DE1273735B

DE1273735B - Schaumarmes Waschmittel

Info

Publication number: DE1273735B
Application number: DEC33937A
Authority: DE
Inventors: Jack Thomas Inamorato
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1963-10-01
Filing date: 1964-09-21
Publication date: 1968-07-25
Also published as: DK127335B; MY6800012A; GB1043046A; BE653764A; US3265624A; NL6411362A; DE1273735C2; CH467855A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4Ü^KW PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Deutsche KL:

ClId

C07d

23e-2

12 ρ-10/05

Nummer: 1273 735

Aktenzeichen: P 12 73 735.8-41 (C 33937)

Anmeldetag: 21. September 1964

Auslegetag: 25, Juli 1968

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein chlorbleichmittelhaltiges Waschmittel zu entwickeln, das nur schwach schäumt und das als Grobwaschmittel deshalb in modernen Waschmaschinen eingesetzt werden kann, ohne daß dabei wegen der Schaumbildung Probleme auftreten.

Es ist bereits bekannt, Waschmitteln als schaumdämpfenden Zusatz quaternäre Ammoniumsalze beizumischen. Andererseits sind N-Chlorimide, wie z. B. Isocyanurate, bereits bekannte chlorabgebende Bleichmittel.

Es wurde jetzt überraschend gefunden, daß die Lösung der obigen Aufgabe gelingt, d. h. ein besonders schaumarmes, chlorbleichmittelhaltiges Waschmittel erhalten wird, wenn man quaternäre Ammoniumsalze zusammen mit N-Chlorimiden im Gemisch mit bestimmten Waschrohstoffen verwendet.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein schaumarmes Waschmittel, mit einem Gehalt an organischen anionischen Waschrohstoffen, Chlorbleichmitteln und einer quaternären Ammoniumverbindung mit einer höheren Alkylgruppe, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein heterocyclisches N-Chlorimid oder dessen Alkalisalz oder Mischungen derselben als Bleichmittel enthält. Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Waschmittel neben den genannten Komponenten noch ein wasserlösliches Salz als Gerüstsubstanz.

Das erfindungsgemäße Waschmittel ist wesentlich stärker schaumgebremst als nach den Eigenschaften der einzelnen Bestandteile rechnerisch zu erwarten gewesen wäre, d. h., es tritt ein nicht vorhersehbarer synergistischer Effekt auf. Darüber hinaus sind die erfindungsgemäßen chlorbleichmittelhaltigen Waschmittel wesentlich schaumärmer als ähnliche, bereits bekannte Waschmittel, die neben Tetraalkylammoniumchlorid als Bleichmittel Hypochlorit enthalten.

Das neue Waschmittel ist ausgezeichnet für die Verwendung in modernen automatischen Waschmaschinen geeignet, da es eine besonders gute Wasch- und Bleichwirkung hat und beim Waschen normal beschmutzter Wäsche in Trommelwaschmaschinen bei üblichen Waschtemperaturen nur mäßig schäumt.

Das verwendete quaternäre Ammoniumsalz mit einer höheren Alkylgruppe ist eine kationaktive Verbindung mit gewisser Wasserlöslichkeit. Für den Zweck der Erfindung verwendbare Verbindungen sind z. B. Stearyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid, Celyl-liimelhyl-ammoniumbromid, Lauryl-trimeihyl-ammoniumchlorid, Lauryl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid, Myristyl-diäthyl-benzyl-ammoniumbromid, Decyl-trimethyl-ammoniumbroniid. Arachyl-Schaumarmes Waschmittel

Anmelder:

Colgate-Palmolive Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. rer. nat. J.-D. Frhr. von Uexküll,

Patentanwalt,

2000 Hamburg 52, Königgrätzstr. 8

Als Erfinder benannt:

Jack Thomas Inamorato,

Flushing, Queens County, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 1. Oktober 1963 (312 968)

diäthyl-benzyl-ammoniumchlorid, Oleyl-triäthyl-ammoniumchlorid und n-Alkyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumchloride, in denen der n-Alkylrest aus einer Mischung von C12- bis Cis-Resten besteht. Gegebenenfalls können auch Mischungen aus mehreren der genannten kationaktiven Verbindungen verwendet werden.

Diese Ammoniumverbindungen sind im Handel als Pulver mit 95% Aktivsubstanz, wäßrige Pasten mit 57% Aktivsubstanz und wäßrig-alkoholische Lösungen mit 25 bis 50% Aktivsubstanz erhältlich. Vorzugsweise werden die Verbindungen in Form des 95%igen Pulvers verwendet, jedoch ist die Auswahl der geeigneten Form von den Lagermöglichkeiten und Herstellungsbedingungen abhängig.

