CH648344A5

CH648344A5 - Detergenskomposition mit niedrigem phosphatgehalt fuer das waschen von textilien.

Info

Publication number: CH648344A5
Application number: CH2910/80A
Authority: CH
Inventors: Alan Pearce Murphy
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1977-06-29
Filing date: 1978-06-28
Publication date: 1985-03-15
Also published as: ATA469278A; SE449372B; NL7815011A; BE10T1; AT396690B; DE2857157A1; GB2040984A; AU524807B2; FR2416944A1; IT1097133B; DE2857157C2; FR2416944B1; SE7906524L; EP0000235A1; GB2040984B; IT7825098A0; AU3759678A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Detergens-kompositionen, die stark verbessertes Vermögen zur Entfernung von fettigem und öligem Schmutz und Körperschmutz aufweisen. Die Kompositionen können phosphatfrei sein; sie können aber auch geringe Mengen von Phosphatmaterialien, aber in der Regel keine Mengen über etwa 20 Gew.-%, enthalten. Diese Detergenskompositionen stellen einen unerwartet hohen Entfernungsgrad von fettigem und öligem Schmutz (wie Motoröl, Triolein, tierischem Fett und Lippenstift) zur Verfügung; sie stellen auch eine ausgezeichnete Entfernung von teilchenförmigem Schmutz, insbesondere tonigem Schmutz, sowie textilpflegende Wirkung, wie z.B. Weichma-chung von Textilien, Bekämpfung der statischen Aufladung und Hemmung der Farbstoffübertragung, zur Verfügung.

Nichtionogene oberflächenaktive Mittel werden im allgemeinen wegen ihrer Fähigkeit, fettige und ölige Verschmutzungen anzugreifen, in Wäschedetergenskompositionen eingeschlossen. Kationaktive oberflächenaktive Mittel werden ebenfalls in erster Linie in Detergenskompositionen verwendet, um zusätzliche Textilpflegewirkungen zu Verfügung zu stellen, und nicht zum Zwecke der Verbesserung der Reinigungswirkung. Bestimmte kationaktive oberflächenaktive Mittel haben auf gewaschene Oberflächen eine keimtötende oder desinfizierende Wirkung; siehe z.B. das US-Patent

2 742 434 von Kopp, erteilt am 17. April 1956; das US-Patent

3 539 520 von Cantor et al., erteilt am 10. November 1970; und das US-Patent 3 965 026 von Lancz, erteilt am 22. Juni 1976. Andere kationaktive oberflächenaktive Mittel, wie Ditalgalkyl-dimethyl-ammoniumchlorid, werden in Detergenskompositionen eingeschlossen, um eine textilweichma-chende Wirkung zur Verfügung zu stellen, wie offenbart in dem US-Patent 3 607 763 von Salmen et al., erteilt am 21. September 1971 ; und dem US-Patent 3 644 203 von Lamberti et al., erteilt am 22. Februar 1972. Derartige Komponenten werden auch verwendet, um die statische Aufladung zu bekämpfen sowie gewaschene Textilien weichzumachen, wie z.B. in dem US-Patent 3 951 879 von Wixon, erteilt am 20. April 1976; und dem US-Patent 3 959 157 von Inamorato, erteilt am 25. Mai 1976.

Die erfindungsgemässen Kompositionen haben ein ausserordentliches Reinigungsvermögen. Bei Waschtests mit normaler Substanzmenge erwiesen sich diese Kompositionen als drei- bis viermal so wirksam bei der Entfernung mancher typischer fettiger und öliger Verschmutzungen wie herkömmliche Wäschedetergentien, einschliesslich der im Handel erhältlichen flüssigen Hochleistungsdetergentien, die einen hohen Anteil an nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln enthalten. Die gleichen Detergenskompositionen mit oder ohne Phosphatkomponenten oder andere Builderkomponen-ten sind auch zum Entfernen von tonigen Verschmutzungen mindestens ebenso wirksam wie und in manchen Fällen wesentlich wirksamer als herkömmliche körnige Wäschedetergenskompositionen mit vollem Buildergehalt und verleihen den gewaschenen Textilien zusätzlich eine Reihe von textil-pflegenden, vorteilhaften Wirkungen, wie Weichmachung der Textilien, Bekämpfung der statischen Aufladung und Hemmung der Farbstoffübertragung. Die erfindungsgemässen Kompositionen bieten dem Verbraucher somit eine abgerundete Reinigungs- und Textilpflegeleistung. Diese Resultate, die weit besser als die bisher erzielten sind, insbesondere bei der Entfernung von fettigem und öligen Schmutz, sind das Ergebnis eines bisher nicht erkannten Reinigungspotentials von bestimmten, ausgewählten kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln, wenn diese in Gegenwart von bestimmten ausgewählten nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln gemäss den hierin angegebenen Anforderungen an den Trübungspunkt und die verminderte Konzentration an kationischem Monomer verwendet werden.

Es ist ein Ziel der Erfindung, Wäschedetergenskompositionen zur Verfügung zu stellen, die eine hervorragende Entfernung von fettigem und öligem Schmutz und Körperschmutz ergeben.

Es ist eine anderes Ziel der Erfindung, Wäschedetergenskompositionen zur Verfügung zu stellen, die in Gegenwart oder Abwesenheit von Builderkomponenten eine ausgezeichnete Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz und Textilveredlungswirkung zusätzlich zu einer hervorragenden Leistung bei der Entfernung von fettigem und öligem Schmutz und Körperschmutz haben.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, Detergenskompositionen zur Verfügung zu stellen, die in den verschiedensten physikalischen Formen, wie Flüssigkeit, Paste, Granulat, Feststoff, Pulver, oder in Verbindung mit einem Träger, wie einem Substrat, verwendet werden können.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Detergenskompo-sition, die bei einer Konzentration von 0,05 Gew.-% in der wässerigen Waschlösung einen pH-Wert von mindestens 6,5 hat und die frei ist von öligen Kohlenwasserstoffmaterialien und kationaktiven Materialien, die durchschnittlich 13 oder mehr Äthylenoxidgruppen enthalten; diese Kompositionen sind vorzugsweise phosphatfrei oder enthalten Phosphatmengen, die nicht grösser als 20 Gew.-% sind, und sie sind dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 100 Gew.-% eines oberflächenaktiven Gemisches aufweisen, das folgende Komponenten aufweist:

(a) ein biologisch abbaubares, nichtionogenes oberflächenaktives Mittel der Formel :

R(OC2H4)„OH

worin R eine primäre oder sekundäre Alkylkette mit 8 bis 22 C-Atomen ist und n eine Durchschnittszahl von 2 bis 12 ist und das einen HLB-Wert von 5 bis 17 hat; und

(b) ein kationaktives oberflächenaktives Mittel, das frei von Hydraziniumgruppen ist und die Formel:

R'mR2xYLZ

hat, worin jedes R1 eine organische Gruppe ist, die eine unverzweigte oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe ent-

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hält, die gegebenenfalls durch bis zu 3 Phenyl- oder Hydrox-ylgruppen substituiert ist und gegebenenfalls durch bis zu 4 Strukturen unterbrochen ist, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus

-C-N-,

0 u

-c-o-

-0-,

-o-c-,

0 FT

u i

-C-N-

Rc i

-N-

0 OH HO

II Hfl »

-0-C-0-, -0-C-N-, -N-C-0-

und deren Gemischen besteht, wobei jedes R1 8 bis 22 C-Atome enthält, und R1 zusätzlich durchschnittlich bis zu 12 Äthylenoxidgruppen enthalten kann; m eine Zahl von 1 bis 3 ist; wobei jedes R1 nicht mehr als 14 C-Atome enthält, wenn m = 2 ist, und jedes R1 nicht mehr als 11 C-Atome enthält, wenn m = 3 ist; jedes R2 eine Alkyl- oder Hydroxyalkyl-gruppe, die 1 bis 4 C-Atome enthält, oder eine Benzylgruppe darstellt, wobei nicht mehr als ein R2 in einem Molekül Ben-zyl ist; x Null bis 11 bedeutet; Y aus der Gruppe gewählt ist, die aus

(1)

(2)

(3) (1)

(5)

(6)

-N±

/

\/+ !

N —C-

-PÎ

_N±

(7)

(8)

(C2HilO)pH (C2H1.0)pH

-N*

I

«wv

À +

-C N-

4 c-V

/C\ +

N N--C C-

worin p 1 bis 12 bedeutet,

worin jedes p 1 bis 12 bedeutet.

und

V

(9) deren Gemischen besteht; L für 1 oder 2 steht, wobei die Y-Gruppen voneinander durch eine Gruppierung getrennt sind, die aus der Gruppe gewählt ist, die aus R1- und R2-Gruppen mit 1 bis 22 C-Atomen und zwei freien Kohlen-stoff-Einfachbindungen, wenn L gleich 2 ist, besteht; Z ein Anion in einer Anzahl, die genügt, um dem Molekül elektrische Neutralität zu verleihen, ist; wobei das kationaktive oberflächenaktive Mittel im Gemisch mit dem nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel in Wasser dispergierbar ist; wobei das Gewichtsverhältnis des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels zu dem kationaktiven oberflächenaktiven Mittel im Bereich von 5,1:1 bis 100:1 liegt und wobei der nachstehend beschriebene «Trübungspunkt» des oberflächenaktiven Gemisches 0 bis 95 °C ist.

Bevorzugte kationaktive oberflächenaktive Mittel sind wasserlöslich und haben eine kritische Micellenkonzentration (CMC) von mehr als 10 Teilen pro Million Teile. Die herkömmlichen kationaktiven Textilweichmachermaterialien mit zwei Alkylketten von jeweils 18 C-Atomen sind im wesentlichen unlöslich und können nicht die einzige kationaktive Komponente der erfindungsgemässen Kompositionen bilden.

Die erfindungsgemässen Kompositionen werden so formuliert, dass sie in der wässrigen Waschlösung bei den herkömmlichen Gebrauchskonzentrationen einen pH-Wert von mindestens 6,5 haben, um die Reinigungsleistung auf fettigen und öligen Schmutz zu optimieren; saure pH-Werte der Waschlösung neigen dazu, die Leistung auf derartige Verschmutzungen zu vermindern. Vorzugsweise sind die Kompositionen nach ihrem Einbringen in die Waschlösung alkalischer Natur und haben einen pH-Wert von mehr als 7,5, insbesondere mindestens 8. Einige der oberflächenaktiven Gemische erreichen die optimale Entfernung von fettigen/ öligen Verschmutzungen bei diesen höheren pH-Werten. Bei derartigen Gemischen kann die Gesamtleistung dadurch verbessert werden, dass man den pH-Wert der Waschlösung während des Waschprozesses variiert.

Die Kompositionen sind frei von öligen Kohlenwasserstoffmaterialien, wie viele Trockenreinigungslösungsmittel, Mineralöl, Paraffinöl und Kerosin, weil diese Materialien (die selbst öliger Natur sind) die Waschflotte mit übermässigem öligem Material belasten, wodurch die Reinigungswirkung der erfindungsgemässen Kompositionen vermindert wird.

Die kationaktive Komponente ist frei von Hydrazinium-gruppen wegen ihres relativ hohen Toxizitätsgrades, der sie für die Verwendung in den erfindungsgemässen Kompositionen ungeeignet macht.

Bevorzugte Kompositionen enthalten ein Gewichtsverhältnis von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel von 5,1:1 bis 50:1, vorzugsweise von 6:1 bis 40:1, insbesondere von 6:1 bis 20:1. Die Entfernung von fettigem und öligem Schmutz ist bei Verhältnissen von 8:1 bis 20:1 stark verbessert, wobei die Verbesserung der Leistung im allgemeinen am deutlichsten feststell-45 bar ist, wenn die Menge an nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel erhöht wird, so dass das Verhältnis von nichtionogenem zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel grösser als 5,1:1 wird und sich dem Wert 8:1 nähert.

Bevorzugte Kompositionen können Gemische von kationaktiven und/oder Gemische von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln enthalten. Die kationaktiven oberflächenaktiven Mittel müssen sämtlich unter die oben dargelegte Definition der kationaktiven oberflächenaktiven Mittel fallen, obgleich kleine Mengen von anderen kationaktiven Materia-35 lien zugesetzt werden können. Die Gemische von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln können nichtionogene oberflächenaktive Mittel enthalten, die nicht unter die oben gegebene Definition fallen (wie Alkoholäthoxylate mit durchschnittlich mehr als 12 Äthylenoxidgruppen je Molekül), solange mindestens eines der nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel in dem Gemisch unter die Definition der nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel fällt und dieses nichtionogene oberflächenaktive Mittel in einer solchen Menge eingeschlossen ist, dass sie in das erforderliche Verhältnis von 65 nichtionogenen zu kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln fällt. Wenn das Gemisch von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln ein nichtionogenes oberflächenaktives Mittel (oder oberflächenaktive Mittel) enthält, das nicht unter die

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Definition der nichtionogenen oberflächenaktive Mittel fällt, so liegt das Verhältnis des oberflächenaktiven Mittels (oder der oberflächenaktiven Mittel) innerhalb der obigen Definition zu demjenigen, das nicht unter die Definition fällt, vorzugsweise im Bereich von 1:1 bis 5:1.

Die erfindungsgemässen Kompositionen enthalten, auf Gewichtsbasis, 5 bis 100%, insbesondere 10 bis 95%, und am bevorzugtesten 20 bis 90% eines Gemisches oder oben definierten, nichtionogenen und kationaktiven oberflächenaktiven Mittel in den angegebenen Verhältnissen. Es wird bevorzugt, dass die Detergenskompositionen wenigstens I Gew.-% der kationaktiven Komponente enthalten; andernfalls könnte in der Waschlösung nicht genügend kationaktives oberflächenaktives Mittel vorhanden sein, um die gewünschten Rei-nigungs- und Veredlungseffekte zu erzielen. Weiterhin enthalten bevorzugte Kompositionen aus Gründen der Kosten und der Erhältlichkeit im Handel nicht mehr als 10 Gew.-% der kationaktiven Komponente.

Die erfindungsgemässen Kompositionen können bis zu 60 Gew.-% eines Elektrolyten (obgleich niedrige Gehalte von etwa 1 bis 20 Gew.-% bevorzugt werden), wie eines Wasch-kraft-Builders, sowie andere zusätzliche Materialien, die herkömmlicherweise in Detergenskompositionen gefunden werden, enthalten, wie nachstehend näher erläutert wird. Die Kompositionen können phosphatfrei sein, obgleich niedrige Mengen eines Phosphat-Builders, die geringer als 20 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Komposition, sind, toleriert werden können. Aus Gründen des Umweltschutzes wird es bevorzugt, dass die Kompositionen phosphatfrei sind. In dem Masse, in dem Phosphat oder andere Elektrolyte in diesen Kompositionen vorhanden sind, bewirken sie in erster Linie eine Beeinflussung der Reinigungsleistung, indem sie die Trübungspunkttemperatur des oberflächenaktiven Gemisches modizie-ren, wie nachstehend beschrieben.

Die Hauptanwendung der erfindungsgemässen Kompositionen ist diejenige in herkömmlichen Wäscheoperationen im Haushalt. Die Kompositionen können auch für andere Waschkraftzwecke, einschliesslich der Vorbehandlung von fettigen und öligen Flecken und in gewerblichen Wäscheoperationen, verwendet werden.

Hierin werden Verfahren zum Waschen von Textilien mit den erfindungsgemässen Kompositionen, die überlegene Wirkung bei der Entfernung von fettigem und öligem Schmutz-und der Textilpflege ergeben, beschrieben. Bei diesen Verfahren werden die Detergenskompositionen unter solchen Temperaturbedingungen eingesetzt, dass sich die wässerige Waschlösung entweder am Trübungspunkt (d.h. die Temperatur, bei der sich eine an nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel reiche Phase in der Waschlösung abscheidet) oder in dessen Nähe (d.i. innerhalb eines Abstandes von etwa 20 °C davon) befindet. Dies wird erreicht, indem man diese oberflächenaktiven Gemische so formuliert, dass ihr Trübungspunkt zwischen 0 und 95 °C, insbesondere von 10 bis 70 °C, speziell zwischen 20 und 70 °C, ganz speziell von 30 bis 50 °C, fällt. Während der Waschoperation wird die Temperatur der Waschlösung vorzugsweise in diesem Temperaturbereich und innerhalb eines Abstandes von 20 °C von der Trübungspunkttemperatur gehalten. Die Leistung wird weiter verbessert, wenn die Temperatur der wässerigen Waschlösung innerhalb eines Abstandes von 15 °C, bevorzugter innerhalb von 10 °C, von der Trübungspunkttemperatur des oberflächenaktiven Gemisches ist.

