DE2213087A1

DE2213087A1 - Waschmittel

Info

Publication number: DE2213087A1
Application number: DE19722213087
Authority: DE
Inventors: Philip Alan Bromborough Wirral Cheshire Gilbert (Großbritannien)
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1971-03-17
Filing date: 1972-03-17
Publication date: 1972-10-26
Also published as: GB1360242A; DE2213156A1; AT326800B; NL177698C; FR2130441B1; NL7203545A; FR2130441A1; NL177698B; ATA228272A; NL7203546A; CH575994A5; CH561274A5; AT319443B; CA946249A; FR2130440A1; FR2130440B1; GB1346184A

Description

Die Erfindung betrifft Waschmittel, insbesondere Textil-Waschmittel, die waschkraftsteigernde Stoffe enthalten»

Zum gegenwärtigen Zeitpunkt unterliegen die Waschmittel-Hersteller einem erheblichen Druck, die Menge an Phosphor enthaltenden Verbindungen in den genannten Waschmitteln herabzusetzen. Diese Situation hat sich aufgrund der Annahme ergeben, daß die Verwendung von Phosphor enthaltenden Verbindungen in Waschmitteln ein Faktor ist, der zum Phänomen'der Eutrophie von Gewässern beiträgt. Diese Verbindungen sind im allgemeinen in Waschmitteln als waschkraftsteigernde Stoffe anwesend. Seit vielen Jahren ist der am häufigsten verwendete waschkraftsteigerade Stoff Natriumtripolyphosphat und es ist insbesondere diese Verbindung, die für die durch Waschmittel verursachten Eutrophieprobleme von Gewässern verantwortlich gemacht wird*, Im allgemeinen enthalten Waschmittel 30 bis 50 Gewichtsprozent Natriumtripolyphosphat. Natriumtripolyphosphat ist ein sehr

209844/10 2 5

wirksamer waschkraftsteigernder Stoff, der auch billig hergestellt werden kann. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt besteht somit ein Bedürfnis nach Verbindungen, die als Ersatz für Natriumtripolyphosphat dienen können, die Herstellung von wirksam reinigenden Waschmitteln ermöglichen und keine nachteilige Beeinflussung der Umwelt mit sich bringen.

Einer der Faktoren, die die Gesamtwaschkraft eines Textil-Waschmittels beeinflussen, besteht in der Konzentration, bei der das Waschmittel in der wäßrigen Lösung, der sog. Waschflotte, die zur Reinigung der Textilien dient, verwendet wird. Diese Konzentration wird manchmal als Gebrauchskonzentration des Waschmittels bezeichnet. Bei üblichen Gebrauchskonzentrationen wird durch die Anwesenheit eines waschkraftsteigern den Stoffes im Waschmittel die Gesamtwaschkraft des Waschmittels verbessert. Die Anwesenheit eines waschkraftsteigernden Stoffes ist besonders wichtig, wenn die Gebrauchskonzentration niedrig ist, z. B. unter 0,15 Gewichtsprozent liegt, insbesondere in Gebieten mit hartem Wasser. Die Gebrauchskonzentrationen können von Gebiet zu Gebiet und von Land zu Land in weitem Rahmen schwanken, wobei sie in hohem Kaß von den örtlichen Bedingungen abhängen, unter denen das Väschen der Textilgewebe erfolgt. Sum gegenwärtigen Zeitpunk -. geht der Trem' nach niedrigen Gebrauchskonzentrationen. L fern nicht die Gesanfcwaschkraft eines bei niedrigen Gebrauchskonz ntrationen verwendeten Xextil-Waschmittels in ausreichendem Ma gesteigert wird, erzielt man sehr schlechte Waschergebnisse.

2098-4 4/ 1025

Bisher sind Alkalisilikate als waschkraftsteigernde Stoffe vorgeschlagen worden. Obwohl jedoch Alkalisilikate Magnesiumionen in hartem Wasser zu komplexieren vermögen, haben diese Silikate nur einen geringen Einfluß auf den Calciumionengehalt von hartem Wasser. Die meisten üblichen grenzflächenaktiven Stoffe, wie die Alkaliseifen oder Alkalialkylbenzolsulfonate, die in der Vergangenheit in weitem Umfang in Textil-Waschmit» teln verwendet worden sind, bilden in hartem Wasser relativ wasserunlösliche Calciumsalze. Demgemäß wurde gefunden, daß Textil-Waschmittel, die ausschließlich diese herkömmlichen · grenzflächenaktiven Stoffe enthalten und als waschkraftsteigernde Stoffe ausschließlich oder nahezu ausschließlich Älkalisilikate enthalten, Textilgewebe bei niedrigen Getaauchekonzentra» tionen nur sehr schlecht waschen.

Erfindungsgemäß wurde jedoch nun gefunden, daß die Gesamtwaschkraft. eines bei niedriger Gebrauchskonzentration verwendeten Textil-Waschmittels bei Verwendung eines wasserlöslichen Alkalisilikats in zufriedenstellender Weise gesteigert werden kann, wenn zusätzlich bestimmte Mengen einer geeigneten grenzflächenaktiven Komponente zugegen sind.

