DE102020215677A1 - Photoactivated bleach for detergents - Google Patents
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Abstract
Photoanregbare chemische Verbindungen mit den folgenden Eigenschaften:zeigt ein Maximum der Absorption elektromagnetischer Strahlung in dem Wellenlängenbereich von 250 nm bis 700 nm;weist einen molaren Schwächungskoeffizienten in dem Bereich von 100 m2mol-1bis 100 000 m2mol-1auf;weist eine Triplettenergie in dem Bereich von 1,5 eV bis 5 eV auf;weist eine Singulett-Triplett-Übergangsquantenausbeute in dem Bereich von 5 % bis 100 % auf;weist ein Reduktionspotential gegenüber einer Standard-Ferrocenelektrode in dem Bereich von - 0,5 V bis -4 V auf;weist ein Redoxpotential des angeregten Zustands in dem Bereich von +0,1 V bis +11 V auf; undweist eine Wasserlöslichkeit von 4 mg/l bis 1000 g/l auf.eignen sich für die Verstärkung der Bleichwirkung von Waschmitteln bei Verwendung in wässrigen Waschflüssigkeiten zum Waschen verunreinigter Textilien.Photoexcitable chemical compounds having the following properties:shows a maximum of absorption of electromagnetic radiation in the wavelength range from 250 nm to 700 nm;has a molar attenuation coefficient in the range from 100 m2mol-1 to 100 000 m2mol-1;has a triplet energy in the range from has a singlet-triplet transition quantum yield in the range of 5% to 100%; has a reduction potential versus a standard ferrocene electrode in the range of -0.5V to -4V; exhibits an excited state redox potential in the range of +0.1 V to +11 V; andhas a water solubility of 4 mg/l to 1000 g/l.are suitable for enhancing the bleaching effect of detergents when used in aqueous washing liquids for washing soiled textiles.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Waschmittelzusammensetzungen, die einen Photoaktivator enthalten, der bei Bestrahlung als ein oxidatives Bleichmittel wirksam ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Photoaktivatorsubstanzen und Verfahren zum Reinigen und/oder Bleichen von Textilien unter Verwendung der Photoaktivatoren.The present invention relates to detergent compositions containing a photoactivator which is effective as an oxidative bleaching agent on irradiation. The present invention also relates to the photoactivator substances and methods of cleaning and/or bleaching textiles using the photoactivators.
Waschmittel umfassen oft Inhaltsstoffe, die über Oxidationsreaktionen auf Flecken und Verunreinigungen einwirken, die aus Textilien entfernt werden sollen. Übliche Beispiele für solche Bleichoxidationsmittel sind Wasserstoffperoxid, das hauptsächlich in flüssigen Waschmitteln eingesetzt werden kann, und Natriumpercarbonat, das hauptsächlich in festen Waschmittelformulierungen eingesetzt werden kann. Die Bleichkraft dieser Oxidationsmittel wird regelmäßig durch sogenannte Bleichaktivatoren erhöht, beispielsweise durch Substanzen, die mit den Bleichmitteln reagieren, um reaktivere Spezies, wie organische Peroxosäuren auszubilden. Es war schon immer das Bestreben der Waschmittelhersteller, Bleichsysteme zu entwickeln, die während der Lagerung weniger anfällig für Deaktivierung sind und andere Waschmittelinhaltsstoffe weniger oxidativ schädigen.Detergents often include ingredients that act on stains and soils to be removed from fabrics via oxidation reactions. Common examples of such bleach oxidants are hydrogen peroxide, which can be used mainly in liquid detergents, and sodium percarbonate, which can be used mainly in solid detergent formulations. The bleaching power of these oxidizing agents is regularly increased by so-called bleach activators, for example by substances that react with the bleaching agents to form more reactive species, such as organic peroxoacids. Detergent manufacturers have always strived to develop bleaching systems that are less susceptible to deactivation during storage and cause less oxidative damage to other detergent ingredients.
Aus der internationalen Patentanmeldung
Wir haben nun festgestellt, dass bei der Optimierung eines photoaktivierten oxidativen Bleichsystems, das beim Waschen von Textilien verwendet werden kann, bestimmte Parameter chemischer Verbindungen berücksichtigt werden müssen. Gemäß unserer Erfindung sind relevante Parameter die Wellenlänge der maximalen Absorption elektromagnetischer Strahlung, der molare Abschwächungskoeffizient, die Triplettenergie, die Singulett-Triplett-Übergangsquantenausbeute, das Reduktionspotential des Grundzustands und das Redoxpotential des angeregten Zustands.We have now found that when optimizing a photoactivated oxidative bleaching system that can be used in fabric laundering, certain chemical compound parameters need to be considered. According to our invention, relevant parameters are the wavelength of maximum absorption of electromagnetic radiation, the molar attenuation coefficient, the triplet energy, the singlet-triplet transition quantum yield, the reduction potential of the ground state and the redox potential of the excited state.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine photoanregbare chemische Verbindung mit folgenden Eigenschaften: sie zeigt ein Maximum in der Absorption elektromagnetischer Strahlung in dem Wellenlängenbereich von 250 nm bis 700 nm; sie weist einen molaren Schwächungskoeffizienten in dem Bereich von 100 m2mol-1 bis 100 000 m2mol-1 auf; sie weist eine Triplettenergie in dem Bereich von 1,5 eV bis 5 eV auf; sie weist eine Singulett-Triplett-Übergangsquantenausbeute im Bereich von 5 % bis 100 % auf; sie weist ein Reduktionspotential des Grundzustands gegenüber einer Standard-Ferrocenelektrode in dem Bereich von -0,5 V bis -4 V auf; sie weist ein Redoxpotential des angeregten Zustands in dem Bereich von +0,1 V bis +11 V auf; und sie weist eine Löslichkeit in Wasser von pH-Wert 6,3 bei 20 °C von 4 mg/l bis 1000 g/l auf.A first aspect of the invention relates to a photoexcitable chemical compound with the following properties: it shows a maximum in the absorption of electromagnetic radiation in the wavelength range from 250 nm to 700 nm; it has a molar attenuation coefficient in the range of 100 m 2 mol -1 to 100,000 m 2 mol -1 ; it has a triplet energy in the range of 1.5 eV to 5 eV; it has a singlet-triplet transition quantum yield ranging from 5% to 100%; it exhibits a ground state reduction potential relative to a standard ferrocene electrode in the range of -0.5V to -4V on; it has an excited state redox potential in the range of +0.1 V to +11 V; and it has a solubility in water of pH 6.3 at 20°C from 4 mg/l to 1000 g/l.
Absorption tritt auf, wenn Energie von einer elektromagnetischen Strahlungsquelle von einem Material absorbiert wird. Die Absorption wird durch Messung der durch das Material übertragenen Energiefraktion bestimmt. Abhängig von der Art der chemischen Verbindungen, die das Material ausbilden, ist die von dem Material absorbierte Fraktion der einfallenden Strahlung über einen Wellenlängenbereich normalerweise nicht für alle Wellenlängen gleich. Strahlung wird eher bei Wellenlängen absorbiert, die der Energiedifferenz zwischen zwei quantenmechanischen Zuständen der bestrahlten Moleküle entsprechen. Für die meisten chemischen Verbindungen gibt es eine spezifische Wellenlänge (λmax) der stärksten Absorption elektromagnetischer Strahlung. Sie kann durch bekannte spektroskopische Verfahren bestimmt werden, wobei die Strahlungsintensität nach dem Durchtritt durch eine Probe des Materials gemessen und mit der Strahlungsintensität vor dem Durchtritt durch die Probe verglichen wird. Eine erfindungsgemäße Verbindung zeigt ein Maximum der Absorption elektromagnetischer Strahlung in dem Wellenlängenbereich von 200 nm bis 700 nm, vorzugsweise in dem Bereich von 300 nm bis 500 nm.Absorption occurs when energy from an electromagnetic radiation source is absorbed by a material. Absorption is determined by measuring the energy fraction transmitted through the material. Depending on the nature of the chemical compounds that form the material, the fraction of the incident radiation absorbed by the material is typically not the same for all wavelengths over a range of wavelengths. Radiation is more likely to be absorbed at wavelengths that correspond to the energy difference between two quantum mechanical states of the irradiated molecules. For most chemical compounds there is a specific wavelength (λ max ) of strongest absorption of electromagnetic radiation. It can be determined by known spectroscopic methods, the radiation intensity being measured after passing through a sample of the material and being compared with the radiation intensity before passing through the sample. A compound according to the invention shows a maximum of the absorption of electromagnetic radiation in the wavelength range from 200 nm to 700 nm, preferably in the range from 300 nm to 500 nm.
In der Quantenmechanik ist ein Triplett ein Quantenzustand eines Systems mit einem Spin der Quantenzahl 1, sodass es drei zulässige Werte der Spinkomponente gibt, -1, 0 und +1. In einem System mit zwei Elektronen, die Spin-1/2-Teilchen sind, kann jedes Teilchen entweder ein Spin-Up oder ein Spin-Down sein, gemessen auf einer gegebenen Achse. Dieses System kann die drei Zustände oben-oben, oben-unten = unten-oben und unten-unten aufweisen. Nach dem Pauli-Ausschlussprinzip muss ein Elektronenpaar in dem gleichen Energieniveau entgegengesetzte Spins aufweisen, zwei Elektronen in dem Triplett-Quantenzustand können nicht das gleiche Energieniveau einnehmen. Aus einem Singulett-Grundzustand führt die Absorption von Energie aus elektromagnetischer Strahlung zu einem angeregten Singulett-Zustand, in dem beide Elektronen immer noch entgegengesetzte Spins aufweisen. Über Intersystem Crossing (ISC) gelangt das System in den angeregten Triplettzustand, in dem zwei ungepaarte Elektronen den gleichen Spin aufweisen. Die Triplettenergie ist das niedrigste Schwingungsenergieniveau des Systems in dem kalten Triplettzustand. Eine erfindungsgemäße Verbindung weist eine Triplettenergie in dem Bereich von 1,5 eV bis 5 eV, vorzugsweise in dem Bereich von 1,5 eV bis 4,5 eV auf.In quantum mechanics, a triplet is a quantum state of a system with a spin of quantum number 1, so there are three allowed values of the spin component, -1, 0, and +1. In a system with two electrons that are spin 1/2 particles, each particle can be either spin up or spin down measured on a given axis. This system can have the three states top-top, top-bottom=bottom-top and bottom-bottom. According to the Pauli exclusion principle, a pair of electrons in the same energy level must have opposite spins, two electrons in the triplet quantum state cannot have the same energy level. From a singlet ground state, absorption of energy from electromagnetic radiation leads to a singlet excited state in which both electrons still have opposite spins. Via Intersystem Crossing (ISC), the system enters the triplet excited state, in which two unpaired electrons have the same spin. The triplet energy is the lowest vibrational energy level of the system in the cold triplet state. A compound according to the invention has a triplet energy in the range from 1.5 eV to 5 eV, preferably in the range from 1.5 eV to 4.5 eV.
