DE102006029837A1

DE102006029837A1 - Wasch- oder Behandlungsmittelportion II

Info

Publication number: DE102006029837A1
Application number: DE200610029837
Authority: DE
Inventors: Frank Dr. Meier; Katja Dr. Peveling; Matthias Dr. Sunder
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2008-01-03
Also published as: WO2008000559A1

Abstract

Formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit einer Masse von mindestens 50 g, umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter eignen sich zum Waschen und/oder Behandeln von Textilien in einer automatischen Waschmaschine und setzen über 5 bis 60 Wasch- oder Behandlungsgänge hinweg Aktivstoff frei. Vorzugsweise unterliegt der Schalter nicht ausschließlich der Temperatursteuerung und bewirkt, dass in Spülzyklen mehr Aktivstoff freigesetzt wird als in Wasch- oder Behandlungszyklen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine formstabile Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit einer Masse von mindestens 50 g, ein Verfahren zur Herstellung dieser Wasch- oder Behandlungsmittelportion, ein Kit umfassend die Wasch- oder Behandlungsmittelportion und einen Beutel oder Behälter, ein Verfahren zum Waschen und/oder Behandeln von Textilien in einer automatischen Waschmaschine, in welchem die Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder das Kit eingesetzt wird, sowie die Verwendung der Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder des Kits zum automatischen Dosieren in der Trommel einer automatischen Waschmaschine für Textilien.
Wasch- oder Behandlungsmittel sind heute für den Verbraucher in vielfältigen Angebotsformen erhältlich. Neben Pulvern und Granulaten umfasst dieses Angebot beispielsweise auch Konzentrate in Form extrudierter oder tablettierter Zusammensetzungen. Diese festen, konzentrierten bzw. verdichteten Angebotsformen zeichnen sich durch ein verringertes Volumen pro Dosiereinheit aus und senken damit die Kosten für Verpackung und Transport. Insbesondere die Wasch- oder Behandlungsmitteltabletten erfüllen dabei zusätzlich den Wunsch des Verbrauchers nach vereinfachter Dosierung. Die entsprechenden Mittel sind im Stand der Technik umfassend beschrieben. Neben den angeführten Vorteilen weisen kompaktierte Wasch- oder Behandlungsmittel jedoch auch eine Reihe von Nachteilen auf. Insbesondere tablettierte Angebotsformen zeichnen sich aufgrund ihrer hohen Verdichtung häufig durch einen verzögerten Zerfall und damit eine verzögerte Freisetzung ihrer Inhaltsstoffe aus. Zur Auflösung dieses „Widerstreits" zwischen ausreichender Tablettenhärte und kurzen Zerfallszeiten wurden in der Patentliteratur zahlreiche technische Lösungen offenbart, wobei an dieser Stelle beispielhaft auf die Verwendung so genannter Tablettensprengmittel verwiesen werden soll. Diese Zerfallsbeschleuniger werden den Tabletten zusätzlich zu den wasch- oder behandlungsaktiven Substanzen zugesetzt, wobei sie selbst in der Regel keine wasch- oder behandlungsaktiven Eigenschaften aufweisen, und erhöhen auf diese Weise die Komplexität und die Kosten dieser Mittel.
Als Alternative zu den zuvor beschriebenen partikulären oder kompaktierten Wasch- oder Behandlungsmitteln werden in den letzten Jahren zunehmend feste oder flüssige Wasch- oder Behandlungsmittel beschrieben, welche eine wasserlösliche oder wasserdispergierbare Verpackung aufweisen. Diese Mittel zeichnen sich wie die Tabletten durch eine vereinfachte Dosie rung aus, da sie zusammen mit der Umverpackung in die Waschmaschine dosiert werden können, andererseits ermöglichen sie aber gleichzeitig auch die Konfektionierung flüssiger oder pulverförmiger Wasch- oder Behandlungsmittel, welche sich gegenüber den Kompaktaten durch eine bessere Auflösung und schnellere Wirksamkeit auszeichnen.
Die bisher genannten Mittel haben gemeinsam, dass der Verbraucher das Wasch- oder Behandlungsmittel stets für jeden Wasch- oder Behandlungsgang separat dosieren muss. Die Tabletten, Pulver, Granulate, Flüssigkeiten, Gele und in Einzelportionen umverpackten festen und flüssigen Wasch- oder Behandlungsmittel werden in dem jeweils gewählten Wasch- oder Behandlungsgang vollständig verbraucht.
Im Stand der Technik werden jedoch auch Mittelportionen beschrieben, welche Aktivstoff für eine Vielzahl von Wasch- oder Behandlungsgängen enthalten. In der US 2002/0132752 A1 (Caruthers et al.) wird ein solches Mittel mithilfe eines Dispensers dosiert, indem eine definierte Menge Wasser in den mit dem Mittel befüllten Dispenser eindosiert, ein Teil des Mittels gelöst und auf diese Weise eine konzentrierte Lösung des Mittels hergestellt wird. Diese konzentrierte Lösung wird dann in die Reinigungseinrichtung, beispielsweise die Waschmaschine, eingeleitet und mit weiterem Wasser zu einer Waschlauge verdünnt, welche mit den zu reinigenden Oberflächen kontaktiert wird. Ein wesentlicher Nachteil dieser Technik besteht darin, dass Waschmaschinen, in denen diese Mittel eingesetzt werden sollen, eine separate Dispenser-Vorrichtung aufweisen müssen, welche nicht mit den in Europa üblichen Einspülkammern identisch ist.
Diesen Nachteil weist die mehrfach anzuwendende feste Reinigungsmittelzusammensetzung, welche in der Anmeldung WO 2005/077064 A2 (Ecosafe Technologies L.L.C.) offenbart wird, nicht auf. Dieses feste Mittel wird zusammen mit der zu reinigenden Wäsche direkt in der Trommel der Waschmaschine eingesetzt und setzt über mehrere Waschgänge hinweg Aktivstoff frei, wobei sich die Reinigungsmittelzusammensetzung in warmem Wasser leichter als in kaltem Wasser löst. Die in der WO 2005/077064 A2 offenbarten Zusammensetzungen lösen sich sowohl in den mit erwärmtem Wasser durchgeführten Zyklen, i.e. den Wasch- oder Behandlungszyklen, als auch in jenen Zyklen, in welchen kaltes Wasser eingesetzt wird, beispielsweise den Spülzyklen eines Wasch- oder Behandlungsprogrammes. Die Möglichkeit, Aktivstoff selektiv nur in ausgewählten Zyklen eines Wasch- oder Behandlungsprogrammes und speziell in den Spülzyklen freizusetzen, besteht somit nicht.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Wasch- oder Behandlungsmittel zu überwinden. Insbesondere sollte ein Wasch- oder Behandlungsmittel bereitgestellt werden, welches einfacher dosiert werden kann und welches es ermöglicht, selektiv Aktivstoff in ausgewählten Zyklen eines Wasch- oder Behandlungsprogrammes, insbesondere in den Spülzyklen einer automatischen Waschmaschine, freizusetzen.
Es wurde nun gefunden, dass sich diese Aufgabe durch eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion zur mehrfachen Anwendung lösen lässt, welche einen (physiko-)chemischen Schalter enthält.
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit einer Masse von mindestens 50 g, welche einen (physiko-)chemischen Schalter enthält.
Die Wasch- oder Behandlungsmittelportion weist vorzugsweise eine Masse von 75 bis 1000 g, bevorzugt von 100 bis 900 g, besonders bevorzugt von 200 bis 800 g und insbesondere von 300 bis 700 g auf. Unabhängig von ihrer Masse weist die Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit Vorzug die Form eines Prismas, vorzugsweise eines Quaders oder eines Ellipsoids, vorzugsweise eines Sphäroides, insbesondere eines abgeplatteten oder prolabierten Sphäroids oder einer Sphäre auf. Mit besonderem Vorzug entspricht die Form der Wasch- oder Behandlungsmittelportion einem prolabierten Sphäroid, welches die geometrischen Charakteristika eines Rugby-Balls aufweist. In einer sehr bevorzugten Ausführungsform ist die Wasch- oder Behandlungsmittelportion sphärisch und weist somit die Form einer Kugel auf.
Eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion setzt vorzugsweise über 5 bis 60, bevorzugt über 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgänge in einer automatischen Waschmaschine für Textilien Aktivstoff frei. Pro Wasch- oder Behandlungsgang werden vorzugsweise 1 bis 70 g, mit Vorzug dazu 1,5 bis 60 g und insbesondere 2 bis 50 g der Wasch- oder Behandlungsmittelportion gelöst/dispergiert.
Erfindungsgemäß ist in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion ein (physiko-)chemischer Schalter enthalten. Bevorzugt unterliegt der (physiko-)chemische Schalter nicht oder nicht ausschließlich der Temperatursteuerung. Der (physiko-)chemische Schalter umfasst mit Vorzug eine oder mehrere Komponente(n), die bei einer Änderung der Elektrolytkonzentration (der Ionenstärke) in der Wasch-, Behandlungs- oder Spülflotte eine Änderung der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften erfährt/erfahren.
Als Elektrolyt-sensitive Materialien, welche Bestandteil des (physiko-)chemischen Schalters sein können, kommen beispielsweise folgende Stoffklassen in Betracht, ohne dass die Erfindung auf diese beschränkt ist:

a) Cellulosederivate, z. B. Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose mit verschiedenen Substitutionsgraden;
b) Polyvinylalkohole mit verschiedenen Verseifungsgraden und Molekulargewichten;
c) Polyelektrolyte wie z.B. Polyacrylate und besonders bevorzugt Polystyrolsulfonat.

Diese Elektrolyt-sensitiven Materialien besitzen eine gute Löslichkeit in reinem Wasser oder bei geringer Ionenkonzentration, werden aber in Gegenwart höherer Konzentrationen an Ionen, beispielsweise bei höheren Salzkonzentrationen, schwerlöslich oder sogar unlöslich. Die Konzentration an Ionen pro Volumeneinheit der jeweiligen Flotte, beispielsweise die Salzkonzentration, die benötigt wird, um die Elektrolyt-sensitiven Materialien oder Substanzen unlöslich zu machen, hängt von einer Zahl von Parametern ab, beispielsweise insbesondere von der Natur des verwendeten Elektrolyt-sensitiven Materials.
Besonders bevorzugt umfasst der (physiko-)chemische Schalter eine oder mehrere Komponente(n), die bei einer Änderung der H⁺-Ionen-Konzentration (des pH-Wertes) in der Wasch-, Behandlungs- oder Spülflotte eine Änderung der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften erfährt/erfahren.
Betrachtet man nämlich den Prozess des maschinellen Waschens, so liegt während des Wasch- oder Behandlungsganges der pH-Wert der Wasch-, Behandlungs- oder Spülflotte bei etwa 10. Der Grund hierfür ist, dass die wesentlichen, im Markt erhältlichen Produkte für das maschinelle Waschen alkalihaltig sind.
Bei der überwiegenden Mehrzahl der heute auf dem Markt erhältlichen Waschmaschinen sind die Wasch- oder Behandlungsvorgänge so programmiert, dass die Wasch- oder Behandlungsflotte (auch Anwendungsflotte) nach dem Hauptwaschgang abgepumpt wird und durch Frischwasser ersetzt wird. Dabei kommt es, unabhängig von der Temperatur des zugeleiteten Wassers, zu einem Abfall des pH-Werts um etwa 1 bis 2 pH-Einheiten. Der genaue Wert des pH-Abfalls ist hierbei von der in der Maschine verbleibenden Restlaugen-Menge abhängig, die bei etwa 2 % liegt. Es hat sich nun gezeigt, dass die in dieser Stufe des Wasch- oder Behandlungsvorgangs eintretende pH-Wert-Änderung dazu genutzt werden kann, wasch- oder behandlungsaktive Wirkstoffe gezielt zu bestimmten Zeitpunkten oder während bestimmter Zeiträume des Wasch- oder Behandlungsganges freizusetzen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Wasch- oder Behandlungsmittelportionen also solche (physiko-)chemischen Schalter, welche bei einer Änderung des pH-Werts der Anwendungsflotte eine Änderung der physikalisch-chemischen Eigenschaften erfahren. Insbesondere ist es bevorzugt, dass solche Substanzen als (physi ko-)chemische Schalter eingesetzt werden, die infolge einer in der Anwendungsflotte auftretenden Änderung des pH-Werts eine Änderung der Löslichkeit erfahren, noch weiter bevorzugt eine erhöhte Löslichkeit in Wasser aufweisen. Alternativ oder zusätzlich sind solche Schaltersubstanzen bevorzugt, die bei einer Änderung des pH-Werts der Anwendungsflotte eine Änderung, insbesondere eine Abnahme, der Diffusionsdichte erfahren und/oder eine Änderung, besonders bevorzugt eine Beschleunigung, der Lösungskinetik erfahren und/oder eine Änderung, besonders bevorzugt eine Abnahme, der mechanischen Stabilität erfahren. Vorteilhaft – und daher besonders bevorzugt – sind dabei Wasch- oder Behandlungsmittel, die eine Substanz als (physiko-)chemischen Schalter enthalten, die bei einer in der Anwendungsflotte auftretenden Änderung des pH-Werts im Bereich von 11 bis 6, vorzugsweise von 10 bis 7, noch weiter bevorzugt im Bereich von 10 bis 8, eine Änderung ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften erfährt und dabei vorzugsweise bei einem abnehmenden pH-Wert im Bereich von 10 bis 7, insbesondere von 10 bis 8, eine erhöhte Löslichkeit in Wasser aufweist und/oder eine Abnahme der Diffusionsdichte erfährt und/oder eine Beschleunigung der Lösungskinetik erfährt und/oder eine Abnahme der mechanischen Stabilität erfährt. Eine Abnahme der Diffusionsdichte kann beispielsweise bewirken, dass sich ein Film oder ein Matrix-Material bei Änderung der Elektrolyt-Konzentration und/oder des pH-Werts partiell löst und den Zutritt der wässrigen Flotte durch die so gebildeten Poren, Risse oder Löcher zu der wasch- oder behandlungsaktiven Zubereitung oder mehreren derartigen Zubereitungen gestattet. In vergleichbarer Weise wird bei einer Beschleunigung der Lösungskinetik durch die Änderung der Elektrolyt-Konzentration bzw. die Änderung des pH-Werts erreicht, dass sich ein Film oder ein Matrixmaterial schneller löst, wie sich bei Abnahme der mechanischen Stabilität bei einer Änderung der Elektrolyt-Konzentration oder des pH-Werts zeigt, dass Teile der erfindungsgemäßen Portion leichter zerfallen.
Geeignete Substanzen, welche als derartige (physiko-)chemische Schalter eingesetzt werden können, sind basischer Natur und sind insbesondere basische Polymere und/oder Copolymere.
Das Prinzip der pH-abhängigen Wasserlöslichkeit beruht in der Regel auf einer Protonierung oder Deprotonierung funktioneller Gruppen der Polymermoleküle, wodurch sich deren Ladungszustand entsprechend ändert. Das Polymer muss nun so beschaffen sein, dass es sich in dem bei einem bestimmten pH-Wert stabilen geladenen Zustand in Wasser löst, im ungeladenen Zustand bei einem anderen pH-Wert hingegen ausfällt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es dabei bevorzugt, dass die erfindungsgemäß eingesetzten Polymere bei einem höheren pH-Wert eine niedrigere Wasserlöslichkeit aufweisen als bei tieferen pH-Werten oder sogar bei einem höheren pH-Wert wasserunlöslich sind.
Polymere mit pH-abhängiger Löslichkeit sind insbesondere aus der Pharmazie bekannt. Hier werden z.B. säureunlösliche Polymere verwendet, um Tabletten einen magensaftresistenten, jedoch im Darmsaft löslichen Überzug zu geben. Solche säureunlöslichen Polymere basieren meist auf Derivaten der Polyacrylsäure, die im sauren Bereich in undissoziierter und damit unlöslicher Form vorliegt, im alkalischen Bereich, typischerweise bei pH 8 aber neutralisiert wird und als Polyanion in Lösung geht.
Auch für den umgekehrten Fall – löslich im sauren Bereich, unlöslich im alkalischen Bereich – sind im Stand der Technik Beispiele bekannt. Diese Substanzen, bei denen die Polymermoleküle meist aminosubstituierte funktionelle Gruppen oder Seitenketten tragen, werden z.B. zur Herstellung magensaftlöslicher Tablettenüberzüge genutzt. Sie lösen sich in der Regel bei pH-Werten unter 5 auf. Polymere, bei denen die Löslichkeitsänderung von löslich nach unlöslich bei höheren pH-Werten auftritt, sind aus der Pharmazie nicht bekannt, da diese pH-Werte physiologisch keine Bedeutung haben.
Besonders bevorzugte geeignete Substanzen sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung basische (Co-)Polymere, welche Aminogruppen bzw. Aminoalkylgruppen aufweisen. Comonomere können beispielsweise übliche Acrylate, Methacrylate, Maleinate oder Derivate dieser Verbindungen sein. Ein besonders geeignetes Aminoalkyl-Methacrylat-Copolymer wird von der Firma Röhm vertrieben und trägt die Handelsbezeichnung/Marke Eudragit^®.
Für die Anwendung kann neben der thermodynamischen Löslichkeit auch die Auflösungskinetik einer mit einem Film überzogenen Substanz oder die Abnahme ihrer mechanischen Stabilität von Bedeutung sein. Die Lösungskinetik der erfindungsgemäß eingesetzten Schaltersubstanzen ist bei Raumtemperatur bis in den alkalischen Bereich pH-Wert-abhängig, d.h. die Filme sind bei einem pH-Wert von 10 deutlich länger stabil als bei einem pH-Wert von 8,5, obwohl sie bei beiden pH-Werten thermodynamisch löslich sind.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden daher Polymere eingesetzt, deren Wasserlöslichkeit zwischen dem pH-Wert von 8 und dem pH-Wert von 6 umschlägt und die bei höheren pH-Werten schlechter löslich sind als bei niedrigeren. Geeignete Polymere enthalten, wie bereits oben beschrieben, basische Gruppen, beispielsweise primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen, Iminogruppen, Amidogruppen oder Pyridingruppen, allgemein solche Gruppen, die ein quaternisierbares Stickstoffatom besitzen. Die quaternisierbaren Stickstoffatome werden bei einer Absenkung des pH-Wertes protoniert, wodurch das Polymer löslich wird. Bei höheren pH-Werten liegt das Molekül im ungeladenen Zustand vor und ist somit unlöslich. In der Regel erfolgt der Übergang – im folgenden "Schaltpunkt" genannt – abhängig vom pK_B-Wert der basischen Gruppen und auch abhängig von deren Dichte entlang der Polymerkette, im Bereich neutraler pH-Werte. Die Wasch- oder Behandlungsmittelportionen gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen daher ferner Portionen mit einem Polymer, bei dem der Schaltpunkt in einem Bereich zwischen pH 6 und 8 liegt.
Diese Verschiebung des Schaltpunktes eines für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeigneten Polymers gelingt im Prinzip auf folgende Weise: Abhängig vom pK_B-Wert der funktionellen Gruppen des Polymers ändert sich im Bereich höherer pH-Werte der Ladungszustand des Polymers in Lösung nur noch sehr wenig. Daher muss es gelingen, die Löslichkeit des Polymers mit einer geringen Änderung des Ladungszustandes des Polymers entscheidend zu beeinflussen. Das Polymer muss also genau eine solche Hydrophilie aufweisen, dass es in völlig ungeladenem Zustand unlöslich, jedoch bei einer bereits geringen Aufladung, beispielsweise durch Protonierung, löslich wird.
Zur Einstellung der Hydrophilie können folgende Methoden eingesetzt werden:

