[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein wäßriges konzentriertes Textilweichmachungsmittel
mit besonders guter Verteilbarkeit in Wasser und besonders guter Saugfähigkeit der
damit behandelten Textilien.
[0002] Wäßrige Textilweichmachungsmittel, die zur Nachbehandlung frisch gewaschener Wäsche
in der Regel dem letzten Spülbad des Waschprozesses in einer automatischen Waschmaschine
zugegeben werden, enthalten etwa 3 bis etwa 6 % textilweichmachende Wirkstoffe. Hierbei
handelt es sich meist um weitgehend wasserunlösliche quartäre Ammoniumverbindungen
mit 2 langen Resten im Molekül. Zu den wirksamsten Verbindungen dieses Typs gehört
das in großem Umfang eingesetzte Ditalgalkyldimethylammoniumchlorid. In jüngster Zeit
sind außer diesen Textilweichmachungsmitteln mit einem verhältnismäßig niedrigen Wirkstoffgehalt
auch sogenannte Konzentrate bekannt geworden, die den Vorteil haben, eine größere
Wirkstoffmenge im gleichen Volumen aufzuweisen. Derartige Weichspülerkonzentrate enthalten
etwa 10 bis 15 % textilweichmachende Wirkstoffe. Besonders hoch konzentrierte Textilweichmacher
enthalten sogar etwa 50 Gewichtsprozent an textilweichmachenden Wirkstoffen. Beispiele
für derart hochkonzentrierte wäßrige Textilweichmachungsmittel sind die Produkte der
DE-OS 33 14 677. Beim Gebrauch werden die Konzentrate entweder auf die übliche Wirkstoffkonzentration
von ca. 3 bis ca. 6 % mit Wasser verdünnt, oder es werden entsprechend geringere Mengen
der konzentrierten Textilweichmachungsmittel dem letzten Spülwasser zugesetzt. Sowohl
beim Verdünnen der Textilweichmacherkonzentrate als auch beim Einspülen der Konzentrate
in das Spülwasser werden an die Verteilbarkeit der Konzentrate im Wasser hohe Ansprüche
gestellt. Zur Verbesserung der Verteilbarkeit in Wasser enthalten daher die Textilweichmacherkonzentrate
Emulgatoren beziehungsweise Dispergatoren beziehungsweise Hilfsmittel und Viskositätsregulatoren,
die unterschiedlichsten Stoffklassen angehören. Im allgemeinen tragen diese Emulgatoren
beziehungsweise Dispergatoren beziehungsweise Hilfsstoffe ihrerseits nicht zur Weichmachung
der Textilien bei und sind daher als Ballaststoffe anzusehen. Es ist daher immer wieder
versucht worden, mit einem Minimum an derartigen nichtweichmachenden Hilfsmitteln
in Weichspülmitteln auszukommen ohne daß dabei die Wasserverteilbarkeit und die Saugfähigkeit
behandelter Textilien verschlechtert wird.
[0003] Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß in bestimmter Weise zusammengesetzte
Weichmachungsmittel, die nahezu oder vollständig frei sind von nichttextilweichmachenden
Hilfsmitteln, bei ausgezeichneter weichmachender Wirkung besonders gute Verteilbarkeit
in Wasser und hervorragende Saugfähigkeit gewährleisten. Diese gute Verteilbarkeit
wirkt sich nicht nur bei der Anwendung der Weichmachungsmittel im Wasch- beziehungsweise
Nachbehandlungsprozeß aus, sondern es wird auch eine besonders einfache Herstellung
damit gewährleistet. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein flüssiges,
wäßriges, konzentriertes Wäschenachbehandlungsmittel mit einem Gehalt an quartären
Ammonium-Verbindungen mit zwei 2-Acyloxyalkylgruppen, deren Acylgruppen sich von gesättigten
oder ungesättigten Carbonsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen ableiten, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mittel
a) 1 - 15 Gewichtsprozent quartäre Ammoniumverbindung
b) 0,5 - 5 Gewichtsprozent eines Carbonsäureesters sowie gegebenenfalls weitere in
Wäschenachbehandlungsmitteln übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthält, wobei das Verhältnis
von a) zu b) im Bereich von 10:1 bis 1:1 liegt.
