Tensidgemisch

Abstract

 Tensidgemisch enthaltend

33 - 95 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten C₉-C₁₈-Fettalkohols (Komponente I) mit 5 bis 30 Oxalkylengruppen
und

5 - 67 Gew.-Teile mindestens einer alkoxylierten C₉-C₁₈-Fettsäure (Komponente II) mit 5 bis 30 Oxalkylengruppen
oder

5 - 67 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten C₁-C₆-Alkohols (Komponente III) mit 5 bis 30 Oxalkylengruppen
oder

5 - 67 Gew.-Teile einer Mischung von mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) und mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III).

Beschreibung

[0001] Der Einsatz von Tensiden, meist anionischer oder nichtionischer Art, in der textilen Vorbehandlung speziell cellulosischer Fasern ist Stand der Technik.

[0002] Die textile Vorbehandlung entfernt von Chemiefasern die bei der Herstellung aufgebrachten Spinnpräparationen, Avivagen, Spulöle. Aus Webwaren speziell cellulosischer Fasern werden u.a. Schlichten in der Vorbehandlung entfernt. Bei Maschenwaren, auch cellulosischer Art steht die Entfernung von Avivagen und Spulölen im Vordergrund.

[0003] Bei all diesen Prozessen kommt es auf einen intensiven Waschprozeß im wäßrigen Medium an, der nur durch Tenside zu bewältigen ist.

[0004] Der moderne Veredlungsbetrieb dosiert heute die Hilfsmittel der textilen Vorbehandlung flüssig zu, wobei aus den angelieferten Fässern der Textilhilfsmittel-Hersteller die Produkte in die Waschaggregate des Betriebes direkt zu pumpen sind.

[0005] Voraussetzung eines Tensids zum Einsatz in der Vorbehandlung sind heute flüssiger Charakter sowie Pumpfänigkeit.

[0006] Die sonstigen gewünschten Eigenschaften eines Tensids für die textile Vorbehandlung sind neben einem guten Waschvermögen die Verleihung hoher Netzfähigkeit, gutes Emulgiervermögen, Schaumarmut und gutes Dispergiervermögen für den abgelösten Schmutz.

[0007] Die gute Pumpfähigkeit vieler Tenside wird häufig durch ein intensives Verdünnen mit Wasser auf ca. 20 - 30 % Aktivsubstanz erreicht, da für nichtionische wäßrige Tensidmischungen bei ca. 40 - 80 % Aktivsubstanz häufig eine ausgeprägte Gelphase durchlaufen wird. Diese Gelphase hoher Viskosität von mindestens 200 mPas (gemessen bei 20°C in einer 30 gew.-%igen wässrigen Lösung) verhindert das Zudosieren derartiger Tensidmischungen durch Pumpen.

[0008] Hingewiesen sei ausdrücklich auf die Tatsache, daß eine gute Waschwirkung nichtionischer Tenside auf das Auftreten intensiver Gelphasen beim Verdünnen mit Wasser zurückgeführt wird. So sind oxethylierte Fettsäuren tensidisch, mit Wasser ohne Gelphasen meist verdünnbar, aber schlechte Waschmittel; ähnliches gilt für Alkylalkoxylate auf Basis kurzkettiger Alkohole. Alkoxylierte Fettalkohole auf Basis von gesättigten oder ungesättigten Alkoholen sind häufig pastös, inhomogen, durchlaufen bei Verdünnen mit Wasser ausgeprägte Gelphasen und damit allein in der textilen Vorbehandlung nur schwer einsetzbar.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein nichtionisches Tensidgemisch zur Verfügung zu stellen, das flüssig und gut pumpbar ist, beim Verdünnen mit Wasser keine ausgeprägte Gelphase aufweist und das dennoch die gute Waschwirkung eines Gelphasen-durchlaufenden Tensids besitzt. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß Tenside, die selbst viskos sind und mit Wasser ausgeprägte Gelphasen durchlaufen, durch geringe Mengen selbst nicht stark tensidisch reagierender Zusätze pumpfähig werden und ohne ausgeprägte Gelphasen mit Wasser verdünnbar sind.