– Copolymerisation eines Monomers mit basischer Funktion mit einem hydrophileren Monomer. Durch das Einbauverhältnis der jeweiligen Comonomeren wird der Schaltpunkt beeinflusst.
– Hydrophilierung des basische Gruppen tragenden Polymers durch eine polymeranaloge Umsetzung. Durch den Modifikationsgrad wird der Schaltpunkt beeinflusst.
Neben der einfachen Hydrophilierung ist es auch möglich, basische Funktionen verschiedener pK_B-Werte einzuführen. Durch das Verhältnis beider Gruppen und die resultierende Hydrophilie des Moleküls kann der Schaltpunkt beeinflusst werden.

Ein besonders bevorzugtes Polymer dieser Substanzklasse ist ein N-oxidiertes Polyvinylpyridin.
Das pH-Wert-abhängig lösliche Polymer kann dabei beispielsweise als Coating-, Matrixmaterial oder Bindemittel verwendet werden. Es ist dabei nicht erforderlich, dass sich das Polymer bei den für das Polymer inhärenten pH-Bedingungen zur Freisetzung des Wirkstoffes vollständig löst. Es genügt vielmehr, wenn sich beispielsweise die Permeabilität eines Polymerfilmes ändert und z.B. die Penetration von Wasser in die Wirkstoff-Formulierung und ein Ausschleppen der gelösten Komponenten durch die gebildeten Löcher oder Poren ermöglicht wird. In einer Ausführungsform liegt das Wasch- oder Behandlungsmittel in inniger Abmischung mit der/den als (physiko-)chemischer Schalter wirkenden Komponente(n) vor. Alternativ oder in Ergänzung kann das Wasch- oder Behandlungsmittel in Form mehrerer aktivstoffhaltiger Schalen vorliegen und die einzelnen Wasch- oder Behandlungsmittelschalen sind mit einem Film umfassend den (physiko-)chemischen Schalter (so genannte Sperrschichten) beschichtet.
Zusammenfassend enthält der (physiko-)chemische Schalter besonders bevorzugt eine oder mehrere Substanzen aus der Gruppe umfassend Cellulosederivate, insbesondere Methylcellu lose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose mit verschiedenen Substitutionsgraden; Polyvinylalkohole mit verschiedenen Verseifungsgraden und Molekulargewichten; Polyelektrolyte wie z.B. Polyacrylate und besonders bevorzugt Polystyrolsulfonat, basische Polymere und/oder Copolymere, insbesondere solche die Aminogruppen bzw. Aminoalkylgruppen, Iminogruppen, Amidogruppen oder Pyridingruppen tragen, mit besonderem Vorzug Aminoalkyl-Methacrylat-Copolymer oder N-oxidiertes Polyvinylpyridin. Vorzugsweise weist der (physiko-)chemische Schalter selbst wasch-, behandlungs- oder spülaktive Eigenschaften auf.
Der (physiko-)chemischen Schalter ist vorzugsweise in einer Menge von mindestens 2 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 4 Gew.-% besonders bevorzugt von mindestens 6 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt in einer Menge von 4 bis 50 Gew.-% und insbesondere in einer Menge von 6 bis 40 Gew.-% in der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion enthalten.
Vorzugsweise bewirkt der erfindungsgemäß in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion enthaltene (physiko-)chemische Schalter, dass das Wasch- oder Behandlungsmittel in Wasser, welches einen hohen pH-Wert und/oder eine hohe Ionenstärke aufweist, eine geringere Löslichkeit/Dispergierfähigkeit aufweist, als in Wasser, welches einen niedrigeren pH-Wert und/oder eine niedrigere Ionenstärke aufweist. Dies hat zur Folge, dass sich die Wasch- oder Behandlungsmittelportion in den Wasch- oder Behandlungszyklen, gewöhnlich den mit erwärmtem Wasser durchgeführten Zyklen, in denen zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion ein Wasch- oder Behandlungsmittel eingesetzt wird und so der pH-Wert und/oder die Ionenstärke der Flotte aufgrund der gelösten, zusätzlich eingesetzten Komponenten erhöht ist, die erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion sich nicht oder nur zu einem geringen Teil Isst beziehungsweise dispergiert, während die erfinderische Portion in Spülzyklen, in welchen der pH-Wert und/oder die Ionenstärke durch Einsatz von frischem Wasser, vorwiegend von Leitungswasser, erniedrigt wird, Aktivstoff freisetzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Wasch- oder Behandlungsmittelportion in Leitungswasser ohne weitere Zusätze (20°C, 16°d, Stadtwasser) eine Löslichkeit/Dispergierfähigkeit von mehr als 0,1 g/100 ml Wasser und in einer 1 M wässrigen Kochsalzlösung (Kochsalz + Stadtwasser 16°d, 20°C) und/oder in einer 0,1 M Natronlauge (NaOH + Stadtwasser 16°d, 20°C) eine Löslichkeit/Dispergierfähigkeit von weniger als 0,1 g/ml Wasser auf. Besonders bevorzugt beträgt die Löslichkeit/Dispergierfähigkeit einer erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion in einer 1 M wässrigen Kochsalzlösung (Kochsalz + Stadtwasser 16°d, 20°C) und/oder in einer 0,1 M Natronlauge (NaOH + Stadtwasser 16°d, 20°C) weniger als 0,09 g/100 ml Wasser, dazu bevorzugt weniger als 0,08 g/100 ml Wasser und insbesondere weniger als 0,07 g/100 ml Wasser und in Stadtwasser ohne weitere Zusätze (20°C, 16°d) mehr als 0,12 g/100 ml Wasser, dazu bevorzugt mehr als 0,14 g/100 ml Wasser, vorzugsweise mehr als 0,16 g/100 ml Wasser und insbesondere mehr als 0,18 g/100 ml Wasser.
Mit Vorzug löst sich/dispergiert von der aktivstoffhaltigen Hüllschicht einer erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion in einer 0,1 M Natronlauge (NaOH + Stadtwasser 16°d, 20°C) und/oder einer 1 M Kochsalzlösung (Kochsalz + Stadtwasser 16°d, 20°) weniger als 30 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 25 Gew.-%, bevorzugt weniger als 20 Gew.-% und insbesondere weniger als 15 Gew.-% der Masse, welche sich unter ansonsten identischen Bedingungen von der aktivstoffhaltigen Hüllschicht in Wasser (Stadtwasser 16°d, 20°C, ohne weitere Zusätze) löst.
Die Löslichkeit/Dispergierfähigkeit einer erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion wird bestimmt, indem ein Probestück definierter Masse aus der Wasch- oder Behandlungsmittelportion herausgeschlagen oder eine Probeportion der Portion durch Verpressen oder Gießen der entsprechenden Zusammensetzung in einer kleinen Form hergestellt wird und diese jeweiligen Proben einem standardisierten Löslichkeitstest unterzogen werden. Dazu wird eine definierte Menge Stadtwasser der angegebenen Wasserhärte und jeweiligen Temperatur in ein Becherglas gegeben und mittels eines Laborrührers mit Rührflügeln in Bewegung gehalten. Die oben genannten Proben definierter Menge werden in das Wasser eindosiert und es wird 300 Sekunden gerührt. Anschließend wird die Lösung durch ein Sieb (Maschenweite 200 μm) gegossen, Becherglas und Rührflügel werden mit möglichst wenig kaltem Wasser über dem Sieb ausgespült, das Sieb im Trockenschrank bei 40°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet und mittels Differenzwägung der auf dem Sieb befindliche Rückstand bestimmt. Die Menge an gelöster/dispergierter Wasch- oder Behandlungsmittelportion berechnet sich aus der Differenz der eingesetzten Probenmenge und dem Rückstand. Es wird mindestens eine Doppelbestimmung durchgeführt.
Zu den für den Waschprozess störenden Inhaltsstoffen des Wassers gehören in erster Linie die Elemente Calcium und Magnesium. Diese Erdalkalien bestimmen die Qualität des Wassers für Säuberungszwecke. Calcium- und Magnesium-Ionen bilden mit Seife schwerlösliche Salze, die Kalk- und Magnesiumseife. Auch mit anderen anionischen Tensiden können schwerlösliche Verbindungen entstehen. Weiterhin können sich schwerlösliche Erdalkalicarbonate auf der Wäsche und den Heizstäben der Waschmaschinen ablagern. Beim Waschen sind Erdalkali-Ionen daher grundsätzlich unerwünscht. Die Summe der Erdalkalien wird in Form der Wasserhärte (Gesamthärte) erfasst. Man bezeichnet Wasser mit einem hohen Gehalt an Calcium- und Magnesium-Ionen als hart, solches mit geringem Gehalt als weich. Die zahlenmäßige Festlegung geschieht in Form von Härtegraden. Im Rahmen dieses Textes wird die Härte des eingesetzten Wassers in der in Deutschland gebräuchlichen Einheit Grad deutscher Härte (°d) angegeben. In Wasser von 1°d befinden sich 0,178 mmol/l Ca²⁺ und Mg²⁺-lonen beziehungsweise Wasser, welches 1 mmol/l Ca²⁺ und Mg²⁺-Ionen enthält, weist eine Wasserhärte von 5,6°d auf. Ebenfalls eine störende Wirkung beim Waschen zeigen Eisen- und Mangen-Ionen, die in geringer Konzentration im Trink- und Oberflächenwasser vorkommen. Sie bilden in wäßriger Lösung schwerlösliche Salze, die durch ihre gelbe bis braune Färbung identifiziert werden können. Vorzugsweise liegt der Gehalt an diesen Salzen in dem zum Löslichkeitstest verwendeten Stadtwasser unterhalb 0,01 mg/100 ml, insbesondere unterhalb 0,005 mg/100 ml.
Im Rahmen des vorliegenden Textes wird unter dem Begriff Waschgang jedes bei einer automatischen Waschmaschine einstellbare Waschprogramm wie beispielsweise Kochwäsche, Buntwäsche, Feinwäsche, Handwäsche, Wollwaschprogramm bei jeweils unterschiedlichen Temperaturen verstanden. Der Begriff Behandlungsgang fasst jene Programme einer automatischen Waschmaschine zusammen, deren Hauptausrichtung nicht auf der Reinigung der Textilien, sondern deren Ausrüstung und Behandlung liegt. Beispiele für Behandlungsgänge sind Stärken, Spülen, Färben, Einweichen etc.. Wasch- oder Behandlungsgänge umfassen jeweils den oder die eigentlichen Wasch- oder Behandlungszyklen sowie Spülzyklen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird dabei einer der oben genannten (physiko-)chemischen Schalter, beispielsweise ein pH-Shift-sensitiver Schalter, mit einem Schalter kombiniert, welcher der Temperatursteuerung unterliegt. Hierbei sind insbesondere so genannte inverse Temperaturschalter, die durch so genannte LCST-Substanzen realisiert werden können, bevorzugt. Bei LCST-Substanzen handelt sich um Substanzen, die bei niedrigen Temperaturen eine bessere Löslichkeit aufweisen als bei höheren Temperaturen. Die LCST-Substanzen sind vorzugsweise ausgewählt aus alkylierten und/oder hydroxyalkylierten Polysacchariden, Celluloseethern, Polyisopropylacrylamid, Copolymeren des Poly-isopropylacrylamids sowie Mischungen einer oder mehrerer dieser Substanzen.
Beispiele für alkylierte und/oder hydroxyalkylierte Polysaccharide sind Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Ethyl-(hydroxyethyl-)cellulose (EHEC), Hydroxy-propylcellulose (HPC), Methylcellulose (MC), Ethylcellulose (EC), Carboxy-methylcellulose (CMC), Carboxymethylmethylcellulose (CMMC), Hydroxybutylcellulose (HBC), Hydroxybutylmethylcellulose (HBMC), Hydroxyethylcellulose (HEC), Hydroxyethylcarboxymethylcellulose (HECMC), Hydroxyethylethylcellulose (HEEC), Hydroxypropylcellulose (HPC), Hydroxypropylcarboxymethylcellulose (HPCMC), Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), Methylhydroxyethylcellulose (MHEC), Methylhydroxyethylpropylcellulose (MHEPC) und Propylcellulose (PC).
Weitere Beispiele für LCST-Substanzen sind Celluloseether sowie Gemische von Celluloseethern mit Carboxymethylcellulose (CMC). Weitere Polymere, die eine untere kritische Entmi schungstemperatur in Wasser zeigen und die ebenfalls geeignet sind, sind Polymere von Mono- oder Di-N-substituierten Acryl-amiden mit Acrylaten und/oder Acrylsäuren oder Gemische von miteinander verschlungenen Netzwerken der oben genannten (Co-)Polymere. Geeignet sind außerdem Polyethylenoxid oder Copolymere davon, wie Ethylenoxid-Propylenoxid-Copolymere, Pfropfcopolymere von alkylierten Acrylamiden mit Polyethylenoxid, Polymethacrylsäure, Polyvinylalkohol und Copolymere davon, Polyvinylmethylether, bestimmte Proteine wie Poly(VATGVV), eine sich wiederholende Einheit aus dem natürlichen Protein Elastin und bestimmte Alginate. Gemische aus diesen Polymeren mit Salzen oder Tensiden können ebenfalls als LCST-Substanz verwendet werden.
Weiterhin ist es bevorzugt, die oben genannten Schalter mit Enzymsensitiven Schaltern und/oder Redox-Schaltern zu kombinieren.
An die im Handel erhältlichen Wasch- oder Behandlungsmittel in Form von Pulvern, Granulaten oder Tabletten wird die Anforderung der raschen Löslichkeit/Dispergierfähigkeit bzw. des schnellen Zerfalls gestellt. Die Aktivstoffe dieser Mittel sollen möglichst schon zu Beginn des Wasch- oder Behandlungsganges, für welchen sie einzeln dosiert wurden, zur Verfügung stehen. Bei Tabletten wird ein schneller Zerfall beispielsweise durch Zusatz von so genannten Tablettensprengmitteln erreicht. Eine entgegengesetzte Aufgabe stellt sich bei den erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportionen: Diese sollten sich nur so langsam lösen/dispergieren, dass pro Wasch- oder Behandlungsgang nur die benötigte Menge Aktivstoff freigesetzt wird. Die pro Wasch- oder Behandlungsgang gelöste/dispergierte Menge des erfindungsgemäßen Mittels sollte möglichst konstant sein. Zudem sollen die Aktivstoffe hauptsächlich, vorzugsweise ausschließlich in den Spülzyklen eines Wasch- oder Behandlungsganges freigesetzt werden.
Wie bereits oben beschrieben, wird die gezielte Freisetzung der Aktivstoffe im Spülzyklus eines Wasch- oder Behandlungsganges durch den Einsatz eines (physiko-)chemischen Schalters erreicht. Zusätzlich zu dem (physiko-)chemischen Schalter kann die Wasch- oder Behandlungsmittelportion ein System zur Steuerung der Löslichkeit enthalten, welches vorzugsweise auch als Bindemittel wirkt und eine im Vergleich zu den Wasch- oder Behandlungsmitteln, welche pro Waschgang separat dosiert werden müssen, verringerte Löslichkeit/Dispergierfähigkeit bewirkt.
Beispielsweise kann die Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung in homogener Abmischung mit dem System zur Steuerung der Löslichkeit innerhalb mehrerer Schalen vorliegen, die durch Sperrschichten umfassend den (physiko-)chemischen Schalter getrennt sind. Es ist nicht von Nachteil, wenn das System zur Steuerung der Löslichkeit Komponenten enthält, welche eine stark temperaturabhängige Löslichkeit zeigen und bei erhöhter Temperatur deutlich schneller in Lösung gehen als bei niedrigerer Temperatur. Dies gilt insbesondere für erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportionen, welche mehrere durch Sperrschichten umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter getrennte Wasch- oder Behandlungsmittelschichten aufweisen. Bei diesen Portionen ist ein Kontakt zwischen Anwendungsflotte und Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung erst möglich, sobald die Sperrschicht aufgrund eines niedrigen pH-Wertes und/oder einer geringen Ionenstärke in Spülzyklus gelöst, dispergiert oder durchlässig wurde. Da der Kontakt zwischen Wasch- oder Behandlungsmittelschale und Anwendungsflotte erst in Spülzyklus hergestellt wird, wird trotz eines möglicherweise entsprechenden Löse- oder Dispersionsprofils des verwendeten Systems zur Steuerung der Löslichkeit kein Aktivstoff in den Wasch- oder Behandlungszyklen, welche mit erwärmtem Wasser durchgeführt werden und in welchen aufgrund einer zusätzlichen Dosierung von Waschmittel die Ionenstärke und/oder der pH-Wert hoch ist, freigesetzt. Wichtig ist jedoch, dass die Komponenten des Systems zur Steuerung der Löslichkeit bei der Temperatur, bei welcher Aktivstoff freigesetzt werden soll, i.e. in nicht erwärmtem Leitungswasser, eine ausreichende Löslichkeit/Dispergierfähigkeit aufweisen.
Das System zur Steuerung der Löslichkeit ist bezogen auf die Wasch- oder Behandlungsmittelportion vorzugsweise in einer Menge von mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt von mindestens 15 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt in einer Menge von 20 bis 65 Gew.-% und insbesondere in einer Menge von 25 bis 60 Gew.-% enthalten.
Prinzipiell können sämtliche Verbindungen, welche ein geeignetes Löslichkeits-/Dispersionprofil aufweisen, in dem System zur Steuerung der Löslichkeit enthalten sein. Besonders geeignet sind Verbindungen aus der Gruppe der Polymere, welche auch in Kombination miteinander eingesetzt werden können.
Geeignete Polymere sind

