DE3544268A1

DE3544268A1 - Konzentrierte, waessrige, einphasige, homogene builder enthaltende, fluessige waschmittelzusammensetzung

Info

Publication number: DE3544268A1
Application number: DE19853544268
Authority: DE
Inventors: Michael Christopher Kendall Park N.J. Crossin
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1985-12-14
Publication date: 1986-06-19
Also published as: AR242259A1; GB2169307B; ATA365785A; TR23821A; SE8505908L; ES8708248A1; DK591885A; IN165673B; GB8531143D0; NL8503483A; IT8548910A0; HK48793A; NO855084L; BE903875A; AT394862B; US4582636A; SG31091G; AU578334B2; FR2574814A1; ZW21985A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft konzentrierte, wäßrige, Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzungen zum Waschen oder Einweichen von Wäsche, insbesondere Zusammensetzungen mit hohen Konzentrationen an Tensid und Builder, die als homogene, klare einphasige flüssige Lösungen verfügbar sind.

Ziel der Waschmittelindustrie in den vergangenen Jahren war die Formulierung und Verfügbarmachung von konzentrierten,Builder enthaltenden, wäßrigen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen. Es wird allgemein verlangt, daß diese Zusammensetzungen bei niedriger Produktkonzentration in der Waschlosung gute Waschkraft gewährleisten, Wasser als Hauptlösungsmittel enthalten und in Form homogener, einphasiger Lösungen vorliegen, die über lange Lagerfähigkeit verfügen, ohne daß es zu einer Phasentrennung kommt. Die bekannten flüssigen Waschmittelzusammensetzungen, die einen Builder enthalten, sind im allgemeinen nicht hoch konzentriert. Das heißt, sie sind als relativ verdünnte wäßrige Lösungen formuliert, um Builder und Tensid in den flüssigen Zusammensetzungen zu solubilisieren. Um die erwünschte Waschkraft zu erreichen, sind verhältnismäßig hohe Konzentrationen eines solchen Produkts in der Waschflotte nötig.

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Der Ausdruck "konzentriert" bedeutet hier flüssige Waschmittelzusammensetzungen, die eine effektive Waschkraft bei einer Produktkonzentration gewährleisten, die etwa "1/4 Meßbecher" unter US-Waschbedingungen äquivalent ist, nämlieh etwa 60 ml Waschmittelzusammensetzung je Standardwaschfüllung (etwa 64,4 Liter (17 üS-gallons) für einen Toplader), was einer Konzentration von etwa 0,1% flüssiger Waschmittelzusammensetzung im Waschbad entspricht. Um mit solch geringer Produktkonzentration einen wirtschaftlich annehmbaren Reinigungsgrad zu erreichen, muß ein großer Anteil der Waschmittelzusammensetzung aus Aktivbestandteilen, insbesondere Tensid und Builder bestehen. Somit ist der Ausdruck "konzentriertes" flüssiges Waschmittel, wie er hier gebraucht wird, definiert als eine Waschmittelzusammensetzung, die nicht mehr als etwa 65 Gew.% Wasser enthält.

Praktisch gesehen ist es wichtig, daß man die Anwendung kostspieliger Lösungsmittel wie Glykole in solch konzentrierter, flüssiger Waschmittelzusammensetzung vermeidet und als hauptsächliches, wenn nicht einziges Lösungsmittel Wasser anwendet. Demzufolge enthalten die flüssigen Waschmittelzusammensetzungen erfindungsgemäß mindestens etwa 35% Wasser, bezogen auf das Gewicht der flüssigen Zusammensetzung, wobei ein Wassergehalt von etwa 45 bis 60% gewohnlich bevorzugt ist.

Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzungen sind bekannt. Wegen der begrenzten Löslichkeit von Builder und Tensid in Wasser werden diese Waschmittelzusammensetzungen jedoch im allgemeinen als relativ verdünnte Zusammensetzungen hergestellt, die meistens mehr als 65% und häufig eine große Menge wie 93 Gew.% Wasser enthalten. Zur Verbesserung der Löslichkeit der Builder enthaltenden Waschmittelzusammensetzung wird häufig ein Alkylenglykol als Co-Lösungsmittel eingesetzt. In solchen wäßrigen Zusam-

