DE10338428A1

DE10338428A1 - Feinpartikuläres Mittel

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Publication number: DE10338428A1
Application number: DE10338428A
Authority: DE
Inventors: René-Andrés Dr. Artiga González; Stefan Hammelstein; Mario Sturm; Christian Dr. Block; Gerhard Alband
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2003-08-18
Publication date: 2004-07-01

Abstract

Das feinpartikuläre Mittel weist bei einem niedrigen Schüttgewicht von maximal 450 g/l eine deutlich verbesserte Löslichkeit und ein geringes Staubverhalten mit einem Staubwert von wenigstens 1% auf. Der Tensidgehalt des Mittels macht 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, aus. Der gelöste Mittelanteil ist, bezogen auf 8 g Mittel in 500 ml Wasser mit 16 DEG dH bei einer Wassertemperatur von 22 DEG C und einer Lösezeit von 30 Sekunden, nach Filtrierung über einen Weißband-Rundfilter mit einer Porengröße von 6,6 mum mindestens 63 Gew.-% und/oder bei einer Wassertemperatur von 10 DEG C mindestens 62 Gew.-%. DOLLAR A Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der feinpartikulären Mittel.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein staubarmes, feinpartikuläres Mittel mit hoher Lösegeschwindigkeit, insbesondere Wasch-, Reinigungs- oder Pflegemittel, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Üblicherweise werden partikelförmige Mittel, wie Wasch-, Reinigungs- oder Pflegemittel mittels Sprühtrocknungsverfahren hergestellt. Bei der Herstellung von pulverförmigen Waschmitteln werden in einem ersten Schritt eine wässrige Aufschlämmung „Slurry" gebildet. Der Slurry enthält thermisch stabile Waschmittel-Inhaltsstoffe, die sich unter den Bedingungen der Sprühtrocknung im wesentlichen weder verflüchtigen noch zersetzen, wie Tenside und Builder. Anschließend wird der Slurry über Pumpen in einen Sprühturm befördert und über im oberen Teil des Sprühturms befindliche Düsen versprüht. Mittels aufsteigender Luft mit hoher Temperatur wird der Slurry getrocknet und das anhaftende Wasser verdampft, so dass die Waschmittel-Bestandteile am Auslass des Turms, wo Temperaturen von 80–120° C auftreten, als Pulver erhalten werden. Dem Pulver werden dann weitere temperaturlabile Bestandteile, wie Bleichmittel oder Duftstoffe, zugemischt.
Die so nach dem Stand der Technik hergestellten sprühgetrockneten Mittel, wie Wasch-, Pflege- oder Reinigungsmittel weisen den Nachteil auf, dass diese Mittel ein relativ breites Kornspektrum mit Teilchengrößen bis oberhalb 1000 μm aufweisen, während gleichzeitig auch Staubanteile mit Teilchengrößen unterhalb 100 μm vorhanden sind. Die gröberen Teilchen können durch Agglomeration der Primärpartikel entstehen. Sie können mikroskopisch als Partikel mit himbeerartigen Strukturen identifiziert werden. Staubanteile sind aus den bekannten Gründen nicht wünschenswert. Sprühtrocknungsprodukte weisen aber üblicherweise nicht nur ein sehr uneinheitliches Kornspektrum auf, auch das Schüttgewicht ist in hohem Maße von dem Kornspektrum abhängig.
Durch Veränderung der Sprühtrocknungsbedingungen und der Inhaltstoffe der sprühzutrocknenden Zusammensetzungen konnten im Laufe der Jahre Schüttgewichte von von 600 g/l erhalten werden, wobei durch Nachbehandlung der direkten Sprühtrocknungsprodukte entweder mit flüssigen Bestandteilen wie nichtionischen Tensiden oder durch weitere Aufagglomeration und Verdichtung auch höhere Schüttgewichte erzielt werden konnten. Durch Absieben der gröberen Partikel sind feinteilige, gegebenenfalls auch noch Staub aufweisende Wasch- oder Reinigungsmittel erhältlich, die auch ohne Nachbehandlung ein Schüttgewicht von deutlich oberhalb 600 g/l, ja sogar von 700 g/l und mehr aufweisen.
Vorrichtungen zur Sprühtrocknung wasserhaltiger Zusammensetzungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Häufig verwendete Vorrichtungen sind beispielsweise Sprühtürme mit Zerstäuberdüsen, die insbesondere bei flüssigen Edukten, wie Lösungen, Suspensionen oder Schmelzen, zur Bereitstellung eines pulverförmigen Produktes eingesetzt werden. Hierbei wird die wässrige Flüssigkeit meist mit Druckdüsen zerstäubt und trocknet dann mit Heißgas im Gleich- oder Gegenstrom. Anschließend wird das trockene Produkt durch Zyklone oder Filter abgeschieden. Wird eine Schmelze zerstäubt und im kalten Gas erstarrt, so spricht man von einem Prillturm.
Weitere bekannte Sprühtrockner sind Scheibentürme. Diese sind – wie auch die Düsentürme – Kurzzeittrockner. Sie verwenden zur Zerstäubung rotierende Scheiben und sind im Vergleich zum Düsenturm von gedrungener Bauform. Der Vorteil der Zerstäuberscheibe ist deren Unempfindlichkeit gegen Verstopfung der „Düsen" und stark veränderliche Flüssigkeitsdurchsätze.
Bekannt sind außerdem Sprühtrockner mit integriertem Wirbelbett. Durch den Einbau einer Wirbelschicht am Boden des Sprühturms kann das Produkt dort nachgetrocknet und gesichtet werden. Das Trocknungsgas mit dem Feinstaub wird beispielsweise im oberen Teil des Turmes am Turmkopf abgezogen und der Feinstaub nach der Abtrennung in den Turm zurückgeführt. Deshalb können auch vergleichsweise klebrige und langsam trocknende Edukte verarbeitet werden. Als Produkt werden gut dispergierbare Agglomerate erhalten, die größer und damit zumeist staubärmer als die Pulver der Düsen- und insbesondere der Scheibentürme sind.
Im weiteren Sinne gleichfalls zu den Sprühtrocknern zu zählen sind Wirbelschicht-Sprühgranulatoren („Agglomerations-Trockner"), die der Herstellung von Granulaten im Bereich von 0,3 mm bis zu mehreren mm aus zerstäubbaren Lösungen, Suspensionen und Schmelzen dienen. Zur Zerstäubung werden Zweistoffdüsen eingesetzt. Das Produkt ist meist kompakt und abriebfest und durch ein relativ hohes Schüttgewicht gekennzeichnet. Die Lösegeschwindigkeit ist deshalb, verglichen mit anderen Sprühtrocknungsprodukten, geringer. Ein solcher Granulator kann auch zum Beschichten von Granulaten, sogenanntes "Coating", benutzt werden, dann wird er meist diskontinuierlich betrieben.
Die internationale Patentanmeldung WO 99/29829 ( EP-A1 0 96 90 82 ) beschreibt feinteilige Wasch- oder Reinigungsmittel mit einer schnellen Auflösekinetik und einem mittleren Partikeldurchmesser von 150 bis 500 μm, welche ein Schüttgewicht von mindestens 500 g/l aufweisen. Demgegenüber betrifft der Gegenstand der vorliegenden Erfindung Mittel mit einem Tensidgehalt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, niedrigerem Schüttgewicht, geringer Staubneigung und mit einer verbesserten Auflösekinetik.
Die internationalen Patentanmeldungen WO 00/77148 ( EP-A1 1 10 48 03 ), WO 00/77149 ( EP-A1 1 10 48 04 ), WO 00/77158 ( EP-A1 1 10 48 06 ), WO 00/23560 ( EP-A1 1 04 11 39 ), WO 98/10052 ( EP-A1 0 93 62 69 ), beschreiben Granulate als Trägermaterial für Tenside sowie Waschmittel. Die Schüttgewichte der in diesen Patentanmeldungen offenbarten Mittel machen mindestens 500 g/l aus.
Dementsprechend bestand die Aufgabe der Erfindung darin, ein feinpartikuläres Mittel mit niedrigem Schüttgewicht, wie Wasch-, Reinigungs- und/oder Pflegemittel, mit hoher Lösegeschwindigkeit und verringertem Löserückstand, zur Verfügung zu stellen.

Gegenstand der Erfindung in einer ersten Ausführungsform ist ein feinpartikuläres Mittel, insbesondere Wasch-, Reinigungs-, und/oder Pflegemittel, wobei
– der Tensidgehalt des Mittels 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 24 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, ausmacht,
– das Schüttgewicht des Mittels maximal 450 g/l,
– der Staubwert des Mittels weniger als 1 %,
– der gelöste Mittelanteil, bezogen auf 8 g Mittel in 500 ml Wasser mit 16° dH bei einer Wassertemperatur von 22° C und einer Lösezeit von 30 Sekunden, nach Filtrierung über einen Weißband-Rundfilter mit einer Porengröße von 6,6 μm mindestens 63 Gew.-% und/oder bei einer Wassertemperatur von 10 ° C mindestens 62 Gew.-% ausmacht.

Bei dem feinpartikulären Mittel im Sinne dieser Erfindung handelt es sich insbesondere um ein direktes Sprühtrocknungsprodukt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem direkten Sprühtrocknungsprodukt ein Produkt verstanden, welches durch Sprühtrocknung ohne weitere Nachbehandlung erhalten wird. Insbesondere im Hinblick auf die Feinteiligkeit des Produkts wird darauf verwiesen, dass sich die angegebenen Partikelgrößenverteilungen auf das direkte Sprühtrocknungsprodukt beziehen. Hier ist es besonders vorteilhaft, dass das erfindungsgemäße Mittel ein in relativ hohem Ausmaß einheitliches Kornspektrum zeigt, ohne dass weitere übliche, aus dem Stand der Technik bekannte Nachbehandlungen wie Zerkleinern und/oder Absieben von größeren Bestandteilen bzw. Absieben von Staubanteilen erforderlich sind. Derartige Maßnahmen führen in einer großtechnischen Produktion immer zu einer Komplexierung des Verfahrens, womit meist eine Verringerung der Produktausbeute und damit einer Verteuerung des Produkts einhergeht.
Das feinpartikuläre Mittel im Sinne dieser Erfindung kann aber auch direkte Sprühtrocknungsprodukte, die anschließend nachbehandelt sind oder Mischungen von direktem Sprühtrocknungsprodukt und nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukt, enthalten oder daraus bestehen.
Obwohl üblicherweise feinpartikuläre Mittel mit niedrigem Schüttgewicht eine schlechte Auflösekinetik aufweisen, da die Partikel meist klebriger sind und/oder zu größeren Partikeln agglomerieren, wurde nunmehr festgestellt, dass das erfindungsgemäße feinpartikuläre Mittel trotz eines niedrigen Schüttgewichts von maximal 450 g/l, insbesondere 200 g/l bis 400 g/l, vorzugsweise 210 g/l bis 350 g/l und bevorzugt 230 g/l bis 320 g/l, eine gegenüber im Stand der Technik bekannten feinpartikulären Mitteln mit gleichem Schüttgewicht verbesserte Lösegeschwindigkeit aufweist.
Das erfindungsgemäße feinpartikuläre Mittel kann primäre und sekundäre Partikel aufweisen. Primäre Partikel sind Partikel, die während der Sprühtrocknung nicht zu Partikeln mit größerem Durchmesser agglomerieren. Hingegen handelt es sich bei sekundären Partikeln um Partikel, die unter Vergrößerung des Durchmessers zu größeren Partikeln agglomerieren.
Es wurde gefunden, dass man die Löslichkeit des feinpartikulären Mittels noch weiter verbessern kann, indem man eine Agglomerierung der primären Partikel des direkten Sprühtrocknungsproduktes möglichst durch entsprechende Behandlung verhindert bzw. verringert. Beispielsweise kann man das direkte Sprühprodukt sehr schnell bei hohen Temperaturen trocknen. Durch diese Maßnahme lässt sich erreichen, dass keine oder allenfalls eine geringe Agglomerierung von Partikeln des direkten Sprühtrocknungsproduktes zu sekundären Partikeln stattfindet.
Das erfindungsgemäße feinpartikuläre Mittel weist wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 70 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 80 Gew.-% und weiter bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% primäre Partikel auf. Der Anteil an primären Partikeln im erfindungsgemäßen feinpartikulären Mittel kann mehr als 95 Gew.-% oder sogar mehr als 99 Gew.-% ausmachen. Den Anteil an primären Partikeln kann der Fachmann in an sich bekannter Weise durch Ermittlung der Siebzahl für das feinpartikuläre Mittel bestimmen.
Ohne auf eine bestimmte Theorie festgelegt zu sein, wird vermutet, dass unter anderem aufgrund des hohen Anteils an primären Partikeln die Löslichkeit des feinpartikulären Mittels zusätzlich gesteigert wird.
Untersuchungen haben gezeigt, dass das erfindungsgemäße feinpartikuläre Mittel eine sehr hohe Löslichkeit aufweist. So macht der gelöste Mittelanteil, bezogen auf 8 g feinpartikuläres Mittel in 500 ml Wasser mit 16° dH bei einer Wassertemperatur von 22° C und einer Lösezeit von 30 Sekunden, nach Filtrierung über einen Weißband-Rundfilter mit einer Porengröße von 6,6 μm mindestens 63 Gew.-% und/oder bei einer Wassertemperatur von 10 ° C mindestens 62 Gew.-% aus.
Bei einer bevorzugte Ausführungsform des feinpartikulären Mittels macht der gelöste Mittelanteil nach 30 Sekunden bei einer Wassertemperatur von 22° C mindestens 68 Gew.-% aus.
Bei einer noch bevorzugteren Ausführungsform des feinpartikulären Mittels macht der gelöste Mittelanteil nach 30 Sekunden bei einer Wassertemperatur von 10° C sogar mindestens 67 Gew.-% aus.
Die in den Tabellen I bis IV nachstehend aufgeführten Proben 1 bis 8 des erfindungsgemäßen feinpartikulären Mittel sind von gleicher Zusammensetzung, wobei das Mittel, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittel, umfasst:

