GIESEN BRIGITTE (DE)
SYLDATK ANDREAS (DE)
WEGENER INGO (DE)
FUES JOHANN FRIEDRICH (DE)
WO1983001206A1 | 1983-04-14 |
FR2231747A1 | 1974-12-27 | |||
FR2307868A1 | 1976-11-12 | |||
FR2157440A5 | 1973-06-01 | |||
EP0044003A1 | 1982-01-20 | |||
EP0116151A1 | 1984-08-22 | |||
FR2466564A1 | 1981-04-10 | |||
US4380453A | 1983-04-19 | |||
FR1588952A | 1970-03-16 | |||
US4386010A | 1983-05-31 |
1. | P a t e n t a n s p r ύ c h e Verwendung von in wäßrigen Wasch und Reinigungsflotten unlöslichen oder auf entsprechend unlöslichen Festεtoffträgern immobiliεiert vorliegenden polyfunktionellen quartären Ammoniumverbindungen ( PQAV) in Tenεide enthaltenden Wasch und/oder Reinϊgungsmittelformulierungen als Schmutz absorbierende Abmagerungsmittel für die Absenkung des Be¬ darfs der Wasch und Reinigungsmittel an konventionellen Chemikalien Ausführungsform nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in den tensidhaltigen Formulierungen auf die Mitver¬ wendung üblicher phoεphathaltiger und/oder phoεphatfreier BuilderKomponenten ganz oder teilweise verzichtet wird. |
2. | Ausführungεform nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Menge der Tensidkomponenten gegenüber der üblichen Einsatzmenge verringert wird. |
3. | Ausführungεform nach Anεprüchen 1 bis 3 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß auf die Mitverwendung üblicher Schmutztrage mϊttel , beϊspietεweise Carboxymethylcellulose , ganz oder teilweiεe verzichtet wird . |
4. | Auεführungεform nach Anεprüchen 1 bis 4 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß auf die Mitverwendung üblicher Waschalkalien ganz oder teilweise verzichtet wird. |
5. | Ausführungεform nach Anεprüchen 1 bis 5 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ökologisch unbedenkliche und vorzugsweiεe rasch abbaubare Tenside, insbesondere waschaktive Fett alkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate , alphaSuIfo fettsäuredisalze , alphaSulfofettsäureestersalze und/oder Alkyiglycoside verwendet werden . |
6. | Ausführungsform nach Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die PQAV in Blatt beziehungsweise Tuchform , insbesondere aber in Form fein verteilter organischer und/oder anorganischer Feststoffe eingesetzt werden , die zur dispersen Feinverteilung der unlöslichen beziehungsweise immobilisierten PQAV in den Wasch beziehungsweise Reinigungsflotten geeignet sind. |
7. | Ausführungεform nach Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAVbeladene Feststoffe verwendet werden , die nur an ihrer Oberfläche mit quartären Ammoniumgruppen modifiziert beziehungsweise mit PQAV in vorzugsweise sehr dünner Schicht beschichtet sind . |
8. | Ausführungεform nach Anεprüchen 1 biε 8 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAVbeεchichtete Träger einer spe∑ifischen Oberfläche (mit PQAV belegbare Außenfläche) von wenigεtens etwa 0 ,5 m2 /g , vor∑ugsweise von wenigstens 1 m2 /g eingesetzt werden . |
9. | Ausführungsform nach Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAV enthaltende unlösliche Feinstteilchen mit einer maximalen absoluten Teϊlchengrδße von etwa 100 μ , vor¬ zugsweise von nicht mehr als 40 μ eingesetzt werden , wobei Teilchen mit einer mittleren Teilchengrδße (Vofumenmittel) nicht über etwa 10 μ bevorzugt sein können . |
10. | Ausführungεform nach Ansprüchen 1 bis 10 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß unlösliche und/oder auf unlöslichen Trägern immobilisierte PQAV eingesetzt werden , deren Gegenanion wenigstenε anteilεweiεe durch oberflächenaktive Mittel erεetzt ist, wobei entsprechende Umsetzungεprodukte bevorzugt εind , bei denen wenigstens 50 Äquvalent% , ins¬ besondere wenigstens 80 Äquivalent% durch ein oder mehrere oberflächenaktive Mittel mit Tensidcharakter ersetzt sind. |
11. | Ausführungεform nach Ansprüchen 1 bis 11 dadurch gekenn ∑eichnet, daß unlδεliche beziehungεweiεe immobilisierte PQAV/TensidKomplexe eingesetzt werden , die durch Vorbe¬ handlung der immobilisierten PQAV mit anionischen , amphoteren und/oder nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln aktiviert worden sind. |
12. | Ausführungεform nach Anεprüchen 1 bis 12 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAV/TensidKomplexe verwendet werden , die in Gegenwart der unlöslichen Festεtoffe , vorzugεweiεe in εitu auf der Oberfläche der Feεtεtoffteilchen gebildet worden sind. |
13. | Ausführungεform nach Anεprüchen 1 bis 13 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAVSchmutzabsorber eingesetzt werden , die auf der Oberfläche eines unlöslichen organischen oder an¬ organischen Trägers eine Imprägnierung mit immobilisiertem PQAV/TensidKomplex enthalten , die durch Umsetzung einer ursprünglich löslichen und/oder quellbaren insbesondere wasεerlöεlichen PQAV mit den oberflächenaktiven Mitteln hergestellt worden ist.. |
14. | Auεführungεform nach Anεprüchen 1 bis 14 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß PQAV/TensϊdKomplexverbindungen verwendet werden , die zuεätzlich mit Vernetzungsmitteln insbeεondere mit Vernetzern für den PQAVAnteil behandelt worden εind. |
15. | Auεführungεform nach Ansprüchen 1 bis 15 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß in den Wasch beziehungsweise Reϊnigungε mitteiformulierungen unlδεiiche Feststoffe mitverwendet werden , die eine hohe Abεorptionεfähigkeit für oleophile Verεchmutzungen beεitzen . |
16. | Auεführungεform nach Ansprüchen 1 bis 16 dadurch gekenn¬ zeichnet , daß in den Wasch und/oder Reinigungsmittel¬ formulierungen unlδεlϊche polyanioniεche Feststoffe mit¬ verwendet werden , die beispielsweise als anionische Gruppen salzbildende organische und/oder anorganische Säuregruppen wenigstenε an ihrer Oberfläche enthalten . |
17. | Ausführungsform nach Ansprüchen 1 bis 17 dadurch gekenn¬ zeichnet , daß die unlöslichen Festεtoffe in einer Form eingesetzt werden , die eine manuelle und/oder mechanische Trennung von dem zu reinigenden Gut und/oder von der ein¬ gesetzten Wasch beziehungsweiεe Reinϊgungεflotte ermöglichen . |
18. | Auεführungεform nach Anεprüchen 1 biε 18 , dadurch gekenn¬ zeichnet, daß alε unlöεlicher Feεtεtoffträger feinstteilige quellfähige Schichtsϊlikate, inεbesondere der Smectitgruppe verwendet werden , die auf wenigstens einem Anteil ihrer Außenfläche mit PQAV beziehungsweise PQAV/TensidKom plexen beladen sind und gewünschtenfalls in ihre quellfähige Innenstruktur aufgenommenen Aktivkomponenten enthalten und dabei insbeεondere eine oleophile Beladung aufweiεen . |
Gegenstand der älteren Anmeldung P 35 45 9SC .5 ( D 7478/7495) ist die Verwendung von polyfunktionellen quartären Ammonium¬ verbindungen (PQAV) , die in wäßrig-tensidischen Wasch- bzw. Reinigungsfösungen auch unter den Temperaturbelastungen des Waschvorgangs unlöslich sind und/oder auf in diesen wäßrigen Lösungen entsprechend unlöslichen Feststoffen nicht abwaschbar immobilisiert vorliegen , als Partikel-Schmutz sammelnder Reinigungsverstärker in wäßrig-tensidischen Wasch- bzw. Reinigungsfösungen , der nach der Wäsche bzw. Reinigung von dem zu säubernden Cut manuell und/oder mechanisch abgetrennt werden kann . Beschrieben wird in dieser älteren Anmeldung insbesondere die Waschkraftverstärkung von üblichen wäßrig¬ alkalischen Textϊlwaschmitteliδsungen durch die Mitverwendung solcher PQAV-Schmutzsammler. Wenigstens ein beträchtlicher Anteil des bei der Textilwäsche solubϊlisierten Schmutzes insbesondere Pigmentschmutzes wird von den in Feststoffphase vorliegenden PQAV aufgenommen und damit letztlich von dem ursprünglich verschmutzten und zu reinigenden Textilmaterial auf den Schmutzsammler übertragen. Im Waschergebnis kann auf diese Weise unter ausgewählten Bedingungen eine Erhöhung der Re¬ missionswerte des gewaschenen Gutes eingestellt werden .
Die Lehre der älteren Anmeldung P 36 05 716.9 ( D 7538 ) wandelt den Einsatz solcher PQAV, die in wäßrigen Wasch- und Reini-
guπgslδsuπgen unlöslich sind und/oder auf in diesen wäßrigen Lösungen entsprechend unlöslichen Feststoffen immobilisiert vorliegen dahingehend ab , daß die neuen PQAV enthaltenden Hilfsmittel zur wenigstens anteilsweisen Regenerierung von schmutzbeladenen Reinigungsflotten insbesondere für deren nachfolgende Wiederverwendung eingesetzt werden. Es können nach der Lehre dieses Schutzrechtes insbesondere wäßrig¬ alkalische, gewünschtenfalls Tenside enthaltende Reini- gungsflotteπ , insbesondere Waschlösungen aus der Textilwäsche der Regenerierung dergestalt unterworfen werden , daß entweder schon während der Textilwäsche und/oder im Anschluß daran die verschmutzte Reinigungsflotte mit der unlöslichen bzw. immobi¬ lisierten PQAV behandelt und dadurch wenigstens anteilsweise von solubilisiertem Schmutz, insbesondere Pigmentschmutz befreit wird. Die derart .behandelte Waschiδsung kann der Wiederver¬ wendung - etwa im Rahmen der Textilwäsche zugeführt werden.
Einzelheiten zu den Lehren dieser beiden genannten älteren Anmeldungen P 35 45 990.5 und P 36 05 716.9 sind diesen älteren Anmeldungen zu entnehmen und haben auch im Rahmen der vorlie¬ genden Erfiπdungsbeschreibung Gültigkeit, soweit hier nicht anderes angegeben ist. Die Offenbarung beider älterer Anmeldungen wird hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindungsoffenbarung gemacht.
