DE2857474A1

DE2857474A1 - Waeschereinigungssubstratartikel

Info

Publication number: DE2857474A1
Application number: DE19782857474
Authority: DE
Inventors: Cushman Merlin Cambre; Victor Frank Rodriguez
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1980-08-14
Also published as: EP0002857A1; BE58T1; IT1148287B; GB2041967B; IT8086221A0; NL7815060A; FR2443494A1; GB2041967A; CH647544A5; DE2857474C2

Description

Die Erfindung betrifft Wäschesubstratartikel, die eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen und schmierig/öligen Verschmutzungen bieten und Mischungen bestimmter Typen nicht-ionischer und kationischer Tenside enthalten. Diese Artikel sind so zusammengestellt, dass sie die Freigaberate, mit der die nicht-ionisch/kationische Tensidmischung in die Waschlösung freigegeben wird, erhöhen, wodurch die erhaltenen Reinigungsvorteile maximiert werden.

Die Bequemlichkeit und Wirksamkeit, die durch Einarbeitung vorbemessener Mengen von Waschmittelzubereitungen in Substratartikel zur direkten Einführung in automatische Waschmaschinen erzielt wird, ist bekannt. Beispiele solcher Artikel sind in U.S. Patent Nr- 4'095'946, Jones et al, hinterlegt am 25. M.'irz 1977, U.S. Patent Nr. 4'118'525, Jones, hinterlegt am 25. .März 1977, und U.S. Patent Nr.

4'113'630, Hagner et al, hinterlegt am 25. März 1977, beschrieben, deren Beschreibungen durch Verweisung hier eingeschlossen werden. Ausserdem sind in den europäischen Patentanmeldungen Nrn. 78 200 065.7 und 78 200 064.0, die beide durch Verweisung hier einbezogen werden, Waschmittelzubereitungen beschrieben, die Mischungen von besonders definierten nicht-ionischen und kationischen Tensiden enthal-

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ten, die eine hervorragende Entfernung von teilchenförmigen und schmierig/öligen Verschmutzungen ergeben. Es wäre sehr wünschenswert, die' hervorragende Reinigungswirkung dieser Waschmittelzubereitungen mit den Vorteilen von Substratartikeln zu vereinigen.

Um diese beiden Technologien zu kombinieren, müssen verschiedene Probleme überwunden werden. Es ist nötig, eine rasche und vollständige Fxeigabe der Tensidmischung vom Substrat in die Waschlösung zu erzielen, um die während des relativ kurzen automatischen Waschzyklus einer automatischen Waschmaschine erhaltenen Reinigungsvorteile sowohl zu maximieren als auch den Verlust an Tensidkomponenten zu minimalisieren. Ferner ist es wünschbar, das Ausbluten der Tensidmischung, insbesondere der nicht-ionischen Komponente, durch die Substratblätter zu minimalisieren, was während der Lagerung der Artikel geschehen kann. Es wurde nun gefunden, dass die Freigabe der nicht-ionisch/kationischen Tensidmischung in die Waschlösung erheblich verstärkt werden kann durch Verwendung bestimmter Typen von hier defi-

20· nierten Solubilisierungshilfsmitteln. Es wurde ferner gefunden, dass das Ausbluten der Tensidkomponenten durch Einarbeitung der hier in Substratartikeln beschriebenen bestimmten Materialien mit den erforderlichen Teilchengrössen kontrolliert werden kann.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Wäschesubstratartikel zu definieren, der eine hervorragende Reinigung bietet und den gewaschenen Geweben auch Gewebepflegevorteile bieten kann, wie statische Kontrolle, Ge-• webeweichinachung und Inhibierung von Farbstoff übertragung.

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Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Substratartikel mit verbesserter Freigabe seiner aktiven Komponenten in die Waschlösung zu bieten.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Wäschesubstratartikel zu bieten, bei welchen das Ausbluten der aktiven Komponenten durch die Substratblätter minimalisiert ist, die aber auch die erforderliche Freigabe der aktiven Komponenten in die Waschlösung zeigen.

Noch ein"weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Waschen von Geweben unter Verwendung der hier beschriebenen Substratartikel zu bieten.

Die vorliegende Erfindung betrifft Substratartikel, die zum Waschen von Geweben verwendet werden, welche eine verbesserte Freigabe ihrer aktiven Komponenten in die Waschlösung zeigen, und- die im wesentlichen bestehen aus einem wasserunlöslichen, nassfesten Substrat, das eine wirksame Menge einer Waschmittelzubereitung trägt, enthaltend:

(a) etwa 5 bis etwa 95 % einer Tensidmischung, die im wesentlichen besteht aus:

(i) einem nicht-ionischen Tensid mit einem HLB von etwa 5 bis etwa 17; und

(ii) einem kationischen Tensid der Formel R R Y_Z, in ι m χ L·

welcher R eine organische Gruppe ist, die eine gerade oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe enthält, gewünschtenfalls 'substituiert mit bis zu 3 Phenylgruppen und gewünschtenfalls unterbrochen durch bis zu 4 Strukturen, von denen jede gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

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<t

O O O R² R²O

•I Il lit I Il

-C-O-, -0-C-_f -C-N-, -N-C-, -Or

und Mischungen hiervon, und die etwa 8 bis etwa 22 C-Atome enthalten, und die ausserdem bis zu 20 Ethoxygruppen enthalten können, m ist eine Zahl von 1 bis 7 und nicht mehr als ein R kann mehr als 12 C-

Atome enthalten, wenn m 3 oder grosser ist, jedes R eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe, die 1 bis 4 C-Atome enthält, oder eine Benzylgruppe ist, wobei nicht

mehr als ein R in einem Molekül Benzyl- ist, χ eine Zahl von Null bis 7 ist, der Rest aller Kohlenstoff-, Stickstoff-, Schwefel- oder Phosphoratom-Positionen von Wasserstoffatomen besetzt ist, Y gewählt ist aus der-Gruppe bestehend aus

(1)

-N-

(2)

N-C

(3)

P-

(4)

S-

(5)

-N-

worin ρ 1 bis 20 ist

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--6-- 4

(6) C

C C

(7) N N"

Il I

N' und

(8) Mischungen hiervon,

L eine Zahl von 1 bis 3 ist, Z ein Anion in einer ausreieilenden Anzahl zum Erzielen elektrischer Neutralität ist, wobei das kationische Tensid in Mischung mit dem nicht-ionischen Tensid mindestens wasserdispergierbar ist? das Verhältnis des nicht—ionischen Tensids zum kationischen Tensid liegt im Bereich von etwa 5:3 bis etwa

10 300:1;

(b) etwa 1 bis etwa 30 % eines nicht-ionischen oder kationischen Solubilisierungshilfsmittels, das in 38 C Wasser eine Löslichkeit von mindestens etwa 20 Gew.% aufweist und sich in 38 C Wasser in nicht mehr als etwa 2 Minuten

15 völlig löst.

Bevorzugte nicht-ionische Tenside sind solche der Formel R(OC H) OH, worin R eine primäre oder sekundäre Alkylkette von etwa 8 bis 22 C-Atomen und η ein Durchschnitt von etwa 2 bis etwa 9 ist.

Bevorzugte Artikel enthalten äusserdem, in der Waschmittelzubereitung, etwa 2 bis etwa 20 % eines Verdickungsmaterials, das eine durchschnittliche Teilchengrösse von nicht grosser

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—6— /f!

als etwa 3,0 Mikron besitzt, gewählt aus der Gruppe bestehend aus: Tonen, Siliciumdioxiden, Amiden, Seifen und Mischungen hiervon. Diese bevorzugten Artikel zeigen verbesserte Freigabe ihrer aktiven Komponenten in die Waschlösung, wobei auch unerwünschtes Ausbluten dieser aktiven Komponenten durch die Substratblätter minimalisiert wird. Die vorliegenden Artikel können auch verschiedene fakultative Zusatzmittel enthalten, die üblicherweise in Zubereitungen für die Wäschereinigungsmittel verwendet werden.

Eine Methode zum Waschen von Geweben, unter Verwendung der Artikel der vorliegenden Krfindung, wird .liier auch angegeben.

