[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft Additive für Waschmittel, wobei diese Additive
die Schmutzablösung von den Fasern oder den Oberflächen verbessert und/oder eine Wiederanschmutzung
verhindert oder verringert sowie Waschmittel, die solche Polymere enthalten.
[0002] Waschmittel enthalten neben den für den Waschprozess unverzichtbaren Inhaltsstoffen
wie Tensiden und Buildermaterialien in der Regel weitere Bestandteile, die man unter
dem Begriff Waschhilfsstoffe zusammenfassen kann und die so unterschiedliche Wirkstoffgruppen
wie Schaumregulatoren, Vergrauungsinhibitoren, Bleichmittel, Bleichaktivatoren und
Farbübertragungsinhibitoren umfassen, Zu derartigen Hilfsstoffen gehören auch Substanzen,
welche der Wäschefaser schmutzabstoßende Eigenschaften verleihen und die, falls während
des Waschvorgangs anwesend, das Schmutzablösevermögen der übrigen Waschmittelbestandteile
unterstützen. Dabei werden diese Polymere durch einen ersten Waschprozess auf die
Faser aufgebracht und erleichtern dann im folgenden Waschprozess durch eine Verminderte
Anhaftung des Schmutzes den Waschprozess. Sofern dann immer mit dem Polymer gewaschen
wird bleibt der Effekt auch erhalten. Gleiches gilt sinngemäß auch für Reinigungsmittel
für harte Oberflächen. Derartige schmutzablösevermögende Substanzen werden oft als
"Soil-Release"-Wirkstoffe oder wegen ihres Vermögens, die behandelte Oberfläche, zum
Beispiel der Faser, schmutzabstoßend auszurüsten, als "Soil-Repellents" bezeichnet.
Dem Stand der Technik sind bereits eine Vielzahl von chemischen Verbindungen zu entnehmen,
die als Soil-release Additive geeignet sind. So beschreibt beispielsweise die
EP 253 567 Soil-release- Polymere mit einer Molmasse von 900 bis 9000 aus Ethylenterephthalat
und Polyethylenoxidterephthalat, wobei die Polyethylenglykol-Einheiten Molgewichte
von 300 bis 3000 aufweisen und das Molverhältnis von Ethylenterephthalat zu Polyethylenoxidterephthalat
0,6 bis 0,95 beträgt. Aus der
DE 101 52 308 A1 sind Polymerisate aus Polyisocyanaten mit polymeren Polyolen als Soil-release Additive
für Baumwollfasern bekannt.
[0003] Allen Polymeren des Standes der Technik ist ein recht spezifisches und sehr enges
Wirkungsspektrum zueigen, d.h. sie wirken entweder nur an bestimmten Geweben oder
nur gegenüber bestimmten Anschmutzungen. Es besteht daher ein kontinuierlicher Bedarf
an neuen Soil-release Additiven, mit möglichst breitem Wirkungsspektrum. Ein besondere
Bedarf wird bei öl- und/oder fetthaltigen Anschmutzungen, z.B. Motorenöl gesehen,
und das insbesondere bei Anschmutzungen auf Mischgeweben (Baumwolle / Synthetik) oder
auf reiner Baumwolle, da derartige Verschmutzungen sich nur schwer durch Waschmittel
entfernen lassen.
[0004] Es wurde gefunden, das bestimmte amphotere, wasserlösliche Terpolymere die Aufgabe
lösen können.
[0005] Ein erster Gegenstand der vorliegenden Anmeldung betrifft daher die Verwendung von
bei 20 °C wasserlöslichen Polymeren, enthaltend mindestens jeweils ein polymerisiertes
Monomer
a) H2C=CR1-CO-NH-R2-N+R3R4R5 X-
wobei R1 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht, R2 für einen linearen oder verzweigten Alkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen und R3, R4, R5 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen
oder einen Phenlyrest bedeuten, und X- für ein Anion aus der Gruppe der Halogene,
Sulfate bzw. Alkylsulfate oder Hydroxid, Phosphat, Acetat, Formiat oder Ammonium steht,
und
b) H2C=CR6-CO-NR7R8
wobei R6 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht und R7 und R8, jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis
4 C-Atomen oder einen C3-C6 Cycloalkylrest steht, mit der Maßgabe, dass R7 und R8 nicht gleichzeitig für eine Wasserstoffatom stehen, und
c) Acryl- und/oder Methacrylsäure und / oder
d) weitere Monomere aus der Gruppe der C3-C6 einfach ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren
wie Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, sowie
deren Halbester, und Salze, oder H2C=CR-CO-NH-CR'R"R"'-SO3H und deren Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze, wobei R, R',
R" und R'" unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl(en)rest
mit 1 bis 4 C-Atomen steht,
mit der Maßgabe, dass in dem Polymer das Monomere c) in Mengen von höchstens 25 Gew.-%
bezogen auf das Polymer enthalten sind, als Soil-release Additive für Waschmittel.
[0006] Die Polymere entsprechend der obigen Beschreibung sind Gegenstand der früheren europäischen
Anmeldung Nr.
06019028.7 der Anmelderin. In dieser Anmeldung wird zwar auch eine Verwendung der Polymere zur
Verhinderung der Wiederanschmutzung beschrieben, allerdings nur in Bezug auf harte
Oberflächen, also z.B. in Geschirrspülmitteln. Dies nimmt aber die jetzt beanspruchte
spezifische Verwendung für Waschmittel nicht vorweg.
Es sind für die erfindungsgemäße Verwendung solche Polymere gemäß der obigen Beschreibung
bevorzugt, deren Gewichtsanteil an Monomeren c) weniger als 15 Gew.-% und insbesondere
gleich oder weniger als 10 Gew.-% beträgt. Ein bevorzugter Gewichtsbereich für das
Monomer c) liegt bei 5 bis 25, vorzugsweise 5 bis 15 und insbesondere von 5 bis 10
Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. Die erfindungsgemäß zu
verwendenden Polymeren enthalten als polymerisierte Monomeren mindestens drei voneinander
unterschiedliche Monomeren a) bis d). Dabei sind alle Polymeren umfasst, die entweder
die Monomerbausteine a), b) und c), oder a), b) und d) oder a), b), c) und d) nebeneinander
enthalten. Es ist auch im Sinne der vorliegenden Erfindung möglich, Mischungen aus
den aufgeführten Polymeren einzusetzen.