a) wasserlösliche nichtionische Polymere aus der Gruppe der a1) Polyvinylpyrrolidone, a2) Vinylpyrrolidon/Vinylester-Copolymere, a3) Celluloseether
b) wasserlösliche amphotere Polymere aus der Gruppe der b1) Alkylacrylamid/Acrylsäure-Copolymere b2) Alkylacrylamid/Methacrylsäure-Copolymere b3) Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure-Copolymere b4) Alkylacrylamid/Acrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere b5) Alkylacrylamid/Methacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere b6) Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere b7) Alkylacrylamid/Alkymethacrylat/Alkylaminoethylmethacrylat/Alkylmethacrylat-Copolymere b8) Copolymere aus b8i) ungesättigten Carbonsäuren b8ii) kationisch derivatisierten ungesättigten Carbonsäuren b8iii) gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren
c) wasserlösliche zwitterionische Polymere aus der Gruppe der c1) Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze c2) Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Methacrylsäure-Copolymere sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze c3) Methacroylethylbetain/Methacrylat-Copolymere
d) wasserlösliche anionische Polymere aus der Gruppe der d1) Vinylacetat/Crotonsäure-Copolymere d2) Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolymere d3) Acrylsäure/Ethylacrylat/N-tert.Butylacrylamid-Terpolymere d4) Pfropfpolymere aus Vinylestern, Estern von Acrylsäure oder Methacrylsäure allein oder im Gemisch, copolymerisiert mit Crotonsäure, Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Polyalkylenoxiden und/oder Polykalkylenglykolen d5) gepfropften und vernetzten Copolymere aus der Copolymerisation von d5i) mindesten einem Monomeren vom nichtionischen Typ, d5ii) mindestens einem Monomeren vom ionischen Typ, d5iii) von Polyethylenglykol und d5iv) einem Vernetzter d6) durch Copolymerisation mindestens eines Monomeren jeder der drei folgenden Gruppen erhaltenen Copolymere: d6i) Ester ungesättigter Alkohole und kurzkettiger gesättigter Carbonsauren und/oder Ester kurzkettiger gesättigter Alkohole und ungesättigter Carbonsäuren, d6ii) ungesättigte Carbonsäuren, d6iii) Ester langkettiger Carbonsäuren und ungesättigter Alkohole und/oder Ester aus den Carbonsäuren der Gruppe d6ii) mit ge sättigten oder ungesättigten, geradkettigen oder verzweigten C_8–18-Alkohols d7) Terpolymere aus Crotonsäure, Vinylacetat und einem Allyl- oder Methallylester d8) Tetra- und Pentapolymere aus d8i) Crotonsäure oder Allyloxyessigsäure d8ii) Vinylacetat oder Vinylpropionat d8iii) verzweigten Allyl- oder Methallylestern d8iv) Vinylethern, Vinylestern oder geradkettigen Allyl- oder Methallylestern d9) Crotonsäure-Copolymere mit einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe Ethylen, Vinylbenzol, Vinylmethylether, Acrylamid und deren wasserlöslicher Salze d10) Terpolymere aus Vinylacetat, Crotonsäure und Vinylestern einer gesättigten aliphatischen in α-Stellung verzweigten Monocarbonsäure
e) wasserlösliche kationische Polymere aus der Gruppe der e1) quaternierten Cellulose-Derivate e2) Polysiloxane mit quaternären Gruppen e3) kationischen Guar-Derivate e4) polymeren Dimethyldiallylammoniumsalze und deren Copolymere mit Estern und Amiden von Acrylsäure und Methacrylsäure e5) Copolymere des Vinylpyrrolidons mit quaternierten Derivaten des Dialkylaminoacrylats und -methacrylats e6) Vinylpyrrolidon-Methoimidazoliniumchlorid-Copolymere e7) quaternierter Polyvinylalkohol e8) unter den INCI-Bezeichnungen Polyquaternium 2, Polyquaternium 17, Polyquaternium 18 und Polyquaternium 27 angegeben Polymere.

In einer bevorzugten Verfahrensvariante umfasst das System zur Steuerung der Löslichkeit ein oder mehrere wasserlösliche(s) Polymer(e), vorzugsweise ein Material aus der Gruppe (gegebenenfalls acetalisierter) Polyvinylalkohol (PVAL), Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenoxid, Gelatine, Cellulose, und deren Derivate und deren Mischungen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das System zur Steuerung der Löslichkeit wenigstens anteilsweise einen Polyvinylalkohol umfasst, dessen Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol-% beträgt. Vorzugsweise werden Polyvinylalkohole eines bestimmten Molekulargewichtsbereichs eingesetzt, wobei erfindungsgemäß bevorzugt ist, dass das System zur Steuerung der Löslichkeit einen Polyvinylalkohol umfasst, dessen Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 100.000 gmol^–1, vorzugsweise von 11.000 bis 90.000 gmol^–1, besonders bevorzugt von 12.000 bis 80.000 gmol^–1 und insbesondere von 13.000 bis 70.000 gmol^–1 liegt. Der Polymerisationsgrad solcher bevorzugten Polyvinylalkohole liegt zwischen ungefähr 200 bis ungefähr 2100, vorzugsweise zwischen ungefähr 220 bis ungefähr 1890, besonders bevorzugt zwischen ungefähr 240 bis ungefähr 1680 und insbesondere zwischen ungefähr 260 bis ungefähr 1500.
Die Wasserlöslichkeit von PVAL kann durch Nachbehandlung mit Aldehyden (Acetalisierung) oder Ketonen (Ketalisierung) verändert werden. Als besonders bevorzugt und aufgrund ihrer ausgesprochen guten Kaltwasserlöslichkeit besonders vorteilhaft haben sich hierbei Polyvinylalkohole herausgestellt, die mit den Aldehyd bzw. Ketogruppen von Sacchariden oder Polysacchariden oder Mischungen hiervon acetalisiert bzw. ketalisiert werden. Als äußerst vorteilhaft einzusetzen sind die Reaktionsprodukte aus PVAL und Stärke.
Polyvinylpyrrolidone, kurz als PVP bezeichnet, lassen sich durch die folgende allgemeine Formel beschreiben:
PVP werden durch radikalische Polymerisation von 1-Vinylpyrrolidon hergestellt. Handelsübliche 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]-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 besitzen eine äußerst niedrige Konzentration an reaktiven Hydroxy-Endgruppen und zeigen nur noch schwache Glykol-Eigenschaften.
Gelatine ist ein Polypeptid (Molmasse: ca. 15.000 bis > 250.000 g/mol), das vornehmlich durch Hydrolyse des in Haut und Knochen von Tieren enthaltenen Kollagens unter sauren oder alkali schen 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 Verwendung von Gelatine als wasserlösliches Hüllmaterial ist insbesondere in der Pharmazie in Form von Hart- oder Weichgelatinekapseln äußerst weit verbreitet. In Form von Folien findet Gelatine wegen ihres im Vergleich zu den vorstehend genannten Polymeren hohen Preises nur geringe Verwendung.
Bevorzugt als Komponente des Systems zur Steuerung der Löslichkeit sind Materialien, welche ein Polymer aus der Gruppe Stärke und Stärkederivate, Cellulose und Cellulosederivate, insbesondere Methylcellulose und Mischungen hieraus umfassen.
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% verzweigt-kettigem 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 1.200 Glucose-Molekülen bildet, verzweigt sich die Kette beim Amylopektin nach durchschnittlich 25 Glucose-Bausteinen durch 1,6-Bindung zu einem astähnlichen Gebilde mit etwa 1.500 bis 12.000 Molekülen Glucose. Neben reiner Stärke sind auch Stärke-Derivate geeignet, die durch polymeranaloge Reaktionen aus Stärke erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Stärken umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Stärken, in denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Stärke-Derivate einsetzen. In die Gruppe der Stärke-Derivate fallen beispielsweise Alkalistärken, Carboxymethylstärke (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 Molekülen 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.
Weiterhin geeignet als Komponente des Systems zur Steuerung der Löslichkeit sind schmelzbare Substanzen aus der Gruppe der Fette und/oder Triglyceride und/oder Fettsäuren und/oder Fettalkohole und/oder Wachse und/oder Paraffine.
Fett(e) oder Triglycerid(e) ist die Bezeichnung für Verbindungen des Glycerins, bei denen die drei Hydroxy-Gruppen des Glycerins durch Carbonsäuren verestert sind. Die natürlich vorkom menden Fette sind Triglyceride, die in der Regel verschiedene Fettsäuren im gleichen Glycerin-Molekül enthalten. Durch Verseifung der Fette und nachfolgende Veresterung bzw. Umsetzung mit Acylchloriden sind jedoch auch synthetische Triglyceride, in denen nur eine Fettsäure gebunden ist, zugänglich (z.B. Tripalmitin, Triolein oder Tristearin). Natürliche und/oder synthetische Fette und/oder Mischungen der beiden sind als Komponente des Systems zur Steuerung der Löslichkeit bevorzugt.
Als Fettsäuren werden in der vorliegenden Anmeldung aliphatische gesättigte oder ungesättigte, Carbonsäuren mit verzweigter oder unverzweigter Kohlenstoff-Kette bezeichnet. Für die Herstellung der Fettsäuren existiert eine Vielzahl von Herstellungsmethoden. Während die niederen Fettsäuren meist auf oxidative Verfahren ausgehend von Alkoholen und/oder Aldehyden sowie aliphatischen bzw. acyclischen Kohlenwasserstoffen beruhen, sind die höheren Homologen meistenteils auch heute noch am einfachsten durch Verseifung natürlicher Fette zugänglich. Durch die Fortschritte im Bereich der transgenen Pflanzen sind inzwischen fast unbegrenzte Möglichkeiten zur Variation des Fettsäure-Spektrums in den Speicherfetten von Ölpflanzen gegeben. Bevorzugte Fettsäuren weisen im Rahmen der vorliegenden Erfindung einen Schmelzpunkt auf, der eine Verarbeitung dieser Fette in einem Gießverfahren erlaubt. Dabei haben sich Fettsäuren als besonders vorteilhaft erwiesen, die einen Schmelzpunkt oberhalb 25°C aufweisen. Bevorzugte Bestandteile des Systems zur Steuerung der Löslichkeit sind daher Caprinsäure und/oder Undecansäure und/oder Laurinsäure und/oder Tridecansäure und/oder Myristinsäure und/oder Pentadecansäure und/oder Palmitinsäure und/oder Margarinsäure und/oder Stearinsäure und/oder Nonadecansäure und/oder Arachinsäure und/oder Erucasäure und/oder Elaeosterarinsäure. Aber auch Fettsäuren mit einem Schmelzpunkt unterhalb 25°C können eingesetzt werden.
Fettalkohol ist eine Sammelbezeichnung für die durch Reduktion der Triglyceride, Fettsäuren bzw. Fettsäureester erhältlichen linearen, gesättigten oder ungesättigten primären Alkohole mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen. Die Fettalkohole können in Abhängigkeit vom Herstellungsverfahren gesättigt oder ungesättigt sein. Myristylalkohol und/oder 1-Pentadecanol und/oder Cetylalkohol und/oder 1-Heptadecanl und/oder Stearylalkohol und/oder Erucylalkohol und/oder 1-Nonadecanol und/oder Arachidylalkohol und/oder 1-Heneicosanol und/oder Behenylalkohol und/oder Erucylalkohol und/oder Brassidylalkohol sind bevorzugte Bestandteile des Systems zur Steuerung der Löslichkeit.
Es hat sich ebenfalls als vorteilhaft erwiesen, wenn das System zur Steuerung der Löslichkeit in den erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportionen Wachse enthält. Unter "Wachsen" wird eine Reihe natürlicher oder künstlich gewonnener Stoffe verstanden, die in der Regel über 40°C ohne Zersetzung schmelzen und schon wenig oberhalb des Schmelzpunktes verhältnismäßig niedrigviskos und nicht fadenziehend sind. Sie weisen eine stark temperaturabhängige Konsistenz und Löslichkeit auf.
Nach ihrer Herkunft teilt man die Wachse in drei Gruppen ein, die natürlichen Wachse, chemisch modifizierte Wachse und die synthetischen Wachse.
Zu den natürlichen Wachsen zählen beispielsweise pflanzliche Wachse wie Candelillawachs, Carnaubawachs, Japanwachs, Espartograswachs, Korkwachs, Guarumawachs, Reiskeimölwachs, Zuckerrohrwachs, Ouricurywachs, oder Montanwachs, tierische Wachse wie Bienenwachs, Schellackwachs, Walrat, Lanolin (Wollwachs), oder Bürzelfett, Mineralwachse wie Ceresin oder Ozokerit (Erdwachs), oder petrochemische Wachse wie Petrolatum, Paraffinwachse oder Mikrowachse.
Zu den chemisch modifizierten Wachsen zählen beispielsweise Hartwachse wie Montanesterwachse, Sassolwachse oder hydrierte Jojobawachse.
Unter synthetischen Wachsen werden in der Regel Polyalkylenwachse oder Polyalkylenglykolwachse verstanden. Als schmelz- oder erweichbaren Substanzen für die durch Abkühlung aushärtenden Massen einsetzbar sind auch Verbindungen aus anderen Stoffklassen, welche die genannten Erfordernisse hinsichtlich des Erweichungspunkts erfüllen. Als geeignete synthetische Verbindungen haben sich beispielsweise höhere Ester der Phthalsäure, insbesondere Dicyclohexylphthalat, das kommerziell unter dem Namen Unimoll^® 66 (Bayer AG) erhältlich ist, erwiesen. Geeignet sind auch synthetisch hergestellte Wachse aus niederen Carbonsäuren und Fettalkoholen, beispielsweise Dimyristyl Tartrat, das unter dem Namen Cosmacol^® ETLP (Condea) erhältlich ist. Umgekehrt sind auch synthetische oder teilsynthetische Ester aus niederen Alkoholen mit Fettsäuren aus nativen Quellen einsetzbar. In diese Stoffklasse fällt beispielsweise das Tegin^® 90 (Goldschmidt), ein Glycerinmonostearat-palmitat. Auch Schellack, beispielsweise Schellack-KPS-Dreiring-SP (Kalkhoff GmbH) ist einsetzbar.
Ebenfalls zu den Wachsen im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden beispielsweise die so genannten Wachsalkohole gerechnet. Wachsalkohole sind höhermolekulare, wasserunlösliche Fettalkohole mit in der Regel etwa 22 bis 40 Kohlenstoffatomen. Die Wachsalkohole kommen beispielsweise in Form von Wachsestern höhermolekularer Fettsäuren (Wachssäuren) als Hauptbestandteil vieler natürlicher Wachse vor. Beispiele für Wachsalkohole sind Lignocerylalkohol (1-Tetracosanol), Cetylalkohol, Myristylalkohol oder Melissylalkohol. Die Umhüllung der erfindungsgemäß umhüllten Feststoffpartikel kann gegebenenfalls auch Wollwachsalkohole enthalten, worunter man Triterpenoid- und Steroidalkohole, beispielsweise Lanolin, versteht, das beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Argowax^® (Pamentier & Co) erhältlich ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das System zur Steuerung der Löslichkeit Paraffinwachs (Paraffine). Bevorzugt besteht wenigstens 50 Gew.-% des Systems zur Steuerung der Löslichkeit aus Paraffinwachs. Besonders geeignet sind Paraffinwachsgehalte (bezogen auf das Gesamtgewicht des Systems zur Steuerung der Löslichkeit) von etwa 60 Gew.-%, etwa 70 Gew.-% oder etwa 80 Gew.-%, wobei noch höhere Anteile von beispielsweise mehr als 90 Gew.-% besonders bevorzugt sind. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung besteht das gesamte Systems zur Steuerung der Löslichkeit aus Paraffinwachs.
Paraffinwachse weisen gegenüber den anderen genannten, natürlichen Wachsen im Rahmen der vorliegenden Erfindung den Vorteil auf, dass bei diesen in alkalischer Umgebung keine Hydrolyse stattfindet (wie sie beispielsweise bei den Wachsestern zu erwarten ist), da Paraffinwachs keine hydrolisierbaren Gruppen enthält.
Paraffinwachse bestehen hauptsächlich aus Alkanen sowie niedrigen Anteilen an Iso- und Cycloalkanen. Vorzugsweise ist der Gehalt des eingesetzten Paraffinwachses an bei Umgebungstemperatur (in der Regel etwa 10 bis etwa 30°C) festen Alkanen, Isoalkanen und Cycloalkanen möglichst hoch. Je mehr feste Wachsbestandteile in einem Wachs bei Raumtemperatur vorhanden sind, desto brauchbarer ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Bevorzugte Komponente für das System zur Steuerung der Löslichkeit sind auch Polyalkylenglykole, vorzugsweise Polyethylenglykole und Polypropylenglykole.
Polymere des Ethylenglykols, die der allgemeinen Formel H-(O-CH₂-CH₂)_n-OH genügen, wobei n Werte zwischen 1 (Ethylenglykol) und mehreren tausend annehmen kann. Technisch gebräuchlich ist die Angabe des mittleren relativen Molgewichts im Anschluss an die Angabe "PEG", so dass "PEG 200" ein Polyethylenglykol mit einer relativen Molmasse von ca. 190 bis ca. 210 charakterisiert. Das mittlere relative Molekulargewicht des/der eingesetzten Polyalkylenglykole beträgt vorzugsweise zwischen 200 und 36.000, bevorzugt zwischen 200 und 14000 und besonders bevorzugt zwischen 300 und 12000.
Polypropylenglykole (Kurzzeichen PPG) sind Polymere des Propylenglykols, die der allgemeinen Formel
genügen, wobei n Werte zwischen 1 (Propylenglykol) und mehreren tausend annehmen kann. Technisch bedeutsam sind hier insbesondere Di-, Tri- und Tetrapropylenglykol, das heißt die Vertreter mit n = 2, 3 und 4 in der vorstehenden Formel.
Besonders bevorzugt werden Systeme zur Steuerung der Löslichkeit eingesetzt, welche ein nichtionisches Polymer, vorzugsweise ein Poly(alkylen)glykol, bevorzugt ein Poly(ethylen)glykol und/oder ein Poly(propylen)glykol enthalten, wobei der Gewichtsanteil des Poly(ethylen)glykols am Gesamtgewicht des Systems zur Steuerung der Löslichkeit vorzugsweise zwischen 10 und 90 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 30 und 80 Gew.-% und insbesondere zwischen 50 und 70 Gew.-% beträgt. Besonders bevorzugt sind Systeme zur Steuerung der Löslichkeit, die mehr als 92 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 94 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 96 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mehr als 98 Gew.-% und insbesondere 100 Gew.-% Poly(alkylen)glykol, vorzugsweise Poly(ethylen)glykol und/oder Poly(propylen)glykol, insbesondere jedoch Poly(ethylen)glykol enthalten. Systeme zur Steuerung der Löslichkeit, welche neben Poly(ethylen)glykol auch Poly(propylen)glykol enthalten, weisen vorzugsweise ein Verhältnis der Gewichtsanteile von Poly(ethylen)glykol zu Poly(propylen)glykol zwischen 40:1 und 1:2, vorzugsweise zwischen 20:1 und 1:1, besonders bevorzugt zwischen 10:1 und 1,5:1 und insbesondere zwischen 7:1 und 2:1 auf.
Weitere bevorzugte Komponenten des Systems zur Steuerung der Löslichkeit sind die nichtionischen Tenside, welche sowohl allein, besonders bevorzugt jedoch in Kombination mit einem nichtionischen Polymer eingesetzt werden. Detaillierte Ausführungen zu den einsetzbaren nichtionischen Tensiden finden sich im Rahmen der Beschreibung wasch- oder behandlungsaktiver Substanzen.
Eine weitere Verbindungsklasse, die bevorzugt Einsatz in dem System zur Steuerung der Löslichkeit findet, sind die Zucker, Zuckersäuren und Zuckeralkohole.
Es werden vorzugsweise die Monosaccharide, Disaccharide und Oligosaccharide sowie Derivate und Mischungen aus diesen eingesetzt. Besonders bevorzugt sind Glucose, Fructose, Ribose, Maltose, Lactose, Saccharose, Maltodextrin und Isomalt^® sowie Mischungen von zwei, drei, vier oder mehr Mono- und/oder Disacchariden und/oder Derivaten von Mono- und/oder Disacchariden.
Die Zuckersäuren lassen sich allein oder in Kombination mit anderen Substanzen wie beispielsweise den oben genannten Zuckern als Bestandteil eines bevorzugten flüssigen Trennmit tels einsetzten. Bevorzugte Zuckersäuren sind Gluconsäure, Galactonsäure, Mannonsäure, Fructonsäure, Arabinonsäure, Xylonsäure, Ribonsäure, und 2-Desoxyribonsäure sowie deren Derivate.
Bevorzugt in Mischung mit diesen Zuckersäuren, Derivaten der Zuckersäuren, Zuckern und/oder Zuckerderivaten oder allein werden Verbindungen aus der Gruppe der Zuckeralkohole, bevorzugt Mannit, Sorbit, Xylit, Dulcit und Arabit eingesetzt.
Geeignete mehrwertige Alkohole als Komponenten des Systems zur Steuerung der Löslichkeit sind Verbindungen, die mindestens zwei Hydroxylgruppen aufweisen. Der Aggregatzustand dieser Verbindungen bei Raumtemperatur (20°C) ist fest. Besonders geeignete mehrwertige Alkohole sind dabei beispielsweise Trimethylolpropan, Pentaerythrit sowie die "Zuckeralkohole", d.h. die aus Monosacchariden durch Reduktion der Carbonyl-Gruppe entstehenden Polyhydroxy-Verbindungen. Man unterscheidet bei diesen nach der Anzahl der im Molekül enthaltenen Hydroxy-Gruppen Tetrite, Pentite, Hexite usw. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders geeignete Zuckeralkohole sind z. B. Threit u. Erythrit, Adonit (Ribit), Arabit (früher: Lyxit) und Xylit, Dulcit (Galactit), Mannit und Sorbit (Glucit), wobei letzteres auch als Sorbitol bezeichnet wird.
Eine weitere bevorzugte Stoffklasse, die als Komponente des Systems zur Steuerung der Löslichkeit eingesetzt werden kann, sind wasserlösliche Polyurethane.
Polyurethane sind Polyaddukte aus mindestens zwei verschiedenen Monomertypen,

