Appretierend wirkendes Textilwaschmittel

Abstract

 Textilwaschmittel, die 0,5 bis 10 Gew.-% an quartäre Gruppen aufweisenden Ethern von Polysacchariden enthalten, besitzen appretierende und steifende Eigenschaften und machen eine entsprechende Nachbehandlung der gewaschenen Textilien überflüssig. Die Polysaccharidether leiten sich bevorzugt vom Polygalactomannan des Guarmehls sowie von Stärke ab und enthalten pro Anhydrogalactomannan-Einheit bzw. Anhydroglucose-Einheit 0,05 bis 0,2 N-Trialkyl-N-alkyloxy-Gruppen. Die in den Waschmitteln enthaltenen Tenside sind nichtionisch und gegebenenfalls zwitterionisch, nicht jedoch anionisch. Buildersalze und sonstige übliche Waschmittelbestandteile können ebenfalls anwesend sein.

Beschreibung

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Textilwaschmittel, das während des Waschprozesses eine appretierende bzw. steifende Wirkung auf die gewaschenen Textilien ausübt, so daß sich ein gesonderter, meist nach.dem letzten Spülgang angeschlossener Nachbehandlungsprozeß erübrigt,

[0002] Das erfindungsgemäße, appretierend wirkende, nichtionische und/oder zwitterionische Tenside enthaltende Textilwaschmittel ist gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent an in Wasser löslichen, quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Aminoethern von _Poly- sacchariden.

[0003] Als quartäre Gruppen aufweisende Ether von Polysacchariden kommen insbesondere Ether von Polygalactomannan und der Stärke in Frage. Polygalactomannan ist bekanntlich Hauptbestandteil des Guar-Mehls und ist aus Trisaccharid-Einheiten folgender Struktur aufgebaut:

[0004] Die Ethergruppen können sich an den -CH₂0H-Gruppen ausbilden, wobei der Substitutionsgrad im Bereich von 0,05 bis 0,2, vorzugsweise von 0,07 bis 0,15 Ethergruppen pro vorstehend dargestellter Anhydrogalactomannan-Einheit liegt. Bei den Stärkeethern beträgt der Substitutionsgrad 0,05 bis 0,12, vorzugsweise 0,07 bis 0,1 Ethergruppen pro Anhydroglucose-Einheit.

[0005] Die Einführung der Ethergruppe kann in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch Umsetzung des Polygalactomannans beziehungsweise der Stärke mit Ethylenimin (vergleiche US-PS 3 303 184) und anschließende teilweise oder vollständige Quaternierung der Aminogruppe erfolgen. Vorzugsweise werden jedoch solche Ether verwendet, die beispielsweise durch Umsetzung von Polygalactomannan beziehungsweise Stärke mit 2,3-Epoxypropyltrialkylammoniumsalzen oder 3-Chlor-2-hydroxypropyltrimethylammoniumsalzen, insbesondere mit 2,3-Epoxypropyltrimethylammoniumchlorid, erhalten werden. Derartige Umsetzungsprodukte sind beispielsweise in der GB-PS 1 136 842 beschrieben und sind als Zusätze bei der Papierherstellung beziehungsweise als Flockungsmittel bekannt.

[0006] Die Quartärsalze können als Halogenide, insbesondere Chloride, Sulfate, Alkylsulfate, Nitrate, Phosphate und als Salze organischer Säuren, zum Beispiel als Acetate, Citrate oder Lactate vorliegen.

[0007] Der Gehalt der Waschmittel an den vorgenannten, quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Ethern beträgt vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent.

[0008] Die Waschmittel enthalten als weitere Bestandteile mindestens ein nichtionisches oder zwitterionisches Tensid sowie Calciumionen bindende Gerüstsalze. Sie können ferner übliche Waschmittelbestandteile, wie Waschalkalien, Neutralsalze, Vergrauungsinhibitoren, Bleichmittel sowie Stabilisatoren beziehungsweise Aktivatoren für Bleichmittel, Enzyme, Farb- und Duftstoffe enthalten. Verbin_- dungen mit anionischem Charakter, die mit den quartären Polysaccharid-Estern unter Bildung schwer- beziehungsweise unlöslicher Elektroneutralsalze reagieren können, sollen in den Mitteln nicht enthalten sein.

