-
GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung kationischer Cellulosen
zum Verbessern der Anlagerung wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe
wie dispergierbarer Polyolefine und Latizes während des Wäschewaschens.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Das
Waschen von Textilien ist unumgänglich,
um Flecken, Gerüche
und Schmutz zu entfernen. Jedoch können während des Waschvorgangs mechanische
und chemische Schäden
an den Textilien auftreten, die zur Faltenbildung des Stoffs, einem
Ausbleichen der Farbe, einem Farbübertrag, Pilling-/Fusselbildung,
einem Verschleiß des
Stoffs, einer Schädigung
der Fasern, Steifheit und anderen unerwünschten Problemen für den Verbraucher
führen
können.
Daher enthalten viele Wäschewaschprodukte,
wie Waschmittel, Gewebeweichmacher und andere während des Wasch-, Spül- oder
Trockenvorgangs hinzugegebene Produkte, häufig einen oder mehrere Stoffpflegewirkstoffe,
die in einem Versuch, diese Probleme beim Verbraucher zu reduzieren
oder zu verhindern, hinzugegeben werden.
-
Jedoch
liefern solche Stoffpflegewirkstoffe aufgrund einer schlechten Abgabeeffizienz
an die Stoffe oder Textilien während
des Waschvorgangs oftmals nur einen eingeschränkten Nutzen. Die Affinität zwischen diesen
Stoffpflegemitteln und den Stoffen/Kleidungsstücken ist üblicherweise aufgrund der fehlenden
natürlichen
Anziehungskräfte
zwischen den Stoffpflegemitteln und den Stoffen sehr eingeschränkt. Dies
liegt daran, dass die meisten Stoffpflegemittel, die bei Wäschewaschprodukten
verwendet werden, so formuliert sind, dass sie anionisch oder nichtionisch
sind, um eine Wechselwirkung mit anionischen Tensiden zu vermeiden,
die zu potenziellen Reinigungsnachteilen führen kann. Da die meisten Textilfasern
wie Baumwolle, Wolle, Seide, Nylon und dergleichen eine leicht anionische Ladung
in der Waschlösung
führen,
liegen zwischen dem Stoffpflegemittel und dem Stoff Abstoßungs- statt
Anziehungskräfte
vor, was zu einer schlechten Abgabeeffizienz führt.
-
Dies
gilt insbesondere für
wasserunlösliche
Stoffpflegewirkstoffe, wobei Beispiele hierfür dispergierbare Polyolefine,
Polymerlatizes und dergleichen einschließen, aber nicht auf diese beschränkt sind.
Aufgrund ihrer Wasserunlöslichkeit
werden wasserunlösliche
Stoffpflegewirkstoffe im Allgemeinen in Wäschewaschproduktformulierungen
in irgendeiner wasserstabilen Form wie einer Emulsion, einem Latex,
einer Dispersion, einer Suspension oder dergleichen eingegliedert.
Beim Hinzufügen
zum Wäschewaschprodukt
in einer wasserstabilen Form wird der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff
in der Lösung
noch stabiler. Dies liegt am Vorhandensein großer Mengen an Tensid, die in
Wäschewaschprodukten
vorliegen. Das Tensid in den Wäschewaschprodukten
tendiert dazu, als ein Emulgator, Dispersionsmittel, Suspensionsmittel
oder dergleichen zu agieren, was zu einer weiteren Stabilisierung
der Emulsion, Dispersion und/oder Suspension führt, die den wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoff enthält.
Aufgrund dieser Stabilisierung ist die Affinität des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs für
den Stoff stark eingeschränkt.
Der Großteil
des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs tendiert dazu, in Lösung zu verbleiben, worin er
mit der Waschlösung
entsorgt wird, wodurch die Menge an Pflegewirkstoff, der zur Anlagerung
an den Stoff verfügbar
ist, eingeschränkt
wird.
-
Dementsprechend
besteht ein Bedarf an einer Verbesserung der Gewebeabgabeeffizienz
wasserunlöslicher
Stoffpflegewirkstoffe, die in Wäschewaschprodukte
eingegliedert sind.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
Wäschewaschprodukte
der vorliegenden Erfindung umfassen mindestens einen wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoff und mindestens ein Abgabeverstärkungsmittel
oder Anlagerungshilfsmittel mit kationischer Cellulose.
-
Ohne
an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass die
Wäschewaschprodukte der
vorliegenden Erfindung die Gewebeabgabeeffizienz wasserunlöslicher
Stoffpflegewirkstoffe verbessert, die darin durch Einschließen der
Abgabemittel mit kationischer Cellulose der vorliegenden Erfindung
eingegliedert werden. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt,
dass durch Verwendung kationischer Cellulosen als Abgabeverstärkungsmittel
die Abgabe des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an das Gewebe erheblich verstärkt wird,
was andernfalls nicht möglich
wäre.
-
Obgleich
die kationischen Cellulosen selbst Stoffpflegevorteile liefern können, ist
eine Menge an kationischen Cellulosen, die zum Liefern erheblicher
Vorteile erforderlich ist, wesentlich größer als die Menge an kationischen
Cellulosen, die als ein Abgabeverstärkungsmittel erforderlich ist.
Jedoch haben größere Mengen an
kationischen Cellulosen oftmals eine negative Wirkung auf die Reinigungsleistung.
Der Reinigungsnachteil, der durch die große Menge an kationischen Cellulosen
verursacht wird, verhindert normalerweise deren Anwendung bei Wäschewaschmittelausführungen
als alleinige Pflegewirkstoffe. Wichtig jedoch ist die Konzentration
der kationischen Cellulose als das Abgabeverstärkungsmittel, die Wirkung auf
die Reinigung ist normalerweise stark eingeschränkt.