– einem Di- oder Polyisocyanat (A) und
– einer Verbindung (B) mit mindestens 2 aktiven Wasserstoffatomen pro Molekül

Die als Lösung oder Suspension bzw. Dispersion eingesetzten Polyurethane werden dabei aus Reaktionsgemischen erhalten, in denen mindestens ein Diisocyanat und mindestens ein Polyethylenglycol und/oder mindestens ein Polypropylenglycol enthalten sind.
Zusätzlich können die Reaktionsgemische weitere Polyisocyanate enthalten. Auch ein Gehalt der Reaktionsgemische – und damit der Polyurethane – an anderen Diolen, Triolen, Diaminen, Triaminen, Polyetherolen und Polyesterolen ist möglich. Dabei werden die Verbindungen mit mehr als 2 aktiven Wasserstoffatomen üblicherweise nur in geringen Mengen in Kombination mit einem großen Überschuß an Verbindungen mit 2 aktiven Wasserstoffatomen eingesetzt. Die Polyurethane enthalten als Monomerbaustein Diisocyanate. Als Diisocyanate werden überwiegend Hexamethylendiisocyanat, 2,4- und 2,6-Toluoldiisocyanat, 4,4'-Methylendi(phenylisocyanat) und insbesondere Isophorondiisocyanat eingesetzt. Die Polyurethane enthalten als Monomerbaustein weiterhin Diole, wobei diese Diole mindestens anteilsweise aus der Gruppe der Polyethylenglycole und/oder der Polypropylenglycole stammen. In bevorzugten Ausführungs formen der vorliegenden Erfindung besitzen die Polyurethane Molmassen von 5000 bis 150.000 gmol^–1, vorzugsweise von 10.000 bis 100.000 gmol^–1 und insbesondere von 20.000 bis 50.000 gmol^–1.
Zusammengefasst umfasst das System zur Steuerung der Löslichkeit des Wasch- oder Behandlungsmittels vorzugsweise eine oder mehrere Komponenten aus der Gruppe der Polyethylenglycole, Polypropylenglycole, Polybutyrate, mehrwertigen Alkohole, Zucker, Polyurethane, natürlichen Wachse, chemisch modifizierten Wachse, synthetischen Wachse, Wachsalkohole, Wachsester, Paraffine, Polyvinylalkohole, Polyacrylsäuren und deren Derivate, Gelatine und Cellulosen. Besonders bevorzugt sind Systeme zur Steuerung der Löslichkeit, welche Paraffine und/oder Polyethylenglykole umfassen. Ebenfalls geeignete Komponenten eines Systems zur Steuerung der Löslichkeit der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportionen sind amorphes Silica und Kaliumsilikat.
Die Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfasst bevorzugt eine Zusatzkomponente für ein Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle, vorzugsweise eine Ausrüstungskomponente für Textilien, antimikrobielle Wirkstoffe und/oder nichtionische Tenside, Enzyme und Mischungen dieser Komponenten.
Unter dem Begriff „Ausrüstungskomponenten für Textilien" werden solche Komponenten zusammengefasst, die auf die Fasern der Textilien aufziehen und so eine Änderung der Eigenschaften der Textilien-Oberflächen bewirken. Beispiele geeigneter Ausrüstungskomponenten sind textilweichmachende Verbindungen wie kationische Tenside, Tone, kationische Polymere und Polysiloxane, Soil-repellent-Polymere, vorzugsweise aus der Gruppe der Terephthalverbindungen, welche mit besonderem Vorzug sulfoniert sind, Phobier- oder Imprägniermittel, Antistatika, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, hautpflegende Komponenten und Verbindungen wie beispielsweise Silikonderivate, welche eine Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens, der Wiederbenetzbarkeit der behandelten Textilien und der Erleichterung des Bügelns der behandelten Textilien dienen. Zu den Ausrüstungskomponenten für Textilien zählen hier auch Duftstoff-Kompositionen, Knitterschutzmittel, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Fluoreszenzmittel und Farbübertragungsinhibitoren.
Zur Pflege der Textilien und zur Verbesserung der Textileigenschaften wie einem weicheren "Griff" (Avivage) und verringerter elektrostatischer Aufladung (erhöhter Tragekomfort) können textilweichmachende Verbindungen eingesetzt werden. Die Wirkstoffe dieser Formulierungen sind quartäre Ammoniumverbindungen mit zwei hydrophoben Resten, wie beispielsweise das Disteraryldimethylammoniumchlorid, welches jedoch wegen seiner ungenügenden biologischen Abbaubarkeit zunehmend durch quartäre Ammoniumverbindungen ersetzt wird, die in ihren hydrophoben Resten Estergruppen als Sollbruchstellen für den biologischen Abbau enthalten.
Derartige „Esterquats" mit verbesserter biologischer Abbaubarkeit sind beispielsweise dadurch erhältlich, dass man Mischungen von Methyldiethanolamin und/oder Triethanolamin mit Fettsäuren verestert und die Reaktionsprodukte anschließend in an sich bekannter Weise mit Alkylierungsmitteln quaterniert. Als Appretur weiterhin geeignet ist Dimethylolethylenharnstoff.
Als kationische Aktivsubstanzen können beispielsweise kationische Verbindungen der nachfolgenden Formeln eingesetzt werden:
worin jede Gruppe R¹ unabhängig voneinander ausgewählt ist aus C_1–6-Alkyl-, -Alkenyl- oder -Hydroxyalkylgruppen; jede Gruppe R² unabhängig voneinander ausgewählt ist aus C_8–28-Alkyl- oder -Alkenylgruppen; R³ = R¹ oder (CH₂)_n-T-R²; R⁴ = R¹ oder R² oder (CH₂)_n-T-R²; T = -CH₂-, -O-CO- oder -CO-O- und n eine ganze Zahl von 0 bis 5 ist.
Weitere bevorzugte Weichmacher sind textilweichmachende Tone, beispielsweise Smectit-Tone. Bevorzugte Smectit-Tone sind Beidellit-Tone, Hectorit-Tone, Laponit-Tone, Montmorillonit-Tone, Nontronit-Tone, Saponit-Tone, Sauconit-Tone und Mischungen daraus. Montmorillonit-Tone sind die bevorzugten weichmachenden Tone. Bentonite enthalten hauptsächlich Montmorillonite und können als bevorzugte Quelle für den Textil-weichmachenden Ton dienen.
Bevorzugt werden als textilweichmachende Komponenten Polysiloxane, kationischen Polymere und Mischungen daraus eingesetzt.
Ein bevorzugt einsetzbares Polysiloxan weist zumindest folgende Struktureinheit auf
mit R¹= unabhängig von einander C₁-C₃₀-Alkyl, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, insbesondere Methyl oder Ethyl und n = 1 bis 5000, vorzugsweise 10 bis 2500, insbesondere 100 bis 1500.
Es kann bevorzugt sein, dass das Polysiloxan zusätzlich auch folgende Struktureinheit aufweist:
mit R¹= C₁-C₃₀-Alkyl, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, insbesondere Methyl oder Ethyl, Y = ggf. substituiertes, lineares oder verzweigtes C₁-C₂₀-Alkylen, vorzugsweise –(CH₂)_m- mit m = 1 bis 16, vorzugsweise 1 bis 8, insbesondere 2 bis 4, im speziellen 3, R², R³ = unabhängig voneinander H oder gegebenenfalls substituiertes, lineares oder verzweigtes C₁-C₃₀-Alkyl, vorzugsweise mit Aminogruppen substituiertes C₁-C₃₀-Alkyl, besonders bevorzugt -(CH₂)_b-NH₂ mit b = 1 bis 10, äußerst bevorzugt b = 2 und x = 1 bis 5000, vorzugsweise 10 bis 2500, insbesondere 100 bis 1500. Weist das Polysiloxan nur die Struktureinheit a) mit R¹ = Methyl auf, handelt es sich um ein Polydimethylsiloxan. Polydimethylpolysiloxane sind als effiziente Textilpflegende Verbindungen bekannt. Geeignete Polydimethysiloxane umfassen DC-200 (ex Dow Corning), Baysilone^® M 50, Baysilone^® M 100, Baysilone^® M 350, Baysilone^® M 500, Baysilone^® M 1000, Baysilone^® M 1500, Baysilone^® M 2000 oder Baysilone^® M 5000 (alle ex GE Bayer Silicones).
Es kann allerdings auch bevorzugt sein, dass das Polysiloxan die Struktureinheiten a) und b) enthält. Ein besonders bevorzugtes Polysiloxan weist die folgende Struktur auf: (CH₃)₃Si-[O-Si(CH₃)₂]_n-[O-Si(CH₃){(CH₂)₃-NH-(CH₂)₂-NH₂}]_x-OSi(CH₃)₃ wobei die Summe n + x eine Zahl zwischen 2 und 10.000 ist.
Geeignete Polysiloxane mit den Struktureinheiten a) und b) sind beispielsweise kommerziell unter den Markennamen DC2-8663, DC2-8035, DC2-8203, DC05-7022 oder DC2-8566 (alle ex Dow Corning) erhältlich. Erfindungsgemäß ebenfalls geeignet sind beispielsweise die im Handel erhältlichen Produkte Dow Corning^® 7224, Dow Corning^® 929 Cationic Emulsion oder Formasil 410 (GE Silicones).
Geeignete kationische Polymere umfassen insbesondere die Gruppe der Polyquaternium-Verbindungen, welche unter der Sammelbezeichnung „Polyquaternium" zusammengefasst werden. Im Folgenden sind einige geeignete Polyquaternium-Verbindungen genauer aufgeführt.
POLYQUATERNIUM-1 per Definition {(HOCH₂CH₂)₃N⁺-CH₂CH=CHCH₂-[N⁺(CH₃)₂-CH₂CH=CHCH₂]_x-N⁺(CH₂CH₂OH)₃}[Cl^–]_x+2 (CAS-Nummer: 68518-54-7); POLYQUATERNIUM-2 per Definition [-N(CH₃)₂-CH₂CH₂CH₂-NH-C(O)-NH-CH₂CH₂CH₂-N(CH₃)₂-CH₂CH₂OCH₂CH₂-]²⁺ (Cl^–)₂ (CAS-Nummer: 63451-27-4, beispielsweise erhältlich als Mirapol^® A-15 (ex Rhodia)); POLYQUATERNIUM-3 per Definition Copolymer von Acrylamid und Trimethylammoniumethylmethacrylatmethosulfat; POLYQUATERNIUM-4 per Definition Copolymer von Hydroxyethylcellulose und Diallyldimethylammoniumchlorid (CAS-Nummer: 92183-41-0, beispielsweise erhältlich als Celquat^® H 100 oder Celquat^® 1200 (ex National Starch)); POLYQUATERNIUM-5 per Definition Copolymer von Acrylamid und p-Methacrylyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat (CAS-Nummer: 26006-22-4, beispielsweise erhältlich als Nalco 7113 (ex Nalco) oder Reten^® 210, Reten^® 220, Reten^® 230, Reten^® 240, Reten^® 1104, Reten^® 1105 oder Reten^® 1106 (alle ex Hercules)); POLYQUATERNIUM-6 per Definition Polymer von Dimethyldiallylammoniumchlorid (CAS-Nummer: 26062-79-3, beispielsweise erhältlich als Merquat^® 100 (ex Ondeo-Nalco)); POLYQUATERNIUM-7 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz bestehend aus Acrylamid- und Dimethyldiallylammoniumchlorid-Monomeren (CAS-Nummer: 26590-05-6 beispielsweise erhältlich als Merquat^® 550 oder Merquat^® S (ex Ondeo-Nalco)); POLYQUATERNIUM-8 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz von Methyl- und Stearyldimethylaminoethylmethacrylat, welches mit Dimethylsulfat quaternierte wurde; POLYQUATERNIUM-9 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz von Polydimethylaminoethylmethacrylat, welches mit Methylbromid quaternierte wurde; POLYQUATERNIUM-10 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz von Hydroxyethylcellulose, die mit einem Trimethylammonium-substitutierten Epoxid umgesetzt wurde (CAS-Numnern: 53568-66-4; 55353-19-0; 54351-50-7; 81859-24-7; 68610-92-4; 81859-24-7, beispielsweise erhältlich als Celquat^® SC-240 (ex National Starch), UCARE^® Polymer JR-125, UCARE^® Polymer JR-400, UCARE^® Polymer JR-30M, UCARE^® Polymer LR 400, UCARE^® Polymer LR 30M, Ucare^® Polymer SR-10 (alle ex Amerchol)); POLYQUATERNIUM-11 per Definition Quaternäres Ammoniumpolymer, welches durch Umsetzung von Diethylsulfat mit dem Copolymer von Vinylpyrrolidon und Dimethylaminoethylmethacrylat gebildet wird (CAS-Nummer: 53633-54-8, beispielsweise erhältlich als Luviquat^®PQ 11 PN (ex BASF), Gafquat^® 734, Gafquat^® 755 oder Gafquat^® 755N (ex GAF); POLYQUATERNIUM-12 per Definition Quaternäres Ammoniumpolymersalz, welches durch Umsetzung des Ethylmethacrylat/Abietylmethacrylat/Diethylaminoethylmethacrylat- Copolymers mit Dimethylsulfat erhältlich ist (CAS-Nummer: 68877-50-9); POLYQUATERNIUM-13 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, welches durch Umsetzung des Ethylmethacrylat/Oleylmethacrylat/Diethylaminoethylmethacrylat-Copolymers mit Dimethylsulfat erhältlich ist (CAS Nummer: 68877-47-4); POLYQUATERNIUM-14 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz der Formel -{-CH₂-C-(CH₃)-[C(O)O-CH₂CH₂-N(CH₃)₃ ^–]}_x ⁺[CH₃SO₄]^– _x (CAS-Nummer: 27103-90-8); POLYQUATERNIUM-15 per Definition Copolymer von Acrylamid und β-Methacrylyloxyethyltrimethylammoniumchlorid (CAS-Nummer: 35429-19-7); POLYQUATERNIUM-16 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, gebildet aus Methylvinylimidazoliumchlorid und Vinylpyrrolidon (CAS-Nummer: 95144-24-4, beispielsweise erhältlich als Luviquat^® FC 370, Luviquat^® Style, Luviquat^® FC 550 oder Luviquat^® Excellence (alle ex BASF)); POLYQUATERNIUM-17 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, welches durch Umsetzung von Adipinsäure und Dimethylaminopropylamin mit Dichlorethylether erhältlich ist (CAS-Nummer: 90624-75-2, beispielsweise erhältlich als Mirapol^® AD-1 (ex Rhodia)); POLYQUATERNIUM-18 per Definition: Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, welches durch Umsetzung von Azelainsäure und Dimethylaminopropylamin mit Dichlorethylether erhältlich ist, beispielsweise erhältlich als Mirapol^® AZ-1 (ex Rhodia); POLYQUATERNIUM-19 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, welches durch Umsetzung von Polyvinylalkohol mit 2,3-Epoxypropylamin erhältlich ist; POLYQUATERNIUM-20 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz, welches durch Umsetzung von Polyvinyloctadecylether mit 2,3-Epoxypropylamin erhältlich ist; POLYQUATERNIUM-21 per Definition: Polysiloxan/Polydimethyldialkylammoniumacetat-Copolymer (CAS-Nummer: 102523-94-4, beispielsweise erhältlich als Abil^® B 9905 (ex Goldschmidt-Degussa)); POLYQUATERNIUM-22 per Definition Dimethyldiallylammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymer (CAS-Nummer: 53694-17-0, beispielsweise erhältlich als Merquat^® 280 (ex Ondeo-Nalco)); POLYQUATERNIUM-24 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz aus der Umsetzung von Hydroxyethylcellulose mit einem mit Lauryldimethylammonium substituierten-Epoxid (CAS-Nummer: 107987-23-5, beispielsweise erhältlich als Quatrisoft); POLYQUATERNIUM-27 per Definition Blockcopolymer aus der Umsetzung von Polyquaternium-2 mit Polyquaternium-17; POLYQUATERNIUM-28 per Definition Vinylpyrrolidon/Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid-Copolymer (CAS-Nummer: 131954-48-8, beispielsweise erhältlich als Gafquat^® HS-100 (ex GAF)); POLYQUATERNIUM-29 per Definition Chitosan, welches mit Propylenoxid umgesetzt und mit Epichlorhydrin quaternisiert wurde; POLYQUATERNIUM-30 per Definition Polymeres quaternäres Ammoniumsalz der Formel: -[CH₂C(CH₃)(C(O)OCH₃)]_x-[CH₂C(CH₃)(C(O)OCH₂CH₂N⁺(CH₃)₂CH₂COO^–)]_y-; POLYQUATERNIUM-31 (CAS-Nummer. 136505-02-7); POLYQUATERNIUM-32 per Definition Polymer von N,N,N-Trimethyl-2-[(2-methyl-l-oxo-2-propenyl)oxy]-ethanaminiumchlorid mit 2-Propenamid (CAS-Nummer: 35429-19-7); POLYQUATERNIUM-37 per Definition: Homopolymer von Methacryloyltrimethylchlorid (CAS-Nummer: 26161-33-1, beispielsweise erhältlich als Synthalen^® CR (ex 3V Sigma)); POLYQUATERNIUM-44 per Definition Quaternäres Ammoni umsalz des Copolymers von Vinylpyrrolidon und quaternisiertem Imidazolin (CAS-Nummer: 150595-70-5, beispielsweise erhältlich als Luviquat^® Ultracare (ex BASF)); POLYQUATERNIUM-68 per Definition Quaternisiertes Copolymer von Vinylpyrrolidon, Methacrylamid, Vinylimidazol und quaternisiertem Vinylimidazol (CAS-Nummer: 827346-45-2, beispielsweise erhältlich als Luviquat^® Supreme (ex BASF)).
Geeignete Antiredepositionsmittel, die auch als soil repellents bezeichnet werden, sind beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methylcellulose und Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxygruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropylgruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether sowie die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglycolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Insbesondere bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und Terephthalsäure-Polymere.