[0009] Brauchbare zwitterionische Verbindungen sind solche mit Betainstruktur, wie Carboxylat-Betaine, Sulfat-Betaine und Sulfobetaine, enthaltend einen geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie sie beispielsweise durch Umsetzung von tertiären Aminen mit Halogencarbonsäuren (zum Beispiel Monochloressigsäure), Halogenalkylschwefelsäureestern, Halogenalkylsulfonsäuren oder Sultonen (zum Beispiel Propansulton) erhältlich sind.

[0010] Vorzugsweise besteht die Tensidkomponente aus nichtionischen Verbindungen. Der Gehalt der Textilwaschmittel an nichtionischen Tensiden beträgt allgemein 1 - 30 Gewichtsprozent. In pulverförmigen bis körnigen Waschmitteln ist der maximale Gehalt etwas niedriger, d.h. er übersteigt 25 Gewichtsprozent im allgemeinen nicht und beträgt vorzugsweise 3 - 15 Gewichtsprozent.

[0011] Geeignete nichtionische Tenside sind insbesondere Ethoxylierungsprodukte von gesättigten oder einfach ungesättigten aliphatischen primären Alkoholen mit 12 bis 24, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und 3 bis 20, insbesondere 4 bis 15 Ethylenglykolethergruppen. Geeignete Alkohole, von denen sich die vorliegenden Ethoxylierungsprodukte ableiten, sind beispielsweise solche natürlichen Ursprungs, wie Cocos- oder Talgfettalkohole bzw. Oleylalkohol, ferner Oxoalkohole oder durch Ethylenpolymerisation gewonnene Synthesealkohole.

[0012] Weitere geeignete nichtionische Tenside sind Ethoxylierungsprodukte von sekundären Alkoholen und vicinalen Diolen mit jeweils 12 bis 18 Kohlenstoffatomen sowie von Alkylphenolen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wobei die Zahl der Glykolethergruppen ebenfalls 3 bis 20, vorzugsweise 4 bis 15 beträgt. Die vorstehend genannten ethoxylierten Alkohole und Alkylphenole können auch ganz oder teilweise durch solche ersetzt sein, bei deren Herstellung mit O,5 bis 3 Mol Propylenoxid pro Mol Ausgangsverbindung und erst in '2. Stufe die in Aussicht genommmene Menge an Ethylenoxid angelagert wird.

[0013] Gegebenenfalls können auch solche nichtionischen Tenside anwesend sein, die sich von den vorgenannten Verbindungen ableiten und die Ethylenglykol- als auch Propylenglykolethergruppen in anderer Reihenfolge aufweisen, beispielsweise Alkohole mit 10 bis 30 Ethylenglykolethergruppen und 3 bis 30 Propylenglykolethergruppen; ferner Ethoxylierungsprodukte von Mercaptanen, Fettsäureamiden und Fettsäuren. Brauchbar sind auch die wasserlöslichen, 20 bis 250 Ethylenglykolethergruppen und 10 bis 100 Propylenglykolethergruppen enthaltenden Polyethylenoxidaddukte an Polypropylenglykol, Ethylendiaminopolypropylenglykol und Alkylpolypropylenglykol mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette. Die genannten Verbindungen enthalten üblicherweise pro Propylenglykol-Einheit 1 bis 5 Ethylenglykoleinheiten. Auch nichtionische Verbindungen vom Typ der Aminoxide und Sulfoxide, die gegebenenfalls auch ethoxyliert sein können, sind verwendbar.

[0014] Geeignete Gerüstsubstanzen sind die Polymerphosphate des Natriums und Kaliums. Als Polymerphosphat kommt insbesondere das Pentanatriumtriphosphat in Frage, das im Gemisch mit seinen Hydrolyseprodukten, den Mono- und Diphosphaten, sowie höherkondensierten Phosphaten, zum Beispiel den Tetraphosphaten, vorliegen kann. Brauchbar sind ferner zum Kationenaustausch befähigte, wasserhaltige Alumosilikate des Kaliums oder insbesondere des Natriums der allgemeinen Formel (Na₂O)_x . Al₂O₃ . (SiO₂)_y . (H₂O) _Z mit x = 0,9 bis 1,5,. y = 1,3 bis 4,0 und z = 1 bis 6. Diese Alumosilikate weisen allgemein eine Korngröße von 0,1 bis 20µ auf und sind vorzugsweise kristallin.

