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Die vorliegende Anmeldung richtet sich auf ein Waschmittel mit verbesserter Reinigungsleistung, insbesondere an fetthaltigen Anschmutzungen und/oder bei niedrigen Temperaturen, sowie Verfahren zur Verbesserung der Reinigungsleistung eines Waschmittels.
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Der Einsatz verschiedener Tenside in Waschmitteln ist im Stand der Technik etabliert. Als waschaktive Substanzen dienen sie dazu, die Löslichkeit von Fett- und Schmutzpartikeln, die an der Wäsche haften, in Wasser zu erhöhen. Die Leistung solcher Mittel an fetthaltigen Anschmutzungen nimmt bei Erniedrigung der Temperatur jedoch stark ab und die Anschmutzungen werden bei Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunktes nicht oder nur unzureichend entfernt, was zur Unzufriedenheit der Verbraucher führt. Ferner sind moderne Textilien in der Regel gegenüber höheren Temperaturen empfindlich und daher gewinnt das Waschen bei niedrigen Temperaturen immer mehr an Bedeutung. Dieser Trend wird durch ein zunehmendes ökologisches Bewusstsein und Energiesparbemühungen unterstützt, da niedrigere Waschtemperaturen geringeren Stromverbrauch und einen verringerten CO2-Ausstoß bedeuten.
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Aufgrund der unzureichenden Reinigungsleistung der meisten Waschmittel an fetthaltigen Anschmutzungen werden solche Anschmutzungen oftmals vorbehandelt, was aber ebenfalls wenig anwenderfreundlich ist. Es ist daher ein generelles Bestreben, die Reinigungsleistung von Waschmitteln insbesondere an fetthaltigen Anschmutzungen weiter zu optimieren.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Waschmittel mit verbesserter Reinigungsleistung, insbesondere an fetthaltige Anschmutzungen, bei niedrigen Temperaturen bereitzustellen.
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Überraschenderweise wurde festgestellt, dass der Einsatz von Ethercarboxylaten zu einer Steigerung der Reinigungsleistung von Waschmitteln, insbesondere der Reinigungsleistung an fetthaltigen Anschmutzungen auch bei niedrigen Temperaturen führt.
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In einem ersten Aspekt richtet sich die vorliegende Erfindung daher auf ein Waschmittel, vorzugsweise ein Flüssigwaschmittel, enthaltend eine Tensidmischung, die jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Tensidmischung enthält:
- (i) 10 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, noch bevorzugter 25 Gew.-% bis 35 Gew.-% mindestens eines Alkylbenzolsulfonats,
- (ii) 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 25 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 20 Gew.-% mindestens eines Fettalkoholalkoxylats,
- (iii) 12,5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 45 Gew.-%, noch bevorzugter 35 Gew.-% bis 40 Gew.-% mindestens eines Alkylethersulfats, und
- (iv) 10 Gew.-% bis 72,5 Gew.-%, vorzugsweise 12,5 Gew.-% bis 65 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 60 Gew.-% mindestens eines Ethercarboxylats der Formel: R1-Y, wobei R1 für einen linearen oder verzweigten, gesättigten C6-24-Alkylrest, vorzugsweise einen linearen, gesättigten C8-20-Alkylrest, noch bevorzugter einen linearen, gesättigten C10-16-Alkylrest steht;
Y für einen Rest der Formel -O-[CH2CH(R2)O]m-CH2CO2 –X+ oder einen Glykosidrest der Formel (G)n steht,
wobei
jedes R2 unabhängig voneinander für H, CH3 oder CH2-CH3, vorzugsweise für H, steht;
m eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise 2 bis 40, noch bevorzugter 3 bis 10, am bevorzugtesten 4,5 ist;
jedes G unabhängig für eine Hexose- oder Pentoseeinheit steht, wobei in mindestens einem der Reste G mindestens eine Hydroxylgruppe durch -O-C1-12-Alkenyl-CO2 –X ersetzt ist; und
n eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise von 1 bis 5 ist; und
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht, vorzugsweise ausgewählt aus Alkalimetallionen, NH4 +, ½ Zn2+,½ Mg2+,½ Ca2+, und ½ Mn2+, insbesondere aus Na+ und K+, besonders bevorzugt Na+.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines solchen Waschmittels, insbesondere als Textilwaschmittel.
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In noch einem weiteren Aspekt richtet sich die Erfindung auf ein Waschverfahren umfassend die Verfahrensschritte
- a) Bereitstellen einer Waschlösung umfassend ein Waschmittel wie oben definiert, und
- b) In Kontakt bringen eines Textils mit der Waschlösung gemäß (a).