Nichtionogene Komponente

Die in den erfindungsgemässen Kompositionen verwendeten nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel sind biologisch abbaubar und haben die Formel :

R(OC2H4)nOH

worin R eine primäre oder sekundäre Alkylkette mit 8 bis 22, vorzugsweise 10 bis 20 C-Atomen ist und n ein Durchschnittswert von 2 bis 12, insbesondere von 2 bis 9, ist. Obgleich vom Standpunkt der Leistung aus in erster Linie lineare Alko-holäthoxalate (z.B. Alkoholäthoxylate, die aus organischen Alkoholen, die etwa 20% verzweigte 2-Methyl-Isomere enthalten, erzeugt und im Handel unter dem Handelsnamen Neodol von der Shell Chemical Company erhältlich sind) bevorzugt werden, ist es möglich, unter Verwendung von sekundären Alkoholäthoxylaten Kompositionen zu formulieren, die bei etwa dem gleichen Verhältnis von nichtionogenem zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel (Verhältnis von nichtionogenem zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel gleich 5,1:1 bis 15:1) eine optimale Entfernung sowohl von Ton als auch von Fett/Öl ergeben. Kompositionen unter Verwendung dieser sekundären Alkoholäthoxylate neigen jedoch dazu, höhere Gebrauchskonzentrationen in der Waschlösung zu benötigen, um ihre beste Leistung zu erreichen, als Kompositionen, die primäre Alkoholäthoxylate enthalten.

Die nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel haben einen HLB-Wert (hydrophilic-lipophilic balance) von 5 bis 17, vorzugsweise von 6 bis 15. Eine optimale Entfernung von Fett/Öl wird erzielt, wenn das nichtionogene oberflächenaktive Mittel einen HLB-Wert von 9 bis 13, insbesondere von 10 bis 12, hat. Zur Erzielung einer optimalen Entfernung von Fett/Öl wird es bevorzugt, in solchen Kompositionen kationaktive oberflächenaktive Mittel zu verwenden, die relativ löslich sind, wie quaternäre Ammoniumverbindungen mit einer langen Kette (z.B. Cio- bis Cis-Alkyl) oder quaternäre Ammoniumverbindungen, die insgesamt nicht mehr als 28 C-Atome in ihren R1- und R2-Molekülteilen enthalten. Der HLB-Wert ist im Detail in «Nonionic Surfactants» von M.J. Schick, Marcel Dekker, Inc., 1966, S. 607-613, definiert. Bei bevorzugten nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln steht n für 2 bis 7, am bevorzugtesten 4 bis 7.

Nichtionogene oberflächenaktive Mittel, die innerhalb der Definition der nichtionogenen Komponente sind, umfassen ein sekundäres Cis-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält, ein Ci2-Alkoholpolyätho-xylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält, ein Cio-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 4 Mol Äthylenoxid enthält, ein Ci4-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 4 Mol Äthylenoxid enthält. Dieses letzte oberflächenaktive Mittel ist besonders brauchbar für das Waschen von Textilien mit kaltem Wasser. Bevorzugte nichtionogene oberflächenaktive Mittel, die in den erfindungsgemässen Kompositionen brauchbar sind, umfassen ein Cio-Aikoholpolyätho-xylat, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält, ein C12 bis Ci3-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält, und das gleiche Produkt, das abgestreift ist, um im wesentlichen alle niederen Äthoxylat- und nicht äthoxylierten Fraktionen zu entfernen, ein C14 bis Cis-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält, ein C12 bis Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 6,5 Mol Äthylenoxid enthält, ein Ci2-Alkohol-polyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält, ein Kokosnussalkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält, ein C12 bis Cn-Alkoholpo-lyäthoxylat, das im Durchschnitt 9 Mol Äthylenoxid enthält, ein C14 bis Ci5-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält, ein Cm bis Cis-Alkoholpolyäthox-ylat, das im Durchschnitt 4 Mol Äthylenoxid enthält, und ein C14 bis 15-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 9 Mol Äthylenoxid enthält.

Spezielle Beispiele von Gemischen von nichtionogenen

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oberflächenaktiven Mitteln, bei denen beide Komponenten innerhalb der Definition der nichtionogenen Komponente sind, umfassen: ein Gemisch eines Cm bis Cis-Alkoholpoly-äthoxylates, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält (Neodol 45-3), und eines Ci4 bis Ci5-Älkoholpolyäthoxylates, 5 das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält (Neodol 45-7), mit einem Verhältnis von nichtionogenem niederem Äthoxylat zu nichtionogenem höherem Äthoxylat von 1:1 bis 3:1, ein Gemisch eines Cio-Alkoholpolyäthoxylates, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält, zusammen mit 10 einem sekundären Cis-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 9 Mol Äthylenoxid enthält (Tergitol 15-S-9), mit einem Verhältnis von nichtionogenem niederem Äthoxylat zu nichtionogenem höheren Äthoxylat von 1:1 bis 4:1, und ein Gemisch von Neodol 45-3 und Tergitol 15-S-9, mit einem is Verhältnis von nichtionogenem niederem Äthoxylat zu nichtionogenem höheren Äthoxylat von 1:1 bis 3:1.

Bevorzugte Gemische von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln enthalten Alkylglycerylätherverbindungen zusätzlich zu dem erforderlichen nichtionogenen Oberflächen- 20 aktiven Mittel. Besonders bevorzugte Glyceryläther haben die Formeln:

R/-OCH2-ÇH-CH2OH und R'-0(CH2CH20)nCH2CHCH20H

OH

I

OH

worin R' eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 8 bis 18, vorzugsweise 8 bis 12, C-Atomen oder eine Alkarylgruppe mit 5 bis 14 C-Atomen in der Alkylkette ist und n für 1 bis 6 steht. Diese Materialien können in Kompositionen mit der nichtio- 30 nogenen oberflächenaktiven Komponente gemäss der Erfindung in einem Verhältnis von nichtionogenem oberflächenaktiven Mittel zu Glyceryläther von 1:1 bis 4:1, insbesondere 7:3, angewendet werden.

Bevorzugte Kompositionen gemäss der Erfindung sind im 35 wesentlichen frei von Fettsäurepolyglykolätherdiesterverbin-dungen, wie z.B. Polyäthylenglykol-600-dioleat oder Poly-äthylenglykol-800-distearat. Derartige Additive bringen keinen Vorteil und führen möglicherweise sogar zu einem Nachteil im Hinblick auf das Schmutzentfernungs- und Textilver- "o edlungspotential gemäss der vorliegenden Erfindung.

Andere, auf dem Detergensgebiet wohlbekannte nichtionogene oberflächenaktive Mittel können in Kombination mit einem oder mehreren der nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel, die unter die Definition von nichtionogenen oberflä- 45 chenaktien Mitteln, die für die Erfindung nützlich sind, fallen, verwendet werden, um nützliche Gemische von nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln zu bilden. Beispiele solcher oberflächenaktiver Mittel sind in dem US-Patent 3 717 630 von Booth, erteilt am 20, Februar 1973, und dem 5o US-Patent 3 332 180 von Kessler et al., erteilt am 25. Juli 1967, aufgezählt. Nicht einschränkende Beispiele von geeigneten nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln, die in Verbindung mit den oben definierten notwendigen nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln verwendet werden können, 55 umfassen die Kondensationsprodukte von aliphatischen Alkoholen mit Äthylenoxid, die in bezug auf die Alkyl- oder Äthylenoxid-Kettenlänge verschieden sind (z.B. mehr als 12 Äthylenoxidgruppen pro Molekül), so das sie nicht unter die oben gegebene Definition fallen. 60

Diese ergänzenden nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel können auch vom semipolaren Typ sein, einschliesslich wasserlöslicher Aminoxide, die 1 Alkylgruppe mit 10 bis 28 C-Atomen und 2 Gruppierungen, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus Alkylgruppen und Hydroxyalkylgrup- 65 pen besteht, enthalten. Ein bevorzugtes Aminoxid ist C12 bis 14-Alkyl-dimethyl-aminoxid. Zusätzlich zu ihren oberflächenaktiven Eigenschaften können diese Verbindungen auch in

Mengen von 3 bis 20% der Komposition eingeschlossen werden, um die Schaumbildungseigenschaften der Detergenskompositionen zu modifizieren, um sie mit speziellen Typen von Waschbedingungen verträglich zu machen. Andere semipolare oberflächenaktive Mittel umfassen wasserlösliche Phosphinoxide, enthaltend 1 Alkylgruppe mit 10 bis 28 C-Atomen und 2 Gruppierungen, die aus der Gruppe gewähl sind, die aus Alkylgruppen und Hydroxyalkylgruppen, die 1 bis 3 C-Atome enthalten, besteht, und wasserlösliche Sulf-oxide, enthaltend 1 Alkylgruppe mit 10 bis 28 C-Atomen und 1 Gruppierung, die aus der Gruppe gewählt ist, die aus Alkyl-und Hydroxyalkylgruppen mit 1 bis 3 C-Atomen besteht.

Kationaktive Komponente

Die in den erfindungsgemässen Kompositionen eingesetzten kationaktiven oberflächenaktiven Mittel entsprechen der vorstehend definierten Formel :

R'mR2xYLZ

Die in ein gegebenes System einzuverleibende spezielle kationaktive Komponente hängt weitgehend von der zu verwendenden speziellen nichtionogenen Komponente ab. Die kationaktive Komponente wird so gewählt, dass sie, wenn sie mit dem nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel gemischt ist, in Wasser dispergierbar ist. Das kationaktive oberflächenaktive Mittel wird im Lichte des speziellen eingesetzten nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels so gewählt, dass die unten diskutierten Anforderungen an den Trübungspunkt der Detergenskomposition erfüllt sind. In den erfindungsgemässen Kompositionen können auch Gemische dieser kationaktiven Materialien eingesetzt werden. Bevorzugte kationaktive oberflächenaktive Mittel sind diejenigen mit kritischen Micel-lenkonzentrationen von weniger als 500 ppm, insbesondere von weniger als 100 ppm.

Bei bevorzugten kationaktiven Materialien ist L gleich 1, p ist 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 10, und Y steht für

-N-

'X,

-c-

!

' -f

(CgHjjO) H (CjHjjOjpH

-N-

oder Gemische davon. L kann jedoch auch gleich 2 sein, wodurch sich kationaktive Komponenten ergeben, die zwei kationische Ladungszentren enthalten. Ein Beispiel einer di-kationischen Komponente wird unten gegeben:

£

CH„

,oH—N —CH„—CH0—CH_—N —CH, lo 35 I 2 2 2 I 3

CH,

Andere, für die erfindungsgemässen Kompositionen geeignete kationaktive Materialien umfassen Phosphonium-und Sulfoniummaterialien.

Bei bevorzugten, oben beschriebenen kationaktiven Materialien, worin m gleich 1 ist, wird es bevorzugt, dass x gleich 3 ist und R2 eine Methylgruppe ist. Bevorzugte Kompositionen dieses Typs mit einer langen Kette umfassen diejenigen,

worin R' eine C10- bis Cis-Alkylgruppe ist. Besonders bevorzugte Komponenten dieser Klasse umfassen Ci6-(Palmitylal-ky l-)trimethylammoniumhalogenid, T algalkyltrimethylammo-niumhalogenid und Kokosnussalkyltrimethylammoniumhalo-genid. Bei bevorzugten Systemen werden Talgalkyltrimethyl-ammonium- oder Kokosnussalkyltrimethylammoniummate-rialien mit einem nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel kombiniert, das ausgewählt ist aus den Kondensationspro

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dukten von C12- bis Cu-Alkohol mit 4 bis 10 Mol Äthylenoxid oder dem Kondensationsprodukt von Cm- bis Cis-Alkohol mit 6 bis 10 Mol Äthylenoxid, wie dem Kondensationsprodukt von Ci2-Alkohol mit 5 Mol Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von C12 bis Cn-Alkohol mit 6,5 Mol Äthylen- 5 oxid, dem Kondensationsprodukt von Cm bis Cis-Alkohol mit 7 Mol Äthylenoxid oder Gemischen davon in Verhältnissen nichtionogen:kationaktiv von 5,1:1 bis 30:1, insbesondere von 7:1 bis 20:1, am bevorzugtesten von etwa 10:1. Bei Verwendung des Kondensationsproduktes von Cu- bis Cn-Alkohol 10 mit 2 bis 4 Mol Äthylenoxid oder des Kondensationsproduktes von Cm- bis Cis-Alkohol mit 3 bis 6 Mol Äthylenoxid in Verhältnissen nichtionogen :kationaktiv von 5,1:1 bis etwa 10:1 wird zusätzlich zu hervorragender Fett/Öl-Entfernung ausgezeichnete Entfernung von teilchenförmigen Schmutz 15 erzielt. Diese Kompositionen können auch bis zu 15% Alka-nolamin, vorzugsweise Monoäthanolamin, als Quelle für Alkalinität und zur Erhöhung der Körperschmutzentfernung enthalten. Beispielsweise kann Kokosnussalkyltrimethylam-moniumchlorid mit dem Kondensationsprodukt von 20

Ci2-Alkohol mit 5 Mol Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von C12 bis Cu-Alkohol mit 6,5 Mol Äthylenoxid oder Gemischen davon in Verhältnissen nichtionogen :kationaktiv von 5,1:1 bis 20:1, insbesondere 5,1:1 bis 9:1, kombiniert werden. In einer anderen Komposition wird Kokosnussalkyltri- 25 methylammoniumchlorid mit dem Kondensationsprodukt von Cm bis Ci5-Alkohol mit 7 Mol Äthylenoxid in Verhältnissen nichtionogen :kationaktiv von 5,1:1 bis 15:1 kombiniert.

Eine andere bevorzugte Komposition verwendet kationaktive oberflächenaktive Mittel der Formel: 30

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zu hervorragender Entfernung von fettigem/öligem Schmutz eine ausgezeichnete Entfernung von teilchenförmigem Schmutz erhalten werden.

Wenn Materialien mit drei langen Ketten (m = 3) verwendet werden, so wird es bevorzugt, dass x gleich 1 ist und dass R2 eine Methylgruppe ist. In diesen Kompositionen steht R1 für eine Cs- bis Cn-Alkylgruppe. Besonders bevorzugte kationaktive Materialien mit drei langen Ketten umfassen Trioctylalkyl-(Cs)-methylammoniumhalogenid und Tridecyl-alkyl-(Cio)-methylammoniumhalogenid.

Ein anderer Typ von bevorzugtem, kationaktiven oberflächenaktiven Mittel für die Verwendung in den erfindungsgemässen Kompositionen sind quaternäre, alkoxylierte Alkyl-verbindungen. Beispiele derartiger Verbindungen werden unten gegeben :

CH,

I-

CH,

R-N+-(C2H1(0)pH und HCOCgH^)p-N+-(C2H40)pH z"

R

1 ' + 2 R —N —R

worin R1, R2 und Z wie oben definiert sind, in Kombination 40 mit dem Kondensationsprodukt von C12- bis Ci3-Alkoholen mit 5 bis 10 Mol Äthylenoxid oder dem Kondensationsprodukt von Cm- bis Cis-Alkohol mit 5 bis 10 Mol Äthylenoxid, wie dem Kondensationsprodukt von Ci2-Alkohol mit 5 Mol Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von Ci2 bis 45

Ct3-Alkohol mit 6,5 Mol Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von Cm bis Cis-Alkohol mit 7 Mol Äthylenoxid und Gemischen davon in Verhältnissen nichtionogen :kationaktiv von 5,1:1 bis 15:1, insbesondere etwa 7:1.

Wenn m gleich 2 ist, so wird es bevorzugt, dass x gleich 2 50 ist und R2 eine Methylgruppe ist. In diesem Falle darf R1 nicht mehr als 14 C-Atome haben. Ein bevorzugtes kationaktives Material dieser Klasse ist Dikokosnussalkyl-(Ci2- bis Ci4)-dimethylammoniumhalogenid.