Der molare Schwächungskoeffizient (ε) ist ein Maß dafür, wie stark eine chemische Verbindung Licht bei den Wellenlängen der maximalen Absorption schwächt. Sie ist als die molare Konzentration der Verbindung mal der Länge des Weges, den die Strahlung durch die Probe der Verbindung zurücklegt, dividiert durch die Extinktion definiert. Eine erfindungsgemäße Verbindung weist einen molaren Schwächungskoeffizienten in dem Bereich von 100 m2mol-1 bis 100.000 m2mol~ 1, vorzugsweise in dem Bereich von 100 m2mol-1 bis 10.000 m2mol-1 auf.The molar attenuation coefficient (ε) is a measure of how much a chemical compound attenuates light at the wavelengths of maximum absorption. It is defined as the molar concentration of the compound times the length of path the radiation travels through the compound sample divided by the absorbance. A compound according to the invention has a molar attenuation coefficient in the range from 100 m 2 mol -1 to 100,000 m 2 mol -1 , preferably in the range from 100 m 2 mol -1 to 10,000 m 2 mol -1 .
Die Quantenausbeute (Φ) ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmter Quantenzustand aus dem ursprünglich in einem anderen Quantenzustand hergestellten System ausgebildet wird. Dementsprechend ist die Quantenausbeute des Singulett-Triplett-Übergangs (Φ1-3) die Fraktion der Moleküle, die nach der Photoanregung in einen Singulett-Zustand in den Triplett-Zustand übergehen. Sie kann durch Triplett-Bestimmung, z. B. Quenchen mit Triplett-Luftsauerstoff, bestimmt werden. Eine erfindungsgemäße Verbindung weist eine Singulett-Triplett-Übergangsquantenausbeute in dem Bereich von 5 % bis 100 %, vorzugsweise in dem Bereich von 50 % bis 100 % auf.The quantum yield (Φ) is the probability that a certain quantum state will be formed from the system originally produced in another quantum state. Accordingly, the quantum yield of the singlet-triplet transition (Φ 1-3 ) is the fraction of molecules that transition from a singlet state to the triplet state after photoexcitation. You can by triplet determination, z. B. quenching with triplet atmospheric oxygen. A compound of the invention exhibits a singlet-triplet transition quantum yield in the range of 5% to 100%, preferably in the range of 50% to 100%.
Reduktionspotentiale lassen sich leicht durch Cyclovoltammetrie oder anderen elektrochemischen Verfahren bestimmen. Günstigerweise werden Reduktionspotentiale relativ zu einer Referenzelektrode definiert. Reduktionspotentiale wässriger Lösungen werden durch Messung der Potentialdifferenz zwischen einer inerten Messelektrode in Kontakt mit der Lösung und einer stabilen Referenzelektrode (z. B. Ferrocen- oder Standard-H-Elektrode) bestimmt. Eine erfindungsgemäße Verbindung weist ein Reduktionspotential gegenüber einer Standard-Ferrocenelektrode in dem Bereich von -0,5 V bis -4 V, vorzugsweise in dem Bereich von -0,5 V bis - 2,5 V auf.Reduction potentials can easily be determined by cyclic voltammetry or other electrochemical methods. Conveniently, reduction potentials are defined relative to a reference electrode. Reduction potentials of aqueous solutions are determined by measuring the potential difference between an inert measuring electrode in contact with the solution and a stable reference electrode (e.g. ferrocene or standard H electrode). A compound of the invention has a reduction potential versus a standard ferrocene electrode in the range of -0.5V to -4V, preferably in the range of -0.5V to -2.5V.
Das Redoxpotential des angeregten Zustands kann durch phasenmodulierte Voltammetrie gemessen oder aus der Summe des Redoxpotentials des Grundzustands und der Anregungsenergie beziehungsweise der Triplettenergie berechnet werden. Eine erfindungsgemäße Verbindung weist ein Redoxpotential des angeregten Zustands in dem Bereich von -1 V bis +11 V, vorzugsweise in dem Bereich von +0,1 V bis +2,5 V auf.The excited-state redox potential can be measured by phase-modulated voltammetry or calculated from the sum of the ground-state redox potential and the excitation energy or triplet energy. A compound of the invention has an excited state redox potential in the range of -1V to +11V, preferably in the range of +0.1V to +2.5V.
Ein Chromophor mit solchen photochemischen Eigenschaften ist vorzugsweise an eine funktionelle Gruppe gebunden, die eine Wasserlöslichkeit in dem erforderlichen Bereich bereitstellt. Geeignete funktionelle Gruppen sind beispielsweise Carbonsäuregruppen, Sulfonsäuregruppen oder Phosphonsäuregruppen, die in Säureform oder in der Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze vorliegen können. Erfindungsgemäße photoanregbare chemische Verbindungen können eine oder mehrere solcher funktionellen Gruppen umfassen, wobei die funktionelle Gruppe direkt an den Chromophor gebunden ist oder über einen Spacer, beispielsweise eine Alkylengruppe, gebunden ist. Die Anwesenheit einer oder mehrerer solcher funktioneller Gruppen stellt den erfindungsgemäßen photoanregbaren chemischen Verbindungen vorzugsweise eine Wasserlöslichkeit von 4 mg/l bis 1000 g/l, stärker bevorzugt von 5 mg/l bis 150 g/l in Wasser mit einem pH-Wert von 6,3 bei 20 °C bereit.A chromophore with such photochemical properties is preferably attached to a functional group that provides water solubility in the required range. Suitable functional groups are, for example, carboxylic acid groups, sulfonic acid groups or phosphonic acid groups, which can be present in acid form or in the form of their sodium, potassium or ammonium salts. Photoexcitable chemical compounds according to the invention may comprise one or more such functional groups, where the functional group is attached directly to the chromophore or is attached via a spacer, for example an alkylene group. The presence of one or more such functional groups provides the photoexcitable chemical compounds of the invention preferably with a water solubility of from 4 mg/l to 1000 g/l, more preferably from 5 mg/l to 150 g/l in water with a pH value of 6, 3 ready at 20 °C.
Geeignete photoanregbare chemische Verbindungen, die die vorstehend genannten Parameter erfüllen, werden vorzugsweise aus den Verbindungen der allgemeinen Formel I,
wobei R1 für eine Alkylengruppe mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise 2 bis 6 C-Atomen, und R2 und R3 unabhängig voneinander für eine optional substituierte aromatische Gruppe stehen. R2 und R3 können auch verbunden sein, um nur eine aromatische Gruppe auszubilden, wie eine Benzol- oder eine Naphthalengruppe. Unter den letztgenannten Verbindungen werden Derivate von 1,8-Naphthalimid (ebenfalls bekannt als Benzo[de]isochinolin-1,3-dion) bevorzugt. Optionale Substituenten der aromatischen Gruppen werden vorzugsweise aus Halogenen ausgewählt. In Verbindungen der Formel I kann die an R1 gebundene Carbonsäuregruppe auch in ihrer Salzform vorliegen, beispielsweise als Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalz.Suitable photoexcitable chemical compounds that meet the above parameters are preferably selected from the compounds of general formula I,
where R 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 6 carbon atoms, and R 2 and R 3 are each independently an optionally substituted aromatic group. R 2 and R 3 can also be linked to form only one aromatic group, such as a benzene or a naphthalene group. Among the latter compounds, derivatives of 1,8-naphthalimide (also known as benzo[de]isoquinoline-1,3-dione) are preferred. Optional substituents on the aromatic groups are preferably selected from halogens. In compounds of the formula I, the carboxylic acid group attached to R 1 can also be in its salt form, for example as the sodium, potassium or ammonium salt.
Zu den bevorzugten durch Licht anregbaren chemischen Verbindungen gehören
Die vorstehend angegebenen Verbindungen können durch allgemeine aromatische Substitutionschemie hergestellt werden.The compounds identified above can be prepared by general aromatic substitution chemistry.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der vorstehend definierten durch Licht anregbaren chemischen Verbindungen für die Verstärkung der Bleichwirkung von Waschmitteln, wenn sie in wässrigen Waschflüssigkeiten zum Waschen verschmutzter Textilien verwendet werden.A further aspect of the present invention is the use of the photoexcitable chemical compounds defined above for enhancing the bleaching action of detergents when used in aqueous wash liquors for washing soiled fabrics.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Waschen verschmutzter Textilien in einer wässrigen Waschflüssigkeit, die ein Tensid und eine vorstehend definierte photoanregbare chemische Verbindung umfasst, wobei die wässrige Waschflüssigkeit mit elektromagnetischer Strahlung eines Wellenlängenbereichs bestrahlt wird, der Amax von den photoanregbaren chemischen Verbindung einschließt.Yet another aspect of the invention is a method of washing soiled fabrics in an aqueous wash liquor comprising a surfactant and a photoexcitable chemical compound as defined above, wherein the aqueous wash liquor is irradiated with electromagnetic radiation of a wavelength range that includes Amax of the photoexcitable chemical compound .