.' ■' ⁿ ~ q

mensetzungen, die weniger als 65% Wasser enthalten, wird der Anteil an Builder im allgemeinen gering gehalten, d.h. nicht größer als etwa 10 Gew.%, um die Löslichkeit des Builder enthaltenden Waschmittels in Wasser zu verbessern. Um eine akzeptable Reinigungskraft zu gewährleisten, werden diese bekannten flüssigen Zusammensetzungen bei Anwendung unter üS-Standard-Waschbedingungen üblicherweise in Produktkonzentrationen eingesetzt, die wesentlich über der "1/4 Meßbecher"-Konzentration (etwa 0,1 Gew.%) liegen, bei welcher die flüssigen Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung wirken. Außerdem liegen die bekannten Waschmittelzusammensetzungen im allgemeinen in Form von Emulsionen oder Suspensionen vor und bilden keine klaren, homogenen Lösungen, die gegen Phasentrennung beständig sind.
. 15

Der Stand der Technik wird illustriert durch die in den US-PS 3 912 662 und 4 021 377 beschriebenen Waschmittelzusammensetzungen. In US-PS 3 912 662 wird eine wäßrige Waschmittelzusammensetzung angegeben, die nichtionische und Betaintenside und einen Polyphosphatbuilder enthält. In Beispiel 1 ist eine Zusammensetzung beschrieben, die 66% Wasser und 12% Alkylenglykol als Lösungsmittel enthält. In US-PS 4 021 377 ist eine phosphatfreie flüssige Waschmittelzusammensetzung angegeben, die Citratbuilder und Tensid in einem Wasser-Glykol-Lösungsmittel enthält. Die Wassermenge in jeder der in Tabelle 1 der Patentschrift angegebenen sieben Zusammensetzungen ist geringer als 26 Gew.%, wobei der Hauptteil des Lösungsmittels ein Alkylenglykol ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine wirtschaftlich interessante und annehmbare, Builder enthaltende, konzentrierte, flüssige Waschmittelzusammensetzung verfügbar zu machen, in der Wasser als Hauptlösungsmittel dient und die trotzdem in Form einer konzentrierten, klaren, einphasigen Lösung vorliegt.

ORIGINAL INSPECTED

Zur Losung dieser Aufgabe wird eine konzentrierte, wäßrige, einphasige, homogene, Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzung vorgeschlagen, die sich auszeichnet durch einen Gehalt an

a) etwa 15 bis 18 Gew.% eines wasserlöslichen phosphatfreien Buildersalzes;

b) etwa 15 bis 23 Gew.% eines nichtionischen Tensids, nämlich des Kondensationsprodukts von 5 bis 9 Molen Ethylenoxid mit einem Mol eines aliphatischen Alkohols, der 12 bis 15 Kohlenstoffatome aufweist;

c) etwa 1 bis 6 Gew.% mindestens eines amphoteren Tensids der Gruppe aus

(i) Betainen der Formel

R²

R¹ — CH₀ — N+ — R⁴ — C00~; . und
² ι

R^J

(ii) Alkylamidobetainen der Formel

0 _R2

R _ C — NH — R⁵ _ N₊ _ R⁴ — COO"

- 11 - 3544258

worin R ein Alkyl oder Gemisch von Alkylen mit 9 bis

2 3
13 Kohlenstoffatomen ist, R und R unabhängig Methyl

oder Ethyl, und R und R unabhängig Methylen-, Ethylen- oder Propylenreste sind;
5

(d) etwa 5 bis 8 Gew.% eines Lösungsvermittlers, der im

wesentlichen aus einem Alkalimetallsalζ von Octylphosphonat besteht; und

(e) etwa 35 bis 65 Gew.% Wasser.

Gemäß dem Verfahren der Erfindung erfolgt das Waschen der schmutzigen und/oder fleckigen Materialien dadurch, daß man diese mit einer wäßrigen Lösung der oben definierten flüssigen Waschmittelzusammensetzung in Berührung bringt.

Anders als die Builder enthaltenden flüssigen Waschmittelzusammensetzungen des Standes der Technik enthalten die Zusammensetzungen der Erfindung eine hohe Konzentration an Builder und Tensid und zeichnen sich trotzdem dadurch aus, daß sie klare, einphasige, homogene Lösungen darstellen, die bei Lagerung über lange Zeitspannen und in großen Temperaturbereichen physikalisch beständig sind. Die speziellen Kombinationen aus nichtionischen und Betaintensiden mit phosphatfreiem Buildersalz und Lösungsvermittler gemäß der Erfindung bilden überraschenderweise klare, einphasige wäßrige Lösungen, die sowohl hohe Konzentrationen an Tensid als auch an Builder aufweisen. Wirtschaftlich gesehen sind die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besonders vorteilhaft: sie sind relativ preisgünstig in der Herstellung, da Wasser als Hauptlösungsmittel dient und die Anwendung teurer Co-Lösungsmittel wie Alkylenglyko-Ie in anderen als geringen Mengen vermieden wird; sie gewährleisten eine effektive Reinigung bei niedrigen Produktkonzentrationen im Waschbad, nämlich bei einer sogenannten 1/4 Meßbecher-Konzentration, die unter US-Waschbedingungen eine erwünscht niedere Konzentration ist; und sie stellen homogene Lösungen dar, mit denen Probleme der

