FI79136B

FI79136B - Tillsatsmedel foer tvaettmedel baserande pao smektitmineraler.

Info

Publication number: FI79136B
Application number: FI853974A
Authority: FI
Inventors: Norbert Schall
Original assignee: Sued Chemie Ag
Priority date: 1984-10-15
Filing date: 1985-10-14
Publication date: 1989-07-31
Also published as: EP0181508A2; FI853974A0; DK469085D0; ZA857900B; EP0181508A3; JPS6197399A; FI79136C; NO854076L; DK469085A; NO163573B; NO163573C; FI853974L; DE3437721A1

Description

1 79136

Smektiittimineraaleihin pohjautuva pesuaineen lisäaine

Smektiittisavimineraalien, varsinkin bentoniitin käyttö puhdistusaineiden, kuten saippuan ja pesuaineiden 5 lisäaineina on tunnettua, sillä näillä savimineraaleilla on likahiukkasten suhteen suuri affiniteetti ja tekstiilejä pehmentävää vaikutusta (vrt. esim. US-patenttijulkaisu 1 608 418, GB-patenttijulkaisu 162 691 ja US-patenttijulkaisu 1 627 446).

10 Näiden smektiittisavimineraalien adsorboimiskyky likahiukkasten suhteen on kuitenkin suhteellisen vähäinen, joten esim. bentoniittipitoisia saippuoita käytettiin vain sota-aikana ja sodan jälkeisenä aikana, jolloin saippuaa oli riittämättömien rasvavarojen vuoksi niukasti.

15 Smektiittisavimineraalien tekstiilejä pehmentävän vaikutuksen on katsottu johtuvan niiden osittaisesta adsor-boitumisesta tekstiilikuiduille. Tämän ominaisuuden johdosta voitiin havaita pestyjen kuitujen lisääntynyt taipumus muuttua harmahtavaksi, so. tekstiili tuli sisäl-20 tämään eneneviä määriä saostunutta ainesta (inkrustaatio), kuten useita kertoja pestyn tekstiilin tuhkapitoisuus osoitti.

Keksinnön tehtävänä on kehittää sellainen smek-tiittisavimineraaleja sisältävä pesuaineen lisäaine, jossa 25 smektiittisavimineraalin adsorptiokyky lian suhteen, pesu-liuoksen liankantokyky sekä tekstiilejä pehmentävät ominaisuudet ovat parantuneet, kun toisaalta smektiittisavimineraalien tekstiilikuiduille saostumisen aiheuttama kohonnut inkrustaatio on vähentynyt.

30 Keksinnön kohteena on siten pesuaineen lisäaine, jolle on tunnusomaista, että se sisältää a) 1-80 paino-% yhtä tai useampaa smektiittisavimineraa-leista montmorilloniitti, beidelliitti, hektoriitti ja nontroniitti ja synteettistä savimineraaleista; 35 b) 1 - 80 paino-% yhtä tai useampaa kvaternääristä ammo-niumsuolaa, jonka yleinen kaava on 2 79136 _

Rt R3 + χθ

N

5 R2 *4 m jossa symboleilla on seuraavat merkitykset: 10 ja R2» jotka voivat olla samoja tai erilaisia, ovat substituoituja tai substituoimattomia 10 - 22 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä; ja R^, jotka voivat olla samoja tai erilaisia, ovat 1-3 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä; 15 ^ on happoanioni; ja c) 1-80 paino-% yhtä tai useampaa substituoitua tertiääristä amiinia. Koostumukselle on tunnusomaista, että aineosana (c) käytetään yleisen kaavan 20 R5

.N - (CII_CII_0) II

/ 2. 2 n R6 25 mukaisia tertiäärisiä amiineja, jossa R^ ja Rg, jotka voivat olla samoja tai erilaisia, ovat substituoituja tai substituoimattomia 10 - 22 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä, ja symbolin n keskimääräinen arvo on >1 ja korkeintaan 10.

30 Yllättäen havaittiin, että käytettäessä keksinnön mukaista pesuaineen lisäainetta sisältävää pesuaineliuosta tekstiilien inkrustaatio oli alhaisempi ja tekstiileihin saostuneet aineet jopa vähenivät. Luultavasti pesutapah-tuman aikana pesuaineen lisäaine tai sen aineosa adsor- 35 boituu kuiduille, mikä aiheuttaa varsinkin korotetussa lämpötilassa epäorgaanisten, mutta myös orgaanisten aineiden saostumien erittäin vahvan irtoamisen.

3 79136

Lisäksi keksinnön mukainen lisäaine parantaa smek-tiittisavimineraalien adsorbointikykyä lian suhteen sekä pesuaineliuoksen liankantokykyä. Keksinnön mukainen pesuaineen lisäaine aiheuttaa lisäksi pestylle tekstiilille 5 pehmeän tunnun ja parantuneet antistaattiset ominaisuudet. Lopuksi pestyissä tekstiileissä säilyy pesuaineen lisäainetta käytettäessä hajusteen tuoksu.

