DE3018714A1 - Farbstabilisierte, nichtionische tenside und ihre verwendung als wirksubstanzen in wasch- und reinigungsmitteln - Google Patents
Farbstabilisierte, nichtionische tenside und ihre verwendung als wirksubstanzen in wasch- und reinigungsmittelnInfo
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Description
BASF Aktiengesellschaft " v O. Z. 0050/034453
'i'arbstabilisierte, nichtionische Tenside und ihre Verwendung
als Wirksubstanzen in Wasch- und Reinigungsmitteln
Die Erfindung betrifft nichtionische Tenside auf der Basis von Polyalkylenoxiden oder von Alkoxylierungsprodukten
hydrophober, -OH- oder -NH-Gruppen enthaltender Verbindungen, die keine oder gegebenenfalls nur partiell verschlossene
End-Hydroxylgruppen enthalten und durch einen geringen Gehalt an bestimmten Dicarbonsäuren oder Gemischen
davon, deren Estern oder Estergemischen, gegen eine Verfärbung durch Zersetzung stabilisiert sind, sowie die
Verwendung derartiger färbstabilisierter nichtionischer
Tenside in alkalischen Wasch- und Reinigungsmitteln.
Als Hauptbestandteile in Wasch- und Reinigerformulierungen für mechanisch intensive Reinigungsprozesse, z.B. bei
der Piasehenwäsehe oder bei Haushaltsgeschirrspülmaschinen,
sind alkalisch reagierende Gerüstsubstanzen wie Phosphate, Silikate, Carbonate und zum anderen auch Ätzalkalien
enthalten. Wesentlicher und notwendiger Bestandteil solcher Reinigerformulierungen sind neben eventuellen
weiteren Zusätzen wie vor allem Oxidations- und Desinfektionsmitteln auch nichtionische Tenside der bekannten
Tensidklassen, von denen als wichtigste zu nennen sind: Alkylenoxidmisch- und Blockpolymerisate; alkoxylierte
Äthylen- oder Propylenpolyamine oder Fettalkohole, wobei die Alkylenoxidkomponente entweder aus reinem Äthylenoxid
oder reinem Propylenoxid oder beiden besteht, und wobei im letztgenannten Fall die Polyaddition mit dem
Alkylenoxid-Gasgemisch oder nacheinander (in Blockform) durchgeführt werden kann.
Als Tenside werden dabei häufig solche eingesetzt, die trotz guter reinigender Wirkung wenig Schaum entwickeln
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BASF Aktiengesellschaft - /-$ O. Z. 0050/034453
'oder sogar sehaumdämpfend wirken, jedoch können spezielle
Probleme auch stark schäumende Tenside erforderlich machen.
Mitunter kommt es in Abhängigkeit von der Zusammensetzung
des Reinigers oder der auf den Reiniger einwirkenden Temperaturen zu Verfärbungen. Diese zumeist braunen
Verfärbungen sind auf chemische Reaktionen zwischen nichtionischem
Tensid, Alkali und oxidierend wirkenden Substanzen wie Luftsauerstoff oder Chlorträgern im konfektionierten
Reiniger selbst zurückzuführen. Die farblichen Veränderungen können zwar einmal nur äußerlicher
Natur sein, ohne eine Veränderung der anwendungstechnischen Eigenschaften zu bedingen. Bei Handelsprodukten,
die vorzugsweise in den Haushalt gelangen, ist jedoch ein nicht ansprechendes Aussehen verkaufshindernd.
Zum anderen kann die Wechselwirkung zwischen Tensid, Alkali und Oxidationsmittel auch soweit gehen, daß Veränderungen
der anwendungstechnischen Eigenschaften festzustellen sind. Es hat sich gezeigt, daß die freien Hydroxylgruppen
der nichtionischen Tenside der Angriffspunkt für Alkali und Oxidationsmittel sind. Aus diesem Grunde hat es nicht
an Bestrebungen gefehlt, die Tenside durch Maskierung der Hydroxylgruppe in alkalistabile Derivate zu überführen.