• Genaue Beschreibung der Erfindung Substratkomponente

Die Artikel der vorliegenden Erfindung enthalten ein wasserunlösliches, nassfestes Substrat, das eine wirksame Menge einer Waschmittelzubereitung trägt, die hier weiter definiert ist. Die genaue Menge der vom Substrat getragenen Waschmittelzubereitung hängt von den jeweiligen Substratmaterialien und den in der Zubereitung enthaltenen aktiven Materialien ab. Bevorzugte Artikel tragen etwa 3 bis 120, vorzugsweise etwa 20 bis 80 g der Waschmittelzubereitung. Die Wasclimittelzubereitung kann nach allen in der Technik üblicherweise bekannten Wegen auf das Substratmaterial aufgeladen werden, wie Beschichtung oder Imprägnierung. Besonders bevorzugte Substrate sind.sandwichartige Artikel, in welchen mindestens eines der verwendeten. Substratblätter eine Luftdurchlässigkeit von mindestens etwa 10 Kubikfuss/ min/Fuss² (280 Liter/min/930 cm²) hat.

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A3/

Die hier verwendeten Substrate sind wasserunlöslich und sind feste oder praktisch feste Materialien. Sie können eine dichte oder offene Struktur aufweisen, vorzugsweise die letztere. Beispiele geeigneter Werkstoffe, die hier als. Substrat verwendet werden können, sind unter anderen wasserunlösliche teilchenförmige Werkstoffe (wie bestimmte Kieselsäuren, Siliciumdioxid, Tone und Aluminiumsilikate), Schaumstoff, Folie, Schwamm, Papier, gewobene Tuche und Nonwoven-Tuche. Die hier verwendete Bezeichnung "Tuch" bedeutet gewobene oder nicht-gewobene Stoffe oder Tuche, die als ein Substrat verwendet werden, um diese von der Bezeichnung "Gewebe" (englisch "Fabric") zu unterscheiden, welche die zu waschenden Textilien bedeutet. Absorptionskapazität, Dicke oder Faserdichte sind keine Begrenzungen der hier verwendbaren Substrate, solange die Substrate ausreichende Nassfestigkeit .aufweisen, so dass sie ihren Strukturzusammenhang während der gesamten Wasch- und Trocknungszyklen beibehalten, bei denen sie verwendet v/erden. Ferner müssen die Substrate bestimmte thermische Stabilitätseigenschaften besitzen, d. h. sie sollten bei Temperaturen unter 300 F (IbO⁰C), vorzugsweise etwa 425°F (220°C), nicht schmelzen noch sich entzünden, um ihre Verwendung in automatischen Wäschetrocknern zu ermöglichen. Vorzugsweise sind die hier verwendeten Substrate nassfeste Papiere oder Nonwoven-Tuche.

Papiersubstrate, die hier verwendet werden können, umfassen das breite Spektrum von bekannten Papierstrukturen und sind nicht auf besondere Papierfertigungsfasern oder Holzstoffe beschränkt. Daher können die Fasern von Weichholz, Hartholz oder jährlichen.Pflanzen (z. B. Bagasse, Getreide, Stroh und. dergleichen) abgeleitet sein und Holzstoffe, wie gebleichte oder ungebleichte Kraftcellulose, SuIfitcellulose,

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mit Soda gemahlenes Holz oder Mischungen hiervon können verwendet v/erden. Darüberhinaus sind die hier verwendbaren ■ Papiersubstrate nicht auf bestimmte Papiertypen beschränkt, solange das Papier die notwendige Nassfestigkeit und thermische Stabilität zeigt. .

Ein spezielles Beispiel eines hier bevorzugten Papiersubstrates ist ein Zweilagenpapier mit einem Grundgewicht von

2 2
etwa 50 .Pfund/2880 Fuss (85 g/m ), das beispielsweise aus einer Mischung von gemahlenem Holz und gebleichtem Kraft-Holzstoff hergestellt ist. Ein anderes Beispiel ist das saugfähige, mehrlagige, als Handtuchpapier besonders in U..S. Patent Nr. 3'686'025, Morton, erteilt am 22. August 1972, und U.S. Patent Nr. 3'414'459, Wells, bevorzugt verwendet, wobei diese Patente hier durch Verweisung einbezogen werden.

Die bevorzugten Nonwoven-Tuch subs träte, die für die Erfin-* .dung hier verwendet werden, können allgemein als adhäsiv •gebundene faserige Produkte definiert werden, die eine bahnförmige oder kardierte Faserstruktur (wenn die Faserfestigkeit für das Kardieren geeignet ist) haben oder faserige· Hatten enthalten, in welchen die Fasern zufällig oder.in einer statistischen Ordnung verteilt (d. h. eine Faserordnung in einer kardierten Bahn, in der häufig eine Teilorientierung der Fasern oder eine vollständig zufällige Verteilungsorientierung vorliegt) oder im wesentlichen geordnet sind. Die Fasern können natürlich (z. B. Wolle, Seide, Jute, Hanf, Baumwolle, Leinen, Sisal oder Ramie) oder synthetisch sein (z. B. Reyon, Celluloseester, Polyviny!derivate, Polyolefine, Polyamide oder Polyester). Für die vorliegende Erfindung können alle Durchmesser oder Denierv/erte der Fasern, im allgemeinen bis etwa 10 Denier, verwendet werden.

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Αϊ

Die hier in den U'aschmittelartikeln verwendeten Substrate können ganz verschiedene Formen haben. Beispielsweise kann das Substrat in Form eines teilchenförmigen Feststoffes, Kissens, Balles oder Bausches vorliegen, oder ein Blatt oder Abschnitt von gewobenem oder Nonwoven-Tuch sein- Wenn das Substrat Papier oder Nonwoven ist, können einzelne Blätter gewünschter Länge und Breite verwendet.werden, oder eine zusammenhängende Rolle gewünschter Breite, von der eine abgemessene Länge abgerissen wird.

Die von diesem Substrat getragene VJaschmittelzubereitung enthält etwa 5 bis etwa 95 %, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 9Ό ϊ, und am bevorzugtesten etwa 15 bis etwa 85 %, einer Mischung von spezifisch definierten nicht-ionischen und kationischen Tcnsiden. Das in diesen Mischungen verwendete Verhältnis von nicht-ionischem Tensid zu kationischem Tensid liegt im Bereich von etwa 5:3 bis etwa 300:1, vorzugsweise von etwa 5:3 bis etwa 100:1, besonders bevorzugt von etwa 5:3 bis etwa 50:1. Besonders bevorzugte Verhältniswerte sind solche von etwa 5:3 bis etwa 10:1, vorzugsweise von

20 etwa 5:3 bis 5:1, insbesondere etwa 5:2.

Nicht-ionisches Tensid

Für die Artikel der vorliegenden Erfindung können konventionelle nicht-ionische Tenside, die in der Waschmitteltechnik wohl bekannt sind, verwendet werden und vorzugsweise solche mit IILB-Werten von etwa 5 bis etwa 17. Diese Tenside können entweder einzeln oder in Mischung eingearbeitet werden und v/erden vorzugsweise zusammen mit den bevorzugten nicht-ionischen Alkohol-Ethoxylat-Tensiden verwendet, die vielter unten beschrieben sind. Beispiele solcher Tenside sind in dem U.S. Patent Nr. 3'717'63O, Booth, erteilt am

20. Februar 1973, und U.S. Patent Nr. 3'332'880, Kessler et

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al, erteilt am 25. Juli 1967, aufgezählt, die beide hier durch Verweisung einbezogen v/erden. Nicht beschränkende Beispiele geeigneter nicht-ionischer Tenside, die für die Erfindung verwendet werden können, sind unter anderen PoIyethylenoxidkondensate von Alky!phenolen, die ■Kondensationsprodukte von geraden oder verzweigten primären oder sekundären aliphatischen Alkoholen mit etwa 1 bis etwa 25 Mol Ethylenoxid, die Kondensatiorisprodukte von Ethylenoxid mit einer.durch Kondensation von Propylenöxid und Propylenglycol gebildeten hydrophoben Base und die Kondensationsprodukte von Ethylenoxid mit dem durch Umsetzung von Propylenöxid und Propylendiamin entstehenden Produkt.

Bevorzugte nicht-ionische Tenside, die in den Zubereitungen der vorliegenden Erfindung verwendet v/erden, sind biologisch abbaubar und haben die Formel R(OC H) OH, worin R eine primäre oder sekundäre Alky!kette von etwa 8 bis 22, vorzugsweise etwa 10 bis 20 C-Atomen und η ein Durchschnitt von etwa 2 bis etwa 9 ist. Die Tenside haben eine HLB (Hydrophil-Lipophil-Bilanz) von etwa 5 bis etwa 17, vorzugsweise von etwa 6 bis etwa 15. Die HLB ist eingehender in "Nonionic Surfactants" von M. J. Schick, Marcel Dekker, Inc.,. 1966, Seiten 607-613, beschrieben, welche Publikation hier durch Verweisung einbezogen wird. Bei bevorzugten nicht-ionischen Tensiden beträgt η 4 bis 7.

