DE102017210143A1 - Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung - Google Patents

Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung Download PDF

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alkyl
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Peter Schmiedel
Filiz Yapici
Anna Klemmer
Matthias Sunder
Oliver Kurth
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Henkel AG and Co KGaA
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Abstract

Eine viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht
(i) eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids und
(ii) eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I)
Figure DE102017210143A1_0001
worin
*- für eine kovalente Einfachbindung zwischen einem Sauerstoffatom des Alditol-Grundgerüsts und dem vorgesehenen Rest steht,
n für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
m für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
R1, R2 und R3 unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
R4, R5 und R6 unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkytgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden, und
(iii) Wasser stellt eine gut lösliche, ästhetisch ansprechende und lagerstabile Form einer festförmigen Zusammensetzung zur Bereitstellung tensidhaltiger Flotten dar.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der festförmigen Tensidzusammensetzungen für die Bereitstellung tensidhaltiger Flotten zur Substratbehandlung, insbesondere zur Reinigung von harten Oberflächen wie z.B. Geschirr, oder zur Reinigung von Textilien.
  • Wasch- oder Reinigungsmittel liegen üblicherweise in fester Form (beispielsweise als Pulver oder Tabletten) oder in flüssiger Form (oder auch als fließendes Gel) vor. Insbesondere flüssige Wasch-oder Reinigungsmittel erfreuen sich dabei zunehmender Beliebtheit beim Verbraucher.
  • Feste Wasch- oder Reinigungsmittel haben dabei den Vorteil, dass sie, im Gegensatz zu flüssigen Wasch- oder Reinigungsmitteln, keine Konservierungsstoffe benötigen und die enthaltenen Inhaltsstoffe (wie z.B. Bleichmittel oder Enzyme) stabiler eingearbeitet werden können. Flüssige Angebotsformen setzen sich zunehmend am Markt durch, insbesondere auf Grund ihrer schnellen Löslichkeit und damit verbundenen schnellen Verfügbarkeit der enthaltenen aktiven Inhaltsstoffe. Dies bietet dem Verbraucher die Möglichkeit, beispielsweise für Geschirrspülanwendungen zeitverkürzte Spülprogramme zu verwenden und dennoch eine gute Reinigungsleistung zu erhalten. Um dies auch für vorportionierte Zusammensetzungen zu garantieren, müssen die Portionen insgesamt eine gute Löslichkeit in dem Lösemittel der Flotte, üblicherweise in Wasser, besitzen und sich möglichst rückstandsfrei lösen.
  • Die Verbraucher haben sich an ein bequemes Dosieren von vorportionierten maschinellen Wasch-oder Reinigungsmitteln, wie Geschirrspülmitteln oder Waschmittelpouches, gewöhnt und nutzen diese Produkte in Form von Tabletten (feste Wasch- oder Reinigungsmittel) oder in Form von Beuteln (auch: Kissen oder Pouches), die üblicherweise mit mindestens einem flüssigen Wasch-oder Reinigungsmittel befüllt sind. Der Einsatz von Flüssigkeiten hat aber neben vorgenannten Vorteilen beispielsweise den Nachteil, dass bei Leckagen im Beutel der Portion das flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel ausläuft.
  • Einmalportionen in wasserlöslichen Beuteln erfreuen sich beim Verbraucher nicht nur deshalb zunehmender Beliebtheit, weil der Verbraucher mit der chemischen Zusammensetzung nicht mehr in Berührung kommt, sondern nicht zuletzt auch wegen der attraktiven Optik der Beutel. Die Optik der Dosierungsform nimmt zunehmend an Bedeutung zu. Neben einer guten Reinigungsleistung und einer ausreichenden Lagerstabilität ist eine gute Optik einer der Entscheidungsgründe für die Wahl eines Produktes.
  • Aus Sicht des Verbrauchers ist es zudem wünschenswert, die Vorteile der Angebotsformen von festem und flüssigem Mittel zu kombinieren und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Darreichungsform insbesondere für üblicherweise flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel bereitzustellen. Zu diesem Zweck muss eine Einmalportionierung der enthaltenen Komponenten möglich sein und gleichzeitig ein für den Verbraucher optisch ansprechendes Aussehen erreicht werden.
  • Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzungen mit einem Speichermodul von 40.000 bis 800.000 Pa sind aus der Druckschrift WO 02/086074 A1 bekannt. Die darin offenbarten viskoelastischen Tensidzusammensetzungen sind flüssigkristalline Tensidphasen. Die Herstellung der viskoelastischen Tensidzusammensetzungen des Standes der Technik ist vom Phasenverhalten der jeweilig enthaltenen Tenside abhängig, was die Formulierungsfreiheit hinsichtlich der Auswahl der Tenside und deren Einsatzmengen eingeschränkt.
  • Eine weitere Aufgabe bestand also darin, festförmige Tensidzusammensetzungen bereitzustellen, die unabhängig von dem Phasenverhalten der eingesetzten Tenside ein viskoelastisches Verhalten aufweisen.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass durch eine Formulierung einer Zusammensetzung, enthaltend mindestens ein Tensid und mindestens eine Benzylidenalditol-Verbindung in spezieller Menge, dieses Ziel erreicht werden kann.
  • Ein Gegenstand der Erfindung ist daher als eine erste Ausführungsform eine viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht
    • (i) eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids und
    • (ii) eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I)
      Figure DE102017210143A1_0002
      worin
      *-
      für eine kovalente Einfachbindung zwischen einem Sauerstoffatom des Alditol-Grundgerüsts und dem vorgesehenen Rest steht,
      n
      für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
      m
      für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
      R1, R2 und R3
      unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe -C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
      R4, R5 und R6
      unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
      und
    • (iii) Wasser.
  • Insbesondere bevorzugt ist als zweite Ausführungsform des ersten Gegenstandes der Erfindung eine viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht
    • (i) eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids und
    • (ii) eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I)
      Figure DE102017210143A1_0003
      worin
      *-
      für eine kovalente Einfachbindung zwischen einem Sauerstoffatom des Alditol-Grundgerüsts und dem vorgesehenen Rest steht,
      n
      für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
      m
      für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
      R1, R2 und R3
      unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe -C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
      R4, R5 und R6
      unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
      und
    • (iii) Wasser,

    mit der Maßgabe, dass die Zusammensetzung ein Speichermodul zwischen 103 Pa und 108 Pa, bevorzugt zwischen 104 Pa und 108 Pa und ein Verlustmodul aufweist (jeweils bei 20°C, einer Deformation von 0.1 % und einer Frequenz von 1 Hz) und der Speichermodul im Frequenzbereich zwischen 10-2 Hz und 10 Hz um mindestens das Zweifache größer ist als der Verlustmodul. Weiter bevorzugt weist die Zusammensetzung ein Speichermodul in einem Bereich von 105 Pa bis 107 Pa auf.
  • Zur weiteren Optimierung der Stabilitäts-Eigenschaften der besagten Zusammensetzung ist es bevorzugt, wenn der Speichermodul um mindestens das Fünffache größer ist als der Verlustmodul, besonders bevorzugt um mindestens das Zehnfache größer ist als der Verlustmodul (jeweils bei 20°C, einer Deformation von 0.1 % und einer Frequenz von 1 Hz).
  • Alle nachfolgend genannten Definitionen und bevorzugten Ausführungsformen gelten, falls nicht anders definiert, für die erste Ausführungsform und die zweite Ausführungsform gleichermaßen.
  • Die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung vereinigt alle Vorteile einer flüssigen Zusammensetzung auf sich, stellt eine ästhetische Produktform mit einem guten Auflösungsprofil und hervorragenden Leistungsprofil am Substrat dar. Aus der WO 2010/108002 sind strukturierte flüssige Tensidzusammensetzungen bekannt, die maximal 1 Gew.-% einer Benzylidenalditol-Verbindung als Strukturant enthalten. Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzungen enthaltend Benzylidenalditol-Verbindungen werden darin nicht beschrieben.
  • Die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist lager- und formstabil. Die besagte viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung weist selbst bei längerer Lagerung keine Synärese auf.
  • Ein Stoff (z.B eine Zusammensetzung) ist gemäß Definition der Erfindung festförmig, wenn er bei 20°C und 1013 mbar im festen Aggregatzustand vorliegt.
  • Bekanntermaßen und daher erfindungsgemäß ist ein Stoff (z.B. eine Zusammensetzung) viskoelastisch und festförmig, wenn bei 20°C der Speichermodul des Stoffes größer ist, als der vorhandene Verlustmodul. Bei mechanischer Krafteinwirkung auf den Stoff weist dieser sowohl die Eigenschaften eines elastischen Feststoffs auf und zeigt als auch eine Viskosität ähnlich einer Flüssigkeit. Die Termini des Speichermoduls und des Verlustmoduls, sowie die Bestimmung der Werte dieser Module, sind dem Fachmann notorisch geläufig (vgl. Christopher W. Macosco, „Rheology Principles, Measurements and Applications", VCH, 1994, S. 121 ff. oder Gebhard Schramm, „Einführung in die Rheologie und Rheometrie", Karlsruhe, 1995, S 156 ff. oder WO 02/086074 A1 , S. 2, 3. Absatz bis S. 4, Ende 1. Absatz).
  • Die rheologische Charakterisierung wird im Rahmen dieser Erfindung mit einem Rotationsrheometer, beispielsweise Firma TA-Instruments, Typ AR G2, Firma Malvem „Kinexus“, unter Verwendung eines Kegel-Platte-Messystems mit 40 mm Durchmesser und 2° Öffnungswinkel bei einer Temperatur von 20°C durchgeführt. Hierbei handelt es sich um schubspannungskontrollierte Rheometer. Die Bestimmung kann jedoch auch mit anderen Instrumenten oder Messgeometrien vergleichbarer Spezifikationen durchgeführt werden.
  • Die Messung des Speichermoduls (Abkürzung: G') und des Verlustmoduls (Abkürzung: G") (jeweils Einheit: Pa) erfolgte mit oben beschriebener Geräteausstattung in einem Experiment mit oszillierender Deformation. Dazu wird zunächst in einem „Stress-Sweep-Experiment“ der linear viskoelastische Bereich bestimmt. Hierbei wird bei einer konstanten Frequenz von z.B. 1 Hz die Schubspannungsamplitude gesteigert. Die Module G' und G" werden in einem doppeltlogarithmischen Plot aufgetragen. Auf der x-Achse kann wahlweise die Schubspannungsamplitude oder die (daraus resultierende) Deformationsamplitude aufgetragen werden. Der Speichermodul G' ist dabei unterhalb einer gewissen Schubspannungsamplitude bzw. Deformationsamplitude konstant, oberhalb davon bricht er zusammen. Der Knickpunkt wird zweckmäßig durch Anlegen von Tangenten an die beiden Kurvenabschnitte bestimmt. Die entsprechende Deformationsamplitude bzw. Schubspannungsamplitude wird üblicherweise als „kritische Deformation“ bzw. „kritische Schubspannung“ bezeichnet.
  • Zur Bestimmung der Frequenzabhängigkeit der Module wird eine Frequenzrampe, z.B. zwischen 0,01 Hz und 10 Hz bei einer konstanten Deformationsamplitude gefahren. Die Deformationsamplitude muss dabei so gewählt werden, dass sie im linearen Bereich liegt, d.h. unterhalb der o.g. kritischen Deformation liegt. Im Fall der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hat sich eine Deformationsamplitude von 0,1% als geeignet erwiesen. Die Module G' und G" werden in einem doppellogarithmischen Plot gegen die Frequenz aufgetragen.
  • Ein Stoff (z.B. eine Zusammensetzung) ist gemäß Definition der Erfindung flüssig, wenn er bei 20°C und 1013 mbar im flüssigen Aggregatzustand vorliegt.
  • Eine chemische Verbindung ist eine organische Verbindung, wenn das Molekül der chemischen Verbindung mindestens eine kovalente Bindung zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff enthält. Diese Definition gilt unter anderem für „organische Bleichaktivatoren“ als chemische Verbindung mutatis mutandis.
  • Eine chemische Verbindung ist im Umkehrschluss zur Definition der organischen Verbindung eine anorganische Verbindung, wenn das Molekül der chemischen Verbindung keine kovalente Bindung zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff enthält.
  • Bei den im Rahmen dieser Anmeldung für polymere Inhaltsstoffe angegebenen mittleren Molmassen handelt es sich - sofern nicht explizit anders gekennzeichnet - stets um gewichtsmittlere Molmassen Mw, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie mit Hilfe eines RI-Detektors bestimmbar sind, wobei die Messung zweckmäßig gegen einen externen Standard erfolgt.
  • Eine tensidhaltige Flotte ist im Sinne der Erfindung eine durch Einsatz eines tensidhaltigen Mittels unter Verdünnung mit mindestens einem Lösemittel (bevorzugt Wasser) erhältliche, flüssige Zubereitung für die Behandlung eines Substrats. Als Substrat kommen beispielsweise harte Oberflächen (wie z.B. Geschirr) oder Gewebe oder Textilien (wie z.B. Kleidung) in Frage. Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Portionen zur Bereitstellung einer tensidhaltigen Flotte im Rahmen maschineller Reinigungsverfahren verwendet, wie sie z.B. von einer Geschirrspülmaschine oder einer Waschmaschine für Textilien ausgeführt werden.
  • „Mindestens ein“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr. Im Zusammenhang mit Bestandteilen der hierin beschriebenen Zusammensetzungen bezieht sich diese Angabe nicht auf die absolute Menge an Molekülen sondern auf die Art des Bestandteils. „Mindestens eine anorganische Base“ bedeutet daher beispielsweise eine oder mehrere verschiedene anorganische Basen, d.h. eine oder mehrere verschiedene Arten von anorganischen Basen. Zusammen mit Mengenangaben beziehen sich die Mengenangaben auf die Gesamtmenge der entsprechend bezeichneten Art von Bestandteil.
  • Werden im Rahmen der Anmeldung Zahlenbereiche von einer Zahl zu einer anderen Zahl definiert, so sind von dem Bereich die Grenzwerte mitumfasst.
  • Werden im Rahmen der Anmeldung Zahlenbereiche zwischen einer Zahl und einer anderen Zahl definiert, so sind von dem Bereich die Grenzwerte nicht mitumfasst.
  • Die erfindungsgemäße viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung enthält bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% Tensid. Als Tenside kommen erfindungsgemäß bevorzugt anionische Tenside, nichtionische Tenside, zwitterionische Tenside, amphotere Tenside oder kationische Tenside in Frage.
  • Bevorzugte Tensidzusammensetzungen enthalten bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von 0,1 bis 5,0 Gew.-% mindestens eines Tensids. Solche Tensidzusammensetzungen eignen sich zur erfindungsgemäßen Anwendung, insbesondere in einer Geschirrspülmaschine. Dabei ist es wiederum besonders bevorzugt, wenn die Tensidzusammensetzung mindestens ein nichtionisches Tensid enthält.
  • Bevorzugte Tensidzusammensetzungen enthalten bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von 5 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt von 20 bis 65 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 25 bis 60 Gew.-%, mindestens eines Tensids. Solche Tensidzusammensetzungen enthalten, eignen sich zur erfindungsgemäßen Anwendung, insbesondere jedoch zur Anwendung in einer Waschmaschine für die Textilwäsche. Dabei ist es wiederum besonders bevorzugt, wenn die Tensidzusammensetzung mindestens ein anionisches Tensid und gegebenenfalls zusätzlich mindestens ein nichtionisches Tensid enthält.
  • Eine erfindungsgemäß bevorzugte viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein anionisches Tensid enthält. Erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen mit anionischem Tensid können auf den besagten Anwendungsgebieten eingesetzt werden, eignen sich jedoch bevorzugt für die Wäsche von Textilien, besonders bevorzugt für eine Anwendung in einer Waschmaschine für die Textilwäsche.
  • Wenn die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung anionisches Tensid enthält, ist es wiederum bevorzugt, dass bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung anionisches Tensid in einer Gesamtmenge von 8 bis 70 Gew.-%, insbesondere 25 bis 60 Gew.-%, weiter bevorzugt von 30 bis 40 Gew.-%, enthalten ist.
  • Als anionisches Tensid können vorzugsweise Sulfonate und/oder Sulfate eingesetzt werden.
  • Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C9-13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-18-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch C12-18-Alkansulfonate und die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren.
  • Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen enthalten als anionisches Tensid mindestens eine Verbindung der Formel (T1),
    Figure DE102017210143A1_0004
    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, und Y+ ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations (insbesondere Na+) bedeuten.
  • Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete anionische Tenside.
  • Auch Fettalkoholethersulfate, wie die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet.
  • Weitere geeignete anionische Tenside sind Seifen. Geeignet sind gesättigte und ungesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, (hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkem-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
  • Die anionischen Tenside sowie die Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Magnesium- oder Ammoniumsalze vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Ammoniumsalze vor. Bevorzugte Gegenionen für die anionischen Tenside sind die protonierten Formen von Cholin, Triethylamin, Monoethanolamin oder Methylethylamin.
  • In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die Tensidzusammensetzung eine mit Monoethanolamin neutralisierte Alkylbenzolsulfonsäure, insbesondere C9-13-Alkylbenzolsulfonsäure, und/oder eine mit Monoethanolamin neutralisierte Fettsäure.
  • Eine bevorzugte Tensidzusammensetzung enthält mindestens ein anionisches Tensid, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C8-18-Alkylbenzolsulfonaten, Olefinsulfonaten, C12-18-Alkansulfonaten, Estersulfonaten, Alkylsulfaten, Alkenylsulfaten, Fettalkoholethersulfaten und Mischungen daraus.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Tensidzusammensetzung mindestens ein nichtionisches Tensid.
