Flüssiges, phosphatarmes und umweltfreundliches Waschmittel

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein flüssiges, phosphatarmes und umweltfreundliches Waschmittel, das waschaktive Sulfonate, Salze von Fettsäuren, nicht-ionische Tenside, anorganische Silikate und Sequestriermittel enthält Erfindungsgemäß enthält das Waschmittel 2 bis 40 Gew.-% Alkansulfonate und/ oder Salze ungesättigter Fettsäuren, 5 bis 98 Gew.-% nicht-ionischer Tenside, bezogen aufdieTensidkombination, sowie phosphathaltige bzw. phosphatfreie Sequestriermittel. Als nicht-ionische Tenside können Äthoxilierungsprodukte von ein und/oder mehrwertigen Alkoholen, Aminen, Carbonsäuren und Carbonsäureaminden mit jeweils 6 bis 20 C-Atomen eingesetzt werden. Als Sequestriermittel können höherpolymere Natriumphosphate der Formel (NaPO₃)_n, wobei n größer oder gleich 3 ist, eingesetzt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein flüssiges, phosphatarmes und damit umweltfreundliches Waschmittel, das waschaktive Sulfonate, Salze von Fettsäuren, nicht-ionische Tenside, anorganische Silikate und Sequestriermittel enthält.

[0002] Bekannt ist ein von Phosphaten und Nitrilotriessigsäure freies Waschmittel, das waschaktive Sulfonate, nicht-ionische Polyglykoläther, Fettsäuren und anorganische Silikate enthält und einen Gehalt von 5 bis 40 % Tallölfettsäure oder einer anderen gesättigten und/oder ungesättigten Fettsäure mit mindestens 10 C-Atomen, 2 bis 40 % Alkansulfonat und/oder Alkylarylsulfonat, 10 bis 50 % an äthoxiliertem Fettalkohol mit 3 bis 8 Mol Äthylenoxyd und/oder äthoxiliertem Akylphenol, sowie 5 bis 60 % eines quarternisierten Fettaminpolyglykoläthers auf der Basis höherer Fettamine, dessen Äthylenoxydgrad etwa 10 beträgt, aufweist.

[0003] Solche Waschmittel eignen sich insbesondere zur Reinigung von stark öl- und fettverschmutzten Textilien; sie können als Hochleistungs- Waschdetergenz-Zubereitung bezeichnet werden.

[0004] Diese bekannten Waschmittel sind jedoch nicht dazu bestimmt, Weiß- und Puntwäsche faserschonend und ohne Erhöhen des Aschegehalts das fünfzigmal gewaschenen Waschguts zu reinigen. Zur Erlangung des Gütezeichens für sachgemäße Wäschepflege (RAL-RAG 922) ist es nämlich notwendig, daß das Waschgut nach fünfzigmaliger Wäsche einen Schädigungsfaktor <1, einen geringeren Reißkraftverlust als 30 %, sowie einen maximalen Aschegehalt von 1 % aufweist.

[0005] Vorliegender Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein solches Waschmittel zu finden, das in der Lage ist, in einer flüssigen Kombination von Tensiden mit bestimmten Gerüstsubstanzen einen Feststoffgehalt von mehr als 50 % bezogen auf das Gesamtwaschmittel zu erreichen. Ferner soll das Waschmittel ein hervorragendes Emulgiervermögen für Fette und Öle besitzen, und es soll darüberhinaus für die vollständige Reinigung von Weiß- und Buntwäsche ver- wendet werden können, d.h. es liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde,-bei einem Waschmittel der eingangs genannten Gattung zu erreichen, daß auch , empfindliches Waschgut nach fünfzigmaliger Wäsche einen Schädigungsfaktor <1, einen geringeren Reißkraftverlust als 30 % sowie einen maximalen Aschegehalt von 1 % aufweist.

[0006] Diese Aufgabe wird bei dem Waschmittel der eingangs genennten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Waschmittel durch einen Gehalt von 2 bis 40 Gew.-% Alkansulfonaten und/oder von Salzen ungesättigter Fettsäuren, sowie von 5 bis 98 Gew.-% an nicht-ionischen Tensiden, bezogen auf die Tensidkombination, sowie durch einen Gehalt an Sequestriermittel, deren Natur weiter unten noch im einzelnen beschrieben wird, gekennzeichnet ist.

