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DE102004012877A1 - Alkoxy- und hydroxylgruppenfreie Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane - Google Patents

Alkoxy- und hydroxylgruppenfreie Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane Download PDF

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DE102004012877A1
DE102004012877A1 DE102004012877A DE102004012877A DE102004012877A1 DE 102004012877 A1 DE102004012877 A1 DE 102004012877A1 DE 102004012877 A DE102004012877 A DE 102004012877A DE 102004012877 A DE102004012877 A DE 102004012877A DE 102004012877 A1 DE102004012877 A1 DE 102004012877A1
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group
amino
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Withdrawn
Application number
DE102004012877A
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English (en)
Inventor
Horst Dr. Lange
Christopher Dr. Roos
Roland Dr. Wagner
Annette MÖLLER
Anita Witossek
Karl-Heinz Stachulla
Karl-Heinz Sockel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Momentive Performance Materials GmbH
Original Assignee
GE Bayer Silicones GmbH and Co KG
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Publication date
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Priority to PCT/EP2004/053682 priority patent/WO2005063855A1/de
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Abstract

Die Erfindung betrifft Formulierungen, enthaltend: a) Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, deren molares Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zur Nichthydroxy- oder -alkoxy-haltigen entständigen Siliziumatomen einen bestimmten Grenzwert nicht überschreitet, und mindestens einen weiteren Bestandteil, der aus der Gruppe gewählt wird, die aus b) einem oder mehreren Tensiden, c) einem oder mehreren stickstofffreien Polysiloxanan und d) einem oder mehreren Koazervatphasenbildner besteht. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der Formulierungen zur Behandlung von Fasermaterialien. Die Erfindung betrifft weiterhin ein spezielles Verfahren zur Herstellung der Komponente a).

Description

  • Die Erfindung betrifft Alkoxy- und hydroxylgruppenfreie Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung.
  • Zur Erzielung eines Textilweichgriffs während der Wäsche in Anwesenheit anionischer Detergenzienformulierungen sind unmodifizierte und durch Kohlenwasserstoffquats (Quat = quaternäre Ammoniumgruppen) modifizierte Schichtsilikate vorgeschlagen worden, wobei jedoch im Fall der organomodifizierten Materialien auf eine gleichbleibende Waschleistung zu achten ist ( US 4291071 , US 4375416 , R. Fahn, N. Schall, Tenside, Surfactants, Detergents 22(1985), S.57-61; N. Schall, Tenside, Surfactants, Detergents 25(1988), S.14-20). Unmodifizierte und quatmodifizierte Bentonite beeinflussen signifikant die Inkrustation während des Waschprozesses (R. Bercovici, H. Krüßmann, Tenside, Surfactants, Detergents 22(1985), S.62-66).
  • Alternativ zur Behandlung mit Kohlenwasserstoffquats ist vorgeschlagen worden, die Bentonite mit Polymeren vom Typ Polyvinylpyridin-N-oxid zu behandeln ( US 5604197 ). Eine Alternative zu diesen silicatbasierten Textilweichmachern stellen adäquat emulgierte Mischungen aus niedrig viskosem und hochviskosem PDMS dar ( US 5057240 , US 5091105 , US 5759208 ). Diese können zusätzlich mit Alkylquats kombiniert sein ( US 5723426 ).
  • Es ist weiterhin bekannt, quaternäre Ammoniumgruppen enthaltende Siloxane als Weichmacher in anionischen Detergenzienformulierungen zu verwenden. Hierbei kann es sich z.B. um monoquaternäre Verbindungen (WO 02/10256), diquaternäre Verbindungen (WO 02/10257, DE-OS 10036533, US 20020068689), polyquaternäre Verbindungen (WO 02/10259, US 20020103094), Betaine ( DE 10036522 , DE 10036532 ), oligomerisierte Quatstrukturen enthaltende Siloxane ( DE 10251524 ) verzweigte Siloxanpolyquats ( DE 1021274 ) oder auch Reaktivstrukturen enthalten Siloxanpolyquats ( DE 10316662 ) handeln.
  • Aminosiloxan-Polyether-Blockcopolymere sollen ebenfalls als Weichmacher aus anionischen Detergenzienformulierungen heraus wirken (US 20010056059).
  • Die Verwendung von reinen Aminosiloxanen in Formulierungen zur Weichmachung von Textilien in einem separaten Schritt nach einer Wäsche mit anionische Tenside enthaltenden Detergenzienformulierungen ist umfänglich bekannt. Zur Verstärkung des weichmachenden und auffrischenden Effektes werden häufig Kombinationen mit kohlenwasserstoffbasierten Quats vorgeschlagen ( US 5064544 , US 5174911 , US 5300238 , US 6255271 , US 6376456 , CA-Patent 1102511, WO 95/24460, DE-OS 2631419).
  • Reine Aminosiloxane sind ebenfalls vorgeschlagen worden, um die Substantivität von lipophilen Komponenten auf festen Substraten, beispielsweise aus anionischen Waschformulierungen heraus, zu verbessern ( US 6024891 , US 6153567 ). Eine direkte weichmachende Wirkung wird nicht erwähnt.
  • Aminosiloxane mit einem Aminosubstitutionsgrad von 0,01 bis 0,7 bezogen auf Dimethylsiloxyeinheiten sollen gemäß US 4639321 eine solche weichmachende Wirkung aus anionischen Formulierungen heraus entfalten können. In US 6040288 werden Aminosiloxane als weichmachende Komponente für pulverförmige Detergenzienformulierungen vorgeschlagen. Die Frage des Gehaltes an reaktiven, vernetzbaren Si-Strukturen, wie Silanol- oder Alkoxysilaneinheiten, wird in den beiden letztgenannten Schriften nicht behandelt, obwohl technisch verfügbare Aminosiloxane regelmäßig über einen bedeutenden Gehalt an Silanol- und Alkoxysilanstrukturen verfügen. Speziell zur Thematik Silanol- oder Alkoxysilangruppenhaltiger Aminosiloxane ist aus US 4923623 bekannt, daß sich vernetzbare Aminosiloxane besonders gut für die Textilbehandlung nach der Wäsche eignen. Weiterhin eignen sich Aminosiloxane ebenfalls in besonderer Weise als Pflegekomponente in lösungsmittelbasierten dry cleaning Formulierungen ( US 4911853 ).
  • Die Schriften US 4800026 und US 4911852 führen aus, daß vernetzbare Aminosiloxane als Agenzien zur Reduzierung der Knitterbildung in anionische Tensidformulierungen eingearbeitet werden sollen.
  • Die Vorschläge der US 4923623 , US 4911853 , US 4800026 und US 4911852 beruhen auf dem gemeinsamen Gedanken, daß eine Vernetzung der reaktiven Aminosiloxane auf dem Zielsubstrat die Substantivität bedeutend steigert.
  • Schließlich wird in US 6093841 eine Methode zur Herstellung nicht reaktiver Aminosiloxane beansprucht. Die Aminosiloxane gemäß dieser Schrift sollen u.a. als Weichmacher für die Textilausrüstung geeignet sein. Nach der dort beschriebenen Methode zur Verringerung der reaktiven Gruppen lassen sich keine reaktiven Aminosiloxane mit ausreichend verringertem Gehalt an reaktiven Gruppen erhalten. Der Schrift sind außerdem weder konkrete Angaben zu den tatsächlich angestrebten Gehalten an reaktiven Gruppen zu entnehmen, noch wird die Frage berührt, welchen Anforderungen die Aminosiloxane genügen müssen, um in in auf anionischen Tensiden beruhenden Formulierungen verwendet werden zu können..
  • Überdies behandelt keine der vorgenannten Schriften die Frage, wie Aminosiloxane aufgebaut sein müssen, um ihre Wirksamkeit in komplexen anionischen Tensidmatrices über längere Zeit aufrecht zu erhalten. Kondensationsreaktionen der reaktiven Aminosiloxane in der Matrix können zu einem signifikanten Abfall der Wirkung und einer Veränderung des Erscheinungsbildes der anionischen Formulierungen führen.
  • Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung lagerstabile Formulierungen zu finden, die spezielle Aminosiloxane enthalten, deren Wirksamkeit über die Lagerdauer geringfügig nachlässt. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung komplexe anionische Tensidformulierungen, mittels derer die genannten speziellen Aminosiloxane bei der Behandlung von Textilien und anderen natürlichen und synthetischen faserartigen Materialien, wie z.B. Papierfasern und Haaren, eine ausgezeichnete weichmachende Wirkung, eine Verrringerung der Knitterneigung, eine Verbesserung der Faserelastizität und des Formhaltevermögens (shape retention) bewirken und diese Fähigkeit zur Entfaltung einer weichmachenden Wirkung, eine Verrringerung der Knitterneigung, einer Verbesserung der Faserelastizität und des Formhaltevermögens über lange Zeiträume des Kontaktes und der Lagerung mit der anionischen Detergenzienformulierung beibehalten.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung der speziellen Aminosiloxane sowie der damit hergestellten Formulierungen zur Verfügung zu stellen.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierungen in anionische Detergenzien enthaltenden Formulierungen zu beschreiben. Es wurde überraschend gefunden, daß Formulierungen, die spezielle Aminosiloxane mit einem definierten Anteil an reaktiven Gruppen, wie Hydroxy- oder Alkoxygruppenen, enthalten, eine ausgezeichnete weichmachende Wirkung, eine Verrringerung der Knitterneigung, eine Verbesserung der Faserelastizität und des Formhaltevermögens (shape retention) insbesondere aus komplexen anionischen Tensidformulierungen heraus zeigen und überraschenderweise diese Fähigkeit zur Entfaltung einer weichmachenden Wirkung, einer Verringerung der Knitterneigung, einer Verbesserung der Faserelastizität und des Formhaltevermögens über lange Zeiträume erhalten bleibt.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft somit Formulierung enthaltend:
    • a) Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, worin das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 30% beträgt, und mindestens einen Bestandteil ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus b) einem oder mehreren Tensiden, c) einem oder mehreren stickstofffreine Polysiloxanen und d) einem oder mehreren Koazervatphasenbildnern.
  • Bei der Komponente a) handelt es sich bevorzugt um geradkettige, verzweigte oder cyclische Polysiloxanverbindungen, die Amino- oder Ammoniumgruppen nur in den Seitengruppen (D- oder T-Gruppen) oder am Kettenende (M-Gruppen) enthalten und worin das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 30% beträgt. Bevorzugt beträgt das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 20%, noch bevorzugter weniger als 10%, noch bevorzugter weniger als 5%, noch bevorzugter weniger als 1%, noch bevorzugter 0%.
  • Dabei bedeutet „Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatome" alle M-, D-, T- und Q-Gruppen, die eine Si-OH- oder Si-OR-Gruppierung aufweisen.
  • Die „nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatome" bedeuten alle M-Gruppen, die weder eine Si-OH- noch eine SiOR-Gruppen aufweisen.
  • Das genannte molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen wird erfindungsgemäß zweckmäßig durch NMR-spektroskopische Methoden, bevorzugt durch 1H-NMR und 29Si-NMR, besonders bevorzugt durch 29Si-NMR bestimmt. Erfindungsgemäß ist das genannte molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen zweckmäßig das Verhältnis der Peakintensitäten der entsprechenden Signale im 29Si-NMR.
  • Das genannte Verhältnis wird beispielsweise im Fall R1 = Methyl, Aminopropyl und Methoxy aus dem Verhältnis der Signalintensitäten bei –11 ppm (D-OH = (CH3)2(HO)SiO-), –13 ppm (D-OMe = (CH3)2(CH3O)SiO-) und 7 ppm (M = (CH3)3SiO-) bestimmt: Verhältnis = (I–11ppm + I–13ppm)/I7ppm
  • Bei anderen Alkoxy-Gruppierungen, wie zum Beispiel Ethoxy können entsprechend Signale im 29Si-NMR zugeordnet werden.
  • Der Fachmann ist in der Lage, bei anders substituierten Siloxy-Einheiten die entsprechenden chemischen Verschiebungen zuzuordnen.
  • Es ist auch möglich, ergänzend zum 29Si-NMR die 1H-NMR Methode hinzuziehen. Auch die IR-Methode kann ergänzend hinzugezogen werden.
  • Erfindungsgemäß ist er weiterhin bevorzugt, dass nicht nur das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 20% ist, sondern das molare Verhältnis aller reaktive Gruppen tragender Siliziumatome zu den nicht-reaktiven M Gruppen weniger als 20% beträgt.
  • Die Grenzwertangabe 0% bedeutet in Sinne der Erfindung, daß durch geeignete Analysenmethoden, wie NMR-Spektroskopie oder Infrarotspektroskopie, keine Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatome, bevorzugt keine reaktive Gruppen enthaltenden Siliziumatome mehr nachgewiesen werden können.
  • Im Sinne der Erfindung bedeuten nichtreaktive Ketten-terminierende M-Gruppen insbesondere Strukturen, die in der Umgebung einer Detergenzienformulierung nicht in der Lage sind, stabile chemische Bindungen oder Koordinationen unter Molmassenerhöhung neu zu knüpfen. In solchen nichtreaktiven Strukturen umfassen die Substituenten R1 beispielsweise Si-C- verknüpfte Alkyl, Alkenyl, Alkinyl und Arylreste, die ggf. durch N, O, S und Halogen substituiert sein können. Bevorzugt handelt es sich bei den Substituenten um C1 bis C12 Alkylreste, wie Methyl, Ethyl, Vinyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Hexyl, Cyclohexyl, Ethylcyclohexyl.
  • Weiterhin bevorzugt sind N-haltige Aminoalkylsubstituenten, wie aminopropyl- und aminoethylaminopropylbasierte Einheiten, imidazol- und pyrazolhaltige Alkylsubstituenten, Einheiten, die durch Reaktion von Epoxyfunktionen oder Carbonsäurefunktionen oder Acrylat bzw. Methacrylatfunktionen mit primären, sekundären oder tertiären Mono-Di- oder Polyaminen gebildet werden können. Bei den N-haltigen Aminoalkylsubstituenten kann es sich um primäre, sekundäre, tertiäre Aminostrukturen oder quaternäre Ammoniumstrukturen handeln. Weiterhin bevorzugt sind N-haltige Amidoalkylsubstituenten, die durch Reaktion von Si-C verknüpften Amino- oder Carbonsäurefunktionen mit entsprechenden Carbonsäurederivaten bzw. Aminen zugänglich sind. Die Kombination von Amino- und Amidfunktionen in den N-haltigen Substituenten ist ebenfalls möglich.
  • Bei den Si-C verknüpften O-haltigen Substituenten handelt es sich bevorzugt um Ester, Ether und Polyethereinheiten, speziell Polyethylenoxid und/oder Polypropylenoxid enthaltende Einheiten.