Die vorliegende Lehre geht von der Erkenntnis aus , daß im Waschergebnis bei der Textilwäsche dann besonders wirkungsvoll die Waschkraftverstärkung bei der Mitverwendung der PQAV im erfindungsgemäßen Sinne durch Erhöhung der Remissionswerte des gewaschenen Gutes gezeigt werden kann , wenn mit einer Unterdosierung an einzelnen oder mehreren Waschmittelkom¬ ponenten gearbeitet wird .
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend in einer ersten Ausführungsform die Verwendung von in wäßrigen Wasch- und
Reinigungsflotten unlöslichen oder auf entsprechend unlöslichen Feststoffträgern immobilisiert vorliegenden PQAV , insbesondere der in den älteren Anmeldungen geschilderten Art , in Tenside enthaltenden Wasch- und/oder Reinigungsmittelformutierungen als Schmutz absorbierende Abmagerungsmittel für die Absenkung des Bedarfs konventioneller Chemikalien in Wasch- und Reinigungs¬ mitteln . Im Rahmen der Lehre der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere möglich , den Bedarf konventioneller Wasch- und Reinigungsmittel an löslichen Chemikalien-Bestandteilen heute üblicher Wasch- und Reinigungsmittel substantiell abzusenken , es kann aber auch wenigstens anteilsweise auf an sich bekannte unlösliche Wasch- und Reinigungsmittelbes-tandteϊle verzichtet werden , wie im folgenden noch geschildert wird . Die Wirkung der erfindungsgemäß als Schmutz absorbierende Abmagerungsmittel eingesetzten PQAV kann derart ausgeprägt eingestellt werden , daß auf eine Reihe bisher unverzichtbar erscheinender Bestand¬ teile klassischer Wasch- und Reinigungsmittel-Formulierungen ganz oder wenigstens teilweise verzichtet werden kann . Wenigstens teilweise verständlich wird dieser überraschende Sachverhalt durch die folgenden Überlegungen : Die heute üblichen klassischen Waschmittelformulierungen erfüllen eine Mehrzahl von Voraus¬ setzungen für " das wirkungsvolle Waschen , wobei in dieser Betrachtung zunächst nur der Pigmentschmutz-Anteil des zu reinigenden Gutes betrachtet sein soll . Dieser Pigmentschmutz muß von dem Waschmittel unter den Waschbedingungen von dem zu reinigenden Substrat abgelöst und gleichzeitig aber derart zuverlässig in der Waschlauge solubϊlisiert werden , daß sein Austrag mit der verbrauchten Waschlauge einschließlich der nachfolgenden Ausspülschritte sichergestellt ist, ohne daß es zu substantiellen Redepositionen des Textil Schmutzes auf dem zu reinigenden Gut kommt. Verständlicherweise werden für diese vergleichsweise komplexe Aufgabe des konventionellen Waschvor¬ ganges beträchtliche Mengen an Chemikalien benötigt.
Die unlöslichen Hilfsmittel der hier und in den genannten älteren Anmeldungen betroffenen Art auf Basis von PQAV absorbieren den Pigmentschmutz aus der Flotte und machen ihn damit un¬ schädlich für mögliche nachfolgende unerwünschte Sekundär¬ reaktionen . In der theoretischen Vorstellung des Waschvorganges verringert sich damit die von den Waschchemikalien zu leistende Aufgabe auf die Ablösung des Schmutzes vom zu reinigenden Gut und die Schmutzübertragung und Abladung auf dem PQAV-Empfän- ger. Es leuchtet ein , daß der hierfür benötigte Chemϊkalienbedarf im Vergleich mit konventionellen Wasch- und Reinigungsmitteln geringer ist, so daß damit die Absenkung des Gehaltes an Wasch¬ mittel-Bestandteilen bis hin zum vollständigen Verzicht auf. bisher als unverzichtbar angesehene Komponenten möglich wird.
Die sich aus diesen Überlegungen ableitenden neuen Waschmittei- formulierungen sowie deren Verwendung in Wasch- und Reinigungs¬ prozessen sind weitere Gegenstände der vorliegenden Erfindung . In einer weiteren Ausgestaltung betrifft die Erfindung PQAV Hilfsmittel der hier betroffenen und eingangs geschilderten Art, die in besonders aktiver Form vorliegen und damit dem ange¬ strebten Zweck der Absenkung des Chemikalienbedarfes in Wasch- und Reinigungsmitteln besonders gut entsprechen . Die Lehre der Erfindung sieht schließlich in einer weiteren Ausführungsform die Kombination όer - hier geschilderten neuen technischen Regel in Verbindung mit der Lehre der genannten älteren Anmeldung P 36 05 716.9 [D 7538) vor , wonach die Wiederverwendung der von Pϊgmentschmutz gereinigten Waschflotte vorgesehen ist. Hierdurch gelingt verst ndlicherweise eine noch stärkere Reduzierung des beispielsweise mit dem Abwasser zu verwerfenden Chemikalien- gutes.
Wenigstens zur Bewältigung des Pϊgmentschmutz-Problems bei Wasch- und Reinigungsvorgängen insbesondere bei der Textil¬ wäsche hat sich herausgestellt, daß den beiden folgenden Komponenten entscheidende Bedeutung zukommt: Hilfsmittel zur
Ablösung des Schmutzes von dem zu säubernden Gut und Schmutz aufnehmende unlösliche bzw. unlöslich immobilisierte PQAV im Sinne der Erfindung. Als Hilfsmittel zur Schmutzablösung und zur Übertragung des abgelösten Schmutzes auf den PQAV-Schmutz- fänger sind Tenside geeignet. Die Tensidbeschaffenheit und deren Menge ist jetzt aber nicht mehr darauf abzustellen , daß - wie bisher - die Tenside auch entscheidende Bedeutung für die Solu- bilisierung des abgelösten Pigmentschmutzes haben . Hieraus leitet sich in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Lehre ab , die Menge der Tensidkomponenten gegenüber den in konventionellen Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzeή Tensidmengen zu verringern , wobei hier beträchtliche Einspa¬ rungen möglich sind, ohne substantielle Verluste im Waschergebnis zu erhalten . Dabei spielt nicht nur die Reduktion der Tensid- menge eine Rolle, auch die Art der auszuwählenden Tenside wird durch die neue Aufgabenstellung ihrer Bedeutung im neuen Waschverfahren beeinflußt. So sind beispielweise hervorragende Waschergebnisse unter Verwendung nur einer Tensidklasse erhal¬ ten worden , die an sich in konventionel len Waschmittelformu¬ lierungen kaum Bedeutung hat, sondern eher im Bereich der reinigenden Körperpflegemittel verwendet wird . Hierbei handelt es sich um die Klasse der Ethersulfate , insbesondere Fettalkohol- ethersulfate, die als Polyethersegement beispielsweise 1 bis 5 ringgeδffnete Ethylenoxidreste enthalten . I nsgesamt wird es erfindungsgemäß möglich , ausschließlich oder überwiegend mit in bestimmter Richtung ausgewählten Tensidkomponenten zu arbeiten , die sich beispielsweise durch besondere ökologische Unbedenk¬ lichkeit und/oder durch besonders rasche Abbaubarkeit aus¬ zeichnen . Als Tenside in dieser Richtung seien genannt beispielsweise die bekannten Fettalkoholsulfate , Fettalkohol- ethersulfate, Disalze von aipha-SuIfofettsäuren , alpha-Sulfo- fettsäuremethylestersaize und/oder Alkyiglycoside. Das Prinzip der erfindungsgemäßen Lehre ist jedoch nicht auf diese be¬ stimmten Tenside eingeschränkt. Ganz allgemein kommen die in der Praxis verwertbaren Tensidklassen in Betracht, die sich
Tensidklassen in Betracht, die sich insbesondere unter den Begriffen der Aπiontenside , der nichtionischen Tenside und/oder der amphoteren Tenside subsumieren lassen . Berücksichtigt man , daß die wirkungsvolle Reinigung nicht nur die Beseitigung von Pigmentschmutz erfordert, so wird verständlich , daß gerade die Verwendung von Tensidgemischen - beispielsweise anionischer und nichtionischer Tenside - brauchbar sein kann . Grundsätzlich gilt allerdings , daß die Menge der insgesamt benötigten Tenside gegenüber konventionellen Waschmittelformulierungen deutlich reduziert sein kann . Ausführliche Sachangaben zu diesem Gebiet der - Textilwäsche und insbesondere der Netzung textiler Materialien unterschiedlichster chemischer Beschaffenheit und Herkunft auf Basis natürlicher und/oder synthetischer Fasern finden sich beispielsweise in Ullmann "Enzyklopädie der technischen Chemie" 4. Auflage, Band 24, "Waschmittel" , insbesondere Unterkapitel 2 , "Theorie des Waschprosses" , a .a . O Seite 68 ff. , sowie Unterkapitel 3.1 "Tenside" und 3.2 "Builder" , a. a. O . Seiten 81 bis 96.
Im Rahmen der Erfindung hat sich auch die Möglichkeit gezeigt, in tensidhaltigen Formulierungen , die erfindungsgemäße unlösliche und/oder immobilisierte PQAV enthalten , auf die Mitverwendung üblicher phosphathaltiger und/oder phosphatfreier Builder- Komponenten , wie Natriumzeolith A, ganz oder wenigstens teil¬ weise zu verzichten . Werden die Tensidkomponenten so ausgewählt, daß sie ihrer Aufgabe der Ablösung des Schmutzes auch in Abwesenheit von Builderkomponenten hinreichend gerecht werden , dann übernehmen die unlöslichen bzw. immobilisierten PQAV die weitere Aufgabe der Beseitigung des abgelösten Partikelschmutzes aus dem komplexen Waschgeschehen . Eine Rück¬ übertragung des Schmutzes auf das zu reinigende Gut findet nicht statt, so daß hohe Remissionswerte auch bei völliger Abwesenheit von üblichen Builderbestandteilen erzielt v/erden können , während bekanntlich nach bisherigen Vorstellungen lösliche und/oder unlösliche Builderkomponenten gerade auch der
unerwünschten Partikelschmutz-Redeposition auf dem Textil ent¬ gegenwirken sollen.