Phobier- und Imprägnierverfahren dienen der Ausrüstung von Textilien mit Substanzen, welche die Ablagerung von Schmutz verhindern oder dessen Auswaschbarkeit erleichtern. Bevorzugte Phobier- und Imprägniermittel sind perfluorierte Fettsäuren, auch in Form ihrer Aluminium- und Zirkoniumsalze, organische Silikate, Silikone, Polyacrylsäureester mit perfluorierter Alkohol-Komponente oder mit perfluoriertem Acyl- oder Sulfonyl-Rest gekoppelte, polymerisierbare Verbindungen. Das Eindringen der Imprägniermittel in Form von Lösungen oder Emulsionen der betreffenden Wirkstoffe kann durch Zugabe von Netzmitteln erleichtert werden, welche die Oberflächenspannung herabsetzen. Ein weiteres Einsatzgebiet von Phobier- und Imprägniermitteln ist die wasserabweisende Ausrüstung von Textilwaren, bei der im Gegensatz zum Wasserdichtmachen die Gewebeporen nicht verschlossen werden, der Stoff also atmungsaktiv bleibt (Hydrophobieren). Die zum Hydrophobieren verwendeten Hydrophobiermittel überziehen die Textilien mit einer sehr dünnen Schicht hydrophober Gruppen, wie längere Alkyl-Ketten oder Siloxan-Gruppen. Geeignete Hydrophobiermittel sind z.B. Paraffine, Wachse, Metallseifen usw. mit Zusätzen an Aluminium- oder Zirkonium-Salzen, quartäre Ammonium-Verbindungen mit langkettigen Alkyl-Resten, Harnstoff-Derivate, Fettsäure-modifizierte Melaminharze, Chrom-Komplexsalze, Silikone, Zinnorganische Verbindungen und Glutardialdehyd sowie perfluorierte Verbindungen. Die hydrophobierten Materialien fühlen sich nicht fettig an; dennoch perlen – ähnlich wie an gefetteten Stoffen – Wassertropfen an ihnen ab, ohne zu benetzen. So haben z.B. Silikon-imprägnierte Textilien einen weichen Griff und sind Wasser- und schmutzabweisend; Flecke aus Tinte, Wein, Fruchtsäften und dergleichen sind leichter zu entfernen.
Ein erhöhter Tragekomfort kann aus der zusätzlichen Verwendung von Antistatika resultieren. Antistatika vergrößern die Oberflächenleitfähigkeit und ermöglichen damit ein verbessertes Abfließen gebildeter Ladungen. Äußere Antistatika sind in der Regel Substanzen mit wenigstens einem hydrophilen Molekülliganden und geben auf den Oberflächen einen mehr oder minder hygroskopischen Film. Diese zumeist grenzflächenaktiven Antistatika lassen sich in stickstoffhaltige (Amine, Amide, quartäre Ammoniumverbindungen), phosphorhaltige (Phosphorsäureester) und schwefelhaltige (Alkylsulfonate, Alkylsulfate) Antistatika unterteilen. Lauryl- (bzw. Stearyl-)dimethylbenzylammoniumchloride eignen sich ebenfalls als Antistatika für Textilien bzw. als Zusatz zu Wasch- oder Behandlungsmitteln, wobei zusätzlich ein Avivageeffekt erzielt wird.
Optische Aufheller (so genannte „Weißtöner") können in den Wasch- oder Behandlungsmitteln enthalten sein, um Vergrauungen und Vergilbungen der behandelten Textilien zu beseitigen. Diese Stoffe ziehen auf die Faser auf und bewirken eine Aufhellung und vorgetäuschte Bleichwirkung, indem sie unsichtbare Ultraviolettstrahlung in sichtbares längerwelliges Licht umwandeln, wobei das aus dem Sonnenlicht absorbierte ultraviolette Licht als schwach bläuliche Fluoreszenz abgestrahlt wird und mit dem Gelbton der vergrauten bzw. vergilbten Wäsche reines Weiß ergibt. Geeignete Verbindungen stammen beispielsweise aus den Substanzklassen der 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäuren (Flavonsäuren), 4,4'-Distyryl-biphenylen, Methylumbelliferone, Cumarine, Dihydrochinolinone, 1,3-Diarylpyrazoline, Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme sowie der durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate.
Weiterhin können UV-Schutzsubstanzen eingesetzt werden, die auf die behandelten Textilien aufziehen und die Lichtbeständigkeit der Fasern verbessern. Verbindungen, die diese gewünschten Eigenschaften aufweisen, sind beispielsweise die durch strahlungslose Desaktivierung wirksamen Verbindungen und Derivate des Benzophenons mit Substituenten in 2- und/oder 4-Stellung. Weiterhin sind auch substituierte Benzotriazole, in 3-Stellung Phenylsubstituierte Acrylate (Zimtsäurederivate), gegebenenfalls mit Cyanogruppen in 2-Stellung, Salicylate, organische Ni-Komplexe sowie Naturstoffe wie Umbelliferon und die körpereigene Urocansäure geeignet.
Zur Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens, der Wiederbenetzbarkeit der behandelten Textilien und zur Erleichterung des Bügelns der behandelten Textilien können Silikonderivate eingesetzt werden. Diese verbessern zusätzlich das Ausspülverhalten von Wasch- oder Behandlungsmitteln durch ihre schauminhibierenden Eigenschaften. Bevorzugte Silikonderivate sind beispielsweise Polydialkyl- oder Alkylarylsiloxane, bei denen die Alkylgruppen ein bis fünf C-Atome aufweisen und ganz oder teilweise fluoriert sind. Bevorzugte Silikone sind Polydimethylsiloxane, die gegebenenfalls derivatisiert sein können und dann aminofunktionell oder quaterniert sind bzw. Si-OH-, Si-H- und/oder Si-Cl-Bindungen aufweisen. Weitere bevorzugte Silikone sind die Polyalkylenoxid-modifizierten Polysiloxane, also Polysiloxane, welche beispielsweise Polyethylenglykole aufweisen sowie die Polyalkylenoxid-modifizierten Dimethylpolysiloxane.
Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können im Rahmen der vorliegenden Erfindung einzelne Riechstoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pinie, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl.
Um wahrnehmbar zu sein, muss ein Riechstoff flüchtig sein, wobei neben der Natur der funktionellen Gruppen und der Struktur der chemischen Verbindung auch die Molmasse eine wichtige Rolle spielt. So besitzen die meisten Riechstoffe Molmassen bis etwa 200 Dalton, während Molmassen von 300 Dalton und darüber eher eine Ausnahme darstellen. Auf Grund der unterschiedlichen Flüchtigkeit von Riechstoffen verändert sich der Geruch eines aus mehreren Riechstoffen zusammengesetzten Parfüms bzw. Duftstoffs während des Verdampfens, wobei man die Geruchseindrücke in "Kopfnote" (top note), "Herz- bzw. Mittelnote" (middle note bzw. body) sowie "Basisnote" (end note bzw. dry out) unterteilt. Da die Geruchswahrnehmung zu einem großen Teil auch auf der Geruchsintensität beruht, besteht die Kopfnote eines Parfüms bzw. Duftstoffs nicht allein aus leichtflüchtigen Verbindungen, während die Basisnote zum größten Teil aus weniger flüchtigen, d.h. haftfesten Riechstoffen besteht. Bei der Komposition von Parfüms können leichter flüchtige Riechstoffe beispielsweise an bestimmte Fixative gebunden werden, wodurch ihr zu schnelles Verdampfen verhindert wird. Bei der nachfolgenden Einteilung der Riechstoffe in "leichter flüchtige" bzw. "haftfeste" Riechstoffe ist also über den Geruchseindruck und darüber, ob der entsprechende Riechstoff als Kopf- oder Herznote wahrgenommen wird, nichts ausgesagt.
Die Duftstoffe können direkt verarbeitet werden, es kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die durch eine langsamere Duftfreisetzung für langanhaltenden Duft sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich beispielsweise Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.
Da textile Flächengebilde, insbesondere aus Reyon, Zellwolle, Baumwolle und deren Mischungen, zum Knittern neigen können, weil die Einzelfasern gegen Durchbiegen, Knicken, Pressen und Quetschen quer zur Faserrichtung empfindlich sind, können synthetische Knitterschutzmittel eingesetzt werden. Hierzu zählen beispielsweise synthetische Produkte auf der Basis von Fettsäuren, Fettsäureestern, Fettsäureamiden, -alkylolestern, -alkylolamiden oder Fettalkoholen, die meist mit Ethylenoxid umgesetzt sind, oder Produkte auf der Basis von Lecithin oder modifizierter Phosphorsäureester.
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen des Schmutzes zu verhindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die obengenannten Stärkeprodukte verwenden, z.B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Als Vergrauungsinhibitoren einsetzbar sind weiterhin Celluloseether wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxy-methylcellulose und deren Gemische.
Zur Bekämpfung von Mikroorganismen können in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion antimikrobielle Wirkstoffe eingesetzt werden. Hierbei unterscheidet man je nach antimikrobiellem Spektrum und Wirkungsmechanismus zwischen Bakteriostatika und Bakteriziden, Fungistatika und Fungiziden usw.. Geeignete antimikrobielle Wirkstoffe sind vorzugsweise ausgewählt aus den Gruppen der Alkohole, Amine, Aldehyde, antimikrobiellen Säuren bzw. deren Salze, Carbonsäureester, Säureamide, Phenole, Phenolderivate, Diphenyle, Diphenylalkane, Harnstoffderivate, Sauerstoff-, Stickstoff-acetale sowie -formale, Benzamidine, Isothiazoline, Phthalimidderivate, Pyridinderivate, antimikrobiellen oberflächenaktiven Verbindungen, Guanidine, antimikrobiellen amphoteren Verbindungen, Chinoline, 1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, Iodo-2-propynyl-butyl-carbamat, Iod, Iodophore, Peroxoverbindungen, Halogenverbindungen sowie beliebigen Gemischen der voranstehenden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der antimikrobielle Wirkstoff ausgewählt aus Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, 1,3-Butandiol, Phenoxyethanol, 1,2-Propylenglykol, Glycerin, Undecylensäure, Benzoesäure, Salicylsäure, Dihydracetsäure, o-Phenylphenol, N-Methylmorpholinumacetonitril (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)-dihydrochlorid, N,N'-Bis-(4-chlorphenyl)-3,12-diimino- 2,4,11,13-tetraaza-tetradecandiimidamid, Glucoprotaminen, antimikrobiellen oberflächenaktiven quaternären Verbindungen, Guanidinen einschließlich den Bi- und Polyguanidinen, halogenierten Xylol- und Kresolderivaten, wie p-Chlormetakresol oder p-Chlor-meta-xylol, Amphoteren sowie natürlichen antimikrobiellen Wirkstoffen pflanzlicher Herkunft (zum Beispiel aus Gewürzen oder Kräutern), tierischer sowie mikrobieller Herkunft, besonders bevorzugt mindestens eine antimikrobiell wirkende oberflächenaktive quaternäre Verbindung, ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff pflanzlicher Herkunft und/oder ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff tierischer Herkunft, äußerst bevorzugt mindestens ein natürlicher antimikrobieller Wirkstoff pflanzlicher Herkunft aus der Gruppe, umfassend Caffeine, Theobromine und Theophylline 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, Lysozym und Lactoperoxidase, und/oder mindestens eine antimikrobiell wirkende oberflächenaktive quaternäre Verbindung mit einer Ammonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Jodonium- oder Arsoniumgruppe, Peroxoverbindungen und Chlorverbindungen. Auch Stoffe mikrobieller Herkunft, so genannte Bakteriozine, können eingesetzt werden.
Als antimikrobiellen Wirkstoffe geeignete quaternäre Ammoniumverbindungen (QAV) weisen die allgemeine Formel (R¹)(R²)(R³)(R⁴)N⁺X^– auf, in der R¹ bis R⁴ gleiche oder verschiedene C₁-C₂₂-Alkylreste, C₇-C₂₈-Aralkylreste oder heterozyklische Reste, wobei zwei oder im Falle einer aromatischen Einbindung wie im Pyridin sogar drei Reste gemeinsam mit dem Stickstoffatom den Heterozyklus, 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, insbesondere 12 bis 16 C-Atomen auf.
QAV sind durch Umsetzung tertiärer Amine mit Alkylierungsmitteln, wie z.B. Methylchlorid, Benzylchlorid, Dimethylsulfat, Dodecylbromid, aber auch Ethylenoxid herstellbar. 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 beispielsweise Benzalkoniumchlorid (N-Alkyl-N,N-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid, CAS No. 8001-54-5), Benzalkon B (m,p-Dichlorbenzyl-dimethyl-C12-alkylammoniumchlorid, CAS No. 58390-78-6), Benzoxoniumchlorid (Benzyl-dodecyl-bis-(2-hydroxyethyl)-ammonium-chlorid), Cetrimoniumbromid (N-Hexadecyl-N,N-trimethyl-ammoniumbromid, CAS No. 57-09-0), Benzetoniumchlorid (N,N-Dimethyl-N-[2-[2-[p-(1,1,3,3-tetrame thylbutyl)-phenoxy]ethoxy]ethyl]benzylammoniumchlorid, CAS No. 121-54-0), Dialkyldimethylammoniumchloride wie Di-n-decyldimethylammoniumchlorid (CAS No. 7173-51-5-5), Didecyldimethylammoniumbromid (CAS No. 2390-68-3), Dioctyldimethyl-ammoniumchlorid, 1-Cetylpyridiniumchlorid (CAS No. 123-03-5) und Thiazolinjodid (CAS No. 15764-48-1) sowie deren Mischungen. Besonders bevorzugte QAV sind die Benzalkoniumchloride mit C₈-C₁₈-Alkylresten, insbesondere C₁₂-C₁₄-Aklylbenzyldimethyl-ammoniumchlorid.
Weiterer geeigneter antimikrobieller Wirkstoff ist Silber in elementarer oder oxidierter Form.
Weiterhin geeignete antimikrobielle Wirkstoffe sind Bleichverbindungen. Umfasst eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen (physiko-)chemischen Schalter, welcher bewirkt, dass die Aktivstoffe der Portion im Spülzyklus freigesetzt werden und deshalb auf den Textilien verbleiben, da sie nicht in einem nachfolgenden Spülgang ausgespült werden, enthält eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion aufgrund einer möglichen Empfindlichkeit der menschlichen Haut gegenüber den an den Textilien haftenden Aktivstoffen vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 5 Gew.-%, mit Vorzug dazu weniger als 2,5 Gew.-% und insbesondere keine Bleichverbindungen.
Überraschend wurde gefunden, dass die Anwendungslauge eines Wasch- oder Behandlungsganges zu einem größeren Teil aus den gewaschenen oder behandelten Textilien entfernt werden kann und somit nach dem Abpumpen und optionalem Schleudern Textilien erhalten werden können, die einen geringeren Restwassergehalt aufweisen, wenn einer erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion Tensid, insbesondere nichtionisches Tensid zugesetzt wird. Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Portion mindestens 0,5 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 1 Gew.-% und insbesondere mindestens 1,5 Gew.-% Tensid, insbesondere nichtionisches Tensid.
Als nichtionische Tenside können alle dem Fachmann bekannten nichtionischen Tenside eingesetzt werden. Als bevorzugte Tenside werden schwachschäumende nichtionische Tenside eingesetzt. Mit besonderem Vorzug enthalten Wasch- oder Behandlungsmittel nichtionische Tenside aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole. Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest 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 Mol EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C_12–14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C₉_₁₁-Alkohol mit 7 EO, C_13–15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C_12–18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C_12–14-Alkohol mit 3 EO und C_12–18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt einer ganzen oder einer gebrochenen Zahl entsprechen können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Alternativ oder 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.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel RO(G)_x eingesetzt werden, in der R einem primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen entspricht und G das Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide 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,
in der R für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R¹ für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkyla min oder einem Alkanolamin und nachfolgender Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, R¹ für einen linearen, verzweigten oder zyklischen Alkylrest oder einen Arylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R² für einen linearen, verzweigten oder zyklischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei C₁₄-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propxylierte Derivate dieses Restes.
[Z] 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 durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Mit besonderem Vorzug werden weiterhin Kombinationen aus einem oder mehreren Talgfettalkoholen mit 20 bis 30 EO und Silikonentschäumern eingesetzt.
Niotenside aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole, besonders bevorzugt aus der Gruppe der gemischt alkoxylierten Alkohole und insbesondere aus der Gruppe der EO/AO/EO-Niotenside, oder der PO/AO/PO-Niotenside, speziell der PO/EO/PO-Niotenside sind besonders bevorzugt. Solche PO/EO/PO-Niotenside zeichnen sich durch gute Schaumkontrolle aus.
Bevorzugt enthält die Wasch- oder Behandlungsmittelportion mindestens eine hautpflegende Verbindung. Die hautpflegende Verbindung ist vorzugsweise hydrophob, kann flüssig oder fest sein und muss kompatibel mit den anderen Inhaltsstoffen der festen, textil- und oder hautpflegenden Zusammensetzung sein. Die hautpflegende Verbindung kann beispielsweise

