DE2359155C3

DE2359155C3 - Flüssiges Reinigungs- und Waschmittel

Info

Publication number: DE2359155C3
Application number: DE19732359155
Authority: DE
Inventors: Karl Martin Edvin Ödsmalm; Martinsson Eva Margareta Stenungsund; Sterky Kristina Vällingby; Hellsten (Schweden)
Original assignee: Modokemi Ab, Stenungsund (Schweden)
Priority date: 1972-11-30
Filing date: 1973-11-28
Publication date: 1976-10-28

Description

enthält, worin R₁ eine aliphatische oder cycloaliphatische Gruppe mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine aromatische Gruppe, substituiert mit einer oder mehreren Alkylgruppen mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkyigruppen, bedeutet, R₂ und R₃ unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, H₁ 2 und/oder 3 und/oder 4, p, eine ganze Zahl von O bis 10 und q die Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Komplexierungsmittel, nichtionischem oberflächenaktivem Mittel, Ampholyt und Wasser 4 bis 25:1 bis 20:1 bis 15:40 bis 90, bevorzugt 6 bis 20:2 bis 15:1 bis 10:45 bis 80 beträgt.

3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische oberflächenaktive Alkylenoxid-Addukt die allgemeine Formel

R₄O(C₂H₄O)₁₇₃H

besitzt, worin R₄. eine aliphatische oder cycloaliphatische Gruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Mono- oder Dialkylphenylgruppe mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen und p₃ eine Zahl von 5 bis 30, bevorzugt von 5 bis 20, bedeutet.

4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ampholyt der Formel, wie sie in Anspruch 1 aufgeführt wurde, eine Verbindung verwendet, in der das Stickstoffatom und die Carboxylgruppe an. das gleiche Kohlenstoffatom gebunden sind und worin R₂ und R₃ Methylgruppen bedeuten.

5. Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß η 1 und η, 2 bedeutet.

6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Alkylenglykol der allgemeinen formel

HO(C₂H₁. O)_P;H

enthält, worin ;i₂ 2, 3 und/oder 4, bevorzugt 2 und/oder 3 und /J₂ eine ganze Zahl zwischen 1 und 10, bevorzugt zwischen 1 und 5, bedeutet.

Die Erfindung betrifft flüssige, wäßrige Detcrgcnsmiltcl oder Reinigungs- oder Waschmittel, die Kom- - plcxicrungsmittel enthalten.

Zur Formulierung flüssiger Delergenzien wurden viele Vorschläge gemacht, jedoch haben flüssige Detergenzien bis jetzt noch keinen bedeutenden technischen Erfolg gehabt. Vermutlich ist dies auf die Tatsache zurückzuführen, daß man bis jetzt noch nicht in der Lage war, ein wirksames oberflächenaktives Mittel mit.ausreichenden Mengen eines Komplexierungsmittels zu kombinieren, so daß man eine gute Waschaktivität erhält. Das erhaltene Produkt sollte außerdem innerhalb eines großen Temperaturbereichs klar und flüssig sein.

So werden in der US-PS 35 07 796 Reinigungsmittel beschrieben, die Komplexbildner, nichtionische Tenside und ampholytische Waschaktivsubstanzen enthalten. Die Komplexbildner und die nichtionischen Tenside sind gleich, wie sie in den erfindungsgemäßen Waschmitteln verwendet werden. Die ampholytischen Tenside, die bei dem bekannten Waschmittel verwendet werden, unterscheiden sich jedoch von den erfindungsgemäß verwendeten Tensiden.

Diese bekannten Waschmittel besitzen den Nachteil, daß sie übermäßig schäumen, und dadurch wird ihre Verwendung auf vielen Gebieten beschränkt. Außerdem ist die Waschkraft der bekannten Reinigungsmitiel nicht ausreichend.

Die vorliegende Erfindung betrifft dagegen ein Reinigungs- oder Waschmittel mit sehr guten reinigenden Eigenschaften. Als wesentliche oberflächenaktive Komponenten enthält das erfindungsgemäße Reinigungsrnittel oder Waschmittel eine nichtionische oberflächenaktive Verbindung und eine ampholytische Verbindung vom Betain-Typ. Die Betainverbindungen weisen eine hydrophobe Gruppe auf, die den Baustein

— CH₂ — CH — CH₂

OH

enthält. Wie aus dem Vergleichsbeispiel in der vorliegenden Anmeldung hervorgeht, wurde überraschenderweise gefunden, daß die erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungs- und Waschmittel eine geringe Schaumbildung mit überlegener Reinigungswirkung zeigen.