Die Suspendierung solubiiisierter Schmutzteilchen wird in konventionellen Waschmittelformulierungen üblicherweise dadurch unterstützt, daß sogenannte Schmutztragemittel von der Art der Carboxymethylcellulose oder entsprechender polymerer löslicher Komponenten mitverwendet werden . Erfindungsgemäß kann auf die Mitverwendung dieser konventionellen Schmutztragemittel ganz oder teilweise verzichtet werden
Das bekannte Fachwissen hierzu ist beispielsweise wieder referiert in der zitierten Literaturstelle " Ullmann-Enzyklopädie der technischen Chemie" ' 4. Auflage, Band 24 , Kapitel "Waschmittel" insbesondere Unterkapitel 3.4.2. "Vergrauungsinhibitoren" .
Es hat sich aber auch gezeigt, daß Komponenten nicht mehr oder nicht mehr im üblichen Ausmaß benötigt werden , die bisher als unverzichtbar angesehen worden sind . Hier handelt es sich insbesondere um die Klasse der Waschalkalien . Konventionelle Wasch- und Reinigungsmittel arbeiten häufig bei vergleichsweise stark alkalischen pH-Werten , wobei durch Mitverwendung dieser löslichen Waschalkalien der entsprechende pH-Bereich abgesichert wird. Typische Waschalkalien sind beispielsweise Wasserglas , Soda und dergleichen. Im erfindungsgemäßen Waschverfahren ist die Einstellung stark alkalischer pH-Werte möglich , aber nicht er¬ forderlich . Insbesondere bei Auswahl an sich bekannter geeigneter Tensidkomponenten kann im neutral bis schwach alka¬ lischen Bereich gearbeitet werden. Hierzu können in an sich bekannter Weise 3 uffersysteme mitverwendet werden , die beispielsweise den pH der Wasch- und/oder Reinigungsflotte im Neutralbereich bis schwach alkalischen Bereich halten . Zahlen¬ mäßig bedeutet das etwa , daß beispielsweise auch im Bereich von etwa 7 bis 8 ,5 gewaschen werden kann .
Die Mϊtverwendung sonstiger üblicher Waschmittelbestandteϊle wird durch das Anforderungsprofil an das Waschmittel geregelt. Zu nennen sind hier beispielsweise Bleichmittel , zugehörige Aktivatoren , Enzyme und dergleichen. Ihre Mitverwendung im Rahmen der neuen Waschmittel zur Bewältigung der ihnen zuge¬ wiesenen Aufgaben kann zweckmäßig sein , gleichwohl wird auch in diesen Ausführungsformen das erfindungsgemäße Ziel der Absenkung des insgesamt aufzuwendenden Bedarfs an konventio¬ nellen Chemikalien erreicht.
Die unlöslichen . PQAV können - wie in den älteren Anmeldungen im einzelnen beschrieben - in Blatt- bzw. Folienform oder auch in Form eines mitverwendeten Tuches eingesetzt werden . Insbeson¬ dere wird es erfindungsgemäß aber bevorzugt, diese wesentlichen Hϊlfsstoffe in Form feinverteϊlter Feststoffe einzusetzen , die ihre disperse Feiπverteilung in den Wasch- bzw. Reinigungsflotten ermδgfichen , und damit sicherstellen , daß bei möglichst homogener Verteilung der Schmutz adsorbierenden PQAV jeder verschmutzte Bereich des zu reinigenden Gutes von der adsorptionsbereiten PQAV umspült ist. Der Transportweg eines abgelösten Schmutz- teiichens von seinem ursprünglichen Platz an den erwünschten Deponieplatz auf der PQAV-Oberfläche wird auf diese Weise so kurz wie möglich gehalten , durch die Bewegung und Durch¬ mischung des zu reinigenden Gutes werden auf diese Weise auch ständig neue adsαrptionsbereite PQAV-Ffächen der Oberfläche des von Schmutz zu entladenden Gutes zur Verfügung gestellt. Hieraus wird die Einschränkung der jetzt noch geforderten Tensidleistung und die sich daraus ableitenden Überlegungen zur Auswahl und/oder Reduzierung der Tenside bzw. Tensidmenge und/oder der anderen konventionellen Waschmittelbestandteiie verständlich.
Die erfindungsgemäß als heterogene Feststoffphase vorliegenden PQAV-Komponenten absorbieren aufgrund ihres kationischen Charakters aus der schmutzbeladenen Flotte insbesondere negativ
geladene Anteile beispielsweise entsprechenden Partikelschmutz . Daneben kann das PQAV-Festεtoffmaterial aufgrund anderer Ober¬ flächenkräfte reinigend beziehungsweise reinigungsverstärkend wirken . I n den im folgenden geschilderten wichtigen weiteren Ausführungsformen wird bewußt davon ausgegangen , daß in ver¬ schmutzten Waschflotten nicht nur negativ geladene Schmutzanteile zu entfernen sind .
Im Rahmen des üblichen Waschverfahrens werden beispielsweise vorliegende fettige oder ölige Anschmutzungen soweit hydrophi- lisiert, - " daß sie in der Waschlauge gelöst werden . In einer wichtigen Ausführungsform der Erfindung wird zusammen mit den Partikelschmutz sammelnden PQAV ebenfalls in heterogener Fest¬ stoffphase ein Hilfsstoff eingesetzt, der sich durch hohe Absorptionsfähigkeit für oleophile Verschmutzungen auszeichnet. Es ist bekannt, daß ausgewählte Kunststoffe , beispielsweise Polyethyien oder Polypropylen beziehungsweise Polyurethan oder auch oberflächlich stark hydrophob ausgerüstete unlösliche Feststoffe beliebigen Ursprungs die Fähigkeit haben , den unter Tensideinwirkung hydrophilisierten oleophilen Schmutzanteil aus einer Waschflotte an sich zu ziehen und an ihrer Oberfläche festzuhalten . Zur wirkungsvollen Reinigung verschmutzter Waschflotten wird in dieser Ausführungsform dieses Arbeitsprinzip miteingesetzt. Die Sammler für solchen oleophilen Schmutz können beispielsweise in Form von Flocken , Fasern oder Fasergebilden wie Tüchern , Wirrfaservliesen , . Poromerfellen und dergleichen einge¬ setzt werden . Wesentlich ist für diesen Bestandteil lediglich die zuvor für die PQAV-Reiniger angegebene Bedingung , daß eine manuelle und/oder mechanische Trennung zwischen Flüssigphase und/oder Textilgut und dem in Feststoffphase vorliegenden Schmutzsammler sichergestellt ist. Eine besonders wichtige Ausführungsform wird im Folgenden noch erörtert werden .
Die Verwendung der oleophilen Schmutz sammelnden Hilfsstoffe kann gleichzeitig mit der Behandlung der Waschflotte durch PQAV
und/oder getrennt hiervon erfolgen . Die Arbeitsbedingungen im einzelnen werden durch die Natur der Verschmutzung in der Waschflotte und die damit zu erwartende Belastung der Schmutz sammelnden Hilfsstoffe in Feststoffphase bestimmt.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden neben den polykationischen PQAV und den oleophilen Schmutz sammeln¬ den Feststoffen auch noch in getrennter Feststoffphase vor¬ liegende polyanionische Reinigungshilfsmittel mitverwendet. Polyanionische Komponenten in gelöster und/oder ungelöster Form spielen -in heute üblichen Wasch- und Reinigungsmitteln eine beträchtliche' Rolle. Sie werden beispielsweise als Builder beziehungsweise Cobuϊlder für die Tenside eingesetzt. I hnen kommt eine vielgestaltige Reihe von Aufgaben zu , wobei als Beispiel die Bindung der Calcium- und/oder Magnesiumionen aus der vorliegenden Wasserhärte genannt sei . Für die hier betroffene Ausführungsform der Erfindung ist das Folgende wesentlich: Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Mitverwendung unlδs- ficher polyanioπischer Komponenten - die ebenso wie die zuvor erörterten Schmutz sammelnden Hilfsstoffe in manuell und/oder mechanisch abtrennbarer Form mitverwendet werden - gelingt es , eine negative Beeinflussung der mitverwendeten polykationischen Hϊlfεstoffe (PQAV) und der hier erörterten poiyanionϊschen Hilfsstoffe zu vermeiden. Beide Komponenten sind derart räumlich voneinander getrennt in Feststoffphase vorgesehen , daß jeder dieser Hilfsstoffe seine Wirkung entfalten kann , ohne von dem gegenpolig ausgerüsteten Hϊffsstoff substantiell beeinträchtigt zu werden .
Die erfindungsgemäße Lehre erfaßt die gemeinsame Verwendung der PQAV-Hϊlfsstoffe und der polyanionischen unlöslichen Hilfsstoffe in Gegenwart oder auch in Abwesenheit der zuvor erörterten dritten Sammlerkomponente, die insbesonders für die Aufnahme des oleophilen Schmutzes aus der Waschlδsung geeignet ist.
Als unlösliche polyanionische Feststoffphase sind insbesondere natürliche und/oder synthetische Feststoffe mit einer Mehrzahl von anionischen Säureresten geeignet. Als Beispiele genannt seien unlösliche Komponenten mit einem Gehalt an Carboxylgruppen , Sulfosäureestern , Phσsphonsäuregruppierungen und dergleichen .
Zur Beschaffenheit der PQAV-Schmutzsammler gelten weitgehend die Angaben der genannten älteren Anmeldungen P 35 45 990 (D 7478/7495) und P 36 05 716 CD 7538) .
