DE2711434A1 - Fluessiges wasch- und reinigungsmittel - Google Patents

Description

271 H3A 15. Mfcz 1977

BEIL, WOLFF & BEIL

RECHTSANWÄLTE ADELON3TRASSE 58 6230 FRANKFURT AM MAIN 80

Unsere Nr. 20 9¹IO P/La

Procter & Gamble European Technical Center Strombeek-Bever / Belgien

Flüssiges Wasch- und Reinigungsmittel

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Vorliegende Erfindung betrifft flüssige Wasch- und Reinigungsmittel, welche zur Verwendung als Vollwaschmittel (heavy duty laundry detergents) bei der Hauptwäsche oder als Zusätze beim Vorwaschen besonders geeignet sind.

Es besteht weitgehende Einigkeit darüber, daß die geringe Reinigungsleistung bezüglich Flecken mit einem hohen öl- oder Fettgehalt einer der hauptsächlichsten schwachen Punkte der meisten bis heute vorliegenden körnigen Wasch- und Reinigungsmittel ist. Dies führte zu einer Entwicklung weg von reinen anionischen Detergenssystemen und hin zu Systemen auf Basis von nichtionischen Detergentien oder Kombinationen von nichtionischen Detergentien mit anderen Detergensarten. In dieser Hinsicht wurde erkannt, daß im allgemeinen nichtionische Detergentien bessere Chancen für tatsächliche Verbesserungen der Reinigungsleistung bezüglich ölflecken bieten, Die Wirksamkeit nichtionischer Detergentien als Löslichmacher von ölflecken ist jedoch strikt von der Konzentration des nichtionischen Detergens abhängig, welches in der Waschlauge vorliegt, sowie von dem Verhältnis des nichtionischen zu irgendeinem vorliegenden Hilfsdetergens abhängig, und die Vorteile nichtionischer Detergentien werden tatsächlich erst bei höheren Konzentrationen desselben markant. Dies bedeutet aber, daß aufgrund dessen, daß die meisten nichtionischen Detergentien grundsätzlich einen flüssigen oder halbflüssigen physikalischen Zustand besitzen, es ein sehr schwer zu bearbeitendes Problem darstellt, diese verschiedenen Faktoren in einem herkömmlichen körnigen Wasch- und Reinigungsmittel in Einklang zu bringen.

Aus diesem Grund wurde die Leistungsfähigkeit von flüssigen Detergentien als Vehikel für nichtionische Detergentien untersucht, wobei sich wiederum die physikalische Unverträglichkeit der verschiedenen Komponenten des Systems

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als ein Problem erwies, da diese eine Begrenzung darstellt, welche die praktische Durchführung der Technologie zunichte macht .. Im wesentlichen ist hier das Problem das umgekehrte, wie es bei den körnigen Wasch- und Reinigungsmitteln sich stellt: Während das nichtionische Detergens selbst eine gute Leistungsfähigkeit bezüglich Fettflecken aufweisen kann, fehlt ihm die Wirksamkeit bezüglich herkömmlicheren Schmutzarten, insbesondere auf Baumwollgeweben. Diese Probleme sind typischerweise diejenigen eines gerüststofffreien Mittels; wenn man jedoch versucht, dies durch Einverleibung herkömmlicher Gerüststoffsysterne in flüssige . Detergentien mit einem Gehalt an großen Mengen nichtionischer Detergentien wettzumachen, führt dieser Versuch ausnahmslos zu einer "Aussalzung'¹ des nichtionischen Tensids in dem Medium hoher Ionenstärke. Die Probleme treten miteinander verbunden auf, wenn der Wirkstoff ein gemischtes nichtionisches/anionisches System ist, und zwar aufgrund des zusätzlichen Anstiegs der Ionenstärke des Mediums für das Mittel und aufgrund des zwischen den beiden Detergensarten bestehenden Unterschieds bezüglich der Abstimmung von hydrophilen und lipophilen Eigenschaften.

Das Problem der Einverleibung von Gerüststoffen in gemischt nichtionische/anionische flüssige Zusammensetzungen bei hohen Konzentrationen an nichtionischen und gesamten Detergentien wurde anscheinend auf dem Fachgebiet nicht angesprochen. Selbstverständlich gibt es die verschiedensten Patente hinsichtlich gerüststoffhaltiger anionischer/nichtionischer flüssiger Wasch- und Reinigungsmittel (vgl. z.B, DT-OS 2 336 291, US-PS 3 393 154, ZA-PS 69/08059, US-PSn 3 813 3^9 und 3 717 590, JA-PA 72/22906, DT-OS 2 Ιοί 658, FR-PS 2 246 535, US-PS 3 368 977, DT-OSnI 942 849,und 2 029 598, JA-PA 71/22473, BE-PSn 919 249 und 824 I6O, US-PS 2 860 107, NL-PA 6605236 sowie US-PS 3 328 309), jedoch sind

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die vorgeschlagenen Lösungen tatsächlich nur in Zusammensetzungen wirksam, welche geringe Mengen (5 % oder weniger) nichtionische Detergentien in geringen Anteilen bezüglich der anionischen Hilfsdetergentien enthalten und die niedere Konzentrationen an Gesamttensiden aufweisen. Derartige Zusammensetzungen erwiesen sich jedoch völlig ungeeignet für eine wirksame Reinigungskraft hinsichtlich fetter und nichtfetter Schmutzarten.