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Durch den Einsatz des hierin beschriebenen Waschmittels lässt sich eine sehr gute Reinigungsleistung, insbesondere gegen fetthaltige Anschmutzungen, erreichen. Die Reinigungsleistung ist insbesondere auch bei niedrigen Temperaturen sehr gut. In diesem Zusammenhang bezieht sich der Ausdruck „niedrige Temperatur“ auf die Temperatur in einem Verfahren zum Waschen von Textilien, üblicherweise in einer automatischen Waschmaschine, die 50 °C oder weniger, vorzugsweise 40 °C oder weniger, besonders bevorzugt 30 °C oder weniger beträgt.
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Des Weiteren ist auch die Verwendung von Ethercarboxylaten wie hierin definiert zur Verbesserung der Reinigungsleistung, insbesondere der Reinigungsleistung an fetthaltigen Anschmutzungen, eines Waschmittels, insbesondere eines Flüssigwaschmittels, Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung von mindestens einem Ethercarboxylat zur Erhöhung der Reinigungsleistung, insbesondere an fetthaltigen Anschmutzungen, eines Waschmittels, insbesondere eines Flüssigwaschmittels, wobei das Waschmittel eine Tensidmischung enthält, die mindestens ein Ethercarboxylat der Formel: R1-Y, in einer Menge von 10 bis 72,5 Gew.-%, vorzugsweise 12,5 Gew.-% bis 65 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 60 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Tensidmischung enthält,
wobei
R1 für einen linearen oder verzweigten, gesättigten C6-24-Alkylrest, vorzugsweise einen linearen, gesättigten C8-20-Alkylrest, noch bevorzugter einen linearen, gesättigten C10-16-Alkylrest steht;
Y für einen Rest der Formel -O-[CH2CH(R2)O]m-CH2CO2 –X+ oder einen Glykosidrest der Formel (G)n steht,
wobei
jedes R2 unabhängig voneinander für H, CH3 oder CH2-CH3, vorzugsweise für H, steht;
m eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise 2 bis 40, noch bevorzugter 3 bis 10, am bevorzugtesten 4,5 ist;
jedes G unabhängig für eine Hexose- oder Pentoseeinheit steht, wobei in mindestens einem der Reste G mindestens eine Hydroxylgruppe durch -O-C1-12-Alkenyl-CO2 –X ersetzt ist; und
n eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise von 1 bis 5 ist; und
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht, vorzugsweise ausgewählt aus Alkalimetallionen, NH4 +, ½ Zn2+, ½ Mg2+, ½ Ca2+, und ½ Mn2+, insbesondere aus Na+ und K+, besonders bevorzugt Na+;
wobei die Tensidmischung optional ferner enthält:
- (i) 10 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, noch bevorzugter 25 Gew.-% bis 35 Gew.-% jeweils bezogen auf die Tensidmischung mindestens eines Alkylbenzolsulfonats,
- (ii) 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 25 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 20 Gew.-% jeweils bezogen auf die Tensidmischung mindestens eines Fettalkoholalkoxylats,
- (iii) 12,5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 45 Gew.-%, noch bevorzugter 35 Gew.-% bis 40 Gew.-% jeweils bezogen auf die Tensidmischung mindestens eines Alkylethersulfats.
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Unter Reinigungsleistung (Waschkraft) wird im Rahmen der Erfindung die Entfernung von einer oder mehreren Anschmutzungen, insbesondere Wäscheanschmutzungen, verstanden, die bleichsensitiv, enzymsensitiv oder tensidsensitiv sind. Die Entfernung kann über eine Aufhellung der Anschmutzung sowohl messtechnisch erfasst als auch visuell beurteilt werden.
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Die Mittel können Waschmittel für Textilien, Teppiche oder Naturfasern sein. Zu den Waschmitteln im Rahmen der Erfindung zählen ferner Waschhilfsmittel, die bei der manuellen oder maschinellen Textilwäsche zum eigentlichen Waschmittel zudosiert werden, um eine weitere Wirkung zu erzielen. Ferner zählen zu Waschmitteln im Rahmen der Erfindung auch Textilvor- und Nachbehandlungsmittel, also solche Mittel, mit denen das Wäschestück vor der eigentlichen Wäsche in Kontakt gebracht wird, beispielsweise zum Anlösen hartnäckiger Verschmutzungen, und auch solche Mittel, die in einem der eigentlichen Textilwäsche nachgeschalteten Schritt dem Waschgut weitere wünschenswerte Eigenschaften wie angenehmen Griff, Knitterfreiheit oder geringe statische Aufladung verleihen. Zu letztgenannten Mittel werden u.a. die Weichspüler gerechnet.
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Die hierin beschriebenen Waschmittel umfassen mindestens ein Ethercarboxylat, wie oben beschrieben.