Als chlorhaltiges organisches Bleichmittel wird ein heterocyclisches N-Chlorimid oder ein Alkalisalz desselben verwendet. Diese cyclischen Amide haben vier bis etwa sechs Glieder im Ring und sind durch die Gruppierung

O Cl

■N-

gekennzeichnet, in der das Elektronen abgebende Stickstoffatom durch seine nahe Stellung zu zwei elektropositiven Carbonylgruppen einen stärker sauren Charakter hat. Solche N-Chlorimide sind in der Technik bekannt und werden im allgemeinen durch Einleiten von Chlorgas in eine alkalische wäßrige

809 587/555

Lösung des Ausgangsimids hergestellt. Geeignete Verbindungen sind die N-Chlorderivate der Cyanursäuren, wie Mono-, Di- und Trichlorcyanursäure und des Hydantoins sowie N-Chlorsuccinimid, N-Chlormalonimid, N-Chlorphthalimid und N-Chlornaphthalimid. Vorzugsweise werden Imide verwendet, die mehrere Chlor tragende Stickstoffatome enthalten, wie Trichlorcyanursäure, Dichlorcyanursäure, Natrium- und Kaliumdichlorisocyanurat. Geeignete N-Chlorhydantoine sind l,3-Dichlor-5,5-dimethylhydantoin, N-Monochlor-CC-dimethylhydantoin, Methylen - bis - (N - chlor - C₅C - dimethylhydantoin), 1 ,S-Dichlor-S-methyl-S-isobutylhydantoin, 1,3-Dichlor-5-methyl-5-äthylhydantoin, l,3-Dichlor-5,5-diisobutylhydantoin und 1,3 - Dichlor - 5 - methyl 5-n-amylhydantoin.

Die Bleichmittel sind mit den anionaktiven Waschrohstoffen gut verträglich und bei normalen Waschtemperaturen wirksam. Vorzugsweise werden die Bleichmittel in solchen Mengen zugesetzt, daß die Waschflotte 20 bis 200 ppm verfügbares Chlor enthält.

Die genannten Bleichmittel können entweder einzeln oder in Mischungen miteinander verwendet werden. Darüber hinaus können auch noch andere Bleichmittel, wie Natriumhypochlorit

(NaOCl-5H₂O),

Natrium- oder Kaliumperborat, Kaliummonopersulfat in den erfindungsgemäßen Produkten zugegen sein.

Das Waschmittel enthält ferner wasserlösliche, anionaktive, organische Waschrohstoffe. Man kann diese Verbindungen allgemein als wasserlösliche Salze organischer Reaktionsprodukte mit einer anionaktiven löslichmachenden Gruppe, wie SO4H, — SO₃H, — COOH oder — PO₄H, und einer Alkyl- oder Aralkylgruppe mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im organischen Rest bezeichnen. Geeignete Waschrohstoffe sind beispielsweise wasserlösliche Alkaliseifen höherer Fettsäuren, z. B. Natriummyristat und Natriumpalmitat, wasserlösliche sulfatierte oder sulfonierte anionaktive Alkali- oder Erdalkali-Waschrohstoffsalze mit einer hydrophoben höheren Alkylgruppe wie Alkylarylsulfonate mit ein- oder mehrkerniger Arylgruppe und geradkettiger oder verzweigter, 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthaltender Alkylgruppe, z. B. Natriumdodecylbenzolsulfonat, Magnesiumtridecylbenzolsulfonat und Lithium- oder Kaliumpentapropylenbenzolsulfonat, Alkalisalze sulfatierter Kondensationsprodukte von Äthylenoxyd (3 bis 20 und vorzugsweise 3 bis 10 Mol Äthylenoxyd pro Mol Reaktionspartner) mit aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen oder mit Alkylphenolen mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, z. B. Natrium-nonylphenol-pentaäthylenglykol-äther-sulfat und Natrium-laurylalkohol-triäthylenglykol-äther-sulfat, Alkalisalze sulfatierter Alkohole mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, z. B. Natriumlaurylsulfat und Natriumstearylsulfat, Alkalisalze höherer Fettsäureester von niedrigmolekularen Alkylolsulfonsäuren, z. B. Fettsäureester des Natriumisäthionats, Fettsäureäthanolamidsulfate, Fettsäureamide von Aminoalkylsulfonsäuren, z. B. Laurinsäureamid des Taurins, Alkalisalze von Hydroxyalkansulfonsäuren mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, z. B. Natrium-a-hydroxy-hexadecylsulfonat. Im allgemeinen werden diese organischen oberflächenaktiven Stoffe in Form ihrer Alkali- oder Erdalkalisalze verwendet, da diese Salze billig sind und die für den praktischen Einsatz erforderliche Beständigkeit und Wasserlöslichkeit aufweisen.