  • Das mindestens eine nichtionische Tensid kann jedes bekannte und für den erfindungsgemäßen Zweck geeignete nichtionische Tensid sein.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die hierin beschriebenen Tensidzusammensetzungen als nichtionisches Tensid mindestens ein Fettalkoholalkoxylat mit der nachstehenden Formel (T2), R'-O-(XO)m-H (T2) wobei R' für einen linearen oder verzweigten C8-C18-Alkylrest, einen Arylrest oder Alkylarylrest steht, XO unabhängig voneinander eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung ist und m eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist. In der vorstehenden Formel steht R' für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist RI ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 5 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 7 bis 25 Kohlenstoffatomen und insbesondere mit 10 bis 19 Kohlenstoffatomen. Bevorzugte Reste R' sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an Kohlenstoffatomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R' sind abgeleitet von Fettalkoholen mit 12 bis 19 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Oxoalkoholen mit 10 bis 19 Kohlenstoffatomen.
  • XO der Formel (T2) ist eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, vorzugsweise eine Ethylenoxidgruppierung.
  • Der Index m der Formel (T2) ist eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise 2 bis 20 und bevorzugt 2 bis 10. Insbesondere ist m 3, 4, 5, 6 oder 7. Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung kann Mischungen von nichtionischen Tensiden enthalten, die verschiedene Ethoxylierungsgrade aufweisen.
  • Zusammenfassend sind besonders bevorzugte Fettalkoholalkoxylate solche der Formel (T-3)
    Figure DE102017210143A1_0005
    mit k = 9 bis 17, m = 3, 4, 5, 6, oder 7. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind Fettalkohole mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und mit 7 EO (k = 11 bis 17, m = 7).
  • Solche Fettalkoholethoxylate sind unter den Verkaufsbezeichnungen Dehydol® LT7 (BASF), Lutensol® AO7 (BASF), Lutensol® M7 (BASF) und Neodol® 45-7 (Shell Chemicals) erhältlich.
  • Mit besonderem Vorzug enthalten die erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen 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 beziehungsweise 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, zum Beispielaus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 Mol EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C8-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12-14-Alkohol mit 3 EO und C12-18-Alkohol mit 5 EO.
  • Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können, insbesondere als Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
  • Mit besonderem Vorzug werden ethoxylierte Niotenside, die aus C6-20-Monohydroxyalkanolen oder C6-20-Alkylphenolen oder C16-20-Fettalkoholen und mehr als 12 Mol, vorzugsweise mehr als 15 Mol und insbesondere mehr als 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol gewonnen wurden, eingesetzt. Ein besonders bevorzugtes Niotensid wird aus einem geradkettigen Fettalkohol mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen (C16-20-Alkohol), vorzugsweise einem C18-Alkohol und mindestens 12 Mol, vorzugsweise mindestens 15 Mol und insbesondere mindestens 20 Mol Ethylenoxid gewonnen. Hierunter sind die sogenannten „narrow range ethoxylates“ besonders bevorzugt.
  • Bevorzugt einzusetzende Tenside stammen aus den Gruppen der alkoxylierten Niotenside, insbesondere der ethoxylierten primären Alkohole und Mischungen dieser Tenside mit strukturell komplizierter aufgebauten Tensiden wie Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen ((PO/EO/PO)-Tenside). Solche (PO/EO/PO)-Niotenside zeichnen sich darüber hinaus durch gute Schaumkontrolle aus.
  • Als besonders bevorzugte Niotenside, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, haben sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung für die schwachschäumende Niotenside erwiesen, welche alternierende Ethylenoxid- und Alkylenoxideinheiten aufweisen. Unter diesen sind wiederum Tenside mit EO-AO-EO-AO-Blöcken bevorzugt, wobei jeweils eine bis zehn EO- beziehungsweise AO-Gruppen aneinander gebunden sind, bevor ein Block aus den jeweils anderen Gruppen folgt. Hier sind nichtionisches Tenside der allgemeinen Formel (T-4)
    Figure DE102017210143A1_0006
    bevorzugt, in der R1 für einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder einbeziehungsweise mehrfach ungesättigten C6-24-Alkyl- oder-Alkenylrest steht; jede Gruppe R2 beziehungsweise R3 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2-CH3, -CH(CH3)2 und die Indizes w, x, y, z unabhängig voneinander für ganze Zahlen von 1 bis 6 stehen.
  • Bevorzugte Niotenside der vorstehenden Formel lassen sich durch bekannte Methoden aus den entsprechenden Alkoholen R1-OH und Ethylen- beziehungsweise Alkylenoxid herstellen. Der Rest R1 in der vorstehenden Formel kann je nach Herkunft des Alkohols variieren. Werden native Quellen genutzt, weist der Rest R1 eine gerade Anzahl von Kohlenstoffatomen auf und ist in der Regel unverzweigt, wobei die linearen Reste aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, zum Beispielaus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, bevorzugt sind. Aus synthetischen Quellen zugängliche Alkohole sind beispielsweise die Guerbetalkohole oder in 2-Stellung methylverzweigte beziehungsweise lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Unabhängig von der Art des zur Herstellung der in der Tensidzusammensetzung enthaltenen Niotenside eingesetzten Alkohols sind Niotenside bevorzugt, bei denen R1 in der vorstehenden Formel für einen Alkylrest mit 6 bis 24, vorzugsweise 8 bis 20, besonders bevorzugt 9 bis 15 und insbesondere 9 bis 11 Kohlenstoffatomen steht.
  • Als Alkylenoxideinheit, die alternierend zur Ethylenoxideinheit in den bevorzugten Niotensiden enthalten ist, kommt neben Propylenoxid insbesondere Butylenoxid in Betracht. Aber auch weitere Alkylenoxide, bei denen R2 beziehungsweise R3 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus - CH2CH2-CH3 beziehungsweise -CH(CH3)2 sind geeignet. Bevorzugt werden Niotenside der vorstehenden Formel eingesetzt, bei denen R2 beziehungsweise R3 für einen Rest -CH3, w und x unabhängig voneinander für Werte von 3 oder 4 und y und z unabhängig voneinander für Werte von 1 oder 2 stehen.
  • Weitere bevorzugt eingesetzte nichtionische Tenside, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, sind nichtionische Tenside der allgemeinen Formel (T-5) R1O(AlkO)xM(OAlk)yOR2 (T-5) wobei R1 und R2 unabhängig voneinander für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten, gegebenenfalls hydroxylierten Alkylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen; Alk für einen verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; x und y unabhängig voneinander für Werte zwischen 1 und 70 stehen; und M für einen Alkylrest aus der Gruppe CH2, CHR3, CR3R4, CH2CHR3 und CHR3CHR4 steht, wobei R3 und R4 unabhängig voneinander für einen verzweigten oder unverzweigten, gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen stehen.
  • Bevorzugt sind hierbei nichtionische Tenside der allgemeinen Formel (T-6) R1-CH(OH)CH2-O(CH2CH2O)xCH2CHR(OCH2CH2)y-CH2CH(OH)-R2 (T-6), wobei R, R1 und R2 unabhängig voneinander für einen Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen; x und y unabhängig voneinander für Werte zwischen 1 und 40 stehen.
  • Bevorzugt sind hierbei insbesondere Verbindungen der allgemeinen Formel (T-7) R1-CH(OH)CH2-O(CH2CH2O)xCH2CHR(OCH2CH2)yO-CH2CH(OH)-R2 (T-7) in denen R für einen linearen, gesättigten Alkylrest mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 14 Kohlenstoffatomen steht und R1 und R2 unabhängig voneinander für einen Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen, und n und m unabhängig voneinander Werte von 20 bis 30 aufweisen. Entsprechende Verbindungen können beispielsweise durch Umsetzung von Alkyldiolen HO-CHR-CH2-OH mit Ethylenoxid erhalten werden, wobei im Anschluss eine Umsetzung mit einem Alkylepoxid zum Verschluss der freien OH-Funktionen unter Ausbildung eines Dihydroxyethers erfolgt.
  • Bevorzugte nichtionische Tenside sind hierbei, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, solche der allgemeinen Formel (T-8) R1-CH(OH)CH2O-(AO)w-(AO)x(A"O)y-(A'''O)z-R2 (T-8) in der
    • - R1 für einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ein- bzw. mehrfach ungesättigten C6-24-Alkyl- oder -Alkenylrest steht;
    • - R2 für Wasserstoff oder einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen steht;
    • - A, A', A" und A'" unabhängig voneinander für einen Rest aus der Gruppe -CH2CH2, - CH2CH2-CH2, -CH2-CH(CH3), -CH2-CH2-CH2-CH2, -CH2-CH(CH3)-CH2-, -CH2-CH(CH2-CH3) stehen,
    • - w, x, y und z für Werte zwischen 0,5 und 120 stehen, wobei x, y und/oder z auch 0 sein können.
  • Durch den Zusatz der vorgenannten nichtionischen Tenside der allgemeinen Formel (T-8) R1-CH(OH)CH2O-(AO)w-(A'O)x-(A"0)y-(A'"O)z-R2 (T-8) nachfolgend auch als „Hydroxymischether“ bezeichnet, kann überraschenderweise die Reinigungsleistung erfindungsgemäßer Zubereitungen deutlich verbessert werden und zwar im Vergleich zu Systemen, die alternative nichtionischen Tenside, beispielsweise aus der Gruppe der polyalkoxylierten Fettalkohole enthalten.
  • Durch den Einsatz dieser nichtionischen Tenside mit einer oder mehreren freien Hydroxylgruppe an einem oder beiden endständigen Alkylresten kann die Stabilität der gegebenenfalls zusätzlich in den erfindungsgemäßen Tenidzusammensetzungen enthaltenen Enzyme deutlich verbessert werden.
  • Bevorzugt sind, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, solche endgruppenverschlossenen poly(oxyalkylierten) Niotenside, die, gemäß der folgenden Formel (T-10)
    Figure DE102017210143A1_0007
    neben einem Rest R1, welcher für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen steht, weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R2 mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen aufweisen, wobei n für Werte zwischen 1 und 90, vorzugsweise für Werte zwischen 10 und 80 und insbesondere für Werte zwischen 20 und 60 steht. Insbesondere bevorzugt sind Tenside der vorstehenden Formel, in denen R1 für C7 bis C13, n für eine ganze natürliche Zahl von 16 bis 28 und R2 für C8 bis C12 steht.
  • Besonders bevorzugt sind, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, Tenside der Formel R1O[CH2CH(CH3)O]x[CH2CH2O]yCH2CH(OH)R2, in der R1 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hieraus steht, R2einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hieraus bezeichnet und x für Werte zwischen 0,5 und 1,5 sowie y für einen Wert von mindestens 15 steht. Zur Gruppe dieser nichtionischen Tenside zählen beispielsweise die C2-26 Fettalkohol-(PO)1-(EO)15-40-2-hydroxyalkylether, insbesondere auch die C8-10 Fettalkohol-(PO)1-(EO)22-2-hydroxydecylether.
  • Besonders bevorzugt sind weiterhin, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, solche endgruppenverschlossenen poly(oxyalkylierten) Niotenside der Formel R1O[CH2CH2O]x[CH2CH(R3)O]yCH2CH(OH)R2, in der R1 und R2 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ein- bzw. mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen steht, R3 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2-CH 3, -CH(CH3)2, vorzugsweise jedoch für-CH3steht, und x und y unabhängig voneinander für Werte zwischen 1 und 32 stehen, wobei Niotenside mit R3= -CH3und Werten für x von 15 bis 32 und y von 0,5 und 1,5 ganz besonders bevorzugt sind.
  • Weitere bevorzugt einsetzbare Niotenside, insbesondere für Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen, sind die endgruppenverschlossenen poly(oxyalkylierten) Niotenside der Formel R1O[CH2CH(R3)O]x[CH2]kCH(OH)[CH2]jOR2, in der R1 und R2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen stehen, R3 für H oder einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, 2-Butyl- oder 2-Methyl-2-Butylrest steht, x für Werte zwischen 1 und 30, k und j für Werte zwischen 1 und 12, vorzugsweise zwischen 1 und 5 stehen.
  • Wenn der Wert x > 2 ist, kann jedes R3 in der oben stehenden Formel R1O[CH2CH(R3)O]x[CH2]kCH(OH)[CH2]jOR2 unterschiedlich sein. R1 und R2 sind vorzugsweise lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, wobei Reste mit 8 bis 18 C-Atomen besonders bevorzugt sind. Für den Rest R3 sind H, -CH3 oder -CH2CH3 besonders bevorzugt. Besonders bevorzugte Werte für x liegen im Bereich von 1 bis 20, insbesondere von 6 bis 15.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann jedes R3 in der oben stehenden Formel unterschiedlich sein, falls x > 2 ist. Hierdurch kann die Alkylenoxideinheit in der eckigen Klammer variiert werden. Steht x beispielsweise für 3, kann der Rest R3 ausgewählt werden, um Ethylenoxid- (R3= H) oder Propylenoxid- (R3= CH3) Einheiten zu bilden, die in jedweder Reihenfolge aneinandergefügt sein können, beispielsweise (EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO) und (PO)(PO)(PO). Der Wert 3 für x ist hierbei beispielhaft gewählt worden und kann durchaus größer sein, wobei die Variationsbreite mit steigenden x-Werten zunimmt und beispielsweise eine große Anzahl (EO)-Gruppen, kombiniert mit einer geringen Anzahl (PO)-Gruppen einschließt, oder umgekehrt.
  • Besonders bevorzugte endgruppenverschlossene poly(oxyalkylierte) Alkohole der oben stehenden Formel weisen Werte von k = 1 und j = 1 auf, so dass sich die vorstehende Formel zu R1O[CH2CH(R3)O]xCH2CH(OH)CH2OR2 vereinfacht. In der letztgenannten Formel sind R1, R2 und R3 wie oben definiert und x steht für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 6 bis 18. Besonders bevorzugt sind Tenside, bei denen die Reste R1 und R2 9 bis 14 C-Atome aufweisen, R3 für H steht und x Werte von 6 bis 15 annimmt. Als besonders wirkungsvoll haben sich schließlich die nichtionischen Tenside der allgemeine Formel R1-CH(OH)CH2O-(AO),w-R2 erwiesen, in der
    • - R1 für einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ein- bzw. mehrfach ungesättigten C6-24-Alkyl- oder -Alkenylrest steht;
    • - R2 für einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen steht;
    • - A für einen Rest aus der Gruppe CH2CH2, CH2CH2CH2, CH2CH(CH3), vorzugsweise für CH2CH2 steht, und
    • - w für Werte zwischen 1 und 120, vorzugsweise 10 bis 80, insbesondere 20 bis 40 steht.
  • Zur Gruppe dieser nichtionischen Tenside zählen beispielsweise die C4-22 Fettalkohol-(EO)10-80-2-hydroxyalkylether, insbesondere auch die C8-12 Fettalkohol-(EO)22-2-hydroxydecylether und die C4-22 Fettalkohol-(EO)40-80-2-hydroxyalkylether.
  • Ferner kann die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung als nichtionisches Tensid Aminoxid enthalten. Als Aminoxid sind prinzipiell alle im Stand der Technik für diese Zwecke etablierten Aminoxide also Verbindungen, die die Formel R1R2R3NO aufweisen, worin jedes R1, R2 und R3 unabhängig von den anderen eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, einsetzbar. Besonders bevorzugt eingesetzte Aminoxide sind solche in denen R1 Alkyl mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und R2 und R3 jeweils unabhängig Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, insbesondere Alkyldimethylaminoxide mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. Beispielhafte Vertreter geeigneter Aminoxide sind N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid, N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, Myristyl-/Cetyldimethylaminoxid oder Lauryldimethylaminoxid.
  • Als nichtionische Tenside eignen sich beispielsweise Alkylglykoside der allgemeinen Formel RO(G)x 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.
  • Weitere geeignete Tenside sind die als PHFA bekannten Polyhydroxyfettsäureamide.
  • Weitere einsetzbare, nichtionische Tenside können beispielsweise sein
    • - Polyolfettsäureester,
    • - alkoxylierte Triglyceride,
    • - alkoxylierte Fettsäurealkylester der Formel R3CO-(OCH2CHR4)wOR5, in der R3CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R4 für Wasserstoff oder Methyl und R5 für lineare oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht und w 1 bis 20 ist,
    • - Hydroxymischether,
    • - Sorbitanfettsäureester und Anlagerungeprodukte von Ethylenoxid an Sorbitanfettsäureester wie beispielsweise die Polysorbate,
    • - Zuckerfettsäureester und Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid an Zuckerfettsäureester,
    • - Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid an Fettsäurealkanolamide und Fettamine,
    • - Fettsäure-N-alkylglucamide.
  • Die hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen können auch mehrere der vorstehend beschriebenen nichtionischen Tenside enthalten.
  • Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Portionen enthalten in der flüssigen Zusammensetzung jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der flüssigen Zusammensetzung jeweils eine Gesamtmenge von
    • - 30 bis 40 Gew.-% mindestens eines anionischen Tensids und
    • - 18 bis 28 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids.
  • Erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugte erfindungsgemäße Zusammensetzungen enthalten zumindest eine Tensidkombination, wie sie nachfolgend für die Zusammensetzungen (A) bis (D) beschrieben ist:
    1. (A) Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend als Tensid jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung mindestens jeweils eine Gesamtmenge von - 25 bis 60 Gew.-% mindestens eines anionischen Tensids, wobei als anionisches Tensid mindestens ein C9-13-Alkylbenzolsulfonat enthalten ist, und - 2 bis 35 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids, wobei als nichtionisches Tensid mindestens ein alkoxylierter Alkohol mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und durchschnittlich 4 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol enthalten ist.