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„Mindestens ein“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf 1 oder mehr, beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr.
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Die Ethercarboxylate, die in den beschriebenen Waschmitteln verwendet werden, sind vorzugsweise eine oder mehrere Verbindungen der Formel: R1-Y wobei R1 für einen linearen oder verzweigten, gesättigten C6-24-Alkylrest, vorzugsweise einen linearen, gesättigten C8-20-Alkylrest, noch bevorzugter einen linearen, gesättigten C10-16-Alkylrest steht; und
Y für einen Rest der Formel -O-[CH2CH2O]m-CH2CO2 –X+ steht, mit m = 1–50, vorzugsweise 2–40, noch bevorzugter 3 bis 10, am bevorzugtesten 4,5, wobei
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht, vorzugsweise ausgewählt aus Alkalimetallionen, NH4 +, ½ Zn2+,½ Mg2+,½ Ca2+, und ½ Mn2+, insbesondere aus Na+ und K+, besonders bevorzugt Na+.
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Alternativ kann Y ein Glykosidrest der Formel (G)n sein, wobei jedes G sich vorzugsweise von Aldosen bzw. Ketosen ableitet und/oder vorzugsweise für eine Hexose, wie z.B. Glucose, Galactose, Mannose, Allose, Altrose, Idose, Gulose oder Talose, und/oder eine Pentose, wie z.B. Arabinose, Lyxose, Ribose oder Xylose, vorzugsweise für Glucose, steht, mit n = 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5, wobei in mindestens einem, vorzugsweise in genau einem, der Reste G mindestens eine, vorzugsweise genau eine, Hydroxylgruppe durch -O-C1-12-Alkenyl-CO2 –X, vorzugsweise -O-(CH2)pCO2 –X+ mit p = 1–3, noch bevorzugter -O-CH2CO2 –X+ ersetzt ist, wobei X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht, vorzugsweise ausgewählt aus Alkalimetallionen, NH4 +, ½ Zn2+,½ Mg2+,½ Ca2+, und ½ Mn2+, insbesondere aus Na+ und K+, besonders bevorzugt Na+. Alle genannten Monosaccharideinheiten können in der D- oder L-Form, vorzugsweise in der D-Form eingesetzt werden. Falls in derartigen Ausführungsformen mehr als eine Monosaccharideinheit enthalten ist, d.h. n = 2–5 ist, können die einzelnen Einheiten linear miteinander über glykosidische Bindungen verknüpft sein. Falls die Monosaccharideinheiten Glucose sind, sind die Bindungen vorzugsweise 1,4-glykosidische Bindungen. Besonders bevorzugt wird ein Alkyloligoglykosidcarboxylat eingesetzt, in dem der Alkylrest ein Laurylrest ist. Speziell bevorzugt ist ein Laurylglucosidcarboxylat, wie es als Plantapon® LGC und Plantapon® LGC sorb von BASF SE Deutschland erhältlich ist.
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Vorzugsweise werden wegen der besseren Reaktionsfähigkeit die reduzierend wirkenden Saccharide, die Aldosen, verwendet. Unter den Aldosen kommt wegen ihrer leichten Zugänglichkeit und technischen Verfügbarkeit insbesondere die Glucose in Betracht. Die als Ausgangsstoffe besonders bevorzugt eingesetzten Alkylgykoside sind daher die Alkylglucoside.
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Die Indexzahl n in der allgemeinen Formel (G)n gibt den Oligomerisierungsgrad, d.h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während n in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muss und hier vor allem die Werte n = 1 bis 5 annehmen kann, ist der Wert n für ein bestimmtes Glykosid eine analytische ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Glykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad n von 1,1 bis 3,0 verwendet. Besonders bevorzugt sind solche Glykoside, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,5 ist und insbesondere zwischen 1,1, und 1,4 liegt.
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Die beschriebenen Ethercarboxylate sind in verschiedenen Ausführungsformen in Mengen von 10 Gew.-% bis 72,5 Gew.-%, vorzugsweise 12,5 Gew.-% bis 65 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 60 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Tensidmischung, in dem Waschmittel enthalten. Unabhängig davon ob das Waschmittel ein oder mehrere der oben definierten Ethercarboxylate enthält, beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge aller in der Tensidmischung enthaltenen Ethercarboxylate.