Bevorzugte Kompositionen dieses Typs verwenden Di- 55 kokosnussalkyl-dimethylammoniumhalogenid zusammen mit dem Kondensationsprodukt von C12- bis Cn-Alkohol mit 6 bis 10 Mol Äthylenoxid oder dem Kondensationsprodukt von C14- bis Ci5-Alkohol mit 5 bis 9 Mol Äthylenoxid, wie dem Kondensationsprodukt von C12 bis Ci3-Alkohol mit 6,5 Mol 60 Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von Cu bis Cis-Alkohol mit 7 Mol Äthylenoxid und Gemischen davon in Verhältnissen nichtionogen :kationaktiv von 5,1:1 bis 15:1, insbesondere von 6:1 bis 12:1. Bei Verwendung des Kondensationsproduktes von C12- bis Ci3-Alkohol mit 4 bis 8 Mol 65 Äthylenoxid oder des Kondensationsproduktes von Cm- bis Cis-Alkohol mit 4 bis 8 Mol Äthylenoxid in Verhältnissen nichtionogen:kationaktiv von 5,1:1 bis 15:1 kann zusätzlich worin jedes p für 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 10, steht (wobei in einem Molekül die gesamten Äthylenoxidgruppen 13 nicht übersteigen), und jedes R ist eine C10- bis C20-Alkylgruppe. Zur Erzielung der besten Entfernung von fettigem und öligem Schmutz wird es bevorzugt, dass diese Verbindungen nicht mehr als insgesamt 10, vorzugsweise nicht mehr als 7 Äthylenoxidgruppen enthalten.

Die oberflächenaktiven Gemische in den erfindungsgemässen Kompositionen müssen frei von kationaktiven Verbindungen sein, die 13 oder mehr Äthylenoxidgruppen enthalten. Diese Verbindungen neigen dazu, biologisch relativ nicht abbaubar zu sein, sie verbessern die Reinigungs- und Textilveredlungseigenschaften der Kompositionen nicht und können unter manchen Umständen die Gesamtwaschleistung, die sie zur Verfügung stellen, sogar herabsetzen. Es ist zu bemerken, dass polyäthoxylierte kationaktive oberflächenaktive Mittel mit einem relativ niedrigen Äthoxylierungsgrad, wie die oben beschriebenen, bessere Eigenschaften der biologischen Abbaubarkeit aufweisen und mit Vorteil in die erfindungsgemässen Kompositionen einverleibt werden können.

Ein besonders bevorzugter Typ von kationaktiver Komponente hat die Formel:

R1

R2-(Z1)a-(R3)n-Z2-(CH2)m-N+-R1 X~

worin R1 Ci bis Cf-Alkyl oder Hydroxyalkyl bedeutet, R2 unverzweigtes oder verzweigtkettiges Cs bis C39-Alkyl, Alke-nyl, Alkylphenyl oder

R1

1 o_ I

X R - N-(CH-) -I , 2 s bedeutet; worin s für Null bis 5 steht; R3 Ci bis C2o-Alkylen oder -Alkylen bedeutet; a gleich Null oder 1 ist; n gleich Null oder 1 ist; und n gleich 1 ist, wenn a gleich 1 ist; m gleich 1 bis 5 ist; Z1 und Z2 jeweils aus der Gruppe gewählt sind, die aus

0 0

u u

-c-o-, -o-c-, -0-

0

II

-O-C-O-. H O

OH HO OH

u 1 1 u 11 1 1 »

-C-N-, -N-C-, -0-C-N-, -N-C-O-

648 344

8

besteht und worin mindestens eine der genannten Gruppen ein Ester, umgekehrter Ester, Amid und umgekehrtes Amid ist; und X ein Anion bedeutet, das die Verbindung mindestens in Wasser dispergierbar macht, vorzugsweise aus der Gruppe gewählt, die aus Halogenid, Methylsulfat, Sulfat und Nitrat, bevorzugter Chlorid, Bromid, Jodid, Methylsulfat und Sulfat, besteht.

Zusätzlich zu den Vorteilen der anderen hierin offenbarten kationaktiven oberflächenaktiven Mittel ist diese spezielle kationaktive Komponente im Hinblick auf den Umweltschutz erwünscht, da sie biologisch abbaubar ist, wobei sie für die Umwelt unbedenkliche Verbindungen liefert, sowohl im Sinne ihrer langen Alkylkette als auch im Sinne ihres stickstoffhaltigen Segmentes. Diese bevorzugen kationaktiven Komponenten sind in Gemischen von nichtionogen/kation-aktien oberflächenaktiven Mitteln brauchbar, die ein Verhältnis von nichtionogen zu kationaktiv von etwa 1:1 bis etwa 100:1 haben. Wenn sie jedoch in den erfindungsgemässen Kompositionen verwendet werden, werden sie in Mischungen von oberflächenaktiven Mitteln verwendet, die Verhältnisse von nichtionogen zu kationaktivem oberflächenaktiven Mittel von 5,1:1 bis 100:1, insbesondere von 5,1:1 bis 50:1, am bevorzugtesten von 6:1 bis 40:1, insbesondere von 6:1 bis 20:1, haben.

Besonders bevorzugte kationaktive oberflächenaktive Mittel dieses Typs sind die Cholinesterderivate der folgenden Formel :

0 -CH,

R -C-0-CH2CH2-

-iI+-CH, X~

I J

CH

zentrationen im Bereich von 0,002 bis 0,2, vorzugsweise von 0,002 bis 0,15, am bevorzugtesten von 0,002 bis 0,08, haben. Wenn nichtionogene und kationaktive Komponenten von grösserer Reinheit verwendet werden, werden die engeren CR-Bereiche mehr bevorzugt.

Das Konzept der verminderten Monomerkonzentration (reduced monomer concentration) in einem Einkomponentensystem als eine Grösse, die das Ausmass der Adsorption eines oberflächenaktiven Mittels an einer Textiloberfläche (das für die Entfernung von fettigem/öligem Schmutz kritisches Element) standardisiert, ist in Tamamushi und Tamaki, Proceedings of the Second International Congress of Surface Activity, III, 449, Academic Press, Inc. (1957), diskutiert. Die nachstehenden Gleichungen erweitern dieses Konzept der verminderten Monomerkonzentration auf Mehrkomponentensysteme unter Verwendung der Konzentrationen der monomeren oberflächenaktiven Mittel. Der Begriff der Konzentration des monomeren oberflächenaktiven Mittels (Surfactant monomer concentration) ist aus der Diskussion in Clint, J. Chem. Soc. Far. Trans. I, 71, 1327 (1975) im Zusammenhang mit einer idealen Lösung abgeleitet und basiert auf der folgenden quadratischen Gleichung [Gleichung (11) bei Clint]:

sowie diejenigen Verbindungen, worin die Esterbindung in der obigen Formel durch eine umgekehrte Ester-, Amid- oder umgekehrte Amidbindung ersetzt ist.

Besonders bevorzugte Beispiele dieses Typs von kationaktivem oberflächenaktiven Mittel sind quaternäre Stearoylcho-linester-ammoniumhalogenide (R2 = Cn-AlkyI), quaternäre Palmitoylcholinester-ammoniumhalogenide (R2 = Ci5-Alkyl), quaternäre Myristoylcholinester-ammoniumhalogenide (R2 = Cn-Alkyl), und quaternäre Talgoylcholinesterammoni-umhalogenide (R2 = Cis- bis Cn-Alkyl).

Formulierungskriterien

Unter Verwendung der vorstehend definierten nichtionogenen und kationaktiven Komponenten können - unter Berücksichtigung der verminderten Monomerkonzentration (CR) der aktionaktiven Komponente in der Waschlösung als Richtlinie - bevorzugte erfindungsgemässe Kompositionen formuliert werden. Insbesondere wird durch die Auswahl eines CR-Wertes für ein gegebenes nichtionogenes und kationaktives oberflächenaktives Mittel das Verhältnis bestimmt, in dem diese oberflächenaktiven Mittel zu kombinieren sind. Die verminderte Monomerkonzentration eines oberflächenaktiven Mittels wird dadurch erhalten, dass man die in der Waschlösung vorhandene Konzentration an monomerem oberflächenaktiven Mittel durch die kritische Micellenkonzentration (CMC) des betreffenden oberflächenaktiven Mittels dividiert. Die verwendeten CMC-Werte werden, wenn nicht anders angegeben, bei 40,6 °C in Wasser, das 120 ppm gemischte Ca/Mg-Härte enthält, bestimmt. Die verminderte kationaktive Monomerkonzentration des Gemisches von nichtionogenen und kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln ist durch die unten gegebenen Gleichungen (1) bis (3) definiert. Die für die vorliegende Erfindung bevorzugten Gemische von nichtionogenen/kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln sind diejenigen, die verminderte Monomerkon-

60

(c™)2

, m

+ c1 (C-c2 + c1)

aCc* = O

wobei in der obigen und den folgenden Gleichungen:

30

35

40

45

50

55

C = gesamte analytische Konzentration an oberflächenaktivem Mittel in der Lösung (Mol/Liter) = Summe der Konzentrationen des kationaktiven und nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels = Ci + C2 (worin « 1 » nichtionogenes oberflächenaktives Mittel bezeichnet und «2» kationaktives oberflächenaktives Mittel bezeichnet), cî = kritische Micellenkonzentration (CMC) des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels (Mol/Liter),

C2 = kritische Micellenkonzentration des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels (Mol/Liter), a = Gesamtmolenbruch des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels in der Lösung = Ci/(Ci+C2),

ß = eine auf der Mischungswärme basierende Konstante = -2,8,

c™ = Konzentration des nichtionogenen Monomeren, c™ = Konzentration des kationaktiven Monomeren, e = Basis des Napierschen logarithmischen Systems = 2,71828,

x = Molenbruch des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels in der Micelle bei der Konzentration C, = Koeffizient der nichtionogenen Aktivität in der gemischten Micelle = eWi-x):,

= Koeffizient der kationaktiven Aktivität in der gemischten Micelle = e'k\

= f2C2 — flCl,

= verminderte kationaktive Monomerkonzentration, = Molekulargewicht des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels,

= Molekulargewicht des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels,

= gesamte analytische Konzentration an oberflächenaktivem Mittel in der Lösung (ppm) = Summe der Konzentrationen (ppm) von kationaktiven und nichtionogenem oberflächenaktiven Mittel = Wi + W2 (worin «1» nichtionogenes oberflächenaktives

A

Cr

MI

M2

W

9

648 344

Mittel bezeichnet und «2» kationaktives oberflächenaktives Mittel bezeichnet), = Gewichtsanteil (weight fraction) von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel in der Komposition.

Die obige Gleichung wird durch Ziehen ihrer positiven Wurzel nach der Konzentration des nichtionogenen Monomeren [Gleichung (12) bei Clint] aufgelöst.

m _

[.-(C-Cc'-c*)) ± [(c-(c£-c*))2 + i)aC(c£-c*)]17f

Durch Modifizieren dieser Gleichung, basierend auf der Annahme einer realen statt einer idealen Lösung, wurde der CR-Bereich für optimale Leistung aus der folgenden Gleichung abgeleitet:

(C-A) +

l/7c-

A) + HaCA

2 A

15 (1 — x)elk: = CR

mittels üblicher numerischer Iterationsverfahren bis auf einen Fehler von x von weniger als 0,001 ;

(b) Auffinden des Bereiches von Y aus der Gleichung:

(1)

Y(l-x) Mi x(l-Y) M2

1000

w

•[x(x— 1)A]

Für einen gegebenen Reinigungstest für ein nichtionogen/ 25 kationaktives System wurde x durch Einsetzen der aus dem Test bekannten Werte (d.h. cî, C2, a, C und ß) in Gleichung (1) und iteratives Auflösen nach x, so dass der Fehler von x geringer als 0,001 ist, gefunden. Diese Verfahrensweise wurde für eine grosse Anzahl derartiger Tests mit variierenden 20 Gebrauchsbedingungen wiederholt. Die erhaltenen Werte für x wurden dann verwendet, um unter Verwendung der folgenden Gleichung:

C2 =(1 — X)f2C2

(2)

nach den Konzentrationen der kationaktiven Monomeren aufzulösen.

Der Wert für Cr wurde dann unter Verwendung der Gleichung (3) berechnet:

Cr = c5Vc2

(3)

Die erhaltenen Werte für CR schliessen eine grosse Anzahl von Kombinationen und Verhältnissen von verschiedenen nichtionogenen und kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln bei verschiedenen Konzentrationen und Temperaturen ein, die auf ihr Reinigungs vermögen für fettigen/öligen Schmutz bewertet wurden. Die Untersuchung der resultierenden Daten ergab, dass die optimale Reinigung für fettigen/ öligen Schmutz für ein gegebenes System bei einem CR-Wert von 0,002 bis 0,2 gefunden wurde.

Dieser Bereich von CR (d.h. 0,002 bis 0,2) kann dann verwendet werden, um für jede beliebige gegebene Kombination von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel und kationaktivem oberflächenaktivem Mittel den Bereich von optimalen Verhältnissen nichtionogen/kationaktiv für die gewünschte Waschkonzentration innerhalb des gesamten Bereiches von Waschkonzentrationen von 100 Teilen pro Million (ppm) bis 10 000 ppm oberflächenaktivem Mittel zu bestimmen. Diese Berechnung wird in der folgenden Weise durchgeführt, wobei ß, CR, cî, C2, Mi und M2 für ein gegebenes Paar von nichtionogen/kationaktivem oberflächenaktivem Mittel bekannt sind:

(a) für ein gegebenes nichtionogenes oberflächenaktives Mittel, kationaktives oberflächenaktives Mittel und für jedes Ende des CR-Bereiches Auflösen nach x unter Verwendung der Gleichung:

unter Verwendung von 100 ppm und 10 000 ppm als Grenzwerte für W für jedes Ende des CR-Bereiches ;

(c) der Bereich für das Verhältnis nichtionogen/kationaktiv (NCR) für optimale Leistung liegt dann innerhalb des Bereiches, der durch Einsetzen der Grenzwerte für Y in die Formel:

NCR =

1 — Y

35

erhalten wird.

Anders ausgedrückt: Die Stufen (b) und (c) können zu einer einzigen Gleichung kombiniert werden, die direkt nach NCR aufgelöst werden kann.

1

- (1000/W)A +

NCR =

• Y 1-Y

Mg ( x-1 )

(1000/W)A +

1 xM,

Die obige Verfahrensweise ist nur für Konzentrationen der Waschlösung oberhalb der kritischen Micellenkonzentration des nichtionogen/kationaktiven Gemisches relevant. Für Konzentrationen, die so hoch sind wie etwa fünfmal die kriti-50 sehe Micellenkonzentration, ist CR im wesentlichen unabhängig von der Konzentration. Dies heisst, dass für übliche Wäschegebrauchskonzentrationen (z.B. 100 ppm bis 10 000 ppm und insbesondere etwa 250 ppm bis etwa 3000 ppm) der CR-Wert der meisten handelsüblichen Gemische aus kation-55 aktiv/nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln (worin die kationaktive Komponente eine CMC von weniger als etwa 100 ppm, gemessen in Wasser von 40,6 °C, das 120 ppm gemischte Ca/Mg-Härte enthält) unabhängig von der tatsächlichen Gebrauchskonzentration ist, so dass die Anwendung so einer Konzentration von etwa 1000 ppm in der obigen Berechnung eine befriedigende Annäherung für den ganzen Bereich ist. Wenn hierin kein Konzentrationsbereich angegeben ist, so ist der CR-Wert von 1000 ppm gemeint.

Als Beispiel wird unten das optimale Verhältnis für die 65 Entfernung von Fett/Öl für Komposition A von Beispiel 1 hierin, gegebenes CR, berechnet. Für dieses System sind die folgenden Werte entweder bekannt oder werden in der angegebenen Weise gewählt:

648 344

10

w

= 1000 ppm (gewählt als repräsentativ für

Gebrauchsbedingungen)

d

= 1,967 x 10_5ppm

* C2

= 2,1875 x 10_5ppm

ß

= -2,8

Mi

= 406,7

Mi

= 320

Cr

= 0,0073 (gewählt für optimale Leistung bei der

Entfernung von fettigem/öligem Schmutz, könnte aber ein beliebiger Wert zwischen 0,002 und 0,2 sein)

Einsetzen der Werte für ß und CR in Gleichung (a):

(l-x)e---s*; = 0,0073

Durch iterative Auflösung nach x findet man, dass x = 0,922.