Darüber hinaus wurde erfindungsgemäß gefunden» daß bestimmte Typen von grenzflächenaktiven Verbindungen, die beim ersten Anblick in Verbindung mit Alkalisilikaten wirksam zu sein scheinen, für die Entfernung einiger bei Wäsche üblichen Schmutzarten, insbesondere proteinhaltigen Schmutzarten, relativ unwirksam sind. Demgemäß betrifft die Erfindung Waschmittel, deren Waschkraft äirch Verwendung eines Alkalisilikats wirksam er»

209 84 4/102 5

höht ist und die darüber hinaus zur Entfernung von eiweißhaltigem Schmutz aus Wäsche geeignet sind.

Die Waschmittel der Erfindung enthalten etwa 10 bis etwa 35 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 25 Gewichtsprozent, einer grenzflächenaktiven Komponente, die, bezogen auf das Gewicht der grenzflächenaktiven Komponente

(a) 0 bis 100 Prozent eines wasserlöslichen Alkyläthersulfats und/oder eines wasserlöslichen Olefinsulfonats,

(b) 0 bis etwa 80 Prozent eines wasserlöslichen Alkylbenzolsulfonats und/oder eines wasserlöslichen Alkylsulfats und

(c) 0 bis etwa 60 Prozent eines nichtionogenen grenzflächenaktiven Stoffes

enthält, mit der Maßgabe, daß mindestens etwa 80 Gewichtsprozent der grenzflächenaktiven Komponente aus einem oder mehreren dieser grenzflächenaktiven Stoffe bestehen,

und etwa 30 bis etwa 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 40 bis etwa 50 Gewichtsprozent, eines Alkalisilikats, dessen Basizität so hoch ist, daß eine 0,1 Gewichtsprozent des Waschmittels enthaltende wäßrige Lösung einen pH-Wert von nicht unter etwa 9 besitzt.

Geeignete wasserlösliche Alkyläthersulfate sind wasserlösliche Salze, wie Alkali-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, vorzugsweise Natriumsalze, von Alkylätherschwefelsäuren, die durch Sulfatierung bzw. Sulfonierung von alkoxylierten Alkoholen erhalten worden sind. Insbesondere werden hierzu solche alkoxylierten Alkohole verwendet, die sich von im wesentlichen linearen

209844/1025

aliphatischen, einwertigen primären oder sekundären Alkoholen ableiten, die etwa 10 bis etwa 18, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 15 C-Atome enthalten und etwa 1 bis etwa 12, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 7, Alkylerioxideinheiten pro Molekül besitzen. Äthylenoxid wird bevorzugt, es können jedoch auch Gemische aus Äthylenoxid und Propylenoxid verwendet werden. Je nach Wunsch können Alkyläthersulfate verwendet werden, die sich von Alkoholen mit gleicher Kettenlänge oder von Alkoholge mischen mit unterschiedlicher Kettenlänge ableiten. Bei spiele für geeignete Alkyläthersulfate leiten sich von n-Decyl-, n-Undecyl-, n-Dodecyl(lauryl)-, n-Iridecyl-, n-Ietradecyl(myristyl)-, n-Pentadecyl-, n-Hexadecyl(cetyl)-, n-Heptadecyl(margaryl)- und n-Octadecyl(stearyl)-alkohol und von Alkoholgemischen, die aus natürlichen Quellen, wie Talg, Kokosnußöl, Palmöl, Palmkernöl, Babassuöl, Erdnußöl und ungehärtetem Öl (soft oil) hergestellt worden sind, ab.

Geeignete wasserlösliche, grenzflächenaktive Olefinsulfonate sind wasserlösliche Salze, wie Alkali-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, vorzugsweise Natriumsalze, die durch Neutralisation und vollständige oder nahezu vollständige Hydrolyse des bei der Sulfonierung von Olefinen erhaltenen Säuregemisches gebildet werden. Es können o<-Olefine, Olefine mit lokalisierten inneren oder statistisch verteilten Doppelbindungen sowie Vinylidenolefine verwendet werden. ^»Olefine werden besonders bevorzugt. Vorzugsweise enthalten die Olefine 12 bis 20 C-Atome, insbesondere 14 bis 18 C-Atome. Die Olefine bestehen vorzugsweise nahezu vollständig aus einfach ungesättigten, geradkettigen <*-01efinen..Im Handel erhältliche ^»Olefine

