DE1617189A1 - Enzyme enthaltende Waschmittel - Google Patents
Enzyme enthaltende WaschmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Waschprodukte mit einem Enzymgehalt und einem Gehalt an Peroxyverbindungen mit
unerwarteten milden Eingenschaft en und überraschender Reinigungskraft. Diese Waschprodukte enthalten Ein weich-
oder Vorwaschprodukte sowie Detergentien, die übliche Reinigungsbestandteile enthalten.
Enzyme sind als Reinigungshilfen vor vielen Jahren bereits verwendet worden. Schon 1915 hat Rohm gefunden,
daß Textilien gereinigt werden könnten und zwar leichter und bei niedrigeren Temperaturen, wenn man sie
mit Fett und Protein aufschließenden Enzymen vorbehandelt. Siehe Rohm, deutsche Patentschrift 283 923 vom
15. Mai 1915· Später, nämlich 1932, wurden Enzyme in einer Seife verwendet, die eine besondere verbesserte
Reinigungswirkung hat. Siehe Frelinghuysen, US-Patentschrift
1 882 279 vom 11. Oktober 1932. Enzyme unter -
Heue Untertanen (αλ· ? § ">
Ab5·2 ' 009826/1958
stützen die Reinigung, indem sie Schmutz und Flecken angreifen, die sich auf verschmutzten Textilien be finden.
Schmutz und YLecken werden zersetzt oder so
angegriffen, daß sie leichter während der Waschvor gänge entfernt werden können.
Es sind auch Detergentien bekannt geworden, die Peroxyverbindungen, wie Natriumperborat, enthalten,
die als Sauerstoffbleichmittel wirken.
Durch Zugabe von entweder Enzymen oder Peroxyverbindungen, wie z.Beispiel Natriumperborat zu den
Waschmitteln wird im allgemeinen die milde Wirkung des Produktes herabgesetzt.
Überraschenderweise und völlig unerwartet wurde nun gefunden, daß, wenn Kombinationen von Peroxyver bindungen,
wie Natriumperborat und Enzyme, wie sie hier beschrieben sind, in einem Waschprodukt zugegen
sind, nur ein geringer oder kein bemerkenswerter Wech sei in der Milde des Produktes vorliegen. Diese an sich
strengen Detergenzb es tandt eile wirken anscheinend in gewisser Weise zusammen, um ein mildes Waschprodukt zu
ergeben, das die vorteilhaften Reinigungseigenschaften, sowohl des Enzyms als auch der Peroxyverbindung hat.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist daher ein
Waschmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es,
bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, die folgende Bestandteile enthält:
009826/1358
a) etwa Ö,005 £ bis etwa 4 % an Proteasen, die
frei sind von Sulfhydrylgruppen oder Disulfid-Bindungen;
b) etwa 5 % bis etwa 50 i* Peroxyverbindungen;
c) etwa 50 ^ bis 95 f» eines Gemische eines Gerüstsalfces
und eines organischen Detergens in einem Verhältnis von Gerüstsalzen au organischem Detergens
von etwa 1:4 bis etwa 30:1.
Geeignete Peroxyverbindungen sind zum Beispiel Natriumperearbonat and Hatriunpersulfat, während Natriumperborat
besonders bevorzugt ist. Anstelle von Natrium können andere Kationen zugegen sein, z.Bei spiel
Kalium, Ammonium und Lithium.
Sie erfindungsgemäß zu verwendenden Enzyme sind
feste, katalytisch wirksame Proteasen, die, um eine Inhibierung der Peroxyverbindung zu vermeiden, frei
sind von Sulfhydrylgruppen oder Msulfidbindungen.
Beispiele solcher Proteasen sind die Subtilisine wie Alcalase, Bakterie* Proteinasen Maxatase und der alkalische
Proteaseteil von CRD-Protease.
Geeignete Enzyme sind solche, die in einem pH-Bereich
von etwa 4 bis etwa 12 und vorzugsweise in dem pH-Bereich von etwa 7 bis etwa 11 und bei einer
Temperatur von etwa 10 bis etwa 85 C, vorzugsweise von 21 bis 77°C wirksam sind.
Die im Handel erhältlichen Enzympulverprodukte
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16171»9
sind brauchbar und sind im allgemeinen trockene Pulverprodukte, welche aus etwa 2 bis etwa 80 $ aktivem
Enzym in Verbindung mit einem inerten pulverförmigen Träger wie Natrium- oder Calziumsulfat, Natriumchlorid,
Ton oder Stärke als restliche 98 bis 20 <%>
be stenen. Der aktive Enzymgehalt eines Handelsproduktes
hä.n£jt ab von den angewandten Herstellungsmethoden und
ist nicht kritisch, solange das Waschmittel die ge - « wünschte enzymatische Wirksamkeit aufweist. Viele dieser
Handelsprodukte enthalten die bevorzugten Prote äsen als wirksames Enzym. In den meisten Fällen i&t
der Hauptbestanateil der Proteasen ein Subtilisin ; außerdem können Lipasen, Carbohydrasen, Esterasen und
Nucleasen neben den Proteasen in diesen Handelsprodük ten enthalten sein.
Spezifische Beispiele für handelsübliche Enzymprodukte sind: Alcalse, von der NovO Industri, Kopenhagen,
Dänemark; Maxatase, Koninklijke Nederlandsche
Gist^En Spiritusfabriek N.V., DeIft, Niederlande; B-40GÜ
und Protease AP, Schweizerische Ferment A.G., Basel,
Schweiz; CRD-irrotease, idonsantc Company, St. Luis,
Kissouri; Viokase, Vioßin Corporation, Monticello,
Illinois; Pronase-P, Pronase-AS und Pronase-AF, alle von aer KaKen Chemical Company, Japan, Rapidase P-2000,
Rapidase, öeclir., FrarJcreich; proteolytische Enzym produkte
von der Clinton Corn Products, Division of Standard Brands, New York (Teilchengröße 1 mm bis 0,1 mm);
HT-proteolytisches Enzym 200, Enzym L-W, (aus Pilzen
statt aus Bakterien), Miles Chemical Company, Elkhart, Indiana; Rhozym P-11-Konzentrat, Pectinol, Hhozyme
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SAO
Pi1, Rhozyme J-25, Rohm, and Haas, Philadelphia, Pennsylvania,
(Rhozyme Pi1 und J-25 haben Salz- und Maisstärketräger und sind Proteasen mit Diastase-Wirksamkeit);
Amprozyme 200, Jacques Wolf & Company, eine Tochtergesellschaft der Kopco Chemical' Company, ITe wark,
New Jersey. ATP40, ATPl20, ATP160, Ets Rapi dase,
Seclin, Prance. CRD-Protease, (auch Monsanto DA-10
genannt) ist ein brauchbares pulverförmiges Enzymprodult. CRD-Protease soll nach Angaben durch Mutation
eines Bacillus Subtilis-Örganismus erhalten werden. Sie besteht aus etwa 80 % neutraler Protease und 20 $ alkalischer
Protease. Die neutrale Protease hat ein Molekulargewicht
von etwa 44000 und enthält 1 bis. 2 Atome Zink pro Molekül. Seine Teilchengröße liegt haupt sächlich
zwischen 0,03 und 0,1 mm. Die CRD-Protease
kann in einem wässrigen System mit einöa pH-Wert von
etwa 5,4 bis etwa 8,9 verwendet werden. Sie kann so zubereitet
werden, daß sie einen aktiven Enzymgehalt von 20 bis 75$ hat. Die Anwesenheit von CaCl2 in den Enzympulver
erweitert den pH-Bereich, in dem das Enzym verwendet werden kann. Dieses Enzym kann in den er findungsgemäßen
Zusammensetzungen mit ausgezeichnetem Erfolg in Waschlaugen von etwa 10 bis etwa 85 C und bei
niedrigeren pH-Werten für Vorwäsche oder höheren pH-Werten für Hauptwäsche eingesetzt werden.
Pronase-P, Pronase-AS und Pronase AF sind pulverförmige
Enzymprodukte, die ebenfalls mit Vorteil gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
Diese Enzyme werden aus der Kulturbrühe von Streptomyces
G-riseus gewonnen, die zur Strep tomycinherst ellung
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dient. Sie werden mittels einer aufeinanderfolgenden
Harzkolonnenbehandlung isoliert. Die Hauptkomponente der Pronase ist eine neutrale Protease, die als Streptomyces
Griseus-Protease bezeichnet wird. Dieses Enzymprodukt enthält ein Calziumsalz als Stabilisator
und ist ziemlich beständig in einem breiten pH-Bereich, z.B. von 4 bis 10 und in einem Temperaturbereich von
10 bis 85°C.