ORIGINAL fNSPECTEO

Nichtgleichförmigkeit und Phasentrennung bei der Lagerung sowie Anwendung von Emulsionen und Dispersionen vermieden werden.

Das nichtionische Tensid kann in den beschriebenen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen etwa 15 bis 23, vorzugsweise 17 bis 19 Gew.% ausmachen, das amphotere Tensid variiert im allgemeinen von etwa 1 bis 6, vorzugsweise 2 bis 4 Gew.% dieser Zusammensetzungen. Die relativen Mengen jedes der erwähnten Tenside sind im allgemeinen durch die angewandte Menge an Buildersalz bestimmt. Je höher die Builderkonzentrationen innerhalb des Bereichs von 15 bis 18% sind, desto niedriger ist die maximale Konzentration an nichtionischem Tensid, die in der Zusammensetzung unter Bildung einer beständigen, einphasigen Lösung noch angewandt werden kann. Umgekehrt ist bei höheren Buildersalzkonzentrationen die Konzentration an amphoterem Tensid und Lösungsvermittler innerhalb der oben angegebenen Konzentrationsbereiche erhöht, damit das Gemisch solubilisiert wird und eine klare, einphasige Lösung mit der erforderlichen Waschkraft gebildet wird. So ist beispielsweise bei einer Builderkonzentration von etwa 17% oder mehr die bevorzugte Konzentration an nichtionischem Tensid etwa 16 bis 18%, die des amphoter en Tens ids etwa 2 bis 4 und besonders bevorzugt mindestens 3% und die Konzentration des Lösungsvermittlers etwa 7 bis 8%, wobei alle Prozentsätze auf das Gewicht der Gesamtzusammensetzung bezogen sind.

Zur Durchführung der Erfindung werden als nichtionische Tenside spezielle Verbindungen angewandt, die das Kondensationsprodukt von 5 bis 9 Molen Ethylenoxid mit einem aliphatischen Alkohol, der 12 bis 15 Kohlenstoffatome aufweist, sind. Der aliphatische Alkohol ist bevorzugt ein geradkettiger Alkohol, besonders bevorzugt ist ein Fettalkohol oder ein Gemisch derselben mit durchschnittlich 12 bis 13 Kohlenstoffatomen pro Mol. Die Zahl der Ethylenoxid-

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gruppen pro Mol Alkohol beträgt durchschnittlich etwa 6,5 oder 7. Neodol 23-6.5 und Neodol 25-7, beides Produkte der Shell Chemical Company, Inc., sind für die Zwecke der Erfindung besonders bevorzugt.
5

Die amphoteren Tenside, die am besten für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet sind, sind die Betaine und Alkylamidobetaine der folgenden Formeln:
(i) Betain
10

R²

R¹ — CH₉ — N+ — R — COO"; und

'3

R

(ii) Älkylamidobetaxn
20

0 R²

— C — NH — P — N₊ — R⁴ — COO"

R³

worin in jeder der obigen Formeln R eine Alkylkette oder ein Gemisch von Alkylen mit 9 bis 13 Kohlenstoff-

2 3
atomen isty R und R unabhängig Methyl oder Ethyl sind; und R und R⁵ unabhängig Methylen-, Ethylen- oder Propylenreste bedeuten.

ORIGINAL INSPECTED

Wenn R ein Gemisch von Alkylen verschiedener Kettenlängen ist, besteht dieses Gemisch vorzugsweise im wesentlichen oder vorwiegend aus Alkylen mit 9 bis 13 Kohlenstoffatomen, obwohl es ausreichend, wenn auch weniger bevorzugt ist, wenn nur das vorwiegende Alkyl in dem Gemisch 9 bis 13 Kohlenstoffatome enthält und die restlichen Alkylketten außerhalb dieses Bereich
weise von Kokosnußöl ab.

außerhalb dieses Bereichs liegen. R leitet sich Vorzugs-

R , R und R sind vorzugsweise Methylgruppen und R ist vorzugsweise ein Propylenrest. Infolgedessen sind bevorzugte Betaine für die Zwecke der Erfindung Kokodimethylammoniumacetat (Kokobetain) _un<j Kokoamidopropyldimethylammoniumacetat (Kokoamidobetain).