2098U/1026 - - ·

stammen im allgemeinen aus dem "cracked-waxⁿ-Verfahren, bei dem die Olefine aus einem gecrackten Paraffindestillat extrahiert werden, oder aus dem "Ziegler"-Verfahren, bei dem die Olefine durch Polymerisation von ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit niedrigem Molekulargewicht, wie Äthylen, unter Verwendung von Ziegler-Katalysatoren oder ähnlichen Katalysatoren synthetisiert werden. Die Olefine können auch durch Dehydratisierung primärer Alkohole hergestellt werden. Die primären Alkohole können z.B. durch Hydrierung von Estern natürlich auftretender Fettsäuren, wie sie z.B. bei der Verseifung von tierischen und pflanzlichen Ölen und Fetten entstehen, hergestellt werden. Die Olefine können auch durch Dehydrierung von Paraffinen hergestellt werden; dieses Verfahren wird jedoch nicht bevorzugt. Vorzugsweise werden für die Zwecke der Erfindung aus Ziegler-Olefinen hergestellte Olefinsulfonate verwendet, da die Ziegler-Olefine im allgemeinen etwa 90 Gewichtsprozent CX -Olefine enthalten und nur in unbedeutendem Ausmaß aus verzweigt-kettigen Verbindungen bestehen. Es sind jedoch auch "cracked-wax"-Olefine geeignet, da diese im allgemeinen 85 bis 90 Gewichtsprozent o(-Olefine zusammen mit geringeren Mengen an Olefinen mit innerer Doppelbindung und Diolefine enthalten. Die zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Olefinsulfonate verwendeten Olefine sollen einen möglichst hohen Anteil an linearen oC-Olefinen aufweisen. Wären Rohstoffe, die zu 100 Prozent aus </-Olefin bestehen, zum gegenwärtigen Zeitpunkt erhältlich, so wäre dies ideal. Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik ist dies jedoch nicht möglich. Der Sulfonierungs-Fachmann ist mit diesem Problem vertraut und die Verwendung

209844/1025

des Ausdrucks " o<-Olef insulf onat¹¹ wird von ihm so'verstanden, daß das in Rede stehende Material aus solchen Olefinen hergestellt worden ist, die im wesentlichen vollständig aus o(-Olefinen bestehen, wie -dies z.B. bei den "cracked-wax"- oder Ziegler-Olefinen der Pail ist. Demgemäß wird hier und im folgenden der Ausdruck ^w &-Olefinsulfonat" dazu verwendet, um die bei der Sulfonierung handelsüblicher <X-Olefine entstehenden Gemische aus Olefinsulfonaten zu beschreiben. CX-Olefinsulfonate sind Gemische aus verschiedenen Verbindungen, einschließlich verschiedener Hydroxyalkansulfonate sowie Disulfonate und einem Hauptteil Alkensulfonat· Der Anteil an 2-Hydroxyalkansulfonat im Gemisch sollte so niedrig wie möglich, vorzugsweise unterhalb von 5 Gewichtsprozent des Gemisches, gehalten werden. Im Gegensatz dazu ist es oft von Vorteil, den Anteil an 3-Hydroxyalkansulfonat so hoch wie möglich,, vorzugsweise über 20 Gewichtsprozent des Gemisches, insbesondere über 30 Gewichtsprozent des Gemisches, zu halten. Eine ausführliche Beschreibung der Typen und Mengen der verschiedenen Bestandteile die üblicherweise in öC-Olefinsulfonaten enthalten sind, gibt die US-PS 3 332 880. Obwohl im allgemeinen, wie oben beschrieben, das d-Olefinsulfonat aus oC-01efinen hergestellt ist, muß berücksichtigt werden, daß eine gewisse Isomerisierung unter Bildung von Olefinen mit nicht-endständigen Doppelbindungen stattfinden kann, wenn o<-01efine in Gegenwart saurer Produkte stehen gelassen werden, wie dies bei diskontinuierlichen Sulfonierveriahren der Pail ist. Auch solche Produkte, die einen geringeren Anteil an Olefinsulfonaten enthalten, die aus Olefinen mit nicht-endständiger Doppelbindung hergestellt

2098U/1025

worden sind, liegen im Rahmen der Erfindung. Die Olefine können auf verschiedene Weise sulfoniert werden, z.B. in Reaktionsbehältern unter Rühren oder mittels Verfahren, die nach dem Prinzip der absteigenden Dünnschicht arbeiten. Vorzugsweise wird als Sulfoniermittel ein Schwefeltrioxid/Iuft-Gemisch verwendet. Es sind jedoch auch andere Sulfoniermittel, wie Oleum, geeignet.

Geeignete Alkylbenzolsulfonate sind wasserlösliche Salze, wie Alkali-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, vorzugsweise Natriumsalze, von Alkylbenzolsulfonsäuren, deren Alkylketten vorzugsweise linear sind und etwa 8 bis etwa 20, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 16, C-Atome enthalten, wie p-n-Decyl-, p-n-Dodecyl-, p-n-Tetradecyl- und p-n-Hexadecylbenzolsulfonsäure und die im Handel leichter erhältlichen Alkylbenzolsulfonsäuren, in denen die Alkylketten einen Bereich von C-Atomen von z.B. 11 bis 15 und 11 bis 16, mit niedrigeren Anteilen an langer- und kürzerkettigen Verbindungen^ enthalten.

Geeignete Alkylsulfate sind wasserlösliche Salze, wie Alkali-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, vorzugsweise Natriumsalze, von Alkylschwefelsäuren, die bei der Sulfonierung aliphatischer Alkohole entstehen. Vorzugsweise werden lineare, primäre oder sekundäre Alkohole verwendet, die etwa 10 bis etwa 18, vorzugsweise etwa 12 bis etwa 16, C-Atome enthalten, wie n-Decyl-, n-Undecyl-, n-Dodecyl(iauryl)-, n-Tridecyl-, n-Tetradecyl(myristyl)-, n-Pentadecyl-, n-HexadecylCcetyl)-, n-Heptadecyl(margaryl) und n-Octadecyl(stearyl)-alkohol, sowie Alkoholgemische, die sich von natürlichen Quellen, wie XaIg, Kokosnußöl, Palmöl,

2098U/1025

Palmkernöl, Babassuöl, Erdnußöl und ungehärtetem Öl (soft oil) ableiten und synthetische Alkohole, wie die nach dem Ziegler- und Oxoverfahren hergestellten Alkohole.