  • Bei den Si-C verknüpften S-haltigen Substituenten handelt es sich bevorzugt um Sulfonamid- und Thioharnstoffeinheiten.
  • Bei den Si-C verknüpften halogenhaltigen Substituenten handelt es sich bevorzugt um fluorierte Einheiten, beispielsweise Trifluorpropyl.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß es sich bei den Substituenten an diesen M-Gruppen um gleiche oder verschiedene chemische Strukturen handelt.
  • Im Sinne der Erfindung sind reaktive M-, D-, T- und Q-Gruppen insbesondere Strukturen, die in der Umgebung einer Detergenzienformulierung in der Lage sind, chemische Bindungen oder Koordinationen unter Molmassenerhöhung neu zu knüpfen. In solchen Strukturen sind die vorwiegenden reaktiven Einheiten die genannten Si-OH und SiOR-Einheiten und können weiterhin auch ≡SiH, Acyloxysilylgruppen, sowie Si-N-C vernüpfte Silylamine bzw. Si-N-Si verknüpfte Silazane einschließen.
  • Beispiele für alkoxyhaltige Siliziumeinheiten sind die Reste ≡SiOCH3, ≡SiOCH2CH3, SiOCH(CH3)2, ≡SiOCH2CH2CH2CH3 und ≡SiOC6H5. Ein Beispiel für Acyloxysilylreste ist ≡SiOC(O)CH3. Für Silylamingruppen sei beispielhaft ≡SiN(H)CH2CH=CH2, sowie für Silazaneinheiten ≡SiN(H)Si(CH3)3 genannt.
  • Die vorrangige Reaktion der vorgenannten reaktiven Gruppen in der erfindungsgemäß verwendeten Komponente c) beispielsweise in Detergenzienformulierungen, die zur unerwünschten Molekulargewichtserhöhung führt, ist die Hydrolyse mit nachfolgender Knüpfung von SiOSi Bindungen. Alternativ hierzu ist es denkbar, daß in den Detergenzienformulierungen beispielsweise starke Wechselwirkungen mit nicht flüchtigen Polyhydroxyverbindungen, Polycarboxyverbindungen oder deren Salzen, Sulfonsäuren oder deren Salzen, Monoalkylsulfaten, Monoalkylethersulfaten, Carbonsäuren oder deren Salzen und Carbonaten auftreten, die zu einer unkontrollierten Reaktion oder Koordination des Aminosiloxans unter Reaktion der genannten reaktiven Gruppen, wie insbesondere der Si-OH- und SiOR-Gruppen unter Molmassenerhöhung führen. Wesentlich im Sinne der Erfindung ist nicht die Art der chemischen Reaktion oder Wechselwirkung, sondern der Umstand, daß diese Transformationen zu einem Abfall der Wirkung eines Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxans führt, wenn das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxyhaltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen mehr als 30% beträgt, beispielsweise in einer Detergenzienmatrix, wie eine kosmetische Formulierung oder eine Waschmittelformulierung über längere Zeiträume führt.
  • Bevorzugt enthält die Komponente a) Amino- und/oder Ammoniumgruppen in den Seitengruppen oder den terminalen Gruppen einer Polysiloxanhauptkette. Besonders bevorzugt sind die genannten Seitengruppen oder terminalen Gruppen über ein Kohlenstoffatom an ein Siliziumatom gebunden.
  • Die Komponente a) kann ferner auch amino- oder Ammoniumgruppen-haltige difunktionelle organische Reste aufweisen, die mindestens zwei Siloxanreste verbinden. Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß verwendeten Komponente a) um geradkettige, verzweigte oder cyclische Amino- und/oder Ammonium-Polysiloxan-Verbindungen, die bevorzugt in den Seitengruppen primäre und/oder sekundäre und/oder tertiäre Aminogruppen tragen, worin die Aminogruppen gegebenenfalls protoniert bzw. quarterniert sind, und die gegebenenfalls zusätzliche hydrophile Gruppen enthalten können. Bevorzugt sind die genannten Amino- bzw. Ammoniumgruppen über Kohlenstoff an das Siloxangerüst gebunden. Die genannten Amino- und/oder Ammonium-Polysiloxan-Verbindungen sind bevorzugt Polyalkylsiloxane mit Aminoalkyl- oder Aminoarylsiloxaneinheiten. Die Aminoalkcyleinheiten können sowohl an die difunktionellen, trifunktionellen oder den monofunktionellen Endgruppen gebunden sein sowie Bestandteil anderer sauerstoffhaltiger Seitengruppen, insbesondere von Polyetherseitengruppen sein.
  • Bei den gegebenenfalls vorhandenen zusätzlichen hydrophilierenden Gruppen handelt es sich bevorzugt um solche, die sich von Polyalkylenoxiden und Sacchariden abgeleiten. Bevorzugter ist die Komponente a) aus Siloxy-Einheiten aufgebaut, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus:
    Figure 00080001
    worin R1 organische Reste darstellt, die gleich oder verschieden voneinander sein können, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R1 mindestens eine Amino- und/oder Ammoniumgruppe enthält.
  • Bevorzugt wird R1 aus gegebenenfalls substituierten, geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten ausgewählt.
  • Besonders bevorzugt wird R1 in der erfindungsgemäß verwendeten Komponente a) aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus:
    • a1) geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten, die gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, -NR2-, worin R2 Wasserstoff, einen einwertigen, geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 100 Kohlenstoffatomen darstellt, der eine oder mehrere Gruppen ausgewählt aus -O-, -NH-, -C(O)-, -C(S)- und -SO2- enthalten kann, und der gegebenenfalls durch eine oder mehrere Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einer Hydroxylgruppe, einer gegebenenfalls substituierten, bevorzugt ein oder mehrere Stickstoffatome enthaltenden heterocyclischen Gruppe, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Ammonium, Polyetherresten und Polyetheresterresten substituiert sein kann, wobei wenn mehrere Gruppen -NR2- vorliegen, diese gleich oder verschieden sein können,
      Figure 00090001
      -C(O)-, -C(S)- und -SO2- enthalten können, und die genannten Kohlenwasserstoffreste gegebenenfalls durch einen oder mehrere Substituenten ausgewählt aus a11) Hydroxy, a12) Stickstoffatome enthaltenden Gruppen, a13) Halogen, a14) Polyetherresten, a15) Zuckergruppen-haltige Resten und a16)
      Figure 00100001
      worin R1' a161) ein geradkettiger, cyclischer oder verzweigter, gesättigter, ungesättigter oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 200 Kohlenstoffatomen ist, der gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, NR2-, worin R2 wie oben definiert ist,
      Figure 00100002
      -C(O)- und -C(S)- enthalten kann, und worin der genannte Kohlenwasserstoffrest durch eine oder mehrere Substituenten substituiert sein kann, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Hydroxyl, Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, Halogen, Stickstoffatome enthaltenden Gruppen, Zuckergruppen-haltige Reste und Polyethergruppen-enthaltende Resten, und worin m und m2 jeweils ≧ 1 sind, a162) Hydroxy, a163) Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, a164) gegebenenfalls substituierte Polyethergruppen enthaltende Kohlenwasserstoffreste, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, a165) oder zwei Substituenten R1' aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen, aufweisen kann,
    • a2) Hydroxy,
    • a3) Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen,
    • a4) gegebenenfalls substituierte Polyethergruppen enthaltende Kohlenwasserstoffreste, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind,
    • a5) oder zwei Substituenten R1 aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen,
    mit der Maßgabe, dass mindestens ein Substituent R1 oder R1' je Molekül eine Amino- und/oder Ammoniumgruppe enthält.
  • Bevorzugt steht R1 für Alkyl, insbesondere Methyl.
  • Bevorzugte Reste R1, die Stickstoff aufweisen, sind zum Beispiel:
    Figure 00120001
    Figure 00130001
  • Die in diesen Resten enthaltenen Stickstoffatome können gegebenenfalls noch protoniert oder quaterniert sind.
  • Weitere bevorzugte Amino- bzw. Ammoniumhaltige Reste R1 sind z.B.:
    Figure 00130002
  • Entsprechende Aminopolysiloxane mit derartigen Resten R1 sind offenbart in der WO 02/10256, deren Offenbarungsgehalt zur vorliegenden Anmeldung gehört.
  • Bevorzugt ist der stickstoffhaltige Rest R1 Aminopropyl oder Aminoethyl-aminopropyl. Weitere bevorzugte stickstoffhaltige Reste R1 werden aus der Umsetzung von Glycidyloxypropylsiloxanen mit Mono- oder Dialkylaminen gebildet. Bevorzugte Verbindungen sind daher z.B. Aminopolysiloxane, die aus der Umsetzung von Epoxyalkylsiloxanen mit Ammoniak, primären oder sekundären Aminen hervorgehen, wie beispielsweise der Umsetzung von Glycidyloxypropylsiloxanen mit Mono- oder Dialkylaminen.
  • Bevorzugte Polyetherreste mit bis zu 20000 Kohlenstoffatomen in den Definitionen des Substituenten R1 der Komponente a), die gegebenenfalls eine oder mehrere Amino-, Mono- oder Dialkylamino- oder Arylamino-Gruppen tragen können, schließen beispielsweise ein:
    Figure 00150001
    Figure 00160001
    mit
    R11 = C1 bis C20 Alkyl, bevorzugt C 1 bis C12 Alkyl, besonders bevorzugt C1 bis C8 Alkyl, speziell Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Ethylhexyl und v + w ≥ 1.
  • Zuckerhaltige Reste für R1 schließen insbesondere saccharidhaltige organische Reste ein, wie zum Beispiel:
    Figure 00170001
  • Die Herstellung solcher Saccharid-haltiger Polysiloxane findet sich z.B. in DE 4318536 , DE 4318537 .
  • Der mittlere Polymerisationsgrad des Polysiloxanteils der erfindungsgemäß verwendeten Aminopolysiloxane, der sich aus Mn ergibt, liegt zweckmäßig bei 1 bis 3000, bevorzugt bei 30 bis 1000, speziell bei 100 bis 1000, ganz speziell bei 200 bis 1000.
  • Das Verhältnis der stickstofffreien Polyorganosiloxan-Einheiten zu den stickstoffhaltigen Polyorganosiloxan-Einheiten in den erfindungsgemäß verwendeten Aminopolysiloxanen beträgt zweckmäßig von 1 : 1 bis 500 : 1, bevorzugt 10 : 1 bis 500 : 1, besonders bevorzugt 20 : 1 bis 500 : 1, speziell 20 : 1 bis 400 : 1, ganz speziell 40 : 1 bis 400 : 1.
  • Das Verhältnis der polyether- oder saccharid-haltigen Polyorganosiloxan-Einheiten zu den übrigen Polyorganosiloxan-Einheiten kann von 0 bis 1 betragen.
  • Der typische Stickstoffgehalt der erfindungsgemäß verwendeten Aminopolysiloxane liegt zu Beispiel zwischen 0,005 Gew.-% bis 18 Gew.-%, bevorzugt 0,02 Gew.-% bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,02 Gew.-% bis 1,5 Gew.-%, speziell 0,02 Gew.-% bis 1 Gew.-%, ganz speziell 0,05 Gew.-% bis 1 Gew.-%.
  • Die verwendeten Aminopolysiloxane können bei 25°C fest oder flüssig sein. Für den Fall, dass sie bei 25°C flüssig sind, liegen die Viskositäten der erfindungsgemäß verwendeten Aminopolysiloxane zwischen 500 bis 500.000 mPa·s bei 25°C, bevorzugt zwischen 1000 bis 100000 mPa·s bei 25°C, besonders bevorzugt zwischen 1000 bis 25000 mPa·s bei 25°C, speziell zwischen 1000 bis 15000 mPa·s bei 25°C bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane gemäß Komponente a) sind zweckmäßig erhältlich durch ein Verfahren, bei dem organofunktionelle Alkoxysilane oder Alkoxysiloxane zunächst hydrolysiert und anschließend in Anwesenheit mindestens eines Katalysators equilibriert und kondensiert werden. Das erfindungsgemäß bevorzugte Verfahren wird weiter unten noch genauer ausgeführt.
  • Eine bevorzugte erfindungsgemäße Formulierung enthält die Komponenten a) und b). Eine weitere bevorzugte erfindungsgemäße Formulierung enthält die Komponenten Komponenten a) und c). Noch eine weitere bevorzugte erfindungsgemäße Formulierung enthält die Komponenten a) und d).
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Formulierung zusätzlich die Komponente e), mindestens eine Trägersubstanz. Eine bevorzugte derartige Formulierung enthält die Komponenten a), c) und e).
  • Bevorzugt handelt es sich bei der erfindungsgemäß verwendeten Komponente c) um ein geradkettiges, cyclisches, verzweigtes oder partiell vernetztes Polydiorganosiloxan, das aus Siloxy-Einheiten aufgebaut ist, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus:
    Figure 00190001
    worin R3 die gleiche Bedeutung wie R1 besitzt mit der Maßgabe, dass R3 keinen Stickstoff enthält. Die Bedeutung der Reste R3 in der Komponente c) kann in einer gegebenen Formulierung gleich oder verschieden von der Bedeutung der Reste R1 in der Komponente a) sein.
  • Bevorzugt wird der Substituent R3 aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus:
    • – geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten mit bis zu 200 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, -C(O)- und -C(S)- enthalten können, und gegebenenfalls durch einen oder mehrere Substituenten ausgewählt aus Hydroxy, Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen und Polyethergruppen-enthaltenden Kohlenwasserstoffresten, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, substituiert sein können,
    • – Hydroxy,
    • – Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen,
    • – Polyethergruppen-enthaltenden Kohlenwasserstoffresten, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, oder
    • – zwei Substituenten R3 aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen.
  • Besonders bevorzugt wird der Substituent R3 aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus:
    Methyl, Ethyl, Butyl, Phenyl, gegebenenfalls endständig veretherte oder veresterte Poly(ethylenoxy)alkyl- und Co-poly(ethylenoxy)(propylenoxy)alkyl-Gruppen.
  • Bevorzugt handlet es sich bei der Komponente c) um geradkettige, cyclische, verzweigte oder partiell vernetzte Polydialkylsiloxane, insbesondere Polydimethylsiloxane, die bevorzugt eine Viskosität im Bereich von 100 bis 50.000.000 mPa·s bei 20°C bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 aufweisen.
  • Bevorzugt ist auch in der Komponente c) das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxyhaltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen ähnlich wie in der Komponente a) weniger als 30% bevorzugt weniger als 20%, noch bevorzugter 10%, noch bevorzugter weniger als 5%, noch bevorzugter weniger als 1%. Derartige Komponenten c) können nach ähnlichen Verfahren hergestellt werden, wie die Komponente a).