PσtyfunktioneHe quartäre Ammoniumverbindungen ( PQAV) sind im ' druckschriftlichen Stand der Technik und auch im Handel in viel¬ gestaltigster Form beschrieben und bekannt. Ein wichtiges Ein¬ satzgebiet für solche Verbindungen ist das Gebiet kosmetischer Präparate insbesondere zur Behandlung bzw. Konditionierung von Haar. Es ist ein bekanntes Charakteristikum der PQAV, daß sie zum Aufziehen auf Feststoffoberflächen befähigt sind , wobei diese Fähigkeit insbesondere auch in Gegenwart üblicher tensidischer Komponenten gegeben sein kann . Je nach Konstitution ist dabei das Aufziehvermδgen und die Haftfestigkeit der PQAV auf der Feststoffunterlage unterschiedlich stark ausgeprägt. Im einzelnen spielt hier die jeweilige Konstitution der PQAV eine entscheidende Rolle. Für das Verhalten der PQAV unter der Einwirkung wässrig- tensϊdischer Bäder kann allerdings auch die I nteraktion mit insbesondere aniontensidischen Komponenten ausschlaggebende Bedeutung haben . Bei stδchiometrischen oder annähernd stδchio- metrϊschen Mengen der aniontensidischen Komponenten bildet sich in alier Regel an der quartären Ammoniumgruppe das entspre¬ chende Aniontensϊdsalz aus. Solche PQAV-Aniontensidsalze zeigen im allgemeinen eine stark verringerte Wasserlδslichkeit. Es bilden sich entsprechende Niederschläge , vergleiche hierzu beispielsweise die deutsche Offenlegungsschrift 22 42 914. Solche Aniontensid- saize von PQAV sind als antistatische Mittet zum Aufbringen auf Fasern vorgeschlagen worden . Bekannt ist allerdings in diesem Zusammenhang weiterhin , daß durc Überschüsse , insbesondere
beträchtliche Überschüsse des Aniontensids eine Wiederauflösung der primär ausgefällten PQAV/Aniontensidsalze bedingt sein kann , vergleiche hierzu die Veröffentlichung in "Seifen - Ö le - Fette - Wachse" 1985 , 529 bis 532 und 612 bis 614. I nsbesondere im Reaktionsschaubild auf Seite 530 aaO wird die Bildung solubϊ- lisierter Mϊcellsysteme des Aniontensid/ PQAV-Komplexes bei einem Überschuß der Aniontenside dargestellt.
Im allgemeinen handelt es sich bei diesen vorbekannten PQAV um • Oligomere und/oder Polymere, die an ihrer oligomeren - bzw. polymeren Matrix eine Mehrzahl , bzw. eine Vielzahl von quartären Ammoniumgruppϊerungen aufweisen . Für den Einsatz auf dem Ge¬ biet der Kosmetik wird im allgemeinen eine hinreichende Wasser- Iδslϊchkeit der PQAV gefordert. Die erfindungsgemäße Anwendung der PQAV fordert demgegenüber die Unlδslichkeit der als Schmutzsammier eingesetzten Hilfsmittel auf PQAV-Basis in den wässrig-tensidischen Wasch- bzw. Reiπϊgungslδsungen . Die Unlδs- lichkeϊt der als Schmutzsammler eingesetzten PQAV-Komponenten im Sinne der Erfindung ist tatsächlich insbesondere für das Gebiet der Textilwäsche unabdingbare Voraussetzung. Wird diese kritische erfindungsgemäße Vorbedingung nicht eingehalten , dann kehrt sich das Waschergebnis in sein Gegenteil um . In das Waschbad abgleitende lösliche PQAV-Anteile ziehen auf das zu waschende Textilgut auf und binden dort in unerwünschter Weise zusätzliche Pigmentschmutzbeträge.
Gleichwohl können in einer wichtigen Ausführungsform der Er¬ findung alle vσrbekannten ursprünglich wasserlöslichen PQAV-Komponenten dem erfindungsgemäßen Anwendungszweck zugeführt werden . Es ist dazu nämlich lediglich notwendig , die an sich wasserlöslichen und/oder wasserqueübaren PQAV-Kompo¬ nenten des Standes der Technik in die geforderte unlösliche Form zu überführen oder auf entsprechend wasserunlöslichen Trägern so zu fixieren und damit zu immobilisieren , daß sie während des
Reinigungsvorganges von diesem Träger nicht abgewaschen werden .
Aus der umfangreichen einschlägigen Literatur seien die folgenden Druckschriften beispielhaft benannt , deren Offenbarung hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der Offenbarung der vorlie¬ genden Erfindungsbeschreϊbung zur Struktur der PQAV gemacht wird : US-PSen 3 589 978 , 3 632 559 , 3 91 0 862 , 4 157 388 , 4 240 450 und 4 292 212 , GB-PS 1 136 842 , DE-AS 27 27 255 , sowie die darin benannte US-PS 3 472 840.
Geeignete ursprünglich wasserlösliche oder auch wasserunlösliche PQAV im Sinne der Erfindung haben bevorzugt ein durchschnitt¬ liches Molgewicht von wenigstens etwa 200 , vorzugsweise von wenigstens etwa 300 und insbesondere von wenigstens etwa 1000. Die obere Grenze der PQAV ist im Grunde bedeutungslos und liegt beispielsweise bei 50 Millionen , z. B . 10 Millionen. Verständlich ist das aus der erfindungsgemäß geforderten Bedingung der Uniδslichkeit der PQAV. Ist diese sichergestellt, sind dem Molekulargewicht nach oben keine Grenzen gesetzt.
Nach geeigneter , im folgenden geschilderter Aufbereitung für die Zwecke der Erfindung sind als zunächst wasserlösliche , dann aber auf einem unlöslichen Träger immobilisierte PQAV alle Polymeren geeignet, die entweder in der Polymerkette oder an die Polymer¬ kette gebunden quartäre Ammoniumgruppen tragen. Solche quartären Ammoniumgruppen können sich auch von zyklisch ge¬ bundenem Stickstoff ableiten . Beispiele für solche quartäre Am¬ moniumgruppen sind entsprechende Glieder von 5- oder 6-gIie- drigen Ringsystemen , z. B . von Morphoiin- , Piperidin-, Piperazin- oder Indazol-Ringen . Zahlreiche Beispiele für solche wasserlös¬ lichen PQAV sind z . B . in der US-PS 4 240 450 näher beschrieben .
Bevorzugt geeignet können Homo- oder Mischpolymerisate mit zyklischen Einheiten sein , wie sie im einzelnen aus der
US-PS 3 912 808 bekannt sind . Handelsprodukte dieser Struktur f R 1 f R l sind z. B . Merquar 100 und Marquart 1 J 550 (Quaternium 41 ) .
Weitere bevorzugt geeignete PQAV sind bespielsweise Cellulose- ether , deren Anhydroglucose-Einheiten über Äthersauerstoff gebundene Substϊtuenten mit quartären Ammoniumgruppen tragen . Solche Polymeren sind z. B . aus der US-PS 3 472 840 bekannt. Ein Handelsprodukt mit dieser Struktur ist z. B . das Poly- mer-J R ( R) 400.
Weitere besonders geeignetete kationische Polymeren sind z. B . die aus der US-PS 3 91 0 862 bekannten und z. B . unter der Handels- r D i bezeichnung Gafquat 734 und 755 erhältlichen quartären Poly- vinylpyroIidon-CopoIymerisate und die aus der US-PS 4 157 388 f R) bekannten und z. B . unter der Handelsbezeichnung Mirapol AI 5 erhältlichen quartären poiymeren Harnstoffderivate. Geeignete Copolymerisate mit polykationischen. Charakter sind auch die in der offengelegten Europäischen Patentanmeldung 0 153 146 be¬ schriebenen Polyacrylamid-Copclymeren , die insbesondere neben wenigstens 50 Mol% Acrylamid-Einheiten bis zu 50 MoI% eines quaternisierten Amϊnoalkylesters von Acrylsaure oder Meth- acrylsäure enthalten . Diese Copolymeren sind wasserlöslich . Sie werden dort auf Tücher auf Basis von Cellulosefasern aufgebracht und ziehen dort aufgrund ihres natürlichen Ziehvermδgens auf. Tücher dieser Art können ausgewaschen werden und sollen dann zusammen mit aniontensidfreien Tensidsystemen zur Reinigung von harten Oberflächen , insbesondere zur Glasreinigung eingesetzt werden . Unter diesen Bedingungen zeichnen sie sich durch eine erhöhte Schmutzaufnahmefähigkeit aus. Für den erfindungsgemäß beabsichtigen Einsatz in üblichen tensidischen Wasch- und Reinϊgungsflotten , die noch dazu bei Temperaturbelastungen bis zu etv/a 95 °C ausgesetzt sein können , sind allerdings die in der Druckschrift geschilderten Reiniguπgstücher ungeeignet. Nicht
unbeträchtliche Anteile der zahlreichen in der Druckschrift geschilderten PQAV-Copolymeren gleiten in das Waschbad ab , ziehen auf das zu reinigende Gut auf und führen hier zu erhöhter Pigmentverschmut∑ung . Erst die nachfolgend noch geschilderte Umwandlung solcher PQAV in die erfindungsgemäß geforderte physikalische Zustandsform macht sie zu Hilfsmitteln im er¬ findungsgemäßen Sinne .
Als Ausgangsmaterial bevorzugt geeignete PQAV sind solche Verbindungen , die in fester Form Schwierigkeiten bei der Auflösung in Wasser bereiten . Solche kationischen Polymeren sind vor allem die beispielsweise aus der GB-PS 1 136 842 bekannten kationischen Polygalactomannan-Derivate.
Galactomannane sind Polysaccharide , die in den Endospermzellen vieler Leguminosensamen vorkommen , die aber im industriellen Maßstab nur aus Johannesbrotkernmehl ( locust bean gum) , Guar- Gummi (guar gum) und Tara-Gummi (tara gum) gewonnen werden. Sie sind aufgebaut aus einer linearen Mannan-Hauptkette , be¬ stehend aus beta-(1 .4)-gIycosidisch verknüpften Mannopyranose- bausteinen , an die als Verzweigung einzelne Galactopyranose- Reste in a!pha-(l , 6)-glycosidischer Bindung fixiert sind . Die einzelnen Polygalactomannane unterscheiden sich hauptsächlich durch das Mannose-Glactose-Verhältnis . Die kationischen Derivate der Polygalactomannane werden hergestellt durch Umsetzung von Hydroxylgruppen des Polysaccharids mit reaktiven quartären Ammoniumverbindungen . Als reaktive quartäre Ammoniumverbin¬ dungen eignen sich ∑. B . solche der allgemeinen Formel
in der R 1 , R und R z. B. Methyl- oder Ethylgruppeπ und R** eine Epoxyalkylgruppe der Formel
0
oder eine Halohydringruppe der Formel
X— CH. CH- R J -
OH
5 bedeuten und in welchen R eine Atkylengruppe mit 1 - 3 C-Ato- men, X = Chlor oder Brom und Z ein Anion wie ∑. B. Chlorid,
Bromid, Jodϊd oder Hydrogensulfat ist. Der Substitutionsgrad sollte wenigstens 0,01 und bevorzugt wenigstens 0,05 sein und liegt typischerweise zwischen 0,05 und 0,5. Ein besonders geeignetes quartäres Ammoniumderivat eines Polygalactomannans ist z. B. das Guar-hydroxypropyl-trimethyiammoniumchiorid, welches an die Sauerstoffatome der Hydroxylgruppen des Poly- saccharids gebundene kationische Gruppen der Formel
- CH 2 - CH(OH) - CH 2 - N C+) - (CH 3 ) 3 C!<->
trägt. Solche kationischen Guar-Derivate sind z. B. unter der Handelsbezeichnung "Cosmedia Guar C 261" auf dem Markt. Der Substitutionsgrad CDS) von Cosmedia Guar C 261 liegt bei etwa 0,07. Auch die Handelsprodukte "Jaguar C-13" CDS = 0,11 - 0,13) und "Jaguar C 13 S" CDS = 0,13) gehören diesem Typ an.
