DE2949759C2

DE2949759C2 -

Info

Publication number: DE2949759C2
Application number: DE2949759A
Authority: DE
Inventors: Harold Eugene New Brunswick N.J. Us Wixon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-12-11
Filing date: 1979-12-08
Publication date: 1989-05-11
Also published as: CH644895A5; DK156583C; CA1139505A; ES8105031A1; AT387231B; IT7951034A0; GB2038353B; NL7908918A; AU5366779A; PT70568A; FR2444077A1; NO794012L; NO152421C; NO152421B; US4298480A; IE792397L; SE7910139L; GB2038353A; IE49232B1; DK156583B

Description

Die Erfindung betrifft Waschmittelzusammensetzungen mit Weichmacher gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs, die den damit behandelten Textilstoffen verbesserte Weichheit und antistatische Eigenschaften, insbesondere bei maschinellen Waschprozessen verleihen, ausgezeichnete Reinigungswirkung besitzen, das Wiederabsetzen von Schmutz verhindern und damit als Antivergrauungsmittel wirken.

Waschmittelzusammensetzungen, die beim maschinellen Waschen von Textilien gleichzeitig gut reinigen und weichmachen, sind bereits bekannt. Auch die kurze Wechselwirkung zwischen Aniontensiden und kationaktiven Weichmachern, insbesondere alkylierten quaternären Ammoniumverbindungen mit zwei kürzer- und zwei längerkettigen Alkylgruppen, ist bekannt. Diese Wechselwirkung ergibt oft unsichtbare Ausfällungen in oder auf den Textilstoffen und hierdurch Verfärbungen oder andere ästhetisch unerwünschte Wirkungen. Das Ergebnis ist oft eine Verarmung an der wirksamen Menge anionaktiver Substanz.

Um diesem Nachteil abzuhelfen, sind bereits Vorschläge gemacht worden, die aber nicht zufriedenstellen. Zwar können die wirksamsten kationaktiven Weichmacher vom Typ der quaternären Ammoniumverbindungen, beispielsweise die oben genannten quaternären Ammoniumverbindungen mit zwei kürzer- und zwei längerkettigen Alkylgruppen, z. B. Distearyl-di methyl-ammoniumchlorid, im Waschprogramm in Anwesenheit von Aniontensiden, Buildern usw. wirken, doch ist die zur Erreichung einer wirksamen Weichmachung erforderliche Menge in der Regel mitbegrenzt durch die Mengen, bei denen die unerwünschte Wechselwirkung zwischen kationaktiven und anionaktiven Verbindungen beschleunigt wird. Als allgemeine Regel gilt, daß zum Weichmachen wenigstens etwa zweimal soviel kationaktive Verbindungen benötigt werden wie zum antistatischen Ausrüsten.

In US-PS 33 25 414 in der Waschmittel mit kontrollierter Schaum- und Seifenlaugenbildung (um für europäische Front lader geeignet zu sein) vorgeschlagen werden, wird das Problem der Wechselwirkung zwischen kationaktiven und anionaktiven Verbindungen und der sie begleitenden Nachteile im einzelnen diskutiert. Bei der Beschreibung des Standes der Technik wird berichtet, daß bestimmte quaternäre Ammoniumverbindungen in der Regel beim Erhitzen und in Anwesenheit alkalischer Builder instabil sind, wobei sich die Instabilität durch das Auftreten eines starken Amingeruchs und unerwünschter Färbung äußert. Offenbar sind aus diesem Grund Zusammensetzungen gemäß zitierter US-Patentschrift auf den Einsatz von quaternären Ammonium halogeniden mit nur einer längeren Alkylgruppe begrenzt. Im wesentlichen bestehen die Zusammensetzungen dieser US-Patentschrift aus

a) einem wasserlöslichen nichtseifigen Aniontensid,
b) einem wasserlöslichen höheren Fettsäuresalz und
c) eben diesen quaternären Ammoniumhalogeniden mit nur einer höheren Alkylgruppe sowie gegebenenfalls einem wasserlöslichen Buildersalz. Allerdings sind kation aktive Verbindungen dieses Typs deutlich geringwertiger als die Ammoniumverbindungen mit zwei längerkettigen Alkylgruppen.

Die vorstehenden Ausführungen zeigen, daß die vorgeschlagenen Hilfsmittel dazu zwingen, auf Weichmacher zu verzichten, insbesondere auf die quaternären Ammoniumsalze mit zwei längerkettigen und zwei kürzerkettigen Alkylgruppen und auf solche vom Typ der cyclischen Imide, die aber bekanntlich zu den bisher wirksamsten Weichmachungsmitteln gehören.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß die quaternären Ammoniumverbindungen mit zwei längeren Resten, wenn man sie zusammen mit Seife verwendet, und zwar innerhalb der angegebenen Gewichtsverhältnisse, eine deutlich verbesserte Textilweichmachung ermöglichen, und das trotz der relativ niederen Weichmacherkonzentration.

Angesichts der erwähnten Regel, wonach etwa zweimal so viel kationaktive Verbindung als Weichmacher wie als Antistatikum benötigt wird, ist es vor allem überraschend, daß gefunden wurde, daß bereits eine Konzentration des kationischen Weichmachers, die normalerweise lediglich für eine antistatische Wirkung reicht, gemäß Erfindung in gleichem Maß eine ausgezeichnete Weichmachung bewirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, stabile Waschmittelzu sammensetzungen mit Weichmachern ohne die beschriebenen Nachteile zu schaffen, insbesondere Waschmittelzusammen setzungen, die den beim Waschen damit behandelten Textilien verbesserte Weichheit und antistatische Eigenschaften verleihen, gut reinigen, das Wiederabsetzen von Schmutz verhindern und der Vergrauungstendenz entgegenwirken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Waschmittelzusammensetzung mit Weichmacher gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs. Die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausbildungsweisen.

Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße Waschmittelzu sammensetzung etwa 9 bis 40 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 9 bis 30 Gew.-% an wasserlöslichen, synthetischen organischen grenzflächenaktiven Substanzen (Tensiden).

In bevorzugten Ausführungsformen liegt das Gewichtsverhältnis von Seife zu Weichmacher im Bereich von 5 : 1 bis 1 : 2, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 3 : 2 zu 2 : 3.

Der Einsatz von Celluloseethern ist zwar nur wahlweise vorgesehen, ist jedoch bevorzugt. Celluloseether können vorteilhaft mit der Seifenphase kombiniert werden, wobei der Seifengehalt mindestens etwa 50%, vorzugsweise über etwa 70%, besonders bevorzugt über 80% und ganz besonders bevorzugt über 90% in der Seife/Celluloseether-Mischung beträgt. Dabei kann der Celluloseether mit der Seife kombiniert werden oder getrennt der sprühgetrockneten Seifenmischung zugesetzt werden. Der Gesamtgehalt an Celluloseether kann 0 bis etwa 4, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Waschmittelzusammensetzung, betragen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Waschen von Textilien unter Verwendung der erfindungsgemäßen Waschmit telzusammensetzungen.

Besonders wichtig ist die gemeinsame Verwendung der Fett säurekomponente und des quaternären Weichmachers innerhalb der festgelegten Parameter. Wie oben erwähnt, erfordert eine wirklich wirksame Textilweichmachung mit einem kationaktiven Weichmacher in einer auf anionaktiven Waschmitteln basierenden Zusammensetzung hohe Konzentrationen des Weichmachers, was die Waschkraft, d. h. Reinigung und Weißwaschen beeinträchtigt. Zwar verbessert eine höhere Konzentration an kationaktiver Substanz die Geschmeidigkeit des damit behandelten Textilstoffes, doch führt dies zu einem sichtbaren Verlust an Weißwaschkraft aufgrund der Wechselwirkung von kationaktiven und anionaktiven Substan zen, die besonders groß ist bei einem hohen Gehalt an kationaktivem Weichmacher vom Typ der quaternären Ammonium salze mit zwei längerkettigen und zwei kürzerkettigen Alkylgruppen und/oder der heterocyclischen Imide.

Die erwähnte überraschende Verbesserung der Textilweich machung trotz relativ niedriger Weichmacherkonzentrationen bei Verwendung von kationaktiver Substanz und Seife gemäß den angegebenen Gewichtsverhältnissen (besonders in den bevorzugten Gewichtsverhältnissen von 2 : 3 bis 3 : 2) sowie die Verbesserung der Weichmachung ohne Beeinträchtigung von Reinigung und Weißwaschen bei ansteigender Weichmacherkon zentration über die durch die Wechselwirkung von kationak tiven und anionaktiven Verbindungen gegebenen Grenzen hinaus scheint darauf zu beruhen, daß die Seife die Weichmachungs wirkung der nur in geringen, zumindest für eine antista tische Wirkung ausreichenden Konzentrationen vorliegenden kationaktiven Substanz erheblich steigert, ohne die Reinigung und das Weißmachen zu beeinträchtigen.