[0015] Zu den Gerüstsalzen zählen ferner Salze von komplexierend wirkenden Aminopolycarbonsäuren, insbesondere Alkalisalze der Nitrilotriessigsäure und Ethylendiaminotetraessigsäure. Geeignet sind ferner die'höheren Homologen der genannten Aminopolycarbonsäuren. Auch Salze stickstofffreier, mit Calciumionen Komplexsalze bildender Polycarbonsäuren, wozu auch Carboxylgruppen enthaltende Polymerisate zählen, sind geeignet. Beispiele sind Citronensäure, Weinsäure, Benzolhexacarbonsäure und Tetrahydrofurantetracarbonsäure. Auch Carboxymethylethergruppen enthaltende Polycarbonsäuren sind brauchbar, wie 2,2'-Oxydibernsteinsäure sowie mit Glykolsäure teilweise oder vollständig veretherte mehrwertige Alkohole oder Hydroxycarbonsäuren, beispielsweise Triscarboxymethylglycerin, Biscarboxymethylglycerinsäure und Carboxymethyl-oxybernsteinsäure.

[0016] Weiterhin können komplexierend wirkende polyphosphonsaure Salze anwesend sein, zum Beispiel die Alkalisalze von Aminopolyphosphonsäuren, insbesondere Aminotri-(methylen- phosphonsäure), 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, Phenylhydroxymethandiphosphonsäure, Methylendiphosphonsäure sowie Salze der höheren Homologen der genannten Polyphosphonsäuren. Auch Gemische der vorgenannten Komplexierungsmittel sind verwendbar.

[0017] Geeignete Waschalkalien sind Alkalicarbonate, -bicarbonate, -borate und -silikate mit einem Na₂0 : Si0₂-Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 3,5. Als Neutralsalze kommen Natriumsulfat und Natriumchlorid in Betracht.

[0018] Als Vergrauungsinhibitoren kommen Verbindungen aus der Klasse der Celluloseether in Mengen von-0,1 bis 5 Gewichtsprozent in Betracht, insbesondere nichtionische Verbindungen, wie Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose und Methyl-hydroxypropylcellulose. Auch Gemische der vorgenannten Celluloseether beziehungsweise Mischether können eingesetzt werden,

[0019] Gegebenenfalls können Bleichmittel anwesend sein, vorzugsweise Perverbindungen, wie Natriumpercarbonat, insbesondere jedoch Natriumperborat-tetrahydrat. Weitere geeignete Bestandteile sind Schauminhibitoren, insbesondere Polydimethylsiloxane, proteolytische beziehungsweise am amylolytische Enzyme sowie Bleichaktivatoren, wie Tetraacetylethylendiamin oder Tetraacetylglykoluril. Zum Schutz gegen Zersetzung oder Wechselwirkungen mit den übrigen Pulverbestandteilen des Waschmittels können die Enzyme und Bleichaktivatoren mit in Wasser löslichen beziehungsweise dispergierbaren Hüllsubstanzen überzogen sein,

[0020] Die Mittel können auch in flüssiger Form vorliegen und Wasser beziehungsweise organische Lösungsmittel, wie niedermolekulare Alkohole, Glykole, Glykolether und Etheralkohole enthalten. Ebenso können hydrotrope Stoffe, wie die Alkalimetallsalze der Toluol-, Xylol-, Ethylbenzol-und Cumolsulfonsäure beziehungsweise Alkylsulfate oder Alkylsulfonate mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen anwesend sein.

[0021] Die Herstellung pulverförmiger beziehungsweise körniger Textilwaschmittel kann in bekannter Weise durchgeführt werden, beispielsweise durch _Granulation oder Sprühtrocknung, wobei die erfindungsgemäß mitzuverwendenden Polysaccharidether dem zu verstäubenden Waschmittelbrei (Slurry) zugesetzt werden können.

[0022] Die Textilwaschmittel eignen sich zur Verwendung im Feinwaschbereich (20 - 40 °C) und für Kochwäsche (90 - 98 °C), insbesondere jedoch zur Behandlung von sogenannten "Pflegeleicht-Textilien" im 40 - 60 °C-Waschbereich. Sie sind sowohl zum Waschen von Textilien aus Cellulosefasern (Baumwolle, Leinen), aus veredelter Cellulose (wash-andwear-Ausrüstung) als auch von solchen aus Synthesefasern beziehungsweise Mischgeweben geeignet.