Geeignete nichtionogene grenzflächenaktive Stoffe sind alkoxylierte Fettalkohole,' insbesondere im wesentlichen lineare, aliphatische, einwertige Alkohole, die etwa 10 bis etwa 18 C-Atome, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 15 C-Atome, enthalten und etwa 5 his etwa 15, vorzugsweise .etwa 7 bis etwa 10, Alkylenoxid-Einheiten pro Molekül besitzen, sowie alkoxylierte Alkylphenole, deren Alkylketten etwa 8 bis etwa 16 C-Atome enthalten und die etwa 5 bis etwa 15 Alkylenoxid-Einheiten pro Molekül besitzen. Äthylenoxid wird bevorzugt, es können jedoch auch Gemische aus Äthylenoxid und Propylenoxid verwendet werden. Beispiele für geeignete alkoxylierte Fettalkohole sind die Alkoxylierungsprodukte von n-Decyl-, n-Undecyl-, n-Dodecyl-(lauryl)-, n-Tridecyl-, n-Tetradeeyl(myristyl)-, n-Pentadecyl-, n-HexadecylCcetyl)-, n-Heptadecyl(margaryl)- und n-Octadecyl-(stearyl)-alkohol sowie von Alkoholgemischen,die aus natürlichen Quellen wie Talg, Kokosnußöl, Palmöl, Palmkernöl, Babassuöl, Erdnußöl oder ungehärtetem Öl (soft oil), abgeleitet sind. Es können auch synthetische Alkohole, z.B. nach dem Ziegleroder Oxoverfahren hergestellte Alkohole, verwendet werden. Beispiele für geeignete alkoxylierte Alkylphenole sind die Alkoxylierungsprodukte von p-n-Octyl-, p-n-Nonyl-, p-n-Decyl-, p-n-Undecyl-, p-n-Dodecyl-, p-n-Tridecyl-, p-n-Tetradecyl-, p-n-Pentadecyl- und p-n-Hexadecylphenol·

Von den verschiedenen möglichen Kombinationen der Typen von

2098U/1Q25

grenzflächenaktiven Stoffen, die in der grenzflächenaktiven Komponente der erfindungsgemäßen Waschmittel verwendet werden können, sind folgende spezielle Gemische bevorzugt:

(a) In einer Ausführungsform besteht die grenzflächenaktive Komponente ausschließlich aus einem Alkyläthersulfat und/oder einem Olefinsulfonat, und ein besonders bevorzugtes Waschmittel der Erfindung enthält als einzigen grenzflächenaktiven Stoff ein Alkyläthersulfat.

(b) Bei einer anderen Ausführungsform besteht die grenzflächenaktive Komponente aus einem Alkylbenzolsulfonat und/oder einem Alkylsulfat, im Gemisch mit mindestens etwa 20 Prozent (bezogen auf das Gewicht der grenzflächenaktiven Komponente) eines Alkyläthersulfats oder, weniger bevorzugt, eines nichtionogenen grenzflächenaktiven Stoffs.

Weitere besonders geeignete Gemis ehe von grenzflächenaktiven Stoffen sind in den nachfolgenden Beispielen beschrieben.

Das Alkalisilikat ist vorzugsweise ein Natriumsilikat mit einem Na₂0/Si0p-Gewichtsverhältnis von etwa 2 : 1 bis etwa 1:3, insbesondere etwa 1 : 1 bis etwa 1:2. Basisches Natriumsilikat mit einem NagO/SiOg-Gewiehtsverhältnis von etwa 1 : 2 wird besonders bevorzugt.

Zusätzlich zu der wesentlichen grenzflächenaktiven Komponente und dem Alkalisilikat können die Waschmittel der Erfindung gegebenenfalls geringere Mengen, z.B. bis zu etwa 10 Gewichtsprozent , bezogen auf das Waschmittel, bekannte waschkraftsteigernde Stoffe enthalten. Spezielle Beispiele hierfür sind

209844/1025

Natriumtripolyphosphat, Natriumorthophosphat, Natriumpyrophosphat, Natriumtrimetaphosphat, Natriumäthan-1-hydroxy-1,1-diphosphonat, Natriumcarbonat, Natriumcitrat, Natriumoxydiacetat, Natriumcarboxymethyloxysuccinat, Natriumnitriltriacetat, Natriumäthylendiamintetraacetat, Natriumsalze von langkettigen Dicarbonsäuren, wie geradkettige (C.₀_2₀)-Bernsteinsäuren und Malonsäuren, Natriurasalze von V-sulfonierten langkettigen Monocarbonsäuren, Natriumsalze von Polycarbonsäuren, d.h., Säuren, die durch Polymerisation oder Copolymerisation ungesättigter Carbonsäuren und ungesättigter Carbonsäureanhydride, wie Maleinsäure, Acrylsäure, Itaconsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und Aconit säure (1,2,3-Propentricarbonsäure), bzw. den Anhydriden dieser Säuren, und durch Copolymerisation der vorgenannten Säuren und Anhydride mit gegingeren Mengen anderer Monomerer, wie Vinylchlorid, Vinylacetat Methylmethacrylat, Methylacrylat und Styrol, hergestellt worden sind, sowie modifizierte Stärken, z.B. unter Verwendung von Natriumhypochlorit oxydierte Stärken, in denen.einige Anhydroglucoseeinheiten zu Dicarboxyleinhe'iten geöffnet worden sind.

