SE453100B - Blekande detergentkomposition, dess anvendning och sett for dess framstellning - Google Patents

Description

15 20 25 30 453 100 bland vilka ingår karbogflsyraanhydrider, såsom de som be- skrives i de amerikanska patentskrifterna 3 928 775, 3 338 839 och 3 352 634; karboxylsyraestrar såsom de som beskrives i den amerikanska patentskriften 2 995 905; N-acylföreningar såsom de som beskrives i de amerikanska patentskrifterna 3 912 648 och 3 919 102; cyanominer så- - som de som beskrives i den amerikanska patentskriften 2 4 199 466; och acylsulfoamider såsom de som beskrives i den amerikanska patentskriften 3 245 913.

Redan framställda peroxisyror har även använts för att åstadkomma blekningen i tvättlösningar. De amerikanska patentskrifterna 3 770 816, 4 170 453 och 4 259 201 åskådliggör ståndpunkterna inom tidigare teknik vad gäller blekmedelkompositioner innehållande en peroxisyraförening.

Det är inom tekniken generellt vedertaget att metall- joner har förmåga att verka som sönderdelande katalysa- torer för oorganiska peroxiföreningar och organiska peroxi- syror. I ett försök att stabilisera de blekande ämnena i tvättlösningen har man införlivat chelaterande ämnen i blekande detergentkompositioner. Exempelvis beskriver den amerikanska patentskriften 3 243 378 av Stoltz en blekmedelkomposition innehållande en blekande peroxi- förening och ett chelaterande ämne för sekvestrerüg av metallkatjoner. Generellt tillhör de chelaterande ämnen som kommit till användning i detta syfte den ena av tvâ kategorier: (a) material såsom heterocykliska föreningar och ketoner, i synnerhet 8-hydroxikinolin, som binder upp metalljonerna i tvättvätskan genom att de utfälles ur lösningen; och (b) material såsom aminopolykarboxylat- och aminopolyfosfonatföreningar som bildar vattenlösliga metallkomplex med de i tvättlösningen förevarande kat- jonerna. Sålunda rapporterar den amerikanska patent- skriften 4 005 029 att utvalda aldehyder, ketoner och föreningar som ger aldyhyder eller ketoner i vattenlös- .à 10 15 20 25 30 35 453 100 ning (t.ex. 8-hydroxikinolin) kan användas för att aktivera alifatiska peroxisyror, såsom disperazelainsyra, diperadi- pinsyra, och aromatiska peroxisyror (och vattenlösliga sal- ter därav) såsom monoperoxiftalsyra och diperoxitereftal- syra. I den amerikanska patentskriften 4 170 453 beskrives _ en blandning av 8-hydroxikinolin, fosforsyra och natrium- É pyrofosfat som ett föredraget chelaterande system för stabilisering av det aktiva syre som alstras i tvättlös- ningar innehållande diperoxidodekandionsyra. Den amerikanska patentskriften 4 225 452 av Leigh beskriver kombinationer av speciella klasser av chelaterande ämnen (bland vilka fosfonatföreningar förekommer) och oorganiska peroxi- föreningar samt en organisk aktivator avsedda att hämma sönderdelningen av peroxiföreningen i blekmedelkomposi- tionen. Närmare bestämt säges det chelaterande ämnet in- hibera den icke önskade sidoreaktionen mellan peroxi- föreningen och den peroxisyra som bildas vid den primära reaktionen mellan peroxiföreningen och aktivatorn, varvid sidoreaktionens effekt är att de blekande peroxisyraämnena förbrukas i lösningen. Leigh-patentet avråder emellertid från att använda dessa chelaterande ämnen i lösningar där peroxisyran har en dubbelbindning mellan kolatomerna i Gfflíl-ställning i förhållande till karbonylgruppen. Speci- ellt i kolumn 2 i patentet, med början på rad 63, ute- sluter patentinnehavaren ftalsyraanhydrid som en aktiva- tor för de ifrågavarande blekmedelkompositionerna på grund av instabilitet. Eftersom den peroxisyra som bildas vid reaktionen mellan ftalsyraanhydrid och en oorganisk peroxi- förening är monoperoxiftalsyra, så avråder uppenbarligen Leigh-patentet från en användning av monperoxiftalsyra i blekmedelen enligt detta patent.

Den europeiska patentskriften nr 0 027 693, publicerad 29 april, 1981, beskriver användningen av magnesiummono- peroxiftalat som ett effektivt blekmedel. Där beskrives även den optimala kombinationen av ett blekmedel och en IQ 15 20 25 30 453 100 "aldehyd- eller keton-peroxisyraaktivator som beskrives i den amerikanska patentskriften 4 005 029, t ex 8-hydroxi- kinolin, som är en känd peroxistabilisator". Denna publika- tion beskriver även organiska fosfonatföreningar, tillsam- mans med ett stort antal andra föreningar, såsom använd- bara detergentaktiverande salter vilka eventuellt kan in- kluderas i de beskrivna tvättmedelkompositionerna. Ingen- ting nämnes emellertid om de gynnsamma effekter som åtföl- jer användningen av en liten mängd organiska fosfonatföre- ningar, insatta såsom chelaterande ämnen i blekmedelkompo- sitionerna och speciellt i kompositioner innehållande mag- nesiummonoperoxiftalat. Även om man inom tekniken sålunda har intresserat sig för att förbättra de blekande peroxi- och peroxisyraförening- arnas stabilitet med hjälp av chelaterande ämnen, så har man hittills försummat att beskriva eller föreslå den speciella kombinationen av peroxisyraföreningar och chela- terande ämnen av den typ som bildar huvudsakligen Vatten- lösliga föreningar eller komplex med metallkatjoner i tvättvattenlösningen, eftersom denna typ av chelaterande ämnen endast beskrivits i kombination med peroxiföreningar som använts ensamma eller i kombination med aktivatorer.

