DE10053329A1 - Enzymhaltige Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen - Google Patents
Enzymhaltige Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-PortionenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material, umfassend DOLLAR A - ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang; DOLLAR A - mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung und DOLLAR A - mindestens einen Vernetzer für das Polymer. DOLLAR A Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Umhüllung, eine eine derartige Umhüllung umfassende Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion und ein mit Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion durchgeführtes Waschverfahren, Spülverfahren oder Reinigungsverfahren.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder
Reinigungsmittel-Portionen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Um
hüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen, in der in dem
Umhüllungsmaterial enthaltene Enzyme gegen einen Aktivitätsverlust oder eine voll
ständige Inaktivierung durch in dem Waschmittel, Spülmittel oder Reinigungsmittel ent
haltene Komponenten wie beispielsweise Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Alkalien usw.
stabilisiert werden.
Enzyme spielen im Bereich von Waschmitteln, Spülmitteln oder Reinigungsmitteln be
reits seit langem eine wichtige Rolle und unterstützen in entscheidenden Phasen eines
Waschvorgangs, Spülvorgangs oder Reinigungsvorgangs die anderen waschaktiven,
spülaktiven oder reinigungsaktiven Komponenten unter Erzielen eines gewünschten
Wasch-, Spül- oder Reinigungsergebnisses. Die Grundidee, Waschmitteln, Spülmitteln
oder Reinigungsmitteln ein oder mehrere Enzym(e) zur Verbesserung des Ergebnisses
des jeweiligen Vorgangs zuzusetzen, wurde beim Übergang von pulverförmigen
Waschmitteln, Spülmitteln oder Reinigungsmitteln zu Formkörpern vergleichbar zu
sammengesetzter Mittel übernommen, obwohl die bereits bei Pulvern auftretenden
Probleme der Enzymstabilität bei kompaktierten Festkörpern aufgrund des innigen
Kontakts der einzelnen Komponenten miteinander nach dem Verpressen noch ver
stärkt auftraten. Gleiches trifft natürlich auf flüssige Mittel zu: Das/die Lösungsmittel der
flüssigen Phase vermitteln einen engen Kontakt der einzelnen Komponenten der Mittel
und können, insbesondere bei Fehlen entsprechender Schutzmaßnahmen, einen Akti
vitätsverlust oder gar eine vollständige Desaktivierung der Enzyme beschleunigen.
Lange Zeit versuchte man, den Einfluß der eine Desaktivierung der Enzyme beschleu
nigenden Komponenten auf das Wasch-, Spül- oder Reinigungsergebnis dadurch zu
kompensieren, daß man den Aktivitätsverlust in Kauf nahm und Enzym(e) in einer
Menge dosierte, die weit über der erforderlichen Enzymmenge lag. Dadurch stand
zwar zum Zeitpunkt der Einwirkung eine genügende Menge an Enzym zur Verfügung;
es wurde aber weit mehr Enzym eingesetzt, als zur Einwirkung erforderlich wäre, was
auf die Dauer keine akzeptable Lösung darstellt. Gerade bei flüssigen Waschmitteln,
Spülmitteln oder Reinigungsmitteln werden wegen der unbefriedigenden Stabilität von
Enzymen im Produkt und die gleichzeitige Freisetzung von Enzym(en) und deren Sta
bilität und/oder Aktivität beeinträchtigenden waschaktiven, spülaktiven oder reini
gungsaktiven Komponenten während des Wasch- Spül- oder Reinigungsvorgangs er
hebliche Mengen an Enzym(en) verschwendet und so unnötige Kosten aufgewendet.
Ansätze zur Lösung der genannten Probleme sind im Stand der Technik beschrieben.
So offenbart die ältere deutsche Patentanmeldung Nr. 199 18 458.5 (Henkel KGaA)
leistungsgesteigerte Reinigungsmittel-Tabletten für das maschinelle Geschirrspülen, in
denen eine Spülmittel-Tablette einen Bereich oder eine Region enthält, die aus einem
oder mehreren Enzymen besteht, die in einer geeigneten Hüllsubstanz dispergiert sind.
Dabei weist die Hüllsubstanz einen Schmelzpunkt von < 30°C auf und löst sich damit
zu einem Zeitpunkt im Spülvorgang, der - aufgrund der höheren Temperatur - nach
dem Zeitpunkt liegt, in dem die Spülmittel-Komponenten in die Spülflotte gelangen, die
eine Beeinträchtigung der Enzymaktivität verursachen könnten.
In den Druckschriften US-A 4,115,292 und 4,176,079 werden Folien beschrieben, in
die Enzyme eingearbeitet werden. Die Enzymstabilität kann dadurch wesentlich ge
genüber dem Fall freier Enzyme in Mischungen verbessert werden, und es wird En
zymstaub vermieden. Zudem lassen sich angeblich die Enzyme kontrolliert freisetzen.
Die Druckschrift GB-A 2,330,362 beschreibt die kontrollierte zeitverzögerte Auflösung
einer Anordnung von zwei Folien durch Zusatz unterschiedlich verdichteter Builder. Die
Folie, die sich zuerst auflöst, enthält Enzyme und gegebenenfalls ein Bleichmittel, wäh
rend die später aufgelöste Folie den Bleichaktivator enthält.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Stabilität von Enzymen im Stand der Technik
nach wie vor unzureichend ist. Insbesondere müssen in den Fällen der vorgenannten
US-Druckschriften sowie der GB-A 2,330,362 nach wie vor Überschüsse an Enzym(en)
eingesetzt werden, um einen Aktivitätsverlust während der Zeit der Lagerung der en
zymhaltigen Mittel zu kompensieren.
Aufgabe der Erfindung war daher, ein oder mehrere Enzym(e) enthaltende Waschmit
tel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen mit erhöhter Enzymstabilität bereitzu
stellen, wobei das/die Enzym(e) in die Umhüllung der jeweiligen Portion eingearbeitet
sind. Weiter war es Aufgabe der Erfindung, ein oder mehrere Enzym(e) in der Umhül
lung enthaltende Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen bereitzu
stellen, aus deren Umhüllung das/die Enzym(e) beim Waschvorgang, Spülvorgang
oder Reinigungsvorgang kontrolliert und insbesondere in einer bestimmten Stufe des
Vorgangs freigesetzt werden können.
Es war eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Umhül
lungen für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen anzugeben, in
dem Enzyme stabil in ein geeignetes, vorzugsweise wasserlösliches Umhüllungsmate
rial eingearbeitet werden können. Aufgabe der Erfindung war weiter, ein ein oder meh
rere Enzym(e) enthaltendes Material zur Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder
Reinigungsmittel-Portionen bereitzustellen, das die Enzyme für eine Lagerung von
Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen stabilisiert und gegen Akti
vitätsverlust durch von der Umhüllung umgebene waschaktive, spülaktive oder reini
gungsaktive Komponenten schützt.
Überraschend wurde nun gefunden, daß die Enzymstabilität in Folien für Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen wesentlich verbessert werden kann, wenn
man in die Folien zusammen mit dem/den Enzym(en) mindestens eine zwei oder meh
rere Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung und mindestens
einen Vernetzer für das Polymer einarbeitet.
Die Erfindung betrifft daher eine Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen aus einem wasserlöslichen Polymer-Material, umfassend
- - ein oder mehrere Enzym(e) für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang;
- - mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organi sche Verbindung; und
- - mindestens einen Vernetzer für das Polymer.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung für Wasch
mittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen aus einem zumindest partiell was
serlöslichen Polymer-Material, das die Schritte umfaßt, daß man
- - das Polymer-Material, ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reini gungsvorgang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül ent haltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und gegebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe gegebenenfalls bei geringfügig erhöhter Tem peratur mischt; und
- - in einem an sich bekannten Blasverfahren zu einer Folie bläst; und
- - gegebenenfalls diese in eine für das Umhüllen von Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen geeignete Form bringt.
In einer alternativen Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstel
lung einer Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen
aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material, das die Schritte um
faßt, daß man
- - das Polymer-Material in einem dafür geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittel- Gemisch löst;
- - der Lösung ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvor gang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und ge gebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Kom ponenten und/oder Zusatzstoffe zusetzt;
- - die so gebildete Mischung in an sich bekannter Weise zur Herstellung einer Folie ausgießt; und
- - das Lösungsmittel oder Lösungsmittel-Gemisch durch Verdampfen entfernt.
Die Erfindung betrifft auch eine enzymhaltige Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portion, umfassend eine Umhüllung aus einem zumindest partiell wasser
löslichen Polymer-Material gemäß der nachfolgenden detaillierten Beschreibung für
wenigstens eine waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitung als Kom
ponente der Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion.
Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Waschverfahren oder ein Spülverfahren oder
ein Reinigungsverfahren unter Verwendung einer wie nachfolgend beschrieben aufge
bauten Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion.
Unter dem Begriff "Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion" wird im
Rahmen der vorliegenden Erfindung eine für einen in einer wäßrigen Phase stattfin
denden Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang ausreichende Menge eines Wasch
mittels, Spülmittels oder Reinigungsmittels verstanden. Dies kann beispielsweise ein
maschineller Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang sein, wie er mit handelsüblichen
Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen oder Reinigungsmaschinen durchge
führt wird. Erfindungsgemäß wird unter diesem Begriff jedoch auch ein (beispielsweise
im Handwaschbecken oder in einer Schüssel durchgeführter) Handwasch-Gang oder
von Hand durchgeführter Geschirrspülgang oder ein sonstiger Vorgang des Waschens,
Spülens oder Reinigens verstanden. Erfindungsgemäß bevorzugt werden die Wasch
mittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen bei maschinellen Wasch-, Spül-
oder Reinigungsvorgängen eingesetzt.
Unter dem Begriff "Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Teilportion" wird im
Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Teilmenge einer Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portion verstanden, die in einer von anderen Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Teilportionen getrennten Phase in räumlicher Ver
bindung mit anderen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Teilportionen
derselben Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion vorliegt und durch
geeignete Maßnahmen so zubereitet ist, daß sie getrennt von anderen Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Teilportionen derselben Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portion in die Flotte gegeben und gegebenenfalls in ihr gelöst
bzw. suspendiert werden kann. Dabei kann eine Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Teilportion die gleichen Inhaltsstoffe wie eine andere Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Teilportion derselben Waschmittel-, Spülmittel- oder Rei
nigungsmittel-Portion enthalten; bevorzugt enthalten jedoch zwei Waschmittel-, Spül
mittel- oder Reinigungsmittel-Teilportionen derselben Waschmittel-, Spülmittel- oder
Reinigungsmittel-Portion unterschiedliche Inhaltsstoffe, insbesondere unterschiedliche
waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitungen.
Erfindungsgemäß enthalten die Wasch- oder Reinigungsmittel-Portionen abgemesse
ne Mengen wenigstens einer waschaktiven, spülaktiven oder reinigungsaktiven Zube
reitung, üblicherweise abgemessene Mengen mehrerer waschaktiver, spülaktiver oder
reinigungsaktiver Zubereitungen. Dabei ist es möglich, daß die Portionen nur waschak
tive, spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitungen einer bestimmten Zusammenset
zung enthalten. Gemäß der Erfindung bevorzugt ist es jedoch, daß mehrere, üblicher
weise mindestens zwei, waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitungen
unterschiedlicher Zusammensetzung in den Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen enthalten sind. Die Zusammensetzung kann dabei hinsichtlich
der Konzentration der einzelnen Komponenten der waschaktiven, spülaktiven oder
reinigungsaktiven Zubereitung (quantitativ) und/oder hinsichtlich der Art der einzelnen
Komponenten der waschaktiven, spülaktiven oder reinigungsaktiven Zubereitung (qua
litativ) unterschiedlich sein. Besonders bevorzugt ist, daß die Komponenten hinsichtlich
Art und Konzentration an die Aufgaben angepaßt sind, die die Waschmittel-, Spülmit
tel- oder Reinigungsmittel-Teilportionen im Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang zu
erfüllen haben.
Unter den Begriffen "waschaktive Zubereitung (oder Komponente)" oder "spülaktive
Zubereitung (oder Komponente)" oder "reinigungsaktive Zubereitung (oder Kompo
nente)" werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Zubereitungen oder Kompo
nenten aller denkbaren, im Zusammenhang mit einem Wasch-, Spül- oder Reinigungs
vorgang relevanten Substanzen verstanden. Dies sind in erster Linie die eigentlichen
Waschmittel, Spülmittel oder Reinigungsmittel mit ihren im weiteren Verlauf der Be
schreibung näher erläuterten Einzelkomponenten. Darunter fallen Aktivstoffe wie Ten
side (anionische, nicht-ionische, kationische und amphotere Tenside), Buildersubstan
zen (anorganische und organische Buildersubstanzen), Bleichmittel (wie beispielswei
se Peroxo-Bleichmittel und Chlor-Bleichmittel), Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren,
Bleichkatalysatoren, Enzyme, spezielle Polymere (beispielsweise solche mit Cobuilder-
Eigenschaften), Vergrauungsinhibitoren, Farbstoffe und Duftstoffe (Parfums), ohne daß
der Begriff auf diese Substanzgruppen beschränkt ist.