-
Ferner
wurde überraschend
herausgefunden, dass, verglichen mit der Verwendung des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs allein, durch das Hinzufügen kationischer Cellulosen
der vorliegenden Erfindung zu Wäschewaschprodukten
erhebliche Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs
an den Stoff erhalten werden können.
Tatsächlich
ist es überraschend,
zu finden, dass, wenn ein Wäschewaschmittel,
das kationische Cellulosen enthält,
und der Stoffpflegewirkstoff in die Waschmaschine gegeben werden,
Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff vom bis zu 5- bis 10-fachen der
normalen Menge des Pflegewirkstoffs allein beobachtet werden.
-
Es
ist ebenfalls überraschend,
zu finden, dass die Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung erzielt werden
können,
indem die kationische Cellulose und der Stoffpflegewirkstoff als
ein Wäschezusatz
eines Stoffpflegegemischs miteinander vermischt werden oder durch
Formulieren dieser beiden Bestandteile in Wäschewaschmitteln oder anderen
Wäschewaschprodukten.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung kationischer Cellulosen
zum Verbessern der Anlagerung wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe,
einschließlich
dispergierbarer Polyolefine und Latizes, während des Wäschewaschens. Ohne an eine
Theorie gebunden sein zu wollen, ermöglicht die Verwendung der Abgabeverstärkungsmittel
mit kationischer Cellulose der vorliegenden Erfindung eine verbesserte
Abgabe des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff Kleidungsstücken und Textilien verbesserte
Gewebeweichheit, Farbschutz, Verringern von Pilling-/Fusselbildung,
Vermeidung von Abrieb oder Faltenbildung und andere solcher Vorteile
zu bieten.
-
Die
kationische Cellulose, die als Abgabeverstärkungsmittel bezeichnet wird,
und der wasserunlösliche
Stoffpflegewirkstoff der vorliegenden Erfindung können vor
dem Formulieren, Hinzufügen
oder Verwenden in Verbindung mit einer Wäschewaschproduktzusammensetzung
miteinander vermischt werden. Die beiden Bestandteile können in
Wäschewaschprodukte
einzeln in unterschiedlichen Zugabereihenfolgen formuliert werden.
Die beiden Bestandteile der vorliegenden Erfindung können auch
nach dem Hinzufügen
zur Wäschewaschprodukt-Zusammensetzung
in situ miteinander vermischt werden. Außerdem können die beiden Bestandteile
der vorliegenden Erfindung zusammen oder separat direkt auf den
Stoff aufgetragen werden.
-
Durch
Verwendung des Abgabeverstärkungsmittels
der vorliegenden Erfindung wird die Anlagerung des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff erheblich verbessert und in einigen
Fällen
verdoppelt (d. h., die Verwendung des Abgabeverstärkungsmittels
der vorliegenden Erfindung kann die Anlagerung des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff, verglichen mit der Verwendung
des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs
allein, potenziell um etwa 100% oder mehr erhöhen). Vorzugsweise wird die
Anlagerung an den Stoff um mindestens etwa 200% erhöht. Da der
Stoffpflegevorteil in direktem Zusammenhang mit der Menge der Anlagerung
des Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff steht, sollte die Leistung
des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs
auf dem Stoff theoretisch proportional um potenziell etwa 100% ansteigen
und vorzugsweise um mindestens etwa 200%.
-
Das
Verhältnis
von Abgabeverstärkungsmittel
zu wasserunlöslichem
Stoffpflegewirkstoff sollte etwa 1:50 bis 1:1 und vorzugsweise von
etwa 1:20 bis 1:2 betragen. Die beiden Bestandteile der vorliegenden
Erfindung können
vorgemischt werden, um vor dem Formulieren in ein Wäschewaschprodukt
oder vor dem Hinzufügen
zum Waschvorgang oder dem Auftrag auf einen Stoff ein stabiles Gemisch
zu bilden. Die beiden Bestandteile können in Wäschewaschprodukte separat in
unterschiedlichen Zugabereihenfolgen formuliert werden. Die beiden
Bestandteile können
auch miteinander vermischt werden, um das Stoffpflegegemisch der
vorliegenden Erfindung nach dem Formulieren in das Wäschewaschprodukt
oder dem Hinzufügen
zum Waschvorgang in situ zu bilden.
-
Alle
hier aufgeführten
Prozentsätze,
Verhältnisse
und Anteile liegen auf Gewichtsbasis vor, sofern nichts anderes
angegeben wurde. Alle hierin angeführten Dokumente sind durch
Bezugnahme hierin eingeschlossen.
-
Abgabeverstärkungsmittel
-
Wie
hier verwendet, bezieht sich die Bezeichnung „Abgabeverstärkungsmittel" auf jede beliebige
kationische Cellulose oder Kombination kationischer Cellulosen,
die die Anlagerung des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff während des Waschvorgangs erheblich
verbessern. Das Abgabeverstärkungsmittel
der vorliegenden Erfindung hat eine starke Fähigkeit zur physikalischen
Bindung mit dem wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoff. Es verfügt
ferner über
eine starke Affinität
gegenüber
natürlichen
Textilfasern wie Baumwollfasern.
-
Ein
wirksames Abgabeverstärkungsmittel
weist vorzugsweise eine starke Bindungsfähigkeit mit den wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffen mittels physikalischer Kräfte wie van der Waals-Kräfte oder
nichtkovalenter chemischer Bindungen wie Wasserstoffbindung und/oder
Ionenbindung auf. Es weist vorzugsweise eine starke Affinität gegenüber natürlichen
Textilfasern, insbesondere Baumwollfasern, auf.
-
Das
Abgabeverstärkungsmittel
sollte wasserlöslich
sein und eine flexible Molekülstruktur
aufweisen, so dass es die Teilchenoberfläche des wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffs abdecken oder verschiedene Teilchen zusammenhalten
kann. Daher ist das Abgabeverstärkungsmittel
vorzugsweise nicht vernetzt und weist vorzugsweise keine Netzstruktur
auf, da es diesen beiden Fällen
tendenziell an molekularer Flexibilität mangelt.