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Ferner umfasst das Waschmittel mindestens ein Alkylbenzolsulfonat. Solche Alkylbenzolsulfonate sind vorzugsweise ausgewählt aus linearen oder verzweigten Alkylbenzolsulfonaten der Formel
in der R´ und R´´ unabhängig H oder Alkyl sind und zusammen 6 bis 19, vorzugsweise 7 bis 15 und insbesondere 9 bis 13 C-Atome enthalten. Ein ganz besonders bevorzugter Vertreter ist Natriumdodecylbenzylsulfonat. Derartige Alkylbenzolsulfonate sind vorzugsweise in Mengen von 10 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, noch bevorzugter 25 Gew.-% bis 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Tensidmischung, in dem Waschmittel enthalten. Unabhängig davon ob das Waschmittel ein oder mehrere der oben definierten Alkylbenzolsulfonate enthält, beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge aller in der Tensidmischung enthaltenen Alkylbenzolsulfonate.
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Des Weiteren enthält das Waschmittel mindestens ein Alkylethersulfat. Geeignete Alkylethersulfate sind Verbindungen der Formel R1-O-(AO)n-SO3 –X+
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In dieser Formel steht R1 für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R1 sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R1 sind abgeleitet von C12-C18-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von C10-C20-Oxoalkoholen.
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AO steht für eine Ethylenoxid-(EO) oder Propylenoxid-(PO) Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung. Der Index n steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht n für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NH4 +, ½ Zn2+,½ Mg2+,½ Ca2+,½ Mn2+, und deren Mischungen.
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Besonders bevorzugte Waschmittel enthalten ein Alkylethersulfat ausgewählt aus Fettalkoholethersulfaten der Formel
mit k = 11 bis 19, n = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind Na-C
12-14 Fettalkoholethersulfate mit 2 EO (k = 11–13, n = 2 in Formel A-1). Der angegebenen Ethoxylierungsgrad stellt einen statistischen Mittelwert dar, der für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein kann. Die angegebenen Alkoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoxylate/Ethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Die oben definierten Alkylethersulfate sind vorzugsweise in Mengen von 12,5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 45 Gew.-%, noch bevorzugter 35 Gew.-% bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Tensidmischung, in dem Waschmittel enthalten. Unabhängig davon ob das Waschmittel ein oder mehrere der oben definierten Alkylethersulfate enthält, beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge aller in der Tensidmischung enthaltenen Alkylethersulfate.
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Das Waschmittel enthält ferner mindestens ein Fettalkoholalkoxylat. Bevorzugte Waschmittel enthalten mindestens ein Fettalkoholalkoxylat der Formel R2-O-(AO)m-H, in der
R2 für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest,
AO für eine Ethylenoxid-(EO) oder Propylenoxid-(PO) Gruppierung,
m für ganze Zahlen von 1 bis 50 stehen.
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In der vorstehend genannten Formel steht R2 für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R2 sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R2 sind abgeleitet von C12-C18-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von C10-C20-Oxoalkoholen.
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AO steht für eine Ethylenoxid-(EO) oder Propylenoxid-(PO)Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung. Der Index m steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht m für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8.
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Zusammenfassend sind besonders bevorzugte Fettalkoholalkoxylate solche der Formel
mit k = 11 bis 19, m = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind C
12-18 Fettalkohole mit 7 EO (k = 11–17, m = 7 in Formel C-1). Die oben beschriebenen Fettalkoholalkoxylate sind vorzugsweise in Mengen von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 25 Gew.-%, noch bevorzugter 15 Gew.-% bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Tensidmischung, in dem Waschmittel enthalten. Unabhängig davon ob das Waschmittel ein oder mehrere der oben definierten Fettalkoholalkoxylate enthält, beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge aller in der Tensidmischung enthaltenen Fettalkoholalkoxylate.
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Die beschriebene Tensidmischung ist in den erfindungsgemäßen Waschmitteln – bezogen auf das Gesamtgewicht des Waschmittels – in Mengen von 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 40 Gew.-%, weiter bevorzugt von 15 bis 30 Gew.-% enthalten.
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Es hat sich als vorteilhaft, insbesondere für die Kaltwaschleistung, erwiesen, wenn die Waschmittel zusätzlich Seife(n) enthalten. Bevorzugte Waschmittel sind daher dadurch gekennzeichnet, dass sie – bezogen auf ihr Gewicht – 0,25 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 12,5 Gew.-%, weiter bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, noch weiter bevorzugt 1,5 bis 7,5 Gew.-% und insbesondere 2 bis 6 Gew.-% Seife(n) enthalten. Besonders bevorzugt sind Seifen von C12-C18 Fettsäuren.
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Anionische Tenside einschließlich der Seifen, d.h. insbesondere Alkylbenzolsulfonate, Alkylethersulfate und Seifen, sind in dem Waschmittel vorzugsweise zu einem bestimmten Gewichtsanteil enthalten, nämlich mit 4 bis 30 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Waschmittelformulierung.