Den gynnsamma effekt som är en följd av kombinationen av dessa chelaterande ämnen och i synnerhet monoperoxiftal- syra och/eller ett vattenlösligt salt därav har dessutom varit föga uppskattad inom tidigare teknik.

Uttrycket "chelaterande ämne" som det användes häri avser organiska föreningar vilka, i smá kvantiteter, har förmåga att binda de övergångsmetallkatjoner (t ex järn, nickel och kobolt) vilka är kända för att ogynnsamt påverka sta- biliteten hos peroxiföreningar och/eller peroxisyror i blekande tvättvattenlösningar. De här använda chelaterande ämnena innefattar därför ej de oorganiska föreningar som vanligen ingår_i detergentkompositioner i form av tvätt- 'M 10 15 20 25 30 453 100 aktiva salter. De chelaterande ämnen som är användbara är av den typ som har förmåga att bilda ett huvudsakligen vat- tenlösligt, snarare än ett utfällt, metallkomplex i vatten- lösning tillsammans med metalljoner, och i synnerhet över- gàngsnetalflëfijonersàsom de ovan nämnda. Lämpliga chelaterande ämnen är sålunda etylendiamintetraättiksyra (EDTA), nitril- triättiksyra (NTA), dietylentriaminpentaättiksyra, etylen- diamintetrametylenfosfonsyra (EDITEMPA), aminotrimetylen- fosfonsyra (ATMP), dietylentriamínpentaättiksyra (DETPA), varvid alla de nämnda föreningarna företrädesvis insättes i form av natriumsaltet. I motsats härtill innefattas ej chelaterande ämnen såsom 8-hydroxikinolin, som i vatten- lösning bildar ett utfällt metallkomplex, i föreliggande uppfinning.

En föredragen klass av chelaterande ämnen är de organiska fosfonatföreningarna, såsom de som beskrives i den ameri- kanska patentskriften 4 225 452 och vilkas formler fram- gär av ekvationerna I, II och III, kolumnerna 3 och 4, i patentskriften. Bland materialen i denna klass föredrages specielltdietylentriaminpentametylenfosfonsyra (här be- nämnd "DTPMP") och/eller ett vattenlösligt salt därav så- som chelaterande ämne för att uppnå syftet med föreligg- ande uppfinning. Bland salterna av DTPMP föredrages gene- rellt natrium-, kalium- och ammoniumsalterna på grund av deras förehållandevis större löslighet och lätthet att framställa.

Det blekmedel som användes i den här beskrivna blekmedel- kompositionen innehåller ej någon peroxiförening utan be- står endast av MPPA och/eller vattenlösliga salter därav.

Generellt är sådana blekmedelkompositioner mest effektiva vid de relativt låga tvättemperaturer som tillämpas i ty- piska hushàllstvättmaskiner i USA.

Mängden blekmedelkomposition som sättes till tvättlös- ningen väljes generellt så att den ger en kvantitet pe- 10 15 20 25 453 100 roxisyraförening inom området motsvarande ca 3-100 delar aktivt syre per million delar tvättlösning.

MPPA och/eller ett vattenlösligt salt därav i kombination med ett chelaterande ämne kan utformas som en separat blek- medelprodukt, eller alternativt ingå i en tvättaktiverad .fl-...hu-a-fi.. .. detergentkomposition. Blekmedelkompositionen kan sålunda inkludera sådana konventionella tillsatsmedel som användes -1 nunnan... i tygtvättmedel, såsom bindemedel, fyllmedel, tvättaktiva salter, proteolytiska enzymer, optiska vitmedel, parfym, färgämnen, korrosionsskyddsmedel, antiàterutfällningsmedel, skumstabilisatorer och liknande, vilka alla kan tillsättas ¿ i varierande kvantiteter beroende pà de önskade egenskap- ' erna hos blekmedelkompositionen och deras kombinerbarhet med densamma. Blekmedelkompositionerna kan dessutom inför- livas i tvättdetergentkompositioner innehållande ett eller flera ytaktíva ämnen valt frán gruppen bestående av anjon- aktiva, katjonaktiva, nonjonaktiva, amfolytiska och zwit- terjonaktiva tensider.

När de ifrågavarande blekmedelkompositionerna införlivas i en konventionell tvättmedelkomposition och sålunda ut- gör en fullständig uppfinningsenlig blekande detergent- komposition kommer den sistnämnda kompositionen att inne- fatta följande: Mellan ca 5 och 50 vikt-% av den ifråga- varande blekmedelkompositionen, mellan ca 5 och 50 vikt~% av ett ytaktivt tensidaterial, företrädesvisca 5 - 30 vikt-%, samt nellan ca 5 och 80 vikt-% av ett tvättaktivt salt, vilket även kan *h 10 15 20 25 30 455 100 verka som en buffert för att det erforderliga pH-värdet skall erhållas när tvättmedelkompositionen sättes till vatten. De vattenhaltiga tvättlösningarna skall ha ett pH-omrâde av ca. 7-12, företrädesvis ca. 8-10, och helst ca. 8,5-9. En föredragen kvantitet tvättaktivt salt är mellan ca. 20 och ca. 65 vikt% av kompositionen. Åter- stâende del av kompositionen skall huvudsakligen bestå av vatten, fyllmedelsalter såsom natriumsulfat, och even- tuellt mindre betydande tillsatsmedel såsom optiska vit- medel, parfym, färgämne, antiâterutfällningsmedel och liknande.

