und/oder 1 bis 30 Gew.% mindestens eines anionisches Tensids, insbesondere eines linearen
Alkylbenzolsulfonats, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung enthält,
6. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass die erste wässrige Lösung mit der zweiten wässrigen Lösung der übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels im Verhältnis zwischen 1 : 3 und 1 : 5 kombiniert wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) in Schritt (i) der pH von 1 1 bis 14 mit einer Base, insbesondere mit einer
Alkalimetall- und/oder einer Erdalkalimetallbase und vorzugsweise mit NaOH eingestellt wird; oder
(b) in Schritt (i) der pH von 0 bis 3 mit einer Säure, insbesondere mit einer
Sulfonsäure, vorzugsweise der korrespondierenden Säure eines anionischen Tensids, eingestellt wird
8. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigwaschmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die übrigen Bestandteile des Flüssigwaschmittels ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus weiteren anionischen Tensiden, weiteren nichtionischen Tensiden, Bleichmitteln, Komplexbildnern, Gerüststoffen, Elektrolyten, nichtwässrigen Lösungsmitteln, pH-Stellmitteln, Parfüme, Parfümträgern, Fluoreszenzmitteln, Farbstoffen, Hydrotropen, Schauminhibitoren, Silikonölen, Antiredepositionsmitteln, weitere Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderern, Knitterschutzmitteln, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffen, Germiziden, Fungiziden, Antioxidantien, Konservierungsmitteln, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermitteln, Bügelhilfsmitteln, Phobier- und
Imprägniermitteln, Quell- und Schiebefestmitteln, weichmachenden Komponenten sowie UV-Absorbern hinzugefügt werden.
Flüssigwaschmittel erhältlich nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8. Waschverfahren umfassend die Verfahrensschritte
a) Bereitstellen einer Waschlösung umfassend ein Flüssigwaschmittel nach Anspruch 9; und
b) In Kontakt bringen eines Textils mit der Waschlösung gemäß a).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2994665A (en) * 1959-04-15 1961-08-01 Lever Brothers Ltd Heavy duty liquid detergent compositions containing a pair of cellulosic soil suspending agents
US5565421A (en) * 1993-11-16 1996-10-15 Colgate Palmolive Co. Gelled light duty liquid detergent containing anionic surfactants and hydroxypropyl methyl cellulose polymer
EP0916720A1 (de) * 1997-11-17 1999-05-19 The Procter & Gamble Company Antibakterielle, flüssige Geschirrspülmittel
WO2013117361A1 (de) * 2012-02-10 2013-08-15 Henkel Ag & Co. Kgaa Wasch- oder reinigungsmittel mit cellulose oder einem cellulosederivat

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