DE3544762A1

DE3544762A1 - Fluessiges vollwaschmittel

Info

Publication number: DE3544762A1
Application number: DE19853544762
Authority: DE
Inventors: Richard K. Sayreville N.J. Payne; Adam A. East Brunswick N.J. Rothanavibhata
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1984-12-24
Filing date: 1985-12-18
Publication date: 1986-07-03
Also published as: AT394863B; BR8506368A; ATA365885A; PT81698B; FI854957A0; SE8505699L; SE8505699D0; CA1265653A; GB2168717B; ZA859403B; FI81376B; MX163303A; FI81376C; PT81698A; GB8531655D0; NO167516B; ZW23285A1; FR2575177B1; JPH0692598B2; EG17442A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung aus Textilweichmachungsmittel und flüssigem Vollwaschmittel, insbesondere ein Flüssigwaschmittel, das Tensiä- und Builderkomponenten zusammen mit einem Quellbentonit und einem niedermolekularen Polyacrylat in einem wässrigen Medium enthält. Das Produkt der Erfindung besitzt eine verbesserte, beständige Viskosität oder Dicke auch nach eininonatigern Lagern, ist leicht gießbar und ein gutes Textilwasch- und Weichmachungsmittel.

Flüssige Vollwaschmittel, die zum Waschen von Textilien in der Maschine geeignet sind, sind sowohl auf dem Markt als auch in verschiedenen Patentschriften und in der Literatur beschrieben. Bentonit wurde bereits in teilchenförmige Waschmittelzusammensetzungen als Textilweichmacher eingebaut und in wässrigen Zusammensetzungen als Verdickungsmittel verwendet, das dazu beitragen kann, unlösliche teilchenförmige Substanzen wie Schleifmittel in einem flüssigen Medium suspendiert zu halten. Gemäß US-PS 4 469 605 wurde Bentonit als textilweichmachender Bestandteil zur Herstellung eines textilweichmachenden flüssigen Vollwaschmittels einer als akzeptabel angesehenen Stabilität verwendet. Es wurde jedoch festgestellt, daß die Waschmittelzusainmensetzungen nach dieser Patentschrift, obwohl sie stabil sind und eine relativ konstante Viskosität beim Lagern besitzen, sofern sie im Laboratoriumsmaßstab oder in einer Pilotanlage hergestellt werden, häufig beim Lagern dick werden, wenn sie in industriellem Maßstab hergestellt werden.

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Aufgabe der Erfindung ist es, auf Basis von Bentonit als Textilweichmachungsmittel textilweichmachende flüssige Vollwaschmittel verfügbar zu machen, deren Viskosität und Dicke auch nach längerem Lagern beständig ^ist·

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung ein textilweichmachendes, flüssiges Vollwaschmittel mit einer Dichte in dem Bereich von 1,15 bis 1,35

-J₀ g/ml bei Zimmertemperatur, einem pH in dem Bereich von 9,5 bis 11 und einer Viskosität in dem Bereich von 1000 bis 5000 «pe, die nach 30tägiger ruhiger Lagerung bei Zimmertemperatur nicht über 5000 oder 6000 cps steigt, vorgeschlagen, das sich auszeichnet durch einen Gehalt an 5 bis 15 % Alkalimetall(linearem oder verzweigtem, höheren)alkylbenzolsulfonat, in dem das höhere Älkyl 10 bis 16 Kohlenstoffatome aufweist, 1,5 bis 5 % Alkalimetallalkylpolyethoxysulfat, in dem das Alkyl 10 bis 16 Kohlenstoffatome und das Polyethoxy 2 bis 11 Ethylenoxidgruppen umfaßt, 5 bis 25 % wasserlöslichem Buildersalz, 5 bis 20 % eines Quellbentonits, 0,05 bis 0,5 % wasserlöslichem PoIyacrylat mit einem MG in dem Bereich von 1000 bis 5000 und 40 bis 75 % Wasser. Das beschriebene Flüssigwaschmittel ist ein wirtschaftlich annehmbares Vollwaschmittel, das Textilien sowohl von öligem als auch teilchenförmigem Schmutz in zufriedenstellender Weise reinigt und gleichzeitig auf diesen Textilien genügend Bentonit ablagert, um dieselben merklich weichzumachen. Die

₃q beschriebenen Zusammensetzungen können auch zur Vorbehandlung stark verschmutzter Stellen wie Kragen und Manschetten der zu waschenden Textilien verwendet werden. Bei dieser Behandlung wird die Anwesenheit des Bentonite in der Flüssigkeit, die mit gelindem Reiben direkt, auf die Schmutzstellen aufgebracht werden kann, als hilfreich zur Lösung und/oder Entfernung

des Schmutzes angesehen.

Das in den Flüssigwaschmitteln der Erfindung angewandte anionische Tensidgemisch ist ein Gemisch von linearem 5 oder verzweigtem (vorzugsweise linear) höheren Alkylbenzolsulfonat und Alkylpolyethoxysulfat. Obwohl in den erfindungsgemäßen Formulierungen auch andere wasserlösliche, lineare, höhere Alkylbenzolsulfonate anwesend sein können, beispielsweise als Kaliumsalze und in

1Ö manchen speziellen Fällen als Ammonium- und/oder Alkanolammoniumsalze, wurde gefunden, daß das Natriumsalz höchst bevorzugt ist, was auch für den Alkylpolyethoxysulfattensidbestandteil gilt. Die höhere Alkylgruppe des Alkylbenzolsulfonats weist 12 bis 16, vorzugsweise 12 bis 15, besonders bevorzugt 12 bis 13 und am meisten bevorzugt 13 Kohlenstoffatome auf. Das AlkylpQlyethGxysulfatfdas auch als sulfatierter,polyethoxylierter, höherer, linearer Alkohol oder als das sulfatierte Kondensationsprodukt eines höheren Fettalkohols mit Ethylenoxid oder Polyethylenglykol bezeichnet werden kann, verfügt über eine Alkylgruppe mit 10 bis 16, vorzugsweise 12 bis 15, z.B. etwa 13 Kohlenstoffatomen und über 2 bis 11, vorzugsweise 2 bis 7, besonders bevorzugt 3 bis 5 und am meisten bevorzugt 3 öder etwa 3 Ethylenoxidgruppen. Unter geeigneten Umständen können andere anionische Tenside wie Fettalkoholsulfat, Paraffinsulfonate, Olefinsulfonate, Monoglyeeridsulfäte, Sareosinate, SuIfosuecinate und ähnlich wirkende Tenside vorzugsweise als Alkalimetall-, z.B.