– 5–25 Gew.-% Alkylbenzolsulfat,
– 0–10 Gew.-% Fettalkohol C₁₂-C₁₈ + 4,5–7,0 EO,
– 0–7 Gew.-% Seifen,
– 0–10 Gew.-% Silikat,
– 10–60 Gew.-% Sulfat,
– 0–20 Gew.-% Natriumcarbonat, wobei die Gewichtsanteile der jeweiligen Komponenten so gewählt werden, dass das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels 100 Gew.-% nicht übersteigt.

In der Tabelle I sind für ein erfindungsgemäßes nicht nachbehandeltes feinpartikuläres Mittel in Abhängigkeit der Sprühtemperatur und des Zerstäubungsdrucks, die Rückstände und der gelöste Anteil für die jeweiligen Proben 1 bis 8, für eine Lösezeit von 30 Sekunden von 8 g Mittel in 500 ml Stadtwasser mit 16°dH (+/– 2° dH) und einer Wassertemperatur von 22° C, angegeben.
Tabelle I
In der Tabelle II sind in Abhängigkeit der Sprühtemperatur und des Zerstäubungsdrucks für ein erfindungsgemäßes, nicht nachbehandeltes, feinpartikuläres Mittel, die Rückstände für die jeweiligen Proben 1 bis 8, für eine Lösezeit von 30 Sekunden von 8 g Mittel in 500 ml Stadtwasser mit 16°dH (+/– 2° dH) und einer Wassertemperatur von 10° C, angegeben.
Tabelle II
Bestimmung der Löslichkeit
Die Bestimmung der Löslichkeit für die Proben 1 bis 8 der Tabellen 1 und II wurde wie folgt durchgeführt:
In einem 2 Liter-Becherglas wurden 500 ml Stadtwasser mit 16°dH (+/– 2° dH) gegeben, welches zuvor auf 22°C bzw. 10°C temperiert worden war. Anschließend wurde der Propellerrührkopf eines Laborrührers, ca. 1,5 cm vom Becherglasboden entfernt, zentriert eingesetzt. Der Rührermotor wurde nun eingeschaltet und auf 800 U/Min (+/– 10 U/Min) eingestellt. Bei konstanter Rührzahl wurden dann jeweils 8g des zu untersuchenden feinpartikulären Mittels in Wasser gegeben und 30 Sekunden lang gerührt. Nach Ablauf der Zeit wurde der Rührer abgestellt, entfernt, und kurz mit wenig Stadtwasser abgespült. In eine Porzellanfilternutsche wurde anschließend ein tarierter Weißband-Rundfilter MN 640 m der Firma Macherey-Nagel GmbH & Co. KG mit einem Durchmesser von 11 cm und einer Porengröße von 6,6 Mikrometern eingelegt. Die leicht trübe Lösung des zu untersuchenden feinpartikulären Mittels wurde nun mit Hilfe einer 1L-Saugflasche über das Weißband-Rundfilter abgenutscht. Nach Filtrieren der gesamten Lösung wurde der Nutschfilter trockengesaugt, vorsichtig aus der Nutsche entnommen und bei 120°C bis zur Massenkonstanz im Trockenschrank getrocknet. Durch Rückwiegen des trockenen und abgekühlten Filters konnte anschließend die Masse des ungelösten Rückstands ermittelt werden.
Es wurde außerdem beobachtet, dass die Lösegeschwindigkeit und der Löserückstand des erfindungsgemäßen feinpartikulären Mittels noch weiter verbessert werden konnte, indem man eine bestimmte Korngrößenverteilung in Abhängigkeit der Sprühtemperatur und des Sprühdrucks einstellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegen wenigstens 80 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 90 Gew.-%, und bevorzugt wenigstens 95 Gew.-% der Partikel des feinpartikulären Mittels, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, mit einen Partikeldurchmesser von 0,8 mm–0,1 mm und vorzugsweise mit einen Partikeldurchmesser von 0,6 mm–0,2 mm, vor.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des feinpartikulären Mittels weisen:

– 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 0 Gew.-%, der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm,
– 5 bis 40 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm,
– 20 bis 55 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm,
– 20 bis 70 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm,
– 3 bis 20 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm; und
– 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 0 Gew.-%, der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm oder > 1,6 mm, auf.

Gemäß einer weiter Ausführungsform des feinpartikulären Mittels weisen:

– 0,5 bis 3 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm,
– 4 bis 20 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm,
– 25 bis 50 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm,
– 30 bis 50 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm,
– 6 bis 15 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm; und
– 0 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 0 Gew.-%, der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm oder > 1,6 mm, auf.

Gemäß noch einer Ausführungsform des feinpartikulären Mittels weisen:

– 1 bis 2 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm,
– 8 bis 18 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm,
– 30 bis 47 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm,
– 33 bis 45 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm,
– 5 bis 10 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm, und
– 0 bis 0,5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 0 Gew.-%, der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm oder > 1,6 mm auf.