Als wesentliche Beispiele sind die Verätherung mit z.B.
Benzylchlorid oder die Acetalisierung zu erwähnen. Diese Operationen liefern dann auch nichtionische endgruppenverschlossene
Tenside, die ausreichend stabil sind. Der Endgruppenverschluß bewirkt jedoch auch eine Veränderung
der physikalisch-chemischen Eigenschaften. So werden z.B.
Trübungspunkt und Löslichkeit in Wasser herabgesetzt. Aus ökonomischer Sicht ist zu erwähnen, daß die genannten chemischen
Reaktionen, die zu endgruppenverschlossenen nichtionischen Tensiden führen, nicht einfach durchzuführen
sind, und deshalb die Produkte nicht unerheblich verteuern.
Es ist ferner zu erwähnen, daß durch den Endgruppenver-
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Schluß die biologische Abbaubarkeit solcher Tenside verschlechtert
wird. Dies kann sogar soweit gehen, daß gesetzlich vorgeschriebene Mindestabbauraten nicht mehr erfüllt
werden.
5
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Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, nach nichtionischen schaumarmen Tensiden zu suchen, die bei sonst
unverändertem anwendungstechnischem Verhalten gegen die Einwirkung von starken Alkalien und Oxidationsmitteln
stabil sind.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe durch Zusätze von vorzugsweise 0,1 bis 5» insbesondere 0,5 bis 3 Gew.?,
bezogen auf nichtionische Tenside, an in den Tensiden gelösten Verbindungen gelöst werden kann, wie sie gemäß den
Patentansprüchen 1 bis 2 definiert werden.
Erfindungsgemäß handelt es sich bei diesen Verbindungen um aliphatische Dicarbonsäuren mit 4 bis 8 C-Atomen, Gemische
davon, deren C-- bis C^-Alkylester oder deren Gemische. Zu
nennen sind insbesondere Bernstein-, Glutar- oder Adipinsäure, deren Methylester und vor allem ternäre Gemische
aus den drei vorgenannten Dicarbonsäuren.
Die Farbstabilisatoren werden in dem flüssigen, nichtionischen Tensid durch Rühren, zweckmäßigerweise in der
Wärme, gelöst.
Man setzt vorzugsweise - bezogen auf das Tensid - 0,1 bis 5 Gew.? an Stabilisator zu. Weniger als 0,1 Gew.? und mehr
als 5 Gew.? bedeuten keine zusätzlichen Vorteile. Technisch
von besonderem Interesse sind Zusätze von 0,5 bis 3 Gew.?.
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BASF Aktiengesellschaft -i-ζ' 0.2. 0050/034453
Sofern das nichtionische Tensid bei Raumtemperatur nicht flüssig ist, wird es aufgeschmolzen und wie geschildert
verfahren. Nachdem sich der Parbstabilisator darin gelöst hat, läßt man es wieder erstarren. Die erfindungsgemäß
farbstabilisierten Tenside können also in flüssiger oder fester Form vorliegen.
Die farbstabilisierten Tenside werden genau wie bisher die nicht farbstabilisierten zur Herstellung der Reinigerformulierungen
mit deren übrigen Komponenten, insbesondere den eingangs genannten alkalischen Gerüststoffsubstanzen
und gegebenenfalls weiteren Zusätzen wie Oxidationsmitteln, Duft- und Farbstoffen und Desinfektionsmitteln abgemischt.
Für diese Mischungen besteht - im Gegensatz zu den nicht farbstabilisierten Mischungen - praktisch keine Gefahr
einer augenfälligen Verfärbung beim Lagern, auch nicht in der Wärme. Es hat sich gezeigt, daß die Farbstabilisatoren
bei fast allen Äthylenoxid- und Äthylenoxid/Propylenoxid- -Tensiden wirksam sind, d.h. es sind keine zeitraubenden
Versuche notwendig, etwa spezielle Tenside auszuwählen.