Besonders bevorzugte nicht-ionische Tenside zur Verwendung in Artikeln der vorliegenden Erfindung enthalten das Kondensationsprodukt von C₁ -Alkohol-mit 3 Mo! Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt von Talgalk'ohol mit 9 Mol Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt von Kokosnussalkohol mit 5 Mol Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt von Kokosnussalkohol·

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-■**■- /16 . ■ " *

mit 6 Mol Ethylenoxid; das Kondensationsprodukt von C.__._ mit 6,5 Mol Ethylenoxid und dasselbe Kondensationsprodukt, das zur Entfernung des gesamten Niederethoxylates und der nicht-ethoxyliertcn Fraktionen behandelt ist; das Kondensationsprodukt von C₁.-..-. Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid, das zur Entfernung des Niederethoxylates und der nicht-ethoxylierten Fraktionen behandelt ist; das Kondensationsprodukt von C_14--P Alkohol mit 2,25 Mol Ethylenoxid; und das Kondensationsprodukt von C Alkohol mit 7 Mol Ethylenoxid.

VJc η η die Erfindung eine Mischung eines bevorzugten nichtionischen Alkohol-Ethoxylat-Tensides (oder Tensiden) zusammen mit anderen Typen nicht-ionischer Tenside enthält, liegt das Verhältnis des bevorzugten Tensides (oder der Tens.ide) zu den restlichen nicht-ionischen Tensiden vor-

IiS zugsweise im Bereich von etwa 1:1 bis etwa 5:1. Spezielle Beispiele für erfindungsgemäss geeignete Tensidmischungen sind unter anderen eine Mischung des Kondensationsproduktes von C₁. _ir Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid (Neodol 45-3) und das Kondensationsprodukt von C. , .,. Alkohol mit 9 Mol Ethyle nox id. (Neodol 45-9) in einem Verhältnis von niederethoxyliertem nicht-ionischem Tensid zu höherethpxyliertem nichtionischem Tensid von etwa 1:1 bis etwa 3:1; eine Mischung des Kondensatiohsproduktes aus C₁ Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt eines sekundären C₁₅ Alkohols mit 9 Mol Ethylenoxid (Tergitol 15-S-9), in einem Verhältnis des niederethoxylierten nicht-ionischen Tensides zum höherethoxylierten nicht-ionischen Tensid von etwa 1:1 bis etwa 4:1; eine Mischung aus Neodol 4 5-3 und Tergitol 15-S-9 in einem Verhältnis des niederethoxylierten nicht-ionischen Tensides zum höherethoxylierten nicht-ionischen Tensid von etwa 1:1 bis etwa 3:1; und eine Mischung aus Neodol 4 5-3 mit dem Kondensationsprodukt von Myristylalkohol mit 10 Mol Ethylenoxid in einem Verhältnis von nieder-

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ethoxyliertem Tensid zu höherethoxyliertem Tensid von etwa 1:1 bis etwa 3:1.

Bevorzugte nicht-ionische Tensidmisehungen enthalten Alkylglycerylätherverbindungen zusammen mit den bevorzugten nicht-ionischen Alkoholetlioxylat-Tensiden. Besonders bevorzugt werden Glyceryläther der Formel

R-O(CH₀CH-O) CH₀CHCH₀OH Z λ η, λ λ

. OH

worin R eine Alkyl- oder Alkenylgruppe von etwa 8 bis etwa 18, vorzugsweise etwa 8 bis 12, C-Atomen oder eine Alkarylgruppe mit etwa 5 bis 14 C-Atomen in der Alky!kette ist, und η Null bis etwa 6 ist, zusammen mit einem der oben definierten bevorzugten nicht-ionischen Alkoholethoxylat-Tcnside in einem Verhältnis von Alkoholethoxylat zu Glyceryläther von etv/a 1:1 bis etwa 4:1, insbesondere etwa 7:3.

Glyceryläther der für die Erfindung geeigneten Art sind in ..dem belgischen Patent Nr. 849'807 und im U.S. Patent Nr. 4'098'713 beschrieben.

Kationisches Tensid

Die kationischen Tenside, die in der Waschmittelzubereitung verwendet werden, welche in die Substratartikel der vorliegenden Erfindung eingearbeitet werden, liaben die oben definierte Formel; Die spezielle kationische Komponente, die in ein gegebenes System einzuarbeiten ist, hängt in hohem Masse von der im System zu verwendenden nicht-ionischen Komponente ab und wird so gewählt, dass sie mindestens wasserdispergierbar, vorzugsweise wasserlöslich ist, wenn sie mit dem nicht-ionischen Tensid gemischt ist. Die Bezeichnung "wasserdispergierbar" bedeutet, dass die kationischen und nicht-ionischen Tenside ebenso wie alle anderen in der Zube-

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reitung enthaltenen anionischen Komponenten während des Waschvorganges in der VJaschlösung dispergiert bleiben. Mischungen der oben definierten kationischen Materialien können ebenfalls in Zubereitungen der vorliegenden Erfindung verwendet worden. Geringe .Mengen anderer kationischer Stoffe können in solchen Mischungen toleriert werden.

Bei bevorzugten kationischen Stoffen ist L gleich 1 und Y ist

-N - oder - C +

oder Mischungen hiervon. L. kann kann jedoch auch grosser als 1 sein, wie etwa in kationischen Komponenten, die 2 oder 3 kationische Ladungszentren enthalten. Andere kationische Materialien, die für Zubereitungen der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, sind unter anderen Phosphonium-

15 und Sulfoniummaterialien.

2 Wenn m gleich 1 ist, ist χ vorzugsweise gleich 3 und R ist eine Methylgruppe. Bevorzugte Zubereitungen dieses Typus mit einer einzigen langen Kette sind unter anderen solche, in welchen R eine C - bis C -Alkylgruppe ist. Besonders bevorzugte Zubereitungen dieser Gruppe sind unter anderen C,--Alkyltrimethylammoniumhalogenide und C. -Alkyltrimethylammoniuinhalogenide.

Um ausreichend wasserlöslich oder wasserdispergierbar zu sein, muss das kai ionische Tensid die folgenden Kcttenlän-5 genkriterien erfüllen. Wenn "m gleich 3 oder grosser ist, kann nur eine der R -Ketten eine Länge von mehr als 12 C-, tonnen haben. In diesem Fall wird bevorzugt, dass χ gleich

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- /I⁰! .

1 ist.und dass R eine Methylgruppe ist. Bei diesen Zubereitungen wird bevorzugt, dass R eine C bis C₁ -Alkyl-

.o 11

gruppe ist. Besonders bevorzugte kationische Tenside mit drei langen Ketten sind unter anderen Trioctylmethylammoniumhalogenid und Tridecylmethylammoniumhalogenid.

Ein besonders bevorzugter Typ der kationischen Komponente ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 53/79228, angemeldet am 29. Juni 1978, beschrieben, die hier durch Verweisung einbezogen wird. Besonders bevorzugte kationische Tenside dieser Art sind die Cholinesterderivate der folgenden Formel:

0 CH .

R -C-O-CH₂CH₂-N⁺-CH X~

in welcher R gerades oder verzweigtes Alkyl oder Alkenyl oder Alkylphenyl mit 5 bis 30 C-Atomen ist, sowie solche, bei welchen die Esterbrücke in der obigen Formel durch eine umgekehrte Ester-, eine Amid- oder eine umgekehrte Amidbindung ersetzt ist.

Besonders bevorzugte-Beispiele-dieser Art von kationischen Tensiden sind unter anderen Stearoylcholinester-quat.-ammo-

2
niumhalogenide (R = C₁₇~Alkyl), Palmitoylcholinester-quat.

ammoniumhalogenide {R - C -Alkyl), Myristoylcholinesterquat.-ammoniumhalogenide (R = C. -Alkyl), Lauroylcholin-

ester-ammoniumhalogenide (R — C- -Alkyl) und Talgalkohol-

. ^iJ- 2

cholinester-quat.-aiTUTioniumlialogenide (R = C₁ - bis Cr₇-Al-

kyl) .