Die Partikeldurchmesser der Partikel des feinpartikulären Mittels wurden anhand von Siebzahlen ermittelt. Hierbei lässt sich anhand der verwendeten Siebgrößen für den jeweiligen Siebrückstand der Partikeldurchmesser bestimmen.
Es wurde außerdem festgestellt, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Partikel des feinpartikulären Mittels einem inneren Hohlraum aufweisen können, wobei der Hohlraum vorzugsweise einen Durchmesser von wenigstens 50 μm und maximal 150 μm, bevorzugt von wenigstens 70 μm und besonders bevorzugt von wenigstens 100 μm, aufweist.
Außerdem können derartige Partikel des feinpartikulären Mittels eine äußere Partikelhülle mit einer Wanddicke von wenigstens 5 μm und maximal 40 μm, vorzugsweise maximal 30 μm und bevorzugt von maximal 20 μm aufweisen.
Aufgrund des Partikelhohlraums und der geringen Partikelwandstärke kann die Lösegeschwindigkeit des feinpartikulären Mittels noch gesteigert werden.
Bei lichtmikroskopischen Untersuchungen des erfindungsgemäßen feinpartikulären Mittel wurde festgestellt, dass die Partikel des feinpartikulären Mittels eine im wesentlichen glatte Oberfläche aufweisen. Der Begriff „im wesentlichen", wie in der vorliegenden Beschreibung verwendet, hat die Bedeutung das mindestens 50% der äußeren Partikeloberfläche glatt ist.
Der Begriff glatt im Sinne dieser Erfindung bedeutet, dass die äußere Partikeloberfläche bei einer 200 fachen lichtmikroskopischen Vergrößerung für den Betrachter als glatte nicht rauhe Fläche erscheint.
Bei bevorzugten Ausführungsformen weisen mindestens 10 Gew.-%, insbesondere mindestens 30 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt mindestens 70 Gew.-% und weiter bevorzugt mindestens 90 Gew.-% der Partikel des feinpartikulären Mittels, bei einer 200 fachen lichtmikroskopischen Vergrößerung, eine im wesentlichen glatte Oberfläche auf.
Es wurde ferner gefunden, dass der Anteil primärer Partikel mit im wesentlichen glatter äußerer Oberfläche häufig größer ist, als der bei sekundären Partikeln.
Überraschenderweise hat der Gehalt an Partikeln mit im wesentlichen glatter Partikeloberfläche keinen nachteiligen Einfluss auf den Staubwert des feinpartikulären Mittels. So weist das erfindungsgemäße feinpartikuläre Mittel einen geringen Staubwert auf.
Aufgrund des geringen Staubwertes kann eine Kontaktierung des Anwenders mit dem Mittel, insbesondere beim Einfüllen von Waschmittel in die Waschmaschine, deutlich verringert oder sogar vermieden wird. Aber auch für die Herstellung von Fertigprodukten, sowie im Zusammenhang mit der Portionierung, Lagerung und Transport solcher Produkte, ist eine verminderte Staubigkeit von besonderer Bedeutung. Messungen haben ergeben, dass der Staubwert des feinpartikulären Mittels üblicherweise 0 %, insbesondere > 0 % und maximal 0,5 %, vorzugsweise maximal 0,1 % und bevorzugt maximal 0,06 % ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter Staub Partikel mit einer Partikelgröße von 10 bis 100 μm verstanden (nach Vauck, Müller, Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik, DVG, Stuttgart 2000).
Prinzip der Staubwertermittlung
Es wurden 50g des feinpartikulären Mittels auf eine Schüttelrinne aufgebracht, wobei die Frequenz der Schüttelrinne 50 Hz betrug und der Öffnungsspalt so eingestellt wurde, dass das Mittel die Schüttelrinne in 1 Minute durchlaufen hatte, so dass das Mittel durch den Trichter und das Einfüllrohr in den Zylinder fällt und sich im Gefäß sammelt, während sich der Staub außerhalb dieses Gefäßes auf der Bodenplatte sammelt. Eventuell im Trichter verbliebene Mittelreste wurden durch vorsichtiges Anklopfen des Trichters in den Zylinder über das Einfüllrohr überführt. Nach einer Absetzzeit von 2 Minuten wurde der auf der blank polierten Bodenplatte abgesetzte Staub mit einem Spatel in eine Wägeschale überführt und ausgewogen.
Der Aufbau der Versuchsapparatur zur Ermittlung des Staubwertes war derart, dass feinpartikuläres Mittel über eine Schüttelrinne und Trichter in einen verschlossenen Zylinder über ein Einfüllrohr fallen gelassen werden konnte, wobei die Fallhöhe, gemessen von der Einfüllrohrauslassöffnung bis zur oberen äußeren Bodenplatte 50 cm ausmachte. Während sich so Grobanteile des Produktes in einem am Boden des Zylinders senkrecht, zentrisch unter dem Trichter befindlichen Auffanggefäß mit einer Höhe von 1,0 cm und einem Durchmesser von 18 cm sammelten, verteilten sich die Feinanteile – Staub – auf der gesamten Bodenplatte des Zylinders. Nach dem Absitzenlassen des Staubes im Zylinder wurde der Staub mit einem Spachtel auf der Grundplatte des Zylinders zusammengeschoben, in einem Gefäß gesammelt und gewogen.
Messungen haben ergeben, dass der Staubwert für die Proben 1 bis 8 des feinpartikulären Mittels im Bereich von 0 bis 0,06 % liegt.
Der Staubgehalt wurde in % bezogen auf die Einwaage angegeben.
Geräte
Es wurde eine laborübliche Schüttelrinne verwendet, Hersteller AEG Typ DR 50 220 V, 50 Hz, 0,15 A.
Der verwendete Trichter aus Eisenblech mit einer Wandstärke von 2 mm hatte einen oberen Durchmesser von 15 cm und der Durchmesser des Auslaufs betrug 1,8 cm. Die Länge des Trichterrohres war 8 cm.
Das verwendete Messing Einfüllrohr mit einer Wandstärke von 1 mm hatte eine Länge von 30 cm und einen Durchmesser von 2,5 cm. Die Eintauchtiefe des Rohres in den Außenzylinder betrug 20 cm. Die Eintauchtiefe des Rohres wird durch eine auf die Außenwand des Einfüllrohres gelötete Messingscheibe mit Durchmesser von 15 cm und einer Stärke von 1 mm konstant gehalten.
Der verwendete Zylinder hatte eine Höhe von 70 cm, Durchmesser 40 cm, oben geschlossen, unten offen. Die Deckplatte des Zylinders war in der Mitte mit einer kreisförmigen Öffnung, Durchmesser etwa 3 cm, zur Aufnahme des Trichterauslassrohrs versehen. Der untere Rand des Zylinders war zur Beseitigung der scharten Kante nach außen gebördelt und verlötet. Der Zylinder war aus verzinktem Stahlblech mit einer Wandstärke von 1 mm.
Das verwendete Gefäß hatte eine Höhe von 10 cm und einen Durchmesser von 18 cm. Das Gefäß war oben offen und unten geschlossen. Der untere Rand des Gefäßes war zur Beseitigung der scharfen Kante nach außen gebördelt und verlötet. Das Gefäß war aus verzinktem Stahlblech mit einer Wandstärke von 1 mm.
Die verwendete Bodenplatte aus blanken Aluminium mit einer Stärke von 1 mm wies eine runde Form mit einem Durchmesser von 48 cm auf.' Der verwendete Spatel aus Eisenblech mit einer Stärke von 2 mm hatte eine Arbeitsflächenbreite von 11 cm.
Die verwendete Analysewaage hatte eine Genauigkeit von 0,01 g.
Zur Gewichtsbestimmung des Staubanteils wurde ein Laborübliches Wägeschälchen verwendet.
Es hat sich außerdem gezeigt, dass feinpartikuläre Mittel mit einer hohen n-Octan Ölzahl eine gute Löslichkeit besitzen. Die Ölzahl kann als ein Maß der Porösität der Partikel des feinpartikulären Mittels herangezogen werden. Es ist ohne weiteres verständlich, dass Poren ein Eindringen von Wasser in das Partikelinnere begünstigen, was mit einer verbesserten Auflösekinetik verbunden ist. So haben demnach auch erfindungsgemäße bevorzugte feinpartikuläre Mittel, vorzugsweise umfassend direkte Sprühtrocknungsprodukt-Partikel und/oder nachbehandelte direkte Sprühtrocknungsprodukt-Partikel, mit einer n-Octanzahl von. wenigstens 140 ml/100g, insbesondere 180 ml/100g bis 340 ml/100g, vorzugsweise von 200 ml/100g bis 320 ml/100g, bevorzugt von 220 ml/100g bis 300 ml/100g, eine sehr gute Löslichkeit.
In der nachfolgenden Tabelle III sind in Abhängigkeit der Sprühtemperatur und des Zerstäubungsdrucks, die Ölzahl für die vorstehend genannten Proben 1 bis 8 angegeben.
Tabelle III
Bestimmung der Ölzahl
Entsprechend der DIN ISO 787/5 wurden die Ölzahlen für Proben 1 bis 8 gleicher Zusammensetzung des erfindungsgemäßen feinpartikulären Mittels bestimmt, indem man jeweils 0,5 g feinpartikuläres Mittel der Proben 1 bis 8 auf eine rechteckige Glasplatte einwog und aus einer 50ml-Bürette anschließend tropfenweise n-Octan auf das feinpartikuläre Mittel gab. Während der Zugabe des Octans wurden Pulver und Flüssigkeit sorgfältig mit einem Spatel durchmischt. Sobald die Probe keine Flüssigkeit mehr aufnahm und eine weiche Paste entstanden war, wurde die Zudosierung von Octan beendet und der jeweilige Octan-Verbrauch wurde an der Bürette abgelesen. Von jeder Probe wurde eine Doppelbestimmung durchgeführt, wobei die jeweilige Ölzahl den ermittelten Mittelwert angibt.
Es wurde ferner festgestellt, dass feinpartikuläres Mittel mit einem hohen Anteil an primären Partikeln die Löslichkeit verbessern können. In einer bevorzugten Ausführungsform basiert das feinpartikuläre Mittel auf wenigstens 30 Gew.-%, insbesondere wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 70 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 80 Gew.-% und weiter bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% primären Partikeln, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels.
Der Anteil an sekundären Partikeln des feinpartikulären Mittels sollte maximal 70 Gew.-%, insbesondere maximal 50 Gew.-%, vorzugsweise maximal 30 Gew.-%, bevorzugt maximal 20 Gew.-% und weiter bevorzugt maximal 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, ausmachen.
Das feinpartikuläre Mittel, insbesondere die Partikel des direkten Sprühtrocknungsproduktes und/oder des nachbehandelten direkten Sprühtrocknungsproduktes, können wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Komponenten aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe umfassend als wasch-, pflege- und/oder reinigungsaktive Substanzen anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, nichtionische Tenside, Buildersubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, Polymere, Cobuilder, Alkalisierungsmittel, Acidifizierungsmittel, Antiredepositionsmittel, Silberschutzmittel, Färbemittel, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Weichspüler, Parfüm, Schauminhibitoren und/oder Klarspüler, sowie gegebenenfalls weitere zugemischte Bestandteile.
Die Partikel des direkten Sprühtrocknungsprodukts können mit wenigstens einer Komponente nachbehandelt werden, wobei die Komponentenmenge bevorzugt bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des die nachbehandelten Partikel enthaltenden Mittels, ausmacht.
Derartige feinpartikuläre Mittel, wie Wasch-, Reinigungs- und/oder Pflegemittel, können anorganische und gegebenenfalls organische Buildersubstanzen und gegebenenfalls weitere übliche Inhaltsstoffe enthalten, worin die enthaltenen anorganischen Bestandteile insbesondere wasserlöslich sind.
Erfindungsgemäß herstellbare feinpartikuläre Mittel, insbesondere Wasch- und Reinigungsmittel, weisen vorzugsweise Tenside, anorganische und gegebenenfalls organische Buildersubstanzen und gegebenenfalls weitere übliche Inhaltsstoffe auf, wobei die enthaltenen anorganischen Bestandteile bevorzugt wasserlöslich sind.
Das erfindungsgemäß hergestellte feinpartikuläre Mittel und/oder Fertigprodukt weisen wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Komponenten auf, ausgewählt aus der Gruppe umfassend als wasch-, pflege- und/oder reinigungsaktive Substanzen anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, nichtionische Tenside, Buildersubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Beichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, Polymere, Cobuilder, Alkalisierungsmittel, Acidifizierungsmittel, Antiredepositionsmittel, Silberschutzmittel, Färbemittel, optische Aufheller, UV-Schutz substanzen, Weichspüler und/oder Klarspüler, sowie gegebenenfalls weitere zugemischte Bestandteile.
Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C_9- ₁ ₃-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C₁ _2-18-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 Alkansulfonate, die aus C₁ _2- ₁ ₈-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), z.B. die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren geeignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäureglycerinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu verstehen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
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-C₂ ₀-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C₁₂-C₁ ₆-Alkylsulfate und C₁ ₂-C₁ ₅-Alkylsulfate sowie C₁ ₄-C₁ ₅-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate, als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem Namen DAN^® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C_7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C_9-11-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C₁ _2-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens nur in relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate enthalten C_8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet, die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten). Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 1.8 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Der Gehalt der direkten Sprühtrocknungsprodukte an den genannten anionischen Tensiden beträgt vorzugsweise 2 bis 30 Gew.-% und insbesondere 5 bis 25 Gew.-%, wobei Konzentrationen oberhalb von 10 Gew.-% und sogar oberhalb von 15 Gew.-% besondere Bevorzugung finden.
Zusätzlich zu den genannten anionischen Tensiden können Seifen enthalten sein. Geeignet sind insbesondere gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische. Der Gehalt der direkten Sprühtrocknungsprodukte an Seifen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 3 Gew.-% und insbesondere 0,5 bis 2,5 Gew.-%.
Die anionischen Tenside und Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen sie in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor. Anionische Tenside und Seifen können auch in situ hergestellt werden, indem in die sprühzutrocknende Zusammensetzung die Aniontensidsäuren und gegebenenfalls Fettsäuren eingebracht werden, welche dann durch die Alkaliträger in der sprühzutrocknenden Zusammensetzung neutralisiert werden.
Nichtionische Tenside sind üblicherweise in direkten sprühgetrockneten Produkten – wenn überhaupt – nur in untergeordneten Mengen vorhanden. Beispielsweise kann ihr Gehalt bis zu 2 oder 3 Gew.-% betragen. Zur genaueren Beschreibung der nichtionischen Tenside wird auf die Beschreibung der nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte weiter unten verwiesen.
Kationische Tenside
Die erfindungsgemäßen Reinigungs- und Waschmittel, können gegebenenfalls auch kationische Tenside enthalten. Geeignete Kationtenside sind beispielsweise oberflächenaktive quaternäre Verbindungen, insbesondere mit einer Ammonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Jodonium- oder Arsoniumgruppe, wie sie beispielsweise K. H. Wallhäußer in „Praxis der Sterilisation, Desinfektion – Konservierung : Keimidentifizierung – Betriebshygiene" (5. Aufl. – Stuttgart; New York: Thieme, 1995) als antimikrobielle Wirkstoffe beschreibt. Durch den Einsatz von quaternären oberflächenaktiven Verbindungen mit antimikrobieller Wirkung kann das Mittel mit einer antimikrobiellen Wirkung ausgestaltet werden bzw. dessen gegebenenfalls aufgrund anderer Inhaltsstoffe bereits vorhandene antimikrobielle Wirkung verbessert werden.
Besonders bevorzugte kationische Tenside sind die quaternären, z.T. antimikrobiell wirkenden Ammoniumverbindungen (QAV; INCI Quaternary Ammonium Compounds) gemäß der allgemeinen Formel (R^I)(R^II)(R^III)(R^IV)N⁺ X^–, in der R^I bis R^IV gleiche oder verschiedene C_1-22-Alkylreste, C_7-28-Aralkylreste oder heterozyklische Reste, wobei zwei oder im Falle einer aromatischen Einbindung wie im Pyridin sogar drei Reste gemeinsam mit dem Stickstoffatom den Heterozyklus, z.B. eine Pyridinium- oder Imidazoliniumverbindung, bilden, darstellen und X^– Halogenidionen, Sulfationen, Hydroxidionen oder ähnliche Anionen sind. Für eine optimale antimikrobielle Wirkung weist vorzugsweise wenigstens einer der Reste eine Kettenlänge von 8 bis 18, insbesondere 12 bis 16, C-Atomen auf.
QAV sind durch Umsetzung tertiärer Amine mit Alkylierungsmitteln, wie z.B. Methylchlorid, Benzylchlorid, Dimethylsulfat, Dodecylbromid, aber auch Ethylenoxid herstellbar. Die Alkylierung von tertiären Aminen mit einem langen Alkyl-Rest und zwei Methyl-Gruppen gelingt besonders leicht, auch die Quaternierung von tertiären Aminen mit zwei langen Resten und einer Methyl-Gruppe kann mit Hilfe von Methylchlorid unter milden Bedingungen durchgeführt werden. Amine, die über drei lange Alkyl-Reste oder Hydroxy substituierte Alkyl-Reste verfügen, sind wenig, reaktiv und werden bevorzugt mit Dimethylsulfat quaterniert.
Geeignete QAV sind beispielweise Benzalkoniumchlorid (N-Alkyl-N,N-dimethyl-benzylammoniumchlorid, CAS No. 8001-54-5), Benzalkon B (m,p-Dichlorbenzyl-dimethyl-C₁₂-alkylammoniumchlorid, CAS No. 58390-78-6), Benzoxoniumchlorid (Benzyl-dodecyl-bis-(2-hydroxyethyl)-ammoniumchlorid), Cetrimoniumbromid (N-Hexadecyl-N,N-trimethylammoniumbromid, CAS No. 57-09-0), Benzetoniumchlorid (N,N-Dimethyl-N-[2-[2-[p-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenoxyjethoxy]ethyl]-benzylammoniumchlorid, CAS No. 121-54-0), Dialkyldimethylammoniumchloride wie Di-n-decyl-dimethyl-ammoniumchlorid (GAS No. 7173-51-5-5), Didecyldimethylammoniumbromid (GAS No. 2390-68-3), Dioctyldimethyl-ammoniumchloric, 1-Cetylpyridiniumchlorid (CAS No. 123-03-5) und Thiazolinjodid (CAS No. 15764-48-1) sowie deren Mischungen. Bevorzugte QAV sind die Benzalkoniumchloride mit C₈-C₁₈-Alkylresten, insbesondere C₁ ₂-C₁ ₄-Aklyl-benzyl-dimethylammoniumchlorid. Eine besonders bevorzugte QAV Kokospentaethoxymethylammoniummethosulfat (INCI PEG-5 Cocomonium Methosulfate; Rewoquat^® CPEM).
Zur Vermeidung möglicher Inkompatibilitäten der antimikrobiellen kationischen Tenside mit den erfindungsgemäß enthaltenen anionischen Tensiden werden möglichst aniontensidverträgliches und/oder möglichst wenig kationisches Tensid eingesetzt oder in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung gänzlich auf antimikrobiell wirkende kationische Tenside verzichtet. Als antimikrobiell wirksame Substanzen können Parabene, Benzoesäure und/oder Benzoat, Milchsäure und/oder Lactate eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Benzoesäure und/oder Milchsäure.
Die erfindungsgemäßen Reinigungs- und Waschmittel können ein oder mehrere kationische Tenside in Mengen, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, von 0 bis S Gew.-%, größer 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 3 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 1 Gew.-% enthalten.
Amphotere Tenside
Ebenso können die erfindungsgemäßen Reinigungs- und Waschmittel auch amphotere Tenside enthalten. Geeignete amphotere Tenside sind beispielsweise Betaine der Formel (R¹)(R²)(R³)N⁺CH₂CO^–, in der R¹ einen gegebenenfalls durch Heteroatome oder Heteroatomgruppen unterbrochenen Alkylrest mit 8 bis 25, vorzugsweise 10 bis 21 Kohlenstoffatomen und R² sowie R³ gleichartige oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, insbesondere C₁₀-C₂₂-Alkyldimethylcarboxymethylbetain und C₁₁-C₁₇-Alkylamidopropyldimethylcarboxymethylbetain. Desweiteren ist der Einsatz von Alkylamidoalkylaminen, alkylsubstituierten Aminosäuren, acylierten Aminosäuren bzw. Biotensiden als Amphotenside in den erfindungsgemäßen Reinigungs- und Waschmitteln denkbar.
Die erfindungsgemäßen Reinigungs- und Waschmittel können ein oder mehrere amphotere Tenside in Mengen, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, von 0 bis 5 Gew.-%, größer 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 3 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 1 Gew.-% enthalten.
Weitere Inhaltsstoffe des direkten Sprühtrocknungsprodukts können anorganische und gegebenenfalls organische Buildersubstanzen sein. Zu den anorganischen Buildersubstanzen gehören auch nicht wasserunlösliche Inhaltsstoffe wie Aluminosilikate und insbesondere Zeolithe. Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird beispielsweise Zeolith MAP⁽ ^R) (Handelsprodukt der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Von besonderem Interesse ist auch ein cokristallisiertes Natrium/Kalium-Aluminiumsilikat aus Zeolith A und Zeolith X, welches als VEGOBOND AX^® (Handelsprodukt der Firma Condea Augusta S.p.A.) im Handel erhältlich ist. Dieses Produkt wird unten näher beschrieben. Der Zeolith kann als sprühgetrocknetes Pulver oder auch als ungetrocknete, von ihrer Herstellung noch feuchte, stabilisierte Suspension zum Einsatz kommen. Für den Fall, dass der Zeolith als Suspension eingesetzt wird, kann diese geringe Zusätze an nichtionischen Tensiden als Stabilisatoren enthalten, beispielsweise 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf Zeolith, an ethoxylierten C₁ ₂-C₁₈-Fettalkoholen mit 2 bis 5 Ethylenoxidgruppen, C₁ ₂-C₁ ₄-Fettalkoholen mit 4 bis 5 Ethylenoxidgruppen oder ethoxylierten Isotridecanolen. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 10 μm (Volumenverteilung; Meßmethode: Counter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