Die vorliegende Erfindung kann gerüststoffhaltige flüssige Wasch- und Reinigungsmittel in klarer, homogener Form mit einem Gehalt an großen Mengen anionischer und nichtionischer Detergentien bei einem hohen Verhältnis von nichtionischem zu anionischem Detergens zur Verfügung stellen. Die Erfindung stellt ferner flüssige Wasch- und Reinigungsmittel zur Verfügung, welche eine erhöhte Reinigungsleistung gegenüber einem breiten Querschnitt von Schmutz- und Pleckenarten, einschließlich Fettflecken, besitzen,wobei die Leistungserhöhung im wesentlichen innerhalb des ganzen Zeitraums des Hauptwaschzyklus aufrecht erhalten ist.

Erfindungsgemäß wird ein flüssiges Wasch- und Reinigungsmittel zur Verfügung gestellt, welches enthält:

(1) ein anionisches Detergens;

(2) ein nichtionisches Polyalkoxydetergens; „

es

(3) ein Salz einer Polyphosphorsäure oder einr Gemisches derartiger Säüreni

(Ό ein organisches Amin, von dem zumindest ein Teil in

protonierter Form organische Kationen bereitstellt; und (5) einen flüssigen Träger,

wobei das Äquivalenzverhältnis von den gesamten organischen Kationen zu den gesamten anorganischen Kationen zumindest etwa 4:1 beträgt, und das Gewichtsverhältnis von nichtionischem zu anionischem Detergens größer als etwa 1:2,5 ist.

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mehr Der Anteil an den Gesamttensiden ist vorzugsweise/als etwa 15 Gew.-/S der Zusammensetzung. Die einzelnen Komponenten der erfindungsgemäßen Mittel werden nun nachfolgend näher beschrieben.

Nichtionisches Detergens

Eine wesentliche Komponente der erfindungsgemäßen Mittel ist ein nichtionisches Polyalkoxy-Tensid, welches vorzugsweise durch Kondensation von Alkylenoxidgruppen mit einem hydrophoben aliphatischen Alkohol oder Alkylphenol hergestellt wird. Der Polyoxyalkylenrest bildet den hydrophilen Teil des Tensids, und seine Länge kann leicht eingestellt werden, um zu einem nichtionischen Tensid zu führen, welches einen beliebigen Abstimmungsgrad zwischen hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften besitzt.

Genauer gesagt, kann das nichtionische Tensid ausgewählt

werden aus:

1) Den Kondensationsprodukten von primären oder sekundären aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, welche geradkettig oder verzweigtkettig angeordnet sein können, mit 1 bis etwa 30 Mol Alkylenoxid pro Mol Alkohol. Vorzugsweise weist der aliphatische Alkohol 9 bis 15 Kohlenstoffatome auf und ist mit 2 bis 12, vorteilhafterweise 3 bis 8 Mol Äthylenoxid pro Mol aliphatischem Alkohol äthoxyliert. Derartige nichtionische Tenside werden unter dem Gesichtspunkt einer guten bis hervorragenden Reinigungsleistung hinsichtlich fetten und öligen Schmutzes sowohl bei der Vorbehandlung als auch bei der eigentlichen Wäsche bevorzugt.

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Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß vorliegende Erfindung in ihrer breitesten Anwendung ebenso auf nichtionische Tenside mit längerer Alkyl- und/oder Alkoxykette oder auch auf Kombinationen von 2 und mehreren nichtionischen Tensiden anwendbar ist, wie allgemein in den BE-PSn 837 277 und 826 91¹* offenbart.

Die bevorzugten Tenside werden aus primären Alkoholen hergestellt, welche entweder geradkettig (wie z.B. diejenigen, welche von natürlichen Fetten abgeleitet sind oder nach dem Ziegler-Verfahren aus Äthylen hergestellt wurden, wie z.B. Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol), oder partiell verzweigtkettig sind, wie z.B. solche, die

i zu etwa 25 % eine Methylverzweigung in 2-Stellung auf- ! weisen (Handelsprodukte Dobanol und Neodol der Firma I Shell) oder solche mit einer zu etwa 50 ?igen Methylver- j zweigung in 2-Stellung (Handelsprodukt Symperonic der j I.C.I.) oder auch die primären Alkohole mit mehr als 65 Ziger Kettenverzweigung (Handelsprodukt "Lial" der Firma \ Liquichimica). Spezielle Beispiele für nichtionische Tenside! sind die Handelsprodukte Dobanol 45"¹*» Dobanol 45-7, Dobanol Ί5-11, Dobanol 91-3, Dobanol 91-6, Dobanol 91-8, Symperonic 6, Symperonic 1Ί; die Kondensationsprodukte von Kokosnußalkohol mit durchschnittlich 5 bis 12 Mol

Äthylenoxid pro Mol Alkohol, wobei der Kokosnußalkylteil ]

10 bis IM Kohlenstoff atome aufweist, sowie die Kondensation-¹ produkte von Talgalkohol mit durchschnittlich 7 bis 12 Mol Äthylenoxid pro Mol Alkohol, wobei der Talgrest im wesentlichen 16 bis 22 Kohlenstoffatome aufweist.

Für die erfindungsgemäßen Mittel sind ferner sekundäre geradkettige Alkyläthoxylate brauchbar, insbesondere die Äthoxylate der Tergitolreihe mit etwa 9 bis 16 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und bis zu etwa 11, insbesondere etwa 3 bis 9, Äthoxyreste pro Molekül.

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2) Die Polyäthylenoxid-Kondensate von Alkylphenol, z.B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer 6 bis Kohlenstoffatome entweder in gerad- oder verzweigtkettiger Anordnung enthaltenden Alkylgruppe mit Äthylenoxid, wobei das Äthylenoxid in Mengen von 5 bis 25 Mol pro Mol Alkylphenol vorliegt. Der Alkylsubstituent in derartigen Verbindungen kann sich beispielsweise von polymerisiertem Propylen, Diisobutylen, Octen oder Nonen ableiten.