Natriumsalze, anwesend sein, manchmal indem sie die vorher erwähnten Tenside teilweise ersetzen, meist jedoch zusätzlich zu diesen Tensiden. Normalerweise sind diese anderen Tenside sulfatierte oder sulfonierte Produkte (gewöhnlich als Natriumsalze} und enthalten langkettige (8 bis 20 Kohlenstoffatome) lineare oder Fettalkylgruppen. Zusätzlich zu solch anderen oder ergänzenden anionischen Tensiden können auch nicfrtionische

und amphotere Tenside anwesend sein wie die NeodoLe der Shell Chemical Company, die KondensationsprocLakte von Ethylenoxid und höheren Fettaikoholen sind, beispielsweise Neodol 23-6.5, ein Kondensationsprodukt eira.es '< ₅ höheren Fettalkohols mit etwa 12 bis 13 Kohlenstoff- '"< s atomen und etwa 6,5 Mol Ethylenoxid. Beispiele fixe rdie verschiedenen Tenside und Tensidklassen find&a

sich in Surface Active Agents, Band 2, von Scnwarrta, 'I

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Perry und Berch (Interscience Publishers, 1958) ixad ■

;-IQ in einer Reihe von Jahrbüchern mit dem Titel McCxxtcheons' i^! Detergents and Emulsifiers, beispielsweise der Aix~sgabe von 1969.

Die Buildersalzkombination der Erfindung, welche in _Λν- zufriedenstellender Weise die Reinigungskraft des anionischen Tensidgemischs verbessert, den erwünschten pH in dem Flüssigwaschmittel und dem Waschwasser erzeugt und mit dem Tensid und dent Eentonit in dem Wasch— und Weichmachungsverfahren zusammenwirkt^ ist ein Gemisch

P₀ von Natriumtripolyphosphat und Natriumcarbonat. Z^var kann in manchen Fällen unvollständig neutralisier~tes •Tripölyphösphat eingesetzt werden, meist dürfte ei sich aber bei dem angewandten Sulfat um das Penta~aatriumtripöiyphosphat, Na₅P₃O₁₀,handeln. Natürlich kann unter umständen, beispielsweise bei Anwesenheit von Kaliumsalzen anderer Substanzen^ein Ionenaustausch in einem wässrigen Medium zur Anwesenheit anderer Salze als Natriumtripolyphosphat führen. Für die 3wecke der Erfindung wird jedoch davon ausgegangen, daß Iatriumtripolyphosphat, als Pentanatriumsalz, das Material, das normalerweise in den Mischer zur Herstellung des erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittels gegeiben wird, das angewandte Tripölyphösphat ist.

g_r Andere bevorzugte Buildersalze, die anstelle von Tsiatriumtripolyphosphat und Natriumcarbonat oder zusätzlich

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angewandt werden können, umfassen Natriumzitrat und Kaliumzitrat sowie Natriumnitrilotriacetat (NTA). Die entsprechenden Kaliumsalze können auch teilweise anstelle dieser anderen Buildersalze verwendet werden. Natürlich können verschiedene Gemische der erwähnten wasserlöslichen Buildersalze angewandt werden. Das beschriebene Tripolyphosphat-Carbonatgomisch hat sich als am meisten bevorzugt erwiesen, obwohl die anderen Builder und Mischungen derselben ebenfalls wirksam f *

-10 sind. Zur Ergänzung können zusätzlich zu den Mengen /* ^r der oben angegebenen Builder noch andere Builder wie ^ im folgenden beschrieben .., verwendet werden. So können andere Phosphate, wie Tetranatriumpyrophosphat ■ oder Tetrakaliumpyrophosphat, Natriumbicarbonat, Na-

-15 triumsesquicarbonat, Natriumglukonat, Borax, Natriumsilikat und Natriumsesquisilikat Verwendung finden. Brauchbar können auch die in US-PS 4 144 226 und anderen Monsantopatentschriften beschriebenen Polyacetalcarboxylatbuilder sein, die unter dem Handelsnamen Builder U erhältlich sind. Zu anwendbaren, wasserunlöslichen Buildern gehören die Zeolithe wie Zeolith A, meist in Form seines Kristallhydrats, obwohl auch amorphe Zeolithe verwendet werden können. Es ist ein Merkmal der Erfindung, daß Natriumsilikat nicht notwendig ist, um eine wirksame Vollwaschmittel-Weichmachungszusammensetzung herzustellen» weshalb dieses Silikat im allgemeinen aus den erfindungsgemäßen Formulierungen weggelassen wird und damit unerwünschte Eigenschaften, die es besitzen kann, vermieden werden. Beispielsweise wird jede Möglichkeit des Silikats, mit anderen Bestandteilen des flüssigen Waschmittels wie Zeolith, Natriumcarbonat oder anderen Buildern unter Bildung von unlöslichen Produkten zu reagieren, die die Tendenz haben, sich auf der Wäsche abzusetzen und die Leuchtkraft der Farben dieser Wäsche zu beeinträchtigen, vermieden. Das Fehlen von Silikat in dem Waschmedium macht auch

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die Bildung unlöslicher, siliciumhaltiger Zersetzungsprodukte des Silikats unmöglich, die das Flüssigwaschmittel und die Wäsche leicht unansehnlich machen, wenn sie in dem Flüssigwaschmittel sichtbar oder auf der Wäsche abgelagert werden.

