DE19704634A1 - pH-gesteuerte Freisetzung von Waschmittelkomponenten - Google Patents
pH-gesteuerte Freisetzung von WaschmittelkomponentenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft beschichtete feste Waschmittelbestandteile und Waschmittel
zusammensetzungen, die diese beschichteten Bestandteile enthalten. Speziell betrifft die
Erfindung Waschmittelzusammensetzungen, die einen oder mehrere ihrer Inhaltsstoffe zeit
verzögert und kontrolliert an die Waschflotte abgeben, wobei die Steuerung der Freisetzung
über den pH-Wert der Waschflotte erfolgt.
Die kontrollierte Freisetzung einzelner Waschmittelbestandteile zu bestimmten Zeitpunkten
des Waschvorgangs ist aus ökonomischer und ökologischer Sicht vorteilhaft und dement
sprechend Gegenstand intensiver Forschungsarbeit. Während prinzipiell jeder einzelne
Waschmittelbestandteil durch geeignete physikalische und/oder chemische Maßnahmen zu
einem bestimmten Zeitpunkt freigesetzt werden kann, ist diese kontrollierte Freisetzung
insbesondere im Rahmen des Zusammenspiels von Bleiche und enzymatischer Reinigung
von herausragender Bedeutung. Die meisten Veröffentlichungen befassen sich daher mit der
Lösung des Problems, Bleiche und enzymatische Reinigung zeitlich voneinander zu trennen,
da die aggressiven Bleichmittel die Enzyme inaktivieren oder gar zerstören. Hierbei sind
prinzipiell zwei Wege denkbar: Verzögerte Freisetzung der Bleiche, so daß die enzymati
sche Reinigung abgeschlossen ist, bevor die Bleichmittel in der Waschflotte freigesetzt wer
den, oder aber verzögerte Freisetzung der Enzyme, wenn der Bleichprozeß bereits nahezu
abgeschlossen ist. Da die Bleichmittel überschüssiges Enzym zerstören und so dessen Ver
bleib auf der Wäsche verhindern (Geruchsbildung), wird meist der erste Weg gewählt. Ein
weiterer Vorteil, der aus der Beschichtung der Bleichmittelteilchen resultiert, ist die erhöhte
Lagerstabilität, da nicht beschichtete Bleichmittel bei längerer Lagerung insbesondere an
feuchter Luft schnell hydrolysiert werden und die Waschmittelzusammensetzungen so an
Waschkraft einbüßen.
Für die Beschichtung der Waschmittelinhaltsstoffe bieten sich zahlreiche Mittel an. Hierbei
können abhängig vom Mittel die unterschiedlichsten Faktoren wie die Temperatur oder die
Hydrolyse des Hüllmaterials zur Freisetzung genutzt werden. Ein Schmelzcoating, das die
Hülle erst ab einer bestimmten Temperatur durchlässig werden läßt, ist wegen der heute
bevorzugten niedrigen Waschtemperaturen schwierig zu realisieren, da bei niedrigen Erwei
chungstemperaturen Probleme wie Verklumpungen auftreten. Hüllmaterialien, die durch
bloße Feuchtigkeit hydrolysieren, haben ebenfalls Nachteile hinsichtlich der Lagerstabilität
der Mittel. Es muß also nach einem Hüllmaterial gesucht werden, das einerseits bei be
stimmten Bedingungen in der Waschflotte schnell und ohne Beeinträchtigung des Wasch
vorgangs löslich ist, andererseits aber so stabil ist, daß eine Lagerung problemlos möglich
ist.
Wasch- und Bleichmittelzusammensetzungen, die eine Wasserstoffperoxidquelle und einen
Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer (Bleichaktivator) enthalten und in der Waschflotte einen
Anfangs-pH-Wert im Alkalischen (pH 10-11) liefern, sowie die verzögerte Freisetzung
von Säure in die Waschflotte, um zu einem erniedrigten pH-Wert in der Flotte zu gelangen,
sind im Stand der Technik beschrieben und beispielsweise in den europäischen Patentanmel
dungen EP-A-0 290 081 (Unilever) und EP-A-0 396 287 (Clorox) veröffentlicht.