Vorzugsweise wird eine Kombination von Waschrohstoffen und insbesondere von wasserlöslichen, anionaktiven, synthetischen, organischen Waschrohstoffen mit einer oder mehreren wasserlöslichen Salzen höherer Fettsäuren verwendet. Die beiden Waschrohstoffe bewirken in Verbindung mit dem quaternären Ammoniumsalz einen beschleunigten Zusammenfall des statischen Schaumes, ohne das dynamische Schaumgleichgewicht zu stören oder die Waschwirkung zu beeinflussen.

Als wasserlösliche Gerüstsubstanz können in den erfindungsgemäßen Produkten anorganische oder organische Verbindungen verwendet werden, wie beispielsweise Trinatriumphosphat, Tetranatriumpyrophosphat, saures Natriumpyrophosphat, Natriumtripolyphosphat, primäres Natriumphosphat, sekundäres Natriumphosphat, Natriumhexametaphosphat, Natriummetasilikat, Natriumsilikate mit einem Verhältnis von Na₂O zu SiO₂ von 1,6 : 1 bis 3,2 : 1, Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Borax, das Trinatriumsalz der Nitriloessigsäure und das Tetranatriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure. Diese Verbindungen können allein oder in Mischung miteinander verwendet werden.

Vorzugsweise werden in den erfindungsgemäßen Produkten die wasserlöslichen Alkalipolyphosphate verwendet. Diese Salze bilden wasserlösliche Komplexverbindungen mit den .in hartem Wasser anwesenden Calcium- und Magnesiumionen und verhindern dadurch die Bildung unlöslicher Salze, welche sich beim Waschen auf den Textilien ablagern. Darüber hinaus verbessern diese Phosphate die Waschwirkung der anionaktiven Waschrohstoffe, unterstützen die Schaumdämpfung und die Suspension der Schmutzteilchen in der Waschflotte nach deren Ablösung von den Textilien.

Zur Erzielung der gewünschten Wirkungen müssen die einzelnen Komponenten der erfindungsgemäßen Produkte entsprechend aufeinander abgestimmt werden. So beträgt das Gewichtsverhältnis von quaternärem Ammoniumsalz zu chlorhaltigem Bleichmittel 0,01 : 1 bis 2 : 1 und vorzugsweise 0,1 : 1 bis 1 : 1. Im allgemeinen soll sich der Gehalt an quaternärem Ammoniumsalz umgekehrt proportional zum Gehalt an chlorhaltigem Bleichmittel verhalten, d. h., es wird im allgemeinen bei hohem Gehalt an Chlorbleichmittel eine geringe Menge der kationaktiven Substanz und bei niedrigem Bleichmittelgehalt eine größere Menge der kationaktiven Substanz eingesetzt. Darüber hinaus hängt die zu verwendende Menge an kationaktiver Substanz von der Art derselben und von den verwendeten Mengen anionaktiver Substanz und Gerüstsubstanz ab. Darum wird die Menge an kationaktiver Substanz vorzugsweise für jede Komposition auf das gewünschte Schaumvermögen des fertigen Produktes abgestimmt. Vorteilhafte schaumdämpfende Zusatzprodukte enthalten eines oder mehrere der genannten quaternären Ammoniumsalze in Mengen von 1 bis 67 Gewichtsprozent und eines oder mehrere der genannten Bleichmittel in Mengen von 33 bis 99 Gewichtsprozent. Diese Mischungen werden Grobwaschmitteln im allgemeinen in Mengen von 2 bis 30 Gewichtsprozent zugesetzt.

Wie bereits erwähnt, soll der Anteil an Bleichmittel einer Menge von 20 bis 200 ppm verfügbarem Chlor in der Waschlauge bei einer Konzentration an Gesamtwaschmittel von über 0,075 Gewichtsprozent und vorzugsweise von 0,1 bis 0,4 Gewichtsprozent entsprechen. In einem Waschmittel beträgt der Anteil an anionaktivem organischen Waschrohstoff im allgemeinen 5 bis 50 Gewichtsprozent und vorzugsweise 7,5 bis 40 Gewichtsprozent. Der Rest besteht bei Waschmitteln im wesentlichen aus einem oder mehreren wasserlöslichen Gerüstsalzen. Diese werden im allgemeinen in Mengen von 5 bis 90 Gewichtsprozent und vorzugsweise, insbesondere bei Verwendung von Polyphosphat, von 25 bis 60 Gewichtsprozent eingesetzt. In derartigen Waschmitteln können die Mengen an quaternärer Verbindung und Bleichmittel wie oben beschrieben variiert werden. Im allgemeinen wird die quaternäre Verbindung in Mengen von 0,01 bis 4 Gewichtsprozent und vorzugsweise von 0,3 bis 3 Gewichtsprozent verwendet. Die Menge an Bleichmittel beträgt im allgemeinen 2 bis 30 Gewichtsprozent und vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtsprozent.