Es werden unter dem Begriff "waschaktive Zubereitung (oder Komponente)", "spülakti
ve Zubereitung (oder Komponente)" oder "reinigungsaktive Zubereitung (oder Kompo
nente)" jedoch auch Waschhilfsmittel, Spülhilfsmittel oder Reinigungshilfsmittel ver
standen. Beispiele für diese sind optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, sog. Soil
Repellents, also Polymere, die einer Wiederanschmutzung von Fasern oder harten
Oberflächen entgegenwirken, sowie Silberschutzmittel. Auch Wäsche-
Behandlungsmittel wie Weichspüler bzw. Geschirrspülmittel-Zusätze wie Klarspüler
werden erfindungsgemäß als "waschaktive Zubereitungen" oder "spülaktive Zuberei
tungen" betrachtet.
Erfindungsgemäß umfaßt die Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen ein zumindest partiell wasserlösliches Polymer-Material. Grund
sätzlich ist die Auswahl der infrage kommenden Polymer-Materialien keinen Beschrän
kungen unterworfen, und der Fachmann kann als Material der Umhüllung jedes ihm
bekannte, zumindest partiell wasserlösliche Polymer-Material auswählen, solange da
bei dem Erfordernis Rechnung getragen wird, daß sich das Polymer-Materal zumindest
partiell in der Flotte lösen muß. Bevorzugt sind die Fälle, in denen sich das Polymer-
Material vollständig in der Flotte löst, und zwar sowohl im Hinblick auf die dadurch ge
währleistete vollständige Entsorgung des Polymer-Materials als auch im Hinblick auf
eine vollständige Freisetzung von waschaktiven, spülaktiven oder reinigungsaktiven
Komponenten, die in dem Polymer-Material enthalten sind. Erfindungsgemäß ist es
möglich, daß eine Umhüllung Bestandteil einer Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portion ist, oder es können mehrere Umhüllungen Bestandteil einer
Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion sein. Beispiele der Polymer-
Materialien werden nachfolgend näher erläutert.
Die Umhüllung(en) kann/können aus einem einzigen wasserlöslichen Polymer-Material
oder kann/können aus mehreren verschiedenen Polymer-Materialien gebildet sein.
Regelmäßig wird eine Umhüllung ein zumindest partiell wasserlösliches Polymer-
Material umfassen. Im Hinblick auf die vorliegende Aufgabenstellung kann erfindungsgemäß
die Verwendung mehrerer verschiedenen Polymer-Materialien besonders be
vorzugt sein, worauf nachfolgend besonders eingegangen wird.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das die mindestens eine
waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitung umgebende, zumindest
partiell wasserlösliche Polymer-Material eine wasserlösliche Verpackung. Darunter
wird ein flächig ausgebildetes Teil verstanden, das mindestens eine waschaktive,
spülaktive oder reinigungsaktive Zubereitung umgibt. Die exakte Form einer derartigen
Verpackung ist nicht kritisch und kann den Gebrauchsgegebenheiten weitgehend an
gepaßt werden. Es kommen beispielsweise zu verschiedenen Formen (wie Schläu
chen, Kissen, Zylindern, Flaschen, Scheiben o. ä.) gearbeitete verarbeitete Kunststoff-
Folien oder -Platten, Kapseln und andere denkbare Formen in Frage. Erfindungsge
mäß besonders bevorzugt sind Folien, die beispielsweise zu Verpackungen wie
Schläuchen, Kissen o. ä. verklebt und/oder versiegelt werden können, nachdem sie mit
Teilportionen der erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen oder mit den erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen selbst befüllt wurden.
Weiter bevorzugt sind erfindungsgemäß aufgrund der ausgezeichnet den gewünschten
physikalischen Bedingungen anpaßbaren Eigenschaften Kunststoff-Folienverpac
kungen aus zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Materialien. Derartige Folien
sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt.
Als wasserlösliche Polymer-Materialien kommen grundsätzlich alle Polymer-Materialien
infrage, die sich unter den gegebenen Bedingungen eines Wasch-, Spül- oder Reini
gungsvorgangs (Temperatur, pH-Wert, Konzentration an waschaktiven Komponenten
usw.) in wäßriger Phase vollständig lösen können. Die Polymer-Materialien können
besonders bevorzugt den Gruppen (acetalisierter) Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon,
Polyethylenoxid, Gelatine, Cellulose und deren Derivate und Mischungen der genann
ten Materialien zugehören.
Polyvinylalkohole (abgekürzt PVAL) sind Polymere der allgemeinen Struktur
[-CH2-CH(OH)-]n
die in geringen Mengen auch Struktureinheiten des Typs
[-CH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2-]
enthalten. Da das entsprechende Monomer (Vinylalkohol) in freier Form nicht bestän
dig ist, werden Polyvinylalkohole über polymeranaloge Reaktionen durch Hydrolyse,
technisch insbesondere durch alkalisch katalysierte Umesterung von Polyvinylacetaten
mit Alkoholen, vorzugsweise mit Methanol, erhalten. Durch diese technischen Verfah
ren sind auch PVAL zugänglich, die einen vorbestimmten Restanteil an Acetat-
Gruppen enthalten.
Handelsübliche PVAL (z. B. Mowiol®-Typen der Firma Hoechst) kommen als weiß
gelbliche Pulver oder Granulate mit Polymerisationsgraden im Bereich von ca. 500 bis
2.500 (entsprechend Molmassen von ca. 20.000 bis 100.000 g/mol) in den Handel und
haben unterschiedliche Hydrolysegrade von 98 bis 99 bzw. 87 bis 89 Mol-%. Sie sind
also teilverseifte Polyvinylacetate mit einem Restgehalt an Acetyl-Gruppen von ca. 1
bis 2 bzw. 11 bis 13 Mol-%.
Die Wasserlöslichkeit von PVAL kann man durch Nachbehandlung mit Aldehyden
(Acetalisierung), durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen oder durch Behandlung
mit Dichromaten, Borsäure, Borax verringern und so gezielt auf gewünschte Werte ein
stellen. Folien aus PVAL sind weitgehend undurchdringlich für Gase wie Sauerstoff,
Stickstoff, Helium, Wasserstoff, Kohlendioxid, lassen jedoch Wasserdampf hin
durchtreten.
Beispiele geeigneter wasserlöslicher PVAL-Folien sind die unter Bezeichnung "SOLU-
BLON®" von der Firma Syntana Handelsgesellschaft E. Harke GmbH & Co. erhältli
chen PVAL-Folien. Deren Löslichkeit in Wasser läßt sich Grad-genau einstellen, und
es sind Folien dieser Produktreihe erhältlich, die in allen für die Anwendung relevanten
Temperaturbereichen in wäßriger Phase löslich sind.
Polyvinylpyrrolidone, kurz als PVP bezeichnet, lassen sich durch die folgende allge
meine Formel beschreiben:
PVP werden durch radikalische Polymerisation von 1-Vinylpyrrolidon hergestellt. Han
delsübliche PVP haben Molmassen im Bereich von ca. 2.500 bis 750.000 g/mol und
werden als weiße, hygroskopische Pulver oder als wäßrige Lösungen angeboten.
Polyethylenoxide, kurz PEOX, sind Polyalkylenglykole der allgemeinen Formel
H-[O-CH2-CH2]n-OH
die technisch durch basisch katalysierte Polyaddition von Ethylenoxid (Oxiran) in meist
geringe Mengen Wasser enthaltenden Systemen mit Ethylenglykol als Startmolekül
hergestellt werden. Sie haben Molmassen im Bereich von ca. 200 bis 5.000.000 g/mol,
entsprechend Polymerisationsgraden n von ca. 5 bis < 100.000. Polyethylenoxide be
sitzen eine äußerst niedrige Konzentration an reaktiven Hydroxy-Endgruppen und zei
gen nur noch schwache Glykol-Eigenschaften.
Gelatine ist ein Polypeptid (Molmasse: ca. 15.000 bis < 250.000 g/mol), das vor
nehmlich durch Hydrolyse des in Haut und Knochen von Tieren enthaltenen Kollagens
unter sauren oder alkalischen Bedingungen gewonnen wird. Die Aminosäuren-
Zusammensetzung der Gelatine entspricht weitgehend der des Kollagens, aus dem sie
gewonnen wurde, und variiert in Abhängigkeit von dessen Provenienz. Die Ver
wendung von Gelatine als wasserlösliches Hüllmaterial ist insbesondere in der Phar
mazie in Form von Hart- oder Weichgelatinekapseln äußerst weit verbreitet. In Form
von Folien findet Gelatine wegen ihres im Vergleich zu den vorstehend genannten Po
lymeren hohen Preises nur geringe Verwendung.
Bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Wasch- und Reinigungs
mittel-Portionen, deren Verpackung aus wasserlöslicher Folie aus mindestens einem
Polymer aus der Gruppe Stärke und Stärkederivate, Cellulose und Cellulosederivate,
insbesondere Methylcellulose und Mischungen hieraus besteht.
Stärke ist ein Homoglykan, wobei die Glucose-Einheiten α-glykosidisch verknüpft sind.
Stärke ist aus zwei Komponenten unterschiedlichen Molekulargewichts aufgebaut: aus
ca. 20 bis 30% geradkettiger Amylose (MG. ca. 50.000 bis 150.000) und 70 bis 80%
verzweigtkettigem Amylopektin (MG. ca. 300.000 bis 2.000.000). Daneben sind noch
geringe Mengen Lipide, Phosphorsäure und Kationen enthalten. Während die Amylose
infolge der Bindung in 1,4-Stellung lange, schraubenförmige, verschlungene Ketten mit
etwa 300 bis 1200 Glucose-Molekülen bildet, verzweigt sich die Kette beim Amylopek
tin nach durchschnittlich 25 Glucose-Bausteinen durch 1,6-Bindung zu einem astähnli
chen Gebilde mit etwa 1.500 bis 12.000 Molekülen Glucose. Neben reiner Stärke sind
zur Herstellung wasserlöslicher Umfassungen der Wasch- und Reinigungsmittel-
Portionen im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Stärke-Derivate, die durch po
lymeranaloge Reaktionen aus Stärke erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten
Stärken umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherun
gen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Stärken, in
denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauer
stoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Stärke-Derivate einsetzen. In
die Gruppe der Stärke-Derivate fallen beispielsweise Alkalistärken, Carboxymethylstär
ke (CMS), Stärkeester und -ether sowie Aminostärken.
Reine Cellulose weist die formale Bruttozusammensetzung (C6H10O5)n auf und stellt
formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal von Cellobiose dar, die ihrerseits aus zwei Mole
külen Glucose aufgebaut ist. Geeignete Cellulosen bestehen dabei aus ca. 500 bis
5.000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge durchschnittliche Molmassen von
50.000 bis 500.000. Als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis verwendbar sind im
Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Cellulose-Derivate, die durch po
lymeranaloge Reaktionen aus Cellulose erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten
Cellulosen umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Vere
therungen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Cellu
losen, in denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein
Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate ein
setzen. In die Gruppe der Cellulose-Derivate fallen beispielsweise Alkalicellulosen,
Carboxymethylcellulose (CMC), Celluloseester und -ether sowie Aminocellulosen.
Bevorzugte Umfassungen aus wasserlöslicher Folie bestehen aus einem Polymer mit
einer Molmasse zwischen 5.000 und 500.000 Dalton, vorzugsweise zwischen 7.500
und 250.000 Dalton und insbesondere zwischen 10.000 und 100.000 Dalton. Die was
serlösliche Folie, die die Umhüllung bildet, weist vorzugsweise eine Dicke von 1 bis
150 µm, vorzugsweise von 2 bis 100 µm, besonders bevorzugt von 5 bis 75 µm und
insbesondere von 10 bis 50 µm, auf.