Die verzögerte Freisetzung einzelner Bestandteile in bleichmittelhaltigen Waschmittel
zusammensetzungen ist in einer Reihe von Patentschriften erwähnt. Die internationalen Pa
tentanmeldungen WO95/28454 (Procter & Gamble) sowie die Serie von WO95/28464 bis
WO95/284469 (alle Procter & Gamble) und die WO95/28473 (Procter & Gamble) offenba
ren bleichmittalhaltige Waschmittelzusammensetzungen, die einen Wasserstoff-peroxid-
Vorläufer und einen Peroxysäurevorläufer enthalten, wobei die Abgabe der Peroxysäure so
kontrolliert erfolgt, daß 50% der Peroxysäurekonzentration (sogenannter T50-Test) zwi
schen 180 und 480 Sekunden erreicht ist. Die kontrollierte Abgabe der Bestandteile wird
durch Coating einzelner Bestandteile, definierte Teilchengrößen, Kompaktierung sowie me
chanische oder manuelle Zugabe erreicht. In den einzelnen Anmeldungen variieren die je
weils beschichteten Inhaltsstoffe: So ist in der WO95/28464 die Abgabe der Persäure ge
genüber der Abgabe eines Komplexbildners verzögert, in der WO95/28465 wird die Abgabe
der Persäure gegenüber der Abgabe eines Builders verzögert und in der WO95/28467 wird
vor der Abgabe der Persäure ein Enzym freigesetzt. Die WO95/28466 beschreibt die verzö
gerte Abgabe eines Enzyms im Vergleich zur Abgabe eines Tensids und die WO95/28468
bzw. WO95/28469 beschreiben Waschmittelzusammensetzungen, in denen die Abgabe eines
Enzyms gegenüber der Abgabe eines Komplexbildners für Schwermetallionen bzw. gegen
über einem wasserlöslichen Builder verzögert ist. Die systematische kontrollierte Freiset
zung einzelner Inhaltsstoffe durch Steuerung des pH-Werts wird in keiner Patentanmeldung
dieser Serie beschrieben.
Ebenso ist die Beschichtung von Bleichmitteln oder Bleichaktivatoren im Stand der Technik
gut bekannt. Die US-Patentschrift 5,000,869 (Safe Aid Products) beschreibt Waschmittel
zusammensetzungen, die eine beschichtete und pH-gesteuert freigesetzte halogenierte Gly
coluril-Verbindung enthalten. Das Bleichmittel ist hierbei mit einem Polymer beschichtet,
das sich oberhalb von pH 6, vorzugsweise zwischen pH 7,2 bis 11, löst.
Die WO94/15010 (Procter & Gamble) offenbart die Beschichtung von TAED mit wasserlös
lichen sauren Polymeren, wobei die Beschichtung in Form einer Schmelze, durch Bedüsen
oder in Form von Lösungen und Dispersionen aufgebracht werden kann, und beschreibt
auch den gleichzeitigen Einsatz von Percarbonat, das vorzugsweise ebenfalls beschichtet ist.
Das saure Polymer weist dabei eine Löslichkeit von mindestens 5 g/l bei 20°C auf.
Die EP-A-0 651 053 (Procter & Gamble) beschreibt Waschmittelzusammensetzungen, die
ein mit Alkalimetallsulfat und -carbonat beschichtetes Alkalimetallpercarbonat, einen
Bleichaktivator und ein verzögert freizusetzendes (beschichtetes) Acidifizierungsmittel ent
halten, so daß der pH-Wert der Waschflotte (1%ige Lösung bei 20°C) anfangs 9,5 bis 13
beträgt, während er nach vollständiger Freisetzung des Acidifizierungsmittels bei 7 bis 9,3
liegt. Die Zeit zur kompletten Freisetzung des Acidifizierungsmittels liegt dabei im Bereich
von 30 Sekunden bis zu 10 Minuten. Erst bei Unterschreitung einer pH-Schwelle wird die
Beschichtung des Percarbonats angegriffen und aufgelöst, so daß die Bleichwirkung eintritt.