Vid en föredragen utföringsform av uppfinningen är bestånds- delarna i den blekande detergentkompostionen närvarande i följande viktförhållandenz Den totala vikten av ytaktiv tensid, tvättaktivt salt och eventuella fyllmedelsalter förefinnes i en proportion av ca. 6:1 till ca. 20:1, företrädesvis 6,5:1 till ca. 15:1, i förhållande till summan av blekmedel och chela- terande medel.

Bland de anjonaktiva ämnen som är användbara enligt före- liggande uppfinning är de ytaktiva ämnen eller tensidför- eningar som innehåller en organisk hydrofob grupp med generellt ca. 8-26 kolatomer och företrädesvis 10-18 kolatomer i molekylstrukturen och minst en vatten-solu- biliserande grupp vald från grupperna sulfonat, sulfat, karboxylat, fosfonat och fosfat, så att ett vattenlösligt detergent erhålles.

Exempel på lämpliga anjonaktiva tensider är tvâlar såsom vattenlösliga salter (t.ex. natrium-, kalium-, ammonium- och alkanolammoniumsalterna) av högre fettsyror, eller hartssalter innehållande mellan ca. 8 och 20 kolatomer och företrädesvis 10 - 18 kolatomer. Lämpliga fettsyror kan erhållas från oljor och vaxer av animaliskt eller 10 15 20 25 30 35 453 100 i l vegetabiliskt ursprung, exempelvis talg, fett, kokosnöt- i olja och blandningar därav. Speciellt användbara är natrium- och kaliumsalterna av fettsyrablandningar härrörande från kokosnötolja och talg, exempelvis natrium-kokosnöttvål och kalium-talgtvâl.

Klassen av anjonaktiva tensider inkluderar även vattenlös- liga sulfaterade och sulfonerade tensider med en alkyl- radikal innehållande mellan ca. 8 och 26 och företrädesvis mellan ca. 12 och 22 kolatomer. Exempel på sulfonerade an- jonaktiva tensider är högre alkylmonocykliska aromatiska sulfonater såsom de högre alkylbensensulfonaterna inne- hållande mellan ca. 10 och 16 kolatomer i den högre alkyl- gruppen med rak eller grenad kedja, såsom exempelvis natrium-, kalium- och ammoniumsalterna av högre alkylbensensulfonater, högre alkyltoluensulfonater och högre alkylfenolsulfonater.

Andra lämpliga anjonaktiva tensider är olefinsulfonater, in- kluderande långkedjiga alkensulfonater, långkedjiga hydroxi- alkansulfonater eller blandningar av alkensulfonater och hydroxialkansulfonater. Olefinsulfonattensiderna kan fram- ställas på konventionellt sätt genom att reagera S03 med långkedjiga olefiner innehållande mellan ca. 8 och 25 och företrädesvis mellan 12 och 21 kolatomer, såsom olefiner med formeln RCH=CHR1, i vilken R betecknar en högre alkyl- grupp med 6-23 kolatomer och R1 betecknar en alkylgrupp med mellan ca. 1 och 17 kolatomer eller väte, för att få en blandning av sultoner och alkensulfonsyror som sedan behandlas för omvandling av sultonerna till sulfonater.

Andra exempel på sulfat- eller sulfonattensider är paraf- finsulfonater innehållande mellan ca. 10 och 20 kolatomer, företrädesvis mellan ca. 15 och 20 kolatomer. De primära paraffinsulfonaterna framställes genom att långkedjiga alfaolefiner reageras med bisulfiter. Paraffinsulfonater med sulfonatgrupperna fördelade utmed paraffinkedjan be- skrives i de amerikanska patentskrifterna 2 503 280, 2 507 088, 3 260 741 och 3 372 188 och den tyska patent- 10 15 20 25 30 35 453 100 skriften 735 096. Andra användbara sulfat- och sulfonat- tensider är natrium- och kaliumsulfat av högre alkoholer innehållande mellan ca. 8 och 18 kolatomer, såsom exempel- vis natriumlaurylsulfat och natriumtalgalkoholsulfat, natrium- och kaliumsalter av alfasulfofettsyraestrar inne- hållande ca. 10-20 kolatomer i acylgruppen, exempelvis metyl-alfa-sulfomyristat och metyl-alfa-sulfotalgoat, ammoniumsulfat av mono- eller di-glycerider av högre (C10-C18) fettsyror, exempelvis stearinsyramonoglycerid- monosulfat; natrium- och alkylolammoniumsalter av alkyl- polyetenoxietersulfat framställda genom kondensation av 1-5 mol etylenoxid tillsammans med 1 mol av en högre (C8-C18) alkohol; natrium-högre-alkyl-(C10-C18)-glyceryl- etersulfonat; och natrium- eller kalium-a1kylfenolpoly- etenoxietersulfat med ca. 1-6 oxietylengrupper per mole- kyl och i vilka alkylradikalerna innehåller ca. 8-12 kol- atomer.

De allra mest föredragna vattenlösliga anjonaktiva tensid- föreningarna är ammonium- och substituerade ammonium- (såsom mono-, di- och trietanolamin-), alkalimetall- (såsom natrium- och kalium-) och alkaliska jordartsmetall- (såsom kalcium- och magnesium-) salter av högre alkylben- sensulfonater, olefinsulfonater och högre alkylsulfater.

Bland de ovan uppräknade anjonaktiva ämnena är natrium- linjära-alkylbensensulfonater (LABS) de helst föredragna.