a) Wachse wie Carnauba, Spermaceti, Bienenwachs, Lanolin, Derivate davon sowie Mischungen daraus;
b) hydrophobe Pflanzenextrakte, zum Beispiel pflanzliche Öle wie Avokadoöl, Olivenöl, Palmöl, Palmenkernöl, Rapsöl, Leinöl, Sojaöl, Erdnussöl, Korianderöl, Ricinusöl, Mohnöl, Kakaoöl, Kokosnussöl, Kürbiskernbl, Weizenkeimöl, Sesamöl, Sonnenblumenöl, Mandelöl, Macadamianussöl, Aprikosenkernöl, Haselnussöl, Jojobaöl, Canolaöl sowie Mischungen daraus;
c) höhere Fettsäuren wie Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Isostearinsäure oder mehrfach ungesättigte Fettsäuren;
d) höhere Fettalkohole wie Laurylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, Behenylalkohol oder 2-Hexadecanol,
e) Ester wie Cetyloctanoat, Lauryllactat, Myristyllactat, Cetyllactat, Isopropylmyristat, Myristylmyristat, Isopropylpalmitat, Isopropyladipat, Butylstearat, Decyloleat, Cholesterolisostearat, Glycerolmonostearat, Glyceroldistearat, Glyceroltristearat, Alkyllactat, Alkylcitrat oder Alkyltartrat;
f) Kohlenwasserstoffe wie Paraffine, Mineralöle, Squalan oder Squalen;
g) Lipide;
h) Vitamine wie Vitamin A und E oder Vitaminalkylester;
i) Phospholipide;
j) Sonnenschutzmittel wie Octylmethoxylcinnamat und Butylmethoxybenzoylmethan;
k) Silikonöle wie lineare oder cyclische Polydimethylsiloxane, Amino-, Alkyl-, Alkylaryl- oder Aryl-substituierte Silikonöle und
i) Mischungen daraus