[0010] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Tensidgemisch enthaltend 33 - 95 Gew.-Teile, bevorzugt 60 bis 80 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Fettalkohols (Komponente I) der Formel I

worin

R¹

= C₉-C₁₈-Alkyl oder C₉-C₁₈-Alkenyl,

R²

= Wasserstoff oder Methyl und

n

= eine Zahl von 5 bis 30

und
5 - 67 Gew.-Teile, bevorzugt 20 - 40 Gew.-Teile mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) der Formel II

worin

R¹

= C₉-C₁₈-Alkyl oder C₉-C₁₈-Alkenyl

R²

= Wasserstoff oder Methyl und

n

= eine Zahl von 5 bis 30

oder
5 - 67 Gew.-Teile, bevorzugt 20 - 40 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III) der Formel III

worin

R³

= C₁-C₆-Alkyl,

R²

= Wasserstoff oder Methyl und

n

= eine Zahl von 5 bis 30

oder
5 - 67 Gew. -Teile, bevorzugt 20 - 40 Gew.-Teile einer Mischung von mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) und mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III).

[0011] Komponente I ist ein alkoxylierter Fettalkohol der Formel I, bevorzugt ein alkoxylierter Fettalkohol mit ausgeprägter Gelphase, der Formel I, worin

R¹

= C₁₀-C₁₅-Alkyl oder C₁₀-C₁₅-Alkenyl und

n

= eine Zahl von 5 bis 8 bedeuten.

[0012] Besonders geeignete alkoxylierte Fettalkohole werden hergestellt aus Alkoholen des Typs: Cocosfettalkohol, Oleylalkohol, C_14/15-Oxoalkohol, Isotridecylalkohol und C_9/11-Oxoalkohol.

[0013] Komponente II ist eine alkoxylierte Fettsäure der Formel II, bevorzugt eine ethoxylierte Fettsäure, die mit Wasser ohne Gelphase verdünnbar ist.

[0014] Komponente III ist ein alkoxylierter niederer Alkohol, bevorzugt mit einem Molgewicht oberhalb 500.

[0015] Die vorstehend genannten alkoxylierten Verbindungen können sowohl als Blockcopolymerisate oder als Mischcopolymerisate eingesetzt werden.

[0016] Bei Einsatz einer Mischung beträgt das Verhältnis alkoxylierte Fettsäure (Komponente II) zu alkoxyliertem Alkohol (Komponente III) üblicherweise 1-9:9-1.
Bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Tensidgemisch 33,3 Gew.-Teile an Komponente I und 66,6 Gew.-Teile an Komponente II oder Komponente III oder 80 Gew.-Teile an Komponente I und 20 Gew.-Teile an Komponente II oder Komponente III.

[0017] Im Rahmen der textilen Vorbehandlung können den erfindungsgemäß beanspruchten Tensidgemischen auf Basis nichtionischer Komponenten, andere für die Vorbehandlung wichtige Hilfsmittel, wie z.B. anionische Komplexbildner für die Peroxidbleiche, p-freie Dispergiermittel anionischer Provenienz, z.B. Gluconate, Heptagluconate, Acrylate usw., Schauminhibitoren auf Silikonbasis oder vom Typ Trialkylphosphat, zugesetzt werden. Derartige Hilfsmittel werden üblicherweise in einer Menge bis zu 30 Gew.-%, bevorzugt 1 - 25 Gew.-%, bezogen auf das Tensidgemisch zugesetzt.

[0018] Zur Intensivierung des Waschprozesses können den beanspruchten nichtionischen Systemen Waschtenside anionischer Art, wie z.B. Alkan- oder Olefinsulfonate, bevorzugt lineare Alkansulfonate, Ethercarboxylate, Sarkoside, Petroleumsulfonate, Alkylbenzolsulfonate usw. zugesetzt werden.