Außer den genannten Komponenten können die erfindungsgemäßen Produkte noch weitere in derartigen Waschmitteln gebräuchliche Zusatzstoffe enthalten, vorausgesetzt, daß diese die gewünschten Eigenschaften des Produktes nicht nachteilig beeinflussen. Solche Zusatzstoffe sind beispielsweise hydrotrope Löslichkeitsvermittler, wie Natriumxylol- und toluolsulfonat, Natriumcarboxymethylcellulose und die Wiederablagerung verhindernde Stoffe, wie Polyvinylalkohol, optische oder fluoreszierende Aufheller des Triazol- oder Benzidinsulfontyps, die insbesondere in Gegenwart eines chlorhaltigen Bleichmittels wirksam sind, Germicide, Farbstoffe und Parfüms.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Produkte ein in Wasser lösliches oder dispergierbares Schmutzdispergiermittel vom Cellulosetyp. Die Verwendung eines solchen Stoffes in Verbindung mit Polyvinylalkohol ist für die Schmutzsuspension beim Waschen verschiedener Fasern, wie Baumwolle und synthetische Fasern, z. B. Nylon, Dracon und mit Kunstharzen behandelte Baumwolle, besonders wirksam. Die Mischung wird vorzugsweise in einer Gesamtmenge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Trockensubstanz, verwendet. Bevorzugte Verbindungen vom Cellulosetyp sind die Alkalisalze einer Carboxyalkylcellulose mit bis zu 3 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, wie Natrium- und KaIiumcarboxymethylcellulose. Weiterhin geeignet sind Natriumcarboxyäthylcellulose, Cellulosesulfate und niedere Alkyl- und Hydroxyalkylcelluloseäther, wie Methyl-, Äthyl- und Hydroxyäthylcellulose.

Die erfindungsgemäßen Produkte weisen eine gute Lagerbeständigkeit auf. Sie können durch trockenes Vermischen der einzelnen pulverförmigen oder granulierten Rohstoffe in einem geeigneten Mischgerät hergestellt werden. Vorzugsweise wird ein wäßriger Ansatz aller Komponenten bis auf das Bleichmittel in der Wärme zu einem teilchenförmigen Produkt getrocknet, beispielsweise durch Sprüh- oder Trommeltrocknung bei 95⁰C, und das trockene Produkt dann mit dem trockenen Bleichmittel vermischt.

Zur Herstellung eines Zusatzstoffes aus kationaktivem Stoff und · Bleichmittel werden die beiden Komponenten im gewünschten Verhältnis in einem Bandmischer oder ähnlichem Mischgerät gründlich vermischt. Die erfindungsgemäßen, schwach schäumenden Grobwaschmittel können nach den verschiedenen für die Herstellung solcher Waschmittel gebräuchlichen Verfahren hergestellt werden. Vorzugsweise wird jedoch ein Verfahren angewandt, bei dem in einen Seifenmischer zuerst Wasser, dann in der angegebenen Reihenfolge eine wäßrige Lösung eines anionaktiven Waschrohstoffes (z. B. Sulfonat), eine oder mehrere Gerüstsubstanzen (z. B. Natriumtripolyphosphat) und eine kationaktive Substanz eingebracht werden. Dieser Ansatz wird 10 Minuten bis 1 Stunde lang auf einer Temperatur von 71 bis 87°C gehalten. Dabei entsteht eine glatte pumpfähige Mischung mit einem Trockensubstanzgenalt von 55 bis 60 Gewichtsprozent. Die Mischung wird dann in einen Sprühturm gepumpt, wo sie mit Heißluft von 316 ⁰C zu einem Produkt in Form von Perlen versprüht wird. Das trockene Produkt, das statt in Perlform auch in jeder beliebigen anderen Teilchenform vorliegen kann, wird dann in einem geeigneten Mischer, wie beispielsweise einem Zwillingstrommelmischer oder einem Bandmischer mit dem Bleichmittel vermischt. (Bei den obenerwähnten Perlen handelt es sich um Beads (Hohlkugeln).)
Nach einem besonders bevorzugten Verfahren wird zunächst ein wäßriger Ansatz aus einem anionaktiven organischen Waschrohstoff und einem Fettsäuresalz hergestellt. Der Ansatz wird dann in einen gebräuchlichen Seifenmischer oder ein anderes geeignetes Mischgerät wie einem Bandmischer eingeleitet oder eingepumpt.