-
Um
den Stoffpflegewirkstoff auf den Stoff aufzubringen, ist die Nettoladung
des Abgabeverstärkungsmittels
vorzugsweise positiv, um die Abstoßung zwischen dem Stoffpflegewirkstoff
und dem Stoff zu überwinden,
da die meisten Stoffe aus Textilfasern bestehen, die in wässrigen
Umgebungen eine leicht negative Ladung aufweisen. Beispiele für Fasern,
die eine leicht negative Ladung in Wasser aufweisen, schließen ein,
sind jedoch nicht beschränkt
auf, Baumwolle, Rayon, Seide, Wolle usw.
-
Vorzugsweise
ist das Abgabeverstärkungsmittel
ein kationisches oder amphoteres Polymer. Die amphoteren Polymere
weisen ebenfalls eine kationische Nettoladung auf, d. h., die kationischen
Gesamtladungen bei diesen Polymeren übersteigen die anionische Gesamtladung.
Der Substitutionsgrad der kationischen Ladung kann im Bereich von
etwa 0,01 (eine kationische Ladung auf 100 Polymerwiederholungseinheiten)
bis 1,00 (eine kationische Ladung auf jede Polymerwiederholungseinheit)
und vorzugsweise von etwa 0,01 bis 0,20 liegen. Die positi ven Ladungen
könnten
auf der Hauptkette der Polymere oder den Seitenketten der Polymere
vorliegen.
-
Obgleich
es viele Methoden für
die Berechnung der Ladungsdichte kationischer Cellulosen gibt, kann der
Substitutionsgrad der kationischen Ladung ganz einfach durch die
kationischen Ladungen pro 100 Glucosewiederholungseinheiten berechnet
werden. Eine kationische Ladung pro 100 Glucosewiederholungseinheiten
entspricht 1% Ladungsdichte der kationischen Cellulosen.
-
Bevorzugte
kationische Cellulosen zum diesbezüglichen Gebrauch schließen diejenigen
ein, die hydrophob modifiziert oder auch nicht hydrophob modifiziert
sein können
und ein Molekulargewicht von etwa 50.000 bis etwa 2.000.000, mehr
bevorzugt von etwa 100.000 bis etwa 1.000.000 und am meisten bevorzugt von
etwa 200.000 bis etwa 800.000 aufweisen. Diese kationischen Materialien
weisen sich wiederholende substituierte Anhydroglucoseeinheiten
auf, die der nachfolgenden allgemeinen Strukturformel I entsprechen:
STRUKTURFORMEL
I worin R
1, R
2,
R
3 jeweils unabhängig voneinander H, CH
3, C
8-24-Alkyl (linear
oder verzweigt)
oder Mischungen davon sind;
worin n von ungefähr
1 bis ungeführ
10 ist; Rx H, CH
3, C
8-24-Alkyl
(linear oder verzweigt)
oder Mischungen davon ist,
worin Z ein wasserlösliches
Anion, vorzugsweise ein Chloridion und/oder ein Bromidion ist; R
5 H, CH
3, CH
2CH
3 oder Mischungen
davon ist; R
7 CH
3,
CH
2CH
3, eine Phenylgruppe,
eine C
8-24-Alkylgruppe (linear oder verzweigt)
oder Mischungen davon ist; und
R
8 und
R
9 jeweils unabhängig voneinander CH
3, CH
2CH
3,
Phenyl oder Mischungen davon sind;
R
4 ist
H,
oder Mischungen davon, worin
P eine Grundeinheit eines Additionspolymers ist, das durch Radikalpolymerisation
eines kationischen Monomers wie
gebildet wird, worin Z' ein wasserlösliches
Anion ist, vorzugsweise Chlorion, Bromion oder Mischungen davon und
q von etwa 1 bis etwa 10 beträgt.
-
Hier
gebräuchliche
wasserlösliche
Anionen schließen
C8-C24-Alkylsulfate, C8-C24-Alkylalkoxysulfate,
vorzugsweise Alkylethoxysulfate, C8-C24-Alkylsulfo nate, C8-C16-Alkylbenzolsulfonate,
Xylolsulfonate, Toluolsulfonate, Cumolsulfonate, Fettalkylcarboxylate,
Chlorionen, Bromionen oder Mischungen davon ein, wobei Chlor- und/oder
Bromionen bevorzugt werden.
-
Die
Ladungsdichte der kationischen Cellulosen (wie durch die Anzahl
an kationischen Ladungen pro 100 Glucoseeinheiten definiert) beträgt vorzugsweise
von etwa 0,5% bis etwa 60%, mehr bevorzugt von etwa 1% bis etwa
20% und am meisten bevorzugt von etwa 2% bis etwa 10%.
-
Die
Alkylsubstitution auf den Anhydroglucoseringen des Polymers liegt
im Bereich von etwa 0,01% bis 5% pro Glucoseeinheit, mehr bevorzugt
von etwa 0,05% bis 2% pro Glucoseeinheit des Polymermaterials.
-
Die
kationische Cellulose kann mit einem Dialdehyd wie Glyoxyl leicht
vernetzt sein, um die Bildung von Klümpchen, Kügelchen oder anderen Agglomerationen
beim Hinzufügen
zu Wasser bei Umgebungstemperaturen zu vermeiden.
-
Die
kationischen Celluloseether der Strukturformel I enthalten ebenfalls
diejenigen, die im Handel erhältlich
sind und enthalten ferner Materialien, die durch herkömmliche
chemische Modifizierungen von im Handel erhältlichen Materialien hergestellt
werden können.