[0019] Mit den erfindungsgemäßen Tensidgemischen stehen der Textilindustrie Tensidgemische als Textilhilfsmittel für Chemiefasern und native Fasern, insbesondere zur textilen Vorbehandlung von Chemiefasern, zur Verfügung. Der nach dem Stand der Technik bis heute benutzte Weg zum Pumpfähigmachen nichtionischer Tenside durch Vorverdünnen mit Wasser, die Gelphasen zu überspringen und derartig verdünnte Tensidsysteme an die Textilindustrie zu liefern, ist damit überflüssig geworden.

[0020] Die erfindungsgemäßen Tensidgemische erlauben es, alkoxylierte Fettalkohole einzusetzen, die sonst in der textilen Vorbehandlung nur schwer unterzubringen sind.
Vorteilhafterweise besitzen die erfindungsgemäßen Tensidgemische auch ohne Gelphasen eine hohe Waschkraft in der textilen Vorbehandlung. Das heißt, die vorgemachte Feststellung, daß Einzeltenside, die ohne Gelphasen mit Wasser verdünnbar sind, wie Cocosfettsäure ethoxyliert mit 10 Mol Ethylenoxid, im textilen Bereich nur eine mäßige Waschwirkung aufweisen, trifft für die erfindungsgemäßen Tensidgemische nicht zu.
Neben einer guten Waschwirkung weisen die Tensidgemische eine ausgezeichnete Schaumbildung auf, die über einen breiten pH-Bereich stabil ist.

Beispiele:

A1) Als Tensid wurde ein C_14/15-Oxoalkohol mit ca. 8 Mol Ethylenoxid (Komponente I) eingesetzt.

[0021] Produktdaten:

Äußeres bei 20°C	weiße weiche Paste
Stockpunkt	ca. 20°C
Tropfpunkt	ca. 30°C
HLB-Wert	ca. 12
Tpkt. (DIN 53917)
5 g in 25 cm3 25 %ig wäßrigen BDG	78 ± 2°C; nicht pumpfähig

[0022] Zur Abmischung mit diesem Tensid wurden folgende Tenside verwendet:

A:	Cocosfettsäure·10 EO	(Komponente II)
B:	Ölsäure·5 EO	(Komponente II)
C:	Butanol·10 EO·10PyO (random)	(Komponente III)
D:	C12/15-Oxoalkohol·7,5 EO·4 PyO	(Komponente I)
E:	C10/12-Ziegler-alkohol-linear·4 EO·4 PyO	(Komponente I)

[0023] Folgende Mischungen wurden hergestellt und auf ihr äußeres, gießbares Verhalten bei Raumtemperatur getestet:

Tensid	Verhältnis	Äußeres	Viskositäten
A1	rein	Paste	1:1 bzw. 1:2 mit H2O
A	1:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
B	1:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
C	1:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
D	1:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
E	1:2		niedrig, niedrig
A	1:2	klar, flüssig	niedrig, niedrig
C	1:2	klar, flüssig	niedrig, niedrig
D	1:2	klar, flüssig	niedrig, niedrig
E	1:2	klar, flüssig	niedrig, niedrig
A	2:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
B	2:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
C	2:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
D	2:1	klar flüssig	niedrig, niedrig
E	2:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
A	3:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
B	3:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
C	3:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
D	3:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
E	3:1	klar flüssig	niedrig, niedrig
A	4:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
C	4:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
D	4:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig
E	4:1	klar, flüssig	niedrig, niedrig

[0024] Von einer Reihe stabiler, pumpfähiger Mischungen mit niedrigen Gelphasen (Viskosität kleiner 100 mPas, gemessen bei 20°C, in einer 50 gew.-%igen, bzw. 33,3 gew.-%igen Lösung) beim Verdünnen mit Wasser, wurden die Schaumhöhen und die Beständigkeit des Schaumes nach 30, 60 und 120 sec in wäßrigen Lösungen bestimmt. Parallel dazu wurde die Waschwirkung in %

[0025] Aufhellung (Remission) an Baumwolltestgeweben bestimmt.