[0004] Die Acylgruppen der quartären Ammoniumverbindung leiten sich von aliphatischen, gesättigten,
ein- oder mehrfach-ungesättigten, verzweigten oder unverzweigten Mono-Carbonsäuren
mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, insbesondere von Talgfettsäure, Olein, Kokosöl oder
vor allem Rüböl ab. Typische Vertreter dieser Verbindungsklasse sind die beispielsweise
aus der DE-OS 16 19 058, der DE-OS 19 35 499, der DE-AS 24 30 140 und insbesondere
der DE-OS 17 94 068 bekannten Verbindungen vom Typ Dimethyl-di-2- acyloxyalkyl-ammoniummethosulfat.
Statt der Methylgruppen können in dem Molekül C
2- bis C
4-Alkyl- oder- Hydroxyalkylgruppen, die gegebenenfalls auch alkoxyliert sein können,
enthalten sein. Das Anion kann beispielsweise auch das Chlorid-, Bromid-oder Ethylsulfat-Anion
sein oder sich von Phosphonsäure ableiten. Die Acylgruppen sind über Oxyalkylgruppen
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen an das Stickstoffatom gebunden. Im Fall von Oxyalkylgruppen
mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen kann die Kohlenstoffkette linear oder verzweigt sein;
von besonderer Bedeutung sind Verbindungen mit 3 Kohlenstoffatomen in der insbesondere
verzweigten Kohlenstoffkette. Ein typischer bevorzugter Vertreter dieser Verbindungen
ist Dimethyl-di-(acyloxyisopropyl-)ammonium- methosulfat. Besonders wertvolle Eigenschaften
hat die zuletzt genannte Verbindung, wenn sich die Acylgruppe von Rübölfettsäure ableitet.
Der Carbonsäureester leitet sich insbesondere von Mono- oder Polycarbonsäuren mit
2 bis 26 Kohlenstoffatomen und von ein- oder mehrwertigen Alkoholen mit 1 bis 28 Kohlenstoffatomen
ab. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Esters liegt zwischen 16 und 30. Besonders
wertvolle Eigenschaften haben Ester, deren Alkoholkomponente und /oder deren Säurekomponente
wenigstens 12 Kohlenstoffatome enthält. Beispielsweise leiten sich besonders geeignete
Carbonsäureester von den folgenden Monocarbonsäuren ab:
Essigsäure, Glycolsäure, Propionsäure, Sorbinsäure, Caprylsäure, Isononansäure, Caprinsäure,
Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Hydroxy-C 16/18-Fettsäuren, Stearinsäure,
12-Oxystearinsäure, Ölsäure, Ricinolsäure, Linolsäure, Behensäure und Cerotinsäure.
Als Beispiel für Polycarbonsäuren dienen Bernsteinsäure, Adipinsäure, Citronensäure
und Phthalsäure.
[0005] Beispiele für geeignete Alkoholreste im Ester sind Methanot, Ethanol, Isopropanol,
Myristyl-, Lauryl-, Cetyl-, Oleyl-, Stearyl-, Behenyl-, Myricyl- und lsopalmitylalkohol,
2-Octyldodecanol, Ethylenglycol, Propylenglycol, Dipropylenglycol, Glycerin, Vinylalkohol,
Diglycerin, Xylit, Saccharose, Erythrit, Pentaerythrit, Sorbit und Sorbitan.
[0006] Bevorzugte Ester leiten sich von Ethylenglycol-, Glycerin- und Sorbitan ab, wobei
ebenfalls die Anlagerungsprodukte von bis zu 20 Mol Ethylenoxyd und Propylenoxid beziehungsweise
Kombinationen davon an die Ester im Rahmen der Erfindung Verwendung finden können.
[0007] Beispiele für die bevorzugten Ester sind Ethylenglycolstearate, Mono-, Di- und Triglyceride
der gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit der Kettenlänge C12 bis C
22 sowie insbesondere Sorbitanmono-, di- und triester mit der Maßgabe, daß die Säureester
im Sorbitanester die Kettenlänge C
12 bis C
22 haben. Von den Polyethylenglykolderivaten der Sorbitanester seien als Beispiel Sorbitanmonolaurat
+ 40 EO, Sorbitanmonolaurat + 20 EO, Sorbitanmonostearat + 4 EO, Sorbitanmonostearat
+ 20 EO und Sorbitanmonooleat + 20 EO angeführt.