Im Handel erhältliche
Celluloseether der Strukturformel vom Typ I schließen die
Polymere JR 30M, JR 400, JR 125, LR 400 und LK 400 ein, wobei alle
davon von Dow Chemical vertrieben werden.
-
Wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoffe
-
Wie
hier verwendet, bezieht sich die Bezeichnung „wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoff" auf jegliche dispergierbare
Polyethylene, Polymerlatizes und Mischungen davon, die wasserunlöslich sind
und Stoffpflegevorteile liefern können, um Kleidungsstücken und
Textilien, insbesondere Baumwollbekleidung und -stoffen, verbesserte
Stoffweichheit, Farbschutz, Verringern von Pilling-/Fusselbildung,
Vermeidung von Abrieb oder Faltenbildung und dergleichen zu verleihen,
wenn eine adäquate
Menge an Material beim Bekleidungsstück/Stoff vorliegt.
-
Der
wasserunlösliche
Stoffpflegewirkstoff ist ein dispergierbares Polyethylen, ein dispergierbarer
Polymerlatex und Mischungen davon. Diese können in der Form von Emulsionen,
Latizes, Dispersionen, Suspensionen und dergleichen sein. Vorzugsweise
sind sie in der Form einer Emulsion oder eines Latex. Der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff
kann einen breiten Bereich von Teilchengrößen von ungefähr 1 nm
bis 100 μm und
vorzugsweise von ungefähr
10 nm bis 10 μm
aufweisen.
-
Jegliche
Tenside, die zum Herstellen von Polymeremulsionen oder für Emulsionspolymerisationen
von Polymerlatizes geeignet sind, können verwendet werden, um die
wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffe herzustellen. Geeignete Tenside bestehen aus
Emulgatoren für
Polymeremulsionen und Latizes, Dispergiermitteln für Polymerdispersionen
und Suspendiermitteln für
Polymersuspensionen. Geeignete Tenside schließen anionische, kationische
und nichtionische Tenside oder Mischungen davon ein. Nichtionische
und anionische Tenside werden bevorzugt. Das Verhältnis von
Tensid zu Polymer in dem wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff
ist ungefähr
1:100 bis ungefähr
1:2. Vorzugsweise liegt das Verhältnis
im Bereich von ungefähr
1:50 bis 1:5. Zu geeigneten wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffen
gehören,
ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein, die nachstehend beschriebenen Beispiele.
-
Dispergierbare Polyolefine
-
Alle
dispergierbaren Polyolefine, die Textilpflegevorteile bereitstellen,
können
als die wasserunlöslichen
Stoffpflegewirkstoffe gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Die Polyolefine können in der Form von Wachsen,
Emulsionen, Dispersionen oder Suspensionen sein. Nicht einschränkende Beispiele sind
nachstehend erörtert.
-
Das
Polyolefin ist ein Polyethylen. Das Polyolefin kann zumindest teilweise
modifiziert sein, um verschiedene funktionelle Gruppen zu enthalten,
wie Carboxyl-, Alkylamid-, Sulfonsäure- oder Amidgruppen. Das in
der vorliegenden Erfindung verwendete Polyolefin ist mehr bevorzugt
zumindest teilweise mit Carboxyl modifiziert oder, anders ausgedrückt, oxidiert.
Insbesondere ist oxidiertes oder mit Carboxyl modifiziertes Polyethylen
in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
-
Zur
Einfachheit der Formulierung wird das dispergierbare Polyolefin
vorzugsweise als Suspension oder Emulsion dispergierten Polyolefins
mithilfe eines Emulgators eingebracht. Die Polyolefinsuspension
oder -emulsion umfasst vorzugsweise von ungefähr 1 Gew.-% bis ungefähr 60 Gew.-%,
mehr bevorzugt von ungefähr
10 Gew.-% bis ungefähr
55 Gew.-% und am meisten bevorzugt von ungefähr 20 bis ungefähr 50 Gew.-% Polyolefin.
Das Polyolefin besitzt einen Wachstropfpunkt (siehe ASTM D3954-
94, Band 15.04 – „Standard
Test Method for Dropping Point of Waxes", wobei das Verfahren durch Bezugnahme
hierin eingeschlossen ist) von ungefähr 20 bis 170°C und mehr
bevorzugt von ungefähr
50 bis 140°C.
Geeignete Polyethylenwachse sind im Handel von Lieferanten, einschließlich, jedoch
nicht beschränkt
auf Honeywell (A–C
Polyethylene), Clariant (Velustrol-Emulsion) und BASF (LUWAX), erhältlich.
-
Wenn
eine Emulsion verwendet wird, kann der Emulgator jedes geeignete
Emulgierungsmittel sein, einschließlich anionischer, kationischer
oder nichtionischer Tenside oder Mischungen davon. Fast jedes geeignete
Tensid kann als Emulgator der vorliegenden Erfindung eingesetzt
werden. Das dispergierbare Polyolefin wird mittels eines Emulgators
oder Suspendiermittels in einem Verhältnis von 1:100 bis ungefähr 1:2 dispergiert.
Vorzugsweise liegt das Verhältnis
im Bereich von ungefähr
1:50 bis 1:5.
