[go: up one dir, main page]

CH674358A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
CH674358A5
CH674358A5 CH3266/87A CH326687A CH674358A5 CH 674358 A5 CH674358 A5 CH 674358A5 CH 3266/87 A CH3266/87 A CH 3266/87A CH 326687 A CH326687 A CH 326687A CH 674358 A5 CH674358 A5 CH 674358A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
amount
group
alkyl
surfactant
detergent according
Prior art date
Application number
CH3266/87A
Other languages
English (en)
Inventor
Trazollah Ouhadi
Louis Dehan
Leopold Laitem
Original Assignee
Colgate Palmolive Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Colgate Palmolive Co filed Critical Colgate Palmolive Co
Publication of CH674358A5 publication Critical patent/CH674358A5/de

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/03Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C07C43/04Saturated ethers
    • C07C43/10Saturated ethers of polyhydroxy compounds
    • C07C43/11Polyethers containing —O—(C—C—O—)n units with ≤ 2 n≤ 10
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
    • C08G65/2606Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups
    • C08G65/2609Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups containing aliphatic hydroxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/722Ethers of polyoxyalkylene glycols having mixed oxyalkylene groups; Polyalkoxylated fatty alcohols or polyalkoxylated alkylaryl alcohols with mixed oxyalkylele groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft nicht wässrige flüssige Textilbe-handlungsmittel. Insbesondere betrifft die Erfindung nicht wässrige flüssige wäschereinigende Zusammensetzungen, die 45 eine Suspension von Buildersalz in nichtionischen Tensiden enthalten, welche gegen Phasentrennung und Gelieren beständig sind und sich leicht giessen lassen. Diese Zusammensetzungen können zum Reinigen verschmutzter Textilien verwendet werden. Vor allem betrifft die Erfindung Waschmit-50 tel mit in hohem Mass bioabbaubaren nichtionischen Tensiden.
Flüssige nicht-wässrige Vollwaschmittel zum Reinigen von Wäsche sind hinreichend bekannt. Zusammensetzungen dieser Art können beispielsweise ein flüssiges nichtionisches 55 Tensid enthalten, in dem Teilchen eines Builders dispergiert sind, wie z.B. in den US-PSen 4 316 812, 3 630 929 und 4 264 466 sowie in den GB-PSen 1 205 711,1 270 040 und 1 600 981 gezeigt ist.
Die relevanten Anmeldungen der Anmelderin sind: US-fi0 SN 687 815, 597 793, 597 948, 767 570 und 762 163. Diese Anmeldungen befassen sich mit flüssigen nicht wässrigen nichtionischen Waschmittelzusammensetzungen. Die Waschkraft der synthetischen nichtionischen Tenside in Wäschewaschmitteln kann durch Zugabe von Buildern erhöht wer-65 den.
Flüssige Reinigungsmittel sind im Gebrauch häufig angenehmer als trockene, pulver- oder teilchenförmige Produkte, weshalb sie an Gunst bei den Verbrauchern stark gewonnen
3
674 358
haben. Sie lassen sich leicht abmessen, lösen sich schnell in Wasser, können ohne weiteres in konzentrierten Lösungen oder Dispersionen auf verschmutzte Teile auf zu waschende Krägen aufgebracht werden und stauben nicht, und im allgemeinen nehmen sie weniger Lagerraum in Anspruch. Darüber hinaus können in die Formulierungen der flüssigen Waschmittel Materialien eingebaut werden, welche Trockenverfahren nicht ohne Zersetzung überstehen könnten, die aber häufig bei der Herstellung teilchenförmiger Waschmittelprodukte erwünscht sind. Obgleich sie zahlreiche Vorteile gegenüber einheitlichen (unitary) oder teilchenförmigen festen Produkten aufweisen, sind auch flüssigen Reinigungsmitteln häufig gewisse Nachteile eigen, die man überwinden muss, wenn man Waschmittel herstellen will, die im Handel angenommen werden. So haben diese Produkte einen geringen Grad an Bioabbaubarkeit, separieren sich oder setzen sich beim Lagern ab, haben eine hohe Giesspunkttemperatur und schäumen bei Anwendung übermässig, während andere sich beim Kühlen trennen und nicht mehr ohne weiteres re-dispergiert werden. In manchen Fällen ändert sich die Produktviskosität, und das Produkt wird entweder zu dick zum Giessen oder so dünn, dass es wässrig erscheint. Einige klare Produkte werden trüb, andere gelieren beim Stehen.
Die üblicherweise hergestellten und im Handel erhältlichen nichtionischen Tenside für Waschmittel enthalten im allgemeinen nur Polyethoxygruppen, wenngleich einige der üblicherweise angewandten nichtionischen Tenside sowohl Polyethoxy- als auch Polypropoxygruppen aufweisen. Die Propoxygruppen sind jedoch gewöhnlich nur in geringeren Mengen vorhanden. Die Ethoxy- und Propoxygruppen sind im allgemeinen statistisch in der mit dem Fettalkohol verknüpften Ethoxypropoxykette verteilt, wobei die Ethoxy-gruppe im allgemeinen mit der Alkylgruppe des Fettalkohols verbunden ist.
Die Bioabbaubarkeit der üblicherweise angewandten nichtionischen Tenside variiert weitgehend in Abhängigkeit von der Anwesenheit der Propoxygruppe und der Stellung oder Lokalisierung derselben und der Lokalisierung und Verteilung der Propoxy- und Ethoxygruppenbestandteile der Kette in der Polyalkoxykette.
Es wurde nun gefunden, beispielsweise, dass ein niedriges Tensid der Formel
R-(OC2H4)y(OC3H6)xOH,
das heisst ein solches, bei dem die Polyethoxygruppe mit der Alkylgruppe des Fettalkohols verknüpft und die Polypropo-xygruppe mit der Hydroxygruppe verbunden ist, nur höchstens (only a out) zu 20% oder weniger bioabbaubar ist.
Andererseits wurde überraschenderweise gefunden, dass bei einem nichtionischen Tensid der Formel
R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
das heisst, wenn die Polypropoxygruppe mit der Alkylgruppe des Fettalkohols verknüpft und die Polyethoxygruppe mi der Hydroxygruppe verbunden ist, die Bioabbaubarkeit des Tensids mindestens 60% und gewöhnlich mindestens 80% beträgt. Einige spezielle nichtionische Tenside der Erfindung haben eine Bioabbaubarkeit von 90 bis 100% gezeigt.
Die Bioabbaubarkeit der nichtionischen Tenside der Erfindung wird mit der OECD-Prüfungsmethode geprüft.
Ausser den Problemen der schlechten Bioabbaubarkeit, Absetzen oder Phasentrennung haben die nicht wässrigen flüssigen Wäschewaschmittel auf Basis von nichtionischen Tensiden den Nachteil, dass die Niotenside zum Gelieren neigen, wenn man sie kaltem Wasser zugibt. Dies ist ein besonders schwerwiegendes Problem bei der üblichen Anwendung in europäischen Haushaltswaschmaschinen, bei denen der Verbraucher das Waschmittel in ein Abgabefach (z.B. eine Verteilerschublade) der Maschine gibt. Beim Betrieb der Maschine wird das Waschmittel in dem Fach einem Strom 5 kalten Wassers ausgesetzt, um in die Hauptwaschlösung gespült zu werden. Insbesondere während der Wintermonate, wenn das in den Verteiler gegebene Waschmittel und das Wasser besonders kalt sind, steigt die Viskosität des Waschmittels merkbar an und es bildet sich ein Gel. Das hat zur 10 Folge, dass ein Teil des Waschmittels beim Betrieb der Maschine nicht vollständig aus dem Verteilerfach ausgespült wird und sich bei wiederholten Waschgängen eine Waschmittelablagerung aufbaut, was unter Umständen das Ausspülen desselben mit heissem Wasser notwendig macht. 15 Das Gelierphänomen kann auch immer dann ein Problem sein, wenn man mit kaltem Wasser waschen möchte, was für gewisse synthetische und empfindliche Stoffe empfohlen wird oder für solche, die in warmem oder heissem Wasser schrumpfen können.
20 Die Tendenz der konzentrierten Waschmittelzusammensetzungen, beim Lagern zu gelieren wird dadurch verstärkt, dass man sie in nicht erwärmten Lagerräumen lagert oder sie in den Wintermonaten in nicht geheizten Transporträumen verschifft.
25 Teillösungen des Gelproblems in wässrigen, im wesentlichen builderfreien Zusammensetzungen wurden bereits vorgeschlagen, wobei man beispielsweise das flüssige Niotensid mit gewissen viskositätssteuernden und gelierungsverhin-dernden Lösungsmitteln verdünnt, beispielsweise mit niede-30 ren Alkanolen, wie Ethylalkohol (US-PS 3 953 380), Alkali-formiaten und -adipaten (US-PS 4 368 147), Hexylenglykol, Polyethylenglykol etc. sowie durch Modifizierung und Optimierung der nichtionischen Struktur. Als besonders erfolgreiches Beispiel für die Modifizierung der nichtionischen 35 Tenside wird die Acidifizierung des die endständige Hydroxylgruppe tragenden Teils des nichtionischen Moleküls erwähnt. Die Vorteile der Einführung einer Carbonsäure am Ende des Niotensids umfassen die Gelierungsverhinderung beim Verdünnen, Senkung des Giesspunkts des nichtioni-40 sehen Tensids und Bildung eines anionischen Tensids beim Neutralisieren im Waschmedium. Die Optimierung der nichtionischen Struktur hat sich auf die Kettenlänge des hy-drophob-lipophilen Teils sowie auf die Anbindung (makeup) der Alkylenoxid (z.B. Ethylenoxid)-Einheiten des hydro-45 philen Teils konzentriert. Beispielsweise wurde gefunden,
dass ein mit 8 Molen Ethylenoxid ethoxylierter Ci3-Fettalko-hol nur eine begrenzte Neigung zur Gelbildung besitzt.
Trotzdem besteht ein Bedarf nach Verbesserungen der Bioabbaubarkeit, Stabilität und Gelierungsverhinderung bei 50 den nicht wässrigen flüssigen Textilbehandlungsmitteln.
Gemäss Erfindung wird somit eine konzentrierte, stark bioabbaubare nicht wässrige flüssige Waschmittelzusammensetzung zur Verfügung gestellt, indem als Haupttensid ein propoxyliertes Fettalkoholethoxylat verwendet wird, in 55 welchem die Propylenoxidgruppen der Alkylgruppe benachbart und die Ethylenoxidgruppen der Hydroxygruppe benachbart sind.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass wenn die 60 Propylenoxidgruppen an die Alkylgruppe R angrenzen und die Ethylenoxidgruppen sich am Ende des Moleküls neben der OH-Gruppe befinden, das nichtionische Tensid in hohem Masse bioabbaubar ist, d.h. dass mehr als 80% bioabbaubar sind. Andererseits wurde gefunden, dass wenn die 65 Ethylenoxidgruppen an die Alkylgruppe R angrenzen und die Propylenoxidgruppen am Ende des Moleküls neben der OH-Gruppe sind, das nichtionische Tensid einen geringen Grad an Bioabbaubarkeit besitzt, d.h. zu weniger als 20%
674358
4
bioabbaubar ist. Die Erfindung ist durch die Merkmale in den unabhängigen Ansprüchen charakterisiert.