Es wurde nun gefunden, daß man ein klares, flüssiges Reinigungs- oder Waschmittel mit guter Waschwirkung und guter Wasserlöslichkeit herstellen kann, wenn man als oberflächenaktive Komponente einen Ampholyten der Betäinart, der zuvor noch nicht bekannt war, verwendet.

Gegenstand der Erfindung ist ein flüssiges Reinigungs- oder Waschmittel, enthaltend Komplexierungsmittel, einen oberflächenaktiven Anteil und Wasser, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der oberflächenaktive Teil mindestens ein nichtionisches oberflächenaktives Alkylenoxid-Addukt und andererseits min-

destens einen Ampholyten der allgemeinen Formel

R₁O(C„ H₂

enthält, worin R₁ eine aliphatische oder cycloaliphatische Gruppe mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine aromatische Gruppe, die mit einer oder mehreren Alkylgruppen substituiert ist, mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen bedeutet, R₂ und R₃ unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, B₁ 2 und/oder 3 und/oder 4, P₁ eine ganze Zahl von O bis 10 und q eine ganze Zahl von 1, 2 oder 3 bedeutet.

,; Das Gewichtsverhältnis von Komplexierungsmittel, nichtionischem oberflächenaktivem Mittel, Ampholyt lind Wasser kann natürlich innerhalb großer Grenzen !variieren, es beträgt im allgemeinen jedoch von 4 bis 125:1 bis 20:1 bis 15:40 bis 90, und bevorzugt beträgt es 6 bis 20:2 bis 15:1 bis 10:45 bis 80. Die erfindungsgemäßen Reinigungs- oder Waschmittel dieser Zusammensetzung bilden eine klare, flüssige Lösung mit einer guten Reinigungswirkung, und sie schäumen relativ wenig. Um eine weitere Schaumverminderung zu erreichen, kann man gewünschtenfalls einen Alkylenglykol der allgemeinen Formel

HO(C„_;H_jn,O)_pH

zufügen, worin n₂ 2,3 und/oder 4, bevorzugt 2 und/oder 3, und p₂ eine Zahl von 1 bis 10, bevorzugt 1 bis 5, bedeutet. Die Menge an Alkylenglykol kann von keiner Zugabe überhaupt bis /u viel wie .ium Doppelten der Gewichtsmenge des zugefügten nichtionischen oberflächenaktiven Mittels variieren. In bestimmten Fällen, beispielsweise wenn das nichtionische oberflächenaktive Mittel schwer löslich ist und in hoher Konzentration vorhanden ist, besitzt das Alkylenglykol ebenfalls die Wirkung, daß die Löslichkeit verbessert wird.

Das Komplexierungsmittel, das in dem Waschoder Reinigungsmittel vorhanden ist, ist bevorzugt anorganischer Natur wie ein Natrium- oder Kaliumpyrophosphat, Natriumphosphat, Natriumtripolyphosphat und Natriumhexametaphosphat. Organische Komplexierungsmittel haben in den erfindungsgemäßen Mitteln ebenfalls eine gute Wirkung gezeigt und von dieser Art sollten vor allem die Alkenphos-■ phonate, die Salze der Aminocarbonsäuren wie Äthylendiamin-tetraessigsäure(EDTA), Nitrilotriessigsäure (NTA), Hydroxyäthyl - äthylendiamino - triessigsäure (HEDTA) und Diäthylen - triamino - pentaessigsäure (DPTA), Hydroxyäthylimino - diessigsäure (HEIDA), die Salze der Oxycarbonsäuren wie Citronensäure und Gluconsäure und die Salze von Polycarbonsäuren wie Polymaleinsäure, Polyitaconsäure und Polyacrylsäure erwähnt werden. Die Menge an den angegebenen Komplexierungsmitteln beträgt im allgemeinen 10 bis 30%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.