[0008] Die Wirkstoffkombination bei erfindungsgemäßen Mitteln ist besonders gut geeignet
zur Herstellung von Weichmacher-Konzentraten, d.h. von Wäschenachbehandlungsmitteln
mit 8 bis 15 Gewichtsprozent quartärer Ammoniumverbindungen.
[0009] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Mittel. Man erhitzt die quartäre Ammoniumverbindung und den
Carbonsäureester auf 50 bis 90 °C, vermischt die so erhaltene Schmelze mit Wasser
von 60 bis 70 °C, das gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe enthält, unter intensivem
Rühren, kühlt das Gemisch ab und fügt gegebenenfalls Duftstoffe und weitere Zusatzstoffe
hinzu. Geeignete Rührer sind insbesondere solche, die hohe Scherkräfte in die Mischung
einbringen.
[0010] In vielen Fällen enthalten die erfindungsgemäßen Mittel Hilfs- und Zusatzstoffe,
mit denen die Herstellung erleichtert beziehungsweise die Eigenschaften der Mittel
verbessert werden. Die Verteilbarkeit der erfindungsgemäßen Produkte in Wasser kann
gesteigert werden, wenn man den Produkten zusätzlich 0,5 bis 5 Gewichtsprozent dispergierend
und weichmachend wirkende Polyglykolether zusetzt. Geeignete Polyglykolether leiten
sich von Ethylenoxid ab und haben ein Molgewicht im Bereich von 200 bis 8000, vorzugsweise
im Bereich von 200 bis 1 000 und insbesondere im Bereich 400 bis 600. Dispergierend
wirkende Zusätze sind auch die durch Anlagerung von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid
an Fettalkohole, Fettsäuren, Fettamine, Fettsäure- oder Sulfonsäureamide, Polyethylen-
oder Polypropylenglykole, Epoxyglykole, Alkylendiamin oder aliphatische C
1- bis C8-, vorzugsweise C
3- bis C
6-Alkohole.
[0011] Auch der Zusatz verschiedener Stoffe aus anderen Verbindungsklassen bewirkt in vielen
Fällen eine Steigerung der Weichheitsleistung und/oder der Verteilbarkeit in Wasser.
Geeignete Zusätze sind Etheramine der Formel R-(C
2H
4O)
n-NR
1R
2. In dieser Formel bedeutet R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen,
n eine Zahl zwischen 2 und 10, R
1 und R
2, die gleich oder verschieden sein können, bedeuten -C
2H
4OH oder deren Ester mit
C10 bis C
20-Monocarbonsäuren oder mit Sulfobernsteinsäure beziehungsweise Alkalimetallsalzen
dieser Säuren. Gut geeignet sind auch quartäre Ammoniumsalze der zuletzt genannten
Verbindungen, bei denen an das Stickstoffatom eine weitere Alkylgruppe mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen unter Ausbildung einer positiven Ladung, die durch ein die Elektroneutralität
herstellendes Anion, in der Regel das Chlorid-Anion, ausgeglichen wird. Andere geeignete
Zusätze sind Ester von Fettalkoholen, insbesondere Talgalkohol mit gegebenenfalls
hydroxylsubstituierten Monocarbonsäuren mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen. Außer den oben
genannten niedermolekularen Polyglykolethern sind in manchen erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
auch hochmolekulare Polyglykolether, deren Molekulargewicht im Bereich von etwa 10
000 bis 80 000 liegt, geeignet. Ebenfalls sind 2-Benzylalkanolpolyglykolether mit
2 bis 10 Mol Ethylenoxid als Zusätze geeignet, insbesondere dann, wenn die zugrundeliegende
Alkoholkomponente 2-Benzyoctanol ist. Auch Anlagerungsprodukte von 2 bis 10 Mol Ethylenoxid
an verzweigte Alkohole, wie beispielsweise Isotridecanol sowie an hydroxylsubstituierte
Fettalkohole lassen sich in vielen Fällen mit Erfolg als Zusätze verwenden. Auch 1,4-Alkylglycoside
und 2,2-Alkylglycoside mit Alkylresten, die 10 bis 20 Kohlenstoffatome aufweisen,
sind geeignete Zusätze. Auch Paraffinöl ist ein geeigneter Zusatzstoff. Ebenfalls
geeignet sind mehrwertige Alkohole, z. B. Ethylenglykol, Propylenglykol oder Glycerin.