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Zusätzlich kann das Waschmittel weitere Inhaltsstoffe enthalten, die die anwendungstechnischen und/oder ästhetischen Eigenschaften des Waschmittels weiter verbessern. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthält das Waschmittel vorzugsweise zusätzlich einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Enzyme, Bleichmittel, Komplexbildner, Gerüststoffe, Elektrolyte, nichtwässrigen Lösungsmittel, pH-Stellmittel, Parfüme, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotrope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermittel, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel, weichmachenden Komponenten sowie UV-Absorber.
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Das Waschmittel enthält vorzugsweise mindestens ein Enzym. Prinzipiell sind diesbezüglich alle im Stand der Technik für diese Zwecke etablierten Enzyme einsetzbar. Vorzugsweise handelt es sich um eines oder mehrere Enzyme, die in einem Waschmittel eine katalytische Aktivität entfalten können, insbesondere eine Protease, Amylase, Lipase, Cellulase, Hemicellulase, Mannanase, Pektin-spaltendes Enzym, Tannase, Xylanase, Xanthanase, ß-Glucosidase, Carrageenase, Perhydrolase, Oxidase, Oxidoreduktase sowie deren Gemische. Bevorzugte hydrolytische Enzyme umfassen insbesondere Proteasen, Amylasen, insbesondere -Amylasen, Cellulasen, Lipasen, Hemicellulasen, insbesondere Pectinasen, Mannanasen, -Glucanasen, sowie deren Gemische. Besonders bevorzugt sind Proteasen, Amylasen und/oder Lipasen sowie deren Gemische und ganz besonders bevorzugt sind Proteasen. Diese Enzyme sind im Prinzip natürlichen Ursprungs; ausgehend von den natürlichen Molekülen stehen für den Einsatz in Waschmitteln verbesserte Varianten zur Verfügung, die entsprechend bevorzugt eingesetzt werden.
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Die einzusetzenden Enzyme können ferner zusammen mit Begleitstoffen, etwa aus der Fermentation, oder mit Stabilisatoren konfektioniert sein.
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Als Bleichmittel können alle Stoffe dienen, die durch Oxidation, Reduktion oder Adsorption Farbstoffe zerstören bzw. aufnehmen und dadurch Materialien entfärben. Dazu gehören unter anderem hypohalogenithaltige Bleichmittel, Wasserstoffperoxid, Perborat, Percarbonat, Peroxoessigsäure, Diperoxoazelainsäure, Diperoxododecandisäure und oxidative Enzymsysteme.
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Als Gerüststoffe, die in dem Waschmittel enthalten sein können, sind insbesondere Silikate, Aluminiumsilikate (insbesondere Zeolithe), Carbonate, Salze organischer Di- und Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe zu nennen.
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Organische Gerüststoffe, welche in dem Waschmittel vorhanden sein können, sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise sind dies Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
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Als Gerüststoffe sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet. Dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, zum Beispiel solche mit einer relativen Molekülmasse von 600 bis 750.000 g / mol.
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Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1.000 bis 15.000 g / mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1.000 bis 10.000 g / mol, und besonders bevorzugt von 1.000 bis 5.000 g / mol, aufweisen, bevorzugt sein.
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Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.
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In flüssigen Waschmitteln werden bevorzugt lösliche Gerüststoffe, wie beispielsweise Citronensäure, oder Acrylpolymere mit einer Molmasse von 1.000 bis 5.000 g / mol eingesetzt.
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Bevorzugte Waschmittel sind flüssig und enthalten vorzugsweise Wasser als Hauptlösungsmittel. Dabei ist es bevorzugt, dass das Waschmittel mehr als 5 Gew.-%, bevorzugt mehr als 15 Gew.-% und insbesondere bevorzugt mehr als 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge an Waschmittel, Wasser enthält. Besonders bevorzugte flüssige Waschmittel enthalten – bezogen auf ihr Gewicht – 5 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 85 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 bis 75 Gew.-% und insbesondere 35 bis 65 Gew.-% Wasser. Alternativ kann es sich bei den Waschmitteln um wasserarme bis wasserfreie Waschmittel handeln, wobei der Gehalt an Wasser in einer bevorzugten Ausführungsform weniger als 10 Gew.-% und mehr bevorzugt weniger als 8 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte flüssige Waschmittel, beträgt.
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Daneben können dem Waschmittel nichtwässrige Lösungsmittel zugesetzt werden. Geeignete nichtwässrige Lösungsmittel umfassen ein- oder mehrwertige Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether, sofern sie im angegebenen Konzentrationsbereich mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propandiol, Butandiol, Methylpropandiol, Glycerin, Diglykol, Propyldiglycol, Butyldiglykol, Hexylenglycol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykolmethylether, Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethylether, Propylenglykolethylether, Propylenglykolpropylether, Dipropylenglykolmonomethylether, Dipropylenglykolmonoethylether, Methoxytriglykol, Ethoxytriglykol, Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3-methoxybutanol, Propylen-glykol-t-butylether, Di-n-octylether sowie Mischungen dieser Lösungsmittel. Es ist allerdings bevorzugt, dass das Waschmittel einen Alkohol, insbesondere Ethanol und/oder Glycerin, in Mengen zwischen 0,5 und 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Waschmittel enthält.