Vorzugsweise wird die in dem erfindungsgemäßen Verfahren und in den Anwendungsaspekten verwendete Waschflüssigkeit mit elektromagnetischer Strahlung mit Wellenlängen von 250 nm bis 700 nm, insbesondere von 300 nm bis 500 nm bestrahlt. Solche elektromagnetische Strahlung kann beispielsweise durch blaues, lilafarbenes Licht und UV-LEDs erzeugt werden. Die die elektromagnetische Strahlung erzeugende Vorrichtung befindet sich vorzugsweise innerhalb einer Waschmaschine. In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Teil der Waschflüssigkeit, der die photoanregbare chemische Verbindung umfasst, kontinuierlich oder diskontinuierlich durch ein Rohr geströmt, das in seinem Inneren die Quelle elektromagnetischer Strahlung umfasst. Die die elektromagnetische Strahlung erzeugende Vorrichtung ist vorzugsweise während des Waschgangs aus- und wieder einschaltbar, wobei berücksichtigt wird, dass die erhöhte Bleichleistung nicht während der gesamten Zeit benötigt wird.The washing liquid used in the method according to the invention and in the application aspects is preferably irradiated with electromagnetic radiation with wavelengths from 250 nm to 700 nm, in particular from 300 nm to 500 nm. Such electromagnetic radiation can be generated, for example, by blue, purple light and UV LEDs. The device generating the electromagnetic radiation is preferably located inside a washing machine. In one embodiment of the invention, a portion of the washing liquid comprising the photoexcitable chemical compound is flowed continuously or intermittently through a tube containing the source of electromagnetic radiation inside it. The device that generates the electromagnetic radiation can preferably be switched off and on again during the wash cycle, taking into account that the increased bleaching power is not required for the entire time.
Die erfindungsgemäße Verwendung und das erfindungsgemäße Verfahren werden vorzugsweise bei Temperaturen in dem Bereich von 10 °C bis 95 °C, insbesondere 20 °C bis 60 °C und besonders bevorzugt bei Temperaturen unter 40 °C durchgeführt. Die Wasserhärte des für die Herstellung der wässrigen Flüssigkeit verwendeten Wassers liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0 °dh bis 21 °dh, insbesondere 0 °dh bis 3 °dh. Die Wasserhärte in der Waschflüssigkeit liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0 °dh bis 23 °dh, insbesondere 0 °dh bis 6 °dh, was beispielsweise durch das Verwenden üblicher Buildersubstanzmaterialien oder Wasserenthärter erreicht werden kann. Die erfindungsgemäße Verwendung und das erfindungsgemäße Verfahren werden vorzugsweise bei pH-Werten in dem Bereich von pH-Wert 2 bis pH-Wert 13 und insbesondere von pH-Wert 7 bis pH-Wert 11 durchgeführt.The use according to the invention and the method according to the invention are preferably carried out at temperatures in the range from 10.degree. C. to 95.degree. C., in particular 20.degree. C. to 60.degree. C. and particularly preferably at temperatures below 40.degree. The water hardness of the water used for the production of the aqueous liquid is preferably in the range from 0°dh to 21°dh, in particular 0°dh to 3°dh. The water hardness in the washing liquid is preferably in the range from 0°dh to 23°dh, in particular 0°dh to 6°dh, which can be achieved, for example, by using conventional builder substance materials or water softeners. The use according to the invention and the method according to the invention are preferably carried out at pH values in the range from pH 2 to pH 13 and in particular from pH 7 to pH 11.
Die Konzentration der photoanregbaren chemischen Verbindung in der wässrigen Waschflüssigkeit liegt vorzugsweise in dem Bereich von 1 µmol/l bis 30.000 µmol/l und insbesondere von 5 µmol/l bis 10.000 µmol/l, stärker bevorzugt von 7 µmol/l bis 7.500 µmol/l und noch stärker bevorzugt von 10 µmol/l bis 5.000 µmol/l. Die photoanregbare chemische Verbindung kann zusätzlich zu einem üblichen Waschmittel in die Waschflüssigkeit eingebracht werden; vorzugsweise kann es jedoch Teil des in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Waschmittels und in dem Umfang der erfindungsgemäßen Verwendung sein. Somit ist ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Wäschewaschmittel, das eine photoanregbare chemische Verbindung wie vorstehend definiert umfasst.The concentration of the photoexcitable chemical compound in the aqueous washing liquid is preferably in the range from 1 µmol/l to 30,000 µmol/l and in particular from 5 µmol/l to 10,000 µmol/l, more preferably from 7 µmol/l to 7500 µmol/l and even more preferably from 10 µmol/l to 5000 µmol/l. The photoexcitable chemical compound can be introduced into the wash liquid in addition to a conventional detergent; preferably, however, it can be part of the detergent used in the method of the invention and within the scope of the use of the invention. Thus a further aspect of the invention is a laundry detergent comprising a photoexcitable chemical compound as defined above.
Neben der photoanregbaren chemischen Verbindung, die vorzugsweise in Mengen von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-% und insbesondere von 0,03 Gew.-% bis 25 Gew.-% in dem Waschmittel vorhanden ist, kann ein Wäschewaschmittel, das in dem Umfang der vorliegenden Erfindung verwendet wird, übliche Inhaltsstoffe umfassen, die mit dieser Komponente verträglich sind.In addition to the photoexcitable chemical compound, which is preferably present in the detergent in amounts of from 0.01% by weight to 50% by weight and in particular from 0.03% by weight to 25% by weight, a laundry detergent, used within the scope of the present invention include conventional ingredients compatible with that component.
Wäschewaschmittel, die insbesondere in der Form von pulverförmigen Feststoffen, in nachverdichteter Teilchenform oder vorzugsweise als Flüssigkeiten, stärker bevorzugt wässrige Flüssigkeiten vorliegen können, können grundsätzlich alle bekannten, in solchen Waschmitteln üblichen Inhaltsstoffe zusätzlich zu dem erfindungsgemäß verwendeten Wirkstoff umfassen. Die erfindungsgemäßen Mittel können insbesondere Buildersubstanzen, Tenside, mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, Enzyme, Sequestriermittel, Elektrolyte, pH-Wertregler und weitere Hilfsstoffe, wie optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Schaumregulatoren, Farb- und Duftstoffe umfassen. Die Waschmittel sind vorzugsweise frei von Bleichmitteln auf Persauerstoffbasis und üblichen Bleichaktivatoren.Laundry detergents, which can be present in particular in the form of powdered solids, in post-compacted particle form or preferably as liquids, more preferably aqueous liquids, can in principle comprise all known ingredients customary in such detergents in addition to the active ingredient used according to the invention. The agents according to the invention can include in particular builders, surfactants, water-miscible organic solvents, enzymes, sequestering agents, electrolytes, pH regulators and other auxiliaries such as optical brighteners, graying inhibitors, foam regulators, dyes and fragrances. The detergents are preferably free from peroxygen-based bleaching agents and customary bleach activators.
Vorzugsweise umfassen die Waschmittel ein oder mehrere Tenside, wobei insbesondere anionische Tenside, nichtionische Tenside und Mischungen davon, aber auch kationische, zwitterionische und amphotere Tenside verwendet werden können.The detergents preferably comprise one or more surfactants, it being possible in particular to use anionic surfactants, nonionic surfactants and mixtures thereof, but also cationic, zwitterionic and amphoteric surfactants.
Geeignete nichtionische Tenside sind insbesondere Alkylglycoside und Ethoxylierungs- und/oder Propoxylierungsprodukte von Alkylglycosiden oder linearen oder verzweigten Alkoholen mit jeweils 12 bis 18 Kohlenstoffatomen in dem Alkylteil und 3 bis 20, vorzugsweise 4 bis 10 Alkylethergruppen. Weiterhin können entsprechende Ethoxylierungs- und/oder Propoxylierungsprodukte von N-Alkylaminen, vicinalen Diolen, Fettsäureestern und Fettsäureamiden, die hinsichtlich des Alkylteils den beschriebenen langkettigen Alkoholderivaten entsprechen, und von Alkylphenolen mit 5 bis 12 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe verwendet werden.Suitable nonionic surfactants are, in particular, alkyl glycosides and ethoxylation and/or propoxylation products of alkyl glycosides or linear or branched alcohols each having 12 to 18 carbon atoms in the alkyl moiety and 3 to 20, preferably 4 to 10, alkyl ether groups. It is also possible to use corresponding ethoxylation and/or propoxylation products of N-alkylamines, vicinal diols, fatty acid esters and fatty acid amides which correspond to the long-chain alcohol derivatives described with regard to the alkyl moiety, and of alkylphenols having 5 to 12 carbon atoms in the alkyl group.