Der angewandte Bentonit ist ein kolloidaler Ton (Aluminiumsilikat), der Montmorillonit enthält. Der wertvollste Bentonittyp zur Herstellung der erfindungsgemäßen Basiskügelchen ist der, der als Natriumbentonit (oder Wyoming oder Westernbentonit) bekannt ist, der normalerweise hell bis cremefarben oder ein braunes, äußerst feines Pulver ist, das in Wasser eine kolloidale Suspension mit stark thixotropen Eigenschaften bilden kann. In manchen Fällen kann stattdessen ein Kaliumbentonit oder ein gemischter Natrium/Kaliumbentonifc verwendet werden. In Wasser ist die Quellkapazität eines solchen Tons meist in dem Bereich von 3 bis 15 oder 20 ml/g vorzugsweise 7 bis 15 ml/g, seine Viskosität in 6-%iger Konzentration in Wasser beträgt meist 3 bis 30 cps, vorzugsweise 8 bis 30 -epe·. Bevorzugte Quellbentonite dieses Typs werden unter dem Handelsnamen Mineralkolloid als industrielle Bentonite von der Benton Clay Company verkauft. Diese Materialien sind die gleichen wie die, die früher unter dem Namen THIXO-JEL verkauft wurden, selektiv abgebaute und angereicherte Bentonite. Als am wertvollsten werden die angesehen, die man als Mineral Colloid Nummern 101 etc., entsprechend den THIXO-JEL Nummern 1,2,3 und 4 erhält. Diese Materialien haben pH-Werte (6-%ige Konzentration in Wasser) in dem Bereich von 8 bis 9,4, Maximalgehalte an freier Feuchtigkeit (vor Zugabe zu dem flüssigen Waschmittelmedium) von 4 bis 8 % und spezifische Gewichte von etwa 2,6. Von der Pulverqualität dieser Materialien

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gehen mindestens etwa 85 % durch eine 74 (200 mesh) Sieböffnung. Vorzugsweise geht der gesamte Bentonit durch eine 200 mesh Sieboffnung, am meisten bevorzugt ist, daß die gesamte Menge durch eine Nr. 325 Sieböffnung geht, so daß der äquivalente Durchmesser des Bentonits gleich oder kleiner als 74 Miteeoa und vorzugsweise etwa gleich oder kleiner als 44 ΜϊΊβχοη ist. Ein vorteilhafter Lieferant für feinteiligen Bentonit zufriedenstellender Farbe ist die American - 'ίο Colloid Company. Von den Bentoniten, die sie liefert, entspricht der als AEG 325 Bentonit verkaufte den

früher verkauften Mineral Colloid's und THIXO-JEL's. Obzwar angereicherter Wyoming Bentonit als Bestandteil der erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittelzusammen-

* 15 Setzungen bevorzugt ist, sind auch andere Bentonite einschließlich der synthetischen Bentonite (die aus Bentoniten mit austauschbarem Calcium und/oder Magnesium durch Natriumcarbonatbehandlung hergestellt werden) brauchbar zum Einbau in die erfindungsgemäßen Zusammen-20 Setzungen. Typische chemische Analysen einiger erfindungsgemäß brauchbarer Bentonite ergeben: 64,8 bis 73,0 % SiO₂, 14 bis 18 ?, Al₃O₃, 1,6 bis 2,7 % MgO, 1,3 bis 3,1 % CaO, 2,3 bis 3,4 % Pe₂O₃, 0,8 bis 2,8 % Na₀O und 0,4 bis 7,0 % K₀O.
25

Die Anwendung von Bentonit als Textilweichmacher in den erfindungsgemäßen flüssigen Zusammensetzungen bietet den Vorteil, daß der Bentonit nicht getrocknet werden muß wie beispielsweise in einem Sprühtrockner, und deshalb das Risiko vermieden wird, daß der Bentonit wegen der Immobilisierung der ihn bildenden Platten durch Übertrocknen seine Weichmachungsfähigkeit verliert. Auch erübrigt es sich, der Waschmittelzusammensetzung der Erfindung eine Formulierung zu geben, 35

die einen schnellen Zerfall der Waschmittelkügelchen im Waschwasser zur Freisetzung der Bentonitteilcfcien gewährleistet, da in dem Flüssigwaschmittel diese Teilchen nicht zu harten Massen agglomeriert werden, die zusätzliche Zeit zum Zerfall benötigen könnten.

Das angewandte Polyacrylat ist ein Natriumpolyacrylai; niederen Molekulargewichts, das meist in dem Bereich von etwa 1000 bis 5000, vorzugsweise 1000 bis 30O0, und besonders bevorzugt 1000 bis 2500, z.B. bei etwa 2000 liegt. Das durchschnittliche Molekulargewicbrt liegt gewöhnlich in dem Bereich von 1200 bis 250O_r z.B. bei etwa 2000. Obwohl zuweilen andere Polyacrylate anstelle des beschriebenen Natriumpolyacrylats eingesetzt werden können wie andere Alkalimetallpolyacrylate, wird bevorzugt, daß ein solcher Ersatz, wenn überhaupt, hur in geringen Mengen erfolgt und wobei bevorzugt ist, daß das angewandte Polyacrylat Natriumpolyacrylat ist. Diese Materialien sind von Alco Chemical Corrporation unter dem Namen Alcosperse im Handel. Die Natriumpolyacrylate sind als klare, bernsteinfarbene Flüssigkeiten oder Pulver erhältlich, die vollständig in Wasser löslich sind, wobei die Lösungen einen Feststoffgehalt von etwa 25 bis 45 %, z.B. 30 % besitzen und der pH dieser Lösungen oder einer 30-%igen wässrigen Lösung des Pulvers in dem Bereich von etwa 7,0 bi_s 9,5 liegt. Unter diesen Produkten werden die bevorzugten zur Zeit von Alco Chemical Corp. als Alcosperse 1 04, 107, 107D, 109 und 149 verkauft, wobei Alcosperse 107D, ein zu 100 % aus Feststoffen bestehendes PTxlver, höchst bevorzugt ist, obgleich Alcosperse 107, ei_ne 30%ige wässrige Lösung, anstelle desselben mit wenig unterschiedlichen Ergebnissen verwendet werden kann. Bei beiden handelt es sich um Polyacrylate, wobei-

35

die Flüssigkeit (107) einen pH in dem Bereich von 8,5 bis 9,5 besitzt und der pH des Pulvers (107D) bei einer Konzentration in Wasser von 30 % in dem Bereich von 7,0 bis 8,0 liegt. 5

Der einzige weitere notwendige Bestandteil der erfindungsgemäßen Waschmittel ist Wasser. Normalerweise ist der Härtegrad dieses Wassers geringer als etwa ppm als CaCO₃, vorzugsweise geringer als 150 ppm.