Ein anderes, für die erfindungsgemäßen Detergenszusamrnensetzungen
bevorzugtes Enzymprodukt, welches auch in einigen der Beispiele genannt ist, ist ein
proteolytisches Enzym, und zwar eine Serinprotease der ΪΤονο Indus tie A/S, Kopenhagen, die unter der Han delsbezeichnung
Alcalase verkauft wird. Alcalase wird in einem Prospekt dieser Firma als ein proteolytisches
Enzympräparat beschrieben, welches durch Unterwasser fermentation eines bestimmten Stammes von Bacillus Subtilis
gewonnen wird. Die hauptsächliche Enzymkomponente von Alcalase ist Subtilisin. Außer seiner proteolytischen
Wirksamkeit zeigt--Alcalase-üoch andere Formen von
wünschenswerter enzymatischer Wirksamkeit. Alcalase ist
ein feines hellgraues Pulver mit einem Gehalt an kristallinem wirksamem Enzym von etwa 6 $ und einer Partikelgröße
von 1,2 bis 0,01 mm und kleiner, wobei 75 ^ durch ein Sieb von 150 Maschen (Tyler) gehen. Der Rest des
Pulvers besteht hauptsächlich aus Natriumsulfat, CaI-ziumsulfat und verschiedenen organischen Trägermaterialien.
Alcalase ist in Lösung außerordentlich beständig.
Z.B. kann Alcalase einen pH-Wert von etwa 9 bei relativ hohen Temperaturen, d.h. 66 bis 85 C für kurze Zeit ver-
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tragen. Bei 49 C verändert sich die Wirksamkeit von
Alcalase bei diesem pH-Wert praktisch nicht über 24 Stunden. Alcalase kann mit Erfolg in den erfindungsge mäßen
Seifen- und Detergenszusammensetzungen verwendet werden. Komplexbildner wie EDTA können die Alcalase-Stabilität
verbessern.
Die Wahl des zur Verwendung in den erfindungs gemäßen
Produkten bestimmten besonderen Enzyms hängt von den Verwendungsbedingungen ab, einschließlich Träger-pH-Wert,
Zusammensetzung-pH-Wert, Gebrauchf-pH-Wert
und Gebrauchstemperatur, sowie von dem Schmutztyp,
der abgebaut oder verändert weraen soil. Das Enzym kann so ausgewählt werden, daß für eine Reihe von
gegebenen Verwendungsbedingungen eine optimale Aktivität und/oder Stabilität erzielt wird.
Die erfindungsgemäien Detergenszusannaensetzungen
können ferner folgende organische Detergensverbindungen
enthalten:
. (a) wasserlöslich« Seife: Beispiele für geeignete
Seifen zur erfindungsgemäi3en Verwendung sind
die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkanolammonium-(z.B.
Triäthanolammoniun.-y Salze von höheren Fettsäuren,
die etwa IO bis etwa 22 Kohlenstofiatome enthalten. Besonders
brauchbar sind die Natrium- und Kaliumsalze von Fettsäuregemischen aus Kokosnußöl und Talg, d.h. Natrium-
und Kaliumtalg- und Kokosnuß seife.
(b) Anionische synthetische Kichtseifen-Detergentien,
eine bevorzugte Gruppe, können kurz beschrieben
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werden als wasserlösliche Salze, insbesondere Alkalimetallsalze von organischen Schwefelsäurereaktions produkten,
die in ihrer äolekülstruktur einen Alkyl rest
mit etwa 8 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen und einen Sulfonsäurerest oder einen Schwefelsäureesterrest enthalten
(der Ausdruck "Alkyl" umfaßt auch den Alkylteil von höheren Acylresten). Wichtige Beispiele für die
synthetischen detergentien, welche einen Teil der bevorzugten
erfindungssemäßen Zusammensetzungen bilden, sind
die Natrium- oder K aliumalkylsulfate, insbesondere die,
die aurcn Sulfatieren der höheren Alkohole (Cg-G18) erhalten
weruen, welche durch Reduktion der Glyceride von Talg oder Kokosnu3öl gebildet werden; Natrium oder
Kaliumalkyl benzol sulfonate, in welchen die Alkyl gruppe
etwa 9 Dis etwa 15 Kohlenstoffatome enthält, einschließlich
der in den USA-Patenten 2 220.099 und 2 4 77 5Ö5 beschriebenen (eier Alkylrest kann eine gerade
oaer verzweigte aliphatische Kette sein); Natrium alkyl^lyceryiätnersulfonate,
insbesondere die Äther der nör.eren Λ1-<οΐιο1? aus Tala· und Kokosöl; NatriumkokosölfetΐsäureiTioncglyceridsulfate
und -sulfonate; Natriumoier Xaliumsalzs oder Schwefelsäureester des Reaktionsproauktes
von 1 λοΙ eines höheren Fettalkohols (z.B.
IaIg- oaer jvoko;-;nußölalkohole) und etwa 1 bis 6 Mol
Äthylenoxyci; Natrion- oaer Kaliumsalze von AlkylphenoläthylenoxydätMersulfat
mit etwa 1 bis etwa 10 Äthylen- "
oxydeinh-riten pre Koieküi, wobei die Alk.ylreste 8 bis
etw?i 12 Konler.stoffatome enthalten; aie Umsetzungsproaukte
von mit lsätrJ.onsäure veresterten ur.d mit Natrium-■
r.ycLroxyd neutralisierten Fettsäuren, deren Fettsäure
z.h. aus KokoR.'iußcl stammt; Natrium- oaer Kaliumsalze
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von Fettsäuren z.B. aus Kokosnußöl stammen, sowie Natrium- und Kaliumsalze sulfonierter C^q ~ .^24 a~01efine.
(c) üTichtionische synthetische Detergentien
können allgemein als Verbindungen bezeichnet werden, die durch die Kondensation von Alkylenoxydgruppen
(hydrophyl) mit einer organischen hydrophoben Verbindung gebildet werden, welche aliphatisch oder alkylaromatisch
sein kann. Die Länge des hydrophilen oder Bolyoxyalkylen-Restes, welcher mit einer bestimmten
hydrophoben Gruppe kondensiert wird, kann leicht so eingestellt werden, daß eine wasserlösliche Verbindung
erhalten wird, in welcher die hydrophilen und hydro phoben Elemente ausgexrogen sind. Eine andere Klasse
hat semipolare Merkmale. Bevorzugt werden die folgen den Klassen nichtionischer synthetischer Detergentien:
(1) Eine Klasse von nichtionischen synthetischen Detergentien unter der Handelsbezeichnung "Pluronics".
Diese Verbindungen werden gebildet durch Kondensation von Äthylenoxyd mit einer hydrophoben Base, welche durch
Kondensa/tion von Propylenoxyd mit Propylenglycol entsteht.
Der hydrophobe Teil des Moleküls, welcher natürlich
Wasserunlöslichkeit hervorrauft, hat ein Molekulargewicht von etwa 1500 bis 1800. Die Anlagerung
von Polyoxyäthylenresten an diesen hydrophoben Teil erhöht die Wasserlöslichkeit des Moleküls als Ganzem,
und der flüssige Charakter des Produktes wird so lange beibehalten, bis der Polyoxyäthylengehalt etwa 50 c/o des
Gesamtgewichtes des Kondensationsproduktes ausmacht.
(2) Die Polyäthylenoxydkondensate von Alkyl -
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- ίο -
phenolen, z.B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen,
die eine Alkylgruppe mit etwa 6 bis 12 Kohl ens toffatoinen entweder in einer geraden oder verzweigten
Kette haben, mit Äthylenoxyd, wobei dieses Äthylenoxyd in Mengen von etwa 5 bis 2b» A'iol Äthylenoxyd
pro Hol Älkylphenol enthalten ist. Der Alkylsubstituent
in solchen Verbindungen kann von polyinerisiertem
Propylen, Diisobutylen, Octen oder Nonen beispiels weise
stammen.