Die in hohem Mass bioabbaubaren nichtionischen Tenside der Erfindung, nämlich die propoxylierten ethoxylierten Fettalkohole, besitzen die allgemeine Formel
R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
worin R ein Cg- bis C26-Alkyl, vorzugsweise C9- bis C]g-Al-kyl darstellt, x+y =20 bis 100%, vorzugsweise 40 bis 80% der Zahl der Kohlenstoffatome des Alkyls ausmacht, x mindestens 1, vorzugsweise mindestens 2 ist und y mindestens 1, vorzugsweise mindestens 2 bedeutet.
Die nichtionischen Propoxylatethoxylatfettalkoholtensi-de der Erfindung sind zu mindestens 60%, vorzugsweise mindestens 80% bioabbaubar. Die nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung können als die einzigen Waschmitteltenside oder in Mischungen mit allgemein im Handel befindlichen nichtionischen Tensi-den verwendet werden. Es ist bevorzugt, dass das nichtionische propoxylierte ethoxylierte Fettalkoholtensid mindestens 50%, besonders bevorzugt mindestens 70% der in der Waschmittelzusammensetzung angewandten nichtionischen Tenside ausmacht.
Um die Viskositätseigenschaften der Zusammensetzung zu verbessern, kann ein nichtionisches Tensid mit endständiger Säuregruppe zugegeben werden. Zur weiteren Verbesserung der Viskositätseigenschaften sowie der Lagereigenschaften der Zusammensetzung können viskositätsverbes-sernde und gelierungsverhindernde Verbindungen wie Alkylenglykolmonoalkylether und absetzungsverhindernde Verbindungen wie Phosphorsäureester und Aluminiumstea-rat zugegeben werden. Gemäss einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung enthält die Waschmittelzusammensetzung ein nichtionisches Tensid mit endständiger Säuregruppe und/oder einen Alkylenglykolmonoalkylether, sowie eine absetzungsverhindernde Substanz.
Sterilisierende oder bleichende Substanzen und Aktivatoren für dieselbe können zur Verbesserung der bleichenden und reinigenden Eigenschaften der Zusammensetzung zugegeben werden.
Gemäss einer Ausbildungsform der Erfindung werden die Builderbestandteile der Zusammensetzung auf eine Teil-chengrösse unter 100 Mikrometer, vorzugsweise unter 10 Mikrometer vermählen, um die Stabilität der Suspension der Builderbestandteile in dem flüssigen Tensid bzw. Waschmittel zu verbessern.
Ausserdem können der Zusammensetzung weitere Bestandteile zugegeben werden wie inkrustationsverhindernde Substanzen, schaumverhindernde Substanzen, optische Aufheller, Enzyme, wiederausfällungsverhindernde Substanzen, Parfum und Farbstoffe.
Die zur Zeit hergestellten Haushaltswaschmaschinen arbeiten im allgemeinen bei Waschtemperaturen bis zu 100 °C. Während der Wasch- und Spülgänge werden bis zu 70 Liter Wasser verbraucht.
Normalerweise werden etwa 175 g pulverförmiges Waschmittel je Wäsche verbraucht.
Erfmdungsgemäss wird ein flüssiges Vollwaschmittel für Textilien verfügbar gemacht, das ein hochgradig bioabbau-bares nichtionisches Tensid enthält, das aus einem propoxylierten ethoxylierten Fettalkylalkohol besteht, in welchem die Propylenoxidgruppen mit dem Alkyl, die Ethylenoxidgruppen an einem Ende mit der endständigen Propylenoxid-gruppe und am anderen Ende mit der Hydroxygruppe verbunden sind.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung wird daher ein flüssiges Voll- oder Grobwaschmittel für Wäsche geschaffen, das eine Suspension eines Buildersalzes in dem flüssigen nichtionischen Tensid aufweist.
5 Gemäss einem anderen Aspekt macht die Erfindung eine flüssige Vollwaschmittelzusammensetzung verfügbar, in welcher das nichtionische Tensid in hohem Mass bioabbaubar ist, wobei die Zusammensetzung beständig ist, beim Lagern nicht absetzt und beim Lagern und Verbrauch nicht geliert. 10 Die flüssigen Zusammensetzungen der Erfindung sind leicht giessbar, leicht abmessbar und lassen sich leicht in die Waschmaschine geben.
Gemäss einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein Verfahren zum Abgeben einer in hohem Mass bioabbauba-15 ren flüssigen nichtionischen wäschereinigenden Zusammensetzung in kaltes und/oder mit kaltem Wasser, ohne dass es zur Gelbildung kommt. Insbesondere wird ein Verfahren zum Füllen eines Behälters mit einem flüssigen nicht wässrigen Wäschewaschmittel geschaffen, wobei das Waschmittel, 20 zumindest vorwiegend, aus einem in hohem Mass bioabbaubaren flüssigen nichtionischen Tensid der Erfindung besteht, sowie zum Verteilen der Zusammensetzung aus dem Behälter in ein wässriges Waschmedium, wobei die Verteilung dadurch erfolgt, dass man einen Strom nicht erwärmten Was-25 sers derart auf die Zusammensetzung richtet, dass diese durch den Wasserstrom in das Waschbad getragen wird.
Die flüssigen Textilvollwaschmittel der Erfindung besitzen vorteilhafterweise eine wesentlich verbesserte Bioabbaubarkeit, da sie als wesentlichen Hauptbestandteil der Zusam-30mensetzungen einen propoxylierten ethoxylierten Fettalko-. hol enthalten, in welchem die Propylenoxidgruppen mit dem Alkyl und die Ethylenoxidgruppen mit der Hydroxygruppe verbunden sind.
Die Zusammensetzungen der Erfindung haben die Vor-35 teile, dass sie eine niedere Giesstemperatur besitzen, bei Kontakt mit Wasser nicht gelieren, nicht schäumen und über eine gute Reinigungskraft verfügen.
Die nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung besitzen ein grosses Mass an 40 Bioabbaubarkeit, d.h. sie sind zu mehr als 80% bioabbaubar, schäumen wenig bei Anwendung, haben einen niederen Giesspunkt, z.B. von —20 °C, und gelieren nicht bei Kontakt mit Wasser von 5 °C. Die nichtionischen Tenside der Erfindung verfügen auch über gute Reinigungskraft. 45 Die konzentrierten nicht wässrigen, flüssiges nichtionisches Tensid enthaltenden Textilwaschmittelzusammenset-zungen der Erfindung besitzen die weiteren Vorteile, dass sie beständig sind, beim Lagern nicht absetzen und nicht gelieren. Die flüssigen Zusammensetzungen sind leicht giessbar, 50 leicht abmessbar und leicht in die Waschmaschinen zu geben.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein in hohem Mass bioabbaubares nichtionisches propoxyliertes ethoxyliertes Fettalkoholtensid zu schaffen, in welchem die Propylenoxid-55 gruppen mit der Alkylgruppe und die Ethylenoxidgruppe mit der Hydroxygruppe verbunden sind.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, flüssige Textil-behandlungsmittel verfügbar zu machen, welche Suspensionen von Buildersalz in dem propoxylierten ethoxylierten 60 Fettalkoholtensid sind, die beim Lagern stabil, leicht giessbar und in kaltem, warmem oder heissem Wasser dispergier-barsind.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, buil-derhaltige nicht wässrige flüssige Textilgrobwaschmittel mit 65 nichtionischem Tensid vorzuschlagen, welche die nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside als hauptsächliches nichtionisches Tensid enthalten, bei allen Temperaturen giessbar sind und wiederholt von dem Vertei
5
674 358
lerfach europäischer Waschautomaten abgegeben werden können, ohne dass dieses verschmutzt oder verstopft, auch nicht während der Wintermonate.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, schaumarme, nicht gelierende, beständige, nicht wässrige, builderhaltige flüssige nichtionische Vollwaschmittelzusammensetzungen verfügbar zu machen, die als das Haupttensid die propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung enthalten.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, nicht gelierende, beständige Suspensionen von builderhaltigen nicht wässrigen, flüssiges Niotensid aufweisenden Vollwaschmittelzusammensetzungen verfügbar zu machen, die eine ausreichende Menge an Phosphorsäurealkanolester und/oder Aluminiumfettsäuresalz als absetzungsverhindernde Substanz enthalten, um die Stabilität der Zusammensetzung zu erhöhen, z.B. das Absetzen der Builderteilchen zu verhindern etc., wobei vorzugsweise die plastische Viskosität der Zusammensetzung verringert, zumindest nicht erhöht wird.
Diese und andere aus der Beschreibung bevorzugter Ausbildungsweisen hervorgehenden Aufgaben werden durch Herstellung einer Waschmittelzusammensetzung gelöst, indem zu dem nicht wässrigen flüssigen nichtionischen Tensid der Erfindung eine wirksame Menge Buildersalz und anorganische oder organische Additive zur Textilbehandlung gegeben werden wie beispielsweise viskositätsverbessernde und gelverhindernde Substanzen, absetzverhindernde Substanzen, Verkrustung verhindernde Substanzen, Bleichmittel, Bleichmittelaktivatoren, schaumverhindernde Substanzen, optische Aufheller, Enzyme, die Wiederausfällung verhindernde Substanzen, Parfum und Farbstoffe.
Die in hohem Mass bioabbaubaren nichtionischen Tenside der Erfindung, die propoxylierten ethoxylierten Fettalkyl-alkohole, haben die allgemeine Formel
R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH
worin R C8- bis C26-Alkyl, vorzugsweise C9- bis C!8-Alkyl und besonders bevorzugt C9- bis C!r und Q2- bis Q5-Alkyl darstellt. Der Wert der ganzen Zahlen x+y ist gleich 20 bis 100, vorzugsweise 40 bis 80 und besonders bevorzugt 45 bis 60% der Zahl der Kohlenstoffatome des R-Alkyls. Der Wert von x ist mindestens 1, vorzugsweise mindestens 2 und besonders bevorzugt ist x 3 oder mehr. Der Wert von y ist mindestens 1.
Die nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung sind mindestens zu 60%, vorzugsweise mindestens zu 80% und besonders bevorzugt mindestens zu 90% bioabbaubar.
Hergestellt werden die bioabbaubaren nichtionischen Tenside der Erfindung durch (1) Kondensation eines aliphatischen Fettalkohols mit Propylenoxid oder Polypropylen-glykol und (2) anschliessende weitere Reaktion des ersterhaltenen Kondensationsprodukts mit Ethylenoxid oder Poly-ethylenglykol.
Der fette Alkylalkohol reagiert mit dem Propylenoxid oder Polypropylenglykol unter Anbindung einer linearen Propylenoxidpolymerenkette von niederem Molekulargewicht, wobei z.B. x 2 bis 15, vorzugsweise 2 bis 8 und besonders bevorzugt 3 bis 6 ist. Die Anknüpfung der Propylen-oxidkette an die Alkylgruppe erfolgt normalerweise an einem primären oder sekundären Kohlenstoffatom des Fettalkohols. Das Kondensationsprodukt aus Fettalkohol und Propylenoxid wird dann mit Ethylenoxid oder Polyethylen-glykol umgesetzt, um die erwünschte Zahl an Ethylenoxidgruppen zu addieren. Die Ethylenoxidgruppen verbinden sich normalerweise mit der endständigen Propylenoxidgrup-pe, und werden unter Bildung einer Ethylenoxidpolymeren-
kette mit niederem Molekulargewicht, wobei z.B. y 2 bis 15, vorzugsweise 2 bis 8 und besonders bevorzugt 3 bis 6 ist ankondensiert, an deren Ende die Hydroxygruppe ist.