Häufig kann es erwünscht sein, entsalztes Wasser anzuwenden, obgleich oft Leitungswasser mit einem Härtegehalt unter 50 . oder 100 ppm auch einigermaßen zufriedenstellend ist. Wenngleich härteres Wasser zur Herstellung der erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittel mit Erfolg angewandt werden kann, wird doch angenommen, daß bei weicherem Wasser die Wahrscheinlichkeit geringer ist, daß sich unerwünschte Substanzen bilden, die das Aussehen des flüssigen Waschmittels beeinträchtigen oder die sich in unerwünschter Weise beim Waschen auf der Wäsche ablagern könnten.

In den flüssigen Waschmitteln können verschiedene Zusatzstoffe sowohl aesthetischer als auch funktionaler Art anwesend sein, wie fluoreszierende Aufheller, Parfüms und Farbstoffe. Zu den fluoreszierenden Aufhellern gehören die bekannten Stilbenderivate einschließlich der Baumwoll- und Nylonaufheller, wie sie unter dem Handelsnamen Tinopal verkauft werden, z.B. 5BM. Zu den Parfüms, die gewöhnlich angewandt werden, gehören etherische Öle, Ester, Aldehyde und/oder Alkohole, die alle in der Parfumerie bekannt sind. Die färbenden Substanzen können Farbstoffe und in Wasser dispergierbare Pigmente verschiedener Typen umfassen einschließlich Ultramarinblau. Da der Bentonit in dem flüssigen Waschmittel aufhellend wirkt, liegt das Produkt häufig

in attraktive/a Pastelltönen vor. Darüber hinaus kann Titandioxid verwendet werden, um die Farbe des Produkts aufzuhellen oder es zu weißen. Es können anorganische Füllstoffsalze wie Natriumsulfat und Natriumchlorid anwesend sein sowie die Wiederausfällung verhindernde Substanzen, z.B. Natriumcarboxymethylzellulose; Enzyme; Bleichmitte.1; Bakterizide; Fungizide; die Schaumbildung verhindernde Substanzen wie Silikone; die Verschmutzung verhindernde Substanzen wie Copolyester; Schutzstoffe wie Formalin; Schaumstabilisatoren wie Laurinmyristindiethanolamid; und Hilfslösungsmittel wie Ethanol. Normalerweise betragen die Einzelmengen derartiger Zusatzoder Hilfsstoffe weniger als 3 %, häufig weniger als 1 % und manchmal weniger als 0,5 %, mit Ausnahme der gegebenenfalls anwesenden Füllstoffe und Lösungsmittel und zusätzlicher Tenside und Builder, deren Mengen manchmal höher sein können wie beispielsweise 10 %. Die Gesamtmenge an Zusatzstoffen einschließlich nicht bestimmter Tenside und Builder übersteigt normalerweise nicht 20 % des Produkts und ist vorzugsweise geringer als 10 %, besonders bevorzugt geringer als 5 % desselben. Natürlich dürfen die angewandten Hilfs- oder Zusatzstoffe die Wasch- und Weichmachungswirkung des flüssigen Waschmittels nicht stören und die Instabilität des Produkts beim Stehen nicht erhöhen. Auch dürfen sie nicht die Bildung nennenswerter Ablagerungen auf den Textilien verursachen.

Die Anteile der verschiedenen Komponenten in dem flüssi-30gen Waschmittel der Erfindung betragen 5 bis 15, vorzugsweise 6 bis 12, besonders bevorzugt 8 bis 10 und am meisten bevorzugt etwa 9 % Natrium(lineares, höheres)alkylbenzolsulfonat; 1,5 bis 5, vorzugsweise 1,5 bis 3, besonders bevorzugt 1,7 bis 2,7 und am meisten 35bevorzugt etwa 2 % Natriumalkylpolyethoxysulfat; 5 bis 25, vorzugsweise 9 bis 22 und besonders bevorzugt

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etwa 12 bis 19 % Buildersalz; 5 bis 20, vorzugsweise 8 bis 15, besonders bevorzugt 10 bis 14 und am meisten bevorzugt etwa 12 % Quellbentonit; und 40 bis 75, vorzugsweise 50 bis 70, besonders bevorzugt 55 bis 70 und am meisten bevorzugt etwa 60 % Wasser. Wenn die Buildersalze Natriumtripolyphosphat und Natriumcarbonat sind, betragen ihre Mengen gewöhnlich 7 bis 15, vorzugsweise 9 bis 13 und besonders bevorzugt etwa 11 % Tripolyphosphat sowie 2 bis 7, vorzugsweise 3 bis 6 und besonders bevorzugt etwa 4 % Natriumcarbonat, wobei das Verhältnis von Tripolyphosphat zu Garbonat in dem Bereich von 2:1 bis 6s1 liegt.