-
Polymerlatizes
-
Polymerlatex
wird in der Regel durch ein Emulsionspolymerisationsverfahren hergestellt,
das ein oder mehrere Monomere, einen oder mehrere Emulgatoren, einen
Initiator und andere Bestandteile, die Fachleuten bekannt sind,
beinhaltet. Alle Polymerlatizes, die Textilpflegevorteile bereitstellen,
können
als wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoffe
der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Nicht einschränkende Beispiele
für geeignete
Polymerlatizes schließen
jene ein, die in
WO 02/018451 ,
veröffentlicht
im Namen von Rhodia Chimie, offenbart sind. Zu zusätzlichen
nicht einschränkenden
Beispielen gehören
die Monomere, die bei der Herstellung von Polymerlatizes verwendet
werden, wie:
- 1) 100% oder reines Butylacrylat
- 2) Mischungen aus Butylacrylat und Butadien mit mindestens 20%
(Monomergewichtsverhältnis)
Butylacrylat
- 3) Butylacrylat und zu weniger als 20% (Monomergewichtsverhältnis) andere
Monomere, ausschließlich Butadien
- 4) Alkylacrylat mit einer Alkylkohlenstoffkette von gleich oder
größer als
C6
- 5) Alkylacrylat mit einer Alkylkohlenstoffkette von gleich oder
größer als
C6 und weniger als 50% (Monomergewichtsverhältnis) anderen Monomeren
- 6) Ein drittes Monomer (weniger als 20%, Monomergewichtsverhältnis),
das zu den Monomersystemen von 1) bis 5) hinzugegeben wird
-
Polymerlatizes,
die geeignete Stoffpflegewirkstoffe in der vorliegenden Erfindung
sind, schließen
jene mit einer Glasübergangstemperatur
von ungefähr –120°C bis ungefähr 120°C und vorzugsweise
von ungefähr –80°C bis ungefähr 60°C ein. Zu
geeigneten Emulgatoren gehören
anionische, kationische, nichtionische und amphotere Tenside. Zu
geeigneten Initiatoren gehören
alle Initiatoren, die für
Emulsionspolymerisation von Polymerlatizes geeignet sind.
-
Die
Teilchengröße der Polymerlatizes
kann von ungefähr
1 nm bis ungefähr
10 μm betragen
und ist vorzugsweise von ungefähr
10 nm bis ungefähr
1 μm.
-
Wäschewaschprodukte
-
Eine
nicht einschränkende
Liste für
fakultative Bestandteile der vorliegenden Erfindung schließt Wäschewaschmittel,
Gewebeweichmacher und andere während
des Wasch-, Spül-
oder Trockenvorgangs hinzugegebene Produkte ein. Die Wäschewaschprodukte
können
zu etwa 0,1% bis etwa 20% den wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff
umfassen, vorzugsweise zu etwa 0,2% bis etwa 10%. Die Wäschewaschprodukte können ebenfalls
zu etwa 0,01% bis etwa 5% Abgabeverstärkungsmittel umfassen, vorzugsweise
zu etwa 0,02% bis etwa 2%. Herkömmliche
Bestandteile von Gewebeweichmachern schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein,
Tenside und dergleichen ein. Herkömmliche Bestandteile von Waschmittelzusammensetzungen
schließen,
ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein, Tenside, Bleichmittel und Bleichaktivatoren, Enzyme und
Enzymstabilisierungsmittel, Schaumverstärker oder Schaumunterdrückungsmittel,
Anlauf- und Rostschutzmittel,
builderfreie Alkalinitätsquellen,
Maskierungsmittel, organische und anorganische Füllstoffe, Lösungsmittel, hydrotrope Stoffe,
optische Aufheller, Farbstoffe, Duftstoffe und Stoffbehandlungsmittel
mit modifizierten Celluloseethern ein. Die Stoffpflegewirkstoffe
oder Abgabeverstärkungsmittel
der vorliegenden Erfindung können
ein Bestandteil einer Waschmittelzusammensetzung oder eines Gewebeweichmachers
sein oder zu dieser bzw. diesem hinzugefügt werden. Die Waschmittelzusammensetzung
kann in Form einer Granalie, Flüssigkeit
oder Tablette vorliegen. Die Waschmittelzusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung können
gemäß den
US-Patentnrn. 6,274,540 und
6,306,817 und den WIPO Veröffentlichungsnrn.
WO 01/16237 , veröffentlicht
am 8. März
2001, und
WO 01/16263 ,
veröffentlicht
am 8. März
2001, hergestellt werden.
-
I. Tensid
-
Die
Wäschewaschprodukte
der vorliegenden Erfindung können
zu 5 Gew.-% bis 50 Gew.-% Tensid umfassen. Das Tensid umfasst Natrium-
und Kaliumalkylbenzolsulfonate, bei denen die Alkylgruppe 9 bis
15 Kohlenstoffatome in geradkettiger oder verzweigtkettiger Konfiguration
enthält.
Die verwendeten reinigungswirksamen Tenside können vom anionischen, nichtionischen,
zwitterionischen, ampholytischen oder kationischen Typ sein oder
können
verträgliche
Mischungen dieser Typen umfassen. Hier gebräuchliche Waschmitteltenside
werden beschrieben im
US-Patent
3,664,961 , Norris, erteilt am 23. Mai 1972,
US-Patent 3,919,678 , Laughlin et al.,
erteilt am 30. Dezember 1975,
US-Patent
4,222,905 , Cockrell, erteilt am 16. September 1980 und
im
US-Patent 4,239,659 ,
Murphy, erteilt am 16. Dezember 1980. Anionische und nichtionische
Tenside werden bevorzugt.
-
Die
geeigneten anionischen Tenside selbst können zu mehreren verschiedenen
Typen gehören.
Beispielsweise stellen wasserlösliche
Salze der höheren
Fettsäuren,
d. h. „Seifen", geeignete anionische
Tenside in den Zusammensetzungen hierin dar. Dies schließt Alkalimetallseifen
ein, wie die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkylammoniumsalze
höherer
Fettsäuren,
die etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatome und vorzugsweise von etwa
12 bis etwa 18 Kohlenstoffatome enthalten. Seifen können durch
direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch die Neutralisation
freier Fettsäuren
hergestellt werden. Besonders nützlich
sind die Natrium- und Kaliumsalze der Mischungen von aus Kokosnussöl und Talg
gewonnenen Fettsäuren,
d. h. Natrium- oder Kaliumtalg und Kokosnussseife.