Außer der grenzflächenaktiven Komponente und den waschkraftsteigernden Stoffen können die Waschmittel der Erfindung auch beliebige der in herkömmlichen Textil-Waschmitteln üblichen Zusatzstoffe in üblichen Mengen enthalten. Beispiele für solche Zusatzstoffe sind schaumverstärkende Stoffe, wie Alkanolamides insbesondere von Palmkerafettsäuren und Kokosnußfettsäuren ab-. geleitete Äthanolamide, schaumdämpfende Zusatzstoffe, die Wiederaus fällung verhindernde Stoffe, wie Natriumcarboxymethyl» cellulose, Sauerstoff-abspaltende Bleichmittel, x*i@

209844/1025

borat oder Natriumpercarbonat, Chlor-abspaltende Bleichmittel, wie Trichlorisocyanursäure oder Alkalisalze der Dichlorisocyanursäure, anorganische Salze, wie Natriumsulfat und, im allgemeinen in sehr untergeordneten Mengen, Korrosionsinhibitoren, fluoreszierende Stoffe, Duftstoffe, Enzyme, Germizide und Pigmente. Die Waschmittel der Erfindung können unter Verwendung der für Waschmittel üblichen Produktionsverfahren hergestellt werden, z.B. indem im Anschluß an die Aufschlämmung Sprühtrocknen oder Sprühkühlen erfolgt, wobei nachfolgend die Trockenzugabe empfind licher Bestandteile stattfindet, die für die Einverleibung vor der Trockenetufe nicht geeignet sind. Auch andere herkömmliche Verfahren, wie Nudelung, Granulierung oder Vermischen durch Fluidisierung nach dem Wirbelschichtverfahren, können verwendet werden. Der Fachmann auf dem Gebiet der Waschmittelherstellung ist mit diesen Verfahren vertraut.

Bei Anwendung dieser herkömmlichen Herstellungsverfahren können die Waschmittel der Erfindung in beliebigen, für Waschmittel üblichen physikalischen Formen, wie Pulvern, Flocken, Granulaten, Nudeln, Kuchen, Stangen und, in einigen Fällen, Flüssigkeiten, hergestellt werden.

Die folgenden Beispiele, in denen sich alle Teile- und Prozentangaben auf das Gewicht beziehen, zeigen, daß die Waschmittel der Erfindung Wascheigenschaften für Textilgewebe besitzen, die mit den herkömmlichen, große Mengen Natriumtripolyphosphat enthaltenden Waschmitteln vergleichbar, sind. Die Waschmittel der Erfindung sind insbesondere für die Entfernung von eiweißhaltigem Schmutz geeignet.

209844/1025

Beispiele

bis 8 '.

Es werden 8 erfindungsgemäße Waschmittel (Beispiele 1 bis 8) und ein herkömmliches Waschmittel (Vergleichsbeispiel A) nach folgenden Grundrezepturen hergestellt:

Prozent

Komponente

Beispiele 1 bis 8 Vergleichsbeispiel A

Komponente '

aktive

basisches Natriumsilikat
(Na₂O/SiO₂-Verh. 1:2)

Natriumtripolyphosphat

Natriumsulfat, fluoreszierende Stoffe, wiederausfällungsverhindernde Stoffe, Wasser usw., ergänzt zu

20

40

20

8 50

100

Beispiel 1 : Beispiel 2 : Beispiel 3 :

• Beispiel 4 :

Beispiel 5 :

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^G11-15 ^sekundären aliphatischen Alkohols,

das 3 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Tergitol 15-S-3-sulfat"

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^11—15 sekundären aliphatischen Alkohols,

das 7 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Tergitol 15-S-7-sulfat»

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^C14-15 ^sekundären aliphatischen Alkohols,

das 3 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Tergitol 45-S-3-sulfat»

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^12-15 P^r:"-^mären aliphatischen Alkohols,

das 6 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Dobanol 25-6EO-sulfat"

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten °12-15 P^rimären aliphatischen Alkohols, das 10 Äthylenoxid-Einheiten enthält, »Dobanol 25-1OEO-sulfat"

2098U/1025

Beispiel 6 : Beispiel 7 : Beispiel 8 :

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^C12-14 primären aliphatischen Alkohols,

das 7 Äthylenoxid-Einheiten enthält, »Alfol 1214-7EO-sulfat«

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^C12-14 *P^rimären aliphatischen Alkohols,

das 12 Äthylenoxid-Einheiten enthält, »Alfol 1214-12E0-sulfat"

Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten ^16-18 P^rimären aliphatischen Alkohols,

das 9 Äthylenoxid-Einheiten enthält, »Alfol 1618-9EO-SuIfat"

Vergleichsbeispiel A : Natriumalkylbenzolsulfonat (sulfonier-

tes "DOB 055", Herst. Shell Chemicals Limited.