Die flüssigen Waschmittel können durch geeignetes Zusammenmischen der verschiedenen Bestandteile hergestellt werden, wobei vorzugsweise der Bentonit einem Vorgemisch aus der Hauptwassermenge mit Tripolyphosphat, Carbonat, CMC und dem anionischen Tensid zugegeben wird. Beispielsweise können das Polyphosphat und Carbonat in feinteiliger Form (normalerweise ausreichend fein, um eine Sieböffnung von 94 Mikron entsprechend Nr. 160 zu passieren) mit dem größten Teil des Wassers vermischt und in diesem gelost werden» wonach man das CMC und das anionische Tensid hinzufügt, anschließend den Bentonit, Polyacrylat und den Rest der Bestandteile der Formulierung in beliebiger Reihenfolge. Die Menge des zurückgehaltenen Wassers wird dann dem Rest des flüssigen Waschmittels zugesetzt und bewirkt, daß die verdickte Flüssigkeit zu einer erwünschten scheinbaren Viskosität verdünnt wird.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß der erwünschte Anteil an Wasser, der zurückgehalten und bei der Herstellung zuletzt zugegeben wird, normalerweise 5 bis 20 % des fertigen flüssigen Waschmittels beträgt, z.B. etwa

10 % desselben. Während des Mischens der verschiedenen Bestandteile mit dem wässrigen Medium und vor allem wenn der Bentonit und das Restwasser zugegeben wurden, ist es wichtig, die Mischung in Bewegung zu halten, beispielsweise dadurch, daß man sie fortgesetzt aoiischt öder rührt. Es ist bevorzugt, den Mischer nie abzustellen und das Verfahren kontinuierlich durchzuführen, was normalerweise etwa 3 bis 30 Minuten pr„ ^.^rt.⁴^ !erfordert. Obwohl das Wasser zur Beschleunigung der ■Auflösung der verschiedenen darin enthaltenen Bestandteile des Produkts und zur Förderung der Dispergderyng des Bentonits erwärmt werden kann, ist dies nich-t 'notwendig, Wasser mit Zimmertemperatur, beispielsweise einer Temperatur in dem Bereich von 15 bis 30⁰C, z.B. 20 bis 25°C, kann angewandt werden.

Die Viskosität des erfindungsgemäßen flüssigen Waschmitteis liegt unmittelbar nach Beendigung des Herstellungsverfahrens meist in dem Bereich von etwa 1000 bis 2000 «pe, beispielsweise bei etwa 1500 ep&. Das flüssige Waschmittel ist zur Verpackung in und Abgabe aus vergleichsweise enghalsigen Glas- oder Kunststofflaschen bestimmt, aus denen es zu Beginn und nach normaler Alterung gießbar sein muß. Wenn man das Polyacrylat aus der Formulierung wegläßt, hat sich gezeigt, <iaß das handelsübliche flüssige Waschmittel anfangs dicker ist und dann beim Stehen viskoser wird, so daß seine Viskosität nach etwa einmonatigem Lagern bei Zimmertemperatur von etwa 3000 eps'auf über 18000 β^β"* erhöht sein kann. Bei 18000 ejss ist das flüssige Waschmittel zu dick, um in zufriedenstellender* Weise gießbar zu sein und erfordert, daß es der Verbraucher schüttelt oder rührt, um es ausreichend zu verdünnen, damit es sich aus der Flasche gießen läßt. Es erübrigt sich, festzustellen, daß ein solches Verdickungsverhalten

nicht erwünscht ist. Die bevorzugte Viskosität des erfindungsgeiaätsen flüssigen Waschmittels liegt bei etwa 4000 «^s + 1000 -e^a und Viskositäten in dieser Größenordnung werden von den Verbrauchern bevorzugt. Es hat sich gezeigt, daß bei Anwendung des Polyacrylatbestandteils und der Formulierung gemäß Erfindung wie beispielsweise der von Beispiel 1 die Viskosität nach etwa einmonatiger Lagerung auf etwa 4000 ees wiP«·* (4050"-epe nach 28 Tagen) gestiegen ist und daß weitere Lagerung keine nennenswerte weitere Viskositätser™ höhung zur Folge hat. Die angegebenen Viskositäten wurden mit einem Brookfield LVT Viskometer gemessen, und zwar mit einer Spindel Nr. 2 die Viskositäten unter 2000 epe, einer Spindel Nr. 3 die Viskositäten

w\Vai in dem Bereich von 2000 bis 9000 e^s, und mit einer Spindel Nr. 4 bei Viskositäten über 9000 -ej&s-. Alle Viskositäten wurden bei 12 UpM und bei 25 C gemessen.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern. Wenn nicht anders angegeben, sind in den Beispielen, der Beschreibung und den Ansprüchen alle Teile gewichtsbezogen und alle Temperaturen in ⁰C.

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Beiapfel 1

Beispiele

Natrlum(lineares)Tridecylbenzolsulfat Natriumalkylpolyethoxysulfat (Alkyl = lineares

Alkyl mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen; Polyethoxy =

3 Ethoxygruppen)

Pentanatrhimtripolyphät _:

Natriumcarbonat (wasserfrei) NatriumcarboxymethylzeUulose Natriumpolyacrylat (M.G. = 2000) Titandioxid Formalin

Bentonit (44 ΜΚββη entspr. 325 mesh, American Colloid Co. 325 AEG) Fluoreszierender Aufheller (Tinopal LMS-X)

[ClBA-GEIGY]) Parfüm

Farbstoff (Cl Säure Blau 9/CI 42090) Pigment (CI Pigment Blau 29/CI 77007) Wasser (entsalzt)

Prozent

8,3 2,2

■' 11,0

4,0 % 0,2

0,15

0,5

0,2

12,0

0,3

0,4

0,0045

0,04

60,7055

100,0

Etwa 84 % der für die Formulierung vorgesehenen Wassermenge wurden in ei inen geeigneten Mischer, beispielsweise einen vertikalen, zylindrischen Tank mit Heiz- und Kühleinrichtungen und einer Verbindung zu einer Entleerungspumpe gegeben, die formelmäßigen Mengen an Polyphosphat und Carbonat (mit Teilchengrößen, die

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durch eine 94 - Sieboff nung entsprechend Nr. ,160 gehen) hinzugefügt, wobei gerührt wurde (mit einem

"ι >< Mischer vom Ligjlitnin-Typ), dann das CMC und anschlie- „ ßend die anionischen Tenside zugemischt und schließlich die anderen Komponenten in beliebiger geeigneter Reihenfolge. Der Rest des Wassers wurde zugesetzt, das Gemisch verdünnt, dann das Parfüm zugegeben, dabei gemischt,

_Jcr und das Produkt war fertig um aus dem Mischer in Enghals-

flaschen gepumpt zu werden, die als Abgabebehälter dienen. Während des Vermischens, das insgesamt etwa 9 Minuten in Anspruch nahm, hatten die zugegebenen Materialien und das Endprodukt eine Temperatur von etwa 20⁰C. In manchen Fällen kann zur Beschleunigung der Auflösung und Dispergierung der Bestandteile die Temperatur des Wassers und der anderen Bestandteile auf 40 bis 50 C erhöht werden, so daß die Temperatur des fertigen Produkts bei etwa 30 bis 40⁰C liegt, wobei die Mischzeit auf etwa 5 oder 6 Minuten verkürzt werden kann.