Das Weichmachungsvermögen der einzelnen Komponenten addiert sich nicht, wenn man diese Komponenten miteinander kombi niert. Tatsächlich kann durch die kumulative Wirkung der Komponenten aufeinander sogar ein Weichmachungswert erhalten werden, der niedriger ist als der des wirksamsten Weich machungsmittels der Kombination. Daher wird die Mehrzahl der schwach wirksamen Weichmacher sehr wahrscheinlich ein ebenfalls schwaches Ergebnis hinsichtlich der Weichmachungs wirkung zeigen. In der Regel wird die Weichmachung auf einer von 1 bis 20 zählenden Skala gemessen, wobei die höheren Werte eine stärkere Weichmachung kennzeichnen.

Wenn man einen Weichmacher einer Weichmachungswirkung vom Skalenwert 8 mit einem Weichmacher einer Weichmachungs wirkung vom Skalenwert 2 kombiniert, wird die kombinierte Weichmachungswirkung sich nicht addieren und einen Skalen wert 10 erreichen, der eine ausgezeichnete Weichmachung anzeigt, sondern die resultierende Weichmachungswirkung wird zwischen den Werten 8 und 2 liegen. In diesem Zusammenhang ist es daher, wie erwähnt, überraschend, daß die an sich kein wesentliches Weichmachungsvermögen besitzende Seifenkompo nente in der Kombination die Weichmachungswirkung der an sich schon stark weichmachenden kationaktiven Substanzen in solchem Maß verbessert, daß bereits eine Konzentration des kationaktiven Weichmachers, die normalerweise lediglich für eine antistatische Wirkung ausreicht, nun auch in gleichem Maße eine ausgezeichnete Weichmachung bewirkt. Da nachtei lige Wirkungen auf die Reinigungsfunktion der anionaktiven Komponente mit wachsender Konzentration der kationaktiven Substanzen nicht auftreten, kann man sogar eine noch stärkere weichmachende Wirkung mit einer höchst bemerkens werten Weichheitsqualität erreichen. Diese wiederum verstärkt die antistatische Funktion der kationaktiven Weichmacher, insbesondere der quaternären Ammoniumsalze mit zwei länger- und zwei kürzerkettigen Alkylgruppen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Waschmittelzu sammensetzung betrifft die Funktion der Celluloseether, das Wiederanschmutzen in der Waschflotte zu verhindern, wenn man den Celluloseether zusammen mit Seife als Trägermaterial einsetzt. Die Seife scheint die Benetzbarkeit des Cellulose ethers zu verbessern, indem sie ihn löslicher oder dispergierbarer in dem wäßrigen Waschmedium macht. Ähnliche Verbesserungen kennzeichnen jeden Cellulsoeether, der zum Verhindern des Wiederanschmutzens getrennt der Zusammenset zung zugeführt wird. Ferner scheint die Stabilität der kationaktiven Weichmacher in Gegenwart von alkalischem Buildersalz bei Anwesenheit von Seife oder einer Seife/Cel luloseether-Kombination gesteigert zu werden.

Zu den für die erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen geeigneten Fettsäureseifen gehören diejenigen, die von natürlichen oder synthetischen Fettsäuren mit 10 bis 30 C-Atomen in der Alkylkette abgeleitet werden. Bevorzugt werden Alkalimetallseifen, z. B. die Natrium- und/oder Kalium seifen, der gesättigten C₁₀- bis C₂₄-Fettsäuren, wobei eine besonders bevorzugte Klasse diejenige der Natrium- und/oder Kaliumsalze von Fettsäuregemischen ist, die sich von Kokos öl und vom Talg herleiten, z. B. die Kombination von Natrium kokosfettsäureseifen und Kaliumtalgfettsäureseifen im Ver hältnis von 15 : 85.

Bekanntlich steigt mit dem Molekulargewicht auch die schaum hemmende Wirkung der Fettsäuren. Daher kann die Auswahl der Fettsäuren auch im Hinblick auf die gewünschte Schaum stärke der Waschmittelzusammensetzung erfolgen. In der Regel werden gute Ergebnisse erhalten, wenn mindestens etwa 50% der Fettsäureseifen solche mit 10 bis 18 C-Atomen in der Alkylkette sind. Andere für die erfindungsgemäße Waschmit telzusammensetzung geeignete Fettsäureseifen sind solche, die sich ableiten von Palmöl, Erdnußöl, gehärtetem Fischöl, z. B. aus Dorschleber, Haifisch oder Seehund, ferner Perilla öl, Leinöl, Hanföl, Walnußöl, Mohnöl, Sonnenblumenöl, Mais öl, Rüböl, Senfsaatöl, Aprikosenkernöl, Mandelöl, Rhizinus öl, Olivenöl usw. Weitere Fettsäureseifen leiten sich von den folgenden Säuren ab: Oleinsäure, Linolsäure, Palmitolein säure, Palmitinsäure, Linolensäure, Ricinolsäure, Caprinsäu re, Myristinsäure und dgl., wobei auch geeignete Kombinationen dieser Fettsäuren eingesetzt werden können, wie z. B. Gemi sche von Caprin- und Laurinsäure im Verhältnis 80 : 20, Caprin- und Myristinsäure im Verhältnis 80 : 20, Olein- und Caprinsäure im Verhältnis 50 : 50, Caprin- und Palmitinsäure im Verhältnis 90 : 10 und ähnliche.

Die für die erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen geeigneten kationaktiven Weichmacher sind bekannte Materialien mit einer starken weichmachenden Wirkung. Dazu gehören die quaternären Ammoniumsalze mit zwei C₁₄- bis C₂₄-Alkyl gruppen und zwei C₁- bis C₄-Alkylgruppen und mit wasser löslichmachenden Anionen wie Halogeniden, z. B. Chloriden, Bromi den und Iodiden, ferner Sulfaten, Methosulfaten und ähnli chen sowie heterocyclischen Imiden wie Imidazolin.

Die aliphatischen quaternären Ammoniumsalze können durch die folgende Strukturformel definiert werden:

in der R und R₁ eine Alkylgruppe mit 14 bis 24 C-Atomen, vorzugsweise 14 bis 22 C-Atomen, R₂ und R₃ kurzkettige Alkyl gruppen mit 1 bis 4 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 3 C-Atomen und X ein wasserlöslich oder wasserdispergierbar machendes Anion wie Chlorid, Bromid, Iodid, Sulfat und Metho sulfat darstellen. Besonders bevorzugt werden die folgenden aliphatischen quaternären Ammoniumsalze:

Distearyl-dimethyl-ammoniumchlorid,
Di-(Alkylgruppen der hydrierten Talgfettsäuren)-dimethyl- ammoniumchlorid,
Di-(Alkylgruppen der Talgfettsäuren)-dimethyl-ammonium chlorid,
Distearyl-dimethyl-ammoniummethylsulfat,
Di-(Alkylgruppen der hydrierten Talgfettsäuren)-dimethyl- ammoniummethylsulfat.

Weichmacher vom Imidazolin-Typ können durch die folgende Strukturformel beschrieben werden:

in der R₄ eine kurzkettige Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 3 C-Atomen, R₅ und R₆ im wesentlichen lineare längerkettige Alkylgruppen mit 13 bis 23 C-Atomen, vorzugsweise 13 bis 19 C-Atomen, darstellen und X die oben angegebene Bedeutung hat. Besonders bevorzugt sind die fol genden Imidazolinverbindungen:

1-Methyl-2-talgamidoethyl-talgamidazolinium-methylsulfat (im Handel als eine Flüssigkeit mit 75% Wirkstoff in Isopropanol),
1-Methyl-2-oleylamidoethyl-oleylimidazolinium-methylsulfat (im Handel als 75%ige Wirkstoff lösung in Isopropanol).

Die Konzentration an Seife und Weichmacher liegt im Bereich von etwa 2 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Waschmittel zusammensetzung. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn das Gewichtsverhältnis Seife zu Weichmacher in dem be sonders bevorzugten Bereich von 2 : 3 bis 3 : 2 liegt. Abweichun gen von dem vorgenannten Bereich sind nicht zweckmäßig, da die Verluste an Weichmachungs- und/oder Waschwirkung dann zu groß werden können.