Gegebenenfalls kann ein anionisches Tensid in geringeren Mengen zur Ergänzung der nichtionischen und amphoteren Tenside in den flüssigen Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung angewandt werden. Wegen der .begrenzten Löslichkeit dieser Tenside in der Builder enthaltenden flüssigen Waschmittelzusammensetzung liegt die Menge an anionischem Tensid unter etwa 3 Gew.% der Gesamtzusammensetzung. Alkylbenzolsulfonatsalze, in denen die Alkylgruppe TO bis 18 Kohlenstoffatome aufweist, sind in ihrer Löslichkeit in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besonders beschränkt, weshalb es bevorzugt ist, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen im wesentlichen frei sind von diesen Verbindungen, um die Möglichkeit der Produkttrennung zu vermeiden.

Die bevorzugten anionischen Tenside für die Zwecke der Erfindung sind sulfatierte ethoxylierte höhere Fettalkohole der Formel RO(C₂H₄O)_1nSO₃M, worin R ein Fettalkyl mit 10 bis 18 oder 20 Kohlenstoffatomen bedeutet, m 2 bis 6 oder 8 ist (und vorzugsweise einen Wert von etwa 1/5 bis

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1/2 der Zahl der Kohlenstoff atome in R hat) , und M ein solubilisierendes, salzbildendes Kation wie ein Alkalimetall, Ammonium, niederes Alkylamino oder niederes Alkanolamino darstellt. Ein bevorzugtes polyethoxyliertes Alkoholsulfattensid ist von Shell Chemical Company als Neodol 25-3S erhältlich.

Wasser ist in den konzentrierten flüssigen Waschmittelzusammensetzungen das Hauptlösungsmittel. Die Wasserkonzentration kann von etwa 35 bis 65% variieren, wobei eine Konzentration in dem Bereich von 45 bis 60 Gew.% im allgemeinen bevorzugt ist. Gegebenenfalls kann in geringen Mengen ein Co-Lösungsmittel wie ein Alkylenglykol, z.B. Ethylenglykol oder Propylenglykol angewandt werden, um die Löslichkeit von Tensid und Builder in der Lösung zu erhöhen. Die Konzentration des in der Waschmittelzusammensetzung gegebenenfalls anwesenden Alkylenglykols soll unter etwa 10 Gew.% der Gesamtzusammensetzung, vorzugsweise unter etwa 5% liegen, am meisten bevorzugt ist es, daß die Zusammensetzung im wesentlichen frei ist von einem solchen Alkylenglykol.

In die Waschmittelzusammensetzung wird ein Alkalimetallsalz von Octylphosphonat wegen seiner solubilisierenden Eigenschaften für nichtionische Tenside und Buildersalze eingebaut. Ein solcher LösungsVermittler wird in einer Menge von 5 bis 8 Gew.%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung angewandt, wobei eine Konzentration von mindestens 7% bevorzugt ist, wenn die Buildersalzkonzentration etwa 17% oder mehr beträgt.

Octylphosphonat besitzt die Formel

Il

C₈ P OH

I
OH

ORIGINAL INSPECTED

worin C₀ eine aliphatische Kette, vorzugsweise Alkyl, mit

8 Kohlenstoffatomen bedeutet.

Die phosphatfreien Buildersalze werden in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen im allgemeinen in Mengen von etwa 15 bis 18 Gew.% angewandt. Spezielle Beispiele phosphatfreier, wasserlöslicher, anorganischer Builder umfassen wasserlösliche anorganische Carbonat-, Bicarbonat- und Silikatsalze. Die Alkali- (beispielsweise Natrium und Kalium) Carbonate, Bicarbonate und Silikate sind für die Zwecke der Erfindung besonders wertvoll.

Wasserlösliche organische Builder sind ebenfalls anwendbar und umfassen die Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumpolyacetate, Carboxylate, Polycarboxylate und Polyhydroxysulfonate. Spezielle Beispiele für Polyacetat- und Polycarboxylatbuilder sind Natrium-, Kalium-, Lithium-, Ammonium- und substiuierte Ammoniumsalze von Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Benzolpolycarbon-(z.B. penta- und tetra)säuren, Carboxymethoxybernsteinsäure und Citronensäure. Erfindungsgemäß umfaßt der Ausdruck "Builder" nicht Tenside und Seifen wie die wasserlöslichen Salze von höheren Fettsäuren mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen.