Das erhaltene flüssige Waschmittel besitzt (bei Zimmertemperatur) eine Viskosität von etwa 1550 eps und

läßt sich zufriedenstellend aus einer Kunststoffflasche 30

ausgießen, die eine Entleerungsöffnung von etwa 2,5 cm besitzt. Das Waschmittel hat einen pH von etwa 10,5. Es wurde zum Waschen einer gemischten Füllung verschmutzter Wäsche verwendet, zu der Teile aus Baumwolle und Polyester/Baumwolle gehörten, die mit teilchen-35

formigen Schmutz und mit Sebumschmutz verschmutzt

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waren. Das flüssige Waschmittel wurde in die Trommel einer Standardwaschmaschine gegeben/ wobei etwa 1/2 Meßbecher des flüssigen Waschmittels pro Waschprogramm verwendet wurde (zur Herstellung einer Konzentration an flüssigem Waschmittel in dem Waschwasser von «etwa 0,18 %). Die Temperatur des Waschwassers war 21⁰C (um das Waschvermögen des Produkts in "kaltem" Wasser zu prüfen), das Wasser hatte eine gemischte Calcdum- und Magnesiumhärt«? von etwa 150 ppm als CaCO₀. Nach dem Waschen der Wäsche- und der Testteile wurden sie entweder an der Leine oder in einer Maschine ( einem üblichen Wäschetrockner) getrocknet.

Die gleichen Maßnahmen wurden mit einem VergleicBswasch-, mittel wiederholt, in dem das Natriumpolyacrylat weggelassen und durch Wasser ersetzt wurde.

Sowohl die Natriumpolyacrylat enthaltende Zusammensetzung der Erfindung als auch die Vergleichszusammensetsung sind hervorragende stoffweichmachende Waschmittel!, doch ist das erfindungsgemäße Produkt in einem wesentlichen Merkmal weit überlegen, nämlich der Bewahrung einer zufriedenstellenden Viskosität beim Lagern-So betrug die Viskosität des erfindungsgemäßen Produkts nach 5 Tagen 2580 ep&, wogegen die des Vergleichsprodukts 9400 -eps- war? nach 14 Tagen waren die Viskositäten jeweils 3400 und 13500 epej nach 21 Tagen waren «die jeweiligen Viskositäten 3500 «pe und 14500 %e

nach 28 Tagen waren sie jeweils 4050 und 18500 Bei 4050 >epa war das Produkt noch aus der Flasche gießbar, bei 18500 eps war es jedoch nicht gießbar und mußte geschüttelt oder gerührt werden um abgebbar zu sein. Nach 28 Tagen nach der Herstellung stieg die Viskosität der erfindungsgemäßen Formulierung nicht mehr merklich an, während weitere ViskositStsstei-

gerungen des Vergleichsprodukts nicht von besonderer
Bedeutung sind, da das Produkt mit einer Viskosität
über 18000 -ej&s- ohnehin unerkäuflich ist.

Aus dem Versuch ist zu ersehen, daß die Anwesenheit

einer sehr kleinen Menge Natriumpolyacrylat signifikant zur Stabilisierung der Viskosität der beschriebenen
Waschmittelzusammensetzungen beim Lagern beiträgt,
ein Effekt, der nicht vorhersehbar war.

Das flüssige Waschmittel der Erfindung hat ein attraktives, hellblaues, gleichförmiges Aussehen und setzt j sich beim Lagern nicht zu verschiedenen Materialschich- j

ten ab. · |

Zusatzlich zu seiner Brauchbarkeit als Waschmittel {

für die Maschine kann das Produkt der Erfindung auch \

zur Handwäsche sowie zur Vorbehandlung extrem ver- I

schmutzter Stellen verwendet werden. Um bei der Hand- I

J

wäsche eine maximale Bentonitablagerung auf der Wäsche §

zu erreichen und dadurch den Weichmachungseffekt zu |

verbessern, läßt man die Waschlosung aus dem Waschtrom- I

mel durch einen Bodenablauf ab, so daß sie durch I

die Wäsche fließt, wonach die Wäsche in üblicher Weise i gespült werden kann. Bei Anwendung zur Vorbehandlung ' 1

beschmutzter Wäschestellen wird das flüssige Waschmittel |

vorzugsweise unverdünnt {obwohl auch Verdünnungen |

angewandt werden können) auf die verschmutzten Stellen |

gebracht und in diese eingerieben. Bei derartigem |

Aufbringen und Einreiben unterstützt der Bentonit \

das Tensid beim Losen und Entfernen von öligem oder j

teilchenförmigen! Schmutz und haftet gleichzeitig an | den Fasern der Wäsche, wodurch diese weichgemacht

wird. Eine solche Weichmachung des Materials kann
35

dazu beitragen, daß in Zukunft diese Stelle weniger

verschmutzt und den Schmutz weniger hält, insbesondere wenn es sich um Hemdkragen oder Manschetten handelt.