    2. (B) Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend als Tensid jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung mindestens jeweils eine Gesamtmenge von - 25 bis 60 Gew.-% mindestens eines anionischen Tensids, wobei als anionisches Tensid mindestens 25 bis 60 Gew.-% mindestens eines C9-13-Alkylbenzolsulfonats enthalten ist, und - 2 bis 35 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids, wobei als nichtionisches Tensid mindestens 2 bis 35 Gew.-% mindestens eines alkoxylierten Alkohols mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und durchschnittlich 4 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol enthalten ist.
    3. (C) Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend als Tensid jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung mindestens jeweils eine Gesamtmenge von - 30 bis 40 Gew.-% mindestens eines anionischen Tensids, wobei als anionisches Tensid mindestens ein C9-13-Alkylbenzolsulfonat enthalten ist, und - 18 bis 28 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids, wobei als nichtionisches Tensid mindestens ein alkoxylierter Alkohol mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und durchschnittlich 4 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol enthalten ist.
    4. (D) Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend als Tensid jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung mindestens jeweils eine Gesamtmenge von - 30 bis 40 Gew.-% mindestens eines anionischen Tensids, wobei als anionisches Tensid mindestens 30 bis 40 Gew.-% mindestens eines C9-13-Alkylbenzolsulfonats enthalten ist, und - 18 bis 28 Gew.-% mindestens eines nichtionischen Tensids, wobei als nichtionisches Tensid mindestens 18 bis 28 Gew.-% mindestens eines alkoxylierten Alkohols mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und durchschnittlich 4 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol enthalten ist.
  • Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung zusätzlich zum anionischen und nichtionischen Tensid mindestens ein polyalkoxyliertes Polyamin enthält.
  • Bei dem polyalkoxylierten Polyamin im Rahmen der vorliegenden Erfindung und deren einzelner Aspekte handelt es sich um ein Polymer mit einem N-Atom-haltigen Rückgrat, das an den N-Atomen Polyalkoxygruppen trägt. Das Polyamin weist an den Enden (Terminus und/oder Seitenketten) primäre Aminofunktionen und im Inneren vorzugsweise sowohl sekundäre als auch tertiäre Aminofunktionen auf; gegebenenfalls kann es im Inneren auch lediglich sekundäre Aminofunktionen aufweisen, so dass sich nicht ein verzweigtkettiges, sondern ein lineares Polyamin ergibt. Das Verhältnis von primären zu sekundären Aminogruppen im Polyamin liegt vorzugsweise im Bereich von 1:0,5 bis 1:1,5, insbesondere im Bereich von 1:0,7 bis 1:1. Das Verhältnis von primären zu tertiären Aminogruppen im Polyamin liegt vorzugsweise im Bereich von 1:0,2 bis 1:1, insbesondere im Bereich von 1:0,5 bis 1:0,8. Vorzugsweise weist das Polyamin eine mittlere Molmasse im Bereich von 500 g/mol bis 50000 g/mol, insbesondere von 550 g/mol bis 5000 g/mol auf. Die N-Atome im Polyamin sind durch Alkylengruppen, vorzugsweise durch Alkylengruppen mit 2 bis 12 C-Atomen, insbesondere 2 bis 6 C-Atomen, voneinander getrennt, wobei nicht sämtliche Alkylengruppen die gleiche C-Atomzahl aufweisen müssen. Besonders bevorzugt sind Ethylengruppen, 1,2-Propylengruppen, 1,3-Propylengruppen, und deren Mischungen. Polyamine, die Ethylengruppen als besagte Alkylengruppe tragen, werden auch als Polyethylenimin oder PEI bezeichnet. PEI ist ein erfindungsgemäß besonders bevorzugtes Polymer mit N-Atom-haltigem Rückgrat.
  • Die primären Aminofunktionen im Polyamin können 1 oder 2 Polyalkoxygruppen und die sekundären Aminofunktionen 1 Polyalkoxygruppe tragen, wobei nicht jede Aminofunktion Alkoxygruppen-substituiert sein muss. Die durchschnittliche Anzahl von Alkoxygruppen pro primärer und sekundärer Aminofunktion im polyalkoxylierten Polyamin beträgt vorzugsweise 1 bis 100, insbesondere 5 bis 50. Bei den Alkoxygruppen im polyalkoxylierten Polyamin handelt es sich vorzugsweise um Polypropoxygruppen, die direkt an N-Atome gebunden sind, und/oder um Polyethoxygruppen, die an ggf. vorhandene Propoxyreste und an N-Atome gebunden sind, welche keine Propoxygruppen tragen.
  • Polyethoxylierte Polyamine werden durch Umsetzung von Polyaminen mit Ethylenoxid (kurz: EO) erhalten. Die polyalkoxylierten Polyamine, die Ethoxy- und Propoxy-Gruppen enthalten, sind bevorzugt durch Umsetzung von Polyaminen mit Propylenoxid (kurz: PO) und nachfolgender Umsetzung mit Ethylenoxid zugänglich.
  • Die durchschnittliche Anzahl von Propoxygruppen pro primärer und sekundärer Aminofunktion im polyalkoxylierten Polyamin beträgt vorzugsweise 1 bis 40, insbesondere 5 bis 20,
  • Die durchschnittliche Anzahl von Ethoxygruppen pro primärer und sekundärer Aminofunktion im polyalkoxylierten Polyamin beträgt vorzugsweise 10 bis 60, insbesondere 15 bis 30.
  • Gewünschtenfalls kann die endständige OH-Funktion Polyalkoxysubstituenten im polyalkoxylierten Polyamin teilweise oder vollständig mit einer C1 - C10, insbesondere C1-C3- Alkylgruppe verethert sein.
  • Erfindungsgemäß besonders bevorzugte polyalkoxylierte Polyamine können ausgewählt sein aus Polyamin umgesetzt mit 45EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 43EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 15EO + 5PO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 15PO + 30EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 5PO + 39,5EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 5PO + 15EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 10PO + 35EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion, PEI's umgesetzt mit 15PO + 30EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion und PEI's umgesetzt mit 15PO + 5EO pro primärer und sekundärer Aminofunktion. Ein ganz besonders bevorzugtes alkoxyliertes Polyamin ist PEI mit einem Gehalt von 10 bis 20 Stickstoffatomen umgesetzt mit 20 Einheiten EO pro primärer oder sekundärer Aminofunktion des Polyamins.
  • Ein weiterhin bevorzugter Gegenstand der Erfindung ist der Einsatz von polyalkoxylierten Polyaminen, die erhältlich sind durch Umsetzung von Polyaminen mit Ethylenoxid und gegebenenfalls zusätzlich Propylenoxid. Werden mit Ethylenoxid und Propylenoxyd polyalkyoxylierte Polyamine eingesetzt, beträgt der Anteil an Propylenoxid an der Gesamtmenge des Alkylenoxids bevorzugt 2 Mol-% bis 18 Mol-%, insbesondere 8 Mol-% bis 15 Mol-%.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält bezogen auf deren Gewicht zusätzlich polyalkoxylierte Polyamine bevorzugt in einer Gesamtmenge von 0,5 bis 12 Gew.-%, insbesondere von 5,0 bis 9,0 Gew.-%.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung zusätzlich mindestens einen Soil-release Wirkstoff. Schmutzablösevermögende Substanzen werden oft als „Soil-Release“-Wirkstoffe oder wegen ihres Vermögens, die behandelte Oberfläche, bevorzugt Textilien, schmutzabstoßend auszurüsten, als „Soil-Repellents“ bezeichnet. Wegen ihrer chemischen Ähnlichkeit zu Polyesterfasern besonders wirksame schmutzablösevermögende Wirkstoffe, die aber auch bei Geweben aus anderem Material die erwünschte Wirkung zeigen können, sind Copolyester, die Dicarbonsäureeinheiten, Alkylenglykoleinheiten und Polyalkylenglykoleinheiten enthalten. Schmutzablösevermögende Polyester der genannten Art wie auch ihr Einsatz bevorzugt in Waschmitteln für Textilien sind seit langer Zeit bekannt.
  • So sind zum Beispiel Polymere aus Ethylenterephthalat und Polyethylenoxid-terephthalat, in denen die Polyethylenglykol-Einheiten Molgewichte von 750 bis 5000 aufweisen und das Molverhältnis von Ethylenterephthalat zu Polyethylenoxid-terephthalat 50:50 bis 90:10 beträgt, und deren Einsatz in Waschmitteln in der deutschen Patentschrift DE 28 57 292 beschrieben. Polymere mit Molgewicht 15 000 bis 50 000 aus Ethylenterephthalat und Polyethylenoxid-terephthalat, wobei die Polyethylenglykol-Einheiten Molgewichte von 1000 bis 10 000 aufweisen und das Molverhältnis von Ethylenterephthalat zu Polyethylenoxid-terephthalat 2:1 bis 6:1 beträgt, können gemäß der deutschen Offenlegungsschrift DE 33 24 258 in Waschmitteln eingesetzt werden. Das europäische Patent EP 066 944 betrifft Textilbehandlungsmittel, die einen Copolyester aus Ethylenglykol, Polyethylenglykol, aromatischer Dicarbonsäure und sulfonierter aromatischer Dicarbonsäure in bestimmten Molverhältnissen enthalten. Aus dem europäischen Patent EP 185 427 sind Methyl- oder Ethylgruppen-endverschlossene Polyester mit Ethylen-und/oder Propylen-terephthalat- und Polyethylenoxid-terephthalat-Einheiten und Waschmittel, die derartiges Soil-release-Polymer enthalten, bekannt. Das europäische Patent EP 241 984 betrifft einen Polyester, der neben Oxyethylen-Gruppen und Terephthalsäureeinheiten auch substituierte Ethyleneinheiten sowie Glycerineinheiten enthält. Aus dem europäischen Patent EP 241 985 sind Polyester bekannt, die neben Oxyethylen-Gruppen und Terephthalsäureeinheiten 1,2-Propylen-, 1,2-Butylen- und/oder 3-Methoxy-1,2-propylengruppen sowie Glycerineinheiten enthalten und mit C1- bis C4-Alkylgruppen endgruppenverschlossen sind. Die europäische Patentschrift EP 253 567 betrifft Soil-release-Polymere mit einer Molmasse von 900 bis 9000 aus Ethylenterephthalat und Polyethylenoxid-terephthalat, wobei die Polyethylenglykol-Einheiten Molgewichte von 300 bis 3000 aufweisen und das Molverhältnis von Ethylenterephthalat zu Polyethylenoxid-terephthalat 0,6 bis 0,95 beträgt. Aus der europäischen Patentanmeldung EP 272 033 sind zumindest anteilig durch C1-4-Alkyl- oder Acylreste endgruppenverschlossene Polyester mit Poly-propylenterephthalat- und Polyoxyethylenterephthalat-Einheiten bekannt. Das europäische Patent EP 274 907 beschreibt sulfoethyl-endgruppenverschlossene terephthalathaltige Soil-release-Polyester. In der europäischen Patentanmeldung EP 357 280 werden durch Sulfonierung ungesättigter Endgruppen Soil-Release-Polyester mit Terephthalat-, Alkylenglykol- und Poly-C2-4-Glykol-Einheiten hergestellt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung mindestens einen schmutzablösevermögenden Polyester, enthaltend die Struktureinheiten E-I bis E-III oder E-I bis E-IV,
    Figure DE102017210143A1_0008
    Figure DE102017210143A1_0009
     -[(O-CHR5-CHR6)c-OR7]f (E-III) -[Polyfunktionelle Einheit-]g (E-IV) in denen
    • a, b und c unabhängig voneinander jeweils für eine Zahl von 1 bis 200 steht,
    • d, e und f unabhängig voneinander jeweils für eine Zahl von 1 bis 50 steht,
    • g für eine Zahl von 0 bis 5 steht,
    • Ph für einen 1,4-Phenylenrest steht,
    • sPh für einen in Position 5 mit einer Gruppe -SO3M substituierten 1,3-Phenylenrest steht,
    • M für Li, Na, K, Mg/2, Ca/2, AI/3, Ammonium, Mono-, Di-, Tri- oder Tetraalkylammonium steht, wobei es sich bei den Alkylresten der Ammoniumionen um C1-C22-Alkyl- oder C2-C10-Hydroxyalkylreste oder deren beliebige Mischungen handelt,
    • R1,R2,R3,R4,R5 und R6 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine C1-C18- n- oder iso-Alkylgruppe steht,
    • R7 für eine lineare oder verzweigte C1-C30-Alkylgruppe oder für eine lineare oder verzweigte C2-C30-Alkenylgruppe, für eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 9 Kohlenstoffatomen, für eine C6-C30-Arylgruppe oder für eine C6-C30-Arylalkygruppe steht, und
    • Polyfunktionelle Einheit für eine Einheit mit 3 bis 6 zur Veresterungsreaktion befähigten funktionellen Gruppen steht.
  • Bevorzugt sind darunter Polyester, in denen R1,R2,R3,R4,R5 und R6 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder Methyl, R7 für Methyl, a, b und c unabhängig voneinander jeweils für eine Zahl von 1 bis 200, insbesondere 1 bis 20, besonders bevorzugt 1 bis 5, außerordentlich bevorzugt a und b = 1 bedeuten und c eine Zahl von 2 bis 10 sein kann, d eine Zahl zwischen 1 und 25, insbesondere zwischen 1 bis 10, besonders bevorzugt zwischen 1 und 5, e eine Zahl zwischen 1 und 30, insbesondere zwischen 2 und 15, besonders bevorzugt zwischen 3 und 10 und f eine Zahl zwischen 0,05 und 15, insbesondere zwischen 0,1 und 10 und besonders bevorzugt zwischen 0,25 und 3 bedeutet. Derartige Polyester können beispielsweise erhalten werden durch Polykondensation von Terephthalsäuredialkylester, 5-Sulfoisophthalsäuredialkylester, Alkylenglykolen, optional Polyalkylenglykolen (bei a, b und/oder c > 1) und einseitig endverschlossenen Polyalkylenglykolen (entsprechend Einheit E-III). Es soll darauf hingewiesen werden, dass für Zahlen a, b, c > 1 ein polymeres Gerüst vorliegt und damit die Koeffizienten als Mittelwert jeden beliebigen Wert im gegebenen Intervall annehmen können. Dieser Wert spiegelt das zahlenmittlere Molekulargewicht wider. Als Einheit (E-I) kommt ein Ester von Terephthalsäure mit einem oder mehreren difunktionellen, aliphatischen Alkoholen in Frage, bevorzugt verwendet werden hierbei Ethylenglykol (R1 und R2 jeweils H) und/oder 1,2-Propylenglykol (R1 = H und R2 = - CH3 oder umgekehrt) und/oder kürzerkettige Polyethylenglykole und/oder Poly[ethlyenglykol-copropylenglykol] mit zahlenmittleren Molekulargewichten von 100 bis 2000 g/mol. In den Strukturen können pro Polymerkette beispielsweise 1 bis 50 Einheiten (E-I) enthalten sein. Als Einheit (E-II) kommt ein Ester von 5-Sulfoisophthalsäure mit einem oder mehreren difunktionellen, aliphatischen Alkoholen in Frage, bevorzugt verwendet werden hierbei die vorgenannten. In den Strukturen können beispielsweise 1 bis 50 Einheiten (E-II) vorhanden sein. Als nichtionisch einseitig verschlossene Polyalkylenglykolmonoalkylether gemäß Einheit (E-III) bevorzugt verwendet werden Poly[ethlyenglykol-co-propylenglykol]-monomethylether mit mittleren Molekulargewichten von 100 bis 2000 g/mol und Polyethylenglykolmonomethylether der allgemeinen Formel CH3-O-(C2H4O)n-H mit n = 1 bis 99, insbesondere 1 bis 20 und besonders bevorzugt 2 bis 10. Da durch Einsatz solcher einseitig verschlossener Ether das theoretische bei quantitativem Umsatz zu erzielende maximale mittlere Molekulargewicht einer Polyesterstruktur vorgegeben wird, gilt als bevorzugte Einsatzmenge der Struktureinheit (E-III) diejenige, die zum Erreichen der nachfolgend beschriebenen mittleren Molekulargewichte notwendig ist. Außer linearen Polyestern, die aus den Struktureinheiten (E-I), (E-II) und (E-III) resultieren, ist erfindungsgemäß auch der Einsatz vernetzter oder verzweigter Polyesterstrukturen. Ausgedrückt wird dies durch die Anwesenheit einer vernetzend wirkenden Polyfunktionellen Struktureinheit (E-IV) mit mindestens drei bis maximal 6 zur Veresterungsreaktion befähigten funktionellen Gruppen. Als funktionelle Gruppierungen können dabei beispielsweise Säure-, Alkohol-, Ester-, Anhydrid- oder Epoxygruppen benannt werden. Dabei sind auch unterschiedliche Funktionalitäten in einem Molekül möglich. Als Beispiele können hierfür Zitronensäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Gallussäure, besonders bevorzugt 2,2-Dihydroxymethylpropionsäure dienen. Weiterhin können mehrwertige Alkohole wie Pentaerythrol, Glycerin, Sorbitol und/oder Trimethylolpropan eingesetzt werden. Auch kann es sich dabei um mehrwertige aliphatische oder aromatische Carbonsäuren, wie Benzol-1,2,3-tricarbonsäure (Hemimellithsäure), Benzol-1,2,4-tricarbonsäure (Trimellithsäure), oder Benzol-1,3,5-tricarbonsäure (Trimesithsäure) handeln. Der Gewichtsanteil an vernetzenden Monomeren, bezogen auf die Gesamtmasse des Polyesters, kann beispielsweise bis zu 10 Gew.-%, inbesondere bis 5 Gew.-% und besonders bevorzugt bis zu 3 Gew.-% betragen. Die Polyester, enthaltend die Struktureinheiten (E-I), (E-II) und (E-III) und gegebenenfalls (E-IV), haben im allgemeinen zahlenmittlere Molekulargewichte im Bereich von 700 bis 50.000 g/mol, wobei das zahlenmittlere Molekulargewicht bestimmt werden kann mittels Größenausschlusschromatographie in wässriger Lösung unter Verwendung einer Kalibrierung mit Hilfe eng verteilter Polyacrylsäure-Na-Salz - Standards. Bevorzugt liegen die zahlenmittleren Molekulargewichte im Bereich von 800 bis 25.000 g/mol, insbesondere 1.000 bis 15.000 g/ mol, besonders bevorzugt 1.200 bis 12.000 g/mol. Bevorzugt werden erfindungsgemäß als Bestandteil des Teilchens zweiter Art feste Polyester, die Erweichungspunkte oberhalb 40 °C aufweisen, eingesetzt; sie haben bevorzugt einen Erweichungspunkt zwischen 50 und 200°C, besonders bevorzugt zwischen 80°C und 150°C und außerordentlich bevorzugt zwischen 100°C und 120°C. Die Synthese der Polyester kann nach bekannten Verfahren erfolgen, beispielsweise indem man die oben genannten Komponenten unter Zusatz eines Katalysators zunächst bei Normaldruck erhitzt und dann die erforderlichen Molekulargewichte im Vakuum durch Abdestillieren überstöchiometrischer Mengen der eingesetzten Glykole aufbaut. Für die Reaktion eignen sich die bekannten Umesterungs- und Kondensationskatalysatoren, wie beispielsweise Titantetraisopropylat, Dibutylzinnoxid, Alkali- oder Erdalkalimetallalkoholate oder Antimontrioxid/Calciumacetat. Bezüglich weiterer Einzelheiten sei auf EP 442 101 verwiesen.
  • Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung kann zusätzlich mindestens ein Enzym enthalten. Prinzipiell sind diesbezüglich alle im Stand der Technik für die Textilbehandlung etablierten Enzyme einsetzbar. Vorzugsweise handelt es sich um eines oder mehrere Enzyme, die in einer tensidhaltigen Flotte eine katalytische Aktivität entfalten können, insbesondere eine Protease, Amylase, Lipase, Cellulase, Hemicellulase, Mannanase, Pektin-spaltendes Enzym, Tannase, Xylanase, Xanthanase, β-Glucosidase, Carrageenase, Perhydrolase, Oxidase, Oxidoreduktase sowie deren Gemische. Bevorzugt geeignete hydrolytische Enzyme umfassen insbesondere Proteasen, Amylasen, insbesondere α-Amylasen, Cellulasen, Lipasen, Hemicellulasen, insbesondere Pectinasen, Mannanasen, β-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 Wasch- oder Reinigungsmitteln 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, 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. Subtilisin Carlsberg ist in weiterentwickelter Form unter dem Handelsnamen Alcalase® von der Firma Novozymes A/S, Bagsvaerd, Dänemark, erhältlich. Die Subtilisine 147 und 309 werden unter den Handelsnamen Esperase®, beziehungsweise Savinase® von der Firma Novozymes vertrieben. Von der Protease aus Bacillus lentus DSM 5483 leiten sich die unter der Bezeichnung BLAP® geführten Protease-Varianten ab. Weitere brauchbare Proteasen sind beispielsweise die unter den Handelsnamen Durazym®, Relase®, Everlase®, Nafizym®, Natalase®, Kannase® und Ovozyme® von der Firma Novozymes, die unter den Handelsnamen, Purafect®, Purafect® OxP, Purafect® Prime, Excellase® und Properase® von der Firma Genencor, das unter dem Handelsnamen Protosol® von der Firma Advanced Biochemicals Ltd., Thane, Indien, das unter dem Handelsnamen Wuxi® von der Firma Wuxi Snyder Bioproducts Ltd., China, die unter den Handelsnamen Proleather® und Protease P® von der Firma Amano Pharmaceuticals Ltd., Nagoya, Japan, und das unter der Bezeichnung Proteinase K-16 von der Firma Kao Corp., Tokyo, Japan, erhältlichen Enzyme. Besonders bevorzugt eingesetzt werden auch die Proteasen aus Bacillus gibsonii und Bacillus pumilus.
  • Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Amylasen sind die α-Amylasen aus Bacillus licheniformis, aus B. amyloliquefaciens oder aus B. stearothermophilus sowie deren für den Einsatz in Wasch- oder Reinigungsmitteln verbesserte Weiterentwicklungen. Das Enzym aus B. licheniformis ist von der Firma Novozymes unter dem Namen Termamyl® und von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar®ST erhältlich. Weiterentwicklungsprodukte dieser α-Amylase sind von der Firma Novozymes unter den Handelsnamen Duramyl® und Termamyl®ultra, von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar®OxAm und von der Firma Daiwa Seiko Inc., Tokyo, Japan, als Keistase® erhältlich. Die α-Amylase von B. amyloliquefaciens wird von der Firma Novozymes unter dem Namen BAN® vertrieben, und abgeleitete Varianten von der α-Amylase aus B. stearothermophilus unter den Namen BSG® und Novamyl®, ebenfalls von der Firma Novozymes. Des Weiteren 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. Ebenso sind Fusionsprodukte aller genannten Moleküle einsetzbar. Darüber hinaus sind die unter den Handelsnamen Fungamyl® von dem Unternehmen Novozymes erhältlichen Weiterentwicklungen der α-Amylase aus Aspergillus niger und A. oryzae geeignet. Weitere vorteilhaft einsetzbare Handelsprodukte sind beispielsweise die Amylase-LT®, sowie Stainzyme® oder Stainzyme ultra® oder Stainzyme plus®, letztere ebenfalls von dem Unternehmen Novozymes. Auch durch Punktmutationen erhältliche Varianten dieser Enzyme können erfindungsgemäß eingesetzt werden.
  • Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Lipasen oder Cutinasen, die insbesondere wegen ihrer Triglycerid-spaltenden Aktivitäten enthalten sind, aber auch, um aus geeigneten Vorstufen in situ Persäuren zu erzeugen, sind die ursprünglich aus Humicola lanuginosa (Thermomyces lanuginosus) erhältlichen, beziehungsweise weiterentwickelten Lipasen, insbesondere solche mit dem Aminosäureaustausch D96L. Sie werden beispielsweise von der Firma Novozymes unter den Handelsnamen Lipolase®, Lipolase®Ultra, LipoPrime®, Lipozyme® und Lipex® vertrieben. Desweiteren sind beispielsweise die Cutinasen einsetzbar, die ursprünglich aus Fusarium solani pisi und Humicola insolens isoliert worden sind. Ebenso brauchbare Lipasen sind von der Firma Amano unter den Bezeichnungen Lipase CE®, Lipase P®, Lipase B®, beziehungsweise Lipase CES®, Lipase AKG®, Bacillus sp. Lipase®, Lipase AP®, Lipase M-AP® und Lipase AML® erhältlich. Von der Firma Genencor sind beispielsweise die Lipasen beziehungsweise Cutinasen einsetzbar, deren Ausgangsenzyme ursprünglich aus Pseudomonas mendocina und Fusarium solanii isoliert worden sind. Als weitere wichtige Handelsprodukte sind die ursprünglich von der Firma Gist-Brocades vertriebenen Präparationen M1 Lipase® und Lipomax® und die von der Firma Meito Sangyo KK, Japan, unter den Namen Lipase MY-30®, Lipase OF® und Lipase PL® vertriebenen Enzyme zu erwähnen, ferner das Produkt Lumafast® von der Firma Genencor.
  • Cellulasen können je nach Zweck als reine Enzyme, als Enzympräparationen oder in Form von Mischungen, in denen sich die einzelnen Komponenten vorteilhafterweise hinsichtlich ihrer verschiedenen Leistungsaspekte ergänzen, insbesondere in Portionen für die Textilwäsche, vorhanden sein. Zu diesen Leistungsaspekten zählen insbesondere die Beiträge der Cellulase zur Primärwaschleistung des Mittels (Reinigungsleistung), zur Sekundärwaschleistung des Mittels (Antiredepositionswirkung oder Vergrauungsinhibition), zur Avivage (Gewebewirkung) oder zur Ausübung eines „stone washed“-Effekts. Eine brauchbare pilzliche, Endoglucanase(EG)-reiche Cellulase-Präparation, beziehungsweise deren Weiterentwicklungen wird von der Firma Novozymes unter dem Handelsnamen Celluzyme® angeboten. Die ebenfalls von der Firma Novozymes erhältlichen Produkte Endolase® und Carezyme® basieren auf der 50 kD-EG, beziehungsweise der 43 kD-EG aus H. insolens DSM 1800. Weitere einsetzbare Handelsprodukte dieser Firma sind Cellusoft®, Renozyme® und Celluclean®. Weiterhin einsetzbar sind beispielsweise die 20 kD-EG aus Melanocarpus, die von der Firma AB Enzymes, Finnland, unter den Handelsnamen Ecostone® und Biotouch® erhältlich sind. Weitere Handelsprodukte der Firma AB Enzymes sind Econase® und Ecopulp®. Weitere geeignete Cellulasen sind aus Bacillus sp. CBS 670.93 und CBS 669.93, wobei die aus Bacillus sp. CBS 670.93 von der Firma Genencor unter dem Handelsnamen Puradax® erhältlich ist. Weitere Handelsprodukte der Firma Genencor sind „Genencor detergent cellulase L“ und IndiAge®Neutra. Auch durch Punktmutationen erhältliche Varianten dieser Enzyme können erfindungsgemäß eingesetzt werden. Besonders bevorzugte Cellulasen sind Thielavia terrestris Cellulasevarianten, Cellulasen aus Melanocarpus, insbesondere Melanocarpus albomyces, Cellulasen vom EGIII-Typ aus Trichoderma reesei oder hieraus erhältliche Varianten.
  • Ferner können insbesondere zur Entfernung bestimmter auf dem Substrat befindlicher Problemanschmutzungen weitere Enzyme eingesetzt sein, die unter dem Begriff Hemicellulasen zusammengefasst werden. Hierzu gehören beispielsweise Mannanasen, Xanthanlyasen, Xanthanasen, Xyloglucanasen, Xylanasen, Pullulanasen, Pektin-spaltende Enzyme und ß-Glucanasen. Die aus Bacillus subtilis gewonnene β-Glucanase ist unter dem Namen Cereflo® von der Firma Novozymes erhältlich. Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Hemicellulasen sind Mannanasen, welche beispielsweise unter den Handelsnamen Mannaway® von dem Unternehmen Novozymes oder Purabrite® von dem Unternehmen Genencor vertrieben werden. Zu den Pektin-spaltenden Enzymen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls Enzyme gezählt mit den Bezeichnungen Pektinase, Pektatlyase, Pektinesterase, Pektindemethoxylase, Pektinmethoxylase, Pektinmethylesterase, Pektase, Pektinmethylesterase, Pektinoesterase, Pektinpektylhydrolase, Pektindepolymerase, Endopolygalacturonase, Pektolase, Pektinhydrolase, Pektin-Polygalacturonase, Endo-Polygalacturonase, Poly-α-1,4-Galacturonid Glycanohydrolase, Endogalacturonase, Endo-D-galacturonase, Galacturan 1,4-α-Galacturonidase, Exopolygalacturonase, Poly(galacturonat) Hydrolase, Exo-D-Galacturonase, Exo-D-Galacturonanase, Exopoly-D-Galacturonase, Exo-poly-α-Galacturonosidase, Exopolygalacturonosidase oder Exopolygalacturanosidase. Beispiele für diesbezüglich geeignete Enzyme sind beispielsweise unter den Namen Gamanase®, PektinexAR®, X-Pect® oder Pectaway® von dem Unternehmen Novozymes, unter dem Namen Rohapect UF®, Rohapect TPL®, Rohapect PTE100®, Rohapect MPE®, Rohapect MA plus HC, Rohapect DA12L®, Rohapect 10L®, Rohapect B1L® von dem Unternehmen AB Enzymes und unter dem Namen Pyrolase® von dem Unternehmen Diversa Corp., San Diego, CA, USA erhältlich.
  • Unter all diesen Enzymen sind solche besonders bevorzugt, die an sich gegenüber einer Oxidation vergleichsweise stabil oder beispielsweise über Punktmutagenese stabilisiert worden sind. Hierunter sind insbesondere die bereits erwähnten Handelsprodukte Everlase® und Purafect®OxP als Beispiele für solche Proteasen und Duramyl® als Beispiel für eine solche α-Amylase anzuführen.
  • Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung enthält Enzyme vorzugsweise in Gesamtmengen von 1 × 10-8 bis 5 Gewichts-Prozent bezogen auf aktives Protein. Bevorzugt sind die Enzyme in einer Gesamtmenge von 0,001 bis 2 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,01 bis 1,5 Gew.-%, noch weiter bevorzugt von 0,05 bis 1,25 Gew.-% und besonders bevorzugt von 0,01 bis 0,5 Gew.-% in dieser Portion enthalten.
  • Weiterhin können als zusätzliche Inhaltsstoffe Gerüststoffe, Komplexierungsmittel, optische Aufheller (bevorzugt in Portionen für die Textilwäsche), pH-Stellmittel, Parfum, Farbstoff, Farbübertragungssinhibitor (auch dye transfer inhibitor) oder deren Gemische in die erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzung enthalten sein.
  • Der Einsatz von Buildersubstanzen (Gerüststoffen) wie Silikaten, Aluminiumsilikaten (insbesondere Zeolithen), Salze organischer Di- und Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe, vorzugsweise wasserlöslicher Buildersubstanzen, kann von Vorteil sein.
  • In einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform, wird auf den Einsatz von Phosphaten (auch Polyphosphaten) weitgehend oder vollständig verzichtet. Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung enthält in dieser Ausführungsform vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 3 Gew.-%, insbesondere weniger als 1 Gew.-% Phosphat(e). Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung in dieser Ausführungsform völlig phosphatfrei, d.h. die Zusammensetzungen enthalten weniger als 0,1 Gew.-% Phosphat(e).
  • Zu den Gerüststoffen zählen insbesondere Carbonate, Citrate, Phosphonate, organische Gerüststoffe und Silikate. Der Gewichtsanteil der gesamten Gerüststoffe am Gesamtgewicht erfindungsgemäßer Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 15 bis 80 Gew.-% und insbesondere 20 bis 70 Gew.-%.
  • Erfindungsgemäß geeignete organische Gerüststoffe sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren (Polycarboxylate), wobei unter Polycarbonsäuren solche Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine, insbesondere zwei bis acht Säurefunktionen, bevorzugt zwei bis sechs, insbesondere zwei, drei, vier oder fünf Säurefunktionen im gesamten Molekül tragen. Bevorzugt sind als Polycarbonsäuren somit Dicarbonsäuren, Tricarbonsäuren Tetracarbonsäuren und Pentacarbonsäuren, insbesondere Di-, Tri- und Tetracarbonsäuren. Dabei können die Polycarbonsäuren noch weitere funktionelle Gruppen, wie beispielsweise Hydroxyl- oder Aminogruppen, tragen. Beispielsweise sind dies Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren (bevorzugt Aldarsäuren, beispielsweise Galactarsäure und Glucarsäure), Aminocarbonsäuren, insbesondere Aminodicarbonsäuren, Aminotricarbonsäuren, Aminotetracarbonsäuren wie beispielsweise Nitrilotriessigsäure (NTA), Glutamin-N,N-diessigsäure (auch als N,N-Bis(carboxymethyl)-L-glutaminsäure oder GLDA bezeichnet), Methylglycindiessigsäure (MGDA) und deren Derivate sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, GLDA, MGDA und Mischungen aus diesen.
  • Weiterhin geeignet als organische Gerüststoffe sind polymere Polycarboxylate (organische Polymere mit einer Vielzahl, an (insbesondere größer zehn) Carboxylatfunktionen im Makromolekül), Polyaspartate, Polyacetale und Dextrine.
  • Die freien Säuren besitzen neben ihrer Builderwirkung typischerweise auch die Eigenschaft einer Säuerungskomponente. Insbesondere sind hierbei Citronensäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Gluconsäure und beliebige Mischungen aus diesen zu nennen.
  • Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, enthalten als einen ihrer wesentlichen Gerüststoffe ein oder mehrere Salze der Citronensäure, also Citrate. Diese sind vorzugsweise in einem Anteil von 2 bis 40 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 30 Gew.-%, besonders von 7 bis 28 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 15 bis 20 Gew.-% enthalten, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
  • Besonders bevorzugt ist ebenfalls der Einsatz von Carbonat(en) und/oder Hydrogencarbonat(en), vorzugsweise Alkalicarbonat(en), besonders bevorzugt Natriumcarbonat (Soda), in Mengen von 2 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 4 bis 40 Gew.-% und insbesondere von 10 bis 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 10 bis 24 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
  • Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, sind dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Gerüststoffe aus der Gruppe der Silikate, Phosphonate, Carbonate, Aminocarbonsäuren und Citrate enthalten, wobei der Gewichtsanteil dieser Gerüststoffe, bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzung, bevorzugt 5 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 60 Gew.- % und insbesondere 20 bis 50 Gew.-% beträgt. Die Kombination von zwei oder mehr Gerüststoffen aus der oben genannten Gruppe hat sich für die Reinigungs- und Klarspülleistung erfindungsgemäßer Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, als vorteilhaft erwiesen. Über die hier erwähnten Gerüststoffe hinaus können noch ein oder mehrere andere Gerüststoffe zusätzlich enthalten sein.