Bevorzugte nichtionische Tenside sind alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol, in denen der Alkoholrest linear oder vorzugsweise in der 2-Stellung methylverzweigt sein kann oder lineare und methylverzweigte Reste in dem Gemisch umfassen kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate bevorzugt, die lineare Gruppen aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen umfassen, beispielsweise aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol. Die bevorzugten ethoxylierten Alkohole beinhalten beispielsweise C12-C14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9-C11-Alkohole mit 7 EO, C13-C15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-C18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Gemische davon, wie Gemische aus C12-C14-Alkohol mit 3 EO und C12-C18-Alkohol mit 7 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die einer ganzen Zahl oder einer Bruchzahl für ein spezifisches Produkt entsprechen. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (Ethoxylate mit engem Bereich, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO verwendet werden. Beispiele hierfür sind (Talg)fettalkohole mit 14 EO, 16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO. Besonders in Waschmitteln für die Verwendung in mechanischen Vorgängen werden in der Regel stark schäumbare Verbindungen verwendet. Diese beinhalten vorzugsweise C12-C18-Alkylpolyethylenglykol/Polypropylenglykolether mit jeweils bis zu 8 Mol Ethylenoxid- und Propylenoxideinheiten in dem Molekül. Es ist ebenfalls möglich, andere bekannte schaumarme nichtionische Tenside zu verwenden, wie C12-C18-Alkylpolyethylenglykol/Polybutylenglykolether mit jeweils bis zu 8 Mol Ethylenoxid- und Butylenoxideinheiten in dem Molekül, und Endgruppen-verkappte Alkylpolyalkylenglykol-Mischether. Besonders bevorzugt sind auch die Hydroxylgruppen umfassenden alkoxylierten Alkohole, die als Hydroxymischether bekannt sind. Die nichtionischen Tenside beinhalten auch Alkylglycoside der allgemeinen Formel RO(G)x, wobei R eine primär geradkettige oder methylverzweigte, insbesondere in der 2-Stellung methylverzweigte, aliphatische Gruppe mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt, und G eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Glucose, bedeutet. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Mono- und Oligoglycosiden angibt, ist eine beliebige Zahl, die als eine analytisch zu bestimmende Größe auch gebrochene Werte zwischen 1 und 10 annehmen kann; x beträgt vorzugsweise 1,2 bis 1,4. Ebenso geeignet sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel
Die Polyhydroxyfettsäureamide sind vorzugsweise von reduzierenden Zuckern mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und insbesondere von Glucose abgeleitet. Die Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide beinhaltet auch Verbindungen der Formel
Geeignete anionische Tenside sind insbesondere Seifen und solche, die Sulfat- oder Sulfonatgruppen umfassen. Tenside vom Typ der Sulfonate, die verwendet werden können, sind vorzugsweise C9-C13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, das heißt Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten und Disulfonate, wie sie beispielsweise aus C12-C18-Monoolefinen mit einer endständigen oder internen Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalischer oder saurer Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhalten werden. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-C18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse oder Neutralisation erhalten werden. Geeignet sind auch Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), beispielsweise die α-sulfonierten Methylester von hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, die durch die α-Sulfonierung von Methylestern von Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprungs mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen in dem Fettsäuremolekül und anschließende Neutralisation hergestellt werden, um wasserlösliche Monosalze zu ergeben. Vorzugsweise sind dies die α-sulfonierten Ester von hydrierten Kokos-, Palm-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, wobei es ebenfalls möglich ist, dass Sulfonierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren, wie Ölsäure, in geringen Mengen vorhanden sein können, vorzugsweise in Mengen nicht über ungefähr 2 bis 3 Gew.-%. Insbesondere sind α-Sulfofettsäurealkylester bevorzugt, die eine Alkylkette mit nicht mehr als 4 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe umfassen, wie Methylester, Ethylester, Propylester und Butylester. Besonders vorteilhaft werden die Methylester der α-Sulfofettsäure (MES), aber auch die verseiften Disalze davon verwendet. Weitere geeignete anionische Tenside sind sulfatierte Fettsäureglycerinester, die die Monoester, Diester und Triester und die Gemische davon darstellen, wie sie während der Herstellung durch die Veresterung eines Monoglycerins mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder während der Transveresterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkalisalze und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12- bis C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10- bis C20-Oxoalkohole und der Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Weiterhin werden Alk(en)ylsulfate mit der beschriebenen Kettenlänge bevorzugt, die eine synthetische, auf petrochemischer Basis hergestellte geradkettige Alkylgruppe umfassen, die ein analoges Abbauverhalten ausweisen wie die adäquaten Verbindungen basierend auf fettchemischen Rohstoffen. Aus Waschsicht sind die C12- bis C16-Alkylsulfate, C12- bis C15-Alkylsulfate und C14- bis C15-Alkylsulfate bevorzugt. Die Schwefelsäuremonoester von geradkettigen oder verzweigten C7-C21-Alkoholen, die mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxyliert sind, wie 2-Methyl-verzweigte C9-C11-Alkohole, die durchschnittlich 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-C18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO umfassen, sind ebenfalls geeignet. Die geeigneten anionischen Tenside beinhalten auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate umfassen C8- bis C18-Fettalkoholgruppen oder Gemische davon. Insbesondere umfassen bevorzugte Sulfosuccinate eine Fettalkoholgruppe, die von ethoxylierten Fettalkoholen abgeleitet wird, die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen. Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, die Fettalkoholgruppen umfassen, die von ethoxylierten Fettalkoholen, die eine eingeschränkte Verteilung von Homologen aufweisen, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder Salze davon zu verwenden. Weitere mögliche anionische Tenside sind Fettsäurederivate von Aminosäuren, wie von N-Methyltaurin (Tauride) und/oder von N-Methylglycin (Sarkoside). Insbesondere sind die Sarkoside oder Sarkosinate bevorzugt, darunter insbesondere Sarkosinate von höheren und optional einfach oder mehrfach ungesättigten Fettsäuren, wie Oleylsarcosinat. Weitere anionische Tenside, die ebenfalls verwendet werden können, sind insbesondere Seifen. Insbesondere sind gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, hydrierten Erucasäure und Behensäure und insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, wie Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische geeignet. Zusammen mit diesen Seifen oder als ein Ersatz für Seifen ist es ebenfalls möglich, die bekannten Alkenylbernsteinsäuresalze zu verwenden.Suitable anionic surfactants are, in particular, soaps and those which contain sulfate or sulfonate groups. Surfactants of the sulfonate type which can be used are preferably C 9 -C 13 alkyl benzene sulfonates, olefin sulfonates, i.e. mixtures of alkene and hydroxyalkane sulfonates and disulfonates such as those obtained from C 12 -C 18 monoolefins with a terminal or internal Double bond are obtained by sulfonation with gaseous sulfur trioxide and subsequent alkaline or acidic hydrolysis of the sulfonation. Also suitable are alkane sulfonates obtained from C 12 -C 18 alkanes, for example by sulfochlorination or sulfoxidation with subsequent hydrolysis or neutralization. Also suitable are esters of α-sulfofatty acids (ester sulfonates), for example the α-sulfonated methyl esters of hydrogenated coconut, palm kernel or tallow fatty acids, which are converted into the fatty acid molecule and subsequent neutralization to give water soluble monosalts. Preferably these are the α-sulfonated esters of hydrogenated coconut, palm, palm kernel or tallow fatty acids, although it is also possible that sulfonation products of unsaturated fatty acids such as oleic acid may be present in minor amounts, preferably in amounts not exceeding about 2 to 3% by weight. In particular, α-sulfofatty acid alkyl esters comprising an alkyl chain having not more than 4 carbon atoms in the ester group such as methyl ester, ethyl ester, propyl ester and butyl ester are preferred. The methyl esters of α-sulfofatty acid (MES), but also the saponified disalts thereof, are particularly advantageously used. Other suitable anionic surfactants are sulfated fatty acid glycerol esters, which are the monoesters, diesters and triesters and mixtures thereof, as obtained during manufacture by the esterification of a monoglycerol with 1 to 3 moles of fatty acid or during the transesterification of triglycerides with 0.3 to 2 moles Glycerol can be obtained. Alk(en)yl sulfates are the alkali metal salts and in particular the sodium salts of the sulfuric acid half esters of C 12 - to C 18 -fatty alcohols, for example from coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or the C 10 - to C 20 - Oxo alcohols and the half esters of secondary alcohols of these chain lengths are preferred. Furthermore, preference is given to alk(en)yl sulfates with the chain length described, which comprise a synthetic, straight-chain alkyl group produced on a petrochemical basis, which exhibit a degradation behavior analogous to that of the appropriate compounds based on oleochemical raw materials. From a washing point of view, the C 12 to C 16 alkyl sulfates, C 12 to C 15 alkyl sulfates and C 14 to C 15 alkyl sulfates are preferred. The sulfuric monoesters of C 7 -C 21 straight or branched chain alcohols ethoxylated with from 1 to 6 moles of ethylene oxide, such as C 9 -C 11 2-methyl branched alcohols containing an average of 3.5 moles of ethylene oxide (EO) or C C 12 -C 18 fatty alcohols with 1 to 4 EO are also suitable. The suitable anionic surfactants also include the salts of alkyl sulfosuccinic acid, which are also referred to as sulfosuccinates or as sulfosuccinic acid esters and are the monoesters and/or diesters of sulfosuccinic acid with alcohols, preferably fatty alcohols and in particular ethoxylated fatty alcohols. Preferred sulfosuccinates comprise C 8 to C 18 fatty alcohol groups or mixtures thereof. In particular, preferred sulfosuccinates comprise a fatty alcohol group derived from ethoxylated fatty alcohols, which in themselves are nonionic surfactants. In this context, sulfosuccinates which comprise fatty alcohol groups, those of ethoxylated fatty alcohols which have a restricted distribution of homologs, are particularly preferred. Likewise, it is also possible to use alk(en)ylsuccinic acid having preferably 8 to 18 carbon atoms in the alk(en)yl chain or salts thereof. Other possible anionic surfactants are fatty acid derivatives of amino acids, such as N-methyltaurine (tauride) and/or N-methylglycine (sarcoside). In particular, the sarcosides or sarcosinates are preferred, including in particular sarcosinates of higher and optionally mono- or polyunsaturated fatty acids, such as oleyl sarcosinate. Other anionic surfactants that can also be used are, in particular, soaps. In particular, saturated fatty acid soaps such as the salts of lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, hydrogenated erucic acid and behenic acid and, in particular, soap mixtures derived from natural fatty acids such as coconut, palm kernel or tallow fatty acids are suitable. Along with these soaps or as a substitute for soaps, it is also possible to use the known alkenyl succinic acid salts.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in der Form der Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze davon oder als lösliche Salze organischer Basen, wie Monoethanolamin, Diethanolamin oder Triethanolamin vorhanden sein. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in der Form der Natrium- oder Kaliumsalze davon und insbesondere in der Form der Natriumsalze vor. Tenside liegen in den Wäschewaschmitteln normalerweise in Anteilen von 1 Gew.-% bis 50 Gew.-% und insbesondere von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% vor.The anionic surfactants, including soaps, may be present in the form of the sodium, potassium or ammonium salts thereof or as soluble salts of organic bases such as monoethanolamine, diethanolamine or triethanolamine. Preferably the anionic surfactants are in the form of the sodium or potassium salts thereof and more preferably in the form of the sodium salts. Surfactants are normally present in the laundry detergents at levels of from 1% to 50%, more preferably from 5% to 30% by weight.