Monomer-Komponente a)
[0007] Die Monomeren dieses Typs folgen der allgemeinen Formel
H
2C=CR
1-CO-NH-R
2-N
+R
3R
4R
5 X
-
wobei R
1 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht, R
2 für einen linearen oder verzweigten Alkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen und R
3, R
4, R
5 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen
oder einen Phenlyrest bedeuten, und X für ein Anion aus der Gruppe der Halogene, Sulfate
bzw. Alkylsulfate, für Hydroxid, Phosphat, Acetat, Formiat oder Ammonium steht. Besonders
bevorzugt werden solche Monomeren des Typs a), bei denen R
1 für einen Methylrest steht, R
2 für eine Gruppe CH
2-CH
2-CH
2 steht, und die Reste R
3, R
4 und R
5 jeweils einen Methylrest darstellen. X- steht für ein geeignetes Gegenion wie z.B.
Halogenid, Hydroxid, Sulfat, Hydrogensulfat, Phosphat, Formiat oder Acetat, vorzugsweise
Chlorid. Diese sind dem Fachmann unter dem Namen 3-Trimethylammoniumpropylmethacrylamidchlorid
(MAPTAC) bekannt.
Monomer-Komponente b)
[0008] Der zweite, zwingend in den erfindungsgemäßen Polymeren enthaltene Monomerbaustein
ist eine stickstoffhaltige ethylenisch ungesättigte Verbindung der folgenden allgemeinen
Formel:
H
2C=CR
6-CO-NR
7R
8
wobei R
6 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht und R
7 und R
8, jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis
4 C-Atomen oder einen C3-C6 Cycloalkylrest steht, mit der Maßgabe, dass R
7 und R
8 nicht gleichzeitig für ein Wasserstoffatom stehen. Es handelt sich also um Alkylacrylamide.
Besonders bevorzugt ist das N-Isopropylacrylamid, auch unter der Abkürzung NIPAM bekannt.
Monomer-Komponente c)
[0009] Als dritte Komponente c) sind ethylenisch ungesättigte Säuren und deren Salze, wie
Acryl- oder Methacrylsäure geeignet. Acrylsäure (AA) ist hierbei das besonders bevorzugte
Monomer. Besonders geeignete Salze stellen deren Alkalimetall- und Ammoniumsalze dar.
Monomer-Komponente d)
[0010] Weitere Monomere können zusätzlich oder anstatt der Komponente c) in den erfindungsgemäßen
Polymeren als Bausteine enthalten sein. Sie sind ausgewählt aus der Gruppe der C3-C6
einfach ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren wie Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid,
Fumarsäure, Itaconsäure, sowie deren Halbestern, und Salzen oder H
2C=CR-CO-NH-CR'R"R"'-SO
3H und deren Salzen, insbesondere den Alkalimetall- und Ammoniumsalzen, wobei R, R',
R" und R"' unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl(en)rest
mit 1 bis 4 C-Atomen steht. Besonders bevorzugt ist dabei als Monomerbaustein vom
Typ d) das Molekül mit der allgemeinen Formel H
2C=CR-CO-NH-CR'R"R'"-SO
3H, wobei insbesondere ein Derivat, die 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure (AMPS)
hervorzuheben ist.
[0011] Es können noch weitere Monomerbausteine neben den oben bezeichneten a) bis d) in
den erfindungsgemäßen Polymeren enthalten sein, wobei hier insbesondere stickstoffhaltige
Monomere bevorzugt sind. Beispiele sind Dimethyldiallylammoniumchlorid (DADMAC), 2-Dimethylaminoethyl(meth)acrylat
(DMAE(M)A), 2-Diethylaminoethyl(meth)acrylat 3-Dimethylaminopropyl(meth)acrylamid
(DMAP(M)A), 3-Dimetyhlamino-2,2-dimethylpropyl acrylamid (DMADMPA), sowie die daraus
gegebenenfalls jeweils durch Protonierung oder Quaternierung hervorgehenden Derivate,
insbesondere 2-Trimethylammoniumethyl(meth)acrylatchlorid und 3-Diethylmethylammoniumpropylacrylamidchlorid.
Die erfindungsgemäßen Polymeren sind wasserlöslich, d.h. dass mindestens 0,1 g des
Polymers in 100 ml Wasser bei 20 °C löslich sind. Die Polymeren sind ampholytisch,
d.h. dass die Polymere sowohl saure als auch basische hydrophile Gruppen besitzen
und sich je nach Bedingung sauer oder basisch verhalten. Die erfindungsgemäßen Polymere
weisen vorzugsweise ein mittleres Molekulargewicht (weight average molecular weight,
M
w), gemessen mittels wässeriger Gelpermeationschromatographie (GPC) mit Lichtstreudetektion
(SEC-MALLS), im Bereich von 10.000 bis 500.000 Da auf. Vorzugsweise liegt die Molmasse
der Polymeren zwischen 50.000 und 350.000 Da und insbesondere zwischen 100.000 und
250.000 Da. Ein besonders bevorzugter Bereich kann zwischen 110.000 und 140.000 Da
liegen. Die verschiedenen Monomer-Bausteine a) bis d) kommen vorzugsweise in bestimmten
ausgewählten Mengenverhältnissen nebeneinander vor. Bevorzugt sind jeweils solche
Polymeren, die die Komponente b) im Überschuss (sowohl bezogen auf Mol als auch auf
Gewicht der Komponenten) zu den Komponenten a) und c) enthalten. Bevorzugt sind hier
Polymere, in denen das Molverhältnis zwischen den Monomeren a), b) und c) im Bereich
von 1 : 10 : 1 bis 5 : 10 : 5 und vorzugsweise im Bereich von 4 : 10 : 1 bis 4 : 10
: 3 und insbesondere im Bereich von 3 : 8 : 2 bis 3 : 8 : 1 liegt. Besonders bevorzugt
sind insbesondere solche Polymere, bei denen das Molverhältnis zwischen den Komponenten
a) und b) 1 : 10 bis 1 : 1 und insbesondere bei 1 : 5 bis 1 : 1 liegt. Bezogen auf
Mol-% der jeweiligen Monomere sind vorzugsweise 20 bis 30 % an Monomer a), 50 bis
70 % an Monomer b) und 10 bis 20 % an Monomer c) enthalten. Sofern statt der Komponente
c) der Monomerbaustein vom Typ d) enthalten ist, gelten die gleichen Verhältnisse
analog. Besonders bevorzugt können aber solche Polymeren sein, die sowohl Monomeren
des Typs c) als auch vom Typ d) nebeneinander enthalten. Vorzugsweise liegen die Monomerbausteine
c) und d) dann im molaren Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 2, besonders bevorzugt aber
im Verhältnis 1 : 1 nebeneinander vor. Besonders bevorzugte Polymere mit vier unterschiedlichen
Monomerbausteinen weisen dabei molare Verhältnisse a) : b) : c) : d) von 2 : 4 : 1
: 1 bis 1 : 10 : 1 : 1 auf. Ein besonders bevorzugtes Verhältnis liegt bei 3 : 8 :
1 : 1. Bevorzugte Polymere sind insbesondere solche, bei denen das Monomer a) ausgewählt
ist aus solchen Verbindungen der allgemeinen Formel in der R
1 für eine Methylgruppe, R
2 für einen Alkylenrest mit 3 C-Atomen, R
3, R
4 und R
5 jeweils für Methylreste und X für Chlorid stehen, das Monomer b) ausgewählt ist aus
solchen Verbindungen der allgemeinen Formel in der R
6 und R
7 für ein Wasserstoffatom und R
8 für einen Isopropylrest stehen und Monomer c) Acrylsäure ist. Weiterhin bevorzugt
sind Polymere bei denen das Monomer a) ausgewählt ist aus solchen Verbindungen der
allgemeinen Formel in der R
1 für eine Methylgruppe, R
2 für einen Alkylenrest mit 3 C-Atomen, R
3, R
4 und R
5 jeweils für Methylreste und X für Chlorid stehen, das Monomer b) ausgewählt ist aus
solchen Verbindungen der allgemeinen Formel in der R
6 und R
7 für ein Wasserstoffatom und R
8 für einen Isopropylrest stehen und Monomer c) für H
2C=CR-CO-NH-CR'R"R"'-SO
3H und deren Salze steht, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze, wobei R,
R', R" und R"' unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl(en)rest
mit 1 bis 4 C-Atomen steht, ist.