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Die in den flüssigen Waschmittelzusammensetzungen angewandten optischen fluoreszierenden Aufheller oder Weißmacher sind wichtige Bestandteile moderner Waschmittelzusammensetzungen, die gewaschener Wäsche und gewaschenen Materialien ein leuchtendes Aussehen verleihen, so daß die Wäsche nicht nur sauber ist, sondern auch sauber aussieht. Obwohl man nur einen einzigen Aufheller für einen speziellen, beabsichtigten Zweck in den erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen verwenden kann, ist es im allgemeinen erwünscht, Aufhellergemische einzusetzen, die gute aufhellende Wirkungen auf Baumwolle, Nylons, Polyestern und Gemischen dieser Materialien besitzen und auch bleichmittelbeständig sind. Eine gute Beschreibung dieser Arten optischer Aufheller findet man in den Artikel "The Requirements of Present day Detergent Fluorescent Whitening Agents" von A.E. Siegrist, J. Am. Oil Chemists Soc, Januar 1978 (Band 55). Dieser Artikel sowie US-PS 3 812 041 enthalten detaillierte Beschreibungen einer großen Vielzahl geeigneter optischer Aufheller.

Zu den für die erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittelzusammensetzungen brauchbaren Aufhellern gehören: Calcofluor 5 BM (American Cyanamid); Tinopal LPW (Ciba); SOF A-2001 (Ciba); CDW (Hilton-Davis); Phorwite RKH, Phorwite BBH und Phorwite BHC (Verona); CSL, Pulver, sauer (American Cyanamid); FB 766 (Verona); Blancophor PD (GAF); UNPA (Geigy); Tinopal RBS 200 (Geigy).

ORIGINAL INSPECTED

In den flüssigen Waschmittelzusammensetzungen können zur Erzielung weiterer zusätzlicher funktionaler oder ästhetischer Eigenschaften Hilfsstoffe anwesend sein wie beispielsweise schmutztragende oder die Wiederausfallung verhindernde Substanzen wie Polyvinylalkohol, Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose; Verdickungsmittel, z.B. Gummen, Alginate, Agar Agar; Schaumverbesserer, z.B. Laurinmyristindiethanolamid; Schaumzerstörer, z.B. Silikone? Bakterizide, z.B. Tribromsalicylanilid, Hexachlorophen; Farbstoffe; Pigmente (wasserdispergierbar); Schutzstoffe; Ultraviolettabsorber; Textilweichmacher; Enzyme; Trübungsmittel, z.B. Polystyrolsuspensionen; und Duftstoffe. Natürlich werden diese Materialien im Hinblick auf die in dem fertigen Produkt erwünschten Eigenschaften, ihre Verträglichkeit mit den anderen Bestandteilen und ihre Löslichkeit in der flüssigen Zusammensetzung ausgewählt.

Die erfindungsgemäßen flüssigen Zusammensetzungen sind wirksam und leicht anzuwenden. Im Vergleich mit pulverförmigen Vollwaschmitteln werden von den erfindungsgemäßen Flüssigkeiten viel geringere Volumina benötigt, um eine vergleichbare Reinigung verschmutzter Wäsche zu erzielen. Wenn man beispielsweise eine typische bevorzugte Formulierung der Erfindung verwendet, benötigt man nur etwa 71 g oder 1/4 Meßbecher Flüssigkeit für eine Trommelfüllung zum Waschen in einem automatischen Toplader, in dem das Wasservolumen etwa 64 Liter (etwa 17 gallons) beträgt; für Frontlader benötigt man sogar noch weniger. Somit liegt die Konzentration der flüssigen Waschmittelzusammensetzung in dem Waschwasser in der Größenordnung von etwa 0,1%. Gewöhnlich liegt der Anteil der flüssigen Zusammensetzung in der Waschlösung in dem Bereich von etwa 0,05 bis 0,3%, vorzugsweise von 0,10 bis 0,20%. Die Anteile der verschiedenen Bestandteile der flüssigen Zusammensetzung können dementsprechend variieren. Durch Anwendung größerer Anteile einer verdünnteren Formulierung kann man gleich gute

Ergebnisse erhalten, doch erfordert die benötigte größere Menge zusätzliche Verpackung und ist im allgemeinen für den Verbraucher weniger zweckmäßig.