Das nichtionische oberflächenaktive Mittel ist ein Alkylenoxyd-Addukt, und von diesen sollten Äthylenbxyd- und Propylcnoxyd-Addukte von Monoalkylphenolen, Dialkylphenolen, Fettalkoholen, sekundären Alkoholen, Alkylaminen und Alkylmercaptanen erwähnt werden, wobei in diesen Verbindungen die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in dem hydrophoben Teil 8 bis 20 Kohlenstoffatome beträgt und wobei die Polyalkylenglykolkette 5 bis 30Alkylentilvk öl Brunnen enthält. Besonders geeignet sind die nichtionischen Verbindungen, die durch die allgemeine Formel

R₄O(C₂H₄O)₁₁H

dargestellt werden, worin R₄ eine aliphatische oder cycloaliphatische Gruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine Mono- oder Dialkylphenylgruppe mit insgesamt 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen und P₃ eine ganze Zahl von 5 bis 30, vorzugsweise von 5 bis 20, bedeutet.
; Spezifische Beispiele geeigneter nichtionischer oberflächenaktiver Mittel, die ebenfalls unter diese Formel fallen, sind Äthylenoxyd-Addukte mit Decylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cerylalkohol, Stearylalkohol, Eicosylalkohol, Oleylalkohol, Cyclooctanol,Cyclododecanol, Cyclohexadecanol, Octylphenol, Nonylphenol, Dodecylphenol, Hexadecylphenol, Dibutylphenol, Dioctylphenol und Dinonylphenol.

Von den ampholytischen Verbindungen, die unter die oben aufgeführte Formel fallen, solleii solche, worin das Stickstoffatom und die Carboxylgruppe an das gleiche Kohlenstoffatom gebunden sind, erwähnt werden. Bevorzugt bedeutet q die Zahl 1. Weiterhin sind Verbindungen, worin n, 2 oder worin p, 0 und R₂ und R₃ Methylgruppen bedeuten, allgemein bevorzugt.

Bei der Herstellung der ampholytischen Verbindungen verwendet man als Ausgangsmalerial bevorzugt einen aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkohol mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine aromatische Hydroxylverbindung, die insgesamt 10 bis 24 Kohlenstoffatome enthält und an die man gewünschtenfalls auf bekannte Weise Äthylenoxyd, Propylenoxyd und/oder Butylenoxyd in einer Menge von 0 bis 10 Alkylenoxyd-Einheiten addiert hat. Im Falle von Butylenoxyd können alle Isomeren verwendet werden. Die aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Hydroxylverbindung, die so möglicherweise Alkylenoxyd-Einheiten enthalten kann, wird mit Epichlorhydrin zu dem entsprechenden Chlorglyceryläther umgesetzt, der ein wichtiges Zwischenprodukt ist. Der Glyceryläther kann dann aminiert und quaternisiert werden, entweder in zwei Stufen, indem man zuerst mit einem Dialkylamin der Formel

N-H

R.»

worin R₂ und R₃ die obenangegebenen Bedeutungen besitzen, und dann mit einer geradkettigen oder verzweigten Monohalogencarbonsäure der Formel

HalC,H₂,COOH

worin Hai ein Halogenatom wie ein Brom- oder Chloratom bedeutet und q die obenangegebenc Bedeutung besitzt, umsetzt, oder er kann in einer Stufe

mit einer Aminosäure der Formel

worin R₂, R₃ und q die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, aminiert und quaternisiert werden.

Von den beiden Reaktionsvarianten ist die eine mit der Aminosäure bevorzugt, da man praktisch nur die erfindungsgemäßen Verbindungen erhält. Andererseits kann man bei der Umsetzung zwischen dem Glyceryläther und dem Dialkylamin eine uner-

,,Wünschte quatemäre Verbindung erhalten, wenn die Menge an Glycerylätherverbindung nicht genau kontrolliert wird. Weiterhin wurde überraschenderweise

.■gefunden, daß die Glycerylätherverbindung und die -.Aminosäure in Anwesenheit von Alkali miteinander umgesetzt werden können und die entsprechende quatemäre Verbindung in einer hohen Ausbeute, die über 95% liegt, ergaben.