Der anionaktive Waschrohstoff wird dem Seifenmischer zweckmäßig vor der quaternären Ammoniumverbindung zugeführt, um die Bildung von unlöslichen Komplexverbindungen aus anionaktiven und kationaktiven Stoffen weitgehend zu vermeiden. Die anderen Komponenten werden dann in geeigneter Form und Reihenfolge zugesetzt. Die kationaktive quaternäre Ammoniumverbindung wird im allgemeinen in Form eines feinen weißen Pulvers unter Rühren zugesetzt. Die entstehende Mischung muß bei erhöhter Temperatur flüssig genug sein, um eine ausreichende Durchmischung zu einem einheitlichen Produkt zu gewährleisten; die Mischtemperatur beträgt dabei 38 bis 93 ⁰C und vorzugsweise 54 bis 68⁰C. Die Erwärmung der Mischung erfolgt durch Wärmezufuhr von außen oder durch die exotherme Reaktion bestimmter Komponenten. So findet z. B. bei Zusatz eines hydratisierbaren organischen Salzes, wie wasserfreies Natriumtripolyphosphat oder Natriumpyrophosphat, mit der Hydratation eine exotherme Reaktion statt. Es ist zweckmäßig, das Polyphosphat und/oder ein oder mehrere andere Gerüst salze in der letzten Stufe des Mischvorganges zuzusetzen. Das Fettsäuresalz kann in jeder beliebigen Stufe des Mischvorganges zugesetzt werden, vorzugsweise jedoch vor Zusatz des Polyphosphats.

Es können also alle Komponenten mit Ausnahme des Bleichmittels und verschiedener Charakterisierungsstoffe (Parfüms und Farbstoffe) im Seifenmischer vermischt werden, ohne daß ein Rohstoff vor einem anderen geschützt werden muß. Die Mischdauer muß eine ausreichende Durchmischung gewährleisten und beträgt im allgemeinen mindestens einige Minuten, z. B. 5 Minuten. Die wäßrige Mischung kann vor dem Trocknen so lange bei erhöhter Temperatur gealtert werden, daß bestimmte Stoffeausreichend gelöst oder hydratisiert werden. Die Dauer der Alterung kann einige Stunden, t. B. bis zu

8 Stunden, betragen. Im allgemeinen wird eine Alterung von 3 und vorzugsweise von weniger als 1 Stunde durchgeführt. Übermäßig hohe Temperaturen und unzweckmäßig langes Altern sollten zur Vermeidung von möglichen Zersetzungserscheinungen und zur Erzielung eines wirtschaftlichen Verfahrens vermieden werden.

Die Gesamttrockensubstanz des wäßrigen Ansatzes beträgt im allgemeinen 20 bis 90%. Für die Herstellung von heißgetrockneten Produkten, bei der eine Wasserverdampfung stattfindet, enthält die Mischung im allgemeinen 40 bis 65 Gewichtsprozent Trockensubstanz, und der Rest besteht im wesentlichen aus freiem Wasser. Die Mischung wird im allgemeinen auf einer Temperatur von 71 bis 82 ⁰C gehalten und kann dann zur Herstellung des teilchenförmigen Waschmittels, im allgemeinen in Form von dünnwandigen hohlkugelförmigen Teilchen, einem bekannten Sprühtrocknungsverfahren bei Temperaturen von 100⁰C unterworfen werden. Je nach Wunsch kann die Waschmittelmischung durch Anwendung bekannter Verfahren zu Hohlkugeln, Granulaten, Flocken, Spänen, Pulvern od. dgl. verarbeitet werden.

Beim Sprühtrocknungsverfahren wird der wäßrige Ansatz durch Sprühdüsen in Türme versprüht, wobei kleine von den Düsen versprühte Flüssigkeitströpfchen sich verfestigen und trocknen, wenn sie mit einem heißen Luft- oder Inertgasstrom oder -wirbel von 316⁰C in Berührung kommen oder durch diese hindurchfallen. Dabei wird ein Produkt in Form von dünnwandigen Hohlkugeln oder Beads mit einem geringen Wassergehalt von im allgemeinen 3 bis 15 Gewichtsprozent erhalten.