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Verfahren zur Reinigung von Textilien zeichnen sich im allgemeinen dadurch aus, dass in mehreren Verfahrensschritten verschiedene reinigungsaktive Substanzen auf das Reinigungsgut aufgebracht und nach der Einwirkzeit abgewaschen werden, oder dass das Reinigungsgut in sonstiger Weise mit einem Waschmittel oder einer Lösung dieses Mittels behandelt wird.
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In den beschriebenen Waschverfahren werden in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung Temperaturen von 50 °C oder weniger, 40 °C oder weniger, 30°C oder weniger oder 20°C oder weniger, eingesetzt. Diese Temperaturangaben beziehen sich auf die in den Waschschritten eingesetzten Temperaturen.
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Wie bereits oben beschrieben, betrifft die Erfindung auch die Verwendung mindestens eines Ethercarboxylats zum Verbessern der Reinigungsleistung eines Waschmittels, insbesondere an fetthaltigen Anschmutzungen, wobei das Waschmittel vorzugsweise mindestens ein anionisches und ein weiteres nichtionisches Tensid umfasst. Das Ethercarboxylat ist dabei wie oben definiert. Insbesondere sind die oben als bevorzugte Ausführungsformen offenbarten Ethercarboxylate ebenfalls für die beschriebene Verwendung bevorzugt. Das Waschmittel ist vorzugsweise ein Flüssigwaschmittel und/oder enthält die einzelnen Tensidbestandteile in den oben im Zusammenhang mit dem offenbarten Waschmittel offenbarten Mengen und Verhältnissen.
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Alle Sachverhalte, Gegenstände und Ausführungsformen, die für die Waschmittel beschrieben sind, sind auch auf das Waschverfahren sowie die Verwendung anwendbar und ungekehrt.
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Die hierin beschriebenen Waschmittel, insbesondere die beschriebenen wasserarmen bis wasserfreien flüssigen Waschmittel, können in eine wasserlösliche Umhüllung gefüllt werden und somit Bestandteil einer wasserlöslichen Verpackung sein. Ist das Waschmittel in einer wasserlöslichen Umhüllung verpackt, ist es bevorzugt, dass der Gehalt an Wasser weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Waschmittel, beträgt und dass anionischen Tenside, falls vorhanden, in Form ihrer Ammoniumsalze vorliegen.
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Die Neutralisation mit Aminen führt, anders als bei Basen wie NaOH oder KOH, nicht zu Bildung von Wasser. Somit können wasserarme Waschmittel hergestellt werden, die direkt für die Verwendung in wasserlöslichen Umhüllungen geeignet sind.
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Eine wasserlösliche Verpackung enthält neben dem Waschmittel eine wasserlösliche Umhüllung. Die wasserlösliche Umhüllung wird vorzugsweise durch ein wasserlösliches Folienmaterial gebildet.
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Solche wasserlöslichen Verpackungen können entweder durch Verfahren des vertikalen Formfüllversiegelns (VFFS) oder Warmformverfahren hergestellt werden.
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Das Warmformverfahren schließt im Allgemeinen das Formen einer ersten Lage aus einem wasserlöslichen Folienmaterial zum Bilden von Ausbuchtungen zum Aufnehmen einer Zusammensetzung darin, Einfüllen der Zusammensetzung in die Ausbuchtungen, Bedecken der mit der Zusammensetzung gefüllten Ausbuchtungen mit einer zweiten Lage aus einem wasserlöslichen Folienmaterial und Versiegeln der ersten und zweiten Lagen miteinander zumindest um die Ausbuchtungen herum ein.
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Die wasserlösliche Umhüllung wird vorzugsweise aus einem wasserlöslichen Folienmaterial ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polymeren oder Polymergemischen gebildet. Die Umhüllung kann aus einer oder aus zwei oder mehr Lagen aus dem wasserlöslichen Folienmaterial gebildet werden. Das wasserlösliche Folienmaterial der ersten Lage und der weiteren Lagen, falls vorhanden, kann gleich oder unterschiedlich sein.
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Die wasserlösliche Verpackung, umfassend das Waschmittel und die wasserlösliche Umhüllung, kann eine oder mehr Kammern aufweisen. Das flüssige Waschmittel kann in einer oder mehreren Kammern, falls vorhanden, der wasserlöslichen Umhüllung enthalten sein. Die Menge an flüssigem Waschmittel entspricht vorzugsweise der vollen oder halben Dosis, die für einen Waschgang benötigt wird.
