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DE10303130A1 - Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen - Google Patents

Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen Download PDF

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Publication number
DE10303130A1
DE10303130A1 DE10303130A DE10303130A DE10303130A1 DE 10303130 A1 DE10303130 A1 DE 10303130A1 DE 10303130 A DE10303130 A DE 10303130A DE 10303130 A DE10303130 A DE 10303130A DE 10303130 A1 DE10303130 A1 DE 10303130A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid detergent
aqueous liquid
anionic surfactant
alkyl
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10303130A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Dr. Himmrich
Ulrike Reploeg
Werner Dipl.-Ing. Skrypzak
Dennis Dr. Miller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clariant Produkte Deutschland GmbH
Original Assignee
Clariant GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Clariant GmbH filed Critical Clariant GmbH
Priority to DE10303130A priority Critical patent/DE10303130A1/de
Priority to ES04001425.0T priority patent/ES2442219T3/es
Priority to JP2004015712A priority patent/JP4592294B2/ja
Priority to EP04001425.0A priority patent/EP1445301B1/de
Priority to US10/765,317 priority patent/US6949501B2/en
Publication of DE10303130A1 publication Critical patent/DE10303130A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38Cationic compounds
    • C11D1/65Mixtures of anionic with cationic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
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    • C11D1/143Sulfonic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen werden beansprucht, die im Wesentlichen
5 Gew.-% bis 35 Gew.-% anionisches Tensid,
10 Gew.-% bis 50 Gew.-% Builder,
0 Gew.-% bis 10 Gew.-% Elektrolyten und
0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% quaternäres Alkylhydroxyethylammoniumsalz enthalten, wobei das Gew.-%-Verhältnis anionisches Tensid zu quaternärem Alkylhydroxyethylammoniumsalz 50 : 1 bis 2 : 1 beträgt.

Description

  • Flüssigwaschmittel in dispenser Form auf wässriger Basis, enthaltend Tenside, quaternäres Alkyldimethylhydroxyethyl-ammoniumsalz und/oder Alkylmethylbishydroxyethylammoniumsalz, einen oder mehrere Elektrolyte und einen oder mehrere Builder.
  • Durch Zusatz von Hydroxyethyl-Quats zu einer wässrigen Lösung aus Tensiden, Elektrolyten und Builder wird eine sehr stabile Dispersion mit gutem Waschvermögen und günstigem Viskositätsverhalten erhalten.
  • Flüssige Waschmittel haben gegenüber festen, pulverförmigen oder teilchenförmigen Produkten einige anwendungstechnische Vorteile. Sie lassen sich leicht abmessen, lösen sich schnell im Waschwasser und können in konzentrierten Lösungen oder Dispersionen auf verschmutzte Stellen der zu waschenden Textilien aufgebracht werden. Darüber hinaus kann man in flüssige Waschmittelformulierungen Substanzen einbauen, die sich bei Trocknungsvorgängen zersetzen würden und für feste Mittel nicht geeignet sind.
  • In klaren Flüssigwaschmittel-Formulierungen können infolge begrenzter Löslichkeit nur begrenzte Mengen löslicher Inhaltsstoffe, z.B. Builder und Tenside, eingearbeitet werden und dementsprechend muss im Waschgang höher dosiert werden, um auch bei hohen Wasserhärten und entsprechender partieller Inaktivierung der anionischen Tenside eine gute Waschleistung sicherzustellen.
  • In Flüssigwaschmittel-Dispersionen können sehr viel größere Mengen an Inhaltsstoffen eingesetzt werden und damit kann eine Verminderung der Dosierung pro Waschgang erzielt werden. Zudem erlauben Flüssigwaschmittel-Dispersionen die Verwendung von nur schlecht wasserlöslichen Inhaltsstoffen. Des weiteren haben Flüssigwaschmittel-Dispersionen in der Regel deutlich höhere Viskositäten als klare Flüssigwaschmittel-Formulierungen.
  • Flüssigwaschmittel-Dispersionen tendieren auf der anderen Seite zur Phasentrennung bei längeren Lagerzeiten und größeren Temperaturschwankungen.