  • Besonders bevorzugt wird die Komponente c) ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus:
    • – α,ω-dihydroxyterminierten Polydimethylsiloxanen,
    • – Siliconpolymeren der Formeln (II) und (III)
      Figure 00200001
      und Mischungen davon, worin R4 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus: linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen; linearen, verzweigten oder cyclischen Alkenylgruppen mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen; Phenyl; Alkylarylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen; Arylalkylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen, einer Poly(ethylenoxid/propylenoxid)-Copolymergruppe der allgemeinen Formel (IV): -R5-O(C2H4O)c(C3H6O)d-R6 (IV)worin c einen mittleren Polymerisationsgrad im Bereich von 0 bis 10000 darstellt und d einen mittleren Polymerisationsgrad im Bereich von 0 bis 10000 darstellt, R5 eine geradkettige, verzweigte oder cyclische Alkandiylgruppe mit 3 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, die gegebenenfalls durch eine oder mehrere Sauerstoffatome unterbrochen sein kann, und R6 unabhängig ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, Alkanoyloxy mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, worin der Index a zweckmäßig so gewählt wird, dass die Viskosität des stickstofffreien Siliconpolymers der Formel (II) für die bei 25°C flüssigen Derivate zwischen 1 bis 20 mPa·s bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 liegt und der Index b so gewählt wird, dass die Viskosität des stickstofffreien Polysiloxans der Formel (III) bei 25°C zwischen 1 bis 50.000.000 mPa·s bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 liegt.
  • In den vorstehend erwähnten Formeln liegt der Index a als mittlerer Polymerisationsgrad Pn bevorzugt bei 3 bis 6, der Index b als mittlerer Polymerisationsgrad Pn bevorzugt bei 300 bis 3000 mit c + d = 1 bis 20000 ist und c = 0 bis 10000 und d = 0 bis 10000, und die Ethylenoxy- und Propylenoxy-Gruppen sind statistisch oder blockartig, bevorzugt statistisch angeordnet.
  • Bei der Komponente c) handelt es sich bevorzugt auch um geradkettige, cyclische, verzweigte oder partiell vernetzte Polydiorganosiloxane, also genereller um M, D, ggf. T und Q haltige Polyorganosiloxane, worin die Organogruppe bevorzugt ausgewählt wird aus: C1 bis C6 Alkylgruppen, Polyalkylenoxygruppen, deren Endgruppen Hydroxy-, Ether- oder Estergruppen sein können, und die bevorzugt über Alkylen-oder Alkenylengruppen an das Silicium gebunden sind, und Arylgruppen, und wobei die Polydiorganosiloxane am Silicium gegebenenfalls funktionelle Gruppen, wie insbesondere Hydroxyl- und Alkoxygruppen aufweisen können und wobei stickstoffhaltige Gruppen ausgenommen sind. Besonders bevorzugt werden die Organogruppen ausgewählt aus Methyl, Ethyl, Butyl, Phenyl, Poly(ethylenoxy)- und Co-poly(ethylenoxy)(propylenoxy)-Gruppen. Am meisten bevorzugt sind Polydialkylsiloxane, insbesondere Polydimethylsiloxane. Die stickstofffreien, funktionalisierten oder unfunktionalisierten Polysiloxan-Verbindungen, insbesondere die Polydimethylsiloxane, weisen zweckmäßig eine Viskosität im Bereich von 100 bis 50.000.000 mPa·s, bevorzugt von 10.000 bis 20.000.000 mPa·s, bevorzugter von 10.000 bis 10.000.000 mPa·s, noch bevorzugter zwischen 100.000 und 10.000.00 mPa·s, speziell zwischen 100.000 und 1.000.000 mPa·s und zwischen 1.000.000 und 10.000.000 mPa·s bei 20°C und einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 auf.
  • Bei den Polysiloxan-Verbindungen, die funktionelle Gruppen aufweisen, handelt es sich beispielsweise um α,ω-dihydroxyterminierte Polydimethylsiloxane.
  • Weitere Beispiele der Polysiloxan-Verbindungen gemäß der Definition sind zum Beispiel beschrieben in "Silicone Surfactants", Hrsg: R. M. Hill, Surfactant Science Series, Bd. 86, Marcel Dekker, Inc., 1999.
  • Beispiele der stickstofffreien Siliconpolymere der Formel (III) sind die sogenannten Silwet® Verbindungen von GE Specialty Materials, Waterford, N. Y., USA, oder Tegostab von Goldschmidt, Essen oder die SF PU-Schaumstabilisatortypen, die von GE Bayer Silicones GmbH & Co KG, Leverkusen, bezogen werden können.
  • Weitere Beispiele der Verbindungen der Formeln (II) und (III) sind Polydimethylsiloxanöle z.B. der Firma GE Bayer Silicones GmbH & Co. KG der Baysilone M-Reihe oder Silikonöle der 200-er-Reihe von Dow Corning.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Menge der stickstofffreien Siloxankomponente c) bezogen auf die Gesamtmenge der bevorzugt die Komponente b) enthaltenden Formulierung, 0 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, speziell 0,1 bis 5 Gew.-%, ganz speziell 0,5 bis 5 Gew.-%.
  • Bevorzugt beträgt die summarische Einsatzmenge von erfindungsgemäßem Aminosiloxan und stickstofffreier Siloxankomponente, bezogen auf die Gesamtmenge der Detergenzienformulierung, 0,1 bis 65 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 30 Gew.-%, bevorzugter 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0.1 bis 5 Gew.-%, speziell 0.5 bis 5 Gew.-%. Bevorzugte erfindungsgemäße Formulierungen enthalten die Komponenten a) bis e) in den folgenden Mengen:
    • a): 1 bis 95, bevorzugt 1 bis 30, bevorzugter 1 bis 20,
    • b): 0 bis 65, bevorzugt 1 bis 20,
    • c): 5 bis 99, 10 bis 80,
    • d): 0 bis 1, bevorzugt 0,1 bis 1,
    • e): 0 bis 70, bevorzugt 20 bis 70,
    wobei die Mengenangaben Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung sind. Derartige Formulierungen (auch als Voremulsion bezeichnet), die relativ hohe Anteile der Siloxan-Komponenten a) und c) enthalten, dienen bevorzugt als sogenannte Voremulsion, die in die Produkte zur Endverwendung eingearbeitet werden, wie z.B. kosmetische Formulierungen, Waschmittelformulierungen, Textilausrüstungsformulierungen, Appreturen etc., wie weiter unten stehend noch genauer ausgeführt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zur Herstellung von gebrauchsfertigen Endprodukten (d.h. Produkte, die durch den Endverbraucher ohne weitere Abmischung verwendet werden), dass die Verwendung der Voremulsion umfasst.
  • Formulierungen für die Endanwendung weisen entsprechend der mit der Endformulierung einhergehenden Verdünnung geringere Anteile an den Siloxankomoponenten a) und c) auf. Beispielhaft weisen derartige Formulierungen die folgende Zusammensetzung auf:
    • a): 0,1 bis 50, bevorzugt 1 bis 10, bevorzugter 0,5 bis 5,
    • b): 0,1 bis 65, bevorzugt 1 bis 40,
    • c): 0,1 bis 10, bevorzugt 0,5 bis 5,
    • d): 0 bis 1, bevorzugt 0,1 bis 1,
    • e): 0 bis 70, bevorzugt 30 bis 70,
    wobei die Mengenangaben Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung sind.
  • Die Komponente e) wird zweckmäßig aus bei 20°C festen Trägersubstanzen e1) und/oder bei 20°C flüssigen Trägersubstanzen e2) ausgewählt.
  • Eine bevorzugte Formulierung enthält 1 bis 1500 Gewichtsteile ausgewählt aus der Gruppe der Komponenten b), d) und e), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponenten a) und c). In einer weiteren bevorzugten Formulierung beträgt die Menge der Komponente b) von 0,1 bis 70 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c). In einer weiteren bevorzugten Formulierung beträgt die Menge der Komponente d) 0,01 bis 10 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c).
  • In einer weiteren bevorzugten Formulierung beträgt die Menge der Komponente e) in einer Menge von 1 bis 1420 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c).
  • In einer weiteren bevorzugten Formulierung beträgt die Menge der Komponente e1) in einer Menge von 1 bis 710 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c).
  • In einer weiteren bevorzugten Formulierung beträgt die Menge der Komponente e2) in einer Menge von 1 bis 710 je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c).
  • Die erfindungsgemäß verwendete Komponente b) ist bevorzugt ein silizium-freies Tensid, das bevorzugt aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus anionischen Tensiden, nichtionogenen Tensiden, amphotere Tenside und kationischen Tensiden besteht.
  • Anionische Tenside schließen beispielweise die in der DE 69901211 T2 genannten ein. Im wesentlichen sind alle für Waschzwecke brauchbare anionische Tenside geeignet. Diese können Salze (einschließlich beispielsweise Natrium-, Kalium-,Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, wie Mono-, Di-und Triethanolaminsalze) der anionischen Sulfat-, Sulfonat-, Carboxylat- und Sarcosinat-Tenside umfassen. Anionische Sulfattenside sind bevorzugt. Weitere anionische Tenside umfassen die Isethionate, wie die Acylisethionate, N-Acyltaurate, Fettsäureamide von Methyltaurid, Alkylsuccinate und Sulfosuccinate, Monoester von Sulfosuccinat (insbesondere gesättigte und ungesättigte C12-C18-Monoester), Diester von Sulfosuccinat (insbesondere gesättigte und ungesättigte C6-C14-Diester), N-Acylsarcosinate. Harzsäuren und hydrierte Harzsäuren sind ebenso geeignet, wie Kolophonium, hydriertes Kolophonium sowie Harzsäuren und hydrierte Harz-Säuren, welche in Talgöl vorliegen oder davon abgeleitet sind. Zur Verwendung hierin geeignete anionische Sulfattenside umfassen die linearen und verzweigten, primären und sekundären Alkylsulfate, Alkylethoxysulfate, Fettoleylglycerolsulfate, Alkylphenolethylenoxidethersulfate, die C5-C17-Acyl-N-(C1-C4-alkyl)- und -N-(C1-C2-hydroxyalkyl)glucaminsulfate, und Sulfate von Alkylpolysacchariden, wie die Sulfate von Alkylpolyglukosid (die nichtionischen nicht sulfatierten Verbindungen werden hierin beschrieben). Alkylsulfattenside werden vorzugsweise gewählt aus den linearen und verzweigten, primären C10-C18-Alkylsulfaten, weiter vorzugsweise den verzweigtkettigen C11-C15-Alkylsulfaten und den linearkettigen C12-14 Alkylsulfaten.
  • Alkylethoxysulfattenside werden vorzugsweise gewählt aus der Gruppe, bestehend aus den C10-C18-Alkylsulfaten, welche mit 0,5 bis 20 Molen Ethylenoxid pro Molekül ethoxyliert worden sind. Weiter vorzugsweise ist das Alkylethoxysulfattensid ein C11-C18-, am meisten bevorzugt C11-C15-Alkylsulfat, das mit 0,5 bis 7, vorzugsweise 1 bis 5, Molen Ethylenoxid pro Molekül ethoxyliert worden ist. Bevorzugt werden Mischungen der bevorzugten Alkylsulfat- und Alkylethoxysulfattenside eingesetzt. Solche Mischungen sind in der PCT-Patentanmeldung Nr. WO 93/18 124 beschrieben worden. Weiterhin können anionische Sulfonattensid umfassen: die Salze von linearen C5-C20-Alkylbenzolsulfonaten, Alkylestersulfonaten, primären oder sekundären C6-C22-Alkansulfonaten, C6-C24-Olefinsulfonaten, sulfonierte Polycarbonsäuren, Alkylglycerolsulfonaten, Fettacylglycerolsulfonaten, Fettoleylglycerolsulfonaten und beliebige Mischungen hiervon. Geeignete anionische Carboxylattenside umfassen die Alkylethoxycarboxylate, die Alkylpolyethoxypolycarboxylat-Tenside und die Seifen ("Alkylcarboxyle"), insbesondere bestimmte sekundäre Seifen, wie hierin beschrieben. Geeignete Alkylethoxycarboxylate umfassen solche mit der Formel R12O(CH2CH2O)x1CH2COOM+, worin R12 eine C6-C18-Alkylgruppe ist, x1 im Bereich von 0 bis 10 liegt, und die Ethoxylatverteilung, auf Gewichtsbasis, so ist, daß die Menge an Material, worin x1 0 ist, weniger als 20% beträgt, und M ein Kation ist. Geeignete Alkylpolyethoxypolycarboxylat-Tenside umfassen solche der Formel R13O-(CHR14-CHR15-O)-R16, worin R13 eine C6-C18-Alkylgruppe ist, x2 1 bis 25 ist, R14 und R15 aus der Gruppe gewählt sind, bestehend aus Wasserstoff, Methylrest, Bernsteinsäurerest, Hydroxybernsteinsäurerest und Mischungen hiervon, und R16 aus der Gruppe gewählt ist, bestehend aus Wasserstoff, substituierter oder unsubstituierter Kohlenwasserstoff mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und Mischungen hiervon. Geeignete Seifentenside umfassen die sekundären Seifentenside, welche eine mit einem sekundären Kohlenstoff verbundene Carboxyleinheit enthalten. Bevorzugte sekundäre Seifentenside zur Verwendung hierin sind wasserlösliche Vertreter, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus wasser-löslichen Salzen von 2-Methyl-1-undecansäure, 2-Ethyl-1-decansäure, 2-Propyl-1-nonansäure, 2-Butyl-1-octansäure und 2-Pentyl-1-heptansäure. Bestimmte Seifen können ebenso als Schaumunterdrücker enthalten sein. Weitere geeignete anionische Tenside sind die Alkalimetallsarcosinate der Formel R17-CON(CR18)CH2COOM, worin R17 eine lineare oder verzweigte C5-C17-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist, R18 eine C1-C6-Alkylgruppe ist und M ein Alkalimetallion ist. Bevorzugte Beispiele sind die Myristyl- und Oleylmethylsarcosinate in Form ihrer Natriumsalze.
  • Erfindungsgemäß besonders bevorzugte anionische Tenside schließen ein: Fettsäuresalze, alkoxylierte Fettsäuresalze, Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate, Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate.