[0012] Solche erfindungsgemäß zu verwendenden Polymere können durch Polymerisationsverfahren
hergestellt werden, die dem Fachmann bekannt sind. Sie können beispielsweise durch
Lösungspolymerisation oder Massepolymerisation hergestellt werden. Vorzugsweise werden
sie durch Lösungspolymerisation hergestellt also einer Polymerisation von Monomeren
in Lösungsmitteln und/oder Wasser, in denen sowohl die Monomeren als auch die aus
ihnen resultierenden Polymeren löslich sind. Ferner kann die Polymerisation unter
Vorlegen der gesamten Monomermenge oder unter Monomerenzulauf, batchweise, semikontinuierlich
oder kontinuierlich erfolgen. Vorzugsweise wird die Polymerisation als Batchpolymerisation
mit oder ohne Monomerenzulauf durchgeführt.
[0013] Ein besonders bevorzugt Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung
eines bei 20 °C wasserlösliches Polymer, enthaltend mindestens drei unterschiedliche
Monomeren a), b), c) und/oder d), wobei gilt, dass die Monomeren a) und b) zwingend
im molaren Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10 enthalten sein müssen und zusätzlich die
Monomeren c) und/oder d) enthalten sind, wobei als Monomeres a) das 3-Trimethylammoniumpropylmethacrylamidchlorid
(MAPTAC), als Monomeres b) das N-Isopropylacrylamid (NIPAM), als Monomeres c) Acrylsäure
(AA) und/oder Methacrylsäure (MA), als Monomeres d) 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure
(AMPS) ausgewählt sind, mit der Maßgabe, dass in dem wasserlöslichen Polymer das Monomer
c) in Mengen von höchstens 25 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des wasserlöslichen
Polymers enthalten ist. Es sind solche Polymere gemäß der obigen Beschreibung bevorzugt,
deren Gewichtsanteil an Monomeren c) weniger als 15 Gew.-% und insbesondere gleich
oder weniger als 10 Gew.-% beträgt. Ein bevorzugter Gewichtsbereich für das Monomer
c) liegt bei 5 bis 25, vorzugsweise 5 bis 15 und insbesondere von 5 bis 10 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers als Soil-release Additiv in Waschmitteln.
[0014] Diese Polymeren können auch durch das folgende Formelschema beschrieben werden:

[0015] Die Indices m, n, p und q geben die Anzahl der Monomerbausteine NIPAM, MAPTAC, AA
und AMPS im Polymermolekül wieder. Allerdings ist die Reihenfolge der Bausteine bei
den erfindungsgemäßen Polymeren generell nicht zwingend vorgegeben, vielmehr sind
alle Abfolgen der einzelnen Bausteine, seien es nun Blöcke der einzelnen Monomere
oder deren rein statistische Abfolge im Molekül umfasst. Bei diesem vorab definierten
Polymer-Typ sind diejenigen Derivate besonders bevorzugt, welche die Monomeren MAPTAC,
NIPAM und AMPS in Gewichtsverhältnissen von 25 bis 50 % MAPTAC, 40 bis 75 % NIPAM
und 1 bis 15 % AMPS polymerisiert enthalten, mit der Maßgabe, dass die Summer der
prozentualen Anteile 100 ergibt. Ein unabhängig davon ebenfalls bevorzugt verwendetes
Polymer ist eines, welches die Monomeren MAPTAC, NIPAM und AA im Gewichtsverhältnissen
von 25 bis 50 % MAPTAC, 40 bis 75 % NIPAM und 1 bis 15 % AA polymerisiert enthält
mit der Maßgabe, dass die Summer der prozentualen Anteile 100 ergibt. Schließlich
ist unabhängig davon ebenfalls bevorzugt ein bei 20 °C wasserlösliches Polymer, dass
es die Monomeren MAPTAC, NIPAM, AA und AMPAS im Gewichtsverhältnis von 25 bis 45 %
MAPTAC, 40 bis 70 % NIPAM, 1 bis 15 % AA und 1 bis 15 % AMPS enthält, mit der Maßgabe,
dass die Summe der prozentualen Anteile 100 ergibt. Auch für diese Polymeren gelten
die oben beschriebenen bevorzugten molaren Verhältnisse wie auch die bevorzugten Gesichtsverhältnisse
der Monomeren innerhalb der Polymeren, d.h. also, dass das Molverhältnis zwischen
den Monomeren a), b) und c) oder d) im Bereich von 1 : 10 : 1 bis 5 : 10 : 5 und vorzugsweise
im Bereich von 4 : 10 : 1 bis 4 : 10 : 3 und insbesondere im Bereich von 3 : 8 : 2
bis 3 : 8 : 1 liegt. Ein besonders bevorzugtes Polymer enthält die Monomeren a), b),
c) und d) im molaren Verhältnis von 3 : 8 : 1 : 1. Das Gewichtsverhältnis bezogen
auf das Polymere beträgt 20 bis 30 Gew.-% an Monomer a), 50 bis 70 Gew.-% an Monomer
b) und 10 bis 20 Gew.-% an Monomeren c) und / oder d) mit der Maßgabe, dass die Summe
der Anteile 100 ergibt. Die Monomeren c) und d), sofern sie nebeneinander im Polymeren
vorliegen, finden sich vorzugsweise im Gewichtsverhältnis von 1:1. Das mittlere Molgewicht
der ausgewählten Polymeren liegt, wie oben ausführlich beschreiben, vorzugsweise im
Bereich von 10.000 bis 500.000.