Für alle Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen neuen Reini¬ gungsmittels gilt, daß die eingesetzten PQAV unter den Einsatzbedingungen unlöslich in der Waschlauge sind, so daß sich
die Oberfläche des beliebig formgestalteten Mittels mit Schmutzpartikeln beladen kann und diese bis zum Abschluß des Prozesses festhält. Für die Gewinnung solcher unlöslichen PQAV stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung . Bekannt ist es beispielsweise , wasserlösliche PQAV durch Reaktion mit wenigstens bifunktionellen Verπetzungsmitteln derart zu vernetzen , daß eine für die Zwecke der Erfindung hinreichende Wasserunlöslichkeit erreicht wird . Die Auswahl des jeweils geeigneten Vernetzungs¬ mittels wird durch die im Einzelfall vorliegende Struktur der zu vernetzenden Verbindungen unter Berücksichtigung allgemeinen chemischen " Fachwissens bestimmt.
Ein grundsätzlich anderer Weg , der letztlich aber zum gleichen Ergebnis führt, ist das nachträgliche Aufbringen von quartären Ammoniumgruppierungen auf die Oberfläche von vorzugsweise bereits formgestalteten , unlöslichen Träger-Verbindungen . So kann beispielsweise nach an sich bekannten Verfahren die Ober¬ fläche von unlöslichen oder unlöslich gemachten , formgestalteten Naturstoffen und/oder entsprechenden Syntheseprodukten durch chemische Reaktion mit quartären Ammoniumgruppen ausgerüstet werden . Benutzt werden hierfür Verfahrensschritte , wie sie im Prizip für die Herstellung wasserlöslicher und/oder wasserquell- barer PQAV aus der eingangs zitierten Literatur bekannt sind. Beispielhaft sei das . wie folgt verdeutlicht: ein Flächengebϊlde , z. B . ein Wirrfaservlies bzw. ein gewebtes oder gewirktes Tuch auf Basis von Naturfasern und/oder Synthesefasern kann durch Reaktion mit einer Kupplungskomponente z . B . Epichlorhydrin und nachfolgender Reaktion mit einer basischen Stickstoff¬ verbindung mit nachfolgender Quarternϊsierung zum gewüschten Schmutz sammelnden Flottenreiniger umgewandelt werden. Ent¬ sprechendes gilt für gekörntes oder pulverfδrmiges Gut aus natürlichen und/oder synthetischen wasserunlöslichen Eϊnsatz- materialien . Andere geeignete reaktive Quaternisierungsmittel sind die im Zusammenhang mit der bereits genannten GB-PS 1 136 842 beschriebenen quartären Ammoniumverbindungen mit einer
reaktiven Epoxidgruppierung oder deren Umsetzungsprodukte mit Halogenwasserstoff unter Bildung der zugehörigen Halohydrin- gruppe.
Besonders einfach zugängliche und preiswerte , in Wasch- be¬ ziehungsweise Reiniguπgsflotten der genannten Art unlösliche Ausgangsmaterialien für eine solche reaktive Oberfl chen- modϊfizierung sind Naturstoffe von der Art der Cellulose , unlösliche Celiulosederivate und andere unlösliche oder unlöslich gemachte polyssacharidartϊge Naturstoffe beziehungsweise deren Derivate. Die Einführung quartärer Ammoniumgruppen enthal¬ tender Reste verläuft hier problemlos , die als Träger eingesetzten Polyssacharidkomponenten sind entweder von vornherein unlöslich - beispielsweise im Fall der Cellulose - oder durch einfache chemische Reaktionen , beispielsweise mit mehrfunktionellen Ver¬ netzungsmitteln , leicht in den unlöslichen Zustand zu überführen. Entscheidend ist für die Lehre der Erfindung , daß es für die Eignung der Schmutzsammler vollständig ausreicht, wenn sich die quartären kationischen Gruppierungen an deren Oberfläche be¬ finden , wenn auch das Vorliegen entsprechender Gruppen in tieferen Materialschichten nicht ausgeschlossen ist. Gerade aus Gründen der Zugänglϊchkeit und des Preises wird solchen beson¬ ders einfach und kostensparend hergestellten Hilfsmitteln besondere Bedeutung zukommen .
Dieser Gesichtspunkt kann bereits die Auswahl der Formgestal¬ tung beeinfiußen . Ein Granulat, beziehungsweise pulverfδrmiges Feststoffgut auf Basis von Naturstoffen , ist in der Regel leichter und damit billiger zu gewinnen als ein flächiges Gebilde etwa im Sinne gewebter oder gewirkter Tücher. Auch für den praktischen Einsatz im Wasch verfahren kann der Verwendung solcher körniger beziehungsweise pulvriger Hilfsmittel mit unlöslich ausgerüsteter poiykationischer Oberfläche besondere Bedeutung zukommen. Wie schon im Zusammenhang mit der Lehre der GB-PS 1 136 842 auf¬ gezeigt , führen bereits sehr geringe σurschnittliche Substϊtu-
tionsgrade in der Oberfläche des Naturstoffs beziehungsweise Naturstoffderivats zu wirkungsvollen Ergebnissen im Sinne des erfϊndungsgemäßen Handels . So hat es sich beispielsweise für den Einsatz von formgestalteten quaternisierten Polyssachariden beziehungsweise Polyssacharidderivaten als völl ig hinreichend erwiesen , mit durchschnittlichen Substitutionsgraden nicht über 0 ,5 , insbesondere nicht oberhalb von etwa 0 ,35 zu arbeiten . Besonders geeignet kann für die Reinigungsverstärkung im Rahmen der Textilwäsche ein durchschnittlicher Substitutionsgrad bis etwa 0 ,12 und vorzugsweise unterhalb 0 ,1 eingesetzt werden . Als Untergrenze wird im allgemeinen der durchschnittliche Sub- stitutϊonsgrad im Bereich von etwa 0 ,01 anzusehen sein , wobei besonders gute Ergebnisse im Bereich von etwa 0 , 015 bis 0 ,08 und insbesondere im Bereich von etwa 0 ,02 bis 0 ,07 erhalten werden könnnen.
Besondere praktische Bedeutung kann aber auch den Aus¬ führungsformen zukommen , die einen wasserunlöslichen Träger in flächiger oder gekörnter Form vorsehen , auf dessen Oberfläche durch hinreichende Fixierung PQAV in vorzugsweise dünner Schicht derart immobilisiert aufgebracht sind , daß sie während des Waschvc-ganges nicht in das Waschbad abgleiten .
Es kann daher erwünscht sein , eine reaktive Anbindung der PQAV-Beschichtungsmasse an den unlöslichen Träger vorzusehen . Hier kann in an sich bekannter Weise wiederum eine chemische Anbindung mittels bifunktioneller Kupplungskomponenten in Betracht kommen . Wichtig ist für eine erfindungsgemäße Aus¬ führungsform aber auch der folgende Weg : die Verfestigung einer poiymeren PQAV-Beschichtung auf einem formgestalteten Grund- kδrper kann dadurch gefördert werden , daß in bzw. an der Oberfläche des Grundkδrpers anionische Gruppierungen ausge¬ bildet werden bzw. vorliegen . Beispiele für solche anionischen Gruppierungen sind Carboxylgruppen , die beispielsweise durch Carboxy ethylierung in die Oberfläche des Grundkδrpers
eingeführt werden können , oder andere Säuregruppierungen wie Sulfosäurereste . Weiterführende Angaben finden sich beispiels¬ weise in der US-PS 3 694 364. Die kationϊsche PQAV-Beschichtung bindet sich dann salzartig an diese Gegenionen der Matrix , so daß auf diese Weise der verfestigte Verbund zwischen unlöslichem Festkörper und aufgetragener PQAV-Schicht geschaffen wird . Lediglich beispielhaft für diese Ausführungsform sei ein Grundkδrper auf Basis von Cellulosefasern genannt, bei dem freie Carboxylgruppeπ in das Cellulosemolekül eingeführt worden sind .
Eine besonders einfache unlösliche Verbindung zwischen an sich inertem Träger und aufgetragener unlöslicher PQAV-Schicht kann durch die Verwirklichung des sogenannten Umhüllungsprinzips verwirklicht werden . Wird ein beispielsweie feinkörnig form¬ gestalteter inerter unlöslicher Träger mit einer PQAV-Schicht - am besten flächendeckend - umhüllt und diese PQAV-Schicht dann zum geforderten Zustand der Unlδsiichkeit umgewandelt, so wird auch hier die untrennbare Vereinigung zwischen inertem Trägerkern und umhüllender PQAV-Schicht verwirklicht , selbst wenn keine besonderen Bindungskräfte zwischen diesen beiden Materialien bestehen . Die Umwandlung der PQAV-Schicht zum unlöslichen , Material kann beispielsweise wieder auf chemischem Weg durch Vernetzung dieser umhüllenden Materialschicht erfolgen. Die Anwendung dieses Umhüllungsprinzips ist begreiflicherweise nicht auf körnige Reinϊgungsverstärker eingeschränkt.
Die quartäre Ammoniumgruppe in den erfindungsgemäß verwende¬ ten PQAV-Komponenten enthält bevorzugt 1 bis 3 niedere Alkyl- reste mit jeweils 1 bis 6 , insbesondere 1 bis 3 C-Atomen . Be¬ sondere Bedeutung kann der quartären Ammoniumgruppierung zu¬ kommen , die 1 bis 3 Alkylreste aufweist und als Gegenion Reste solcher Säuren enthält, wie sie ohnehin im Waschprozeß üblicherweise zu erwarten sind. Als Beispiele für dieses Gegenion sind Chlorid und/oder Sulfat zu nennen , die sich allerdings in
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Gegenwart von Anionteπsiden zur entsprechenden aniontensi¬ dischen Salzgruppe umwandeln , siehe hierzu die benannten Literaturstellen DE-OS 22 42 914 und "SFÖW" 1985 , 530.