[0007] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Waschmittel dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionische Tenside Äthoxilierungsprodukte von ein und/oder mehrwertigen Alkoholen, Aminen, Carbonsäuren und Carbonsäureamiden mit jeweils 6 bis 20 C-Atomen enthält.

[0008] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Äthoxilierungsgrad der nicht-ionischen Tenside 2 bis 20 Mol Äthylenoxyd beträgt.

[0009] Nach einer weiteren Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Mittel dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionische Tenside Fettalkoholpolyglykoläther mit 6 bis 18 C-Atomen und einem Äthoxilierungsgrad von 7 bis 10 Mol Äthylenoxyd enthält.

[0010] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Waschmittels ist schließlich dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionische Tenside Nonylphenoläthoxylate mit einem Äthoxilierungsgrad von 2 bis 20, vorzugsweise von 7 bis 10 Mol Äthylenoxyd enthält.

[0011] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Er- findungsgegenstandes ist dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel als Sequestriermittel höherpolymere Natriumphosphate der Formel (NaPO₃)_n, wobei n größer oder gleich 3 ist, enthält, und zwar vorzugsweise Natriumhexametaphosphate und/oder Salze von Aminocarbonsäuren und/oder Salze von Polycarbonsäuren.

[0012] Es war nämlich bisher nicht möglich, in flüssige, silikatische Builder mit Feststoffgehalten >10 % handelsübliche, polymere Phosphate in höherer Kon- zentration als Sequestriermittel einzuarbeiten. Bei den als Buildersubstanzen handelsüblichen polymeren Phosphaten handelt es sich um Natriumpyro- und Natriumtripolyphosphate. Beim Vereinigen flüssiger silikatischer Builder mit Lösungen der handelsüblichen polymeren Phosphate treten Trübungen, Niederschläge und Kristallisationserscheinungen auf.

[0013] Es war bislang allenfalls möglich, verdünnte Kalium- phos_dhatlösungen mit verdünnten Kaliumsilikatlösungen lagerstabil zu vereinigen, da es keine kristallisierenden Ealiumsilikate gibt. Auf dem Gebiet der polymeren Phosphate und Silikate sind Kalium- und Natriumsalze nich äquivalent.

[0014] Natriumsilikate und Natriumphosphate zeichnen sich außerdem gegenüber den entsprechenden Kaliumverbindungen durch einen wesentlich geringeren Preis, d.h. durch eine höhere Wirtschaftlichkeit der ausgehend von Natriumverbindungen aufgebauten Waschmittel aus.

[0015] Es liegt also vorliegender Erfindung die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß bestimmte Sequestriermittel bzw. deren Lösungen mit Natriumsilikatlösungen, welche 60 Gew.-% Feststoff, gerechnet als Gewichtsprozent Na₂0 plus Gewichtsprozent Si0₂, enthalten, lagerstabil vereinigt werden können.

[0016] Sequestriermittel im Sinne vorliegender Offenbarung sind höherpolymere Natriumphosphate der Formel (NaPO₃)_n, wobei n größer oder gleich 3 ist und wobei sowohl Ketten- als auch Ringgruppierungen vorliegen können. Der Feinbau derartiger Polymerphosphate ist bislang noch nicht restlos geklärt.

[0017] Insbesondere wirken als Sequestriermittel im Sinne der Erfindung Natriumhexametaphosphate mit Kettenlängen von mehr als sechs PO₄-Gruppen. Diese sind langkettige Hexametaphosphate mit mittleren Kettenlängen um 20. Sie wirken im erfindungsgemäßen Waschmittel bzw. bei dieser Anwendung im Waschverfahren bereits in geringer Konzentration als hervorragende Sequestriermittel und Builderkomponenten, die mit hochkonzentrierten flüssigen Waschmitteln ein äußerst wäscheschonendes Waschen von empfindlichem Waschgut ermöglichen.

[0018] Das Mischungsverhältnis von Natriumhexametaphosphat und Natriumsilikatlösungen kann in weiten Grenzen variiert werden; so sind beispielsweise Natriumsilikatlösungen mit einer Dichte von 59/60° Be mit 60-%-iger Natriumhexametaphosphatlösung unbeschränkt mischbar.