[0016] Die Polymere gemäß der obigen Beschreibung werden als Additive an sich bekannten
Waschmitteln - die fest oder flüssig sein können - zugesetzt. Dabei sind Mengen zwischen
0,01 bis 10 Gew.-% und insbesondere 0,05 bis 10 Gew.-% besonders bevorzugt. Ganz besonders
bevorzugt ist der Bereich von 0,05 bis 5 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 1,5 Gew.-%.
[0017] Die Waschmittel können neben den Polymeren noch weitere, für Waschmittel an sich
übliche Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten, beispielsweise Tenside (anionische, nichtionische,
kationische und/oder amphotere Tenside), Builder, sonstige Komplexierungsmittel, Enzyme,
Bleichmittel und Bleichaktivatoren oder Bleichbooster, Gerüststoffe, Parfüm- und Farbstoffe,
Schaumaktivatoren oder Schauminhibitoren, nichtwässerige Lösungsmittel, Desinfektionsmittel,
optische Aufheller, Farbtransferinhbitoren usw..
[0018] Als Tenside sind insbesondere anionische und nichtionische Tenside von Bedeutung.
Typische Beispiele für anionische Tenside sind Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate,
Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, alpha-ethylestersulfonate,
Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Glycerinethersulfate, Fettsäureethersulfate, Hydroxymischethersulfate,
Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid (ether)-sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate,
Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren
und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren,
wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate,
Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und
Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten,
können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung
aufweisen.
[0019] Dabei sind vorzugsweise Alkyl- und/oder Alkenylethersulfate ausgewählt. Alkyl- und/oder
Alkenylethersulfate, die als Komponente (b) in Betracht kommen, stellen bekannte und
großtechnisch erhältliche Sulfatierungsprodukte von linearen Fettalkoholen oder teilweise
verzweigten Oxoalkoholen dar. Sie folgen dabei vorzugsweise der Formel (la),
RO(CH
2CH
2O)
nSO
3X (Ia)
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis
22 Kohlenstoffatomen, n für Zahlen von 1 bis 10 und X für Alkali und/oder Erdalkali,
Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Ethersulfate der
genannten Art werden großtechnisch durch Sulfatierung und anschließende Neutralisation
der entsprechenden Alkoholpolyglykolether hergestellt. Typische Beispiele sind die
Sulfate auf Basis von Anlagerungsprodukten von 1 bis 10 und insbesondere 2 bis 5 Mol
Ethylenoxid an Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol,
Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol,
Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Linolylalkohol,
Linolenylalkohol, Elaeostearylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behe-nylalkohol,
Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen in Form der Natrium-,
Kalium- oder Magnesiumsalze.
[0020] Eine weitere Klasse bevorzugt ausgewählter anionischer Tenside stellen die Alkylbenzolsulfonate
(ABS) dar. Diese folgen vorzugsweise der Formel (Ib)
R'-Ph-SO
3X (Ib)
in der R' für einen verzweigten, vorzugsweise jedoch linearen Alkylrest mit 10 bis
18 Kohlenstoffatomen, Ph für einen Phenylrest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall,
Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Vorzugsweise werden
Dodecylbenzol-sulfonate, Tetradecylbenzolsulfonate, Hexadecylbenzolsulfonate sowie
deren technische Gemische in Form der Natriumsalze eingesetzt.
[0021] Neben den bevorzugt eingesetzten Alkyl- und/oder Alkenylethersulfaten bzw. ABS können
auch zusätzlich oder stattdessen Seifen, vorzugsweise Natrium- und Kaliumseifen als
Aniontenside in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten sein. Es sind auch die Ethanolaminsalze
geeignet. Dabei sind Mengen zwischen 1 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 40 Gew.-%
und insbesondere von 30 Gew.-%, vorzugsweise bis 15 Gew.-% (jeweils bezogen auf die
Gesamtmenge der Waschmittel) bevorzugt. Vorzugsweise werden die Kalium- bzw. besonders
bevorzugt die Natriumseifen von C 12 - C 18-Fettsäuren verwendet.
[0022] Weiterhin ist die Mitverwendung von nichtionischen Tensiden möglich und bevorzugt.
Ein besonders bevorzugter Typ nichtionische Tenside stellen solche aus der Klasse
der Alkyl(oligo)glycoside, der Fettalkohole und/oder der alkoxylierten, vorzugsweise
ethoxylierte Fettalkohole dar.
Alkyl- und Alkenyloligoglykoside stellen bekannte nichtionische Tenside dar, die der
Formel (II) folgen,
R
1O-[G]
p (II)
in der R
1 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen
Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie
können nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten
werden. Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen
mit 5 oder 6 Kohlen-toffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten
Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside.
Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (II) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP),
d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen
1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muss und hier
vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligoglykosid
eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt.
Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad
p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder
Alkenyloligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und
insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R
1 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen
ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol
und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der
Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von
Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyl(oligo)glucoside
der Kettenlänge C
8-C
10 (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem
C
8-C
18-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% C
12-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer
C
9/11-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R
1 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14
Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, My-ristylalkohol,
Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidyl-alkohol,
Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol,
Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten
werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C
12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3.