Die Umsetzung zwischen der Hydroxylverbindung, möglicherweise in Form des Alkylenoxyd-Adduktes. und Epichlorhydrin wird bei einer Temperatur zwischen ungefähr 100 und 150⁰C in Anwesenheit eines Katalysators durchgeführt. Als Katalysator haben sich insbesondere SnCI,,., BF₃ und HClO₄ausgezeichnet bewährt, und sie ergeben eine schnelle und leicht kontrollierbare Umsetzung. Man kann jedoch auch andere saure Katalysatoren wie Toluolsulfonsäure und Schwefelsäure verwenden. Um eine vollständige Umsetzung der Alkoholverbindung zu erreichen, wird Epichlorhydrin üblicherweise im Überschuß zugegeben. Die Aminierung des Chlorglyceryläthers mit dem sekundären Amin wird in Anwesenheit von Alkali wie Natriuinhydroxyd bei einer Temperatur von 100 bis 150" C durchgeführt, üblicherweise wird die Umsetzung in Anwesenheit eines polaren Lösungsmittels, beispielsweise Wasser oder ein niedrigmolekularer Alkohol, wie Methanol. Äthanol, Monoäthylenglykol Diäthylenglykol, Äthyldiglykol oder Äthylglykol, durchgeführt. Um eine Quaternisierung während der Aminierungsstufe zu vermeiden, sollte das Molverhältnis von Dialkylamin zu Chlorglyceryläther bei der ersten Stufe mindestens 3 betragen, und die Temperatur sollte bei diesem Molverhältnis nicht unter 140' C liegen. Im Falle höherer Molverhältnisse kann die Temperatur bis 100" C erniedrigt werden. Die Quaternisierung des tertiären Amins mit der Halogencarbonsäur; wird in neutralisierter wäßriger Lösung durchgeführt, wobei die Reaktionstemperaiur 50 bis 100"C und die Reaktionszeit ungefähr 2 bis 6 Stunden betragen. Wenn das tertiäre Amin Kohlenwasserstoffgruppen enthält, die mehr als 14 Kohlenstoffatome enthalten, so wurde gefunden, daß es vorteilhaft ist, eine Glykolverbindung wie Äthyldiglykol zuzufügen, teilweise um die Löslichkeit des Amins zu erhöhen und teilweise um die Viskosität der Rcak tionsmischung zu erniedrigen. Wenn der Chlorglyceryläther mit der

.-Aminosäure umgesetzt wird, wird die Umsetzung bei einem neutralen oder geringfügig basischen pH-Wert, ■,bevorzugt zwischen 7 und 10, durchgeführt. Das Lösungsmittel muß polar sein, und im Prinzip kann

^N man das gleiche Lösungsmittel wie bei der Aminierung mit dem Dialkylamin verwenden. Die Reaktionstemperatur liegt geeigneterweise im Bereich von 50 bis 140⁰C, und die Reaktionszeit beträgt von ungefähr 15 Minuten bis ungefähr 3 Stunden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen könner ebenfalls hergestellt werden, indem man die ober aufgeführten Verfahren auf verschiedene Art unc Weise variiert.

So kann man den Chlorglyceryläther mit Ammoniak oder einem primären Amin, welches einen Methyloder Äthylsubstituenten enthält, umsetzen, und anschließend kann man weitere Alkylensubstituenten. beispielsweise mit Methyl- oder Äthylchlorid oder mil Dimethyl- oder Diäthylsulfat, einführen. Ähnlich kann man eine monoalkylsubstituierte Aminosäure verwenden und die Quaternisierung mit einigen der ober aufgeführten Reaktionsteilnehmem durchführen.

Die hierin beschriebenen Verfahren sind jedoch komplizierter als die vorher beschriebenen und umfassen mehr Reaktionsstufen. Sie ergeben weiterhin eine größere Anzahl von Nebenprodukten und eine niedrigere Gesamtausbeute.

Die aliphatischen Alkohole mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, die zur Herstellung des Ampholyten verwendet werden, der ein Teil des Mittels ist, können synthetisch sein oder sich von Naturstoffen ableiten Diejenigen, die »natürlichen« Ursprungs sind, die sogerannten Fettalkohole, werden üblicherweise durch Reduktion von Fettsäuren oder Fettsäureestern, die man aus pflanzlichen ölen wie aus Cocosmußöl. Palmöl, Sojabohnenöl. Leinsamenöl, Maisöl odei Rizinusöl enthält, oder durch Reduktion von tierischen ölen oder Fetten wie Fischöl, Walöl, Talg oder Schmalz hergestellt. Als Beispiele für geeignete Alkohole können die folgenden erwähnt werden: Octylalkohol, Decylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Eicosylalkohol. Oleylalkohol oder Eicosenylalkohol. Synthetische Alkohole werden bevorzugt nach dem Ziegler-Verfahren oder nach dem Oxoverfahren hergestellt.

Die meisten der nach dem Oxoverfahren hergestellten Alkohole besitzen eine mehr oder weniger verzweigte Kohlenstoffkette, so daß in diesem Falle eine größere Anzahl von Isomeren möglich ist. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften dieser Alkohole sind sehr ähnlich den Eigenschaften der geradkettigen primären Alkohole.