Bei der Kombination von Seife und Celluloseether in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist es wichtig, die Seife mit einer geringeren Menge Celluloseether, d. h. mit nicht mehr als 45%, vorzugsweise etwa 5 bis 10% des Celluloseethers, bezogen auf die Gesamtmischung aus Seife und Celluloseether, für die Einarbeitung in die endgültige Waschmittelzusammensetzung einzusetzen, was meist durch nachträgliches Mischen von Seife und kationaktiver Substanz mit dem getrockneten Waschmittel erfolgt. Celluloseether bewirken hierbei bekanntlich eine Verhinderung des Wieder absetzens von Schmutz in der Waschflotte und der Vergrau ung. Bevorzugt sind beispielsweise die folgenden Cellulose ether: Hydroxybutyl-me thylcellulose, Hydroxyethyl-methylcellulose, Carboxymethyl cellulose (CMC) von technischer Qualität mit üblicherweise 0,7 Mol Carboxymethylgruppen pro Anhydroglucoseeinheit, Natriumcarboxymethyl-hydroxyethylcellulose (CMHEC), Natrium carboxymethylethylcellulose (CMEC) mit üblicherweise 0,1 Mol Carboxymethylgruppen und 1,0 Mol Ethylgruppen pro Anhydro glucoseeinheit, ferner Hydroxybutyl-methylcellulose, sowie deren Mischungen.

Wenn Seife und Celluloseether kombiniert verwendet werden sollen, dann mischt man sie zuerst in den gewünschten Mengen miteinander, um eine im wesentlichen homogene Masse zu erhal ten, die mit bekannten Techniken bearbeitet werden kann, bis sie ausreichend "teigig" oder plastisch ist, um vorzugsweise zum Extrudieren oder für einen anderen Prozeß, z. B. Tablet tieren, Granulieren, Prägen und Pressen, geeignet zu sein. Das Bearbeiten kann beispielsweise durch Walzen erfolgen, obgleich dies nicht wesentlich ist, wonach man in einer konventionellen Seifenstrangpresse mit dem gewünschten Extru derkopf extrudiert. Der Extruderkopf wird jeweils nach der gewünschten Form des Extrudats ausgewählt. In der vorliegen den Erfindung ist eine Extrusion in Form von Spaghetti oder Nudeln besonders bevorzugt. Andere geeignete Formmög lichkeiten sind Flocken, Tabletten, Pellets, Streifen, Fäden und ähnliche. Spezielle Extruder für die genannten Zwecke sind gut bekannt, z. B. die Elanco-Modelle EXD-60, EXDC-100, EX-130 und EXD-180, ein Buhler-Extruder und dgl. In der Regel ist das Spaghetti-Extrudat eine formbeständige Masse, die halbfest und bei Zimmertemperatur im wesentlichen nicht klebrig ist, wobei in den meisten Fällen keine weitere Bearbeitung wie Wasserentfernung erforderlich ist. Falls erforderlich, kann die Wasserentfernung mit Hilfe einfacher Trocknungstechniken erfolgen. Die Seifenspaghetti können eine durchschnittliche Länge von etwa 2 bis 20 mm mit einer ca. 95%igen Toleranz von 0,5 bis 20 mm und einen mittleren Durchmesser von etwa 0,2 bis 2,0 mm, vorzugsweise von 0,4 bis 0,8 mm, aufweisen. Die Schüttdichte der Seifen spaghetti beträgt normalerweise, abhängig vom Typ der einge setzten Fettsäureseife und dem verwendeten Celluloseether, etwa 0,2 bis 0,8 g/cm³. Die Flocken sind etwa 4 mm lang und breit und 0,2 mm dick; Pellets und Tabletten haben einen Durchmesser von etwa 2,5 mm, die Tabletten eine Dicke von 2,5 mm. Wenn die Seife ohne Celluloseether eingesetzt wird, werden die vorgenannten Techniken und Bedingungen ebenso angewandt mit Ausnahme des Mischens der beiden Komponenten zur Herstellung einer homogenen Masse.

Das Wasserdispergiervermögen der geformten Extrudate ist ausgezeichnet; im Falle, daß die Fettsäureseife/Cellulose ether-Kombination verwendet wird, scheint die Seife die Benetzbarkeit des Celluloseethers, z. B. der Carboxymethyl cellulose und der Methylcellulose, zu erhöhen, wobei deren Dispergierbarkeit und/oder Löslichkeit in einem, die endgültige Waschmittelzusammensetzung enthaltenden Waschmedium für Textilien erheblich gesteigert wird ebenso wie die Antivergrauungswirkung. Bekanntlich werden Cellu loseether als Mittel zur Verhinderung der Wiederausfällung von Schmutz verwendet. In der vorliegenden Erfindung ist diese Funktion optimiert. Besonders zweckdienliche Extrusionsmethoden werden beispielsweise in US-PS 38 24 189, GB-PS 12 04 123 und US-PS 37 26 813 beschrieben.

In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden die Seifenspaghetti (mit oder ohne Celluloseether) und der kationaktive Weichmacher durch nachträgliche Zugabe mit dem getrockneten Waschmittel trocken vermischt, wobei das Waschmittel in bekannter Weise hergestellt worden ist, z. B. durch Sprühtrocknen einer Seifenmischer-Mischung aus Tensid, Builder, Füllstoffen usw., wobei das Waschmittel in Form von Teilchen (Granulate, Kügel chen u. ä.) vorliegt. Erfindungsgemäß kann jedoch ein Teil oder die Gesamtmenge der Seifenspaghetti der Seifenmischer- Mischung zugegeben werden, da dieses Vorgehen ebenfalls zu der gewünschten Dispersion von Seifenspaghetti in Form diskreter Teilchen führt.

Auf alle Fälle ist es ratsam, Seife und kationaktiven Weich macher physikalisch getrennt zu halten, um so den Einschluß des Weichmachers in die Seifenspaghetti zu vermeiden. Das nachträgliche Mischen stellt normalerweise sicher, daß kein merklicher, unabsicht licher Kontakt von Seife und Weichmacher zustande kommt, das sie als getrennte Komponenten in trockener Form dem Wasch mittel zugesetzt werden. Auch wenn die Seifenspaghetti dem Seifenmischer zugesetzt werden, wird nichtsdestoweniger der kationaktive Weichmacher, wie erläutert, erst nachträg lich zugegeben.

Gemäß Erfindung werden wenigstens etwa 90 Gew.-%, vorzugs weise wenigstens etwa 95 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt menge des Tensidmaterials, an anionaktiven Tensiden einge setzt, die in Grobwaschmitteln besonders vorteilhaft wirken. Geeignet sind z. B. die wasserlöslichen Salze von organischen Reaktionsprodukten, die eine anionaktive, löslich machende Gruppe, z. B. SO₄H-, SO₃H-, COOH- und PO₄H-Gruppe, und eine Acryl- oder Alkylgruppe mit 8 bis 22 C-Atomen in der Alkylgruppe aufweisen.

Geeignete Tenside sind anionaktive Salze, die Alkyl gruppen mit 8 bis 22 C-Atomen enthalten, wie wasserlösliche sulfatierte und sulfonierte, anionaktive Alkalimetall- und Erdalkalimetall-Tensidsalze, die als hydrophoben Teil höhere Alkylgruppen haben, wie Salze ein- oder mehrkerniger Arylsulfonate mit längeren, 8 bis 18 C-Atome enthaltenden Alkylgruppen, die geradkettig oder verzweigt sein können. Bevorzugte Verbindungen sind beispielsweise geradkettiges Natrium-tridecylbenzolsulfonat, geradkettiges Natrium-dode cylsulfonat, geradkettiges Natrium-decylbenzolsulfonat, Lithium- oder Kalium-pentapropylenbenzolsulfonat, ferner Alkalimetallsalze der sulfatierten Kondensationsprodukte des Ethylenoxids, z. B. mit 3 bis 20, vorzugsweise 3 bis 10 Molen Ethylenoxid, mit aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 18 C-Atomen oder mit Alkylphenolen, deren Alkylgruppen 6 bis 18 C-Atome haben, z. B. Natrium-nonylphenol-penta ethoxamer-sulfat und Natrium-laurylalkohol-triethoxamer-sul fat; Alkalimetallsalze von gesättigten Alkoholen mit 8 bis 18 C-Atomen, z. B. Natriumlaurylsulfat und Natriumstearyl sulfat; Alkalimetallsalze höherer Festtsäureester mit Alkylol sulfonsäure von niedrigem Molekulargewicht, z. B. Fettsäure ester des Natriumsalzes der Isethionsäure; Fettsäure-ethanol amidsulfate; Fettsäureamide der Aminoalkylsulfonsäuren, z. B. Laurinsäureamid des Taurins; Alkalimetallsalze von Hydroxyalkansulfonsäure mit 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl gruppe, z. B. Natrium-α-hydroxyhexadecylsulfonat. Die anion aktive Substanz oder deren Mischungen werden in Form ihrer Alkali- oder Erdalkalisalze verwendet. Vorzugsweise ist die anionaktive Substanz nicht vom Seifentyp, da erfindungsgemäß bevorzugt wird, daß die Seifenkomponente in der Form einge setzt wird, die oben beschrieben wurde. Es können jedoch geringe Mengen an Seife, z. B. bis zu etwa 35%, vorzugsweise 20%, bezogen auf die Gesamtmenge an anionaktiver Substanz, beispielsweise dem Seifenmischer getrennt zugefügt werden. Die Konzentration der synthetischen, anionaktiven Substanz wird so gewählt, daß ein Überschuß in bezug auf den kationak tiven Weichmacher gewährleistet ist, entsprechend der empiri schen Beziehung:

% Konzentration an anionaktiver Substanz ≧ 1,5 x + 5,

worin x die Menge des kationaktiven Weichmachers in Gew.-% bedeutet. Die Einhaltung dieser Beziehung stellt einen mi nimalen Überschuß an anionaktiver Substanz sicher, der er forderlich ist für eine optimale Gesamtwaschkraft, Weich machungswirkung usw. in der erfindungsgemäßen Waschmittel zusammensetzung.

Zusammen mit der anionaktiven Substanz können geringere Mengen an anderen Tensidtypen verwendet werden, wobei deren Summe jedoch etwa 10%, vorzugsweise etwa 2 bis 5%, bezogen auf die Gesamtmenge der waschaktiven Substanz, d. h. dieser anderen Tenside zusammen mit dem synthetischen anionaktiven Tensid, nicht überschreiten soll. Geeignet sind hierfür Niotenside, die eine organische, hydrophobe Gruppe und eine hydrophile Gruppe enthalten und ein Reaktionsprodukt einer löslichmachenden Gruppe, beispielsweise einer Carboxylat-, Hydroxyl-, Amido- oder Aminogruppe, mit Ethylenoxid oder Polyethylen glykol darstellen. Hierzu gehören auch die Kondensations produkte von C₈- bis C₃₀-Fettalkoholen wie Tridecylalkohol mit 3 bis 100 Molen Ethylenoxid; C₁₆- bis C₁₈-Alkohole mit 11 bis 50 Molen Ethylenoxid; Ethylenoxidaddukte mit Mono estern mehrwertiger Alkohole, z. B. einem sechswertigen Alko hol; Kondensationsprodukte von Polypropylenglykol mit 3 bis 100 Molen Ethylenoxid; Kondensationsprodukte von gerad kettigen oder verzweigten C₆- bis C₂₀-Alkylphenolen mit 3 bis 100 Molen Ethylenoxid und dgl.

Als geeignete amphotere Tenside kommen im allgemeinen solche in Frage, die sowohl eine anionaktive als auch eine kationaktive Gruppe sowie eine hydrophobe organische Grup pe enthalten, die vorzugsweise eine längerkettige aliphati sche Alkylgruppe mit 10 bis 20 C-Atomen ist. Beispiele hier für sind N-(langkettige Alkyl)-aminocarbonsäuren und N-(lang kettige Alkyl)-iminodicarbonsäuren, die in US-PS 38 24 189 beschrieben werden.

Die erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen enthalten wasserlösliche alkalische oder neutrale Buildersalze in Mengen von etwa 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung. Für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet sind organische und anorganische Buildersal ze, beispielsweise die Alkalimetall- und Erdalkalimetall phosphate, insbesondere die kondensierten Phosphate wie Pyrophosphate oder Tripolyphosphate, ferner Silikate, Bora te, Carbonate, Bicarbonate und dgl. Beispiele hierfür sind Natriumtripolyphosphat, Trinatriumphosphat, Tetranatrium pyrophosphat, saures Natriumpyrophosphat, einbasisches Na triumphosphat, zweibasisches Natriumphosphat, Natriumhexa metaphosphat; Alkalimetallsilikate wie Natriummetasilikat und Natriumsilikate mit einem Na₂O/SiO₂-Verhältnis von 1,6 : 1 bis 3,2 : 1, ferner Natriumcarbonat, Natrium tetraborat, Tetranatrium-ethylendiamintetraacetat, Trinatri um-nitrilotriacetat und ähnliche sowie deren Mischungen. Die Buildersalze können so ausgewählt werden, daß man ent weder phosphathaltige oder phosphatfreie Waschmittel erhält. Unter den genannten Buildersalzen ist Natriumcarbonat beson ders wirksam.

Ein anderes Material, das eine gute Reinigungswirkung gewährleistet, ist Metakaolin, das in der Regel durch Erhitzen von kristallinem Kaolinit hergestellt wird, wobei das Wasser entfernt wird und ein Material erhalten wird, das im wesentlichen röntgenamorph ist, aber in gewissem Grade die Kaolinitstruktur beibehält. Beschreibungen des Kaolins und Metakaolins findet man in US-PS 40 75 280, Spal ten 3 und 4, sowie in Grimshaw, "The Chemistry of Physics of Clays and Allied Ceramic Materials", 4. Auflage, Wiley- Interscience, Seiten 723 bis 727.

Das Metakaolin (ein Aluminiumsilikat) scheint auch als Weichmachungsmittel verwendbar zu sein, besonders die jenigen Metakaoline, die sich mit Natriumhydroxid leicht zum Zeolith 4A umsetzen lassen, wie in US-PS 31 14 603 beschrieben, wo diese Materialien als "reaktives Kaolin" bezeichnet werden. Das Metakaolin und/oder ein entsprechen der Zeolith kann für den erfindungsgemäßen Zweck in den gleichen Mengen als Buildersalz eingesetzt werden, vorzugsweise ergänzend hierzu, z. B. ein Zeolith-Silikat-Gemisch im Verhältnis von 6 : 1. Eine besonders geeignete Form des Metakaolins ist ein spezielles kristall wasserfreies Aluminiumsilikatpigment Satintone Nr. 2®.

Bevorzugte Bestandteile, die wahlweise für den erfindungs gemäßen Zweck eingesetzt werden können, sind Parfüms, z. B. Genie-Parfüm, optische Aufheller und Bläuungsmittel, die Farbstoffe oder Pigmente sein können. Die Aufheller können in Mengen bis zu etwa 1 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, eingesetzt werden, während die Bläuungsmittel in Mengen bis zu etwa 0,1 Gew.-%, vorzugs weise bis etwa 0,01 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammen setzung, vorliegen. Die Bläuungsmittel, z. B. Polar Brilliantblau, können in die Seifenspaghetti eingearbeitet werden. In jedem Falle reichen bereits geringe Mengen aus, um die gewünschte Wirkung zu erhalten.

Als weitere Bestandteile von Bedeutung können die erfindungs gemäßen Waschmittelzusammensetzungen Bleichmittel enthalten, die entweder Sauerstoff oder Chlor freisetzen. Sauerstoff haltige Bleichmittel sind beispielsweise Natrium- und Kalium perborat, Kaliummonopersulfat und dgl., während als chlor haltige Bleichmittel, z. B. Natriumhypochlorit, Kaliumdichlor isocyanurat und Trichlorisocyanursäure u. ä., geeignet sind. Chlor freisetzende Bleichmittel werden ferner durch eine breite Klasse von wasserlöslichen, organischen, im trocke nen Zustand festen Produkten repräsentiert, die als N-Chlor imide einschließlich ihrer Alkalimetallsalze bekannt sind. Diese cyclischen Imide bestehen aus 4- bis 6gliedrigen Ringen und sind im einzelnen in US-PS 33 25 414 beschrieben. Die oben erwähnten sauerstoff- und chlorhaltigen Bleichmit tel sind vollkommen verträglich mit den erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen und besitzen eine gute Bestän digkeit in Gegenwart der anionaktiven und kationaktiven Komponenten. Sie werden in der Regel in Mengen von etwa 0,1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtfeststoffe, oder von etwa 0,05 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Waschmittelzusammensetzung, eingesetzt.