Andere Beispiele sind: Dodecylphenol, kondensiert mit Mol Äthylenoxid pro Mol Phenol; Dinonylphenol, kondensiert mit 15 Mol Äthylenoxid pro Mol Phenol; Nonylphenol, kondensiert mit 20 Mol Äthylenoxid pro Mol Nonylphenol sowie Diisooctylphenol, kondensiert mit 15 Mol Äthylenoxid.

hydrophoben

3) Die durch Kondensation von Äthylenoxid mit einer/Base,

welche ihrerseits durch Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglycol hergestellt wurde, gebildeten Verbindungen; das Molekulargewicht des hydrophoben Teils fällt in der Regel in den Bereich von etwa 1500 bis l800. Derartige synthetische nichtionische Tenside sind die Handelsprodukte "Pluronic" der Wyandotte Chemicals Corporation.

Ό Die durch Kondensation von Äthylenoxid mit einer C„- bis Cj-T-Pettacylgruppe gebildeten Verbindungen.

5) Die Verbindungen, welche aus den Tensiden der vorhergehenden Gruppen 1) bis k) durch "Abdecken" ("capping") der endständigen Hydroxylgruppe der Polyalkoxykette mit einem hydrophoben Rest hergestellt wurden. Derartige Verbindungen sind in der BE-PS 83¹J ^79 beschrieben.

Von den zuvor beschriebenen Tensidgruppen werden die Tenside der Gruppen 1 und 2 bevorzugt.

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Das nichtionische Tensid wird in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in der Regel in einer Menge von etwa 5 bis etwa 25 Gew.-ί, vorzugsweise etwa 7 bis etwa 15 Gew.-?, bezogen auf die Zusammensetzung, einverleibt. Das Gewichtsverhältnis von nichtionischem zu anionischem Tensid sollte, wie zuvor erwähnt, größer als etwa 1:2,5 sein. Wünschenswerterweise fällt es jedoch in den Bereich von 1:2 bis 2:1. Die Anwesenheit des nichtionischen Tensids in den erfindungsgemäßen Mitteln in den zuvor angegebenen Konzentrationen und Mengenanteilen führt zji einer optimalen ölfleckenentfernung sowohl bei der Vorbehandlung als auch bei der eigentlichen Wäsche, überraschenderweise ist das erfindungsgemäße Mittel trotz der hohen Konzentration an nichtionischem Tensid und der Anwesenheit von anorganischen Gerüststoffsalzen stabil und homogen, wenn die erfindungsgemäße Lehre beachtet wird.

Anionisches Tensid

Das anionische Tensid wird vorzugsweise in Form eines substituierten Ammoniumsalzes verwendet, obgleich selbstverständlich geringe Mengen an Alkalimetalle, Erdalkalimetall- und Ammoniumsalzen einverleibt werden können, welche jedoch den nachfolgend näher beschriebenen Begrenzungen hinsichtlich der relativen Mengen an organischen und anorganischen Kationen» welche im erfindungsgemäßen Mittel vorliegen können, unterworfen sind.

gewöhnlichen

Beispiele für geeignete anionische Tenside sind die/natürlichen Seifen, wie z.B. insbesondere die Alkylammoniumsalze höherer Fettsäuren mit 8 bis 2k Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 20 Kohlenstoffatomen. Geeignete Fettsäuren können aus natürlichen Quellen erhalten werden, wie z.B. aus tierischen oder pflanzlichen Estern (beispielsweise Palmöl, Kokosnußöl, Babassuöl, Sojabohnenöl, Rizinusöl, Talg, Walfischtran und Fischöle, Fett, Schweinefett sowie deren Ge-

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mische). Die Fettsäuren können auch synthetisch hergestellt werden (z.B. durch Oxidation von Erdöl oder durch Hydrierung von Kohlenmonoxid nach der Fischer-Tropsch-Synthese). Brauchbar sind auch Harzsäuren, wie z.B. Collophonium und Harzsäuren von Tallöl, sowie Naphthensäuren. Besonders brauchbar sind die Mono-, Di- und Triäthanolaminsalze von Gemischen aus Fettsäuren, welche sich von Kokosnußöl und Talg ableiten, z.B. von Gemischen aus Monoäthanolamintalg- und Kokosnußseifen im Verhältnis von 1:1.

Diese Gruppe von Tensiden umfaßt auch wasserlösliche Salze, insbesondere die Mono-, Di- und Triäthanolaminsalze organischer Schwefelsäurereaktionsprodukte, welche in ihrer Molekülstruktur einen Alkylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und einen Sulfonsäure- oder Schweielsäureesterrest enthalten (in den Begriff "Alkylrest" ist der Alkylteil höherer Acylreste eingeschlossen). Beispiele für diese Gruppe synthetischer Detergentien, welche einen Teil der bevorzugten erfindungsgemäßen Mittel bilden_;sind die Mono-, Di- und Triäthanolaminsalze von Alkylsulfaten, insbesondere diejenigen, welche durch Sulfatierung höherer Alkohole (mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen) hergestellt wurden, welch'letztere durch Reduktion der Talg- oder Kokosnußölglyceride hergestellt werden; Olefinsulfonate mit 8 bis 2k Kohlenstoffatomen, wie sie. z.B. in der US-PS 3 332 880 beschrieben sind; und unter den Alkalimetall-alkylglyceryläthersulfonaten insbesondere diejenigen Äther der höheren Alkohole, welche sich von Talg und Kokosnußöl ableiten. Beispiele für andere anionische Tenside sind die Äthanolamin-alkylbenzolsulfonate, bei denen die Alkylgruppe 9 bis 15 Kohlenstoffatome aufweist, einschließlich derjenigen Arten, die in den US-PSn 2 220 099 und 2 ^77 383 beschrieben sind (der Alkylrest kann eine