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--**--■ JI₁It

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Weitere bevorzugte kationische Komponenten vom Choi i nestortyp entsprechen den weiter unten angegebenen Strukturformeln, worin ρ Null bis 20 betragen kann.

O O CH

R -0-C-(CH₀) C-O-CH₀CH₀-N -CH- Χ 2 p 2 2,3

CH O O CH

X CU,- N-CH₀-ClI₀-O-C-(CII₀) -C-O-CH₀-CIl₀-N -CU. X 3,22 2p ZZ, j

CH₃ CH₃

Zusätzlich zu den Vorteilen der anderen hier beschriebenen kationischen Tenside ist der Cholinestertyp der kationi-

sehen Komponente umweltmässig wünschbar, wenn seine R -Kette nicht zu stark verzweigt ist, da er biologisch abbaubar ist und umweltmässig zulässige Verbindungen ergibt, sowohl bezüglich seiner langen Alkylkette als auch seines stickstoffhaltigen Teilstückes.

Ein anderer Typ bevorzugter biologisch abbaubarer kationischex- Tenside zur Verwendung für Artikel der vorliegenden Erfindung ist in der japanischen Patentanmeldung Nr.

53-79227 beschrieben, die hier durch Verweisung einbezogen wird. Bevorzugte Ausführungsformen dieses Typs sind Cholinester, deren besondere Formeln unten angegeben sind, in welchen t Null oder 1 ist, y 1 bis 20 ist, R C₁-bis C_2Q-Alkyl

oder Alkenyl und X ein Anion ist, welches die Verbindung mindestens wasserdispergierbar macht, vorzugsweise Chlorid, Bromid oder Jodid.

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O CII

3 Ml₊J

CH,-R -O.(CH„CH„O)" -(CII₀)- -C-O-CH₀-CH₀-N -CH- X ■j Z Z y. Z t Z Z , J

^CH3

O CH₃

CH -R³-O(CH CH O) -C-CH -N⁺-CH j zzy ,

CH₃

Die obigen Typen bevorzugter Tenside ergeben bei Verwendung in den Zubereitungen der vorliegenden Erfindung eine ausgezeichnete Entfernung von teilchenförmigen! Schmutz, Körperschmutz und schmierig/öligem Schmutz. Ausserdera verhindern
die Wasclimittelzubereitungen statische Aufladungen und wirken' weichmachend auf die damit gewaschenen VJäschestücke,
und hemmen die Uebertragung bestimmter Farbstoffe in der

Waschlösung. Ferner sind diese kationischen Tenside umweltmässig wünschbar, solange die Moleküle keine stark verzweigten Teilstücke enthalten, da sowohl ihre langkettigcn Alkylsegmente als auch ihre Stickstoffsegmente biologisch abbaubar sind, so dass sie unter Bildung von umweltmässig zulässigen Verbindungen abgebaut werden. Soweit dieser Typ von
biologisch 'abbaubaren kationischen Tensiden verwendet wird* haben die -Waschmittelzubereitungen in der Waschlösung vorzugsweise ein pH von nicht über etwa 11, vorzugsweise weniger als etwa 10, um die Hydrolyse des kationischen Tensidcs

20 zu minimalisieren. .

Solubilisierungshilfsmittel

Die in den Artikeln der vorliegenden Erfindung verwendeten
Zubereitungen enthalten ausserdera etwa 1 bis etwa 30 %, vorzugsweise etwa 3 bis etwa 25 % und besonders bevorzugt etwa 5 bis etwa 20 % an besonders gewählten Solubilisierungs-

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hilfsmittel-Komponenten. Diese Komponenten sollten nichtionischer oder kationischer Art sein, um mit der nicht-ionisch/kationischen Tensidmischung kompatibel zu sein, und müssen eine Löslichkeit in 100 F (38 C) -Wasser von mindestens etwa 20 Gew.? und vorzugsweise mindestens etv/a 25 Gew.% haben. Ausserdem müssen die Solubilisierungskomponenten so gewählt werden, dass sie sich in 100 F (38 C) Wasser in nicht mehr als etwa 2 Minuten und vorzugsweise nicht mehr als etwa 1 Minute lösen. Um die geeignete Freigabe der aktiven Komponenten von dem Substratträger zu erreichen, ist es notwendig, dass das gewählte Solubilisierungshilf sinittel die beiden oben genannten Löslichkeitskriterien erfüllt. So zeigt etv/a Natriumchlorid, das hochgradig löslich ist und damit das erste Kriterium erfüllt, nicht die notv/endige rasehe Lösungsgeschwindigkeit, um das zweite Kriterium zu erfüllen, und ist daher zur Verwendung in Artikeln der vorliegenden Erfindung nicht zufriedenstellend.

Ohne den Wunsch zur Festlegung auf eine Theorie wird angenommen, dass beim raschen Auflösen der Solubilisierungskomponente in der Waschlösung der Oberflächenbereich an der Grenzfläche zwischen der Waschlösung und der kationisch/ nicht-ionischen Tensidmischung vergrössert wird, wodurch die Auflösung der Mischung aus dem Substrat in das Waschsystem verstärkt wird. Bevorzugte Solubilisierungshilfsmittel sind gewählt aus der Gruppe bestehend aus Cholinchlorid, Ammoniumchlorid, Phenylmethylammoniumchlorid, Saccharose, Glucose, Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von etwa 1000 bis etwa 6000, vorzugsweise etwa 4000, und Mischungen dieser Stoffe. Besonders bevorzugte Solubilisierungsstoffe sind Cholinchlorid, Saccharose, Glucose, Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von etwa 1000 bis etv/a 6000, vor-

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zugsweise etwa 4000, und Mischungen hiervon. Solubilisierungshilfsmittel, welche die obigen Löslichkeitskriterien erfüllen und ausserdera hygroskopisch sind, wie Chölinchlorid, werden zur Verwendung in Artikeln der vorliegenden Kr-findung besonders bevorzugt.

Bevorzugte Waschmittelzubereitungen, die in Substratartikeln der vorliegenden Erfindung verwendet v/erden, enthalten ausserdem etwa 2 bis etwa 20 %, vorzugsweise etwa 5 bis etwa 17 % und insbesondere etwa 5 bis etwa 15 %, Ton, Siliciumdioxid, Amid oder.Seifenmaterial mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von nicht grosser a]s etwa 3.0 Mikron. Bevorzugte- Komponenten sind Siliciumdioxide, Tone und Mischungen dieser Stoffe. Ks wurde gefunden, dass bei Einarbeitung dieser .Stoffe mit do η hier .angegebenen Tei lchemjrössen in die für die vorliegende Erfindung, verwendeten W<i:;chmittelzubereitungen das unerwünschte Ausbluten der aktiven . Komponenten durch die Substratmaterialien während des Lagerns minimalisiert wird. Vorteilhafterweise wird eine derartige Ausblutung möglichst gering gehalten, da sie einen Verlust an aktivem Material und Verwendungsnarhteile sowohl bezüglich Auss.ehen als auch Handhabung zur Folge haben kann. Bevorzugte Materialien gegen das Ausbluten sind solche mit . einer durchschnittlichen Teilchengrösse von nicht grosser als etwa 2,5 Mikron, insbesondere nicht grosser als etwa 2 Mikron. Besonders bevorzugte Materialien dieser Art sind unter· anderen Zeosyl 200, ein Si liciunidioxidmaterial mit durchschnittlichen agglomerierten Teilchengrössen von etwa 2 Mikron, kommerziell erhältlich von der J- M. Huber Corporation; Bentone 27, ein Bentonit-Tonmaterial mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 0,8 Mikron, kommerziell erhältlich von N. L. Industries; Quso G30, ein Silikatmaterial mit einer durchschnittlichen'Teilchengrösse

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von etwa 1 bis 2 Mikron und einer Oberfläche von etwa 300 m /g, kommerziell erhältlich von der Philadelphia Quartz Company; und Mischungen dieser Materialien. Natriumstearat und Ammoniumstearat sind Beispiele für Seifen/ die in der vorliegenden Erfindung als Mittel gegen das Ausbluten brauchbar sind, während Myristamid und Behenamid Beispiele für brauchbare Amide sind. Bei Verwendung dieser Verdickungsmittel in den Artikeln der vorliegenden Erfin- . , dung ist es notwendig, dass diese Mittel zusammen mit den oben definierten Solubilisierungshilfsmitteln eingearbeitet werden, um eine ausreichend rasche Freigabe der verdickten Waschmittelzubereitung in die Waschlösung sicherzustellen.

