DE69510453T2

DE69510453T2 - Stabiles wässriges waschmittel mit verbesserten weichmachereigenschaften

Info

Publication number: DE69510453T2
Application number: DE69510453T
Authority: DE
Inventors: Francesco De Buzzaccarini; Timothy Farwick; Yueqian Zhen
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1995-04-05
Publication date: 2000-01-13
Anticipated expiration: 2015-04-06
Also published as: EP0757713B1; US5622925A; MX9605097A; DE69510453D1; JPH09512295A; JP2968340B2; EP0757713A1; WO1995029217A1; CA2188766A1; ATE181569T1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft stabile, wäßrige, flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen, welche außergewöhnliche Reinigungs- sowie Textilweichmacher- und Antistatikvorteile vorsehen. Die vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen sind im wesentlichen klar und isotrop und umfassen eine anionische Tensidkomponente, ein quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel und eine Fettsäure. Die anionische Tensidkomponente umfaßt Alkylpolyethoxylatsulfate und eine begrenzte Menge an Alkylbenzolsulfonaten.

Hintergrund der Erfindung

Zahlreiche Versuche wurden unternommen, um Wäschewaschmittelzusammensetzungen zuzubereiten, die gute Reinigungseigenschaften zusammen mit Textilweichmachereigenschaften aufweisen, um die Notwendigkeit der Verwendung eines separaten, im Spülgang zugegebenen Textilweichmacherprodukts zusätzlich zu dem üblichen Wäschewaschmittel zu umgehen. Da Reinigen per definitionem die Entfernung von Material von der Textiloberfläche beinhaltet und das Weichmachen von Textilien normalerweise die Abscheidung von Material auf der gleichen Oberfläche einschließt, machten diese Versuche üblicherweise einen Kompromiß hinsichtlich der Zubereitung zwischen Reinigungs- und Weichmacherleistung erforderlich.
Kationische Tenside, einschließlich quaternäre Ammonium-Tenside, waren seit langem als nützliche Zusätze in Wäschewaschmittelzusammensetzungen für das Vorsehen von gewaschenen Textilien mit einem Statikkontrollvorteil (vgl. z. B. US-Patent Nr. 3,951,879, Wixon, erteilt am 20. April 1976, und US-Patent Nr. 3,959,157, Inamorate, erteilt am 25. Mai 1976), einem Textilweichmachervorteil (vgl. z. B. US-Patent Nr. 3,607,763, Salmen et al., erteilt am 21. September 1971, US-Patent Nr. 3,644,203, Lamberti et al, erteilt am 22. Februar 1972, und US-Patent Nr. 3,537,993, Coward et al., erteilt am 3. November 1970) oder einen Desinfizierungsvorteil (vgl. z. B. US-Patent Nr. 2,742,434, Kopp, erteilt am 17. April 1956, US-Patent Nr. 3,539,520, Cantor et al., erteilt am 10. November 1970, und US-Patent Nr. 3,965,026, Lancz, erteilt am 22. Juni 1976) bekannt.
Die EP-A-0 095 205 beschreibt Waschmittelzusammensetzungen, welche ein anionisches Tensid, ein Cotensid, eine Fettsäure und wahlweise ein quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel enthalten.
Die EP-A-0 151 678 beschreibt flüssige Waschmittelzusammensetzungen, welche anionische Sulfonat- und Alkoholethoxylatsulfat-Tenside, ein ethoxyliertes nichtionisches Tensid und wahlweise ein quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel enthält.
Versuche, wäßrige, flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen zuzubereiten, welche anionische Tenside und ein quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel wie Lauryltrimethylammoniumchlorid enthalten und welche Weichheit über die Waschlauge und Statikkontrollvorteile vorsehen, resultierten in unzureichenden physikalischen Produkteigenschaften einschließlich einer Phasentrennung oder resultierten in einer unzureichenden Textilreinigungsleistung.
Es wurde nun festgestellt, daß wäßrige, flüssige Universalwaschmittelzusammensetzungen, enthaltend bestimmte anionische Tenside, ein quaternäres Ammonium- Textilweichmachermittel und eine Fettsäure, Weichheit über die Waschlauge und Antistatikvorteile, eine ausgezeichnete Reinigungsleistung und ansprechende Produkteigenschaften, d. h. sie sind im wesentlichen klar, isotrop und phasenstabil, vorsehen. Es wurde festgestellt, daß durch Begrenzung des Anteils an Alkylbenzolsulfonaten in wäßrigen, Alkylpolyethoxylatsulfate enthaltenden Waschmiftelzusammensetzungen unansehnliche Präzipitate verhindert werden oder deren Bildung in dem Waschmittelprodukt inhibiert wird und die hervorragende Leistung (bezüglich Reinigung, Weichmachen über die Waschlauge und Antistatikvorteile) gesteigert wird. Die Fettsäurekomponente sieht zusätzliche Textilweichmachervorteile für die vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen vor und verbessert die Reinigung von Textilien.
Folglich ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung das Vorsehen einer im wesentlichen klaren, isotropen, wäßrigen, flüssigen Universalwäschewaschmittelzusammensetzung, welche eine ausgezeichnete Reinigung und das Weichmachen über die Waschlauge und Antistatikvorteile vorsieht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung umfaßt im wesentlichen klare, wäßrige, isotrope, flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen, umfassend, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung:
a) etwa 10 bis etwa 40% einer anionischen Tensidkomponente, welche, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, umfaßt:
(i) etwa 5 bis 40% Alkylpolyethoxylatsulfate, worin die Alkylgruppe 10 bis 22 Kohlenstoffatome enthält und die Polyethoxylatkette 1 bis 15 Ethylenoxidgruppen enthält; und
(ii) nicht mehr als etwa 5% Alkylbenzolsulfonate;
b) etwa 1 bis etwa 10% eines quaternären Ammonium-Textilweichmachermittels der Formel
worin R&sub1; und R&sub2; unabhängig voneinander aus der Gruppe gewählt sind, bestehend aus C&sub1;-C&sub4; Alkyl, C&sub1;-C&sub4;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat; X ein Anion ist; und (1) R&sub3; und R&sub4; jeweils ein C&sub8;- C&sub1;&sub4;-Alkyl oder (2) R&sub3; ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl ist und R&sub4; aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Alkyl, C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat; und
c) etwa 1 bis etwa 10% einer Fettsäure mit etwa 8 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen. Hier bevorzugte Zusammensetzungen umfassen das quaternäre Ammonium- Weichmachermittel und die Fettsäure in einem Gewichtsverhältnis von etwa 1 : 3 bis etwa 3 : 1.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wurde nun festgestellt, daß überraschenderweise eine stabile, wäßrige, flüssige Universalwaschmittelzusammensetzung gebildet wird, wenn bestimmte anionische Tenside, ein quaternäres Ammonium- Weichmachermittel und eine Fettsäure in nachstehend spezifizierten relativen Verhältnissen kombiniert werden. Die Zusammensetzung ist im wesentlichen klar und isotrop und sieht bemerkenswerte Reinigungs- und Weichmachervorteile über die Waschlauge vor. Der hier verwendete Begriff "isotrop" deutet auf eine einzige kontinuierliche Phase, z. B. eine Flüssigkeit, hin. Eine Aufschlämmung oder Flüssigkeit mit suspendierten Kristallen, Präzipitaten oder mehr als einer flüssigen oder flüssigkristallinen Phase würde nicht unter den Schutzumfang hiervon fallen. Der hier verwendete Begriff "im wesentlichen klar" bedeutet ästhetisch klar, transparent oder durchsichtig.
Die vorliegenden flüssigen Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen enthalten eine anionische Tensidkomponente, ein quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel und eine Fettsäure als essentielle Bestandteile.