Als weitere besonders geeignete Zeolithe sind Zeolithe vom Faujasit-Typ zu nennen. Zusammen mit den Zeolithen X und Y gehört das Mineral Faujasit zu den Faujasit-Typen innerhalb der Zeolith-Strukturgruppe 4, die durch die Doppelsechsring-Untereinheit D6R gekennzeichnet sind (Vergleiche Donald W. Breck: „Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, Seite 92). Zur Zeolith-Strukturgruppe 4 zählen neben den genannten Faujasit-Typen noch die Mineralien Chabazit und Gmelinit sowie die synthetischen Zeolithe R (Chabazit-Typ), S (Gmelinit-Typ), L und ZK-5. Die beiden letztgenannten synthetischen Zeolithe haben keine mineralischen Analoga.
Zeolithe vom Faujasit-Typ sind aus β-Käfigen aufgebaut, die tetrahedral über D6R-Untereinheiten verknüpft sind, wobei die β-Käfige ähnlich den Kohlenstoffatomen im Diamanten angeordnet sind. Das dreidimensionale Netzwerk der erfindungsgemäß geeigneten Zeolithe vom Faujasit-Typ weist Poren von 2,2 und 7,4 Å auf, die Elementarzelle enthält darüber hinaus 8 Kavitäten mit ca. 13 Å Durchmesser und läßt sich durch die Formel Na₈₆[(AlO₂)₈ ₆(SiO₂)₁₀₆]·264 H₂O beschreiben. Das Netzwerk des Zeolith X enthält dabei ein Hohlraumvolumen von ungefähr 50%, bezogen auf den dehydratisierten Kristall, was den größten Leerraum aller bekannten Zeolithe darstellt (Zeolith Y: ca. 48% Hohlraumvolumen, Faujasit: ca. 47% Hohlraumvolumen). (Alle Daten aus: Donald W. Breck: „Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, Seiten 145, 176, 177).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet der Begriff „Zeolith vom Faujasit-Typ" alle drei Zeolithe, die die Faujasit-Untergruppe der Zeolith-Strukturgruppe 4 bilden. Neben dem Zeolith X sind erfindungsgemäß also auch Zeolith Y und Faujasit sowie Mischungen dieser Verbindungen geeignet, wobei der reine Zeolith X bevorzugt ist.
Auch Mischungen oder Cokristallisate von Zeolithen des Faujasit-Typs mit anderen Zeolithen, die nicht zwingend der Zeolith-Strukturgruppe 4 angehören müssen, sind erfindungsgemäß geeignet, wobei vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% der Zeolithe Zeolithe vom Faujasit-Typ sind.
Die geeigneten Aluminiumsilikate sind kommerziell erhältlich, und die Methoden zu ihrer Darstellung sind in Standardmonographien beschrieben.
Beispiele für kommerziell erhältliche Zeolithe vom X-Typ können durch die folgenden Formeln beschrieben werden: Na₈₆[(AlO₂)₈₆(SiO₂)₁₀₆]·x H₂O, K₈₆[(AlO₂)₈₆(SiO₂)₁₀₆]·x H₂O, Ca₄₀Na₆[(AlO₂)₈₆(SiO₂)₁₀₆]·x H₂O, Sr₂₁Ba₂₂[(AlO₂)₈₆(SiO₂)₁₀₆)·x H₂O, in denen x Werte von größer 0 bis 276 annehmen kann. Diese Zeolithe weisen Porengrößen von 8,0 bis 8,4 Å auf.
Geeignet ist beispielsweise auch der in der europäischen Patentanmeldung EP-A-816 291 beschriebene Zeolith A-LSX, der einem Co-Kristallisat aus Zeolith X und Zeolith A entspricht und in seiner wasserfreien Form die Formel (M_2/nO + M'_2/nO)·Al₂O₃·zSiO₂ besitzt, wobei M und M' Alkali- oder Erdalkalimetalle sein können und z eine Zahl von 2,1 bis 2,6 ist. Kommerziell erhältlich ist dieses Produkt unter dem Markennamen VEGOBOND AX von der Firma CONDEA Augusta S.p.A.
Auch Zeolithe vom Y-Typ sind kommerziell erhältlich und lassen sich beispielsweise durch die Formeln Na₅₆[(AlO₂)₅₆(SIO₂)₁₃₆]·x H₂O, K₅₆[(AlO₂)₅₆(SIO₂)₁₃₆]·x H₂O, in denen x für Zahlen von größer 0 bis 276 steht, beschreiben. Diese Zeolithe weisen Porengrößen von 8,0 Å auf.
Die Teilchengroßen der geeigneten Zeolithe vom Faujasit-Typ liegt dabei im Bereich von 0,1 μm bis zu 100 μm, vorzugsweise von 0,5 μm bis 50 μm und insbesondere von 1 μm bis 30 μm, jeweils mit Standard-Teilchengrößenbestimmungsmethoden gemessen.
In einer anderen grundlegenden Ausführungsform der Erfindung sollen jedoch die enthaltenen anorganischen Bestandteile wasserlöslich sein. In diesen Ausführungsformen werden deshalb andere Buildersubstanzen als die genannten Zeolithe eingesetzt.
In Fällen, in denen ein Phosphat-Gehalt toleriert wird, können auch Phosphate mitverwendet werden, insbesondere Pentanatriumtriphosphat, gegebenenfalls auch Pyrophosphate sowie Orthophosphate, die in erster Linie als Fällungsmittel für Kalksalze wirken. Phosphate werden überwiegend in maschinellen Geschirrspülmitteln, teilweise aber auch noch in Waschmitteln eingesetzt.
Alkalimetallphosphate ist dabei die summarische Bezeichnung für die Alkalimetall- (insbesondere Natrium- und Kalium-) -Salze der verschiedenen Phosphorsäuren, bei denen man Metaphosphorsäuren (HPO₃)_n und Orthophosphorsäure HP₃O₄ neben höhermoleku laren Vertretern unterscheiden kann. Die Phosphate vereinen dabei mehrere Vorteile in sich: Sie wirken als Alkaliträger, verhindern Kalkbeläge auf Maschinenteilen bzw. Kalkinkrustationen in Geweben und tragen überdies zur Reinigungsleistung bei.
Natriumdihydrogenphosphat, NaH₂PO₄, existiert als Dihydrat (Dichte 1,91 gcm^–3, Schmelzpunkt 60°) und als Monohydrat (Dichte 2,04 gcm^– ³). Beide Salze sind weiße, in Wasser sehr leicht lösliche Pulver, die beim Erhitzen das Kristallwasser verlieren und bei 200°C in das schwach saure Diphosphat (Dinatriumhydrogendiphosphat, Na₂H₂P₂O₇), bei höherer Temperatur in Natiumtrimetaphosphat (Na₃P₃O₉) und Maddrellsches Salz (siehe unten), übergehen. NaH₂PO₄ reagiert sauer; es entsteht, wenn Phosphorsäure mit Natronlauge auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt und die Maische versprüht wird. Kaliumdihydrogenphosphat (primäres oder einbasiges Kaliumphosphat, Kaliumbiphosphat, KDP), KH₂PO₄, ist ein weißes Salz der Dichte 2,33 gcm^–3, hat einen Schmelzpunkt 253° [Zersetzung unter Bildung von Kaliumpolyphosphat (KPO₃)_x] und ist leicht löslich in Wasser.
Dinatriumhydrogenphosphat (sekundäres Natriumphosphat), Na₂HPO₄, ist ein farbloses, sehr leicht wasserlösliches kristallines Salz. Es existiert wasserfrei und mit 2 Mol. (Dichte 2,066 gcm^–3, Wasserverlust bei 95°), 7 Mol. (Dichte 1,68 gcm^–3, Schmelzpunkt 48° unter Verlust von 5 H₂O) und 12 Mol. Wasser (Dichte 1,52 gcm^–3, Schmelzpunkt 35° unter Verlust von 5 H₂O), wird bei 100° wasserfrei und geht bei stärkerem Erhitzen in das Diphosphat Na₄P₂O₇ über. Dinatriumhydrogenphosphat wird durch Neutralisation von Phosphorsäure mit Sodalösung unter Verwendung von Phenolphthalein als Indikator hergestellt. Dikaliumhydrogenphosphat (sekundäres od. zweibasiges Kaliumphosphat), K₂HPO₄, ist ein amorphes, weißes Salz, das in Wasser leicht löslich ist.
Trinatriumphosphat, tertiäres Natriumphosphat, Na₃PO₄, sind farblose Kristalle, die als Dodecahydrat eine Dichte von 1,62 gcm^–3 und einen Schmelzpunkt von 73–76°C (Zersetzung), als Decahydrat (entsprechend 19–20% P₂O₅) einen Schmelzpunkt von 100°C und in wasserfreier Form (entsprechend 39–40% P₂O₅) eine Dichte von 2,536 gcm^–3 aufweisen. Trinatriumphosphat ist in Wasser unter alkalischer Reaktion leicht löslich und wird durch Eindampfen einer Lösung aus genau 1 Mol Dinatriumphosphat und 1 Mol NaOH hergestellt. Trikaliumphosphat (tertiäres oder dreibasiges Kaliumphosphat), K₃PO₄, ist ein weißes, zerfließliches, körniges Pulver der Dichte 2,56 gcm^–3, hat einen Schmelzpunkt von 1340° und ist in Wasser mit alkalischer Reaktion leicht löslich. Es entsteht z.B. beim Erhitzen von Thomasschlacke mit Kohle und Kaliumsulfat. Trotz des höheren Preises werden in der Reinigungsmittel-Industrie die leichter löslichen, daher hochwirksamen Kaliumphosphate gegenüber entsprechenden Natrium-Verbindungen vielfach bevorzugt.
Tetranatriumdiphosphat (Natriumpyrophosphat), Na₄P₂O₇, existiert in wasserfreier Form (Dichte 2,534 gcm^–3, Schmelzpunkt 988°, auch 880° angegeben) und als Decahydrat (Dichte 1,815–1,836 gcm^–3, Schmelzpunkt 94° unter Wasserverlust). Beide Substanzen sind farblose, in Wasser mit alkalischer Reaktion lösliche Kristalle. Na₄P₂O₇ entsteht beim Erhitzen von Dinatriumphosphat auf >200° oder indem man Phosphorsäure mit Soda im stöchiometrischem Verhältnis umsetzt und die Lösung durch Versprühen entwässert. Das Decahydrat komplexiert Schwermetall-Salze und Härtebildner und verringert daher die Härte des Wassers. Kaliumdiphosphat (Kaliumpyrophosphat), K₄P₂O₇, existiert in Form des Trihydrats und stellt ein farbloses, hygroskopisches Pulver mit der Dichte 2,33 gcm^–3 dar, das in Wasser löslich ist, wobei der pH-Wert der 1 %igen Lösung bei 25° 10,4 beträgt.
Durch Kondensation des NaH₂PO₄ bzw. des KH₂PO₄ entstehen höhermol. Natrium- und Kaliumphosphate, bei denen man cyclische Vertreter, die Natrium- bzw. Kaliummetaphosphate und kettenförmige Typen, die Natrium- bzw. Kaliumpolyphosphate, unterscheiden kann. Insbesondere für letztere sind eine Vielzahl von Bezeichnungen in Gebrauch: Schmelz- oder Glühphosphate, Grahamsches Salz, Kurrolsches und Maddrellsches Salz. Alle höheren Natrium- und Kaliumphosphate werden gemeinsam als kondensierte Phosphate bezeichnet.
Das technisch wichtige Pentanatriumtriphosphat, Na₅P₃O₁₀ (Natriumtripolyphosphat), ist ein wasserfrei oder mit 6 H₂O kristallisierendes, nicht hygroskopisches, weißes, wasserlösliches Salz der allgemeinen Formel NaO-[P(O)(ONa)-O]_n-Na mit n=3. In 100 g Wasser lösen sich bei Zimmertemperatur etwa 17 g, bei 60° ca. 20 g, bei 100° rund 32 g des kristallwasserfreien Salzes; nach zweistündigem Erhitzen der Lösung auf 100° entstehen durch Hydrolyse etwa 8% Orthophosphat und 15% Diphosphat. Bei der Herstellung von Pentanatriumtriphosphat wird Phosphorsäure mit Sodalösung oder Natronlauge im stöchiometrischen Verhältnis zur Reaktion gebracht und die Lösung durch Versprühen entwässert. Ähnlich wie Grahamsches Salz und Natriumdiphosphat löst Pentanatriumtriphosphat viele unlösliche Metall-Verbindungen (auch Kalkseifen usw.). Pentakaliumtriphosphat, K₅P₃O₁₀ (Kaliumtripolyphosphat), kommt beispielsweise in Form einer 50 Gew.-%-igen Lösung (> 23% P₂O₅, 25% K₂O) in den Handel. Die Kaliumpolyphosphate finden in der Wasch- und Reinigungsmittel-Industrie breite Verwendung. Weiter existieren auch Natriumkaliumtripolyphosphate, welche ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind. Diese entstehen beispielsweise, wenn man Natriumtrimetaphosphat mit KOH hydrolysiert: (NaPO₃)₃ + 2 KOH → Na₃K₂P₃O₁₀ + H₂O
Diese sind erfindungsgemäß genau wie Natriumtripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat oder Mischungen aus diesen beiden einsetzbar; auch Mischungen aus Natriumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat oder Mischungen aus Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat oder Gemische aus Natriumtripolyphosphat und Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat sind erfindungsgemäß einsetzbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden jedoch als anorganischen Buildersubstanzen insbesondere Carbonate und Silicate eingesetzt.
Zu nennen sind hier kristalline, schichtförmige Natriumsilicate der allgemeinen Formel NaMSi_xO_2x+1·yH₂O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,6 bis 4, vorzugsweise 1,9 bis 4,0 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Da derartige kristalline Silicate aber in einem Sprühtrocknungsverfahren mindestens teilweise ihre kristalline Struktur verlieren, werden kristalline Silicate vorzugsweise nachträglich zu dem direkten oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukt zugemischt. Derartige kristalline Schichtsilicate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilicate der angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilicate Na₂Si₂O₅·yH₂O bevorzugt. Im Handel befinden sich derartige Verbindungen beispielsweise unter der Bezeichnung SKS^® (Fa. Clariant). So handelt es sich bei SKS-6^® vorwiegend um ein δ-Natriumdisilicat mit der Formel Na₂Si₂O₅·yH₂O, bei SKS-7^® vorwiegend um das β-Natriumdisilicat. Durch Reaktion mit Säuren (z.B. Citronensäure oder Kohlensäure) entsteht aus dem δ-Natriumdisilicat Kanemit NaHSi₂O₅·yH₂O, im Handel unter den Bezeichnungen SKS-9^® bzw. SKS-10^® (Fa. Clariant). Von Vorteil kann es auch sein, chemische Modifikationen dieser Schichtsilicate einzusetzen. So kann beispielsweise die Alkalität der Schichtsilicate geeignet beeinflußt werden. Mit Phosphat bzw. mit Carbonat dotierte Schichtsilicate weisen im Vergleich zu dem δ-Natriumdisilicat veränderte Kristallmorphologien auf, lösen sich schneller und zeigen im Vergleich zu δ- Natriumdisilicat ein erhöhtes Calciumbindevermögen. So sind Schichtsilicate der allgemeinen Summenformel × Na₂O·y SiO₂·z P₂O₅ in der das Verhältnis x zu y einer Zahl 0,35 bis 0,6, das Verhältnis x zu z einer Zahl von 1,75 bis 1200 und das Verhältnis y zu z einer Zahl von 4 bis 2800 entspricht in der Patentanmeldung DE-A-196 01 063 beschrieben. Die Löslichkeit der Schichtsilicate kann auch erhöht werden, indem besonders feinteilige Schichtsilicate eingesetzt werden. Auch Compounds aus den kristallinen Schichtsilicaten mit anderen Inhaltsstoffen können eingesetzt werden. Dabei sind insbesondere Compounds mit Cellulosederivaten, die Vorteile in der desintegrierenden Wirkung aufweisen, sowie Compounds mit Polycarboxylaten, z.B. Citronensäure, bzw. polymeren Polycarboxylaten, z.B. Copolymeren der Acrylsäure, zu nennen.
Zu den bevorzugten Buildersubstanzen gehören 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 Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" verstanden. Dies heißt, dass die Silikate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, dass die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamorphe Silikate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A- 44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate. Der Gehalt der (röntgen)amorphen Silicate in den zeolithfreien direkten Sprühtrocknungsprodukten beträgt vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%.
Besonders bevorzugte anorganische wasserlösliche Builder sind jedoch Alkalimetallcarbonate und Alkalimetallbicarbonate, wobei Natrium- und Kaliumcarbonat und insbesondere Natriumcarbonat zu den bevorzugten Ausführungsformen zählen. Der Gehalt der Alkalimetallcarbonate in den insbesondere zeolithfreien direkten Sprühtrocknungsprodukten kann in einem sehr breiten Rahmen variieren und beträgt vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-%, insbesondere 8 bis 30 Gew.-%, wobei üblicherweise der Gehalt an Alkalimetallcarbonaten höher ist als an (röntgen-)amorphen Silicaten.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer Alkali- und insbesondere Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
Als organische Builder sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet, dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise solche. mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70000 g/mol. Bei den für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt es sich im Sinne dieser Schrift um gewichtsmittlere Molmassen M_w der jeweiligen Säureform, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt wurden, wobei ein UV-Detektor eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte dabei gegen einen externen Polyacrylsäure-Standard, der aufgrund seiner strukturellen Verwandtschaft mit den untersuchten Polymeren realistische Molgewichtswerte liefert. Diese Angaben weichen deutlich von den Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsulfonsäuren als Standard eingesetzt werden. Die gegen Polystyrolsulfonsäuren gemessenen Molmassen sind in der Regel deutlich höher als die in, dieser Schrift angegebenen Molmassen.
Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 2000 bis 20000 g/mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 2000 bis 10000 g/mol, und besonders bevorzugt von 3000 bis 5000 g/mol, aufweisen, bevorzugt sein.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Als besonders geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten. Ihre relative Molekülmasse, bezogen auf freie Säuren, beträgt im allgemeinen 2000 bis 70000 g/mol, vorzugsweise 20000 bis 50000 g/mol und insbesondere 30000 bis 40000 g/mol.
Der Gehalt der direkten Sprühtrocknungsprodukte an organischen Buildersubstanzen kann ebenfalls in einem breiten Rahmen variieren. Bevorzugt sind Gehalte von 2 bis 20 Gew.-%, wobei insbesondere aus Kostengründen Gehalte von maximal 10 Gew.-% insbesondere Anklang finden.
Aus den restlichen Gruppen üblicher Waschmittelbestandteile kommen zur Mitverwendung bei der erfindungsgemäßen Sprühtrocknung und insbesondere mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung insbesondere Komponenten aus den Klassen der Vergrauungsinhibitoren (Schmutzträger), der Neutralsalze und der textilweichmachenden Hilfsmittel in Betracht.
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen des Schmutzes zu verhindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die obengenannten Stärkeprodukte verwenden, z.B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw.. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Bevorzugt werden jedoch Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether, wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxymethylcellulose und deren Gemische, sowie Polyvinylpyrrolidon beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Mittel, eingesetzt.
Als typisches Beispiel für einen geeigneten Vertreter der Neutralsalze ist das bereits erwähnte Natriumsulfat zu nennen. Es kann in Mengen von beispielsweise 2 bis 45 Gew.-% eingesetzt werden.
Geeignete Weichmacher sind beispielsweise quellfähige Schichtsilikate von der Art entsprechender Montmorillonite, beispielsweise Bentonit.
Der Gehalt an Wasser im direkten Sprühtrocknungsprodukt beträgt vorzugsweise 0 bis weniger als 10 Gew.-% und insbesondere 0,5 bis 8 Gew.-%, wobei Werte von maximal 5 Gew.-% besondere Bevorzugung finden. Nicht miteingerechnet wurde hierbei das an gegebenenfalls vorhandene Aluminosilikate wie Zeolith anhaftende Wasser.
Die erfindungsgemäßen direkten Sprühtrocknungsprodukte weisen ein hervorragendes Rieselverhalten auf.
Die Partikel des erfindungsgemäß hergestellten direkten Sprühtrocknungsprodukts können nachbehandelt werden, beispielsweise indem man die Partikel des direkten Sprühtrocknungsprodukts verrundet. Die Verrundung des direkten Sprühtrocknungsprodukts kann in einem üblichen Verrunder erfolgen. Vorzugsweise beträgt die Verrundungszeit dabei nicht länger als 4 Minuten, insbesondere nicht länger als 3,5 Minuten. Verrundungszeiten von maximal 1,5 Minute oder darunter sind insbesondere bevorzugt. Durch die Verrundung wird eine weitere Vereinheitlichung des Kornspektrums erreicht, da gegebenenfalls entstandene Agglomerate zerkleinert werden.
Das erfindungsgemäß hergestellte direkte Sprühtrocknungsprodukt kann man vor dem Verrunden mit nichtionischen Tensiden, Parfüm und/oder Schauminhibitoren bzw. Zubereitungsformen, welche diese Inhaltsstoffe enthalten, vorzugsweise mit Mengen bis zu 20 Gew.-% Aktivsubstanz, insbesondere mit Mengen von 2 bis 18 Gew.-% Aktivsubstanz, jeweils bezogen auf das nachbehandelte Produkt, in an sich üblicher Weise, vorzugsweise in einem Mischer oder ggf. einer Wirbelschicht, nachbehandeln.
Insbesondere kann man das erfindungsgemäß hergestellte direkte Sprühtrocknungsprodukt anschließend mit Feststoffen, vorzugsweise in Mengen bis zu 15 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des nachbehandelten Mittels, nachbehanden.
Als Feststoffe lassen sich vorzugsweise Bicarbonat, Carbonat, Zeolith, Kieselsäure, Citrat, Harnstoff oder Mischungen aus diesen, insbesondere in Mengen von 2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des nachbehandelten Produkts, verwenden. Die Nachbehandlung lässt sich in vorteilhafter Weise in einem Mischer und/oder mittels Verrunder durchführen.