Beispiel 2

Es wurde ein flüssiges Waschmittel wie das von Beispiel 1 formuliert unter Anwendung von 9 % eines linearen Dodecylbenzolsulfonats anstelle der 8,8 % linearem iTridecylbenzolsulfonat, 2 % Natriumalkylpolyethoxysulfat, in dem das Alkyl 12 bis 13 Kohlenstoffatome und das Polyethoxy durchschnittlich 6,5 Ethoxygruppen aufweist, anstelle der 2,2 % des vorher angewandten, _ig 0,2 % Alcosperse 107 (Feststoffgehaltbasis) anstelle von Alcosperse 107D (angewandt in Beispiel 1), 11 % STPP, 6 % Natriumcarbonat, 15 % Bentonit (Mineral Colloid 101), den oben erwähnten Hilfsstoffen und 55,7 % Leitungswasser einer Härte von 100 ppm als CaCO₃. Das zusätzliche Natriumcarbonat verbessert die Mischbarkeit der verschiedenen Bestandteile bei der Herstellung. Der Ersatz der Tenside beeinträchtigt die Eigenschaften des Produkts nicht signifikant. Das Produkt wurde im wesentlichen auf die gleiche Weise wie oben beschrieben hergestellt.

Das flüssige Waschmittel ist eine stabile, gießbare Flüssigkeit, die sowohl beim Waschen mit der Maschine als auch mit der Hand oder bei Vorbehandlung der Wäsche die erwünschten reinigenden und weichmachenden Eigen- ^ schäften zeigt, die für das flüssige Waschmittel von Beispiel 1 beschrieben wurden. Die Viskosität überschreitet nach einmonatiger Lagerung bei Zimmertemperatur nicht 5000 eps\

Beispiel - 3

Es wurde ein flüssiges Waschmittel wie das von Beispiel 1 hergestellt, in dem jedoch nur 2 % Natriumcarbonat bei entsprechender Erhöhung des Wassergehalts eingesetzt wurden. Obwohl das Gemisch einen verringerten Natriumcarbonatgehalt aufwies, ließ es sich noch zu einem Endprodukt mit den erwünschten Eigenschaften verarbeiten,das ein wertvolles Wasch- und Weichmachungsmittel f^ur Baumwolle und synthetische Materialien sowie auch zur Vorbehandlung derselben ist. Bei Zugabe von 0,5 % Natriumcarboxymethylzellulose zu der Formulierung anstelle eines Teils des Wassers, erzielt man eine verbesserte Weißmachung der Wäsche ohne nennenswertes -\ 5 Nachlassen der Weichmachungswirkung aufgrund der die Wiederausfällung verhindernden Aktivität der CMC.

In anderen Abwandlungen der Erfindung wurden die Anteile der verschiedenen Komponenten des flüssigen Wascfcr.ittels von Beispiel 1 um + 10 % oder + 20 % geändert, ohne die in der Beschreibung angegebenen Bereiche zu verlassen. Man erhielt beständige, gießbare, flüssige Waschmittel guter Reinigungs- und Weichmachungswirkung. In manchen dieser Produkte kann es erwünscht sein, eine größere Menge wie 10 % Zeolith A oder bis zu 4 % Natriumsilikat mit einem Na~0:Si0_o Verhältnis von etwa 1:2,4 einzubauen, obgleich man des Silikat häufig nicht wünscht. Bei Anwesenheit von Zeolith läßt man das Silikat normalerweise weg, um die Ablagerung von Zeolith-Silikataggregaten oder Reaktionsprodukten zu vermeiden.

Wie man aus der Beschreibung und den Beispielen sieht sind die textilweichmachenden Vollwaschmittel <?.er Erfindung beständig, gleichförmig, attraktiv und wirk-

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sam. Trotz der Anwesenheit einer beträchtlichen Menge Geliermittel (Bentonit) in einem flüssigen-Medium bilden sie keine Gele, die Anlaß zu Beanstandungen geben, und bleiben beim Lagern gießbar. Trotz la-agen ~. # 5 Lagerns, bei dem der suspendierte Bentonit innicj3in ? J/ Kontakt mit Tensiden und anorganischen BuilderssjLzen in einem wässrigen Medium ausgesetzt i?t, ^aglonaiiriert "* er nicht nennenswert und behält seine WeichmachiÄigs- ^: wirkung. Bei Anwendung der erwähnten Tenside uncEl Builder . ₁₀ in einem wässrigen Medium, das auch Natriurnpolyaujrylat · * enthält, wird ein flüssiges Waschmittel erzeugt, das trotz des Gehalts einer beträchtlichen Menge an 'öuellben^ ■·

_nl tonit flüssig und gieSfähig bleibt und seine physika- f

lischen und chemischen Eigenschaften beibehält, iie :■'- ^₅ gestatten, daß es auf der Wäsche abgelagert und ils Schmiermittel für die Faser derselben wirkt, woätiirch diese Wäsche weichgemschfc wircL Darüber hinaus τζΊτϋί, wie oben erwähnt, durch Anwendung des flüssigen Mediums das Risiko, daß der Bentonit durch Überhitzen wi_-s beispielsweise in einem Sprühtrocknungsturm desailtiviert wird, beseitigt.

Die flüssigen Waschmittel der Erfindung sind zus itzllch dazu, daß sie wertvolle Produkte zum Waschen mit der Maschine und mit der Hand sind, auch zur Vorbehandlung verfleckter Stellen in der Wäsche höchst geeignet-t, wobei davon ausgegangen wird, daß der Bentonit zur Entfernung der Flecken und Weichmachung der verff Leckten Stelle beiträgt (und das Produkt anschließend amth

₃_ für Waschzwecke verwendet wird). Somit ergibt s£.«;h aus der obigen Aufzählung der Eigenschaften und Vorteile der Erfindung, daß sie einen bedeutenden Fortschritt auf dem Waschmittelsektor bringt, da sie die bequeme Anwendung eines nicht gelierenden flüssigen Wasclknittels

_Cg sowohl zum Reinigen als auch zum Weichmachen von Wäsche

* r

«9

(sowie zur Vorbehandlung derselben) gestattet, wobei f hervorragende anionische Tenside eingesetzt werden und es nicht notwendig ist, mit diesen anionischen