Anionische Tensidkomponente

Die vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen umfassen etwa 10 bis etwa 40%, vorzugsweise etwa 15 bis etwa 25%, bezogen auf das Gewicht der Waschmittelzusammensetzung, einer anionischen Tensidkomponente. Die anionische Tensidkomponente enthält Alkylpolyethoxylatsulfate und kann andere anionische Nichtseifen-Tenside oder Mischungen hiervon enthalten. Die anionische Tensidkomponente darf nicht mehr als etwa 5% Alkylbenzolsulfonate enthalten.
Im allgemeinen werden hier nützliche anionische Tenside im US-Patent Nr. 4,285,841, Barrat et al., erteilt am 25. August 1981 und im US-Patent Nr. 3,919,678, Laughlin et al., erteilt am 30. Dezember 1975, offenbart.
Nützliche anionische Tenside schließen die wasserlöslichen Salze, insbesondere die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkylolammonium- (z. B. Monoethanolammonium- oder Triethanolammonium)-salze, von organischen Schwefelsäureprodukten mit einer Alkylgruppe mit etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen und einer Sulfonsäure- oder Schwefelsäureestergruppe in ihrer Molekülstruktur ein. (In dem Begriff "Alkyl" eingeschlossen ist der Alkylanteil von Arylgruppen.) Beispiele dieser Gruppe von synthetischen Tensiden sind die Alkylsulfate, insbesondere solche, welche durch Sulfatisierung der höheren Alkohole (C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Kohlenstoffatome), wie jene, welche durch Reduzierung der Glyceride von Talg oder Kokosnußöl hergestellt werden, erhalten werden.
Andere nichtionische Tenside sind hier die wasserlöslichen Salze von: Paraffinsulfonaten mit etwa 8 bis etwa 24 (vorzugsweise etwa 12 bis 18) Kohlenstoffatomen; Alkylglycerylethersulfonaten, insbesondere den Ethern von C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Alkoholen (z. B. jenen, welche von Talg und Kokosnußöl abgeleitet sind); Alkylphenolethylenoxidethersulfaten mit etwa 1 bis etwa 4 Gruppen Ethylenoxid pro Molekül und etwa 8 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe; und Alkylethylenoxidethersulfaten mit etwa 1 bis etwa 4 Gruppen Ethylenoxid pro Molekül und etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe.
Andere nützliche anionische Tenside umfassen hier die wasserlöslichen Salze von Estern von α-sulfonierten Fettsäuren mit etwa 6 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen in der Fettsäuregruppe und etwa 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe; wasserlösliche Salze von 2-Acyloxy-alkan-1-sulfonsäuren mit etwa 2 bis 9 Kohlenstoffatomen in der Acylgruppe und etwa 9 bis etwa 23 Kohlenstoffatomen in der Alkangruppe; wasserlösliche Salze von Olefinsulfonaten mit etwa 12 bis 24 Kohlenstoffatomen; und β-Alkyloxyalkansulfonate mit etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und etwa 8 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Alkangruppe.
Hier besonders bevorzugte anionische Tenside sind die Alkylpolyethoxylatsulfate der Formel
RO(C&sub2;H&sub4;O)xSO&sub3;&supmin;M&spplus;
worin R eine Alkylkette mit etwa 10 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen, gesättigt oder ungesättigt, ist und der längste lineare Teil der Alkylkette im Durchschnitt 15 Kohlenstoffatome oder weniger aufweist, M ein Kation ist, welches die Verbindung wasserlöslich macht, insbesondere ein Alkalimetall-, Ammonium- oder substituiertes Ammoniumkation, und · 1 bis etwa 15 ist. Die anionische Tensidkomponente der vorliegenden Zusammensetzungen umfaßt etwa 5 bis etwa 40%, vorzugsweise etwa 7 bis etwa 36%, besonders bevorzugt etwa 10 bis 25%, bezogen auf das Gewicht der Waschmittelzusammensetzung, Alkylpolyethoxylatsulfate wie oben beschrieben.
Andere bevorzugte anionische Tenside sind die nicht-ethoxylierten, primären und sekundären C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub5;-Alkylsulfate. Unter Waschbedingungen mit kaltem Wasser, d. h. weniger als etwa 65ºF (18,3ºC) wird bevorzugt, daß eine Mischung solcher ethoxylierten und nicht-ethoxylierten Alkylsulfate vorliegt.
Mischungen der Alkylsulfate mit den oben beschriebenen Paraffinsulfonaten, Alkylglycerylethersulfonaten und Estern von α-sulfonierten Fettsäuren werden ebenfalls bevorzugt.
Die vorliegende anionische Tensidkomponente darf nicht mehr als etwa 5%, vorzugsweise weniger als etwa 3%, stärker bevorzugt weniger als etwa 1%, Alkylbenzolsulfonate umfassen. Am meisten bevorzugt enthalten die vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen keine Alkylbenzolsulfonate. Diese schließen Alkylbenzolsulfonate ein, worin die Alkylgruppe etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome in geradkettiger oder verzweigter Kettenkonfiguration enthält, z. B. die des im US-Patent Nr. 2,220,099 und Nr. 2,477,383 beschriebenen Typs. Besonders schwierig sind lineare, geradkettige Alkylbenzolsulfonate, worin die durchschnittliche Anzahl der Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe etwa 11 bis 14 beträgt.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß das quaternäre Ammonium-Mittel (ein kationisches Tensid) und anionische Tenside üblicherweise Ionenpaarkomplexe in wäßrigen Lösungen bilden. Die zwischen den beschriebenen kationischen Tensiden und Alkylbenzolsulfonatsalzen gebildeten Ionenpaare weisen eine geringe Löslichkeit auf und fallen als ein getrenntes festes Salz aus. Dies hat nicht nur einen negativen Einfluß auf ihre Reinigungsleistung, sondern verhindert auch ihre Verwendung in isotropen, flüssigen Waschmitteln. Andererseits sind durch die beschriebenen kationischen Tenside und Alkylpolyethoxylatsulfate gebildeten Ionenpaare in der vorliegenden flüssigen Waschmittelzusammensetzung viel stabiler. Dies erlaubt die Zubereitung von isotropen, flüssigen Waschmitteln, worin das kationische Mittel ein Weichmacher-, Antistatik- und Reinigungsleistungsvermögen vorsieht und die Reinigungsleistung des Alkylpolyethoxylats nicht beeinträchtigt wird.

Quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel

Die vorliegenden Zusammensetzungen enthalten auch etwa 1 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 7%, stärker bevorzugt etwa 3 bis etwa 5%, bezogen auf das Gewicht, eines quaternären Ammonium-Textilweichmachermittels der Formel
worin R&sub1; und R&sub2; unabhängig voneinander aus der Gruppe gewählt sind, bestehend aus C&sub1;- C&sub4;-Alkyl, C&sub1;-C&sub4;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat; X ein Anion ist; und (1) R&sub3; und R&sub4; jeweils ein C&sub8;-C&sub1;&sub4;-Alkyl oder (2) R&sub4; ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;- Alkyl ist und R&sub3; aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Alkyl, C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat.
Bevorzugt von den vorstehenden Verbindungen werden die einfach langkettigen quaternären Alkylammonium-Tenside, wobei in der obigen Formel R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; jeweils Methyl sind und R&sub4; ein C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Alkyl ist.
Die am meisten bevorzugten quaternären Ammonium-Tenside sind die Chlorid-, Bromid- und Methylsulfat-C&sub8;&submin;&sub1;&sub6;-alkyltrimethylammoniumsalze und -C&sub8;&submin;&sub1;&sub6;-alkyldi(hydroxyethyl)-methylammoniumsalze. Von den obigen Verbindungen werden Lauryltrimethylammoniumchlorid, Myristyltrimethylammoniumchlorid und Kokosnußtrimethylammoniumchlorid und -methylsulfat besonders bevorzugt. ADOGEN 412TM, ein im Handel von Witco erhältliches Lauryltrimethylammoniumchlorid, ist hier ein bevorzugtes Weichmachermittel.
Eine andere Klasse von bevorzugten quaternären Ammonium-Tensiden sind die Di-C&sub8;-C&sub1;&sub4;-alkyldimethylammoniumcloride oder -methylsulfate; besonders bevorzugt wird Di-C&sub8;-C&sub1;&sub4;-alkyldimethylammoniumclorid. Diese Klasse von Materialien ist zum Vorsehen von Antistatikvorteilen für Textilien besonders geeignet. Materialien mit zwei Alkylkettenlängen länger als C&sub1;&sub4;, wie Di-C&sub1;&sub6;-C&sub1;&sub8;-Alkyldimethylammoniumchlorid, welche im allgemeinen bei im Spülgang zugegebenen Textilweichmachern verwendet werden, sind in dieser Erfindung nicht eingeschlossen, da sie keine isotropen, flüssigen Waschmittel ergeben, wenn sie mit den oben beschriebenen anionischen Tensiden kombiniert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung umfaßt hier die Waschmittelzusammensetzung, worin das Gewichtsverhältnis von anionischer Tensidkomponente zu dem quaternären Ammonium-Weichmachermittel etwa 3 : 1 bis etwa 20 : 1 beträgt.