In dem Nachbehandlungsschritt ist es daher möglich, das direkte Sprühtrocknungsprodukt mit einem Feststoff, beispielsweise Kieselsäuren, Zeolithe, Carbonate, Bicarbonate und/oder Sulfate, Citrate, Harnstoff oder Mischungen daraus abzupudern, wie es aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt ist. Dies kann entweder direkt nach dem Verlassen des direkten Sprühtrocknungsprodukts aus dem Turm in einem Mischer oder aber im Verrunder erfolgen. Dabei ist es bevorzugt, Feststoffe, insbesondere Bicarbonat und Soda in Mengen von bis zu 15 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das nachbehandelte Produkt, einzusetzen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das direkte Sprühtrocknungsprodukt mit nichtionischen Tensiden, die beispielsweise optische Aufheller und/oder Hydrotrope enthalten können, Parfüm, eine Lösung von optischem Aufheller und/oder Schauminhibitoren bzw. Zubereitungsformen, welche diese Inhaltsstoffe enthalten können, nachbehandelt. Vorzugsweise werden diese Inhaltsstoffe oder Zubereitungsformen, welche diese Inhaltsstoffe enthalten, in flüssiger, geschmolzener oder pastöser Form auf das direkte Sprühtrocknungsprodukt aufgebracht. Vorteilhafterweise werden die direkten Sprühtrocknungsprodukte mit bis zu 20 Gew.-% vorteilhafterweise mit 2 bis 18 Gew.-% und insbesondere mit 5 bis 15 Gew.-% Aktivsubstanz der genannten Inhaltsstoffe nachbehandelt. Die Mengenangaben sind jeweils bezogen auf das nachbehandelte Produkt. Dabei ist es bevorzugt, dass die Nachbehandlung mit den hier genannten Substanzen in einem üblicher Mischer, lediglich beispielsweise in einem 2-Wellen-Mischer innerhalb von maximal 1 Minute, vorzugsweise innerhalb von 30 Sekunden und beispielsweise innerhalb von 20 Sekunden, wobei die Zeitangaben gleichzeitig für Zugabe- und Mischzeit steht, erfolgen. Es überrascht den Fachmann nicht, dass durch derartige Maßnahmen die Rieselfähigkeit des Produkts beeinträchtigt werden kann.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z.B. aus Kokos-, Palm-, Palmkern-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C₁ ₂-C₁ ₄- Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C₉-C₁₁-Alkohole mit 7 EO, C₁ ₃-C₁ ₅-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C₁ ₂-C₁₈-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C₁ ₂-C₁ ₄-Alkohol mit 3 EO und C₁₂-C₁₈-Alkohol mit 7 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow Tange ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr. als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind (Talg-) Fettalkohole mit 14 EO, 16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel RO(G)_x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet 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 von 1 bis 10; vorzugsweise liegt x bei 1,1 bis 1,4.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden, insbesondere zusammen mit alkoxylierten Fettalkoholen und/oder Alkylglykosiden, eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der internationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Besonders bevorzugt sind C₁₂-C₁₈-Fettsäuremethylester mit durchschnittlich 3 bis 15 EO, insbesondere mit durchschnittlich 5 bis 12 EO.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
Für das maschinelle Geschirrspülen kommen als Tenside prinzipiell alle Tenside in Frage. Bevorzugt sind für diesen Anwendungszweck aber die vorstehend beschriebenen nichtionischen Tenside und hier vor allem die schwachschäumenden nichtionischen Tenside. Besonders bevorzugt sind die alkoxylierten Alkohole, besonders die ethoxylierten und/oder propoxylierten Alkohole. Dabei versteht der Fachmann allgemein unter alkoxylierten Alkoholen die Reaktionsprodukte von Alkylenoxid, bevorzugt Ethylenoxid, mit Alkoholen, bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung die längerkettigen Alkohole (C₁₀ bis C₁ ₈, bevorzugt von C₁ ₂ bis C₁ ₆, wie C₁₁-, C₁ ₂-, C₁₃-, C₁₄-, C₁ ₅-, C₁₆-, C₁₇- und C₁ ₈-Alkohole). In der Regel entstehen aus n Molen Ethylenoxid und einem Mol Alkohol, abhängig von den Reaktionsbedingungen ein komplexes Gemisch von Additionsprodukten unterschiedlichen Ethoxylierungsgrades. Eine weitere Ausführungsform besteht im Einsatz von Gemischen der Alkylenoxide bevorzugt des Gemisches von Ethylenoxid und Propylenoxid. Auch kann man gewünschtenfalls durch eine abschließende Veretherung mit kurzkettigen Alkylgruppen, wie bevorzugt der Butylgruppe, zur Substanzklasse der "verschlossenen" Alkoholethoxylaten gelangen, die ebenfalls im Sinne der Erfindung eingesetzt werden kann. Ganz besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei hochethoxylierte Fettalkohole oder deren Gemische mit endgruppenverschlossenen Fettalkoholethoxylaten.
Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzyl-carbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenyl-glycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z.B. die Jonone, ∝-Isomethylionon und Methyl-cedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
Weitere denkbare Zusätze sind Schauminhibitoren, zum Beispiel schauminhibierendes Paraffinöl oder schauminhibierendes Silikonöl, beispielsweise Dimethylpolysiloxan. Auch der Einsatz von Mischungen dieser Wirkstoffe ist möglich. Als bei Raumtemperatur feste Zusatzstoffe, kommen, insbesondere bei den genannten, schauminhibierenden Wirkstoffen, Paraffinwachse, Kieselsäuren, die auch in bekannter Weise hydrophobiert sein können, und von C_2-7-Diaminen und C₁ _2- ₂₂-Carbonsäuren abgeleitete Bisamide in Frage.
Für den Einsatz in Frage kommende schauminhibierende Paraffinöle, die in Abmischung mit Paraffinwachsen vorliegen können, stellen im allgemeinen komplexe Stoffgemische ohne scharfen Schmelzpunkt dar. Zur Charakterisierung bestimmt man üblicherweise den Schmelzbereich durch Differential-Thermo-Analyse (DTA), wie in "The Analyst" 87 (1962), 420, beschrieben, und/oder den Erstarrungspunkt. Darunter versteht man die Temperatur, bei der das Paraffin durch langsames Abkühlen aus dem flüssigen in den festen Zustand übergeht. Paraffine mit weniger als 17 C-Atomen sind, erfindungsgemäß nicht brauchbar, ihr Anteil im Paraffinölgemisch sollte daher so gering wie möglich sein und liegt vorzugsweise unterhalb der mit üblichen analytischen Methoden, zum Beispiel Gaschromatographie, signifikant meßbaren Grenze. Vorzugsweise werden Paraffine verwendet, die im Bereich von 20°C bis 70°C erstarren. Dabei ist zu beachten, dass auch bei Raumtemperatur fest erscheinende Paraffinwachsgemische unterschiedliche Anteile an flüssigen Paraffinölen enthalten können. Bei den erfindungsgemäß brauchbaren Paraffinwachsen liegt der Flüssiganteil bei 40°C möglichst hoch, ohne bei dieser Temperatur schon 100 % zu betragen. Bevorzugte Paraffinwachsgemische weisen bei 40°C einen Flüssiganteil von mindestens 50 Gew.-%, insbesondere von 55 Gew.-% bis 80 Gew.-%, und bei 60°C einen Flüssiganteil von mindestens 90 Gew.-% auf. Dies hat zur Folge, dass die Paraffine bei Temperaturen bis hinunter zu mindestens 70°C, vorzugsweise bis hinunter zu mindestens 60°C fließfähig und pumpbar sind. Außerdem ist darauf zu achten, dass die Paraffine möglichst keine flüchtigen Anteile enthalten. Bevorzugte Paraffinwachse enthalten weniger als 1 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,5 Gew.-% bei 110°C und Normaldruck verdampfbare Anteile. Erfindungsgemäß brauchbare Paraffine können beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Lunaflex^® der Firma Fuller sowie Deawax^® der DEA Mineralöl AG bezogen werden.
Die Paraffinöle können bei Raumtemperatur feste Bisamide, die sich von gesättigten Fettsäuren mit 12 bis 22, vorzugsweise 14 bis 18 C-Atomen sowie von Alkylendiaminen mit 2 bis 7 C-Atomen ableiten, enthalten. Geeignete Fettsäuren sind Laurin-, Myristin-, Stearin-, Arachin- und Behensäure sowie deren Gemische, wie sie aus natürlichen Fetten beziehungsweise gehärteten Ölen, wie Talg oder hydriertem Palmöl, erhältlich sind. Geeignete Diamine sind beispielsweise Ethylendiamin 1,3-Propylendiamin, Tetamethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, p-Phenylendiamin und Toluylendiamin. Bevorzugte Diamine sind Ethylendiamin und Hexamethylendiamin. Besonders bevorzugte Bisamide sind Bis-myristoyl-ethylendiamin, Bispalmitoyl-ethylendiamin, Bis-stearoyl-ethylendiamin und deren Gemische sowie die entsprechenden Derivate des Hexamethylendiamins.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die genannten Schauminhibitoren auch in dem direkten Sprühtrocknungsprodukt enthalten sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das mit den genannten Inhaltsstoffen nachbehandelte und gegebenenfalls verrundete Produkt mit Feststoffen, vorzugsweise Bicarbonat und/oder Soda, insbesondere in Mengen von 2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das nachbehandelte Produkt, nachbehandelt. Auch hier findet die Nachbehandlung mit den Feststoffen vorteilhafterweise in einem Verrunder statt.
Durch die aufgezeigten Nachbehandlungsmaßnahmen Verrundung, Behandlung mit flüssigen bis pastösen und/oder festen Inhaltsstoffen mit oder ohne Verrundung können eine Reihe von nachbehandelten Produkten mit guter Rieselfähigkeit erhalten werden.
Die erfindungsgemäßen und erfindungsgemäß hergestellten Mittel haben außerdem den Vorteil, dass sie schnell löslich sind.
Die direkten Sprühtrocknungsprodukte und/oder die oben beschriebenen nachbehandelten Produkte können in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zur Herstellung des Fertigproduktes mit weiteren Bestandteilen von Wasch-, Pflege-, und/oder Reinigungsmitteln aufbereitet, insbesondere vermischt, werden, wobei es von Vorteil ist, dass Bestandteile zugemischt werden können, die der Sprühtrocknung nicht zugänglich sind. Aus dem breiten Stand der Technik ist allgemein bekannt, welche Inhaltsstoffe von Wasch- oder Reinigungsmitteln nicht der Sprühtrocknung zugänglich sind und welche Rohstoffe üblicherweise zugemischt werden. Es wird auf diese allgemeinen Literatur stellen verwiesen. Genauer ausgeführt werden nur Hochtemperatur-sensitive übliche Mischungsbestandteile von Wasch- oder Reinigungsmitteln, wie Bleichmittel auf Basis von Per-Verbindungen, Bleichaktivatoren und/oder Bleichkatalysatoren, Enzyme aus der Klasse Proteasen, Lipasen und Amylasen; beziehungsweise Bakterienstämme oder Pilze, Schauminhibitoren in gegebenenfalls granularer und/oder compoundierter Form, Parfüme, temperaturempfindliche Farbstoffe und dergleichen, die zweckmäßigerweise mit den zuvor getrockneten Zusammensetzungen und gegebenenfalls nachbehandelten Produkten vermischt werden.
Ebenfalls nachträglich zugemischt werden können UV-Absorber, die auf die behandelten Textilien aufziehen und die Lichtbeständigkeit der Fasern und/oder die Lichtbeständigkeit sonstiger Rezepturbestandteile verbessern. Unter UV-Absorber sind organische Substanzen (Lichtschutzfilter) zu verstehen, die in der Lage sind, ultraviolette Strahlen zu absorbieren und die aufgenommene Energie in Form längerwelliger Strahlung, z.B. Wärme wieder abzugeben. Verbindungen, die diese gewünschten Eigenschaften aufweisen, sind beispielsweise die durch strahlungslose Desaktivierung wirksamen Verbindungen und Derivate des Benzophenons mit Substituenten in 2- und/oder 4-Stellung. Weiterhin sind auch substituierte Benzotriazole, in 3-Stellung Phenylsubstituierte Acrylate (Zimtsäurederivate), gegebenenfalls mit Cyanogruppen in 2-Stellung, Salicylate, organische Ni-Komplexe sowie Naturstoffe wie Umbelliferon und die körpereigene Urocansäure geeignet. Besondere Bedeutung haben Biphenyl- und vor allem Stilbenderivate wie sie beispielsweise in der EP 0728749 A beschrieben werden und kommerziell als Tinosorb^® FD oder Tinosorb^® FR ex Ciba erhältlich sind. Als UV-B-Absorber sind zu nennen 3-Benzylidencampher bzw. 3-Benzylidennorcampher und dessen Derivate, z.B. 3-(4-Methylbenzyliden)campher, wie in der EP 0693471 B1 beschrieben; 4-Aminobenzoesäurederivate, vorzugsweise 4-(Dimethylamino)benzoesäure-2-ethylhexylester, 4-(Dimethylamino)benzoesäure-2-octylester und 4-(Dimethylamino)benzoesäureamylester; Ester der Zimtsäure, vorzugsweise 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester, 4-Methoxyzimtsäurepropylester, 4-Methoxyzimtsäureisoamylester, 2-Cyano-3,3-phenylzimtsäure-2-ethylhexylester (Octocrylene); Ester der Salicylsäure, vorzugsweise Salicylsäure-2-ethylhexylester, Salicylsäure-4-isopropylbenzylester, Salicylsäurehomomenthylester; Derivate des Benzophenons, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon; Ester der Benzalmalonsäure, vorzugsweise 4-Methoxybenzmalonsäuredi-2-ethylhexylester; Triazinderivate, wie z.B. 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2'-ethyl-1'-hexyloxy)-1,3,5-triazin und Octyl Triazon, wie in der EP 0818450 A1 beschrieben oder Dioctyl Butamido Triazone (Uvasorb^® HEB); Propan-1,3-dione, wie z.B. 1-(4-tert.Butylphenyl)-3-(4'methoxyphenyl)propan-1,3-dion; Ketotricyclo(5.2.1.0)decan-Derivate, wie in der EP 0694521 B1 beschrieben. Weiterhin geeignet sind 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Alkylammonium-, Alkanolammonium- und Glucammoniumsalze; Sulfonsäurederivate von Benzophenonen, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und ihre Salze; Sulfonsäurederivate des 3-Benzylidencamphers, wie z.B. 4-(2-Oxo-3-bornylidenmethyl)benzol-sulfonsäure und 2-Methyl-5-(2-oxo-3-bornyliden)sulfonsäure und deren Salze.
Als typische UV-A-Filter kommen insbesondere Derivate des Benzoylmethans in Frage, wie beispielsweise 1-(4'-tert.Butylphenyl)-3-(4'-methoxyphenyl)propan-1,3-dion, 4-tert.-Butyl-4'-methoxydibenzoylmethan (Parsol 1789), 1-Phenyl-3-(4'-isopropylphenyl)-propan-1,3-dion sowie Enaminverbindungen, wie beschrieben in der DE 19712033 A1 (BASF). Die UV-A und UV-B-Filter können selbstverständlich auch in Mischungen eingesetzt werden. Neben den genannten löslichen Stoffen kommen für diesen Zweck auch unlösliche Lichtschutzpigmente, nämlich feindisperse, vorzugsweise nanoisierte Metalloxide bzw. Salze in Frage. Beispiele für geeignete Metalloxide sind insbesondere Zinkoxid und Titandioxid und daneben Oxide des Eisens, Zirkoniums, Siliciums, Mangans, Aluminiums und Cers sowie deren Gemische. Als Salze können Silicate (Talk), Bariumsulfat oder Zinkstearat eingesetzt werden. Die Oxide und Salze werden in Form der Pigmente bereits für hautpflegende und hautschützende Emulsionen und dekorative Kosmetik verwendet. Die Partikel sollten dabei einen mittleren Durchmesser von weniger als 100 nm, vorzugsweise von 5 bis 50 nm und insbesondere von 15 bis 30 nm aufweisen. Sie können eine sphärische Form aufweisen, es können jedoch auch solche Partikel zum Einsatz kommen, die eine ellipsoide oder in sonstiger Weise von der sphärischen Gestalt abweichende Form besitzen. Die Pigmente können auch oberflächenbehandelt, d.h. hydrophilisiert oder hydrophobiert vorliegen. Typische Beispiele sind gecoatete Titandioxide, wie z.B. Titandioxid T 805 (Degussa) oder Eusolex^® T2000 (Merck). Als hydrophobe Coatingmittel kommen dabei vor allem Silicone und dabei speziell Trialkoxyoctylsilane oder Simethicone in Frage. Vorzugsweise wird mikronisiertes Zinkoxid verwendet. Weitere geeignete UV-Lichtschutzfilter sind der Übersicht von P.Finkel in SÖFW-Journal 122, 543 (1996) zu entnehmen.
Die UV-Absorber werden üblicherweise in Mengen von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,03 Gew.-% bis 1 Gew.-%, eingesetzt. In Ausnahmefällen können sie auch in dem direkten Sprühtrocknungsprodukt enthalten sein.
Es können aber auch andere Bestandteile, beispielsweise sogenannte Sprenkel, welche sich durch ihre Farbe und/oder ihre Form von dem Aussehen der direkten und/oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte abheben. Die Sprenkel können einmal ein ähnliches bis identisches Kornspektrum wie die direkten und/oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte sowie dieselbe Zusammensetzung, aber eine andere Farbe aufweisen. Ebenso ist es möglich, dass die Sprenkel dieselbe Zusammensetzung wie die direkt und/oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte aufweisen, nicht angefärbt sind, aber eine andere Form aufweisen. Letztendlich ist es aber bevorzugt, dass Sprenkel, welche dieselbe Zusammensetzung wie die direkten und/oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte aufweisen, sich von letzteren in der Farbe und gegebenenfalls zusätzlich in ihrer Form unterscheiden. In diesen Fällen sollen die Sprenkel lediglich dazu beitragen, das Aussehen der fertigen Wasch-, Pflege- und/oder Reinigungsmittel noch attraktiver zu gestalten.
In einer weiteren und durchaus bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen allerdings die Sprenkel eine andere chemische Zusammensetzung auf als die direkten und/oder nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte. Gerade hier kann aufgrund einer anderen Farbe und/oder einer anderen Form der Endverbraucher darauf hingewiesen werden, dass bestimmte Inhaltsstoffe für bestimmte Zwecke, beispielsweise Bleich- oder Pflegeaspekte im Endprodukt enthalten sind. Diese Sprenkel können nicht nur kugelförmig bis stäbchenförmig sein, sie können auch ganz andere Figuren darstellen. An dieser Stelle wird auf die Offenbarung der internationalen Anmeldungen WO 97/08290 und WO 00/23556 hingewiesen.
Die zugemischten Sprenkel oder aber auch andere Inhaltsstoffe können beispielsweise sprühgetrocknet, agglomeriert, granuliert, pelletiert oder extrudiert sein. Im Hinblick auf Extrusionsverfahren wird hier insbesondere auf die Offenbarungen in dem europäischen Patent EP 0486592 B1 und die internationale Patentanmeldung WO 98/12299 verwiesen. Da es ein Vorteil der direkten und/oder nacherfindungsgemäß nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukte ist, dass sie eine hervorragende Lösegeschwindigkeit auch bei relativ kaltem Wasser von 30 °C beinhalten, ist es natürlich bevorzugt, diesen derartige weitere Inhaltsstoffe und/oder Rohstoffe zuzumischen, die ebenfalls eine hervorragende Lösegeschwindigkeit aufweisen. Daher werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Rohstoffe zugemischt, die nach der Offenbarung der internationalen Patentanmeldung WO 99/28433 hergestellt wurden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit in einer weiteren Ausführungsform ein Fertigprodukt, vorzugsweise Wasch-, Reinigungs- und/oder Pflegemittel-Fertigprodukt, dass das erfindungsgemäße direkte Sprühtrocknungsprodukt und/oder nachbehandeltes direktes Sprühtrocknungsprodukt, insbesondere in Mengen von 5 bis 90 Gew.-%, sowie weitere zugemischte Bestandteile enthält.
In erfindungsgemäß geeigneten Ausführungsformen weist das Fertigprodukt wenigstens 10 Gew.-% und maximal 100 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 30 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 40 Gew.-%, weiter bevorzugt wenigstens 70 Gew.-%, noch weiter bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt wenigstens 95 Gew.-% feinpartikuläres Mittel, bezogen auf das Gesamtgewicht des Fertigprodukts, auf.
Das erfindungsgemäß bevorzugte Fertigprodukt kann zusätzlich zum feinpartikulären Mittel wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Komponenten, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend als wasch-, pflege- und/oder reinigungsaktive Substanzen anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, nichtionische Tenside, Buildersubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, Polymere, Cobuilder, Alkalisierungsmittel, Acidifizierungsmittel, Antiredepositionsmittel, Silberschutzmittel, Färbemittel, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Weichspüler, Parfüm, Schauminhibitoren und/oder Klarspüler, sowie gegebenenfalls weitere zugemischte Bestandteile, aufweisen.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird anhand der nachstehenden Beispiele 1 bis 9 weitergehend erläutert.
In der Tabelle IV sind anhand der Beispiele 1 bis 3 mögliche Zusammensetzungen für ein erfindungsgemäßes feinpartikuläres Mittel auf Basis eines direkten nicht nachbehandelten Sprühtrocknungsproduktes angegeben.
Tabelle IV
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Fertigprodukt aus dem direkten nicht nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukt gemäß Tabelle IV bestehen.
In der Tabelle V sind anhand der Beispiele 4 bis 6 Zusammensetzungen für ein erfindungsgemäßes feinpartikuläres Mittel auf Basis eines nachbehandelten direkten Sprühtrocknungsprodukts angegeben.
Tabelle V
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Fertigprodukt aus dem direkten nachbehandelten Sprühtrocknungsprodukt gemäß Tabelle V bestehen.
In der Tabelle VI sind anhand der Beispiele 7 bis 9 Zusammensetzungen für ein erfindungsgemäßes Fertigprodukt angegeben.
Tabelle VI
Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Sprühtrocknungsverfahren zur Herstellung feinpartikulärer, staubarmer Mittel mit niedrigem Schüttgewicht, einem mittleren Partikeldurchmesser von 0,1 mm bis 0,8 mm und sehr hoher Lösegeschwindigkeit, unter atmosphärischen Druck.
Das erfindungsgemäße Verfahren, umfasst die Schritte:

– Erzeugung eines wässrigen flüssigen oder pastösen Slurry, vorzugsweise eines Wasch-, Reinigungs- und/oder Pflegemittel-Slurries mit einem Tensidgehalt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 24 Gew.-%, bezogen auf das direkte Sprühtrocknungsprodukt,
– Einstellung des Slurry auf eine Temperatur von 50° C bis 160° C, vorzugsweise 70° C bis 120° C, bevorzugt 80° C bis 95° C, – Zerstäubung des gebildeten Slurry bei einem Zerstäubungsdruck von 30 bar bis 90 bar, vorzugsweise bei einem Zerstäubungsdruck von 40 bar bis 80 bar, bevorzugt bei einem Zerstäubungsdruck von 50 bar bis 70 bar, mittels wenigstens einer Düse in eine Sprühkammer mit atmosphärischen Druck,
– wobei die Düse(n) einen Durchmesser von wenigstens 1,8 mm und maximal 5 mm, vorzugsweise wenigstens 2 mm und maximal 4 mm und bevorzugt wenigstens 2,3 mm und maximal 3 mm, aufweist, und wobei
– die Eintrittstemperatur der Luft in die Sprühkammer eine Temperatur aufweist, bei der die gebildeten Partikel auf einen Wassergehalt von maximal 5,5 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 Gew.-% bis 4,5 Gew.-%, bevorzugt 3 Gew.-% bis 4 Gew.-%, bezogen auf das feinpartikuläre Mittel, getrocknet werden, unter Ausbildung eines feinpartikulären Mittels, wobei man das feinpartikuläre Mittel gegebenenfalls nachbehandelt.