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Es ist bevorzugt, dass die wasserlösliche Umhüllung Polyvinylalkohol oder ein Polyvinylalkoholcopolymer enthält.
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Geeignete wasserlösliche Folien zur Herstellung der wasserlöslichen Umhüllung basieren bevorzugt auf einem Polyvinylalkohol oder einem Polyvinylalkoholcopolymer, dessen Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 1.000.000 gmol–1, vorzugsweise von 20.000 bis 500.000 gmol–1, besonders bevorzugt von 30.000 bis 100.000 gmol–1 und insbesondere von 40.000 bis 80.000 gmol–1 liegt.
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Ein zur Herstellung der wasserlöslichen Umhüllung geeignetes Folienmaterial kann zusätzlich Polymere, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Acrylsäure-haltige Polymere, Polyacrylamide, Oxazolin-Polymere, Polystyrolsulfonate, Polyurethane, Polyester, Polyether Polymilchsäure, und/oder Mischungen der vorstehenden Polymere, zugesetzt sein.
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Bevorzugte Polyvinylalkoholcopolymere umfassen neben Vinylalkohol Dicarbonsäuren als weitere Monomere. Geeignete Dicarbonsäure sind Itaconsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure und Mischungen daraus, wobei Itaconsäure bevorzugt ist.
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Ebenso bevorzugte Polyvinylalkoholcopolymere umfassen neben Vinylalkohol eine ethylenisch ungesättige Carbonsäure, deren Salz oder deren Ester. Besonders bevorzugt enthalten solche Polyvinylalkoholcopolymere neben Vinylalkohol Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylsäureester, Methacrylsäureester oder Mischungen daraus.
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Geeignete wasserlösliche Folien zum Einsatz in den Umhüllungen der wasserlöslichen Verpackungen gemäß der Erfindung sind Folien, die von der Firma MonoSol LLC beispielsweise unter der Bezeichnung M8630, C8400 oder M8900 vertrieben werden. Andere geeignete Folien umfassen Folien mit der Bezeichnung Solublon® PT, Solublon® GA, Solublon® KC oder Solublon® KL von der Aicello Chemical Europe GmbH oder die Folien VF-HP von Kuraray.
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Die wasserlöslichen Verpackungen können eine im Wesentlichen formstabile kugelförmige und kissenförmige Ausgestaltung mit einer kreisförmigen, elliptischen, quadratischen oder rechteckigen Grundform aufweisen.
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Die wasserlösliche Verpackung kann eine oder mehrere Kammern zur Bevorratung eines oder mehrerer Mittel aufweisen. Weist die wasserlösliche Verpackung zwei oder mehr Kammern auf, enthält mindestens eine Kammer ein flüssiges Waschmittel. Die weiteren Kammern können jeweils ein festes oder ein flüssiges Waschmittel enthalten.
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Im Sinne der Erfindung bevorzugte Waschmittel sind solche, die zusätzlich zu den oben beschriebenen ein oder mehreren Ethercarboxylaten der Formel R1-Y, wobei R1 für einen linearen oder verzweigten, gesättigten C10-16-Alkylrest steht;
X für ein einwertiges Kation ausgewählt aus Na+ und K+, besonders bevorzugt Na+; und
Y für (a) einen Alkoxyrest der Formel -O-[CH2CH2O]m-CH2CO2 –X+ steht, mit m = 1–50, vorzugsweise 2–40, oder (b) einen Glykosidrest der Formel (G)n steht, wobei jedes G für Glucose steht, wobei in mindestens einem der Reste G mindestens eine, vorzugsweise genau eine Hydroxylgruppe durch -O-CH2CO2 –X+ ersetzt ist, mit n = 1 bis 5, vorzugsweise 1; in einer Menge von 15 bis 60 Gew.-% bezogen auf die Tensidmischung; enthalten:
- (i) Alkylbenzolsulfonate der Formel in der R´ und R´´ unabhängig H oder Alkyl sind und zusammen 9 bis 19, vorzugsweise 9 bis 15 und insbesondere 9 bis 13 C-Atome enthalten, vorzugsweise Natriumdodecylbenzylsulfonat; in einer Menge von 25 bis 35 Gew.-% bezogen auf die Tensidmischung;
- (ii) Fettalkoholethersulfate der Formel mit k = 11 bis 19, vorzugsweise 11–13, n = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, vorzugsweise 2; in einer Menge von 35 bis 40 Gew.-% bezogen auf die Tensidmischung; und
- (iii) Fettalkoholalkoxylate der Formel mit k = 11 bis 19, vorzugsweise 11–17, m = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, vorzugsweise 7; in einer Menge von 15 bis 20 Gew.-% bezogen auf die Tensidmischung.