Fettsäure

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten etwa 1 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 7%, besonders bevorzugt etwa 3 bis etwa 5%, bezogen auf das Gewicht, einer Fettsäure mit etwa 8 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen. Die Fettsäure kann auch etwa 1 bis etwa 10 Ethylenoxidgruppen in der Kohlenwasserstoffkette enthalten.
Geeignete Fettsäuren sind gesättigt und/oder ungesättigt und können von natürlichen Quellen, wie pflanzliche oder tierische Ester (z. B. Palmkernöl, Palmöl, Kokosnußöl, Babassuöl, Färberdistelöl, Tallöl, Castoröl, Talg und Fischöle, Fett und Mischungen hiervon), erhalten oder synthetisch hergestellt (z. B. mittels der Oxidation von Petroleum oder durch Hydrierung von Kohlenmonoxid mit Hilfe des Fisher Tropsch-Verfahrens) werden. Beispiele von geeigneten gesättigten Fettsäuren zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen schließen Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachidin- und Behensäure ein. Geeignete ungesättigte Fettsäurearten umfassen: Plamitolein-, Olein-, Linol-, Linolen- und Ricinolsäure. Beispiele von bevorzugten Fettsäuren sind gesättigte C&sub1;&sub2;-Fettsäuren, gesättigte C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Fettsäuren und gesättigte oder ungesättigte C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub8;-Fettsäuren und Mischungen hiervon.
In den vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen beträgt das Gewichtsverhältnis von quaternärem Ammonium-Weichmachermittel zu der Fettsäure vorzugsweise etwa 1 : 3 bis etwa 3 : 1, stärker bevorzugt etwa 1 : 1,5 bis etwa 1,5 : 1, besonders bevorzugt etwa 1 : 1.