Weitere zusätzliche Bestandteile, die wahlweise zu den erfin dungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen zugefügt werden können, umfassen wasserlösliche und/oder dispergierbare hydrophobe, kolloidale Celluloseprodukte als Mittel, die den Schmutz in Suspension halten und die, falls gewünscht, zusätzlich zu der vorgesehenen Seife/Celluloseether-Mischung zugesetzt werden können. Methylcellulose, z. B. Methocel®, ist besonders wirksam. In gleicher Weise wirkungsvoll sind Polyvinylalkohole, insbesondere für das Waschen von Baum wolle und synthetischen Fasern wie Nylon, Dacron und mit Harz behandelter Baumwolle. Die zusätzlichen Schmutz suspen dierenden Mittel können in Mengen bis zu etwa 2 Gew.-%, bezo gen auf die Gesamtmenge der Feststoffe, und bis zu etwa 4 Gew.-%, bezogen auf die Menge der Gesamtzusammensetzung, eingesetzt werden. Es muß jedoch betont werden, daß die Celluloseetherkomponente, die mit den Seifenspaghetti kombi niert ist, mindestens einen größeren Anteil der Antivergrau ungsfunktion bzw. der Schmutz suspendierenden Funktion über nimmt, wobei diese Wirksamkeit durch das Seifenmaterial erheblich verstärkt wird, wie erläutert wurde.

Als Füllstoffe können zusätzlich zu den oben erwähnten Be standteilen beispielsweise Natriumsulfat, Natriumchlorid und ähnliche vorgesehen werden, wobei ihre Menge im Bereich bis etwa 40 Gew.-%, bezogen auf die Menge der Gesamtzusam mensetzung, liegen kann.

Die erfindungsgemäße Waschmittelzusammensetzung wird in an sich bekannter Weise mittels konventioneller Herstellungs methoden wie Sprühtrocknen einer Seifenmischer-Mischung der grenzflächenaktiven Substanzen, Builder, Füllmittel usw. hergestellt, wobei die flüchtigen Bestandteile wie Parfüm oder Bestandteile, die durch das Sprühtrocknen nach teilig beeinflußt werden, wie sauerstoffhaltige Bleichmit tel, z. B. Natriumperborat, vorzugsweise nachträglich zuge mischt werden. Wie erwähnt, werden die Seifenspaghetti und der kationaktive Weichmacher mit dem sprühgetrock neten, teilchenförmigen Waschmittel einfach trocken vermischt, wobei mechanisches Mischen völlig ausreicht, um ein homogenes Produkt zu erzielen. Wie oben erläutert, können wahlweise Teile oder die gesamte Menge der Seifenspaghetti der wäßrigen Seifenmischer-Mi schung zugefügt werden.

Ein typisches Verfahren kann in folgender Weise durchgeführt werden:
In einen Seifenmischer werden die folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge zugefügt: Wasser, anionaktive Substanz, Natriumsilikat, gegebenenfalls wahlweise Bestand teile wie das auf Seite erwähnte Alumosilikatpigment und Füllstoffe wie Natriumsulfat sowie Buildersalz. Die Mischung wird auf etwa 60°C erwärmt, bevor der Builder, z. B. Natriumtripolyphosphat, zugesetzt wird. Der Feststoffgehalt der Mischung beträgt vor der Sprüh trocknung etwa 55 bis 65%. Die Sprühtrocknung kann in kon ventioneller Art erfolgen, beispielsweise dadurch, daß man die heiße Mischung aus dem Seifenmischer in einen Sprühturm pumpt, wo die Mischung durch eine Sprühdüse in eine heiße Verdampfungsatmosphäre gesprüht wird. Bleichmittel und ande re noch zuzusetzende Bestandteile werden in die abgekühlte und getrocknete Waschmittelmasse in geeigneter Weise wie einfaches mechanisches Mischen eingearbeitet.

Zum Waschen wird eine ausreichende Menge der erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzung dem Waschprogramm zugefügt, um in dem Waschmedium etwa 1,5 bis 8,0 g, vorzugsweise 1,8 bis 6,0 g kationaktiven Weichmacher pro 3500 g Wäsche bereitzustellen. Die Waschtemperatur kann zwischen 21°C und dem Kochpunkt, d. h. etwa 100°C, liegen.

In der erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzung sind auch bestimmte Typen aliphatischer, quaternärer Ammoniumverbin dungen anwendbar, die zwar als Weichmacher relativ wenig wirksam sind, jedoch sehr wirksam als antistatische Mittel sind, und die sich außerdem als sehr verträglich mit den anionaktiven Substan zen in flüssigem Medium erweisen. Diese Substanzen umfassen die ethoxylierten und/oder propoxylierten quaternären Ammo niumverbindungen der allgemeinen Formel

in der R _m und R _n Ethoxy- oder Propoxygruppen darstellen, m und n ganze Zahlen von 1 bis 50 bedeuten, die gleich oder verschieden sein können, und in der R₉ eine Alkylgruppe mit 14 bis 24 C-Atomen darstellt. Beispiele für Verbindungen dieses Typs sind

(a) Methyl-bis(2-hydroxyethyl)-(kokosfettsäurealkyl)-ammo niumchlorid, von dem eine 75%ige Lösung in Isopropanol/Was ser erhältlich ist.
(b) ein ähnliches Produkt wie das unter (a), wobei jedoch R _m und R _n jeweils 15 Mole Ethylenoxid aufweisen; es ist als 95%iges Produkt erhältlich.
(c) Methyl-bis-(2-hydroxyethyl)-octadecyl-ammoniumchlorid, eine Flüssigkeit, die als 75%ige Lösung in Isopropanol/Was ser erhältlich ist, und
(d) ein Produkt ähnlich dem von (c), in dem jedoch R _m und R _n jeweils 15 Mole Ethylenoxid bedeuten; die Substanz wird als 95%iges flüssi ges Produkt in den Handel gebracht.

Die genannten Produkte können in Mengen bis zu etwa 10 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, eingesetzt werden.

In den folgenden Beispielen beziehen sich die angegebenen Teile und Prozentsätze auf das Gewicht.

Beispiel 1

Es wurde ein sprühgetrocknetes Grobwaschmittel der folgenden Zusammensetzung bereitgestellt:


%
geradkettiges Tridecylbenzolsulfonat
15
Natrium-tripolyphosphat (NATPP)	33
Silikat	7
Aufheller (Stilben und Tinopal 5BM®)	0,48
Natriumsulfat und Wasser	44,52
	100,00

Zu 95 g dieser Zusammensetzung wurden hinzugefügt:


g
Distearyldimethylammoniumchlorid (93%iges Pulver)
5
Seifenspaghetti (4% Carboxymethylcellulose, 90% eines Gemisches aus 85 Teilen Alkalimetallsalzen der Talgfettsäuren und 15 Teilen Alkalimetallsalzen der Kokosfettsäuren; Polar Brilliantblau; die Länge der Seifenspaghetti betrug 15 mm, ihr Durchmesser 0,5 mm	5

Diese Bestandteile wurden durch einfaches mechanisches Mi schen zu einer homogenen Zusammensetzung verarbeitet.

Die Waschversuche wurden mit der vorstehenden Zusammenset zung unter Verwendung einer Waschmaschine der General Elec tric mit 64,4 l Leitungswasser (ungefähre Härte: 100 ppm) bei 49°C mit einem einzigen Handtuch durchgeführt. Die Weichheit des Textilstoffes wurde anhand einer Skala, die von 1 (keine Weichheit) bis 10 (ausgezeichnete Weichheit) reicht, bewer tet. Der Weißgrad der Wäsche wurde mit einem Gardner Diffe renzcolorimeter in der üblichen Weise gemessen, wobei etwa 0,5 Einheiten visuell unterscheidbar waren und höhere Werte ein Ansteigen des Weißgrades anzeigten. Weichheit und Weißgrad des gewaschenen Handtuchs wurden bestimmt.

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß die Seife ohne Carboxymethylcellulose in Form von Flocken mit einer Länge und Breite von 4 mm und einer Dicke von etwa 0,2 mm eingesetzt wurde.

Beispiel 3 (Vergleich)

Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß die Mischung aus Seife und Carboxymethylcellulose weggelassen wurde.

Die in den Beispielen 1 bis 3 durchgeführten Waschversuche hatten hinsichtlich der Weichheit und des Weißgrades die folgenden Ergebnisse:

Aus der Zusammenstellung ist deutlich zu erkennen, daß bei der Verwendung der Mischung aus Seife und Carboxymethyl cellulose in Spaghettiform (Beispiel 1) ausgezeichnete Er gebnisse hinsichtlich der Weichheit und einer wirksameren Waschkraft erhalten wurden als in den Beispielen 2 oder 3. Die mit Sternchen versehenen Werte für den Weichheits grad zeigen an, daß zusätzlich zu dem hohen Weichheitsgrad auch eine sehr erwünschte flaumige Weichheitsqualität fest gestellt wurde. Die gleiche flaumige Qualität wird bei der Verwendung von Seifenflocken (Beispiel 2) erhalten. Die Abwesenheit der Mischung aus Carboxymethylcellulose und Seife in Beispiel 3 führt zu einer merklichen Verminderung des Weichheitsgrades, wie die Daten zeigen. Der leichte zahlenmäßige Unterschied im Weißgrad, der Beispiel 3 im Vergleich zu Beispiel 2 einen kleinen Vorteil gibt, ist von fragwürdiger Bedeutung, selbst wenn man von einem mögli chen experimentellen Fehler absieht, da die Differenz von 0,3 Einheiten im Weißgrad nicht innerhalb des Bereichs der visuellen Unterscheidbarkeit liegt.