Vorzugsweise umfasst ein Wäschewaschmittel mindestens einen wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen, organischen und/oder anorganischen Builder. Die wasserlöslichen organischen Buildersubstanzen beinhalten Polycarbonsäuren, insbesondere Citronensäure, Zuckersäuren, monomere und polymere Aminopolycarbonsäuren, insbesondere Glycindiessigsäure, Methylglycindiessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Iminodisuccinate wie Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure und Hydroxyiminodisuccinate, Ethylendiamintetraessigsäure und Polyasparaginsäure, Polyphosphonsäuren, insbesondere Aminotris(methylenphosphonsäure), Ethylendiamintetrakis(methylenphosphonsäure), Lysintetra(methylenphosphonsäure) und 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, polymere Hydroxyverbindungen wie Dextrin und polymere (Poly-)Carbonsäuren, insbesondere durch Oxidation von Polysacchariden zugängliche Polycarboxylate, polymere Acrylsäuren, Methacrylsäuren, Maleinsäuren und Mischpolymerisate derselben, die ebenfalls geringe Fraktionen an polymerisierbaren Substanzen ohne Carbonsäurefunktionalität, die in dasselbe polymerisiert ist, aufweisen können. Die relative durchschnittliche Molmasse der Homopolymere ungesättigter Carbonsäuren liegt im Allgemeinen zwischen 5.000 g/mol und 200.000 g/mol, die der Copolymere zwischen 2.000 g/mol und 200.000 g/mol, vorzugsweise 50.000 g/mol bis 120.000 g/mol, jeweils bezogen auf freie Säure. Ein besonders bevorzugtes Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymer weist eine relative durchschnittliche Molmasse von 50.000 bis 100.000 auf. Geeignete, wenn auch weniger bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind Copolymere der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Vinylethern, wie Vinylmethylethern, Vinylester, Ethylen, Propylen und Styrol, in denen der Anteil der Säure mindestens 50 Gew.-% beträgt. Es ist ebenfalls möglich, als wasserlösliche organische Buildersubstanzen Terpolymere zu verwenden, die als die Monomere zwei ungesättigte Säuren und/oder die Salze davon und als das dritte Monomer Vinylalkohol und/oder ein Vinylalkohol-Derivat oder ein Kohlenhydrat umfassen. Das erste Säuremonomer das Salz davon wird von einer monoethylenisch ungesättigten C3-C8-Carbonsäure und vorzugsweise von einer C3-C4-Monocarbonsäure, insbesondere von (Meth)acrylsäure abgeleitet. Das zweite Säuremonomer oder das Salz davon kann ein Derivat einer C4-C8-Dicarbonsäure sein, wobei Maleinsäure besonders bevorzugt ist. Die dritte Monomereinheit wird dabei von Vinylalkohol und/oder vorzugsweise einem veresterten Vinylalkohol ausgebildet. Insbesondere sind Vinylalkoholderivate bevorzugt, die einen Ester von kurzkettigen Carbonsäuren, beispielsweise von C1-C4-Carbonsäuren, mit Vinylalkohol darstellen. Bevorzugte Polymere umfassen 60 Gew.-% bis 95 Gew.-%, insbesondere 70 Gew.-% bis 90 Gew.-%, (Meth)acrylsäure oder (Meth)acrylat, besonders vorzugsweise Acrylsäure oder Acrylat und Maleinsäure oder Maleinat, und 5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 30 Gew.-%, Vinylalkohol und/oder Vinylacetat. Besonders bevorzugt sind Polymere, bei denen das Gewichtsverhältnis von (Meth)acrylsäure oder (Meth)acrylat zu Maleinsäure oder Maleinat zwischen 1:1 und 4:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 3:1 und insbesondere 2:1 und 2,5:1 liegt. Sowohl die Mengen als auch die Gewichtsverhältnisse beziehen sich auf die Säuren. Das zweite Säuremonomer oder das Salz davon kann auch ein Derivat einer Allylsulfonsäure sein, die an der 2-Stellung mit einer Alkylgruppe, vorzugsweise einer C1-C4-Alkylgruppe, oder einer aromatischen Gruppe, die vorzugsweise von Benzol oder Benzolderivaten abgeleitet ist, substituiert ist. Bevorzugte Terpolymere umfassen 40 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere 45 Gew.-% bis 55 Gew.-% (Meth)acrylsäure oder (Meth)acrylat, besonders bevorzugt Acrylsäure oder Acrylat, 10 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 25 Gew.-% Methallylsulfonsäure oder Methallylsulfonat und als das dritte Monomer 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% eines Kohlenhydrats. Dieses Kohlenhydrat kann beispielsweise ein Mono-, Di-, Oligo- oder Polysaccharid sein, wobei Mono-, Di- oder Oligosaccharide bevorzugt sind. Saccharose wird besonders bevorzugt. Durch die Verwendung des dritten Monomers werden vermutlich vorbestimmte Bruchstellen in das Polymer eingebracht, die für die gute biologische Abbaubarkeit des Polymers verantwortlich sind. Diese Terpolymere weisen im Allgemeinen eine relative durchschnittliche Molmasse zwischen 1000 g/mol und 200.000 g/mol, vorzugsweise zwischen 200 g/mol und 50.000 g/mol auf. Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die Acrolein und Acrylsäure/Acrylsäuresalze oder Vinylacetat als Monomere umfassen. Die organischen Buildersubstanzen können in der Form wässriger Lösungen, vorzugsweise in der Form von 30 bis 50 Gew.-% wässrigen Lösungen, insbesondere für die Herstellung von Flüssigwaschmitteln verwendet werden. Alle vorgenannten Säuren werden im Allgemeinen in der Form der wasserlöslichen Salze davon, insbesondere der Alkalisalze davon, verwendet.A laundry detergent preferably comprises at least one water-soluble and/or water-insoluble, organic and/or inorganic builder. The water-soluble organic builder substances include polycarboxylic acids, especially citric acid, saccharic acids, monomeric and polymeric aminopolycarboxylic acids, especially glycinediacetic acid, methylglycinediacetic acid, nitrilotriacetic acid, iminodisuccinates such as ethylenediamine-N,N'-disuccinic acid and hydroxyiminodisuccinates, ethylenediaminetetraacetic acid and polyaspartic acid, polyphosphonic acids, especially aminotris(methylenephosphonic acid), ethylenediaminetetrakis (methylenephosphonic acid), lysine tetra(methylenephosphonic acid) and 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid, polymeric hydroxy compounds such as dextrin and polymeric (poly)carboxylic acids, in particular polycarboxylates accessible by oxidation of polysaccharides, polymeric acrylic acids, methacrylic acids, maleic acids and copolymers thereof, the may also have minor fractions of polymerizable substances having no carboxylic acid functionality polymerized into it. The relative average molar mass of the homopolymers of unsaturated carboxylic acids is generally between 5,000 g/mol and 200,000 g/mol, that of the copolymers between 2,000 g/mol and 200,000 g/mol, preferably 50,000 g/mol to 120,000 g/mol, in each case based on free acid. A particularly preferred acrylic acid/maleic acid copolymer has a relative average molecular weight of 50,000 to 100,000. Suitable, although less preferred, compounds of this class are copolymers of acrylic acid or methacrylic acid with vinyl ethers, such as vinyl methyl ethers, vinyl esters, ethylene, propylene and styrene, in which the proportion of the acid is at least 50% by weight. It is also possible to use as water-soluble organic builder substances terpolymers comprising as the monomers two unsaturated acids and/or the salts thereof and as the third monomer vinyl alcohol and/or a vinyl alcohol derivative or a carbohydrate. The first acidic monomer, the salt thereof, is derived from a monoethylenically unsaturated C 3 -C 8 carboxylic acid and preferably from a C 3 -C 4 monocarboxylic acid, especially from (meth)acrylic acid. The second acidic monomer or salt thereof may be a derivative of a C 4 -C 8 dicarboxylic acid, with maleic acid being particularly preferred. The third monomer unit is formed from vinyl alcohol and/or preferably an esterified vinyl alcohol. In particular, preference is given to vinyl alcohol derivatives which represent an ester of short-chain carboxylic acids, for example C 1 -C 4 -carboxylic acids, with vinyl alcohol. Preferred polymers comprise 60% by weight to 95% by weight, in particular 70% by weight to 90% by weight, (meth)acrylic acid or (meth)acrylate, particularly preferably acrylic acid or acrylate and maleic acid or maleate, and 5 % to 40% by weight, preferably 10% to 30% by weight, of vinyl alcohol and/or vinyl acetate. Particularly preferred are polymers in which the weight ratio of (meth)acrylic acid or (meth)acrylate to maleic acid or maleate is between 1:1 and 4:1, preferably between 2:1 and 3:1 and in particular 2:1 and 2.5 :1 lies. Both the amounts and the weight ratios relate to the acids. The second acidic monomer or salt thereof may also be a derivative of an allylsulfonic acid substituted at the 2-position with an alkyl group, preferably a C 1 -C 4 alkyl group, or an aromatic group, preferably derived from benzene or benzene derivatives is. Preferred terpolymers comprise 40% by weight to 60% by weight, in particular 45% by weight to 55% by weight (meth)acrylic acid or (meth)acrylate, particularly preferably acrylic acid or acrylate, 10% by weight to 30 wt%, preferably 15 wt% to 25 wt% methallyl sulfonic acid or methallyl sulfonate; and as the third monomer, 15 wt% to 40 wt%, preferably 20 wt% to 40 wt% of a carbohydrate. This carbohydrate can be, for example, a mono-, di-, oligo- or polysaccharide, with mono-, di- or oligosaccharides being preferred. Sucrose is particularly preferred. The use of the third monomer presumably introduces predetermined breaking points into the polymer, which are responsible for the good biodegradability of the polymer. These terpolymers generally have a relative average molar mass of between 1000 g/mol and 200,000 g/mol, preferably between 200 g/mol and 50,000 g/mol. Other preferred copolymers are those comprising acrolein and acrylic acid/acrylic acid salts or vinyl acetate as monomers. The organic builder substances can be used in the form of aqueous solutions, preferably in the form of 30 to 50% by weight aqueous solutions, in particular for the production of liquid detergents. All of the aforesaid acids are generally used in the form of the water-soluble salts thereof, particularly the alkali metal salts thereof.
Solche organischen Buildersubstanzen können in Mengen von bis zu 40 Gew.-%, insbesondere bis zu 25 Gew.-% und vorzugsweise von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, falls gewünscht, vorliegen. Für pastöse oder flüssige, insbesondere wasserhaltige Mittel werden vorzugsweise Mengen nahe der vorgenannten Obergrenze verwendet.Such organic builder substances may be present in amounts of up to 40%, more preferably up to 25% and preferably from 1% to 8% by weight if desired. For pasty or liquid, in particular water-based, agents, amounts close to the aforementioned upper limit are preferably used.