Wahlweise Komponenten

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch vorzugsweise bis zu etwa 30%, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 20%, stärker bevorzugt etwa 2 bis etwa 10%, bezogen auf das Gewicht, eines ethoxylierten, nichtionischen Tensids enthalten. Diese Materialien werden im US-Patent Nr. 4,285,841, Barrat et al., erteilt am 25. August 1981, beschrieben. Bevorzugt werden die ethoxylierten Alkohole und ethoxylierten Alkylphenole der Formel R(OC&sub2;H&sub4;)nOH, worin R aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffresten mit etwa 8 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen und Alkylphenylresten, worin die Alkylgruppen etwa 8 bis etwa 12 Kohlenstoffatome enthalten und der Durchschnittswert von n etwa 5 bis etwa 15 ist. Diese Tenside werden im US-Patent Nr. 4,284,532, Leikhim et al., erteilt am 18. August 1981, ausführlicher beschrieben. Am meisten bevorzugt werden ethoxylierte Alkohole mit durchschnittlich etwa 10 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen in dem Alkohol und einem durchschnittlichen Ethoxylierungsgrad von etwa 6 bis etwa 12 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
Die Zugabe des ethoxylierten, nichtionischen Tensids zu den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ist beim Vorsehen einer physikalischen Stabilität für das Waschmittelprodukt, d. h. der Verhinderung von Phasentrennungen und einer Präzipitation, nützlich. Dies trifft besonders für Zusammensetzungen zu, die hohe Anteile eines quaternären Ammonium-Mittels und/oder geringe Anteile eines anionischen Tensids enthalten. Daher umfaßt hier eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mindestens etwa 2% des nichtionischen Tensids in den vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen.
Die vorliegenden Zusammensetzungen enthalten auch vorzugsweise bis zu etwa 30%, stärker bevorzugt etwa 1 bis etwa 20%, besonders bevorzugt etwa 1 bis etwa 10%, bezogen auf das Gewicht, eines Waschmittelbuildermaterials. Obwohl alle Arten von auf dem Fachgebiet bekannten Waschmittelbuildern in den vorliegenden Zusammensetzungen verwendet werden können, sollte der Typ und der Anteil des Builders so gewählt sein, daß die fertige Zusammensetzung einen anfänglichen pH-Wert von etwa 7,0 bis etwa 9,0 bei einer Konzentration von etwa 1 bis etwa 10%, bezogen auf das Gewicht, in Wasser bei 20ºC hat. Waschmittelbuilder werden im US-Patent Nr. 4,321,165, Smith et al., erteilt am 23. März 1982, beschrieben. In den hier bevorzugten flüssigen Waschmittelzusammensetzungen macht der Builder vorzugsweise etwa 1 bis etwa 20%, stärker bevorzugt etwa 3 bis etwa 10%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, aus. Bevorzugte Builder zur Verwendung in den vorliegenden flüssigen Waschmitteln werden im US-Patent Nr. 4,284,532, Leikhim et al., erteilt am 18. August 1981, beschrieben. Ein besonders bevorzugter Builder ist Citronensäure.
Enzyme können in den vorliegenden Zubereitungen für eine große Vielzahl von Textilwaschzwecken, einschließlich zum Beispiel der Entfernung von Protein-, Kohlenhydrat- oder Triglyceridflecken, und zur Gewebepflege eingeschlossen sein. Die beizumischenden Enzyme schließen Proteasen, Amylasen, Lipasen und Cellulasen sowie Mischungen hiervon ein. Andere Arten von Enzymen können ebenfalls eingeschlossen sein. Sie können eines beliebigen geeigneten Ursprungs sein, wie pflanzlichen, tierischen, bakteriellen oder pilzlichen Ursprungs oder von Hefe stammen. Jedoch wird ihre Wahl durch mehrere Faktoren, wie pH-Aktivität und/oder Stabilitätsoptima, Thermostabilität, Stabilität gegenüber von aktiven Detergentien, Buildern usw., bestimmt. In dieser Hinsicht werden bakterielle oder pilzliche Enzyme bevorzugt, wie bakterielle Amylasen und Proteasen und pilzliche Cellulasen. Hier am meisten bevorzugte Zusammensetzungen enthalten etwa 0,05 bis etwa 2 Gew.-% Waschmittelenzyme, insbesondere die Amylasen, Proteasen und Mischungen hiervon des den Waschmittelherstellern gut bekannten Typs.
Enzyme werden normalerweise in Anteilen beigemischt, welche ausreichend sind, um bis zu etwa 5 mg, bezogen auf das Gewicht, üblicherweise etwa 0,01 bis etwa 3 mg, aktives Enzym pro Gramm der Zusammensetzung vorzusehen. Anders ausgedrückt umfassen die Zusammensetzungen hier üblicherweise etwa 0,001 bis etwa 5%, vorzugsweise 0,01 bis 1%, bezogen auf das Gewicht, einer im Handel erhältlichen Enzymzubereitung. Proteaseenzyme liegen in solchen im Handel erhältlichen Zubereitungen üblicherweise in Anteilen vor, welche ausreichend sind, um 0,005 bis 0,1 Anson-Einheiten (AE) Aktivität pro Gramm der Zusammensetzung vorzusehen.