[0019] Der Einsatz von Phosphaten in Waschmitteln wird in der Bundesrepublik Deutschland und anderen europäischen Ländern bzw. den Niederlanden vom Gesetzgeber aus ökologischen Gründen beschränkt. Mit der erfindungsgemäßen Builderkombination aus Alkalisilikat und Natriumhexametaphosphaten lassen sich jedoch die waschtechnischen Vorteile der Phosphatkomponente, wie Sequestriervermögen, Emulgiervermögen, Schutztragevermögen usw. mit so geringen Phosphatgehalten erreichen, daß die vom Gesetzgeber vorgesehenen Maximalgehalte in Gramm Phosphor pro Liter Waschflotte ohne weiteres unterschritten werden können.

[0020] Weitere Sequestriermittel im Sinne der Erfindung sind Salze der Nitrilotriessigsäure, Salze der Äthylendiamintetraessigsäure bzw. ähnlich aufgebaute Amincarbonsäuren, ferner Salze von Polycarbonsäuren, wie Glukonate, Heptonate oder Citrate.

[0021] Ein Zusatz von Aminocarbonsäuren zum erfindungsgemäßen Waschmittel wirkt außerdem als Sauerstoffstabilisator bei Zusatz oxidativer Bleichmittel im Waschverfahren.

[0022] Anorganische Silikate im Sinne der vorliegenden Er- findung sind gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung

wobei für Me Natrium, Kalium und quarternäres Amin treten kann.

[0023] Die Werte für x und y liegen zwischen 1 und 8; das Verhältnis y:x bewegt sich von 0,5 bis 8. Der Wassergehalt ist durch den Koeffizienten z gegeben. Er bewegt sich von 0 im Fall der wasserfreien Silikate bis etwa 20 im Falle flüssiger Wassergläser. Insbesondere können eingesetzt werden Natriumortho-, Sequi-, Meta-, Di- und Trisilikate in wasserfreier oder wasserhaltiger Form, ferner Silikatlösungen, sog-Wassergläser, von welchen besonders solche bevorzugt sind, die ein Verhältnis Si0₂:Na₂0 von 1-2 und ein Gehalt an Na₂O + SiO₂ von mindestens 30 Gew.-% besitzen.

[0024] Waschaktive Sulfonate im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Alkansulfonate mit 10 bis 15 C-Atomen und einem Sulfonierungsgrad >1; also mit einem Anteil an Di- bis Polysulfonaten.

[0025] Nicht-ionische Tenside im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Äthylenoxyd-Anlagerungsprodukte an ein-und/oder mehrwertige Alkohole der aliphatischen Reihe sowie an aromatisch substituiertenaliphatische Alkohole, ferner an Amine, Carbonsäuren und Carbonsäureamide. Das C-Gerüst der Moleküle, an welche Äthylenoxid angelagert wird, besteht aus 6 bis 20 C-Atomen. An ein Molekül-Substrat können 2 bis 20 Moleküle Äthylenoxyd, vorzugsweise 7 bis 12 Moleküle Äthylenoxyd angelagert sein. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Äthylenoxyd-Anlagerugsprodukte synthetischer oder aus natürlichen Fetten gewonnener Fettalkohole mit 6 bis 18 C-Atomen, wobei der Äthylenoxydgrad 7 bis 10 beträgt. Ferner sind als nicht-ionische Tenside im Sinne der vorliegenden Erfindung Nonylphenoläthoxylate mit einem Äthoxylierungsgrad von vorzugsweise 7 bis 10 Mol Äthylenoxyd / Mol Nonylphenol besonders bevorzugt. Anstelle von Äthylenoxid kann auch Propylenoxid treten.

[0026] Über die genannten Inhaltsstoffe hinaus können die erfindungsgemäßen Waschmittel ferner die in Waschmitteln allgemein üblichen Zusatzstoffe - wie beispielsweise Schmutztragemittel, Duftstoffe, Bleichmittel, Stabilisatoren, Desinfektionsmittel, optische Aufheller und schaumbremsende Mittel oder andere Tenside z.B. amphotere Tenside oder Betaine bzw. hydrotrope Mittel enthalten.

[0027] Das Wesen vorliegender Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiterhin erläutert.

[0028] Alle Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente.