(3) Nichtionische synthetische Detergentien, die durch Kondensation von Äthylenoxyd mit aem Umsetzungsprodukt aus Propylenoxyd und Äthyl en ii ami n erhalten werden;
beispielsweise solche Verbindungen, die etwa 40
bis 80 Gew.-9^ Polyoxyäthylen enthalten, ein I-Iolekulargewicht
von etwa 5000 bis etwa 11000 haben und durch die Umsetzung von Äthylenoxydgruppen mit einer hydrophoben
Base gebildet werden, welche das Reaktionspro dukt von Äthylendiamin mit überschüssigem Propylenoxyd
darstellt; diese Base hat ein Molekulargewicht von etwa
2500 bis 3000.
(4) Das Kondensationsprodukt von 8 bis 22 Kohlenstoff
atome enthaltenden aliphatischen Alkoholen mit gerader oder verzweigter Kette mit Äthylenoxyd,
z.B. ein Kokosnußalkoholäthylenoxyokondensat mit 5 bis
30 KoI Äthylenoxyd pro Mol Kokosnußalkohol, wobei der
Kokosnußalkoholteil 10 bis 14 Kohlenstoffatome enthält.
(5) Die Ammonium-, fconpäthanol- und Diäthanoiamide
von Fettsäuren mit einem Acylteil von et*?a 8
bis etwa 18 Kohlenstoffatomen. Diese Acylteile stammen
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nonnalerwei.Be von natürlich vorkommenden Glyceriden,
ζ.B. Kokosnußöl, PalmkernöT, Sojabohnenöl, Talg,
können jedoch auch synthetisch hergestellt sein, z.B. durch die Oxydation von Petroleum oder durch Hydrierung von Kohlenmonoxyd nach dem Fischer-Tropsch-Verfar:ren.
können jedoch auch synthetisch hergestellt sein, z.B. durch die Oxydation von Petroleum oder durch Hydrierung von Kohlenmonoxyd nach dem Fischer-Tropsch-Verfar:ren.
(6) Langkettige tertiäre Aminoxyde der folgenden allgemeinen Formel
R2
R1 - (0R4)n - N ν Ο
in welcher h für einen Alkylrest mit etwa 8 bis etwa
2 " 3
24 Kor.ienst.-r'fatoiaen, R und R -für Kethvl-, Äthyl-
4
oaer Hydrox;.:ithylreste und R" für Äthylen stehen und η O cie etv.-a 10 ist. Der Pfeil in der Formel is~
ei: tr- herkcnuiiliche Darstellung für eine semipolare Bindung. Spezifische Beispiele für ianinoxyddetergentien sind: Dimethyldodecylaininoxyd und Bis-(2-Hydroxy äthyl) doäec^rlaminoxydl
oaer Hydrox;.:ithylreste und R" für Äthylen stehen und η O cie etv.-a 10 ist. Der Pfeil in der Formel is~
ei: tr- herkcnuiiliche Darstellung für eine semipolare Bindung. Spezifische Beispiele für ianinoxyddetergentien sind: Dimethyldodecylaininoxyd und Bis-(2-Hydroxy äthyl) doäec^rlaminoxydl
(7) Langkextige tertiäre rhosphinoxyde der
folgenden allgemeinen Formel RR1R11P —» 0, in welcher R für einen Alkyl-, Alkenyl- oier Mono hydroxy alkylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen und R1 und R" 5ev:eilp Tür Alkyl- cder I'Ionchydroxyalkylgruppen
folgenden allgemeinen Formel RR1R11P —» 0, in welcher R für einen Alkyl-, Alkenyl- oier Mono hydroxy alkylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen und R1 und R" 5ev:eilp Tür Alkyl- cder I'Ionchydroxyalkylgruppen
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-.12 -
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen steht. Der Pfeil in der Formel ist eine herkömmliche Darstellung für eine
seti'ipolare Bindung. Beispiele für geeignete Phosphinoxyde
sind im USA-Patent 3 304 263 gegeben und um schließen
Dirneth-1dodecylphOGphinoxyd und Dimethyl-(2-hydroxydodecyl)phosphinoxyd.
(8) Langkettige Bulfoxyde der Formel
0
1
R5 - a - Rb
in welcher R^ für einen Alkylrest mit etwa 10 bis etwa
28 Kohlenstoff at omen, ü bi.s etwa 5 Ätherbindungen
unu 0 Dis etwa 2 Hydroxylsubsti tuent en steht, wobei
t.
!!".inaestens ein Teil von R^ ein Alkylrest mit 0 Atherbinaung-^r. und etwa 10 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen ist, und in wein.·-er R für einen Alkylrest mit 1 bis 3 Koni ens to :."f atomen una 1 bis 2 Hydroxyl gruppen steht, dpezifjcsne Beispiele fUr solche Sulfoxyde sind: Doaecylmetnylsulί oxyd, 3-Hydroxytri decylmethylsulfoxyd.
!!".inaestens ein Teil von R^ ein Alkylrest mit 0 Atherbinaung-^r. und etwa 10 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen ist, und in wein.·-er R für einen Alkylrest mit 1 bis 3 Koni ens to :."f atomen una 1 bis 2 Hydroxyl gruppen steht, dpezifjcsne Beispiele fUr solche Sulfoxyde sind: Doaecylmetnylsulί oxyd, 3-Hydroxytri decylmethylsulfoxyd.
(α) Amphclyt-iscne synthetische Jjetergentien
können allgemein als derivate von aliphatischen sekundären
una tertiären Aminen beschrieben werden, in welchen der aliphatisehe Rest geradkettig ode·" verzweigt
sein kann und in welcuen einer der aliphatischen Substituenten
etwa 8 bis 16 Kohlenstoff atome und einer eine anionische wasserlöslichmachende Gruppe, z.B.
eine Carboxy-, Sulfο-, bulfato-, Phosphato- oder Phos-
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phonogruppe enthält. Beispiele für Verbindungen,, die
hierunter fallen,.sind Katrium-3-dodecylaminoproplonat
und Natrium-3-dedecylaminopropansulfonat.
(e) ... Zwitterionische synthetische Detergentien, können allgemein beschrieben werden als Derivate von
aliphatischen quaternären Ammonium-, Phosphonium- und Sulfoniumverbindungen, in welchen der aliphatisch^-
Rest geradkettig oder verzweigt sein kann, und in wel-,
chen einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis 24 Kohlenstoffatome und einer eine anionische wasserlöslichmachende
Gruppe, z.B. eine Carboxy-, SuIfο-s
SuIfatο-, Phosphato- oder Phosphonogruppe enthält, Beispiele
für Verbindungen, die hierunter fallen, sind 3-(F ,N-Dimethyl-N-Hexadecylamnionio )propan-l-sulf onat
und 3-(ii!,"lT-Dimethyl-l1T-hexadecalammonio)-2-hydroxy propane-1-sulfonat
, welche besonders wegen ihrem ausgezeichneten Kaltwasser-Waschvermögen bevorzugt werden,
z.B. gemäß dem kanadischen Patent 708 148 . Diese anionischen, nicht-ionischen, ajnpholyti sehen
und zwitterionischen Detergentien können allein oder in Kombination verwendet werden. Die obigen Beispiele
geben lediglich Erläuterungen der Vielzahl geeigneter Detergentien. Andere organische Detergentien
können auch' verwendet werden. Erfindiingsgemäße "Detergentien enthalten auch wasserlösliche Gerüstsalze,, "entweder organischer oder anorganischer Natur.
• ' Beispiele 'für geeignete" wasserlösliche; anorganische alkalische Detergehs-Gerüstsalze sind Alkalicarbonate,1
Borate, PhOsphate, 'Polyphosphate, Bicar-
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bonate, Silikate und Sulfate. Spezifische Beispiele solcher Salze sind Natrium- Und KaTiumtetraborate,
Perborate, Bicarbonate, Carbonate, Trlpolyphosphate, ·
Pyrophosphate, Orthophosphate und Hexametaphosphate.
Zu dieser Kategorie gehört auch Natriumsulfat, obwohl
es nicht als alkalischer Gerüststoff klassifi ziert wird. · . -
Beispiele für geeignete organische alkalische Gerüstsalze mit Detergenswirkung sind:
1. wasserlösliche Aminopolycarboxylate, zum Beispiel Natrium- und Kalium-Äthylendiamintetraaeetate,
Nitriltriaeetäte und li-(2-Hydroxyäthyl )-Mtrildiacetäte.
' ":■■--
. 2« .wasserlösliche Salze der-Phytinsäure, z.B.
Natrium— und Kaliumphytate - vergl.« US-Patentschrift
2 -739; 942, ,. -..;..-. _..__.. .