De nonjonaktiva syntetiska organiska tensiderna känneteck- nas av närvaron av en organisk hydrofob grupp och en or- ganisk hydrofil grupp, och de framställes typiskt genom kondensation av en organisk alifatisk eller alkyl-aroma- tisk hydrofob förening tillsammans med etenoxid (hydrofil till naturen). Praktiskt kan en hydrofob förening med en karboxi-, hydroxi-, amido- eller aminogrupp och med en fri väteatom bunden till kvävet kondenseras med etenoxid eller med den polyhydratiserade produkten därav, polyetylengly- kol, för att ge en nonjonaktiv tensid. Den hydrofila ked- 10 15 20 25 30 455 100 10 jans eller polyoxietylenkedjans längd kan lätt anpassas så att man får den önskade balansen mellan hydrofoba och hydrofila grupper.

De nonjonaktiva tensiderna inkluderar polyetylenoxidkonden- saten av 1 mol alkylfenol innehållande mellan ca. 6 och 12 kolatomer i en rak eller grenad kedjekonfiguration till- sammans med ca. 5-30 mol etenoxid, exemplevis nonylfenol kon- denserad med 9 mol etenoxid; dodekylfenol kondenserad med 15 mol etenoxid; och dinonylfenol kondenserad med 15 mol eten- oxid. Kondensationsprodukter av de motsvarande alkyltio- fenolerna tillsammans med 5-30 mol etenoxid är även lämpliga.

Av de ovan beskrivna typerna av nonjonaktiva ämnen före- drages de av typen etoxylerad alkohol. Speciellt föredragna nonjonaktiva ämnen är kondensationsprodukten av kokosnöt- fettalkohol tillsammans med ca. 6 mol etenoxid per mol kokos- nötfettalkohol, kondensationsprodukten av talgfettalkohol med ca. 11 mol etenoxid per mol talgfettalkohol, kondensa- tionsprodukten av en sekundär fettalkohol innehållande ca. 11-15 kolatomer med ca. 9 mol etenoxid per mol fettalkohol, och kondensationsprodukter av mer eller mindre grenade pri- mära alkoholer, vilkas förgreningar huvudsakligen består av 2-metyl, tillsammans med 4-12 mol etenoxid.

Zwitterjonaktiva tensider, såsom betainer och sulfobe- tainer, med följande formel är även användbara: Rz \ R-N-R4-x=o g I R/Jí-o i vilken R betecknar en alkylgrupp med mellan ca. 8 och 18 2 och R3 betecknar var för sig en alkylen- eller hydroxialkylengrupp med ca. 1-4 kolatomer, R4 betecknar en kolatomer, R alkylen- eller hydroxialkylengrupp med 1-4 kolatomer, och X är C eller S=0. Alkylgruppen kan innehålla en eller flera 10 15 20 25 30 453 100 ll mellanbindningar, såsom amido-, eter- eller polyeterbind- ningar eller icke-funktionella substituenter, såsom hydroxyl eller halogen, vilka ej märkbart påverkar gruppens hydro- foba karaktär. När X är S=O betecknas tensíden en sulfo- ¿ betain eller sultain.

Katjonaktiva ämnen kan även användas. Dessa består av ytak- tiva tensidföreningar innehållande en organisk hydrofob grupp vilken utgör en del av en katjon när föreningen löses 1 i vatten, och en anjonaktiv grupp. Typiska katjonaktiva É ämnen är amin- och kvaternära ammoniumföreningar.

Exempel på lämpliga syntetiska katjonaktiva tensider är: vanliga primära aminer med formeln RNH2, i vilken R be- tecknar en alkylgrupp med ca. 12-15 kolatomer; diaminer med formeln RNHC2H4NH2, med mellan 12 och 22 kolatomer, såsom N-2-aminoetyl-stearyl- i vilken R betecknar en alkylgrupp amin och N-2-aminoetyl-myristylamin; till amid bundna aminer såsom de med formeln R1C0NHC2H4NH2, i vilken R1 betecknar en akylgrupp med ca. 8-20 kolatomer, såsom N-2-amino~etyl- stearylamid och N-amino-etylmyristylamid; kvaternära ammoniumföreningar hos vilka typiskt en av de grupper som är bundna till kväveatomen är en alkylgrupp med ca. 8-22 kolatomer och tre av de grupper som är bundna till kväve- atomen är alkylgrupper innehållande 1-3 kolatomer, inklude- rande alkylgrupper med inerta substituenter, såsom fenyl- grupper, varvid förekommer en anjon såsom halogen, acetat, É metylsulfat etc. Alkylgrupperna kan innehålla mellanbind- 1 ningar såsom amid, vilka ej väsentligt påverkar gruppens hydrofoba karaktär, exempelvis kvaternär stearylamidopro- pylammoniumklorid. Typiska kvaternära ammoniumtensider är etyl-dimetyl-stearyl-ammoniumklorid, bensyl-dimetyl- stearyl-ammoniumklorid, trimetyl-stearyl-ammoniumklorid, trimetyl-cetyl-ammoniumbromid, dimetyl-etyl-lauryl-ammo- niumklorid, dimetyl-propyl-myristyl-ammoniumklorid och motsvarande metylsulfater och -acetater. 10 15 20 25 30 453 100 12 Amfolytiska tensider är även användbara enligt uppfinningen.

Amfolytiska tensider är välkända inom tekniken och många användbara tensider av denna klass beskrives av A. M.