Zusätzlich zu den aliphatischen Alkoholen kann man cycloaliphatische und aromatische Hydroxylverbindungen als Ausgangsmaterialien verwenden Geeignete cycloaliphatische Alkohole sind Cyclohexanol, Cycloheptanol, Cyclooctanol, Cyclododecanol und Cyclohexadecanol. Unter den geeigneten aromatischen Hydroxyverbindungen sollen vor allem synthetisch hergestellte mono- und dialkylsubstituierte Phenole wie Octylphenol, Nonylphenol, Dodecylphenol, Hexadecylphenol, Dibutylphenol, Dioctylphenol und Dinonylphenol erwähnt werden.

Geeignete Amine sind Dimethylamin und Di äthylamin. die beide im Handel erhältlicl sind. Die Monohalogencarbonsäure sollte «-halo geniert sein, damit man eine schnelle Umsetzung mit dem tertiären Amin erhält. Beispiele bevorzugte! a-Halogencarbonsäuren sind Monochloressigsäure ü-Monochlorpropionsäure und a-Monochlorbutter säure. Unter den Aminocarbonsäuren, die man er findungsgemäß verwenden kann, sind die a-Amino carbonsäuren am geeignetsten, obgleich man sogai beispielsweise /(-Aminocarbonsäuren im Prinzip ver wenden kann. Von den Aminosäuren sollen besonder!

Dimcthylglycin, Dimethylalariin und Dimethylvalin erwähnt werden.

Im einzelnen wird die Herstellung der ampholytischen Verbindungen in den folgenden Versuchen erläutert.

In einen Glaskolben, der mit einem Rührer, Erwärmungseinrichtungen und einem Rückflußkühlcr ausgerüstet ist, gibt man 200 g (1 Mol) einer Mischung aus 55% Laurylalkohol und 45% Myristylalkohol und erwärmt auf 75⁰C. Dazu gibt mäh 2 g SnCl₄. und 101 g (1,1 Mol) Epichlorhydrin. Die Zugabe der letzteren Verbindung erfolgt im Verlauf von einer Stunde. Die Temperatur wird dann auf 125" C erhöht, wobei man weiterrührt, und dann wird die Mischung bei dieser Temperatur 2 Stunden gehalten. Restliches Epichlorhydrin wird durch Behandlung des Produktes im Vakuum entfernt, man erhält eine hellgelb gefärbte Flüssigkeit. Unter Rühren werden 134 g Nalriumdimethylglycin und 344 g Monoäthylenglykol auf 125° C erwärmt, und dann wird der Glyceryläther tropfenweise im Verlauf von 25 Minuten zugefügt. Nach weiteren 10Minuten bei 125°C wird die Umsetzung unterbrochen, und die Mischung, die im wesentlichen NaCl und einen erfindungsgemäßen Ampholyten enthält, wird heiß filtriert. Man erhält eine klare, hellgelbe Flüssigkeit. Die Ausbeute bei der Umsetzung von Chlorglyceryläther mit Dimethylglycin beträgt 98%.

Das erhaltene Endprodukt besitzt die Formel

CH₃

J
Alkyl_{12 14}OCH₂CH(OH)CH₂N - CH₂COO

CH₃

worin Alkyli₂.,₄ eine Myristyl- oder Laurylgruppe bedeutet.

Die folgende Synthese ist ein weiteres ausführliches Beispiel für die Herstellung von erfindüngsgemäßen Ampholyten.

Zu 1 Mol Nonylphenol-äthylenoxyd-Addukti'der Formel , ....·,,,

QH₁₇C₆H₄O(C₂H₄O)₂H · ,

ίο fügt man 1,IiMbI Epichlorhydrin, wobeKman auf gleiche Weise wie oben beschrieben arbeitet. Das erhaltene Glycerylätherprodukt (80 g, 0,2 Mol) wird mit 67,5 g einer 40%igen wäßrigen Lösung aus Dimethylamin (0,6 Mol) vermischt. Die Reaktionsmischung wird 2 Stunden bei 150" C aufbewahrt. Die gebildete Chlorwasserstoffsäure wird mit 8,32 g NaOH neutralisiert, dann wird die Mischung in einen Schneidetrichter gegeben und die obere Phase, die das tertiäre Amin enthält, wird abgetrennt.