Beschichtete Bleichmittel, die erst bei einem steigenden pH-Wert in der Waschflotte freige
setzt werden, sind im Stand der Technik nicht beschrieben.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein System zu entwickeln, das die pH-
gesteuerte Freisetzung von Waschmittelbestandteilen, insbesondere Bleichmitteln, ermög
licht und dabei die Freisetzung im alkalischen Medium erfolgen läßt.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Waschverfahren zum Waschen von textilen Ge
weben unter Einsatz einer festen, teilchenförmigen Waschmittelzusammensetzung, wobei
der pH-Wert der Waschflotte nach Auflösung des Mittels unter 8 liegt und beim Fortschrei
ten des Waschvorgangs durch Auflösung eines beschichteten Alkalisierungsmittels auf
Werte über 8,5 steigt, die eine Freisetzung eines speziell beschichteten Inhaltsstoffes und
eine zeitlich verzögerte Wirkung dieses Inhaltsstoffes ermöglichen.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird als Alkalisierungsmittel ein
Bleichmittel, vorzugsweise Natriumpercarbonat, eingesetzt, während als speziell beschichte
ter Inhaltsstoff ein Bleichaktivator, vorzugsweise Tetraacetylethylendiamin (TAED), Ver
wendung findet.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine feste, teilchenförmige Waschmittel
zusammensetzung, enthaltend
- a) 1 bis 40 Gew.-% eines beschichteten Bleichmittels,
- b) 0,5 bis 15 Gew.-% eines Bleichaktivators,
- c) 0, 1 bis 40 Gew.-% eines Acidifizierungsmittels,
wobei das Bleichmittel mit einem Hüllmaterial beschichtet ist, welches sich unabhängig vom
pH-Wert langsam in Wasser löst, der Bleichaktivator mit einer polymeren Säure beschichtet
ist und das Acidifizierungsmittel ohne Beschichtung eingesetzt wird.
Durch das Acidifizierungsmittel ist der pH-Wert in der Waschflotte bei Zugabe der
Waschmittelzusammensetzung vergleichsweise niedrig, d. h. er liegt unter 8. Nachfolgend
löst sich die Beschichtung des Bleichmittels langsam auf und setzt in steigendem Maße al
kalisches Bleichmittel frei, wodurch der pH-Wert der Waschflotte ansteigt. Überschreitet
der pH-Wert der Flotte einen Wert von ca. 8,5, so beginnt sich die Beschichtung des
Bleichaktivators aufzulösen und setzt dabei den Bleichaktivator frei. Mit einer zeitlichen
Verzögerung setzt nun die vollständige Bleichwirkung in der Waschflotte ein. Der Zeitraum
bis zum Beginn der Bleichwirkung kann dabei einerseits über die Menge an zugesetztem
Acidifizierungsmittel, andererseits über die Dicke und Durchlässigkeit der Beschichtungen
auf dem Bleichmittel und dem Bleichaktivator bestimmt werden. Je nach Rezeptur und
Waschbedingungen sind Zeitspannen zwischen einer und zwanzig Minuten möglich, inner
halb derer beispielsweise enzymatische Reinigung erfolgen kann, ohne daß der größte Teil
der Bleichmittel zugegen ist. Die Waschmittelzusammensetzung ist durch die Beschichtung
sowohl des Bleichmittels als auch des Bleichaktivators hervorragend lagerstabil und zeigt
auch an feuchter Luft keine Verluste in der Bleichaktivität.
Als beschichtete, in Wasser H2O2 liefernde Bleichmittel (Komponente a) haben das Natri
umperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung. Weitere
brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyrophosphate,
Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate,
Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure. Der
Gehalt der Mittel an den beschichteten Bleichmitteln beträgt 1 bis 40 Gew.-% und insbe
sondere 10 bis 20 Gew.-%, wobei vorteilhafterweise Perboratmonohydrat oder Percarbonat
eingesetzt wird.
Als Hüllmaterialien für die Beschichtung der Bleichmittelteilchen kommen wasserlösliche
Stoffe in Frage, die sich in der Waschflotte langsam auflösen, also nicht zu einer schlagarti
gen Freisetzung des umhüllten Bleichmittels führen und deren Löseeigenschaften keine star
ke pH-Abhängigkeit aufweisen. Zusätzlich sind Stoffe bevorzugt, die ihrerseits beim Auflö
sen den pH-Wert der Waschflotte nicht verändern. Bevorzugt sind als Hüllmaterialien Fet
talkohole, die gegebenenfalls in Mischung mit anderen Hüllstoffen gemischt sein können.