Schwartz, J. W. Perry och J. Birch i "Surface Active Agents and Detergents", Interscience Publishers, New York, 1958, vol. 2. Exempel på lämpliga amfotera tensider är 4CO0M)2; alkyl-beta- COOM; och långkedjiga imidazol- alkyl-beta-iminodipropionater, RN(C2H aminopropionater, RH(H)C2H4 derivat med den generella formeln CH2 /\ E* 'fHz R-C - N-CHZCHZOCHZCOOM ÖH CHZCOOM varvid i var och en av de ovannämnda formlerna R betecknar en acyklisk hydrofob grupp med mellan ca. 8 och 18 kol- atomer, och M är en katjon som neutraliserar anjonens ladd- ning. Speciellt lämpliga amfotera tensider är dinatriumsal- tet av undekylcykloimidin-etoxietionsyra-2-etionsyra, dode- kyl-beta-alanin och det inre saltet av 2-trimetyl-amino- laurinsyra.

Tvättmedelkompositionen enligt uppfinningen kan godtyckligt innehålla ett tvättunderstödjande salt av den typ som i all- mänhet användes i detergentkompositioner. Användbara tvätt- understödjande salter är de konventionella oorganiska vatten- lösliga tvättaktiva salterna, såsom exempelvis vattenlösliga salter av fosfater, pyrofosfater, ortofosfater, polyfosfater, silikater, karbonater och liknande. Organiska tvättunder- stödjande föreningar är vattenlösliga fosfonater, polyfos- fonater, polyhydroxisulfonater, polyacetater, karboxylater, polykarboxylater, succinater och liknande.

Speciella exempel på oorganiska tvättaktiva fosfater är 10 15 20 25 30 453 100 13 natrium- och kaliumtripolyfosfat, -pyrofosfat och -hexameta- fosfat. De organiska polyfosfonaterna inkluderar speciellt exempelvis natrium- och kaliumsalterna av etan-l-hydroxi- 1,1-difosfonsyra och natrium- och kaliumsalterna av etan- 1,1,2-trifosfonsyra. Exempel på dessa och andra fosforhal- tiga tvättaktiva föreningar ges i de amerikanska patent- skrifterna 3 213 030, 3 422 021, 3 422 137 och 3 400 176.

Pentanatriumtripolyfosfat och tetranatriumpyrofosfat är speciellt föredragna vattenlösliga oorganiska tvättaktiva salter.

Speciella exempel på icke fosforhaltiga oorganiska tvätt- aktiva föreningar är vattenlösliga oorganiska karbonat-, bikarbonat- och silikatsalter. Alkalimetall-, exempelvis natrium- och kalium-, karbonater, bikarbonater och sili- kater är här speciellt lämpliga.

Vattenlösliga organiska tvättaktiva föreningar är även an- vändbara. Sålunda är exempelvis alkalimetall-, ammonium- och substituerade ammoniumpolyacetater, -karboxylater, -polykarboxylater och -polyhydroxisulfonater lämpliga tvättaktiva föreningar för kompositionerna och sättet enligt uppfinningen. Speciella exempel på tvättaktiva poly- acetat- och polykarboxylatföreningar är natrium-, kalium-, litium-, ammonium- och substituerade ammoniumsalter av etylendiamintetraättiksyra, nitriltriättiksyra, bensen- poly(d.v.s. penta- och tetra-)-karboxylsyror, karboxi- metoxibärnstenssyra och citronsyra.

Vattenolösliga tvättaktiva föreningar kan även användas, i synnerhet komplexa silikater och speciellt de komplexa natriumaluminiumsilikaterna, såsom zeoliter, t.ex. zeolit 4A, som är en typ av zeolitmolekyl i vilken den envärda katjonen är natrium och porstorleken är ca. 4 Å. Framställ- ningen av denna zeolittyp beskrives i den amerikanska; patentskriften 3 114 603. Zeoliterna kan vara amorfa eller 10 15 20 25 30 453 100 14 kristallina och innehålla hydratvatten på inom tekniken känt sätt.

Ett inert vattenlösligt salt i form av fyllmedel ingår företrädesvis i tvättmedelkompositionerna enligt uppfin- ningen. Ett föredraget fyllmedel är ett alkalimetallsulfat, såsom kalium- eller natriumsulfat, varvid det sistnämnda speciellt föredrages.

Olika tillsatsmedel kan inkluderas i de blekande deter- gentkompositionerna enligt uppfinningen. Sålunda är exem- pelvis färggivande ämnen, t ex pigment och färgämnen, anti- återutfällningsmedel såsom karboximetylcellulosa, optiska vitmedel såsom anjonaktiva, katjonaktiva eller nonjonaktiva vítmedel; skumstabilisatorer såsom alkanolamider, proteo- lytiska enzymer och liknande välkända inom tekniken, såsom användbara i detergentkompositioner avsedda för tygtvätt.

Vid användningen enligt uppfinningen sker blekningen av fläckiga och/eller smutsiga material genom att materialen bringas i kontakt med en vattenlösning av de ovan definie- rade kompositionerna.

Blekmedelkompositionerna enligt uppfinningen framställes genom.sammanblandning av komponenterna på det nedan besk- rivna sättet. När man framställer tvättmedelkompositioner innehållande den blekande kompositionen i kombination med en ytaktiv tensidförening och/eller tvättaktiva salter, kan MPPA och/eller ett salt därav samt det valda chelaterande ämnet antingen direkt sammanblandas med tensidföreningen, det tvättaktiva saltet och liknande, eller också kan MPPA och/eller ett salt därav överdragas med ett beläggnings- material för att förhindra för tidig aktivering av blek- medlet. Överdragningen sker i enlighet med inom tekniken välkända procedurer. Lämpliga beläggningsmaterial är så- dana föreningar som magnesiumsulfat, polyvinylalkohol, -laurinsyra eller ett salt därav, och liknande.