Im folgenden wird die Erfindung an 'Hand von Beispielen näher erläutert, wobei sich alle Mengenangaben, soweit nicht anders vermerkt, auf Gewichtsteile und Gewichtsprozente beziehen.

Beispiel 1

,In diesem Beispiel wird ein erfindungsgemäßes Produkt mit einer Reihe anderer Produkte verglichen. Die getesteten Produkte hatten die folgende Zusammensetzung (in Gewichtsprozent):

	A	B	C	D
Natriumtridecylbenzolsulfonat
(anionischer Waschrohstoff) ..	12	12	12	12
Natriumseife der Talgfettsäuren
(anioniseher Waschrohstoff) ..	3	3	3	3
Stearyl-dimethyl-benzyl-ammo-
niumchlorid '...		1		1
Kaliumdichlorisocyanurat			10	10
Natriumtripolyphosphat
(Gerüstsubstanz)	50	50	50	50-
Natriumsulfat (Gerüstsubstanz)	24	24	24	24
Wasser	11	10	1	—

hergestellt, jedoch wurde die wäßrige Lösung von Sulfonat und Seife vor Zusatz der Gerüststoffe mit einer wäßrigen Lösung des kationaktiven Stoffes versetzt. Zur Herstellung von Ansatz C wurde eine Mischung auf eine der Herstellung von Ansatz B entsprechende Weise mit dem trockenen Bleichmittel versetzt. Für Ansatz D wurden jeweils wäßrige Lösungen von Sulfonat, Seife und kationaktivem Stoff vermischt, die erhaltene Mischung mit den trockenen Gerüststoffen versetzt und anschließend das trockene Bleichmittel zugegeben.

Die Ansätze A bis D wurden in einem als »Dynamischer Schaumtest« bezeichneten Verfahren geprüft, welcher dem normalen Gebrauchswert von Waschmitteln entsprechende Ergebnisse liefert. Dabei wird das Schaumverhalten der Waschmittel in Gegenwart von Schmutz, welcher auf Baumwolltestläppchen aufgebracht ist, in einem Standard-Laboratoriums-Tergotometer getestet. Der bei den vorliegenden Untersuchungen verwendete Schmutz hatte die folgende

Zusammensetzung: Gewichtsprozent

Palmitinsäure 10

Stearinsäure 5

ölsäure 15

Kokosöl 20

Olivenöl 20

Squalen 5

Paraffin (Schmelzpunkt 48 ⁰C) 10

Spermaceti 15

Der Test wurde folgendermaßen durchgeführt:

1. 50 g des Fettschmutzes wurden in einer Mischung aus Isopropanol und Benzol (1 : 1) gelöst und im Meßkolben auf 250 ml aufgefüllt (1 ml = 200 mg Fettschmutz).

2. Jeweils 0,2 ml der unter 1 erhaltenen Lösung wurden auf eine Reihe von 2,5 ■ 2,5 cm großen Frottee-Testläppchen gegeben.

3. 0,45 g des Testproduktes und 300 ml Wasser von 52° C wurden in einem Becher gründlich durchgemischt.

4. Die unter 3 erhaltene Mischung wurde 3 Minuten lang im Tergotometer getestet und die Höhe des gebildeten Schaumes sofort nach Ausschalten des Tergotometers abgelesen.

5. Es wurde ein beschmutztes Frottee-Testläppchen in den Becher gegeben und Schritt 4 wiederholt.

6. Es wurde in Abständen von 3 Minuten jeweils ein beschmutztes Testläppchen zugegeben, bis der Schaum völlig zusammengefallen war.

Die erhaltenen Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt:

Tabelle I

Zur Herstellung von Ansatz A wurde eine wäßrige Lösung des Sulfonäts mit einer wäßrigen Lösung der Seife versetzt; zu dieser Lösung wurden die trockenen Gerüstsalze gegeben und untergemischt. Die gesamte Waschmittellösung (enthaltend Sulfonat, Seife und Gerüststoffe) hatte eine Konzentration von 0,15 Gewichtsprozent. Ansatz B wurde auf die gleiche Weise

6o

Fettschmutz	A	Schaumhöhe (in USA.-Zoll)	C	D	E*)
(in mg)	1,5		1,63	0,38	1,63
	1,63	B	1,0	0	0,65
80	0,88	1,5	0,38	0	Spuren
160	1,13
240	0,5

*) Durch Addieren der Differenzen der Schaumhöhen von Mischungen B und C im Vergleich mit der Mischung A errechneter Wert; bei dem Fettschmutzgehalt von 160mg ergibt sich z.B. folgende Rechnung: berechneter Wert E = 1,38 - [(1,38 - 1,13) + (1,38 - 1,00)] = 1,38 - 0,63 = 0,65.