  • Geeignete amphotere Tenside zur Verwendung hierin umfassen die Aminoxidtenside und die Alkylamphocarbonsäuren. Geeignete Aminoxide umfassen die Verbindungen mit der Formel R19(OR20)x3N(O)(R21)2, worin R19 aus Alkyl-, Hydroxyalkyl-, Acylamidopropyl- und Alkylphenylgruppe gewählt ist oder Mischungen hiervon, enthaltend 8 bis 26 Kohlenstoffatome; R20 eine Alkylen- oder Hydroxyalkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen ist oder Mischungen hiervon; x3 0 bis 5, vorzugsweise 0 bis 3 ist; und jedes R21 eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, oder eine Polyethylenoxidgruppe mit 1 bis 3 Ethylenoxidgruppen ist. Bevorzugt sind C10-C18-Alkyldimethylaminoxid und C10-18-Acylamidoalkyldimethylaminoxid. Ein geeignetes Beispiel einer Alkylamphodicarbonsäure ist Miranol (TM) C2M Conc., hergestellt von Miranol, Inc., Dayton, NJ. Die amphoteren Tenside schließen erfindungsgemäß auch übliche zwitterionische Tenside ein, die in Waschmittelzusammensetzungen eingebracht werden. Diese Tenside können im weitesten Sinne als Derivate von sekundären und tertiären Aminen, Derivate von heterocyclischen sekundären und tertiären Aminen oder Derivate von quaternären Ammonium-, quaternären Phosphonium- oder tertiären Sulfoniumverbindungen beschrieben werden. Betain- und Sultain-Tenside sind beispielhafte zwitterionsiche Tenside zur Verwendung hierin. Geeignete Betaine sind die Verbindungen mit der Formel R22(R23)2N+R24COO worin R22 eine C6-C18-Hydrocarbylgruppe ist, jedes R23 typischerweise C1-C3-Alkyl ist, und R24 eine zweiwertige C1-C5-Hydrocarbylgruppe ist. Bevorzugte Betaine sind C12-18-Dimethylammoniohexanoat und die C10-C18-Acylamidopropan(oder ethan)dimethyl (oder diethyl)-betaine. Komplexe Betain-Tenside sind zur Verwendung hierin ebenso geeignet.
  • In einer bevorzugte Ausführungsform handelt es sich bei der Komponente b) um ein oder mehrere siliconfreie, kationische Tenside, bevorzugt der folgenden Formel: R7R8R9R10N+X, worin R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus: C1-C28 Alkyl, C2-C28 Alkenyl, Hydroxy C1-C28 alkyl, C8-C28 Arylalkyl, C7-C28 Alkylaryl, C8-C28 Alkylarylalkyl, C9-C28 Alkenylarylalkyl, C8-C28 Arylalkenyl, und X ein Anion ist, die Kohlenwasserstoffgruppen R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander polyalkoxyliert, bevorzugt polyethoxyliert oder polypropoxyliert sein können, bevorzugter mit Gruppen der allgemeinen Formel -(C2H4O)yH worin y = 1 bis 15, bevorzugt 2 bis 5 ist, nicht mehr als eine der Gruppen R7, R8, R9 und R10 Benzyl sein sollte, die Gruppen R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander eine oder mehrere, bevorzugt zwei Ester- (-[-O-C(O)-]; [-C(O)-O-]) und/oder Amidogruppen (-[CO-N(R7)-]; [-N(R7)-CO-] ) worin R7 wie oben definiert ist, enthalten können, das Anion X ausgewählt werden kann aus Halogeniden, Methosulfat, Acetat und Phosphat, bevorzugt aus Halogeniden und Methosulfat.
  • Weitere Beispiele der Komponente b) sind tetraorganosubstituierte quaternäre Ammoniumverbindungen mit einem oder zwei langkettigen C8 bis C28 Kohlenwasserstoffresten und zwei oder drei kurzkettigen C1 bis C6 Kohlenwasserstoffresten. Bevorzugt stehen für die langkettigen Reste C12 bis C20 Ketten und für die kurzkettigen Reste Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Phenyl und Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl. Bevorzugte Gegenionen sind Cl, Br, CH3OSO3 , C2H5OSO3 , NO3 , HCOO und CH3COO.
  • Beispielhaft seien genannt:
    Dodecyl-ethyl-dimethyl-ammonium bromid
    Didodecyl-dimethyl-ammonium bromid.
  • In den kationischen Tensiden, die nur eine langkettige Kohlenwasserstoffgruppe R7 enthalten, ist die Kettenlänge der langkettigen Kohlenwasserstoffgruppe bevorzugt 12 bis 15 Kohlenstoffatome, und die kurzkettigen Reste R8, R9 und R10 sind bevorzugt Methyl und Hydroxyethyl.
  • In den kationischen Tensiden, die zwei, drei oder gar vier langkettige Kohlenwasserstoffgruppen enthalten, ist die Kettenlänge der langkettigen Kohlenwasserstoffgruppen bevorzugt von 12 bis 28 Kohlenstoffatome.
  • Bevorzugte Ester-enthaltende Tenside weisen die Formel auf: {(R25)2N[(CH2)ZER26]2}+X worin R25 unabhängig aus C1-4 Alkyl, Hydroxyalkyl oder C2-4 Alkenyl ausgewählt wird; und worin R26 unabhängig aus C8-28 Alkyl- oder Alkenyl- gruppen ausgewählt wird; E eine Estergruppe d.h., -OC(O)- oder -C(O)O-, z eine ganze Zahl von 0 bis 8 ist, und X wie oben definiert ist. Sie enthalten zwei oder drei kurzkettige C1 bis C6 Kohlenwasserstoffreste. Die ein oder zwei langen Alkylreste pro Molekül leiten sich von Fettsäuren der Längen C8 bis C26, bevorzugt C10 bis C20, speziell C12 bis C18, ab. Bei den Fettsäuren bzw, den Schnitten der genannten Kettenlängenbereiche kann es sich um gesättigte Fettsäuren, ungesättigte Fettsäuren, hydroxysubstituierte Fettsäuren oder deren Mischungen handeln. Beispiele für die genannten Säuren sind Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure und Rhicinolsäure. Weitere Beispiele sind Talgfettsäure- und Cocosfettsäureschnitte. Deren Anbindung an den quaternierten Stickstoff erfolgt bevorzugt über Oxyethyl, 2-Oxypropyl- oder 1,2-Dioxypropyl- oder Oligooxyethylenspacer. Bevorzugt stehen für die kurzkettigen Reste Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Phenyl und Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl. Bevorzugte Gegenionen sind Cl, Br, CH3OSO3 , C2H5OSO3 , NO3 , HCOO und CH3COO.
  • Beispielhaft seien genannt
    (Talgfettsäureoxyethyl)-timethyl-ammonium methosulfat
    (Cocosfettsäurepentaethoxy)-timethyl-ammonium methosulfat
    Di(talgfettsäureoxyethyl)-dimethyl-ammonium chlorid
    Di(talgfettsäureoxyethyl)-hydroxyethyl-methyl-ammonium methosulfat
    Di(talgfettsäure-2-oxypropyl)-dimethyl-ammonium methosulfat
    1,2-Ditalgfettsäureoxy-3-timethyl-propan-ammonium chlorid
  • Ein weiterer Typ bevorzugter esterhaltiger kationischer Tenside kann durch die folgende Formel dargestellt werden:
    R25)3N(CH2)zCH[O(O)CHR26][CH2O(O)CR26]}+X worin R25, R26, X und z wie oben definiert sind.
  • Eine weitere Gruppe kationischer Tenside als Komponente b) sind solche der Formel R27A(CH2)2-4NR28R29 worin R27 C6-C12 Alkyl ist;
    A ist eine zweiwertige Gruppe, die aus -NH-, -CONH-, -COO- oder -O- ausgewählt wird, oder A kann abwesend sein; R28 and R29 werden unabhängig ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus H, C1-C14 Alkyl oder (CH2-CH2-O(R30)) worin R30H oder Methyl ist.
  • Besonders bevorzugte Tenside dieses Typs sind Decylamin, Dodecylamin, C8-C12 Bis(hydroxyethyl)amin, C8-C12 Bis(hydroxypropyl)amin, C8-C12 Amidopropyldimethylamin bzw. deren Salze.
  • Weitere Tenside schließen ein: Fettsäureamide der Formel R31C(O)N(R32)2 wherein R31 eine Alkylgruppe mit 8 bis 28 Kohlenstoffatomen ist und R32 jeweils ein kurzkettiger Rest, bevorzugt ausgewählt aus Wasserstoff, C1-C6 Alkyl und Hydroxyalkyl ist. Auch C8-C28 N-Alkylpolyhydroxyfettsäureamide können verwendet werden. Typische Beispiele schließen ein: C12-C18 N-Methylglucamide (siehe WO 92/06154). Andere Zuckerderivate schließen z.B. C8-C28 N-(3-Methoxypropyl)glucamid ein. Diese weisen ebenfalls zwei oder drei kurzkettigen C1 bis C6 Kohlenwasserstoffreste auf. Die ein oder zwei langen Alkylreste pro Molekül leiten sich von Fettsäuren der Längen C8 bis C26, bevorzugt C10 bis C20, speziell C 12 bis C 18, ab. Bei den Fettsäuren bzw. den Schnitten der genannten Kettenlängenbereiche kann es sich ebenfalls um gesättigte Fettsäuren, ungesättigte Fettsäuren, hydroxysubstituierte Fettsäuren oder deren Mischungen handeln. Beispiele für die genannten Säuren sind Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure und Rhicinolsäure. Weitere Beispiele sind Talgfettsäure- und Cocosfettsäureschnitte. Deren Anbindung an den quaternierten Stickstoff erfolgt bevorzugt über Amidoethyl und 3-Amidopropylspacer. Bevorzugt stehen für die kurzkettigen Reste Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Phenyl und Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl. Alternativ kann es sich auch um cyclische Reste, wie Imidazoliniumreste handeln, in die gegebenenfalls zusätzlich Fettalkylsubstituenten eingebaut sind. Bevorzugte Gegenionen sind Cl, Br, CH3OSO3 , C2H5OSO3 , NO3 , HCOO und CH3COO.
  • Beispielhaft seien genannt:
    (Undecylensäureamidopropyl)-trimethyl-ammonium methosulfat
    (Rhicinolsäureamidopropyl)-trimethyl-ammonium methosulfat
    1-Methyl-1-talgfettsäureamidoethyl-2-talgfettalkyl-imidazolinium methosulfat
    1-Methyl-1-oleylamidoethyl-2-oleyl-imidazolinium methosulfat
    1,1-Ethylen-bis(1-methyl-2-talgfettalkyl-imidazolinium) methosulfat.
  • Neben den quaternären Ammoniumverbindungen können auch Aminsalze Verwendung finden. Hierbei handelt es sich um Salze primärer, sekundärer oder tertiärer Amine mit anorganischen oder organischen Säuren.
  • Der Stickstoff ist in diesen Aminsalzen durch ein oder zwei langkettige C8 bis C28 Kohlenwasserstoffreste, ein bis drei Wasserstoffatome und wahlweise ein oder zwei kurzkettige C1 bis C6 Kohlenwasserstoffreste substituiert. Die ein oder zwei langen Alkylreste pro Molekül leiten sich beispielsweise von Fettaminen oder Fettsäuren der Längen C8 bis C26, bevorzugt C10 bis C20, speziell C12 bis C18, ab. Bevorzugte Gegenionen sind Cl, Br, CH3OSO3 , C2H5OSO3 , NO3 , HCOO und CH3COO.
  • Die eingesetzten Fettamine können zur Steigerung der Hydrophilie ethoxyliert sein. Ein Beispiel stellt das ethoxylierte Stearlyaminderivat CH3(CH2)17N+H[(CH2CH2O)5H]2Cl dar.
  • Bei den Fettsäuren bzw. den Schnitten der genannten Kettenlängenbereiche kann es sich um die bereits beschriebenen gesättigten Fettsäuren, ungesättigten Fettsäuren, hydroxysubstituierten Fettsäuren oder deren Mischungen handeln. Beispiele für die genannten Säuren sind Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure und Rhicinolsäure. Weitere Beispiele sind Talgfettsäure- und Cocosfettsäureschnitte.
  • Deren Anbindung an den Aminsalzstickstoff erfolgt bei Estern bevorzugt über Oxyethyl, 2-Oxypropyl, 1,2-Dioxypropyl- und bei Amiden bevorzugt über Amidoethyl und 3-Amidopropylspacer. Bevorzugt stehen für die kurzkettigen Reste Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Phenyl und Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl. Bevorzugte Gegenionen sind Cl, Br, CH3OSO3 , C2H5OSO3 , NO3 , HCOO und CH3COO.
  • Beispielhaft seien genannt
    Stearinsäuretriethanolaminderivat:
    CH3(CH2)16C(O)OCH2CH2N+(CH2CHOH)2 Cl
    Stearinsäureamidderivat CH3(CH2)16CONHCH2CH2N+H2CH2CH2N+H3 2Cl
    Stearinsäureamidderivat CH3(CH2)16CONHCH2CH2N+H2CH2CH2OH Cl
    Palmitinsäureamidderivat CH3(CH2)14CONHCH2CH2CH2N+H(CH3)2 Cl.
  • Die Menge der wahlweise verwendeten Komponente b) bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung beträgt zweckmäßig von 0 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 10 Gew.-%. Falls die Komponente b) in der Formulierung vorliegt, beträgt die Menge bevorzugt zwischen 0,01 Gew.-% und 15 Gew.-%, bevorzugter 1 bis 10 Gew.-%.
  • Die Komponente b) in den erfindungsgemäßen Formulierungen besitzt die Funktion, die Emulgierbarkeit der Komponente c) zu verbessern und gegebenenfalls die Substantivität zu erhöhen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden die erfindungsgemäßen Formulierungen so hergestellt, dass die Komponente a) einer Mischung der übrigen Komponenten zugesetzt. Es ist weiterhin möglich, die Komponenten b) bis e) in beliebiger Reihenfolge nacheinander der vorgelegten Komponente a) zuzusetzen. Es ist ebenfalls bevorzugt, die Komponente a) mit einzelnen oder mehreren Bestandteilen vorzumischen und diese Vormischungen den übrigen Bestandteilen zuzusetzen.
  • In einer nächsten bevorzugten Ausführungsform werden die erfindungsgemäß verwendeten Aminosiloxane a) zunächst mit der/den stickstofffreien Siloxankomponente(n) c) gemischt und diese Mischung der den übrigen Bestandteilen zugesetzt. Es ist weiterhin möglich, die Bestandteile nacheinander der vorgelegten Mischung aus Aminosiloxan(e)/stickstofffreie Siloxankomponente(n) (a) + c)) zuzusetzen. Es ist ebenfalls bevorzugt, die Mischung aus Aminosiloxan(e)/stickstofffreie Siloxankomponente(n) mit einzelnen oder mehreren Matrixbestandteilen vorzumischen und diese Vormischungen der Restmatrix zuzusetzen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die erfindungsgemäß verwendeten Aminosiloxane a) zunächst in Mehrkomponenten-Formulierungen auf Polysiloxanbasis eingeführt, die durch einfaches Variieren der Zusammensetzungsverhältnisse der enthaltenden Komponenten flexibel auf die Art der zu behandelnden Substrate und die Behandlungsbedingungen eingestellt werden können. Ferner sollten es diese Formulierungen ermöglichen, die zur Erzielung der gewünschten Eigenschaften der zu behandelnden Substrate erforderlichen Mengen der erfindungsgemäß verwendeten Aminosiloxane a) zu optimieren, ohne dass eine Verschlechterung der gewünschten Eigenschaften der zu behandelnden Substrate eintritt..