Geeignete Beispiele von Proteasen sind die Subtilisine, welche von bestimmten Stämmen von B. subtilis und B. licheniforms erhalten werden. Eine andere geeignete Protease wird von einem Stamm von Bacillus erhalten, welche ein Aktivitätsmaximum über den pH-Bereich von 8-12 aufweist und von Novo Industries A/S entwickelt wurde und unter dem eingetragenen Warenzeichen ESPERASE -verkauft wird. Die Zubereitung dieses Enzyms und analoger Enzyme wird in der Britischen Patentbeschreibung Nr. 1,243,784 von Novo beschrieben. Zur Entfernung von Proteinflecken geeignete proteolytische Enzyme, welche im Handel erhältlich sind, schließen die unter den Warenzeichen ALCALASE und SAVINASE von Novo Industries A/S (Dänemark) und MAXATASE von International Bio-Synthetics, Inc. (Niederlande), verkauften ein. Andere Proteasen schließen Protease A (vgl. Europäische Patentanmeldung 130,756, veröffentlicht am 9. Januar 1985) und Protease B (vgl. Europäische Patentanmeldung EP-A-0 251 446, eingereicht am 28. April 1987, und die Europäische Patentanmeldung 130,756, Bott et al., veröffentlicht am 9. Januar 1985) ein.
Amylasen schließen zum Beispiel in der Britischen Patentbeschreibung Nr. 1,296,839 (Novo) beschriebene α-Amylasen, RAPIDASE, International Bio-Synthetics, Inc., und TERMAMYL, Novo Industries, ein.
Die erfindungsgemäß verwendbare Cellulase schließt sowohl bakterielle als auch pilzliche Cellulasen ein. Vorzugsweise weisen sie ein ph-Optimum zwischen 5 und 9,5 auf. Geeignete Cellulasen werden offenbart im US-Patent 4,435,307, Barbesgoard et al., erteilt am 6. März 1984, welches eine von Humicola insolens und dem Humicola- Stamm DSM1800 produzierte pilzliche Cellulase oder einen zur Gattung Aeromonas gehörenden, Cellulase 212-produzierenden Pilz und eine aus dem Hepatopankreas eines marinen Weichtiers (Dolabella auricula solander) extrahierte Cellulase offenbart. Geeignete Cellulasen werden auch in der GB-A-2,075,028; GB-A-2,095,275 und DE-OS- 2,247,832 offenbart. CAREZYME (Novo) ist besonders nützlich.
Geeignete Lipaseenzyme zur Verwendung in Waschmitteln schließen solche ein, welche von Mikroorganismen der Pseudomonas-Gruppe, wie Pseudomonas stutzeri ATCC 19.154, wie im Britischen Patent 1,372,034 offenbart, produziert werden. Vgl. auch die Lipasen in der Japanischen Patentanmeldung 53,20487, welche am 24. Februar 1978 zur öffentlichen Überprüfung offengelegt wurde. Diese Lipase ist von Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Nagoya, Japan, unter dem Warenzeichen Lipase P "Amano", nachstehend bezeichnet wird als "Amano P", erhältlich. Andere im Handel erhältliche Lipasen schließen Amano-CES, Lipasen aus Chromobacter viscosum, z. B. Chromobacter viscosum Var. lipolyticum NRRLB 3673, im Handel erhältlich von Toyo Jozo Co., Tagata, Japan; und ferner Chromobacter viscosum-Lipasen von US-Biochemical Corp., USA, und Disoynth Co., Niederlande, und Lipasen aus Pseudomonas gladioli ein. Das von Humicola lanuginosa stammende und im Handel von Novo erhältliche LIPOLASE-Enzym (vgl. auch EPO-341,947) ist eine bevorzugte Lipase für die erfindungsgemäße Verwendung.
Ein großer Bereich von Enzymmaterialien und Mittel für ihre Beimischung in synthetische Waschmittelzusammensetzungen werden auch im US-Patent 3,553,139, erteilt am 5. Januar 1971 an McCarty et al., offenbart. Enzyme werden ferner im US- Patent 4,101,457, Place et al., erteilt am 18. Juli 1978, und im US-Patent 4,507,219, Hughes, erteilt am 26. März 1985, offenbart. Für flüssige Waschmittelzubereitungen nützliche Enzymmaterialien und ihre Beimischung in solche Zubereitungen werden im US- Patent 4,261,868, Hora et al., erteilt am 14. April 1981, offenbart. Enzyme zur Verwendung in Waschmitteln können durch verschiedene Verfahren stabilisiert werden. Enzymstabilisierungsverfahren werden im US-Patent 3,600,319, erteilt am 17. August 1971 an Gedge et al., und in der Europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 199 405, Anmeldungsnummer 86200586,5, veröffentlicht am 29. Oktober 1986, Venegas, offenbart und veranschaulicht. Enzymstabilisierungssysteme werden auch zum Beispiel im US-Patent 3,519,570 beschrieben.