In besonders bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält die im Artikel enthaltene Waschmittelzubereitung ausserdem etwa 2 bis etwa 25 %,·vorzugsweise etwa 2 bis etwa 16 % und insbesondere bevorzugt etwa 3 bis etwa 10 % eines Fettamid-Tensides. Tn Bezug auf das nicht-ionisch/kationische Tensidsystem liegt das Verhältnis der kationisch/nicht-ionischen Mischung zur Amidkomponente in der Zubereitung im Bereich von e'tv/a 5:1 bis etwa 50:1, vorzugsweise zwischen etwa 8:1 und etwa 25:1. Die Zugabe der Amidkomponente führt zu einer hervorragenden Schmutzteilchen-Entferungswirkung sowie zu verbesserten Eigenschaften bezüglich Vermeidung der Schmutzwiederablagerung, und die Entwicklung ist in der europäischen Patentanmeldung 78 200 067.3 beschrieben.

Die Zubereitungen der vorliegenden Erfindung können auch zusatz liehe Komponenten enthalten, die allgemein in Waschmittolzubereitungen zu finden sind, und zwar in den jeweils übliehen Anteilen, solange diese Komponenten mit den nichtionischen und kationischen Komponenten verträglich sind.

030033/0015

Beispielsweise können die Zubereitungen bis etwa 15 %, vorzugsweise bis etwa 5 %, und insbesondere 0,1 bis 2 %, einer Schaumunterdrückungskomponente enthalten. Typische Schaumunterdrückungsmittel sind unter anderen langkettige Fettsäuren, wie sie im U.S. Patent Nr. 2'954'347, erteilt am

27. September 1960, _;St. John, beschrieben sind, und Kombinationen von bestimmten nicht-ionischen Komponenten mit diesen, wie im U.S. Patent Nr- 2'954'348, erteilt 27. September 196.0, Schwoeppe, beschrieben, wobei beide Beschreibun-gen durch Verweisung hier einbezogen sind. Andere Schaumunterdrückungskomponenten, die in den Zubereitungen der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, sind unter anderen die in U.S. Patent Nr. 3"933"679 beschriebenen Silicon-Schaumsteuermittel, die im belgischen Patent Nr.. 847*268 beschrie- benen selbstemulgierenden Silicon-Schaumunterdrückungsmittel, und die im U.S. Patent Nr. 4'056'48I beschriebenen mikrokristallinen Wachse und Alkylphosphatester, wie Monostearylphosphat und Monooleylphosphat.

Andere Hilfskomponenten, die in die Artikel der vorliegenden Erfindung in "für solche Komponenten üblichen Verwendungsanteilen (d. h.. von .0 bis etwa 40 %) eingearbeitet werden können, sind unter,anderen anionische, zwitterionische und ampholytische Co-Tenside, Waschmittelgerüststoffe, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Schmutzsuspendiermittel, Korrosionsinhibitoren. Farbstoffe, Füllstoffe, optische Bleichmittel, Germizide, Mittel zur pH-Einstellung, Enzyme, Stabilisationsmittel für Enzyme, Parfüms, Textilweichmacherkomponenten', Antistatischmittei und dergleichen. Wegen der zahlreichen und unterschiedlichen Verwendungsvorteile der Artikel der vorliegenden Erfindung können bestimmte Typen von Komponenten, wie Waschmittelgerüststoffe, antistatischmachen-

030033/0015

de Mittel, Textilweichmacher und Germizide, in einer gegebenen Zubereitung nicht notwendig sein.

Beispiele für Co-Tenside und Waschmittelgerüststoffe, v/ie sie in Zubereitungen der vorliegenden Erfindung verwendet v/erden können, finden sich im U.S. Patent Nr. 3'717'630, Booth, erteilt am 20. Februar .1973, und in der japanischen Patentanmeldung Nr. 53-79227, welche beide durch Verweisung hier einbezogen werden. Diese Komponenten, insbesondere die anionischen Tenside, sollten jedoch mit dem jeweiligen kationisch/nicht-ionischen Tensidsystem geprüft werden, mit dem sie verwendet v/erden, um sicherzustellen, ob sie kompatibel sind.

Die Verwendung des Substratartikels der vorliegenden Erfindung bietet eine bequeme und wirksame Methode zur Reinigung von verschmutzten Geweben. Der Substratartikel (oder die Artikel) wird zusammen mit Waschgut in eine automatische Waschmaschine eingeführt, vorzugsweise am Beginn des Waschzyklus, und darin solange belassen, bis der Waschzyklus beendet ist. Während dieses Prozesses, der die Bewegung der Waschlösung umfasst, werden die oberflächenaktiven Zubereitungen und die anderen Gewebekonditionierungsmittel, welche in dem Substratartikel enthalten sind, rasch und vollständig in die Waschlösung freigegeben und bewirken die Reinigung der sowie weitere Vorteile für die damit gewaschenen Gewebe.

Wenn der Substratartikel ausserdem irgendwelche im Trockner aktivierbaren Textilkonditionierungskomponententen enthält, wie sie z. B. in den U.sl Patenten Nrn. 4'095'946 und 4'113'630 - die beide durch Verweisung hier oinbezogen werden - beschrieben sind, werden Waschgut und Substratartikel in einen automatischen Trockner gebracht, in welchem sie dem Erwärmungstrocknungszyklus ausgesetzt werden. Im Verlauf die-

030033/0015

ser Trocknungsoperation worden die durch Trocknung akt. ivior baren Gewebekonditionierunqskomponenten freigesetzt, war; weitere Vorteile für das Waschgut bietet.

Alle hier verwendeten Prozentwerte, Teile und Verhältniswer— te sind, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht bezogen.

Die folgenden nicht-beschränkenden Beispiele erläutern die Zubereitungen und Methoden der vorliegenden Erfindung.

Beispiel I

Die Fähigkeit verschiedener Substratartikel zur Freisetzung von aktiven Komponenten in eine Waschlösung wurde in folgender Weise getestet. Waschmittelzubereitungen der im folgenden angegebenen Zusammensetzungen wurden durch Vermischen der Komponenten in den angegebenen Anteilen hergestellt:

Zusammensetzung Komponenten Gew.%

O CH

A C₁₇H₃₅-C-O-CH₂CH₂-N -CH₃ Cl 26,6

CH

Kondensat aus Kokosnussalkohol mit 5 Mol Ethylenoxid 52,5

Ammoniakamid . 7,4

Borax - 10 H₃O 13,5

B . wie A oben, plus Cholinchlo-

rid (6,4 g) - 10 %

C ' wie A, oben, plus Cholinchlo-

rid (9,6 g) ~13 %

25 D wie A, oben, plus Zeosyl 200

. (3,4 g) -5 ■%

E wie A, oben, plus Zeosyl 200 -M,5 %

(3,4 g) , Cholinchlorid (7,1 g) ~-9,5 %

0 30033/001S

Zusammensetzung Komponenten Gew.%

F wie A, oben, plus. Bentone 27

(10,1 g) ^13,5 %

G wie Λ, oben, plus.Bentone 27 ~12 %

5 (10,1 g) und Cholinchlorid

(7,5 g) · ^9 %

Wäschereinigungsartikel wurden mit jeder dieser Zubereitungen hergestellt, indem etwa 65 g der Zubereitung auf eine Seite eines 8 χ 11 Zoll (20 χ 28 cm) grossen Blattes Scott 8050 Industrial Towel (technisches Papierhandtuch) mit einer Luftdurchlässigkeit von etwa 130 cu.ft./min./sq.ft. (4 Li-

2 2

Ler/rain/cra ), einem Grundgewicht von etwa 77,5 g/yard

(100 g/m ) und einer Dicke von 44 mils (1,1 ram) verteilt wurden. Kin identisches Blatt des Papierhandtuches wurde auf die Oberseite der beschichteten Seite des ursprünglichen Blattes gelegt und die Kanten so miteinander vernäht, dass die Zubereitung in dem Artikel eingeschlossen war. Paare des Artikels wurden dann in eine automatische Kenmore-Waschmaschine mit: 51/2 bis 6 Pfund (2,5 bis 2,7 kg) gemischtem Waschgut eingebracht. Die Waschmaschine wurde in einem Waschzyklus mit sanfter Bewegung unter Verwendung von 22 Gallons (83 Liter) 80°F (26°C) Wasser (Leitungswasser der Stadt Cincinnati mit einer Gesamthärte von 8-10 Grain pro.Gallone entsprechend 135 bis 170 mg) mit einer Kaltwasserspülung betrieben. Am Ende des Waschbetriebes wurden die Substratartikel entfernt und die Menge des vom Artikel freigesetzten aktiven Materials visuell abgeschätzt. Die erhaltenen Werte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

030033/0015

Lauf Zusammensetzung % Aktivmaterial gelöst aus

Artikel (visuelle Schätzung)

	I	A	20 %
		B	95 %
5	II	A	10 %
		C	95 %
	III	D	10 %
		E	80 %
	IV		• 10 %
10		G	80 %

Diese Daten zeigen'die bei Verwendung der Solubj Ii sierunqs-hilfsmittel der vorliegenden Erfindung erhaltene dramatische Zunahme der Rate und Vollständigkeit der Freigabe der Waschmittelzubereitung von dem Substratartikel.