Als wasserlösliche anorganische Buildersubstanzmaterialien können insbesondere Polyphosphate und vorzugsweise Natriumtriphosphat verwendet werden. Wasserunlösliche anorganische Buildersubstanzmaterialien, die verwendet werden, sind insbesondere kristalline oder amorphe, wasserdispergierbare Alkalialuminosilikate in Mengen nicht über 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 Gew.-% bis 20 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%. Darunter werden die kristallinen Natriumaluminosilikate in Waschmittelqualität, insbesondere Zeolith A, Zeolith P und Zeolith MAP und optional Zeolith X, bevorzugt. Für feste, partikuläre Mittel werden vorzugsweise Mengen nahe der vorstehend genannten Obergrenze verwendet. Geeignete Alumosilikate umfassen insbesondere keine Teilchen mit einer Teilchengröße über 30 µm und weisen vorzugsweise einen Gehalt von mindestens 80 Gew.-% an Teilchen mit einer Größe von weniger als 10 µm auf. Die Calciumbindungskapazität liegt im Allgemeinen in dem Bereich von 100 bis 200 mg CaO pro Gramm.In particular, polyphosphates, and preferably sodium triphosphate, can be used as water-soluble inorganic builder materials. Water-insoluble inorganic builder substance materials which are used are in particular crystalline or amorphous, water-dispersible alkali aluminosilicates in amounts not exceeding 25% by weight, preferably from 3% to 20% by weight and in particular in amounts from 5% to 15% by weight. Of these, the crystalline detergent grade sodium aluminosilicates, particularly zeolite A, zeolite P and zeolite MAP, and optionally zeolite X, are preferred. For solid, particulate compositions, preferably amounts close to the upper limit mentioned above are used. Suitable aluminosilicates include, in particular, no particles with a particle size of more than 30 μm and preferably contain at least 80% by weight of particles with a size of less than 10 μm. The calcium binding capacity is generally in the range of 100 to 200 mg CaO per gram.
Zusätzlich oder alternativ zu den beschriebenen wasserunlöslichen Alumosilikaten und Alkalicarbonaten können weitere wasserlösliche anorganische Buildersubstanzmaterialien vorliegen. Diese beinhalten zusätzlich zu den Polyphosphaten wie Natriumtriphosphat insbesondere die wasserlöslichen kristallinen und/oder amorphen Alkalisilikatbuildersubstanzen. Vorzugsweise umfassen die Waschmittel solche wasserlöslichen anorganischen Buildersubstanzmaterialien in Mengen von 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%. Die Alkalisilikate, die als Buildersubstanzmaterialien verwendet werden können, weisen vorzugsweise ein Molverhältnis von Alkalioxid zu SiO2 von kleiner 0,95, insbesondere von 1:1,1 bis 1:12 auf und können in amorpher oder kristalliner Form vorliegen. Bevorzugte Alkalisilikate sind Natriumsilikate, insbesondere die amorphen Natriumsilikate, mit einem Molverhältnis Na2O:SiO2 von 1:2 bis 1:2,8. Als kristalline Silikate, die verwendet werden, die entweder allein oder in einem Gemisch mit amorphen Silikaten vorliegen können, sind vorzugsweise kristalline Schichtsilikate der allgemeinen Formel Na2SixO2x+1 · y H2O, wobei x, der sogenannte Modul, eine Zahl von 1,9 bis 4 ist und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate sind solche, bei denen x in der vorstehend genannten allgemeinen Formel den Wert 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sowohl ß- als auch δ-Natriumdisilikate (Na2Si2O5 · y H2O) sind bevorzugt. Praktisch wasserfreie kristalline Alkalisilikate, hergestellt aus amorphen Alkalisilikaten, der vorstehend allgemeinen Formel, in der x eine Zahl von 1,9 bis 2,1 bezeichnet, können ebenfalls in den Waschmitteln verwendet werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein kristallines Natriumschichtsilikat mit einem Modul von 2 bis 3 verwendet, wie es aus Sand und Soda hergestellt werden kann. In einer weiteren Ausführungsform werden Natriumsilikate mit einem Modul in dem Bereich von 1,9 bis 3,5 verwendet. In einer bevorzugten Ausführungsform solcher Waschmittel wird eine körnige Verbindung, die aus Alkalisilikat und Alkalicarbonat besteht, verwendet, wie sie beispielsweise unter der Bezeichnung Nabion® 15 im Handel erhältlich ist.In addition to or as an alternative to the water-insoluble aluminosilicates and alkali metal carbonates described, other water-soluble inorganic builder substance materials may be present. In addition to the polyphosphates such as sodium triphosphate, these include in particular the water-soluble crystalline and/or amorphous alkali silicate builders. Preferably, the detergent compositions comprise such water-soluble inorganic builder substance materials in amounts of from 1% to 20%, more preferably from 5% to 15%, by weight. The alkali metal silicates which can be used as builder substance materials preferably have a molar ratio of alkali metal oxide to SiO 2 of less than 0.95, in particular from 1:1.1 to 1:12 and can be in amorphous or crystalline form. Preferred alkali metal silicates are sodium silicates, in particular the amorphous sodium silicates, with a molar ratio of Na 2 O:SiO 2 of 1:2 to 1:2.8. The crystalline silicates used, which can be present either alone or in a mixture with amorphous silicates, are preferably crystalline layered silicates of the general formula Na 2 Si x O 2x+1 · y H 2 O, where x, the so-called modulus, is a is a number from 1.9 to 4 and y is a number from 0 to 20 and preferred values for x are 2, 3 or 4. Preferred crystalline layered silicates are those in which x in the general formula given above assumes the value 2 or 3. In particular, both β- and δ-sodium disilicates (Na 2 Si 2 O 5 .yH 2 O) are preferred. Substantially anhydrous crystalline alkali silicates prepared from amorphous alkali silicates of the above general formula in which x denotes a number from 1.9 to 2.1 can also be used in the detergents. In a further preferred embodiment, a crystalline layered sodium silicate with a modulus of 2 to 3 is used, as can be produced from sand and soda. In another embodiment, sodium silicates having a modulus in the range of 1.9 to 3.5 are used. In a preferred embodiment of such detergents, a granular compound consisting of alkali metal silicate and alkali metal carbonate is used, as is commercially available, for example, under the name Nabion® 15.
Enzyme, die in den Waschmitteln verwendet werden können, beinhalten solche aus der Klasse der Amylasen, Proteasen, Lipasen, Cutinasen, Pullulanasen, Hemicellulasen, Cellulasen, Oxidasen, Laccasen und Peroxidasen und Gemische davon. Besonders geeignet sind aus Pilzen oder Bakterien, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus lentus, Streptomyces griseus, Humicola lanuginosa, Humicola insolens, Pseudomonas pseudoalcaligenes, Pseudomonas cepacia oder Coprinus cinereus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Die Enzyme können an Trägersubstanzen adsorbiert und/oder in Beschichtungssubstanzen eingebettet sein, um diese vor vorzeitiger Inaktivierung zu schützen. Diese liegen in den erfindungsgemäßen Wäschewaschmitteln oder Reinigungsmitteln vorzugsweise in Mengen von bis zu 5 Gew.-%, insbesondere von 0,2 Gew.-% bis 4 Gew.-% vor. Wenn das erfindungsgemäße Waschmittel Protease umfasst, weist dieses vorzugsweise eine proteolytische Aktivität in dem Bereich von ungefähr 100 PE/g bis ungefähr 10.000 PE/g, insbesondere von 300 PE/g bis 8000 PE/g auf. Wenn in dem erfindungsgemäßen Waschmittel mehrere Enzyme verwendet werden sollen, kann dies durch Einarbeiten von zwei oder mehr Enzymen erfolgen, die auf bekannte Weise getrennt oder getrennt formuliert sind, oder durch zwei oder mehr Enzyme, die zusammen in Granulatform formuliert werden.Enzymes which can be used in the detergents include those from the classes of amylases, proteases, lipases, cutinases, pullulases, hemicellulases, cellulases, oxidases, laccases and peroxidases and mixtures thereof. Enzymatic active substances obtained from fungi or bacteria such as Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus lentus, Streptomyces griseus, Humicola lanuginosa, Humicola insolens, Pseudomonas pseudoalcaligenes, Pseudomonas cepacia or Coprinus cinereus are particularly suitable. The enzymes can be adsorbed on carrier substances and/or embedded in coating substances in order to protect them from premature inactivation. These are preferably present in the laundry detergents or cleaning agents according to the invention in amounts of up to 5% by weight, in particular from 0.2% by weight to 4% by weight. If the detergent according to the invention comprises protease, this preferably has a proteolytic activity in the range from approximately 100 PU/g to approximately 10,000 PU/g, in particular from 300 PU/g to 8000 PU/g. When several enzymes are to be used in the detergent composition of the present invention, this can be done by incorporating two or more enzymes formulated separately or separately in a known manner, or two or more enzymes formulated together in granular form.
Die organischen Lösungsmittel, die zusätzlich zu Wasser in den Wäschewaschmitteln, insbesondere wenn diese in flüssiger oder pastöser Form vorliegen, verwendet werden können, beinhalten Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methanol, Ethanol, Isopropanol und tert. Butanol., Diole mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Ethylenglykol und Propylenglykol, und die Gemische davon und die aus den vorstehend genannten Verbindungsklassen ableitbaren Ether. Solche mit Wasser mischbaren Lösungsmittel liegen in den erfindungsgemäßen Waschmitteln vorzugsweise in Mengen von nicht mehr als 30 Gew.-%, insbesondere von 6 Gew.-% bis 20 Gew.-% vor.The organic solvents that can be used in addition to water in the laundry detergents, especially when they are in liquid or paste form, include alcohols having 1 to 4 carbon atoms, especially methanol, ethanol, isopropanol and tert. Butanol, diols having 2 to 4 carbon atoms, in particular ethylene glycol and propylene glycol, and the mixtures thereof and the ethers which can be derived from the classes of compounds mentioned above. Such water-miscible solvents are preferably present in the detergents according to the invention in amounts of not more than 30% by weight, in particular from 6% by weight to 20% by weight.