(N 10 15 20 25 30 453 100 15 Exemgel 1 Ett föredraget lågtemperatur-blekmedel har följande samman- sättning: Komgonent Vikt% Linjärt natrium-C10-C13-alkylbensensulfonat Etoxylerad C11-C18-alkohol (11 etoxi-moler per mol alkohol) Tvål (natriumsalt av C12-C22-karboxylsyror) Natriumsilikat (1 Na2O : 2 S102) Pentanatriumtripolyfosfat (TPP) 40 Natriumsalt av dietylentriamin-pentametylen- 0,5 fosfonsyra (DTPMP) Enzym (a) 7 0,4 Optiska vitmedel 0,2 Mg-salt av MPPA (b) 7,0 Parfym 0,18 Natriumsulfat 22 Vatten q.s. (a) Proteolytiskt enzym i form av Alcalase 2M (2 anson- enheter/gram) eller Maxatase P. (b) Blekande komposition innehållande såsom aktiv bestånds- del ca. 65 vikt% magnesium-monoperoxiftalat och med en halt aktivt syre av 5,1%.

Produkten enligt ovan framställdes genom spraytorkning av en vattenhaltig uppslamning innehållande 60 vikt% av en blandning av alla de ovannämnda komponenterna, med undan- tag av enzym, parfym och H-48 blekmedelkomposition. Den re- sulterande spraytorkade produkten hade en partikelstorlek inom området 8-150 mesh (amerikanska siktserien) och en fukthalt av ca.14%. 92,5 viktdelar av den spraytorkade produkten blandades med 7 viktdelar H-48 av samma mesh- 10 15 20 25 30 453 100 16 storlek, 0,3 viktdelar enzym och 0,18 viktdelar parfym i en roterande trumma för att ge en finfördelad produkt med den ovannämnda sammansättningen och en fukthalt av ca. 13 vikt%.

Den ovan beskrivna produkten användes vid tvättning av smut- sade tyger i en tvättmaskin, och goda tvätt- och bleknings- resultat erhölls.

Exempel 2 Blekningsförsök utfördes med standardprovlappar för fläck- test (beskrivna nedan), varvid de olika blekmedel- och tvätt- medelkompositioner som beskrives i tabell 1 i detta exempel användes i ett Tergotometer-kärl tillverkat av U.S. Testing Company. Tergotometern hölls vid en konstant temperatur av 49°C och arbetade med en hastighet av 100 varv/min.

Var och en av de i tabell 1 beskrivna försökskompositionerna sattes till 1 liter ledningsvatten vid 49°C med en vatten- hårdhet av ca. 100 ppm, som kalciumkarbonat. Testkomposi- tionerna omrördes under ca. 1 minut, varefter olika tyger vardera bestående av två provlappar (76,2 x 101,6 mm) av de ' på olika sätt fläckade tygerna, beskrivna nedan, sattes till varje tvättbehållare. Efter tvättning under 15 minuter vid 49°C sköljdes tygproverna i ledningsvatten med en temperatur av 38°C, varefter de torkades. Den procentuella fläckbort- tagningen mättes genom bestämning av reflektansfaktorn för varje fläckad tyglapp före och efter tvätt med hjälp av en Gardner Color Difference Meter, och den procentuella fläck- borttagningen (% S.R.) beräknades enligt följande: (Rd efter tvätt) - (Rd före tvätt) % S.R. = X 100 (Rd före fläckning) ° (Rd före tvätt) varvid "Rd före tvätt" avser Rd-värdet efter fläckning. 10 15 20 25 30 453 100 17 Med utgång från de erhållna procentuella värdena för fläck- borttagningen beräknades medelvärdet för varje tvättmedel- komposition som testats. En skillnad större än 2% av medel- värdet för de fem fläckade försökstygerna ansågs betydande.

Vid slutet av varje tvättprocedur bestämdes halten aktivt syre i tvättlösningen genom att denna surgjordes med utspädd svavelsyra, varefter tvättlösningen behandlades med kalium- jodid och en liten mängd ammoniummolybdat och sedan titrera- des med en standardlösning av natriumtiosulfat, varvid stärkelse användes som indikator.

De respektive fläckarna och försökstygproverna var följande: Elägk Försökstyg 1. Vindruva 65 dakron - 35 bomull 2. Blåbär Bomull 3. Sulfo-färg EMPA 115 (bomull) 4. Rödvin EMPA 114 (bomull) 5. Kaffe/te Bomull De fläckade försökstygerna 1 och 2 erhölls genom att rullar av icke fläckat tyg bringades passera genom en ytfärgande och torkande anordning (tillverkad av Benz of Zürich, Schweiz) innehållande antingen vindruvs- eller bläbärslösningar vid en temperatur av 32°C. Efter torkning vid 121oC skars tyget i bitar med storleken 76,2 x 101,6 mm. Åttio sådana tyglappar, impregnerade med samma fläcktyp, sköljdes i 64,3 l vatten med en temperatur av 29°C i en automatisk hushållstvättmaskin.

Dessa torkades sedan genom att de fick passera genom en Beseler Print Dryer vid en inställning av maskintemperatur- en på 6 och hastigheten på 10.