  • Diese Mehrkomponenten-Formulierungen enthalten bevorzugt, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten c) und a) 5 bis 99 Gew.-% der Komponente c) und 1 bis 95 Gew.-% der Komponente a). Bevorzugter beträgt die Menge der Komponente c) 20 bis 90 Gew.-% und die Menge der Komponente a) 10 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt beträgt die Menge der Komponente c) 30 bis 90 Gew.-% und die Menge der Komponente a) 10 bis 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten c) und a).
  • Die wahlweise vorhandenen Trägersubstanzen der Komponente e) werden bevorzugt aus festen Trägersubstanzen e1) und/oder flüssigen Trägersubstanzen e2), ausgewählt, die weiter unten genauer beschrieben sind.
  • Die erfindungsgemäße Formulierungen enthalten bevorzugt 0 bis 1500, bevorzugter 0 bis 1000, noch bevorzugter 0 bis 500, noch bevorzugter 0 bis 300 und am meisten bevorzugt 0 bis 150 Gewichtsteile der wahlweise vorhandenen Komponenten b), d) und e), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponenten c) und a).
  • Die Komponente b) wird bevorzugt in Mengen von 0 bis 70, bevorzugter 0 bis 50 und besonders bevorzugt 0 bis 30 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) zugesetzt. Falls die Komponente b) in der Formulierung vorliegt, ist sie in Mengen von > 0 Gewichtsteilen, bevorzugt > 0,1 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) enthalten.
  • Die Komponente d) wird bevorzugt in Mengen von 0 bis 10, bevorzugter 0 bis 3, besonders bevorzugt 0 bis 1,5 und am meisten bevorzugt von 0 bis 0,9 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) zugesetzt. Falls die Komponente d) in der Formulierung vorliegt, ist sie in Mengen von > 0, bevorzugt > 0,01 Gewichtsteilen, bevorzugt maximal bis 1 Gewichtsteil je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) enthalten.
  • Die Komponente e), d.h. die Komponente e1) und/oder e2) wird bevorzugt in Mengen von 0 bis 1420, bevorzugter 0 bis 600 und besonders bevorzugt von 0 bis 200 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) zugesetzt.
  • Die Komponente e1) wird bevorzugt in Mengen von 0 bis 710, bevorzugter 0 bis 300 und besonders bevorzugt von 0 bis 100 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) zugesetzt. Falls die Komponente e1) in der Formulierung vorliegt, ist sie in Mengen von > 0 Gewichtsteilen, bevorzugt > 5 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) enthalten.
  • Die Komponente e2) wird bevorzugt in Mengen von 0 bis 710, bevorzugter 0 bis 300 und besonders bevorzugt von 0 bis 100 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) zugesetzt. Falls die Komponente e2) in der Formulierung vorliegt, ist sie in Mengen von > 0 Gewichtsteilen, bevorzugt > 5 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten c) und a) enthalten.
  • Die Strukturen der stickstofffreie Polysiloxan-Verbindung c) und des Aminosiloxans a) sind bereits erläutert worden.
  • Bei der wahlweise eingesetzten Komponente c) handelt es sich um ein oder mehrere siliconfreie, bevorzugt kationische Tenside. Bevorzugt handelt es sich um mindestens einen Bestandteil, der aus nicht-polymerisierten, organischen, quaternären Ammonium-Verbindungen ausgewählt wird. Bevorzugt handelt es sich um kohlenwasserstoffgruppenhaltige quaternäre Ammoniumsalzen oder Aminsalze, wobei die Kohlenwasserstoffgruppen bevorzugt 8 bis 28 Kohlenstoffatome enthalten können.
  • Bei den optional einzusetzenden Koazervatbildnern gemäß Komponente d) handelt es sich zweckmäßig um kationische Copolymere, die auf natürlichen oder synthetischen Polymerstrukturen beruhen. Darin unterscheiden sie sich von den Tensiden der Komponente b), die nicht auf Polymerstrukturen beruhen. Es sind ebenfalls Kombinationen natürlicher und synthetischer Polymere möglich. Koazervatbildner meint komplexe geladene Anionen oder Kationen, die jeweils mit einem gegensinnig geladenen Polymer oder Kolloidteilchen ein komplexes Salz mit verändertem Löslichkeitsverhalten bilden.
  • Der Ausdruck "Koazervatphase", wie er erfindungsgemäß verwendet wird, schließt alle Arten diskontinuierlicher Phasen ein, wie beispielsweise beschrieben in „L. Piculell & B. Lindman, Adv. Colloid Interface Sci., 41 (1992)" und in "B. Jonsson, B. Lindman, K. Holmberg, & B. Kronberb, "Surfactants and Polymers In Aqueous Solution", John Wiley & Sons, 1998". Der Mechanismus der Koazervation und deren spezifische Ausprägungen sind vollständig beschrieben in "Interfacial Forces in Aqueous Media", C. J. van Oss, Marcel Dekker, 1994, Seiten 245 bis 271. Der Ausdruck "Koazervatphase" (coacervate phase) wird in der Literatur gelegentlich auch als "komplexe Koazervatphase" (complex coacervate phase) oder als "assoziierte Phasentrennung" (associated phase Separation) angesprochen.
  • Der in der erfindungsgemäßen Formulierung wahlweise enthaltene Koazervatphasenbildner gemäß Komponente d) führt beispielsweise beim Zusammentreffen mit anionischen Tensiden oder anionischen Gruppen beliebiger anderer Komponenten beispielsweise bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Formulierung, wie in Waschmittelformulierungen, Faserbehandlungsformulierungen oder bei der Behandlung vorbehandelter Substratoberfläche (anionische Hilfsmittel oder Schmutzpartikel), zur Bildung von Koazervatphasen.
  • Diese Phasenbildung ist beispielsweise mikroskopisch unter Verwendung von Farbstoffen sichtbar.
  • Der Begriff „kationisch" bezieht sich für die Substanzen gemäß d) in der Regel auf protonierte Aminoverbindungen oder aber quartäre Ammoniumverbindungen (Tetraorganoammonium-Verbindungen).
  • Natürliche Copolymere leiten sich bevorzugt von Cellulose, Stärke oder Chitosan ab. Als besonders vorteilhaft hervorzuheben sind die durch quartäre Ammoniumgruppen modifizierten Guar Gum Derivate. Diese sind als JAGUAR-Typen von der Rhone-Poulenc kommerziell erhältlich.
  • Synthetische Copolymere beruhen bevorzugt auf kationischen Strukturen wie Polyvinylaminen, Polyethyleniminen und Polydimethyl-diallyl-ammoniumhalogeniden. Alternativ können kationisch modifizierte Materialien auf z.B. Basis von Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylamid, Polymethylacrylamid, Polyvinylimidazol und Aminoalkylimidazolcopolymexen eingesetzt werden.
  • Besonders vorteilhaft innerhalb dieser Gruppe sind hochmolekulare Poly(vinylamin-vinylformamid)-Copolymere und hochmolekulare Poly-ethylenimine.
  • Generell sind hochmolekulare natürliche oder synthetische Koazervatbildner den niedermolekularen strukturanalogen Verbindungen gegenüber vorzuziehen.
  • Eine dritte Materialgruppe stellen Komplexe polykationischer und polyanionischer Verbindungen, d.h. komplexe Salze dar.
  • Hierbei sind Kombinationen von natürlichen Polymeren und synthetischen Polymeren bevorzugt. Spezifisch handelt es sich um Kombinationen anionischer natürlicher Polymerer mit kationischen synthetischen Polymeren. Die Paarung kationisches natürliches Polymer mit anionischem synthetischen Polymer ist ebenfalls möglich. Beispiele für bevorzugte Kombinationen sind Carboxymethylcellulose/Polyethylenimin, Carboxymethylcellulose/Polyvinylamin, Chitosan/Polystyrensulfonsäure, Chitosan/Polyacrylsäure, Chitosan/Polymethacrylsäure.
  • Weiterhin bevorzugt sind Kombinationen von zwei entgegengesetzt geladenen natürlichen Polymeren bzw. synthetischen Polymeren. Beispiele hierfür sind die Kombinationen Carboxymethylcellulose/Chitosan, Polyethylenimin/Polyacrylsäure und Polyvinylamin/Polystyrensulfonsäure.
  • Die polykationischen Verbindungen können in Form der Basen oder Salze einwertiger Anionen eingesetzt werden. Die polyanionischen Verbindungen können in Form der Säuren oder Salze einwertiger Kationen eingesetzt werden.
  • Synthetische polykationische und polyanionische Verbindungen können in Form ihrer Copolymeren eingesetzt werden, wodurch deren Ladungsdichte variabel gestaltbar ist.
  • Werden die vorstehend behandelten Komplexe eingesetzt, so sollte deren Nettoladung zweckmäßig kationisch ist. Dies bedeutet, daß unabhängig von der konkreten Stoffpaarung ein Überschuß von Amino- bzw. Ammoniumgruppen gegenüber den anionischen Gruppen, wie Carbonsäure, Sulfonsäure, Schwefelsäurehalbestern bzw. deren Salzen, vorliegt.
  • Als Ergebnis der Komplexierung polykationischer mit polyanionischen Verbindungen der vorstehend beschriebenen Art steigt in gewünschter Weise das Molgewicht des Koazervatbildners.
  • Falls der Koazervatbildner d) in der erfindungsgemäßen Formulierung enthalten ist, beträgt seine bevorzugte Menge 0,001 bis 5 Gew.-%, bevorzugter 0,1 bis 1 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung.
  • Bei der in der erfindungsgemäßen Formulierung verwendeten Komponente e) handelt es sich um eine oder mehrere Trägersubstanzen. Diese werden bevorzugt aus festen Trägersubstanzen e1) und/oder flüssigen Trägersubstanzen e2) ausgewählt. Dies bedeutet im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass die flüssigen Träger bei 40°C flüssig sind, die festen Träger bei 40° fest sind.
  • Bevorzugte flüssige Träger e2) schließen wässrige und nicht-wässrige ein, und können einschließen: Wasser allein oder organische Lösungsmittel, bevorzugt wasserlösliche organische Lösungsmittel allein und/oder Mischungen davon auch mit Wasser. Bevorzugte organische Lösungsmittel schließen ein: Monoalkohole, Diole, Polyole, wie Glycerin, Glykol, Polyether, wie Polyalkylenglykole, wie Polyethylenglykole und Mischungen davon, auch mit Wasser. Besonders bevorzugt sind Mischungen von Lösungsmitteln, insbesondere Mischungen von niederen aliphatischen Alkoholen, wie Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol, und/oder Diole, wie 1,2-Propandiol oder 1,3-Propandiol; oder Mischungen davon mit Glycerin. Geeignete Alkohole schließen insbesondere C1-C4 Alkohole ein. Bevorzugt ist 1,2-Propandiol.
  • Der flüssige Träger e2) ist zweckmäßig in der erfindungsgemäßen Formulierung, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung in einer Menge von 0 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 65 Gew.-%, noch bevorzugter 0 bis 55 Gew.-% enthalten. Ist der flüssige Träger e2) in der erfindungsgemäßen Formulierung enthalten, so beträgt seine bevorzugte Menge mehr als 5, bevorzugter mehr als 10, am meisten bevorzugt mehr als 30 bis 70, bevorzugter bis 60 Gew.-%.
  • Der als Komponente e) verwendete feste Träger e1) wird bevorzugt ausgewählt aus Verbindungen, die bei 40°C fest sind. Besonders bevorzugt handelt es sich um Verbindungen, die aus der Gruppe der wasserlöslichen Verbindungen ausgewählt werden, die bei 20°C eine Löslichkeit in Wasser von mindestens 100 Gramm/Liter aufweisen. Dabei handelt es sich zweckmäßig nicht um die Komponenten b), c) oder d). Beispiele der festen Träger schließen ein:
    Anorganische oder organische Salze, Polyhydroxyverbindungen, Saccharide, Amide, wie Harnstoff, und höhermolekulare Polyethylenoxide. Bei den festen Trägern e1) handelt es sich bevorzugt um Verbindungen, die keine wesentliche grenzflächenaktive Wirkung im Sinne von Tensiden haben. Beispiele für anorganische Salze sind Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumcarbonat, Natriumsulfat. Ein Beispiel für ein organisches Salz ist Natriumacetat. Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Polyhydroxyverbindungen und Saccharide sind Pentaerythrit, Sorbitol, Glucamin, N-Methylglucamin. Erfindungsgemäß einsetzbare Amidderivate sind beispielsweise Harnstoff und stark hydrophile, saccharidmodifizierte Amidderivate wie Ethylendiamin-bisgluconamid, 1,3-Propylendiamin-bisgluconamid, 1,2-Propylendiamin-bisgluconamid Diethyletriamin-bisgluconamid, Dipropylentriam-bisgluconamid, N-Methyl-dipropylentriamin-bisgluconamid, N,N-Dimethyl-ethylendiamin-gluconamid N,N-Dimethyl-propylendiamin-gluconamid. Die letztgenannten saccharidmodifizierten Amidderivate sind durch regioselektive Reaktion der primären Aminogruppen der entsprechenden Amine mit Saccharidcarbonsäurelactonen, wie Gluconsäurelacton oder Glucopyranosylarabinonsäurelacton, zugänglich ( DE 4 318 536 , DE 4 318 537 ).
  • Der feste Träger e1) ist zweckmäßig in der erfindungsgemäßen Formulierung, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung, in einer Menge von 0 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 65 Gew.-%, noch bevorzugter 0 bis 55 Gew.-% enthalten. Ist der feste Träger e1) in der erfindungsgemäßen Formulierung enthalten, so beträgt seine bevorzugte Menge mehr als 5, bevorzugter mehr als 10, am meisten bevorzugt mehr als 30 bis 70, bevorzugter bis 60 Gew.-%.
  • Der feste Träger e1) und der flüssige Träger e2) können in beliebigen Verhältnissen zueinander vorliegen. Die Wahl des Verhältnisses hängt davon ab, ob flüssige, pastöse oder feste Zusammensetzungen der Formulierung gewünscht werden. Ferner kann die Formulierung in verkapselter Form in einer flüssigen oder festen Matrix vorliegen.
  • Die erfindungsgemäße Formulierung kann nach Maßgabe der Anwendungsgebiete neben den vorstehend beschriebenen Komponenten a) bis e) weitere andere Inhaltsstoffe bzw. Hilfsmittel enthalten.