Als unlösliche Trägermaterialien für die Fixierung von PQAV und damit für die Immobilisierung dieser Schmutz sammelnden Aktiv¬ komponenten eignen sich beliebige unlösliche Materialien anorganischer und/oder organischer Art, vorausgesetzt , daß sie sich in den Waschfδsungen im übrigen inert verhalten . Geeignete organische Materialien können pflanzlichen Ursprungs sein . Be¬ vorzugte anorganische Träger sind mineralische Substanzen natürlichen Uτid/oder synthetischen Ursprungs , die in Form feinteiliger Feststoffe vorliegen . Bevorzugt werden erfindungs¬ gemäß PQAV-beschichtete Trägersubstanzen einer spezifischen Oberfläche von wenigstens etwa 0 ,5 m 2 /g eingesetzt, wobei ins¬ besondere diese spezifische Oberfläche vorzugsweise wenigstens 1 m /g beträgt. Unter spezifischer Oberfläche wird dabei der Flächenbereich verstanden , der mit PQAV belegt werden kann . Bestimmte hier besonders geeignete Mineralstoffe besitzen darüber hinausgehende Oberflächenbereiche im Inneren der Feststoffphase - sei es durch deren Porenstruktur oder durch deren Fähigkeit zur Queflung - die jedoch einer Belegung mit PQAV nicht oder nur begrenzt zugänglich sind. Die belegbare Außenfläche kann allerdings beträchtliche Werte erreichen , die bis in den Bereich von 100 m 2 /g oder auch darüber bis zu beispielsweise 300 m 2 /g führt. Als Beispiele für derart extreme für die Belegung mit PQAV zugängliche Oberflächen seien kolloidale Kieselsäuren genannt.-
Die maximalen Teilchengrδßen der PQAV-beladenen Feinstteilchen liegen hier bevorzugt bei Werten nicht oberhalb etwa 100 μ , vorzugsweise nicht oberhalb etwa 40 μ - diese Zahlenwerte sind dabei auf die absoluten Teilchendurchmesser bezogen und be¬ deuten , daß alle oder wenigstens doch die überwiegende Mehrheit der vorliegenden Feinteilchen diesen Rahmenbedingungen ent-
sprechen . Für die Textilwäsche besonders zweckmäßig können Teilchen sein , die eine mittlere Teilchengröße CVolumenmitte! ) von höchstens etwa 10 μ aufweisen , wobei auch die absolute Teilchen¬ größe wenigstens des überwiegenden Anteils aller Feststoffteilchen unterhalb dieses Wertes liegt.
Geeignete anorganische Träger sind insbesondere unlösliche und feinteilige Salze, Oxide , Silikate und dergleichen. Besonders geeignet sind beispielsweise Alumosilikate von der Art der Zeolithe oder zeolithartigen Verbindungen , insbesondere der heute in Wasch¬ mitteln im breiten Umfang eingesetzte Natriumzeolith A. An seiner Stelle kann Zeolith A aber auch in ausgetauschter Form z. B . als Calciumsalz Verwendung finden .
Eine besonders geeignete mineralische Trägerklasse sind quell¬ fähige feiristteilige Stoffe von der Art der Tone und/oder der quellfähigen Schichtsilikate, insbesondere aus der Klasse der Smectite. Quellfähige anorganische Mineralien dieser Art zeichnen sich durch eine besonders große Oberfläche in gequollenem Zu¬ stand aus. Davon kann im Rahmen der Erfindung Gebrauch ge¬ macht werden. Besonders geeignet sind hier die bekannten Smectit-Tone. Montmorillonit, Hectorit und/oder Saponit. Geeignet sind aber auch vergleichbare synthetische Materialien nur be¬ schränkter Quellfähigkeit wie sie beispielsweise in der älteren Anmeldung P 35 26 405.5 CD 7031 ) beschrieben sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden als Schmutz absor¬ bierende Abmagerungsmittel unlösliche und/oder auf unlöslichen Trägern immobilisierte PQAV eingesetzt, deren - aus der Quater- nisierungsreaktion ursprünglich vorhandenes - Gegenanion schon vor dem Einsatz in der Wasch- beziehungsweise Reinigungsflotte wenigstens anteilsweise durch oberflächenaktive Mittel ersetzt ist. Dabei kann es bevor∑ugt sein , entsprechende Umsetzungsprodukte zwischen ursprünglicher PQAV und den oberflächenaktiven Mitteln einzusetzen , bei denen wenigstens 50 Äquivalentprozent und ins-
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besondere wenigstens etwa 80 Äquivalentprozent der quartären Ammoniumgruppierungen bezüglich ihres Gegenanions durch Aus¬ tausch mit den oberflächenaktiven Mitteln aktiviert sind . In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Aktivierung der quartären Ammoniumgruppierungen durch den Einsatz von wenigstens äquivalenten Mengen an PQAV einerseits und ober¬ flächenaktivem Mittel andererseits in der Vorbereitungsstufe des Schmutz absorbierenden Abmagerungsmittels vorgenommen . Über¬ schüsse der oberflächenaktiven Mittel schaden nicht und können sogar bevorzugt sein . Als oberflächenaktive Mittel werden hier insbesondere Tensidkomponenten verwendet, die zu einem solchen Austausch des ursprünglich vorhandenen Gegenanions befähigt sind. So kann das Gegenanion durch an sich bekannte anionische oberflächenaktive Mittel mit Tensidcharakter ersetzt sein.
Besonders geeignete tensidische oberflächenaktive Mittel zur Ausbildung der PQAV/Tensid-Komplexe sind anionische Tenside von der Art waschaktiver Alkoholsulfate, beispielsweise Fett¬ alkoholsulfate natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs , entsprechende waschaktive Alkoholethersulfate, die aus bei¬ spielsweise Fettalkoholen durch Alkoxyfierung , insbesondere durch Ethoxyiierung mit bis zu 5 EO-Gruppen und anschließende Suifatierung hergestellt worden sind , ebenso aber übliche Seifen oder andere Carbonsäuresalze, gemischte Typen von der Art der alpha-Sulfofettsäuredisal∑e beziehungsweise der entsprechenden Estersulfonate. Ganz allgemein können aber hier die bekannten waschaktiven anionischen Tenside Verwendung finden , wie sie in zahlreichen Publikationen der Waschmittelchemie aufgezählt sind. Geeignete Mittel für eine Vorbehandlung der PQAV sind aber auch amphotere Tenside, etwa von der Art amphoterer oberflächen¬ aktiver Mittel des Aminocarbonsäuretyps . Aber insbesondere auch die Vorbehandlung der unlöslichen PQAV mit Tensiden , die nicht als Aniontenside oder amphotere Tenside anzusprechen sind , hat erfindungsgemäß wichtige Bedeutung . In Betracht kommen hier insbesondere als Aktivierungskomponenten nichtionische Tenside.
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Einzelheiten zu dieser bekannten Stoffklasse finden sich in der bereits zitierten Literaturstelle "Ullmann" a .a.O . Innerhalb dieser Gruppe kann neben den in heutigen Textilwasch ittein üblichen Nonionics - insbesondere aus der Klasse der Kondensationspro¬ dukte längerkettiger Alkohole, z. B . Fettalkohole, mit x Mol Ethylenoxid {x bevorzugt gleich oder größer 3 , z. B . 3 bis 10) - auch waschaktiven Alkylglycosiden eine besondere Bedeutung zu¬ kommen. Wenn auch der Mechanismus für eine solche Aktivierung noch nicht geklärt ist, so gilt doch , daß durch eine Vorbehand¬ lung der PQAV-Fänger mit Nonionics eine merkbare Wirkungs¬ steigerung erzielt werden kann .
Die Verwendung der zuvor erwähnten quellfähigen Schichtsilikate der Smectitgruppe und insbesondere die Verwendung von quell¬ fähigem fei nstteϊl igen Montmorillonit, Hectorit oder Saponit kann wie folgt modifiziert werden : Zur Schaffung einer möglichst großen, für die PQAV-Aufnahme bereiten Oberfläche empfiehlt sich die Vorquellung dieser quellfähigen Materialien . Diese Vorquellung ist in rein wäßriger Phase möglich , in einer be¬ sonderen Ausführungsform können jedoch die Innenbereiche der quellfähigen Materialien so ausgebildet werden , daß sie eine Zusat∑funkticn im Rahmen der erfindungsgemäßen Schmutzsammler übernehmen. Es fällt in dieser Ausführungsform in die Lehre der Erfindung , die quellfähige Innenstruktur dieser Mineralstoffe mit einer oleophilen Beschichtung zu versehen und derart ausge¬ rüstete Schichtsilikate dann auf der Außenfläche mit einer sehr dünnen Schicht an PQAV/Tensid-Komplex zu beschichten. Die oleophϊl ausgerüsteten Innenbereiche dieser Feststoffphase sind dann in der Lage, im Reinigungsvorgang abgelöste oleophile Schmutzanteile aufzusaugen und damit die Reinigungswirkung der Chemikalien weiter zu verstärken. Zur oleophilen Ausrüstung der Innenbereiche derart gequollener Schmutzsammler eignen sich beispielsweise monoquartäre Ammoniumverbindungen , die am quartären Stϊckstoffatom Kohlenwasserstoffreste begrenzter C-Zahl , beispielsweise mit bis zu 18 , vorzugsweise mit bis zu 12
C-Atomen aufweisen . Neben oder an Stelle der nachträglichen Überschichtung solcher vorbehandelter Schichtsilikate durch die PQAV/Tensid-Komplexe können entsprechend ausgerüstete Schicht¬ silikate auch als Mischungskomponente zusammen mit den erfindungsgemäß als Pigmentschmutzsammlern dienenden Fest¬ stoffen eingesetzt werden.
Werden im Rahmen der Erfindung Schmutz absorbierende Abmagerungsmittel eingesetzt, die auf einem organischen und/oder anorganischen unlöslichen Träger eine Imprägnierung mit PQAV beziehungsweise PQAV/Tensid-Komplex enthalten , dann kann es bevorzugt sein , die Menge dieser Imprägnierung - bezogen auf das Gesamtgewicht des imprägnierten Feststoffes - im Bereich von etwa 0 ,01 bis 20 Gewichtsprozent und insbesondere im Bereich von etwa 0 ,1 bis 10 Gewichtsprozent zu halten .