Weitere geeignete Bestandteile einer erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion sind Enzyme. Hierzu gehören insbesondere Proteasen, Amylasen, Lipasen, Hemicellulasen, Cellulasen oder Oxidoreduktasen, sowie vorzugsweise deren Gemische. Diese Enzyme sind im Prinzip natürlichen Ursprungs; ausgehend von den natürlichen Molekülen stehen für den Einsatz in Wasch- oder Behandlungsmitteln verbesserte Varianten zur Verfügung, die entsprechend bevorzugt eingesetzt werden.
Unter den Proteasen sind solche vom Subtilisin-Typ bevorzugt. Beispiele hierfür sind die Subtilisine BPN' und Carlsberg sowie deren weiterentwickelte Formen, die Protease PB92, die Subtilisine 147 und 309, die Alkalische Protease aus Bacillus lentus, Subtilisin DY und die den Subtilasen, nicht mehr jedoch den Subtilisinen im engeren Sinne zuzuordnenden Enzyme Thermitase, Proteinase K und die Proteasen TW3 und TW7.
Beispiele für einsetzbare Amylasen sind die α-Amylasen aus Bacillus licheniformis, aus B. amyloliquefaciens, aus B. stearothermophilus, aus Aspergillus niger und A. oryzae sowie die für den Einsatz in Wasch- oder Behandlungsmitteln verbesserten Weiterentwicklungen der vorgenannten Amylasen. Desweiteren sind für diesen Zweck die α-Amylase aus Bacillus sp. A 7-7 (DSM 12368) und die Cyclodextrin-Glucanotransferase (CGTase) aus B. agaradherens (DSM 9948) hervorzuheben.
Einsetzbar sind weiterhin Lipasen oder Cutinasen, insbesondere wegen ihrer Triglyceridspaltenden Aktivitäten, aber auch, um aus geeigneten Vorstufen in situ Persäuren zu erzeugen. Hierzu gehören beispielsweise die ursprünglich aus Humicola lanuginosa (Thermomyces lanuginosus) erhältlichen, beziehungsweise weiterentwickelten Lipasen, insbesondere solche mit dem Aminosäureaustausch D96L. Desweiteren sind beispielsweise die Cutinasen einsetzbar, die ursprünglich aus Fusarium solani pisi und Humicola insolens isoliert worden sind. Einsetzbar sind weiterhin Lipasen, beziehungsweise Cutinasen, deren Ausgangsenzyme ursprünglich aus Pseudomonas mendocina und Fusarium solanii isoliert worden sind.
Weiterhin können Enzyme eingesetzt werden, die unter dem Begriff Hemicellulasen zusammengefaßt werden. Hierzu gehören beispielsweise Mannanasen, Xanthanlyasen, Pektinlyasen (=Pektinasen), Pektinesterasen, Pektatlyasen, Xyloglucanasen (=Xylanasen), Pullulanasen und β-Glucanasen.
Besonders bevorzugt werden in den erfindungsgemäßen Mitteln Perhydrolasen eingesetzt.
Zur Erhöhung der bleichenden Wirkung können Oxidoreduktasen, beispielsweise Oxidasen, Oxygenasen, Katalasen, Peroxidasen, wie Halo-, Chloro-, Bromo-, Lignin-, Glucose- oder Mangan-peroxidasen, Dioxygenasen oder Laccasen (Phenoloxidasen, Polyphenoloxidasen) eingesetzt werden. Vorteilhafterweise werden zusätzlich vorzugsweise organische, besonders bevorzugt aromatische, mit den Enzymen wechselwirkende Verbindungen zugegeben, um die Aktivität der betreffenden Oxidoreduktasen zu verstärken (Enhancer) oder um bei stark unterschiedlichen Redoxpotentialen zwischen den oxidierenden Enzymen und den Anschmutzungen den Elektronenfluss zu gewährleisten (Mediatoren).
An dieser Stelle wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter weitere, hier nicht genannte Komponenten enthalten kann.
Bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter, der nicht aus schließlich der Temperatursteuerung unterliegt, und mindestens eine textilweichmachende Verbindung, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der kationischen Tenside, Tone, insbesondere Bentonit, kationische Polymere und Polysiloxane und/oder mindestens eine hautpflegende Kemponente.
Weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter, der nicht ausschließlich der Temperatursteuerung unterliegt, und mindestens ein Soil-repellent-Polymer, vorzugsweise aus der Gruppe der Terephthalverbindungen, insbesondere der sulfonierten Terephthalverbindungen.
Weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter, der nicht ausschließlich der Temperatursteuerung unterliegt, und mindestens einen optischen Aufheller, mindestens eine UV-Schutzsubstanz, mindestens ein Knitterschutzmittel, mindesten ein Phobier- oder Imprägniermittel, mindestens ein Antistatikum, mindestens einen Vergrauungsinhibitor, mindestens einen Einlaufverhinderer, mindestens ein Fluoreszenzmittel und/oder mindestens einen Farbübertragungsinhibitoren.
Weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfassend einen (physiko-)chemischen Schalter, der nicht ausschließlich der Temperatursteuerung unterliegt, und mindestens einen antimikrobiellen Wirkstoff und/oder mindestens ein nichtionisches Tenside und/oder mindestens ein Enzym.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen textilweichmachenden Ton, vorzugsweise Bentonit. In diesem Falle werden von der Tonhaltigen Wasch- oder Behandlungsmittelportion pro Wasch- oder Behandlungsgang mit Vorzug 10 bis 60 g, vorzugsweise 15 bis 50 g und insbesondere 20 bis 40 g gelöst/dispergiert. Eine erfindungsgemäße Ton-haltige Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfasst, bezogen auf die gesamte Portion bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 25 Gew.-%, dazu bevorzugt mindestens 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 35 Gew.-% und insbesondere mindestens 40 Gew.-% textilweichmachenden Ton.
In einer weiteren Ausführungsform enthält die Wasch- oder Behandlungsmittelportion Parfüm, Enzym, Soil-repellent-Polymer, Phobier- oder Imprägniermittel, Antistatika, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Knitterschutzmittel, Vergrauungsinhibitor, Einlaufverhinderer, Fluoreszenzmittel, Farbübertragunginhibitor, antimikrobielle Wirkstoffe, nichtionische Tenside und/oder Mischungen aus diesen Komponenten. In diesem Falle werden von der Wasch- oder Behand lungsmittelportion pro Wasch- oder Behandlungsgang mit Vorzug 0,5 bis 15 g, vorzugsweise 0,75 bis 12 g und insbesondere 1 bis 9 g gelöst/dispergiert. Eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion, umfassend einen oder mehrere der genannten Bestandteile, enthält, bezogen auf die gesamte Portion bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, dazu bevorzugt mindestens 15 Gew.-% und insbesondere mindestens 20 Gew.-% einer oder mehrerer der genannten Komponenten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen Maschinenpfleger. Vorzugsweise umfasst der Maschinenpfleger pflegende Komponenten und/oder antimikrobielle Wirkstoffe. Unter dem Begriff antimikrobielle Wirkstoffe werden hier sowohl solche Substanzen verstanden, welche Mikroorganismen abtöten, beispielsweise Bakterizide und Fungizide, also auch solche, welche nur die Vegetation der Mikroorganismen hemmen, beispielsweise Bakteriostatika und Fungistatika. Geeignete antimikrobielle Wirkstoffe wurden bereits genannt. Mit besonderem Vorzug ist in dem Maschinenpfleger eine Kombination aus mindestens einer pflegenden Komponente und mindestens einer antimikrobiellen Komponente enthalten.
„Pflegende Komponente" im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass diese Komponente wasserenthärtende und/oder kalklösende Eigenschaften aufweist, und/oder Metall, beispielsweise Edelstahl, und/oder Gummi, beispielsweise Dichtungen und Schläuche, pflegt. Dies sind beispielsweise Lösemittel wie Isopropanol oder Ethanol zur Beseitigung fetthaltiger Verschmutzungen, anionische oder nichtionische Tenside, welche bereits aufgeführt wurden, Komplexbildner wie beispielsweise Thioharnstoff und Natriumthiosulfat sowie Silikonverbindungen und feine Polierkörper sowie die dem Fachmann unter dem Begriff „Silberkorrosionsinhibitoren" bekannten Komponenten.
Als Wasserenthärter sind alle aus dem Stand der Technik bekannten Substanzen geeignet, die dazu in der Lage sind, Ca-Ionen zu komplexieren. Entkalker sind Substanzen, die dazu in der Lage sind, Kalkablagerungen aufzulösen und vorzugsweise auch in Lösung zu halten.
Mit Vorzug enthält die Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen aktivstoffhaltigen Kern, welcher eine Zusammensetzung aufweist, die von der übrigen Wasch- oder Behandlungsmittelportion abweicht.
Der Kern umfasst vorzugsweise einen Maschinenpfleger, welcher bevorzugt eine Kombination aus mindestens einer pflegenden Komponente und mindestens einer antimikrobiellen Komponente umfasst.
Zur Vereinfachung werden bei Anwesenheit eines Kerns in der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion die Teile der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion, welche nicht Kern sind, als „aktivstoffhaltige Hüllschicht(en)" oder „aktivstoffhaltige Schicht(en), oder auch (Wasch- oder Behandlungsmittel-)Schalen bezeichnet.
Beispielsweise kann einer Verkeimung der automatischen Waschmaschine entgegengewirkt und/oder das Innere der automatischen Waschmaschine gepflegt werden, indem nach einer Anzahl (n) von Wasch- oder Behandlungsgängen in einem weiteren (n+1ten) Wasch- oder Behandlungsgang eine desinfizierende/pflegende Substanz freigesetzt wird. Dieses wird durch eine besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erreicht, in der die Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen aktivstoffhaltigen Kern umfassend einen Maschinenpfleger enthält, welcher erst nach Lösen der aktivstoffhaltigen Hüllschicht mit der Umgebung in Kontakt tritt. Es kann bevorzugt sein, dass der Kern neben dem Maschinenpfleger weitere wasch- oder behandlungsaktive Stoffe enthält, so dass auch in dem letzten Wasch- oder Behandlungsgang mit der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion, in welchem der Maschinenpfleger freigesetzt wird, Textilien gewaschen und/oder behandelt werden können.
Alternativ oder in Kombination kann der Maschinenpfleger auch in einer außerhalb der erfindungsgemäß enthaltenen Wasch- oder Behandlungsmittelphase enthalten sein und auf diese Weise vor dem Lösen/Dispergieren des Wasch- oder Behandlungsmittels freigesetzt werden. Auf diese Weise wird die automatische Waschmaschine in dem ersten Wasch- oder Behandlungsgang, der mit der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion durchgeführt wird, gepflegt/desinfiziert. Vorzugsweise wird das Wasch- oder Behandlungsmittel für die Textilien erst in den auf diesen ersten Wasch- oder Behandlungsgang folgenden Wasch- oder Behandlungsgängen freigesetzt. Es kann jedoch auch vorgesehen werden, dass die aktivstoffhaltige Hüllschicht ein Wasch- oder Behandlungsmittel und zusätzlich einen Maschinenpfleger enthält, so dass auch schon im ersten Wasch- oder Behandlungsgang, in welchem die erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion eingesetzt wird, Textilien gewaschen und/oder behandelt werden können.
Vorzugsweise umfasst der aktivstoffhaltige Kern der Wasch- oder Behandlungsmittelportion einen Maschinenpfleger, welcher erst nach Lösen der aktivstoffhaltigen Hüllschicht – umfassend das Wasch- oder Behandlungsmittel und den (physiko-)chemischen Schalter – mit der Umgebung in Kontakt tritt und welcher vorzugsweise wasserenthärtende Substanzen und/oder Edelstahlpfleger und/oder Pflegestoffe für elastische Teile und/oder Wirkstoffe aus der Gruppe der Substanzen, die Mikroorganismen abtöten oder deren Vegetation hemmen, umfasst. Geeignete pflegende und antimikrobielle Komponenten wurden bereits im Vorfeld aufgeführt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion umfasst diese mehrere aktivstoffhaltige Schichten.
In einer Ausgestaltung mit mehreren aktivstoffhaltigen Schichten weist die erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion mindestens zwei, vorzugsweise zwischen 3 und 20 und insbesondere 4 bis 15 Schichten auf, die bei der Verwendung in einer automatischen Waschmaschine im Wesentlichen nacheinander, von außen nach innen, gelöst/dispergiert werden. Besonders bevorzugt ist es, wenn pro Wasch- oder Behandlungsgang maximal eine, vorzugsweise eine der Schichten des Wasch- oder Behandlungsmittels verbraucht wird.
Mit besonderem Vorzug weisen die Schichten im Wesentlichen dieselbe Zusammensetzung auf. Wird in mehreren Wasch- oder Behandlungsgängen stets eine Schicht der Portion gelöst/dispergiert, so werden vorzugsweise stets dieselben Aktivstoffe im selben Mengenverhältnis und vorzugsweise in vergleichbarer Menge freigesetzt.
Es kann jedoch auch vorgesehen werden, dass die einzelnen Schichten sich in der Zusammensetzung unterscheiden. Es ist beispielsweise bevorzugt, dass die Schichten unterschiedliche Farben aufweisen, so dass der Verbraucher anhand des Farbwechsels der Wasch- oder Behandlungsmittelportion den Schichtenabbau nachvollziehen kann. Ebenfalls bevorzugt ist die Konfektionierung der einzelnen Schichten mit unterschiedlichen Duftstoffen, was bewirkt, dass die in separaten Wasch- oder Behandlungsgängen gewaschenen oder behandelten Textilien unterschiedlich duften.
Es kann auch vorgesehen werden, dass eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion zwei oder mehr unterschiedliche „Schichtenarten" aufweist, welche alternierend angeordnet sind. So kann es vorgesehen werden, dass die erste Schicht ein Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle, welches sich in den Wasch- oder Behandlungszyklen (in erwärmtem Wasser) lösen soll, enthält, und dass die zweite Schicht eine Ausrüstungskomponente für Textilien, welche lediglich in den Spülzyklen freigesetzt werden soll, umfasst.
Die Trennung unterschiedlicher Duftkompositionen sowie die gesteuerte Auflösung maximal einer, vorzugsweise genau einer aktivstoffhaltigen Schicht und somit die gezielte Freisetzung einer definierten Menge an Aktivstoff kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass zwischen den einzelnen aktivstoffhaltigen Schichten Sperrschichten existieren, die vorzugsweise ein von den aktivstoffhaltigen Schichten abweichendes Löslichkeits- oder Dispergierverhalten aufweisen.
Geeignete Materialien für diese Sperrschichten wurden bereits unter dem Begriffen „System zur Steuerung der Löslichkeit" sowie "(physiko-)chemischer Schalter" aufgeführt. Zur Vermeidung von Wiederholungen sei auf die entsprechenden Textstellen verwiesen. Es sind je nach Anwendungszweck sowohl Sperrschichten bevorzugt, die sich vorwiegend in erwärmtem Wasser und somit im eigentlichen Wasch- oder Behandlungszyklus lösen/dispergieren, als auch solche, die vorwiegend im Spülzyklus, aufgrund der geringeren Ionenstärke und/oder des niedrigeren pH-Wertes gelöst/dispergiert werden.
Sperrschichten, welche eine temperaturabhängige Löslichkeit/Dispergierfähigkeit aufweisen, werden vorzugsweise in erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportionen eingesetzt, welche mehrere aktivstoffhaltige Schichten aufweisen, deren Aktivstoffe im Spülgang freigesetzt werden sollen und die einen (physiko-)chemischen Schalter enthalten. Beispiele geeigneter Aktivstoffe sind die im Vorfeld unter dem Begriff „Ausrüstungskomponenten" angeführten Substanzen.
Sperrschichten mit einem System zur Steuerung der Löslichkeit, welches eine deutlich mit der Temperatur ansteigende Löslichkeit/Dispergierfähigkeit vorsieht, ermöglichen, dass eine außerhalb der Sperrschicht aufgetragene aktivstoffhaltige Schicht in einem Spülzyklus, welcher mit kaltem Wasser vorzugsweise bei geringer Ionenstärke und/oder geringem pH-Wert durchgeführt wird, gelöst/dispergiert und so verbraucht wird, die Sperrschicht während des Spülzyklusses aufgrund der niedrigen Temperatur jedoch intakt bleibt. In diesem Falle löst sich die Sperrschicht im nachfolgenden Wasch- oder Behandlungszyklus, welcher mit erwärmtem Wasser durchgeführt wird, auf beziehungsweise dispergiert und ermöglicht so den Kontakt der unterhalb der Sperrschicht befindlichen aktivstoffhaltigen Schicht mit dem Wasser. Weist diese Schicht wiederum in einem Spülzyklus eine höhere Löslichkeit/Dispergierfähigkeit als in einem Wasch- oder Behandlungszyklus auf, so wird der in dieser Schicht enthaltene Aktivstoff erst im nächsten Spülzyklus freigesetzt.
Vorzugsweise enthalten die Sperrschichten polymere Verbindungen, vorzugsweise Polycarboxylate und insbesondere (modifizierte) Polyacrylate.
Die Sperrschichten weisen vorzugsweise eine Dicke von maximal 1,0 mm, besonders bevorzugt von maximal 0,7 mm und insbesondere von maximal 0,4 mm auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich zwischen dem aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden Schicht eine Sperrschicht, welche eine geringere Wasserlöslichkeit/Wasserdispergierfähigkeit aufweist als weitere Sperrschichten, die sich in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion befinden. Die Wasserlöslichkeit/Wasserdispergierfahigkeit der Sperrschichten kann beispielsweise über den Grad der Vernetzung der als Sperrschicht-Komponente verwendeten Polymere, die Auswahl der Substituenten des Polymergerüstes sowie das Molekularge wicht der Polymere gesteuert werden. Die zwischen dem aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden Hüllschicht befindliche Sperrschicht löst sich vorzugsweise erst in einem wässrigem Medium, wenn dieses eine Temperatur von mindestens 30°C, bevorzugt mindestens 40°C, besonders bevorzugt mindestens 50°C, dazu bevorzugt mindestens 60°C und insbesondere von mindestens 90°C aufweist. Alternativ oder in Ergänzung dazu kann es vorgesehen werden, dass die zwischen dem aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden Hüllschicht befindliche Sperrschicht manuell entfernt werden kann/muss.
Aufgrund einer gesteigerten Benutzerfreundlichkeit ist es bevorzugt, wenn die Sperrschicht zwischen aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden aktivstoffhaltigen Schicht eingefärbt ist und so eine Indikatorwirkung aufweist. Auf diese Weise kann der Verbraucher erkennen, wann die aktivstoffhaltigen Schichten der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion verbraucht sind und somit der aktivstoffhaltige Kern – vorzugsweise zur Pflege der automatischen Waschmaschine – eingesetzt und ein dementsprechendes Wasch- oder Behandlungsprogramm der automatischen Waschmaschine gewählt werden kann.
Eine erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion weist mit Vorzug einen Löslichkeits- und/oder Dispergierfähigkeitsgradienten auf, der vorzugsweise im Wesentlichen von der Raummitte der Portion bzw. der Grenze zwischen optional enthaltenem, aktivstoffhaltigem Kern und der dem Kern direkt benachbarten Hüllschicht zur Oberfläche der Portion (radial) verläuft. Vorzugsweise nimmt die Löslichkeit und/oder die Dispergierfähigkeit der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion radial in Richtung Oberfläche ab. Am einfachsten kann ein Löslichkeits- beziehungsweise Dispergierfähigkeitsgradient realisiert werden, indem die Wasch- oder Behandlungsmittelportion aus mehreren Hüllschichten aufgebaut wird. Vorzugsweise enthalten die Hüllschichten einer Wasch- oder Behandlungsmittelportion unterschiedliche Systeme zur Steuerung der Löslichkeit der jeweiligen Schicht, wobei als Systeme zur Steuerung der Löslichkeit vorzugsweise Polyethylenglykol und/oder Paraffine mit unterschiedlicher Molekularmasse enthalten sind.
Die Löse-/Dispergiergeschwindigkeit eines Mittels ist unter anderem von der Größe der Kontaktfläche zwischen dem zu lösenden beziehungsweise zu dispergierenden Wasch- oder Behandlungsmittel und dem Lösungs-/Dispergiermittel abhängig. Ein Vorteil von erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportionen mit Löslichkeits- und/oder Dispergierfähigkeitsgradient, der eine radial vom Inneren der Portion nach Außen steigende Löslichkeit/Dispergierfähigkeit aufweist, ist die Möglichkeit, trotz der mit Anzahl der Wasch- oder Behandlungsgänge abnehmenden Oberfläche der Wasch- oder Behandlungsmittelportion während der Lebensdauer der Portion stets vergleichbare Mengen der in der Portion enthaltenen Aktivstoffe freizusetzen, ohne dass es dazu eines Konzentrationsgradienten der fraglichen Aktivstoffe innerhalb der Wasch- oder Behandlungsmittelportion bedarf.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass sich in der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion mindestens ein Streifen, Keil und/oder anderes Volumen (eine oder mehrere weitere Phasen) befindet, die sich vorzugsweise radial durch eine oder mehrere Hüllschicht(en) der Waschmittelportion – jedoch nicht durch den Kern – erstreckt und dessen Zusammensetzung sich in mindestens einem Bestandteil oder der Konzentration mindestens eines Bestandteiles von der/den Zusammensetzung(en) des aktivstoffhaltigen Kerns und/oder der übrigen Wasch- oder Behandlungsmittelportion, i.e der aktivstoffhaltigen Hüllschicht und/oder der/den weiteren Hüllschicht(en) unterscheidet.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittel im Wesentlichen die Form eines Prismas, vorzugsweise eines Quaders oder eines Ellipsoids, vorzugsweise eines Sphäroides, insbesondere eines abgeplatteten oder prolabierten Sphäroids oder einer Sphäre aufweist und sich die weitere(n) Phase(n), vorzugsweise in Form eines Zylinders, Quaders, Kegels, einer Pyramide, eines Ellipsoids oder eines unregelmäßigen Volumens in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion befindet, wobei sich die weitere(n) Phase(n) vorzugsweise radial in der Wasch- oder Behandlungsmittelportion erstreckt/erstrecken. Mit Vorzug erstreckt/erstrecken sich die weitere(n) Phase(n) im Wesentlichen von der Raummitte der Wasch- oder Behandlungsmittelportion bis zur Oberfläche der Wasch- oder Behandlungsmittelportion, wobei die Spitze der jeweiligen Raumform (Kegel, Pyramide) sich vorzugsweise im Wesentlichen in der Raummitte der Wasch- oder Behandlungsmittelportion befindet. Die weitere(n) Phasen (n) sind vorzugsweise fest oder hochviskos und somit formstabil.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die weitere(n) Phase(n) und die übrige Wasch- oder Behandlungsmittelportion vergleichbare Löse-/Dispergiereigenschaften auf. Auf diese Weise werden die Aktivstoffe der Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung und der weitere(n) Phasen im selben Zyklus, also vorzugsweise im Spülzyklus freigesetzt. Beispiel einer entsprechenden erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion ist eine Portion, welche in einer oder mehreren aktivstoffhaltigen Hüllschicht(en) eine Weichmacherkomponente, beispielsweise einen Ton enthält, und welche zusätzlich mindestens ein Volumen aufweist, welches sich vorzugsweise in Form eines Kegels von der Mitte der Wasch- oder Behandlungsmittelportion bis an deren Oberfläche erstreckt und eine Zusatzkomponente für ein Wasch- oder Behandlungsmittel, vorzugsweise eine Duftstoffkomposition, optischen Aufheller und/oder Niotensid umfasst. Ein Vorteil dieser Ausführungsformen ist die Möglichkeit zur Trennung unverträglicher Inhaltsstoffe, die jedoch zeitgleich freigesetzt werden sollen.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weisen die weitere(n) Phase(n) und die übrige Wasch- oder Behandlungsmittelportion entgegengesetzte Löse-/Dispergiereigenschaften auf, so dass die aktivstoffhaltigen Hüllschicht(en) im Spülzyklus gelöst/dispergiert werden, während die weitere(n) Phase(n) im Wasch- oder Behandlungszyklus Aktivstoff freisetzen oder umgekehrt.
Beispiel einer entsprechenden erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion ist eine Portion, welche in einer oder mehreren aktivstoffhaltigen Hüllschicht(en) eine Weichmacherkomponente umfasst und welche zusätzlich mindestens ein Volumen aufweist, welches sich vorzugsweise in Form eines Kegels von der Mitte der Wasch- oder Behandlungsmittelportion bis an deren Oberfläche erstreckt und eine Komponente eines Wasch- oder Behandlungsmittels, beispielsweise ein Bleichmittel umfasst.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion, welches folgende Schritte umfasst:

a) optional Bereitstellung eines aktivstoffhaltigen Kerns, bevorzugt mittels Schmelzguss, Tablettierung, Extrusion oder Beschichtung vorzugsweise pulverförmiger, flüssiger, pastöser oder viskoser Zubereitungen und Positionieren des Kerns in einer Form;
b) Einfüllen einer fließfähigen Masse umfassend die Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung in die Form und Verfestigen der Masse zu einer formstabilen Portion; sowie
c) optional Umhüllen der formstabilen Portion aus Schritt b) mit einer oder mehreren weiteren Hüllschichten,