Der Waschkraft-Wirkungsgrad jedes Waschmittels wird nach folgendem Testverfahren bestimmt:

Als Testgewebe werden Scheibchen von 2 cm Durchmesser eines entschlichteten Baumwollbatists verwendet, der mit einem radioaktiv markierten synthetischen Hauttalg beschmutzt ist, wobei 1- C-Palmitinsäure verwendet wird. Der Schmutz wird auf die Scheibchen in einer Menge von 1,5 Gewichtsprozent durch Verdampfen von 0,03 ml einer 1,5prozentigen Lösung des synthetischen Hauttalgs in Benzol aufgebracht. Diese Scheibchen werden in einem "Teig-O-Tometer¹¹ (US Testing Co. Inc.) unter folgenden Bedingungen gewaschens

Bewegung

Waschmittelkonzentration Wasser

Temperatur Waechdauer

70 U/min 0,15 *

25 ml von 18⁰H Härte (Ca/Mg-Verhältnis 2:1)

45°C

10 Minuten

209ÖU/1025

pH-Wert

Stoff/Flotten-Verhältnis

10 1 : 850

Der Waschkraft-Wirkungsgrad wird bestimmt, indem man vor und nach dem Waschen die Radioaktivität jedes Stoffscheibchens (1 Minute auf jeder Seite) mit einem Geiger-Müller-Zählrohr mißt. Nach der Korrektur jedes Zählwerts hinsichtlich Untergrund und Paralysezeit wird ein Mittelwert aus beiden Seiten genommen, wobei man korrekte Zählwerte für A-) (vor dem Waschen) und Α» (nach dem Waschen) erhält· Bei der Berechnung des Waschkraft-Wirkungsgrades unter Verwendung der Gleichung '

Waschkraft-Wirkungsgrad

^A1 " ^A2
3Π *

100

erhält man folgende Ergebnisse!

Waschmittel aus Beispiel Nr, 1 2 3 4 5 6 7 8

Vergleichsbeispiel A

Waschkraft-Wirkungsgrad

47,9 60,4 69,3 61,0 61,8 64,5 60,5 66,3

66,7

2098U/1025

Diese Ergebnisse zeigen, daß die Waschmittel der Beispiele 1 bis 8 einen Waschkraft-Wirkungsgrad besitzen, der mit demjenigen eines handelsüblichen, große Mengen Natriumtripolyphosphat enthaltenden Waschmittels '(Vergleichsbeispiel A) vergleichbar ist.

Beispiel 9

Bin erfindungsgemäßes Waschmittel (Beispiel 9) wird nach folgender Grundrezeptur hergestellt:

Komponente Prozent

grenzflächenaktive Komponente ' 16

basisches Natriumsilikat

(Na₂O/SiO₂-Verhältnis 1:2) 40

Natriumsulfat, fluoreszierende
Stoffe, wiederausfällungsverhindernde Stoffe, Wasser usw.,
ergänzt zu 100

' Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten C^/^-jc primären aliphatischen Alkohols, das 4 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Dobanol 45-4EO-sulfat"

Der Waschkraft-Wirkungsgrad dieses Waschmittels wird mit demjenigen des Waschmittels des Vergleichsbeispiels A nach dem oben beschriebenen Testverfahren verglichen. Hierbei erhält man folgende Ergebnisse:

Waschmittel aus . Wasohkraft-Wirkungsgrad

Beispiel 9 " 72,7

Vergleichsbeispiel A 70,8

2098U/ 1025

Die Ergebnisse zeigen, daß das Waschmittel des Beispiels 9 hinsichtlich des Waschkraft-Wirkungsgrades dem herkömmlichen Waschmittel überlegen ist, dessen Gesamtwaschkraft durch Natrituntripolyphosphat gesteigert ist.

Beispiel \ O

Ein erfindungsgeraäßes, sprühgetrocknetes Waschmittelpulver (Beispiel 10) wird nach seiner Herstellung auf seine Eignung in einem praxisnahen Waschmaschinentest im Vergleich zu einem herkömmlichen Waschmittelpulver (Vergleichsbeispiel B) untersucht. Die beiden Waschmittelpulver sind nach folgenden Grundrezepturen hergestellt:

" Prozent

Komponente Beispiel 10 Vergleichsbeispiel B

grenzflächenaktive

Komponente ' 16 16

basisches Natriumsilikat
(Na₂0/Si0₂-Verh. 1 : 2) 50 8

Natriumtripolyphosphat - 50

Natriumsulfat 23 15

Natriumcarboxymethyl-

cellulose 0,5 0,5

fluoreszierende Stoffe 0,5 0,5

Wasser, usw. , ergänzt zu 100 100

' Beispiel 10 s. Natriumalkoholsulfat eines äthoxylierten

Cj₄I,- primären aliphatischen Alkohols,

das 5 Äthylenoxid-Einheiten enthält, "Dobanol 45 5E0-sulfat"