Die im Waschmittel mitzuverwendende Menge an PQAV be¬ ziehungsweise PQAV/Tensid-Komplex wird auf die zu erwartende Schmutzbeladung abgestimmt. Ist die nur einmalige Verwendung dieser Schmut∑absorber beabsichtigt, so reichen bereits geringste Mengen dieser Absorber , den üblicherweise beispielsweise in der Textilwäsche anfallenden Pigmentschmutz zu binden . PQAV-Kom¬ ponenten der hier betroffenen Art sind in der Lage , das Gleiche bis zu einem Mehrfachen ihres Gewichtes an Pigmentschmutz zu binden - insbesondere bedingt durch die Spreitung der PQAV auf dem Trägersubstrat und damit die Dicke der dort verfestigten PQAV-Schicht.
Soll auch im erfindungsgemäßen Rahmen Gebrauch gemacht werden von der Lehre der älteren Patentanmeldung P 36 05 716 CD 7538) , soll also gleichzeitig auch noch die verbrauchte Waschflotte von den unlöslichen Schmutzsammfern auf PQAV-Basis zur Wiederver¬ wendung der Waschflotte befreit werden , so ist hier jede an sich bekannte Verfahrensmethodik zur Phasentrennung zwischen Waschlauge und Schmutz sammelnder Feststoffphase geeignet. Die
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manuelle Trennung ist insbesondere bei der Verwendung von Schmutzsammlern in Form von Folien , Tüchern und dergleichen möglich. Werden die PQAV-Sch utzsammler in feinteiliger Fest¬ stoffphase eingesetzt, so kann zunächst das zu reinigende Gut - beispielsweise die Textilwäsche - von der Waschlauge getrennt werden , die mit dem feinteiiigen Schmutzabsorber von der Wäsche abgezogen wird, in einem getrennten Verfahrensschritt kann dann der feinteilige Schmutzabsorber von der Waschlauge getrennt werden. Möglich ist das beispielsweise durch Filtration etwa unter Verwendung sogenannter Anschwemmfilter. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann hier das Prinzip der Pigmentschmutzsammiung durch PQAV-beladene Feststoffträger auch in diesem zweiten Verfahrensschritt Einsatz finden . Die feinen Feststoffteilchen sind letztlich in der tensidhaltigen Lösung als konditionierter Partikelschmutz anzusehen , der auf einem ge¬ trennt angeordneten Feststoff mit PQAV/Tensid-Komplexbeladung festgehalten werden kann. So ist es also beispielsweise möglich , die den feinstteilϊgen Schmutzsammier enthaltende verbrauchte Waschflotte über Opferεubstrate zu leiten , die ihrerseits mit PQAV/Tensid-Komplexen beladen sind . In dieser Stufe werden die primärschmutzbeladenen Feststoffsammler auf dem Opfersubstrat festgehalten ,, so daß die gereinigte Waschflotte abgezogen und der erneuten Verwendung zugeführt werden kann , während das jetzt beladene Opfersubstrat beispielsweiεe verworfen werden kann .
Kern der erfindungsgemäßen Lehre ist die Erkenntnis , daß durch Aufnahme der unlöslichen beziehungsweise unlöslich immobilisierten PQAV-Verbindungen - und insbesondere der PQAV/Tensid-Kom¬ plexe in zuvor geschildertem Sinne - als integraler Bestandteil der Hilfsmittel zur Textilwäsche eine Reduzierung des Bedarfs an kondentionellen Chemikalien in den Wasch- und Reinigungsmitteln möglich wird. Betroffen ist dabei insbesondere der Chemikalien¬ anteil , der die Beseitigung von Partikelschmutz betrifft. Das Ausmaß dieser Reduzierung bestimmt sich dabei nach dem jeweils geforderten Leistungsniveau und den eingesetzten Arbeitsbe-
dingungen . Konventionelle Rahmenrezepturen für Textilwaschmittel verschiedenster Art und Anforderungsprofile sind der Fachwelt bekannt und in zahlreichen Literaturstellen beschrieben . Ver¬ wiesen wird auch auf die Angaben in der erwähnten älteren Anmeldung zu P 35 45 990.5 C D 7478 /7495 ) . Durch einfache Vor¬ versuche kann im jeweiligen Fall die V/asch- und Reinigungskraft erfindungsgemäß variierter Systeme ermittelt und - unter Berück¬ sichtigung des angestrebten Reinigungsergebnisses - das Ausmaß der Reduktion konventioneller Chemikalienbestandteile bestimmt werden .
B e i s p i e l e
Die Bestimmung der Waschkraft der in den nachfolgenden Beispielen eingesetzten Waschmittelformufierungen erfolgt an den bekannten künstlich angeschmutzten Testgeweben auf Basis unter¬ schiedlicher Fasern und Anschmutzungen , die heute in der Praxis - der Überprüfung und Entwicklung von Waschmittelformulierungen allgemein üblich und zum Teil käuflich zu erwerben sind oder von der Waschmittefindustrie nach eigenem Muster hergestellt v/erden . Bekannte Hersteller .entsprechender käuflicher , künstlich ange¬ schmutzter Testgewebe sind EMPA, Eidgenössische Materϊal- prüfungs- und Versuchsanstalt, Unterstraße 11 , CH-9001 St. Gallen; Wäscherei-Forschung Krefeld, WFK-Test- gewebe - GmbH , Adlerstraße 44 , D-4150 Krefeld; Testfabric Inc. , 200 Blackford , Ave. Middlesex, N.J . USA.
Soweit nicht anderes ausdrücklich angegeben , sind die Wasch¬ versuche zur Bestimmung des Primär-Waschvermδgens mit angeschmutzten Standard-Testgewebelappen auf Basis Polyester/- BaumwoIIe-veredelt, mit Pigmenten und Hautfett angeschmutzt CH-SH-PBV) , durchgeführt worden . Der Verschmutzungsgrad des unbehandelten Ausgangsmaterials und ' der gewaschenen Gewebe¬ proben wird durch Messen des Remissionsgrades mit dem Ξlrephomat DSC 5 CCarf Zeiss , Oberkochen , BRD) bestimmt. Der in dieser Weise bestimmte Verschmutzungsgrad des eingesetzten PBV-Testgewebes beträgt 30 ,0 [% Remission) .
Die Waschversuche werden im Launderometer vorgenommen . Die jeweiligen Arbeitsbedingungen sind im Zusammenhang mit den Beispielen angegeben.
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Beispiel 1
Es werden Waschversuche im Launderometer unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:
60 °C , 16 °C dH , Flotte = 1 : 30 , 10 Stahlkugeln , 30 Minuten Waschen , 4 mal 30 Sekunden Spülen.
Als zu waschendes Gut werden mit Standardverschmutzung ange¬ schmutzte Testlappen auf Basis Polyester/Baumwoll-Gewebe eingesetzt CStandardverschmutzung H - SH - PBV) .
Es werden 2 Versuchsreihen von Waschversuchen durchgeführt.
Versuchsreihe 1
Der Waschflotte wird in allen Fällen lediglich ein Tensid auf Basis Fettafkoholethersulfat CTexapon N 25) jeweils in einer Menge von 0 ,5 g Aktivsubstanz/Liter Waschflotte zugesetzt. Zusammen damit werden - in zwei unterschiedlichen Konzentrationen , nämlich 0 ,5 g/I bzw. 2 ,5 g/I - verschiedene PQAV-beschichtete Feststoffe auf Basis eines hochquellfähigen Montmorülonits C"Dϊs-Thix- Extra") in der Waschflotte verwendet. Zum Vergleich wird unbe¬ schichtetes Schichtsifikat "Dϊs-Thix-Extra" der Flotte zugesetzt.
In einer zweiten Gruppe dieser Versuchsreihe 1 v/erden die gleichen PQAV-Beschichtungen - jetzt jedoch aufgetragen auf Natriumzeolith A in Waschmittelqualität C'Sasϊf" ) - verwendet. Auch hier wird nichtbeschichtetes "Sasil" im Vergleichsversuch eingesetzt.
Versuchsreihe 2
Die Ansätze der Versuchsreihe 1 werden wiederholt. Hier werden jedoch anstelle des Tensidzusatzes aus Versuchsreihe 1 durch-
gängig 5 g eines hochwertigen pulverfδrmigen Textil-Standard- waschmittels pro Liter Waschflotte eingesetzt.
Die in diesen Waschversuchen eingesetzten Feststoff-Komponenten sind die folgenden:
1. Testprodukte mit PQAV CCosmedia Guar C 261) und
Aniontensid (Texapon N 25 CFAES)) beladene Trägersub- staπ∑en in Gewichtsteilen CZahlenverhältnisse in Gewichtsteilen Aktivsubstanzen) ;
a) Schϊchtsilikat "Dϊs-Thix-Extra"
*
580 - DTE + Rezeptur II
582 - 568 (DTE:Guar 10:1) + Texapon N 25 (1:5)
583 - 569 CDTE:Guar 20:1) + Texapon N 25 (1:5)
584 - 569 (DTE:Guar 20:1) + Texapon N 25 (1:5) + 0,2 % Konservierungsmittel (Bronidox)
b) Na-Zeoiϊth A "Sasil"
581 - Sasil + Rezeptur II
582 - 572 (Sasϊl: Guar 10:1) + Texapon N 25 (1:5)
586 - 573 (Sasil: Guar 20:1) + Texapon N 25 (1:5)
587 - 573 (Sasil: Guar 20:1) + Texapon N 25 (1:5) + 0,2 % Konservierungsmittel (Bronidox)
Rezeptur II: 0,5 % Cosmedia Guar C 261
53.6 % Texapon N 25
0,2 % Konservierungsmittel (Bronidox)
45.7 I Wasser
zum Vergleich : unbehandeltes Dis-This-Extra unbehandeltes Sasil
Die im Launderometer erhaltenen Waschergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt. Die jeweils angegebenen Zahlenwerte sind dabei die gemessenen Remissionswerte (%-Remission-ElrephofiIter 6) .