[0023] Pulverförmige bis körnige Waschmittel können folgende allgemeine Zusammensetzung aufweisen (in Gewichtsprozent):

Flüssige Textilwaschmittel können die folgende Zusammensetzung aufweisen (in Gewichtsprozent):

[0024] Die erfindungsgemäßen Textilwaschmittel zeichnen sich außer durch ihr hohes Waschvermögen auch durch wertvolle appretierende und steifende Eigenschaften aus. Dies äußert sich in einer erhöhten Biegesteifigkeit und einer verbesserten Oberflächenglätte der gewaschenen Textilien. An sich sind diese Effekte als Folgen einer Appretierbehandlung bekannt, nur war hierzu bisher stets eine gesonderte, den Wasserverbrauch erhöhende und zeitlich aufwendigere Nachbehandlung erforderlich. Die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel führt demgegenüber zu einer Vereinfachung des Waschprozesses beziehungsweise zu Einsparungen an Wasser und Energie.

B e i s p i e l e

[0025] Es wurde ein Waschmittel folgender Zusammensetzung verwendet (in Gewichtsprozent):

[0026] Der Polysaccharid-Ether bestand aus

A) Polygalactomannan-ether, hergestellt durch Umsetzung von Guarmehl mit 2,3-Epoxypropyl-trimethylammoniumchlorid, Substitutionsgrad = 0,1 quartäre Ethergruppen pro Anhydrogalactomannan-Einheit,

B) Polygalactomannan-ether, hergestellt wie Produkt (A), Substitutionsgrad = 0,15 quartäre Ethergruppen pro Anhydrogalactomannan-Einheit,

C) Stärkeether, hergestellt durch Umsetzung von Stärke mit 2,3-Epoxypropyl-trimethylammoniumchlorid, Substitutionsgrad = 0,085 quartäre Ethergruppen pro Anhydroglycose-Einheit.

[0027] Im Vergleichsversuch wurde der Polysaccharidether durch Natriumsulfat ersetzt.

[0028] Als Textilmaterial wurde Gardinenband und Bleichnessel verwendet. Die Waschbehandlung erfolgte in einer automatischen Waschmaschine mit horizontal gelagerter Trommel bei 40 ^OC ("Pflegeleicht-Programm"). Die Waschmittelkonzentration betrug 8,4 g/l, das Flottenverhältnis (kg Wäsche zu Liter Waschlauge) 1 : 20, die Wasserhärte 16° dH und die Waschdauer 20 Minuten. Nach Entfernung der Waschlauge wurde dreimal mit Wasser nachgespült und getrocknet. An den Gardinenbändern wurde die Veränderung des Zugwiderstandes, am Nesselgewebe die der Biegesteifigkeit und der Haft- beziehungsweise Gleitreibung nach jeweils 1 und 3 Waschbehandlungen (Abkürzung 1 W beziehungsweise 3 W) gemessen. Eine Erhöhung des Zugwiderstandes und der Biegesteifigkeit entspricht einer Gebrauchswerterhöhung; eine Erniedrigung der Haftreibung und Gleitreibung entspricht einer (erwünschten) Verbesserung der Oberflächenglätte. Die in der folgenden Tabelle aufgeführten Testergebnisse (angegeben in cN) belegen die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Mittel.

[0029] An Babywindeln aus veredelter Baumwolle, die in der gleichen Weise bei einer Waschtemperatur von 60 °C gewaschen wurden, war eine deutliche Abnahme der Oberflächenreibung bzw. der Haftreibung festzustellen.

Ansprüche

1. Appretierend wirkendes Textilwaschmittel mit einem Gehalt an nichtionischen und/oder zwitterionischen Tensiden, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent an in Wasser löslichen, quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Aminoethern von Polysacchariden.

2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Polygalactomannanethern mit einem Substitutionsgrad von 0,05 bis 0,2 Ethergruppen pro Anhydrogalactomannan-Einheit.

3. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Stärkeethern mit einem Substitutionsgrad von 0,05 bis 0,12 Ethergruppen pro Anhydroglucose-Einheit.

4. Mittel nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Ethern, erhältlich durch Umsetzung von Polygalactomannan (Guar) und/oder Stärke mit 2,3-Epoxypropyltrimethylammoniumsalzen.

5. Mittel nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 1 bis 5 Gewichtsprozent an quartäre Ammoniumgruppen aufweisenden Ethern.

6. Mittel nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt an nichtionischen Tensiden von 1 bis 30 Gewichtsprozent.