Unter Verwendung dieses Wertes für x findet man, dass fi =0,983 f2 = 0,0925

A = (0,0925)-(2,1875 x IO-5)— (0,983)-(1,967 x IO-5) = -1,73 x IO"5

Durch Einsetzen dieser Werte in Gleichung (b) findet man, dass

Y( 1-0,922) _ 0,922 (1-Y)

406,7 320

= -Jjjjjjj- (0,922).(0,922-1).(- 1,73x 10-5)

Y = 0,938

Durch Einsetzen dieses Wertes für Y in Gleichung (c) wird das Verhältnis nichtionogen/kationaktiv bestimmt:

Man wird bemerken, dass dieses Verhältnis dem in Beispiel 1, Komposition A, tatsächlich gefundenen Verhältnis entspricht.

Zusätzlich zu diesen Kriterien der verminderten kationaktiven Monomerenkonzentration muss das Gemisch aus nicht-ionogen/kationaktivem oberflächenaktivem Mittel die unten angegebenen speziellen Anforderungen an den Trübungspunkt erfüllen. Der Trübungspunkt des nichtionogen/kation-aktiven Gemisches (und in bevorzugten Ausführungsformen des nichtionogen/kationaktiven Gemisches plus gegebenenfalls in der Komposition vorhandenen Elektrolyten) fällt zwischen 0 und 95 °C, vorzugsweise zwischen 10 und 70 °C, bevorzugter zwischen 20 und 65 °C, insbesondere zwischen 30 und 50 °C. Für Kaltwasserwaschkraft sollte das oberflächenaktive Gemisch einen Trübungspunkt zwischen 0 und 25 °C haben. Die Tatsache, dass eine Komposition einen Trübungspunkt innerhalb dieser Temperaturbereiche hat, gewährleistet, dass die Komposition unter Waschtemperaturbedingungen verwendet werden kann, um hervorragende Entfernung von fettigem/öligem Schmutz zu erzielen. Wenn eine Komposition keinen Trübungspunkt innerhalb des angegebenen Temperaturbereiches hat, so ergibt sie innerhalb dieses Temperaturbereiches nicht die hervorragende Reinigung. Die Kompositionen zeigen ihre beste Fett/Öl-Entfernungsleistung, wenn die Temperatur der Waschlösung, in der sie verwendet werden, in den Bereich von etwa 20 °C, vorzugsweise etwa 15 °C und am bevorzugtesten von etwa 10 °C über bzw. unter dem Trübungspunkt des Gemisches aus nichtionogen/ kationaktivem oberflächenaktivem Mittel fällt. Anders ausgedrückt: Der Temperaturbereich der Waschlösung, in dem die bevorzugten Kompositionen optimale Fett/Öl-Entfernung liefern, liegt zwischen der Trübungspunkttemperatur des Systems in Abwesenheit der kationaktiven Komponente und etwa 30 °C, vorzugsweise etwa 25 °C, am bevorzugtesten etwa 20 °C oberhalb dieser Trübungspunkttemperatur.

Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck «Trübungspunkt» die Temperatur, bei der eine Kurve, in der die Lichtstreuungsintensität der Komposition gegen die Temperatur der Waschlösung aufgetragen ist, unter den folgenden experimentellen Bedingungen steil zu ihrem Maximalwert hin anzusteigen beginnt:

Die Lichtstreuungsintensität wird unter Verwendung eines Photogoniodiffusometers Modell VM-12397, hergestellt von der Société Française d'instruments de contrôle et d'analyses, Frankreich (das Instrument wird nachstehend als Sofica bezeichnet), gemessen. Die Probenzelle des Sofica und ihr Deckel werden mit heissem Aceton gewaschen und trocknen gelassen. Das oberflächenaktive Gemisch wird hergestellt und mit destilliertem Wasser bei einer Konzentration von 1000 ppm in Lösung gebracht. Eine Probe von annähernd 15 ml der Lösung wird unter Verwendung einer Spritze mit einem 0,2-u-Nucleopore-Filter in die Probenzelle gegeben. Die Nadel der Spritze tritt durch den Deckel der Probenzelle hindurch, so dass das Innere der Zelle nicht atmosphärischem Staub ausgesetzt wird. Die Probe wird in einem Bad von veränderlicher Temperatur gehalten, und sowohl das Bad als auch die Probe werden dauernd gerührt. Die Badtemperatur wird unter Verwendung der Sofica-Heizeinrichtung aufgeheizt und durch Zugabe von Eis gekühlt (Heizgeschwindigkeit ca. 1 °C/min); die Temperatur der Probe wird durch die Badtemperatur bestimmt. Die Lichtstreuungsintensität der Probe (Streuwinkel 90c) wird dann bei verschiedenen Temperaturen bestimmt, wobei in dem Sofica ein Grünfilter und kein Polarisator verwendet werden.

Die in den vorliegenden Kompositionen eingesetzten bevorzugten nichtionogenen und kationaktiven Komponenten werden auf der Basis von drei Grundkriterien ausgewählt, kombiniert und eingesetzt:

(1) die fertige Komposition muss die oben angegebenen Trübungspunkt-Kriterien erfüllen und sollte derart sein, dass die Trübungspunkttemperatur des oberflächenaktiven Gemisches innerhalb eines Bereiches von etwa 20 CC um die normalen Temperaturen der Waschlösung liegt,

(2) die verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren im oberflächenaktiven Gemisch fällt vorzugsweise in den oben definierten Bereich; und

(3) die Konzentration der Detergenskomposition in der Waschlösung sollte genügen, um bei normalen Waschtemperaturen die gewünschte Reinigungsleistung zu ergeben.

Besonders erwünscht für die Verwendung bei der vorliegenden Erfindung sind biologisch abbaubare nichtionogene oberflächenaktive Mittel, die verhältnismässig niedrige CMC-Werte und niedrige Trübungspunkte (d.h. die Temperatur, bei der eine wässrige Lösung des oberflächenaktiven Mittels Trübung aufweist) haben. Diese oberflächenaktiven Mittel können verwendet werden, um Detergenskompositionen herzustellen, deren Waschlösungen bei niedrigeren Temperaturen den gewünschten Trübungspunkt des nichtionogen/kationaktiven Gemisches ergeben, ohne dass die Zugabe von anderen Bestandteilen, wie Elektrolyten oder anionaktiven oberflächenaktiven Mitteln, erforderlich ist. Derartige Detergenskompositionen machen es leichter, die hierin dargelegten Trübungspunktbedingungen zu erfüllen, und ergeben eine

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

11

648 344

hervorragende Entfernung von fettigem und öligem Schmutz von Textilien.

Bei der Formulierung und Anwendung der erfindungsgemässen Kompositionen wird für typische amerikanische Bedingungen beim automatischen Waschen bevorzugt, dass 5 das nichtionogene oberflächenaktive Mittel, das kationaktive oberflächenaktive Mittel und allfällige zusätzliche Komponenten so gewählt und in solchen Mengen eingesetzt werden, dass die Temperatur, bei der die Detergenskomposition in der wässrigen Waschlösung einen wie oben definierten Trübungs- 10 punkt hat, zwischen etwa 30 und 50 °C, vorzugsweise bei etwa 45 CC, liegt. Wenn die Kompositionen unter anderen Waschbedingungen eingesetzt werden, so werden die Kompositionen vorzugsweise so formuliert, dass sie bei der gewünschten Gebrauchskonzentration ihren Trübungspunkt 15 bei einer Temperatur zeigen, die innerhalb eines Bereiches von etwa 20 CC um die gewünschte Waschtemperatur liegt. So werden die Kompositionen beispielsweise in Japan (wo die Waschtemperaturen im allgemeinen niedriger sind als die in den Vereinigten Staaten angewandten) zweckmässig so for- 20 muliert, dass sie ihren Trübungspunkt nahe bei etwa 15 °C haben.

Für eine gegebene Komposition hängt die Trübungspunkttemperatur in der Waschlösung von den physikalischen und chemischen Eigenschaften (wie CMC und Löslichkeit) 25 der kationaktiven, nichtionogenen und zusätzlichen Komponenten in dieser Komposition ab und kann gesenkt werden, indem man die Alkylkettenlängen der nichtionogenen oder kationaktiven Komponenten erhöht, indem man den Ätho-xylierungsgrad der nichtionogenen Komponente vermindert 30 oder indem man Elektrolyte, wie Phosphate, Polyphospho-nate, Perborate, Carbonate oder Sulfate, insbesondere in relativ niedrigen Mengen (wie von etwa 1 bis etwa 15% einer gegebenen Komposition) zusetzt. Spezifischer wird es bevorzugt, dass die erfindungsgemässen Detergenskompositionen, 33 wenn sie in der wässrigen Waschlösung verwendet werden, Trübungspunkte haben, die in einen Bereich von etwa 15 °C, vorzugsweise von etwa 10 °C und am bevorzugtesten von etwa 5 °C um die Temperatur der Waschlösung fallen. Es wurde gefunden, dass das Vermögen der Waschlösung zur 40 Entfernung von fettigem und öligem Schmutz dramatisch zunimmt, wenn diese Beziehungen zwischen Temperatur der Waschlösung und Trübungspunkt erfüllt sind.

Obgleich keine Festlegung auf eine Theorie beabsichtigt ist, wird angenommen, dass die kationaktive Komponente auf45 dem Textilmaterial adsorbiert wird, wenn eine erfindungsge-mässe Detergenskomposition in einer Waschlösung mit ölverschmutzten Textilien vorhanden ist, wodurch die negative Ladung auf dem Textilmaterial neutralisiert wird. Diese Neutralisierung der Ladung begünstigt die Adsorption des nicht- 50 ionogenen oberflächenaktiven Mittels auf dem Textilmaterial, wodurch das «Einrollen» des öligen Schmutzes bewirkt wird. Der Schmutz kann dann durch Bewegung leicht entfernt werden. Gerade durch das Formulieren von Gemischen von kationaktiv/nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln, die 33 die Anforderungen an den Trübungspunkt und die bevorzugte verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren erfüllen, wird dieser Mechanismus und damit die Entfernung von fettigem/öligem Schmutz optimiert.

60

Fettsäureamidkomponente

In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Gemisch aus nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel/kationaktivem oberflächenaktivem Mittel 2 bis 25°'o, vorzugsweise 2 bis 16°'o und am bevorzugtesten 65 3 bis 10° o eines oberflächenaktiven Fettsäureamids. Die Kompositionen enthalten jedoch die oben definierten nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel, um die erhaltene Reinigungswirkung zu optimieren. Bei nichtionogen/kationaktiven Systemen kann das Verhältnis der gesamten kationaktiven und nichtionogenen Komponenten zu der eingeschlossenen Amidkomponente im Bereich von 5:1 bis 50:1, vorzugsweise von 8:1 bis 25:1, liegen. Diese Kompositionen ergeben eine ausgezeichnete Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz sowie verbesserte Antivergrauungseigen-schaften.

In diesen bevorzugten Kompositionen brauchbare Amide umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Carbonsäureamide, Sulfonsäureamide, Phosphonsäureamide und Boronsäure-amide. Bevorzugte Amide umfassen diejenigen der Formeln:

O

l " / R -C-N

V

und

R1-S-N.

XR2

//* .0 0

worin R1 Cs- bis C:o-Alkyl, Alkenyl, Alkylphenyl oder Alkyl-benzyl, vorzugsweise Cio- bis Cis-Alkyl und am bevorzugtesten Cn-Alkyl ist; und jedes R2 Wasserstoff oder Ci- bis Cs-Alkyl oder Hydroxyalkyl, vorzugsweise Wasserstoff, ist. Spezielle Beispiele dieser Kompositionen enthalten ein Gemisch von Stearoylcholinbromid (in der Waschlösung bei 120 ppm vorhanden), Kokosnussalkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (in der Waschlösung bei etwa 357 ppm vorhanden), und ein Mittelschnitt-Kokosnussalkylammoniumamid (in der Waschlösung bei etwa 50 ppm vorhanden); und ein Gemisch von Stearoylcholinbromid (100 ppm), Kokosnussalkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (357 ppm), und Lauramid (R1 = Cn und R2 = Wasserstoff ; bei 45 ppm).

Fakultative zusätzliche Komponenten

Die erfindungsgemässen Kompositionen können auch zusätzliche Bestandteile, die im allgemeinen in Wäschedeter-genskompositionen gefunden werden, in ihren üblichen, dem Fachmann bekannten Mengen enthalten. Diese zusätzlichen Komponenten werden so ausgewählt, dass die Komposition als Ganzes den oben beschriebenen Trübungspunkt-Kriterien genügt.

Die erfindungsgemässen Kompositionen können bis zu 15°/o, vorzugsweise bis zu 5°/o und am bevorzugtesten 0,1 bis 2° o, einer schaumbremsenden Komponente enthalten. Typische schaumbremsende Mittel umfassen langkettige Fettsäuren wie diejenigen, die in dem US-Patent 2 954 347 von St. John, erteilt am 27. September 1960, beschrieben sind, und Kombinationen bestimmter nichtionogener Verbindungen damit, wie in dem US-Patent 2 954 348 von Schwoeppe,

erteilt am 27. September 1960, offenbart, wobei beide Offenbarungen hierin durch Hinweise eingeschlossen werden. Andere schaumbremsende Komponenten, die in den erfindungsgemässen Kompositionen brauchbar sind, umfassen diejenigen, die unten beschrieben werden, sind aber nicht darauf beschränkt.

Bevorzugte schaumbremsende Silicon-Additive sind in dem US-Patent 3 933 672 von Bartolotta et al. erteilt am 20. Januar 1976, das hierin durch Hinweis eingeschlossen wird, beschrieben. Das Siliconmaterial kann durch alkylierte Poly-siloxanmaterialien, wie Siliciumdioxydaerogele und -xerogele und hydrophobe Siliciumdioxyde verschiedener Typen, wiedergegeben werden. Das Siliconmaterial kann als Siloxan der Formel:

648 344

12

beschrieben werden, worin x 20 bis 2000 bedeutet und R und R' jeweils Alkyl- oder Arylgruppen, insbesondere Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl und Phenyl, bedeuten. Die Polydimethyl-siloxane (R und R' = Methyl) mit einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 200 000 und höher sind alle brauchbar als Schaumregelungsmittel. Zusätzliche geeignete Siliconmaterialien, worin die Seitenkettengruppen R und R' Alkyl, Aryl oder gemischte Alkyl- und Aryl-Kohlenwasserstoffgruppen bedeuten, zeigen brauchbare Schaumregelungseigenschaften. Beispiele von derartigen Bestandteilen sind Diäthyl-, Dipro-pyl-, Dibutyl-, Methyl-, Äthyl-, Phenylmethyl-polysiloxane und dergleichen. Zusätzliche brauchbare Silicon-Schaumre-gelungsmittel können durch ein Gemisch aus einem alkylier-ten Siloxan der vorstehend erwähnten Art und festem Silici-umdioxyd wiedergegeben werden. Derartige Gemische können hergestellt werden, indem man das Silicon an der Oberfläche des festen Siliciumdioxyds befestigt. Ein bevorzugtes Silicon-Schaumregelungsmittel wird durch ein hydrophobes silaniertes (am bevorzugtesten trimethylsilaniertes) Silicium-dioxyd mit einer Partikelgrösse im Bereich von etwa 10 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche oberhalb etwa 50 m2/g, das mit einer Dimethylsiliconflüssigkeit mit einem Molekulargewicht im Bereich von etwa 500 bis etwa 200 000 bei einem Gewichtsverhältnis von Silicon zu silaniertem Silicium-dioxyd von etwa 19:1 bis etwa 1:2 innig vermischt ist, wiedergegeben. Das Silicon-Schaumbremsmittel wird vorteilhafterweise in lösbarer Weise in einen wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren, im wesentlichen nicht oberflächenaktiven, für Detergens undurchlässigen Träger einverleibt.