Zur besseren Veranschaulichung der erhaltenen Versuchsergebnisse soll die anliegende graphische Darstellung dienen, in der die für die einzelnen Zusammensetzungen gefundenen Schaumhöhen gegen den Fettschmutzgehalt aufgetragen sind. Aus dem Verlauf der Kurven ergibt sich folgendes:

mit Produkt 2 wurde eine Schaummenge von etwa 2,5 cm Höhe entwickelt.

Beispiel 3

Es wurde ein Produkt der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

1. Ansatz A zeigt in Gegenwart von Schmutz eine ausgezeichnete Schaumbeständigkeit, ist jedoch für die Verwendung in Trommelwaschmaschinen unbrauchbar, es sei denn, es sind ungewöhnlich große Schmutzmengen zugegen.

2. Ansatz B zeigt, daß der Zusatz einer geringen Menge (1%) eines kationaktiven Stoffes zu Ansatz A den dynamischen Schaum in Gegenwart von Schmutz dämpft.

3. Ansatz C zeigt in Gegenwart von Schmutz eine * für die Verwendung in Trommelwaschmaschinen unerwünschte Schaumstabilität, obgleich der Zusatz des Bleichmittels zu Ansatz A die Stabilität des dynamischen Schaumes in Gegenwart von Schmutz verringert; diese Verringerung reicht jedoch nicht aus, um das Schaumproblem in automatischen Trommelwaschmaschinen bei normalen 100 bis 150 mg Testschmutz entsprechenden Schmutzrnengen zu beseitigen.

4. Ansatz D, welcher sowohl die kationaktive quarternäre Ammoniumverbindung von Ansatz B als auch das Bleichmittel von Ansatz C enthält, zeigt bei einer Schmutzmenge von 100 bis 150 mg, welche der Schmutzmenge in Trommelwaschmaschinen bei normaler Füllung mit schmutziger Wäsche entspricht, keine Schaumentwicklung mehr. Hieraus geht hervor, daß durch eine entsprechende Einstellung der Mengenverhältnisse von kationaktiver Verbindung und Bleichmittel ein für Waschmaschinen geeignetes Produkt mit gewünschter Schaumentwicklung hergestellt werden kann.

5. Aus einem Vergleich der Kurve für Ansatz D mit der Kurve E, welche das errechnete oder erwartete Schaumverhalten von Produkt D darstellt, geht ein starker synergistischer Effekt auf die Schaumdämpfung hervor.

B e i s ρ i e 1 2

Es wurde ein Produkt 2 der folgenden Zusammensetzung auf die gleiche Weise wie Ansatz D im Beispiel 1 hergestellt:

Teile

Natriumtridecylbenzolsulfonat 25

Kaliumdichlorisocyanurat (entsprechend

100 ppm pro 65 1 Wasser) 10

Stearyl-dimethyl-benzyl-ammonium-

chlorid 3 55 —

Natriumtripolyphosphat 25

Natriumsulfat r.... 29

Das Produkt wurde in 0.15°/oiger Lösung im dyna- _ mischen Schaumtest geprüft, wobei die Schaumhöhe von 3,8 cm bei Abwesenheit von Schmutz auf 1,3 cm nach Zusatz von 80 mg und auf geringe Schaumspuren nach Zusatz von 160 mg Fettschmutz abfiel. Bei einem Vergieichsversuch ohne Chlorbleichmittel und kationaktiver Substanz blieb eine Schaumhöhe von 3.8 cm bis zu einem Zusatz von 500 mg Schmutz bestehen. Beim Waschen von 3,6 kg normal beschmutzter Wäsche in einer Trommelwaschmaschine Zusammensetzung

Natriumtridecylbenzolsulfonat

Natriumtalgseife mit hohem Titer ..

Natriumtripolyphosphat

Stearyl-dimethyl-benzyl-ammonium-

chlorid

Trichlorcyanursäure

Wasser

Natriumsulfat

Teile

12,0

3,0

50,0

0,8

10,0

1,5

22.7

Mit diesem Produkt wurden die gleichen Ergebnisse wie mit Produkt 2 erhalten, und es war ausgezeichnet für die Verwendung in Waschmaschinen mit Frontbefüllung geeignet.