Beispielhaft sei hier eine Mischung aus Fettalkoholen und Aluminiumstearat genannt. Ande
re Hüllmaterialien, die bereits zur Beschichtung von Bleichmittelteilchen Verwendung ge
funden haben, sind nachfolgend stichwortartig zusammengefaßt: Magnesiumsulfat und Na
triumhexaphosphat (BE 857 017, Solvay Interox), Dihydrogenphosphat oder Pyrophospha
te (EP 024 201, Clorox), Phosphonsäuren (EP 295 384, Degussa), Natriummetaborat und -
Silikat (DE 28 10 379, Degussa), Wasserglas und Natriumpolyphosphat (DE 27 12 138,
Degussa), Natriumsulfat, Natriumcarbonat und -silikat (DE 26 22 610, Solvay Interox),
oder Natriumbicarbonat (DE 24 17 572, Solvay Interox), Borax und Magnesiumsulfat
(DE 33 21 082, Kao), Borsäure (DE 28 00 916 Solvay Interox), aber auch zum Teil organi
sche Komponenten wie Fettderivate, Paraffine und Wachse (EP 030 759, Solvay Interox,
Schmelztemperatur der Verbindungen zwischen 25 und 90°C), Polyethylenglykole und Fett
säureester davon mit einem Molekulargewicht von 300 bis 1.700 (DE 23 37 338, Solvay
Interox), Kombinationen mit Magnesiumoxid (US 4 131 879, Gretay AG sowie
US 4 120 812 und 4 131 562, beide FMC Corp.), Vinylchlorid-Ethylencopolymer
emulsionen (DE 24 02 393, Solvay Interox) oder Vinylchlorid-Ethylen-Methacrylat
copolymeremulsionen (DE 24 02 392, Solvay Interox).
Das Aufbringen der Hüllmaterialien kann aus der Schmelze oder aus Lösungen oder Dis
persionen erfolgen, wobei das Lösungs- bzw. Emulgiermittel durch Verdampfen entfernt
wird. Auch ein Aufbringen als feines Pulver, beispielsweise durch elektrostatische Techni
ken, ist möglich, wenngleich diese Methode zu unregelmäßigen und schlecht haftenden Be
schichtungen führt. Die Hüllmaterialien können dabei in Rühr-, Misch- und Granulierappara
ten auf die Bleichmittelteilchen aufgebracht werden. Bevorzugt ist aber eine Aufbringung
der Hüllmaterialien in einer Wirbelschicht, wobei gleichzeitig eine Größenklassierung der
Teilchen erfolgen kann. Sollten die Hüllmaterialien unter bestimmten Umständen zu klebri
gen Produkten führen, kann es sinnvoll sein, die umhüllten Bleichmittelteilchen zusätzlich
noch mit feinteiligen Stoffen zu beaufschlagen ("Abpudern"). Als Abpuderungsmittel kom
men sämtliche feinteiligen Stoffe in Frage, wobei auch andere Waschmittelbestandteile wie
Buildersubstanzen verwendet werden können. Bevorzugt werden als zusätzliche Abpude
rungsmittel Zeolithe, Silikate, polymere Polycarboxylate, Carbonate, Citrate, Stärke usw.
benutzt. Auch ein Teil des Acidifizierungsmittels kann zur Abpuderung eingesetzt werden.
Als beschichtete Bleichaktivatoren (Komponente b) können Verbindungen, die unter Perhy
drolysebedingungen aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen,
insbesondere 2 bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure er
geben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der
genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Be
vorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin
(TAED), acylierte Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-
triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-
Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbe
sondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäu
reanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbeson
dere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat, 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran und acetyliertes
Sorbitol und Mannitol beziehungsweise deren in der europäischen Patentanmeldung
EP 0 525 239 (Ausimont SPA) beschriebene Mischungen (SORMAN), acylierte Zucker
derivate, insbesondere Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfructose, Tetraacetylxylose
und Octaacetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls N-alkyliertes Glucamin und Gluco
nolacton, und/oder N-acylierte Lactame, beispielsweise N-Benzoylcaprolactam, die aus den
internationalen Patentanmeldungen WO 94/27970, WO 94/28102, WO 94/28103,
WO 95/00626 (alle Procter & Gamble), WO 95/14759 (Warwick) und WO 95/17498
(Procter & Gamble) bekannt sind. Die aus der internationalen Patentanmeldung
WO 95/14075 (Degussa) beschriebenen Acyllactame werden ebenfalls bevorzugt eingesetzt.
Auch die aus der deutschen Patentanmeldung DE 44 43 177 (Henkel) bekannten Kombina
tionen konventioneller Bleichaktivatoren können eingesetzt werden. Derartige beschichtete
Bleichaktivatoren sind in Mengen von 0,5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, bezogen auf gesamtes
Mittel, enthalten.