Allgemein können diese wasserlöslichen Folien nach verschiedenen Herstellverfahren
hergestellt werden. Hier sind prinzipiell Blas-, Kalandrier- und Gießverfahren zu nen
nen. Einzelheiten eines derartigen Herstellverfahrens werden weiter unten näher er
läutet. Bei einem bevorzugten Verfahren werden die Folien dabei ausgehend von ei
ner Schmelze mit Luft über einen Blasdorn zu einem Schlauch geblasen. Bei dem Ka
landrierverfahren, das ebenfalls zu den bevorzugt eingesetzten Herstellverfahren ge
hört, werden die durch geeignete Zusätze plastifizierten Rohstoffe zur Ausformung der
Folien verdüst. Hier kann es insbesondere erforderlich sein, an die Verdüsungen eine
Trocknung anzuschließen. Bei dem Gießverfahren, das ebenfalls zu den bevorzugten
Herstellverfahren gehört, wird eine wäßrige Polymerzubereitung auf eine beheizbare
Trockenwalze gegeben, nach dem Verdampfen des Wassers wird optional gekühlt und
die Folie als Film abgezogen. Gegebenenfalls wird dieser Film vor oder während des
Abziehens zusätzlich abgepudert.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind solche Umhüllungen mit Vorteil verwend
bar und daher bevorzugt, die als wasserlösliches Polymer-Material ein Vinylalkohol-
Einheiten umfassendes Polymer umfassen. Von diesen besonders bevorzugt sind Um
hüllungen, die als wasserlösliches Polymer-Material ein Homopolymer aus Vinylalko
hol-Einheiten oder ein Copolymer aus Vinylalkohol- und Vinylacetat-Einheiten umfas
sen. Solche Vinylalkohol-Einheiten umfassenden oder sogar überwiegend aus Vinylal
kohol-Einheiten bestehenden Homopolymere oder Copolymere sind im Handel erhält
lich und haben sich insbesondere aufgrund der genauen Einstellbarkeit ihrer im Zu
sammenhang mit einem Waschvorgang, Spülvorgang oder Reinigungsvorgang relevanten
physikalischen Eigenschaften bewährt. Mit besonderem Vorteil verwendbar
sind Vinylalkohol-Vinylacetat-Copolymere mit einem Vinylacetet-Gehalt von 0,01 bis
40,0 Gew.-%. Im Handel erhältlich sind beispielsweise Vinylalkohol-Vinylacetat-
Copolymere mit einem Gehalt an Vinylacetat-Einheiten von 1 bis 2 Mol-% bzw. von 11
bis 13 Mol-%.
Die erfindungsgemäße Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material umfaßt wei
ter ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellu
lasen bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bak
terienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomy
ces griseus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen
vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen
werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease und
Amylase oder Protease und Lipase oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase
und Lipase oder aus Protease, Amylase und Lipase oder Protease, Lipase und Cellu
lase, insbesondere jedoch Cellulase-haltige Mischungen von besonderem Interesse.
Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen.
Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebet
tet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, En
zymmischungen oder Enzymgranulate in den erfindungsgemäßen Umhüllungen kann
beispielsweise 0,1 bis 2,0 Gew.-%, vorzugsweise 0,3 bis 1,0 Gew.-% betragen.
Enzyme werden nach dem Stand der Technik in erster Linie einer Spülmittel-
Zubereitung zugesetzt, insbesondere einem Geschirrspülmittel zugesetzt, das für den
Hauptspülgang bestimmt ist. Nachteil war dabei, daß das Wirkungsoptimum verwen
deter Enzyme die Temperaturwahl beschränkte und auch Probleme bei der Stabilität
der Enzyme im stark alkalischen Milieu auftraten. Mit den erfindungsgemäßen Wasch
mittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen ist es möglich, Enzyme auch im
Vorspülgang zu verwenden und damit den Vorspülgang zusätzlich zum Hauptspülgang
für eine Enzymeinwirkung auf Verschmutzungen des Spülguts zu nutzen.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist also, der Umhüllung der für den Vorspül
gang vorgesehenen spülaktiven Zubereitung oder Teilportion einer Spülmittel-Portion
Enzyme zuzusetzen und die Wasserlöslichkeit der Umhüllung dann - weiter bevorzugt
- so einzustellen, daß sie bereits bei niedriger Temperatur einen hohen Wert erreicht.
Durch das Einarbeiten der Enzyme in die Umhüllung wird die enzymhaltige Zuberei
tung vor einem Wirkungsverlust durch Umgebungsbedingungen geschützt. Die Enzy
me sind weiter bevorzugt für den Einsatz unter den Bedingungen des Vorspülgangs,
also beispielsweise in kaltem Wasser, optimiert.
Wenn - wie üblich - die Enzyme in fester Form eingesetzt werden und diese in eine
Umhüllung aus einem wasserlöslichen Material eingearbeitet sind, das bereits in kal
tem Wasser löslich ist, können die Enzyme bereits vor dem Hauptwaschgang bzw.
Hauptreinigungsgang ihre Wirkung entfalten. Vorteil der Verwendung einer Umfassung
aus wasserlöslichem Material, insbesondere aus kaltwasserlöslichem Material ist, daß
das Enzym/die Enzyme in kaltem Wasser nach Auflösen der Umfassung schnell zur
Wirkung kommt/kommen. Damit kann deren Wirkungszeit ausgedehnt werden, was
dem Wasch- bzw. Spülergebnis zugute kommt.
Im Rahmen der Erfindung wurde gefunden, daß eine außergewöhnliche Verbesserung
der Stabilität der in der Umhüllung enthaltenen Enzyme erreicht werden kann, wenn
das zumindest partiell wasserlösliche Polymer-Material mindestens eine zwei oder
mehrere Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung und minde
stens einen Vernetzer für das Polymer enthält. Daher ist eine essentielle weitere Kom
ponente der erfindungsgemäßen Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen mindestens eine zwei oder mehrere Hydroxygruppen im Molekül
enthaltende organische Verbindung. Ohne an eine konkrete Theorie der Wirkungswei
se der genannten Verbindung(en) im Rahmen der Stabilisierung der Enzyme gebun
den zu sein, wird angenommen, daß die Stabilisierung im Zusammenspiel mit der als
Vernetzer für das Polymer verwendeten Verbindung (Borat-Salz oder organische Ver
bindung mit < C=O-Funktion) unter Bildung entsprechender, z. T. aufgrund der Ausbil
dung einer Ringstruktur stabilisierter Ester, Acetale oder Ketale erfolgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Umhüllung als Hydr
oxygruppen enthaltende organische Verbindung ein oder mehrere Verbindungen aus
der Gruppe Diole, Triole oder Polyole, wobei von den genannten Verbindungen eine
einzige oder mehrere im Gemisch miteinander zugegen sein können.
Besonders bevorzugte Beispiele der genannten Verbindungen sind Diol(e), Triol(e)
oder Polyol(e) aus der Gruppe Ethylenglykol, Propylenglykol, Tetramethylenglykol, Gly
cerin, Triosen, Tetrosen, Pentosen und Hexosen und entsprechende Zuckeralkohole
wie beispielsweise Sorbit, Dulcit, Mannit oder Glucit sowie Polyethylenglykole, beson
ders bevorzugt Polyethylenglykol mit Molekulargewichten im Bereich < 2.000 g/mol.
Es entspricht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die Hy
droxygruppen enthaltende(n) organische(n) Verbindung(en) in einer Menge im Bereich
von 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%,
bezogen auf die Folie einzusetzen. Bei einer Einsatzmenge einer oder mehrerer derar
tiger Verbindungen im genannten Bereich, insbesondere im bevorzugten Bereich, wird
eine deutliche Verbesserung der Stabilität der Enzyme in dem Material der Umhüllung
erreicht und damit das Wasch-, Spül- oder Reinigungsergebnis bei genau auf die Er
fordernisse abgestimmter (und nicht überdosierter) Enzym-Menge merklich verbessert.
Eine weitere für die Enzymstabilisierung essentielle Komponente ist mindestens ein
Vernetzer für das Polymer-Material der Umhüllung. Solche Vernetzer können erfin
dungsgemäß in bevorzugten Ausführungsformen anorganischer oder organischer Na
tur sein. Es kann ein oder es können mehrere Vernetzer verwendet werden, wobei es
erfindungsgemäß möglich ist, einen oder mehrere Vernetzer aus der Gruppe der anor
ganischen Vernetzer und einen oder mehrere Vernetzer aus der Gruppe der organi
schen Vernetzer nebeneinander zu verwenden.
Erfindungsgemäß mit Vorteil verwendbar und daher bevorzugt sind als Vernetzer für
das Polymer Borsäure und/oder ein oder mehrere Borat-Salze, wobei mit besonders
gutem Ergebnis ein oder mehrere Alkalimetallborat(e) und/oder Erdalkalimetallborat(e)
in dem Polymer-Material der Umhüllung enthalten ist/sind. Besonders bevorzugte Bei
spiele hierfür sind Natriumborat oder Kaliumborat.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht als Vernetzer für das
Polymer eine oder mehrere organische Verbindung(en) aus der Gruppe organischer
Verbindungen mit Aldehyd-Funktionen, Keto-Funktionen, Carbonsäure-Funktionen
oder Carbonsäureester-Funktionen vor. Die genannten Verbindungen können alle Ver
bindungen sein, die der jeweiligen Stoffklasse zuzurechnen sind, und es kann eine
oder können mehrere der Verbindungen der genannten Klasse, gegebenenfalls auch
zwei oder mehreren unterschiedlichen Klassen der genannten Verbindungen zugehöri
ge Verbindungen, miteinander verwendet werden.
Besonders bevorzugt sind natürlich die Fälle von als Vernetzer verwendbaren Verbin
dungen zu nennen, in denen die Verbindungen der genannten Klassen auch eine
Funktion in der Rezeptur einer Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion
haben. So können als Biozide oder Parfümkomponenten in Waschmitteln Verbindun
gen mit Aldehyd-Funktionen Verwendung finden. Derartige Aldehydfunktionen enthal
tende Verbindungen sind als Vernetzer besonders vorteilhaft, da sie eine Doppelfunkti
on in der Gesamtrezeptur haben, die die Umhüllung mit einschließt. Typische Beispiele
für einen Dufteindruck vermittelnde Aldehyde sind lineare Alkanale mit 8 bis 18 C-
Atomen wie beispielsweise Citral, Citronellal, Hydroxycitronellal, Citronellyloxyacetal
dehyd, Cyclamenaldehyd, Lileal und Bourgeonal. Bei den Bioziden haben Aldehyd
funktionen einige der später bei den antimikrobiell wirksamen Verbindungen genannten
Verbindungen. Auch diese sind daher als Vernetzer für das Polymer verwendbar.
Bei den Duftstoffen finden sich auch solche mit Keto-Funktionen bzw. Carbonsäure
ester-Funktionen, die sich als Vernetzer für das Polymer der Umhüllung eignen. Bei
spiele sind als Ketone Ionone, α-Isomethylionon, und Methylcedrylketon und als Ester
Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-t-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Linalyl
benzoat, Phenylethylacetat, Benzylformiat, Benzylsalicylat, Ethylmethylphenylglycinat,
Allylcyclohexylpropionat und Styrallylpropionat.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird der/werden die Ver
netzer in einer Menge von < 0,01 Gew.-% verwendet, bevorzugt in einer Menge im
Bereich von 0,01 bis 5 Gew.-%, weiter bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,1 bis
3 Gew.-%. Mit derartigen Konzentrationen, insbesondere im bevorzugten Bereich, läßt
sich eine überraschend gute Stabilisierung des bzw. der Enzym(e) erreichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Umhüllung
noch einer oder mehrere weitere übliche waschaktive, spülaktive und/oder reinigungs
aktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe umfassen. Dies kann/können beispielswei
se ein solcher Stoff bzw. solche Stoffe sein, wie sie bereits in der älteren Patentanmel
dung Nr. 199 29 098.9 mit dem Titel "Wirkstoff-Portionspackung" als Bestandteile des
Umhüllungs-Materials von Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen
beschrieben sind. Es kommen jedoch darüber hinaus auch noch andere Stoffe infrage,
wie sie insbesondere gezielt als Komponente einer Umhüllungen für die erfindungsge
mäßen Portionen eingesetzt werden Können. Darunter fallen insbesondere dem Poly
mer-Material der Umhüllung dauerhafte Flexibilität verleihende Weichmacher, Mittel zur
Modifikation der Gasdurchlässigkeit und Wasserdampf-Durchlässigkeit, Antistatikmittel,
Gleitmittel, Slipmittel, Farbstoffe, Pigmente, usw..
Eine bevorzugte Gruppe erfindungsgemäß verwendeter Additive sind in Waschmitteln
verwendete optische Aufheller. Verwendet werden können hier die in Waschmitteln
üblichen optischen Aufheller. Diese werden beispielsweise als wäßrige Lösung oder
als Lösung in einem organischen Lösungsmittel der Polymerlösung beigegeben, die in
die Folie der Umhüllung umgewandelt wird, oder werden dem zu verarbeitenden Poly
mer-Material zugesetzt, bevor dieses durch Extrusion zu einer Folie verarbeitet wird.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfin
dungsgemäßen Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material. Grundsätz
lich unterliegt das Herstellungsverfahren keinen besonderen Beschränkungen, und der
Fachmann kann unter Heranziehung der Ausgangsmaterialien jedes beliebige Her
stellungsverfahren anwenden, das im aufgrund seiner Fachkenntnis bekannt ist. Dabei
sind zur Herstellung der Umhüllungen sämtliche Verfahren anwendbar, die bereits der
zeit zur Herstellung der Umhüllungen eingesetzt werden. Insbesondere bei flächigen
Gebilden wie Folien etc. kommen prinzipiell beide Verfahren infrage, die bisher haupt
sächlich zur Herstellung von Folien angewendet werden, nämlich Extrusionsverfahren
und Gießverfahren.