-
Weitere
anionische Tenside, die keine Seifen und die für die Verwendung hierin geeignet
sind, schließen
die wasserlöslichen
Salze, vorzugsweise die Alkalimetall- und Ammoniumsalze, der organischen
Schwefel-Reaktionsprodukte ein, die in ihrer Molekülstruktur
eine Alkylgruppe, die von etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen
enthält,
und eine Schwefelsäure-
oder Schwefelsäureestergruppe
aufweisen. (In der Bezeichnung „Alkyl" ist der Alkylteil von Acylgruppen eingeschlossen).
-
Beispiele
dieser Gruppe der synthetischen Tenside sind a) die Natrium-, Kalium- und Ammoniumalkylsulfate,
insbesondere die, die durch Sulfatieren der höheren Alkohole (C
8-C
18-Kohlenstoffatome) erhalten werden, wie
die, die durch Reduzieren der Glyceride von Talg oder Kokosnussöl produziert
werden; b) die Natrium-, Kalium- und Ammoniumalkylpolyethoxylatsulfate,
insbesondere die, in denen die Alkylgruppe von 10 bis 22, vorzugsweise
von 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und worin die Polyethoxylatkette
von 1 bis 15, vorzugsweise 1 bis 6 Ethoxylateinheiten enthält; und
c) die Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfonate, in denen die Alkylgruppe
von etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome enthält, in geradkettiger oder verzweigtkettiger
Konfiguration, z. B. die des Typs, beschrieben in
US-Patenten 2,220,099 und
2,477,383 . Besonders wertvoll
sind lineare, geradkettige Alkylbenzolsulfonate, in denen die durchschnittliche
Zahl der Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe von etwa 11 bis 13
ist, abgekürzt
als C
11-13-LAS.
-
Bevorzugte
nichtionische Tenside sind diejenigen der Formel R1(OC2H4)nOH,
worin R1 eine C10-C16-Alkylgruppe oder eine C8-C12-Alkylphenylgruppe ist und n von 3 bis
etwa 80 beträgt.
Besonders bevorzugt sind Kondensationsprodukte von C12-C15-Alkoholen
mit von etwa 5 bis etwa 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, z. B.
C12-C13-Alkohol
kondensiert mit etwa 6,5 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
-
Weitere
geeignete nichtionische Tenside schließen Polyhydroxyfettsäureamide
der nachfolgenden Formel ein:
worin R ein C
9-17-Alkyl
oder -Alkenyl ist, R
1 eine Methylgruppe
ist und Z ein Glycidyl, abgeleitet aus einem reduzierten Zucker
oder einem alkoxylierten Derivat davon, ist. Beispiele sind N-Methyl-N-1-deoxyglucitylcocoamid
und N-Methyl-N-1-deoxyglucityloleamid. Verfahren zum Herstellen
von Polyhydroxyfett säureamiden
sind bekannt und in Wilson,
US-Patent
2,965,576 und Schwartz,
US-Patent
2,703,798 , zu finden.
-
II. Builder
-
Die
Zusammensetzungen können
auch zu etwa 0,1 Gew.-% bis 80 Gew.-% Builder umfassen. Vorzugsweise
umfassen diese Zusammensetzungen in flüssiger Form zu etwa 1 Gew.-%
bis 10 Gew.-% den Builder-Bestandteil. Vorzugsweise umfassen diese
Zusammensetzungen in granulöser
Form zu etwa 1 Gew.-% bis 50 Gew.-% den Builder-Bestandteil. Detergens-Builder
sind in der Technik bekannt und umfassen beispielsweise Phosphatsalze
ebenso wie verschiedene organische und anorganische phosphorfreie
Builder.
-
Wasserlösliche,
organische phosphorfreie Builder, die hierin nützlich sind, schließen die
verschiedenen Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumpolyacetate,
-carboxylate, -polycarboxylate und -polyhydroxysulfonate ein. Beispiele
für Polyacetat-
und Polycarboxylat-Builder sind die Natrium-, Kalium-, Lithium-,
Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze von Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Oxydibernsteinsäure, Mellithsäure Benzolpolycarboxylatsäuren und
Citronensäure.
Andere geeignete Polycarboxylate zum diesbezüglichen Gebrauch sind die Polyacetalcarboxylate,
die in
US-Patent 4,144,226, erteilt
an Crutchfield et al. am 13. März
1979, und in
US-Patent 4,246,495 ,
erteilt an Crutchfield et al. am 27. März 1979, beide durch Bezugnahme
hierin eingeschlossen, beschrieben sind. Besonders bevorzugte Polycarboxylat-Builder
sind die Oxydisuccinate und die Ethercarboxylat-Builderzusammensetzungen,
umfassend eine Kombination von Tartratmonosuccinat und Tartratdisuccinat,
die in
US-Patent 4,663,071 ,
Bush et al., erteilt am 5. Mai 1987, dessen Offenbarung durch Bezugnahme
hierin eingeschlossen ist, beschrieben sind.
-
Beispiele
für geeignete
anorganische phosphorfreie Builder schließen die Silicate, Aluminosilicate,
Borate und Carbonate ein. Besonders bevorzugt sind Na trium- und
Kaliumcarbonat, -bicarbonat, -sesquicarbonat, -tetraboratdecahydrat
und Silicate mit einem Gewichtsverhältnis von SiO
2 zu
Alkalimetalloxid von etwa 0,5 bis etwa 4,0, vorzugsweise von etwa
1,0 bis etwa 2,4. Ebenfalls bevorzugt sind Alumosilicate einschließlich Zeolithen.
Solche Materialien und deren Verwendung als Waschmittelbuilder sind
umfassender in Corkill et al.,
US-Patent
Nr. 4,605,509 , erörtert,
dessen Offenbarung durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist. Ebenfalls
sind kristalline Schichtsilicate wie diejenigen, die in Corkill
et al,
US-Patent Nr 4,605,509 ,
erörtert
werden, zum Gebrauch in den Waschmittelzusammensetzungen dieser
Erfindung geeignet.