Keksinnön edulliset toteutusmuodot on esitetty ali-vaatimuksissa.

10 Keksinnön kohteena on lisäksi keksinnön mukaisen pesuaineen lisäaineen käyttö pesuaineissa, jotka sisältävät muina aineosina tensidejä, epäorgaanisia ja/tai orgaanisia builder-rakenneaineita sekä mahdollisesti alkali-karbonaatteja, alkali- tai maa-alkalimetallisilikaatteja 15 ja/tai valkaisuaineita.

Pesuaineen muita aineosia voivat olla kirkasteet, korroosion- ja vaahdonestoaineet, entsyymit, stabilointiaineet, hajusteet ja värit sekä kaikki muut tavanomaiset pesuaineiden aineosat.

20 Seuraavat esimerkit valaisevat keksinnön mukaista pesuaineen lisäainetta:

Esimerkki

Aineosat Paino-osia

Bentoniitti (aineosa a) 375 25 Distearyylidimetyyliammoniumkloridi (aineosa b) 155

Distearyyli- (Cl^Ct^O) ^H-amiini , jossa n on keskimäärin 1,4 (aineosa c) 155

Aineosat (b) ja (c) ovat yhteensulatettuna seoksena.

4 79136 Käyttöesimerkki

Esimerkissä esitetty pesuainekoostumus sekoitettiin seuraavien pesuaineen aineosien kanssa:

Aineosat Paino-osia C19 .-alkyylibentseenisulfonaatti (anioninen 5 \ z f \ h tensidi) 425

Etyleenioksidin (3-7 mol) ja C^^^-rasvahappojen 1iitäntätuote (Elfapur LM 75 S; ei-ioninen tensidi) 120 10 Pentanatriumtripolyfosfaatti (builder) 1400

Natriumsilikaatti (pH-arvon korottamiseksi) 540 Tätä pesuainekoostumusta verrattiin sarjakokeissa pesemällä pesukoneessa analogiseen pesuainekoostumukseen, joka ei kuitenkaan sisältänyt pesuaineen lisäainetta. Olo-suhteet olivat seuraavat: Tätä pesuainekoostumusta verrattiin sarjakokeissa pesemällä pesukoneessa analogiseen pesuainekoostumukseen, joka ei kuitenkaan sisältänyt pesuaineen lisäainetta. Olosuhteet olivat seuraavat: 20 Pesuainekoostumus lisäaineen kanssa: 3,25 g/1

Pesuainekoostumus ilman lisäainetta: 2,54 g/1

Laite: Linitest, firma Heraeus

Pesualtaan tilavuus: 500 ml Täyttösuhde: 21 g koetekstiiliä pesualtaan tila- 25 vuutta (500 ml) kohti

Pesuliuossuhde: 21 g koetekstiiliä 200 ml:aa kohti pesuliuosta

Lämpötila: 60°C

Veden kovuus: 17°dH = 3,02 mmol Ca+2/l, lisäksi 30 1,2 mmol Ca /1 (pestävän tekstiilin aiheuttama kovuus), so.

kokonaiskovuus: 4,22 mmol Ca+2/l

Pesuaika: 30 minuuttia

Huuhtelumenetelma: säädetty huuhteluvesi (100 ml vet tä, 5 min), sitten juokseva vesijohtovesi 35 Pesumekaniikka: 30 kuulan lisäys resukertojen luku: 9 5 79136

Koetekstiili: standardiliattu koetekstiili (Waschereiforschung Krefeld und Eidgen. Materialprufungs-anstalt St. Gallen) 6 g; puuvilla-koetekstiili, likaamaton, 7,5 g; 5 puuvilla-polyesteri-koetekstiili, likaamaton, 7,5 g.

Lian takaisinsaostuminen mitattiin Linitest-laittees-sa pestyillä likaamattomilla koetekstiileillä ja ilmoitettiin pesemättömän tekstiilin ja 9 kertaa pestyn tekstiilin valkoisuusarvojen (R-arvo laitteella Elrepho) erotuksena.

10 Mitä suurempi R-arvo jen erotus (ar) on, sitä vahvemmin koetekstiili on harmaantunut, so. sitä epäedullisempi on pesu-tulos.