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gerad- oder verzweigtkettige aliphatische Kette sein); Natrium-kokosnußölfettsäuremonoglycerid-sulfate und -sulfonate; Salze von Alkylphenol-äthylenoxidäthersulfaten mit 1 bis 12 Äthylenoxideinheiten pro Molekül, wobei die Alkylreste 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen; das Reaktionsprodukt von Fettsäuren, verestert mit Hydroxyäthylsulfonsäure und neutralisiert mit Monoäthanolamin, wobei die Fettsäure beispielsweise ölsäure oder von Kokosnußöl abgeleitet ist; Natrium- oder Kaliumsalze von Fettsäureamiden eines Methyltaurids, injdem die Fettsäuren beispiels-

weise von Kokosnußöl abgeleitet sind; Natrium- oder Kaliumß-acetoxy- oder-ß-acetamido-alkansulfonate, bei denen das Alkan 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweist, sowie andere bekannte Tenside. Eine Anzahl derartiger Tenside ist in den US-PSn 2 486 921; 2 486 922 und 2 396 278 beschrieben.

Beispiele für andere synthetische anionische Tenside sind die Alkyläthersulfate. Diese weisen die Formel

RO(C₂H₄O)_xSO₃M

auf, worin R Alkyl oder Alkenyl mit etwa 8 bis 2¹J Kohlenstoffatomen, xal bis 30, und M ein salzbildendes Alkalimetall-, Ammonium- oder substituiertes Ammoniumkation, beispielsweise das Trimethyl-, Triäthyl-, Dimethanol-, Diäthanoi-, Trimethanol- oder Triäthanolammoniumkation, bedeuten. Die substituierten Ammoniumkationen sind insbesondere bevorzugt.

Die Alkyläthersulfate sind Kondensationsprodukte des Äthylenoxids mit einwertigen Alkoholen, .. welche 8 bis 2k Kohlenstoffatome aufweisen. Vorzugsweise weist der Substituent R Ik bis l8 Kohlenstoffatome auf. Die Alkohole können sich von Fetten, wie z.B. Kokosnußöl oder Talg, ableiten, oder sie können synthetisch sein. Bevorzugt werden

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Laurylalkohole und geradkettige Alkohole, welche von Talg abgeleitet sind.

Derartige Alkohole sind mit 1 bis 12, vorzugsweise 6, molaren Anteilen Äthylenoxid umgesetzt, und das erhaltene Produktgemisch, welches beispielsweise durchschnittlich 6 Mol Äthylenoxid pro Mol Alkohol aufweist, wird sulfatiert und neutralisiert.

Aufgrund seiner hervorragenden Reinigungseigenschaften bezüglich normalen Körperschmutz^und seiner leichten Zugänglichkeit ist das Mono-, Di- oder Triäthanolaminsalz einer gerad- oder verzweigtkettigen Alkylbenzolsulfonsäure, bei der die Alkylgruppe etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome umfaßt, das bevorzugte anionische Tensid in dem erfindungsgemäßen Mittel. Bevorzugte Tenside dieser Art sind diejenigen, bei denen die Alkylkette geradkettig ist und durchschnittlich etwa 12 Kohlenstoffatome aufweist. Beispiele für Alkanolamin-alkylbenzolsulfonate sind Monoäthanolamin-decylbenzolsulfonat, Diäthanolamin-undecylbenzolsulfonat, Triäthanolamindodecylbenzolsulfonat, Monoäthanolamin-Tridecylbenzolsulfonat, Triäthanolamin-tetradecylbenzolsulfonat sowie Diäthanolamintetrapropylenbenzolsulfonat und Gemische derselben. Beispiele für im Handel erhältliche Alkylbenzolsulfonsäuren, welche zur Herstellung brauchbarer Alkanolaminsulfonate verwendet werden können, sind die Handelsprodukte Conoco SA 515, SA und SA 697 der Continental Oil Company sowie Calsoft LAS der Pilot Chemical Company.

Das anionische Tensid wird in der Regel in die erfindungsgemäßen Mittel in einer Konzentration einverleibt, welche im Bereich von etwa 5 bis etwa 30 Gew.-J, vorzugsweise etwa bis etwa 20 Gew.-?, liegt.

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Gerüststoff

Eine dritte wesentliche Komponente der erfindungsgemäßen flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel ist ein Detergensgerüststoffsalz, hergestellt aus einer Polyphosphorsäure oder einem Gemisch derartiger Säuren der allgemeinen Formel

Il

P 0

HO —

OH

P — ΟΙ
OH

- P OH

OH

worin η eine ganze Zahl zwischen 0 und 10 bedeutet.

Bevorzugte Säurekomponenten sind die Pyrophosphorsäure (n = 0) sowie Tripolyphosphorsäure (n = 1). Jedoch sind auch die unter obige Formel fallenden Gemische dieser speziellen Polyphosphorsäuren mit Tetra-, Penta-, Hexa- und Heptaphosphorsäure sowie höherenPolyphosphorsäuren brauchbar,ferner z.B. von Pyro- und/oder Tripolyphosphorsäure mit Orthophosphorsäure, sowie die im Handel erhältlichen Produkte "Conphos", "Pyrophosphorsäure¹¹ und "Tetraphosphorsäure", welche nachfolgende Zusammensetzung aufweisen:

"Conphos"

gesamt

"Pyrophosphor- "Tetraphossäure" phorsäure"

76 % 79,5 % 84,5 % annähernde molekulare Zusammensetzung (Gew.-Ϊ P₉O-)

Orthophosphorsäure (H5PO1J)	54	22	3
Pyrophosphorsäure (H1JP2O7)	41	46	9
Tr!phosphorsäure (HcP3°i(0	5	20	10
Tetraphosphorsäure(HgPκθ15)	-	8	11
Höher kondensierte Säuren		4	67
Empirische Formel	-	H14P2O7	. H6P4°13

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Der Gerüststoff kann in die erfindungsgemäßen Mittel in Form der ^reien Säure einverleibt werden; vorzugsweise wird er jedoch in Form eines partiell oder völlig neutralisierten Salzes oder in wässriger Lösung zugegeben. Die Salzkationen können Alkali- oder Erdalkalimetallkationen sowie Ammonium- und substituierte Ammoniumkationen sein, jedoch muß der Gehalt an anorganischen Kationen im Mittel auf die im vorliegenden beschriebene Weise kontrolliert werden.