-"-"■"--: '3· * -wasserlösliche Polyphosphonaire einschließlich
Natrium-, -Kalitun- und Lithiumsalzen .v.a-n; Äthan-l-hyd:F,ox-y-1,l-Diphpsphö'insäure,
Natrium- 9 Kalium- and Lithiuui—;..
salze -^on "Methylendiphosphonsäure, -' .Na-trium-, -Ealium-.;;
und Lithxtimsalze von Äthylendiphosphonsäare·'sowie.iiavti
trium-Kalium- -Uh^-Litniiifflsal:ze vonuÄthan-lrl,2«trij>hQs-
phonsäure.-■-' Andere -Bei-spiel'e sind .die .Alkalisalze ^on:*.
Äthan-2-carboxy-l, 1-diphosphonsäure ;■ .'Hydroxymethan.,-*;;
diphosphonsäure, Carbonyldiphosphonsäure.
.,4.;. wasserlösliche. Salze von P;olycarbG.xylatpoly-
meren und Mischpolymeren -wie sie in der belgischen
Patentschrift 685 413 beschrieben sind. Insbesonde re kommt ein Gerüststoff mit Detergenswirkung in Frage«
der ein wasserloslicf.es Salz einer polymeren aliphatischen
polycarbonsäure enthält, die die folgenden
strukturellen Beziehungen in Bezug auf die Stellung der Carboxylat^ruppen hat und die.folgenden physikalischen
Eigenschaften besitzt:
a) Ein fcinaestmoleiCulurgeKicht von etwa 350,
berechnet auf aie i-iurefor-:-.
b) Ein Äquivalenttewicht von etwa 50 bis etwa
80, berechnet als ü'i-ir
c) mindestens 45 lHol-^t der mcno-ueren Suezier-, die
mindestens 2 Carboxylreste getrennt voneinander enthält und zwar aureh niciit K.e::r als 2 Kohl e ns to f fat on. e.
Die ijtelle, an aer jeder carocxylhaltige Rest an der
polymeren js.ette haftet, ist aurch nient :nenr als 3 Kohlenstoff
at öse entlang der polymeren Kette von aer
Stelle entfernt, an der -ler nächste carocxyltalt-ige
Rest sitzt. Spezielle Beispiele sind irolyicere und Itakonsäure,
Akonitsäure, Kaieinsäure, Mesaiconsäure, Fumarsäure,
Kethylenmalonsäure und Zitrakonsäure und Mischpolymere nü^einander und anderen verträglichen Kcnomeren
vie Äthylen und
5. Gemische davon.
Gemische von organischen und/oder anorgani-
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sehen Gerüststoffen können verwendet werden und sind
im allgemeinen erwünscht. Ein solches Gemisch von Gerüststoffen ist in der belgischen Patentschrift
663 325 beschriebe^ zum Beispiel ternäre Gemische von Natriumtripolyphosphat, Natriumnitriltriacetat und
Trinatriumäthan-l-hydroxy-ljl-diphosphonat. Die oben
beschriebenen G-erüststoffe können gemäß Erfindung auch einzeln verwendet werden. Besonders bevorzugte Gerüst-«
stoffe können allein oder in Kombination gemäß Erfindung verwendet werden und schließen Natriumperborat
und Natriumtripolyphosphat ein. Natriumtripolyphosphat und Natriumperborat können in Kombination verwendet
werden in einem Gewichtsverhältnis von etwa 95 : 5 bis
etv;a 50 ; 50.
Bei der Burenführung der Erfindung zieht man es
oesonders vor, wasserfreie und unvollständig hydratisierte
G-erü.stsalse wie oben beschrieben, zu verwenden,
UTi freies Wasser zu binden, das in Kontakt mit den
fertigen G-rariulaten kommen kann und um so die Enzyme
vom Kontakt mit Lösungen konzentrierter alkalischer Produkte
zu schützen. JM.e Natrium- und Lithiumsalze der
obigen Gerüstsioffe werden besonders bevorzugt für diesen
Zweck, da das Kation des hydratisierbaren G-erüstsalzes
den Anteil an Wasser beträchtlich beeinflussen kann, das als Hydratwasser an ein einzelnes Molekül gebunien
werden kann. Die hydratisierbaren Natrium- und Lithiumsalze bilden mehrere Hydrate und bilden die
Hydrate leichter als die Ammonium-, substituierten Ammonium- und Saliumsalze. Das Verhältnis von Gerüstsalzen
zu organischen Detergensverbindungen liegt,
wie bereits erwännt, bei etwa 1:4 bis etwa 30:1, vor-
BAD
003826/ 1958
zugsweise zwischen etwa 0,4 ί 1 und etwa 15:1«
Gemäß Erfindung können auch kleinere Mengen anderer
Materialien zugegen seins um die Mittel wirksamer oder interessanter zu machen. Die folgenden Bestandteile
werden als Beispiele genannt. Zum Bei spiel kann eine lösliche Natriumcarboxymethylcellu lose
in geringeren Mengen zugesetzt werden, zum Beispiel in Mengen von 0 bis etwa 5 f°, um die Wieder ablagerung
von Schmutz zu verhindern. Antitrübungs— mittel, wie Benzotriazol oder Äthylenthioharnstoff
oder Korrosionsinhibitoren, nämlich Phosphonate, können auch in Mengen von bis zu 2 a/o zugesetzt werden.
Aufheller, fluoriszierende Mittel, bakterizide Mittel, Parfüm und färbende Mittel können in
Mengen bis zu etwa 3 $ zugesetzt werden.
Die Enzyme und andere Bestandteile der Waschprodukte können durch jede bekannte Technik kombi niert
werden.
Eine Methode zur Herstellung einer Detergenszusammensetzung
besteht darin, Enzympulver an granulierte hydratisierbare Salze in Gegenwart von Wasser
zu binden, was eine Teilhydratisierung der Salze bewirkt. Dies ist in der deutschen Patentanmeldung
P 16 17 190.7 beschrieben.
Eine andere Methode besteht darin, die Oberfläche der granulierten Detergensbestandteile, wie
der Gerüstsalze oder organischen Detergentien, mit einem diedrigschmelzenden, gewöhnlich festen, nicht-
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ionischen oberflächenaktiven Mittel klebend zu ma — chen und das Enzympulver mit den granulierten Be standteilen
zu verkleben. Ein solches Verfahren ist in der deutschen Patentanmeldung P 16 17 188.3 beschrieben.
Die Erfindung in ihrem weitesten Sinne ist - jedoch nicht auf irgendeine Methode zur Kombinierung
der Enzyme mit anderen Materialien festgelegt.
- Sprühgetrocknete granulierte Detergenszusammensetzungen
wurden hergestellt, wobei diese die folgenden Eomponenten umfassen:
Detergens A Detergens B
Gewichtsteile
Natriumperborat - 9,1 - 9,1
Uatriumtetrapropylen -
benzolsulfonat | 7,8 | 7,8 | 19,5 | 19,5 |
jüatriumtripolyphosphat | 65,0 | 65,0 | 55,5 | 35,5 |
Katriumsilikat | - | - | 7,1 | 7,1 |
Natriumsulfat | 14,7 | 14,7 | 15,7 | 15,7 |
Wasser | 9,0 | 9,0 | 5,9 | 5,9 |
Zu jeden der obigen Detergentien A(I), A(2), B(I) und B(2) wurden 0,774 Teile Enzym gegeben. Das
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in Detergentien A(Ij und A(2) verwendete Enzym -war
Maxatase, während sowohl Älcalase und Maxatase getrennt verwendet wurden auf anteiliger Bases in getrennten
Anteilen der Detergentien B(I) und B(2).
Die Enzymgemische wurden mit den Detergenszusammen Setzungen
lediglich trocken gemischt« Unmittelbar nach dem mischen wurden die Zusammensetzungen verwendet ·
und. zwar in den Handeintauchtests diesesSeispiels.
Die im folgenden erläuterten Tests sind dazu bestinur-t,
die relative Milde-der Detergentien zu erläutern.