Das in der Aminphase gelöste Dimethylamin wird durch Verdampfen im Vakuum abgetrieben. Das Produkt wird durch Titration mit Perchlorsäure in Eisessig und mit Natriumlaurylsulfat bei einem pH-Wert von 11 analysiert, und man stellt fest, daß es 95% tertiäres Amin und keine quaternären Verbindungen enthält. Von dem tertiären Amin werden 58 g in 61 g Wasser und 26 g Äthylendiglykol gelöst. Die Mischung wird auf 70° C erwärmt und dann wird tropfenweise während einer Stunde eine 40%ige Lösung aus Monochloressigsäure in Wasser, neutralisiert mit Natriumhydroxyd, zugegeben, so daß die gesamte Menge an zugefügter Chloressigsäure 15,7 g entspricht. Nach einer weiteren Stunde wird die Temperatur auf 90' C erhöht. Die Umsetzung wird nach 3 Stunden bei dieser Temperatur unterbrochen, wobei 97% tertiäres Amin reagiert haben und 99% der theoretischen Menge an Chloridionen gebildet sind. Das Produkt, welches aus

C₉H₁₇C₆H₄O(C₂H₄O)₂CH₂CH(OH)CH₂ ¹N — CH₂COO

besteht besitzt bei Zimmertemperatur eine sirupartige Konsistenz.

Zusätzlich zu den oben aufgeführten Bestandteilen können die erfindungsgemäßen Mittel ebenfalls eine große Reihe von Zusatzstoffen, die üblicherweise in Reinigungs- und Waschmitteln enthalten sind, enthalten. Beispiele davon sind Bleichmittel wie Natriumperborat, Natriumpercarbonat, Natriumperpyrophosphat und Natriumpersulfat, Schmutzsuspendiermittel wie Carboxymethylcellulose und Polyvinylpyrrolidon, Füllstoffe wie Natriumsulfat, Natriumchlorid und Carbamid, Pufferverbindungen wie Phosphate, Carbonate, Borate und Silikate in Form ihrer Alkalimetallsalze und Kalium- und Natriumhydroxyd, optische Weißmacher, Enzyme, Farbstoffe, Bactericide, Korrosionsinhibitoren wie die verschiedenen Arten von Alkylätherphosphaten, Benetzungsmittel, Weichmacher, Parfüms usw. Die Mittel können ebenfalls oberflächenaktive Bestandteile der anionischen und/ oder kationischen Art wie Seifen, Alkylsulfate, Alkyläthersulfate, Alkylarylsulfonate, Alkylsulfonate, Alkenylsulfonate, primäre Alkylamidsalze und quater näre Ammoniumverbindungen mit 1 oder 2 langer Alkylgruppen enthalten.

Die erfindungsgemäßen Mittel sind hauptsächlich zum Waschen und Reinigen von Materialien wie vor Textilien, Metallen, Kunststoffen, Leder, Holz, Steinen, Glas, Porzellan, angestrichenen Oberflächer usw. geeignet sowohl im Haushalt als auch in dei Industrie. Da die Mittel wenig schäumen, sind sie besonders geeignet, um beim Maschinenwäschen, be der maschinellen Geschirrspülung oder bei anderer Anwendungen eingesetzt zu werden, wo ein starke; Schäumen vermieden werden sollte.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

Ein Detergensmittel wirde aus den 8m folgender aufgeführten Bestandteilen hergestellt

ίο

Bestandteile Gewichtsteile

Ampholyt " ■ '

Decyl — OCH₂CH(OH)CH₂N(CH₃)₂CH₂COO^S 2

Ampholyt

Cetyl — O(Q,H₄O)^CH₂CH(OH)CH₂N(CH₃)₂CH₂COO® ' 2

]Njichtionisches oberflächenaktives Mittel Laufyh MyristyI—0(GiH₄O)₈H 6

Kaliumpyrophoflphat ■ 12

Propylenglykol 12

,Wasser 66

Das erhaltene Detergensmittel ist innerhalb des 25/65,. S. 913 bis 917, »Meßmethode zur Testung ge-TempcraturintervalLs von —4 bis +45° C eine klare, steuerter Schäume«. Zum Vergleich wurde? der Versehr mobile Flüssigkeit. Die Schaumstabilität in Was- such einmal mit einem technischen Waschmittel, ser unter Verwendung eines Geräts entsprechend 20· das insbesondere für das Waschen bei 6O⁰C ent-Fries wurde bestimmt, wobei die mechanische wickelt wurde, und andererseits mit einem Ampholyt-Verarbeitung einer Waschmittellösung in einer Zy- mittel, das kein niehtionisches oberflächenaktives linderwaschmaschine sumuliert wird. Das Verfahren Mittel enthält, durchgeführt. Die Zusammensetzungen wird beschrieben in »Seifen-Öle-Fette-Wachse«, Nr. der Vergleichsprodukte, waren dieTolgenden:

Technisches Waschmittel " »