Indem man separate Kondensationsreaktionen mit Pro-5 pylenoxid und Ethylenoxid durchführt, bindet sich ein lineares Propylenoxidpolymeres mit niederem Molekulargewicht an ein primäres oder sekundäres Kohlenstoffatom des Fettalkohols, und ein lineares Ethylenoxidpolymeres mit niederem Molekulargewicht bindet sich an das endständige Pro-10 pylenoxidmolekül. Das Ende der Ethylenoxidpolymerenket-te trägt eine Hydroxygruppe.
Die in hohem Mass bioabbaubaren nichtionischen Tenside der Erfindung sind ethoxylierte Polypropoxylatlipophile, bei denen das hydrophil-lipophile Gleichgewicht durch Ad-15 dition der hydrophilen Polypropoxypolyethoxygruppen an den lipophilen aliphatischen Rest hergestellt wird.
Eine bevorzugte Klasse der nichtionischen Tenside sind die fetten C9- bis Qg-Alkylalkohole, die 4 bis 16 Propylenoxid- und Ethylenloxidgruppen enthalten, d.h. x+y = 4 bis 20 16. Andere Klassen nichtionischer Tenside sind die fetten C9-bis Cu-Alkylalkohole, in welchen x+y = 5 bis 10, sowie die fetten C12- bis C15-Alkylalkohole, in welchen x+y=5 bis 15.
Die Ci9- bis C26-Fettalkoholpropylenoxid-Ethylenoxid-Kondensationsprodukte mit höherem Molekulargewicht zei-25 gen einen hohen Grad an Bioabbaubarkeit, haben jedoch die Tendenz, in dem Waschmittelkonzentrat leichter Gele zu bilden und können in manchen Fällen bei Zimmertemperatur fest sein. Obgleich die C]9- bis C26-Tenside zur Gelierung des flüssigen Waschmittels beitragen, kann man sie der Wasch-30 mittelzusammensetzung gegebenenfalls in geringen Mengen zugeben, insbesondere dann, wenn schwach gelbildende Konzentrate nicht erforderlich sind.
In den bevorzugten, mit niederem Alkoxy polyalkoxy-lierten höheren Alkanolen (poly(niedrig)-alkoxylierten höhe-35 ren Alkanolen) macht zur Erzielung des besten Ausgleichs der hydrophilen und lipophilen Anteile die Zahl der niederen Alkoxygruppen, d.h. die Summe von x+y, 20 bis 100% der Zahl der Kohlenstoffatome in dem höheren Alkanol aus, vorzugsweise 40 bis 80% und besonders bevorzugt 45 bis 40 60% derselben. Die nichtionische Tensidkomponente der Zusammensetzung enthält vorzugsweise mindestens 50, besonders bevorzugt mindestens 70% des stark bioabbaubaren nichtionischen Tensids der Erfindung.
Geeignete stark bioabbaubare propoxylierte ethoxylierte 45 Fettalkylalkohole der Erfindung sind beispielsweise die folgenden:
R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH
50
R
X
y
1.
Cj2 -bis C15
3
5
2.
C12 -bis C]5
5
4
3.
C9 -bis C ] ]
3
5
4.
C9 -bis C ] ]
2
4
55 5.
C9 -bis C18
3
6
6.
C9 -bis C18
2
4
Sowohl bei den bevorzugten C9- bis C!8- als auch bei den weniger bevorzugten C19- bis C26-Niotensiden sind die darin 60 anwesenden Alkylgruppen im allgemeinen linear, wenngleich ein geringer Anteil an Verzweigung tolerierbar ist, beispielsweise an einem Kohlenstoffatom, das dem endständigen Kohlenstoff der geraden Kette benachbart oder zwei Kohlenstoffatome dann entfernt und «weg» (away) von der 65 Propoxykette ist, sofern ein derart verzweigtes Alkyl nicht länger als 3 Kohlenstoffatome lang ist. Normalerweise ist der Anteil an Kohlenstoffatomen in einer derartigen verzweigten Konfiguration gering, z.B. geringer als 20% des ge
674 358
6
samten Kohlenstoffatomgehaltes des Alkyls. In ähnlicher Weise kann, obgleich lineare Alkyle, die endständig mit den Propoxyketten verbunden sind, stark bevorzugt sind und davon ausgegangen wird, dass sie die beste Kombination an Waschkraft, Bioabbaubarkeit und nicht gelierendem Verhalten besitzen, eine mittlere oder sekundäre Bindung der Alk-oxy-, d.h. Propoxyketten, an das Alkyl vorkommen. Normalerweise ist ein solches verzweigtes Alkyl nur in einer geringen Menge dieser Alkyle vorhanden und macht z.B. im allgemeinen weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10% derselben aus.
Die propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholuiotenside der Erfindung können als einziges Niotensid oder in Gemischen mit allgemein im Handel für Waschmittel verfugbaren Niotensiden verwendet werden. Die nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung können 40 bis 100%, vorzugsweise 50 bis 100 und besonders bevorzugt 70 bis 100% der nichtionischen Tensidkomponente der Waschmittelzusammensetzung ausmachen.
Als übliche nichtionische synthetische organische Tenside, die mit den stark bioabbaubaren propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtensiden der Erfindung verwendet werden können, kommen zahlreiche derartige Verbindungen infrage, die hinreichend bekannt sind. Typische geeignete nichtionische Tenside sind in den US-PSen 4 316 812 und 3 630 929 beschrieben.
Normalerweise sind die nichtionischen Tenside poly (niedrig)-alkoxylierte Lipophile, wobei das erwünschte hy-drophil-lipophüe Gleichgewicht durch Addition einer hydrophilen Poly(niedrig)alkoxygruppe an einen lipophilen Teil erhalten wird. Eine bevorzugte Klasse angewandter nichtionischer Tenside sind mit niederem Alkoxy polyalkoxylierte höhere Alkanole, worin das Alkanol 9 bis 18 Kohlenstoffatome umfasst und die Anzahl der Mole an niederem Al-kylenoxid (mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen) 3 bis 12 beträgt. Von diesen Materialien sind diejenigen bevorzugt, in denen das höhere Alkanol ein höherer Fettalkohol mit 9 bis 11 oder 12 bis 15 Kohlenstoffatomen ist und 5 bis 8 oder 5 bis 9 niedere Alkoxygruppen je Mol aufweist. Vorzugsweise ist das niedere Alkoxy Ethoxy, kann jedoch in manchen Fällen in erwünschter Weise mit Propoxy vermischt sein.
Exemplarisch für solche Beispiele sind die mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen im Alkanol und mit etwa 7 Ethylenoxidgruppen je Mol wie Neodol 25-7 und Neodol 23-6.5 von Shell Chemical Company Inc.. Das erstere ist ein Kondensationsprodukt eines Gemischs höherer Fettalkohole von durchschnittlich etwa 12 bis 15 Kohlenstoffatomen mit etwa 7 Molen Ethylenoxid, das letztere ist ein entsprechendes Gemisch, bei dem der Kohlenstoffatomgehalt des höheren Fettalkohols 12 bis 13 und die Zahl der anwesenden Ethylenoxidgruppen durchschnittlich etwa 6,5 ist. Die höheren Alkohole sind primäre Alkanole.
Andere Beispiele für solche Tenside umfassen Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-9, beides lineare sekundäre Al-koholethoxylate von Union Carbide Corp. Das erstere ist ein gemischtes Ethoxylierungsprodukt eines 11 bis 15 Kohlenstoffatome aufweisenden linearen sekundären Alkanols mit. 7 Molen Ethylenoxid, das letztere ein ähnliches Produkt, jedoch mit 9 Molen Ethylenoxid.
Ebenfalls brauchbar in der erfindungsgemässen Zusammensetzung als nichtionischer Tensidbestandteil sind Nio-tenside mit höherem Molekulargewicht wie Neodol 45-11, wobei es sich um ähnliche Ethylenoxidkondensationspro-dukte höherer Fettalkohole handelt, worin der höhere Fettalkohol 14 bis 15 Kohlenstoffatome besitzt und die Zahl der Ethylenoxidgruppen je Mol etwa 11 ist. Diese Produkte werden ebenfalls von Shell Chemical Company hergestellt.
15
Andere brauchbare nichtionische Tenside werden durch die bekannten Plurafacs repräsentiert. Die Plurafacs sind das Reaktionsprodukt eines höheren linearen Alkohols und eines Gemischs von Ethylen- und Propylenoxiden, die eine ge-5 mischte Kette von Ethylenoxid und Propylenoxid enthalten, wobei eine Hydroxylgruppe die endständige Gruppe ist. Beispiele hierfür sind Produkt A (ein C13- bis Ci5-Fettalkohol, kondensiert mit 6 Molen Ethylenoxid und 3 Molen Propylenoxid), Produkt B (ein C13- bis C15-Fettalkohol, konden-10 siert mit 7 Molen Propylenoxid und 4 Molen Ethylenoxid), Produkt C (ein C!3- bis C]5-Fettalkohol, kondensiert mit 5 Molen Propylenoxid und 10 Molen Ethylenoxid), Plurafac B26, und das Produkt D (ein Gemisch gleicher Teile von Produkt C und Produkt B).
Eine andere Gruppe flüssiger Niotenside ist von Shell Chemical Company unter dem Namen Dobanol erhältlich: Dobanol 91-5 ist ein oxylierter (mit durchschnittlich 5 Molen Ethylenoxid) C9- bis CirFettalkohol, Dobanol 25-7 ist ein ethoxylierter (mit durchschnittlich 7 Molen Ethylenoxid 20 je Mol Fettalkohol) C12- bis C15-Fettalkohol.
Wenn man grössere Mengen der nicht endständig alko-xylierten Alkanole, Propylenoxid enthaltenden poly(nied-rig)alkoxylierten Alkanole und weniger hydrophil-lipophil ausgewogenen Niotenside als oben angegeben und andere 25 Niotenside anstelle der hier als bevorzugt genannten verwendet, mag das erhaltene Produkt weniger gute Waschkraft, Stabilität, Viskosität und nicht-gelierendes Verhalten zeigen als die bevorzugten Zusammensetzungen, doch kann die Anwendung der Viskositäts- und gelregulierenden Verbindun-30 gen der Erfindung die Eigenschaften der auf derartigen Niotensiden basierenden Waschmittel ebenfalls verbessern. In manchen Fällen, wenn beispielsweise ein poly(niedrig)alko-xyliertes höheres Alkanol mit höherem Molekulargewicht verwendet wird, was wegen seiner Waschkraft öfter der Fall 35 ist, wird die Menge desselben nach Durchführung von Routineexperimenten reguliert oder begrenzt, um die erwünschte Waschkraft zu erzielen und doch ein nichtgelierendes Produkt erwünschter Viskosität zu erhalten.
Auch wurde gefunden, dass es kaum nötig ist, die nicht-40 ionischen Tenside mit höherem Molekulargewicht wegen ihrer Wascheigenschaften einzusetzen, da die bevorzugten hier beschriebenen Niotenside hervorragende Waschmittel sind und darüber hinaus die erwünschte Viskosität in dem flüssigen Waschmittel ohne Gelierung bei niederen Temperaturen 45 ermöglichen.