Es wird eilte 2 fähige Lösung dieser Detergens Zusammensetzungen
hergestellt. Das Wasser wird bei 43 G gehalten. An jedem von vier aufeinanderfolgenden Tatreu
legen lie Testpersonen eine Hand 30 Minuten lang
in die oben beschriebene Lösung, Aa füräften -Tag werden
aie Hände geprüfte
Die Konzentration der Lösungen, Länge der Eintauchzeit
und Wärme des ¥assers sind stärk übertii ebene
Testfoedingungen*' :"die angewandt werden, um Reizsymptome
hervorzurufen, um die Bewertung der relativen Kille der Mittel zu erleichter. Die Reizsymptcme,
dia beobaehtet -werden9 sind folgende:
.1·. Rote durch Reizung (alle iie verwendeten Produkte
verursachten eine gewisseRöte durch
Reizung der Handgelenke, aufgrund der hohen V Konzentration der Detergentien und der langen
Bintauciizsiten).
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2. Leichter Ausschlag (dieser Ausschlag bestand aus: sehr kleinen Flecken, die schwer fest zustellen
waren. In den meisten Fällen ver schwand der Ausschlag schnell, jedoch hielt
er in einigen Fällen länger an).
3· Starker Ausschlag.
Der erste Test wurde unter Verwendung der Detergentien
A(I) und A(2) durchgeführt. Die Detergentien waren die gleichen mit Ausnahme, daß Detergens A(2)
Natriumperborat enthielt. 2 a/b-lge Lösungen von Detergentien
A(I) und A(2) wurden mit Wasser von einer Temperatur
von 43 C hergestellt. An diesen Versuchen nahmen 64 Personen teil, 32 für jeden Versuch, wobei jede
Person eine Hand 30 Minuten an jedem von vier aufeinanderfolgenden
Tagen in die Lösung hielt'. Am fünften Tag vj.rde die Hand einer jeden Person bewertet.
Bei den Personen, die das Detergens A(2) verwendet hatten, wuraen keine ReizSymptome, nämlich leichter
oder schwerer Ausscnlag festgestellt. Zwei der Per s-nen,
die das Letergens A(I) verwendet hatten, litten an einem starken Ausschlag .an ihren Händen.
Ännliche Tests unter ähnlichen Bedingungen wurden mit Detergentien B(I) und B(2) durchgeführt. Die
Resultate dieser Tests sind unten tabellarisch auf geführt:
009826/195 8
ISI7189
Hände, insgesamt 13 16 14 16
Eintauehungen 12 3 4 12 3 4 12 3 4 1 2 34
Leichter Aus - . . ' schlag : .
(Zahl d.Personen) -6XX -2XX --11 ---1
starker Ausschlag. -2 11 - 4 XX .-/- - - - - - 1
Bei den Tests unter Verwendung von Betergens B(I)
mit Maxatase und mit Alcalase -wurden die Handeintauchungen
nach der zwei"ten Eintauchung abgebrochen»' \-m-
gen der honen Reizung dieser Lösung (X bedeutet keine
Anzeige). Bei Verwendung von Alcalase litten 6 von den 15 Personen an einem leichten Ausschlag und zwei
an einem schweren Aussehlag. Bei Verwendung von Maxa tase
litten zwei der 16 Personen an einem leichten Ausschlag und 4 an einem schweren Aussehlag nach der zweiten
Eintauchung. Wenn Perborat zu dem System gegeben
wurde, nämlich zu Betergens B(2) und vier nacheinander folgende
Eintauchungen angewandt wurden, dann litten
nur zwei Personen von 14 an einem leichten Ausschlag
und keiner an einem schweren Ausschlag, wenn Alcalase in der Betergenszusammensetzung vorhanden war. Wenn
Maxatase verwendet worden war, dann hatte eine Person von 1.6 einen leichten Ausschlag und eine einen schweren
Ausschlag. ,"-■"-
Bei einem Vergleich der Testergebnisse unter Ver-
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161718S
- -AS*
Wendung von Detergentien B(I) und B(2) zeigt sich, ·
daß die Kombination von Enzymen und Natriumpe^or^gi;,
in Detergenszusammensetzungen eindeutig milder ist als
.Enzyme allein. Die Versuche zeigten ferner eine syner gistische
Milde von Natriumperborat und Enzymen.
Beispiel 2: ...
Es wurden Detergenszusammensetzungen A und B hergestellt. In beiden Fällen wurden alle Komponenten,
ausgenommen die Enzyme, in einer wässrigen Aufschlämmung zusammengemischt und dann sprühgetrocknet. Die Enzyme
wurden trocken gemischt mit den sprühgetrockneten Granulaten.
Natriuflitripolypho sphat
Lineares Natriumalkylb enzolsulfonat
Nat ri umsulfat
Natriumperborat Natriumsilikat Wasser
Alcalase
Verschiedenes (auf 100 Teile)
An jedem Tag dieses Tests wurden verschiedene
Detergenslösungen hergestellt,'unter Verwendung der Detergentien A und B. Die Detergentien wurden in Konzentrationen von 2 *%>
in. Wasser verwendet, das bei 38 C
Gewichts | 40 | 6 | teile | 40 |
16 | 10 | 16 | ||
24 | 1 | 14 | ||
— | 10 | |||
6 | ||||
10 | ||||
1 |
009826/1858
gehalten wurde. Diese Produktkonzentration ist beträchtlich höher als die» die für die meisten Reinigungszwecke angewandt wird.. . " ■'.-■"":-
Um die relative Milde dieser "Beiden Betergenszusarnmensetzungen
festzustellen, tauchten 6 Personen
ihre Hände jeweils in eine Lösung, und zwar" an aufeinanderfolgenden Tagen eine halbe Stunde pro Tag.
Die Hände der Testpersonen wurden"iiacft einer Skala
ν cn. 1—1 ü -bewertet.. Eine Bewertung von 10 zeigte keine
Reaktion mit den Lösungen an. Eine -Bewertung von 1 zeigte
eine sehr heftige Reaktion an. Alle Tests wurden
gestoppt, wenn eine Hand den Viert von etwa 7 erreicht
hatte, was eine gemäSi^e Reaktion andeutet, nämlich
Rötung und in einigen Fällen einen leichten Ausschlag.
Beide Kinde wurden zu aiesem Zeitpunkt bevtertet und,
falls eine Hand beträchtlich besser war, (ein Funkt in
diesem Test bedeutet einen beträchtlichen UnterFcMe :·-V
als eine Bewertung von 7, dann wurde die Hand bis zu
einer Bewertung von 7 nochmal s eingetaucht.
Die folgende Tabelle zeigt axe durch&crjiittliehe
Bewertung der Hände, die in Losungen der Detergentien
A und B einG-etaucht werden waren und die durchschnittliche Zahl der Eintauchungen, die erforderlich sind,
um die Bewertung von 7 zu erreichen.
Durchschnittliche Ein- Durchschnittliche
tauchungen, die zur 3r- Bewertung der Hän-
reichung der Bewertung de, wenn eine Hand
-.- 7 erforderlich sind etwa, 7 erreicht
iiexer - (Eintauchun&en 1/2 Std.)
A 2,a 7,3
B 3,8 8,7; .
O O 9 8 2 6/{1 S S ^ \ 3 ί ν: β
In allen Fällen erwies sich Detergens B (Perborat plus Enzyme) als milder als Detergens A. In Detergens
A eingetauchte Hände reagierten mit dem Detergens schneller und reagierten ungünstiger als Hände,
die in Detergens B eingetaucht waren. Ein Vergleich der Testergebnisse zeigt, daß die Kombination von Enzymen
und Natriumperborat in Detergenszusammensetzungen milder ist als Enzyme alleine in Detergenszusammen Setzungen,
— -'■■"-
Eine granulierte sprühgetrocknete Detergens -
Zusammensetzung mit einer Teilchengröße, daß etwa 6 %
2 von einen. Sieb mit 20 Maschen pro cm zurückgehalten
v? er den, bis etwa 1,8 $> durch ein Sieb mit 1600 Maschen
pro cm und einer Schüttdichte von 0,35 S Ρ*"θ cnr ,
v/iro. aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
&ewichts-$
Gremisch aus 55 i°- Na-Talgalkylsulfat
und 45 ^ lineares Na-Alkylbenzolsulfon^t
mit Alkyl kettenverteilung 16 % C11, .27 %
G12, 35 # C15 und 22% C14 17,5
Na-Tripolyphosphat . 50,0
Na-Silikat mit SiO9: Na?0-Verhält-
nis von 1,8 : 1 ^ ^ 6,0
Kokosnußammoniakamid, worin die Alkylgruppe
12 bis'16 C-Atome enthält 2,5
00982 6/1958
G-ewichts-^
Natriumsulfat 14,0
Wasser 10,0
Diese Detergenszusanimensetzung. wird in vier
Teile geteilt und Na-perborat und Enzyme zugesetzt, wie unten gezeigt:
Teile geteilt und Na-perborat und Enzyme zugesetzt, wie unten gezeigt:
Zugaben bez» auf · ■
G-ewicht des Detergens I II III IV
Na-perborat - - 10 70 10 $
Alcalase ■....-■ - O5Sf0 - -0,8.