Bestandteile	Gewich ts-
	teilc
Dodecylbenzolsulfonat	6
Niehtionisches oberflächenaktives Mittel	3
Schaumbremsmittel	3
Natrium tripolyphosphat	40
Natriumperborat	20
Wasser	8
Rest, im wesentlichen Natriumsilikat und	20
Natriumsulfat

Ampholytmittel ohne niehtionisches oberflächenaktives Mittel

Bestandteile Gewichtsteile

Decyl-, Lauryl-, Myristyl — OCH₂CHf OH)CH₂N(CH₃)₂ — CH₂COO⁰ 12

Kaliumpyrophosphat 12

Wasser 75

Um die Schaumstabilität zu bestimmen, wurden Versuche mit 0,5%igeti Detergenslösungen durchgeführt. Man erhielt die folgenden Ergebnisse.

Temperatur	Schaumhohe ram	erfindungsge- müBes Ampho- lytrnittel	Ampholytmittel ohne nieht ionisches ober flächenaktives Mittel
*CC)*	Handels produkt	80	>300
30	40	150	>300
40	SO	200	>300
50	100	180	>300
60	120	130	>300
70	190	100	>300
80	210	50	>300
90	180

/r

„' Wenn die Schaumhöhe 250 mm überschreitet, be- * steht eine beachtliche Gefahr, daß in der Zylinderwaschmaschine der Schaum überfließt. Aus den Er-, gcbnisscn ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Ampholytmittel wenig Schaum, insbesondere bei hohen Temperaturen, bildet, was bedingt, daß es für das -Waschen in der Maschine besonders geeignet ist. Die drei Waschmittelzusammensetzungcn wurden _x ebenfalls auf ihre Fähigkeit, Fett zu entfernen, unter-, sucht. Bei dem Wasch versuch wurden Teststücke aus ¹ Polyester/Baumwolle mit isotopmarkiertem Glyceryltrioleat durchtränkt, und diese Stoffstücke wurden nach dem Trocknen in einem Tcrg-O-Meter gewaschen. Der Gehalt an Glyceryltrioleat in den Teslstücken wurde vor und nach dem Waschen durch Analyse der Radioaktivität bestimmt. Man erhielt die folgenden Ergebnisse.

S. 387 bis 392). Die Waschwirkung wurde als relative !Verminderung von k/S angegeben. Man 'erhielt die folgenden Ergebnisse. <' >

Mittel Handelsprodukt
ίο Erfindungsgemäße Ampholytmittel

WascJivvirkung

47,2
50,8

Mittet	Wasser	Konzentra	Wasch
	härte	tion an	wirkung,
		Waschmittel	% wcggc-
			waschcn
Handelsprodukt	2,8	5	66,0
	f6,8	10	77,0
•Ampholytmittel	2,8	5	85,1·
gemäß der	16,8	10	83,1
Erfindung
Ampholytmittel	2,8	5	78,5
ohne nicht-	16.8	10	78,6
ionischem ober
flächenaktivem

Durch das erfindungsgemäße Mittel wird somit Pigmentschmutz besser als mit dem Handelsprodukt entfernt.

Auf gleiche Weise wie im Fall des Baumwollmaterials, das mit Pigment verschmutzt war, wurde ein Waschversuch bei 6O⁰C mit Baumwollmaterial durchgeführt, welches mit Kakao verschmutzt war. Das Material wurde von der Eidgenössischen Materialprüfungsanstalt, St. Gallen, Schweiz, erhalten. Man erhielt die folgenden Ergebnisse.

Mittel Handelsprodukt
Erfindungsgemäßes Ampholytmittel

Waschwirkung

23,0
26,5

Mittet

35

Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Mittel eine wesentlich höhere Reinigungswirkung zeigen als die beiden Vergleichsmittel. Um die Waschwirkung des Handelsproduktes und deserfindunpgemäßeriAmpholjtrnitteCsbci Pigment- !-schmutz zu vergleichen (im wesentlichen Silikate), wurde ein Waschversuch in einem Terg-O-Meter bei einer Temperatur von 40° C, einer Wasserhärte von 2,8° dH und einer Konzentration an Waschmittel von 5 g/l durchgeführt. Als Material, das gevraschen werden sollte, wurde künstlich verschmutztes Baumwollmaterial von der Wäschereiforsdaomg, Krefeld, BRD, verwendet. Der Weißgehalt des Materials wurde vor und nach dem Waschen bestimmt, und die Messungen warden entsprechend der Formel von K ubeika und M unk K/S = (1 - Rf/2K, worin R den Weißgehalt bedeutet, umgewandelt (vgL auch W. G. Ca ti er und R. C. Davis, Detergency, Theory and Tesi Method, Teil 1, New York 1972,

Bestandteile

Aus den Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Waschwirkung in diesem Fall ebenfalls bei dem erfindungsgemäßen Mittel wesentlich besser war als bei dem Handelsprodukt, welches zum Vergleich untersucht wurde.