  • So erfahren manche Produkte eine Trennung beim Lagern, andere beim Kühlen und lassen sich nicht leicht wieder dispergieren. In manchen Fällen ändert sich die Viskosität des Produktes, das entweder zu dick und nicht mehr fließfähig wird oder zu wässrig dünn erscheint.
  • Es stellte sich die Aufgabe, flüssig-disperse Waschmittelformulierungen zu bereiten, die neben einem guten Reinigungsvermögen über lange Zeiträume und auch bei großen Temperaturschwankungen keine Phasentrennung zeigen, ein günstiges Theologisches Verhalten aufweisen und kostengünstig hergestellt werden können.
  • In EP 170 091 werden disperse Flüssigwaschmittel auf wässriger Basis beansprucht, enthaltend lineares Alkylbenzolsulfonat, Kalium- oder Natriumtripolyphosphat und einen festen Builder. Die Formulierungen zeichnen sich dadurch aus, dass in Gegenwart des Elektrolyten die Löslichkeit des Tensides in Wasser reduziert wird und dieses infolge des Aussalzeffektes dispergiert in der wässrigen Phase vorliegt.
  • Eigene Untersuchungen zeigen, dass Tenside mit besserer Wasserlöslichkeit im Vergleich zu Alkylbenzolsulfonat, beispielsweise sek. Alkansulfonate, in Gegenwart von Elektrolyten einen geringen Aussalzeffekt zeigen und sich folglich nicht in gleicher Weise als Dispersionen formulieren lassen.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass durch Zusatz geringer Mengen einer quaternären Alkylhydroxyethylammoniumverbindung zu einer wässrigen Mischung, enthaltend anionische Tenside, Builder und gegebenenfalls Elektrolyte, die Phasenstabilität und Löslichkeit von Flüssigwaschmittel-Dispersionen verbessert werden kann.
  • Neben der verbesserten Lagerstabilität wurde für spezielle Anschmutzungen, insbesondere gegenüber öl- oder fetthaltigen Flecken, eine bessere Waschleistung der erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel-Dispersionen gefunden.
  • Gegenstand der Erfindung sind wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen, die im wesentlichen
    5 bis 35, vorzugsweise 5 bis 25, insbesondere 5 bis 20 Gew.-% anionisches Tensid
    10 bis 50, vorzugsweise 10 bis 40, insbesondere 10 bis 30 Gew.-% Builder,
    0 bis 10, vorzugsweise 0 bis 7, insbesondere 0 bis 4 Gew.-% Elektrolyten und
    0,1 bis 10 Gew.-% quaternäres Alkylhydroxyethylammoniumsalz
    enthalten, wobei das Gew.-%-Verhältnis anionisches Tensid zu quaternärem Alkylhydroxyethylammoniumsalz 50:1 bis 2:1, vorzugsweise 30:1 bis 2:1, insbesondere 15:1 bis 2:1 beträgt.
  • Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten bevorzugt quaternäres Alkylhydroxyethylammoniumsalz gemäß der Formel 1
    Figure 00030001
    wobei R1 für eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen, bevorzugt 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt 12 bis 14 Kohlenstoffatomen, R2 für eine Methylgruppe, R3 für eine Methylgruppe oder eine Gruppe der Formel -A-(OA)n-OH steht, wobei A eine -C2H4- und/oder -C3H6-Gruppe und n eine Zahl von 0 bis 20 sein kann, R4 für eine Gruppe der Formel -A-(OA)n-OH steht und X ein Anion bedeutet, X ist beispielsweise Chlorid, Bromid, Iodid, Fluorid, Sulfat, Hydrogensulfat, Carbonat, Hydrogencarbonat, Acetat, Citrat, Phosphat, Mono- und Di-Hydrogenphosphat, Pyrophosphat, Polyphosphat, Metaphosphat, Nitrat, Methylsulfat, Phosphonat, Methylphosphonat, Methandisulfonat, Methylsulfonat, Ethansulfonat oder ein Anion der Formeln R6SO3, R7SO4 oder R6COO, worin R6 und R7 C2-C20-, vorzugsweise C10-C18-Alkyl, und R7 zusätzlich auch C1-C18-Alkylphenyl bedeuten.
  • Besonders bevorzugt als Verbindung der Formel (1) ist quaternäres C12-C14-Alkyldimethylhydroxyethylammoniumchlorid oder -methosulfat.