Beispiel 1

Es wurde eine konzentrierte, Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzung gemäß Erfindung wie im folgenden angegeben formuliert. Die genannten Prozentsätze beziehen sich auf die 100% aktive Komponente.

Bestandteil Gewichtsprozent

Natriumeitrat 17,2

ethoxylierter C₁ --C. .,-Alkohol

(6,5 Mole EO/Mol Alkohol) 17,6

Kokoamidobetain 3/1

(2)
Octylphosphonat (Kaliumsalz) 7,0

Aufheller und Farbstoff 0,2

Wasser Rest

(1) "Varion CADG", eine wäßrige Lösung von Kokoamidobetain, die von Sherex Chemical Company verkauft wird.

(2) Das Phosphonat wird als "Hoe S-2413" von der American Hoechst Company verkauft und wurde dann mit Kaliumhydroxid unter Bildung des Kaliumsalzes umgesetzt.

Die oben beschriebene flüssige Zusammensetzung war ein klares, blaugefärbtes, einphasiges, homogenes, flüssiges Waschmittel mit einer Viskosität von etwa 80 cPs bei 23,9°C (75°F), das in zufriedenstellender Weise aus einer Kunststoffwaschmittelflasche mit einer Entleerungsöffnung von etwa 2,5 cm ausgießbar war. Das flüssige Waschmittel wurde verwendet, um eine gemischte Füllung verschmutzter Wäsche zu waschen, die Baumwoll- und Polyester/Baumwollteile mit

teilchenförmigen! und Sebumschmutz aufwies. Die Waschtemperatur betrug 48,9°C (120⁰F) und die Konzentration des flüssigen Waschmittels in dem Waschbad war etwa 0,1 Gew.%. Nach dem Waschen wurden die gewaschenen Teile in Leitungswasser gespült und dann getrocknet. Der Fleckenentfernungsgrad wurde gemessen, indem an jedem verfleckten Teil vor und nach dem Waschen mit einem Gardner XL-20 Colorimeter der Reflexionsgrad abgelesen wurde.

Das oben beschriebene Waschverfahren wurde mit einem Vergleichswaschmittel wiederholt, einer handelsüblichen wäßrigen, Builder enthaltenden, flüssigen Waschmittelzusammensetzung mit einem Gehalt an 19% Dodecylbenzolsulfonat, 10% Natriumeitrat, 7% ethoxyliertem Alkoholtensid und 5% Natriumtoluolsulfonat als Hydrotrop, wobei das Waschmittel in einer "1/2 Meßbecher"-Konzentration von etwa 0,2 Gew.% in dem Bad angewandt wurde. Die Reinigungskraft beider Zusammensetzungen wurde verglichen auf Basis der durch das Waschen erzielten gemessenen Fleckenentfernung. Die Reinigungskraft des flüssigen Waschmittels der Erfindung erwies sich in einer "1/4 Meßbecher"-Konzentration entweder gleich gut oder überlegen der, die mit dem flüssigen Vergleichswaschmittel in einer "1/2 Meßbecher"-Konzentration mit gewaschenen verschmutzten und verfleckten Textilien erzielt wurde.

Beispiel 2

Um die Wirkung eines nicht der Erfindung entsprechenden Betaintensids in einer Builder enthaltenden, flüssigen Waschmittelzusammensetzung mit einem Gehalt an nichtionischem Tensid und einer hohen Konzentration an Builder zu zeigen, wurden zwei flüssige Zusammensetzungen wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Kokoamidobetain in der Zusammensetzung von Beispiel 1 in einer Zusammensetzung durch Stearylbetain und in der zweiten

Zusammensetzung durch Palmitylbetain ersetzt wurde. Beide erhaltenen Zusammensetzungen waren instabil und bildeten getrennte Phasen, im Gegensatz zu der beständigen klaren Lösung, welche die Zusammensetzung von Beispiel 1 kennzeichnet.

Beispiel 3

Mit den wie unten gezeigt formulierten Zusammensetzungen A und B wurden Waschkrafttests durchgeführt. Die Zahlen in der Tabelle geben die Gewichtsprozent jedes Bestandteils in der flüssigen Zusammensetzung an.