Bei Extrusionsverfahren ist besonders zu beachten, daß Enzyme regelmäßig über eine
nur geringe Hochtemperaturstabilität verfügen und daher nur Polymer-Materialien verwendet
werden können, die bereits bei geringer Temperatur extrudierbar sind bzw. zu
Folien geblasen werden können. In einem solchen Verfahren werden die Schritte
durchgeführt, daß man
- - das Polymer-Material, ein oder mehr Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reini gungsvorgang, mindestens eine zwei oder mehrere Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Po lymer und gegebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungs aktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe gegebenenfalls bei geringfügig erhöhter Temperatur mischt; und
- - in einem an sich bekannten Blasverfahren zu einer Folie bläst; und
- - gegebenenfalls diese in eine für das Umhüllen von Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen geeignete Form bringt.
Alternativ umfaßt ein für die Herstellung der erfindungsgemäßen Umhüllungen geeig
netes Gießverfahren die Schritte, daß man
- - das Polymer-Material in einem dafür geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittel- Gemisch löst;
- - der Lösung ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvor gang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und ge gebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Kom ponenten und/oder Zusatzstoffe zusetzt;
- - die so gebildete Mischung in an sich bekannter Weise zur Herstellung einer Folie ausgießt; und
- - das Lösungsmittel oder Lösungsmittel-Gemisch durch Verdampfen entfernt.
Das Verfahren umfaßt in einer bevorzugten Ausführungsform die Verwendung eines
Vinylalkohol-Einheiten umfassenden Polymers als Polymer-Material. Besonders vor
teilhaft sind dabei Homopolymere aus Vinylalkohol-Einheiten oder Copolymere aus
Vinylalkohol- und Vinylacetat-Einheiten. Mit besonderem Vorteil verwendbar sind dabei
Vinylalkohol-Vinylacetat-Copolymere mit einem Vinylacetat-Gehalt im Bereich von 0,01
bis 40 Mol-%.
Bei der Herstellung der Umhüllung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwen
det man gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform als Hydroxygruppen enthaltende
organische Verbindung ein oder mehrere Diol(e), Triol(e) oder Polyol(e). Grundsätzlich
ist die Auswahl der zur Verfügung stehenden Verbindungen nicht beschränkt; es kön
nen jedoch mit Vorteil eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe Ethylenglykol,
Propylenglykol, Tetramethylenglykol, Glycerin, Triosen, Tetrosen, Pentosen und Hexo
sen und entsprechende Zuckeralkohole sowie Polyethylenglykol verwendet werden.
Von den genannten Verbindungen sind Glycerin, Zuckeralkohole wie Sorbit, Dulcit,
Mannit und Glucit sowie Polyethylenglykole, ganz besonders Polyethylenglykol mit
einem Molekulargewicht < 2.000, aufgrund ihrer stabilisierenden Wirkung besonders
gut geeignet.
Die Menge an eingesetzter Hydroxygruppen enthaltender organischer Verbindung liegt
in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise im Bereich von 1 bis 50 Gew.-%,
weiter bevorzugt im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%.
Bei der Herstellung der Umhüllung gemäß der Erfindung verwendet man weiter wenig
stens einen Vernetzer für das Polymer-Material. Es können zwei oder mehr Vernetzer
verwendet werden. Dieser kann/diese können sowohl anorganischer als auch organi
scher Natur sein. Es können auch ein oder mehrere anorganische zusammen mit ei
nem oder mehreren organischen Vernetzer(n) verwendet werden. Beispiele bevorzug
ter anorganischer Vernetzer sind Borat-Salze, besonders vorteilhaft Alkalimetallborate
oder Erdalkalimetallborate. Von den ersteren sind Natriumborat und Kaliumborat auf
grund ihrer guten stabilisierenden Eigenschaften für das bzw. die Enzym(e) besonders
bevorzugt. Als organische Vernetzer können bei der Herstellung der Umhüllung(en)
bevorzugt eine oder mehrere Verbindung(en) aus der Gruppe organischer Verbindun
gen mit Aldehyd-Funktionen, mit Keto-Funktionen, mit Carbonsäure-Funktionen
und/oder mit Carbonsäureester-Funktionen verwendet werden.
Der/die Vernetzer wird/werden bei der Herstellung der Umhüllung(en) mit Vorteil in
einer Menge von < 0,01 Gew.-%, weiter bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,01
bis 5 Gew.-%, noch mehr bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 3 Gew.-%,
verwendet.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch enzymhaltige Waschmittel-, Spülmittel- oder
Reinigungsmittel-Portionen mit einer zumindest eine, gegebenenfalls auch mehrere der
waschaktiven, spülaktiven oder reinigungsaktiven Komponenten der Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion umgebenden Umhüllung aus einem zumin
dest partiell wasserlöslichen Polymer-Material. Die Umhüllung ist dabei eine Umhüllung
gemäß der Erfindung, umfaßt also in ihrer allgemeinsten Ausführungsform ein oder
mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang; mindestens eine
zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und
mindestens einen Vernetzer für das Polymer.
Die erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen
enthalten einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Tenside, Tensidcompounds,
Gerüststoffe, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, Schauminhibitoren, Farb- und
Duftstoffe sowie - in dem Fall, daß die Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen zumindest zum Teil als Formkörper vorliegen - Binde- und Desintegrations
hilfsmittel. Diese Stoffklassen werden nachstehend beschrieben.
Zur Entfaltung der Waschleistung können die erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spül
mittel- und Reinigungsmittel-Portionen grenzflächenaktive Substanzen aus der Gruppe
der anionischen, nichtionischen, zwitterionischen oder kationischen Tenside enthalten,
wobei anionische Tenside aus ökonomischen Gründen und aufgrund ihres Leistungs
spektrums deutlich bevorzugt sind.
Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sul
fate eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C9-13-
Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansul
fonaten sowie Disulfonaten, in Betracht, wie man sie beispielsweise aus C12-18-Mono
olefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gas
förmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sul
fonierungsprodukte erhält. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-18-Alkanen
beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse
bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von 2-
Sulfofettsäuren (Estersulfonate), z. B. die 2-sulfonierten Methylester der hydrierten Ko
kos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren geeignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäu
reglycerinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu verstehen,
wie sie bei der Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol
Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhal
ten werden. Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte
von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capron
säure, Caprylsäure, Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearin
säure oder Behensäure.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwe
felsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol,
Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-
Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen be
vorzugt. Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche
einen synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest
enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen
auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind
die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt.
Auch 2,3-Alkylsulfate, welche beispielsweise gemäß den US-Patentschriften 3,234,258
oder 5,075,041 hergestellt werden und als Handelsprodukte der Shell Oil Company
unter dem Namen DAN® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten ge
radkettigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-Alkohole mit
im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind
geeignet. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens
nur in relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, einge
setzt.
Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die
auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden, und die
Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise
Fettalkoholen und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte
Sulfosuccinate enthalten C8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbe
sondere bevorzuge Sulfosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von
ethoxylierten Fettalkoholen ableitet, die für sich betrachtet nichtionische Tenside dar
stellen (Beschreibung siehe unten). Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettal
kohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung
ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure
mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze
einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet
sind gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Pal
mitinsäure, Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere
aus natürlichen Fettsäuren, z. B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete
Seifengemische.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in Form ihrer Natrium-, Ka
lium- oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di-
oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form
ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor. In einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung werden Tenside in Form ihrer Magnesiumsal
ze eingesetzt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen bevorzugt, die 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 7,5 bis 40 Gew.-
% und insbesondere 15 bis 25 Gew.-% eines oder mehrerer anionischer Tensid(e),
enthalten, jeweils bezogen auf die Wasch- und Reinigungsmittel-Portion.
Bei der Auswahl der anionischen Tenside, die in den erfindungsgemäßen Waschmittel-
oder Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen zum Einsatz kommen, stehen der
Formulierungsfreiheit keine einzuhaltenden Beschränkungen entgegen. Bevorzugte
Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen gemäß der Erfindung wei
sen jedoch einen Gehalt an Seife auf, der 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Ge
samtgewicht der Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion, übersteigt.
Bevorzugt einzusetzende anionische Tenside sind dabei die Alkylbenzolsulfonate und
Fettalkoholsulfate, wobei bevorzugte Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 bis 15 Gew.-% und insbesondere 5 bis
10 Gew.-% Fettalkoholsulfat(e), jeweils bezogen auf das Gewicht der Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion, enthalten.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxy
lierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durch
schnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alko
holrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und
methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in
Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen
Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-,
Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol be
vorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-
Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7
EO oder 8 EO, C12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen,
sowie Mischungen aus C12-14-Alkohol mit 3 EO und C12-18-Alkohol mit 5 EO. Die an
gegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spe
zielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alko
holethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxy
lates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole
mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO,
25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Ten
siden eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweiss ethoxylierte oder ethoxylierte
und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in
der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japa
nischen Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach
dem in der internationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Ver
fahren hergestellt werden.
Eine weitere Klasse von nichtionischen Tensiden, die vorteilhaft eingesetzt werden
kann, sind die Alkylpolyglycoside (APG). Einsetzbare Alkylpolyglycoside genügen der
allgemeinen Formel RO(G)z, in der R für einen linearen oder verzweigten, insbeson
dere in 2-Stellung methylverzweigten, gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen
Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen steht und G das Symbol ist, das
für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der
Glycosidierungsgrad z liegt dabei zwischen 1,0 und 4,0, vorzugsweise zwischen 1,0
und 2,0 und insbesondere zwischen 1,1 und 1,4.
Bevorzugt eingesetzt werden lineare Alkylpolyglucoside, also Alkylpolyglycoside, in
denen der Polyglycosylrest ein Glucoserest und der Alkylrest ein n-Alkylrest ist.
Die erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen
können bevorzugt Alkylpolyglycoside enthalten, wobei Gehalte der Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen an APG über 0,2 Gew.-%, bezogen auf
den gesamten Formkörper, bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen enthalten APG in Mengen von 0,2 bis 10 Gew.-%,
vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen
von 0,5 bis 3 Gew.-%.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-
dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fett
säurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside
beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere
nicht mehr als die Hälfte davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R1 für
Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z1]
für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlen
stoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden
handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung ei
nes reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin
und nachfolgende Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder ei
nem Fettsäurechlorid erhalten werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel
(II),
in der R4 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Koh
lenstoffatomen, R2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen
Arylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R3 für einen linearen, verzweigten oder cy
clischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstof
fatomen steht, wobei C1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind, und [Z2] für einen li
nearen Polyhydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydrox
ylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propxylierte
Derivate dieses Restes.
[Z2] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten,
beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose.
Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielweise
nach der Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 durch Umsetzung mit
Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten
Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Weiterhin kann es bevorzugt sein, neben anionischen und nichtionischen Tensiden
auch kationische Tenside einzusetzen. Ihr Einsatz erfolgt dabei bevorzugt als
Waschleistungsbooster, wobei nur kleine Mengen an kationischen Tensiden erforder
lich sind. Werden kationische Tenside eingesetzt, so sind sie in den Mitteln bevorzugt
in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 3,0 Gew.-% enthalten.
In den Fällen, in denen es sich bei den erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portionen um Waschmittel handelt, enthalten diese üblicherwei
se ein oder mehrere Tensid(e) in Gesamtmengen von 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt in
Mengen von 10 bis 35 Gew.-%, wobei in Teilportionen der erfindungsgemäßen
Waschmittel-Portionen Tenside in größerer oder kleinerer Menge enthalten sein kön
nen. Mit anderen Worten: Die Tensidmenge ist nicht in allen Teilportionen notwendi
gerweise gleich; vielmehr können Teilportionen mit relativ größerem und Teilportionen
mit relativ kleinerem Tensidgehalt vorgesehen werden.
In den Fällen, in denen es sich bei den erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portionen um Reinigungsmittel oder um Geschirrspülmittel han
delt, enthalten diese üblicherweise ein oder mehrere Tensid(e) in Gesamtmengen von
0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt in Mengen von 0,5 bis 5 Gew.-%, wobei in Teilportionen
der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel- oder Spülmittel-Portionen Tenside in größe
rer oder kleinerer Menge enthalten sein können. Mit anderen Worten: Die Tensidmen
ge ist auch bei Reinigungs- bzw. Geschirrspülmitteln nicht in allen Teilportionen gleich;
vielmehr können Teilportionen mit relativ größerem und Teilportionen mit relativ kleine
rem Tensidgehalt vorgesehen werden.