De fläckade försökstygerna 3 och 4 erhölls från Testfabrics Incorporated of Middlesex, New Jersey, och de skars i bitar med storleken 76,2 x 101,6 mm. 10 15 20 25 455 1ÜÛ 18 Det fläckade försökstyget 5 erhölls genom att man under om- röring genomdränkte icke smutsade bomullsremsor (457,2 x 914,4 mm) i en tvättmaskin fylld med en lösning av kaffe/te (8:1 viktförhållande) vid 65,5°C. Därefter följde sköljning och centrifugtorkning i maskinen för att avlägsna kaffelte- lösningen. Det fläckade tyget tvättades sedan två gånger med het ytaktiv pyrofosfatlösning följt av tvâ fullständiga tvättcykler i vatten vid 60°C. Därefter torkades remsorna genom att tvâ gånger bringas passera genom en Ironrite- maskin inställd på 10, och skars till provlappar med en storlek av 76,2 x 101,6 mm.

En granulerad detergentkomposition (här betecknad "HDD") framställdes genom konventionell spraytorkning, vilken hade följande ungefärliga sammansättning: Komgosition Vikt% Natriumtridekylbensensulfonat 15 Etoxylerad C12-C15 primär alkohol (7 mol 1 EO/mol alkohol) Natriumtripolyfosfat 33 Natriumkarbonat 5 Natriumsilikat 7 Natriumkarboximetylcellulosa 0,5 Optiska vitmedel 0,2 Parfym 0,2 Vatten 11 Natriumsulfat resterande Detergentkompositionerna A-E innehållande HDD hade den sammansättning som framgår av tabell 1. 10 15 20 453 100 19 Tabell 1 Komgonent Komgosition .ê E S 2 å Detergent, HDD 4,50g 4,50g 4,509 4,50g 4,509 Mg salt av MPPAÜ) ----- 0,49 0,49 0,49 0,49 DTPMP(2) ' ' - ' “ ' “ - _” Ü,Û9 - “ * “ “ ~ - - -- EDTÅ(3) NTAM) (1) En blekmedelkomposition innehållande ca. 65 vikt% mono- peroxiftalsyra (som magnesiumsalt) och med en halt ak- tivt syre av 5,1%. (2) Natriumdietylentriamin-pentametylenfosfat från P.A. Hunt Chemical Corp., Lincoln, Rhode Island. (3) Etylendiamintetraättiksyra, dinatriumsalt. (4) Nitriltriättiksyra, trinatriumsalt.

Kompositionerna A-E testades i enlighet med den ovan be- skrivna proceduren, och resultaten av blekningsförsöken är sammanställda i tabell 2, som visar begynnelse- och slut- värdena för aktivt syre (A.O.) i tvättlösningen (angivna som "gram från början" respektive "återstående gram") samt den fläckborttagning som erhölls för var och en av de fem fläcktyperna. 10 15 20 453 100 20 Tabell 2 Relativ blekningsförmâga Gram från början (A.0. x 103) Återstående gram (A.0. x 103) Förbrukat, gram (A.O. x 103) Fläckborttagning: Vindruva Blåbär Sulfofärg (EMPA 115) Rödvin (EMPA 114) Kaffe/te Medelvärde (%) Komgosition è å 9 2 E ----- 25,0 25,0 25,0 25,0 ----- 15,9 16,6 18,5 15,6 ----- 9,1 6,4 6,5 9,4 å å å å å 47 69 72 74 12 44 65 68 66 67 3 3 3 3 4 36 49 51 44 45 17 43 39 38 41 30 46 47 45 46 Resultaten i tabell 2 visar att kompositionerna C och D (innehållande de chelaterande ämnena DTPMP respektive EDTA) förbrukar mindre mängd aktivt syre, men de ger ändå ungefär samma grad av färgborttagning som kompositionen E inne- hållande NTA eller kompositionen B som ej innehåller något chelaterande ämne. <1 10 15 20 25 453 100 21 Exemgel 3 Blekningsförsök utfördes varvid användes en detergentkompo- sition "A" med följande sammansättning: Komgonent yiktâ Linjärt natriumalkylbensensulfonat (LAS) 5 Tvål (natríumsalt av högmolekylär fettsyra) 5 Etoxylerad alkohol (11 mol E0 per mol alkohol) 3 Natriumsilikat 3 Natriumtripolyfosfat (TPP) 40 Optiskt vitmedel 0,2 Natriumsulfat 23,5 Enzym 0,3 Parfym 0,2 Mg-salt av MPPA(1) 9 Vatten resterande (1) En blekmedelkomposition beskriven i not (b) efter tabellen i exempel 1.

Försöken utfördes i en Ahiba tvättmaskin vid följande för- söksbetingelser: Ahiba tvättcykel = uppvärmningsperiod + tvättperiod Badets begynnelsetemperatur = 30°C Cykel Uggvärmningsgeriod Tvättgeriod 4000 5 minuter 15 minuter 60oC 15 minuter 15 minuter 95°C 30 minuter 15 minuter Detergentkoncentration : 10 gram/liter Ledningsvattnets hårdhet : 350 ppm 453 100 22 Sex 10 x 10 cm vinfläckade provlappar per behållare i 600 ml detergentlösning.

Reflexionsfaktorerna bestämdes före och efter tvätt medelst en Gardner reflectometer XL-20, och alla resultat anges som 5 .

ARd Detergentkompositionerna B-F erhölls genom tillsats av de nedan beskrivna sekvestreringsmedlen till komposition A.