Beispiele 4 und 5 (Vergleich)

Die Beispiele 1 und 3 (Vergleich) wurden wiederholt mit dem Unterschied, daß die Versuche mit zwei neuen Handtüchern durchgeführt wurden, die mit Ballaststoff beladen waren. Weichheit und Weißgrad wurden an beiden Handtüchern in der gleichen Weise, wie oben angegeben, gemessen.

Beispiel 6

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt mit dem Unter schied, daß zwei im Handel erhältliche Waschmittelzusammen setzungen (A und B) eingesetzt wurden, die etwa die folgende Zusammensetzung aufwiesen:

Diese angegebenen Zusammensetzungen sind das Ergebnis von Analysen, die über 3 Monate an zu jener Zeit erhältlichen Produkten durchgeführt wurden, was möglicherweise den Unter schied der mengenmäßigen Zusammensetzung der einzelnen Be standteile erklärt. Die kommerzielle Formulierung enthielt etwa 5% quaternäre Ammoniumsalze und eine relativ kleine Menge an Seife, wobei das Verhältnis von quaternären Ammo niumsalzen zu Seife auf der Basis dieser angenäherten Daten mindestens etwa 4,5 : 1 betrug.

Die Messung der Weichheit und des Weißgrades führte zu fol genden Ergebnissen:

Die Zusammensetzung mit den Carboxymethylcellulose/Seife- Spaghetti (Beispiel 4) ist sowohl hinsichtlich der erzielten Weichheit als auch der Waschkraft besser als die seifenlose Zusammensetzung (Beispiel 5: nur Arosurf®) und die kommerzielle Rezeptur (Beispiel 6, wobei das Gewichtsverhältnis von Seife zu Weichmacher außerhalb des Bereichs der Erfindung liegt), ganz gleich, ob man die Ergebnisse einzeln oder auf der Basis von Durchschnittswerten betrachtet. Obwohl die kommerzielle Zusammensetzung der seifenlosen Zusammensetzung des Beispiels 5 knapp überlegen zu sein scheint, ergibt sich doch keine visuell unterscheidbare Steigerung in der Waschkraft (Weißgrad), wenn man sie mit dieser Zusammensetzung vergleicht. Unter Zugrundelegung der Durchschnittswerte ergibt die Zusammensetzung des Bei spiels 4, die Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti ent hält, ein sichtbar unterscheidbares Ansteigen im Weißgrad, verglichen mit den beiden Beispielen 5 und 6.

Beispiel 7

Beispiel 1 wurde einmal ohne Änderungen wiederholt (a) und einmal mit dem Unterschied durchgeführt, daß das NATPP des Beispiels 1 durch die gleiche Menge Natriumcarbonat ersetzt wurde (b). Die Waschversuche wurden in jedem Fall mit zwei Handtüchern durchgeführt, wobei man folgende Ergebnisse erhielt:

Die Ergebnisse zeigen, daß der Versuch (b) mit der phosphat freien Zusammensetzung eine bessere Weichheitsqualität er gab. Dagegen zeigt der Versuch (a), daß man mit der phosphat haltigen Zusammensetzung einen besseren Weißgrad erhält. Vergleicht man den Versuch (b) mit einem Kontrollversuch, der mit der gleichen Zusammensetzung wie in Versuch (b), aber ohne Seife, durchgeführt wurde, dann zeigt sich, daß die Zusammensetzung des Versuchs (b) sowohl hinsichtlich der Weichheit als auch der Waschkraft besser ist. Dies ist zu verstehen, da Phosphatbuilder bekanntlich eine stärkere Reinigungskraft gewährleisten als andere Buil dersalze. Die Verwendung von Zeolith in der Zu sammensetzung bewirkt ein Ansteigen der Waschkraft, wie das folgende Beispiel zeigt.

Beispiel 8

Beispiel 7 (b) wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß Natriumcarbonat durch Zeolith ersetzt wurde. Man erhielt folgende Ergebnisse:

Durch den Einsatz von Zeolith erreicht man eine visuell unterscheidbare Steigerung des Weißgrades. Die Zusammenset zung des Beispiels 7(b) bewirkt jedoch eine bessere flaumige Weichheitsqualität. Dennoch ist auch die mit der Zusammen setzung des Beispiels 8 erzielte Weichheit (Bewertungsziffer 10) ausgezeichnet.

Beispiel 9

Es wurden zwei Parallelversuche (a) und (b) durchgeführt, wobei die Waschmittelzusammensetzungen in beiden Versuchen derjenigen von Beispiel 7(b) entsprachen mit dem Unterschied, daß unter Aufrechterhaltung des Gewichtsverhältnisses von Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti und Weichmacher die Mengen beider Komponenten in der jeweiligen Zusammensetzung vermindert wurden. Es wurden die folgenden beiden Wasch mittelzusammensetzungen für die Versuche eingesetzt:


%
(a) Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 7(b)
92
Distearyldimethylammoniumchlorid von Beispiel 1	4
Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti	4
(b) Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 7(b)	94
Distearyldimethylammoniumchlorid von Beispiel 1	3
Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti	3

Weichheit und Weißgrad wurden wie folgt bewertet:

Die Ergebnisse zeigen, daß bei Verwendung von Natriumcarbo nat als Builder die Mengen an Carboxymethylcellulose/Seife- Spaghetti und Weichmacher vermindert werden können, ohne daß in der Weichmacherwirkung eine Änderung eintritt. Die erzielte Weichheit ist in beiden Versuchen (a) und (b) die gleiche. Das visuell nicht unterscheidbare Anwachsen in der Waschkraft für Versuch (b) läßt sich vermutlich durch die Anwesenheit einer größeren Waschmittelmenge erklären. Dies leuchtet auch ein, denn die Steigerung der Menge an kationaktiver Substanz relativ zu der anionaktiven Substanz bewirkt, mindestens soweit es die Empfindlichkeit des mensch lichen Auges betrifft, keine Steigerung der Waschkraft. Es ist möglich, wenn nicht wahrscheinlich, daß durch Abnahme des Anteils der anionaktiven Substanz in Versuch (b) auf den Wert des Versuchs (a) die Bewertung des Weißgrades gleich sein würde.

Beispiel 10

Es wurden zwei Parallelversuche (a) und (b) durchgeführt unter Verwendung der gleichen Waschmittelzusammensetzung wie in Beispiel 8, die einen Zeolith enthielt, mit dem Unter schied, daß die Konzentration sowohl der Carboxymethylcel lulose/Seife-Spaghetti als auch der Weichmacherkomponente bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung des Gewichtsverhältnis ses beider Komponenten vermindert wurde. Die Versuche (a) und (b) wurden dementsprechend mit den folgenden Zusammen setzungen durchgeführt:


%
(a) Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 8
92
Distearyldimethylammoniumchlorid von Beispiel 1	4
Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti	4
(b) Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 8	94
Distearyldimethylammoniumchlorid von Beispiel 1	3
Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti	3

Weichheit und Weißgrad wurden wie folgt bewertet:

Der Unterschied im Weißgrad zwischen den Versuchen (a) und (b) wurde bereits in Verbindung mit Beispiel 9 erörtert. Die geringere Weichheit in Versuch (a) ist wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Wirkung des Zeo liths auf die Weichheit etwas zu schwanken scheint. Die Bewertung der Weichheit mit der Ziffer 9 ind Versuch (a) ist dennoch ein Zeichen für eine gute Weichheitsqualität.

Beispiel 11

Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß die Mengen an Carboxymethylcellulose/Seife-Gemisch 6% und die quaternären Verbindungen 4% betrugen. Die Weichheitsbewertung der zwei gewaschenen Handtücher ergaben jeweils die Ziffer 10⁺, der Durchschnittswert des Weißgrades beider Handtücher wurde mit 6,7 festgestellt. Diese Werte liegen deutlich über denjenigen, die man bei einem Kontrollversuch unter Weglassung der Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti oder bei Verwendung von lediglich Seifenspaghetti für Weichheit und Weißgrad erhielt.