  • Bevorzugte erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, sind durch eine Gerüststoffkombination aus Citrat und Carbonat und/oder Hydrogencarbonat gekennzeichnet. In einer erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugten Ausführungsform wird eine Mischung aus Carbonat und Citrat eingesetzt, wobei die Menge an Carbonat vorzugsweise von 5 bis 40 Gew.-%, insbesondere 10 bis 35 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 15 bis 30 Gew.-% und die Menge an Citrat vorzugsweise von 5 bis 35 Gew.-%, insbesondere 10 bis 25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 15 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge des Reinigungsmittels, beträgt, wobei die Gesamtmenge dieser beiden Gerüststoffe vorzugsweise 20 bis 65 Gew.-%, insbesondere 25 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 50 Gew.-%, beträgt. Darüber hinaus können noch ein oder mehrere weitere Gerüststoffe zusätzlich enthalten sein.
  • Die erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, können als weiteren Gerüststoff insbesondere Phosphonate enthalten. Als Phosphonat-Verbindung wird vorzugsweise ein Hydroxyalkan- und/oder Aminoalkanphosphonat eingesetzt. Unter den Hydroxyalkanphosphonaten ist das 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat (HEDP) von besonderer Bedeutung. Als Aminoalkanphosphonate kommen vorzugsweise Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP) sowie deren höhere Homologe in Frage. Phosphonate sind in erfindungsgemäßen Tenidzusammensetzungen vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 0,5 bis 8 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 2,5 bis 7,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, enthalten.
  • Besonders bevorzugt ist der kombinierte Einsatz von Citrat, (Hydrogen-)Carbonat und Phosphonat. Diese können in den oben genannten Mengen eingesetzt werden. Insbesondere werden bei dieser Kombination Mengen von, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, 10 bis 25 Gew.-% Citrat, 10 bis 30 Gew.-% Carbonat (oder Hydrogencarbonat), sowie 2,5 bis 7,5 Gew.-% Phosphonat eingesetzt.
  • Weitere besonders bevorzugte, erfindungsgemäße Tensidzusammensetzungen, insbesondere Wasch- oder Reinigungsmittel, bevorzugt Geschirrspülmittel, weiter bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, sind dadurch gekennzeichnet, dass sie neben Citrat und (Hydrogen-) Carbonat sowie ggf. Phosphonat mindestens einen weiteren phosphorfreien Gerüststoff enthalten. Insbesondere ist dieser ausgewählt aus den Aminocarbonsäuren, wobei der weitere phosphorfreie Gerüststoff vorzugsweise ausgewählt ist aus Methylglycindiessigsäure (MGDA), Glutaminsäurediacetat (GLDA), Asparaginsäurediacetat (ASDA), Hydroxyethyliminodiacetat (HEIDA), Iminodisuccinat (IDS) und Ethylendiamindisuccinat (EDDS), besonders bevorzugt aus MGDA oder GLDA. Eine besonders bevorzugte Kombination ist beispielsweise Citrat, (Hydrogen-)Carbonat und MGDA sowie ggf. Phosphonat.
  • Der Gew.-%-Anteil des weiteren phosphorfreien Gerüststoffs, insbesondere des MGDA und/oder GLDA, beträgt vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-%, insbesondere 5 bis 30 Gew.-%, vor allem 7 bis 25 Gew.-%. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von MGDA bzw. GLDA, insbesondere MGDA, als Granulat. Von Vorteil sind dabei solche MGDA-Granulate, die möglichst wenig Wasser enthalten und/oder eine im Vergleich zum nicht granulierten Pulver geringere Hygroskopizität (Wasseraufnahme bei 25 °C, Normaldruck) aufweisen. Die Kombination von mindestens drei, insbesondere mindestens vier Gerüststoffen aus der oben genannten Gruppe hat sich für die Reinigungs- und Klarspülleistung erfindungsgemäßer Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, als vorteilhaft erwiesen. Daneben können noch weitere Gerüststoffe enthalten sein.
  • Als organische Gerüststoffe sind weiterhin polymere Polycarboxylate geeignet, dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise solche mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70000 g/mol. Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1000 bis 20000 g/mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1100 bis 10000 g/mol, und besonders bevorzugt von 1200 bis 5000 g/mol, aufweisen, bevorzugt sein.
  • Der Gehalt der erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzung, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, an (homo)polymeren Polycarboxylaten beträgt vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 15 Gew.-% und insbesondere 4 bis 10 Gew.-%.
  • Die erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen, bevozugt als Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere Geschirrspülmittel, bevorzugt maschinelle Geschirrspülmittel, können als Gerüststoff weiterhin kristalline schichtförmige Silikate der allgemeinen Formel NaMSixO2x+1 · y H2O, worin M Natrium oder Wasserstoff darstellt, x eine Zahl von 1,9 bis 22, vorzugsweise von 1,9 bis 4, wobei besonders bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind, und y für eine Zahl von 0 bis 33, vorzugsweise von 0 bis 20 steht. Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na2O : SiO2 von 1:2 bis 1:3,3, vorzugsweise von 1:2 bis 1:2,8 und insbesondere von 1:2 bis 1:2,6, welche vorzugsweise löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen.
  • In bestimmten erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen, insbesondere Wasch-oder Reinigungsmitteln, bevorzugt Geschirrspülmitteln, weiter bevorzugt maschinellen Geschirrspülmitteln, wird der Gehalt an Silikaten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, auf Mengen unterhalb 10 Gew.-%, vorzugsweise unterhalb 5 Gew.-% und insbesondere unterhalb 2 Gew.-% begrenzt.
  • Ein optischer Aufheller wird vorzugsweise aus den Substanzklassen der Distyrylbiphenyle, der Stilbene, der 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäuren, der Cumarine, der Dihydrochinolinone, der 1,3-Diarylpyrazoline, der Naphthalsäureimide, der Benzoxazol-Systeme, der Benzisoxazol-Systeme, der Benzimidazol-Systeme, der durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate und Mischungen daraus ausgewählt.
  • Besonders bevorzugte optische Aufheller umfassen Dinatrium-4,4'-bis-(2-morpholino-4-anilino-s-triazin-6-ylamino)stilbendisulfonat (beispielsweise erhältlich als Tinopal® DMS von BASF SE), Dinatrium-2,2'-bis-(phenyl-styryl)disulfonat (beispielsweise erhältlich als Tinopal® CBS von BASF SE), 4,4'-Bis[(4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl)amino]stilben-2,2'-disulfonsäure (beispielsweise erhältlich als Tinopal® UNPA von BASF SE), Hexanatrium-2,2'-[vinylenbis[(3-sulphonato-4,1-phenylen)imino[6-(diethylamino)-1,3,5-triazin-4,2-diyl]imino]]bis-(benzol-1,4-disulfonat) (beispielsweise erhältlich als Tinopal® SFP von BASF SE), 2,2'-(2,5-Thiophendiyl)bis[5-1,1-dimethylethyl)-benzoxazol (beispielsweise erhältlich als Tinopal® SFP von BASF SE) und/oder 2,5-Bis(benzoxazol-2-yl)thiophen.
  • Es ist bevorzugt, dass der Farbübertragungsinhibitor ein Polymer oder Copolymer von cyclischen Aminen wie beispielsweise Vinylpyrrolidon und/oder Vinylimidazol ist. Als Farbübertragungsinhibitor geeignete Polymere umfassen Polyvinylpyrrolidon (PVP), Polyvinylimidazol (PVI), Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol (PVP/PVI), Polyvinylpyridin-N-oxid, Poly-N-carboxymethyl-4-vinylpyridiumchlorid, Polyethylenglycol-modifizierte Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol sowie Mischungen daraus. Besonders bevorzugt werden Polyvinylpyrrolidon (PVP), Polyvinylimidazol (PVI) oder Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol (PVP/PVI) als Farbübertragungsinhibitor eingesetzt. Die eingesetzten Polyvinylpyrrolidone (PVP) besitzen bevorzugt ein mittleres Molekular gewicht von 2.500 bis 400.000 und sind kommerziell von ISP Chemicals als PVP K 15, PVP K 30, PVP K 60 oder PVP K 90 oder von der BASF als Sokalan® HP 50 oder Sokalan® HP 53 erhältlich. Die eingesetzten Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol (PVP/PVI) weisen vorzugsweise ein Molekulargewicht im Bereich von 5.000 bis 100.000 auf. Kommerziell erhältlich ist ein PVP/PVI-Copolymer beispielsweise von der BASF unter der Bezeichnung Sokalan® HP 56. Ein weiterer äußerst bevorzugt einsetzbarer Farbübertragungsinhibitor sind Polyethylenglycol-modifizierte Copolymere von Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol, welche beispielsweise unter der Bezeichnung Sokalan® HP 66 von der BASF erhältlich sind.
  • Die erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen, insbesondere Geschirrspülmittel enthalten in einer bevorzugten Ausführungsform als weiteren Bestandteil mindestens ein Zinksalz als Glaskorrosionsinhibitor. Bei dem Zinksalz kann es sich hierbei um ein anorganisches oder organisches Zinksalz handeln. Das erfindungsgemäß einzusetzende Zinksalz hat vorzugsweise in Wasser eine Löslichkeit oberhalb 100 mg/l, vorzugsweise oberhalb 500 mg/l, besonders bevorzugt oberhalb 1 g/l und insbesondere oberhalb 5 g/l (alle Löslichkeiten bei 20°C Wassertemperatur). Das anorganische Zinksalz ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinkbromid, Zinkchlorid, Zinkiodid, Zinknitrat und Zinksulfat. Das organische Zinksalz ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinksalzen monomerer oder polymerer organischer Säuren, insbesondere aus der Gruppe Zinkacetat, Zinkacetylacetonat, Zinkbenzoat, Zinkformiat, Zinklactat, Zinkgluconat, Zinkricinoleat, Zinkabietat, Zinkvalerat und Zink-p-toluolsulfonat. In einer erfindungsgemäß besonders bevorzugten Ausführungsform wird als Zinksalz Zinkacetat eingesetzt. Das Zinksalz ist in erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzungen vorzugsweise in einer Menge von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt in einer Menge von 0,05 Gew.-% bis 3 Gew.-%, insbesondere in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Zusätzlich oder alternativ zu den o.g. Salzen (insbesondere den Zinksalzen) können Polyethylenimine, wie sie beispielsweise unter dem Namen Lupasol® (BASF) erhältlich sind, vorzugsweise in einer Menge von 0 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 2 Gew.-%, als Glaskorrosionsinhibitoren eingesetzt werden.
  • Die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung enthält bezogen auf die Gesamtmenge der zweiten Zusammensetzung zwingend eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% des besagten Benzylidenalditols. Aufgrund der Stereochemie der Alditole sei erwähnt, dass sich erfindungsgemäße sowohl besagte Benzylidenalditole in der L-Konfiguration oder in der D-Konfiguration oder ein Gemisch aus beiden eignen. Aufgrund der natürlichen Verfügbarkeit werden erfindungsgemäß bevorzugt die Benzylidenalditol-Verbindungen in der D-Konfiguration eingesetzt. Es hat sich als bevorzugt herausgestellt, wenn sich das Alditol-Grundgerüst der in der Tensidzusammensetzung enthaltenen Benzylidenalditol-Verbindung gemäß Formel (I) von D-Glucitol, D-Mannitol, D-Arabinitol, D-Ribitol, D-Xylitol, L-Glucitol, L-Mannitol, L-Arabinitol, L-Ribitol oder L-Xylitol ableitet.
  • Besonders bevorzugt sind solche Tensidzusammensetzungen, die sich dadurch kennzeichnen, dass R1, R2, R3, R4, R5 und R6 gemäß Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, Methyl, Ethyl, Chlor, Fluor oder Methoxy, bevorzugt ein Wasserstoffatom, bedeuten.
  • n gemäß Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) steht bevorzugt für 1.
  • m gemäß Benzylidenalditol-Verbindung Formel (I) steht bevorzugt für 1.
  • Ganz besonders bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung als Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) mindestens eine Verbindung der Formel (I-1)
    Figure DE102017210143A1_0010
    worin R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Anspruch 1 definiert sind. Am bevorzugtesten stehen gemäß Formel (I-1) R1, R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Methyl, Ethyl, Chlor, Fluor oder Methoxy, bevorzugt für ein Wasserstoffatom.
  • Am bevorzugtesten wird die Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) ausgewählt aus 1,3:2,4-Di-O-benzyliden-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-chlorobenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(2,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-ethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol oder Mischungen daraus.
  • Die in der Tensidzusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) ist bezogen auf das Gesamtgewicht der zweiten Zusammensetzung bevorzugt in einer Gesamtmenge von mehr als 1,5 Gew.-%, insbesondere von mehr als 2,0 Gew.-%, enthalten. Besonders bevorzugt ist die in der zweiten Tensidzusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung in einer Gesamtmenge von mehr als 1,6 Gew.-% oder mehr als 1,7 Gew.-%, oder mehr als 1,8 Gew.-%, oder mehr als 1,9 Gew.-%, oder mehr als 2,0 Gew.-%, oder mehr als 2,1 Gew.%, oder mehr als 2,2 Gew.-%, oder mehr als 2,3 Gew.-%, oder mehr als 2,4 Gew.-%, oder mehr als 2,5 Gew.-%, enthalten.
  • Die in der Tensidzusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I-1) ist bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung bevorzugt in einer Gesamtmenge von mehr als 1,5 Gew.-%, insbesondere von mehr als 2,0 Gew.-%, enthalten. Besonders bevorzugt ist die in der Tendiszusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I-1) bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung in einer Gesamtmenge von mehr als 1,6 Gew.-% oder mehr als 1,7 Gew.-%, oder mehr als 1,8 Gew.-%, oder mehr als 1,9 Gew.-%, oder mehr als 2,0 Gew.-%, oder mehr als 2,1 Gew.%, oder mehr als 2,2 Gew.-%, oder mehr als 2,3 Gew.-%, oder mehr als 2,4 Gew.-%, oder mehr als 2,5 Gew.-%, enthalten.
  • Zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Mengenuntergrenze (oder deren bevorzugten Mengenuntergrenzen) der besagten Benzylidenalditol-Verbindung ist es günstig, die in der Tensidzusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung bevorzugt in einer Gesamtmenge von höchstens 15 Gew.-%, insbesondere von höchstens 10 Gew.-%, einzusetzen.
  • Zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Mengenuntergrenze (oder deren bevorzugten Mengenuntergrenzen) der besagten Benzylidenalditol-Verbindung ist es günstig, die in der Tensidzusammensetzung enthaltene Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I-1) bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung bevorzugt in einer Gesamtmenge von höchstens 15 Gew.-%, insbesondere von höchstens 10 Gew.-%, einzusetzen.
  • Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung des besagten enthält Wasser. Es ist bevorzugt, wenn in der Tensidzusammensetzung Wasser bezogen auf die Gesamtgewicht der Zusammensetzung bevorzugt in einer Gesamtmenge zwischen 0 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 0 bis 25 Gew.-% enthalten ist. Der Anteil an Wasser in der Tensidzusammensetzung beträgt ganz besonders bevorzugt 20 Gew.-% oder weniger, wiederum bevorzugter 15 Gew.-% oder weniger, wiederum bevorzugter 12 Gew.-%, oder weniger, insbesondere zwischen 11 und 4 Gew.-%. Die Angaben in Gew.-% beziehen sich auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
  • Die Löslichkeit der besagten Tensidzusammensetzung, sowie deren Stabilität wird verbessert, wenn vorzugsweise die Tensidzusammensetzung zusätzlich mindestens ein organisches Lösemittel mit mindestens einer Hydroxylgruppe, ohne Aminogruppe und mit einem Molekulargewicht von höchstens 500 g/mol enthält.
  • Dieses besagte organische Lösemittel wird wiederum bevorzugt ausgewählt aus (C2-C8)-Alkanolen mit mindestens einer Hydroxylgruppe (besonders bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, Ethanol, Ethylenglycol,1,2-Propandiol, Glycerin, 1,3-Propandiol, n-Propanol, Isopropanol, 1,1,1-Trimethylolpropan, 2-Methyl-1,3-propandiol, 2-Hydroxymethyl-1,3-propandiol, oder Mischungen daraus), Triethylenglycol, Butyldiglycol, Polyethylenglycolen mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von höchstens 500 g/mol, Glycerincarbonat, Propylencarbonat, 1-Methoxy-2-propanol, 3-Methoxy-3-methyl-1-butanol, Butyllactat, 2-Isobutyl-2-methyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, 2,2-Dimethyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, Dipropylenglycol, oder Mischungen daraus.
  • Dabei ist es wiederum besonders bevorzugt, wenn besagtes organisches Lösemittel in einer Gesamtmenge von 5 bis 95 Gew.-%, insbesondere von 20 bis 90 Gew.-%, enthalten ist.
  • Die Lösung der technischen Aufgabe ließ sich weiter dadurch optimieren, dass in der Tensidzusammensetzung vorzugsweise zusätzlich mindestens eine Polyalkylenoxid-Verbindung mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von mindestens 4000 g/mol, insbesondere von mindestens 6000 g/mol, weiter bevorzugt von mindestens 8000 g/mol, enthalten ist. Dabei hat es sich als bevorzugt erwiesen, wenn besagte Polyalkylenoxid-Verbindung ausgewählt wird aus Polyethylenoxid, Ethylenoxid-Propylenoxid-Copolymer und Mischungen daraus. Ganz besonders bevorzugt wird als Polyalkylenoxid-Verbindung Polyethylenoxid mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von mindestens 4000 g/mol, insbesondere von mindestens 6000 g/mol, weiter bevorzugt von mindestens 8000 g/mol, eingesetzt.
  • Insbesondere die Stabilität der besagten Tensidzusammensetzung wird weiter verbessert, wenn die Tensidzusammensetzung zusätzlich mindestens ein polymeres Polyol, insbesondere Polyvinylalkohol, enthalten ist. Polymere Polyole weisen gemäß vorliegender Erfindung mehr als 3 Hydroxygruppen auf. geeignete polymere Polyole haben bevorzugt eine mittlere Molmasse von 4000 bis 100000 g/mol.