Erfindungsgemäß bevorzugt sind feinpartikuläre Mittel, umfassend Partikel die bei einer Sprühtemperatur von wenigstens 70° C bis maximal 170° C, vorzugsweise wenigstens 75° C bis maximal 155° C, und einem Zerstäubungsdruck von wenigstens 40 bar und maximal 70 bar hergestellt werden.
Der Slurry kann neben Tensid weitere Aktivsubstanzen enthalten. Aktivsubstanzen im Sinne dieser Erfindung umfassen Komponenten, die eine pflegende, waschaktive und/oder reinigungsaktive Wirkung aufweisen.
Eine flüssige oder pastöse lösungsmittelhaltige Slurry-Zusammensetzung im Sinne der vorliegenden Erfindung kann jede zweckmäßige Lösung, Dispersion oder Kombination von Lösung und Dispersion eines Mittels, vorzugsweise von Feststoff(en), in dem Slurry sein, wobei Wasser als Lösungsmittel bevorzugt ist.
So kann der unter Druck stehende Slurry Wasser als Lösemittel bevorzugt mit maximal 55 Gew.-%, vorzugsweise maximal 45 Gew.-%, weiter bevorzugt maximal 35 Gew.-% und außerdem bevorzugt maximal 25 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Slurry, enthalten. Der Wasseranteil kann aber auch mehr als 55 Gew.-% ausmachen.
Der unter Druck stehende Slurry kann auch wasserfrei sein, d.h. er enthält kein Wasser sondern nur organische Flüssigkeiten, oder nur geringe Wasseranteile.
Im Sinne dieser Erfindung bedeutet "wasserfreier Slurry", dass der Wassergehalt maximal 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Slurry, ausmacht.
Insbesondere finden im erfindungsgemäßen Verfahren flüssige oder pastöse wässrige Slurry-Zusammensetzungen Anwendung, die einer Verdampfung im Sprühtrockner unter atmosphärischen Druck unterworfen werden können.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind Sprühtemperaturen von wenigstens 75° C und maximal 155° C. Weitere erfindungsgemäß geeignete Sprühtemperaturen sind 80° C, 85° C, 90° C 95° C und 150° C. Sprühtemperaturen von 100° C bis 140° C, insbesondere von 110° C bis 130° C, haben sich als vorteilhaft herausgestellt.
Der Sprühdruck bzw. der Druck mit dem der Slurry über Düsen versprüht wird, sollte vorzugsweise wenigstens 40 bar und maximal 70 bar ausmachen. Gegebenenfalls kann man auch bei einem Druck von 50 bar oder 60 bar arbeiten.