-
III. Bevorzugte Enzyme
-
Die
Wäschewaschprodukte
der vorliegenden Erfindung können
auch ein Enzym umfassen, das eine Amylase, Lipase, ein ausgewähltes Proteaseenzym
oder Mischungen davon ist. Enzyme werden normalerweise in Detergenszusammensetzungen
in ausreichenden Anteilen eingeschlossen, um eine „reinigungswirksame
Menge" zu liefern.
Die Bezeichnung „reinigungswirksame
Menge" bezieht sich
auf jede beliebige Menge, die in der Lage ist, eine reinigende,
Flecken entfernende, Schmutz entfernende, aufhellende, desodorierende oder
die Frische verbessernde Wirkung auf Substraten, wie Stoffen, hervorzurufen.
Vorzugsweise können
die Wäschewaschprodukt-Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung,
bis zu etwa 5 mg, üblicher
von etwa 0,01 mg bis etwa 3 mg aktives Enzym pro Gramm der Waschmittelzusammensetzung
enthalten. Anders ausgedrückt
umfassen die Zusammensetzungen hierin in der Regel zu etwa 0,001
Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-%
eine handelsübliche
Enzymzubereitung. Proteaseenzyme liegen in solchen im Handel erhältlichen
Zubereitungen vorzugsweise in ausreichenden Konzentrationen vor,
um 0,005 bis 0,1 Anson-Einheiten (AU) an Aktivität pro Gramm der Zusammensetzung
bereitzustellen. Höhere
Wirkstoffanteile können
in hoch konzentrierten Detergensformulierungen erwünscht sein.
-
Ausgewählte Proteasen,
die zum Gebrauch hierin geeignet sind, schließen die Subtilisine ein, die
aus bestimmten Stämmen
von B. subtilis und B. licheniformis erhalten werden. Eine bevorzugte
Protease mit einer maximalen Wirksamkeit im pH-Bereich von 8 bis
12 wird aus einem Bacillus-Stamm erhaltender von Novo Industries
A/S, Dänemark
(nachfolgend „Novo" genannt) entwickelt
und als ESPERASE
® vertrieben wird. Die Herstellung
dieses Enzyms und analoger Enzyme ist in
GB 1,243,784 an Novo beschrieben.
Andere geeignete Proteasen schließen ALCALASE
® und
SAVINASE
® von
Novo und MAXATASE
® von International Bio-Synthetics,
Inc., Niederlande, ein. Falls erwünscht, kann eine Protease mit
verringerter Adsorption und erhöhter
Hydrolyse in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten sein,
wie in
WO 9507791 an
Procter & Gamble beschrieben.
Eine weitere rekombinante, trypsinähnliche Protease für Detergenzien,
die hierin geeignet ist, ist in
WO
94/25583 an Novo beschrieben.
-
Jede
beliebige bekannte Amylase kann in den Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung enthalten sein.
-
Geeignete
Lipaseenzyme zum diesbezüglichen
Gebrauch umfassen jene, die von Mikroorganismen der Pseudomonas-Gruppe,
wie Pseudomonas stutzeri ATCC 19.154, gebildet werden, wie in
GB 1,372,034 offenbart.
Siehe auch Lipasen in der japanischen Patentanmeldung 53,20487,
offengelegt am 24. Feb. 1978. Diese Lipase ist erhältlich von
Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Nagoya, Japan, unter dem Handelsnamen
Lipase P „Amano" oder „Amano-P". Andere geeignete,
im Handel erhältliche
Lipasen schließen
Amano-CES, Lipasen aus Chromobacter viscosum, zum Beispiel Chromobacter
viscosum var. lipolyticum NRRLB 3673 von Toyo Jozo Co., Tagata,
Japan, Chromobacter viscosum-Lipasen von U. S. Biochemical Corp.,
USA, und Disoynth Co., Niederlande, und Lipasen aus Pseudomonas
gladioli ein. Das von Humicola lanuginosa abgeleitete und im Handel
von Novo erhältliche
Enzym LIPOLASE
®,
siehe auch
EP 341,947 ,
ist eine bevorzugte Lipase zum diesbezüglichen Gebrauch.
-
Wenn
die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ein kompatibles
Enzym enthalten, enthalten die Zusammensetzungen vorzugsweise ebenfalls
ein wirksames Enyzmstabilisierungssystem. Die enzymhaltigen Zusammensetzungen
hierin können
daher optional auch zu etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise
von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 8 Gew.-%, am meisten bevorzugt von
etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 6 Gew.-% ein Enzymstabilisierungssystem
enthalten. Das Enyzmstabilisierungssystem kann jedes beliebige Stabilisierungssystem
sein, das mit den hier nützlichen
Enzymen kompatibel ist. Ein derartiges System kann inhärent durch
andere Formulierungswirkstoffe bereitgestellt werden oder getrennt
zugegeben werden, zum Beispiel durch den Formulierer oder einen
Hersteller von Enzymen. Derartige Stabilisierungssysteme können zum
Beispiel Calciumionen, Borsäure,
Propylenglycol, kurzkettige Carbonsäuren, Borsäuren oder Mischungen davon
umfassen und sind so ausgelegt, dass sie verschiedene Stabilisierungsprobleme
je nach Typ und physikalischer Form der Detergenszusammensetzung
ansprechen.