Beim Vergleich der erfindungsgemäßen Ausführungsformen mit Kontrollversuchen, in denen der kationaktive Weichmacher weggelassen wird, zeigen sich die entschiedenen Vorteile der erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzung, wie aus den vorstehenden Beispielen ersichtlich ist. Interessanter weise ist bei den Kontrollversuchen die Waschkraft der Wasch mittelzusammensetzung ohne kationaktiven Weichmacher derjeni gen von erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen mit Carboxymethylcellulose/Seife-Mischungen (oder Seife allein) und kationaktiven Weichmachern häufig unterlegen. In den meisten Fällen ist ein Unterschied im Weißgrad visuell nicht festzustellen. Bei Waschmittelzusammensetzungen, in denen der kationaktive Weichmacher fehlt, ist die Bewertung der Weichheit schlecht, sie liegt auf der Skala bei 1,0. Die Versuchsergebnisse beweisen daher zwingend, daß die Verwendung des Carboxymethylcelluose/Seife-Systems oder der Seife ohne Carboxymethylcellulose, jeweils zusammen mit kationaktiven Substanzen gemäß Erfindung eine ausgezeichnete Weichheit und in vielen Fällen auch eine flaumige Weichheitsqualität ohne nachteilige Wirkung auf die Waschkraft ergibt. Weiter ist das vollständige Fehlen nachteiliger Einflüsse auf das Weichmachungsvermögen der kationaktiven Substanz trotz des Vorhandenseins von Seife von Bedeutung. Wie oben erläutert, müßte man normalerweise annehmen, daß die Seife die weichmachende Wirksamkeit der kationaktiven Substanz schmälert. Gemäß Erfindung wurde jedoch anhand der Beispiele gezeigt, daß das Gegenteil der Fall ist. Es scheint danach, daß die weichmachende Wirksamkeit der kationaktiven Substanzen durch die Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti oder die Seife allein erheblich verstärkt wird.

Beispiel 12 bis 14

Es wurden folgende Grobwaschmittelzusammensetzungen herge stellt:

Zu 90 g jeder der vorgenannten Zusammensetzungen wurden 5 g Carboxymethylcellulose/Seife-Spaghetti und 5 g Distearyldimethylammoniumchlorid zugesetzt, wie in Beispiel 1 beschrieben. Messungen der Weichheit und des Weißgrades wurden an gewaschenen Hand tüchern vorgenommen, wie in Beispiel 1 beschrieben. Die er haltenen Ergebnisse ähneln denen des Beispiels 1, d. h. es wurden ausgezeichnete Ergebnisse in bezug auf Weichmachung und Waschkraft erhalten.

Beispiele 15 bis 18

Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß der kationaktive Weichmacher jeweils durch einen der nachfolgend genannten Weichmacher ersetzt wurde.

Beispiel Nr.
Weichmacher
15
Di-(Alkylgruppen, abgeleitet von hydrierten Talgfettsäuren)-dimethylammoniumchlorid
16	Di-(Alkylgruppen, abgeleitet von Talgfettsäuren)-dimethyl-ammoniumchlorid
17	Distearyl-dimethyl-ammonium-methylsulfat
18	Di-(Alkylgruppen, abgeleitet von hydrierten Talgfettsäuren)-dimethyl-ammonium-methylsulfat

Die Ergebnisse in bezug auf Weichmachung und Weißgrad sind ähnlich wie die in Beispiel 1.

Beispiele 19 und 20

Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß der kationaktive Weichmacher durch die folgenden Imidazolinver bindungen ersetzt wurde.

Beispiel Nr.
Weichmacher
19
Methyl-1-Talgfettsäureamidoethyl-2-Talgfettsäureimidazolinium-methyl-sulfat
20	Methyl-1-oleylamidoethyl-2-oleylimidazolinium-methylsulfat

Weichheit und Weißgrad wurden ähnlich bewertet wie in Bei spiel 1.

In den vorstehenden Beispielen wurde eine genügende Menge der untersuchten Zusammensetzung in den Waschprozeß gegeben, um eine solche Konzentration an kationaktivem Weichmacher in dem Waschmedium zu erhalten, daß sich ein Verhältnis von kationaktiver Substanz zur Wäsche von etwa 0,00057 : 1 einstellt, d. h. 57 Teile kationaktiver Substanz auf 100 000 Teile Wäsche entfallen.

Die mit den erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen erhaltenen Wirkungen zur Verhinderung der Vergrauung der Textilien und zum Antistatischmachen sind ausgezeichnet. Die Wirkungen der Carboxymethylcellulose-Komponente in den Seifenspaghetti werden durch Hydroxyalkylmethylcellulosen noch wirkungsvoller verstärkt, und zwar insbesondere die Reduzierung der Wiederverschmutzung von Synthe sefasern durch Motorölverschmutzung. Entsprechend geeignete Zusätze sind z. B. Hydroxybutylmethylcellulose und Hydroxyethylmethyl cellulose.

Das in den erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzungen vorgesehene Seife/Celluloseether-System ist in den wäßrigen Waschmedien gut löslich, wie die folgenden Daten zeigen:

Bleichmittel, z. B. Perborat, können zu der erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzung innerhalb der oben angegebenen Konzentrationsgrenzen zugesetzt werden, ohne daß wesentliche nachteilige Wirkungen hinsichtlich der Waschkraft oder Weich machung auftreten. So konnte keine visuell unterscheidbare Reduzierung der Waschkraft festgestellt werden. In bezug auf die Weichmachung wurde als einziger ungünstiger Einfluß eine leichte Verminderung der flaumigen Weichheitsqualität der Textilien festgestellt, die sich in einer Verringerung der Weichheitsbewertung von 10⁺ auf 10 in verschiedenen Versuchen anzeigte.

Bei der Wiederholung vom Beispiel 1, wobei aber 0,5 bis 2% der ethoxylierten quaternären Produkte zugesetzt wurden, beispielsweise Methyl-bis(2-hydroxyethyl)-(Alkylgruppen, abgeleitet von Kokosfettsäuren)-ammoniumchlorid, ergab sich eine Verstärkung der antistatischen Wirksamkeit der erhalte nen Zusammensetzungen. Weichheit und Waschkraft wurden dabei nicht nachteilig beeinflußt. Die Testversuche zeigten, daß die ethoxylierten quaternären Verbindungen mit den vorlie genden Zusammensetzungen gut verträglich sind, insbesondere in bezug auf die anionaktiven Substanzen.

Ähnliche Ergebnisse wie in den vorgenannten Beispielen wur den erhalten, wenn man z. B. die Fettsäureseife und/oder die Carboxymethylcellulose durch die weiter oben genannten äquivalenten Produkte ersetzt. Innerhalb der angegebenen Grenzen kann die Fettsäure weitgehend variiert werden, z. B. können Seifen der Myristin-, Caprin- und/oder Linolsäure mit im wesentlichen gleichen Ergebnissen eingesetzt werden. Eine besonders wirkungsvolle Alternative zur Carboxymethyl cellulose ist Hydroxybutylmethylcellulose.

Die für den erfindungsgemäßen Zweck ausgewählten Cellulose ether wirken in Verbindung mit Seife als Trägermaterial hauptsächlich als Antivergrauungsmittel. In Fällen, in de nen die genannten Celluloseether aus irgendeinem Grund diese Aufgabe nur unzulänglich erfüllen, können auch andere Antivergrauungsmittel, vorzugsweise vom Celluloseethertyp, gesondert zu dem Seifenmischer zugefügt werden (siehe Bei spiel 13).

Die Konzentration an kationaktivem Weichmacher und Seifen spaghetti in der Zusammensetzung kann bis auf 20% gestei gert werden, wobei gute Ergebnisse in bezug auf Weichmachung und Weißgrad erhalten werden können, vorausgesetzt, daß die Konzentration an anionaktiver Substanz und das Verhält nis Weichmacher zu Seifenspaghetti in der erfindungsgemäßen Weise begrenzt werden. Wenn die Konzentration gesteigert wird, ist es ratsam, das Verhältnis von Weichmacher zu Sei fenspaghetti bei angenähert einheitlichen Werten zu halten, wobei es sich hierbei um eine bevorzugte Ausführungsform handelt. Weichmacher und Seifenspaghetti sind bei diesen höheren Konzentrationen mit der anionaktiven Substanz voll verträglich. Die hoch konzentrierte Form der Zusammensetzung ist aus verschiedenen Gründen vorteilhaft, z. B. erlaubt sie bei ungewöhnlich schwierigen Waschproblemen die Anwen dung kleinerer, jedoch stärker wirkender Mengen durch den Benutzer.