  • Als anionische Tenside kommen in Betracht vor allem sek. Alkansulfonate, aber auch Alkylestersulfonate, Alkylsulfate, -carboxylate, -phosphate, -sulfonate, Arylalkylsulfonate, Alkylethersulfate und Mischungen aus den genannten Verbindungen. Im folgenden sollen einige der in Frage kommenden Typen von anionischen Tensiden näher beschrieben werden.
  • Sekundäre Alkansulfonate
  • Sekundäre Alkansulfonate sind Tenside der Formel R-SO3M, deren Alkylgruppe R gesättigt oder ungesättigt, linear oder verzweigt ist und die auch Hydroxylgruppen tragen können, wobei die endständigen Kohlenstoffatome der Alkylkette keine Sulfonatgruppe aufweisen.
  • Bevorzugt sind sekundäre Alkansulfonate mit linearen Alkylgruppen mit 9 bis 25 Kohlenstoffatomen, bevorzugt mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt mit 13 bis 17 Kohlenstoffatomen. Gegenion M kann Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Mono-, Di- oder Tri-Alkanol-Ammonium, Calcium-, Magnesiumion oder Mischungen daraus sein. Bevorzugt sind Natriumsalze der sekundären Alkansulfonate.
  • Alkylestersulfonate
  • Alkylestersulfonate stellen lineare Ester von C8-C20-Carboxylsäuren (d.h. Fettsäuren) dar, die durch SO3 sulfoniert werden. Geeignete Ausgangsmaterialien sind natürliche Fettderivate, wie z.B. Talg- oder Palmölfettsäure.
  • Alkylsulfate
  • Alkylsulfate sind wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel ROSO3M, worin R bevorzugt einen C10-C24-Kohlenwasserstoffrest, bevorzugt einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 10 bis 20 C-Atomen, besonders bevorzugt einen C12-C18-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest darstellt. M ist Wasserstoff oder ein Kation, z.B. ein Alkalimetallkation (z.B. Natrium, Kalium, Lithium) oder Ammonium oder substituiertes Ammonium, z.B. ein Methyl-, Dimethyl- und Trimethylammoniumkation oder ein quaternäres Ammoniumkation, wie Tetramethylammonium- und Dimethylpiperidiniumkation und quatäre Ammoniumkationen, abgeleitet von Alkylaminen wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin und deren Mischungen. Alkylketten mit C12-C16 sind dabei bevorzugt für niedrige Waschtemperaturen (z.B. unter ca. 50°C) und Alkylketten mit C16-C18 bevorzugt für höhere Waschtemperaturen (z.B. oberhalb ca. 50°C).
  • Alkylethersulfate
  • Die Alkylethersulfate sind wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel RO(A)mSO3M, worin R einen unsubstituierten C10-C24-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 10 bis 24 C-Atomen, bevorzugt einen C12-C20-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest, besonders bevorzugt einen C12-C18-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest darstellt. A ist eine Ethoxy- oder Propoxyeinheit, m ist eine Zahl von größer als 0, typischerweise zwischen ca. 0,5 und ca. 6, besonders bevorzugt zwischen ca. 0,5 und ca. 3 und M ist ein Wasserstoffatom oder ein Kation wie z.B. ein Metallkation (z.B. Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium, etc.), Ammonium oder ein substituiertes Ammoniumkation. Beispiele für substituierte Ammoniumkationen sind Methyl-, Dimethyl-, Trimethylammonium- und quaternäre Ammoniumkationen wie Tetramethylammonium und Dimethylpiperidiniumkationen, sowie solche, die von Alkylaminen, wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Mischungen davon und ähnliche, abgeleitet sind. Als Beispiele seien genannt C12-C18-Alkyl-polyethoxylat(1,0)-sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (2,25)sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (3,0)sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (4,0)sulfat, wobei das Kation Natrium oder Kalium ist.