Tensiden chemisch nachteilig reagierende kationische |

Materialien wie quaternäre Ammoniumsalze zur Weichma- i

chung einzubauen. Darüber hinaus sind die angewandten |

Bentonite umweltfreundlich wie das auch quaternäre f

Ammoniumsalze sein dürften, und verursachen keine %

unerwünschten Anhäufungen fettiger Ablagerungen auf _: j

der Wäsche, die sie oft verfärbt erscheinen läßt ^ * -φί

wie manchmal bei Anwendung der quaternären Verbindungen. ^:-\ |

Obgleich für die verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemäßen flüssigen Waschmittel die Natriumsalze und Natriumverbindungen angegeben wurden, da sie besonders zufriedenstellend und im Handel verfügbar sind, können an ihrer Stelle zumindest teilweise auch die entsprechenden Kaliumverbindungen verwendet werden. Somit können Kaliumtenside, Kaliumbuildersalze, Kaliumbentonite und Hilfsstoffe in Form von Kaliumsalzen angewandt werden, die ebenfalls unter die Alkalimetallverbindungen der angegebenen Formulierungen fallen.

Claims

UEXKÜLL & STOLBERG european patent attorneys PATENTANWÄLTE BESELERSTRASSE 4 D-20OO HAMEURe 52 DH. J.-O. FRHR, von UEXKOLL OR. ULRICH GRAF STOLBERG DIPU-ING. JÜRGEN SUCHANTKE DIPL.-ING. ARNULF HUBER □ R. ALLARD von KAMEKE COLGATE-PALMOLIVE COMPANY Prio: 24.Dez.1984 Park Avenue US SN 685 346 New York, New York 10022 (22471 ue/LeC/do) V:St:A. Dezember 1985 Flüssiges VollwaschmittelPatentansprüche

1. Textilweichmacheiides, flüssiges Vollwaschmittel mit einer Dichte von 1,15 bis 1,35 g/ml bei Zimmertemperatur, einem pH von 9,5 bis 11 und einer Viskosität von 1000 bis 5000 die bei 30tägiger ruhiger Lagerung bei Zimmertemperatur auf nicht mehr als 6000 epa steigt, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

5 bis 15 % Alkalimetall(linearem oder verzweigtem, höheren)alkylbenzolsulfonat, dessen höhere Alkylgruppe bis 16 Kohlenstoffatome umfaßt,

1,5 bis 5 % AlkalimetallalkyXpolyethoxysulfat, dessen Alkylgruppe 10 bis 16 Kohlenstoffatome und dessen Polyethoxyteil 2 bis 11 EthyLenoxidgruppen aufweist, 5 bis 25 % wasserlöslichem Buildersalz, 5 bis 20 % eines Quellbentonits, 0,05 bis 0,5 % eines wasserlöslichen Polyacrylate mit einem MG in dem Bereich von 1000 bis 5000 und 40 bis 75 % Wasser.

2. Vollwaschmittel nach Anspruch 1, dessen Viskosität bei 30tägiger ruhiger Lagerung bei Zimmertemperatur auf nicht mehr als 5000 eps steigt, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

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6 bis 12 % Natriumilinearem, höheren)alkylbenzolsulfonat, dessen höhere Alkylgruppe 12 bis 15 Kohlenstoffatome umfaßt,

1,5 bis 3 % Natriumalkylpolyethoxysulfat, dessen Alkylgruppe 12 bis 16 Kohlenstoffatome und dessen Polyethoxyteil 2 bis 7 Ethylenoxidgruppen aufweist,

7 bis 15 % Natriumtripolyphosphat,

2 bis 7 % Natriumcarbonat

8 bis 15 % feinteiligem Bentonit,

0,1 bis 0,3 % Natriumpolyacrylat mit einem MG von 1000 bis 3000 und

50 bis 70 % Wasser.

Vollwaschmittel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

8 bis 10 % Natrium(linearem, höheren)alkylbenzolsulfonat mit 12 bis 13 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, 1,7 bis 2,7 % Natriumalkylpolyethoxysulfat, dessen Alkylgruppe 12 bis 15 Kohlenstoffatome und dessen Polyethoxyteil 3 bis 5 Ethylenoxidgruppen aufweist,

9 bis 13 % Natriumtripolyphosphat,

3 bis 6 % Natriumcarbonat,

10 bis 14 % feinteiligem Bentonit mit einer Teilchengröße

um

von etwa 44 (Nr. 325 US-Siebreihe) in trockenem und ungequollenem Zustand,

0,1 bis 1,2 % Natriumpolyacrylat mit einem MG von 1500 bis 2500 und

55 bis 70 % Wasser.

Vollwaschmittel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

etwa 9 % Natriumilinearem)tridecylbenzolsulfonat, etwa 2 % Natriumalkylpolyethoxysulfonat, dessen Alkylgruppe 12 bis 15 Kohlenstoffatome und dessen Polyethoxyteil etwa 3 Ethylenoxidgruppen umfaßt,

etwa 11 % Natriumtripolyphosphat,

etwa 4 % Natriumcarbonat,

etwa 12 % Bentonit,

etwa 0,15 % Natriumpolyacrylat mit einem MG van etwa 2000

und

etwa 60% Wasser.

Vollwaschmittel nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

-etwa 0,2 % Natriumcarboxymethylzellulose und etwa 0,2 % Formalin, wobei das Wasser entsalzt äst, die Dichte etwa 1,25 g/mi beträgt und dezr pH etwa 10,5 ist.

Textilweichmachende, flüssige Vollwaschmittelzasainmensetzung einer Dichte von 1,15 bis 1,35 g/ml bei Zimmertemperatur, einem pH von 9,5 bis 11 und einer Viskosität von 1000 bis 5000 *e&a, die bei 30tSgigem ruhigen Lagern bei Zimmertemperatur auf nicht mehr als 6000 cps st igt, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 6,5 bis 20 % wasserlöslichem, anionischen sulfonierten und/oder sulfatierten Tensid,
5 bis 25 % Buildersalz,
5 bis 20 % Quellbentonit,

0,05 bis 0,5 % Natriumpolyacrylat mit einem MG in dem Bereich von 1000 bis 5000 und
40 bis 75 % Wasser.