Komgosition Tillsatt sekvestreringsmedel B 0,5 vikt% dietylentriamin-penta- 1O metylenfosfonsyra (1) C 0,1 vikt% diety1entriamin-penta- ättiksyra - Mg-salt D 1 vikt% nitriltriättiksyra (NTA) 1 vikt% EDTA 0,5 vikt% etylendiamin-tetra- tfJ 15 F metylenfosfonsyra (2) (1) Sålt som Dequest 2060 av Monsanto Company, Inc. St. Louis, Missouri (2) Sålt som Dequest 2041 av Monsanto Company, Inc. 20 Resultaten av blekningsförsöken är sammanställda i nedan- stående tabell 1, varvid ¿ÄRd-värdena erhållits som ett medelvärde för den speciella kompositionen vid den an- givna temperaturen. 1,, 10 23 Tabell 1 ¿1Rd-värden (medeltal) Temperatur § 1o°c 36 eo°c 41 9s°c 47 Som framgår av tabell 1 uppvisade alla kompositioner inne- hållande sekvestreringsmedel förbättrade blekande egen- E 34,5 39 45 B 34,5 39 44 E. 33 38,5 43 453 E 33 38,5 43 100 è 32 38 43 skaper jämfört med komposition A som ej innehöll något sekvestreringsmedel. Komposition B, innehållande Dequest 2060, uppvisade. den mest ökade blekninqsförmågan av alla de testade kompositionerna.

Claims (16)

10 15 20 25

1. 453 100 24 P a t e n t k r a v Blekande detergentkomposition, k ä n n e t e c k - n a d av att den innehåller: (a) (b) (c) (d) (e)

2. mellan ca. 5 och 50 vikt-% av ett blekmedel bestående av monoperoxiftalsyra och/eller ett vattenlösligt salt därav, vilket blekmedel ej innefattar någon oorganisk peroxiförening; ett chelaterande ämne med förmåga att bilda ett huvud- sakligen vattenlösligt metallkomplex i vattenlösning; mellan ca. 5 och 50 vikt-% av en eller flera tensider valda från gruppen bestående av anjonaktiva, katjon- aktiva, nonjonaktiva, amfolytiska och zwitterjonaktiva tensider; mellan ca. 5 och 80 vikt-% av ett tvättunderstödjande salt; och resterande bestående av vatten och om så önskas ett fyllmedel i form.av ett salt. Blekande detergentkomposition enligt krav 1, k ä n - n e t e c k n a d av att den totala viktproportionen av ytaktiv tensid, tvättunderstödjande salt, och eventuellt fyllmedel i form av ett salt är mellan ca. 6:1 och ca. 20:l i förhållande till summan av blekmedlet och det , chelaterande ämnet.

3. n e t e c k n a d av att den totala viktproportionen av Blekande detergentkomposition enligt krav 1, k ä n - ytaktiv tensid, tvättunderstödjande salt och eventuellt E fyllmedel i form av ett salt är mellan ca. 6,5:1 och ca. l5:1 i förhållande till summan av blekmedlet och det chela- terande ämnet. lå' 10 15 20 25 453 100 25 k ä n - av att blekmedlet innefattar magnesium-

4. Blekande detergentkomposition enligt krav 1, n e t e c k n a d monoperoxiftalat.

5. Komposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det chelaterande ämnet är dietylentriamín-penta- metylenfosfonsyra och/eller ett vattenlösligt salt därav.

6. Komposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det chelaterande ämnet är etylendiamintetraättik- syra och/eller ett vattenlösligt salt därav.

7. Komposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att viktförhållandet mellan det chelaterande ämnet och monoperoxiftalsyra och/eller saltet därav är mellan ca. 1:4 och ca. 1:15.

8. Blekande detergentkomposition enligt krav 1, k ä n - n e t e c k n a d av att halten av det chelaterande ämnet är lägre än ca. 5 vikt-%.

9. Blekande detergentkomposition enligt krav 1, k ä n - n e t e c k n a d av att halten av det chelaterande ämnet är lägre än ca. 2 vikt-%.

10. Sätt att framställa kompositionen enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att man: (a) åstadkommer en vattenuppslamning innehållande det (eller de) ytaktíva ämnet (ämnena) och det tvättun- derstödjande saltet; (b) spraytorkar vattenuppslamningen för att få granulerade partiklar därav; och l0 15 20 25 455 100 26 (c) till de i steg (b) erhållna granulerade partiklarna sätter kompositíonen innefinfiznde monoperoxiftalsyra och/eller ett vattenlösligt salt därav och ett chela- terande ämne med förmåga att bilda ett huvudsakligen vattenlösligt metallkomplex i vattenlösning, för att åstadkomma den blekande detergentkompositionen.

11. ll. Användning av en vattenlösning av en komposition in- nehållande monoperoxiftalsyra och/eller ett vattenlöslígt salt därav samt ett chelaterande ämne med förmåga att bil- da ett huvudsakligen vattenlösligt komplex i vattenlösning, vilken komposition ej innefattar någon oorganísk peroxifö- rening förlflekning av fläckiga och/eller smutsade material varvid dessa material bringas i kontakt med vattenlösningen.

12. Användning enligt krav ll, k ä n n e t"e c k n a d av att kompositionen innehåller magnesium-monoperoxiftalat.

13. Användning enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d av att det chelaterande ämnet är dietylentriamin-penta- metylenfosfonsyra och/eller ett vattenlösligt salt därav.

14. Användning enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d av att det chelaterande ämnet finns närvarande i en viktpro- portion i förhållande till monoperoxiftalsyra och/eller saltet därav av mellan ca. 1:4 och ca. 1:15.

15. Användning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d av att viktproportionen är mellan ca. 1:15 och ca. 1:12.

16. Användning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d av att kompositionen dessutom innehåller en eller flera ytaktiva tensider valda fràn gruppen bestående av anjon- aktiva, katjonaktiva, nonjonaktíva, amfolytiska och zwitterjonaktiva tensider. 'H