Die Beschichtung des Bleichaktivators erfolgt mit polymeren Säuren, die sich erst bei pH-
Werten oberhalb von 8 auflösen. Bei pH-Werten unterhalb von 8 können die beschichteten
Bleichaktivatorteilchen in wäßriger Lösung stundenlang gerührt werden, ohne in Lösung zu
gehen. Als polymere Säuren, die sich zur Beschichtung besonders eignen, seien hier bei
spielsweise Polyacrylate genannt, die sich durch die geforderten Löslichkeiten in Abhängig
keit vom pH-Wert einerseits und durch eine gute Verarbeitbarkeit andererseits auszeichnen.
Weitere polymere Säuren, die als Hüllmaterialien Verwendung finden können, sind Copo
lymere aus einer ungesättigten Polycarbonsäure wie Maleinsäure, Citraconsäure, Itaconsäu
re und Mesaconsäure mit einer ungesättigten Monocarbonsäure wie Acrylsäure oder α-
alkylsubstituierten Acrylsäuren.
Die Beschichtung der Bleichaktivatoren kann grundsätzlich auf die gleiche Weise wie die
Beschichtung der Bleichmittel erfolgen. Bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem die polymeren
Säuren über eine Dispersion auf die Bleichaktivatoren aufgebracht werden.
Die Hüllmaterialien sowohl für das Bleichmittel als auch für den Bleichaktivator werden in
solchen Mengen eingesetzt, daß ein optimales Zusammenspiel der einzelnen Komponenten
und somit eine exakt gesteuerte Freisetzung ermöglicht wird. Je nach Zeitraum, innerhalb
dessen eine Freisetzung nicht stattfinden soll und je nach der Größe der beschichteten Teil
chen wird man die Menge an Hüllmaterial bemessen. Bevorzugte Ausführungsformen ver
wenden weniger als 20 Gew.-% Hüllmaterial, bezogen auf die Masse der beschichteten
Teilchen, insbesondere sind weniger als 10 Gew.-% Hüllmaterialien bevorzugt.
Das als dritte Komponente eingesetzte Acidifizierungsmittel wird in Mengen von 0,1 bis 40,
vorzugsweise von 1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das fertige Mittel, eingesetzt. Als Acidifi
zierungsmittel können alle wasserlöslichen Stoffe eingesetzt werden, die geeignet sind, den
pH-Wert einer wäßrigen Lösung unter den Wert 8 zu erniedrigen. Im Zusammenspiel mit
den anderen Komponenten der erfindungsgemäßen Mittel wird auf diese Weise ein Start-
pH-Wert erreicht, der beim Fortschreiten des Waschvorgangs langsam erhöht wird
(Freisetzung des Bleichmittels), was schließlich bei pH-Werten in der Waschflotte über 8,5
zur Freisetzung des Bleichaktivators und damit zum Einsetzen der Bleichwirkung führt.
Bevorzugte Acidifizierungsmittel sind anorganische und organische Säuren, beispielsweise
die festen Mono-, Oligo- und Polycarbonsäuren wie Citronen-, Wein- und Bernsteinsäure,
Polycarbonsäuren wie Polyacrylsäure, aber auch Säuren wie Malonsäure, Adipinsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalsäure, Borsäure oder Amidosulfonsäure sowie Mischungen
der genannten Säuren. Auch saure Salze wie Hydrogensulfate oder -carbonate können als
Acidifizierungsmittel eingesetzt werden, wobei wiederum lediglich auf die Einhaltung der
pH-Bedingungen geachtet werden muß. Um beim Lösen der erfindungsgemäßen Mittel
möglichst schnell eine Waschflotte mit einem pH-Wert unter 8 zu erhalten, sind die Acidifi
zierungsmittel so zu wählen, daß sie sich schnell lösen und den pH-Wert rasch auf die ge
wünschten Werte bringen. Eine Beschichtung, die eine Löseverzögerung bewirken würde,
ist für die Acidifizierungsmittel im Rahmen der vorliegenden Erfindung ungeeignet.