Die hier verwendeten Enzyme können durch die Gegenwart von wasserlöslichen Quellen von Calcium- und/oder Magnesiumionen in den fertigen Zusammensetzungen, welche die Ionen für die Enzyme vorsehen, stabilisiert werden. (Calciumionen sind im allgemeinen etwas wirksamer als Magnesiumionen und werden hier bevorzugt, falls nur eine Kationenart verwendet wird.) Zusätzliche Stabilität kann durch die Gegenwart von verschiedenen anderen, auf dem Fachgebiet offenbarten Stabilisatoren, insbesondere Boratverbindungen, vorgesehen werden. Vgl. Severson, US-4,537,706. Übliche Waschmittel, insbesondere Flüssigkeiten, umfassen etwa 1 bis etwa 30, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 20, stärker bevorzugt etwa 5 bis etwa 15 und besonders bevorzugt etwa 8 bis etwa 12 Millimol Calciumionen pro Liter der fertigen Zusammensetzung. Dies kann in Abhängigkeit von der vorhandenen Menge des Enzyms und seiner Reaktion auf die Calcium- oder Magnesiumionen etwas variieren. Der Anteil an Calcium- oder Magnesiumionen sollte so gewählt sein, daß nach Ermöglichung der Komplexierung mit Buildern, Fettsäuren, etc. in der Zusammensetzung immer ein gewisser Mindestanteil für das Enzym zur Verfügung steht. Jedes wasserlösliche Calcium- oder Magnesiumsalz kann als Quelle von Calcium- und Magnesiumionen verwendet werden, einschließlich, aber nicht darauf begrenzt, Calciumchlorid, Calciumsulfat, Calciummalat, Calciummaleat, Calciumhydroxid, Calciumformiat und Calciumacetat und die entsprechenden Magnesiumsalze. Eine geringe Menge an Calciumionen, im allgemeinen etwa 0,05 bis etwa 0,4 Millimol pro Liter, ist in der Zusammensetzung auch oft auf Grund von Calcium in der Enzymaufschlämmung und dem Formelwasser vorhanden. Bei festen Waschmittelzusammensetzungen kann die Zubereitung eine ausreichende Menge einer wasserlöslichen Calciumionenquelle einschließen, um solche Mengen in der Waschlauge vorzusehen. Alternativ kann die natürliche Wasserhärte ausreichend sein.
Es ist selbstverständlich, daß die vorstehenden Anteile an Calcium- und/oder Magnesiumionen ausreichend sind, um eine Enzymstabilität vorzusehen. Mehr Calcium- und/oder Magnesiumionen können zu den Zusammensetzungen zugegeben werden, um eine zusätzliches Maßeinheit der Fettentfernungsleistung vorzusehen. Demgemäß umfassen die Zusammensetzungen hier als eine allgemeine Empfehlung üblicherweise etwa 0,05 bis etwa 2%, bezogen auf das Gewicht, einer wasserlöslichen Quelle von Calcium- und/ oder Magnesiumionen oder beiden. Die Menge kann natürlich mit der Menge und der Art des in der Zusammensetzung verwendeten Enzyms variieren.
Die vorliegenden Zusammensetzungen können auch wahlweise, jedoch vorzugsweise verschiedene zusätzliche Stabilisatoren, insbesondere Stabilisatoren vom Borat-Typ, enthalten. Üblicherweise werden solche Stabilisatoren in den Zusammensetzungen in Anteilen von etwa 0,25 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 5%, stärker bevorzugt etwa 0,75% bis etwa 4%, bezogen auf das Gewicht von Borsäure oder einer anderen Boratverbindung, welche fähig ist, Borsäure in der Zusammensetzung zu bilden (berechnet auf der Basis von Borsäure), verwendet. Borsäure wird bevorzugt, obwohl andere Verbindungen wie Boroxid, Borax und andere Alkalimetallborate (z. B. Natriumortho-, -meta- und -pyroborat und Natriumpentaborat) geeignet sind. Substituierte Borsäuren (z. B. Phenylboronsäure, Butanboronsäure und p-Bromphenylboronsäure) können anstelle von Borsäure ebenfalls verwendet werden.
Andere bevorzugte Komponenten zur Verwendung in den vorliegenden flüssigen Waschmitteln sind die Neutralisierungsmittel, Pufferungsmittel, Phasenregulatoren, hydrotropen Verbindungen, Polysäuren, Schaumregulatoren, Trübungsmittel, Antioxidantien, Bakterizide, Farbstoffe, Duftstoffe und Aufheller, welche im US-Patent Nr. 4,285,841, Barrat et al., erteilt am 25. August 1981, beschrieben sind. Bevorzugte Neutralisierungsmittel zur erfindungsgemäßen Verwendung sind organische Basen, insbesondere Triethanolamin und Monoethanolamin, welche in einer besseren Waschmittelleistung als anorganische Basen wie Natrium- und Kaliumhydroxide resultieren.
Die folgenden nicht-begrenzenden Beispiele veranschaulichen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen. Alle hier verwendeten Prozentangaben, Anteile und Verhältnisse sind, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht bezogen.