Beispiele Beispiel 1: Tabelle 1: Zusammensetzung Flüssigwaschmittel | A (Referenz) | B (erfindungsgemäß) |
C9-13 Alkylbenzolsulfonsäure | 8,0 | 8,0 |
C12-18 FAEO mit 7 EO | 8,0 | 4,0 |
C12-14 FAEOS mit 2 EO | 10,0 | 10,0 |
C12-18 Fettsäure, Na-Salz | 5,0 | 5,0 |
Zitronensäure | 3,0 | 3,0 |
Natriumhydroxid, 50 % | 3,5 | 3,5 |
Borsäure | 1,0 | 1,0 |
Enzyme | 1,5 | 1,5 |
Parfüm | 1,5 | 1,5 |
Propandiol | 2,5 | 2,5 |
Ethanol | 2,0 | 2,0 |
Optischer Aufheller | 0,1 | 0,1 |
Phosphonsäure, Na-Salz | 0,5 | 0,5 |
Erfindungsgemäßes Tensid | - | 4,0 |
Wasser | Ad 100 | Ad 100 |
Alle Angaben in Gew.-%
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Erfindungsgemäße Tenside:
- 1. Plantapon LGC SORB [C10-C16 Alkylpolyglycosid-Carboxylat Natriumsalz], BASF
- 2. AKYPO RLM 45 CA [C12-C14 Alkylether-Carboxylat Natriumsalz], KAO Chemicals
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Beispiel 2:
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Für die Waschversuche wurden Haushaltswaschmaschinen (Miele W1514) mit 3,5 kg Begleitwäsche sowie angeschmutzten Stofflappen beladen. Zusätzlich wurden 80g/66mL des zu prüfenden Waschmittels zudosiert und bei 20 °C gewaschen. Es wurde Waschmittel A aus Tabelle 1 als Referenz verwendet und mit dem erfindungsgemäßen Waschmittel B verglichen. In Rezeptur B wurde die Hälfte des C12-18-Fettalkohol mit 7 EO gegen das erfindungsgemäße Tensid ausgetauscht. Nach hängender Trocknung und Mangeln der Stofflappen wurde deren Weißgrad spektralphotometrisch (Minolta CR400-1) bestimmt. In der Tabelle sind die Messwerte der erfindungsgemäßen Rezepturen als Differenz zur Formulierung A als Mittelwert von 6 Bestimmungen angegeben. Positive Werte zeigen eine Verbesserung der Waschleistung und eine stärkere Auswaschung des Flecks. Die angeschmutzten Textilien wurden gekauft bzw. selbst hergestellt. Gezeigt sind die Differenzen der Remissionswerte zum Standardmittel sowie die Fehler bei der 6-fach Bestimmung.
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Der teilweise Ersatz des 7EO Fettalkoholethoxylates gegen Tensid 1 führt bei 20°C zu einer Verbesserung von bis zu 5,5 Einheiten an fettigen Anschmutzungen. Tabelle 2: Waschergebnisse
| Kaltes Baumwollprogramm |
Standard = Flüssigwaschmittel mit 100 % Standard Niotensiden (Formulierung A) 70 min Hauptwaschgang 6 Wiederholungen | Flüssigwaschmittel (Formulierung B mit Plantapon LGC SORB) | Flüssigwaschmittel (Formulierung B mit AKYPO RLM 45 CA) |
Gras & Schlamm | 2,5 | - |
Staub-Hautfett / Öl | 5,5 | 7,7 |
Schweineschmalz (rot gefärbt) | 2,7 | - |
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Beispiel 3:
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Dieser Waschversuch wurde in miniaturisierter Form an fettigen Standardanschmutzungen durchgeführt. Waschtemperatur 25 °C, Waschzeit 1h, Flottenmenge 50 ml, Dosierung 0,23 g, 5-fach Bestimmung. Es sind wie in Beispiel 2 die Differenzen zum Referenzwaschmittel gezeigt. Tabelle 3: Waschergebnisse
| Flüssigwaschmittel (Formulierung B mit Plantapon LGC SORB) | Flüssigwaschmittel (Formulierung B mit AKYPO RLM 45 CA) |
Diff. | Diff. |
Schweineschmalz (rot gefärbt) | 1,6 | 7,8 |
Rindertalg (rot gefärbt) | 4,5 | 3,1 |
Gebr. Frittierfett (violett gefärbt) | na | 4,2 |
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Die Beispiele 2 und 3 zeigen, dass die Verwendung der Ethercarboxylate zu einer Verbesserung der Fleckentfernung führt.