  • Andere anionische Tenside die nützlich für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln sind, sind C8-C24-Olefinsulfonate, sulfonierte Polycarboxylsäuren, hergestellt durch Sulfonierung der Pyrrolyseprodukte von Erdalkalimetallcitraten, wie z.B. beschrieben im britischen Patent GB 1,082,179 , Alkylglycerinsulfate, Fettacylglycerinsulfate, Oleylglycerinsulfate, Alkylphenolethersulfate, primäre Paraffinsulfonate, Alkylphosphate, Alkyletherphosphate, Isethionate, wie Acylisethionate, N-Acyltauride, Alkylsuccinamate, Sulfosuccinate, Monoester der Sulfosuccinate (besonders gesättigte und ungesättigte C12-C18-Monoester) und Diester der Sulfosuccinate (besonders gesättigte und ungesättigte C12-C18-Diester), Acylsarcosinate, Sulfate von Alkylpolysacchariden wie Sulfate von Alkylolyglycosiden, verzweigte primäre Alkylsulfate und Alkylpolyethoxycarboxylate wie die der Formel RO(CH2CH2)kCH2COOM+ worin R ein C8-C22Alkyl, k eine Zahl von 0 bis 10 und M ein lösliches Salz bildendes Kation ist. Harzsäuren oder hydrierte Harzsäuren, wie Rosin oder hydriertes Rosin oder Tallölharze und Tallölharzsäuren sind ebenfalls einsetzbar.
  • Die erfindungsgemäßen dispersen Flüssigwaschmittel enthalten als weitere Komponente einen oder mehrere Builder.
  • Als organische und anorganische Builder eignen sich neutral oder insbesondere alkalisch reagierende Salze, die Calciumionen auszufällen oder komplex zu binden vermögen. Builder wie Orthophosphate und kondensierte Phosphate, z.B. Pyrophosphate, Triphosphate, Tetraphosphate, Polyphosphate und Metaphosphate, sowie feinkristalline, synthetische wasserhaltige Zeolithe sind bevorzugt. Besonders geeignet sind Alkaliphosphate, die in Form ihrer alkalischen, neutralen oder sauren Natrium- oder Kaliumsalze vorliegen können. Beispiele hierfür sind Trinatriumphosphat, Tetranatriumdiphosphat, Dinatriumdihydrogenphosphat, Pentanatriumtriphosphat, sogenanntes Natriumhexametaphosphat, oligomeres Trinatriumphosphat mit Oligomerisierungsgraden von 5 bis 1000, insbesondere 5 bis 50, sowie Gemische aus Natrium- und Kaliumsalzen. Neben Phosphaten und Zeolithen werden auch bevorzugt Schichtsilikate und amorphe Silikate sowie Carbonate und Hydrogencarbonate eingesetzt.
  • Brauchbare organische Builder sind beispielsweise Citronensäure, Nitriloacetat (NTA) sowie Ethylendiamintetraessigsäure die bevorzugt in Form ihrer Salze eingesetzt werden, und Phosphon- und Polyphosphonsäuren . Analog hierzu können auch polymere Carboxylate und deren Salze eingesetzt werden. Hierzu gehören beispielsweise die Salze homopolymerer oder copolymerer Polyacrylate, Polymethacrylate und insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus 50 % bis 10 % Maleinsäure, sowie Polyasparaginsäure und auch Polyvinylpyrrolidon und Urethane. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 100 000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200 000, vorzugsweise 50 000 bis 120 000, bezogen auf die freie Säure, insbesondere sind auch wasserlösliche Polyacrylate geeignet, die beispielsweise mit etwa 1 % eines Polyallylethers der Sucrose quervernetzt sind und die eine relative Molekülmasse oberhalb einer Million besitzen. Beispiele hierfür sind die unter dem Namen Carbopol 940 und 941 erhältlichen Polymere. Als Phosphonate kommen beispielsweise Acetodiphosphonate, Aminotrismethylenphosphonate und Ethylentetramethylenphosphonate in Frage.
  • Unter „Elektrolyte" werden nicht-grenzenflächenaktive, wasserlösliche, ionische Verbindungen verstanden, die die Löslichkeit oder die Micellkonzentration von Tensiden in der wässrigen Formulierung herabsetzt und eine „Aussalz-Effekt" bewirkt. Geeignet sind Alkali- oder Ammoniumchloride, -nitrate, -phosphate, -carbonate, -sulfate, -silikate, acetate, citrate oder -polyphosphate. Bevorzugt eingesetzt werden Kaliumchlorid, Kaliumsulfat, Kaliumcarbonat, Pentanatriumtriphosphat und Pentakaliumtriphosphat.