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse der Freigabe der Komponenten werden erhalten, wenn das in den obigen Zubereitungen als Solubilisierungshilfsmittel verwendete Cholinchlorid ganz oder teilweise durch äquivalente Mengen von·Ammoniumchlorid/ Phenylmethylammoniumchlorid, Saccharose·, GIucose, Polyethylenglycol mit Molekulargewicht von etwa 1000 bis etwa 6000, insbesondere etwa 4000, oder Mischungen dieser Komponenten ersetzt wird.

Aehnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die oben verwendete nicht-ionische Komponente ersetzt wird durch das Kondensc'itionsprodukt aus C₁--Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprödukt aus Kokosnussalkohol mit 6 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 7 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus C₁_ ,--Alkohol mit 6 Mol Ethylenoxid, das.Kondensationspro-

030033/0015

dukt aus C .. -Alkohol mit 7 Mol Ethylenoxid oder das zur Entfernung von niederem Ethoxylat und nicht-ethoxylierten Fraktionen behandelte Kondensationsprodukt aus C _, -Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid.

Ausgezeichnete Ergebnisse v/erden auch erhalten, wenn die verwendeten Waschmittelzubereitungen nicht-ionisches Tensid zu kationischem Tensid in Verhältnissen von etwa

100:1, 70:1, 50:1, 35:1, 25:1, 20:1, 15:1, 10:1, 5:1, 4:1, 3:1, 20:7, 20:9, 2:1 oder 5:3 enthalten.

Aehnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die nichtionische Komponente durch eine Mischung aus dem Kondensationsprodukt von C ,^-Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt von C. ._. -Alkohol mit 7 Mol Ethylenoxid mit einem Verhältniswert von niederethoxyliertem nicht-ionischem Tensid zu höherethoxyliertem nicht-ionischem Tensid von etwa 2:1, eine Mischung des Kondensationsproduktes aus C ... ,--Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt aus Myristylalkohol mit 10 Mol Ethylenoxid in einem Verhältnis von niederethoxyliertem nicht-ionischem Tensid zu höherethoxyliertem nicht-ionischem Tensid von etwa 1:1 oder eine Mischung des Kondensationsproduktes aus Kokosnussalkohol mit 5 Mol Ethylenoxid zusammen mit einem Alkylglyceryläther der Formel

J-Z ij Z₁ Z

OH

in einem Verhältnis von Alkoholethoxylat zu Glyceryläther von etwa 7:3 ersetzt wird.

0 30033/0015

Im wesentlichen ähnliche Freigaberesultate werden auch erhalten, wenn die kationische Komponente ersetzt wird durch C₁--Trimethylamraoniumchlorid, C .-Trimethylammoniumbromid, Di-C -dimethylammoniumbromid, Di-C -dimethylammoniumchlorid, Tri-C_o-methylammoniumbroraid, Tri-C -methylammoniumo XU

chlorid oder durch kationische Komponenten der folgenden Formeln:

N -

0 - CH ₊ « ^J

C₁^H₀₀-C-O-CH₀CH₀- N-CH₁ Br 16 JJ 2 2, j

CH
10 HOC H- N-C H OH Cl

0 0 CH

ti .H , ι -5

C-CH₂CH₂-C-O-CH₂CII₂- N-CH Cl

CH 0 0 CH

Br. CH₃- N-CII CH₂-O-C-(CH J-C-O-CH₂CH₂-N -CH₃ Br CH CH

030033/0015

O CH₃
₁₀-C-CH₂-N⁺-CH₃ Cl"

Beispiel II

Unter Verwendung der unten angegebenen Zubereitungen, die in Substratartikel in den angegebenen Mengen eingeschlos-•5 sen waren, wurden die Freigabeeigenschaften verschiedener Artikel der vorliegenden Erfindung nach der Methode und
mit der Artikelstruktur gemäss Angaben in Beispiel I untersucht. Der prozentuale Anteil der gesamten, in die Waschlösung freigegebenen Waschmittelzubereitung wurde durch
Wiegen des Substratartikels vor dessen Einführung in die

Waschmaschine und- erneutem Wiegen nach Verwendung im Waschzyklus und Trocknung berechnet. Die erhaltenen Daten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

Q30033/001S _

Copy

Zusammensetzung Komponente·

C₁₇H₃₅-C^--O-C

CO O O

H -⁺N-CH, Cl"

"■ ^CH3 ■

Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 5 Möl Ethylenoxid

Ammoniakamid Borax · 5 H₃O Aufheller (anionisch) Zeosyl Cholinchlorid Gramm/Artikel Gew.% % Aktivmaterial von Artikel freige-

13,8

setzt

20_f4

29,8	43,6
4,2	6,1
6,0	8,8
0,8	1,2
6,7	9>9
6,8	10,0

79,4

B-	v/ie	A,	oben,	jedoch mit Zeosyl Cholinchlorid	200	6,7 · 15,3	8,8 20,0	95	,7
C	wie	A,	oben,	jedoch mit Zeosyl Cholinchlorid	230	4,2 6,5	6,4, 10,0	70
D	wie	A,	oben,	jedoch mit Zeosyl Cholinchlorid	200	4,2 14,7	5,7 20,0	92	,0 I

— Ο ι

Diese Vierte zeigen die hervorragende Freigabe der Waschmittelkomponenten in die Waschlösung, die durch Verwendung von Substratartikeln der vorliegenden Erfindung erreicht wird.

Beispiel III

Nach der in Beispiel I beschriebenen Arbeitsweise und mit
der dort beschriebenen Artikelstruktur wurde die Freigabe
der Waschmittelkomponenten aus den im folgenden angegebenen Artikeln bestimmt. Nach Beendigung des Waschvorganges wurde der prozentuale Anteil der von den Substratartikeln freigesetzten aktiven Komponenten visuell bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

030033/001S

ο ο to co

Zusammensetzung Komponente

CH

, ι J

C₁₇H₃₅-C-O-CH₂CH - N-CH- Cl

CH.

Kondensationspro'dukt aus Kokos· nussalkphol mit 5 Mol Ethylenoxid ■

Aufheller · (anionisch)

Zeosyl 200 . ^:

Cholinchlorid Gramm/
Artikel

13,8

Gew.%

28,9

wie A/ oben, jedoch mit Zeosyl Cholinchlorid

29	/8	62	/5
0	/8 ·	1	,7
3	,3·	CTl	,9

3,3
5,3

6,2

10,0

% Aktivmaterial von Artikel freigesetzt

20

90

wie A, oben, jedoch mit Zeosyl Cholinchlorid 3,3
11,-9

5,5 20,0

75

3έ

Diese Werte zeigen die hervorragenden Freisetzungsergebnisse, die durch Verwendung der Artikel der vorliegenden Erfindung erzielt v/erden, sowie die Notwendigkeit der Verwendung der hier beschriebenen Solubilisierungshilfsmittel, wenn die Artikel der vorliegenden Erfindung Komponenten zur Minimalisierung des Ausblutens der Komponenten enthalten.