Tulokset:

Uudelleensaostuminen puuvillatekstiilille (9 pesuker-15 ran jälkeen)

Pesuliuos, jossa lisänä pesuaineen lisäaine : ^.R=-29,36 Pesuliuos ilman pesuaineen lisäainetta^R=-34,78. Näistä arvoista voidaan todeta selvä pesuaineen lian-kantokyvyn paraneminen. Lika adsorboituu pesuaineen lisäai-20 neelle ja jää siten pesuaineliuokseen dispergoituneena. Edellä olevista arvoista saadaan valkoisuusasteen eroksi 5,42. Inkrustaatio:

Tuhka-arvo 9 pesukerran jälkeen %:eina tekstiilin pai- nosta:

Puuvilla/- 25 Puuvilla polyesteri

Pesuliuos, jossa lisänä pesuaineen lisäaine 1,21 0,81

Pesuliuos ilman pesuaineen lisäainetta 1,62 0,89 30 Näistä tuloksista nähdään, että pesuaineen lisäainetta käyttäen pestyjen tekstiilien tuhka-arvot olivat alhaisemmat kuin ilman pesuaineen lisäainetta pestyllä tekstiilillä.

Sama vaikutus saadaan pestäessä valkopyykkilämpötilas-su. Pesuaineen lisäaine vaikuttaa siten ehkäisevästi tekstii-3 '-' i i« n inkrustaatioon, mitä on pidettävä yllättävänä. Oletetaan, < k' ä tämä vaikutus johtuu tekstiilin muuntumisesta pesuaineen 6 79136 lisäaineen vaikutuksesta siten, että kideytimiä, joissa ink-rustaatio (varsinkin kalkin saostuminen) yleensä tapahtuu, ei enää ole käytettävissä.

Tekstiilin pehmeys: 5 Identtisellä tavalla puuvillatroteella suoritetussa kokeessa saatiin pestäessä keksinnön mukaista pesuaineen lisäainetta sisältävällä pesuaineella pehmeämpi tuntu kuin ilman tätä lisäainetta.

Hajusteenpidättymisvaikutus:

Koetekstiileissä, jotka pestiin pesuaineen lisäainetta sisältävällä pesuaineella pysyi pesuaineesta peräisin oleva hajusteen tuoksu paremmin kuin ilman pesuaineen lisäainetta pestyissä koetekstiileissä.

Vertailuesimerkki 15 Edellä olevassa käyttöesimerkissä käytettyyn pesuai- nekoostumukseen lisättiin pesuaineen lisäainetta, joka kuitenkin sisälsi distearyyli-(CH_CHn0) H-amiinin (aineosa c) II n sijasta 213 paino-osaa bentoniittia (aineosa a) ja 155 paino-osaa distearyylidimetyyliammoniumkloridia (aineosa b).

20 Tätä pesuainekoostumusta kokeiltiin puuvillatekstii leille (9 pesukertaa) samalla tavalla kuin käyttöesimerkissä O ' pesulämpötilassa 60 C. R-arvo oli -30,8.

Uudelleensaostumisarvo oli siten korkeampi kuin suori-tusesimerkissä, jossa käytettiin keksinnön mukaista pesuai-25 neen lisäainetta.

Kokeessa mukana pestyn puuvillatroteen pehmeys oli huonompi kuin käyttöesimerkissä käsitellyllä froteetekstii-1iilä.

Il

Claims

1. Pesuaineen lisäaine, joka sisältää yhdistelmänä 5 a) 1 - 80 paino-% yhtä tai useampaa smektiittisavimine-raaleista montmorilloniitti, beidelliitti, hektoriitti ja nontroniitti ja synteettisistä savimineraaleista; b) 1-80 paino-% yhtä tai useampaa kvaternääristä ammonium-suolaa, jonka yleinen kaava on 10 R, r3 * X® N

15. J jossa ja R2, jotka voivat olla samoja tai erilaisia, ovat substi- 20 tuoituja tai substituoimattomia 10-22 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä; R^ ja R^, jotka voivat olla samoja tai erilaisia, ovat 1-3 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä; X® on happoanioni; ja 25 c) 1 - 80 paino-% yhtä tai useampaa substituoitua tertiääristä amiinia, tunnettu siitä, että aineosana (c) käytetään yleisen kaavan R5 30 ^ .N - (CH_CII_0) H / 2 2 n R6 mukaisia tertiäärisiä amiineja, jossa R,- ja Rg, jotka 35 voivat olla samoja tai erilaisia, ovat substituoituja tai substituoimattomia 10 - 22 hiiliatomia sisältäviä alkyvli-ryhmi.ä, ja symbolin n keskimääräinen arvo on >1 ja korkeintaan 10. 8 79136

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lisäaine, tunnettu siitä, että R^ ja ovat metyyliryhmiä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lisäaine, Θ tunnettu silta, että X on mineraalihapon tai 5 etikkahapon anioni.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen lisäaine, tunnettu siitä, että R^ ja Rg ovat stearyyli-ryhmiä, ja symbolin n keskimääräinen arvo on 1,2 - 3.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukaisen lisä-10 aineen käyttö pesuaineissa, jotka sisältävät muina aineosina tensidejä, epäorgaanisia ja/tai orgaanisia builder-rakenneaineita sekä mahdollisesti alkalimetallikarbonaat-teja, alkali- tai maa-alkalimetallisilikaatteja ja/tai valkaisuaineita. li 9 79136