Eine andere brauchbare Gruppe nichtionischer Tenside sind die als Surfactant T von British Petroleum erhältlichen Niotenside. Die nichtionischen Surfactant T Tenside erhält man durch Ethoxylierung von sekundären C]3 Fettalkoholen 50 mit einer engen Ethylenoxidverteilung. Das Surfactant T5 weist durchschnittlich 5 Mole Ethylenoxid; Surfactant T7 durchschnittlich 7 Mole Ethylenoxid Surfactant T9 durchschnittlich 9 Mole Ethylenoxid und Surfactant T12 durchschnittlich 12 Mole Ethylenoxid je Mol sekundärem 55 C13-Fettalkohol auf.
Zu bevorzugten üblichen nichtionischen Tensiden in den Zusammensetzungen der Erfindung gehören die sekundären Cj3- bis C15-Fettalkohole mit relativ engen Ethylenoxid - gehalten in dem Bereich von 7 bis 9 Molen, sowie die mit etwa 60 5 bis 6 Molen Ethylenoxid ethoxylierten C9- bis Cn-Fettal-kohole.
Es können Mischungen von zwei oder mehr der üblichen flüssigen nichtionischen Tenside mit den stark bioabbaubaren propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtensiden der Er-65 findung verwendet werden, was in manchen Fällen von Vorteil ist.
Durch Einbau einer wirksamen Menge eines flüssigen nichtionischen Tensids mit endständiger Säuregruppe kön-
7
674 358
nen die Viskositäts- und Geleigenschaften der Flüssigwaschmittel verbessert werden. Die nichtionischen Tenside mit endständiger Säuregruppe sind modifizierte nichtionische Tenside, bei denen eine freie Hydroxylgruppe zu einem Rest mit einer freien Carboxylgruppe, beispielsweise einem Ester oder Teilester eines nichtionischen Tensids mit einer Carbonsäure oder einem Anhydrid überführt ist.
Wie in US-SN 597 948 angegeben, deren Kenntnis hier vorausgesetzt wird, bewirken die unter Ausbildung einer freien Carboxylgruppe modifizierten nichtionischen Tenside, die grob als Polyethercarbonsäuren charakterisiert werden können, eine Senkung der Temperatur, bei welcher das flüssige Niotensid mit Wasser ein Gel bildet.
Die Zugabe der nichtionischen Tenside mit endständiger Säuregruppe zu dem flüssigen nichtionischen Tensid unterstützt die Abgebbarkeit bzw. Verteilbarkeit der Zusammensetzung d.h. die Giessbarkeit, und senkt die Temperatur, bei welcher die flüssigen nichtionischen Tenside in Wasser ein Gel bilden, ohne deren Stabilität gegen Absetzen zu verringern. Das nichtionische Tensid mit endständiger Säuregruppe reagiert in dem Waschmaschinenwasser mit dem alkalischen Teil (Alkalinität) der dispergierten Buildersalzphase der Waschmittelzusammensetzung und wirkt effektiv als anionisches Tensid.
Zu speziellen Beispielen gehören die Halbester von Produkt A mit Bernsteinsäureanhydrid, der Ester oder Halbester von Dobanol 25-7 Bernsteinsäureanhydrid, sowie der Ester oder Halbester von Dobanol 91-5 mit Bernsteinsäureanhydrid. Anstelle von Bernsteinsäureanhydrid können andere Polycarbonsäuren bzw. Anhydride verwendet werden, z.B. Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Zitronensäure und dergleichen.
Die nichtionischen Tenside mit endständiger Säuregruppe können wie folgt hergestellt werden:
Produkt A mit endständiger Säuregruppe: 400 g des nichtionischen Tensids Produkt A, eines mit 6 Einheiten Ethylenoxid und 3 Einheiten Propylenoxid je Alkanoleinheit alkoxylierten CI3- bis C|5-Alkanols, werden mit 32 g Bernsteinsäureanhydrid gemischt und 7 Stunden bei 100 °C erhitzt. Das Gemisch wird gekühlt und filtriert, um nicht umgesetztes Bernsteinsäurematerial zu entfernen. Das Ergebnis der Infrarotanalyse zeigt, dass etwa die Hälfte des nichtionischen Tensids in den sauren Halbester desselben übergeführt wird.
Dobanol 25-7 mit endständiger Säuregruppe: 522 g Dobanol 25-7, ein Ethoxylierungsprodukt eines Ci2- bis Ci5-A1-kanols mit etwa 7 Ethylenoxideinheiten je Mol Alkanol, werden mit 100 g Bernsteinsäureanhydrid und 0,1 g Pyridin (als Veresterungskatalysator) vermischt und 2 Stunden auf 260 °C erhitzt, gekühlt und zur Entfernung nicht umgesetztem Bernsteinsäurematerials filtriert. Infrarotanalyse zeigt an, dass im wesentlichen alle freien Hydroxylgruppen des Tensids umgesetzt werden.
Dobanol 91-5 mit endständiger Säuregruppe: 1000 g nichtionisches Tensid, nämlich das Ethoxylierungsprodukt eines C9- bis Cn-Alkanols mit etwa 5 Ethylenoxideinheiten je Molekül Alkanol (Dobanol 91-5) werden mit 265 g Bernsteinsäureanhydrid und 0,1 g Pyridin als Katalysator vermengt und 2 Stunden auf 260 °C erhitzt, gekühlt und zum Entfernen nicht umgesetzten Bernsteinsäurematerials filtriert. Infrarotanalyse zeigt, dass im wesentlichen alle freien Hydroxyle des Tensids umgesetzt sind.
Anstelle von oder im Gemisch mit dem Pyridin können andere Veresterungskatalysatoren wie Alkalialkoxid (z.B. Natriummethoxid) verwendet werden.
Die saure Polyetherverbindung, d.h. das nichtionische Tensid mit endständiger Säuregruppe, wird vorzugsweise in dem nichtionischen Tensid gelöst zugegeben.
In den Zusammensetzungen der Erfindung enthält das angewandte flüssige nicht wässrige nichtionische Tensid dis-pergierte und suspendierte feine Teilchen organischer und/ oder anorganischer Buildersalze.
5 Zu bevorzugten organischen Buildersalzen gehören Alkalisalze von Polyacetalcarbonsäure (US SN 767 570), Alkalisalze von niederen Polycarbonsäuren (US SN 762 165), Alkalisalze von Nitrilotriessigsäure, (NTA), (US SN 762 164) und Alkalialphahydroxyacrylsäurepolymere (US SN 10 767 535).
In gewissen Waschmittelzusammensetzungen können die obigen organischen Buildersalze als Hauptbuildersalz und ohne Zugabe eines anorganischen Buildersalzes wie Poly-phosphatbuilder oder nur mit einer geringen Menge eines 15Polyphosphatbuildersalzes verwendet werden, es kann aber auch Polyphosphat der Hauptbuilder sein.
Andere anwendbare organische Builder sind Polymere und Copolymere von Polyacrylsäure und Polymaleinsäure-anhydrid sowie deren Alkalisalze. Solche Buildersalze kön-20 nen insbesondere aus einem Copolymeren bestehen, welches das Reaktionsprodukt gleicher Mengen Methacrylsäure und Maleinsäureanhydrid ist, und unter Bildung des Natriumsalzes vollständig neutralisiert ist. Der Builder ist im Handel als Sokalan CP5 erhältlich. Dieser Builder dient, falls er ange-25 wandt wird, auch in geringen Mengen zur Verhinderung von Verkrustung, d.h. als Antiinkrustationsagens.
Da die Zusammensetzungen der Erfindung im allgemeinen hochkonzentriert sind und deshalb in relativ geringen Konzentrationen eingesetzt werden können, ist es erwünscht, 30 den Builder mit einem Hilfsbuilder zu ergänzen, beispielsweise mit Alkali(niedrig)polycarbonsäure, die über grosses Calcium- und Magnesiumbindevermögen verfügt, um Verkrustung zu vermeiden, zu der es andernfalls aufgrund der Anwesenheit von unlöslichen Calcium- und Magnesiumsalzen 35 kommen könnte. Geeignete Alkalipolycarbonsäuren sind die Alkalisalze von Zitronensäure und Weinsäure, z.B. Mono-natriumzitrat (wasserfrei), Trinatriumzitrat, Glutarsäuresalz, Gluconsäuresalz sowie Disäuresalz mit längerer Kette.
Beispiele für organische alkalische sequestrierende Buil-40 dersalze, die angewendet oder im Gemisch mit anderen organischen und anorganischen Buildern verwendet werden können, sind Alkali-, Ammonium- oder substituierte Ammoni-umaminopolycarboxylate, z.B. Natrium- und Kaliumethy-lendiamintetraacetat (EDTA), Natrium und Kaliumnitrilo-45 acetate (NTA) und Triethanolammonium N-(2-hydroxy-ethyl)nitrilodiacetate. Gemischte Salze dieser Aminocarb-oxylate sind ebenfalls geeignet.
Andere geeignete Builder vom organischen Typ sind beispielsweise Oxymethylsuccinate, Tartronate und Glycolate. 50 Die Waschmittel der Erfindung können auch anorganische wasserlösliche und/oder wasserunlösliche Buildersalze enthalten. Geeignete anorganische Buildersalze sind Alkali-carbonat, Borate, Bicarbonate und Silikate. (Auch Ammonium- oder substituierte Ammoniumsalze können verwendet 55 werden.) Spezielle Beispiele dieser Salze sind Natriumcarbo-nat, Natriumtetraborat, Natriumbicarbonat, Natriumsesqui-carbonat und Kaliumbicarbonat.
Die Alkalisilikate sind brauchbare Buildersalze, die auch den pH steuern und die Zusammensetzung gegenüber Teilen 60 der Waschmaschine antikorrosiv machen. Natriumsilikate mit Na20/Si02 Verhältnissen von 1,6/1 bis 1/3,2, besonders von etwa 1/2 bis 1/2,8 sind bevorzugt. Kaliumsilikate mit den gleichen Verhältnissen können ebenfalls verwendet werden. Das bevorzugte Alkalisilikat ist Natriumdisilikat. 65 Wenngleich die Waschmittelzusammensetzung frei von Phosphat oder Polyphosphat oder im wesentlichen poly-phosphatfrei sein kann, können geringe Mengen der üblichen Polyphosphatbuilder zugegeben werden, sofern die ort-
674 358
8
liehe Gesetzgebung deren Anwendung gestattet. Spezielle Beispiele solcher Buildersalze sind Natriumtripolyphosphat (TPP), Natriumpyrophosphat, Kaliumpyrophosphat, Kali-umtripolyphosphat und Natriumhexametaphosphat. Das Natriumtripolyphosphat (TPP) ist ein bevorzugtes Polyphosphat. In den Formulierungen, denen Polyphosphat zugegeben wird, wird es in einer Menge von 0 bis 50, beispielsweise 0 bis 30% und 5 bis 15% zugegeben. Wie oben erwähnt jedoch sind die Formulierungen polyphosphatfrei oder im wesentlichen polyphosphatfrei.
Andere typische geeignete Builder sind beispielsweise in US-PS 4316812, 4 264 466 und 3 630 929 beschrieben. Die anorganischen Alkalibuildersalze können mit dem nichtionischen Tensid oder im Gemisch mit anderen organischen oder anorganischen Buildersalzen verwendet werden.