Neben den waschaktiven Substanzen sind Gerüststoffe die wichtigsten Inhaltsstoffe
von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln. In den erfindungsgemäßen Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen können üblicherweise in Wasch-, Spül-
und Reinigungsmitteln eingesetzte Gerüststoffe enthalten sein, insbesondere also Zeo
lithe, Silicate, Carbonate, organische Cobuilder und - wo keine ökologischen Vorurteile
gegen ihren Einsatz bestehen - auch Phosphate.
Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilicate besitzen die allgemeine Formel
NaMSixO2x+1.yH2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9
bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Der
artige kristalline Schichtsilicate werden beispielsweise in der europäischen Pa
tentanmeldung EP-A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der
angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder
3 annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilicate Na2Si2O5.yH2O
bevorzugt, wobei β-Natriumdisilicat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten wer
den kann, das in der internationalen Patentanmeldung WO-A-91/08171 beschrieben
ist.
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilicate mit einem Modul Na2O : SiO2 von 1 : 2
bis 1 : 3,3, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 2,8 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 2,6,
welche löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Lösever
zögerung gegenüber herkömmlichen amorphen Natriumsilicaten kann dabei auf ver
schiedene Weise, beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung,
Kompaktierung/Verdichtung oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im
Rahmen dieser Erfindung wird unter dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" ver
standen. Dies heißt, daß die Silicate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine schar
fen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern al
lenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von
mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl
sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen, wenn die Silicatpartikel bei
Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima
liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß die Produkte mikrokristalline Bereiche der
Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbe
sondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamorphe Sili
cate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wasser
gläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A-
44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amor
phe Silicate, compoundierte amorphe Silicate und übertrocknete röntgenamorphe Sili
cate.
Ein gegebenenfalls eingesetzter feinkristalliner, synthetischer und gebundenes Wasser
enthaltender Zeolith ist vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith des P-Typs wird
Zeolith MAP (z. B. Handelsprodukt: Doucil A24 der Firma Crosfield) besonders bevor
zugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie Mischungen aus den Zeolithen A, X
und/oder P. Kommerziell erhältlich und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevor
zugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat aus Zeolith X und Zeolith A
(ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma CONDEA Augusta S. p. A. unter dem
Markennamen VEGOBOND AX® vertrieben wird und durch die Formel
nNa2O.(1 - n)K2O.Al2O3.(2 - 2,5)SiO2.(3,5 - 5,5)H2O
(mit n = 0,90 bis 1,00) beschrieben werden kann. Geeignete Zeolithe weisen eine
mittlere Teilchengröße von weniger als 10 µm (Volumenverteilung; Meßmethode:
Coulter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20
bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
Selbstverständlich ist in Waschmitteln auch ein Einsatz der allgemein bekannten
Phosphate als Buildersubstanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus
ökologischen Gründen vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Na
triumsalze der Orthophosphate, der Pyrophosphate und insbesondere der Tripoly
phosphate.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer Natri
umsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche Car
bonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise
sind dies Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Wein
säure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitri
lotriessigsäure (NTA), sofern deren Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu bean
standen ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Poly
carbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäu
re, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen. Auch die Säuren an sich können einge
setzt werden. Die Säuren besitzen neben ihrer Builderwirkung typischerweise auch die
Eigenschaft einer Säuerungskomponente und dienen somit auch zur Einstellung eines
niedrigeren und milderen pH-Wertes von Wasch- und Reinigungsmittel-Portionen gemäß
der Erfindung. Insbesondere sind in diesem Zusammenhang Citronensäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Gluconsäure und beliebige Mischungen von
diesen zu nennen.
Als Builder sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet. Dies sind beispielsweise
die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise
solche mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70.000 g/mol.
Bei den für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt es sich im
Rahmen der vorliegenden Erfindung um gewichtsmittlere Molmassen Mw der jeweiligen
Säureform, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt
wurden, wobei ein UV-Detektor eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte dabei gegen
einen externen Polyacrylsäure-Standard, der aufgrund seiner strukturellen Verwandt
schaft mit den untersuchten Polymeren realistische Molgewichtswerte liefert. Diese
Angaben weichen deutlich von den Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsul
fonsäuren als Standard eingesetzt werden. Die gegen Polystyrolsäuren gemessenen
Molmassen sind in der Regel deutlich höher als die im Rahmen der vorliegenden Erfin
dung angegebenen Molmassen.
Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molmasse
von 2.000 bis 20.000 g/mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können
aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate bevorzugt sein, die Molmas
sen von 2.000 bis 10.000 g/mol, besonders bevorzugt von 3.000 bis 5.000 g/mol, auf
weisen.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acryl
säure mit Methacrylsäure oder der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure.
Als besonders geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure erwie
sen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten.
Ihre relative Molmasse, bezogen auf freie Säuren, beträgt im allgemeinen 2.000 bis
70.000 g/mol, vorzugsweise 20.000 bis 50.000 g/mol und insbesondere 30.000 bis
40.000 g/mol.
Die (co-)polymeren Polycarboxylate können entweder als Pulver oder als wäßrige Lö
sung eingesetzt werden. Der Gehalt der erfindungsgemäßen Wasch- oder Reini
gungsmittel-Portionen an (co-)polymeren Polycarboxylaten beträgt vorzugsweise 0,5
bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.-%.
Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren,
wie beispielsweise in der EP-B 0 727 448, Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallyl
sulfonsäure als Monomer enthalten.
Insbesondere bevorzugt sich auch biologisch abbaubare Polymere aus mehr als zwei
verschiedenen Monomereinheiten, beispielsweise solche, die gemäß der DE-A 43 00 772
als Monomere Salze der Acrylsäure und der Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw.
Vinylalkohol-Derivate oder gemäß der DE-C 42 21 381 als Monomere Salze der Acryl
säure und der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate enthalten.
Weiter bevorzugte Copolymere sind solche, die in den deutschen Patentanmeldungen
DE-A 43 03 320 und DE-A 44 17 734 beschrieben werden und als Monomere vor
zugsweise Acrolein und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat ent
halten.
Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäu
ren, deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt
sind Polyasparaginsäuren bzw. deren Salze und Derivate, von denen in der deutschen
Patentanmeldung DE-A 195 40 086 offenbart wird, daß sie neben Co-Builder-
Eigenschaften auch eine bleichstabilisierende Wirkung aufweisen.
Weitere geeignete Buildersubstanzen sind Polyacetale, die durch Umsetzung von Dial
dehyden mit Polyolcarbonsäuren erhalten werden können, die 5 bis 7 Kohlenstoffato
me und mindestens 3 Hydroxygruppen aufweisen, beispielsweise wie beschrieben in
der europäischen Patentanmeldung EP-A 0 280 223. Bevorzugte Polyacetale werden
aus Dialdehyden wie Glyoxal, Glutaraldehyd, Terephthalaldehyd sowie deren Gemi
schen und aus Polyolcarbonsäuren wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure er
halten.
Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligo
mere bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken
erhalten werden können. Die Hydrolyse kann nach üblichen, beispielsweise säure-
oder enzymkatalysierten Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es
sich um Hydrolyseprodukte mit mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500.000 g/mol.
Dabei ist ein Polysaccharid mit einem Dextrose-Äquivalent (DE) im Bereich von
0,5 bis 40, insbesondere von 2 bis 30, bevorzugt, wobei DE ein gebräuchliches Maß
für die reduzierende Wirkung eines Polysaccharids im Vergleich zu Dextrose ist, wel
che ein DE von 100 besitzt. Brauchbar sind sowohl Maltodextrine mit einem DE zwi
schen 3 und 20 und Trockenglucosesirupe mit einem DE zwischen 20 und 37 als auch
sogenannte Gelbdextrine und Weißdextrine mit höheren Molmassen im Bereich von
2.000 bis 30.000 g/mol. Ein bevorzugtes Dextrin ist in der britischen Patentanmeldung
94 19 091 beschrieben.
Bei den oxidierten Derivaten derartiger Dextrine handelt es sich um deren Umset
zungsprodukte mit Oxidationsmitteln, die in der Lage sind, mindestens eine Alkohol
funktion des Saccharidrings zur Carbonsäurefunktion zu oxidieren. Derartige oxidierte
Dextrine und Verfahren zu ihrer Herstellung sind insbesondere aus den europäischen
Patentanmeldungen EP-A 0 232 202, EP-A 0 427 349, EP-A 0 472 042 und EP-A 0 542 496
sowie aus den internationalen Patentanmeldungen WO 92/18542, WO 93/08251,
WO 93/16110, WO 94/28030, WO 95/07303, WO 95/12619 und WO 95/20608
bekannt. Ebenfalls geeignet ist ein oxidiertes Oligosaccharid gemäß der
deutschen Patentanmeldung DE-A 196 00 018. Ein an C6 des Saccharidrings oxidier
tes Produkt kann besonders vorteilhaft sein.
Auch Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten, vorzugsweise Ethylen
diamindisuccinat sind weitere geeignete Co-Builder. Dabei wird Ethylendiamin-N,N'-
disuccinat (EDDS), dessen Synthese beispielsweise in der Druckschrift US-A 3,158,615
beschrieben wird, bevorzugt in Form seiner Natrium- oder Magnesiumsalze
verwendet. Weiterhin bevorzugt sind in diesem Zusammenhang auch Glycerindi
succinate und Glycerintrisuccinate, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften
US-A 4,524,009 und US-A 4,639,325, in der europäischen Patentanmeldung EP-A 0 150 930
und in der japanischen Patentanmeldung JP-A 93/339,896 beschrieben werden.
Geeignete Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen und/oder silicathaltigen For
mulierungen bei 3 bis 15 Gew.-%.
Weitere brauchbare organische Co-Builder sind beispielsweise acetylierte Hydroxycar
bonsäuren bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform vorliegen
können und welche mindestens 4 Kohlenstoffatome und wenigstens eine Hydroxy
gruppe sowie maximal zwei Säuregruppen enthalten. Derartige Co-Builder werden
beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO 95/20029 beschrieben.
Eine weitere Substanzklasse mit Co-Builder-Eigenschaften stellen die Phosphonate
dar. Dabei handelt es sich insbesondere um Hydroxyalkan- bzw. Aminoalkanphospho
nate. Unter den Hydroalkanphosphonaten ist das 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat
(HEDP) von besonderer Bedeutung als Co-Builder. Es wird vorzugsweise als Natrium
salz eingesetzt, wobei das Dinatriumsalz neutral und das Tetranatriumsalz alkalisch
(pH = 9) reagiert. Als Aminoalkanphosphonate kommen vorzugsweise Ethylendiamin
tetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat
(DTPMP) sowie deren höhere Homologe in Frage. Sie werden vorzugsweise in Form
der neutralreagierenden Natriumsalze, z. B. als Hexanatriumsalz der EDTMP bzw. als
Hepta- und Octanatriumsalz der DTPMP, eingesetzt. Als Builder wird dabei aus der
Klasse der Phosphonate bevorzugt HEDP verwendet. Die Aminoalkanphosphonate
besitzen zudem ein ausgeprägtes Schwermetallbindevermögen. Dementsprechend
kann es, insbesondere wenn die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel-
Portionen auch Bleiche enthalten, bevorzugt sein, Aminoalkanphosphonate, insbeson
dere DTPMP, einzusetzen oder Mischungen aus den genannten Phosphonaten zu
verwenden.
Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit Erdal
kalimetallionen zu bilden, als Co-Builder eingesetzt werden.
Neben den genannten Bestandteilen Tensid und Builder können die erfindungsge
mäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen weitere in Wasch-
oder Reinigungsmitteln übliche Inhaltsstoffe aus der Gruppe der Bleichmittel, Bleichak
tivatoren, Enzyme, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibitoren,
Siliconöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibito
ren, Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren enthalten.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben
das Natriumperborat-tetrahydrat und das Natriumperborat-monohydrat besondere Be
deutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat,
Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Per
säuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure
oder Diperdodecandisäure. Werden Reinigungs- oder Bleichmittel-Zubereitungen für
das maschinelle Geschirrspülen hergestellt, so können auch Bleichmittel aus der
Gruppe der organischen Bleichmittel eingesetzt werden. Typische organische Bleich
mittel sind die Diacylperoxide, wie z. B. Dibenzoylperoxid. Weitere typische organische
Bleichmittel sind die Peroxysäuren, wobei als Beispiele besonders die Alkylperoxysäu
ren und die Arylperoxysäuren genannt werden. Bevorzugte Vertreter sind (a) die Per
oxybenzoesäure und ihre ringsubstituierten Derivate, wie Alkylperoxybenzoesäuren,
aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesiummonoperphthalat; (b) die aliphati
schen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure, Peroxy
stearinsäure, ε-Phthalimidoperoxy-capronsäure [Phthaloiminoperoxyhexansäure
(PAP)], o-Carboxybenzamido-peroxycapronsäure, N-Nonenylamidoperadipinsäure und
N-Nonenylamidoper-succinate; und (c) aliphatische und araliphatische Peroxy
dicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxycarbonsäure, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocy
sebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren, 2-Decyldiperoxybutan-
1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäure).