Infolgedessen sind die bevorzugten Kationen organische substituierte Ammoniumkationen, welche von einem Alkanolamin, insbesondere von Mono-, Di- oder Triäthanolamin, abgeleitet sind. In der Regel liegt die Polyphosphorsäure in den erfindungsgemäßen Mitteln in einer Konzentration im Bereich von etwa 4 bis etwa 20 Gew.-? (auf Basis des P^O -Gehaltes), vorzugsweise im Bereich von etwa 6 bis etwa 18 Gew.-?, insbesondere im Bereich von etwa 8 bis etwa 14 Gew.-?, bezogen auf die Zusammensetzung, vor, wobei das Gewichtsverhältnis Gerüststoff (PpO^-Basis) zu den Gesamttensiden im Bereich von etwa 2:1 bis etwa 1:4, insbesondere von etwa 1:1 bis etwa 1:3;liegt.

Organisches Amin

Eine weitere wesentliche Komponente der erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel ist ein organisches Amin. Wie bereits weiter oben erörtert, ist das bevorzugte Amin ein Alkanolamin, insbesondere Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin oder Gemische derselben. Gemische aus diesen 3 Alkanolaminen werden durch Umsetzung von Äthylenoxid mit Ammoniak hergestellt. Die reinen Verbindungen können aus diesem Gemisch nach herkömmlichen Destillationsverfahren abgetrennt werden.

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Andere brauchbare Amine sind beispielsweise primäre, sekundäre und tertiäre Amine auf Basis von Äthylamin, n-Propyl- und Isopropylamin, sowie Butylamine, N-Alkyl- und N-Dialkylmonoäthanolamine, N-Alkyldiäthanolamine, Morpholin und N-subst.-Morpholine.

Die organische Aminkomponente wird zumindest teilweise verwendet, um organische Kationen zu liefern, die in der Zusammensetzung mit dem anionischen Tensid und/oder dem Gerüststoffsalz assoziiert sind. Das Amin muß in den Zusammensetzungen in einer solchen Konzentration verwendet werden, daß das Äquivalenzverhältnis der gesamten organischen zu den gesamten anorganischen Kationen in der Zusammensetzung größer als etwa 4:1, vorzugsweise größer als etwa 12:1,ist. Nur unter derartigen Bedingungen erwies es sich als möglich, eine stabile flüssige Formulierung herzustellen, welche eine große Konzentration an nichtionischem Tensid bei einem hohen Verhältnis bezüglich des anionischen Tensids in Gegenwart einer großen Menge an Polyphosphatgerüststoff aufweist. Die optimalen Zusammensetzungen unter dem Gesichtspunkt der Stabilität und Formulierung besitzen ein Verhältnis von gesamten organischen Kationen zu gesamten anorganischen Kationen, welches größer als etwa 20:1 ist; noch besser ist es, wenn die Menge an anorganischen Kationen (Na, K, NH₁^ usw.) praktisch 0 ist.

Die Menge an organischem Amin in den erfindungsgemäßen Mitteln hängt selbstverständlich von den speziellen Mengen der verschiedenen Komponenten der Zusammensetzungen ab. Im allgemeinen muß eine ausreichende Menge an Amin vorliegen, so daß der erhaltene pH-Wert der Zusammensetzung größer als etwa 6 ist. Zweckmäßigerweise liegt der pH-Wert des Mittels im Bereich von etwa 7 bis 12, insbesondere etwa 8 bis 10.

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Die organische Aminkomponente in den erfindungsgemäßen Mitteln dient auch zu 2 weiteren wichtigen Zwecken, abgesehen von dem Zweck, den Mitteln eine wesentliche Stabilität zu verleihen. Erstens übt es zusammen mit der Polyphosphorsäure die Punktion eines pH-Puffers aus; auf diesem Weg verleiht es dem Mittel eine erhöhte Reinigungskraft während der ganzen Zeit der Hauptwäsche. Es ist besonders vorteilhaft, die Pufferkapazität des Systems so groß wie möglich zu halten, indem man dafür sorgt, daß ein geringer Überschuß (etwa 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 %) an freiem Amin in der Zusammensetzung vorliegt, d.h. eine Arainmenge über die Menge hinaus, welche zum Abbinden (complexaticn) sauren Komponenten der Zusammensetzung erforderlich ist. Das freie Amin, insbesondere freie Alkanolamin, führt ferner zum weiteren Vorteil der Unterstützung der Löslich- und Verträglichmachung der Pyrophosphorsäure und der anionisch-nichtionischen Komponentm in der Formulierung. Diese besondere Ausführungsform ist infolgedessen hochbevorzugt.

Flüssiger Träger

Eine fünfte wesentliche Komponente der erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel ist ein flüssiger Träger, welcher in der Regel Wasser ist, dem jedoch ein Co-Lösungsmittel bis zu einer Menge von etwa 25 %, bezogen auf das Gewicht des flüssigen Trägers, zugesetzt werden kann. Vorzugsweise werden Alkohole mit 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen als Co-Lösungsmittel, insbesondere Methanol, Propanol oder Isopropanol, verwendet. Der Träger liegt in der Regel in einer Konzentration im Bereich von etwa 10 bis ^5 %_t bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, vor.