Erfindungsgemäße Produkte mit einem pH-Wert in unverdünntem Zustand von etwa 3,5 bis
etwa 5 weisen ein besonders günstiges Viskositätsverhalten auf. Geeignete Säuren sind
organische oder anorganische, nichttensidische Säuren, die wasserlöslich sind. Beispiele
für geeignete Säuren sind Essigsäure, Oxalsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Citronensäure,
Weinsäure sowie Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure. Auch Gemische der genannten
Säuren sind verwendbar. Von den organischen Säuren sind Glykolsäure und Citronensäure
bevorzugt, während von den anorganischen Säuren Orthophosphorsäure zur Einstellung
des gewünschten pH-Wertes bevorzugt wird.
[0012] Außer den genannten Bestandteilen kann das erfindungsgemäße Konzentrat noch weitere
in Textilbehandlungsmittein übliche Zusatz- und Hilfsstoffe in Konzentrationen bis
zu etwa 10 Gewichtsprozent enthalten. Als übliche Bestandteile gelten antimikrobielle
Wirkstoffe, optische Aufheller, lösliche Salze zur Einstellung der Viskosität des
erfindungsgemäßen Mittels sowie Farb- und Duftstoffe.
[0013] Erfindungsgemäße Mittel mit einem Zusatz an bleichenden Wirkstoffen, wie zum Beispiel
Wasserstoffperoxid oder sonstige Perverbindungen, haben zuätzlich zu den beschriebenen
Eigenschaften bleichende Wirkung.
B e i s p i e l e
Beispiel 1
[0014] Man stellt ein erfindungsgemäßes Textilweichmachungsmittel-Konzentrat her mit der
folgenden Zusammensetzung:
10 Gewichtsprozent quartäre Ammoniumverbindung
3 Gewichtsprozent Carbonsäureester
1 Gewichtsprozent Stearylamin + 25 Mol Ethylenoxid
0,1 Gewichtsprozent Orthophosphorsäure
0,005 Gewichtsprozent Magnesiumchlorid
Rest Wasser sowie Konservierungsstoff, Farbstoff und Duftstoff in geringen Mengen.
[0015] Der Weichmacher war Dimethyl-di-(acyloxyisopropyJ)ammoniumchlorid, wobei sich die
Acylgruppe von Rübölfettsäure ableitete, der Carbonsäureester war Glycerinmonostearat.
Das Konzentrat hatte bei Raumtemperatur eine Viskosität von 60 mPas und einen pH-Wert
von 4,9; seine Verteilbarkeit in Wasser war ausgezeichnet. Innerhalb von 8 Wochen
traten bei Lagerung der Konzentrate im Bereich von 0 bis 40 C praktisch keine Konsistenzänderungen
auf.
[0016] Bei einem Vergleich dieses Konzentrats mit einem marktüblichen Weichmacher-Konzentrat
hinsichtlich Weichheit und Saugfähigkeit von damit behandelten Testgeweben ergaben
sich die in Tabelle 1 aufgeführten Werte. Die Prüftextilien (gehärtetes Moltongewebe,
Krefelder Kontrollgewebe) wurden im letzten Spülgang einer automatischen Waschmaschine
mit einer Menge Weichmacher-Konzentrat behandelt, die 0,7 g pro Liter Spülwasser entsprach.
Nach der Behandlung wurden die Textilien hängend an der Luft getrocknet und das Moltongewebe
anschließend durch 5 geübte Beurteiler auf Weichheit geprüft. Die Prüfergebnisse wurden
in Noten von "0" = sehr hart bis "6" = sehr weich registriert. Das Krefelder Kontrollgewebe
wurde auf Saugfähigkeit nach der Steighöhenmethode (DIN 53924) geprüft. Die angegebenen
Werte sind mm als Maß für die Steighöhe von Wasser in den eingetauchten Geweben.