Besonders brauchbare schaumbremsende Mittel sind die selbstemulgierenden Silicon-Schaumbremsmittel, wie DB--544, im Handel von der Dow Corning erhältlich, das ein Silo-xan/Glycol-Copolymer zusammen mit festem Siliciumdioxid und einem Siloxanharz enthält.

Mikrokristalline Wachse, die einen Schmelzpunkt im Bereich von 35 bis 115 °C und eine Verseifungszahl von weniger als 100 haben, stellen zusätzliche Beispiele einer bevorzugten schaumregulierenden Komponente für die Verwendung in den vorliegenden Kompositionen dar und sind im einzelnen in dem US-Patent 4 056 481 von Tate, erteilt am 1. November 1977, hierin durch Hinweis eingeschlossen, beschrieben. Die mikrokristallinen Wachse sind im wesentlichen wasserunlöslich, aber in Gegenwart organischer oberflächenaktiver Mittel in Wasser dispergierbar. Bevorzugte mikrokristalline Wachse haben einen Schmelzpunkt von etwa 65 bis 100 °C, ein Molekulargewicht im Bereich von 400 bis 1000; und einen Penetrationswert von mindestens 6, gemessen bei 25,0 °C nach ASTM-D1321. Geeignete Beispiele der obigen Wachse umfassen: mikrokristalline und oxidierte mikrokristalline Petrolatumwachse; Fischer-Tropsch- und oxidierte Fischer-Tropsch-Wachse; Ozokerit; Ceresin; Montanwachs; Bienenwachs; Candelillawachs; und Carnauba-wachs.

Alkylphosphorsäureester stellen ein zusätzliches bevorzugte Schaumbremsmittel für die erflndungsgemässe Verwendung dar. Diese bevorzugten Phosphorsäureester sind überwiegend Monostearylphosphat, das zusätzlich Di- und Tri-stearylphosphate enthalten kann; und Monooleylphosphate, die Di- und Tri-oleylphosphate enthalten können.

Die Alkylphosphorsäureester enthalten häufig etwas Tri-alkylphosphat. Demzufolge kann ein bevorzugter Phosphorsäureester zusätzlich zu dem Monoalkylester, z.B. Monostearylphosphat, bis zu 50 Mol-% Dialkylphosphat und bis zu 5 MoI-% Trialkylphosphat enthalten.

Die erfindungsgemässen Detergenskompositionen können, vorbehaltlich der Beschränkungen bezüglich des Phosphates, die oben diskutiert wurden, auch 1 bis 60%, vorzugsweise geringe Mengen von 1 bis 15%, Elektrolytkomponenten, wie herkömmliche Waschkraft-Builder, insbesondere alkalische, mehrwertige anionische Buildersalze, enthalten. Die alkalischen Salze dienen in erster Linie dazu, den pH-Wert der Reinigungslösung im Bereich von 7 bis 12, vorzugsweise von 8 bis 11, zu halten, um den Trübungspunkt der Detergenskomposition zu modifizieren und eine Quelle von Ionenstärke zur Verfügung zu stellen. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass die erfindungsgemässen Kompositionen selbst in vollständiger Abwesenheit derartiger Buildermaterialien eine hervorragende Reinigung zur Verfügung zu stellen vermögen.

Hierin brauchbare geeignete Detergensbuildersalze können vom mehrwertigen anorganischen oder mehrwertigen organischen Typ oder Gemische dieser Varietäten seiif. Nicht einschränkende Beispiele von geeigneten wasserlöslichen, anorganischen alkalischen Detergensbuildersalzen umfassen: Alkalimetallcarbonate, -borate, -phosphate, -polyphosphate, -bicarbonate, -silicate und -sulfate. Spezifische Beispiele derartiger Salze umfassen Natrium- und Kalium-tetraborat, -per-borat, -bicarbonat, -carbonat, -tripolyphosphat, -ortho-phosphat, -pyrophosphat und -hexametaphosphat.

Beispiele von geeigneten organischen alkalischen Waschkraft-Buildersalzen umfassen:

(1) Wasserlösliche Aminopolyacetate, z.B. Natrium- und Kalium-äthylendiamintetraacetat, -nitrilotriacetat und -N-(2-hydroxyäthyl)-nitrilotriacetat;

(2) wasserlösliche Salze der Phytinsäure, z.B. Natrium-und Kaliumphytat; und

(3) wasserlösliche Polyphosphonate, einschliesslich Natrium-, Kalium- und Lithiumsalze der Äthan-1-hydroxy-1,1-diphosphonsäure; Natrium-, Kalium- und Lithiumsalze der Äthylendiphosphonsäure und dergleichen.

Zusätzliche, hierin brauchbare organische Buildersalze umfassen die in dem US-Patent 3 364 103, das hierin durch Hinweis eingeschlossen wird, beschriebenen Polycarboxylat-materialien, einschliesslich der wasserlöslichen Alkalisalze der Mellitäsure. Die wasserlöslichen Salze von Polycarbo-xylat-Polymeren und -Copolymeren, wie diejenigen, die in dem US-Patent 3 308 067, das hierin durch Hinweis eingeschlossen wird, beschrieben sind, sind hierin ebenfalls als Builder geeignet.

Eine weitere Klasse von Waschkraft-Buildermaterialien, die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind unlösliche Natriumalumosilicate, insbesondere diejenigen, die in dem belgischen Patent 814 874, erteilt am 12. November 1974, das hierin durch Hinweis eingeschlossen wird, beschrieben sind. Dieses Patent beschreibt und beansprucht Detergenskompositionen, die Natriumalumosilicate der Formel:

Naz(A102)z(Si02)y • XH2O

enthalten, worin z und y ganze Zahlen sind, die mindestens gleich 6 sind, das Molverhältnis von z zu y im Bereich von 1,0:1 bis 0,5:1 liegt und X eine ganze Zahl von 15 bis 264 ist, wobei die Alumosilicate eine Calciumionenaustauschkapazi-tät von mindestens 200 Milligrammäquivalent/Gramm und eine Calciumionenaustauschgeschwindigkeit von mindestens 120 Teilen pro Million Teile, pro Minute und pro Gramm haben. Ein bevorzugtes Material ist

Nai2(Si02 • A102)i2 • 27H2O.

Hierin können Gemische von organischen und/oder anorganischen Buildern verwendet werden. Ein derartiges Gemisch von Buildern ist im kanadischen Patent 755 038 offenbart und besteht aus einem ternären Gemisch von Natri-umtripolyphosphat, Trinatriumnitrilotriacetat und Trina-triumäthan-1 -hydroxy-1,1 -diphosphonat.

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Andere bevorzugte Buildermaterialien, die in den erfindungsgemässen Kompositionen verwendet werden können, umfassen Alkalimetallcarboxymethyltartronate, die im Handel erhältlich sind, mit etwa 76% aktiv zusammen mit etwa 7% Ditartronat, etwa 3% Diglykolat, etwa 6% Natriumcarbonat und etwa 8% Wasser; und wasserfreies Natriumcarboxyme-thylsuccinat, das im Handel erhältlich ist, mit etwa 76% aktiv zusammen mit etwa 22,6% Wasser und einem Gemisch von anderen organischen Materialien, wie Carbonate.

Zusätzlich zu den oben diskutierten kationaktiven und nichtionogenen oberflächenaktiven Mitteln können die erfindungsgemässen Detergenskompositionen zusätzlich bis zu 50%, vorzugsweise 5 bis 30%, anionaktive oberflächenaktive Mittel, zwitterionische oberflächenaktive Mittel oder Gemische derartiger oberflächenaktiver Mittel enthalten. Oberflächenaktive Mittel dieser Typen, die in den erfindungsgemässen Kompositionen brauchbar sind, sind in dem US-Patent 3 717 630 von Booth, erteilt am 20. Februar 1973, und dem US-Patent 3 332 880 'von Kessler et al. erteilt am 27. Juli 1967 aufgeführt. Spezifische nicht beschränkende Beispiele von oberflächenaktiven Mitteln, die für die Verwendung in den vorliegenden Kompositionen geeignet sind, sind die folgenden: Diese oberflächenaktiven Mittel werden so gewählt, dass die Komposition als Ganzes den oben beschriebenen Kriterien bezüglich des Trübungspunktes und der verminderten Konzentration des kationaktiven Monomeren entspricht.

Wasserlösliche Salze von höheren Fettsäuren, d.h. «Seifen», sind hierin als anionaktives oberflächenaktives Mittel brauchbar. Diese Klasse von oberflächenaktiven Mitteln umfasst gewöhnliche Alkalimetallseifen, wie Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkanolammoniumsalze von höheren Fettsäuren, die 8 bis 24 C-Atome und vorzugsweise 10 bis 20 C-Atome enthalten. Seifen können durch direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch Neutralisieren von freien Fettsäuren hergestellt werden. Besonders brauchbar sind die Natrium- und Kaliumsalze der Gemische von Fettsäuren, die von Kokosnussöl und Talg abgeleitet sind, d.h. Natrium- oder Kalium-Talg- und -Kokosnuss-Seifen.

Eine andere Klasse von anionaktiven oberflächenaktiven Mitteln umfasst wasserlösliche Salze, insbesondere die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkanolammoniumsalze, von organischen Schwefelsäurereaktionsprodukten, die in ihrer Molekularstruktur eine Alkylgruppe, die 8 bis 22 C-Atome enthält, und eine Sulfonsäure- oder Schwefelsäureestergruppe enthalten. (In den Ausdruck «Alkyl» eingeschlossen ist der Alkylrest von Acylgruppen.) Beispiele dieser Gruppen von synthetischen oberflächenaktiven Mitteln, die in den vorliegenden Detergenskompositionen verwendet werden können, sind die Natrium- und Kaliumalkylsulfate, insbesondere diejenigen, die erhalten werden durch Sulfatieren der höheren Alkohole (8 bis 18 C-Atome), die durch Reduktion der Glyceride von Talg oder Kokosnussöl erzeugt werden; und Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfate, in denen die Alkylgruppe 9 bis 15 C-Atome in geradkettiger oder verzweigtketti-ger Konfiguration enthält, z.B. diejenigen des Typs, der in den US-Patenten 2 220 099 und 2 477 383, die durch Hinweis hierin eingeschlossen werden, beschrieben ist.

Andere anionaktive oberflächenaktive Verbindungen, die hierin brauchbar sind, umfassen die Natriumalkylglyceryl-äthersulfonate, insbesondere diejenigen Äther oder höheren Alkohole, die von Talg und Kokosnussöl abgeleitet sind; Natriumkokosnussölfettsäuremonoglycerid-sulfonate und -sulfate; und Natrium- oder Kaliumsalze von Alkylphenolpo-lyäthylenoxidäthersulfat, das 1 bis 10 Einheiten Äthylenoxid pro Molekül enthält und worin die Alkylgruppen 8 bis 12 C-Atome enthalten.

Die Erdalkalimetallsalze von synthetischen anionaktiven oberflächenaktiven Mitteln sind in der vorliegenden Erfindung brauchbar. Insbesondere die Magnesiumsalze von linearen Alkylbenzolsulfonsäuren, in denen die Alkylgruppe 9 bis 15, insbesondere 11 bis 13, C-Atome enthält, sind brauchbar.

Andere hierin brauchbare anionaktive oberflächenaktive Mittel umfassen die wasserlöslichen Salze von Estern von a-sulfonierten Fettsäuren, die 6 bis 20 C-Atome in der Estergruppe enthalten; wasserlösliche Salze von 2-Acyloxy-alkan-1-sulfonsäuren, die 2 bis 9 C-Atome in der Acylgruppe und 9 bis 23 C-Atome in dem Alkanrest enthalten; Alkyläthersul-fate, die 10 bis 20 C-Atome in der Alkylgruppe und 1 bis 30 Mol Äthylenoxid enthalten; wasserlösliche Salze von Olefin-sulfonsäuren, die 12 bis 24 C-Atome enthalten; und ß-Alkyl-oxyalkansulfonate, die 1 bis 3 C-Atome in der Alkylgruppe und 8 bis 20 C-Atome in dem Alkanrest enthalten.

Bevorzugte wasserlösliche anionaktive organische oberflächenaktive Mittel für die Verwendung hierin umfassen linearkettige Alkylbenzolsulfonate, die 10 bis 16 C-Atome in der Alkylgruppe enthalten; Alkylsulfate, die 10 bis 20 C-Atome enthalten; die Kokosnussbereich-Alkylglycerylsulfo-nate; und Alkyläthersulfate, worin der Alkylrest 10 bis 20 C-Atome enthält und worin der durchschnittliche Äthoxylie-rungsgrad zwischen 1 und 6 variiert.

Spezifische bevorzugte anionaktive oberflächenaktive Mittel, die hierin verwendet werden können, umfassen: Natrium-linear-Cio bis Ci2-alkylbenzolsulfonat; Triäthanol-amin-Cio bis Ci2-alkylbenzolsulfonat; Natriumtalgalkylsulfat; Natriumkokosnussalkylglyceryläthersulfonat; und das Natriumsalz eines sulfatierten Kondensationsproduktes von C m- bis Cis-Alkohol mit 1 bis 10 Mol Äthylenoxid.

Es muss klar erkannt werden, dass beliebige der vorstehenden anionaktiven oberflächenaktiven Mittel entweder getrennt oder in Gemischen verwendet werden können.

Zwitterionische oberflächenaktive Mittel umfassen Derivate von aliphatischen quaternären Ammonium-, Phospho-nium- und Sulfoniumverbindungen, in denen die aliphatischen Reste gerad- oder verzweigtkettig sein können, worin einer der aliphatischen Substituenten 8 bis 18 C-Atome enthält und einer eine anionische, wasserlöslich machende Gruppe enthält. Besonders bevorzugte zwitterionische Materialien sind die äthoxylierten Ammoniumsulfonate und -sul-fate, die in dem US-Patent 3 925 262 und dem US-Patent 3 929 678 offenbart sind. Der Einschluss dieser oberflächenaktiven Mittel in die Kompositionen ergänzt die hervorragende Leistung bei der Entfernung von fettigem und öligem Schmutz durch hervorragende Leistung bei der Entfernung von tonigem Schmutz.

Besonders bevorzugte äthoxylierte zwitterionische oberflächenaktive Mittel haben die Formeln:

ch3

Cl6H33-+f-(C2H40)9W°4"

Die obigen Verbindungen, die 8 Mol Äthylenoxid enthalten, werden ebenfalls bevorzugt. Zusätzliche bevorzugte zwitterionische oberflächenaktive Mittel umfassen diejenigen der Formel:

Cl6H33 | "(C2Hl)0)yC2HltS04 (Ò2h4°)xh

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worin die Summe von x + y gleich etwa 15 ist.

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Obgleich die Kompositionen vorteilhaft Elektrolyten, anionaktive oberflächenaktive Mittel und zwitterionische oberflächenaktive Mittel, wie oben beschrieben, enthalten können, die so gewählt sind, dass sie die Anforderungen an den Trübungspunkt erfüllen, ist eine bevorzugte Klasse von Kompositionen im wesentlichen frei von störenden Anionen, die mit der kationaktiven Komponente in Wechselwirkung treten können und dadurch die Reinigungs- und Textilveredlungsleistung behindern können. Was ein «störendes Anion» darstellt, hängt von den in einer Detergenskomposition enthaltenen nichtionogenen und kationaktiven Komponenten sowie von den Eigenschaften des speziellen Anions, wie Struktur, Volumen und Dissoziationskonstante, ab. In diesen Kompositionen sollten die anionaktiven Materialien in Mengen enthalten sein, die genügend klein sind, dass nicht mehr als 10 Mol-%, vorzugsweise nicht mehr als 5 Mol-%, des in der Waschlösung enthaltenen kationaktiven oberflächenaktiven Mittels durch das anionische Material in einen Komplex übergeführt wird. Zum Beispiel gilt in bevorzugten Kompositionen: Wenn ein anionisches Material eine Dissoziationskonstante von mindestens 1 x 10-3 hat (wie Natriumtoluolsul-fonat), kann es in einer Menge bis zu 40 Gew.-% des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels enthalten sein; wenn das anionische Material eine Dissoziationskonstante von mindestens I x 10_5, aber weniger als 1 x 10-3 hat, kann es in einer Menge bis zu 15 Gew.-% des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels enthalten sein, und wenn das anionische Material eine Dissoziationskonstante von weniger als 1 x 10-5 hat (wie Natrium-C, l 8-linearalkylbenzolsulfonat), kann es nur in Mengen bis zu 10 Gew.-% des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels enthalten sein. Besonders bevorzugte Kompositionen dieses Typs sind diejenigen, die im wesentlichen frei von Phosphat-, Polyphosphat-, Silicat- und Polycarboxylat-Builderanionen, Carboxymethylcellulose und anionaktiven oberflächenaktiven Mitteln sind.