Bestandteil A B

Natriumeitrat	--C^-Alkohol Alkohol)	17,2	17	,2
ethoxylierter C₁ (6,5 Mole EO/Mol		17,6	22	,0
Kokoamidobetain	(Kaliumsalz)	3,1	-	-
Octylphosphonat		7,0	14	,0
Wasser	Rest	Rest

Die Zusammensetzungen A und B waren klare, einphasige Lösungen. Die Zusammensetzung A ist eine oben in Beispiel 1 beschriebene Zusammensetzung der Erfindung. Die Zusammensetzung B ist von eine klare, einphasige Lösung bildenden Zusammensetzungen, welche die gleichen Bestandteile wie

Zusammensetzung A aber ohne ein Betaintensid enthalten, die Formulierung mit der besten Reinigungskraft, gemessen bei einer Konzentration von 0,1% im Bad. Die Zusammensetzung B entspricht nicht der Erfindung.

ORIGINAL INSPECTED

Die Reinigungskraft von Zusammensetzung A und B wurde in einem von der US-Testing Company hergestellten Tergotometergefäß mit den folgenden Teststoffen und bei den angegebenen Bedingungen bestimmt:

5
Teststoffe

TFN - Teststoffschmutz auf Nylon

PCC - Piscatawayton auf Baumwolle

TFC - Teststoffschmutz auf Baumwolle

10 PCDC - Piscatawayton auf Dacron/Baumwolle

EMPA - EMPA 101 auf schwerer (dicker) Baumwolle

Waschbedingungen:

-\ 5 Konzentration des flüssigen Waschmittels Wassertemperatur Wasserhärte

0,10%

48_f9°C (120⁰F)
etwa 150 ppm als Calciumcarbonat

Nach vollendetem Waschen wurden die Teststücke in Leitungswasser gespült und dann getrocknet. Vor und nach dem Waschen wurde der Reflexionsgrad jedes Teststücks mit Hilfe eines Gardner XL-20 Colorimeters abgelesen. Die Werte für die Änderung des Reflexionsgrads (Z^Rd) sind in der Tabelle 1 unten für jedes oben genannte Teststück gezeigt. Eine größere Differenz als 0,8 zwischen zwei & Rd -Werten wird bei allen gewaschenen Teststoffen als signifikant angesehen, mit Ausnahme für die EMPA- und PCDC-Messungen, bei denen nur /^ Rd-Werte über 1,3 als signifikant angesehen

30 werden.

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Tabelle 1

Rd-Werte von mit den Zusammensetzungen A und B gewaschenen Stoffen

Zusammensetzung TFN PCC EMPA TFC PCDC

A	38	25	18	8	32
B	35	24	17	8	33

Die Tabelle 1 zeigt die überraschend verbesserte Reinigungskraft bei Anwendung einer Zusammensetzung der Erfindung gegenüber einer ähnlichen einphasigen, flüssigen Waschmittelzusammensetzung, die jedoch nicht gemäß Erfindung formuliert war. Die Zusammensetzung A zeigte sich Zusammensetzung B bei zwei von fünf der gewaschenen Teststoffe überlegen und gegenüber den anderen drei Teststoffen im wesentlichen gleich.

Claims

UEXKÜLL & STOLBERG

PATENTANWÄLTE

BESELERSTRASSE 4 D-2000 HAMBURG 52

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

DR. JD. FRHR von UEXKULL DR. ULRICH GRAF STOLBERG DIPL ING. JÜRGEN SUCHANTKE DIPL.-ING. ARNULF HUBER
DR. ALLARD von KAMEKE

COLGATE-PALMOLIVE COMPANY

300 Park Avenue

New York, N,Y. 10022

V.St.A.

Prio.: 18. Dez. 1984

US 682 972

22477/üE/leC/wo

Dezember 1985

Konzentrierte, wäßrige, einphasige, homogene Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzung

Patentansprüche

Konzentrierte, wäßrige, einphasige, homogene, Builder enthaltende, flüssige Waschmittelzusammensetzung, ge kennzeichnet durch einen Gehalt an

(a) etwa 15 bis 18 Gew.% eines wasserlöslichen phosphatfreien Buildersalzes;

(b) etwa 15 bis 23 Gew.% eines nichtionischen Tensids, nämlich eines Kondensationsprodukts von 5 bis 9 Molen Ethylenoxid mit einem Mol eines

aliphatischen

Alkohols;

(c) etwa 1 bis 6 Gew.% mindestens eines amphoteren Tensids der Gruppe aus
(i) Betainen der Formel

R²

R^x — "

¹ — CH. — N+ — R⁴ — COO"

R³

(ii) Alkylamidobetainen der Formel

o R-

_ C — NH — R⁵ — N₊ — R⁴ —

worin R¹ ein Alkyl oder Gemisch von Alkylen mit

2 3

9 bis 13 Kohlenstoffatomen ist, R und R unabhängig Methyl oder Ethyl und R⁴ und R⁵ unabhängig Methylen-, Ethylen- oder Propylenreste sind;

(d) etwa 5 bis 8 Gew.% eines LösungsVermittlers, der im wesentlichen aus einem Alkalimetallsalz von Octylphosponat besteht; und

(e) etwa 35 bis 65 Gew.% Wasser.