Beispiel 4

Es wurde ein bekanntes Waschmittel mit einem Gehalt an Natriumhypochlorit als Bleichmittel mit dem erfindungsgemäßen Waschmittel verglichen. Die miteinander verglichenen Waschmittel wiesen die folgende Zusammensetzung auf:

Zusammensetzung der Waschmittel in Gewichtsprozent

Natriumtridecylbenzolsulfonat . Natriumseife der Talgfettsäuren

Natriumtripolyphosphat

Stearyl-dimethyl-benzyl-ammo-

niumchlorid

Kaliumdichlorisocyanurat
Natriumhypochlorit

Natriumsulfat

Wasser

Summe
Schaumverhalten der

12

50

1 10

24

100,0

12

50

6,7

(=95 ppm

freies

Chlor)

18,8

8,5

100,0

Das Schaumverhalten der beiden Waschmittel wurde wie im Beispiel 1 beschrieben untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

Fettschmutz	Schaumhöhe (in	USA.-Zoll)
fin mg)
	F	G
O	1,63	1,5
40	0,75	1.5
80	0,38	1.5
120	Spuren	—
160		0.63
200		0.38
240		Spuren

809 587/555

Die erhaltenen Ergebnisse zeigen deutlich, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung A mit einem Gehalt an quaternärem Ammoniumsalz und Isocyanurat bei einem Fettschmutzgehalt von 80 bis 160 mg praktisch keine Schaumbildung zeigt, während die vorbekannte Zusammensetzung B, die an Stelle von Isocyanurat Hypochlorid als Bleichmittel enthält, ein erhebliches Volumen stabilen Schaumes bildet und daher für Waschmaschinen wesentlich weniger geeignet ist.

B e i s ρ i el 5

Eine Serie von Vergleichsversuchen wurde analog Beispiel 1 durchgeführt, wobei das Waschmittel als anionischen organischen Waschrohstoff jedoch ein Sulfat enthielt. Die Zusammensetzung der getesteten Mischungen ist in Gewichtsprozent angegeben:

Fortsetzung

Fettschmutz
(in mg)

	G	H	I	K
Natriumlaurylalkoholsulfat Natriumseifen der Talgfettsäuren Talg-dimethyl-benzyl-ammo- niumchlorid	15 3	15 3 1	15 3	15 3 1
Kaliumdichlorisocyanurat Natriumtripolyphosphat .......	50	50 5	10 50 5	10 50 5
Natriumsilikat	17 10	16 10	7 10	6 10
Natriumsulfat
Wasser

Tabelle III

Fettschmutz	Schaumhöhe	G	H	in USA.-Z0II)	K
(in mg)		1,25	1,25		1,25
	1,50	1,50	I	1,0
0	1,50	1,50	1,25	0,5
50	1,50	• 1,25	1,50	Spuren
100	1,38	. 1,13	1,50	—
150	1,38	0,5	1,25	—
200	1,13	Spuren	1,25	—
250		1,25
300	1,25

350
400
450

Schaumhöhe (in USA.-Zoll)
GHIK

0,75

0,25

Spuren

20

30

35

40

45 Die Versuchsergebnisse beweisen, daß der überraschende synergistische Effekt der erfindungsgemäßen Waschmittel auch bei Verwendung verschiedener anionischer organischer Waschrohstoffe beobachtet wird.

Claims

Patentansprüche :

1. Schaumarmes Waschmittel mit einem Gehalt an organischen anionischen Waschrohstoffen, Chlorbleichmitteln und einer quaternären Ammoniumverbindung mit einer höheren Alkylgruppe, dadurch gekennzeichnet, daß es ein heterocyclisches N-Chlorimid oder dessen Alkalisalz oder Mischungen derselben als Bleichmittel enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Kaliumdichlorisocyanurat als Bleichmittel enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es die quaternäre Ammoniumverbindung und das Bleichmittel in einem Gewichtsverhältnis von 0,01 : 1 bis 2 enthält.

4. Waschmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,01 bis 4 Gewichtsprozent quaternäre Ammoniumverbindung und 2 bis 30 Gewichtsprozent Bleichmittel enthält.

5. Waschmittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es bei einer Waschmittelkonzentration in der Waschflotte von über 0,075 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,1 bis 0,4 Gewichtsprozent, eine 20 bis 200 ppm freies Chlor liefernde Menge Bleichmittel enthält.

6. Waschmittel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner wasserlösliche Salze, vorzugsweise ein Alkaliphosphat, als Gerüstsubstanz enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 087 738;
französische Patentschrift Nr. 1 210 069.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 587/555 7.6t O Bundesdruckerei Berlin