Andere verträgliche zusätzliche Komponenten, die in die erfindungsgemässen Kompositionen in ihren herkömmlichen, in der Technik eingeführten Gebrauchsmengen eingeschlossen werden können, umfassen Bleichmittel, Bleichmittelaktivatoren, Schmutzsuspendiermittel, Korrosionsinhibitoren, Farbstoffe, Füllstoffe, optische Aufheller, keimtötende Mittel, pH-Einstellungsmittel, Enzyme, Enzymstabilisatoren, Parfums, textilweichmachende Komponenten, die statische Aufladung bekämpfende Mittel und dgl. Puffer können ebenfalls zugesetzt werden, um den pH-Wert der Kompositionen zu regeln, wobei niedermolekulare Aminosäuren, insbesondere Glycin, bevorzugt werden, wenn die Komposition in Form einer klaren Flüssigkeit vorliegt. Wegen der zahlreichen und verschiedenen Leistungsvorteile der erfindungsgemässen Kompositionen sind aber im allgemeinen viele Komponenten, wie Builder, Mittel zur Bekämpfung der statischen Aufladung, textilweichmachende Mittel und keimtötende Mittel, nicht erforderlich. Die erfindungsgemässen Kompositionen können zusätzlich Monoäthanolamin-, Diäthanolamin- oder Triäthanolaminkomponenten in Mengen bis zu 30%, vorzugsweise 5 bis 20%, enthalten. Diese Komponenten sind brauchbar als Quellen von Alkalinität und bei der Formulierung von klaren, homogenen flüssigen Produkten, die die Anforderungen an den Trübungspunkt erfüllen, wenn sie in eine wässrige Waschlösung gebracht werden.

Erfindungsgemässe Kompositionen können in einer Vielzahl von physikalischen Formen, wie Feststoff, Pulver, Granulat, Paste oder Flüssigkeit, hergestellt und verwendet werden. Die Kompositionen sind besonders gut geeignet für die Einverleibung in Substratgegenstände für die Verwendung in Waschprozessen im Haushalt. Diese Gegenstände bestehen aus einem wasserunlöslichen Substrat, das in lösbarer Weise eine wirksame Menge, vorzugsweise 20 bis 80 g, der erfindungsgemässen Detergenskomposition einverleibt enthält. Ein besonders bevorzugter Substratgegenstand enthält eine bleichende Komponente und einen Bleichmittelaktivator auf dem Substrat zusammen mit dem nichtionogen/kationaktiven oberflächenaktiven Gemisch einverleibt.

Eine besonders bevorzugte erfindungsgemässe Komposition ist eine wässrige flüssige Grobwaschkomposition, die 10 bis 50%, vorzugsweise 15 bis 40%, des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels, 1 bis 10%, vorzugsweise 1 bis 6%, des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels enthält; und die zusätzlich 5 bis 30%, vorzugsweise etwa 10%, Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin oder Mischungen davon enthält. Diese Kompositionen können auch 3 bis 20% eines anionaktiven oberflächenaktiven Mittels, insbesondere eines der äthoxylierten oder nichtäthoxylierten Alkylsulfatva-rietät, enthalten. Eine Ausführungsform einer solchen Komposition enthält Monoäthanolamin, Kokosnusstrimethylam-moniumchlorid als mindestens einen Teil der kationaktiven Komponente und ein Gemisch aus dem Kondensationsprodukt von sekundärem Cn-Alkohol mit im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt von sekundärem Cn-Alkohol mit im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid in einem Verhältnis von höher äthoxylierter nichtionoge-ner Verbindung zu niedriger äthoxylierter nichtionogener Verbindung von etwa 3:1 als nichtionogenes oberflächenaktives Mittel. In diesen Kompositionen können die Mengen und Verhältnisse der Komponenten variiert werden, so dass ein klares, homogenes Produkt erzeugt wird, das in der wässrigen Waschlösung die erforderlichen Trübungspunkteigenschaften aufweist.

Waschprozesse

In ihrem allgemeinsten Aspekt ermöglicht diese Erfindung ein Verfahren zum Reinigen von festen Oberflächen, die mit fettigen und/oder öligen Materialien verschmutzt sind, unter Verwendung einer wässrigen Waschlösung, die 0,01 bis 0,3 Gew.-% der erfindungsgemässen Detergenskomposition enthält, worin die verminderte Monomerkonzentration des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels 0,002 bis 0,2, vorzugsweise 0,002 bis 0,15 und am bevorzugtesten 0,002 bis 0,08 ist; wobei die Temperatur der Lösung innerhalb eines Bereiches von 20 °C, vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 15 °C, bevorzugter innerhalb eines Bereiches von 10 °C um den Trübungspunkt des Gemisches aus nichtionogen/kation-aktivem oberflächenaktivem Mittel liegt. Im allgemeinen ergibt ein gegebenes System gerade an dem Punkt, wo die Temperatur der Waschlösung gleich dem Trübungspunkt ist, seine beste Leistung bei der Entfernung von fettigem/öligem Schmutz. Das Gewichtsverhältnis des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels zu dem kationaktiven oberflächenaktiven Mittel beträgt 5,1:1 bis 100:1, insbesondere 5,1:1 bis 50:1, ganz besonders 6:1 bis 40:1, speziell 6:1 bis 20:1.

Vor dieser Erfindung war es vollständig unerwartet, dass Kombinationen von nichtionogenen und kationaktiven oberflächenaktiven Mitteln selbst in Gegenwart eines Builders eine Reinigung von entweder fettigen und öligen Verschmutzungen oder teilchenförmigen Verschmutzungen zur Verfügung stellen könnten, die mit im Handel erhältlichen anionaktiven Detergentien mit vollem Buildergehalt konkurrenzfähig wäre. Ferner gab es keine Anzeichen, dass die verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren und der Trübungspunkt kritische Elemente wären, um die Entfernung von fettigen und öligen Verschmutzungen zu erhalten. Es war daher vollständig unerwartet, dass derartige Kombinationen verwendet werden konnten, um eine überlegene Leistung selbst in Systemen mit wenig oder keinem Phosphat sowie in Systemen, die keinen Builder oder verhältnismässig unwirksame Builder enthalten, zur Verfügung zu stellen.

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Diese Leistung wird erhalten, wenn die hierin dargelegten neu entdeckten Kriterien bezüglich des Trübungspunktes und der verminderten Konzentration des kationaktiven Monomeren in dem Waschprozess erfüllt sind. Das bevorzugte Verfahren erfordert, dass die Waschlösung nahe der Trübungspunkttemperatur der Detergenskomposition ist, die im allgemeinen weit oberhalb des CMC-Wertes der nichtionogenen Komponente ist. Die Konzentration des kationaktiven oberflächenaktiven Mittels sollte zur optimalen Leistung bei der Entfernung von fettigem/öligem Schmutz nicht zu niedrig oder zu hoch oberhalb des CMC-Wertes der kationaktiven Komponente sein. Diese Kriterien und die zahlreichen anderen Einschränkungen, die auf Erwägungen, wie der ökologischen Wünschbarkeit und der Sicherheit, beruhen, tragen dazu bei, die hierin dargelegten bevorzugten Kompositionen zu definieren.

Mit dem oben beschriebenen Verfahren ist es auch möglich, eine überlegene Entfernung von teilchenförmigem Schmutz zu erzielen, wenn in der Waschlösung genügend kationaktives oberflächenaktives Mittel vorhanden ist.

Es kann erforderlich sein, die Notwendigkeit einer verhältnismässig hohen Konzentration von kationaktivem oberflächenaktiven Mittel (z.B. mindestens 50 ppm) mit anderen Faktoren auszugleichen, und man wird klar erkennen, dass es für sehr hohe Verhältnisse nichtionogen :kationaktiv bei den vorliegenden Gebrauchskonzentrationen nicht möglich sein könnte, die beste Entfernung von teilchenförmigem Schmutz zu erzielen. Jedoch sind die durch diese Verfahren erzielte Entfernung von teilchenförmigem Schmutz und Entfernung von fettigem/öligem Schmutz derjenigen überlegen, die durch irgendein bekanntes handelsübliches Detergens zur Verfügung gestellt wird, während sie es dem Detergensformulierer erlauben, den heutigen ökologischen und Sicherheits-Besorgnissen entgegenzukommen.

Zusätzlich zu den hinsichtlich der Reinigung festgestellten Vorteilen stellt die vorliegende Erfindung eine eindrucksvolle Reihe von sekundären, aber ausserordentlich erwünschten Vorteilen zur Verfügung, die bei den herkömmlichen anionaktiven Detergenskompositionen und Verfahren nach dem Stande der Technik fast unbekannt sind. Z.B. ist es je nach der Identität und konzentration der kationaktiven Komponente möglich, die für derartige kationaktive Verbindungen aus dem Stande der Technik bekannten Vorteile, z.B. antibakterielle Wirkung, antistatische Wirkungen, weichmachende Wirkungen auf Textilien, und eine bisher nicht festgestellte Wirkung, nämlich die Verhinderung oder Minimierung der Übertragung von bestimmten Farbstoffen von einem Textilmaterial auf das andere im Reinigungsprozess, zur Verfügung zu stellen.

Im allgemeinen werden die erfindungsgemässen Kompositionen in dem Waschprozess verwendet, indem man eine wässrige Lösung bildet, die 0,01 (100 ppm) bis 0,3% (3000 ppm), vorzugsweise 0,02 bis 0,2%, am bevorzugtesten 0,03 bis 0,15%, der Detergenskomposition innerhalb der oben beschränkten Einschränkungen bezüglich des Trübungspunktes und der verminderten Monomerkonzentration enthält, und die verschmutzten Textilien in dieser Lösung bewegt. Die Textilien können dann gespült und getrocknet werden. Wenn die erfindungsgemässen Kompositionen in dieser Weise verwendet werden, liefern sie ausserordentlich gute Entfernung von fettigem und öligem Schmutz sowie Entfernung von teilchenförmigem Schmutz und Textilveredlungsleistung. Wenn die erfindungsgemässen Kompositionen in ausländischen Wasch-, industriellen Wasch- oder harte Oberfläche-Reini-gungsoperationen verwendet werden, können so hohe Konzentrationen wie etwa 2% angewandt werden.

Alle Prozente, Teile und Verhältnisse, die hierin verwendet werden, sind auf das Gewicht bezogen, wenn nichts anderes angegeben ist.

Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele erläutern die Kompositionen und das Verfahren gemäss der vorliegen-5 den Erfindung.

Beispiel I

Zwei erfindungsgemässe Kompositionen wurden formuliert, indem man die unten angegebenen Komponenten in den 10 angegebenen Mengen zusammenmischte. Die kationaktiven oberflächenaktiven Mittel wurden so gewählt, dass sie in Wasser dispergierbar waren, wenn die Kompositionen in der Waschlösung verwendet wurden.

15 Komposition A:

Komponente Gew.-%

Ci2-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (CuEs) HLB= 11 20 CMC (experimentell bestimmt unter den hierin angegebenen Gebrauchsbedingungen) = 8 ppm 93,78

Palmitylalkyltrimethylammoniumchlorid (im Handel erhältlich als Adogen 444)

25 CMC (experimentell bestimmt unter den hierin angegebenen Gebrauchsbedingungen) = 7 ppm 6,22

Komposition B:

30 Komponente Gew.-%

C12E5 53,6 Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid

(im Handel erhältlich als Adogen 461) 6,8

Natriumcarbonat 33,8

35 Natriumsilikat (2,0 r) 5,8

Unter Anwendung der in dieser Beschreibung zu findenden Gleichungen wurde gefunden, dass die verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren von Komposition A 40 etwa 0,0073 war, und wurde gefunden, dass diejenige von Komposition B etwa 0,023 war. Der Trübungspunkt von Komposition A ist etwa 45 °C, während derjenige von Komposition B etwa 35 °C ist.

Die Reinigungsleistung dieser Kompositionen wurde « gegen diejenige einer körnigen Standard-Detergenskomposi-tion mit der folgenden Formulierung getestet:

Vergleich 1

Komponente Gew.-%

so Natriumsalz von sulfatiertem Talgalkohol, der mit 3 Mol Äthylenoxid äthoxyliert worden ist 5,5 Natriumtalgalkylsulfat 5,5

Natrium-C 1 |-8-linearalkylbenzolsulfonat 7,0

Silikatfeststoffe (2,0 r) 12,0

55 Natriumtripolyphosphat 24,4

Natriumsulfat 36,8

Polyäthylenglykol 6000 0,9

Feuchtigkeit und untergeordnete Bestandteile 100 (z.B. Aufheller, Parfum usw.) Rest bis

60

Für jede der obigen Detergenskompositionen wurde eine Gruppe von drei 27,9 x 27,9 cm-Proben (eine hergestellt aus doppelt gewirktem Polyester, einer 65/35 Polyester/Baum-woll-Mischung und einer Baumwolle) jeweils mit vier "getrennten Verschmutzungen befleckt (schmutziges Motoröl, Lippenstift, Triolein und eine Ton-in-Wasser-Suspension). Die drei Proben wurden dann zu einer Ladung von sauberen gemischten Textilien von durchschnittlich 2,7 kg, die Baum-

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woll-, Polyester- und Baumwoll/Polyester-Textilien enthielt, gegeben, und die Ladung wurde unter Verwendung einer der oben beschriebenen Kompositionen in einer Kenmore-Waschmaschine im Massstab 1:1 gewaschen. Jede der Kompositionen wurde bei einer Gebrauchskonzentration von etwa 0,1% zu der Waschlösung gegeben. Die Komposition A hatte in der Waschlösung einen pH-Wert von 8, und die Komposition B hatte einen pH-Wert von etwa 9,7. Das Waschwasser befand sich auf einer Temperatur von 40 °C und enthielt 154 ppm natürlicher Härte. Nachdem das Waschen beendet war, wurde jede der Proben hinsichtlich der Entfernung jeder Verschmutzung auf einer Skala von 1 bis 10 bewertet, wobei 0 vollständige Entfernung bedeutet und 10 überhaupt keine Entfernung bedeutet. Für jede Behandlung wurde die Summe der Tonentfernungsbewertungen aufaddiert und wurde die Summe der Fett/Öl-Entfernungsbewertungen aufaddiert. Somit konnte für jede Behandlung die Tonentwertungszensur im Bereich von 0 für die vollständige Entfernung bis zu 30 für keine Entfernung liegen ; und für die Fett- und Ölflecken konnten die Zensuren im Bereich von 0 für die vollständige Entfernung bis zu 90 für keine Entfernung liegen. Die erhaltenen Resultate sind in der folgenden Tabelle zusammenge-fasst.

Detergenskomposition

Fett/Öl-Entfernung

Ton-Entfernung

Vergleich 1

78

18

A

24

14

B

24

12

Diese Daten beweisen die hervorragende Leistung bei der Entfernung von Fett- und Ölschmutz sowie die hervorragende Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz, die durch Verwendung der erfindungsgemässen Kompositionen sogar in Abwesenheit irgendwelcher Builderkomponen-ten erhalten werden.

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn die nichtionogenen Komponenten in den obigen Kompositionen A und B ersetzt werden durch ein C|4_|5-Alkohol-polyäthoxylat, das im Durchschnitt 4 Mol Äthylenoxid enthält (HLB = 8,9), ein Ci2_i3-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 6,5 Mol Äthoylenoxid enthält, ein C]4.|5-Alko-holpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält (HLB= 11,5), ein Cl2_i3-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält (HLB = 7,9), und das gleiche Produkt, das abgestreift ist, so dass im wesentlichen alle Niederäthoxylat- und nicht äthoxylierten Fraktionen ent-5 fernt sind, ein sekundäres Cis-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 9 Mol Äthylenoxid enthält (HLB = 12,7), ein Kokosnussalkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält, ein Cio-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 3 Mol Äthylenoxid enthält, ein Ci4-Alkoholpo-10 lyäthoxylat, das im Durchschnitt 6 Mol Äthylenoxid enthält, ein Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 4 Mol Äthylenoxid enthält, ein C|2_i3-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 9 Äthylenoxid enthält (HLB= 13,3), ein C]4_i5-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 3 Mol 15 Äthylenoxid enthält (HLB = 8,9), ein Cj4_i5-Alkoholpoly-äthoxylat, das im Durchschnitt 9 Mol Äthylenoxid enthält (HLB = 12,8), und Gemische dieser oberflächenaktiven Mittel.