Vergleichsbeispiel B : Natriumalkylbenzolsulfonat (sulfoniertes

"Oronite 1O69^w)

20984Ά/1025

Jedes Waschmittel-Pulver wird zum Waschen von 2,7 kg sortierten^ in haushaltsüblicher Weise verschmutzten Wäschestücken in einer von oben zu beschickenden, schnell drehenden Haushaltswaschmaschine verwendet.-Die Wäschstücke werden vor dem Test in zwei Hälften geschnitten und die zwei Hälften jedes Wäschestücks werden mit verschiedenen Wäscheladungen gewaschen, so daß im Endeffekt jedes Wäschestück mit beiden Waschmittelpulvern gewaschen wird. Nach dem Test werden die beiden Hälften jedes Wäschestücks verglichen, um herauszufinden, welches Waschmittelpulver, wenn überhaupt, eine bessere Wäsche bewirkt hat. Es werden folgende Waschbedingungen angewendet:

Waschen : 14 Minuten Dauer

5O⁰C
Wasserhärte 18⁰H (Ca/Mg-Verhältnis 2 :./!■)

Pulverkonzentration in der Waschflotte O,1 Gewichtsprozent

Flotten/Gewebe-Verhältnis 20 : 1

Spülen : 2 Minuten Dauer

50⁰C

53 Liter Wasser, 18⁰H (Ca/Mg-Verhältnis 2 : 1)

Anschließend werden die Wäschestücke auf der Leine getrocknet und von einem aus 8 Hausfrauen bestehenden Prüfungsausschuß bewertet. Hierbei wurden für beide Hälften von 24 Wäschestücken folgende Bewertungen erzielt:

209844/1025

Anzahl der mit dem Anzahl der mit dem Anzahl der Wäsche-Waschmittelpulver Waschmittelpulver stücke, die keinen des Beispiels 10 des Vergleichsbei- feststellbaren Unterbesser gewaschenen spiels B besser ge- schied aufweisen Wäschestücke waschenen Wäschestücke

Die Gesamtmeinung des Prüfungsausschusses ging dahin, daß kein wesentlicher Unterschied in der Eignung bzw. Leistungsfähigkeit zwischen dem Waschmittelpulver des Beispiels 10 und dem herkömmlichen, mit Natriumtripolyphosphat verstärkten Waschmittelpulver besteht.

Die restlichen Beispiele zeigen die Überlegenheit der Waschmittel der Erfindung bei der Entfernung von eiweißhaltigem Schmutz.

Beispiele 11 bis 13

Es werden drei erfindungsgemäße Waschmittel und drei Vergleichswaschmittel (Vergleichsbeispiele C bis E) nach folgenden Grundrezepturen hergestellt:

Komponente Prozent

1"\

grenzflächenaktive Komponente ' 16

basisches Natriumsilikat
(NapO/SiOp-Gewichtsverhältnis 1:2) 40

Natriumsulfat, fluoreszierende Stoffe, Natriumcärboxymethylc.ellulose, Wasser usw.,
ergänzt zu . 100

209844/1025

' Beispiel 11 : Natritunalkoholsulfat eines primären

C₁₉ ,ς Alkohols (5EO), "Dobanol 25 5E0 ¹^"*⁰ sulfat"

Beispiel 12 : Natriumalkoholsulfat eines sekundären

C_11-1^ Alkohols (3E0), «Tergitol 15-S-3·

sulfat"

Beispiel 13 : Natriumsulfonat eines linearen C^.-oi-olefins

Vergleichsbeispiel C : nichtionogenes Ä'thoxylat eines sekundären C_11-15 Alkohols (7EO),

"Tergitol 15-S-7"

Vergleichsbeispiel D : gehärtetes Talg-dimethylaminoxid,

"Aromox DMHTD"

Vergleichsbeispiel E : 1:1 Gemisch aus den grenzflächenaktiven Stoffen der Vergleichsbeispiele C und D

Die Waschkraft dieser Waschmittel wird nach einem dem in den Beispielen 1 bis 8 ähnlichen Testverfahren bestimmt, mit der Ausnahme daß

(a) als Schmutz ein proteinhaltiger, aus ^C-markiertem denaturiertem Eialbumin bestehender Schmutz verwendet wird und

(b) die Wasserhärte 6° (ausschließlich Ca) besträgt,

während alle anderen Bedingungen im wesentlichen die gleichen wie vorher sind..Man erhält folgende Ergebnisse:

209844/1025

Waschmittel von " Waschkraft ("/>)

(eiweißhaltiger Schmutz)

Beispiel 11 35,7

Beispiel 12 37,4

Beispiel 13 35,2

Vergleichsteispiel C 22,7

Vergleichsbeispiel D 17,5

Vergleichsheispiel B 24,3

Beispiele 14 his 21

Es werden 8 erfindungsgemäße Waschmittel und zwei Vergleichswaschmittel (Vergleichsbeispiele P und G) nach folgenden Grundrezepturen hergestellt:

Komponente Prozent."

grenzflächenaktive Komponente '

hasisches Natriumsilikat
Na₂O/SiO₂-Gewichtsverhältnis 1:2)