Claims

Feinpartikuläres Mittel, insbesondere Wasch-, Reinigungs-, und/oder Pflegemittel, dadurch gekennzeichnet, dass – der Tensidgehalt des Mittels 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, ausmacht, – das Schüttgewicht des Mittels maximal 450 g/l, – der Staubwert des Mittels weniger als 1 %, und – der gelöste Mittelanteil, bezogen auf 8 g Mittel in 500 ml Wasser mit 16° dH bei einer Wassertemperatur von 22° C und einer Lösezeit von 30 Sekunden, nach Filtrierung über einen Weißband-Rundfilter mit einer Porengröße von 6,6 μm mindestens 63 Gew.-% und/oder bei einer Wassertemperatur von 10 ° C mindestens 62 Gew.-% ausmacht.
Feinpartikuläres Mittel nach Anspruch 1, wobei mindestens 50 % der Partikel des Mittels eine n-Octan Aufnahmekapazität von wenigstens 140 ml/100g, insbesondere von 180 ml/100g bis 340 ml/100g, vorzugsweise von 200 ml/100g bis 320 ml/100g, bevorzugt von 220 ml/100g bis 300 ml/100g, aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens 80 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 90 Gew.-%, und bevorzugt wenigstens 95 Gew.-% der Partikel, bezogen auf die Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, einen Partikeldurchmesser von 0,8 mm–0,1 mm; vorzugsweise einen Partikeldurchmesser von 0,6 mm–0,2 mm, aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin – 0 bis 5 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm, – 5 bis 40 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm, – 20 bis 55 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm, – 20 bis 70 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm, – 3 bis 20 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm, und – 0 bis 5 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittel, aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin – 0,5 bis 3 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm, – 4 bis 20 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm, – 25 bis 50 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm, – 30 bis 50 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm, – 6 bis 15 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm, und – 0 bis 2 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin – 1 bis 2 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,1 mm, – 8 bis 18 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,2 mm bis 0,1 mm, – 30 bis 47 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,4 mm bis 0,2 mm, – 33 bis 45 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 0,8 mm bis 0,4 mm, – 5 bis 10 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von < 1,6 mm bis 0,8 mm, und – 0 bis 0,5 Gew.-% der Partikel einen Partikeldurchmesser von mindestens 1,6 mm, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubwert des Mittels 0 bis 0,5 %, vorzugsweise maximal 0,1 % und bevorzugt maximal 0,06 % ist.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tensidgehalt des Mittels 10 Gew.-% bis 24 Gew-%, gezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, ausmacht.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der gelöste Mittelanteil nach 30 Sekunden bei einer Wassertemperatur von 22° C mindestens 68 Gew.-% ausmacht.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der gelöste Mittelanteil nach 30 Sekunden bei einer Wassertemperatur von 10° C mindestens 67 Gew.-% ausmacht.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel ein Schüttgewicht von 200 g/l bis 400 g/l, vorzugsweise 210 g/l bis 350 g/l und bevorzugt 230 g/l bis 320 g/l, aufweist.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel Partikel mit wenigstens einem inneren Hohlraum mit einen Durchmesser von wenigstens 50 μm und maximal 150 μm bevorzugt von weingstens 70 μm und besonders bevorzugt von wenigstens 100 μm, aufweist.
Feinpartikuläres Mittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Partikelhülle im wesentlichen eine Wanddicke von wenigstens 5 μm und maximal 40 μm, vorzugsweise wenigstens 30 μm, bevorzugt wenigstens 20 μm, aufweist.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel wenigstens 30 Gew.-%, insbesondere wenigstens 50 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 70 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 80 Gew.-% und weiter bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% primäre Partikel, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, aufweist.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel maximal 70 Gew.-%, insbesondere maximal 50 Gew.-%, vorzugsweise maximal 30 Gew.-%, bevorzugt maximal 20 Gew.-% und weiter bevorzugt maximal 10 Gew.-% sekundäre Partikel, bezogen auf das Gesamtgewicht des feinpartikulären Mittels, aufweist.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 10 Gew.-% der primären Partikel, insbesondere mindestens 30 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt mindestens 70 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 90 Gew.-% der Partikel des Mittels, bei einer 200 fachen lichtmikroskopischen Vergrößerung, eine im wesentlichen glatte Oberfläche aufweisen.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel, insbesondere die Partikel, wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Komponenten aufweist, ausgewählt aus der Gruppe umfassend als wasch-, pflege- und/oder reinigungsaktive Substanzen anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, nichtionische Tenside, Buildersubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, Polymere, Cobuilder, Alkalisierungsmittel, Acidifizierungsmittel, Antiredepositionsmittel, Silberschutzmittel, Färbemittel, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Weichspüler, Parfüm, Schauminhibitoren und/oder Klarspüler, sowie gegebenenfalls weitere zugemischte Bestandteile.
Feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das feinpartikuläre Mittel ein direktes Sprühtrocknungsprodukt und/oder ein nachbehandeltes direktes Sprühtrocknungsprodukt ist.
Feinpartikuläres Mittel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel des direkten Sprühtrocknungsprodukts anschließend mit wenigstens einer Komponente nachbehandelt sind, wobei die Komponentenmenge bevorzugt bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 2 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des die nachbehandelten Partikel enthaltenden Mittels, ausmacht.
Fertigprodukt, insbesondere Wasch-, Reinigungs-, und/oder Pflegemittelfertigprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigprodukt wenigstens 5 Gew.-% und maximal 100 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 30 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 40 Gew.-%, weiter bevorzugt wenigstens 70 Gew.-%, noch weiter bevorzugt wenigstens 90 Gew.-% und am meisten bevorzugt wenigstens 95 Gew.-% feinpartikuläres Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 19, bezogen auf das Gesamtgewicht des Fertigprodukts, aufweist.
Fertigprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigprodukt zusätzlich zum feinpartikulären Mittel wenigstens eine, vorzugsweise mehrere Komponenten aufweist, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend als wasch-, pflege- und/oder reinigungsaktive Substanzen anionische Tenside, kationische Tenside, amphotere Tenside, nichtionische Tenside, Buildersubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme, Polymere, Cobuilder, Alkalisierungsmittel, Acidifizierungsmittel, Antiredepositionsmittel, Silberschutzmittel, Färbemittel, optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Weichspüler, Parfüm, Schauminhibitoren und/oder Klarspüler, sowie gegebenenfalls weitere zugemischte Bestandteile.
Verfahren zur Herstellung feinpartikulärer, staubarmer Mittel mit niedrigem Schüttgewicht, einem mittleren Partikeldurchmesser von 0,1 mm bis 0,8 mm und sehr hoher Lösegeschwindigkeit, unter atmosphärischen Druck, indem man – einen wässrigen flüssigen oder pastösen Slurry, vorzugsweise einen Wasch-, Reinigungs- und/oder Pflegemittel-Slurry mit einem Tensidgehalt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 24 Gew.-%, bezogen auf das feinpartikuläre Mittel, erzeugt, – den Slurry auf eine Temperatur von 50° C bis 160° C, vorzugsweise 70° C bis 120° C, bevorzugt 80° C bis 95° C, bringt, – den gebildeten Slurry bei einem Zerstäubungsdruck von 30 bar bis 90 bar, vorzugsweise bei einem Zerstäubungsdruck von 40 bar bis 80 bar, bevorzugt bei einem Zerstäubungsdruck von 50 bar bis 70 bar, mittels wenigstens einer Düse in eine Sprühkammer mit atmosphärischen Druck zerstäubt, wobei – die Düse(n) einen Durchmesser von wenigstens 1,8 mm und maximal 5 mm, vorzugsweise wenigstens 2 mm und maximal 4 mm und bevorzugt wenigstens 2,3 mm und maximal 3 mm, aufweist, wobei – die Eintrittstemperatur der Luft in die Sprühkammer eine Temperatur aufweist, bei der die gebildeten Partikel auf einen Wassergehalt von maximal 5,5 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 Gew.-% bis 4,5 Gew.-%, bevorzugt 3 Gew.-% bis 4 Gew.-%, bezogen auf das feinpartikuläre Mittel, getrocknet werden, unter Ausbildung eines feinpartikulären Mittels, wobei man das feinpartikuläre Mittel gegebenenfalls nachbehandelt.