Zum Einstellen eines gewünschten pH-Wertes, der sich durch Vermischen der restlichen Komponenten nicht von selbst ergibt, können die erfindungsgemäßen Mittel systemkompatible und umweltverträgliche Säuren, insbesondere Zitronensäure, Essigsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Milchsäure, Glykolsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure und/oder Adipinsäure, aber auch Mineralsäuren, insbesondere Schwefelsäure, oder Basen, insbesondere Ammonium- oder Alkalihydroxide umfassen. Solche pH-Wertregulatoren liegen in den erfindungsgemäßen Waschmitteln vorzugsweise in Mengen von nicht mehr als 20 Gew.-%, insbesondere von 1,2 Gew.-% bis 17 Gew.-% vor.To set a desired pH value, which does not result by mixing the remaining components, the agents according to the invention can contain system-compatible and environmentally friendly acids, in particular citric acid, acetic acid, tartaric acid, malic acid, lactic acid, glycolic acid, succinic acid, glutaric acid and/or adipic acid, but also include mineral acids, in particular sulfuric acid, or bases, in particular ammonium or alkali metal hydroxides. Such pH regulators are in the detergents according to the invention preferably in amounts of not more than 20% by weight, in particular from 1.2% by weight to 17% by weight.
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von den Textilfasern gelösten Schmutz in der Lauge suspendiert zu halten. Wasserlösliche Kolloide, meist einer organischen Natur, wie Stärke, Leim, Gelatine, Salze von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder Stärke sind für diesen Zweck geeignet. Auch wasserlösliche, saure Gruppen umfassende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich andere als die obengenannten Stärkederivate verwenden, beispielsweise Aldehydstärken. Die Verwendung von Celluloseethern wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischethern wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxymethylcellulose und die Gemische davon, beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Mittel, ist bevorzugt.Graying inhibitors have the task of keeping the dirt loosened from the textile fibers suspended in the lye. Water-soluble colloids, mostly of an organic nature, such as starch, glue, gelatin, salts of ether carboxylic acids or ether sulphonic acids of starch or cellulose or salts of acidic sulfuric acid esters of cellulose or starch are suitable for this purpose. Water-soluble polyamides containing acidic groups are also suitable for this purpose. Furthermore, starch derivatives other than those mentioned above can be used, for example aldehyde starches. The use of cellulose ethers such as carboxymethyl cellulose (Na salt), methyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose and mixed ethers such as methyl hydroxyethyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, methyl carboxymethyl cellulose and mixtures thereof, for example in amounts of 0.1 to 5% by weight, based on the agent, is preferred.
Falls gewünscht, können die Mittel einen üblichen Farbübertragungsinhibitor umfassen, vorzugsweise in Mengen von bis zu 2 Gew.-%, und insbesondere von 0,1 Gew.-% bis 1 Gew.-%, der in einer bevorzugten Ausführungsform aus den Polymeren von Vinylpyrrolidon, Vinylimidazol, Vinylpyridin-N-oxid oder deren Copolymeren ausgewählt ist. Es können sowohl Polyvinylpyrrolidone mit Molekulargewichten von 15.000 g/mol bis 50.000 g/mol als auch Polyvinylpyrrolidone mit höheren Molekulargewichten von mehr als 1.000.000 g/mol, und insbesondere von 1.500.000 g/mol bis 4.000.000 g/mol verwendet werden, beispielsweise N-Vinylimidazol/N-Vinylpyrrolidon-Copolymere, Polyvinyloxazolidone, Copolymere auf Basis von Vinylmonomeren und Carbonsäureamiden, Pyrrolidongruppen umfassende Polyester und Polyamide, gepfropfte Polyamidoamine und Polyethylenimine, Polyamin-N-oxidpolymere und Polyvinylalkohole. Es können jedoch eben so enzymatische Systeme verwendet werden, die eine Peroxidase und Wasserstoffperoxid oder eine Substanz umfassen, die Wasserstoffperoxid in Wasser ergibt. Bevorzugt ist dabei die Zugabe einer Mediatorverbindung für die Peroxidase, beispielsweise eines Acetosyringons, eines Phenolderivats oder eines Phenothiazins oder Phenoxazins, wobei zusätzlich die vorstehend genannten polymeren Farbstoffübertragungsinhibitorwirkstoffe verwendet werden können. Polyvinylpyrrolidon weist vorzugsweise eine durchschnittliche Molmasse in dem Bereich von 10.000 g/mol bis 60.000 g/mol und insbesondere in dem Bereich von 25.000 g/mol bis 50.000 g/mol auf. Unter den Copolymeren sind solche, die aus Vinylpyrrolidon und Vinylimidazol in einem Molverhältnis 5:1 bis 1:1 mit einer durchschnittlichen Molmasse in dem Bereich von 5.000 g/mol bis 50.000 g/mol und insbesondere von 10.000 g/mol bis 20.000 g/mol bestehen, bevorzugt. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Wäschewaschmittel jedoch frei von solchen zugegebenen Farbübertragungsinhibitoren.If desired, the compositions may comprise a conventional dye transfer inhibitor, preferably in amounts up to 2% by weight, and more preferably from 0.1% to 1% by weight, which in a preferred embodiment consists of the polymers of vinylpyrrolidone , vinylimidazole, vinylpyridine-N-oxide or their copolymers. Both polyvinylpyrrolidones with molecular weights of 15,000 g/mol to 50,000 g/mol and polyvinylpyrrolidones with higher molecular weights of more than 1,000,000 g/mol and in particular from 1,500,000 g/mol to 4,000,000 g/mol can be used , For example N-vinylimidazole/N-vinylpyrrolidone copolymers, polyvinyloxazolidones, copolymers based on vinyl monomers and carboxamides, polyesters and polyamides containing pyrrolidone groups, grafted polyamidoamines and polyethyleneimines, polyamine-N-oxide polymers and polyvinyl alcohols. However, enzymatic systems comprising a peroxidase and hydrogen peroxide or a substance which yields hydrogen peroxide in water can also be used. The addition of a mediator compound for the peroxidase, for example an acetosyringone, a phenol derivative or a phenothiazine or phenoxazine, is preferred, it being possible in addition to use the polymeric dye transfer inhibitor agents mentioned above. Polyvinylpyrrolidone preferably has an average molar mass in the range from 10,000 g/mol to 60,000 g/mol and in particular in the range from 25,000 g/mol to 50,000 g/mol. Among the copolymers are those made from vinylpyrrolidone and vinylimidazole in a 5:1 to 1:1 molar ratio with an average molar mass in the range from 5,000 g/mol to 50,000 g/mol and in particular from 10,000 g/mol to 20,000 g/mol exist, preferred. In preferred embodiments of the invention, however, the laundry detergents are free from such added color transfer inhibitors.
Wäschewaschmittel können als optische Aufheller beispielsweise Derivate von Diaminostilbendisulfonsäure oder die Alkalisalze davon umfassen, wobei sie bei der Anwendung als Farbwäschewaschmittel vorzugsweise frei von optischen Aufhellern sind. Geeignet sind beispielsweise Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-morpholino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'disulfonsäure oder ähnlich aufgebaute Zusammensetzungen, die eine Diethanolaminogruppe, eine Methylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe anstelle der Morpholinogruppe tragen. Außerdem können Aufheller von dem Typ der substituierten Diphenylstyryle vorliegen, beispielsweise die Alkalisalze von 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)biphenyl, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)biphenyl oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)biphenyle. Es ist auch möglich, Gemische der vorstehend genannten optischen Aufheller zu verwenden.Laundry detergents can comprise, for example, derivatives of diaminostilbene disulfonic acid or the alkali metal salts thereof as optical brighteners, and when used as color laundry detergents they are preferably free from optical brighteners. For example, salts of 4,4'-bis(2-anilino-4-morpholino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilbene-2,2'disulfonic acid or compositions with a similar structure which contain a diethanolamino group, a methylamino group , an anilino group or a 2-methoxyethylamino group instead of the morpholino group. Brighteners of the substituted diphenylstyryl type may also be present, for example the alkali metal salts of 4,4'-bis(2-sulfostyryl)biphenyl, 4,4'-bis(4-chloro-3-sulfostyryl)biphenyl or 4-(4- chlorostyryl)-4'-(2-sulfostyryl)biphenyls. It is also possible to use mixtures of the optical brighteners mentioned above.
Insbesondere bei der Verwendung in Waschmaschinen kann es vorteilhaft sein, den Waschmitteln übliche Schauminhibitoren zuzugeben. Geeignete Schauminhibitoren sind beispielsweise Seifen natürlicher oder synthetischer Herkunft mit einem hohen Gehalt an C18-C24-Fettsäuren. Geeignete Schauminhibitoren von dem nichttensidartigen Typ sind beispielsweise Organopolysiloxane und Gemische davon mit mikrofeiner, optional silanisierter Kieselsäure und Paraffinen, Wachse, mikrokristalline Wachse und die Gemische davon mit silanisierter Kieselsäure oder Bisfettsäurealkylendiamiden. Vorteilhafterweise werden auch Gemische verschiedener Schauminhibitoren verwendet, beispielsweise solche aus Silikonen, Paraffinen oder Wachsen. Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren, insbesondere Silikon umfassende und/oder Paraffin umfassende Schauminhibitoren, an eine granulare, in Wasser lösliche oder dispergierbare Trägersubstanz gebunden. Insbesondere sind Gemische aus Paraffinen und Ethylendistearylamid bevorzugt.Particularly when used in washing machines, it can be advantageous to add customary foam inhibitors to the detergents. Suitable foam inhibitors are, for example, soaps of natural or synthetic origin with a high content of C 18 -C 24 fatty acids. Suitable foam inhibitors of the non-surfactant type are, for example, organopolysiloxanes and mixtures thereof with microfine, optionally silanized silicic acid and paraffins, waxes, microcrystalline waxes and mixtures thereof with silanized silicic acid or bis-fatty acid alkylenediamides. Mixtures of different foam inhibitors are also advantageously used, for example those made from silicones, paraffins or waxes. The foam inhibitors, in particular silicone-comprising and/or paraffin-comprising foam inhibitors, are preferably bound to a granular, water-soluble or water-dispersible carrier substance. In particular, mixtures of paraffins and ethylene distearylamide are preferred.