Beispiel· IV

Die Ausblutungseigenschaften der aktiven Komponenten aus den unten beschriebenen Substratartikeln wurden in folgender Weise getestet. Waschmittelzubereitungen mit der unten angegebenen Grundzusammensetzung, aber mit unterschiedlichen Typen an Komponenten zur Verhinderung des Ausblutens, v/urden durch Vermischen der Komponenten in den angegebenen Anteilen hergestellt. Die getesteten Materialien zur Vermeidung des Ausblutens waren Zeosyl 200, ein Kieselsäurematerial mit einer durchschnittlichen agglomerierten Teilchengrösse von etwa 2 Mikron, Bentone 27, ein Bentonit-Ton mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von 0,8 Mikron, Quso G30, ein Silikatmaterial mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 1 bis 2 Mikron und Zeolite A, ein Natriumaluminiumsilikatmaterial mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 4 Mikron. '

030033/0015

2857Α74

Komponente Gew. %

O CH

C J! -C-O-CH CH - N-CH Cl 20,4

CH₃

Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 5 Mol
Ethylenoxid . 50,9

Aufheller (anionisch) 1,4

Ammoniakamid 7,1

Borax - 5 H_0 ' 10,2

Komponente gegen Ausbluten 10,0

Gramm/Artikel

11,9

29,8 0,8 4,2 6,0 5,8

Substratartikel, die jeweils eine der oben angegebenen Komponenten gegen das Ausbluten enthielten," wurden hergestellt, indem eine Seite eines 8" χ 11" (20 χ 28 cm) grossen Blattes aus Scott 850 Industrial Towel (Papierhandtuchmaterial) mit einer Luftdurchlässigkeit von etwa 130 cu. ft./min./sq.

. 2

ft« (4 Liter/min/cm ), einem Grundgewicht von etwa 77,5 g/ square yard (100 g/m ). und einer Dicke von 44 mils (1,1 nun) mit etwa 58,5 g der jeweils gegebenen Waschmittelzubereitung beschichtet' wurde. Ein identisches Blatt des Papierhandtuches wurde auf die beschichtete Seite des urr.pi üng] i~ chen Blattes gelegt· und an den Kanten so damit vernäht, dass die Zubereitung in dem Artikel eingeschlossen war.

Die Ausblutungseigenschaften jedes Artikels wurden bestimmt, indem die Lagerung eines Stapels der Artikel in einer Kartonpackung simuliert wurde. Jedes Substrat-wurde auf die Oberseite eines Kartonstückes gelegt und mit einem würfelförmigen Plexiglas-Block von 4 Zoll (10 cm) Kantcnlänge von oben belastet. Auf den Plexiglas-Block wurde ein Gewicht von 100 g aufgelegt und das Substrat bei 80°F (27°C) unter 60 % relativer Luftfeuchtigkeit zwei Wochen gelagert. Am Ende der

Lagerungszeit wurde der Durchmesser des Kreises der auf das

030033/00 1 S

Kartoristück ausgebluteten nicht-ionischen Komponenten gemessen. Ein Kreis mit einem Durchmesser von mehr als 5 Zoll (13 cm) wird als Hinweis auf übermässiges Ausbluten unter diesen Testbedingungen bewertet. Die erhaltenen Daten sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Verdicker Teilchengrösse Ausbluten

(Mikron) (Zoll / cm)

Zeosyl 200 2,0 4,25 / 1,67

Bentone 27 0,8 3,00/1,18

10 Quso G30 l,0bis 2,0 4,25 / 1,67

Zeolite A 4,0 5,75/2,26

Diese Werte zeigen die Vorteile, ausgedrückt als Minimalisierung der Komponentenausb]utung, die durch Verwendung best iinmter Typen von Mitteln gegen das Ausbluten erhalten werden, die in der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind.

Aehnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die oben verwendete nicht-ionische Komponente ganz oder teilweise ersetzt wird durch das Kondensationsprodukt aus C₁ -Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 6 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 7 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus C. __.. -Alkohol mit 6,5 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus C_14-1P-AIkOhOl mit 7 Mol Ethylenoxid, das Kondensationsprodukt aus C-. __.. -.-Alkohol mit 3 Mol Ethylenoxid, behandelt zur Entfernung der niederethoxylierten und nicht-ethoxylierten Fraktionen, oder Mischungen dieser Tenside.

030033/0015

Hervorragende Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die im Artikel eingeschlossene Waschmittelzubereitung das nichtionische Tensid in Verhältniswerten zum kationischen Tensid von etwa 100:1, 70:1, 50:1, 40:1, 35:1, 25:1, 15:1, 5:1, 4:1, 10:3, 20:7, 20:9,.2:1 oder 5:3 enthielt.

Aehnliche Ergebnisse v/erden auch erhalten, wenn die nichtionische Komponente ersetzt wird durch eine Mischung aus dem Kondensationsprodukt aus C-. ._, ,-Alkohol und 3 Mol Ethylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt aus C. . ,,.-Alkohol und 7 Mol Ethylenoxid in einem Verhältnis des niederethoxylierten nicht-ionischen Tensides zum höherethoxylierten nicht-ionischen Tensid von etwa 2:1, eine Mischung aus dem Kondensationsprodukt von C₁ ... ,--Alkohol und 3 Mol Ethylenoxid zusammen mit dem Kondensationsprodukt aus Myristylalkohol und 10 Mol Ethylenoxid in einem Verhältnis des niederethoxylierten nicht-ionischen.Tensides zum höheretboxylierten nicht-ionischen Tensid von etwa 1:1 oder eine Mischung des Kondensationsproduktes aus Kokosnussalkohol und 5 Mol Ethylenoxid mit einem Alkylglyceryläther der For-

20 me'l

₁₂₂₅₂₂ • OH

in einem Verhältnis von A.lkoholethoxylat zu Glyceryläther von etwa 7:3«,

Im wesentlichen ähnliche Ergebnisse werden auch erhalten, wenn die kationische Komponente ersetzt wird durch:

C. „-Trimethylammoniumchlorid, C₁ .-Trimethylammoniuinbrornid, Di-C -dimethylammoniumbromid, Di-C -dimethylammoniumchlorid, Tri-C -methylammoniumbromid, TrX-C_n -methylammonium-

o · J-U

chlorid oder kationische Komponenten der folgenden Formeln

0 30033/00 15

ψιτ

	N -	CH	2
__c
	^XN⁺-	CH	2
	/ \		29
CH	3 ^C	14^H

O CH

C₁ ,.H- -C-O-CH₀CH.- N-CH_ Br Ib JJ ZZ, J

CH₃

O O CH

^C12^H25~°~^C~^CH2^CH2""^C~°~^CH2^CH2~^+N~^CH3 ^Cl

CH₃ O O CH

Br" CH₃-⁺N-CH₂CH₂-O-C- (CH₃) ^-C-O-CH₂CH₂-N⁺-CH₃ Br"
CH₃ CH₃

O CH
C-CH -N -CH₃ Cl
CH₃

Beispiel V

Ein Substratartikel zur Verwendung in automatischen Waschbetrieb wird durch Beschichten einer Seite eines 8" χ 11"
(20 χ 28 cm) grossen Blattes aus Scott 8050 Industrial Towel (Papierhandtuch) mit etwa 50 g einer Zubereitung der unten angegebenen Zusammensetzung hergestellt. Die Zubereitung wird durch inniges Vermischen der nicht-ionischen und

030033/00 1 S-

50	,7	auf	100
9	/8
11	,8
Rest

kationisehen Tenside miteinander bei einer Temperatur von etwa· 80 c zur Bildung einer dicken Paste und folgender Zugabe der restlichen Komponenten hergestellt.

Komponente Gew.%

0 CH .

C₁₇H_3n-C-O-CH₂CH₂- N-CH- Cl 25,7

Kondensationsprodukt aus Kokosnuss-'alkohol mit 5 Mol Ethylenoxid Zeosyl 200 ·
Cholinchlorid

10 Nebenanteile (Mittel zum Unterdrücken des Schäumens, Parfüm, Aufheller, etc.)

Ein identisches Blatt des Papierhandtuches wird auf die Oberseite der. beschichteten Seite des ursprünglichen Blattes gelegt und an den Kanten mit diesem so vernäht, dass die Zubereitung zwischen den Substratblättern eingeschlos- · sen ist. Dieser Artikel bietet eine zweckmässige Methode zur Einführung der Waschniittelzubereitung in die Waschlösung und hat ausgezeichnete Eigenschaften ausweislich Freigaberate der Waschmittelkomponenten in die Waschlösung und Miniinalisierung des Ausblutens der Komponenten währerid des Lagerns.