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Eventualkomponenten

Eine hochbevorzugte Eventualkomponents ist ein Hydrotrop, obgleich es, wenn überhaupt, vorteilhafterweise lediglich in ziemlich geringen Mengen vorliegt. In der Regel wird es in einer Menge von etwa 1 bis 15 Gew.-ί, vorzugsweise 2 bis 12, insbesondere etwa 3 bis 9 Gew.-ί der Zusammensetzung zugesetzt. Die bevorzugten Hydrotrope sind organische Sulfonate, bei denen das Kation ein substituiertes Ammoniumion ist, insbesondere ein Mono-, Di- oder Triäthanolammoniumkation. Es können aber auch Alkalimetall-, Erdalkalimetall- und Ammoniumsulfonate verwendet werden, jedoch lediglich bis zu einer Gesamtkonzentration derartiger Ionen, welche weiter oben angegeben wurde. Besonders bevorzugte Hydrotrope sind die Benzol- und Naphthalinsulfonate sowie deren ein- oder mehrfach am Ring substituierten Alkylderivate, beispielsweise Toluol-, Xylol- und Cumolsulfonat.

Wenn die Zusammensetzungen ein Hydrotrop erfordern, sollte es selbstverständlich in einer löslichmachenden Menge vorhanden sein, d.h. einer Menge, welche ausreicht, um den Rest der Formulierung unter normaler Gebrauchsbedingung, insbesondere bei Temperaturen von etwa 5 bis etwa 25°C, löslich zu machen. Die tatsächliche erforderliche Menge kann leicht durch empirisch-praktische Methode ermittelt werden; jedoch kann man im allgemeinen erwarten, daß eine bestimmte Menge an Hydrotrop der Formulierung zuzugeben ist, wenn der Gehalt an Gesamttensiden plus Gerüststoff größer als etwa 20 Gew.-% ist. Hinsichtlich der Menge an Hydrotrop ist es jedoch ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung, daß die erfindungsgemäßen Mittel einen viel geringeren Hydrotropgehalt zur Löslichmachung der Formulierung in Gegenwart großer Mengen an nichtionischem Tensid erfordern, als es bislang möglich

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war. Um diesen besonderen Vorteil zu erreichen, erwies es sich als kritisch, daß der Anteil an anorganischen Kationen in der Zusammensetzung auf die zuvor beschriebene V/eise strikt reguliert wird. Um die vollen Vorteile gemäß der Erfindung zu erhalten ₎ ist es selbstverständlich erwünscht, anorganische Kationen vollständig zu eliminieren, da dies zu den größten Ersparnissen an Hydrotrop - ein sehr teurer Bestandteil - führt. Es wurde ferner gefunden, daß diese Ersparnisse am bedeutsamsten sind, wenn das ausgewählte Hydrotrop ein Cumolsulfonatsalz ist, anscheinend weil die Cumolsulfonate besonders mit dem nichtionischen Polyalkoxydetergens bei den hohen vorliegenden Mengen verträglich sind.

In den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmitteln können schaummodifizierende Mittel vorliegen, um Produkte mit einem hohen oder einem niedrigen Schaumvermögen, wie gerade gewünscht, zur Verfügung zu stellen. Bevorzugte Schaumunterdrücker sind beispielsweise die in der BE-PS 83*1 479 beschriebenen mit Estern abgedeckten (ester-capped) nichtionischen Materialien, die Wachs-Schaumunterdrücker gemäß der BE-PS 824 295, die Silikon-Schaumregulierungsmittel gemäß der GB-PS 1 407 997 und DT-OS 2 646 127 sowie Fettsäuren mit einem Gehalt an durchschnittlich 18 bis 24 Kohlenstoffatomen, wie z.B. hydriertes Pischöl.

Andere Eventualkomponenten sind z.B. Aufheller, Fluoreszierungsmittel, Enzyme, Bleichmittel, antimikrobielle Mittel, Korrosionsinhibitoren, Färbemittel, Farbstabilisatoren usw. Derartige Komponenten machen vorzugsweise nicht mehr als , etwa 4 Gew.-? der Gesamtzusammensetzung aus.

Die erfindungsgemäßen flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel sind speziell so ausgebildet, daß sie optimale Reinigungs-

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vorteile bei der Verwendung in beiden, üblicherweise bei flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln angewandten Waschbzw. Reinigungsarten ergeben. Die erfindungsgemäßen Mittel können erstens als Vorbehandlungsmittel verwendet werden, welche in konzentrierter Form direkt auf die Flecken von Geweben vor dem Waschen aufgebracht werden. Zweitens sind die erfindungsgemäßen Mittel ebenso brauchbar als Wasch-

von_Textilien

mittel für das herkömmliche eigentliche Waschen^ Hervorragende Flecken- und Schmutzentfernung werden mit den Mitteln erreicht, wenn diese in einer wässrigen Waschlösung in einer Konzentration von zumindest etwa 2000 ppm aufgelöst werden. Beim Waschen von Textilien wird eine Konzentration der Mittel im Bereich von iJOOO bis etwa 8000 ppm in der Waschlauge bevorzugt. Selbstverständlich kann die Konzentration in Abhängigkeit von der Verschmutzung und den Wünschens des Verbrauchers eingestellt werden.