  • Bei Anwendung in Waschmitteln können z.B. sogenannte Builder, wie z.B. Zeolithe, Silikate, Polyphosphate, Alkalimetall-zitrate, -2,2-oxydisuccinate, -carboxymethyloxysuccinate, -nitrilotriacetate, und Natriumcarbonat, Enzyme, Entschäumer, wie Silikonverbindungen und Stabilisatoren anwesend sein. Die Stabilisatoren dienen beispielsweise der Stabilisierung der Komponente a), in dem sie deren Koagulation und Sedimentation verhindern. Die Stabilisatoren sind z.B. 'Gums' und andere Polysaccharide, wie zum Beispiel Carrageen Gum, andere Verdickungsmittel oder Rheologieadditive. Bevorzugt ist der Stabilisator eine kristalline hydroxyl-haltige Verbindung, wie Trihydroxystearin, ein hydriertes Öl oder ein Derivat davon.
  • Weitere Hilfsmittel, die insbesondere in Waschmitteln enthalten sein können, sind Kupplungsmittel, wie Hexylamin, Octylamin, Nonylamin, ihre C1-C3 sekundären oder tertiären Analoge und Alkandiole.
  • Weitere Hilfsmittel, die insbesondere in Waschmitteln enthalten sein können, sind auf den Substraten haftende Duftstoffe, Chelatisierungsmittel, andere oberflächenaktive Stoffe.
  • Die Herstellung der Formulierung, insbesondere der oben erwähnten Voremulsion kann beispielsweise die Herstellung einer homogenen Grundmischung c) + a) und das Einbringen der optionalen Komponenten b), d) und e) beeinhalten.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform werden zunächst die Komponenten c) und a) homogen zu einer Vormischung, gegebenenfalls unter Zusatz von Teilen der Trägersubstanz e) vermischt. Homogen bedeutet im Kontext der Erfindung weitgehend gelöst oder aber transparent feinteilig dispergiert. In diese homogene Vormischung kann beispielsweise die optionale Komponente b) nachfolgend eingebracht werden. Dieses Einbringen kann je nach Struktur der Vormischungskomponenten c) und a) bzw. der Komponente b) wiederum zu einer homogenen Mischung oder aber einer sichtbar gröber dispersen Verteilung von b) in der Vormischung c) + a) führen. In diese Mischung können ja nach Anwendungszweck d), (gegebenenfalls weiteres) e), d.h. e1) und/oder e2) eingebracht werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in die Vormischung c) + a) eine Lösung von b) in Wasser e) oder eine Lösung von d) in Wasser e) oder eine Mischung aus b) und d) eingebracht. Eine Zumischung von b) + d) + e) zur Vormischung c) + a) liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung.
  • Mit diesen verschiedenen Mischungsstrategien kann Einfluß auf die mikroskopische Verteilung der Komponenten in der Mehrkomponenten-Formulierung und somit schließlich das Verhalten in der erfindungsgemäßen Formulierung genommen werden.
  • Die erhaltenen Voremulsionen können anschließend in Endformulierungen, wie Waschmittel, Shampoon, Reinigungsmittel etc. eingebracht werden.
  • In der erfindungsgemäßen Formulierung können in einer bevorzugten Ausführungsform eine oder mehrere der Komponenten a) bis e) in gekapselter Form oder in einer auf einen Träger aufgezogenen Form vorliegen. Die Kapselung kann eine Umhüllung mit wasserlöslichen Polymeren, Tensiden oder Salzen sein oder ein Konglomerat aus den erfindungsgemäßen Komponenten mit einem Träger einschließen. Die Kapselung kann beispielsweise durch Sprühgranulation erfolgen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßen Formulierung, dass die Herstellung der Komponente a) durch die Schritte:
    • i) Hydrolyse von Alkoxysilanen oder Alkoxysiloxanen
    • ii) katalytische Äquilibrierung und Kondensation, und
    • iii) Entfernung der Kondensationsprodukte mit einem Schleppmittel aus dem Reaktionssystem
    umfasst.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxanen, worin das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 30% beträgt, dass die Schritte umfasst:
    • i) Hydrolyse von Alkoxysilanen oder Alkoxysiloxanen
    • ii) katalytische Äquilibrierung und Kondensation, und
    • iii) Entfernung der Kondensationsprodukte mit einem Schleppmittel aus dem Reaktionssystem.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, die nach dem vorstehenden Verfahren hergestellt wurden sowie insbesondere die Verwendung der genannten Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane (Komponente a)) in anionische Tenside aufweisenden Formulierungen, wie z.B. kosmetische Formulierungen, Waschmittelformulierungen, Weichmacherformulierungen, Oberflächenbehandlungsformulierungen, Wäscheappreturen, wie Bügelhilfen, Textilausrüstungsformulierungen etc.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Komponente a) kann beispielsweise, einerseits aus organofunktionellen Alkoxysilanen bzw. Alkoxysiloxanen, andererseits mit nichtfunktionellen Alkoxysilanen bzw. Alkoxysiloxanen durch den vorstehend erwähnten kombinierten Hydrolyse-/Äquilibrierungsprozeß hergestellt. Anstelle der organofunktionellen Alkoxysilane oder der nicht-funktionellen Alkoxysilane können andere mit am Silizium hydrolysierbaren Gruppen enthaltende Silane, wie zum Beispiel Alkylaminosilane, Alkylsilazane, Alkylcarboxysilane, Chlorsilane etc. dem kombinierten Hydrolyse-/Äquilibrierungsprozeß unterworfen werden.
  • Hierbei ist es möglich, daß aminofunktionelle Alkoxysilane, Wasser, entsprechende M, D, T und Q-Einheiten enthaltende Siloxane und basische Äquilibrierungskatalysatoren zunächst in definierten Mengenverhältnissen miteinander gemischt werden. Anschließend erfolgt unter ständiger Durchmischung eine Erwärmung auf zweckmäßig 60 bis 230°C, wobei schrittweise die aus den Alkoxysilanen abgespaltenen Alkohole und nachfolgend Wasser entfernt werden. Die Entfernung dieser flüchtigen Komponenten und die weitgehende Kondensation unerwünschter reaktiver Gruppen kann durch Reaktionsführung bei erhöhten Temperaturen und/oder Anlegen von Vakuum befördert werden. Um eine möglichst weitgehende Entfernung der reaktiven Gruppen, insbesondere der Hydroxy- und Alkoxygruppen an den Siliziumatomen zu erzielen, wurde überraschenderweise gefunden, dass dies durch eine weitere bislang im Stand der Technik unbekannte Verfahrensstufe ermöglicht wird, die die Entfernung der verdampfbaren Kondensationsprodukte, wie insbesondere Wasser und Alkohole aus der Reaktionsmischung mittels eines Schleppmittels umfasst. Als Schleppmittel können erfindungsgemäß eingesetzt werden: Trägergase, wie Stickstoff, niedrigsiedenden Lösungsmittel oder oligomere Silane oder Siloxane. Bevorzugt erfolgt die Entfernung der verdampfbaren Kondensationsprodukte durch azeotrope Destillation aus dem Gleichgewicht. Geeignete Schleppmittel für diese azeotropen Destillationen sind beispielsweise Schleppmittel mit einem Siedebereich von etwa 40 bis 200°C bei (Normaldruck (1 bar)). Bevorzugt sind höhere Alkohole, wie Butanol, Pentanol, Hexanol, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie zum Beispiel Methylenchlorid, Chloroform, Aromaten, wie Benzol, Toluol, Xylol, oder Siloxane, wie Hexamethyldisiloxan und Octamethylcyclotetrasiloxan. Die Herstellung der erfindungsgemäßen verwendeten Aminosiloxane a) wird durch geeignete Methoden wie NMR-Spektroskopie oder FTIR-Spektroskopie überwacht und ist abgeschlossen, wenn ein Gehalt an reaktiven Gruppen festgestellt wird, der innerhalb des erfindungsgemäßen Rahmens liegt.
  • In einer Ausgestaltung dieses erfindungsgemäßen Hydrolyse/Äquilibrierungsprozesses werden in einer vorgelagerten Reaktion aus halogenalkyl-, epoxyalkyl- und isocyanatoalkylfunktionalisierten Alkoxysilanen die gewünschten Aminoalkylalkoxysilane hergestellt. Diese Verfahrensweise kann erfolgreich eingesetzt werden, wenn die benötigten Aminoalkylalkoxysilane kommerziell nicht verfügbar sind. Beispiele für geeignete Halogenalkylalkoxysilane sind Chlormethylmethyldimethoxysilan und Chlorpropylmethyldimethoxysilan, für Epoxyalkylalkoxysilane Glycidylpropylmethyldimethoxysilan und für isocyanatfunktionalisierte Silane Isocyanatopropylmethyldiethoxysilan und Isocyanatopropyltriethoxysilan. Es ist auch möglich, die Funktionalisierung zu aminofunktionellen Verbindungen auf der Stufe der Silane oder der äquilibrierten Siloxane durchzuführen. Bei der Herstellung der aminofunktionalisierten Silane bzw. Siloxane kann beispielsweise auf Ammoniak, primäre, sekundäre und tertiäre Aminogruppen enthaltende Strukturen zurückgegriffen werden. Von besonderem Interesse sind diprimäre Amine hierbei besonders diprimäre Alkylamine, wie 1,6-Diaminohexan und 1,12-Diaminododecan, und diprimäre Amine auf Basis von Polyethylenoxid-Polypropylenoxid-Copolymeren, wie Jeffamine® der D und ED Serie (Huntsman Corp.). Weiterhin sind primär-sekundäre Diamine, wie Aminoethylethanolamin bevorzugt. Ebenfalls bevorzugt sind primär-tertiäre Diamine, wie N,N-Dimethylpropylendiamin. Eine weitere Gruppe bevorzugter Amine stellen sekundär-tertiäre Diamine, wie N-Methylpiperazin und Bis-(N,N-Dimethylpropyl)amin dar. Tertiäre Amine, wie Trimethylamin, N-Methylmorpholin und N,N-Dimethylethanolamin sind ebenfalls bevorzugt. Aromatische Amine wie Imidazol, N-Methylimidazol, Aminopropylimidazol, Anilin und N-Methylanilin können ebenfalls mit Vorteil eingesetzt werden. Nach erfolgter Synthese werden diese Aminoalkylalkoxysilane im vorstehend beschriebenen kombinierten Hydrolyse/Äquilibrierungsprozeß benutzt.
  • Alternativ zum kombinierten Hydrolyse-/Äquilibrierungsprozeß kann eine zweistufige Prozeßführung verfolgt werden. In einem separaten ersten Schritt wird ein an Aminogruppen reicher Siloxanprecursor hergestellt. Wesentlich ist, daß dieser Siloxanprecursor weitgehend frei von reaktiven Gruppen, beispielsweise Silanol- und Alkoxysilangruppen, ist. Die Synthese dieses an Aminogruppen reichen Siloxanprecursors erfolgt unter Anwendung des bereits beschrieben Hydrolyse/Kondensations/Äquilibrierungskonzepts. Eine relativ große Menge des aminofunktionellen Alkoxysilans, Wasser und relativ kleine Mengen an M, D, T und Q-Einheiten enthaltenden Siloxanen, sowie basische Äquilibrierungskatalysatoren werden zunächst in definierten Mengenverhältnissen miteinander gemischt. Anschließend erfolgt unter ständiger Durchmischung eine Erwärmung auf 60 bis 230°C, wobei schrittweise die aus den Alkoxysilanen abgespaltenen Alkohole und nachfolgend Wasser wie oben beschrieben entfernt werden. Die Zusammensetzung dieses an Aminogruppen reichen Siloxanprecursors, einschließlich des Gehaltes an reaktiven Gruppen, wird durch geeignete Methoden wie Titration, NMR-Spektroskopie oder FTIR-Spektroskopie ermittelt.
  • In einem zweiten, separaten Äquilibrierungsschritt kann aus diesem an Aminogruppen reichen Siloxanprecursor und M, D, T und Q-Einheiten enthaltenden Siloxanen unter Basen- oder Säurekatalyse das eigentliche Zielprodukt hergestellt werden. Entsprechend den Anforderungen zur Minimierung der Endgehalte an reaktiven Gruppen kann wieder, wie bereits beschrieben, bei erhöhter Temperatur und/oder mit Vakuum bzw. mit azeotroper Destillation gearbeitet werden. Wesentlicher Vorteil dieser zweistufigen Methode ist, daß die finale Äquilibrierung unter weitgehendem Ausschluss von z.B. Wasser und Alkoholen abläuft und die Gehalte an reaktiven Gruppen in den Ausgangsstoffen klein und bekannt sind.
  • Es ist möglich, der zweistufigen Synthese die weiter oben beschriebene Aminoalkylalkoxysilansynthese vorzuschalten.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist. es möglich, erfindungsgemäße Aminosiloxane durch Äquilibrierung, nachfolgende Hydrosilylierung und ggf. Alkylierung zu gewinnen. Hierbei erfolgt in an sich bekannter Weise zunächst eine sauer katalysierte Äquilibrierung unter Beteiligung von SiH funktionalisierten M, D, T Einheiten.
  • An die gewonnenen Hydrogensiloxane können aminofunktionelle Alkene oder Alkine, beispielsweise Allylamin oder N,N-Dimethylallylamin durch Hydrosilylierung direkt addiert werden.
  • Es ist aber auch möglich, zunächst aminreaktive Olefine und Acetylene, wie Halogenalkene, Halogencarbonsäureester von Alkenolen, Halogencarbonsäureester von Alkinolen, Halogenalkoholester ungesättigter Carbonsäuren, epoxysubstituierte Alkenyl bzw. Alkenyletherstrukturen, durch Hydrosilylierung zu addieren. Beispiele sind Allylchlorid, Allylbromid, Chloressigsäureallylester, Chloressigsäurepropinylester, Chlorpropionsäureallylester, Chlorpropionsäurepropinylester, Chloressigsäurebutindiyldiester, Chlorpropionsäurebutindiyldiester, Undecensäurechlorethanolester, Undecensäurechlorpropanolester, Vinylcyclohexenoxid und Allylglycidether. Anschließend erfolgt in Abhängigkeit vom Zielprodukt eine Umsetzung mit den bereits genannten stickstoffhaltigen Verbindungen Ammoniak, primären, sekundären und tertiären Aminen. Von besonderem Interesse sind auch in diesen Fällen diprimäre Amine hierbei besonders diprimäre Alkylamine, wie 1,6-Diaminohexan und 1,12-Diaminododecan, und diprimäre Amine auf Basis von Polyethylenoxid-Polypropylenoxid-Copolymeren, wie Jeffamine® der D und ED Serie (Huntsman Corp.). Weiterhin sind primär-sekundäre Diamine, wie Aminoethylethanolamin bevorzugt. Ebenfalls bevorzugt sind primär-tertiäre Diamine, wie N,N-Dimethylpropylendiamin. Eine weitere Gruppe bevorzugter Amine stellen sekundär-tertiäre Diamine, wie N-Methylpiperazin und Bis-(N,N-Dimethylpropyl)amin dar. Tertiäre Amine, wie Trimethylamin, N-Methylmopholin und N,N-Dimethylethanolamin sind ebenfalls bevorzugt. Aromatische Amine wie Imidazol, N-Methylimidazol und Aminopropylimidazol können ebenfalls mit Vorteil eingesetzt werden.