[0023] Alkoholethoxylate werden herstellungsbedingt als Fettalkohol- oder Oxoalkoholethoxylate
bezeichnet und folgen vorzugsweise der Formel (III),
R
2O(CH
2CH
2O)
nH (III)
in der R
2 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen
und n für Zahlen von 1 bis 50 steht, wobei der Bereich von 3 bis 30 und insbesondere
von 3 bis 12 besonders bevorzugt seien kann. Typische Beispiele sind die Addukte von
durchschnittlich 1 bis 50, vorzugsweise 5 bis 40 und insbesondere 10 bis 25 Mol an
z.B. Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol,
Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol,
Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol,
Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische
Mischungen, die z.B. bei der Hochdruckhydrierung von technischen Methylestern auf
Basis von Fetten und Ölen oder Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese sowie als
Monomerfraktion bei der Dimerisierung von ungesättigten Fettalkoholen anfallen. Bevorzugt
sind auch Addukte von 10 bis 40 Mol Ethylenoxid an technische Fettalkohole mit 12
bis 18 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Kokos-, Palm-, Palmkern- oder Talgfettalkohol.
[0024] Als oberflächenaktive Stoffe können neben den oben beschriebenen Substanzen auch
alle weiteren dem Fachmann bekannten nichtionische, anionische, kationische und/oder
amphotere enthalten sein. Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkoholpolyglycolether,
Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether,
Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale,
gegebenenfalls partiell oxidierte Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glucoronsäurederivate,
Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte
auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und
Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können
diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung
aufweisen.
[0025] Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammoniumverbindungen und
Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäuretrialkanolaminestersalze. Typische
Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine,
Aminopropionate, Aminoglycinate, Imidazoliniumbetaine und Sulfobetaine. Bei den genannten
Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen.
[0026] Vorzugsweise werden solche Mittel eingesetzt, die nichtionische Tenside in Mengen
von 1 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% und insbesondere von 5 bis 20 Gew.-%
enthalten. Eine weitere zusätzliche Komponente kann vorteilhafterweise Seife sein,
wobei diese dann vorteilhafterweise in Mengen von 1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von
10 bis 38 Gew.-% und insbesondere von 12 bis 38 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht
der flüssigen Mittel enthalten sein kann. Es kann weiterhin vorteilhaft sein, dass
die Mittel gem. der obigen Beschreibung frei von kationischen Tensiden und insbesondere
frei von kationischen Textilweichmachern sind.
Mit besonderem Vorteil werden dabei solche Mittel ausgewählt, die ein Tensidgemisch
bestehend aus Aniontensiden (andere als Seifen), Alkyl(oligo)glycosiden und Fettalkoholalkoxylaten
im bevorzugten Gewichtsverhältnis von 1 : 1 : 4 bis 1 : 1 : 2 enthalten. Wenn Seife
enthalten ist, dann in einem Verhältnis von vorzugsweise 4 : 1 in Bezug auf die ebenfalls
anwesenden anderen anionischen Tenside. Des weiteren gilt, dass Tensidgemische bevorzugt
sind, die Anionen- und/oder Nichtionentensiden in Mengen von insgesamt 50 bis 90 Gew.-%
enthalten.
[0027] Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden zu sein geht die Anmelderin bezüglich des
Wirkprinzips der Soil-release Additive davon aus, das die erfindungsgemäß zu verwendenden
Polymere während des Waschens der Textilien aus den Waschmitteln zunächst in die wässerige
Waschflotte übergehen und von dort dann auf die Fasern übertragen werden und auf der
Oberfläche der Fasern sich ein dünner Polymerfilm ausbildet, der dann, nach Trocknung
des Waschgutes dort verbleibt und eine weitere Anschmutzung verhindert oder verringert,
insbesondere dann wenn bei jedem weiteren Waschvorgang wiederum ein polymer-haltiges
Waschmittel zum Einsatz kommt.
[0028] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher auf ein Verfahren zur temporären
(also nicht zu einer permanenten Ausrüstung, wie sie bei der Textilherstellung und
Veredelung eingesetzte wird) Ausrüstung von Textilien mit einem Soil-release Additive
gerichtet, wobei in einem ersten Schritt das Textil in einer wässerigen Lauge mit
einem Mittel, enthaltend Polymere gemäß obiger Beschreibung, sowie ggf. Tenside und
weitere Inhaltsstoffe in Kontakt gebracht wird, wobei zum zweiten die wässerige Lauge
zusammen mit dem Textil auf eine Temperatur von mindestens 30 °C erwärmt wird, und
anschließend das Textil getrocknet wird, wobei optional das Textil vor der Trocknung
mit klarem Wasser in Kontakt gebracht werden kann. Das Verfahren wird vorzugsweise
in Waschmaschinen, vorzugsweise solchen für den privaten Gebrauch, also Haushaltswaschmaschinen
durchgeführt. Dabei können alle üblichen Fasermaterialien, wie sie für Wäsche benutzt
werden mit den Polymeren der Erfindung behandelt werden. Bevorzugt sind Textilien
aus Baumwolle, insbesondere aus reiner Baumwolle, Baumwolle/Synthetik-Mischgeweben
oder reine Synthetik-Geweben, wobei Textilien aus Baumwolle und/oder Baumwolle/Synthetik-Mischgeweben
besonders bevorzugt sind. Als synthetische Fasern sind insbesondere solche aus Polyester
bevorzugt.
Eine besonders vorteilhafte Wirkung zeigen die erfindungsgemäß zu verwendenden Polymere
bei der Verhinderung der Wiederanschmutzung mit öl- und/oder fetthaltigem Schmutz,
z.B. Motorenöle oder ähnlichen Anschmutzungen.
[0029] Besonders bevorzugt ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Polymeren in Waschmitteln,
die flüssig wie auch fest sein können. Als Waschmittel werden dabei insbesondere solche
Mittel verstanden, die zur Wäsche von Textilien und vorzugsweise von Wäschestücken,
vorzugsweise von Haushaltswäschen eingesetzte werden.
[0030] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher ein flüssiges Waschmittel, enthaltend
a) 0,05 bis 10 Gew.-%, und vorzugsweise 0,05 bis 5 Gew.-% eines Polymers gemäß der
obigen Beschreibung sowie b) 5 bis 45 Gew.-% an Tensiden und c) mindestens 16 Gew.-%
Wasser, sowie optional d) weitere Hilfs- und Zusatzstoffe. Solche Mittel werden, allerdings
unter Zusatz eines spezifischen Farbtransferinhibitors in der
EP 1 645 619 A1 beschrieben. Die Mitverwendung spezifischer Soil-release Polymere im Sinne der vorliegenden
technischen Lehre ist dem Dokument nicht zu entnehmen. Die Mitverwendung von Polydiallyldimethylammoniumchloriden
bzw. deren Derivat kann aber für die Mittel (feste wie flüssige) der vorliegenden
Erfindung ausgeschlossen sein.