  • Die erfindungsgemäßen dispersen Flüssigwaschmittel können zusätzlich zu den anionischen Tensiden noch nichtionische, amphotäre, aber auch kationische Tenside enthalten.
  • Bevorzugte nichtionische Tenside sind Fettalkoholoxethylate mit ca. 1 bis ca. 25 mol Ethylenoxid. Die Alkylkette der aliphatischen Alkohole kann linear oder verzweigt, primär oder sekundär sein, und enthält im allgemeinen von 8 bis 22 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen, die eine Alkylkette von 10 bis 20 Kohlenstoffen enthalten, mit 2 bis 18 mol Ethylenoxid pro mol Alkohol. Die Alkylkette kann gesättigt oder auch ungesättigt sein. Ebenso können die Alkoholethoxylate eine enge Homologenverteilung des Ethylenoxides („Narrow Range Ethoxylates") oder eine breite Homologenverteilung des Ethylenoxides („Broad Range Ethoxylates") aufweisen. Beispiele von kommerziell erhältlichen nichtionischen Tensiden dieses Types sind TergitoITM 15-S-9 (Kondensationsprodukt eines C11-C15 linearen sekundären Alkohols mit 9 mol Ethylenoxid), TergitoITM 24-L-NMW (Kondensationsprodukt eines C12-C14-linearen primären Alkohols mit 6 mol Ethylenoxid mit enger Molgewichtsverteilung). Ebenfalls unter diese Produktklasse fallen die GenapolTM-Marken der Clariant GmbH.
  • Darüber hinaus kommen erfindungsgemäß auch andere bekannte Typen von nichtionischen Tensiden in Frage, wie Polyethylen-, Polypropylen- und Polybutylenoxidaddukte von Fettalkoholen mit 8 bis 22 C-Atomen in der Alkylkette sowie von Alkylphenolen mit 6 bis 12 C-Atomen in der Alkylkette, Additionsprodukte von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base, gebildet aus der Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglykol oder Additionsprodukte von Ethylenoxid mit einem Reaktionsprodukt von Propylenoxid und Ethylendiamin, aber auch Fettsäurepolyhydroxyamide und Fettsäureamidoalkoxylate.
  • Des weiteren können semipolare nichtionische Tenside, beispielsweise Aminoxide der Formel
    Figure 00080001
    eingesetzt werden, worin R8 eine Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Alkylphenolgruppe oder Mischungen hiervon darstellt mit einer Kettenlänge von 8 bis 22 Kohlenstoffatome; R9 ist eine Alkylen- oder Hydroxyalkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hiervon; R10 ist eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe mit. 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder eine Polyethylenoxidgruppe mit 1 bis 3 Ethylenoxideinheiten. Die R10/R9-Gruppen können miteinander über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom verbunden sein und somit einen Ring bilden.
  • Diese Aminoxide umfassen besonders C10-C18-Alkyldimethylaminoxide und C8-C12-Alkoxyethyl-Dihydroxyethylaminoxide.
  • Beispiele für amphotäre Tenside, die in den Formulierungen der vorliegenden Erfindung Einsatz finden können, sind vor allem solche, die als Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen beschrieben werden, in denen der aliphatische Rest linear oder verzweigt sein kann und in denen einer der aliphatischen Substituenten zwischen 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und eine anionische, wasserlösliche Gruppe, wie z.B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat enthält. Amphotäre Tenside in diesem Zusammenhang schließen amphotäre Imidazolinium-Tenside ein, wie sie in der nachfolgenden Formel dargestellt sind:
    Figure 00090001
    worin R11 C8-C22-Alkyl oder Alkenyl, bevorzugt C12-C16, R12 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel CH2CO2M, R13 eine Gruppe der Formeln CH2CH2OH oder CH2CH2OCH2CHCOOM, R14 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formeln CH2CH2OH oder CH2CH2OCH2CHCOOM, Z CO2M oder CH2CO2M bedeutet, n ist 2 oder 3, bevorzugt 2, M ist Wasserstoff oder ein Kation wie Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammoniak oder Alkanolammonium.