Die wasserunlöslichen kristallinen und amorphen Alumi-nosilikatzeolithe können verwendet werden. Die Zeolithe haben im allgemeinen die Formel
(M20)x(Al203)y(Si02)z-wH20,
worin x für 1 steht, y 0,8 bis 1,2, vorzugsweise 1 ist, z 1,5 bis 3,5 oder mehr und vorzugsweise 2 bis 3 bedeutet, w 0 bis 9, vorzugsweise 2,5 bis 6 ist und M vorzugsweise Natrium ist. Ein typischer Zeolith ist ein solcher vom Typ A oder ähnlicher Struktur, wobei Typ 4A besonders bevorzugt ist. Die bevorzugten Aluminosilikate haben Calciumionenaus-tauschkapazitäten von etwa 200 Milliäquivalenten je g oder mehr, z.B. 400 meq/1 g.
Verschiedene verwendbare kristalline Zeolithe (d.h. Aluminosilikate), sind in GB-PS 1 504 168, US-PS 4 409 136 und kanadischen PSen 1 072 835 und 1 087 477 beschrieben, deren Kenntnis hier vorausgesetzt wird. Ein Beispiel für er-findungsgemäss brauchbare amorphe Zeolithe findet sich in der belgischen PS 835 351, deren Kenntnis hier ebenfalls vorausgesetzt wird.
Andere Materialien wie Tone, insbesondere die wasserunlöslichen Typen, können brauchbare Zusatzstoffe in den Waschmitteln der Erfindung sein. Besonders geeignet ist Bentonit. Dieses Material ist hauptsächlich Montmorillonit, ein hydratisiertes Aluminiumsilikat, bei dem etwa 1/6 der Aluminiumatome durch Magnesiumatome ersetzt ist und das mit verschiedenen Mengen an Wasserstoff, Natrium, Kalium, Calcium etc. lose kombiniert sein kann, In seiner gereinigteren Form (d.h. frei von Kies, Sand etc.), in der er für Waschmittel geeignet ist, enthält der Bentonit mindestens 50% Montmorillonit und somit ist seine Kationenaustausch-kapazität mindestens etwa 50 bis 75 meq/100 g Bentonit. Besonders bevorzugte Bentonite sind die Wyoming oder Western US-Bentonite, die als Thixojels 1, 2, 3 und 4 von Georgia Kaolin Co. verkauft worden sind. Diese Bentonite sind dafür bekannt, dass sie Textilien weichmachen, wie in GB-PSen 401 413 und 461 221 beschrieben ist.
Die Lagerfähigkeit der Waschmittel wird durch Einbau einer wirksamen Menge amphiphiler Verbindungen mit niederem Molekulargewicht wesentlich verbessert, welche vis-kositätsregulierende und gelverhindernde Agentien für das nichtionische Tensid sind. Die amphiphilen Verbindungen können in ihrer chemischen Struktur als den ethoxylierten und/oder propoxylierten flüssigen Fettalkóhol-Niotensiden analog angesehen werden, haben jedoch verhältnismässig kurze Kohlenwasserstoffkettenlängen (C2 bis C8) und einen geringen Gehalt an Ethylenoxid (etwa 2 bis 6 Ethylenoxidgruppen je Molekül).
Geeignete amphiphile Verbindungen können durch die folgende allgemeine Formel
R0(CH2CH20)nH,
wiedergegeben werden, worin R eine C2- bis Cg-Alkylgruppe bedeutet und n eine Zahl von etwa 1 bis 6 im Durchschnitt ist.
Die Verbindungen sind insbesondere Niedrig (C2- bis 5 C3)-alkylenglykolmono-niedrig (C2- bis C5-)alkylether.
Vor allem sind die Verbindungen Di- oder Tri- niedrig (C2- bis C3-)alkylenglykolmono (Cr bis C5-)alkylether.
Spezielle Beispiele geeigneter amphiphiler Verbindungen sind Ethylenglykolmonoethylether (C2Hj-0-CH2CH20H), 10 Diethylenglykolmonobutylether (C4H9-0-(CH2CH20)2H), Tetraethylenglykolmonobutylether (C4H7-O-(CH2CH20)4H) und Dipropylenglykolmonomethylether (CH3-0-(CH2CH2CH0)2H Diethylenglykolmonobutylether ist besonders bevorzugt.
15 Der Einbau der Niederalkylenglykolmonoalkylether mit niederem Molekulargewicht in die Zusammensetzung der Erfindung senkt deren Viskosität, so dass sie leichter giessbar wird, verbessert ihre Stabilität gegen Absetzen und ihre Dispergierbarkeit bei Zugabe zu warmem oder kaltem Was-20 ser.
Die Zusammensetzungen der Erfindung verfügen über verbesserte Viskositäts- und Stabilitätseigenschaften und bleiben bei niedrigen Temperaturen wie etwa 5 °C und darunter beständig und giessbar.
25 Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird die physikalische Stabilität der Suspension des oder der Builder und jeglicher anderen suspendierten Additive wie Bleichmittel etc. in dem flüssigen Träger durch Anwesenheit eines stabilisierenden Agens verbessert, das ein Alkanolester von 30 Phosphorsäure oder ein Aluminiumsalz einer höheren Fettsäure ist.
In bestimmten Formulierungen können Verbesserungen der Stabilität der Zusammensetzung durch Einbau einer geringen wirksamen Menge einer sauren organischen Phos-35phorverbindung mit einer sauren - POH-Gruppe, beispielsweise einem Teilester von Phosphorsäure und einem Alkanol, erreicht werden.
Wie in US SN 597 948 angegeben, deren Kenntnis hier vorausgesetzt wird, kann die saure organische Phosphorver-40 bindung mit einer sauren - POH-Gruppe die Stabilität der Suspension der Builder in dem nicht wässrigen flüssigen nichtionischen Tensid erhöhen.
Die saure organische Phosphorverbindung kann beispielsweise ein Teilester von Phosphorsäure und einem Al-45 kohol sein, wie einem Alkanol mit lipophilem Charakter, das beispielsweise mehr als 5 Kohlenstoffatome, z.B. 8 bis 20 Kohlenstoffatome enthält.
Ein spezielles Beispiel ist ein Teilester von Phosphorsäure mit einem CI6- bis C18-Alkanol (Empiphos 5632 vom Mar-sochon); es wird mit 35% Monoester und 65% Diester hergestellt.
Der Einbau ganz geringer Mengen der sauren organischen Phosphorverbindung macht die Suspension signifikant stabiler gegen Absetzen beim Stehen, wobei sie jedoch giess¬bar bleibt, während, wegen der geringen Konzentration des Stabilisators, beispielsweise unter etwa 1%, ihre plastische Viskosität im allgemeinen abnimmt.
Weitere Verbesserungen der stabilitäts- und absetzungs-verhindernden Eigenschaften der Zusammensetzung können 60 durch Zugabe einer geringen Menge eines Aluminiumsalzes einer höheren Fettsäure zu der Zusammensetzung erreicht werden.
Die als stabilisierende Substanzen verwendeten Aluminiumsalze sind Gegenstand von US-SN 725 455, deren Kennt-6Snis hier vorausgesetzt wird.
Die bevorzugten höheren aliphatischen Fettsäuren haben etwa 8 bis 22, besonders etwa 10 bis 20, und vor allem bevorzugt 12 bis 18 Kohlenstoffatome. Der aliphatische Rest kann
gesättigt oder ungesättigt sowie gradkettig oder verzweigt sein. Wie im Fall der nicht ionischen Tenside können auch Mischungen von Fettsäuren wie die von natürlichen Quellen verwendet werden, beispielsweise Talgfettsäure, Kokosnuss-fettsäure etc.
Beispiele für die Fettsäuren, mit welchen die Aluminiumsalzstabilisatoren gebildet werden können, sind Decansäure, Dodecansäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Stearinsäure, Oleinsäure, Eicoansäure, Talgfettsäure, Kokosfettsäure, Mischungen dieser Säuren etc. Die Aluminiumsalze dieser Säuren sind im allgemeinen im Handel erhältlich und werden vorzugsweise in der Trisäureform verwendet, z.B. Alumini-umstearat als Aluminiumtristearat A1(Ci7H35COO)3. Die Monosäuresalze, z.B. Aluminiummonostearat A1(OH)2(Ci7H35COO) und die Disäuresalze, z.B. Alumini-umdistearat Al(OH)(C17H35COO)2 sowie Mischungen von zwei oder drei der Mono-, Di- und Trisäurealumimumsalze können ebenfalls verwendet werden. Es ist jedoch am meisten bevorzugt, dass das Trisäurealuminiumsalz mindestens 30, vorzugsweise 50, besonders bevorzugt mindestens 80% der Gesamtmenge des Aluminiumfettsäuresalzes ausmacht.
Die Aluminiumsalze sind wie erwähnt im Handel verfügbar. Sie können leicht hergestellt werden, beispielsweise durch Verseifen einer Fettsäure, z.B. von tierischem Fett, Stearinsäure etc., und anschliessende Behandlung der erhaltenen Seife mit Aluminium, Aluminiumoxid etc.
Ohne an irgendeine spezielle Theorie gebunden sein zu wollen, in welcher Weise das Aluminiumsalz das Absetzen der suspendierten Teilchen verhindert, wird vermutet, dass das Aluminiumsalz die Benetzbarkeit der festen Oberflächen durch das nichtionische Tensid erhöht. Diese Steigerung der Benetzbarkeit ermöglicht daher den suspendierten Teilchen leichter in Suspension zu bleiben.
Es sind nur sehr geringe Mengen an Aluminiumsalz als Stabilisierungsmittel erforderlich, um die signifikanten Verbesserungen der physikalischen Stabilität zu erhalten.
Zusätzlich zu seiner Wirkung als physikalisches Stabilisierungsmittel besitzt das Aluminiumsalz den zusätzlichen Vorteil gegenüber anderen physikalischen Stabilisierungsmitteln, dass es einen nichtionischen Charakter besitzt und mit der Niotensidkomponente verträglich ist und nicht die Gesamtreinigungskraft der Zusammensetzung stört; es zeigt eine gewisse schaumverhindernde Wirkung; es kann die Wirkung von Textilweichmachern erhöhen und es verleiht den Suspensionen eine längere Relaxationszeit.
Die Bleichmittel können zweckmässig in Chlorbleichmittel und Sauerstoffbleichmittel eingeteilt werden. Typische Vertreter der Chlorbleichmittel sind Natriumhypochlorit, (NaOCl), Kaliumdichlorisocyanurat (59% verfügbares Chlor) und Trichlorisocyanursäure (95% verfügbares Chlor). Sauerstoffbleichmittel werden bevorzugt und durch Perverbindungen repräsentiert, die Wasserstoffperoxid in Lösung freisetzen. Bevorzugte Beispiele sind Natrium- und Kaliumperborate, Percarbonate und Perphosphate sowie Kaliummonopersulfat. Die Perborate, besonders Natrium-perboratmonohydrat sind besonders bevorzugt.
Die Persauerstoffverbindung wird vorzugsweise im Gemisch mit einem Aktivator verwendet. Geeignete Aktivatoren, welche die Wirkungstemperatur des Peroxidbleichmittels senken können, sind beispielsweise in US-PS 4 264 466 oder in Spalte I von US-PS 4 430 244 beschrieben, deren Kenntnis hier vorausgesetzt wird. Polyacylierte Verbindungen sind bevorzugte Aktivatoren; von diesen sind Verbindungen wie Tetraacetylethylendiamin (TAED) und Penta-acetylglukose besonders bevorzugt.