Als Bleichmittel in Zusammensetzungen für das maschinelle Geschirrspülen können auch
Chlor oder Brom freisetzende Substanzen eingesetzt werden. Unter den geeigneten
Chlor oder Brom freisetzenden Materialien kommen beispielsweise heterocyclische N-
Brom- und N-Chloramide, beispielsweise Trichlorisocyanursäure, Tribromisocyanursäure,
Dibromisocyanursäure und/oder Dichlorisocyanursäure (DICA) und/oder deren Salze mit
Kationen wie Kalium und Natrium in Betracht. Hydantoinverbindungen, wie 1,3-Dichlor-
5,5-dimethylhydantoin sind ebenfalls geeignet.
Um beim Waschen oder Reinigen bei Temperaturen von 60°C und darunter eine ver
besserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren in die Waschmittel-,
Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen eingearbeitet werden. Als Bleichaktivato
ren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen aliphatische Peroxocar
bonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2 bis 4 C-Atomen,
und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt werden.
Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl
und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehr
fach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acy
lierte Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin
(DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acyli
mide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbe
sondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Car
bonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alko
hole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofu
ran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
sogenannte Bleichkatalysatoren in die Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen eingearbeitet werden. Bei diesen Stoffen handelt es sich um bleichver
stärkende Übergangsmetallsalze bzw. Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise
Mn-, Fe-, Co-, Ru- oder Mo-Salenkomplexe oder -carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-,
Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit N-haltigen Tripod-Liganden sowie Co-,
Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als Bleichkatalysatoren verwendbar.
Enzyme sind in den Umhüllungen der erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portionen enthalten. Gegebenenfalls können weitere oder zu
sätzliche Mengen an Enzym in den waschaktiven, spülaktiven oder reinigungsaktiven
Zubereitungen der erfindungsgemäßen Portionen enthalten sein, wenn dies bestimm
ten Aufgaben des jeweiligen Mittels entspricht. Dabei kann das/können die Enzym(e)
mit dem/den in die Umhüllung eingearbeiteten Enzym(en) identisch sein oder von die
sen verschieden sein. Selbstverständlich sind bei den in den Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portionen enthaltenen Enzym-Mengen Vorkehrungen gegen
deren Destabilisierung durch andere waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive
Komponenten zu treffen.
Die Wasch- oder Reinigungsmittel-Portionen gemäß dar Erfindung enthalten gemäß
einer besonders bevorzugten Ausführungsform noch weitere Additive, wie sie aus dem
Stand der Technik als Additive für Waschmittel-, Spülmittel- bzw. Reinigungsmittel-
Zubereitungen bekannt sind. Diese können entweder einer oder mehreren, im Be
darfsfall auch allen Teil-Portionen (waschaktiven bzw. spülaktiven bzw. reinigungsakti
ven Zubereitungen) der erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder Reini
gungsmittel-Portionen zugesetzt werden.
Als weitere Additive in Waschmitteln sind optische Aufheller zu nennen. Es können die
üblicherweise in Waschmitteln verwendeten optischen Aufheller eingesetzt werden.
Werden diese nicht in die Umhüllung eingearbeitet, wie dies oben beschrieben wurde,
werden sie einer Teil-Portion (waschaktiven Zubereitung) eines Waschmittels in fester
oder flüssiger Form zugesetzt. Beispiele für optische Aufheller sind Derivate von Di
aminostilbendisulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze. Geeignet sind z. B. Salze der
4,4'-Bis(2-anilino-4-morpholino 1,3,5-triazinyl-6-amino)-stilben-2,2'-disulfonsäure oder
gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Dietha
nolamino-Gruppe, eine Methylamino-Gruppe, eine Anilino-Gruppe oder eine 2-
Methoxyethylamino-Gruppe tragen. Weiterhin können Aufheller vom Typ der substitu
ierten Diphenylstyryle in den Teil-Portionen (waschaktiven Zubereitungen) der erfin
dungsgemäßen Waschmittel-Portionen enthalten sein, z. B. die Alkalisalze des 4,4'-
Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-diphenyls oder 4-(4-Chlor
styryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der vorgenannten Aufheller können
verwendet werden.
Eine weitere erfindungsgemäß bevorzugte Gruppe von Additiven sind UV-Schutz-
Substanzen. Dabei handelt es sich um Stoffe, die beim Waschprozeß oder bei dem
nachfolgenden Weichspülprozeß in der Waschflotte freigesetzt werden und die sich auf
der Faser akkumulativ anhäufen, um dann einen UV-Schutz-Effekt zu erzielen. Geeig
net sind die unter der Bezeichnung TinosorbR im Handel befindlichen Produkte der
Firma Ciba Speciality Chemicals.
Weitere denkbare und in speziellen Ausführungsformen bevorzugte Additive sind Ten
side, die insbesondere die Löslichkeit der wasserlöslichen Folie beeinflussen können,
aber auch deren Benetzbarkeit und die Schaumbildung beim Auflösen steuern können,
sowie Schauminhibitoren, aber auch Bitterstoffe, die ein versehentliches Verschlucken
solcher Verpackungen oder Teile solcher Verpackungen von Kindern verhindern kön
nen.
Eine weitere erfindungsgemäß bevorzugte Gruppe von Additiven sind Farbstoffe, ins
besondere wasserlösliche oder wasserdispergierbare Farbstoffe. Bevorzugt sind hier
Farbstoffe, wie sie zur Verbesserung der optischen Produktanmutung in Wasch- und
Reinigungsmitteln üblicherweise eingesetzt werden. Die Auswahl derartiger Farbstoffe
bereitet dem Fachmann keine Schwierigkeiten, insbesondere da derartige übliche
Farbstoffe eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber den übrigen In
haltsstoffen der waschaktiven Zubereitungen und gegen Licht sowie keine ausgeprägte
Substantivität gegenüber Textilfasern haben, um diese nicht anzufärben. Die Farb
stoffe sind erfindungsgemäß in den Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-
Portionen in Mengen von unter 0,01 Gew.-% zugegen.
Eine weitere Klasse von Additiven, die erfindungsgemäß den Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portionen zugesetzt werden kann, sind Polymere. Unter diesen
Polymeren kommen zum einen Polymere in Frage, die beim Waschen oder Reinigen
bzw. Spülen Cobuilder-Eigenschaften zeigen, also zum Beispiel Polyacrylsäuren, auch
modifizierte Polyacrylsäuren oder entsprechende Copolymere. Eine weitere Gruppe
von Polymeren sind Polyvinylpyrrolidon und andere Vergrauungsinhibitoren, wie Co
polymere von Polyvinylpyrrolidon, Cellulose-Ether und dergleichen. Nach einer weite
ren Ausführungsform der Erfindung kommen als Polymere auch sogenannte Soil Re
pellents in Frage, wie sie dem Wasch- und Reinigungsmittel-Fachmann bekannt sind
und nachfolgend im einzelnen beschrieben werden.
Eine weitere Gruppe von Additiven sind Bleichkatalysatoren, insbesondere Bleich
katalysatoren für maschinelle Geschirrspülmittel oder Waschmittel. Verwendet werden
hier Komplexe des Mangans und des Cobalts, insbesondere mit stickstoffhaltigen Li
ganden.
Eine weitere im Sinne der Erfindung bevorzugte Gruppe von Additiven sind Silber
schutzmittel. Es handelt sich hier um eine Vielzahl von meist cyclischen organischen
Verbindungen, die ebenfalls dem hier angesprochen Fachmann geläufig sind und dazu
beitragen, das Anlaufen von Silber enthaltenden Gegenständen beim Spülprozeß zu
verhindern. Spezielle Beispiele können Triazole, Benzotriazole und deren Komplexe
mit Metallen wie beispielsweise Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu sein.
Als weitere erfindungsgemäße Zusätze können die Wasch- oder Reinigungsmittel-
Portionen auch sog. Soll Repellents enthalten, also Polymere, die auf Fasern oder
harte Flächen (beispielsweise auf Porzellan und Glas) aufziehen, die Öl- und Fettaus
waschbarkeit aus Textilien und die Öl- und Fettabwaschbarkeit bei harten Gegenstän
den wie Geschirr und Gläsern positiv beeinflussen und damit einer Wiederanschmut
zung gezielt entgegenwirken. Dieser Effekt wird besonders deutlich, wenn ein Textil
oder ein harter Gegenstand (Porzellan, Glas) verschmutzt wird, das/der bereits vorher
mehrfach mit einem erfindungsgemäßen Wasch-, Spül- oder Reinigungsmittel, das
diese öl- und fettlösende Komponente enthält, gewaschen wurde. Zu den bevorzugten
öl- und fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Celluloseether
wie Methylcellulose und Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxy-
Gruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropoxy-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-
%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether, sowie die aus dem Stand
der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder der Terephthalsäure bzw.
von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Po
lyethylenglykolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Deri
vaten von diesen. Besonders bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der
Phthalsäure- und der Terephthalsäure-Polymere.
Alle diese Additive werden den erfindungsgemäßen Waschmittel-, Spülmittel- oder
Reinigungsmittel-Portionen in Mengen bis höchstens 30 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis
20 Gew.-%, zugesetzt. Wie bereits gesagt, kann der Zusatz auch zu einem Material
einer wasserlöslichen Umhüllung erfolgen, das die oder eine der waschaktive(n),
spülaktive(n) oder reinigungsaktive(n) Zubereitung(en) umfaßt. Um die Ausgewogen
heit der Rezeptur zu erhalten, ist es dem Fachmann daher möglich, das Kunststoff
material für die Umhüllung entweder in seinem Gewicht zu steigern, um so den Depot-
Effekt der gemäß Erfindung erzielt wird, auszunutzen oder aber die genannten Additive
zusätzlich zumindest anteilsweise in der restlichen waschaktiven, spülaktiven oder rei
nigungsaktiven Zubereitung zu halten. Dies ist jedoch weniger bevorzugt.
Duftstoffe werden den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel-Portionen
zugesetzt, um den ästhetischen Gesamteindruck der Produkte zu verbessern und dem
Verbraucher neben der technischen Leistung (Weichspülergebnis) ein sensorisch typi
sches und unverwechselbares Produkt zur Verfügung zu stellen. Als Parfümöle oder
Duftstoffe können einzelne Riechstoff Verbindungen verwendet werden, beispielsweise
die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und
Kohlenwasserstoffe. Riechstoff-Verbindungen vom Typ der Ester sind beispielsweise
Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-t-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dime
thylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylme
thylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu
den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether. Zu den Aldehyden zählen z. B.
lineare Alkanale mit 8 bis 18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd,
Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lileal und Bourgeonal.
Zu den Ketonen zählen die Ionone, α-Isomethylionon, und Methylcedrylketon. Zu den
Alkoholen zählen Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol
und Terpineol. Zu den Kohlenwasserstoffen zählen hauptsächlich Terpene wie Limo
nen und Pinen. Bevorzugt werden Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet,
die so aufeinander abgestimmt sind, daß sie gemeinsam eine ansprechende Duftnote
erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoff-Gemische enthalten,
wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind. Beispiele sind Pine-, Citrus-, Jasmin-,
Patchouli-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskatöl, Salbeiöl,
Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholder
beeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl,
Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
Üblicherweise liegt der Gehalt an Duftstoffen im Bereich bis zu 2 Gew.-% der gesam
ten Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion.
Die Duftstoffe können direkt in die waschaktiven Zubereitungen eingearbeitet werden;
es kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die die Haf
tung des Parfüms auf der Wäsche verstärken und durch eine langsamere Duftfreiset
zung für langanhaltenden Duft der Textilien sorgen. Als solche Trägermaterialien haben
sich beispielsweise Cyclodextrine bewährt. Dabei können die Cyclodextrin-Parfüm-
Komplexe zusätzlich noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden.
Die Parfüm- und Duftstoffe können grundsätzlich in jeder der Teil-Portionen (waschak
tive bzw. spülaktive bzw. reinigungsaktive Zubereitungen) der erfindungsgemäßen
Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen enthalten sein. Besonders
bevorzugt ist es jedoch, daß sie in einem Waschmittel in einer für den Nachwaschgang
oder Weichspülgang vorgesehenen Teil-Waschmittel-Portion bzw. in einem Reini
gungsmittel bzw. in einem Geschirrspülmittel in einer für den Nachspülgang bzw. Klar
spülgang vorgesehenen Teil-Spülmittel-Portion enthalten sind. Sie müssen daher er
findungsgemäß von einem nur bei den Bedingungen (insbesondere bei der Tempera
tur) des Nachwaschgangs bzw. Nachspülgangs wasserlöslichen, bei den Bedingungen
(insbesondere bei der Temperatur) der vorangehenden Waschgänge bzw. Spülgänge
wasserunlöslichen Material, insbesondere von einer entsprechenden Folie oder Kapsel
oder einem Coating mit entsprechenden Eigenschaften umfaßt sein. Erfindungsgemäß
ist dies beispielsweise mit einem aus mehreren Kammern bestehenden Beutel aus
Folien unterschiedlicher Wasserlöslichkeit machbar.