Die Verwendung von Celluloseether im Seifenmischer wird anhand des folgenden Beispiels gezeigt, wobei folgende Zu sammensetzung im Seifenmischer gemischt und danach sprühge trocknet wurde:

Beispiel 21


%
Tridecylbenzolsulfonat
15,0
TPP	33,0
Natriumsilikat (Na₂O : SiO₂ wie 1 : 2,4)	7,0
Natriumcarbonat	5,0
Borax	1,0
Carboxymethylcellulose (CMC)	0,25
Hydroxybutylmethylcellulose	0,56
Stilben als Aufheller	0,4
Tinopal 5BM®	0,08
Natriumsulfat	26,71
Wasser	11,00
	100,00

Zu 89,403 g der obigen, sprühgetrockneten Zusammensetzung wurden zugefügt:

Distearyldimethylammoniumchlorid von Beispiel 1\|5,0 g
Seifenspaghetti (ohne CMC) (Seifenzusammensetzung: Talgfettsäureseife zu Kokosfettsäureseife = 85 : 15)	5,0 g
nichtionogene Substanz (geradkettiger aliphatischer C_12-15-Alkohol + 7 E.O.)	0,47 g
Parfüm	0,15 g

Die Leistungsfähigkeit dieser Waschmittelzusammensetzung entspricht derjenigen aus Beispiel 1. Dies zeigt, daß man auch in der vorgenannten Weise arbeiten kann, d. h. die gesam te Menge an Celluloseether in den Seifenmischer geben und die reine Seife nachträglich zufügen kann.

Claims

1. Waschmittelzusammensetzung mit Weichmacher, enthaltend

- wasserlösliche, synthetische Tenside, von denen wenigstens etwa 90% anionaktiv sind,
- etwa 10 bis 60 Gew.-% neutrales oder alkalisches Buildersalz,
- etwa 2 bis 20 Gew.-% wasserlösliche oder dispergier bare Fettsäureseite,
- etwa 0 bis 4 Gew.-% Celluloseether,
- etwa 2 bis 20 Gew.-% quaternäre Ammoniumverbindung als kationaktiven Weichmacher,

dadurch gekennzeichnet,
daß der kationaktive Weichmacher zwei langkettige Reste aufweist und aus der Gruppe ist aus

(a) aliphatischen quaternären Di(C₁ bis C₄-alkyl)di- (C₁₄ bis C₂₄-alkyl)-ammoniumsalzen und/oder
(b) Imidazolinverbindungen der Formel in der R₄ eine kurzkettige Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, R₅ und R₆ im wesentlichen lineare länger kettige Alkylgruppen mit 13 bis 23 C-Atomen dar stellen und X ein wasserlöslich oder wasserdispergierbar machendes Anion ist,

daß die Menge der anionaktiven Substanz mindestens etwa (1,5 × +5) Gew.-% beträgt, worin x die Menge des Weich machers in Gew.-% bedeutet und
daß das Gewichtsverhältnis von Seife zu Weichmacher im Bereich von 8 : 1 bis 1 : 3 liegt, wobei die Seife im wesentlichen homogen in Form diskreter Teilchen in der Zusammensetzung dispergiert ist und wobei nicht mehr als 45% der diskreten Teilchen Celluloseether enthalten.

2. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife aus einem Alkalimetall salz der C₁₀- bis C₃₀-Fettsäuren besteht, von denen mindestens etwa 50% C₁₀- bis C₁₈-Fettsäuren sind.

3. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife aus einer Mischung von Salzen der Kokosöl- und Talgfettsäuren besteht.

4. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife aus einem Gemisch aus Alkalimetalltalgfettsäureseifen und Alkalimetallkokos fettsäureseifen im Gewichtsverhältnis von 85 : 15 be steht.

5. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseether aus Carboxymethyl cellulose, Natrium-carboxymethyl-hydroxyethylcellulose, Natrium-carboxymethylethylcellulose, Hydroxybutyl methylcellulose und/oder Hydroxyethylmethylcellulose besteht.

6. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher aus Distearyl-di methyl-ammoniumchlorid besteht.

7. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher aus Di-(Alkylgrup pen, abgeleitet von hydrierten Talgfettsäuren)-dime thylammoniumchlorid besteht.

8. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher aus 1-Methyl-2- talgamidoethyl-talgimidazolinium-methylsulfat besteht.

9. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher aus 1-Methyl-2- oleylamidoethyl-oleylimidazolinium-methylsulfat be steht.

10. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Verhältnis von Seife zu Weichmacher im Bereich von 2 : 3 bis 3 : 1 liegt.

11. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Seife zu Weich macher etwa 1 : 1 beträgt.

12. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Buildersalz ein Alkalimetall phosphat und/oder -polyphosphat ist.

13. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Buildersalz Natriumtripoly phosphat ist.

14. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anionaktive Tensid aus li nearem Tridecylbenzolsulfonat besteht.

15. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anionaktive Tensid aus li nearem Dodecylbenzolsulfonat besteht.

16. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 5 bis 45% Metakaolin enthält.

17. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 5 bis 45% Zeolith ent hält.

18. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie bis zu etwa 25% eines wasser löslichen Bleichmittels für Textilstoffe enthält.

19. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Weichmacher und Seife jeweils in einer Menge von mindestens etwa 4% enthält.

20. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 5 Gew.-% Distearyl-dimethyl-ammoniumchlorid,
5 Gew.-% Seife in Spaghettiform, bestehend aus 96% eines Gemisches aus Alkalimetallsalzen der Talg- und Kokosfettsäuren im Gewichtsverhältnis 85 : 15 und 4% Carboxymethylcellulose,
0,15 Gew.-% Parfüm sowie
89,85 Gew.-% Waschmittelbestandteile der folgenden Zusammensetzung:15 Gew.-% lineares Tridecylbenzolsulfonat,
33 Gew.-% Natriumtripolyphosphat,
7 Gew.-% Silikat,
1 Gew.-% Borax,
0,48 Gew.-% Aufheller,
Rest Natriumsulfat und Wasser.

21. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 5 Gew.-% Distearyl-dimethyl-ammoniumchlorid,
5 Gew.-% Seife in Spaghettiform, bestehend aus 96% eines Gemisches aus Alkalimetallsalzen der Talg- und Kokosfettsäuren im Gewichtsverhältnis 85 : 15 und 4% Carboxymethylcellulose,
0,15 Gew.-% Parfüm und
89,85 Gew.-% Waschmittelbestandteilen der folgenden Zusammensetzung:23 Gew.-% lineares Dodecylbenzolsulfonat,
20 Gew.-% Natriumcarbonat,
15 Gew.-% Silikat,
3 Gew.-% Borax,
1 Gew.-% nichtionogene, grenzflächenaktive Substanz,
2 Gew.-% Fettsäureseife,
1 Gew.-% Carboxymethylcellulose,
0,48 Gew.-% Aufheller,
1 Gew.-% kristallwasserfreies Aluminiumsilikatpigment
Rest Natriumsulfat und Wasser.

22. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 5 Gew.-% Distearyl-dimethyl-ammoniumchlorid,
5 Gew.-% Seife in Spaghettiform, bestehend aus 96% eines Gemisches aus Alkalimetallsalzen der Talg- und Kokosfettsäuren im Gewichtsverhältnis 85 : 15 und 4% Carboxymethylcellulose,
0,15 Gew.-% Parfüm und
89,85 Gew.-% Waschmittelbestandteilen der folgenden Zusammensetzung:19 Gew.-% lineares Dodecylbenzolsulfonat,
1 Gew.-% nichtionogene, grenzflächenaktive Substanz,
30 Gew.-% Zeolith,
5 Gew.-% Silikat,
0,48 Gew.-% Aufheller,
Rest Natriumsulfat und Wasser.

23. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß sie bis zu etwa 3 Gew.-% Fettsäureseife enthält.

24. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des eingesetzten Celluloseethers in der Seife eingearbeitet vorliegt, wobei die Seife spaghettiförmig oder in anderer Weise geformt ist.

25. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife zu mindestens 50% aus einer spaghettiförmigen Seife/Celluloseether-Kombination besteht.

26. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife zu mindestens 80% in Spaghettiform vorliegt.

27. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Seife spaghettiförmig oder in anderer Form vorliegt und keinen Celluloseether enthält.

28. Verfahren zum Waschen von Textilstoffen, dadurch gekenn zeichnet, daß man die Stoffe in wäßrigem Medium bei einer Temperatur von etwa 26,7 bis 76,7°C mit einer ausreichenden Menge der Waschmittelzusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 27 in Kontakt bringt, so daß sich ein Verhältnis von 1,5 bis 8,0 g Weichmacher pro 3500 g des zu waschenden Stoffes einstellt.