Beispiel I

Flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen werden durch Mischen der aufgeführten Bestandteile in den angegebenen Verhältnissen hergestellt:
Vier Muster von Frotteehandtüchern (86% Baumwolle/14% Polyestermischung) werden in Standardwäscheladungen in automatischen Wäschewaschmaschinen gewaschen. Jede Ladung verwendete 0,48 Tassen (123 g) einer der obigen Waschmittelzusammensetzungen, wodurch etwa 1.900 ppm der Waschmittelzusammensetzung in der Waschwasserlösung vorgesehen werden. Das Waschwasser ist 95ºF (35ºC) warm und die Was serhärte betrug 0,39 g/l (6 grains/gallon) (3 : 1 Ca&spplus;&spplus; : Mg&spplus;&spplus;). Nach einem Standardwaschzyklus (Waschen, Spülen und Schleudern) werden die Ladungen in elektrischen Standardwäschetrocknern trocken geschleudert. Für jede Ladung werden vier Muster von Frotteehandtüchern (86% Baumwolle/14% Polyestermischung) zur Bewertung der Weichheit verwendet; vier Ladungen werden für jede der Zusammensetzungen gewaschen und die Weichheitseinstufungen werden gemittelt. Die Muster werden manuell durch drei fachkundige Schneider eingestuft. Eine Einstufungsskala von -4 bis +4 Bewertungsergebniseinheiten (psu) wird verwendet, wobei +4 psu auf einen viel größeren Weichheitsvorteil hindeutet, 0 keinen Unterschied anzeigt und -4 psu auf einen viel geringeren Weichheitsvorteil hinweist. Die Ergebnisse für jede Zusammensetzung werden gemittelt und Zusammensetzung A wird der relative Wert 0 zugewiesen. Die Ergebnisse waren wie folgt: Weichheit
Die Weichheitsunterschiede sind bei einem Konfidenzintervall von 90% statistisch signifikant.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen C und D sehen eine Verbesserung der Textilweichheitsvorteile im Vergleich zu Zusammensetzung A vor. Zusammensetzung D sieht auch einen verbesserten Antistatikvorteil im Vergleich zu Zusammensetzung A vor. Zusammensetzung B, enthaltend eine Fettsäure, aber kein kationisches Weichmachermittel, sieht im wesentlichen keine Verbesserung der Weichheitsvorteile im Vergleich zu Zusammensetzung A vor.