Ein Substratartikel kann auch durch Beschichten einer Seite eines 11" χ 11" (28 χ 28.cm) grossen Blattes aus durch Blasextrusion hergestelltem Polypropylen mit einer Dicke von etwa 29 mils (0,74 mm), einem Grundgewicht von etwa 58,5

g/sq.yd. (70 g/m ) und einer Luftdurchlässigkeit von etwa 66 cu. ft./min-/sq. ft. (2 Liter/min/cm ) mit etwa 60 g der oben beschriebenen Waschmittelzubereitung, Auflegen eines identischen Substratblattes auf das beschichtete Blatt und

0 3 0 0 3 3/0015

Heissversiegeln der Kanten der beiden Substrate zum Einschluss der Waschmittelzubereitung in dem Artikel hergestellt werden.

Beispiel VI

Ein Wäschereinigungssubstratartikel der vorliegenden Erfindung, der die unten angegebene Waschmittelzubereitung enthält, wird nach der in Beispiel V, oben, beschriebenen Arbeitsweise hergestellt. Dieser Artikel zeigt eine hervorragende Reinigung der schmierig/Öligen und teilchenförinigen Verschmutzungen bei Verwendung im automatischen Waschverfahren und hat hervorragende Komponentenfreigabe-Eigenschaften sowie ein Minimum der Komponentenausblutung durch die Substratblätter während der Lagerung.

Komponente Gew.%

O CH₃

15 C₁₇H₃₅-C-O-CH CH -V-CH₃ Cl" 21,4

CH₃

Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol mit 5 Mol Ethylenoxid 42,2

Ammoniakamid 5,9

Borax · 10 HO 10,9

20 Zeosyl 200 9,1

Cholinchlorid 10,5

Beispiel VII

Ein Substratartikel der vorliegenden Erfindung, der die un-. ten angegebene Waschmittelzubereitung enthält, wird nach der in Beispiel V_y oben, beschriebenen Arbeitsweise hergestellt. Dieser Artikel ergibt bei .Verwendung in einem normalen auto-"matischen Waschzyklus eine praktisch völlige Freigabe der

030033/0015

Waschraittelzubereitung aus den Substraten und zeigt minimales Ausbluten der Tensidkomponenten durch die Substratmaterialien während der Lagerung. Ausserdem ergibt der Artikel eine hervorragende Reinigung von teilchenförmigen und schmierig/öligen Verschmutzungen und bewirkt, dass das damit gewaschene Gut weichgemacht wird, gegen statische Auf— ' ladung geschützt ist und die Farbstoffübertragung inhibiert wird.

Komponente. Gew. %

0 CH

•ι +' ^J

C₁₂H₂₅-(C₂H₄O)₇-CH₂-C-O-C₂H₄- N-CII₃ Cl ■ 18,3

Kondensationsprodukt aus Kokosnussalkohol

mit 5 Mol Ethylenoxid 43,7

Lauramld 4,0

Borax ν 5 HO 10,0

Zeosyl 200 9,1

Cholinchlorid 10,0

Nebenanteile (Mittel zum Unterdrücken des

Schäumens, Parfüm, Aufheller, etc.) Rest auf

Beispiel VIII

Ein Substratartikel der vorliegenden Erfindung, der die unten angegebene VJaschmittelzubereitung enthält, wird nach der in Beispiel V, oben, beschriebenen Arbeitsweise hergestellt. Dieser Artikel ergibt bei Verwendung im automatischen Waschbetrieb eine hervorragende Freigabe der. Waschmittelzubereitung und ein Minimum'an Komponentenausblutung während der "Lagerung.

030033/0015

Komponente

Dikokosnussalkyldimethylammoniuinbroniid

Kondensationsprodukt aus C -,,-, _ς~ Alkohol mit 7 Mol Ethy- ^X lenoxid Arranoniakamid Bentone 27 Cholinchlorid

Nebenanteile (Mittel zum Unterdrücken des Schäumens/ Parfüm, Aufheller, etc.)

Gew.% 19

48 6

10 11

Rest auf 100.

030033/0015

Claims

(i) einem nicht-ionischen Tensid mit einem HLB von ' 5 bis 17; und

(ii) einem kationischen Tensid der Formel R R'Y.Z,

in der R eine organische Gruppe ist, die eine gerade oder verzweigte Alkyl- oder Alkeny!gruppe enthält, gegebenenfalls substituiert mit bis zu 3 Phenylgruppen und gegebenenfalls unterbrochen durch bis zu 4 Strukturen gewählt aus der

Gruppe bestehend aus

O O OR² R²O

M Il Il 1 B fl

und Mischungen hiervon, und welche 8 bis 22 C-Atome enthält und ausserdem bis zu 20 Ethoxygruppen enthalten kann, m ist eine Zahl von 1

bis 7 und nicht mehr als ein R kann mehr als

12 C-Atome enthalten, wenn m 3 oder grosser ist_£

2
jedes R ist eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgrup-

pe, die 1 bis 4 C-Atome enthält, oder eine Ben-

■ 2 .

zylgruppe, wobei höchstens ein R im Molekül Benzyl bedeutet, χ ist eine Zahl von Null bis 7, der übrige Teil ällfälliger Kohlenstoff-, Stickstoff-, Schwefel- oder Phosphor-Atompositionen von Wasserstoffatomen besetzt ist, Y gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

030033/0016 ORlG₁NALlNiPECTED

(1) -N-

(2)

N-C-

(3) -P-

(4) -S-

(5) -N-

worin ρ 1 bis 20.ist

(6)

(7)

und

(8) Miiichunyen hiervon,

L eine Zahl von 1 bis' J ist, 7. ein Anion in einer ausreichenden Zahl für elektrische Neutralität ist, wobei das kationische Tensid in Mischung mit dem nicht-ionischen Tensid mindestens wasserdis-

030033/0015

4 2- — «^

pergierbar ist,

das Verhältnis des nicht-ionischen Tensides zum kationischen Tensid im Bereich von 5:3 bis 300:1 liegt; und

(b) 1 bis 30 % eines nicht-ionischen oder kationischen Solubilisierungshilfsmittels, das in 38 C Wasser eine Löslichkeit von mindestens 20 Gew.% hat und sich in 38 C Wasser in nicht mehr als 2 Minuten vollstein--· dig löst. ·
2. Ein Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschmittelzubereitung 3 % bis 25 % des .Solubilisierungshilf smittels enthält.
3. Ein Artikel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Solubilisierungshilfsmittel in 38 C Wasser eine Löslichkeit von mindestens 25 Gew.% hat und sich in 38 C Wasser in nicht mehr als einer Minute vollständig löst.
4. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solubilisierungshilfsmittel gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Cholinchlorid, Ammoniumchlorid, Phenylmethylammoniumchlorid, Saccharose, Glucose, Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von etwa 1000 bis etwa 6000 und Mischungen hiervon» .
5. Ein Artikel nach einem der vorangehenden-Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solubilisiorungshilfsmittel hygroskopisch ist.

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6. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die VJaschmittelzubereitung etwa 10 bis etwa 90 % der nicht-ionisch/kationischen Tensidmischung enthält, wobei das Gewichtsverhältnis von nicht-ionischem Tensid zu kationischem Tensid 5:3 bis 50:1 beträgt.
7. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht-ionische Tensid die Formel R(OC H) OH besitzt, in der R eine primäre oder sekundäre Alkylkette mit 8 bis 22 C-Atomen und η ein Mittelwert von 2 bis 9 ist.
8. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem kationischen Tensid L Eins ist, Z ein Anion gewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogenid, Methylsulfat, Hydroxid und Nitrat und Y gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

N-C

(έ₂ιΐ₄θ) _pH.

und Mischungen hiervon.
9_T Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschmittelzubereitung 2 bis 20 % eines Mittels gegen das Ausbluten enthält, gewählt aus der Gruppe bestehend aus Siliciumdioxiden, Tonen, Amiden, Seifen und Mischungen hiervon, mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von nicht grosser als 3,0 Mikron.

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10. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, da-■ durch gekennzeichnet, dass das Mittel gegen das Ausbluten gewählt, ist aus der Gruppe bestehend aus Siliciumdioxidmaterialien mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 2 Mikron, Bentonit-Tonmaterialien mit einer durchschnittlichen Teilchengrösse von etwa 0,8 Mikron, Silikatmaterialien mit einer· durchschnittlichen-Teilchengrösse von etwa 1 bis 2 Mikron, und Mischungen dieser Materialien.
11. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus· Papier, Gewebe, Gewirke oder ■ ■ Nonwoven, und 3 bis 120 g der Waschmittelzubereitung trägt.
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