Zur Bekämpfung von Mikroorganismen können Wasch- oder Reinigungsmittel antimi
krobielle Wirkstoffe enthalten. Hierbei unterscheidet man je nach antimikrobiellem
Spektrum und Wirkungsmechanismus zwischen Bakteriostatika und Bakteriziden, Fun
gistatika und Fungiziden usw.. Wichtige Stoffe aus diesen Gruppen sind beispielsweise
Benzalkoniumchloride, Alkylarylsulfonate, Halogenphenole und Phenolmercuriacetat.
Die Begriffe antimikrobielle Wirkung und antimikrobieller Wirkstoff haben im Rahmen
der erfindungsgemäßen Lehre die fachübliche Bedeutung, die beispielsweise von K. H.
Wallhäusser in "Praxis der Sterilisation, Desinfektion - Konservierung: Keimidentifizie
rung - Betriebshygiene" (5. Aufl. - Stuttgart; New York: Thieme, 1995) wiedergegeben
wird, wobei alle dort beschriebenen Substanzen mit antimikrobieller Wirkung eingesetzt
werden können. Geeignete antimikrobielle Wirkstoffe sind vorzugsweise ausgewählt
aus den Gruppen der Alkohole, Amine, Aldehyde, antimikrobiellen Säuren bzw. deren
Salze, Carbonsäureester, Säureamide, Phenole, Phenolderivate, Diphenyle, Diphe
nylalkane, Harnstoffderivate, Sauerstoff-, Stickstoffacetale sowie -formale, Benzamidi
ne, Isothiazoline, Phthalimidderivate, Pyridinderivate, antimikrobiellen oberflächenaktiven
Verbindungen, Guanidine, antimikrobiellen amphoteren Verbindungen, Chinoline,
1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, Iodo-2-propyl-butylcarbamat, Iod, Iodophore, Peroxo
verbindungen, Halogenverbindungen sowie beliebigen Gemischen der voranstehenden
Verbindungen bzw. Verbindungsgruppen.
Der antimikrobielle Wirkstoff kann dabei ausgewählt sein aus der Gruppe der nachfol
gend genannten Verbindungen, wobei eine oder mehrere der genannten Verbindungen
eingesetzt werden können: Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, 1,3-Butandiol,
Phenoxyethanol, 1,2-Propylenglykol, Glycerin, Undecylensäure, Benzoesäure, Salicyl
säure, Dihydracetsäure, o-Phenylphenol, N-Methylmorpholin-acetonitril (MMA), 2-
Benzyl-4-chlorphenol, 2,2'-Methylen-bis-(6-brom-4-chlorphenol), 4,4'-Dichlor-2-
hydroxydiphenylether (Dichlosan), 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether (Trichlosan),
Chlorhexidin, N-(4-Chlorphenyl)-N-(3,4-dichlorphenyl)-harnstoff, N,N'-(1,10-Decan
diyldi-1-pyridinyl-4-yliden)-bis-(1-octanamin)-dihydrochlor 12532 00070 552 001000280000000200012000285911242100040 0002010053329 00004 12413id, N,N'-Bis-(4-chlorphenyl)-
3,12-diimino-2,4,11,13-tetraazatetradecandiimidamid, Glucoprotaminen, antimikro
biellen oberflächenaktiven quaternären Verbindungen, Guanidinen einschließlich den
Bi- und Polyguanidinen, wie beispielsweise 1,6-Bis-(2-ethylhexyl-biguanido-hexan)-
dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-phenyldiguanido-N5,N5')-hexan-tetrahydochlorid, 1,6-Di-
(N1,N1'-phenyl-N1,N1-methyldiguanido-N5,N5')-hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-o-
chlorphenyldiguanido-N5,N5')-hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-2,6-dichlorphenyldi
guanido-N5,N5')-hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-[N1,N1'-β-(p-methoxyphenyl)-diguanido-
N5,N5']-hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-α-methyl-β-phenyldiguanido-N5,N5')-hexan
dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-p-nitrophenyldiguanido-N5,N5')-hexan-dihydrochlorid,
ω:ω'-Di-(N1,N1'-phenyldiguanido-N5,N5')-di-n-propylether-dihydrochlorid, ω:ω'-Di-(N1,N1'-
p-chborphenyldiguanido-N5,N5')-di-n-propylether-tetrahydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-2,4-
dichlorphenyldiguanido-N5,N5')-hexan-tetrahydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-p-methylphenyl
diguanido-N5,N5')hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-2,4,5-trichlorphenyldiguanido-
N5,N5')-hexan-tetrahydrochlorid, 1,6-Di-[N1,N1'-alpha-(p-chlorphenyl)ethyldiguanido-
N5,N5']-hexan-dihydrochlorid, ω:ω-Di-(N1,N1'-p-chlorphenyldiguanido-N5,N5')-m-xylol-
dihydrochlorid, 1,12-Di-(N1,N1'-p-chlorphenyldiguanido-N5,N5')-dodecan-dihydrochlorid,
1,10-Di-(N1,N1'-phenyldiguanido-N5,N5'-)decan-trahydrochlorid, 1,12-Di-Di-(N1,N1'-
phenyldiguanido-N5,N5')-dodecan-tetrahydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-o-chlorphenyl
diguanido-N5,N5')-hexan-dihydrochlorid, 1,6-Di-(N1,N1'-o-chlorphenyldiguanido-N5,N5')-
hexan-tetrahydrochlorid, Ethylen-bis-(1-tolylbiguanid), Ethylen-bis-(p-tolylbiguanid),
Ethylen-bis-(3,5-dimethylphenylbiguanid), Ethylen-bis-(p-tert-amylphenylbiguanid),
Ethylen-bis-(nonylphenylbiguanid), Ethylen-bis-(phenylbiguanid), Ethylen-bis-(N-
butylphenyl-biguanid), Ethylen-bis(2,5-diethoxyphenyl-biguanid), Ethylen-bis(2,4-
dimethylphenylbiguanid), Ethylen-bis(o-diphenylbiguanid), Ethylen-bis(mixed-amyl
naphthylbiguanid), N-Butyl-ethylen-bis-(phenylbiguanid), Trimethylen-bis(o-
tolylbiguanid), N-Butyl-trimethylen-bis-(phenylbiguanid) und die entsprechenden Salze
wie Acetate, Gluconate, Hydrochloride, Hydrobromide, Citrate, Bisulfite, Fluoride, Po
lymaleate, N-Cocosalkylsarcosinate, Phosphite, Hypophosphite, Perfluoroctanoate,
Silicate, Sorbate, Salicylate, Maleate, Tartrate, Fumarate, Ethylendiamintetraacetate,
Iminodiacetate, Cinnamate, Thiocyanate, Arginate, Pyromellitate, Tetracarboxybutyra
te, Benzoate, Glutarate, Monofluorphosphate, Perfluorpropionate sowie beliebige Mi
schungen davon. Weiterhin eignen sich halogenierte Xylol- und Kresolderivate, wie p-
Chlor-meta-kresol oder p-Chlor-meta-xylol, sowie natürliche antimikrobielle Wirkstoffe
pflanzlicher Herkunft (z. B. aus Gewürzen oder Kräutern), tierischer sowie mikrobieller
Herkunft. Vorzugsweise können antimikrobiell wirkende oberflächenaktive quaternäre
Verbindungen, ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff pflanzlicher Herkunft und/oder
ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff tierischer Herkunft, äußerst bevorzugt minde
stens ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff pflanzlicher Herkunft aus der Gruppe,
umfassend Coffein, Theobromin und Theophyllin sowie etherische Öle wie Eugenol,
Thymol und Geraniol, und/oder mindestens ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff
tierischer Herkunft aus der Gruppe, umfassend Enzyme wie Eiweiß aus Milch, Lyso
zym und Lactoperoxidase, und/oder mindestens eine antimikrobiell wirkende oberflä
chenaktive quaternäre Verbindung mit einer Ammonium-, Sulfonium-, Phosphonium-,
lodonium- oder Arsoniumgruppe, Peroxoverbindungen und Chlorverbindungen einge
setzt werden. Auch Stoffe mikrobieller Herkunft, sogenannte Bakteriozine, können ein
gesetzt werden.
Die als antimikrobielle Wirkstoffe geeigneten quaternären Ammoniumverbindungen
(QAV) weisen die allgemeine Formel (R1)(R2)(R3)(R4)N+X- auf, in der R1 bis R4 gleiche
oder verschiedene C1- bis C22-Alkylreste, C7- bis C28-Aralkylreste oder heterocyclische
Reste, wobei zwei oder im Falle einer aromatischen Einbindung wie im Pyridin sogar
drei Reste gemeinsam mit dem Stickstoffatom den Heterocyclus, z. B. eine Pyridinium-
oder Imidazoliniumverbindung, bilden, darstellen und X- Halogenidionen, Sulfationen,
Hydroxidionen oder ähnliche Anionen sind. Für eine optimale antimikrobielle Wirkung
weist vorzugsweise wenigstens einer der Reste eine Kettenlänge von 8 bis 18, insbe
sondere 12 bis 16, Kohlenstoffatomen auf.
QAV sind durch Umsetzung tertiärer Amine mit Alkylierungsmitteln, wie z. B. Me
thylchlorid, Benzylchlorid, Dimethylsulfat, Dodecylbromid, aber auch Ethylenoxid her
stellbar. Die Alkylierung von tertiären Aminen mit einem langen Alkyl-Rest und zwei
Methyl-Gruppen gelingt besonders leicht. Auch die Quaternierung von tertiären Aminen
mit zwei langen Resten und einer Methyl-Gruppe kann mit Hilfe von Methylchlorid unter
milden Bedingungen durchgeführt werden. Amine, die über drei lange Alkyl-Reste oder
Hydroxy-substituierte Alkyl-Reste verfügen, sind wenig reaktiv und werden bevorzugt
mit Dimethylsulfat quaterniert.
Geeignete QAV sind beispielweise Benzalkoniumchlorid (N-Alkyl-N,N-dimethyl
benzylammoniumchlorid, CAS No. 8001-54-5), Benzalkon B (m,p-Dichlor
benzyldimethyl-C12-alkylammoniumchlorid, CAS No. 58390-78-6), Benzoxoniumchlo
rid (Benzyl-dodecyl-bis-(2-hydroxyethyl)-ammonium-chlorid), Cetrimoniumbromid (N-
Hexadecyl-N,N-trimethylammoniumbromid, CAS No. 57-09-0), Benzetoniumchlorid
(N,N-Dimethyl-N-[2-[2-[p-(1,1,3, 3-tetramethylbutyl)-phenoxy-]ethoxy-]ethylbenzyl
ammoniumchlorid, CAS No. 121-54-0), Dialkyldimethylammoniumchloride wie Di-n-
decyldimethylammoniumchlorid (CAS No. 7173-51-5-5), Didecyldimethylammonium
bromid (CAS No. 2390-68-3), Dioctyl-dimethylammoniumchlorid, 1-Cetylpyridinium
chlorid (CAS No. 123-03-5) und Thiazoliniodid (CAS No. 15764-48-1) sowie deren Mi
schungen. Besonders bevorzugte QAV sind die Benzalkoniumchloride mit C8- bis C18-
Alkylresten, insbesondere C12- bis C14-Alkylbenzyldimethylammoniumchlorid.
Benzalkoniumhalogenide und/oder substituierte Benzalkoniumhalogenide sind bei
spielsweise kommerziell erhältlich als Barquat® der Firma Lonza, Marquat® der Firma
Mason, Variquat® der Firmen Witco/Sherex und Hyamirte® der Firma Lonza, sowie
Bardac® der Firma Lonza. Weitere kommerziell erhältliche antimikrobielle Wirkstoffe
sind N-(3-Chlorallyl)-hexaminiumchlorid wie Dowicide® und Dowicil® der Firma Dow,
Benzethoniumchlorid wie Hyamine® 1622 der Firma Rohm & Haas, Methylbenzethoni
umchlorid wie Hyamine® 10X der Firma Rohm & Haas und Cetylpyridiniumchlorid wie
Cepacolchlorid der Firma Merrell Labs.
Die antimikrobiellen Wirkstoffe werden in Mengen von 0,0001 Gew.-% bis 1 Gew.-%,
bevorzugt von 0,001 Gew.-% bis 0,8 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,005 Gew.-%
bis 0,3 Gew.-% und insbesondere von 0,01 bis 0,2 Gew.-% eingesetzt.