-
Flüssige Wäschewaschmittel
-
Vorzugsweise
werden die vorliegenden Wäschewaschproduktzusammensetzungen
als flüssige
Wäschewaschmittel
formuliert. Die flüssigen
Wäschewaschmittelzusammensetzungen
umfassen vorzugsweise zu etwa 3 Gew.-% bis etwa 98 Gew.-%, vorzugsweise
zu etwa 15 Gew.-% bis etwa 95 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der
flüssigen
Waschmittelzusammensetzung, einen wässrigen flüssigen Träger, der vorzugsweise Wasser
ist. Vorzugsweise sollten die erfindungsgemäßen flüssigen Waschzusammensetzungen
eine Waschlösung
mit einem pH von etwa 6 bis etwa 10, mehr bevorzugt von etwa 7 bis
etwa 9, ergeben, um eine bevorzugte Fleckenentfernungsleistung durch
die erfindungsgemäßen flüssigen Wäschewaschmittelprodukts beizubehalten.
Falls erforderlich, können
die Reinigungszusammensetzungen Alkalisierungsmittel, pH-Steuerungsmittel
und/oder Puffersubstanzen enthalten.
-
Die
Dichte der vorliegenden Wäschewaschmittelzusammensetzungen
liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 400 bis etwa 1200 g/l, mehr
bevorzugt von etwa 500 bis etwa 1100 g/l an Zusammensetzung, gemessen
bei 20°C.
-
Beispiele
-
Die
nachfolgenden beispielhaften Wäschewaschproduktformulierungen
können
durch herkömmliche Verfahren
und Mittel, die einem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden. Beispiele 1 und 2 Flüssiges
Waschmittel
Bestandteil | Beispiel
1 | Beispiel
2 |
| Gew.-% | Gew.-% |
Cl2-15-Alkylpolyethoxylatsulfat | 12,31 | 12,31 |
Lineares
Alkylbenzolsulfonat | 5,39 | 5,39 |
Ethanol | 3,44 | 3,44 |
Monoethanolamin | 1,49 | 1,49 |
Propandiol | 6,61 | 6,61 |
C12-13-Alkylpolyethoxylat
(9) | 2,18 | 2,18 |
C12-14-Alkyldimethylamin-N-oxid | 0,73 | 0,73 |
C12-14-Fettsäure | 1,98 | 1,98 |
Citronensäure | 3,96 | 3,96 |
Borax | 1,50 | 1,50 |
Natriumhydroxid
(bis pH 8,0) | 5,00 | 5,00 |
Kationische
Cellulose* | 0,10 | 0,20 |
Polyethylenwachsemulsion** | 1,50
(basierend auf Wachsgehalt der Emulsion) | 1,50
(basierend auf Wachsgehalt der Emulsion) |
Wasser,
Duftstoff, Enzyme, Schaumunterdrücker,
Aufheller, zusätzliche
Anlagerungshilfsmittel & andere
fakultative Bestandteile | bis
auf 100% | bis
auf 100% |
- * Geliefert von Dow Chemicals.
- ** Unter Verwendung von oxidiertem Polyethylenwachs (ME68725,
erhalten von Michelman Incorporated, Cincinnati, Ohio) mit einer
Säurezahl
von 14–17
KOH mg/g, einem Wachstropfpunkt von 101°C, emulgiert mit einem nichtionischen
Emulgator, wobei das emulgierte Polyethylenwachs einen mittleren
Teilchengrößendurchmesser
von 40 nm aufwies.
Beispiele 3 und 4 Pulverwaschmittel Bestandteil | Beispiel
3 | Beispiel
4 |
| Gew.-% | Gew.-% |
Lineares
C12-Alkylbenzolsulfonat | 3,44 | 3,44 |
Methylverzweigtes
C16-17-Alkylsulfat | 9,41 | 9,41 |
C14-15-Alkylsulfat | 4,04 | 4,04 |
AlSil | 37,37 | 37,37 |
Na2CO3 | 22,34 | 22,34 |
PEG | 2,53 | 2,53 |
DTPA | 0,72 | 0,72 |
NaPAA | 1,03 | 1,03 |
Perborat | 2,56 | 2,56 |
Nonanoyloxybenzolsulfonat | 1,92 | 1,92 |
Modifizierte
Cellulose | 1,54 | 1,54 |
Kationische
Cellulose* | 0,15 | 0,20 |
Polyethylen-Emulsion
2** | 1,50
(basierend auf Wachsgehalt der Emulsion) | 2,50
(basierend auf Wachsgehalt der Emulsion) |
Wasser,
Duftstoff, Enzyme, Schaumunterdrücker, Aufheller,
zusätzliche
Anlagerungshilfsmittel & andere
fakultative Bestandteile | bis
auf 100% | bis
auf 100% |
- * Geliefert von Dow Chemicals.
- ** Unter Verwendung von oxidiertem Polyethylenwachs (ME68725,
erhalten von Michelman Incorporated, Cincinnati, Ohio) mit einer
Säurezahl
von 14–17
KOH mg/g, einem Wachstropfpunkt von 101°C, emulgiert mit einem nichtionischen
Emulgator, wobei das emulgierte Polyethylenwachs einen mittleren
Teilchengrößendurchmesser
von 40 nm aufwies.
Beispiele 5 und 6 Gewebeweichmacher Bestandteil | Beispiel
5 | Beispiel
6 |
| Gew.-% | Gew.-% |
Di(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid | 18,0 | 24,0 |
NH4Cl | 0,2 | 0,2 |
Kationische
Cellulose* | 0,2 | 0,3 |
Polyethylen-Emulsion
2** | 3,0 | 2,0 |
Wasser,
Duftstoff und geringfügige
Bestandteile | bis
auf 100% | bis
auf 100% |
- * Geliefert von Dow Chemicals.
- ** Unter Verwendung von oxidiertem Polyethylenwachs (ME68725,
erworben von Michelman Incorporated, Cincinnati, Ohio, USA) mit
einer Säurezahl
von 14–17
KOH mg/g, einem Wachstropfpunkt von 101°C, emulgiert mit einem nichtionischen
Emulgator, wobei das emulgierte Polyethylenwachs einen mittleren
Teilchengrößendurchmesser
von 40 nm aufwies.