  • Der generelle Vorteil dieses auf Äquilibrierung, Hydrosilylierung und ggf. Alkylierung beruhenden Konzepts ist der weitgehende Ausschluß von Wasser aus dem Reaktionszyklus. Auf diese Weise kann die Bildung unerwünschter Silanole weitgehend unterdrückt werden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Behandlung von natürlichen und/oder synthetischen faserartigen Materialien.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Verwendung in Waschmitteln.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur textilen Erstausrüstung von natürlichen und/oder synthetischen Fasern, einschließlich Papier und Textilien.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Herstellung von kosmetischen Mitteln.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Herstellung eines kosmetischen Mittels zur Behandlung von Haut und/oder Haaren.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung als Textil-Weichmacher.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Herstellung von Mitteln zur Bügelhilfe und von Mitteln zur Verhinderung bzw. Rückgängigmachung von Textilverknitterungen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Formulierung zur Herstellung von Waschmitteln.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin kosmetische Mittel, enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Formulierung.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin Waschmittel, enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Formulierung.
  • Die vorstehend beschriebenen Aminosiloxane a) bzw. deren Mischungen und Formulierungen stellen Systeme dar, die sich zur Behandlung von Textilien und anderen natürlichen und synthetischen faserartigen Materialien insbesondere in Gegenwart von nichtionischen und/oder anionischen Tensiden aus Waschmittelformulierungen oder Mitteln zur Faservorbehandlung heraus eignen. Zu diesem Zweck können die Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane bzw. deren Mischungen und Formulierungen in Waschmittel direkt eingebaut oder aber separat in den laufenden Waschprozeß dosiert werden. Im Ergebnis der Anwendung der Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane bzw. deren Mischungen und Formulierungen während des Waschprozesses, wird den behandelten Substraten eine silicontypische Weichheit, verbesserte Elastizität und verringerte Knitterneigung verliehen.
  • Weiterhin können die beschriebenen Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane bzw. deren Mischungen und Formulierungen Verwendung finden als Bestandteil separater Weichmachersysteme nach der Wäsche von Fasern und Textilien. Weiterhin können die beschriebenen Aminosiloxane bzw. deren Mischungen und Formulierungen Verwendung finden zur Oberflächenbehandlung von Substraten, wie natürliche und synthetische Fasern, einschließlich Papier und Textilien, als Bestandteil von Systemen zur textilen Erstausrüstung, als Bügelhilfe und Mittel zur Verhinderung bzw. Rückgängigmachung von Textilverknitterungen. Es ist weiterhin möglich, die Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane bzw. deren Mischungen und Formulierungen in kosmetische Systeme zur Behandlung von Haaren und Haut einzuführen.
  • Beispiel 1 Herstellung eines Aminosiloxans mit geringem Anteil reaktiver Gruppen entsprechend Komponente a)
  • 1 a) Herstellung eines an Aminogruppen reichen Vorproduktes
  • 1003.3g (3.86 mol) Aminoethylaminopropylmethyldimethoxysilan, 1968g eines Siloxans der Zusammensetzung M2D25 und 29.7g einer 10%igen Lösung von KOH in Methanol werden in einem Vierhalskolben miteinander bei Raumtemperatur unter Rührung vermischt. In die trübe Mischung werden 139g (7.72 mol) deionisierten Wassers eingetropft, wobei die Temperatur auf 46°C ansteigt. Innerhalb 3 Stunden wird die Temperatur schrittweise auf 125°C erhöht, wobei ab 80°C ein methanolhaltiges Destillat (363g) abgenommen wird. Nach Rückkühlung auf 116°C werden erneut 139g Wasser zugesetzt und nachfolgend die Temperatur innerhalb 3 Stunden auf 150°C erhöht, wobei 238 g Destillat anfallen. Nach erneuter Rückkühlung auf 110°C, Zugabe von 139g Wasser und Erhitzung auf 150°C innerhalb 3 Stunden fallen 259g Destillat an.
  • Abschließend werden die im Ölvakuum bis 150°C siedenden Bestandteile entfernt (123 g). Es werden 2383g eines gelben, klaren Öls mit dem NMR spektroskopisch ermittelten Verhältnis von
    M1.95DOH 0.025DOCH3 0.025D* 7.97D36.9
    mit D* = SiCH2CH2CH2NHCH2CH2NH2
    gewonnen.
  • 1b) Herstellung des erfindungsgemäßen Aminosiloxans
  • 200.6g (47.7 mmol) des an Aminogruppen reichen Vorproduktes
    M1.95DOH 0.025DOCH3 0.025D* 7.97D36.9
    mit D* = SiCH2CH2CH2NHCH2CH2NH2
    gemäß Beispiel 1a, 101g (152.3 mmol) eines Siloxans der Zusammensetzung M2D6.9, 6321g D4 und 1.66g 10%ige KOH in Ethanol werden in einem Vierhalskolben bei Raumtemperatur unter Rührung vorgelegt und für 3 Stunden auf 180°C erhitzt. Nach Rückkühlung auf 120°C werden weitere 1.66g 10%ige KOH in Ethanol zugesetzt. Anschließend wird der Ansatz für weitere 3 Stunden auf 180°C erhitzt (die Viskosität einer zu diesem Zeitpunkt entnommenen Probe liegt bei 2940 mPa·s, 20°C). Es wird bei 180°C Wasserstrahlvakuum angelegt, so daß Da für 10 Minuten am Rückfluß siedet. In einem Wasserabscheider werden 60g D4, welches eingeschlossene Wassertropfen enthält, abgenommen. Diese Prozedur wird nach 2, 4, und 6 Stunden wiederholt. Nach Rückkühlung auf 30°C werden zur Neutralisation des Katalysators 0.36g Essigsäure zugesetzt. Anschließend werden im Ölvakuum alle bis 150°C siedenden Bestandteile entfernt.
  • Es werden 5957g eines farblosen Aminosiloxans mit einer Viskosität von 4470 mPa·s (20°C) und der NMR spektroskopisch ermittelten Zusammensetzung
    M2D* 2.16D447
    mit D* = SiCH2CH2CH2NHCH2CH2NH2
    gewonnen.
  • Vergleichs-Beispiel 2 Herstellung eines nicht erfindungsgemäßen Aminosiloxans
  • 61.9g (17.62 mmol) eines in Analogie zum Beispiel 1a) hergestellten an Aminogruppen reichen Vorproduktes
    M2D* 7D41
    mit D* = SiCH2CH2CH2NHCH2CH2NH2,
    31.4g (47.4 mmol) eines Siloxans der Zusammensetzung M2D6.9, 2044g Da und 21.5g 10%ige KOH in Methanol werden in einem Vierhalskolben bei Raumtemperatur unter Rührung vorgelegt und auf 64°C erhitzt. Durch Anlegen von Vakuum wird das Methanol entfernt. Der Ansatz wird anschließend für 5 Stunden auf 150°C erhitzt und nachfolgend der Katalysator durch Zugabe von 2.3g Essigsäure neutralisiert. Anschließend werden im Ölvakuum alle bis 150°C siedenden Bestandteile entfernt (251g).
  • Nach Rückkühlung und Filtration werden 1829g eines gelblichen Öls der Viskosität 3090 mPa·s (20°C) und der NMR spektroskopisch ermittelten Zusammensetzung
    M1.24DOH 0.62DOCH3 0.14D* 1.1D250
    mit D* = SiCH2CH2CH2NHCH2CH2NH2
    gewonnen.
  • Beispiel 3
  • Es werden folgende Formulierungen hergestellt:
    Figure 00480001
  • Zur Herstellung der Formulierungen F1 bis F4 wird jeweils das Flüssigvollwaschmittel vorgelegt und tropfenweise unter sehr intensiver Rührung das Aminosiloxan zudosiert. Nach Ende der Zudosierung liegen transparente Formulierungen F1 bis F4 vor.
  • Zusätzlich wird eine 1%ige wässrige Lösung eines kationischen Guar Gums (MW 425.000; 0.7 mmol/g N+ als Komponente d) hergestellt und bei 4°C gelagert.
  • Beispiel 4
  • Zum Nachweis der weichmachenden Eigenschaften werden Waschversuche in einer Trommelwaschmaschine ausgeführt.
  • Figure 00490001
  • Figure 00500001
  • Die bei Waschversuch W1 durch F1 weichgemachten 5 Frotteelappen wurden mit 5 Lappen verglichen, die identisch mit 'Ariel liquid' allein gewaschen wurden.
  • Die bei Waschversuch W2 durch F2 weichgemachten 5 Frotteelappen wurden mit 5 Lappen verglichen, die identisch mit 'Ariel liquid' allein gewaschen wurden.
  • Die bei Waschversuch W3 durch F3 weichgemachten 5 Frotteelappen wurden mit 5 Lappen verglichen, die identisch mit 'Ariel liquid' allein gewaschen wurden.
  • Die bei Waschversuch W4 durch F4 weichgemachten 5 Frotteelappen wurden mit 5 Lappen verglichen, die identisch mit 'Ariel liquid' allein gewaschen wurden.
  • Zusätzlich werden die bei Waschversuch W1 mit F1 weichgemachten 5 Lappen mit den bei Waschversuch W2 durch F2 weichgemachten 5 Frotteelappen direkt (head to head) verglichen.
  • Weiterhin werden die bei Waschversuch W3 mit F3 weichgemachten 5 Lappen mit den bei Waschversuch W4 durch F4 weichgemachten 5 Frotteelappen direkt (head to head) verglichen.
  • Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefaßt. Je höher die vergebene Punktzahl, desto besser der von den Testpersonen empfundene Weichgriff der Textilien.
  • Figure 00510001
  • Die dargelegten Ergebnisse zeigen zunächst, daß die erfindungsgemäßen Formulierungen F1 und F3 aus einer Vollwaschmittelmatrix heraus den Weichgriff von Textilien gegenüber F2 und F4 sowohl frisch als auch gealtert signifikant verbessern.
  • Es wird weiterhin deutlich, daß die das erfindungsgemäße Aminosiloxan a) enthaltenden Formulierungen F1 und F3 den nicht erfindungsgemäßen Formulierungen F2 und F4 überlegen sind.
  • Diese Überlegenheit tritt besonders nach Alterung deutlich hervor und kann am Ergebnis des direkten „head to head" Vergleiches F3 vs. F4 abgelesen werden.

Claims (62)

  1. Formulierung enthaltend: a) Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, worin das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 30% beträgt, und mindestens einen Bestandteil ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus b) einem oder mehreren Tensiden, c) einem oder mehreren stickstofffreien Polysiloxanen und d) einem oder mehreren Koazervatphasenbildnern.
  2. Formulierung nach Anspruch 1, worin in Komponente a) das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 20% beträgt.
  3. Formulierung nach Anspruch 1 oder 2, worin die Komponente a) Amino- und/oder Ammoniumgruppen in den Seitengruppen oder den terminalen Gruppen einer Polysiloxanhauptkette enthält.
  4. Formulierung nach Anspruch 3, worin die genannten Seitengruppen oder terminalen Gruppen über ein Kohlenstoffatom an ein Siliziumatom gebunden sind.
  5. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Komponente a) aus Siloxy-Einheiten aufgebaut ist, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus:
    Figure 00520001
    worin R1 organische Reste darstellt, die gleich oder verschieden voneinander sein können, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R1 mindestens eine Amino- und/oder Ammoniumgruppe enthält.
  6. Formulierung nach Anspruch 5, worin die Substituenten R1 aus gegebenenfalls substituierten, geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten.
  7. Formulierung nach Anspruch 5 oder 6, worin die Substituenten R1 aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus: a1) geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten, die gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, -NR2-, worin R2 Wasserstoff, einen einwertigen, geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 100 Kohlenstoffatomen darstellt, der eine oder mehrere Gruppen ausgewählt aus -O-, -NH-, -C(O)-, -C(S)- und -SO2- enthalten kann, und der gegebenenfalls durch eine oder mehrere Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einer Hydroxylgruppe, einer gegebenenfalls substituierten, bevorzugt ein oder mehrere Stickstoffatome enthaltenden heterocyclischen Gruppe, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, Ammonium, Polyetherresten und Polyetheresterresten substituiert sein kann, wobei wenn mehrere Gruppen -NR2- vorliegen, diese gleich oder verschieden sein können,
    Figure 00530001
    Figure 00540001
    -C(O)-, -C(S)- und -SO2- enthalten können, und die genannten Kohlenwasserstoffreste gegebenenfalls durch einen oder mehrere Substituenten ausgewählt aus a11) Hydroxy, a12) Stickstoffatome enthaltenden Gruppen, a13) Halogen, a14) Polyetherresten, a15) Zuckergruppen-haltige Resten und a16)
    Figure 00540002
    worin R1' a161) ein geradkettiger, cyclischer oder verzweigter, gesättigter, ungesättigter oder aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 200 Kohlenstoffatomen ist, der gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, -NR2-, worin R2 wie oben definiert ist,
    Figure 00540003
    -C(O)- und -C(S)- enthalten kann, und worin der genannte Kohlenwasserstoffrest durch eine oder mehrere Substituenten substituiert sein kann, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Hydroxyl, Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, Halogen, Stickstoffatome enthaltenden Gruppen, Zuckergruppen-haltige Reste und Polyethergruppen-enthaltende Resten, und worin m und m2 jeweils ≧ 1 sind, a162) Hydroxy, a163) Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, a164) gegebenenfalls substituierte Polyethergruppen enthaltende Kohlenwasserstoffreste, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, a165) oder zwei Substituenten R1' aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen, aufweisen kann, a2) Hydroxy, a3) Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, a4) gegebenenfalls substituierte Polyethergruppen enthaltende Kohlenwasserstoffreste, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, a5) oder zwei Substituenten R1 aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Substituent R1 oder R1' je Molekül eine Amino- und/oder Ammoniumgruppe enthält.
  8. Formulierung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, worin die nicht-stickstoffhaltigen Reste R1 oder R1, für Alkyl, insbesondere Methyl stehen und die Amino- und/oder Ammoniumgruppen-enthaltenden Reste R1 oder R1' aus der folgenden Gruppe ausgewählt werden:
    Figure 00560001
    Figure 00570001
    oder sich daraus ableitenden protonierten oder quaternierten Gruppen.
  9. Formulierung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, worin der Amino- und/oder Ammoniumgruppen-enthaltende Rest R1 ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus: Aminopropyl, Aminoethyl-aminopropyl, eine Gruppe, die durch Umsetzung von Aminoalkylsiloxanen oder Aminoalkylsilanen mit Epoxiden gebildet wird, einem Polyetherrest mit bis zu 20000 Kohlenstoffatomen, der mindestens eine Amino- und/oder Ammoniumgruppe aufweist.