Der erfindungsgemäß enthaltene (physiko-)chemische Schalter liegt in der erfindungsgemäßen Wasch- oder Behandlungsmittelportion bevorzugt in inniger Abmischung mit der Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung vor. Zur Herstellung einer entsprechenden Wasch- oder Behandlungsmittelportion wird vorzugsweise eine im Wesentlichen homogene, fließfähige Masse umfassend den (physiko-)chemischen Schalter und das Wasch- oder Behandlungsmittel beziehungsweise dessen Vorläuferbestandteile im Schritt b) in die Form eingefüllt und verfestigt. Liegt das Wasch- oder Behandlungsmittel in Form von mehreren aktivstoffhaltigen Schichten vor, die durch einen Film umfassend den (physiko-)chemischen Schalter getrennt werden, ist in den aktivstoffhaltigen Schichten vorzugsweise kein (physiko-)chemischer Schalter enthalten. Zur Herstellung einer Portion, welche mehrere Wasch- oder Behandlungsmittelschalen aufweist, wird vorzugsweise in einem ersten Schritt eine formstabile Portion des Wasch- oder Be handlungsmittels gebildet, diese in einem zweiten Schritt mit einer Schicht umfassend den (physiko-)chemischen Schalter beschichtet, in einem dritten Schritt auf die Schicht umfassend den (physiko-)chemischen Schalter eine Wasch- oder Behandlungsmittelschale aufgebracht, und die Schritte zwei und drei mit Vorzug mindestens einmal, vorzugsweise mindestens zweimal, bevorzugt mindestens dreimal, besonders bevorzugt mindestens viermal und insbesondere vier- bis dreißigmal wiederholt. Hierbei werden die Wasch- oder Behandlungsmittelschalen und/oder die Schichten umfassend den (physiko-)chemischen Schalter vorzugsweise mittels Schmelzerstarrung, Einbau von Hydratwasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Reaktion von in dem Schalen- bzw. Schichtenmaterial enthaltenen Komponenten, insbesondere Kondensationsreaktionen, Modifikationsumwandlungen, Verdampfen von Wasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Bestrahlen oder durch Verpressen aufgetragen und verfestigt.
Die Umhüllung eines optional enthaltenen aktivstoffhaltigen Kerns mit einer aktivstoffhaltigen Hüllschicht umfassend die Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung kann beispielsweise durch Eintauchen des Kerns in eine Schmelze, Lösung oder Dispersion umfassend die Bestandteile der Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung beziehungsweise deren Vorläuferbestandteile erfolgen. Weiterhin ist es möglich, den Kern in einer Form, vorzugsweise in der Mitte der Form, zu fixieren und die fließfähigen Bestandteile beziehungsweise Vorläuferbestandteile der Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung in die Form zu gießen, so dass der Kern vollständig von dem eingegossenen Material umschlossen wird. Vorzugsweise findet eine Aushärtung des eingegossenen Materials zur erfindungsgemäßen Portion durch Trocknung, i.e. Verdampfung von Wasser oder anderen Lösungsmitteln, Einbau von Hydratwasser oder Schmelzerstarrung aufgrund von Temperaturabsenkung statt.
Eine weitere Möglichkeit zum Umhüllen des aktivstoffhaltigen Kerns besteht im Besprühen des Kerns mit einer sprühfähigen Zubereitung umfassend die Bestandteile beziehungsweise Vorläuferbestandteile der Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung.
Das Aufbringen weiterer Schichten gelingt durch erneutes Eintauchen des Produktes des Verfahrensschrittes b) in eine Schmelze, Lösung oder Dispersion, durch das Einbringen der Portion (Produkt des Verfahrensschrittes b)) in eine größere Form und Ausgießen dieser Form mit den Bestandteilen oder Vorläuferbestandteilen der zweiten/dritten/vierten etc. Hüllschicht oder Besprühen der Portion (Produkt des Verfahrensschrittes b)) mit weiteren sprühfähigen Zusammensetzungen. Besonders zum Aufbau erfindungsgemäßer Wasch- oder Behandlungsmittelportionen mit Löslichkeits- und/oder Dispergierfähigkeitsgradient werden Portionen umfassend mehrere Hüllschichten auch durch Kombination dieser Schalenaufbau-Verfahren hergestellt.
Möglich ist im Falle des Eintauchen sowie des Besprühens in/mit einer flüssigen bis viskosen Zubereitung umfassend die (Vorläufer-)Bestandteile der Hüllschicht(en) weiterhin das Abpudern (Bestreuen, Wälzen, Aufblasen) der nicht vollständig erstarrten Portionen mit partikelförmigen Bestandteilen.
Wie im Vorfeld bereits beschrieben wurde, weisen erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportionen bevorzugt Sperrschichten auf. Diese werden vorzugsweise ausgebildet, indem in dem beschriebenen Verfahren zwischen dem Schritt a) und dem Schritt b) und/oder zwischen dem Schritt b) und dem Schritt c) und/oder zwischen mehreren Schritten c) ein Schritt d) durchgeführt wird, in welchem eine Sperrschicht mittels Schmelzerstarrung, Einbau von Hydratwasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Reaktion von in dem Sperrmaterial enthaltenen Komponenten, Modifikationsumwandlungen, Verdampfen von Wasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Kondensation, Bestrahlen oder durch Verpressen auf der jeweiliges äußeres Schicht des Mittels aufgetragen wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ebenfalls ein Kit umfassend eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion sowie einen Beutel aus wasserdurchlässigem Material oder einen zumindest in Bereichen starren Behälter mit einer oder mehreren Öffnung(en), durch welche Flüssigkeiten, jedoch nicht die Wasch- oder Behandlungsmittelportion in ungelöster, nicht dispergierter und nicht pulverisierter Form, ein- und austreten kann/können.
Der Beutel bzw. der Behälter ist erfindungsgemäß zumindest teilweise wasserdurchlässig, so dass bei der Verwendung des Kits in einer automatischen Waschmaschine durch diese Öffnungen Wasser, wässrige Lösungen und Dispersionen der Wasch- oder Behandlungsmittelaktivstoffe ein- und austreten können. Mit Vorzug beträgt der Durchmesser der Durchtrittsöffnungen für Wasser/Waschlauge zwischen 0,1 und 1 cm, insbesondere 0,2 und 0,5 cm, so dass der Austausch von gelösten und/oder dispergierten Komponenten der Wasch- oder Behandlungsmittelportion erfolgen, jedoch nicht die Behandlungsmittelportion in nicht gelöster, nicht pulverisierter Form aus der Umhüllung oder dem Beutel austreten kann. Bevorzugt ist das Material des Beutels elastisch und passt sich der mit der Zahl der Wasch- oder Behandlungsgänge abnehmenden Größe der Wasch- oder Behandlungsmittelportion an.
Der Beutel bzw. der Behälter unterbindet einen direkten Kontakt der Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit der Textilie während des Wasch- oder Behandlungsganges sowie in der Zeit zwischen Beendigung des Wasch- oder Behandlungsganges und Entnehmen der gewaschenen oder behandelten Textilien aus der automatischen Waschmaschine durch den Verbraucher. Weiterhin steuert der Beutel bzw. der Behälter die Auflösung/Dispersion der Wasch- oder Behandlungsmittelportion, da die Oberfläche der Wasch- oder Behandlungsmittelportion aufgrund eines begrenzten Flüssigkeitsdurchtrittes durch das Beutel-/Behältermaterial mit weniger Wasser/Waschlauge in Kontakt tritt, als dies bei direktem Einsatz der Wasch- oder Behand lungsmittelportion in der Waschtrommel einer automatischen Waschmaschine der Fall wäre. Ein zusätzlicher Schutz der Wasch- oder Behandlungsmittelportion vor den mechanischen Einflüssen eines Wasch- oder Behandlungsganges wird durch das Einbringen von abfederndem Material, vorzugsweise von wasserdurchlässigem Schaumstoff oder Flies erreicht.
Mit besonderem Vorzug umfasst das Kit einen Beutel, welcher eine innere und eine äußere Schicht aus einem netzartigem Material und eine Zwischenschicht aus einem abfederndem Material, vorzugsweise Schaumstoff enthält und bevorzugt elastisch ist.
Der Beutel oder der Behälter weist vorzugsweise eine Vorrichtung auf, die das Verschließen der Umhüllung ermöglicht. Bevorzugt sind hierbei Vorrichtungen, bei denen ein Band oder eine Kordel durch einen am oberen Rand des Beutels entlangführenden Kanal geführt wird, welches zusammengezogen und verschnürrt oder zusammengeklemmt werden kann.
Ein Verfahren zum Waschen und/oder Behandeln von Textilien in einer automatischen Waschmaschine, in welchem man eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder ein erfindungsgemäßes Kit in der Trommel der Waschmaschine einbringt und ein Wasch- oder Behandlungsprogramm der Waschmaschine startet, ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Vorzugsweise wird die erfindungemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder das erfindungsgemäße Kit in der Trommel der Waschmaschine dem Wasser von 5 bis 60, bevorzugt 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgängen aussetzt, wobei sich die aktivstoffhaltigen Phasen des Mittels auflösen und/oder dispergieren und der enthaltene Aktivstoff freigesetzt wird.
Bevorzugt wird eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion, vorzugsweise in Form des beschriebenen Kits, zusätzlich zu einem Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle und/oder zusätzlich zu einer Zusatzkomponente wie einer Bleiche-, Enzym-, Fettentferner- und/oder Weichmacherzusammensetzung eingesetzt wird.
Nach im Wesentlichen vollständigem Auflösen und/oder Dispergieren der ersten und der zweiten aktivstoffhaltigen Phase wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren auch der optional enthaltene aktivstoffhaltige Kern gelöst und/oder dispergiert und vorzugsweise die automatische Waschmaschine mit den dabei freigesetzten Aktivstoffen desinfiziert und/oder gepflegt. Besonders gute Reinigungs- und/oder Pflegeergebnisse werden erhalten, wenn der Kern in einem Wasch- oder Behandlungsgang ohne Textilien bei mindestens 18°C, vorzugsweise bei mindestens 30°C, besonders bevorzugt bei mindestens 40°C, mit Vorzug dazu bei mindestens 50°C, ganz besonders bevorzugt bei mindestens 60°C und insbesondere bei 90°C gelöst oder dispergiert wird. Der aktivstoffhaltige Kern Isst sich/dispergiert mit Vorzug erst nachdem eine Sperrschicht zwischen dem aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden Hüllschicht gelöst und/oder dispergiert oder manuell entfernt wurde.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder eines erfindungsgemäßen Kits zum automatischen Dosieren in der Trommel einer automatischen Waschmaschine für Textilien.
Vorzugsweise wird eine erfindungemäße Wasch- oder Behandlungsmittelportion oder das erfindungsgemäße Kit in 5 bis 60, bevorzugt 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgängen verwendet.
Vorzugsweise wird eine erfindungsgemäße Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung, vorzugsweise in Form des beschriebenen Kits, zusätzlich zu einem Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle und/oder zusätzlich zu einer Zusatzkomponente wie einer Bleiche-, Enzym-, Fettentferner- und/oder Weichmacherzusammensetzung verwendet.
Nach im Wesentlichen vollständigem Auflösen und/oder Dispergieren der ersten und der zweiten aktivstoffhaltigen Phase wird der optional enthaltene aktivstoffhaltige Kern vorzugsweise zur Desinfektion und/oder Pflege der automatischen Waschmaschine verwendet. Bevorzugt wird der Kern in einem Wasch- oder Behandlungsgang ohne Textilien bei mindestens 18°C, vorzugsweise bei mindestens 30°C, besonders bevorzugt bei mindestens 40°C, mit Vorzug dazu bei mindestens 50°C, ganz besonders bevorzugt bei mindestens 60°C und insbesondere bei 90°C verwendet. Mit Vorzug wird der Kern erst verwendet, nachdem eine Sperrschicht zwischen dem aktivstoffhaltigen Kern und der angrenzenden Hüllschicht gelöst und/oder dispergiert oder manuell entfernt wurde.

Claims

Formstabile, einstückige Wasch- oder Behandlungsmittelportion mit einer Masse von mindestens 50 g, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen (physiko-)chemischen Schalter enthält.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der (physiko-)chemische Schalter nicht oder nicht ausschließlich der Temperatursteuerung unterliegt.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der (physiko-)chemische Schalter eine oder mehrere Komponente(n) ist/sind, die bei einer Änderung der Elektrolytkonzentration (der Ionenstärke) in der Wasch-, Behandlungs- oder Spülflotte eine Änderung der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften erfährt/erfahren.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der (physiko-)chemische Schalter eine oder mehrere Komponenten) ist/sind, die bei einer Änderung der H⁺-Ionen-Konzentration (des pH-Wertes) in der Wasch-, Behandlungs- oder Spülflotte eine Änderung der physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften erfährt/erfahren.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der (physiko-)chemische Schalter bewirkt, dass das Wasch- oder Behandlungsmittel in Wasser, welches einen hohen pH-Wert und/oder eine hohe Ionenstärke aufweist, eine geringere Löslichkeit/Dispergierfähigkeit aufweist, als in Wasser, welches einen niedrigeren pH-Wert und/oder eine niedrigere Ionenstärke aufweist.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der (physiko-)chemische Schalter eine oder mehrere Substanzen aus der Gruppe umfassend Cellulosederivate, insbesondere Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose mit verschiedenen Substitutionsgraden; Polyvinylalkohole mit verschiedenen Verseifungsgraden und Molekulargewichten; Polyelektrolyte wie z.B. Polyacrylate und besonders bevorzugt Polystyrolsulfonat, basische Polymere und/oder Copolymere, insbesondere solche die Aminogruppen bzw. Aminoalkylgruppen, Iminogruppen, Amidogruppen oder Pyridingruppen tragen, mit besonderem Vorzug Aminoalkyl-Methacrylat-Copolymer oder N-oxidiertes Polyvinylpyridin enthält.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasch- oder Behandlungsmittel in inniger Abmischung mit der/den als (physiko-)chemischer Schalter wirkenden Komponente(n) vorliegt.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasch- oder Behandlungsmittel in Form mehrerer aktivstoffhaltiger Schalen vorliegt und die einzelnen Wasch- oder Behandlungsmittelschalen mit einem Film umfassend den (physiko-)chemischen Schalter beschichtet sind.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Zusatzkomponente für ein Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle, vorzugsweise eine vorzugsweise eine Ausrüstungskomponente für Textilien, antimikrobielle Wirkstoffe und/oder nichtionische Tenside, Enzyme und Mischungen dieser Komponenten.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass diese Aktivstoff über 5 bis 60, bevorzugt 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgänge in einer maschinellen Waschmaschine für Textilien freigesetzt.
Wasch- oder Behandlungsmittelportion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Masse von 75 bis 1000 g, bevorzugt von 100 bis 900 g, besonders bevorzugt von 200 bis 800 und insbesondere von 300 bis 700 g aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Wasch- oder Behandlungsmittelportion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend folgende Schritte: a) optional Bereitstellung eines aktivstoffhaltigen Kerns, bevorzugt mittels Schmelzguss, Tablettierung, Extrusion oder Beschichtung vorzugsweise pulverförmiger, flüssiger, pastöser oder viskoser Zubereitungen und Positionieren des Kerns in einer Form; b) Einfüllen einer fließfähigen Masse umfassend die Wasch- oder Behandlungsmittelzusammensetzung in die Form und Verfestigen der Masse zu einer formstabilen Portion; sowie c) optional Umhüllen der formstabilen Portion aus Schritt b) mit einer oder mehreren weiteren Hüllschichten, wobei die Schritte b) und c) vorzugsweise durch Aushärten fließfähiger Massen aufgrund von Temperaturabsenkung, Einbau von Hydratwasser oder anderen Lösungsmit telkomponenten, Reaktion von in den fließfähigen Massen enthaltenen Komponenten, Modifikationsumwandlungen, Verdampfen von Wasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Kondensation, Bestrahlen oder durch Verpressen erfolgen.
Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion hergestellt wird, die mehrere Schalen/Schichten aufweist, indem in einem ersten Schritt eine formstabile Portion des Wasch- oder Behandlungsmittels gebildet, diese in einem zweiten Schritt mit einer Schicht umfassend den (physiko-)chemischen Schalter beschichtet wird, in einem dritten Schritt auf die Schicht umfassend den (physiko-)chemischen Schalter eine Wasch- oder Behandlungsmittelschale aufgebracht wird, und die Schritte zwei und drei mit Vorzug mindestens einmal, vorzugsweise mindestens zweimal, bevorzugt mindestens dreimal, besonders bevorzugt mindestens viermal und insbesondere vier- bis dreißigmal wiederholt werden, wobei die Wasch- Behandlungsmittelschalen und/oder die Schichten umfassend den (physiko-)chemischen Schalter vorzugsweise mittels Schmelzerstarrung, Einbau von Hydratwasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Reaktion von in dem Schalen- bzw. Schichtenmaterial enthaltenen Komponenten, insbesondere Kondensationsreaktionen, Modifikationsumwandlungen, Verdampfen von Wasser oder anderen Lösungsmittelkomponenten, Bestrahlen oder durch Verpressen aufgetragen und verfestigt wird/werden.
Kit umfassend eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß eines der Ansprüche 1 bis 11 sowie einen Beutel aus wasserdurchlässigem Material oder einen zumindest in Bereichen starren Behälter mit einer oder mehreren Öffnung(en), durch welche Flüssigkeiten, jedoch nicht die Waschmittelportion in ungelöster, nicht dispergierter und nicht pulverisierter Form, ein- und austreten kann/können.
Kit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel oder Behälter eine Vorrichtung aufweist, die das Verschließen des Beutels oder Behälters ermöglicht und/oder ein abfederndes Material, vorzugsweise wasserdurchlässigen Schaumstoff, umfasst.
Verfahren zum Waschen und/oder Behandeln von Textilien in einer automatischen Waschmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 in der Trommel der Waschmaschine einbringt und ein Wasch- oder Behandlungsprogramm der Waschmaschine startet.
Verfahren zum Waschen und/oder Behandeln von Textilien in einer automatischen Waschmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 in der Trommel der Waschmaschine dem Wasser von 5 bis 60, bevorzugt 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgängen aussetzt, wobei sich das Wasch- oder Behandlungsmittel auflöst und/oder dispergiert und der enthaltene Aktivstoff freigesetzt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet dass eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 zusätzlich zu einem Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle und/oder zusätzlich zu einer Zusatzkomponente wie einer Bleiche-, Enzym-, Fettentferner- und/oder Weichmacherzusammensetzung eingesetzt wird.
Verwendung einer Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder einem Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 zum automatischen Dosieren in der Trommel einer automatischen Waschmaschine für Textilien.
Verwendung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 in 5 bis 60, bevorzugt 10 bis 50 und insbesondere über 15 bis 40 Wasch- oder Behandlungsgängen verwendet wird.
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet dass eine Wasch- oder Behandlungsmittelportion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Kit gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15 zusätzlich zu einem Basiswaschmittel für weiße und/oder bunte Textilien, empfindliche Textilien und/oder Wolle und/oder zusätzlich zu einer Zusatzkomponente wie einer Bleiche-, Enzym-, Fettentferner- und/oder Weichmacherzusammensetzung verwendet wird.