	Schaumhöhe (cm)			Waschwirkung (% Remission)
	30 sec	60 sec	120 sec	40°C	80°C
A1
sauer	21	19	17,5	50,5	51
neutral	26	23	20	48,2	58
alkalisch	26	23	21	48,2	58

A1/A 1:2
sauer	26	23	20	49	53
neutral	22	20	18	47	57
alkalisch	22	21	19	48	47

A1/C 1:2
sauer	30	25	23	48	47
neutral	22	20	17	47	49
alkalisch	26	22	18	48	50

A1/D 1:2
sauer	25	21	17	46	47
neutral	20	17	14	47	49
alkalisch	23	17	15	48	49

A1/E 1:2
sauer	27	22	19	49	47
neutral	22	17	14	51	48
alkalisch	18	14	13	50	49

A1/C 4:1
sauer	24	22	20	50	49
neutral	30	26	22	51	50
alkalisch	22	20	18	50	51

A1/E 4:1
sauer	23	21	18	49	49
neutral	28	23	21	50	51
alkalisch	21	19	16	51	49

[0026] Die erfindungsgemäßen Mischungen sind stabil, geben keine Erhöhung der Schaumhöhen und sind in der Waschwirkung genauso gut, wie das eingesetzte Tensid allein.

Ansprüche

1. Tensidgemisch enthaltend 33 - 95 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Fettalkohols (Komponente I) der Formel I

worin

R¹   = C₉-C₁₈-Alkyl oder C₉-C₁₈-Alkenyl,

R²   = Wasserstoff oder Methyl und

n   = eine Zahl von 5 bis 30

und
5 - 67 Gew.-Teile mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) der Formel II

worin

R¹   = C₉-C₁₈-Alkyl oder C₉-C₁₈-Alkenyl

R²   = Wasserstoff oder Methyl und

n   = eine Zahl von 5 bis 30

oder
5 - 67 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III) der Formel III

worin

R³   = C₁-C₆-Alkyl,

R²   = Wasserstoff oder Methyl und

n   = eine Zahl von 5 bis 30

oder
5 - 67 Gew.-Teile einer Mischung von mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) und mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III).

2. Tensidgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

60 - 80 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Fettalkohols (Komponente I) und

20 - 40 Gew.-Teile mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) oder

20 - 40 Gew.-Teile mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III) oder

20 - 40 Gew.-Teile einer Mischung von mindestens einer alkoxylierten Fettsäure (Komponente II) und mindestens eines alkoxylierten Alkohols (Komponente III) enthalten sind.

3. Tensidgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die alkoxylierte Fettsäure (Komponente II) und der alkoxylierte Alkohol (Komponente III) in einem Verhältnis von 1 - 9: 9 - 1 eingesetzt werden.

4. Tensidgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 33,3 Gew.-Teile an Komponente I und 66,6 Gew.-Teile an Komponente II oder Komponente III enthalten sind.

5. Tensidgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 80 Gew.-Teile an Komponente I und 20 Gew.-Teile an Komponente II oder Komponente III enthalten sind.

6. Tensidgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß anionische Tenside enthalten sind.

7. Tensidgemisch nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Textilhilfsmittel enthalten sind.

8. Tensidgemisch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Textilhilfsmittel anionische Komplexbildner für die Peroxidbleiche, phosphatfreie Dispergiermittel und/oder Schauminhibitoren eingesetzt werden.

9. Tensidgemisch nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu 30 Gew.-%, bevorzugt 1 - 25 Gew.-%, bezogen auf das Tensidgemisch, Textilhilfsmittel enthalten sind.

10. Verwendung von Tensidgemischen nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur textilen Vorbehandlung von Chemiefasern und nativen Fasern.