Andere brauchbare Aktivatoren sind beispielsweise Ace-tylsalicylsäurederivate, Ethylidenbenzoatacetat und seine Salze, Ethylidencarboxylatacetat und seine Salze, Alkyl- und
9 674 358
Alkenylbernsteinsäureanhydrid, Tetraacetylglykouril (TA-GU) sowie die Derivate derselben. Andere anwendbare Ak-tivatorenklassen sind beispielsweise in US-PSen 4 111 826, 4 422 950 und 3 661 789 beschrieben. 5 Der Bleichmittelaktivator tritt gewöhnlich mit der Persauerstoffverbindung in Wechselwirkung und bildet ein Per-säurebleichmittel im Waschwasser. Es ist bevorzugt, eine sequestrierende Substanz mit grossem Komplexbindungsvermögen mit einzubauen, um jede unerwünschte Reaktion zwi-
10 sehen dieser Peroxysäure und Wasserstoffperoxid in der Waschlösung in Anwesenheit von Metallionen zu verhindern.
Geeignete sequestrierende Substanzen für diesen Zweck sind die Natriumsalze von Nitrilotriessigsäure (NTA), Ethy-15 lendiamintetraessigsäure (EDTA), Diethylentriaminpentaes-sigsäure (DETPA), Diethylentriaminpentamethylenphos-phonsäure (DTPMP), welches unter dem Namen Dequest 2066 verkauft wird; und Ethylendiamintetraethylenphos-phonsäure (EDITEMPA). Diese sequestrierenden Substan-20 zen können allein oder in Mischung verwendet werden.
Um Verlust an Peroxybleichmittel, z.B. Natriumperborat, durch enzyminduzierte Zersetzung, beispielsweise durch Katalaseenzym, zu vermeiden, können die Zusammensetzungen ausserdem eine enzyminhibierende Verbindung enthal-25 ten, d.h. eine Verbindung, die zur Inhibierung enzyminduzierter Zersetzung des Peroxybleichmittels befähigt ist. Geeignete Inhibitoren sind in US-PS 3 606 990 beschrieben, deren Kenntnis vorausgesetzt wird.
Als besonders interessante Inhibitorverbindungen seien 30 Hydroxylaminsulfat und andere wasserlösliche Hydroxyl-aminsalze genannt. In den bevorzugten nichtwässrigen Zusammensetzungen der Erfindung können geeignete Mengen der Hydroxylaminsalzinhibitoren nur etwa 0,01 bis 0,4% betragen. Im allgemeinen liegen jedoch geeignete Mengen der 35 Enzyminhibitoren bei bis zu etwa 15, beispielsweise 0,1 bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung.
Zusätzlich zu den Buildern können verschiedene andere Waschmitteladditive oder Hilfsstoffe in dem Waschmittelprodukt anwesend sein, um ihm zusätzlich erwünschte Ei-40 genschaften funktionaler oder aesthetischer Natur zu verleihen. So können in die Formulierung geringe Mengen schmutzsuspendierender oder die Wiederausfällung verhindernder Stoffe, z.B. Polyvinylalkohol, Fettamide, Natrium-carboxymethylzellulose, Hydroxypropylmethylzellulose ein-45 gebaut werden. Eine bevorzugte wiederausfällungsverhin-dernde Substanz ist Natriumcarboxymethylzellulose mit einem CM/MC Verhältnis von 2:1, die unter dem Namen Re-latin DM 4050 verkauft wird.
Optische Aufheller für Baumwolle, Polyamid- und Poly-50 esterstoffe können verwendet werden. Geeignete optische Aufheller sind Stilben-, Triazol- und Benzidinsulfonzusam-mensetzungen, insbesondere sulfoniertes substituiertes Tria-zinylstilben, sulfoniertes Naphthotriazolstilben, Benzidinsul-fon etc. wobei Stilben und Triazolkombinationen am mei-55 sten bevorzugt sind. Bevorzugte Aufheller sind Stilben Brightener N4, ein Dimorpholinodianilinostilbensulfonat, und das bekannte Tinopal ATS-X.
Enzyme, vorzugsweise proteolytische Enzyme wie Subti-lisin, Bromelin, Papain, Trypsin und Pepsin sowie Enzyme 60 vom Amylasetyp, Lipasetyp und Gemische derselben können verwendet werden. Bevorzugte Enzyme sind Protease-brei, Esperasebrei und Amylase. Ein bevorzugtes Enzym ist Esperse SL8, wobei es sich um Protease handelt. Schaumverhindernde Substanzen, z.B. Silikonverbindungen wie Silica-65 ne L 7604 können ebenfalls in geringer Menge zugegeben werden.
Bactericide, z.B. Tetrachlorsalicylanilid und Hexachloro-phen, Fungizide, Farbstoffe, Pigmente (wasserdispergier-
674 358
10
bar), Schutzstoffe, Ultraviolettabsorber, Vergilbung verhindernde Substanzen wie Natriumcarboxymethylzellulose, pH-Modifizierer und pH-Puffer, farbschonende Bleichmittel, Parfum, sowie Farbstoffe und Bläuungsmittel wie Ultramarineblau können Verwendung finden.
Die Zusammensetzung kann auch ein anorganisches unlösliches Verdickungs- oder Dispergierungsmittel mit sehr grosser Oberfläche enthalten wie feinteilige Kieselsäure mit extrem feiner Teilchengrösse (z.B. mit Durchmessern von 5 bis 100 Millimikrometer, verkauft unter dem Namen Aero-sil) oder die anderen hochvoluminösen anorganischen Trägermaterialien, die in US-PS 3 630 929 beschrieben sind, und zwar in Mengen von 0,1 bis 10, beispielsweise 1 bis 5%. Es ist jedoch bevorzugt, dass Zusammensetzungen, die im Waschbad Peroxysäuren bilden (beispielsweise Zusammensetzungen mit Gehalt an Persauerstoffverbindungen und einem Aktivator) im wesentlich frei von solchen Verbindungen und anderen Silikaten sind; es wurde gefunden, das Kieselsäure und Silikate die unerwünschte Zersetzung der Peroxy-säure begünstigen.
Gemäss einer Ausbildungsform der Erfindung wird die Stabilität der Buildersalze in der Zusammensetzung beim Lagern sowie die Dispergierbarkeit derselben durch Vermählen bzw. Verringern der Teilchengrösse der festen Builder auf weniger als 100 Mikrometer, vorzugsweise weniger als 40 Mikrometer und besonders bevorzugt weniger als 10 Mikrometer verbessert. Die festen Teilchen, beispielsweise Alkalipolyphosphat, werden im allgemeinen in Teilchengrössen von etwa 100,200 oder 400 Mikrometer geliefert. Die flüssige Niotensidphase kann mit den festen Buildern vor oder nach dem Vermählen vermischt werden.
Gemäss einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung wird das Gemisch aus flüssigem nichtionischen Tensid und den festen Bestandteilen in eine Reibmühle gegeben, in welcher die Teilchengrösse der festen Bestandteile auf weniger als etwa 10 Mikrometer verringert wird, beispielsweise auf eine durchschnittliche Teilchengrösse von 2 bis 10 Mikrometer oder auch darunter (z.B. 1 Mikrometer). Vorzugsweise weniger als etwa 10, besonders weniger als etwa 5% aller suspendierten Teilchen haben Teilchengrössen über 10 Mikrometer. Zusammensetzungen, deren dispergierte Teilchen derart kleine Teilchengrössen besitzen, verfügen über eine bessere Stabilität gegen Separation oder Absetzen beim Lagern. Die Zugabe des nichtionischen Tensids mit endständiger Säuregruppe trägt zur Dispergierbarkeit der Dispersionen bei, ohne deren Stabilität gegen Absetzen entsprechend zu verringern.
Beim Vermählen ist es bevorzugt, dass die Menge der festen Bestandteile genügend gross ist (z.B. mindestens etwa 40, beispielsweise etwa 50%), dass die festen Teilchen in Kontakt miteinander und nicht wesentlich durch die nichtionische Tensidflüssigkeit voneinander abgeschirmt sind. Nach der Mahlstufe kann alles restliche flüssige nichtionische Tensid der vermahlenen Formulierung zugegeben werden. Mühlen mit Mahlkugeln (Kugelmühlen) oder ähnlichen mobilen Mahlelementen haben sehr gute Ergebnisse erbracht. So kann man eine chargenweise arbeitende Labor-Reibmühle mit Steatitmahlkugeln eines Durchmessers von 8 mm verwenden. Für Arbeiten in grösserem Massstab kann man eine kontinuierlich arbeitende Mühle verwenden, in welcher Mahlkugeln (Durchmesser 1 mm oder 1,5 mm) in einem sehr schmalen Spalt zwischen einem Stator und einem Rotor arbeiten, welcher mit relativ hoher Geschwindigkeit betrieben wird (z.B. eine CoBall-Mühle); bei Anwendung einer solchen Mühle ist es erwünscht, das Gemisch aus nichtionischem Tensid und Feststoffen zuerst eine Mühle durchlaufen zu lassen, die nicht so fein vermahlt (z.B. eine Kolloidmühle), um die Teilchengrösse auf weniger als 100 Mikrometer (z.B. etwa 40 Mikrometer) vor der Stufe zu verringern, bei der auf einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser unter etwa 10 Mikrometer in der kontinuierlichen Kugelmühle vermählen wird.
5 In den bevorzugten flüssigen Grobwaschmitteln der Erfindung sind typische Mengenanteile (Prozent auf Basis des Gesamtgewichts der Zusammensetzung, wenn nicht anders angegeben) der Bestandteile wie folgt:
Hochgradig bioabbaubares flüssiges nichtionisches prop-io oxyliertes ethoxyliertes Fettalkoholtensid in dem Bereich von etwa 10 bis 60, beispielsweise 20 bis 50 und 30 bis 40%.
Nichtionisches Tensid mit endständiger Säuregruppe, das weggelassen werden kann, der Zusammensetzung jedoch vorzugsweise in einer Menge im Bereich von etwa 0 bis 30, 15 beispielsweise 5 bis 25 und 5 bis 15% zugegeben wird.
Organisches Buildersalz im Bereich von etwa 0 bis 50, beispielsweise 10 bis 40 und 25 bis 35%.
Polyphosphatbuildersalz in dem Bereich von etwa 0 bis 50, beispielsweise 0 bis 30 und 5 bis 15%.
20 Copolymeres aus Polyacrylat und Polymaleinsäurean-hydrid, Alkalisalz, als die Krustenbildung verhinderndes Agens, in dem Bereich von etwa 0 bis 10, beispielsweise 2 bis 8 und 2 bis 6%.
Alkylenglykolmonoalkylether als gelverhindernde Sub-25 stanz in einer Menge in dem Bereich von etwa 0 bis 20, beispielsweise 5 bis 15 und 8 bis 12%.
Phosphorsäurealkanolester als stabilisierende Verbindung in dem Bereich von 0 bis 2,0 oder 0,1 bis 1,0, z.B. 0,10 bis 0,5%.
30 Fettsäurealuminiumsalz als stabilisierendes Agens in dem Bereich von etwa 0 bis 3,0, beispielsweise 0,1 bis 2,0 und 0,5 bis 1,5%.
Es ist bevorzugt, dass mindestens eine der stabilisierenden Verbindungen Phosphorsäureester oder Aluminiumsalz 35 in die Zusammensetzung eingebaut wird.
Bleichmittel in dem Bereich von 0 bis 35, beispielsweise 5 bis 30 und 8 bis 15%.