Die Detergentien II und III sind beträchtlich weniger mild als das Kontrollmittel Detergens I,
während Detergens IV, das die Eombination von Alcalase und Natriumperborat enthalt, so mild ist wie das Kontrollmittel. Dieser Test zeigt wiederum die synergistische milde Kombination von Natriumperborat und Enzymen, insbesondere Alcalase. „" ..
während Detergens IV, das die Eombination von Alcalase und Natriumperborat enthalt, so mild ist wie das Kontrollmittel. Dieser Test zeigt wiederum die synergistische milde Kombination von Natriumperborat und Enzymen, insbesondere Alcalase. „" ..
Beispiel 4: . . - " -
Man erhält Resultate, die im wesentlichen denen
des Beispiels 1, 2 und 5 gleichen, wenn andere PerVerbindungenverwendetwerden·,
entweder'vollständig oder teilweise, anstelle des Natriumperborats, in dem
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das resultierende Produkt überraschend mild ist. Hie Per-Verbindungen, die statt Natriianperborat verwendet
werden können, sind zum Beispiel die Natrium-, Kalium-., Lithium- und Äiamoniump er sulfate, Percarbonate
und Perborate.
Zusätzlich zu den unerwarteten milden Eigenschaften der V/aschprodukte der Erfindung haben die
Produkte auch überraschende Reinigungskraft.
Obwohl Natriumperborat und andere Sauerstoff bleichverbindungen
sehr gut bestimmte Flecken, die iir.. Haushalt vorkommen, ausbleichen, zum Beispiel Flecken
von Fruchtsaft, Wein, Tee oder Kaffee, lassen sich andere Flecken, zum Beispiel solche von Eiern oder gealterte
Blutflecken, wesentlich schwieriger durch Sauerstoff bleichmittel entfernen, vermutlich deshalb, weil
das Proteinmaterial·j das das färbende Material umgibt, zuiK Teil die Einwirkung des aktiven Sauerstoffs der
Peroxy-Verbindung verhindert.
Proteolytische Enzyme können Proteinflecken
erfolgreich angreifen, zum Beispiel Eier und Blut flecken , und erhöhen so die Detergenswirkung der Zusammensetzungen, die sie enthalten. Da diese Enzyme
normalerweise keine Bleichwirkung aufweisen, ist die kombinierte Wirkung von Sauerstoffverbindung und proteolytischem
Enzym erwünscht. In letzter Zeit dürchge führte Untersuchungen zeigten jedoch, daß aie Komponenten
nicht zusammenwirken und daß die enzymatische Wirkung
durch Gegenwart von aktivem Sauerstoff» der aus Sauerstoffbleichmitteln entsteht, stark inhibiert wird.
- ■ .■ ■ ■ . BAD 0098 26/1958
1817189
'."-■ ν - 2Ί - f ■: . ■.:--■■-.■■
überraschenderweise >;urde gefanden, daß diese inhibierende Wirkung nur vorübergehend ist und praktisch,
vollständig nach kurzer Zeit verschwindet, nachdem die Enzymaktivität wiederujju in Erscheinung tritt. Die
Vorteile der kombinierten Wirkung sind tatsächlich außerordentlich* insbesondere bei Gegenwart gefärbter
Proteinflecken. Das Enzym schafft den Weg für die.
Sauerstoffbleiche. Die folgenden Beispiele veranschaulichen
die überraschende Reinigungskraft von Wasch produkten gemäß Erfindung.
Beispiel '5: . \:
Die folgenden Detergens-Zusammensetzurgen wurden
hergestellt: .
C12-Alkylben2olsuafonat-Ka-Sal5: 27,0/1 19,0 $
Na-Tripolyphosphat -\./-_._ 27,%%/ . 28,Ü %
Carboxymethylcellulose-Ka-Salz ^X;t3-i£, -l',0:<$>■
Jia-Silikat /.' ". : _. 5,0 io 5,G^/
Na-perborät 0-25 % 0-45 i°
Enzym (ALCALASE+) ausgedrückt / .:
in Lohlei.n-Volhard, Einheit en/gr
Deiergens
Zusammensetzung A
mit einejE Gehalt an
mit einejE Gehalt an
0 und 960 LV-Einheiten 0 und 0,6 ψ
(Aktives Enzym) ( 0 und 0,036 ^)
009826/1958
Zusammensetzung B
O und 48000 LV Einheiten
(Aktives Enzym 0 und 30 ?
(0 und 1,8
Verschiedenes einschließlich HpO
Na-pSO^, Aufheller, Parfüme etc.: Rest auf Rest auf
100 ?6 100 io
+ALCALASE: Die Detergenszusammensetzungen A
und B werden durch übliche Sprühtrocknung eines Gemischs
aller Bestandteile mit Ausnahme des Perborats hergestellt, das auf Na-Tripolyphosphat gesprüht und
auch nachtraglich gemischt wird. .
Diese Detergenszusammensetzungen werden verwendet, um Einweichlösungen mit einer 0,5 $~igen Produktkonzentration
und einer Wasseitiärte von 0,0308 g/l herzustellen.
Testtücher werden mit standardisiertem Blut und
Karottenflecken verunreinigt, wie nachfolgend beschrieben, und zum Vergleich für den Pleckenentfernungs test
verwendet. Die fleckenerzeugenden lösungen werden wie angegeben, hergestellt. ·
a) Lösung für Blutflecken: 10 g Natrium- oder Ammohiumcitrat werden zu einem Liter frischem Ochsenblut
gegeben.
Es wird ein Gemisch gebildet aus: 10 Teilen (1 Liter) Ochsenblut wie oben beschrieben;
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- 29 - -
10 Teilen (1 Liter) Milch; 10 Teilen (l Liter) Wasser;
3 Teilen (300 cnr ) Ausziehtinte als Indikator für die
Pro teinf1eckenentfernung.
Diese Lösung wird bei 35 0 während der gesamten Pleckenentfernung genalten.
b) Karotbenlösung:
Sie besteht aus natürlichem Karottensaft der vor der Verwendung filtriert i^orden ist.
Die Testtücher für Blubflecken werden aus Baumwolle hergestellt, die von. Aufhellern frei'ist, und
die vor der Verwendung zur Entschlichtung der Baum- . wolle gewaschen worden sind.
Es werden Ansätze von jeweils 10 Tüchern einge weicht
(18 χ 12 cm) und zwar 2 Minuten lang in 3,3 Litern
Blutlösung, die der Blutlösung entnommen ist. Sie werden unmittelbar darauf zweimal durch einen Hand T*
wringer gegeben, um überschüssige Lösung zu entfer nen. Sie werden dann bei einer Temperatur von etwa
65°G getrockne-t, bis sie vollständig trocken sind. Ein weiterer Schritt besteht in der Behandlung der getrockneten
Tücher in Wasser von 70°G während 2 Minu- . ten, wonach sie gebügelt werden mit einem flachen Eisen
und zwar auf beiden Seiten.
Die Eärottenflecken werden'hergestellt, indem
man Frottiertuch mit Karottensaft färbt, das Tuch aus-
' * BAD ORSGINAL
009826/19 58 ·
wringt und bei Zimmertemperatur trocknen läßt.