Beispiel 1

[0029] Ein erfindungsgemäßes Waschmittel weist folgende Inhaltsstoffe auf: Eine Builderkomponente bestehend aus:

89,5 % Natronwasserglas mit einem Verhältnis SiO₂:Na₂O = 1,6:1 und darin gelöst 5 % Natriumhexametaphosphat sowie 3 % Natriumalkansulfonat und 2 % Natriumsalz der Nitrilotriessigsäure. Die Builderkomponente enthält ferner Duftstoff und optische Aufheller in einer Menge von 0,5 %. Der Feststoffgehalt beträgt 55 %. Die zugehörige Tensidkomponente besteht aus 40 % äthoxiliertem Fettalkohol mit 9-11 C-Atomen und 7 Mol angelagertem Äthylenoxyd. Sie enthält ferner 40 % Nonylphenol- äthoxylat mit 10 Mol angelagertem Äthylenoxid. Weiterhin enthält die Tensidkomponente 5 % Fettaminpolyglykoläther; der Rest besteht aus Wasser, optischem Aufheller und Polyacrylat als Schmutzträger. Builder- und Tensidkomponente werden im Verhältnis 8,5:1,5 angewandt. Die Anwendungskonzentration beträgt 3-5 pro Liter Waschflotte.

Beispiel 2

[0030] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht aus 44 % Natronwasserglas mit einem Verhältnis Si0₂:Na₂0 = 1,8:1,

30 % Natriumhexametaphosphatlösung 60-%-ig,

3 % Ätzkali fest,

5 % eines modifizierten Äthoxylates mit dem Handelsnamen Triton DF 20,

10 % Natriumalkansulfonat

7 % Natriumxylolsulfonat

1 % Duftstoff und optischer Aufheller

[0031] Der Feststoffgehalt beträgt 62 %, die Anwendungskonzentration 3 bis 5 g pro Liter Waschflotte.

[0032] Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Waschmittelformulierungen nach Beispiel 1 und 2 wurde gemäß den Bestimmungen zur Erlangung des Gütezeichens für sachgemäße Wäschepflege (RAL RG 992) geprüft.

[0033] Als Bleichmittel wurde dabei 30-%-iges H₂O₂ in einer Menge von 180 mg O₂ pro Liter Waschflotte verwendet.

[0034] Nach fünfzigmaliger Wäsche wurden Probestreifen nach DIN 53 919 geprüft. Zum Vergleich wurden Produkte des Standes der Technik geprüft. Auch hier wurden nach 50 Waschgängen Probestreifen nach DIN 53 919 überprüft. Es ergaben sich folgende Resultate:

[0035] In der Waschflotte des Produkts nach Beispiel 1 der vorliegenden Beschreibung ergibt sich ein Phosphorgehalt von weniger als 0,1 g pro Liter.

[0036] In Waschflotten des erfindungsgemäßen Waschmittels nach Beispiel 2 ergibt sich ein Phosphorgehalt von 0,2 - 0,4 g pro Liter.

[0037] Diese Werte liegen deutlich unter den vom Gesetzgeber als zulässig vorgesehenen Naximalwerten für den Gehalt an Phosphor pro Liter Waschflotte.

Ansprüche

1. Flüssiges, phosphatarmes und umweltfreundliches Waschmittel enthaltend waschaktive Sulfonate, Salze von Fettsäuren, nicht-ionische Tenside, anorganische Silikate und Sequestriermittel gekennzeichnet durch
einen Gehalt von 2 bis 40 Gew.-% Alkansulfonaten und/oder Salzen ungesättigter Fettsäuren, an 5 bis 98 Gew.-% nicht-ionischer Tenside, bezogen auf die Tensidkombination, sowie an phosphathaltigen bzw. phosphatfreien Sequestriermitteln.

2. Mittel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als nicht-ionische Tenside Äthoxilierungsprodukte von ein und/oder mehrwertigen Alkoholen, Aminen, Carbonsäuren und Carbonsäureamiden mit jeweils 6 bis 20 C-Atomen enthält.

3. Mittel nach Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Äthoxilierungsgrad der nicht-ionischen Tenside 2 bis 20 Mol Äthylenoxid beträgt.

4. Mittel nach Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als nicht-ionische Tenside Fettalkoholpolyglykoläther mit 6 bis 18 C-Atomen und einem Äthoxilierungsgrad von 7 bis 10 Mol Äthylenoxyd enthält.

5. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als nicht-ionische Tenside Nonylphenoläthoxylate mit einem Äthoxilierungsgrad von 2 bis 20, vorzugsweise 7 bis 10 Mol Äthylenoxyd enthält.

6. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als Sequestriermittel höherpolymere Natriumphosphate der Formel (NaP03)n, wobei n größer oder gleich 3 ist, enthält und zwar vor- zugsweise Natriumhexametaphosphate und/oder Salze von Aminocarbonsäuren und/oder Salze von Polycarbonsäuren.