  • Bevorzugte amphotäre Tenside der obigen Formel sind Monocarboxylate und Dicarboxylate. Bespiele dieser Verbindungen schließen Cocoamphocarboxypropionat, Cocoamidocaboxypropionsäure, Cocoamphocarboxyglycinat (oder auch als Cocoamphodiacetat bezeichnet) und Cocoamphoacetat ein.
  • Weitere bevorzugte amphotäre Tensid sind Alkyldimethylbetaine, Alkylamidobetaine und Alkyldipolyethoxybetaine mit einem Alkylrest, der linear oder verzweigt sein, mit. 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, bevorzugt mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und besonders bevorzugt mit. 12 bis. 18 Kohlenstoffatomen. Diese Verbindungen werden z.B. von der Clariant GmbH unter dem Handelnamen Genagen® vermarktet.
  • Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammoniumverbindungen und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäurealkanolaminester-Salze und Dialkylaminopropylaminester-Salze.
  • Hilfs- und Zusatzstoffe
  • Die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel können die für diese Produkte üblichen Hilfs- und Zusatzstoffe, beispielsweise Bleichaktivatoren, Bleichkatalysatoren, optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren, Lösungsvermittler, Hydrotrope, Enzyme, Enzymstabilisatoren, Verdickungsmittel, Konservierungsmittel, Duft- und Farbstoffe, Perlglanzmittel, Schauminhibitoren, Sequestriermittel, Korrosionsinhibitoren und Antioxidantien enthalten.
  • Repräsentative Beispiele für Bleichaktivatoren sind etwa N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED), Nonanoylcaprolactamphenylsulfonatester (APES), Glucosepentaacetat (GPA), Xylosetetraacetat (TAX), Acyloxybenzolsulfonate (z.B. Nonanoyloxybenzolsulfonat (NOBS), Natrium-4-benzoyloxybenzolsulfonat (SBOBS), Natriumtrimethylhexanoyloxybenzolsulfonat (STHOBS)), Diacetyldioxohexahydrotriazin (DADHT), Tetraacetylglucoluril (TAGU), Tetraacetylcyansäure (TACA), Di-N-acetyldimethylglyoxin (ADMG) und 1-Phenyl-3-acetylhydantoin (PAH) und Nitrilotriacetat (NTA), sowie Ammoniumnitrile ("Nitrilquats"), die in Kombination mit einer Wasserstoffperoxidquelle eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Perborat-Monohydrat, Perborat-Tetrahydrat, Percarbonate, Alkalipersulfate, -persilikate und -percitrate, wobei Natrium das bevorzugte Alkalimetall ist, sowie Wasserstoffperoxid-Addukte an Harnstoff oder Aminoxiden. Zusätzlich oder alternativ können Peroxycarbonsäuren, zum Beispiel Dodecandipersäure oder Phthalimidopercarbonsäuren, die gegebenenfalls am Aromaten substituiert sein können, enthalten sein. Der Zusatz geringer Mengen bekannter Bleichmittelstabilisatoren wie beispielsweise von Phosphonaten, Boraten, beziehungsweise Metaboraten und Metasilikaten, sowie Magnesiumsalzen wie Magnesiumsulfat kann vorteilhaft sein.
  • Die Mittel können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure und deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z.B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-morpholino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Morpholinogruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Methylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. Ebenso eignen sich substituierte Diphenylstyryle, z.B. Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-diphenyls oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Der maximale Gehalt an Aufhellern in den erfindungsgemäßen Mitteln beträgt 0,5 Gew.-%, vorzugsweise werden Mengen von 0,02 bis 0,25 Gew.-% eingesetzt.
  • Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise Stärke und Cellulose sowie deren Derivate, Leim, Gelatine, Salze von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich andere als die obengenannten Stärkederivate verwenden, z.B. Aldehydstärken.
  • Bevorzugt werden Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether, wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxymethylcellulose in Mengen von 0,3 Gew.-% bis 5 Gew.-% bezogen auf das fertige Mittel eingesetzt.