Aus anwendungstechnischer Sicht ist an das bzw. die Acidifizierungsmittel die Forderung zu
stellen, daß sie nicht flüchtig sind. Unter diesem Gesichtspunkt sind feste Acidifizierungs
mittel, die eine geringe Sublimationsneigung und einen hohen Schmelzpunkt mit einer guten
Wasserlöslichkeit vereinbaren, deutlich bevorzugt. Flüssige bzw. pastöse Acidifizierungs
mittel können nur in untergeordneten Mengen unterhalb 5 Gew.-% der Gesamtzusammen
setzung eingesetzt werden und bei ihrem Einsatz müssen Konfektionierungsmaßnahmen
ergriffen werden, um die Lagerstabilität auch bei erhöhter Luftfeuchtigkeit zu gewährlei
sten. Flüssige und leichtflüchtige bzw. in pulverförmigen Waschmitteln nicht handhabbare
Säuren wie Salz-, Salpeter oder Schwefelsäure verbieten sich von daher von selbst. Selbst
verständlich ist bei der Auswahl der/des Acidifizierungsmittel(s) auch darauf zu achten, daß
die resultierende Waschflotte weder die Textilien noch die menschliche Haut schädigt.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten neben den beschichteten Komponenten und unbe
schichteten Hilfsstoffen, die eine pH-gesteuerte Freisetzung der beschichteten Inhaltsstoffe
ermöglichen, weitere übliche Inhaltsstoffe für Waschmittel, insbesondere anionische und
nichtionische Tenside, Buildersubstanzen und weitere Hilfsstoffe wie soil-repellents,
Schauminhibitoren, Salze von Polyphosphonsäuren, optische Aufheller, Enzyme, Enzym
stabilisatoren, geringe Mengen an neutralen Füllsalzen sowie Farb- und Duftstoffe, Trü
bungsmittel oder Perglanzmittel.
Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise Olefinsulfonate,
d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie bei
spielsweise aus C12-18-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch
Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hy
drolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate,
die aus C12-18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit an
schließender 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 Fettsäureglyce
rinestern 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. Bevor
zugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte von gesättigten Fett
säuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure, Ca
prinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
Geeignete Tenside vom Sulfat-Typ sind die Schwefelsäuremonoester aus primären Alkoho
len natürlichen und synthetischen Ursprungs. Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und
insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-18-Fettalkohole bei
spielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylal
kohol oder der C10-20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser
Kettenlänge bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlän
ge, welche einen synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Al
kylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen
auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind C16-18-
Alk(en)ylsulfate insbesondere bevorzugt. Dabei kann es auch von besonderem Vorteil und
insbesondere für maschinelle Waschmittel von Vorteil sein, C16-C18-Alk(en)ylsulfate in
Kombination mit niedriger schmelzenden Aniontensiden und insbesondere mit solchen
Aniontensiden, die einen niedrigeren Krafft-Punkt aufweisen und bei relativ niedrigen
Waschtemperaturen von beispielsweise Raumtemperatur bis 40°C eine geringe Kristallisati
onsneigung zeigen, einzusetzen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ent
halten die Mittel daher Mischungen aus kurzkettigen und langkettigen Fettalkylsulfaten,
vorzugsweise C12-18-Fettalkylsulfate bzw. Mischungen aus C12-14-Fettalkylsulfaten oder
C12-18-Fettalkylsulfaten mit C16-18-Fettalkylsulfaten und insbesondere C12-16-Fettalkylsulfaten mit
C16-18-Fettalkylsulfaten. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
werden jedoch nicht nur gesättigte Alkylsulfate, sondern auch ungesättigte Alkenylsulfate
mit einer Alkenylkettenlänge von vorzugsweise C16 bis C22 eingesetzt. Dabei sind insbe
sondere Mischungen aus gesättigten, überwiegend aus C16 bestehenden sulfierten Fettalko
holen und ungesättigten, überwiegend aus C18 bestehenden sulfierten Fettalkoholen bevor
zugt, beispielsweise solche, die sich von festen oder flüssigen Fettalkoholmischungen des
Typs HD-Ocenol® Handelsprodukt des Anmelders) ableiten. Dabei sind Gewichtsverhält
nisse von Alkylsulfaten zu Alkenylsulfaten von 10 : 1 bis 1 : 2 und insbesondere von etwa 5 : 1
bis 1 : 1 bevorzugt. Weiterhin sind 2,3-Alkylsulfate, die beispielsweise durch Anlagerung von
Schwefelsäure an α-Oletein hergestellt werden können, geeignet.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradket
tigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-Alkohole mit im
Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeig
net. 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
C8-18-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 wie
derum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit ein
geengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich,
Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette
oder deren Salze einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet sind
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. Insbe
sondere sind solche Seifengemische bevorzugt, die zu 50 bis 100 Gew.-% aus gesättigten
C12-24-Fettsäureseifen und zu 0 bis 50 Gew.-% aus Ölsäureseife zusammengesetzt sind.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium-
oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder
Triethanolamin vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Na
trium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
Außer anionischen Tensiden können in den Waschmittelzusammensetzungen auch nichtioni
sche, kationische, zwitterionische oder amphotere Tenside eingesetzt werden. Hierbei sind
insbesondere nichtionische Tenside bevorzugt.