  • Die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung enthält bezogen auf deren Gesamtgewicht bevorzugt eine Gesamtmenge von 1 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 2 bis 20 Gew.-%., des polymeren Polyols.
  • Polyvinylalkohole sind thermoplastische Kunststoffe, die als weißes bis gelbliches Pulver meistens durch Hydrolyse von Polyvinylacetat hergestellt werden. Polyvinylalkohol (PVOH) ist beständig gegen fast alle wasserfreien organischen Lösemittel. Bevorzugt sind Polyvinylalkohole mit einer mittleren Molmasse von 30.000 bis 60.000 g/mol.
  • Bevorzugt sind Polyvinylalkohole, die als weiß-gelbliche Pulver oder Granulate mit Polymerisationsgraden im Bereich von ca. 100 bis 2500 (Molmassen von ca. 4000 bis 100.000 g/mol) und Hydrolysegraden von 87-99 Mol-% aufweisen, die dementsprechend noch einen Restgehalt an Acetyl-Gruppen enthalten.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Tensidzusammensetzung einen Polyvinylalkohol umfasst, dessen Hydrolysegrad vorzugsweise 70 bis 100 Mol-%, insbesondere 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und vor allem 82 bis 88 Mol-% beträgt. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die wasserlösliche Verpackung zu mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-% und insbesondere zu mindestens 80 Gew.-% aus einem Polyvinylalkohol, dessen Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-%, vorzugsweise 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol-%, beträgt.
  • PVOH Pulver, mit den vorstehend genannten Eigenschaften, welche zum Einsatz in der wenigstens einen zweiten Phasen geeignet sind, werden beispielsweise unter der Bezeichnung Mowiol® oder Poval® von Kuraray vertrieben. Besonders geeignet sind die Poval® Qualitäten, insbesondere die Qualitäten 3-83, 3-88 und 3-98 sowie Mowiol® 4-88 von Kuraray.
  • Die Wasserlöslichkeit von Polyvinylalkohol 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 Polyvinylalkohol und Stärke. Weiterhin lässt sich die Wasserlöslichkeit durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen oder durch Behandlung mit Dichromaten, Borsäure, Borax verändern und so gezielt auf gewünschte Werte einstellen.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass PVOH und/oder Gelatine besonders geeignet sind, Tensidzusammensetzungen herzustellen, die den oben gezeigten Anforderungen genügen. Besonders bevorzugt ist daher eine erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung, die PVOH sowie wenigstens ein organisches Lösemittel wie oben beschrieben aufweist.
  • Zur Stabilisierung der erfindungsgemäßen viskoelastischen, festförmigen Zusammensetzung ist es bevorzugt, wenn die Zusammensetzung zusätzlich mindestens einen Stabilisator enthält, ausgewählt aus Magnesiumoxid, anorganisches Salz von Mg, Ca, Zn, Na oder K (insbesondere Sulfat, Carbonat oder Acetat, weiter bevorzugt Magnesiumsulfat, Zinkacetat oder Calciumacetat), Acetamidmonoethanolamin, Hexamethylentetramin, Guanidin, Polypropylenglycolether, Salz von Aminosäuren oder Mischungen daraus.
  • Bevorzugte anorganische Zink-Salze umfassen die als Glaskorrosionsinhibitor verwendbaren Zink-Salze (vide supra).
  • Die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung lässt sich herstellen, in dem zunächst eine flüssige Zusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I), in Gegenwart von Wasser und 0,1 bis 70 Gew.-% Tensid sowie gegebenenfalls optionalen Zusätzen
    Figure DE102017210143A1_0011
    worin *-, n, m, R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Anspruch 1 definiert sind,
    auf eine Temperatur über der Sol-Gel-Übergangstemperatur der flüssigen Zusammensetzung gebracht wird, und anschließend die erwärmte flüssige Zusammensetzung in eine Form, bevorzugt in eine Kavität einer Muldenform, gegeben und in besagter Form unter die Sol-Gel-Übergangstemperatur unter Bildung eines viskoelastischen, festförmigen Formkörpers abgekühlt wird.
  • Die flüssige Zusammensetzung wird zur Aushärtung der flüssigen Zusammensetzung unter die Sol-Gel-Übergangstemperatur abgekühlt. Dabei ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die flüssige Zusammensetzung zur Bildung des besagten Formkörpers auf nicht weniger als 20°C, insbesondere auf nicht wenigster als 25°C, besonders bevorzugt auf nicht weniger als 30°C, abgekühlt wird.
  • Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist eine Portion, enthaltend mindestens eine viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes.
  • Eine bevorzugte Portion ist dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens eine weitere Zusammensetzung umfasst.
  • Eine bevorzugte Portion liegt als Film der erfindungsgemäßen Tensidzusammensetzung vor.
  • Eine besonders bevorzugte Portion umfasst mindestens eine Kammer mit Wandung aus wasserlöslichem Material, wobei die Portion ein Mittel umfasst, das bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids enthält, wobei besagtes Mittel mindestens einen viskoelastischen, festförmigen Formkörper einer viskoelastischen, festförmigen Zusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes enthält. Eine wiederum bevorzugt geeignete Portion umfasst mindestens eine Kammer mit Wandung aus wasserlöslichem Material, wobei die Portion ein Mittel umfasst, das bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids enthält, wobei besagtes Mittel mindestens zwei Phasen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
    1. a) eine erste Phase ein körniges Gemenge einer festförmigen Zusammensetzung ist, und
    2. b) eine zweite Phase als viskoelastischer, festförmiger Formkörper einer viskoelastischen, festförmigen Zusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes vorliegt.
  • In vorgenannter Ausführungsform als Portion befindet sich ein Mittel, welches mindestens zwei Zusammensetzungen, die jeweils eine Phase bilden, umfasst. Besagte Zusammensetzungen sind in einer aus wasserlöslichem Material gebildeten Kammer in der Portion enthalten. Dabei kann jede Zusammensetzung des Mittels in einer eigenen Kammer konfektioniert sein, oder es befinden sich mindestens zwei Zusammensetzungen in ein und derselben Kammer. Bevorzugt sind Portionen, die sich dadurch kennzeichnen, dass die erste Phase und die zweite Phase gemeinsam in derselben Kammer enthalten sind.
  • Weiterhin sind solche Portionen erfindungsgemäß bevorzugt, in denen das körnige Gemenge der ersten Phase in unmittelbarem Kontakt mit dem Formkörper der zweiten Phase steht.
  • Eine Portion ist eine eigenständige Dosiereinheit mit mindestens einer Kammer. Über alle Kammern aufsummiert ergeben die in Summe darin konfektionierten Zusammensetzungen das zu dosierende Gut der Portion (hier ein Mittel). Eine Kammer ist ein durch Wandungen (z.B. durch eine Folie) abgegrenzter Raum, welcher auch ohne das zu dosierende Gut (ggf. unter Veränderung seiner Form) existieren kann. Eine Schicht einer Oberflächenbeschichtung fällt somit explizit nicht unter die Definition einer Wandung.
  • Das wasserlösliche Material bildet Wandungen der Kammer und umhüllt dadurch die Zusammensetzungen des Mittels.
  • Die Wandung ist erfindungsgemäß aus einem wasserlöslichen Material. Die Wasserlöslichkeit des Materials kann mit Hilfe eines in einem quadratischen Rahmen (Kantenlänge auf der Innenseite: 20 mm) fixierten quadratischen Films des besagten Materials (Film: 22 × 22 mm mit einer Dicke von 76 µm) nach folgendem Messprotokoll bestimmt werden. Besagter gerahmter Film wird in 800 mL auf 20 °C temperiertes, destilliertes Wasser in einem 1 Liter Becherglas mit kreisförmiger Bodenfläche (Fa. Schott, Mainz, Becherglas 1000 mL, niedrige Form) eingetaucht, so dass die Fläche des eingespannten Films im rechten Winkel zur Bodenfläche des Becherglases angeordnet ist, die Oberkante des Rahmens 1 cm unter der Wasseroberfläche ist und die Unterkante des Rahmens parallel zur Bodenfläche des Becherglases derart ausgerichtet ist, dass die Unterkante des Rahmens entlang des Radius der Bodenfläche des Becherglases verläuft und die Mitte der Unterkante des Rahmens über der Mitte des Radius des Becherglasbodens angeordnet ist. Das Material sollte sich unter Rühren (Rührgeschwindigkeit Magnetrührer 300 rpm, Rührstab: 6,8 cm lang, Durchmesser 10 mm) innerhalb von 600 Sekunden derart auflösen, dass mit dem bloßen Auge keine einzelnen festförmigen Folienpartikel mehr sichtbar sind. Die Wandungen sind bevorzugt aus einer wasserlöslichen Folie. Diese Folie kann erfindungsgemäß bevorzugt eine Dicke von höchstens 150 µm (besonders bevorzugt von höchstens 120 µm) besitzen. Bevorzugten Wandungen sind demnach aus einer wasserlöslichen Folie gefertigt und weisen eine Dicke von höchstens 150 µm (besonders bevorzugt von höchstens 120 µm, ganz besonders bevorzugt von höchstens 90 µm) auf.
  • Solche wasserlöslichen Portionen können entweder durch Verfahren des vertikalen Formfüllversiegelns (VFFS) oder Warmformverfahren hergestellt werden. Besonders bevorzugt werden Wandungen mindestens einer Kammer durch Versiegeln mindestens eines Films aus wasserlöslichem Material, insbesondere durch Versiegeln im Rahmen eines Form-Fill-Seal-Verfahrens, erstellt.
  • Das Warmformverfahren schließt im Allgemeinen das Formen einer ersten Lage aus einem wasserlöslichen Folienmaterial zum Bilden von mindestens einer Ausbuchtung zum Aufnehmen jeweils mindestens einer Zusammensetzung darin, Einfüllen der Zusammensetzung in die jeweilige Ausbuchtung, 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.
  • Das wasserlösliche Material enthält bevorzugt mindestens ein wasserlösliches Polymer. Außerdem enthält das wasserlösliche Material vorzugsweise ein wasserlösliches Folienmaterial ausgewählt aus Polymeren oder Polymergemischen. 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.
  • Es ist bevorzugt, dass das wasserlösliche Material Polyvinylalkohol oder ein Polyvinylalkoholcopolymer enthält.
  • Geeignete wasserlösliche Folien als wasserlösliches Material basieren bevorzugt auf einem Polyvinylalkohol oder einem Polyvinylalkoholcopolymer, dessen Molekulargewicht jeweils 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.
  • Die Herstellung von Polyvinylalkohol geschieht üblicherweise durch Hydrolyse von Polyvinylacetat, da der direkte Syntheseweg nicht möglich ist. Ähnliches gilt für Polyvinylalkoholcopolymere, die aus entsprechend aus Polyvinylacetatcopolymeren hergestellt werden. Bevorzugt ist, wenn wenigstens eine Lage des wasserlöslichen Materials 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-% ausmacht.
  • Dem als wasserlösliches Material geeigneten 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.
  • Bevorzugte Polyvinylalkoholcopolymere umfassen neben Vinylalkohol Dicarbonsäuren als weitere Monomere. Geeignete Dicarbonsäure sind Itaconsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure und Mischungen daraus, wobei Itaconsäure bevorzugt ist.
  • 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.
  • Als wasserlösliches Material der Wandungen eingesetztes Folienmaterial weist eine bevorzugte Dicke in einem Bereich von 65 bis 180 µm, insbesondere von 70 bis 150 µm, weiter bevorzugt 75 bis 120 µm, auf.
  • In das besagte wasserlösliche Material der Wandungen der Portion wird zur Erhöhung der Produktsicherheit bevorzugt ein Bittermittel eingearbeitet. Entsprechende Ausführungsformen des wasserlöslichen Materials mit Bittermittel sind in den Druckschriften EP-B1-2 885 220 und EP-B1-2 885 221 beschrieben. Ein bevorzugtes Bittermittel ist Denatonium Benzoat.
  • Geeignete wasserlösliche Folien zum Einsatz als wasserlösliches Material der Wandung der wasserlöslichen Portion gemäß der Erfindung sind Folien, die unter der Bezeichnung Monosol M8630 von MonoSol LLC vertrieben werden. Andere geeignete Folien umfassen Folien mit der Bezeichnung Solublon® PT, Solublon® KA, Solublon® KC oder Solublon® KL von der Aicello Chemical Europe GmbH oder die Folien VF-HP von Kuraray, oder HiSelon SH2312 der Firma Nippon Gohsei.
  • Eine Phase im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein räumlicher Bereich, in dem physikalische Parameter und die chemische Zusammensetzung homogen sind. Eine Phase unterscheidet sich von einer anderen Phase durch verschiedene Merkmale, beispielsweise Inhaltsstoffe, physikalische Eigenschaften, äußeres Erscheinungsbild etc. Bevorzugt können verschiedene Phasen optisch unterschieden werden. So ist für den Verbraucher die wenigstens eine erste Phase eindeutig von der wenigstens einen zweiten Phase zu unterschieden. Weist das Mittel der erfindungsgemäßen Portion mehr als eine erste Phase auf, so können diese bevorzugt ebenfalls jeweils mit dem bloßen Auge voneinander unterschieden werden, weil sie sich beispielsweise in der Farbgebung voneinander unterscheiden. Gleiches gilt, wenn zwei oder mehr zweite Phasen vorliegen. Auch in diesem Fall ist eine optische Unterscheidung der Phasen, beispielsweise auf Grund eines Farb- oder Transparenzunterschiedes bevorzugt möglich. Phasen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind somit in sich abgeschlossene Bereiche, die vom Verbraucher optisch mit dem bloßen Auge voneinander unterschieden werden können. Die einzelnen Phasen können bei der Verwendung unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.
  • Ein körniges Gemenge wird aus einer Vielzahl an losen, festförmigen Partikeln gebildet, die wiederum sogenannte Körner umfassen. Ein Korn ist eine Bezeichnung für die partikulären Bestandteile von Pulvern (Körner sind die losen, festförmigen Partikel), Stäuben (Körner sind die lösen festförmigen Partikel), Granulaten (lose, festförmige Partikel sind Agglomerate aus mehreren Körnern) und anderen körnigen Gemengen. Eine bevorzugte Ausführungsform des körnigen Gemenges der Zusammensetzung der ersten Phase ist das Pulver oder das Granulat. Die besagten festförmigen Partikel des körnigen Gemenges weisen wiederum bevorzugt einen Partikeldurchmesser X50,3 (Volumenmittel) von 10 bis 1500 µm, weiter bevorzugt von 200 µm bis 1200 µm, besonders bevorzugt von 600 µm bis 1100 µm, auf. Diese Partikelgrößen können durch Siebung oder mittels eines Partikelgrößenanalysators Camsizer der Fa. Retsch bestimmt werden.
  • Das als erste Phase dienende körnige Gemenge der festförmigen Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung liegt bevorzugt in rieselfähiger Form (besonders bevorzugt als rieselfähiges Pulver oder rieselfähiges Granulat) vor. Das Mittel der erfindungsgemäßen Portion umfasst somit wenigstens eine erste Phase eines rieselfähigen, körnigen Gemenges einer festförmigen Zusammensetzung, sowie wenigstens eine zuvor definierte zweite Phase.
  • Die Rieselfähigkeit eines körnigen Gemenges betrifft sein Vermögen, unter eigenem Gewicht frei aus einem Rieseltesttrichter mit einem Auslauf von 16,5 mm Durchmesser zu rieseln. Die Güte der Rieselfähigkeit wird bestimmt, in dem die Auslaufzeit von 1000 ml körniges Gemenge aus einem genormten, an seiner Auslaufrichtung zunächst verschlossenen Rieseltesttrichter mit einem Auslauf von 16,5 mm Durchmesser durch Messen der Zeit für den vollständigen Auslauf des Pulvers nach dem Öffnen des Auslaufs gemessen und mit der Auslaufgeschwindigkeit (in Sekunden) eines Standardprüfsands verglichen wird, dessen Auslaufgeschwindigkeit als 100 % definiert wird. Das definierte Sandgemisch zur Kalibrierung der Rieselapparatur ist trockener Seesand.
  • Besonders geeignet sind solche körnigen Gemenge, die eine Rieselfähigkeit in % zum vorstehend angegebenen Standardprüfstoff von größer als 40 %, bevorzugt größer als 55%, insbesondere größer als 60%, besonders bevorzugt zwischen 63 % und 80 %, beispielsweise zwischen 65 % und 75 % aufweisen.
  • Geringere Werte für die Rieselfähigkeit sind eher nicht geeignet, da aus prozesstechnischer Sicht eine genaue Dosierung des körnigen Gemenges notwendig ist. Insbesondere die Werte größer 60 % haben sich als vorteilhaft erwiesen, da sich durch die gute Dosierbarkeit der körnigen Gemenge nur geringe Schwankungen in der dosierten Menge bzw. der Zusammensetzung ergeben. Die genauere Dosierung führt zu einer gleich bleibenden Produktleistung, wirtschaftliche Verluste durch Überdosierung werden so vermieden. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die körnigen Gemenge gut dosierbar sind, so erreicht man einen schnelleren Ablauf des Dosierprozesses. Weiterhin wird durch eine solch gute Rieselfähigkeit besser vermieden, dass körniges Gemenge auf den Teil der wasserlöslichen Umhüllung gelangt, die für die Herstellung der Siegelnaht vorgesehen ist und daher möglichst frei von körnigem Gemenge bleiben soll.