  • Als Farbübertragungsinhibitoren eignen sich Polyvinylpyrrolidone, Polyvinylimidazole, polymere N-Oxide wie Poly-(vinylpyridin-N-oxid) und Copolymere von Vinylpyrrolidon mit Vinylimidazol. Auch Farbschutzadditive wie z.B. quaternäre Polyaminderivate, kationische Methylolamide oder Formaldehydkondensationsprodukte, können eingesetzt werden.
  • Die erfindungsgemäßen Mittel können als Schauminhibitoren Fettsäurealkylesteralkoxylate, Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, gegebenenfalls silanierter Kieselsäure sowie Paraffine, Wachse, Mikrokristallinwachse und deren Gemische mit silanierter Kieselsäure, enthalten. Mit Vorteil können auch Gemische verschiedener Schauminhibitoren verwendet werden, z.B. solche aus Silikonöl, Paraffinöl oder Wachsen.
  • Die gewünschte Viskosität der Mittel kann durch Zugabe von Wasser und/oder organischen Lösungsmitteln oder durch Zugabe einer Kombination aus organischen Lösungsmitteln und Verdickungsmitteln eingestellt werden.
  • Prinzipiell kommen als organische Lösungsmittel alle ein- oder mehrwertigen Alkohole in Betracht. Bevorzugt werden Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen wie Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, geradkettige und verzweigtes Butanol, Glycerin und Mischungen aus den genannten Alkoholen eingesetzt. Weitere bevorzugte Alkohole sind Polyethylenglykole mit einer relativen Molekülmasse unter 2000. Insbesondere ist ein Einsatz von Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 200 und 600 und in Mengen bis zu 45 Gew.-% und von Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 400 und 600 in Mengen von 5 bis 25 Gew.-% bevorzugt. Eine vorteilhafte Mischung aus Lösungsmitteln besteht aus monomerem Alkohol, beispielsweise Ethanol und Polyethylenglykol im Verhältnis 0.5 : 1 bis 1.2 : 1, wobei die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel 8 bis 12 Gew.-% einer solchen Mischung enthalten können. Weitere geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Triacetin (Glycerintriacetat) und 1-Methoxy-2-propanol.
  • Als Verdickungsmittel werden bevorzugt gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen Fettsäuren, vorzugsweise in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 0,5 bis 2 Gew.-%, beispielsweise Natrium-. Kalium-, Aluminium-, Magnesium- und Titan-Stearate oder die Natrium und/oder Kalium-Salze der Behensäure, sowie Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und diester von Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon eingesetzt. Ebenso geeignet sind Copolymere auf Basis von Acryloyldimethyltaurinsäure, wie in EP 1060142 , EP 1028129 , EP 1116733 und Hostacerin® AMPS beschrieben.
  • Als Hydrotrope eignen sich beispielsweise Natriumtoluolsulphonat, Natriumcumolsulphonat, Natriumxylolsulphonat, Alkanphosphonsäuren und Alkenyldicarbonsäuren sowie deren Anhydride.
  • Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen und Cellulasen bzw. deren Gemische in Frage. Ihr Anteil kann 0,2 bis 3 Gew.-% betragen. Die Enzyme können an Trägersubstanzen adsorbiert werden und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein.
  • Um Spuren von Schwermetallen zu binden, können die Salze von Polyphosphorsäuren, wie 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP), Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure (EDTMP) und Diethylentriaminpentamethylenphosphonsäure (DTPMP) eingesetzt werden.
  • Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol, Formaldehydlösung, Parabene, Isothiazolinone, Pentandiol oder Sorbinsäure.
  • Als Perlglanzmittel kommen beispielsweise Glycoldistearinsäureester wie Ethylenglycoldistearat, aber auch Fettsäuremonoglycolester in Betracht.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel kann durch einfaches Mischen der Inhaltsstoffe, die in Substanz oder als Lösung in einen automatischen Mischer gegeben werden können, erfolgen.
  • Nachfolgende Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie darauf einzuschränken. Alle Prozentangaben verstehen sich als Gewichtsprozent.