Ausgezeichnete Reinigungsergebnisse werden auch erhal-20 ten, wenn das Verhältnis von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel zu kationaktivem oberflächenaktiven Mittel in den obigen Kompositionen A und B 6:1, 7:1, 9:1, 10:1,12:1, 17:1,20:1 oder 25:1 beträgt.

Ähnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die 25 Natriumcarbonat- und Natriumsilicat-Komponenten der obigen Komposition B ganz oder zum Teil durch andere Alkali-metall-tetraborate, -perborate, -bicarbonate oder -carbonate in vergleichbaren Mengen ersetzt werden.

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse werden auch erhal-30 ten, wenn die kationaktiven oberflächenaktiven Mittel der Kompositionen A und B ganz oder zum Teil ersetzt werden durch Decyltrimethylammoniumchlorid, Decyltrimethylam-moniumhydroxid, Ci4-Alkyltrimethylammoniumchlorid, Tri-decylmethylammoniumchlorid, ein Gemisch von Methyl-35 ( 1 )-talgalkylamidoäthyl-(2)-talgalkylimidazoliniummethylsul-fat (Varisoft 475) zusammen mit Kokosnussalkyltrimethylam-moniumchlorid (Adogen 461) in einem Verhältnis von Varisoft zu Adogen von etwa 1:1,3:3,3:1,2:3 oder 1:3 oder ein Gemisch von Palmityltrimethylammoniumchlorid mit Kokos-40 nussalkyltrimethylammoniumchlorid in einem Verhältnis von Palmityl- zu Kokosnussverbindung von etwa 3:1,2:1,3:2, 1:1, 1:2 oder 1:3 oder oberflächenaktive Mittel der folgenden Formeln:

CH,

HOH^-N -C^OH C12H25

Cl

0 CHt

1 l+3

Cn _H -C-0-CH_CHo-M -CH, Br i-l io 2 2 | 3

ch3

(CMC = 50 ppm)

■ î î ÏÏ3

29"0_C"CH2CH2~C"°"CH2CH2 | ~CH3

CH,

Cl

CH,

CH.

Cl

CH - N-CH -CH -0-C-(CH ) -C-O-CH CH -N -CH Cl 3 I 2 2 2 10 22| 3

CH CH

17

648 344

CH-7

| 3

C12H2 5~( CH2 CH2 °} 7" CH2 " C- 0- CH2 CH2 -N+- CH3 Br"

t»3

Q CH,

C12H21"°"(CH2 '°H2 0)10~ö"CH2"?+"CH3 C1~

ch3

Beispiel II Beispiel III

Die folgenden zwei erfindungsgemässen Detergenskom- Zwei erfindungsgemässe Kompositionen wurden formu-

positionen wurden formuliert, indem die unten beschriebenen liert, indem die unten beschriebenen Komponenten in den Komponenten in den angegebenen Mengen kombiniert wur- angegebenen Mengen und Verhältnissen kombiniert wurden, den. Die kationaktiven oberflächenaktiven Mittel wurden so 15 Jede dieser Detergenskompositionen erschien trüb, wenn sie gewählt, dass sie mindestens in Wasser dispergierbar waren, zu einer Waschlösung von 40,6 °C gegeben wurde, was das wenn die Kompositionen in Waschlösung verwendet wurden. Vorhandensein von getrennten Phasen in der Waschlösung anzeigte.

Komposition Komposition Komposition

Komponente CD E F

Gew.-% Gew.-% Komponente Gew.-% Gew.-%

C12E5 95 91

Palmityltrimethylammoniumchlorid 3 6

Kokosnussalkyltrimethylammoni- 2 3 umchlorid

Die Komposition C hatte eine verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren von etwa 0,006 und einen Trü- 30 bungspunkt von etwa 45 °C, während die Komposition D eine verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren von etwa 0,0135 und einen Trübungspunkt von etwa 55 °C hatte.

Die Leistung jeder Komposition bei der Entfernung von 35 Fett/Öl- und teilchenförmigem Schmutz wurde dann unter Anwendung der im obigen Beispiel I beschriebenen Methode getestet. Beide Kompositionen wurden bei einer Produktkonzentration von etwa 0,1% in der Waschlösung in Wasser mit einer Temperatur von 40 °C verwendet. Die Komposition 40 hatte einen pH-Wert von 8, und die Komposition D hatte einen pH-Wert von 7,9 in der Waschlösung. Die Komposition C wurde in Wasser, das 120 ppm natürliche Härte hatte, verwendet, während die Komposition D in Wasser, das 120,240 und 360 ppm natürliche Härte hatte, verwendet wurde. Die 45 Leistung dieser Kompositionen bei der Schmutzentfernung ist in der folgenden Tabelle zusammengefasst.

Detergens

Härte

Fett/Öl-

Ton-

komposition

(ppm)

Entfernung

C

120

16

8

D

120

30

7

D

240

22

8

D

360

21

12

C12E5 75

C12-13-Alkoholpolyäthoxylat, das im

Durchschnitt 6,5 Mol Äthylenoxid enthält (C i2-[ 3C6>5) - 80

Kokosnussalkyltrimethylammoni umchlorid 4,2 5

Distearyldimethylammoniumchlorid

(im Handel erhältlich als Arosurf

TA-100) CMC = 1 ppm

Methyl-( 1 )-talgalkylamidoäthyl-

(2)-talgalkylimidazoliniummethylsul-

fat (im Handel erhältlich als Varisoft '

475) CMC = 8,5 ppm 4,2 15

Monoäthanolamin 16,6

Trübungspunkt (° C) 40 45

verminderte Konzentration des kationaktiven Monomeren 0,011 0,030

Die Leistung der Kompositionen E und F bei der Entfernung von Fett/Öl- und teilchenförmigem Schmutz wurden dann unter Anwendung der im obigen Beispiel I beschriebenen Testmethode gegen die Vergleichskomposition von Beispiel I getestet. Alle Wäschen wurden unter Verwendung von Wasser von 40 °C, das 120 ppm natürliche Härte enthielt, vorgenommen. Die Kompositionen E und F wurden bei einer Gebrauchskonzentration von etwa 0,1% in der Waschlösung verwendet, während die Vergleichskomposition bei einer Gebrauchskonzentration von 0,14% verwendet wurde. Die Komposition E hatte in der Waschlösung einen pH-Wert von 10,2. Die erhaltenen Schmutzentfernungsresultate sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Die obigen Kompositionen lieferten sogar in Gegenwart von erhöhten Härtekonzentrationen in der Waschlösung eine hervorragende Entfernung von Fett- und Ölschmutz sowie 60 Vorteile bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz und der Textilveredlung, ohne dass das Vorhandensein von Builderkomponenten erforderlich war.

Ausgezeichnete Reinigungsergebnisse werden auch erhalten, wenn das Verhältnis von nichtionogenem oberflächenak- 65 tivem Mittel zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel in den obigen Kompositionen C und D etwa 10:1, 15:1,20:1, 25:1,30:1,40:1 oder 50:1 ist.

Detergenskomposition Fett/ÖI-Entfernung Ton-Entfernung

Vergleich 1

73

14

E

20

8

F

33

7

Diese Daten beweisen die hervorragende Leistung bei der Entfernung von fettigem/öligem Schmutz und die hervorragende Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz, die durch Verwendung der erfindungsgemässen Detergenskompositionen erhalten wird.

648 344

18

Beispiel IV

Eine erfindungsgemässe Komposition wurde formuliert, indem die unten angegebenen Komponenten in den angegebenen Verhältnissen kombiniert wurden.

Komposition H

Komponente Gew.-%

C12E5 46

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 8

Natriumcarbonat 34,5

Natriumsilikat (2,0 r) 11,5

Trübungspunkt (°C) 30 °C verminderte Konzentration des kationaktiven

Monomeren 0,037

Die Leistung dieser Komposition bei der Schmutzentfernung wurde unter Anwendung der in Beispiel I beschriebenen Testmethode gegen diejenige einer phosphatarmen körnigen Standard-Wäschedetergenskomposition mit der unten angegebenen Formulierung getestet.

Vergleich 2

Komponente Gew.-%

Natrium-Ci3-linearalkylbenzoIsulfonat 20,0

Silikatfeststoffe (2,Or) 19,5

Natriumcarbonat 20,8

Trinatriumsulfosuccinat 2,0

Natriummetaphosphat 0,4

Natriumsulfat 31,5 Feuchtigkeit und untergeordnete Bestandteile

(z.B. Aufheller, Parfum usw.) Rest bis 100

Beide Kompositionen wurden bei Gebrauchskonzentrationen von 0,14% zu der wässrigen Waschlösung gegeben. Die Komposition H hatte in der Waschlösung einen pH-Wert von 9. Die Waschlösung hatte eine Temperatur von 40 0 C und enthielt 120 ppm natürlicher Härte. Die erhaltenen Reinigungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.

Detergenskomposition

Fett/Öl-Entfernung

Ton-Entfernung

Vergleich 2

75

4

H

37

4

Diese Daten zeigen die hervorragende Leistung bei der Entfernung von fettigem/öligem Schmutz und die hervorragende Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz, die durch Verwendung der erfindungsgemässen Kompositionen erhalten werden.

Beispiel V

Die Beziehung zwischen der Leistung bei der Entfernung von fettigem/öiigem Schmutz und Trübungspunkt/Waschlö-sungstemperatur wurde in folgender Weise bewiesen. Die getestete Detergenskomposition war ein Gemisch aus dem Kondensationsprodukt von Ci2-Alkohol mit 5 Mol Äthylenoxid und Ci6-Alkyltrimethylammoniumchlorid in einem Verhältnis nichtionogen/kationaktiv von 19:1. Die Komposition wurde bei einer Konzentration von 1000 ppm in destilliertem Wasser verwendet.

Die Leistung dieser Komposition bei der Entfernung von fettigem/öligem Schmutz als Funktion der Waschwassertemperatur wurde unter Verwendung eines Tergotometers mit einem 10-Minuten-Waschzyklus und zwei 2-Minuten-Spül-zyklen getestet. Für jeden Test wurden zwei entschlichtete Proben aus Polyestergewirke von 7,5 cm im Quadrat gewogen. Die Proben wurden dann mit 200 mg technischem Triolein (enthaltend 0,0083% Oil Red-O zur Sichtbarmachung) befleckt und wieder gewogen. Die Proben wurden etwa 2 Stunden lang altern gelassen und wurden in dem Tergotome-ter (1000 ml Wasser; 1000 ppm der Detergenskomposition) gewaschen, an der Luft getrocknet und wieder gewogen. Die prozentuale Trioleinentfernung wurde unter Verwendung der Formel: 100 x [Gewicht(beschmutzt) - Gewicht(gewaschen)]/ [Gewicht(beschmutzt) - Gewicht(sauber)] berechnet. Diese Verfahrensweise wurde bei einer Reihe von Waschwassertemperaturen wiederholt.

Die Lichtstreuungsintensität der Detergenskomposition als Funktion der Lösungstemperatur wurde folgendermassen bestimmt.

Die Lichtstreuungsintensität wurde unter Verwendung eines Photogoniodiffusometers Modell VM-12397, hergestellt von der Société Française d'instruments de contrôle et d'analyses, Frankreich (das Instrument wird nachstehend als Sofica bezeichnet), gemessen. Die Probenzelle des Sofica und ihr Deckel wurden mit heissem Aceton gewaschen und trocknen gelassen. Das oberflächenaktive Gemisch wurde hergestellt und mit destilliertem Wasser bei einer Konzentration von 1000 ppm in Lösung gebracht. Eine Probe von annähernd 15 ml der Lösung wurde unter Verwendung einer Spritze mit einem 0,2-ji-NucIeopore-Filter in die Probenzelle gegeben. Die Nadel der Spritze trat durch den Deckel der Probenzelle hindurch, so dass das Innere der Zelle nicht atmosphärischem Staub ausgesetzt wurde. Die Probe wurd ein einem Bad von veränderlicher Temperatur gehalten, und sowohl das Bad als auch die Probe wurden dauernd gerührt. Die Badtemperatur wurde unter Verwendung der Sofica-Heizeinrichtung aufgeheizt und durch Zugabe von Eis abgekühlt (Heizgeschwindigkeit ca. 1 °C/min); die Temperatur der Probe wurde durch die Badtemperatur bestimmt. Die Lichtstreuungsintensität der Probe wurde dann bei verschiedenen Temperaturen bestimmt, wobei in dem Sofica ein Grünfilter und kein Polarisator verwendet wird.

Die Ergebnisse dieser Tests sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.

Temperatur (°C)

% Triolein-Entfernung

Streuungsintensität

22

52

2

26

-

2

30

90

-

32

-

3

36

-

4

40

92

-

45

-

5

48

-

8

50

97

13

52

-

16

56

-

25

58

-

35

60

70

48

62

-

60

63

-

82

65

-

100

70

58

-

Diese Daten zeigen, dass die optimale Triolein-Entfernung für diese Detergenskomposition in einer Waschlösung eintritt, die eine Temperatur von etwa 50 °C hat; dies ist annäherungsweise die gleiche Temperatur, bei der die Licht-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

19

648 344

Streuung der Lösung in ihrer Bewegung auf ihren Höchstwert (d.h. den Trübungspunkt des Gemisches aus nichtionogen/ kationaktivem Mittel) zu steil zuzunehmen beginnt. Es ist daher ersichtlich, dass durch Verwendung dieser Detergenskomposition in einer Waschlösung, die eine Temperatur nahe bei dem (d.h. innerhalb eines Bereiches von etwa 20 °C um den) Trübungspunkt der Komposition die maximale Trioleinentfernung für diese Komposition erzielt wird.

Beispiel VI

Eine flüssige Grobwäschedetergenskomposition mit der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammenmischt.

Komponente Gew.-%

Cu-AJkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (CizEs) 85,15

Palmityltrimethylammoniumchlorid 5,65

Äthanol 8,0

Wasser, Fluoreszenzmittel, Aufheller, Parfum und andere untergeordnete Bestandteile 1,2

Dieses Produkt hat einen Trübungspunkt, der zwischen 30 und 50 °C fällt, und hat einen pH-Wert von etwa 7,5, wenn es in einer automatischen Waschoperation bei einer Konzentration von etwa 0,05% verwendet wird, und stellt eine ausgezeichnete Entfernung von sowohl teilchenförmigen als auch fettig/öligen Verschmutzungen zur Verfügung.

Beispiel VII

Ein Substratgegenstand für die Verwendung in der automatischen Waschoperation wird hergestellt, indem man ein 20,3 x 27,9-cm-Blatt eines Scott 8050 Industriai Towel das eine Luftdurchlässigkeit von etwa 39,6 m3/min/m2 ein Flächengewicht von etwa 77,5 g pro Quadratelle und eine Dicke von 1,1 mm hat, mit etwa 50 g der im obigen Beispiel VI beschriebenen Komposition imprägniert. Das Blatt wird dann getrocknet, um überschüssige Feuchtigkeit zu entfernen. Dieser Gegenstand stellt eine bequeme Methode zur Einführung der erfindungsgemässen Kompositionen in die Waschlösung zur Verfügung und stellt ebenfalls eine ausgezeichnete Leistung bei der Reinigung, der Bekämpfung der statischen Aufladung, der Textilweichmachung und der Hemmung von Farbstoffübertragung zur Verfügung.