  • Das Mittel, sowie dessen Komponenten wie die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung und das körnige Gemenge, können zusätzlich zu den zwingend enthaltenen Inhaltsstoffen noch weitere optionale Inhaltsstoffe enthalten. Die besagten Gesamtmengen werden, falls nötig, derart aus vorgegebenen Gewichtsmengenbereichen ausgewählt, dass sich gemeinsam mit den Mengen der optionalen Inhaltsstoffe für die besagte Zusammensetzung bezogen auf deren Gesamtgewicht 100 Gew.-% ergeben.
  • Ein Formkörper ist ein einzelner Körper, der sich in seiner aufgeprägten Form selbst stabilisiert. Dieser formstabile Körper wird aus einer Formmasse (z.B. eine Zusammensetzung) dadurch gebildet, dass diese Formmasse gezielt in eine vorgegebene Form gebracht wird, z.B. durch gießen einer flüssigen Zusammensetzung in eine Gussform und anschließendem Aushärten der flüssigen Zusammensetzung, z.B. im Rahmen eines Sol-Gel-Prozesses.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Portionen , insbesondere Reinigungsmittelportionen, die ein Mittel mit wenigstens einer ersten und wenigstens einer, davon verschiedenen, zweiten Phase enthalten, umfassend:
    1. a) Bereitstellen einer Form mit mindestens einer Formmulde; optional enthaltend einen Steg zur Unterteilung des Bodens der Formmulde
    2. b) Zuführen einer wasserlöslichen Folie auf die Formmulde;
    3. c) Ausbilden einer offenen Kammer in der Formmulde, durch Verformung der wasserlöslichen Folie;
    4. d) Befüllen der offenen Kammer oder Teilen davon mit wenigstens einer zweiten Phase wie sie vorstehend beschrieben ist oder der zur Herstellung der zweiten Phase notwendigen temperierten, flüssigen Zusammensetzung, wie sie oben beschrieben ist;
    5. e) optional Befüllen der offenen Kammer oder Teilen davon mit wenigstens einer weiteren zweiten Phase, wie sie vorstehend beschrieben sind, wobei diese zweite Phase optional von der zweiten Phase gemäß d) verschieden sein kann;
    6. f) Optional Erstarren Lassen der zweiten Phase(n);
    7. g) anschließend Befüllung der offenen Kammer mit wenigstens einer ersten, von der wenigstens einen zweiten Phase verschiedenen Phase, wie sie vorstehend beschrieben ist;
    8. h) Bereitstellung eines zweiten wasserlöslichen Films als Deckel;
    9. i) Übereinander Bringen der offenen Kammer und des Deckels, zur Versiegelung der Portion an einem Versiegelungsbereich;
    10. j) Versiegeln des Deckels mit der offenen Kammer.
  • Die Form umfasst mindestens eine Mulde (Formmulde). Die Form kann zum Beispiel als eine einzelne Form oder auch Teil einer Anreihung von Formen in Form eines Laufbands bereitgestellt werden, wie es aus dem Laufbandverfahren und aus dem Trommelverfahren bekannt ist. Die Form umfasst einen Bereich auf dem die Folie aufgelegt werden kann, z.B. einen Siegelbereich der typischerweise um die Öffnung einer Formmulde herum definiert ist. Die Formmulde kann verschiedene Geometrien aufweisen, falls Kanten vorhanden sind, ist es vorteilhaft, dass diese abgerundet sind. Abgerundete Kanten und/oder kuppelförmige Mulden dienen dazu, dass beim Ziehen der Folie in die Mulde, die Folie etwas homogener gezogen wird, und dadurch die Folienstärke insofern gleichmäßig bleibt, und dass keine Bruch-oder-Reißstellen erzeugt werden, was wiederum zu einer stabileren Portionspackung führt.
  • Optional, aber gemäß einer besonderen Ausführungsform bevorzugt enthält die Form mindestens eine Formmulde die einen Steg zur Unterteilung des Bodens der Formmulde aufweist. Dadurch bilden sich Ausbuchtungen oder Taschen in der ausgeformten Kammer, die optisch ein positives Erscheinungsbild erzeugen. Insbesondere, wenn nur die Bereiche dieser Ausbuchtungen ganz oder teilweise, bevorzugt fast vollständig mit der/den zweiten Phase(n) gefüllt werden, wird dieser Bereich noch einmal deutlich von dem körnigen Gemenge der ersten Phase getrennt und erzeugt optisch ein besonders gutes Erscheinungsbild.
  • Die wasserlösliche Folie kann aus einer Rolle zugeführt werden und auf die Formmulde geführt werden. Die Folie wird auf der Form positioniert und festgehalten. Das Festhalten kann durch Sauglöcher auf der Formfläche, die nicht Teil der Formmulde ist, stattfinden. Die Folie kann aber auch durch mechanische Mittel auf der Form gehalten werden, wie zum Beispiel Klammern. Zum Beispiel, kann die Folie durch einen Stempel, der auf den Siegelbereich drückt, festgehalten werden. Bei den kontinuierlichen Herstellverfahren, wie z.B. Trommelverfahren und Laufbandverfahren, ist es bevorzugt, dass die Geschwindigkeit der Folie an die Geschwindigkeit des aus den Formen gebildetes Laufbandes angepasst ist, damit die Folie nicht unnötig, durch das Festhalten an einer laufenden Form, dünner gezogen wird.
  • Nachdem die Folie auf einer Stelle, relativ zur Formmulde, festgehalten wird, wird in dem Formmuldenbereich eine Kammer ausgebildet, indem die Folie mindestens teilweise, an die Formmulde angepasst wird. Die Anpassung wird durch eine elastische und/oder plastische Verformung erzeugt. Vorzugsweise weist die Folienverformung einen größeren plastischen als elastischen Anteil auf. Die Verformung der wasserlöslichen Folie wird z.B. durch Tiefziehen oder mittels geeigneter Stempel erzeugt. Eine bevorzugte Variante ist das Tiefziehen, durch Beaufschlagung von Unterdruck (Formierdruck) in der Formmulde, dazu umfasst die Formmulde vorzugsweise kleine Öffnungen, vorzugsweise im Bodenbereich, die durch entsprechende Leitungen luftdruckmäßig an eine Vakuumpumpe angeschlossen sind.
  • Nach dem Ausbilden der offenen Kammer wird diese oder Teilen davon in Schritt d) mit der wenigstens einen zweiten Phase des Produkts oder deren zur Erstarrung vorgesehene temperierte, flüssige Zusammensetzung, gefüllt. Sobald die wenigstens eine zweite Phase erstarrt ist, ggf. nach einer zusätzlichen Zeitspanne, die für die Erstarrung notwendig ist, können dann weitere Produktbestandteile (weitere zweite Phasen gemäß optionalem Schritt e) oder wenigstens eine erste Phase gemäß Schritt g)) in die Kammer eingefüllt werden. Dabei ist die wenigstens eine erste Phase gemäß Schritt g) bevorzugt rieselfähig.
  • Es ist in dem vorstehend genannten Herstellverfahren bevorzugt, dass die Kammer, welche die zweite Phase enthält, (in Schritt d) nicht vollständig mit der/den zweiten Phasen gefüllt ist. Dabei kann die Kammer bevorzugt nur zum Teil, bevorzugt nur im unteren Bereich oder nur im Bereich oder kurz oberhalb des Bereich der durch den optionalen Steg gemäß a) ausgebildeten Ausbuchtungen oder Taschen der Kammer mit der/den zweiten Phase(n) gefüllt werden.
  • Wenn die Kammer bzw. Teile davon mit wenigstens zwei zweiten Phasen gefüllt wird, ist es gemäß einer besonderen Ausführungsform bevorzugt, dass diese zweiten Phasen im Wesentlichen gleich sind bzw. sich nur geringfügig unterscheiden, beispielsweise durch einen unterschiedlichen Farbstoff. Bevorzugt weisen sie im Hinblick auf die eingesetzten Aktivstoffe (außer Hilfsstoffen wie zum Beispiel Farbstoffen) eine sehr ähnliche, insbesondere die gleiche Zusammensetzung auf. In diesem Fall werden insbesondere Migrationserscheinungen zwischen den zweiten Phasen, und somit die Ausprägung einer nicht vorteilhaften Optik während der Lagerung durch beispielsweise aufgeblähte oder eingeschrumpfte Phasen, vermieden.
  • Bei der Füllung mit Produkt wird vorzugsweise die verformte Folie während des Füllens weiterhin in der Mulde gehalten. Zum Beispiel, bei Unterdruckbeaufschlagung wird der Unterdruck erst nach der Versiegelung gebrochen. Wobei der Unterdruck nach dem Ausbilden der Kammer im Verhältnis zu dem Formierdruck, eine geringere Stärke (höherer Druck) aufweisen kann, der nur noch die Haltefunktion erfüllt.
  • Die Kammer wird durch die Einbringung mindestens einer ersten und mindestens einer zweiten Phase gefüllt, insbesondere durch solche, wie so vorstehend als erfindungsgemäß beschrieben sind.
  • Es ist wichtig, dass der Siegelbereich frei von Produkt bleibt. Zum Beispiel, falls die Kammer mindestens teilweise elastisch verformt ist, darf diese elastische Verformung nach der Befüllung und vor der Versiegelung nicht derart nachlassen, dass das Produkt über und aus der offenen Kammer fließt und damit den Siegelbereich verunreinigt.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird der Deckel auf der offenen Kammer positioniert, so dass in dem nächsten Schritt der Deckel auf dem Versiegelungsbereich aufgebracht werden kann. Die Position des Deckels bestimmt sich allgemein relativ zur Position der Kammer. Falls die Kammer sich mit einer beweglichen Form in einem Laufband bewegt, muss sich der Deckel gleichermaßen bewegen damit die relative Position zur Kammer gleich bleibt.
  • Der Deckel wird dann auf die offene Kammer aufgebracht, welche auf diesem Wege verschlossen wird. Der Kontakt zwischen Deckel und Folie im Versiegelungsbereich schließt somit die Kammer.
  • Eine bevorzugte Ausführung der Versiegelung ist eine Stoffverschmelzung zwischen Folie und Deckel, zum Beispiel durch Anlösen der Folie vor dem Aufbringen des Deckels, oder durch Anschmelzen von Folie und/oder Deckel im Versiegelungsbereich. Alternativ, erfolgt die Versiegelung durch Kleben, oder Schweißen.
  • Das Positionieren, Aufbringen, und Versiegeln kann entweder in getrennten Schritten oder gleichzeitig stattfinden.
  • Die Form kann auch mindestens eine zweite Formmulde umfassen, so, dass durch Verfahrensschritte a) bis d) mindestens zwei offene Kammern erzeugt werden. Die mindestens zwei Kammern werden in derselben Ebene geformt. Es wird bevorzugt, dass der Deckel im Verfahrensschritt h) über die mindestens zwei offenen Kammern positioniert wird und der Deckel im Verfahrensschritt i) auf mindestens beide Kammern zur Versiegelung der Portion an einem Versiegelungsbereich aufgebracht wird. Da die mindestens zwei Kammer mit demselben Deckel verbunden sind, bleiben die Kammer in einer bestimmten Position zueinander, im Gegenteil zum Stand der Technik wo nebeneinander liegende Kammern durch den Steg, der durch den dünnen Folien der Verpackungen geformt ist, verbunden sind.
  • Es wird besonders bevorzugt, dass der Deckel als Teil eines Bandes bereitgestellt wird, durch zuführen/überführen von einem Band das mindestens einen Deckel umfasst. Die Vereinzelung des Deckels kann vor dem Positionieren, nach dem Positionieren aber vor dem Aufbringen, während des Aufbringens, oder nach dem Aufbringen auf die Kammer stattfinden.
  • Bei einer Vereinzelung vor dem Positionieren wird der Deckel vorzugsweise ausgestanzt.
  • Deckel und Folie können auch gleichzeitig mit dem Versiegeln getrennt werden. Die Vorrichtung die das Versiegeln durch Anschmelzen erzeugt besteht aus mindestens zwei Teilen, das eine ist die Form selber und das weitere Teil ist ein Gegenstempel der von der Deckelseite auf die Form drückt. Dabei ist es bevorzugt, dass beim Versiegelungsschritt der Druck, der während des Versiegelns durch Form und weiteres Teil ausgeübt wird, am Versiegelungsbereich geringer sein muss als der Druck der im Vereinzelungsbereich ausgeübt wird. Dabei umgibt der Vereinzelungsbereich den Versiegelungsbereich.
  • Bei einer Vereinzelung nach dem Versiegeln, werden Deckel und Folie alternativ vorzugsweise im gleichen Schritt aus dem Band getrennt und somit die Portionspackungen vereinzelt.
  • Als alternatives, ebenfalls bevorzugtes Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Portionen ist weiterhin insbesondere das nachfolgend genannte geeignet. Dieses Verfahren umfasst die Schritte:
    1. a) Bereitstellen einer Form mit mindestens einer Formmulde; optional enthaltend einen Steg zur Unterteilung des Bodens der Formmulde;
    2. b) Zuführen einer wasserlöslichen Folie auf die Formmulde;
    3. c) Ausbilden einer offenen Kammer in der Formmulde, durch Verformung der wasserlöslichen Folie;
    4. d) Befüllen der offenen Kammer mit wenigstens einem körnigen Gemenge der ersten Phase;
    5. e) Bereitstellen einer zweiten Form mit mindestens einer zweiten Formmulde; optional enthaltend einen Steg zur Unterteilung des Bodens der Formmulde
    6. f) Zuführen einer zweiten wasserlöslichen Folie auf die zweiten Formmulde;
    7. g) Ausbilden einer zweiten offenen Kammer in der zweiten Formmulde, durch Verformung der wasserlöslichen Folie;
    8. h) Befüllen der zweiten offenen Kammer oder Teilen davon mit wenigstens einer zweiten Phase, wie sie vorstehend beschrieben sind,
    9. i) Optional Befüllen der zweiten offenen Kammer oder Teilen davon aus Schritt h) mit wenigstens einer weiteren zweiten Phase, wie sie vorstehend beschrieben sind (oder der zur Herstellung der zweiten Phase notwendigen temperierten, flüssigen Zusammensetzung, wie sie oben beschrieben ist), wobei diese wenigstens eine weitere zweite Phase optional von der zweiten Phase gemäß h) verschieden ist;
    10. j) Optional Erstarren Lassen der zweiten Phase(n);
    11. k) Übereinander Bringen der zwei offenen Kammer, zur Versiegelung der Portionspackung an einem Versiegelungsbereich, wobei die befüllten Bereiche zueinander weisen;
    12. l) Versiegeln der offenen Kammern miteinander.
  • Sofern nichts anderes angegeben, gilt auch für dieses Verfahren das für das erste Verfahren Beschriebene.
  • Bei diesem zweiten Verfahren werden zwei verschiedene Kammern geformt, wobei die eine Kammer wenigstens eine erste Phase und die andere Kammer wenigstens eine zweite Phase enthalten.
  • Bevorzugt wird in Schritt k) die Kammer enthaltend die mindestens ein körniges Gemenge einer ersten Phase, insbesondere ein körniges, rieselfähiges Gemenge einer ersten Phase, so angeordnet, dass das Gemenge nicht herausfällt.
  • Dabei wird dann bevorzugt die Kammer enthaltend die wenigstens eine zweite Phase über/oberhalb der Kammer enthaltend die wenigstens eine erste Phase angeordnet. Dabei weisen die befüllten Kammerbereiche zueinander. Dabei ist es wichtig, dass die zur Herstellung der zweiten Phase genutzte flüssige Zusammensetzung bei Schritt k) bereits soweit erstarrt oder gelförmig oder nicht mehr fließfähig ist, dass sie nicht aus der Kammer herausläuft. Nach der Versiegelung entsteht somit ein mehrphasiger Einkammerpouch, der eine besonders gute Optik aufweist.
  • Für beide vorstehend genannten Herstellverfahren gilt bevorzugt das folgende:
  • Für die wenigstens eine erste Phase gilt das für die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel weiter oben beschriebene. Hierbei ist es bevorzugt, dass die wenigstens eine erste Phase rieselfähig ist. Insbesondere weist die Rieselfähigkeit der wenigstens einen ersten Phase bevorzugt einen Wert von größer als 55%, insbesondere größer als 60%, besonders bevorzugt zwischen 63 % und 80 %, beispielsweise zwischen 65 % und 75 % in Bezug auf den Standardprüfsand auf.
  • Für die in den erfindungsgemäßen Verfahren zu verwendende wenigstens eine zweite Phase gilt ebenfalls das vorstehend genannte, auf das hiermit explizit verwiesen wird.
  • Die zweite(n) Phase(n) können je nach Herstellverfahren deutlich ober- bzw. unterhalb der Siegelnahtebene (erstgenanntes Verfahren) oder etwa in Höhe der Siegelnahtebene (letztgenanntes Verfahren) liegen.
  • Eine bevorzugte Portion ist als Formkörper ausgestaltet. Die Portion kann dabei besonders bevorzugt in Gestalt eines Formkörpers, insbesondere einer Tablette, vorliegen. Weiterhin kann ein Muldenformkörper als Kompaktat eines körnigen Gemenges mit mindestens einer Mulde als Basisformkörper dienen, wobei in mindestens eine Mulde des Basisformkörpers ein Formkörper aus einer viskoelastischen, festförmigen Zusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes eingebracht ist. Eine solche Portion ist dadurch gekennzeichnet, dass besagter Formkörper einen aus mindestens einer besagten weiteren Zusammensetzung geformten Basiskörper umfasst, wobei besagter Basiskörper mindestens eine Mulde enthält, in die die erfindungsgemäße Tensidzusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes eingebracht ist.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Substratbehandlung umfassend die Verfahrensschritte
    1. (a) Bereitstellen einer tensidhaltigen Flotte durch Mischen von 0,5 L bis 40,0 L Wasser mit einer viskoelsatischen, festförmigen Tensidzusammensetzung des ersten Erfindungsgegenstandes, und
    2. (b) In Kontakt bringen eines Substrats, insbesondere eines Textils oder Geschirr, mit der gemäß (a) hergestellten tensidhaltigen Flotte.