Reinigerformulierungen, welche die erfindungsgemäß farbstabilisierten Tenside enthalten, setzen sich im allgemeinen
aus 70 bis 99» vorzugsweise 90 bis 99 Gew.? an anorganischer
alkalischer Gerüstsubstanz und 30 bis 1, vorzugsweise 10 bis 1 Gew.?, jeweils auf die gesamte Formulierung
bezogen, an Tensid zusammen.
Die nun folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Angegebene Prozente sind Gewichtsprozente.
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30187H
BASF Aktiengesellschaft - 4 - {. O. Z- 0050/054453
Die Alkylenoxid-Addukte wurden in der Weise geprüft, daß
sie 24 Tage mit und ohne Stabilisatorzusatz bei verschiedenen Temperaturen gelagert wurden.
Die Proben bei Raumtemperatur (RT) wurden mit und ohne NaOH-Zusatz gelagert; bei 70 C gelagerte Proben enthielten
festes Ätznatron. Nach dieser Zeit wurden Jodfarbzahl und Farbe des Ätznatrons bestimmt.
In der folgenden Tabelle sind in den ersten 3 senkrechten Spalten die Jodfarbzahlen, in den letzten beiden Benotungen
angegeben, die aufgrund der visuellen Betrachtung des festen Ätznatrons vorgenommen wurde.
Es wurden Noten von 1 (sehr gut, kein brauner Belag) bis 5 (sehr schlecht, dicker brauner Belag) vergeben.
Die Tabelle zeigt deutlich die wesentlich verbesserte ParbStabilität der Tenside mit den erfindungsgemäßen
Zusätzen gegenüber den nichtstabilisierten.
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30187H
ο. ζ. 0050/034453
Beurteilung nach 24 Tagen
Flüssigkeit
(Jodfarbzahl)
ohne NaOH mit NaOH
(Jodfarbzahl)
ohne NaOH mit NaOH
RT RT
700C
NaOH fest (Benotung) mit NaOH
RT
70°C
Talgfettalkohol (EO)5 (PO) ohne Zusatz Dicarbonsäuregemxsch
Bernsteinsäure Glutarsäure Adipinsäure
Diearbonsäuredimethylestergemisch
(EO)g ohne Zusatz Dicarbonsäuregemisch
Bernsteinsäure Glutarsäure Adipinsäure
Dicarbonsäuredimethylestergemisch
0,1 0,4
0,1 0,5
0,1 0,1
0,1 0,1
0,1 0,2
4,0 0,2 0,4 0,2 0,2
0,1 0,2 0,3
3 2
5 2 4 3 5
0,1 2,6 100,0 5 5
0,1 0,1 0,2 1 3
0,1 0,3 0,3 3 4
0,1 0,3 0,2 2 4
0,1 0,3 0,2 3 4
0,1 0,3 0,3 3 4
xx
Raumtemperatur (20 C)
EO = Ethylenoxid PO = Propylenoxid
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Claims (4)
1. Farbstabilisierte nichtionische Tenside, die PoIyalkylenoxidgruppen
mit endständigen Hydroxylgruppen gebunden enthalten, gekennzeichnet durch einen gelösten
Anteil an C^- bis Cg-aliphatischen Dicarbonsäuren
und/oder deren C^- bis C^-Alkylestern oder
Gemischen davon als Parbstabilisatoren.
2. Tenside nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen gelösten Anteil an einem Gemisch aus Bernstein-,
Glutar- und Adipinsäure oder dem entsprechenden Methylestergemisch.
3· Tenside nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Anteil an 0,1 bis 5 Gew.? - bezogen auf das
nichtionische Tensid - an den Parbstabilisatoren.
4. Verwendung von Tensiden gemäß Ansprüchen 1 bis 3 als waschaktive Substanzen in alkalischen Wasch- und Reinigungsmitteln.
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130048/0096
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