Die Erfindung betrifft auch ein Waschverfahren, insbesondere Verfahren zum maschi
nellen Waschen in einer handelsüblichen Waschmaschine, das die Schritte umfaßt,
daß man:
- a) eine Waschmittel-Portion gemäß der obigen detaillierten Beschreibung mit der er findungsgemäßen, stabilisierte Enzyme umfassenden Umhüllung in die Waschma schine, insbesondere in die Einspülkammer oder in die Waschtrommel, eingibt;
- b) über die Zugabe von Wasser einen Kontakt zwischen der Waschmittel-Portion und der Waschflotte herstellt;
- c) die gewünschten Waschbedingungen einstellt; und
- d) bei Eintreten der gewünschten Bedingungen die waschaktive(n) Zubereitung(en) der Waschmittel-Portion in die Waschflotte freisetzt und diese mit dem zu wa schenden Gut in Kontakt bringt.
Selbstverständlich sind die erfindungsgemäßen Waschmittel-Portionen gemäß der
obigen detaillierten Beschreibung mit der erfindungsgemäßen, stabilisierte Enzyme
umfassenden Umhüllung auch in einem üblichen Handwaschgang verwendbar.
Die Erfindung umfaßt auch ein Spülverfahren, insbesondere Verfahren zum maschi
nellen Spülen in einer handelsüblichen Geschirrspülmaschine, das die Schritte umfaßt,
daß man:
- a) eine Spülmittel-Portion gemäß der obigen detaillierten Beschreibung mit der erfin dungsgemäßen, stabilisierte Enzyme umfassenden Umhüllung in die Spülmaschi ne, insbesondere in die Einspülkammer oder in den Spülraum, eingibt;
- b) über die Zugabe von Wasser einen Kontakt zwischen Spülmittel-Portion und der Spülflotte herstellt;
- c) die gewünschten Spülbedingungen einstellt; und
- d) bei Eintreten dieser Bedingungen das/die spülaktive(n) Material(ien) der Spülmittel- Portion in die Spülflotte freisetzt und diese mit dem zu spülenden Gut in Kontakt bringt.
Selbstverständlich umfaßt die vorliegende Erfindung auch ein von Hand durchgeführ
tes Spülverfahren mit einer Spülmittel-Portion gemäß der obigen detaillierten Beschrei
bung mit der erfindungsgemäßen, stabilisierte Enzyme umfassenden Umhüllung.
Die Erfindung umfaßt auch ein Reinigungsverfahren, das die Schritte umfaßt, daß man:
- a) eine Reinigungsmittel-Portion gemäß der obigen detaillierten Beschreibung mit der erfindungsgemäßen, stabilisierte Enzyme umfassenden Umhüllung in die Reini gungsflotte eingibt;
- b) die gewünschten Reinigungsbedingungen einstellt; und
- c) bei Eintreten dieser Bedingungen die reinigungsaktive(n) Material(ien) der Reini gungsmittel-Portion in die Reinigungsflotte freisetzt und diese mit dem zu reinigen den Gut in Kontakt bringt.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne auf diese
beschränkt zu sein.
In einer üblichen mit einem Extruder verbundenen Folienblasanlage wurde eine Folien
rezeptur gemäß der nachfolgenden Tabelle extrudiert. Die Verarbeitungstemperaturen
der Anlage betrugen in der Einzugszone bis zur Düse (Heizzonen 1 bis 6) (in °C): 140,
140, 140, 140, 120, 120. Die Schnecke wurde mit 50 U/min betrieben.
MowiolR 8/88 | 41,4 |
MowiolR 4/88 | 41,4 |
Glycerin | 7,3 |
Dest. Wasser | 2,7 |
AerosilR R972 | 0,5 |
Stearinsäure | 0,2 |
Natriumborat | 0,5 |
SavinaseR 16 LEX (Protease) | 0,5 |
TermamylR 300L (Amylase) | 0,5 |
Die Folie von Beispiel 1 wurde als Umhüllung einer üblichen Waschmittel-Portion (100 ml
Flüssigwaschmittel bzw. 100 g Pulverwaschmittel) und als Umhüllung einer üblichen
Maschinengeschirrspülmittel-Portion (20 g) verwendet. Es zeigte sich, daß die Umhül
lung etwa 1,5 min nach dem In-Kontakt-Bringen mit Waschflotte bzw. Spülflotte be
gann, sich zu lösen und nach Abschluß des Hauptwaschgangs bzw. Hauptspülgangs
vollständig aufgelöst war.
Das Wasch- bzw. Spülergebnis war aufgrund der Verfügbarkeit der gesamten in die
Umhüllung eingearbeiteten Enzymmenge im gewünschten Wasch- bzw. Spülgang voll
befriedigend.
Claims (18)
1. Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen aus einem
zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material, umfassend
ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang;
mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organi sche Verbindung; und
mindestens einen Vernetzer für das Polymer.
ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvorgang;
mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organi sche Verbindung; und
mindestens einen Vernetzer für das Polymer.
2. Umhüllung nach Anspruch 1, umfassend als wasserlösliches Polymer-Material ein
Vinylalkohol-Einheiten umfassendes Polymer.
3. Umhüllung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, umfassend als wasserlösliches Po
lymer-Material ein Homopolymer aus Vinylalkohol-Einheiten oder ein Copolymer
aus Vinylalkohol- und Vinylacetat-Einheiten, bevorzugt ein Vinylalkohol-Vinylacetat-
Copolymer mit einem Vinylacetet-Gehalt von 0,01 bis 40,0 Gew.-%.
4. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend als Hydroxygruppen
enthaltende organische Verbindung ein oder mehrere Diol(e), Triol(e) oder Po
lyol(e) aus der Gruppe Ethylenglykol, Propylenglykol, Tetramethylenglykol, Glyce
rin, Triosen, Tetrosen, Pentosen und Hexosen und entsprechende Zuckeralkohole
sowie Polyethylenglykol.
5. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend die Hydroxygruppen
enthaltende(n) organische(n) Verbindung(en) in einer Menge im Bereich von 1 bis
50 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%.
6. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend als Vernetzer für das
Polymer Borsäure und/oder ein oder mehrere Borat-Salz(e), vorzugsweise ein Al
kalimetallborat und/oder Erdalkalimetallborat.
7. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend als Vernetzer eine oder
mehrere organische Verbindung(en) aus der Gruppe organischer Verbindungen mit
Aldehyd-Funktionen, Keto-Funktionen, Carbonsäure-Funktionen oder Carbonsäu
reester-Funktionen.
8. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend den/die Vernetzer in
einer Menge von < 0,01 Gew.-%, bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,01 bis
5 Gew.-%, weiter bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 3 Gew.-%.
9. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend weitere übliche wasch
aktive, spülaktive oder reinigungsaktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe.
10. Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Rei
nigungsmittel-Portionen aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-
Material, umfassend die Schritte, daß man
das Polymer-Material, ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reini gungsvorgang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül ent haltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und gegebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe gegebenenfalls bei geringfügig erhöhter Tem peratur mischt; und
in einem an sich bekannten Blasverfahren zu einer Folie bläst; und
gegebenenfalls diese in eine für das Umhüllen von Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen geeignete Form bringt.
das Polymer-Material, ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reini gungsvorgang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül ent haltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und gegebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Komponenten und/oder Zusatzstoffe gegebenenfalls bei geringfügig erhöhter Tem peratur mischt; und
in einem an sich bekannten Blasverfahren zu einer Folie bläst; und
gegebenenfalls diese in eine für das Umhüllen von Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen geeignete Form bringt.
11. Verfahren zur Herstellung einer Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Rei
nigungsmittel-Portionen aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-
Material, umfassend die Schritte, daß man
das Polymer-Material in einem dafür geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittel- Gemisch löst;
der Lösung ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvor gang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und ge gebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Kom ponenten und/oder Zusatzstoffe zusetzt;
die so gebildete Mischung in an sich bekannter Weise zur Herstellung einer Folie ausgießt; und
das Lösungsmittel oder Lösungsmittel-Gemisch durch Verdampfen entfernt.
das Polymer-Material in einem dafür geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittel- Gemisch löst;
der Lösung ein oder mehrere Enzyme für den Wasch-, Spül- oder Reinigungsvor gang, mindestens eine zwei oder mehr Hydroxygruppen im Molekül enthaltende organische Verbindung; und mindestens einen Vernetzer für das Polymer und ge gebenenfalls weitere übliche waschaktive, spülaktive oder reinigungsaktive Kom ponenten und/oder Zusatzstoffe zusetzt;
die so gebildete Mischung in an sich bekannter Weise zur Herstellung einer Folie ausgießt; und
das Lösungsmittel oder Lösungsmittel-Gemisch durch Verdampfen entfernt.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, worin man als Polymer-Material
ein Vinylalkohol-Einheiten umfassendes Polymer verwendet, vorzugsweise ein
Homopolymer aus Vinylalkohol-Einheiten oder ein Copolymer aus Vinylalkohol-
und Vinylacetat-Einheiten, weiter bevorzugt ein Vinylalkohol-Vinylacetat-Copolymer
mit einem Vinylacetet-Gehalt von 0,01 bis 40,0 Gew.-%.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, worin man als Hydroxygruppen
enthaltende organische Verbindung ein oder mehrere Diol(e), Triol(e) oder Po
lyol(e) verwendet, vorzugsweise eine oder mehrere Verbindung(en) aus der Grup
pe Ethylenglykol, Propylenglykol, Tetramethylenglykol, Glycerin, Triosen, Tetrosen,
Pentosen und Hexosen und entsprechende Zuckeralkohole sowie Polyethylengly
kol, weiter bevorzugt in einer Menge im Bereich von 1 bis 50 Gew.-%, noch mehr
bevorzugt in einer Menge im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, worin man als Vernetzer für das
Polymer ein oder mehrere Borat-Salze, vorzugsweise ein Alkalimetallborat, und/oder
eine oder mehrere organische Verbindung(en) aus der Gruppe organischer
Verbindungen mit Aldehyd-Funktionen, Keto-Funktionen, Carbonsäure-Funktionen
oder Carbonsäureester-Funktionenverwendet, bevorzugt in einer Menge von < 0,01 Gew.-%,
weiter bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,01 bis 5 Gew.-%, noch
mehr bevorzugt in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 3 Gew.-%.
15. Enzymhaltige Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portion, umfassend
eine Umhüllung aus einem zumindest partiell wasserlöslichen Polymer-Material
nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für wenigstens eine waschaktive, spülaktive
oder reinigungsaktive Zubereitung als Komponente der Waschmittel-, Spülmittel-
oder Reinigungsmittel-Portion.
16. Waschverfahren, insbesondere Verfahren zum maschinellen Waschen in einer
handelsüblichen Waschmaschine, umfassend die Schritte, daß man
- a) eine Waschmittel-Portion nach Anspruch 15 in die Waschmaschine, insbesondere in die Einspülkammer oder in die Waschtrommel, eingibt;
- b) über die Zugabe von Wasser einen Kontakt zwischen der Waschmittel-Portion und der Waschflotte herstellt;
- c) die gewünschten Waschbedingungen einstellt; und
- d) bei Eintreten der gewünschten Bedingungen die waschaktive(n) Zubereitung(en) der Waschmittel-Portion in die Waschflotte freisetzt und diese mit dem zu wa schenden Gut in Kontakt bringt.
17. Spülverfahren, insbesondere Verfahren zum maschinellen Spülen in einer han
delsüblichen Geschirrspülmaschine, umfassend die Schritte, daß man
- a) eine Spülmittel-Portion nach Anspruch 15 in die Spülmaschine, insbesondere in die Einspülkammer oder in den Spülraum, eingibt;
- b) über die Zugabe von Wasser einen Kontakt zwischen Spülmittel-Portion und der Spülflotte herstellt;
- c) die gewünschten Spülbedingungen einstellt; und
- d) bei Eintreten dieser Bedingungen das/die spülaktive(n) Material(ien) der Spülmittel- Portion in die Spülflotte freisetzt und diese mit dem zu spülenden Gut in Kontakt bringt.
18. Reinigungsverfahren, umfassend die Schritte, daß man
- a) eine Reinigungsmittel-Portion nach Anspruch 15 in die Reinigungsflotte eingibt;
- b) die gewünschten Reinigungsbedingungen einstellt; und
- c) bei Eintreten dieser Bedingungen die reinigungsaktive(n) Material(ien) der Reini gungsmittel-Portion in die Reinigungsflotte freisetzt und diese mit dem zu reinigen den Gut in Kontakt bringt.
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DE2000153329 DE10053329A1 (de) | 2000-10-27 | 2000-10-27 | Enzymhaltige Umhüllung für Waschmittel-, Spülmittel- oder Reinigungsmittel-Portionen |
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