  10. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin in den Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxanen gemäß Komponente a) der mittlere Polymerisationsgrad der Polysiloxanhauptkette, der sich aus Mn ergibt, bei 1 bis 3000 liegt, und/oder das Verhältnis der amino- und/oder ammoniumfreien Polyorganosiloxan-Einheiten M, D und T zu den amino- und/oder ammoniumhaltigen Polyorganosiloxan-Einheiten M, D und T von 1 : 1 bis 500 : 1 beträgt, und/oder das Verhältnis der polyether- oder saccharid-haltigen Polyorganosiloxan-Einheiten M, D und T zu den übrigen Polyorganosiloxan-Einheiten M, D, und T von 0 bis 1 beträgt.
  11. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, worin der Stickstoffgehalt der Komponente a) zwischen 0,005 Gew.-% bis 18 Gew.-% liegt.
  12. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, worin die Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane gemäß Komponente a) bei 25°C fest oder flüssig sein können und für den Fall, dass sie bei 25°C flüssig sind, eine Viskosität von 500 bis 500.000 mPa·s bei 25°C bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 aufweisen.
  13. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, worin die Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane aus Alkoxysilanen und/oder Alkoxysiloxanen hergestellt werden.
  14. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, worin die Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane gemäß Komponente a) erhalten werden durch ein Verfahren, dass die Hydrolyse organofunktioneller Alkoxysilane oder Alkoxysiloxane und die Equilibrierung und Kondensation in Anwesenheit mindestens eines Katalysators umfasst.
  15. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, enthaltend Komponente a) und b).
  16. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, enthaltend Komponente a) und c).
  17. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, enthaltend Komponente a) und d).
  18. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, enthaltend zusätzlich die Komponente e), mindestens eine Trägersubstanz.
  19. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, enthaltend a), c) und e).
  20. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei Komponente c) um ein geradkettiges, cyclisches, verzweigtes oder partiell vernetztes Polydiorganosiloxan handelt, das aus Siloxy-Einheiten aufgebaut ist, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die besteht aus:
    Figure 00590001
    worin R3 die gleiche Bedeutung wie R1 besitzt mit der Maßgabe, dass R3 keinen Stickstoff enthält.
  21. Formulierung nach Anspruch 20, worin der Substituent R3 aus der Gruppe ausgewählt wird, die besteht aus: – geradkettigen, cyclischen oder verzweigten, gesättigten, ungesättigten oder aromatischen Kohlenwasserstoffresten mit bis zu 200 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls eine oder mehrere Gruppen, ausgewählt aus -O-, -C(O)- und -C(S)- enthalten können, und gegebenenfalls durch einen oder mehrere Substituenten ausgewählt aus Hydroxy, Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen und Polyethergruppen-enthaltenden Kohlenwasserstoffresten, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, substituiert sein können, – Hydroxy, – Alkoxy mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen, – Polyethergruppen-enthaltenden Kohlenwasserstoffresten, die über Kohlenstoff oder Sauerstoff an das Siliziumatom gebunden sind, oder – zwei Substituenten R3 aus verschiedenen der genannten Siloxyeinheiten bilden gemeinsam einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Alkandiylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen zwei Siliziumatomen.
  22. Formulierung nach Anspruch 20 oder 21 worin der Substituent R3 aus der Gruppe ausgewählt wird, die besteht aus: Methyl, Ethyl, Butyl, Phenyl, gegebenenfalls endständig veretherte oder veresterte Poly(ethylenoxy)alkyl- und Copoly(ethylenoxy)(propylenoxy)alkyl-Gruppen.
  23. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 22 worin es sich bei der Komponente c) um geradkettige, cyclische, verzweigte oder partiell vernetzte Polydialkylsiloxane, insbesondere Polydimethylsiloxan handelt.
  24. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 23 worin die Komponente c) eine Viskosität im Bereich von 100 bis 50.000.000 mPa·s bei 20°C bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 aufweist.
  25. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, worin die Komponente c) ein molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen von weniger als 30% als aufweist.
  26. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, worin die Komponente c) ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus: – α,ω-dihydroxyterminierte Polydimethylsiloxane, – Siliconpolymere der Formeln (II) und (III)
    Figure 00610001
    und Mischungen davon, worin R4 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus: linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylgruppen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen; linearen, verzweigten oder cyclischen Alkenylgruppen mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen; Phenyl; Alkylarylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen; Arylalkylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen, einer Poly(ethylenoxid/propylenoxid)-Copolymergruppe der allgemeinen Formel (IV): -R5-O(C2H4O)c(C3H6O)d-R6 (IV) worin c einen mittleren Polymerisationsgrad im Bereich von 0 bis 10000 darstellt und d einen mittleren Polymerisationsgrad im Bereich von 0 bis 10000 darstellt, R5 eine geradkettige, verzweigte oder cyclische Alkandiylgruppe mit 3 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, die gegebenenfalls durch eine oder mehrere Sauerstoffatome unterbrochen sein kann, und R6 unabhängig ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, Alkanoyloxy mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, worin der Index a zweckmäßig so gewählt wird, dass die Viskosität des stickstofffreien Siliconpolymers der Formel (II) für die bei 25°C flüssigen Derivate zwischen 1 bis 20 mPa·s bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 liegt und der Index b so gewählt wird, dass die Viskosität des stickstofffreien Polysiloxans der Formel (III) bei 25°C zwischen 1 bis 50.000.000 mPa·s bei einem Schergeschwindigkeitsgefälle von D = 1 s–1 liegt.
  27. Formulierung nach Anspruch 26, worin der Index a als mittlerer Polymerisationsgrad Pn bevorzugt bei 3 bis 6 liegt, der Index b als mittlerer Polymerisationsgrad Pn bevorzugt bei 300 bis 3000 liegt, und c + d = 1 bis 20000 ist, c = 0 bis 10000 und d = 0 bis 10000 sind und die Ethylenoxy- und Propylenoxy-Gruppen statistisch oder blockartig, bevorzugt statistisch angeordnet sind.
  28. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 27 worin das Tensid b) aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus anionischen und nicht-anionischen Tensiden besteht.
  29. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, enthaltend die Komponenten: a): 1 bis 95, bevorzugt 1 bis 30, bevorzugter 1 bis 20, b): 0 bis 65, bevorzugt 1 bis 40, c): 5 bis 99, bevorzugt 10 bis 80, d): 0 bis 1, bevorzugt 0,1 bis 1, e): 0 bis 70, bevorzugt 20 bis 70, wobei die Mengenangaben Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung sind.
  30. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, enthaltend die Komponenten: a): 0,1 bis 50, bevorzugt 1 bis 10, bevorzugter 0,5 bis 5, b): 0,1 bis 65, bevorzugt 1 bis 40, c): 0,1 bis 10, bevorzugt 0,5 bis 5, d): 0 bis 1, bevorzugt 0,1 bis 1, e): 0 bis 70, bevorzugt 30 bis 70, wobei die Mengenangaben Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung sind.
  31. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, worin die Gesamtmenge der Polysiloxankomponenten a) und c) 0,1 bis 65 Gew.-% beträgt.
  32. Formulierung nach einem der Ansprüche 18 bis 31, worin die Komponente e) aus bei 20°C festen Trägersubstanzen e1) und/oder bei 20°C flüssigen Trägersubstanzen e2), ausgewählt wird.
  33. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, die 1 bis 1500 Gewichtsteile ausgewählt aus der Gruppe der Komponenten b), d) und e), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponenten a) und c) enthalten.
  34. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 33, worin die Gesamtmenge der Komponente b) in einer Menge von 0,1 bis 70 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c) eingesetzt wird.
  35. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, worin die Komponente d) in einer Menge von 0,01 bis 10 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c) eingesetzt wird.
  36. Formulierung nach einem der Ansprüche 18 bis 35, worin die Komponente e) in einer Menge von 1 bis 1420 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c) eingesetzt wird.
  37. Formulierung nach einem der Ansprüche 18 bis 36, worin die Komponente e1) in einer Menge von 1 bis 710 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c) eingesetzt wird.
  38. Formulierung nach einem der Ansprüche 18 bis 37, worin die Komponente e2) in einer Menge von 1 bis 710 je 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Komponenten a) und c) eingesetzt wird.
  39. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 38, worin die Komponente b) ein silizium-freies Tensid ist.
  40. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 39, worin die Komponente b) aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus anionischen Tensiden, nichtionogenen Tensiden, amphoteren Tensiden und kationischen Tensiden besteht.
  41. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 40, worin es sich bei der Komponente b) um ein oder mehrere siliconfreie, kationische Tenside handelt.
  42. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 41, worin die Komponente b) eine kationisches Tensid der folgenden Formel ist: R7R8R9R10N+X, worin R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus: C1-C28 Alkyl, C2-C28 Alkenyl, Hydroxy(C1-C28)alkyl, C8-C28 Arylalkyl, C7-C28 Alkylaryl, C8-C28 Alkylarylalkyl, C9-C28 Alkenylarylalkyl, C8-C28 Arylalkenyl, und X ein Anion ist, die Kohlenwasserstoffgruppen R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander polyalkoxyliert, bevorzugt polyethoxyliert oder polypropoxyliert sein können, bevorzugter mit Gruppen der allgemeinen Formel -(C2H4O)yH worin y = 1 bis 15, bevorzugt 2 bis 5 ist, nicht mehr als eine der Gruppen R7, R8, R9 und R10 Benzyl sein sollte, die Gruppen R7, R8, R9 und R10 unabhängig voneinander eine oder mehrere, bevorzugt zwei Ester- (-[-O-C(O)-]; [-C(O)-O-]) und/oder Amido-guppen (-[CO-N(R7)-]; [-N(R7)-CO-] ) worin R7 wie oben definiert ist, enthalten können, das Anion X ausgewählt werden kann aus Halogeniden, Methosulfat, Acetat und Phosphat, bevorzugt aus Halogeniden und Methosulfat.
  43. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 42, worin die Komponente d) ein Copolymer mit kationischen Gruppen ist.
  44. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 43, worin die Komponente d) in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge der Formulierung eingesetzt wird.
  45. Formulierung nach einem der Ansprüche 18 bis 44, worin die Komponente e2) ausgewählt wird aus der Gruppe die aus Wasser und organischen Lösungsmitteln besteht.
  46. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 44, worin die Komponente e1) ausgewählt wird aus der Gruppe der wasserlöslichen Verbindungen, die bei 20°C eine Löslichkeit in Wasser von mindestens 100 Gramm/Liter aufweisen, und bei denen es sich nicht um Verbindungen gemäß der Definition der Komponenten b), c) oder d) handelt.
  47. Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 46, worin mindestens eine der Komponenten ausgewählt aus a), b), c), d) und e) in gekapselter Form vorliegt.
  48. Verfahren zur Herstellung einer Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der Komponente a) die Schritte umfasst: i) Hydrolyse von Alkoxysilanen oder Alkoxysiloxanen, ii) katalytische Äquilibrierung und Kondensation, und iii) Entfernung der Kondensationsprodukte mit einem Schleppmittel aus dem Reaktionssystem.
  49. Verfahren zur Herstellung einer Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundmischung a) + c) hergestellt wird, in die dann wahlweise die Komponenten b), d) und e) eingebracht werden.
  50. Verfahren zur Herstellung von Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxanen, worin das molare Verhältnis von Hydroxy- und Alkoxy-haltigen Siliziumatomen zu nichthydroxy- oder alkoxyhaltigen endständigen Siliziumatomen weniger als 30% beträgt, dass die Schritte umfasst: i) Hydrolyse von Alkoxysilanen oder Alkoxysiloxanen ii) katalytische Äquilibrierung und Kondensation, und iii) Entfernung der Kondensationsprodukte mit einem Schleppmittel aus dem Reaktionssystem.
  51. Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane, erhältlich nach dem Verfahren nach Anspruch 50.
  52. Verwendung der Amino- und/oder Ammoniumpolysiloxane (Komponente a)) gemäß der Definition nach einem der vorstehenden Ansprüche in anionische Tenside aufweisenden Formulierungen.
  53. Verwendung der Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 zur Behandlung von natürlichen und/oder synthetischen faserartigen Materialien.
  54. Verwendung nach Anspruch 52 oder 53 zur Verwendung in Waschmitteln.
  55. Verwendung nach Anspruch 52 oder 53 zur textilen Erstausrüstung von natürlichen und/oder synthetischen Fasern, einschließlich Papier und Textilien.
  56. Verwendung der Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 zur Herstellung von kosmetischen Mitteln.
  57. Verwendung nach Anspruch 56 zur Herstellung eines kosmetischen Mittels zur Behandlung von Haut und/oder Haaren.
  58. Verwendung der Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 als Textil-Weichmacher.
  59. Verwendung der Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 zur Herstellung von Mitteln zur Bügelhilfe und von Mitteln zur Verhinderung bzw. Rückgängigmachung von Textilverknitterungen.
  60. Verwendung der Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47 zur Herstellung von Waschmitteln.
  61. Kosmetische Mittel, enthaltend die Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47.
  62. Waschmittel, enthaltend die Formulierung nach einem der Ansprüche 1 bis 47.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005036602A1 (de) * 2005-08-01 2007-02-08 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg Polyammonium-Polysiloxancopolymere
CN102093562A (zh) * 2009-12-11 2011-06-15 张家港科道化学有限公司 低黄变阴离子改性有机硅乳液的制备方法
CN103194892A (zh) * 2013-04-24 2013-07-10 广州市番禺区协运来化工用品有限公司 一种抗黄变剂
WO2016134538A1 (en) * 2015-02-28 2016-09-01 Evonik Degussa Gmbh Oem textile finishing compositions

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005036602A1 (de) * 2005-08-01 2007-02-08 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co. Kg Polyammonium-Polysiloxancopolymere
US8362185B2 (en) 2005-08-01 2013-01-29 Momentive Performance Materials Gmbh Polyammonium/polysiloxane copolymers
CN102093562A (zh) * 2009-12-11 2011-06-15 张家港科道化学有限公司 低黄变阴离子改性有机硅乳液的制备方法
CN102093562B (zh) * 2009-12-11 2012-10-31 张家港科道化学有限公司 低黄变阴离子改性有机硅乳液的制备方法
CN103194892A (zh) * 2013-04-24 2013-07-10 广州市番禺区协运来化工用品有限公司 一种抗黄变剂
CN103194892B (zh) * 2013-04-24 2015-05-13 广州市番禺区协运来化工用品有限公司 一种抗黄变剂
WO2016134538A1 (en) * 2015-02-28 2016-09-01 Evonik Degussa Gmbh Oem textile finishing compositions
US10266658B2 (en) 2015-02-28 2019-04-23 Evonik Degussa Gmbh OEM textile finishing compositions

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