Beispiel 2

Ein flüssiges Waschmittel aus den gleichen Bestandteilen wie im Beispiel 1 beschrieben formuliert, mit der Ausnahme, daß das Kaliumpyrophosphat durch eine äquivalente Menge an Natriumnitrilotriessigsäure ersetzt wurde. Die Waschwirkung des erhaltenen Mittels wurde dann auf gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben mit Baumwollmaterial, welches entweder mit Silikatpigment oder mit Kakao verschmutzt war, untersucht. Man erhielt in diesem Fall eine Waschwirkung, die nicht geringer war als 52^ bzw. 28,7%. Diese Werte, die direkt mit denen von Beispiel 1 verglichen werden können, zeigen, daß das erfindungsgemäße Waschmittel eine sehr gute Waschkraft besitzt.

Beispiel 3

Ein flüssiges Waschmittel wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile formuliert

Gewichtsteile

Ampholyt

Nonyiphenol — 0(C₂H₄O)₂ — CH₂CTI(OH)CH₂N(CHj)₂ — CH₂COO³

Nichtionisches oberflächenaktives Mittel
Nonyiphenol — 0(C₂H₄O)₂ — H

N^-HydroxyätiiyD-immodiessigsäuTe

Äthylenglykol

Propylengiykol

Wasser

12

66

13 ^u 14

.. Die Waschwirkung des erhaltenen Mittels wurde Beim Waschen von W.EK-Baumwolle wurden die

dann an Baumwollmalerial, welches mit einem SiIi- folgenden Ergebnisse erhalten: katpigment oder Kakao verschmutzt war, untersucht.

Die Untersuchung erfolgte auf gleiche Weise wie ,, ^;.

im Beispiel 1 beschrieben, und man erhielt eine 5 ~ " " ' ' " ""

Waschwirkung von 51,2 bzw. 28,1%, was zeigt, Vcr- Tcnsid ".'oygc- Scliiiunniiiji

daß das erfindungsgemäße Mittel eine ausgezeichnete such waschcnor

Waschkraft besitzt. ^n'"''

Vergleichsbeispiel (%)

Es wurden Waschversuchc unter den folgenden — — — · ~" ~™

Bedingungen durchgerührt: , AmpholytA 66,8 normal

^; Waschmaschine Terg-O-Tometer Nonylphenol + 8ÄO

Waschtemperatur 60° C 2 AmpholylA 62,3 normal

Waschzeit 30 Minuten '⁵ Pluronic L-62

Dosierung 5 g/l Wasser 3 Ampholyt B 65,9 sehr kräftig:

Wasserhärte 5°dH Nonylphenol + 8ÄO etwa dreimal

Es wurde ein Waschmittel mit folgender 5Lusammcn- kräftiger als für

Setzung verwendet: 20 4 Ampholyt B 56,3 desgl.

„ ., ._.. Pluronic L-62

Tensid 10%

N-(2-Hydroxyälhyl)-imino-diessig-

säure 12%

Äthylenglykol 6% _{2j Ampho}i_{ytA isl} derselbe Ampholyt, wie er im

Propylenglykol 6/0 Beispiel 3 beschrieben ist. Ampholyt B besitzt die

^Wasser ^66% Formel

CH₃

C₉H₁₉ -^3^~°(^CH2^CH2°)2 - (CH₂J₃ - Ν- CH₂COO'

CH₃

und wird von den Verbindungen der US-PS 35 07 796 umfaßt.

Aus diesen Versuchen ist erkennbar, daß die erfindungsgemäßen Waschmittel eine geringere Schäumung und bessere Waschwirkung zeigen als die bekannten Waschmittel.

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssiges Reinigungs- oder Waschmittel, enthaltend Kumplexierungsmittel, einen oberflächenaktiven 'Anteil und Wasser, Jadurch gekennzeichnet, daß der oberflächenaktive Teil einerseits mindestens ein nichtionisches oberflächenaktives Alkylenoxid-Addukt und andererseits mindestens einen Ampholyten der allgemeinen Formel

R₁0{C_niH_2niO)_Pi CH₂CH(OH)CH₂NR₂R₃C^COOe