[0031] Die Tensidkomponente b) ist dabei vorzugsweise aus den oben beschriebenen Typen zusammengesetzt.
Die Flüssigwaschmittel können neben den genannten Tensiden noch weitere typische Inhaltsstoffe,
wie beispielsweise Lösungsmittel, Hydrotrope, Bleichmittel, Builder, Viskositätsregulatoren,
Enzyme, Enzymstabilisatoren, optische Aufheller, andere Soil-Repellents als die erfindungsgemäßen
Polymeren (bevorzugt ist es aber, dass nur die erfindungsgemäßen Polymeren für diesen
Verwendungszweck enthalten sind), Schauminhibitoren, anorganische Salze sowie Duft-
und Farbstoffe aufweisen, unter der Voraussetzung, dass diese im wässerigen Milieu
hinreichend lagerstabil sind. Als organische Lösungsmittel kommen beispielsweise mono-
und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen in Frage. Bevorzugte Alkohole sind Ethanol, 1,2-Propandiol,
Glycerin sowie deren Gemische. Die Mittel enthalten vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% und
insbesondere 5 bis 15 Gew.-% Ethanol oder ein beliebiges Gemisch aus Ethanol und 1,2-Propandiol
oder insbesondere aus Ethanol und Glycerin. Ebenso ist es möglich, dass die Zubereitungen
entweder zusätzlich zu den mono- und/oder polyfunktionellen Alkoholen mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen oder allein Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen
200 und 2000, vorzugsweise bis 600 in Mengen von 2 bis 17 Gew.-% enthalten. Als Hydrotrope
können beispielsweise Toluolsulfonat, Xylolsulfonat, Cumolsulfonat oder deren Mischungen
eingesetzt werden.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser Wasserstoffperoxid liefernden Verbindungen
haben das Natriumperborat-Tetrahydrat und das Natriumperborat-Monohydrat eine besondere
Bedeutung. Weitere Bleichmittel sind beispielsweise Peroxycarbonat, Citratperhydrate
sowie Salze der Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure.
Sie werden üblicherweise in Mengen von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der
Einsatz von Natriumperborat-Monohydrat in Mengen von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere
von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine Fähigkeit, unter Ausbildung des Tetrahydrats freies
Wasser binden zu können, trägt es zur Erhöhung der Stabilität des Mittels bei. Vorzugsweise
sind die Zubereitungen jedoch frei von derartigen Bleichmitteln.
Geeignete Builder sind Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Citronensäure
sowie anorganische Phosphonsäuren, wie z.B. die neutral reagierenden Natriumsalze
von 1-Hydroxyethan-1,1,-diphosphonat, die in Mengen von 0,5 bis 5, vorzugsweise 1
bis 2 Gew.-% zugegen sein können. Als Viskositätsregulatoren können beispielsweise
gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen Fettsäuren, die vorzugsweise in Mengen
von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 0,5 bis 2 Gew.-%, beispielsweise
Natrium-, Kalium-, Aluminium-, Magnesium- und Titanstearate oder die Natrium- und/oder
Kaliumsalze der Behensäure, sowie weitere polymere Verbindungen eingesetzt werden.
Zu den letzteren gehören bevorzugt Polyvinylpyrrolidon, Urethane und die Salze polymerer
Polycarboxylate, beispielsweise homopolymerer oder copolymerer Polyacrylate, Polymethacrylate
und insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus
50 % bis 10 % Maleinsäure. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen
zwischen 1000 und 100000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200000, vorzugsweise
zwischen 50000 bis 120000, bezogen auf die freie Säure. Insbesondere sind auch wasserlösliche
Polyacrylate geeignet, die beispielsweise mit etwa 1 % eines Polyallylethers der Sucrose
quervernetzt sind und die eine relative Molekülmasse oberhalb einer Million besitzen.
Beispiele hierfür sind die unter dem Namen Carbopol 940 und 941 erhältlichen Polymere
mit verdickender Wirkung. Die quervernetzten Polyacrylate werden vorzugsweise in Mengen
nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 0,7 Gew.-% eingesetzt. Die
Mittel können zusätzlich etwa 5 bis 20 Gew.-% eines partiell veresterten Copolymerisats
enthalten. Diese partiell veresterten Polymere werden durch Copolymerisation von (a)
mindestens einem C4-C28-Olefin oder Mischungen aus mindestens einem C4-C28-Olefin
mit bis zu 20 Mol-% C1-C28-Alkylvinylethern und (b) ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydriden
mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molverhältnis 1 : 1 zu Copolymerisaten mit K-Werten
von 6 bis 100 und anschließende partielle Veresterung der Copolymerisate mit Umsetzungsprodukten
wie C1-C13-Alkoholen, C8-C22-Fettsäuren, C1-C12-Alkylphenolen, sekundären C2-C30-Aminen
oder deren Mischungen mit mindestens einem C2-C4-Alkylenoxid oder Tetrahydrofuran
sowie Hydrolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate zu Carboxylgruppen erhalten,
wobei die partielle Veresterung der Copolymerisate soweit geführt wird, dass 5 bis
50 % der Carboxylgruppen der Copolymerisate verestert sind. Bevorzugte Copolymerisate
enthalten als ethylenisch ungesättigtes Dicarbonsäureanhydrid Maleinsäureanhydrid.
Die partiell veresterten Copolymerisate können entweder in Form der freien Säure oder
vorzugsweise in partiell oder vollständig neutralisierter Form vorliegen. Vorteilhafterweise
werden die Copolymerisate in Form einer wässerigen Lösung, insbesondere in Form einer
40 bis 50 Gew.-% igen Lösung eingesetzt. Die Copolymerisate leisten nicht nur einen
Beitrag zur Primär- und Sekundärwaschleistung des flüssigen Wasch- und Reinigungsmittels,
sondern bewirken auch eine gewünschte Viskositätserniedrigung der konzentrierten flüssigen
Waschmittel. Durch den Einsatz dieser partiell veresterten Copolymerisate werden konzentrierte
wässerige Flüssigwaschmittel erhalten, die unter dem alleinigen Einfluss der Schwerkraft
und ohne Einwirkung sonstiger Scherkräfte fließfähig sind. Vorzugsweise beinhalten
die konzentrierten wässerigen Flüssigwaschmittel partiell veresterte Copolymerisate
in Mengen von 5 bis 15 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 8 bis 12 Gew.-%. Als
Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen bzw.
deren Gemische in Frage. Die Herstellung solche Flüssigwaschmittel erfolgt in den
für den Fachmann bekannten Verfahren, vorzugsweise durch Verrühren der Inhaltsstoffe,
ggf. bei erhöhten Temperaturen. Der pH-Wert solcher Mittel beträgt im allgemeinen
7 bis 10,5, vorzugsweise 7 bis 9,5 und insbesondere 7 bis 8,5. Die Einstellung höherer
pH-Werte, beispielsweise oberhalb von 9, kann durch den Einsatz geringer Mengen an
Natronlauge oder an alkalischen Salzen wie Natriumcarbonat oder Natriumsilicat erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel weisen im allgemeinen Viskositäten zwischen
150 und 10000 mPas (Brookfield-Viskosimeter, Spindel 1, 20 Umdrehungen pro Minute,
20°C). Dabei sind bei den Mitteln Viskositäten zwischen 150 und 5000 mPas bevorzugt.