Was die Wirksamkeit bei der Vorbehandlung anbelangt, so führen die erfindungsgemäßen Mittel mit den zuvor definierten Komponenten und Komponentenverhältnissen zur Entfernung von ölflecken auf Polyester- oder Polyester/Baumwollgeweben, wobei die Leistung besser ist als diejenige, welche bei einer gleichen Behandlung unter Verwendung herkömmlicher, Gerüststoffe und anionische Tenside enthaltenden Mittel ist, und die tatsächlich mit der Entfernung von ölflecken vergleichbar ist, welche mit reinen nichtionischen Tensiden erreicht wird, welche bekanntlich besonders brauchbar für eine derartige Vorbehandlung zur Fleckenentfernung sind. Andererseits sind die erfindungsgemäßen Mittel herkömmlichen Pro7 dukten auf Basis nichtionischer Tenside zur Schmutzentfernung beim Waschen (insbesondere von Baumwollgeweben) unter Haushaltwaschbedingungen weit überlegen. Die Reinigungskraft der erfindungsgemäßen Mittel beim Waschen ist tatsächlich ver-

.... .. . . . ,noch besser als , ,

gleichbar mit derjenigen, oder "V^iiejenige, welche mit her-

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kömmlichenjGerüststoffe und anionische Tenside enthaltenden körnigen Mitteln erreicht wird.

Bevorzugte Mittel unter dem Gesichtspunkt der Pormulierbarkeit und der Bereitstellung einer optimalen Reinigungskraft gegenüber fetten Schmutz und Körperschmutz sowohl bei der Vorbehandlung als auch beim Waschen weisen folgende Zusammensetzung auf:

(1) etwa 10 bis etwa 20 Gew.-JS eines anionischen Tensids,

(2) etwa 7 bis etwa 15 Gew.-!? eines nichtionischen Tensids, welches das Kondensationsprodukt eines primären oder sekundären Alkohols mit etwa 8 bis etwa 2¹I Kohlenstoffatomen, entweder in gerad- oder verzweigtkettiger Anordnung, mit etwa 1 bis etwa 30 Mol Äthylenoxid pro Mol Alkohol ist;

(3) etwa 6 bis etwa 18 % (auf PpO^-Basis) einer Polyphosphorsäure oder eines Gemisches solcher Säuren,

(l|) etwa 1 bis etwa 10 Gew.-JS eines organischen Amins im Überschuß über die Menge, welche zur Neutralisation eines Teiles oder der gesamten sauren Komponenten der Zusammensetzung erforderlich ist;

(5) etwa 1 bis etwa 15 Gew.-% eines Benzol- oder Naphthalinsulfonats oder eines ein- oder mehrfach am Ring substituierten Alkylderivates derselben als Hydrotrop;

(6) Wasser, gegebenenfalls zusammen mit einem alkoholischen Lösungsmittel,

wobei das Äquivalenzverhältnis der gesamten organischen Kationen zu den gesamten anorganischen Kationen zumindest etwa 12:1 beträgt, während das Gewichtsverhältnis von nichtionischem zu anionischem Tensid größer als etwa 1:2,5 ist.

Nachfolgende Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.

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Beispiele 1 bis 16

Es wurden flüssige Vollwaschmittel hergestellt, welche die in Tabelle I angeführten Zusammensetzungen aufwiesen, wobei die Komponenten A bis H wie folgt waren:

Tetramonoäthanolammoniumpyrophosphat A

Tetrakaliumpyrophosphat B

Monäthanolaminsalz einer geradkettigen Alkylbenzolsulfonsäure, wobei die Alkylkette durchschnittlich 11,7 Kohlenstoffatome aufweist C

Kondensationsprodukt von durchschnittlich 7 Mol
Xthylenoxid mit 1 Mol eines primären C₁₁.- bis C_{1 ς}-Alkohols, der etwa zu 25 % eine 2- °

Methy!verzweigung aufweist D

Fettsäure mit durchschnittlich 18 bis 22 Kohlenstoffatomen E

Triäthanolammonium-cumolsulfonat P

Monoäthanolamin G

Äthanol H

Wasser I

70 98A0/0 747

	A	1	7	2	3	30	5	5	7	6	Tabelle I	7	-	,7	8	Werte	9	in	5	Gew.-JS)	12	7	13	IH	7	15	16
	B	25	3	25	30	-	5	35	3	35	Beispiele (alle	25		,3	25	35	10	5	11	30	3	30	35	3	35	29,2
	C	-		-	-	7,	5	-	5	-		-		,5	-	-	35		35	-		-	-		-	0,8
	D	13,	4	10	10	7,	5	6,	6	5		16,	,8	8,3	10	-	6	-	13,	1	10	13,	8	10	13,7
	E	6,	8	10	5	0,		3,	5	5		8,	,3	16,7	5	7,	1»	5	6,	1	10	6,	3	10	6,3
ο	P	1		1	1	10,		0,		0		I3		-	1	7,		10	1		1	1		1	1
co OO	G	8,		10,5	7	2,		5,		10		9:		17,5	7,7	1		0,5	9,		6,3	9,		14,7	9,1
O	H	2,		1*	3,8	2		3,		2	,5	4.	100	4,7	2,0	12,		17	1,		2,3	1,		2	1,8
O -J	I	2		2	2	ad		2		2	,5	2	2	-	1,		3,8	2		-	-		-	-
-4		ad		ad	ad	100		ad		ad	,8	ad	ad	ad	-	2	ad		ad	ad		ad	ad
		100	100	100		100			100	100	ad	ad	100	100	100	100	100
										100	100
						100

271143A

Es wurde gefunden, daß alle Zusammensetzungen gemäß Beispielen 1 bis l6 gegenüber Phasentrennung bei der Lagerung über einen Monat bei Raumtemperatur und bei 4°C und auch, wenn sie einem Gefrier-Tau-Zyklus 1 Woche lang unterworfen wurden, stabil waren. Ähnliche Zusammensetzungen, bei denen jedoch die Gesamtverhältnisse von organischen zu anorganischen Kationen weniger als ¹J: 1, auf Äquivalenzbasis, waren, erwiesen sich beträchtlich weniger stabil.