Die Herstellung fester Waschmittel bereitet keine Schwierigkeiten und kann auf bekannte Weise erfolgen, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Granulierung, wobei optional nachträglich Enzyme und eventuell weitere wärmeempfindliche Inhaltsstoffe, wie Bleichmittel, separat zugegeben werden. Für die Herstellung von Waschmitteln mit erhöhter Schüttdichte, insbesondere in dem Bereich von 650 g/l bis 950 g/l, wird ein Verfahren, das einen Extrusionsschritt umfasst, bevorzugt.Solid detergents are not difficult to produce and can be produced in a known manner, for example by spray drying or granulation, enzymes and any further heat-sensitive ingredients, such as bleaches, optionally being subsequently added separately. For the production of detergents with an increased bulk density, in particular in the range from 650 g/l to 950 g/l, a process which comprises an extrusion step is preferred.
Um Waschmittel in Tablettenform herzustellen, die einphasig oder mehrphasig, einfarbig oder mehrfarbig sein können und insbesondere aus einer Schicht oder aus mehreren, insbesondere aus zwei Schichten bestehen können, wird vorzugsweise derart vorgegangen, dass alle Komponenten - optional einer jeweiligen Schicht - in einem Mischer miteinander vermischt werden und die Mischung unter Verwendung üblicher Tablettenpressen, wie Exzenterpressen oder Rundläufer-Tablettenpressen, unter Verwendung von Drücken in dem Bereich von ungefähr 50 bis 100 kN, vorzugsweise 60 bis 70 kN komprimiert wird. Insbesondere bei Mehrschichttabletten kann es vorteilhaft sein, wenn mindestens eine Schicht vorkomprimiert ist. Dies erfolgt vorzugsweise bei Drücken zwischen 5 und 20 kN, insbesondere bei 10 bis 15 kN. Dabei entstehen ohne weiteres bruchfeste Tabletten, die sich unter Anwendungsbedingungen dennoch ausreichend schnell auflösen, mit Bruch- und Biegefestigkeiten von normalerweise 100 bis 200 N, vorzugsweise jedoch über 150 N. Eine derart hergestellte Tablette weist vorzugsweise ein Gewicht von 10 g bis 50 g, insbesondere von 15 g bis 40 g auf. Die physische Form der Tabletten ist beliebig und kann rund, oval oder eckig sein, wobei auch Zwischenformen möglich sind. Ecken und Kanten sind vorteilhafterweise abgerundet. Runde Tabletten weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 30 mm bis 40 mm auf. Insbesondere die Größe von eckigen oder quaderförmigen Tabletten, die überwiegend über das Dosiergerät der Waschmaschine eingebracht werden, hängt von der Geometrie und dem Volumen dieses Dosiergeräts ab. Bevorzugte Ausführungsformen weisen beispielsweise eine Grundfläche von (20 bis 30 mm) x (34 bis 40 mm) und insbesondere von 26 x 36 mm oder von 24 x 38 mm auf.In order to produce detergents in tablet form, which can be single-phase or multi-phase, monochromatic or multicolored and can consist in particular of one layer or of several, in particular two layers, the procedure is preferably such that all components - optionally of a respective layer - are mixed together in a mixer are mixed and the mixture is compressed using conventional tablet presses, such as eccentric or rotary tablet presses, using pressures in the range of about 50 to 100 kN, preferably 60 to 70 kN. In the case of multilayer tablets in particular, it can be advantageous if at least one layer is precompressed. This preferably takes place at pressures between 5 and 20 kN, in particular at 10 to 15 kN. This results in unbreakable tablets, which nevertheless dissolve sufficiently quickly under application conditions, with breaking and flexural strengths of normally 100 to 200 N, but preferably over 150 N. A tablet produced in this way preferably has a weight of 10 g to 50 g, in particular from 15 g to 40 g. The physical shape of the tablets is arbitrary and may be round, oval or square, with intermediate shapes being possible. Corners and edges are advantageously rounded. Round tablets preferably have a diameter of 30 mm to 40 mm. In particular, the size of angular or cuboid tablets, which are mainly introduced via the dosing device of the washing machine, depends on the geometry and the volume of this dosing device. Preferred embodiments have, for example, a base area of (20 to 30 mm) x (34 to 40 mm) and in particular 26 x 36 mm or 24 x 38 mm.
Flüssige oder pastöse Waschmittel in der Form von Lösungen, die übliche Lösungsmittel umfassen, werden in der Regel durch einfaches Mischen der Inhaltsstoffe hergestellt, die in Substanz oder als eine Lösung in einen automatischen Mischer platziert werden können.Liquid or paste detergents in the form of solutions, comprising common solvents, are usually made by simply mixing the ingredients, which can be placed neat or as a solution in an automatic mixer.
Beispieleexamples
Beispiel 1example 1
Tabelle 1: Photoanregbare chemische Verbindungen.
Werte der photochemischen Parameter von Benzophenon und Xanthon sind in N A. Romero, D. A. Nicewicz, Chem Rev. 2016, 116, 10075-10116 gegeben; Werte für die Verbindungen 1 und 2 wurden durch UV-vis-Absorptionsspektroskopie in Wasserbeziehungsweise Ethanollösungen (für λmax und ε-Werte) durch Triplettzustandsrechnungen, durch Fluoreszenzspektroskopie und durch standardisierte Fluoreszenzquantenausbeutebestimmung (für Φ-Werte), durch Cyclovoltammographie (in Acetonitril, für die Bestimmung des V-Reduktionspotentials) und durch Berechnung für das Redoxpotential des angeregten Zustands berechnet (E* = Ered + ET mit Ered = Reduktionspotential des Grundzustands und ET = Triplettzustandenergie).Values of the photochemical parameters of benzophenone and xanthone are given in N A. Romero, DA Nicewicz, Chem Rev. 2016, 116, 10075-10116; Values for compounds 1 and 2 were determined by UV-vis absorption spectroscopy in water or ethanol solutions (for λ max and ε values), by triplet state calculations, by fluorescence spectroscopy and by standardized fluorescence quantum yield determination (for Φ values), by cyclic voltammography (in acetonitrile, for the determination of the V reduction potential) and calculated by calculation for the excited state redox potential (E* = E red + E T with E red = ground state reduction potential and E T = triplet state energy).
Synthese von Verbindung 1Synthesis of compound 1
Insgesamt wurden 23,8 g (120 mmol, 1,00 eq) Naphthalsäureanhydrid und 63,0 g (480 mmol, 4,00 eq) Aminocapronsäure in 800 ml H2O vorgelegt. Zu dieser Suspension wurden 15,4 g (384 mmol, 3,20 eq) NaOH zugegeben und das Reaktionsgemisch wurde 5 h auf 120 °C für den Rückfluss erhitzt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch mit konzentrierter HCI-Lösung (37 Gew.-% in H2O) angesäuert (pH-Wert = 4). Die ausgefallenen Feststoffe wurden abfiltriert und mit H2O gewaschen. Nach dem Trocknen wurde ein farbloser Feststoff (m.p. 136-137 °C) erhalten.A total of 23.8 g (120 mmol, 1.00 eq) of naphthalic anhydride and 63.0 g (480 mmol, 4.00 eq) of aminocaproic acid in 800 ml of H 2 O were initially taken. 15.4 g (384 mmol, 3.20 eq) of NaOH were added to this suspension and the reaction mixture was refluxed at 120° C. for 5 h. After cooling to room temperature, the reaction mixture was acidified (pH=4) with concentrated HCl solution (37% by weight in H 2 O). The precipitated solids were filtered off and washed with H2O . After drying, a colorless solid (mp 136-137°C) was obtained.
Synthese von Verbindung 2Synthesis of compound 2
In 180 ml EtOH wurden 4,00 g (14,4 mmol, 1,00 eq) Bromnaphthalsäureanhydrid eingebracht und 2,09 g (15,9 mmol, 1,10 eq) Aminocapronsäure wurde zugegeben. Der Reaktionsansatz wurde 24 h auf 90 °C für den Rückfluss erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch auf Eis gegossen. Der Feststoff wurde abfiltriert und mit wenig kaltem H2O und EtOH gewaschen, bevor der Feststoff in einem Desikkator über P4O10 getrocknet wurde. Ein farbloser Feststoff (m.p. 166-168 °C) wurde erhalten.In 180 mL of EtOH was placed 4.00 g (14.4 mmol, 1.00 eq) of bromonaphthalic anhydride and 2.09 g (15.9 mmol, 1.10 eq) of aminocaproic acid was added. The reaction was heated to reflux at 90°C for 24 h. After cooling, the reaction mixture was poured onto ice. The solid was filtered off and washed with a little cold H 2 O and EtOH before drying the solid in a desiccator over P 4 O 10 . A colorless solid (mp 166-168°C) was obtained.
Beispiel 2: BleichtestsExample 2: bleaching tests
Wässrige Lösungen von 3,1 g/l eines handelsüblichen, bleichmittelfreien Flüssigwaschmittels wurden durch Zugabe von Natriumcitrat-Puffer auf einen pH-Wert von 8,3 gebracht und als solche (C1) oder nach Zugabe des Natriumsalzes von Verbindung 1 von Beispiel 1 auf eine Konzentration von 1,0 · 10-4 mol/l (11) oder 1,0 · 10-3 mol/l (12) getestet. Baumwollmuster, die mit genormten in Tabelle 2 gegebenen Verunreinigungen verunreinigt wurden, wurden zugegeben und die wässrigen Gemische wurden 1 Stunde lang mit Licht (mit einer Wellenlänge von 360 nm und mit der elektrischen Leistung von 45 kg . m2 . s-3) bei Raumtemperatur bestrahlt. Die Muster wurden entfernt, luftgetrocknet und ihr Reflexionsvermögen wurde gemessen. Tabelle 2 gibt die gemessenen Reflexionsvermögenswerte (Mittelwerte von jeweils 15 Versuchen) mit ihren Standardabweichungen an. Tabelle 2
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