Die Viskosität der wässerigen Mittel liegt vorzugsweise unter 2000 mPas und liegt
insbesondere zwischen 150 und 1000 mPas.
[0032] Auch ein festes Waschmittel, enthaltend a) 0,05 bis 10 Gew.-%, und vorzugsweise 0,05
bis 5 Gew.-% eines Polymers gemäß der obigen Beschreibung, b) 2 bis20 Gew.-% an Tensiden
c) 0,05 bis 10 Gew.-% Wasser, sowie optional d) weitere Hilfs- und Zusatzstoffe ist
ein Gegenstand der vorliegenden technischen Lehre. Als Hilfsstoffe sind bei festen
Waschmitteln, die generell als Pulver, Granulate, Extrudate oder als Formkörper, z.B.
Tabletten, formuliert werden können, insbesondere Builder, Bleichmittel und Bleichmittelaktivatoren
zu nennen.
Als feste Builder wird insbesondere feinkristalliner, synthetisches und gebundenes
Wasser enthaltender Zeolith wie Zeolith NaA in Waschmittelqualität eingesetzt. Geeignet
sind jedoch auch Zeolith NaX sowie Mischungen aus NaA und NaX. Der Zeolith kann als
sprühgetrocknetes Pulver oder auch als ungetrocknete, von ihrer Herstellung noch feuchte,
stabilisierte Suspension zum Einsatz kommen. Unter den als Bleichmittel dienenden,
in Wasser Wasserstoffperoxid liefernden Verbindungen haben das Natriumperborat-Tetrahydrat
und das Natriumperborat-Monohydrat eine besondere Bedeutung. Weitere Bleichmittel
sind beispielsweise Peroxycarbonat, Citratperhydrate sowie Salze der Persäuren, wie
Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure. Sie werden üblicherweise
in Mengen von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der Einsatz von Natriumperborat-Monohydrat
in Mengen von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine
Fähigkeit, unter Ausbildung des Tetrahydrats freies Wasser binden zu können, trägt
es zur Erhöhung der Stabilität des Mittels bei. Um beim Waschen bei Temperaturen von
60°C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren
in die Präparate eingearbeitet werden. Beispiele hierfür sind mit Wasserstoffperoxid
organische Persäuren bildende N-Acyl- bzw. 0-Acyl-Verbindungen, vorzugsweise N,N'-tetraacylierte
Diamine, ferner Carbonsäureanhydride und Ester von Polyolen wie Glucosepentaacetat.
Der Gehalt der bleichmittelhaltigen Mittel an Bleichaktivatoren liegt in dem üblichen
Bereich, vorzugsweise zwischen 1 und 10 Gew.-% und insbesondere zwischen 3 und 8 Gew.-%.
Besonders bevorzugte Bleichaktivatoren sind N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin und
1,5-Diacetyl-2,4-dioxo-hexahydro-1,3,5-triazin.
[0033] Die Herstellung der festen Waschmittel kann nach jedem der bekannten Verfahren wie
Mischen, Sprühtrocknung, Granulieren und Extrudieren erfolgen. Geeignet sind insbesondere
solche Verfahren, in denen mehrere Teilkomponenten, beispielsweise sprühgetrocknete
Komponenten und granulierte und/oder extrudierte Komponenten miteinander vermischt
werden. Dabei ist es auch möglich, dass sprühgetrocknete oder granulierte Komponenten
nachträglich in der Aufbereitung beispielsweise mit nichtionischen Tensiden, insbesondere
ethoxylierten Fettalkoholen, nach den üblichen Verfahren beaufschlagt werden.
Beispiele
[0034] Es wurden drei Flüssigwaschmittel hergestellt, bei dem eines (M1) ohne, eines mit
(M2) einem Soil-release Additiv (Repellotex: Fa. Rhodia) des Standes der Technik und
ein erfindungsgemäßes Mittel (E1) miteinander verglichen wurden.
Als Polymer im Sinne der Erfindung wurde wie folgt hergestellt: Es wurden 12,4 g MAPTAC,
1,4 g Acrylsäure und 50 g Wasser vermischt. Der pH-Wert der wässerigen Mischung wurde
im Bereich von 6,5 bis 7,5 eingestellt. Dann wurden 8,5 g NIPAM und 23 g Isopropanol
zugegeben und diese Mischung auf 65 °C erhitzt. Anschließend wurde als Starter 0,
15 g 2,2'-Azobis(2-amidinopropane)dihydrochlorid zugesetzt und die Reaktion gestartet.
Dabei erwärmt sich das Gemisch auf ca. 80 °C. Nachdem die Reaktion abgelaufen war,
wurde bei 80 -100°C das Azeotrop Wasser/Isopropanol abdestilliert. Die Konzentration
der resultierenden Polymerlösung betrug ca. 22 Gew.-%. Der pH-Wert der Lösung lag
bei 5 bis 7,5. Das Polymer wies ein Molekulargewicht von 130.000 Da auf (gemessen
mittels SEC-MALLS).