Bleichmittelaktivator in dem Bereich von etwa 0 bis 25, beispielsweise 3 bis 20 und 4 bis 8%.
40 Sequestrierende Substanz zum Bleichen, in dem Bereich von etwa 0 bis 3,0, vorzugsweise 0,5 bis 2,0 und 0,5 bis 1,5%.
Die Wiederausfällung verhindernde Substanz in dem Bereich von etwa 0 bis 3, beispielsweise 0,5 bis 2,0 und 0,5 bis 451,5%.
Optischer Aufheller in dem Bereich von etwa 0 bis 2,0, beispielsweise 0,1 bis 1,5 und 0,3 bis 1,0%.
Enzyme in dem Bereich von etwa 0 bis 3,0, beispielsweise 0,5 bis 2,0 und 0,5 bis 1,5%.
so Parfum in dem Bereich von etwa 0 bis 2,0, beispielsweise 0,10 bis 1,0 und 0,5 bis 1,0%.
Farbstoff in dem Bereich von etwa 0 bis 1,0, beispielsweise 0,0025 bis 0,050 und 0,25 bis 0,0100%.
Es können verschiedene der oben erwähnten Additive 55 nach Belieben zugegeben werden, um die erwünschte Wirkung der zugesetzten Materialien zu erhalten.
Es können Mischungen von nichtionischem Tensid mit endständiger Säuregruppe und Alkylenglykolalkylether als gelverhindernde Substanzen verwendet werden, wobei in 60 manchen Fällen die Anwendung lediglich solcher Mischungen von Vorteil ist, oder es können der Mischung ein stabilisierendes und absetzungsverhinderndes Agens, z.B. Phosphorsäurealkanolester zugegeben werden. Die Additive werden so gewählt, dass sie mit den Hauptbestandteilen der 65 Waschmittelzusammensetzung verträglich sind. In dieser Anmeldung sind, wie erwähnt, alle Mengen und Prozentsätze auf die Gesamtformulierung oder -Zusammensetzung bezogen, wenn nicht anders angegeben.
11
674.358
Die konzentrierte nicht wässrige, nichtionische flüssige Waschmittelzusammensetzung der Erfindung wird leicht im Wasser in der Waschmaschine verteilt. Die derzeit verwendeten Haushaltswaschmaschinen benötigen normalerweise 175 g pulverförmiges Waschmittel zum Waschen einer vollen Wäschetrommel. Gemäss der Erfindung werden nur etwa 77 ml oder etwa 100 g der konzentrierten flüssigen nichtionischen Waschmittelzusammensetzung benötigt.
Vergleichsversuche
Um die physikalischen Eigenschaften der nichtionischen propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholtenside der Erfindung mit denen der üblicherweise erhältlichen nichtionischen Tenside zu vergleichen, wurden die folgenden Vergleichstests durchgeführt:
1. Ein nichtionisches Tensid der Formel R-(0C3H6)x(0-C2H4)yOH, worin R C12- bis CI5 bedeutet, x=3 und y=5, wurde mit Produkt D bezüglich der Bioabbaubarkeit der jeweiligen Tenside verglichen. Das Produkt D ist wie oben angegeben eine Mischung gleicher Teile von Produkt B (einem C13- bis C]5-Fettalkohol, kondensiert mit 7 Molen Propylenoxid und 4 Molen Ethylenoxid) und Produkt C (einem C13-bis C]5-Fettalkohol, kondensiert mit 5 Molen Propylenoxid und 10 Molen Ethylenoxid).
In dem Produkt B-Tensid sind die Propylenoxidmoleküle nicht an den Alkylteil der Tensidstruktur gebunden. In dem Produkt C-Tensid sind die Propylenoxidmoleküle nicht an den Alkylteil der Tensidstruktur gebunden.
Die Tests zum Vergleich der Bioabbaubarkeit wurden unter Anwendung der OECD-Prüfmethode (wie erwähnt) durchgeführt. Die Tests zeigen, dass das Tensid der Erfindung zu mindestens 90% bioabbaubar ist, und dass das Produkt D zu weniger als 40% bioabbaubar ist. Die Bioabbau-barkeitseigenschaften des Tensids der Erfindung sind somit denen von Produkt D überlegen.
2. Die nichtionischen Tenside der Erfindung sind bei Anwendung schaumarm. Um das geringe Schäumen zu demonstrieren, wurde das nichtionische Tensid der Erfindung des obigen Vergleichstests 1 mit dem üblicherweise angewandten Surfactant T 7/9 verglichen. Das angewandte Surfactant T 7/9 wurde durch Ethoxylieren eines sekundären CI3 Fettal-^ kohols mit durchschnittlich 7 bis 9 Ethylenoxidgruppen je Mol Fettalkohol erhalten. Es wurden übliche Schaumtests durchgeführt.
Die Testergebnisse zeigten, dass das nichtionische Tensid der Erfindung schaumarm war im Vergleich mit dem üblicherweise angewandten nichtionischen Tensid, dem Surfactant T 7/9.
3. Das in dem obigen Vergleichstest 1 angewandte nichtionische Tensid der Erfindung wurde mit Surfactant T 7/9 zur Bestimmung des Giesspunktsverhaltens jedes Tensids verglichen. Die Giesspunkttemperatur wurde in jedem Fall durch langsames Steigern der Temperatur um 2 °C/Min. bestimmt. Die Giesspunkttemperatur ist die Temperatur, bei welcher das nichtionische Tensid zu fliessen beginnt.
Die Ergebnisse der Vergleichstests zeigten, dass das Tensid der Erfindung über eine Giesspunkttemperatur von —2 °C verfügt, die niedriger ist als die von Surfactant T 7/9, das eine Giesstemperatur von 3 °C besitzt.
4. Um die Gelierungseigenschaften des nichtionischen Tensids der Erfindung von Test 1 zu bestimmen, wurde es mit Produkt D und Surfactant T 7/9 verglichen. Der Test wurde durchgeführt, indem die jeweiligen Tenside mit Wasser bei 5 °C in Berührung gebracht wurden und die Beziehung von Viskosität und Konzentration gemessen wurde.
Die Vergleichstests zeigen, dass das nichtionische Tensid der Erfindung in Kontakt mit Wasser bei 5 °C nicht geliert (obgleich eine Erhöhung der Viskosität des Tensids festgestellt wurde), wogegen Produkt D und Surfactant T 7/9 bei Kontakt mit Wasser von 5 °C gelieren.
Gemäss einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist eine typische Waschmittelformulierung wie folgt:
5
Gew.-%
Hochgradig bioabbaubares nichtioni- 30 bis 40 sches propoxyliertes ethoxyliertes Fettalkoholtensid 'o Tensid mit endständiger Säuregruppe 5 bis 15 Natriumtripolyphosphat, Buildersalz 25 bis 35 Krustenbildungsverhinderndes Agens 0 bis 10 (Sokalan CP-5)
Organisches Buildersalz 0 bis 30
15 Alkylenglykolmonoalkylether 8 bis 12
Alkanolphosphorsäureester 0,1 bis 0,5
(Empiphos 5632)
Wiederausfällungsverhinderndes 0 bis 3,0
Agens (Relatine DM 4050)
20 Alkaliperborat, Bleichmittel 8 bis 15
Bleichmittelaktivator (TAED) 4 bis 8
Sequestriermittel (Dequest 2066) 0 bis 3,0
Optischer Aufheller (ATS-X) 0,3 bis 1,0
Enzyme 0,5 bis 1,5
25 Parfum 0,5 bis 1,0
Das folgende Beispiel soll die Erfindung erläutern.
Beispiel 1
Es wurde ein konzentriertes nicht-wässriges flüssiges 30 nichtionisches Tensid enthaltendes Waschmittel aus den folgenden Bestandteilen in den angegebenen Mengen hergestellt:
Gew.-%
35 Hochgradig bioabbaubares nichtioni- 38,7 sches Tensid der Formel R-(OC3H6)x(OC2H4)y
Nichtionisches Tensid (Dobanol 91-5) 5,0 mit endständiger Säuregruppe,
40 Reaktionsprodukt von C9- bis Cn-Fettalkoholethoxylat (durchschnittlich 5 EO) mit Bernsteinsäureanhydrid
Natriumtripolyphosphat 26,0
45 Diethylenglykolmonobutylether 6,0
Alkanolphosphorsäureester 0,3
(Empephos 5632)
Verkrustungsverhinderndes Mittel 4,0 (Sokalan CP-5)
50 Natriumperboratmonohydrat, 12,0
Bleichmittel
Tetraacetylethylendiamin (TAED), 4,0 Bleichmittelaktivator
Sequestriermittel (Dequest 2066) 1,0
55 Optischer Aufheller (Tinopal ATS-X) 0,5 Wiederausfällungsverhinderndes Mittel 1,0 (Relatin DM 4050)
Protease (Esperase SL8) 1,0
Parfum 0,5
60 100,0
(1) R=C]2- bis C15, x = 3, y = 5.
Die Formulierung wurde etwa 1 Stunde vermählen, um 65 die Teilchengrösse der suspendierten Buildersalze auf weniger als 40 Mikrometer zu verringern. Die Niotensidkompo-nente der Formulierung war zu 90% bioabbaubar. Die formulierte Waschmittelzusammensetzung war beständig, ge
674 358
lierte beim Lagern nicht, besass eine grosse Waschkraft und schäumte bei Anwendung nicht.
Die Formulierungen können ohne Vermählen der Buildersalze und der suspendierten Teilchen zu einer kleinen Teilchengrösse hergestellt werden, doch werden die besten Ergebnisse erhalten, wenn man die Formulierungen vermahlt, um die Teilchengrösse des suspendierten festen Teilchen zu verkleinern.
Die Buildersalze können so wie sie geliefert werden verwendet werden, es können aber auch die Buildersalze und die suspendierten festen Teilchen vermählen oder teilweise vermählen werden, bevor man sie mit dem nichtionischen Tensid vermischt. Das Vermählen kann teilweise vor dem Vermischen erfolgen und man kann nach dem Vermischen
12
das Mahlen vollenden, oder man den ganzen Mahlgang nach dem Vermischen mit dem flüssigen Tensid durchführen. Die Formulierungen, die suspendierten Builder und feste Teilchen mit Grössen unter 100 Mikrometer enthalten, sind be-5 vorzugt.
Die hochgradig bioabbaubaren propoxylierten ethoxylierten Fettalkoholniotenside der Erfindung können zur Formulierung von Polyphosphatbuildersalz, wenig Polyphos-phatbuildersalz und überhaupt kein Polyphosphatbuilder-10 salz enthaltenden Waschmitteln verwendet werden. Sie können auch als einziges oder hauptsächliches nichtionisches Tensid in wässrigen builderhaltigen oder nicht builderhalti-gen Vollwaschmittelzusammensetzungen verwendet werden.
C

Claims (17)

674 358
1. Verbindungen der Formel
R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
worin R eine aliphatische C8- bis C26-Gruppe bedeutet, der Wert von x+y gleich 20 bis 100% der Zahl der Kohlenstoffatome der R-Gruppe ist, und worin x mindestens 1 und y mindestens 1 bedeuten.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R C9- bis C18-Alkyl bedeutet, und dass x mindestens 2 und y mindestens 2 bedeuten.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R C9- bis Cu-Alkyl darstellt und x mindestens 3 und y mindestens 3 bedeuten.
4. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R C12- bis Cis-Alkyl ist und x mindestens 3 und y mindestens 3 bedeuten.
5. Vollwaschmittel, gekennzeichnet durch den Gehalt an einem in hohem Mass bioabbaubaren nichtionischen Tensid der Formel
R(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
worin R eine aliphatische C8- bis C26-Gruppe bedeutet, x 2 bis 15 ist und y 2 bis 15 ist, und der Wert von x+y gleich 20 bis 100% der Zahl der C-Atome der R-Gruppe ist.
6. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein Glied der Gruppe aus organischem Buildersalz und anorganischem Buildersalz enthält.
7. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein Glied der Gruppe aus - nichtionischem Tensid mit endständiger Säuregruppe als gelierungs-verhinderndem Agens,
- Alkylenglykolmonoalkylether und
- Alkanolphosphorsäureester als stabilisierendem Agens enthält.
8. Waschmittel nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem oder mehreren Zusatzstoffen der Gruppe aus Bleichmittel, Bleichmittelaktivator, optischem Aufheller, Enzymen und Parfum.
9. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass R für C9- bis Qg-Alkyl steht, x mindestens 2 und y mindestens 2 sind und x+y=4 bis 16.
10. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass R C9- bis C]rAlkyl bedeutet, x für mindestens 2 und y für mindestens 2 stehen und x+y=5 bis 10.
11. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass R C]2" bis C^-Alkyl bedeutet, x mindestens 2 und y mindestens 2 bedeuten und x+y=5 bis 15.
12. Waschmittel nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch den Gehalt an einem nichtionischen Tensid der Formel
R(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
worin R C9- bis Qg-Alkyl bedeutet, x für 2 bis 8 und y für 2 bis 8 stehen, in einer Menge von etwa 20 bis 50%,
- einem Buildersalz in einer Menge von etwa 10 bis 40%,
- einem Tensid mit endständiger Säuregruppe in einer Menge von etwa 5 bis 25%,
- einem Alkylenglykolmonoalkylether in einer Menge von etwa 5 bis 15%, und
- einem Alkanolphosphorsäureester in einer Menge von etwa 0,1 bis 1,0%.
13. Waschmittel nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Alkaliperboratbleichmittel in einer Menge von etwa 5 bis 30%, Tetraacetylethylendiamin (TA-
ED) Bleichmittelaktivator in einer Menge von etwa 3 bis 20%, und gegebenenfalls einem oder mehreren Zusatzstoffen der Gruppe aus verkrustungsverhinderndem Agens, wieder-ausfällungsverhinderndem Agens, sequestrierendem Agens 5 für das Bleichen, optischen Aufhellern, Enzymen und Parfum.
14. Waschmittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es nicht wässrig ist, dass das Tensid flüssig ist und dass das Buildersalz Natriumtripolyphosphat enthält. 10 15. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es nicht wässrig ist, und dass es
- in hohem Mass bioabbaubares flüssiges nichtionisches Tensid der Formel
15 R-(OC3H6)x(OC2H4)yOH,
worin R C9- bis Qg-Alkyl bedeutet, x+y=4 bis 16, x mindestens 2 und y mindestens 2 sind, in einer Menge von 20 bis 50%,
20 - Tensid mit endständiger Säuregruppe in einer Menge von etwa 5 bis 25%,
- Natriumtripolyphosphat als Buildersalz in einer Menge von etwa 10 bis 40%,
- Alkylenglykolmonoalkylether in einer Menge von etwa 5 25 bis 15%,
- Alkanolester von Phosphorsäure in einer Menge von etwa 0,1 bis 1%,
- Natriumperboratmonohydrat als Bleichmittel in einer Menge von etwa 8 bis 15%, und
30 - Tetraacetylethylendiamin (TAED) als Bleichmittelaktivator in einer Menge von etwa 4 bis 8% enthält.
16. Waschmittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass es bei hohen und niedrigen Temperaturen giessbar ist, beim Lagern beständig ist und beim Vermischen
35 mit kaltem Wasser nicht geliert.
17. Waschmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das nichtionische Tensid zu mindestens 80% bioab-baubar ist.
CH3266/87A 1986-08-28 1987-08-25 CH674358A5 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90133986A 1986-08-28 1986-08-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH674358A5 true CH674358A5 (de) 1990-05-31

Family

ID=25413974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH3266/87A CH674358A5 (de) 1986-08-28 1987-08-25

Country Status (19)

Country Link
JP (1) JPS6363630A (de)
AU (1) AU595060B2 (de)
BE (1) BE1003118A5 (de)
BR (1) BR8704401A (de)
CA (1) CA1330348C (de)
CH (1) CH674358A5 (de)
DE (1) DE3727793A1 (de)
DK (1) DK449487A (de)
FR (1) FR2603277B1 (de)
GB (1) GB2194536B (de)
IL (1) IL83635A (de)
IT (1) IT1211744B (de)
LU (1) LU86979A1 (de)
MY (1) MY102879A (de)
NL (1) NL8702024A (de)
NZ (1) NZ221508A (de)
PH (1) PH25005A (de)
SE (1) SE8703301L (de)
ZA (1) ZA876157B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994011331A1 (en) * 1992-11-19 1994-05-26 Berol Nobel Ab Use of alkoxylate of 2-propyl heptanol

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8625974D0 (en) * 1986-10-30 1986-12-03 Unilever Plc Non-aqueous liquid detergent
CA1339903C (en) * 1988-08-09 1998-06-09 Eugene Frederick Lutz Process for the preparation of surfactants having improved physical properties
US4919834A (en) * 1988-09-28 1990-04-24 The Clorox Company Package for controlling the stability of a liquid nonaqueous detergent
US4874537A (en) * 1988-09-28 1989-10-17 The Clorox Company Stable liquid nonaqueous detergent compositions
GB8906820D0 (en) * 1989-03-23 1989-05-10 Ici Plc Novel chemical compounds and their use as low foam surfactants and antifoamingagents
DE4311114A1 (de) * 1993-04-05 1994-10-06 Henkel Kgaa Detergensgemische
DE4314524A1 (de) * 1993-05-03 1994-11-10 Henkel Ecolab Gmbh & Co Ohg Mittel zur maschinellen Reinigung und Desinfektion von Textilien
DE4404199A1 (de) * 1994-02-10 1995-08-17 Henkel Kgaa Reinigungsmittel für harte Oberflächen
MX9702315A (es) * 1994-09-26 1997-06-28 Procter & Gamble Composiciones detergentes liquidas que contienen blanqueador no acuosas.
DE19605526A1 (de) 1996-02-15 1997-08-21 Hoechst Ag Ammoniumnitrile und deren Verwendung als Bleichaktivatoren
DE19719397A1 (de) * 1997-05-07 1998-11-12 Clariant Gmbh Bleichaktive Metall-Komplexe
DE19728021A1 (de) * 1997-07-01 1999-01-07 Clariant Gmbh Metall-Komplexe als Bleichaktivatoren
US7906474B2 (en) 2007-01-11 2011-03-15 Dow Global Technologies Llc Alkoxylate blend surfactants
WO2024020445A1 (en) * 2022-07-20 2024-01-25 Ecolab Usa Inc. Novel nonionic extended surfactants, compositions and methods of use thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2174761A (en) * 1935-04-13 1939-10-03 Ig Farbenindustrie Ag Condensation products derived from hydroxy compounds and method of producing them
GB1097491A (en) * 1964-03-09 1968-01-03 Ici Ltd Improvements in and relating to surface active compounds
US3350462A (en) * 1964-11-24 1967-10-31 Gen Aniline & Film Corp Preparation of nonionic surface active agents of high wetting power
BR7408365D0 (pt) * 1973-10-12 1975-07-29 Olin Corp Produto tenso ativo
JPS53113805A (en) * 1977-03-16 1978-10-04 Mitsubishi Petrochem Co Ltd Nonion surfactant suitable as liquid cleaning agent for clothing
US4171455A (en) * 1978-09-19 1979-10-16 Shiseido Company Ltd. Polyoxypropylene polyoxyethylene addition ether of higher branched primary saturated alcohol
DE2918826A1 (de) * 1979-05-10 1980-11-27 Basf Ag Verwendung von alkoxylierten alkoholen als biologisch abbaubare, schaumarme tenside in wasch- und reinigungsmitteln
US4308402A (en) * 1979-11-20 1981-12-29 Shell Oil Company Process for methyl-capped alkoxylates
ATE4125T1 (de) * 1980-02-18 1983-07-15 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zur herstellung eines schuettfaehigen, nichtionische tenside enthaltenden wasch- und reinigungsmittelgranulates.
GB2145726A (en) * 1983-08-26 1985-04-03 Diversey Corp Surface active agents
US4753750A (en) * 1984-12-31 1988-06-28 Delaware Liquid laundry detergent composition and method of use

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994011331A1 (en) * 1992-11-19 1994-05-26 Berol Nobel Ab Use of alkoxylate of 2-propyl heptanol
EP0669906B1 (de) * 1992-11-19 1997-05-21 Berol Nobel AB 2-propylheptanol-alkoxylat und seine verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
BE1003118A5 (fr) 1991-12-03
AU595060B2 (en) 1990-03-22
GB2194536B (en) 1991-05-22
JPS6363630A (ja) 1988-03-22
CA1330348C (en) 1994-06-21
BR8704401A (pt) 1988-04-19
AU7735987A (en) 1988-03-03
NL8702024A (nl) 1988-03-16
SE8703301L (sv) 1988-03-01
IT1211744B (it) 1989-11-03
GB8720426D0 (en) 1987-10-07
IL83635A0 (en) 1988-01-31
LU86979A1 (fr) 1988-03-02
DK449487A (da) 1988-02-29
FR2603277A1 (fr) 1988-03-04
IL83635A (en) 1991-06-30
PH25005A (en) 1991-01-28
NZ221508A (en) 1989-09-27
IT8748333A0 (it) 1987-08-27
FR2603277B1 (fr) 1993-08-13
ZA876157B (en) 1989-04-26
DK449487D0 (da) 1987-08-27
MY102879A (en) 1993-03-31
DE3727793A1 (de) 1988-03-10
SE8703301D0 (sv) 1987-08-26
GB2194536A (en) 1988-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT395166B (de) Vollwaschmittel
AT396114B (de) Waschmittel
AT394375B (de) Fluessige waschmittelzusammensetzung
AT395165B (de) Nicht-waesseriges, fluessiges waschmittel
AT394390B (de) Fluessige vollwaschmittelzusammensetzung
CH672498A5 (de)
CH671234A5 (de)
CH674371A5 (de)
CH676993A5 (de)
AT396113B (de) Nicht-waesseriges fluessiges grobwaschmittel
DE3728256A1 (de) Nicht-waessrige fluessige bleichmittelverstaerkende zusammensetzung
DE3728047A1 (de) Zusammensetzung zum behandeln und reinigen von textilien, diese enthaltendes vollwaschmittel und anwendung
CH678533A5 (de)
CH672499A5 (de)
AT395168B (de) Nichtwaesseriges fluessiges grobwaschmittel
AT398431B (de) Nicht-wässeriges flüssiges waschmittel
CH674358A5 (de)
CH675251A5 (de)
CH675428A5 (de)
CH669604A5 (de)
CH678629A5 (de)
CH675589A5 (de)
DE3625256A1 (de) Phosphatfreies oder gering phosphathaltiges waschmittel
CH674850A5 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased
PL Patent ceased