Die Fl eckenentf ernung aus den verschiedenen TiI ehern
nach der Einweichung wird mit einem EEL-Spektrophotometer
(Evans Blectroselenium Ltd. IK) gemessen,, wobei für die Blutflecken das Filter Kr. 603
verwendet wird und für die Karottenflecken das Filter
Kr.. 602. Die Lichtreflexion auf den Tüchern wird gemessen vor der Behandlung (X) und nach der Behänd lung
(Υΐ und der prozentuale Anteil der· Fleekenent fernung
(R) wird; nach der fo.lgen.dien Formel, errech net;
100 -*
R. | O | -- | V"· | >- | Λ | 3 | O | A | r | O | •t | rH | CM | CO | CO. | CTN | O | |
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009 8 26/1958
Tabelle I (Fortsetzung):
CD CO OO NJ CD
CO
cn co
CQ
-,α Perborat
eckentypus | Detergens |
•Η
υ I •rt ä |
0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 2,1 | 25 | 35 | 2,1 | 45 | 25 | 20 |
(—1
Pm |
2 | ilnzym (IV ainhe | 7,6 | 7,9 | + 48,000 | |||||||||
4 | 21,2 | 20,0 | 0 | |||||||||||
-P | 8 | 2,3 | 32,0 | 31,5 | • | 4,0 | ||||||||
.-Η
PP |
10 | 9,0 | 1,9 | 2,6 | 12,2 | "ll,0 | 10,3 | - | ||||||
B | 2 | 21,5 | 10,0 | 11,9 | 21,5 | 12,0 | 11,3 | 6,0 | ||||||
. 4 | 31,5 | 24,9 | 20,5 | 29,3 | 15,0 | 15,0 | 16,9 | - | ||||||
■2? | 8 | 32,2 | 32,9 | 26,8 | 12,5 | 33,5 | 32,5 | 2,8 | ||||||
.Λ | 16 | 17,8 | 16,8 | 12,0 | 11,8 | |||||||||
19,0 | 15,0 | 11,5 | 14,0 | 3,0 | ||||||||||
23,8 | 18,5 | 15,0 | 34,4 | 13,4 | ||||||||||
35,4 | 36,5 | 38,9 | ||||||||||||
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P* | |||||||||||
O | O | O | CJf | ||||||||
O | O | O | O | O | O | ||||||
O | O | Ö | O | O | O | ||||||
KV | O | ICN | O | LfV | |||||||
φ | |||||||||||
§ | 4^ | ||||||||||
O | |||||||||||
rt | |||||||||||
t | |||||||||||
! Qn | pry | ||||||||||
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1^f O | |||||||||||
■at r* | |||||||||||
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Φ | |||||||||||
Φ P< | |||||||||||
£& | |||||||||||
f | |||||||||||
t rl | |||||||||||
Φ φ | |||||||||||
Ω- +* | |||||||||||
3Ue Tabelle 1 zeigt die Fleckenentfernungser gebnisse,
die man mit verschiedenen Arten von Proteinflecken erhält, wobei der Enzymgehalt und der Perboratgehalt
wie angegeben, geändert worden sind. Die an föngliche Einweichtemperatur betrug 20 C. Diese Ergebnisse
zeigen, daß bei ausgedehnten Einweichzeiten die Gemische von Enzymen und Perborat eine proteolytlsehe
Aktivität ausüben, die der nahekommt, die durch die Enzyme allein ausgeübt wird.
Tabelle 2 zeigt, daß die proteolytische Kleckenentfernungswirkung
im wesentlichen unverändert bleibt, wenn man die anfängliche Einweichungstemperatur inner halb
normaler Temperaturgrenzen, die für Einweich zwecke
angewendet werden, wie vorstehend beschrieben, ändert. Die anfängliche Einweichtemperatur wird nicht
aufrechterhalten und die Einweichlösung wird über Nacht
bei Umgebungstemperatur stehengelassen und kühlt so nach
und nach auf 20 C ab.
folgende Betergenszusammensetzung wird hergestellt wie für die Detergenszusammensetzungen des Beispiels
1 beschrieben.
Lineares Cj^-Alkylbenzolsulfonat-
Natriumsalz 11,0
Talg/Kokosnuß (80/20) Seife 2,5
nicht ionische Äthyl enoxyd-Konden - .
sate . 2.0
Na-Tripolyphosphat 36,0
Silikate .7,0
CarboxymethyleellulOse-Na-Salz 1,0
Perborat 0 bis 12,5
Enzym (Gehalt entsprechend 960 LV
Einheiten= 0,6 # ) 0 und 0,6 (0,03696
auf akt.Enzym)
H2O, Aufheller, Parfüm
Na2SO., Wasser und andere ' Rest bis zu
Die Tests wurden unter den folgenden Bedingungen
ausgeführt:
Pur einen Einlaugenprozeß wird eine 4 kg Trommelwaschmaschine
verwendet. Das verwendete Wasser hat eine Härte von 0,0308 g/l. Die Waschmaschine wird
mit 4 kg der verschmutzten Haushaittücher, die getestet werden sollen, beschickt. Zuerst wird vorgewaschen
(gespült) und zwar mit kaltem Wasser ohne Waschmittel innerhalb'von 6 Minuten. Dann werden 180 g des Detergens
zugesetzt und die Hauptwäsche durch Erhöhung der Temperatur von 15°C auf 600C innerhalb 30 Minuten eingeleitet
und von 60°C auf 1000C während einer weiteren
Zeit von 30 Minuten.
Die Testdaten sind:
00982
- 36 -
Tabelle 3:
(a) (b) (c)
Verwendetes Detergens | wie | 0 | angegeben | 12,5 |
Perborat | 960 | 12,5 | 960 | |
Enzym (LV Einheiten) | 0 | |||
Frottiertücher | -58 | 0 | ||
Reinigung | -69 | -19 | 0 | |
Weiße | -24 | |||
Küchen tücher | -47 | 0 | ||
Reinigung | -70 | -16 | 0 | |
Weiße | -7 | |||
Hemden | ||||
Reinigung | -9 | 0 | ||
Kragen | -5 | -22 | 0 | |
Manschetten | -24 | -31 | 0 | |
Weiße | -7 | |||
Die Ergebnisse sind die Summe von Bewertungen aus 4 unabhängigen Beurteilungen von Fachleuten der Reinigungsbewertung
durch Einteilung der Paare (ac) und (bc). Jedes Paar von Tüchern wurde neunmal wiederholt
bewertet, jedes Hemdenpaar sechsmal. Es wird eine Standardskala angewandt von -3, · -2, -1, 0, 1,2 und 3,
worin 0 bedeutet, daß die Tücher gleich sind; 1 bedeutet
, daß ein leichter Unterschied vorliegt, 2 bedeutet, daß ein mäßiger Unterschied vorliegt und 3,
daß ein starker Unterschied vorliegt. Die Minus (Plus)-Werte zeigen an, daß der gewählte Standard besser ist
(schlechter) als die Testtuchlänge. Die Ergebnisse zei-
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gen die überraschende und gleichmäßige Reinigungs kraft
der Zusammensetzung, die sowohl Enzyme als auch Sauerstoff enthält» gegenüber solchen Zusammensetzungen,
die nur einen dieser Bestandteile enthalten.
Es wird ein Detergens gemäß .Formulierung A des
Beispiels 1 hergestellt. Das Eerborat und das Enzym werden nachträglich in Mengen wie in Tabelle 5 ange geben,
zugesetzt. Biese werden dann zu Vergleichs — tests verwendet.
Die 'Bestbedingungen sinds ■
Einweichen:
1*5 kg verschmutz er Wäsche werden über Hacht
(18 Std.) in 10 1 Wasser (Härte 0,0205 g/l) einge -.
weicht mit einer 0,5 $-igen Detergenskonzentration .
Wäsche:
1»5 kg verschmutzter Haushalt bücher, die vorher
eingeweicht worden sind, wird während 4 Minuten bei 50 C in einer Waschmaschine gewaschen, die 38 1 einer
Detergenslösung mit einer 0,5 gew.-$igen Detergenskonzentration
enthält, wobei die Wasserhärte 0,0205 g/l beträgt.
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(b) | ausgenommen | 0 | (c) | |
Verwendetes Detergens Formulierung A, | 12,5 | 960 | Beispiel 5 | |
Tabelle 4: | 0 | |||
(a) | Perborat | + 6 | 12,5 | |
Enzym. LV Einheiten | 0 . | - 6 | 960 | |
Frottiertücher | 0 | |||
Reinigung | + 12 | + 21 | ||
Weiße | 0 | - 9 | + 18 | |
Kü ciien tücher | 0 | |||
Reinigung | + 18 | |||
Weiße | + 3 | + 12 | ||
Hemden | 0 | - 11 | ||
Reinigung | 0 | |||
Kragen | + 6 | |||
Manschetten | 0 |
Die Bewertung wird durchgeführt wie für die in Beispiel 6 erwähnten Resultate beschrieben, wobei (a),
Tabelle 3r als Bezugsgröße verwendet wird und 3 wiederholte
Bewertungen für jedes Paar in Betracht gezogen werden. Die überlegene Reinigungswirkung für Deter —
gentien, die sowohl Enzyme als auch Perborat enthalten,
wird leicht ersichtlich, wenn man (e) mit (a) und (b) vergleicht.