[0035] Die Zusammensetzung der Flüssigwaschmittel findet sich in der folgenden Tabelle:
Gew.-% Aktivsubstanz |
M1 |
E1 |
M2 |
Wasser |
53,8 |
52,8 |
52,8 |
NaOH |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
Seife |
8,9 |
8,9 |
8,9 |
Propylenglycol |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
Laurylethersulfat-Natrium-Salz |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
C12-18-Fettalkohol+7-EO |
13,5 |
13,5 |
13,5 |
C12-16-Alkyl-1.4-glucosid |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
erfindungsgemäßes Polymer |
- |
1,0 |
- |
Repellotex SRP-4 |
- |
- |
1,0 |
Ethanol |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
Borax |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
Entschäumer |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
NaCl |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Citronensäure |
3,0 |
3,0 |
3,0 |
Biozid |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
Amylase |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Protease |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
pH-Wert |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
[0036] Zur anwendungstechnischen Prüfung wurden Testtextilien in einer Haushaltwaschmaschine
bei 40 °C gewaschen, wobei die Textilien mit verschiedenen Testanschmutzungen versehen
waren, bzw. nach Durchlaufen des Waschvorganges versehen wurden. In der folgenden
Tabelle finden sich die Ergebnisse für die oben beschrieben Waschmittel wieder:
[0037] Die Gewebe (= Prüfmonitore) wurde jeweils 3-mal mit der zu prüfenden Rezeptur vorgewaschen.
Auf das so behandelte Gewebe wurden anschließend die angegebenen Verschmutzungen aufgegeben,
so dass für jede Anschmutzung eine ca. 2 cm kreisrunde Verfleckung erzeugt wurde.
Die verfleckten Gewebe wurden 1 Woche bei Raumtemperatur gealtert. Anschließend wurde
erneut mit dem zugehörigen Waschmittel gewaschen.
Bedingungen für diesen Waschzyklus:
Miele W 985
40°C Buntwaschprogramm
Wasserhärte = 14°dH
Balastwäsche = 4 kg bestehend aus sauberer Baumwolle IEC 456 und
4x Schmutzbalast wfk SBL 2004
Dosierung WM = 75g/ Zyklus
Die gewaschenen Prüfmonitore wurden getrocknet und gebügelt. Anschließend wurde der
Y Wert für jede Verfleckung mit Hilfe eines Spectralphotometers (Spectraflash 600
der Fa. Datacolor) unter Einsatz des UV Sperrfilters FL 42 bei Tageslicht D 65 ermittelt.
Die angegebenen Werte sind Mittelwerte aus 5 Waschwiederholungen. Je höher der gemessene
Wert, desto besser.
Waschleistung 40°C nach dem 2. Waschzyklus :
Anschmutzung |
Fasermaterial* |
M1 |
E1 |
M2 |
Staub Hautfett |
PES |
78,7 |
82,7 |
79,9 |
Frittierfett |
PES |
86,4 |
87,4 |
86,7 |
Motoröl |
PES/ Co |
35 |
41,2 |
35,5 |
Motoröl |
PES |
81,5 |
84 |
81,1 |
* PES= Polyester; PES/Co = Mischgewebe Polyester/ Baumwolle |
[0038] Die Ergebnisse belegen die besondere Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Polymeren
gegenüber öl- bzw. fetthaltigen Anschmutzungen.
1. Verwendung von bei 20 °C wasserlöslichen Polymeren, enthaltend mindestens jeweils
ein polymerisiertes Monomer
e) H2C=CR1-CO-NH-R2-N+R3R4R5 X-
wobei R1 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht, R2 für einen linearen oder verzweigten Alkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen und R3, R4, R5 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen
oder einen Phenlyrest bedeuten, und X- für ein Anion aus der Gruppe der Halogene, Sulfate bzw. Alkylsulfate oder Hydroxid,
Phosphat, Acetat, Formiat oder Ammonium steht, und
f) H2C=CR6-CO-NR7R8
wobei R6 für ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen steht und R7 und R8, jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis
4 C-Atomen oder einen C3-C6 Cycloalkylrest steht, mit der Maßgabe, dass R7 und R8 nicht gleichzeitig für eine Wasserstoffatom stehen, und
g) Acryl- und/oder Methacrylsäure und / oder
h) weitere Monomere aus der Gruppe der C3-C6 einfach ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren
wie Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, sowie
deren Halbester, und Salze, oder H2C=CR-CO-NH-CR'R"R"'-SO3H und deren Salze, insbesondere die Alkalimetall- und Ammoniumsalze, wobei R, R',
R" und R'" unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl(en)rest
mit 1 bis 4 C-Atomen steht,
mit der Maßgabe, dass in dem Polymer das Monomere c) in Mengen von höchstens 25 Gew.-%
bezogen auf das Polymer enthalten ist,
als Soil-release Additiv in Waschmitteln.
2. Verfahren zur Ausrüstung von Textilien mit einem Soil-release Polymer,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) das Textil in einer wässerigen Lauge mit einem Mittel, enthaltend Polymere gemäß
der Beschreibung im Anspruch 1, sowie ggf. Tenside und weitere Inhaltsstoffe in Kontakt
gebracht wird, und dann
b) die wässerige Lauge zusammen mit dem Textil auf eine Temperatur von mindestens
30 °C erwärmt wird, und anschließend
c) das Textil getrocknet wird, wobei
d) optional das Textil vor der Trocknung mit klarem Wasser in Kontakt gebracht werden
kann.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es in einer Waschmaschine, vorzugsweise einer Haushaltswaschmaschine durchgeführt
wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilien aus Baumwolle, oder Synthetikgewebe bestehen, vorzugsweise aber aus
Baumwolle und oder/ Baumwolle/Synthetik-.Mischgewebe.
5. Flüssiges Waschmittel, enthaltend
a) 0,05 bis 10 Gew.-%, und vorzugsweise 0,05 bis 5 Gew.-% eines Polymers gemäß der
Beschreibung in Anspruch 1
b) 5 bis 45 Gew.-% an Tensiden und
c) mindestens 16 Gew.-% Wasser, sowie optional
d) weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.
6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es als Komponente b) ein Tensidgemisch, enthaltend nichtionische Tenside, Anionentenside
und optional Seife nebeneinander, enthält.
7. Mittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Anionentenside in Mengen von 0,5 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 50 Gew.-% und
insbesondere in Mengen von 1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Mittel, enthalten sind.
8. Mittel nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser in Mengen von 20 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 25 bis 80 Gew.-% und insbesondere
von 45 bis 75 Gew.-% enthalten ist.
9. Festes Waschmittel, enthaltend,
a) 0,05 bis 10 Gew.-%, und vorzugsweise 0,05 bis 5 Gew.-% eines Polymers gemäß der
Beschreibung in Anspruch 1
b) 2 bis 20 Gew.-% an Tensiden
c) 0,05 bis 10 Gew.-% Wasser, sowie optional
d) weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.
10. Verwendung von Polymeren gemäß der Beschreibung in Anspruch 1 als Soil-release Additive
zur Anwendung auf reiner Baumwolle und/oder auf Baumwolle/Synthetik-Mischgeweben.