  • Folgende Punkte stellen besondere Ausführungsformen der Erfindung dar:
    1. 1. Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht
      • (i) eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids und
      • (ii) eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I)
        Figure DE102017210143A1_0012
      • worin
        *-
        für eine kovalente Einfachbindung zwischen einem Sauerstoffatom des Alditol-Grundgerüsts und dem vorgesehenen Rest steht,
        n
        für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
        m
        für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht,
        R1, R2 und R3
        unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
        R4, R5 und R6
        unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden,
        und
      • (iii) Wasser.
    2. 2. Zusammensetzung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tensidzusammensetzung ein Speichermodul zwischen 103 Pa und 108 Pa, bevorzugt zwischen 104 Pa und 108 Pa und ein Verlustmodul aufweist (bei 20°C, einer Deformation von 0.1 % und einer Frequenz von 1 Hz) und der Speichermodul im Frequenzbereich zwischen 10-2 Hz und 10 Hz um mindestens das Zweifache größer ist als der Verlustmodul, bevorzugt um mindestens das Fünffache größer ist als der Verlustmodul, besonders bevorzugt um mindestens das Zehnfache größer ist als der Verlustmodul.
    3. 3. Zusammensetzung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein anionisches Tensid enthält.
    4. 4. Zusammensetzung nach Punkt 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein anionisches Tensid, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C8-18-Alkylbenzolsulfonaten, Olefinsulfonaten, C12-18-Alkansulfonaten, Estersulfonaten, Alkylsulfaten, Alkenylsulfaten, Fettalkoholethersulfaten und Mischungen daraus, enthalten ist.
    5. 5. Zusammensetzung gemäß Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Tensid mindestens eine Verbindung der Formel (T1) enthalten ist,
      Figure DE102017210143A1_0013
      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, und Y+ ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations (insbesondere Na+) bedeuten.
    6. 6. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein nichtionisches Tensid enthalten.
    7. 7. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Tensid mindestens ein nichtionisches Tensid der Formel (T2) enthält R2-O-(XO)m-H, (T2) in der
      R2
      für einen linearen oder verzweigten C8-C18-Alkylrest, einen Arylrest oder Alkylarylrest,
      XO
      unabhängig voneinander für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung,
      m
      für ganze Zahlen von 1 bis 50 stehen.
    8. 8. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie bezogen auf ihr Gesamtgewicht einen Gesamttensidgehalt von 0,5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt von 1,0 bis 35 Gew,.%, besonders bevorzugt von 2 bis 30 Gew.-%, am bevorzugtesten von 2 bis 20 Gew.-%, aufweist.
    9. 9. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Alditol-Grundgerüst gemäß Formel (I) von D-Glucitol, D-Mannitol, D-Arabinitol, D-Ribitol, D-Xylitol, L-Glucitol, L-Mannitol, L-Arabinitol, L-Ribitol oder L-Xylitol ableitet.
    10. 10. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass R1, R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, Methyl, Ethyl, Chlor, Fluor oder Methoxy, bevorzugt ein Wasserstoffatom, bedeuten.
    11. 11. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) mindestens eine Verbindung der Formel (I-1) enthält
      Figure DE102017210143A1_0014
      worin R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Punkt 1 definiert sind.
    12. 12. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) ausgewählt wird aus 1,3:2,4-Di-O-benzyliden-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-chlorobenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(2,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-ethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol oder Mischungen daraus.
    13. 13. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) in einer Gesamtmenge von mehr als 1,5 Gew.-%, insbesondere von mehr als 2,0 Gew.-%, enthalten ist.
    14. 14. Zusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser in einer Gesamtmenge zwischen 0 und 25 Gew.-% enthalten ist.
    15. 15. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens ein organisches Lösemittel mit mindestens einer Hydroxylgruppe, ohne Aminogruppe und mit einem Molekulargewicht von höchstens 500 g/mol enthält (bevorzugt ausgewählt aus (C2-C8)-Alkanolen mit mindestens einer Hydroxylgruppe (besonders bevorzugt Ethanol, Ethylenglycol,1,2-Propandiol, Glycerin, 1,3-Propandiol, n-Propanol, Isopropanol, 1,1,1-Trimethylolpropan, 2-Methyl-1,3-propandiol, 2-Hydroxymethyl-1,3-propandiol), Triethylenglycol, Butyldiglycol, Polyethylenglycolen mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von höchstens 500 g/mol, Glycerincarbonat, Propylencarbonat, 1-Methoxy-2-propanol, 3-Methoxy-3-methyl-1-butanol, Butyllactat, 2-Isobutyl-2-methyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, 2,2-Dimethyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, Dipropylenglycol, oder Mischungen daraus).
    16. 16. Zusammensetzung nach Punkt 15, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes organisches Lösemittel in einer Gesamtmenge von 5 bis 95 Gew.-%, insbesondere von 20 bis 90 Gew.-%, enthalten ist.
    17. 17. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens eine Polyalkylenoxid-Verbindung mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von mindestens 4000 g/mol enthalten ist.
    18. 18. Zusammensetzung nach Punkt 17, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Polyalkylenoxidverbindung ausgewählt wird aus Polyethylenoxid, Ethylenoxid-Propylenoxid-Copolymer und Mischungen daraus.
    19. 19. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens ein polymeres Polyol, insbesondere Polyvinylalkohol, enthalten ist.
    20. 20. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichermodul in einem Bereich von 105 Pa bis 107 Pa liegt.
    21. 21. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Punkte, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens ein Stabilisator enthalten ist, ausgewählt aus Magnesiumsulfat, Zinkacetat, Calciumacetat, Magnesiumoxid, anorganisches Salz (insbesondere Sulfat, Acetat oder Carbonat) von Mg, Ca, Zn, Na oder K, Acetamidmonoethanolamin, Hexamethylentetramin, Guanidin, Polypropylenglycolether, Salz von Aminosäuren oder Mischungen daraus.
    22. 22. Portion, enthaltend mindestens eine Tensidzusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 21.
    23. 23. Portion nach Punkt 22, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens eine weitere Zusammensetzung umfasst.
    24. 24. Portion nach einem der Punkte 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Formkörper mindestens einer Tensidzusammensetzung der Punkte 1 bis 21 ausgestaltet ist.
    25. 25. Portion nach Punkt 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, dass besagter Formkörper einen aus mindestens einer besagten weiteren Zusammensetzung geformten Basiskörper umfasst, wobei besagter Basiskörper mindestens eine Mulde enthält, in die die viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 21 eingebracht ist.
    26. 26. Portion nach Punkt 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine Kammer mit Wandung aus wasserlöslichem Material umfasst, wobei die Portion ein Mittel umfasst, das bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids enthält, wobei besagtes Mittel mindestens einen viskoelastischen, festförmigen Formkörper einer viskoelastischen, festförmigen Tensidzusammensetzung nach einem der Punkte 1 bis 21 enthält.
    27. 27. Verfahren zur Substratbehandlung umfassend die Verfahrensschritte
      1. (a) Bereitstellen einer wässrigen Flotte durch Mischen von 0,5 L bis 40,0 L Wasser mit 0,5 bis 100 g einer Zusammensetzung gemäß einem der Punkte 1 bis 21, und
      2. (b) In Kontakt bringen eines Substrats, insbesondere eines Textils oder Geschirr, mit der gemäß (a) hergestellten wässrigen Flotte.
    28. 28. Verfahren zu Herstellung einer festförmigen Tensidzusammensetzung gemäß einem der Punkte 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine flüssige Zusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I),
      Figure DE102017210143A1_0015
      worin *-, n, m, R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Punkt 1 definiert sind, in Gegenwart von Wasser und 0,1 bis 70 Gew.-% Tensid sowie gegebenenfalls optionalen Zusätzen auf eine Temperatur über der Sol-Gel-Übergangstemperatur der flüssigen Zusammensetzung gebracht wird, und anschließend die erwärmte flüssige Zusammensetzung in eine Form, bevorzugt in eine Kavität einer Muldenform, gegeben und in besagter Form unter die Sol-Gel-Übergangstemperatur unter Bildung eines viskoelastischen, festförmigen Formkörpers abgekühlt wird.
  • Beispiele
  • Es wurden Formkörper F1-F9 gemäß Tabellen 1 und 2 hergestellt.
  • Unter Rühren wurde eine Mischung aus den entsprechenden Inhaltsstoffen hergestellt und die Mischung auf 128°C erhitzt, bis alle Inhaltsstoffe gelöst waren. 10 mL Dieser Lösung wurden in eine Muldenform gegeben. Die Temperatur der Lösung wurde in den Mulden graduell auf Raumtemperatur gesenkt. Nach dem Erstarren wurden die Formkörper aus der Mulde entnommen. Alle Formkörper F1 bis F9 weisen ein Speichermodul in der Größenordnung 106 Pa auf, der mindestens zehnmal größer ist als der Verlustmodul. Tabelle 1: Zusammensetzungen der Formkörper F1 bis F7
    F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7
    1,2-Propandiol 77,03 76,03 74,53 79,61 72,61 76,11 70,11
    PEG 12000 - - - 5,00
    Marlox FK 64 1 - - 5,00 5,00 5,00 5,00
    Plurafac LF 220 2 10,58 10,58 10,58 5,00 5,00 5,00 5,00
    Wasser 9,39 9,39 9,39 9,39 9,39 9,39 9,39
    Zinkacetat 1,00 2,50 - 1,50 2,50
    1,3:2,4-O-Dibenzyliden-D-sorbitol 3,00 1,00 3,00 3,00 3,00
    1 C10-12-Fettalkohol, ethoxyliert und propoxyliert (6 PO & 4 EO) (Sasol)
    2 mit Ethylenoxid und höherem Alkylenoxid alkoxylierte lineare und verzweigte Fettalkohole (BASF)
    Tabelle 2: Zusammensetzungen der Formkörper F8 bis F9
    F8 F9
    1,2-Propandiol 72,61 76,61
    PEG 4000 - 1,00
    PEG 12000 5,00
    Marlox FK 64 5,00 5,00
    Plurafac LF 220 5,00 5,00
    Wasser 9,39 9,39
    Zinkacetat - -
    Zitronensäure - -
    1,3:2,4-O- - -
    Dibenzylidensorbitol 3,00 3,00
    Mowiol 4-88 4 - -
    3 Copolymer mit AMPS
    4 Polyvinylalkohol
  • Es wurde festgestellt, dass auch in Abwesenheit einer tensidischen flüssigkristallinen Phase durch Einsatz von Benzylidenalditol (hier Dibenztylidensorbitol) in spezieller Menge eine stabile viskoelastische, festförmige Zusammensetzung erstellt werden kann.
  • Die erfindungsgemäßen Formkörper wiesen in Wasser eine gute Auflösegeschwindigkeit auf.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • EP 357280 [0090]
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    • EP 2885220 B1 [0170]
    • EP 2885221 B1 [0170]
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    • Gebhard Schramm, „Einführung in die Rheologie und Rheometrie“, Karlsruhe, 1995, S 156 ff. [0017]

Claims (21)

  1. Viskoelastische, festförmige Tensidzusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht (i) eine Gesamtmenge von 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Tensids und (ii) eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I)
    Figure DE102017210143A1_0016
    worin *- für eine kovalente Einfachbindung zwischen einem Sauerstoffatom des Alditol-Grundgerüsts und dem vorgesehenen Rest steht, n für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht, m für 0 oder 1, bevorzugt für 1, steht, R1, R2 und R3 unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander steht für ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine C1-C4-Alkylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine Gruppe-C(=O)-NH-NH2, eine Gruppe -NH-C(=O)-(C2-C4-Alkyl), eine C1-C4-Alkoxygruppe, eine C1-C4-Alkoxy-C2-C4-alkylgruppe, zwei der Reste gemeinsam mit dem Restmolekül einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden, und (iii) Wasser.
  2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tensidzusammensetzung ein Speichermodul zwischen 103 Pa und 108 Pa, bevorzugt zwischen 104 Pa und 108 Pa und ein Verlustmodul aufweist (bei 20°C, einer Deformation von 0.1 % und einer Frequenz von 1 Hz) und der Speichermodul im Frequenzbereich zwischen 10-2Hz und 10 Hz um mindestens das Zweifache größer ist als der Verlustmodul, bevorzugt um mindestens das Fünffache größer ist als der Verlustmodul, besonders bevorzugt um mindestens das Zehnfache größer ist als der Verlustmodul.
  3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein anionisches Tensid enthält.
  4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein anionisches Tensid, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C8-18-Alkylbenzolsulfonaten, Olefinsulfonaten, C12-18-Alkansulfonaten, Estersulfonaten, Alkylsulfaten, Alkenylsulfaten, Fettalkoholethersulfaten und Mischungen daraus, enthalten ist.
  5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Tensid mindestens eine Verbindung der Formel (T1) enthalten ist,
    Figure DE102017210143A1_0017
     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, und Y+ ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations (insbesondere Na+) bedeuten.
  6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens ein nichtionisches Tensid enthalten.
  7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Tensid mindestens ein nichtionisches Tensid der Formel (T2) enthält R2-O-(XO)m-H, (T2) in der R2 für einen linearen oder verzweigten C8-C18-Alkylrest, einen Arylrest oder Alkylarylrest, XO unabhängig voneinander für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, m für ganze Zahlen von 1 bis 50 stehen.
  8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Alditol-Grundgerüst gemäß Formel (I) von D-Glucitol, D-Mannitol, D-Arabinitol, D-Ribitol, D-Xylitol, L-Glucitol, L-Mannitol, L-Arabinitol, L-Ribitol oder L-Xylitol ableitet.
  9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass R1, R2, R3, R4, R5 und R6 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, Methyl, Ethyl, Chlor, Fluor oder Methoxy, bevorzugt ein Wasserstoffatom, bedeuten.
  10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) mindestens eine Verbindung der Formel (I-1) enthält
    Figure DE102017210143A1_0018
    worin R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Anspruch 1 definiert sind.
  11. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) ausgewählt wird aus 1,3:2,4-Di-O-benzyliden-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-chlorobenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(2,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(p-ethylbenzyliden)-D-sorbitol; 1,3:2,4-Di-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbitol oder Mischungen daraus.
  12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I) in einer Gesamtmenge von mehr als 1,5 Gew.-%, insbesondere von mehr als 2,0 Gew.-%, enthalten ist.
  13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser in einer Gesamtmenge zwischen 0 und 25 Gew.-% enthalten ist.
  14. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens ein organisches Lösemittel mit mindestens einer Hydroxylgruppe, ohne Aminogruppe und mit einem Molekulargewicht von höchstens 500 g/mol enthält (bevorzugt ausgewählt aus (C2-C8)-Alkanolen mit mindestens einer Hydroxylgruppe (besonders bevorzugt Ethanol, Ethylenglycol,1,2-Propandiol, Glycerin, 1,3-Propandiol, n-Propanol, Isopropanol, 1,1,1-Trimethylolpropan, 2-Methyl-1,3-propandiol, 2-Hydroxymethyl-1,3-propandiol), Triethylenglycol, Butyldiglycol, Polyethylenglycolen mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von höchstens 500 g/mol, Glycerincarbonat, Propylencarbonat, 1-Methoxy-2-propanol, 3-Methoxy-3-methyl-1-butanol, Butyllactat, 2-Isobutyl-2-methyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, 2,2-Dimethyl-4-hydroxymethyl-1,3-dioxolan, Dipropylenglycol, oder Mischungen daraus).
  15. Zusammensetzung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass besagtes organisches Lösemittel in einer Gesamtmenge von 5 bis 95 Gew.-%, insbesondere von 20 bis 90 Gew.-%, enthalten ist.
  16. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens eine Polyalkylenoxid-Verbindung mit einer gewichtsmittleren Molmasse Mw von mindestens 4000 g/mol enthalten ist.
  17. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass besagte Polyalkylenoxidverbindung ausgewählt wird aus Polyethylenoxid, Ethylenoxid-Propylenoxid-Copolymer und Mischungen daraus.
  18. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens ein polymeres Polyol, insbesondere Polyvinylalkohol, enthalten ist.
  19. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichermodul in einem Bereich von 105 Pa bis 107 Pa liegt.
  20. Verfahren zur Substratbehandlung umfassend die Verfahrensschritte (a) Bereitstellen einer wässrigen Flotte durch Mischen von 0,5 L bis 40,0 L Wasser mit 0,5 bis 100 g einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, und (b) In Kontakt bringen eines Substrats, insbesondere eines Textils oder Geschirr, mit der gemäß (a) hergestellten wässrigen Flotte.
  21. Verfahren zu Herstellung einer festförmigen Tensidzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst eine flüssige Zusammensetzung, enthaltend bezogen auf deren Gesamtgewicht eine Gesamtmenge von mehr als 1 Gew.-% mindestens einer Benzylidenalditol-Verbindung der Formel (I),
    Figure DE102017210143A1_0019
    worin *-, n, m, R1, R2, R3, R4, R5 und R6 wie in Anspruch 1 definiert sind, in Gegenwart von Wasser und 0,1 bis 70 Gew.-% Tensid sowie gegebenenfalls optionalen Zusätzen auf eine Temperatur über der Sol-Gel-Übergangstemperatur der flüssigen Zusammensetzung gebracht wird, und anschließend die erwärmte flüssige Zusammensetzung in eine Form, bevorzugt in eine Kavität einer Muldenform, gegeben und in besagter Form unter die Sol-Gel-Übergangstemperatur unter Bildung eines viskoelastischen, festförmigen Formkörpers abgekühlt wird.
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