Wenn die erf indungsgemäß en milden Detergentien unter Ausschluß von anionischen Detergentien zusammen-
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gesetzt werden, sind sie besonders nützlich bei der Entfernung großer Mengen Blut aus Textilien und insbesondere
bei der Verhinderung der Verfärbung der Textilien durch Wiederablagerung von Blut darauf. Der
Wert dieser Detergenszusaromensetzung zeigt sich insbesondere
bei der Entfernung von Mestruationsblut aus sanitären Textilien. Wenn diese besonderen Detergenszusammensetzungen
für die Reinigung blutgetränkter Textilien verwendet werden, ist ein weiteres Bleichen
im allgemeinen nicht erforderlich, um helle und/oder weiße Textilien zu erhalten. ·
Anionische Detergentien werden aus den obenerwähnten Detergenszusammensetzungen ausgeschlossen,
um Haemolyse oder Zersetzung der roten Blutzellen zu
verhindern. BLe anionischen Detergentien zerstören die roten Blutzellen anscheinend schneller und gründlicher
als die nichtionischen und zwitterionischen Detergen tieru
Obwohl eine Festlegung auf eine bestimmte Theorie nicht stattfinden soll, wird angenommen, daß der
Gehalt der roten Blutzellen vorwiegend für die Ver färbung der Textilien verantwortlich ist, aufgrund von
Wiederablagerung des Zellengehalts auf die Textilien.
Die-organischen Detergentien, die in den Bilden
SetergensKuaamKensetzungen der Erfindung vorliegen,
sollten nichtionische Detergentien oder zwitterionische
Detergentien sein. BLe nlehtionisehen Detergentien verhindern
im allgemeinen die Wiederablagerung von Blut besser als die «witterionischen Detergentien und werden
daher bevorzugt. Bevorzugte nichtionische Detergentien sind:
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1. Kondensationsprodukte aus einem Mol einer gesättigten
oder ungesättigten, geradkettigen oder verzveigtkettigen Carbonsäure mit 10-18 Kohlenstoff atomen
mit etwa 3 bis etwa 50 Mol Äthylenoxyd.
2. Konciensationsprod.ukte aus einem Mol eiries gesättigter;
oder ungesättigten, geradkettigen oder verzweigtxetti^en
Alkohols mit 10-24 Kohlenstoffatomen mit etwa 3 bis etwa 5ü i'.ol Ätnylenoxyd.
3. l-olyathylenoxydkcndensate von jj.kylph.enolen
(vorstehend beschrieben). - ·
4. Langkettige tertiäre Aminoxyde (vorstehend
beschrieben) und
5. Langkettige tertiäre Fhosphinoxyde.
Die Fer-Verbindungen und Enzyme können in den
eben dargelegten Mengen verwendet werden. Vorzugs weise
weraen die oben beschriebenen Gerüstsalze in die fertigen Zusarmensetzungen eingearbeitet. Die Gerüstsalze
und organischen Detergentien für diesen Zwecke werden in den beschriebenen Mengenverhältnissen
angewandt. Im einfachsten Falle enthält die spezifische milde Jet^rgenszusaaunencetzung, die spezielle
Verteile bei aer Entfernung großer Mengen Blut,aus
Textilien.hat, die unter 1-4 aufgezählten Bestandteile und ist" i;n v?esentlichen frei von anionischen Deter gentien::
1. Nichtionische oder zwitterioniscmPBeter -
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- 41 -■
gentien.
gentien.
2. Perverbindungen.
3. Enzyme und im allgemeinen
4. Gerüststoffe.
Beispiele zur Erläuterung dieses Waschmitteltypus sind folgendes
Eine "Lösung von Menstrua ti onablut wurde dadurch hergestellt, daß man einige sanitäre Binden frei Zimmertemperatur
(27 C) ^WeI Stunden in Wasser einweichte,
Dann wurden - bezogen auf das Gewicht der Menstru <ationsblutlösung
- 0,4 $ Detergeriszusammensetzungen
zugegeben, Die Detergenszusammensetzung umfaßt:
Organisches Detergens (wie unten aufgeführt ) 22 io
Hatriumtrxpolyphosphat 55 io
JJatriamperborat 22 i»
ilcalase I^
Eeime, weiße Musselinstreif en wurden in. der
Blut-Detergens-Iiösung 16 Stunden eingeweicht. Die Streifen wurden dann mit klarem lasser gespült, getrocknet
und auf I?arbe mit einem EEL-Reflektometer untersucht.
Die EEIi-Einheiten in der folgenden Tabelle neigen den
Grad der Wiederablagerung an, wobei 0 Einhexten einen
Streifen ohne Wiederablagerung bedeuten. Sin unterschied von 2 EEL-Einheit en ist dem ungeübten Auge erkennbar *
ÜÜ9S26/1358
Das hier verwendete Reflektometer enthält einen
Spektrcphotometer-Kopf, unter Verwendung eines FiI ters
Nr. 602, gekoppelt mit einem Unigalvo-Syp 20 Meter. Das Reflektometer wird gebaut durch Evans SLeetrcselenium
Ltd., Sussex, England.
Wiederablagerung von Blut bei Verwendung
nichtionischer und anionischer Detergentien.
fo lineares Na-alkyl $ Konaensations- Tuch* Farbe
(Cn „)-benzolsulfonat produkt aus 1 AoI -^171-
ί Talgalkohol u. —b
11 Mol Äthylenoxyd sung* ()
22 16
U 11 54
22 — 34
Einheiten dunkler als der ursprüngliehe Kusselinstreifen.
Wie aus der obigen Tabelle zu ersehen, erhöht sich die Wiederablagerung von Blut auf Textilien
trächtlieh, wenn man ein anionisches Detergens verwendet.
Wurde TAE-, -, ein nichtionisches Detergens, verwendet,
und zwar allein, so war die EEL-AbIesuug 16.
Eine EEL-AbIesung von 34 wurde erzielt, wenn 50 i» des
TAE11 durch LAö ersetzt wurde, ein anioziisehes DetergensDer
Unterschied zwischen den Streifen von. 18
BAD
009026/1958
EEL-Eiiiheiten stellt eine wesentliche Farbäifferenz
dar.
Wenn anstelle von TAE-,-, die feisernen nichtionischen
.Detergentien verwendet werden, sind die Resul täte
ännlieh den oben in eier Tabelle angegebenen, in dem eine geringere Wieaerublagerung von Blut auf aen
Textilien stattfindet, wenn ni cn ti oni s ch e .Detergentien
als einzige org-mische Detergentien verwendet werden,
als wenn anionische Detergentien in der Detergent zusammensetzung
zugegen sind: Di.üethyldodecylphosphinoxydj
Dimethyldodecyla-uinoxyd; a-3s ivonaemsationsproduk"U
ν ·η 1 i'-cl Talgalkohcl und 30 Äol Äthylenoxyd:
das Kondensationsprodukt von lkol Kokosnuß alkohol mit
b,5 i'iol Äthylencxya.
'.veraen axe foli_-^naen anorganischen .Detergentien
liir LAo verwendet, se erhält mar. im v;esentlicn<?n aie
gleichen Er^eDnIf?se- wie oben tabellariscr. aufgerührt:
Verzweigtkettijes Ka-AiKvI (C, .,)-benzolsulfcnat;
2ü "ft kokosnußseife, 80 ia Ka-TaI.ζεeife:
Äokosiiui-alkyl sulfat;
Talgalkylsulfat.
009826/1S58
3 O O
Claims (2)
1. Waschmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, die folgenden
Bestandteile enthält:
a) etwa 0,005 # bis etwa 4 # an Proteasen, die
frei sind von Sulfhydrylgruppen oder Disulfid-Bin düngen;
b) etwa 5 % bis 50 # Peroxyverbindung;
c) etwa 50 # bis 95 % eines G-emischs eines Gerüstsalzes
und eines organischen Detergens in einem Verhältnis von Gerüstsalzen zu organischem Detergens
von etwa 1:4 bis etwa 30:1.
2. Waschmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das organische Detergens ein nichtionisches Detergens oder ein zwitterionisches Detergens
ist und daß die Zusammensetzung im wesentlichen frei von anionischen Detergentien ist.
Für: The Procter 4· Gamble Company
:e Unterlagen iAtt.7§i Afcs.2Nr. 1 scii3 o:. 1^. ,.4.9.1967)
009826/1958
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