Ein Vergleich des Beispiels 13 mit 16 zeigt, daß durch Eliminierung anorganischer Kationen eine maximale Stabilität erhalten wird. Die Zusammensetzung des Beispiels 13 behält die Pormulierungsstabilität bei viel geringerem Gehalt an Hydrotrop als die Zusammensetzung gemäß Beispiel 16 bei, trotz der Tatsache, daß die Zusammensetzung des Beispiels ein höheres Verhältnis von nichtionischem zu anionischem Tensid enthält als Beispiel 16. Die Reinigungseigenschaften der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erwiesen sich als hervorragend.

Beispiele 17 bis 20

Hochkonzentrierte flüssige gerüststoffhaltige Vollwaschmittel wurden formuliert, welche die nachfolgenden Zusammensetzungen aufwiesen (die Zahlenangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente):

17 18 19 20

Triäthanolaminsalz einer geradkettigen Alkylbenzolsulfonsäure,
bei der die Alkylkette durchschnittlich 12 Kohlenstoffatome aufweist 13,7 - 10,0 5,0

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_afe 271 H34

17 18 19 20

Kondensationsprodukt von 1 Mol eines C^g- bis C.g-Alkohols mit

zu 72 % verzweigtkettiger Struktur mit durchschnittl. etwa 10 Mol

Äthylenoxid 6,3 - 5,0 10,0

Kondensationsprodukt von 1 Mol
Talgalkohol mit durchschnittlv
11 Mol Äthylenoxid - 6,3 5,0

Monoäthanolaminsalz einer sekundären Paraffinsulfonsäure mit durchschnittl. 14,5 Kohlenstoff-

atomen	■"	13,	7	30,	0
Tetramonoäthanolammonium-pyro-
phosphat	25,0	25,	0	12,	5
Triäthanolammonium-cumol-
sulfonat	9,0	10,	5	-
Anionischer optischer Aufheller
(Stilbentyp)	0,25	-		o,	7
Fettsäure, abgeleitet von hy					5
driertem Fischöl	0,75	-
Monoäthanolamin	3,0	3,	8

Emulsion aus 3 Teilen eines Gemisches von Dimethylpolysiloxan
und Kieselsäureaerogel (Gewichtsverhältnlä 9:1) und 7 Teilen einer
hochäthoxylierten Fettsäure - 0,1 - 0,1

Wasser ad 100 100 100 100

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271Η3Α

Alle diese Zusairanensetzungen waren stabile Flüssigkeiten und wirksam beim Waschen von Textilien, welche sowohl mit Fettflecken als auch herkömmlichem Körperschmutz verschmutzt waren.

Für: Procter & Gamble

European Technical Center Strombeek-Bever, Belgien

Dr.H.J.Wolff Rechtsanwalt

709840/0747

ORIGINAL

Claims (1)

1. Patentansprüche·:

   1. Flüssiges Wasch- und Reinigungsmittel, gekennzeichnet
   durch einen Gehalt an

   (1) einem anionischen Tensid;

   (2) einem nichtionischen Polyalkoxy-Tensid;

   (3) einem Salz einer Polyphosphorsäure oder einem Gemisch derartiger Säuren;

   (4) einem organischen Amin, wobei zumindest ein Teil desselben in protonierter Form organische Kationen
   liefert; und

   (5) einem flüssigen Träger,

   wobei das Gewichtsverhältnis von nichtionischem zu
   anionischem Tensid zumindest 1 zu ' 2,5 beträgt, und das
   Äquivalenzverhältnis der gesamten organischen Kationen
   zu den gesamten anorganischen Kationen zumindest 4 zu 1
   ist.

   2. Mittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
   nichtionische Tensid ein Fettalkoholalkoxylat oder ein
   Alkylphenolalkoxylat ist.

   3. Mittel gemäß Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das anionische Tensid in einer Menge von 5 bis 30
   Gew.-% vorliegt.

   ¹K Mittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß es 10 bis 20 Gew.-? anionisches Tensid enthält.

   5. Mittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis Ί, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische Tensid in einer Menge von 5 bis 25 Gew.-% vorliegt.

   709840/07^7

   271 H34

   6. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische Tensid in einer Menge von 7 bis 15 Gew.-? vorliegt.

   7. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von nichtionischem Tensid zum anionischen Tensid 1:2 bis 2:1 beträgt.

   8. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyphosphorsäure eine solche der allgemeinen Formel

   0 0 - 0 π Il II· Il HO — P 0 - _ ρ _ ο - ~ P I I I 01! OH OU

   OH

   ist, worin n=0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeutet

   9. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyphosphorsäure bzw. die Polyphosphorsäuren (bezogen auf Pp⁰^ *^{n e}i^ner Menge von k bis 20 Gew.-55 vorliegt bzw. vorliegen.

   10. Mittel gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge 8 bis I¹I Gew. -% beträgt.

   11. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Amin ein Mono-, Dioder Trialkanolamin ist.

   12. Mittel gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin Monoäthanolamin ist.

   709840/0747

   13· Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen pH-Wert im Bereich von 7 bis 12 aufweist.

   IM. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Äquivalenzverhältnis von organischen zu anorganischen Kationen zumindest 12:1 beträgt .

   15· Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es 1 bis 10 Gew.-? freies organisches Amiη enthält.

   16. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein Alkyl- oder Dialkylbenzolsulfonat als Hydrotrop enthält.

   17. Mittel gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrotrop ein Cumolsulfonatsalz ist.

   18. Mittel gemäß Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von nichtionischem Tensid zum Hydrotrop 5:1 bis 1:Ί beträgt.

   19. Mittel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen frei von anorganischen Kationen ist.

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