Beispiel II

Flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen werden durch Mischen der aufgeführten Bestandteile in den angegebenen Verhältnissen hergestellt:
Unter Verwendung der drei obigen Waschmiftelzusammensetzungen werden Muster von Frotteehandtüchern in der gleichen Weise wie in Beispiel I auf ihre Weichheit getestet. Die Ergebnisse sind wie folgt:

Weichheit

F im Vergleich zu E G im Vergleich zu E
+0,8 psu +0,9 psu
Diese Weichheitsunterschiede sind bei einem Konfidenzintervall von 90% statistisch signifikant.
Der Test zeigt, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen F und G verbesserte Textilweichheitsvorteile im Vergleich zu Zusammensetzung E gemäß dem Stand der Technik, enthaltend kein kationisches Weichmachermittel, vorsehen. Außerdem steht der Weichheitsvorteil nicht mit der Anwesenheit des Cellulaseenzyms in Beziehung.
Die Zusammensetzungen F und G sind klare, isotrope Zusammensetzungen, welche keine Präzipitation von Komponenten nach einem längeren Zeitraum zeigen und gute Antistatikvorteile vorsehen. In Tests, welche die Fleckentfernungsleistung von Zusammensetzung E im Vergleich zu Zusammensetzungen, welche mit Zusammensetzung F vergleichbar sind (erfindungsgemäße Zusammensetzungen), vergleichen, werden die Zusammensetzungen bezüglich der Entfernung von zehn verschiedenen Fleckenarten als im Durchschnitt gleichwertig beurteilt. Bei einigen Fett/Ölflecken (wie Make-up und dreckige Motorölflecken) werden die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besser als die Referenzzusammensetzung E beurteilt.

Beispiel III

Flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzungen werden durch Mischen der aufgeführten Bestandteile in den angegebenen Verhältnissen hergestellt:
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung H, enthaltend Laurylalkyltrimethylammoniumchlorid und keine Alkylbenzolsulfonsäure, ist während mehreren Monaten nach der Lagerung bei Raumtemperatur klar und stabil. Die Referenzbeispiele 1 und 2, enthaltend Alkylbenzolsulfonsäure, weisen unerwünschte physikalische Eigenschaften (Phasentrennung oder hohe Viskosität) nach nur einem Tag auf.

Beispiel IV

Eine mit der obigen Zusammensetzung H vergleichbare flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzung, enthaltend 5% C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub4;-Fettsäure und 4% nichtionisches C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub3;-Alkylpolyethoxylat (9)-Tensid, wird in der gleichen Weise wie in Beispiel III hergestellt. Die Zusammensetzung ist während mehreren Monaten nach der Lagerung bei Raumtemperatur klar, isotrop und stabil und sieht gute Reinigungs- und Weichmachervorteile vor.

Claims

1. Im wesentlichen klare, wäßrige, isotrope, flüssige Universalwäschewaschmittelzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, umfaßt:

a) 10 bis 40, vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-% einer anionischen Tensidkomponente, welche, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, umfaßt:

(i) 5 bis 40, vorzugsweise 10 bis 25%, Alkylpolyethoxylatsulfate, worin die Alkylgruppe 10 bis 22 Kohlenstoffatome enthält und die Polyethoxylatkette 1 bis 15 Ethylenoxidgruppen enthält; und

(ii) nicht mehr als 5, vorzugsweise weniger als 1%, Alkylbenzolsulfonate;

b) 1 bis 10, vorzugsweise 3 bis 5%, quaternäres Ammonium-Textilweichmachermittel der Formel

worin R&sub1; und R&sub2; unabhängig voneinander aus der Gruppe gewählt sind, bestehend aus C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, C&sub1;-C&sub4;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat; X ein Anion ist; und (1) R&sub3; und R&sub4; jeweils ein C&sub8;-C&sub1;&sub4;-Alkyl sind oder (2) R&sub3; ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl ist und R&sub4; aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Alkyl, C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Hydroxyalkyl, Benzyl und -(C&sub2;H&sub4;O)xH, worin x einen Wert von 2 bis 5 hat; und

c) 1 bis 10, vorzugsweise 3 bis 5%, einer Fettsäure mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die anionische Tensidkomponente keine Alkylbenzolsulfonate umfaßt.

3. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das quaternäre Ammonium-Textilweichmachermittel aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus Lauryltrimethylammoniumchlorid, Myristyltrimethylammoniumchlorid, Kokosnußtrimethylammoniumchlorid, Kokosnußtrimethylammoniummethylsufat, Di-C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-alkyldimethylammoniumchlorid und Mischungen hiervon.

4. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gewichtsverhältnis von anionischer Tensidkomponente zu quaternärem Ammonium-Textilweichmachermittel 3 : 1 bis 20 : 1 beträgt.

5. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fettsäure aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus gesättigter C&sub1;&sub2;- Fettsäure, gesättigte C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Fettsäuren und gesättigte oder ungesättigte C&sub1;&sub2;- C&sub1;&sub8;-Fettsäuren und Mischungen hiervon.

6. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Gewichtsverhältnis von quaternärem Ammonium-Weichmachermittel zu Fettsäure vorzugsweise 1 : 1,5 bis 1,5 : 1 beträgt.

7. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend weiterhin 1 bis 20%, vorzugsweise 2 bis 10%, eines ethoxylierten nicht ionischen Tensids.

8. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das nichtionische Tensid ein ethoxyliertes Alkoholtensid ist.

9. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassendweiterhin 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 10%; eines Waschmittelbuildermaterials.

10. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Builder Citronensäure ist.

11. Zusammensetzung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend weiterhin ein Enzym, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Proteasen, Amylasen, Lipasen, Cellulasen und Mischungen hiervon, in einem ausreichenden Anteil, um 0,01 mg bis 3 mg aktives Enzym pro Gramm der Zusammensetzung vorzusehen.