[0017] Der Tabelle ist zu entnehmen, daß die Weichheit der mit den erfindungsgemäßen Mittel
behandelten Moltongewebe genau so gut ist wie die Weichheit von Moltongewebe, das
mit einem handelsüblichen erfolgreichen Textilweichmacher-Konzentrat bei gleicher
Konzentration im Spülwasser ist. Die Saugfähigkeit des mit dem erfindungsgemäßen Mittel
behandelten Testgewebes ist doppelt so hoch wie die Saugfähigkeit des mit dem handelsüblichen
Produkt behandelten Testgewebes. Wie der Vergleich mit dem unbehandelten Testgewebe
zeigt, entspricht die Saugfähigkeit des mit dem erfindungsgemäßen Mittel behandelten
Testgewebes der Saugfähigkeit von unbehandeltem Testgewebe. Die geschilderte Eigenschaftskombination
des erfindungsgemäßen Mittels ist äußerst überraschend, da einmal weichgemachte Textilien
in der Regel hydrophober sind als nichtweichgemachte und zum anderen konzentrierte
Weichmachungsmittel eine schlechtere Verteilbarkeit in Wasser und schlechtere Lagerfähigkeit
als verdünnte Weichmachungsmittel aufweisen. Verwendet man im Rahmen dieser Erfindung
andere quartäre Ammoniumverbindungen und/oder andere Carbonsäureester, erhielt man
ähnliche Ergebnisse wie die zuvor geschilderten. Dies gilt auch für Mittel mit weniger
als 8. Gewichtsprozent quartärer Ammoniumverbindung.
Beispiel 2
[0018] In weiteren Versuchen wurde die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Mittel gegenüber
den Mitteln der DE-OS 17 94 068 gezeigt. Die Mittel hatten folgende Zusammensetzung:

[0019] Die quartäre Ammoniumverbindung leitete sich von Ölsäure ab, der Carbonsäureester
war Glycerinmonostearat.
[0020] Die Rezeptur nach dem Stand der Technik war inhomogen und neigte zur Phasentrennung,
während die erfindungsgemäße Rezeptur stabil war. Die erfindungsgemäße Rezeptur zeigte
an allen untersuchten Geweben bessere weichmachende Wirkung.
1. Flüssiges, wäßriges Wäschenachbehandlungsmittel mit einem Gehalt an quartären Ammonium-Verbindungen
mit zwei 2-Acyloxyalkylgruppen, deren Acylgruppen sich von gesättigten oder ungesättigten
Carbonsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen ableiten, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mittel
a) 1 - 15 Gewichtsprozent quartäre Ammoniumverbindung
b) 0,5 - 5 Gewichtsprozent eines Carbonsäureesters sowie gegebenenfalls weitere in
Wäschenachbehandlungsmitteln übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthält, wobei das Verhältnis
von a) zu b) im Bereich von 10:1 bis 1:1 liegt.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Acylgruppen sich von Talgfettsäure,
Olein, Kokosöl oder insbesondere Rüböl ableiten.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Carbonsäureester
sich von Säuren mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen und von Alkoholen mit 1 bis 28 Kohlenstoffatomen
ableiten mit der Maßgabe, daß der Ester 16 bis 30 Kohlenstoffatome hat.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Carbonsäureester
zugrunde liegende Alkohol und/oder die zugrunde liegende Säure wenigstens 12 Kohlenstoffatome
enthält.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Carbonsäureester
sich von Ethylenglykol, Glycerin oder Sorbitan ableitet.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester
ein Sorbitan-Fettsäureester ist, dessen Fettsäure 12 bis 22 Kohlenstoffatome enthält.
7. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel
8 bis 15 Gewichtsprozent quartäre Ammoniumverbindungen enthält.
8. Verfahren zur Herstellung eines Mittels nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß man die quartäre Ammoniumverbindung und den Carbonsäureester auf
50 bis 90 °C erhitzt, die so erhaltene Schmelze mit Wasser von 60 bis 70 °C, das gegebenenfalls
Hilfs- und Zusatzstoffe enthält, unter intensivem Rühren vermischt, das Gemisch abkühlt
und gegebenenfalls Duftstoffe und weitere Zusatzstoffe hinzufügt.