T a b e l l e 1
3. Waschergebnis
ohne Zusatz Dis-Thix- 580 582 583 584 Extra
0,5 g Tensid-AS/l '14,8 48,9 70,7 71,0 73,7 77,5
+
0,5 g Testprodukt/I hellgrauer grauer grauer grauer grauer Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand Rücksta
0,5 g Tensid-AS/l 44,8 53,5 78,3 79,3 78,9 80,0
+ grauer dunkel¬ starker dunkelgrauer dunkel¬
2,5 g Testprodukt/I Rückstand grauer dunkel- Rückstand grauer
Rückstand grauer- Rücksta
Rückstand
5 g Standard- 77,9 74,0 78,9 78.6 81,9 81,3 waschmittel/l + 0,5 g Test¬ grauer dunkelgrauer grauer grauer grauer dunkel- produkt/I Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand grauer- Rücksta
T a b e l l e 1 (Forts.)
ohne Zusatz Dis-Thix- 580 582 583 584 Exlra
5 g Standard- 77,9 73,5 82,3 81,9 82,2 82,2 waschmittel/l
+ 2,5 g Test¬ starker starker starker produkt/I grauer dunkel¬ grauer grauer grauer grauer
Rückstand grauer Rückstand Rückstand Rückstand Rückstan
Rückstand
T a e l l e 2
SASIL 581 585 586 587
0,5 g Tensid/AS/l 43,4 70,0 62,1 65,5 68,9 + 0,5 g Test¬ leicht produkt/I hellgrauer grauer grauer grauer grauer Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand *_
0,5 g Tensid/AS/l 51,3 69,6 66,0 71,1 71,6 + 2,5 g Test¬ leicht produkt/I hellgrauer grauer grauer grauer grauer Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand
5 g Sta dard- 78,2 81,0 79,8 80,6 80,3 waschmitlel/l + 0,5 g Test¬ grauer grauer grauer grauer grauer produkt/I Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand Rückstand
T a b e l l e 2 (Forts.)
SASIL 581 585 586 587
5 g Standard¬ 78,6 81,8 80,3 81,0 80,4 waschmittel /l t_π + 2,5 g Test- grauer grauer dunkel- dunkel¬ grauer produkl/l Rückstand Rückstand grauer grauer Rückstand
Rückstand Rückstand
Beispiel 2
Cellulosepulver einer mittleren Teilchengrδße unterhalb 50 μ wird auf einen mittleren Substituionsgrad (MS) von 0 ,05 mit 3-ChIor- 2-HydroxypropyltrimethyIammoniumchlorid quaterniert. Das quaternierte Produkt wird mit der wässrigen Lösung eines Fett- afkoholethersulfats (Texaphon NSO ) beträufelt und innig vermischt. Das dabei gewählte Gewichtsverhältnis beträgt 10 Teile der quaternierten Cellulose auf ein Teil (Aktivsubstanz) der tensidischen Komponente. Die Mischzeit beträgt jeweils mindestens 15 Minuten .
In Launderometer-Waschversuchen wird zunächst das Waschver¬ mögen einer wässrigen Waschflotte bestimmt, die 3 g/I eines handelsüblichen pulverfδrmigen Standardwaschmittels enthält. Dabei wird die Waschflotte in 4 aufeinanderfolgenden Wäschen wiederverwendet. In einem Parallelversuch wird einer gleichen 3 g/l des pulverfδrmigen Standardwaschmittels enthaltenden Flotte das mit dem FAES-Tensid vorbehandelte quaternierte Cellulose¬ pulver in einer Menge von 5 g/I zugesetzt. Auch diese Flotte wird in 4 aufeinanderfolgenden Wäschen wϊederverwendet. Im einzelnen gelten die folgenden Arbeitsbedingungen :
Launderometer, 60 °C , 16 °dH , 3 Stahlkugeln ,
H-SH-PBV-Gewebe , 15 min . Waschen , 4 mal 30 sec. Spülen .
In der nachfolgenden Tabelle 3 sind die Remissionswerte der in Abwesenheit der PQAV erhaltenen Waschergebnisse (Versuchsreihe A) mit den V/aschergebnissen - jeweils bestimmt als %-Remission - der gleichen Flotte verglichen , der das tensidisch vorbehandelte quaternierte Cellelosepulver zugesetzt worden war.
T a b e l l e 3
% Remission A B
nach 1 Wäsche 40,4 47,3 nach 2 Wäschen 31,9 46,1 nach 3 Wäschen 30,8 45,8 nach 4 Wäschen 30,4 44,0
In einem Vergleichsversuch wird das tensidisch vorbehandelte quaternierte Cellulosepulver vor seiner Verwendung mehrfach intensiv mit destilliertem V/asser bei Raumtemperatur gewaschen , um gegebenenfalls überschüssiges Tensid aus dem Cellulosepulver zu entfernen. Mit diesem derart vorbehandelten Material werden wiederum 4 aufeinanderfolgende Launderometer-Wäschen unter den zuvor angegebenen Bedingungen durchgeführt. Die Waschergebnisse bestimmt als %-Remission - sind wie folgt:
nach 1 Wäsche 48 ,6 nach 2 Wäschen 45 ,8 nach 3 Wäschen 40 ,6 nach 4 Wäschen 37 , 0
Ersichtlich ist auch hier, daß das Waschergebnis gegenüber der Wäsche in Abwesenheit der PQAV deutlich verbessert ist. Das Ergebnis der 3. Wäsche entspricht etwa dem ersten Waschergebnis mit der PQAV-freien Waschmittelflotte.
Beispiel 3
Pulverförmig quaternierte Cellulose wird bis zu einem mittleren Substitutionsgrad von etwa 0 ,3 mit 3-Chlor-2-Hydroxypropyltri- methyiammoniumchlorid quaterniert. Die Auswirkung des Zusatzes steigender Mengen dieser unlöslichen PQAV auf die Waschwirkung einer rein niotensidischen Flotte unter gleichzeitig steigender
Menge des Niotensids wird untersucht. Das eingesetzte Niotensid ist ein Fettalkoholethoxylat mit durchschnittlich 7 Ethoxygruppen im Poiyethoxylrest (Dehydol LT 7).
Die Bedingungen der Waschversuche sind wie folgt:
Launderometerwäsche 30 °C, 16 dH, Flotte 1 : 30, 10 Stahlkugeln
H-SH-PBV-Gewebe, 30 min. Waschen, 4 x 30 sec. Spülen
Dosierung: 0,1, 0,2, ,0,3, 0,4, 0,5 beziehungsweise 1,0 g
Niotensid/l +
0, 1,0, 1,5, 2,0 beziehungsweise 3,0 g PQAV/I
Die als -Remission ermittelten Waschergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 4 zusammengefaßt.
T a b e l e 4
% R Dehydol LT 7 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,0
+ 0 g PQAV/I 38,9 44,4 ' 52,5 59,5 61,1 63,4
+ 1,0 g PQAV/l 50,7 53,9 60,3 62,0 59,0 59,8
+ 1,5 g PQAV/I 52,7 56,0 60,5 62,9 64,4 67,1
+ 2,0 g PQAV/l 52,9 56,7 61,5 64,7 65,2 69,6
+ 3,0 g PQAV/I 52,8 56,3 63,0 68,7 69,0 72,8
Beispiel 4
Die Waschversuche des Beispiels 3 werden wiederholt. Als Nio¬ tensid wird jetzt jedoch ein Fettalkoholmischether (EO-PO-Addukt "Dehypon LS 54") eingesetzt.
Die unter sonst identischen Arbeitsbedingungen erhaltenen Wasch¬ ergebnisse - wiederum bestimmt als %-Remission - sind in der nachfolgenden Tabelle 5 zusammengefaßt.
T a b e l l e 5
% R Dehypon LS 54 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,0
0 g PQAV/I 38,0 50,5 54,6 57,0 57,6 60,8
+ 1,0 g PQAV/f 49,0 53,4 52,5 60,7 61,4 63,9
+ 1,5 g PQAV/I 49,7 56,5 57,0 62,8 67,2 69,5
+ 2,0 g PQAV/I 51,1 58,5 63,4 63,4 67,6 70,1
+ 3,0 g PQAV/I 51,4 59,7 64,5 65,3 68,2 73,4
In einem Parallelversuch wird unter vergleichbaren Bedingungen jetzt jedoch mit einer quaternierten Cellulose eines mittleren Substitutionsgradeε von etwa 0,1 gearbeitet. Die bei diesen Waschversuchen erhaltenen Ergebnisse - %-Remission - sind in der nachfolgenden Tabelle 6 zusammengestellt.
T a b e l l e 6
% R ' Dehypon LS 54 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 1,0
+ 0 g PQAV/l 37,9 49,6 54,6 56,3 57,5 61,3
+ 1,0 g PQAV/I 46,0 52,0 55,1 55,3 55,7 55,9
+ 1,5 g PQAV/I 47,3 54,3 57,1 58,4 60,0 64,0
+ 2,0 g PQAV/I 48,8 56,7 59,6 60,0 64,9 67,4
+ 3,0 g PQAV/I 49,5 57,7 62,5 63,7 66,0 69,5
Beisiel 5
Es werden Waschversuche unter mehrmaliger Verwendung einer rein niotensidischen Waschflotte durchgeführt. Dabei gelten im einzelnen die folgenden Bedingungen .
Launderometerwäsche , 30 °C , 16 °dH , Flotte 1 : 30 , 10
Stahlkugein , H-SH-PBV-Gewebe , 30 min . Waschen , 4 x 30 sec. Spülen
Es werden 6 Wäschen mit der gleichen Waschflotte, aber jeweils neuen Testgeweben (2 H-SH-PBV/2 Füllgewebe) durchgeführt.
In einer ersten Versuchsserie wird eine wässrige 0 ,3 g/I Fett- alkoholethoxylat (Dehydol LT 7) enthaltende Flotte eingesetzt. In einem Vergleichsversuch wird bei gleicher Konzentration dieser niotensidischen Komponente in wäsεriger Flotte quaternierte Celiuloεe eines mittleren Substitutionεgrades von etwa 0 ,3 in einer Menge von 2 g/I der Flotte zugesetzt. Dabei wird jedoch bei der Herstellung der Flotte wie folgt vorgegangen :
Die quaternierte Cellulose wird zunächst mit der niotensidischen Komponente - als 10 %-ige wässrige Lösung - beträufelt, das Gemisch wird unter gelegentlichem Schütteln ca . 10 Minuten stehengelasεen . Anschließend wird mit Wasser auf die gewählte Flottenkonzentration verdünnt.
Die in den Waschversuchen erhaltenen Ergebnisεe sind in der nachfolgenden Tabelle 7 zusammengefaßt. Dabei gibt die Ver¬ suchsreihe A die Waschergebnisse mit der rein niotensidischen Flotte wieder , während die Versuchsreihe B die Waschergebniεεe der PQAV/ iotensid enthaltenden Flotte darstellt.
T a b e
% Remission A B
1. V/äsche 56,0 60,5
2. Wäsche 40,7 52,8
3. Wäsche 34,2 46,8
4. Wäsche 32,3 43,5
5. Wäsche 31,0 39,2
6. Wäsche 30,3 35,6