Natriumsulfat, fluoreszierende

Stoffe, Natriumcarhoxymethyl-

cellulose, Wasser usw.,

ergänzt zu

' Die grenzflächenaktiven Komponenten besitzen folgende Zusammensetzung, ausgedrückt in Prozentanteilen der grenz·* flächenaktiven Komponente:

209844/1025

grenzflächenaktiver Stoff

tfatriumalkylbenz ölsulfonat (sulfoniertes "DOB 055")

Natrium-Cj. _«j ,--alkylsulf at ("Dobanol 45 sulfat")

lineares Natrium-C OC -olef insulf onat

14-18"

Beispiel

nichtionogenes Äthoxylat eines

g sekundären

"Alkohols

(9EO), "Tergitol 15-S-9"

Natrium-C .| _2-i .j c-Alkohol-SEO-äthersulfat («Dobanol 25 5EO sulfat")

M 11 1L· 12 la- 12« 20 2i j g_

50 80 50 - 100 -

100

20

50

20

50

20

- 100

CO O OO

Diese Waschmittel werden nach dem in den Beispielen 11 bis 13 verwendeten Testverfahren geprüft. Hierbei erhält man folgende Ergebnisse:

Waschmittel von Waschkraft (#)

Beispiel Nr. (eiweißhaltiger Schmutz)

14 45,3

15 48,8

16 35,9

17 42,1

18 36,1

19 44,6

20 31,0

21 . 50,5

Vergleichsbeispiel F 25,4

Vergleichsbeispiel G 21,1

Patentansprüche

209844/1025

Claims

Patentansprüche

1. Waschmittel, bestehend aus einer grenzflächenaktiven
Komponente und einem Alkalisilikat, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die grenzflächenaktive Komponente etwa 10 bis etwa 35 Gewichtsprozent des Waschmittels ausmacht und die grenzflächenaktive Komponente selbst, bezogen auf das Gewicht der grenzflächenaktiven Komponente, zu 0 bis 100 Prozent aus einem grenzflächenaktiven Äthersulfat und/oder einem grenzflächenaktiven Olefinsulfonat , zu 0 bis etwa 80 Prozent aus einem grenzflächenaktiven Alkylbenzolsulfonat und zu 0 bis etwa 60 Prozent aus einem nichtionogenen grenzflächenaktiven Stoff besteht, mit der Maßgabe, daß mindestens etwa 80 Gewichtsprozent der
grenzflächenaktiven Komponente aus einem oder mehreren dieser grenzflächenaktiven Stoffe bestehen, und

(b) das Alkalisilikat etwa 30 bis etwa 60 Gewichtsprozent des Waschmittels ausmacht und die Basizität des Alkalisilikats so hoch ist, daß eine 0,1 Gewichtsprozent des Waschmittels enthaltende wäßrige Lösung einen pH-Wert von nicht unter etwa 9 besitzt.

2. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisilikat ein Natriumsilikat mit einem

wichtsverhältnis von etwa 2 : 1 bis etwa 1 : 3 ist.

3. Waschmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisilikat ein Na₂O/Sil
1 : 1 "bis etwa 1 : 2 besitzt.

das Alkalisilikat ein NagO/SiOg-Gewichtsverhältnis von etwa

209844/ 1025

4. Waschmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisilikat ein NapO/SiOg-Gewichtsverhältnis von etwa
1 : 2 "besitzt.

5. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisilikat etwa 40 bis etwa 50 Gewichtsprozent des Waschmittels ausmacht.

6. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktive Komponente
etwa 10 bis etwa 25 Gewichtsprozent des Waschmittels ausmacht.

7. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Äthersulfat ein Natriumalkoholsulfat.eines äthoxylierten, im wesentlichen linearen, primären oder sekundären, aliphatischen, einwertigen

ist, das 1 bis 12 Äthylenoxid-Einheiten enthält.

8. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Olefinsulfonat ein Natriumsulfonat eines im wesentlichen linearen C.. ^₈- <X Olefins ist.

9. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Alkylbenzoljgulfonat ein Natriumalkylbenzolsulfonat mit einem Alkylrest von 10 bis 16 C-Atomen ist.

10. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das grenzflächenaktive Alkylsulfat ein Natriumealz eines sulfatierten, im wesentlichen linearen,

2098U/1025

primären, aliphatischen, einwertigen C₁₂_ig-Alkohols ist.

11. Waschmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß,der nichtionogene grenzflächenaktive Stoff ein äthoxylierter, im wesentlichen linearer, aliphatischer, einwertiger G.^.j,--Alkohol ist, der 5 bis 15 Äthylenoxid-Einheiten enthält.

12. Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 his 8, dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktive Komponente ausschließlich aus einem grenzflächenaktiven Athersulfat und/oder einem grenzflächenaktiven Olefinsulfonat besteht.

13· Waschmittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktive Komponente ausschließlich aus einem grenzflächenaktiven Äthersulfat besteht.

14. Waschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die grenzflächenaktive Komponente, bezogen auf das Gewicht der grenzflächenaktiven Komponente, zumindest zu etwa 20 Prozent aus einem grenzflächenaktiven Athersulfat besteht und der eventuelle Rest der grenzflächenaktiven Komponente ein Alkylbenzolsulfonat und/oder ein Alkylsulfat ist.

209844/1025