  • Beispiele:
  • 1. Formulierungen I (* Vergleichsbeispiele)
    Figure 00130001
  • Figure 00140001
  • 2. Lagertest mit Formulierungen I
    Figure 00140002
  • 3. Waschversuche mit Formulierungen I
    Figure 00140003
  • Figure 00150001
  • 4. Formulierungen II (* Vergleichsbeispiele)
    Figure 00150002
  • 5. Lagertest mit Formulierungen II
    Figure 00150003
  • Figure 00160001
  • 6. Waschversuche mit Formulierungen II
    Figure 00160002
  • Dieses Beispiel zeigt, dass die erfindungsgemäßen Formulierungen mit sek. Alkansulfonat und quaternärem Alkylhydroxyethylammoniumsalz deutliche Vorteile in der Waschleistung an bestimmten Anschmutzungen gegenüber den Vergleichsbeispielen haben.
  • 7. Herstellung der Formulierungen im Labor
  • In einem Becherglas wird zunächst der optische Aufheller mit dem nichtionischen Tensid Genapol UD 030 mit einem Glasstab angeteigt, dann falls erforderlich Alkylsulfat und TEA zugemischt und anschließend das Hostapur SAS 60 ebenfalls mit einem Glasstab eingerührt (Mischung 1).
  • In einem zweiten Becherglas wird die benötigte Menge VE-Wasser vorgelegt und unter Rühren mit einem Magnetrührer zunächst 9 % STPP bzw. PTPP gelöst (Mischung 2).
  • Die klare Mischung 2 wird anschließend mit einem Glasstab in die Mischung 1 eingerührt, bis sich keine Teilchen der Tensidphase mehr an der Wandung des Becherglases befinden.
  • Danach wird die resultierende Mischung so lange mit einem Magnetrührer weitergerührt, bis sich eine homogene Dispersion bildet. Dabei wird die restliche Menge STPP bzw. PTPP (3 % bzw. 5 %) und anschließend das Natriumdisilikat zugegeben.
  • Nach Korrektur des pH-Wertes auf einen Wert von pH 8.3 wird die erforderliche Menge Praepagen HY und Kaliumsalz eingerührt. Zum Schluss wird die Cellulase untergemischt und eventuell verdampftes VE-Wasser ersetzt.
  • Chemische Bezeichnung der eingesetzten Handelsprodukte
    LAS lineares C12/14-Alkylbenzolsulfonat
    Alkylsulfat C12/14-Alkylsulfat
    TEA Triethanolamin
    Hostapur SAS sek. C13–17-Alkansulfonat
    Genapol DU 030 C11-Oxalkoholpolyglykolether, 3EO
    STPP Natriumtripolyphosphat
    PTPP Kaliumtripolyphosphat
    Praepagen HY C12/14-Alkyldimethylhydroxyethylammoniumchlorid

Claims (13)

  1. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen, die im wesentlichen 5 Gew.-% bis 35 Gew.-% anionisches Tensid 10 Gew.-% bis 50 Gew.-% Builder, 0 Gew.-% bis 10 Gew.-% Elektrolyten und 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% quaternäres Alkylhydroxyethylammoniumsalz enthalten, wobei das Gew.-%-Verhältnis anionisches Tensid zu quaternärem Alkylhydroxyethylammoniumsalz 50:1 bis 2:1 beträgt.
  2. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, enthaltend sek. Alkansulfonat als anionisches Tensid.
  3. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, enthaltend C13-C17-sek. Alkansulfonat-Na-Salz als anionisches Tensid.
  4. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, enthaltend C12-C14-Alkyldimethyl-hydroxyethyl-ammonium-chlorid oder -methosulfat als quaternäres Alkylhydroxyethyl-ammonium-salz.
  5. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 25 Gew.-% anionisches Tensid enthalten.
  6. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 20 Gew.-% anionisches Tensid enthalten.
  7. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 40 Gew.-% Builder enthalten.
  8. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 30 Gew.-% Builder enthalten.
  9. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0 bis 7 Gew.-% Elektrolyt enthalten.
  10. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0 bis 4 Gew.-% Elektrolyt enthalten.
  11. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis anionisches Tensid zu quaternärem Alkylhydroxyethylammonium-Salz 30:1 bis 2:1 beträgt.
  12. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis anionisches Tensid zu quaternärem Alkylhydroxyethylammonium-Salz 15:1 bis 2:1 beträgt.
  13. Wässrige Flüssigwaschmittel-Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten.
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