Ein Substratgegenstand kann auch hergestellt werden, indem man eine Seite eines 27,9 x 27,9-cm-Blattes von dem Schmelzblasverfahren unterworfenem Polypropylen, das eine Dicke von etwa 0,7 mm, ein Flächengewicht von etwa 58,5 g pro 0,836 m2 und eine Luftdurchlässigkeit von etwa 20 m3 pro Minute und pro m2 hat, mit etwa 60 g der in Beispiel VI beschriebenen Detergenskomposition überzieht, ein identisches Substratblatt über dem überzogenen Blatt anordnet und die Ränder der beiden Substrate miteinander heiss ver-schweisst, wodurch die Detergenskomposition innerhalb des Gegenstandes eingeschlossen wird.

Beispiel VIII

Eine feste, teilchenförmige erfindungsgemässe Detergenskomposition mit der unten angegebenen Formulierung wird in folgender Weise hergestellt.

Komponente Gew.-%

Cu-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (C12E5) 39

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 5

Harnstoff 25

Natriumcarbonat 15

Natriumsilikat (2,Or) 15

untergeordnete Bestandteile (Schaumbremsmittel, Aufheller usw.) Rest bis 100

Die nichtionogenen und kationaktiven Komponenten werden zusammengemischt und werden dann mit dem festen Harnstoff gemischt, während sie gleichzeitig erwärmt werden. Das resultierende Produkt wird dann mit dem Carbonat, dem Silikat und den untergeordneten Bestandteilen gemischt. Wenn dieses Produkt in einer automatischen Waschoperation bei herkömmlichen Gebrauchskonzentrationen verwendet wird, hat es einen pH-Wert von etwa 9 und stellt eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigem und fettig/öligem Schmutz zur Verfügung.

Beispiel IX

Eine feste, teilchenförmige erfindungsgemässe Detergenskomposition mit der unten angegebenen Formulierung wird in der im obigen Beispiel VIII beschriebenen Weise hergestellt.

Komponente Gew.-%

C12E5 39

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 5

Harnstoff 30

Natriumtripolyphosphat 15 untergeordnete Bestandteile (Schaumbremsmittel, Aufheller, Feuchtigkeit usw.) Rest bis 100

Wenn dieses Produkt in einer automatischen Waschmaschine bei herkömmlichen Gebrauchskonzentrationen verwendet wird, hat es einen pH-Wert von etwa 9 und stellt eine hervorragende Leistung bei der Entfernung von teilchenförmigem und fettig/öligem Schmutz zur Verfügung.

Beispiel X

Eine flüssige Grobwäschedetergenskomposition mit der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammenmischt. Wenn die Komposition formuliert ist, hat sie ein trübes Aussehen.

Komponente Gew.-%

Natrium-Cn-linearalkylbenzolsulfonat 14,4

C12E5 37,4

Kokosnussalkyltrimethyiammoniumchlorid 5,8

Natriumsulfat 13,5 Wasser und untergeordnete Bestandteile (z.B.) Schaumbremsmittel, Parfum, Aufheller)

Rest bis 100

Wenn dieses Produkt in einer automatischen Waschoperation bei einer Konzentration von etwa 0,05% verwendet' wird, hat es einen pH-Wert von etwa 9,5 und stellt eine hervorragende Entfernung von sowohl teilchenförmigen als auch fettig/öligen Verschmutzungen zur Verfügung. Das Produkt kann auch als Vorbehandlung verwendet werden, indem man es vor der Waschoperation auf fettig/ölige Verschmutzungen reibt.

Beispiel XI

Eine erfindungsgemässe flüssige Grobwäschedetergenskomposition mit der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammenmischt.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

648 344

20

Komponente

Gew.-%

Ci:-I:,E65

50

Talgalkyltrimethylammoniumchlorid

5

Monoäthanolamin

5,5

Äthanol

5

Natriumchlorid

2

Wasser und untergeordnete Bestandteile

Rest bis

100

Wenn dieses Produkt in einer automatischen Waschoperation bei einer Konzentration von etwa 0,05% verwendet wird, hat es einen pH-Wert von etwa 9 und stellt eine hervorragende Entfernung von fettig/öligen, Körper- und teilchenförmigen Verschmutzungen zur Verfügung und verleiht den damit gewaschenen Textilien ebenso Vorteile hinsichtlich der Bekämpfung der statischen Aufladung und der Hemmung der Farbstoffübertragung.

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn die kationaktive Komponente ganz oder zum Teil ersetzt wird durch Palmityltrimethylammoniumchlorid oder hydriertes Talgalkyltrimethylammoniumchlorid; und die nichtionogene Komponente ganz oder zum Teil ersetzt wird durch das Kondensationsprodukt von Cn-Alkohol mit 5 Mol Äthylenoxid, das Kondensationsprodukt von Ci4_i5-Alkohol mit 7 Mol Äthylenoxid oder Gemische davon.

Beispiel XII

Eine flüssige Grobwäschedetergenskomposition mit der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammenmischt. Wenn die Komposition formuliert ist, hat sie ein klares, homogenes Aussehen.

Komponente Gew.-%

sekundäres Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 70 von Hippon Shokubai Kogyo K.K.) 30

sekundäres Ci2-Alkoholpolyäthoxvlat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 50) 10

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 5 Monoäthanolamin 15

Wasser und untergeordnete Bestandteile 40

Dieses Produkt hat einen Trübungspunkt bei etwa 15 °C und stellt eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen, fettig/öligen und Körperverschmutzungen zur Verfügung, wenn es unter üblichen japanischen Wäschebedingungen verwendet wird, die im allgemeinen geringere Wassertemperaturen anwenden als amerikanische Waschbedingungen.

Beispiel XIII

Komponente Gew.-%

sekundäres Ci2-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 70 von Nippon Shokubai Kogyo K.K.) 30,0

sekundäres Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 50) 10,0

Monoäthanolamin 3,0

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 0,7 5 Methyl-1 -talgalkylamidoäthyl-2-talgalkylimi-

dazoliniummethylsulfat 0,75

Äthanol 2,0

Schaumbremsmittel 0,3

Wasser, Aufheller, Parfum Rest

Dieses Produkt stellt eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen, fettigen/öligen und Körperverschmutzungen zur Verfügung, wenn es unter üblichen japanischen Waschbedingungen verwendet wird, die im allgemeinen niedrigere Wassertemperaturen anwenden als amerikanische Waschbedingungen.

Beispiel XIV

Eine flüssige Grobwäschedetergenskomposition der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammenmischt. Wenn die Komposition formuliert ist, hat sie ein klares, homogenes Aussehen.

Komponente Gew.-%

sekundäres Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 70 von Nippon Shokubai Kogyo K.K.) 15,0

sekundäres Cn-Alkoholpolyäthoxylat, das im Durchschnitt 5 Mol Äthylenoxid enthält (im Handel erhältlich als Softanol 50) 5,0

Monoäthanolamin 8,0

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 1,13 Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid 0,37

Isopropanol 1,5

Glycin 1,5

C12-14- Alkyldimethylaminoxid 10,0

Wasser und untergeordnete Bestandteile (einschliesslich Parfum und Farbstoffe)

Rest bis 100

Dieses Produkt hat erwünschte Schaumbildungseigenschaften und stellt eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen, fettig/öligen und Körperverschmutzungen zur Verfügung, wenn es unter üblichen japanischen Waschbedingungen verwendet wird, die im allgemeinen niedrigere Wassertemperaturen anwenden als amerikanische Waschbedingungen.

Beispiel XV

Eine flüssige Grobwäschedetergenskomposition der unten angegebenen Formel wird formuliert, indem man die folgenden Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusam-klares, homogenes Aussehen.

Komponente Gew.-% Natriumsulfat von C12-15-Alkohol, der mit 3

Mol Äthylenoxid äthoxyliert ist 5,0

Cl2-I3E6,J 20,0

Kokosnussalkyltrimethylammoniumchlorid 3,5

Glycin 8,0

Natriumtoluolsulfonat 10,0 Wasser und untergeordnete Bestandteile

Rest bis 100

Dieses Produkt hat erwünschte Schaumbildungseigenschaften und stellt eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen, fettig/öligen und Körperverschmutzungen zur Verfügung, wenn es unter üblichen japanischen Waschbedin5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

21 648 344

gesättigte Fettsäure mit 16 bis 22 C-Atomen in der Alkylkette 0,75 proteolytisches Enzym (Maxatase 15% reines

Enzym) 0,4 5 untergeordnete Hilfsstoffe und Wasser Rest bis 100

gungen verwendet wird, die im allgemeinen niedrigere Wassertemperaturen anwenden als amerikanische Waschbedingungen.

Beispiel XVI

Eine flüssige Grobdetergenskomposition der nachfolgend angegebenen Formel wurde hergestellt, indem die aufgeführten Komponenten in den angegebenen Verhältnissen zusammengemischt wurden.

10

Komponente Gew.-%

Kondensat von Ci4.|5-Fettalkohol mit im Durchschnitt 7 Mol Äthylenoxid 28,5

Triäthanolaminsalz von linearer

Alkylbenzolsulfonsäure, worin die Alkylkette 15

im Durchschnitt 11,9 C-Atome hat 20,0

C8_i8-Alkyldihydroxyäthylmethylammonium- 1,5 chlorid

Äthanol 10,0

Diäthylentriaminpentamethylenphosphon- 20

säure 0,3

Zitronensäure 0,2

9:1-Gemisch von Dimethylpolysiloxan und Aerogel-Kieselsäure, emulgiert in hochäthoxylierter Fettsäure (im Handel 25

erhältlich als DB 31 von Dow Corning) 0,3

Die obige Komposition war üb.er lange Zeiträume hinweg homogen und lagerbeständig. Ausserdem stellte sie, bezogen auf Kompositionen nach dem Stande der Technik, eine in unerwarteter Weise überlegene Leistung bei der Entfernung von fettigen Flecken zur Verfügung.

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn die kationaktive Komponente ganz oder zum Teil ersetzt wird durch eine vergleichbare Menge eines quaterni-sierten, stickstoffhaltigen Bestandteils, der aus der Gruppe gewählt ist, die besteht aus Kokosnussalkyltrimethylammoni-umchlorid, Kokosnussalkyltrimethylammoniumbromid, Ben-zyldihydroxyäthylmethylammoniumchlorid, äthoxylierten quaternären Kokosnussalkylammoniumverbindungen, worin 2 bis 8 Mol Äthylenoxid aus dem Stickstoff kondensiert sind, und Mischungen davon.

Claims

648 344

(1)
2. Komposition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem bis zu 20 Gew.-% Phosphatmaterialien enthält.

(2)

,2

0

ti

-c-o-

0

II

-o-c-.

0 R"

u i

-C-N-

0

R2

i u

-N—C

20

25

30

-0-, -o-c-o-

0 H HO

u i i u

-O-ü-N-, -N-C-0-

und deren Gemischen besteht, wobei jedes R1 8 bis 22 C-Atome enthält, und R1 zusätzlich durchschnittlich bis zu 12 Äthylenoxidgruppen enthalten kann ; m eine Zahl von 1 bis 3 ist, wobei jedes R1 nicht mehr als 14 C-Atome enthält, wenn m — 2 ist, und jedes R1 nicht mehr als 11 C-Atome enthält, wenn m = 3 ist; jedes R2 eine Alkyl- oder Hydroxyalkyl-gruppe, die 1 bis 4 C-Atome enthält, oder eine Benzylgruppe darstellt, wobei nicht mehr als ein R2 in einem Molekül Ben-zyl ist; x Null bis 11 bedeutet; Y aus der Gruppe gewählt ist, die aus

2

PATENTANSPRÜCHE 1. Detergenskomposition, die bei einer Konzentration von 0,05 Gew.-% in der wässerigen Waschlösung einen pH-Wert von mindestens 6,5 hat und die frei ist von öligen Kohlenwasserstoffmaterialien und kationaktiven Materialien, die durchschnittlich 13 oder mehr Äthylenoxidgruppen enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 100 Gew.-% eines oberflächenaktiven Gemisches aufweist, das folgende Komponenten enthält:

(a) ein biologisch abbaubares, nichtionogenes oberflächenaktives Mittel der Formel:
3

648 344

ven oberflächenaktiven Mittels enthalten sind, nicht grösser als 28 ist.

3. Komposition nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das oberflächenaktive Gemisch einen Trübungspunkt von 10 bis 70 °C hat.

(3) (1)
4. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass L gleich 1 ist.

-4

N± II

,c-

V

A-+

N N-II I -C C-

V

und

R(OC2H4)nOH

worin R eine primäre oder sekundäre Alkylkette mit 8 bis 22 C-Atomen ist und n eine Durchschnittszahl von 2 bis 12 ist und das einen HLB-Wert von 5 bis 17 hat; und

(b) ein kationaktives oberflächenaktives Mittel, das frei von Hydraziniumgruppen ist und die Formel :

R'mR\YLZ

hat, worin jedes R1 eine organische Gruppe ist, die eine unverzweigte oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe enthält, die gegebenenfalls durch bis zu 3 Phenyl- oder Hydroxylgruppen substituiert ist und gegebenenfalls durch bis zu 4 Strukturen unterbrochen ist, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus
5. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel n für 2 bis 9 steht.

(5)
6. Komposition nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie frei von Phosphatmaterialien ist.

(6)

-N±

-C.

\/+ i yW—c-

v_i

-p±

-s±

-N-

<W>pH

(?2W

-N-

I

<W>pH

worin p 1 bis 12 bedeutet.

worin j eaes p 1 bis 12 bedeut et,

40
7. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, dass Y aus der Gruppe gewählt ist, die aus

45

55

60

-N-

-N±

(c2H4o)pH

und -N-

(C2H,,0)pH

besteht, worin p 1 bis 10 ist.

(7)
8. Komposition nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich-5o net, dass Y

ist, m gleich 1 ist, x gleich 3 ist, R1 eine Cio- bis Cis-Alkyl-gruppe ist und jedes R2 eine Methylgruppe bedeutet.

(8)

/\
9. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich bis zu 50 Gew.-% einer Komponente enthält, die aus der Gruppe gewählt ist, die aus anionaktiven oberflächenaktive Mitteln, zwitterionischen oberflächenaktiven Mittel und Gemischen davon

65 besteht.

9. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel zu kationaktivem oberflächenaktiven Mittel 6:1 bis 20:1 ist.

(9) deren Gemische besteht; L für 1 oder 2 steht, wobei die Y-Gruppen voneinander durch eine Gruppierung getrennt sind, die aus der Gruppe gewählt ist, die aus R!- und R2-Gruppen mit 1 bis 22 C-Atomen und zwei freien Kohlenstoff-Einfachbindungen, wenn L gleich 2 ist, besteht; Z ein Anion in einer Anzahl, die genügt, um dem Molekül elektrische Neutralität zu verleihen, ist; wobei das kationaktive oberflächenaktive Mittel im Gemisch mit dem nichtionogenen oberflächenaktiven Mittel in Wasser dispergierbar ist; wobei das Gewichtsverhältnis des nichtionogenen oberflächenaktiven Mittels zu dem kationaktiven oberflächenaktiven Mittel im Bereich von 5,1:1 bis 100:1 liegt und das Gemisch einen Trübungspunkt von 0 bis 95 °C hat.
10. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtzahl von Kohlenstoffatomen, die in den R1- und R2-Gruppen des kationakti-
11. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das nichtionogene oberflächenaktive Mittel aus der Gruppe gewählt ist, die aus C12- bis Cu-Alkanolen, die mit 4 bis 10 Mol Äthylenoxid kondensiert sind, C14- bis Cis-AIkanolen, die mit 6 bis 10 Mol Äthylenoxid-kondensiert sind, und Gemischen davon besteht; und die das nichtionogene oberflächenaktive Mittel und das kationaktive oberflächenaktive Mittel in einem Gewichtsverhältnis von 5,1:1 bis 30:1 enthält.
12. Komposition nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das nichtionogene oberflächenaktive Mittel aus der Gruppe gewählt ist, die aus dem Kondensationsprodukt von C12- bis Cn-Alkanol mit 6 bis 10 Mol Äthylenoxid, dem Kondensationsprodukt von C14- bis Cis-Alkanol mit 5 bis 9 Mol Äthylenoxid und Gemischen davon besteht; wobei in dem kationaktiven oberflächenaktiven Mittel x gleich 2 ist, m gleich 2 ist und jedes R1 eine Kokosnussalkylgruppe ist; und das Gewichtsverhältnis von nichtionogenem oberflächenaktivem Mittel zu kationaktivem oberflächenaktivem Mittel 5,1:1 bis 15:1 ist.