-3- 3544 258
2. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische Tensid das Kondensationsprodukt von 6 bis 7 Molen Ethylenoxid mit einem Mol eines aliphatischen C--„i3"Alkohols ist.
3. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Buildersalz Natriumeitrat ist.
4. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet:/ daß in den Betainformeln R von Kokos-

2 3
nußöl abgeleitet ist, R und R jeweils Methyl bedeu-

4
ten und R Methylen ist.
5. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betain Kokoamidopropyldimethylammoniumacetat ist.
6. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als etwa 3 Gew.% eines anionischen Tensids enthält.
7. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, daß sie im wesentlichen kein C₁₀-C₁₈-Alkylbenzolsulfonat als anionisches Tensid enthält.
8. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weniger als etwa 10 Gew.% eines Alkylenglykols enthält.
9. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen kein Alkylenglykol enthält.

ORIGINAL INSPECTED
10. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 45 bis 60 Gew.% Wasser enthält.
11. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an Buildersalz etwa bei 17% und der Bereich des nichtionischen Tensids etwa bei 16 bis 18% liegt, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung .
12. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Lösungsvermittlers in der Zusammensetzung etwa 7 Gew.% beträgt.
13. Verfahren zum Waschen von Wäsche, gekennzeichnet: durch in Kontakt bringen der zu waschenden schmutzigen und/oder fleckigen Textilien mit einer konzentrierten, wäßrigen, einphasigen, homogenen, flüssigen Waschmittelzusammensetzung mit einem Gehalt an

(a) etwa 15 bis 18 Gew.% eines wasserlöslichen, phosphatfreien Buildersalzes;

(b) etwa 15 bis 23 Gew.% einer nichtionischen Tensidverbindung, die das Kondensationsprodukt von 5 bis 9 Molen Ethylenoxid mit einem Mol eines aliphatischen Alkohols mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen ist;

(c) etwa 1 bis 6 Gew.% mindestens eines amphoteren Tensids der Gruppe aus

(i) Betainen der Formel

R²
R¹ — CH₉ — N+ — R⁴ — COO"; und

(ii) Alkylamidobetainen der Formel

_El _ C - NH - R⁵ — N₊ - R⁴ - COO

worin R ein Alkyl oder Gemisch von Alkylen mit

2 3
9 bis 13 Kohlenstoffatomen ist, R und R unab-

4 5

hängig Methyl oder Ethyl und R und R unabhängig Methylen-, Ethylen- oder Propylenreste sind;

(d) etwa 5 bis 8 Gew.% eines LösungsVermittlers, der im wesentlichenm aus einem Alkalimetallsalz von Octylphosphonat besteht; und

(e) etwa 35 bis 65 Gew.% Wasser.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man als Buildersalz Natriumeitrat anwendet.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man als nichtionisches Tensid das Kondensationsprodukt von 6 bis 7 Molen Ethylenoxid mit einem Mol eines aliphatischen Alkohols mit 12 bis 13 Kohlenstoffatomen verwendet.
16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man Betainverbindungen anwendet, in denen sich

ι 2 3

R von Kokosnußöl ableitet, R und R jeweils Methyl

4
sind und R Methylen bedeutet.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet:,

daß man eine flüssige Waschmittelzusammensetzung verwendet, die im wesentlichen kein C.Q-C-g-Alkylbenzolsulfonat als anionisches Tensid enthält.
18. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß man eine flüssige Waschmittelzusammensetzung anwendet, die im wesentlichen frei ist von Alkylenglykol.
19. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß man eine flüssige Waschmittelzusammensetzung anwendet, die etwa 45 bis 60 Gew.% Wasser enthält.
20. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Zusammensetzung anwendet, in der die Buildersalzkonzentration etwa bei 17% und der Bereich an nichtionischem Tensid etwa bei 16 bis 18% liegt, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
21. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Losungsvermittlers in der flüssigen Zusammensetzung etwa 7 Gew.% beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Waschmittelzusammensetzung in dem Waschwasser etwa 0,1 Gew.% beträgt.