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 Ur
sprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und
durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten
Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7
EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO
oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12-14-Alkohol mit 3 EO und
C12-18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mit
telwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein kön
nen. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf
(narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können
auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettal
kohol mit 14 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 methylver
zweigten, 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 Glykoseein
heit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x,
der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl
zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als alleini
ges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden einge
setzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und propoxy
lierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette,
insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen Patentanmel
dung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der internationalen
Patentanmeldung WO-A-90/13533 (Henkel) beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-
dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkano
lamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugswei
se nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte
davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R1 für Was
serstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für ei
nen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3
bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um be
kannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuckers
mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung mit
einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden
können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlen
stoffatomen, R1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkykest oder einen Aryl
rest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen
Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht,
wobei C1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Po
lyhydroxyalkykest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substitu
iert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder Propoxylierte Derivate dieses Re
stes.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten, bei
spielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die N-
Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielweise nach der
Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 (Procter & Gamble) durch Umset
zung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die ge
wünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Neben den tensidischen Komponenten können die Waschmittelgranulate auch Buildersub
stanzen und weitere Inhaltsstoffe von Waschmitteln enthalten.
Als Builder können neben Silikaten auch andere Builder- und Cobuildersubstanzen in den
Waschmittelzusammensetzungen eingesetzt werden. Hierzu zählen insbesondere Zeolithe,
Citrate und polymere Polycarboxylate.
Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel NaM-
SixO2x+1.yH2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4 und y
eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Derartige kristalline
Schichtsilikate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 164
514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate 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-Natriumdisilikate Na2Si2O5.yH2O bevorzugt, wobei β-Natriumdisilikat bei
spielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der internationalen Patentan
meldung WO-A-91/08171 (Henkel) beschrieben ist.
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na2O : SiO2 von 1 : 2 bis
1 : 3,3, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 2,8 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 2,6, welche lösever
zögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Löseverzögerung gegenüber
herkömmlichen amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise, beispiels
weise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/Verdichtung oder
durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. 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 Rönt
genstrahlung, 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 Beu
gungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß die Produkte mikrokristalline Berei
che der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbe
sondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamorphe Silikate,
welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern auf
weisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A-44 00 024
(Henkel) beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Sili
kate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate.
Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist
vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird Zeolith MAP® (Handelsprodukt der
Firma Crosfleld) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie Mi
schungen aus A, X und/oder P. 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 C12-C18-Fettalkoholen mit 2 bis 5 Ethylenoxid
gruppen, C12-C14-Fettalkoholen mit 4 bis 5 Ethylenoxidgruppen oder ethoxylierten Isotride
canolen. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 10 µm
(Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis
22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersub
stanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden
werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Pyro
phosphate und insbesondere der Tripolyphosphate. Ihr Gehalt beträgt im allgemeinen nicht
mehr als 25 Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das
fertige Mittel. In einigen Fällen hat es sich gezeigt, daß insbesondere Tripolyphosphate
schon in geringen Mengen bis maximal 10 Gew.-%, bezogen auf das fertige Mittel, in
Kombination mit anderen Buildersubstanzen zu einer synergistischen Verbesserung des Se
kundärwaschvermögens führen.
Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligomere
bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken erhalten
werden können. Die Hydrolyse kann nach üblichen, beispielsweise säure- oder enzymkata
lysierten Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es sich um Hydrolysepro
dukte mit mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500000. Dabei ist ein Polysaccharid
mit einem Dextrose-Äquivalent (DE) im Bereich von 0,5 bis 40, insbesondere von 2 bis 30
bevorzugt, wobei DE ein gebräuchliches Maß für die reduzierende Wirkung eines Poly
saccharids im Vergleich zu Dextrose, welche ein DE von 100 besitzt, ist. Brauchbar sind
sowohl Maltodextrine mit einem DE zwischen 3 und 20 und Trockenglucosesirupe mit ei
nem DE zwischen 20 und 37 als auch sogenannte Gelbdextrine und Weißdextrine mit höhe
ren Molmassen im Bereich von 2000 bis 30000. Ein bevorzugtes Dextrin ist in der briti
schen Patentanmeldung 94 19091 (Cerestar) beschrieben. Bei den oxidierten Derivaten
derartiger Dextrine handelt es sich um deren Umsetzungsprodukte mit Oxidationsmitteln,
welche in der Lage sind, mindestens eine Alkoholfunktion des Saccharidrings zur Carbon
säurefunktion zu oxidieren. Derartige oxidierte Dextrine und Verfahren ihrer Herstellung
sind beispielsweise aus den europäischen Patentanmeldungen EP-A-0 232 202 (Roquette
Freres), EP-A-0 427 349 (Naturwissenschaftliches Institut NL), EP-A-0 472 042 (Fertec
Ferruzzi) und EP-A-0 542 496 (Procter & Gamble) sowie den internationalen Patentanmel
dungen WO-A-92/18542 (Novamont), WO-A-93/08251 (Henkel), WO-A-94/28030
(Henkel), WO-A-95/07303 (Naturwissenschaftliches Institut NL), WO-A-95/12619
(Agrartechnisches Institut NL) und WO-A-95/20608 (Henkel) bekannt. Ein an C6 des Sac
charidrings oxidiertes Produkt kann besonders vorteilhaft sein.
Weitere geeignete Cobuilder sind Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten,
vorzugsweise Ethylendiamindisuccinat. Besonders bevorzugt sind in diesem Zusammenhang
auch Glycerindisuccinate und Glycerintrisuccinate, wie sie beispielsweise in den US-
amerikanischen Patentschriften US 4 524 009, US 4 639 325 (beide Staley), in der europäi
schen Patentanmeldung EP-A-0 150 930 (Staley) und der japanischen Patentanmeldung
JP 93/339896 beschrieben werden. Geeignete Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen
und/oder silikathaltigen Formulierungen bei 3 bis 15 Gew.-%.
Weitere brauchbare organische Cobuilder sind beispielsweise acetylierte Hydroxycarbonsäu
ren bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform vorliegen können und wel
che mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens eine Hydroxygruppe sowie maximal
zwei Säuregruppen enthalten. Derartige Cobuilder werden beispielsweise in der internatio
nalen Patentanmeldung WO-A-95/20029 (Henkel) beschrieben.
Neben den Tensiden, Bleichmitteln und Gerüststoffen kann in Waschmitteln eine Vielzahl
von Verbindungen eingesetzt werden, beispielhaft seien hier Schauminhibitoren, Phosphona
te, Enzyme sowie optische Aufheller genannt.
Beim Einsatz in maschinellen Waschverfahren kann es von Vorteil sein, den Mitteln übliche
Schauminhibitoren zuzusetzen. Als Schauminhibitoren eignen sich beispielsweise Seifen
natürlicher oder synthetischer Herkunft, die einen hohen Anteil an C18-C24-Fettsäuren auf
weisen. Geeignete nichttensidartige Schauminhibitoren sind beispielsweise Organopolysi
loxane und deren Gemische mit mikrofeiner, ggf. silanierter Kieselsäure sowie Paraffine,
Wachse, Mikrokristallinwachse und deren Gemische mit silanierter Kieselsäure oder Biste
arylethylendiamid. Mit Vorteilen werden auch Gemische aus verschiedenen Schaumin
hibitoren verwendet, z. B. solche aus Silikonen, Paraffinen oder Wachsen. Vorzugsweise
sind die Schauminhibitoren, insbesondere Silikon- oder Paraffin-haltige Schauminhibitoren,
an eine granulare, in Wasser lösliche bzw. dispergierbare Trägersubstanz gebunden. Ins
besondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und Bistearylethylendiamiden bevorzugt.
Als Salze von Polyphosphonsäuren werden vorzugsweise die neutral reagierenden Natrium
salze von beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat, Diethylen
triarninpentamethylenphosphonat oder Ethylendiamintetramethylenphosphonat in Mengen
von 0,1 bis 1,5 Gew.-% verwendet.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen
bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder
Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformls und Streptomyces griseus gewonnene
enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbe
sondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind En
zymmischungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase oder
Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase oder aus Protease, Amylase und Lipa
se oder Protease, Lipase und Cellulase, insbesondere jedoch Cellulase-haltige Mischungen
von besonderem Interesse. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als
geeignet erwiesen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsub
stanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der
Enzyme, Enzymischungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0, 1 bis 5 Gew.
%, vorzugsweise 0, 1 bis etwa 2 Gew.-% betragen.
Die erfindungsgemäßen Mittel können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendi
sulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z. B. Salze der 4,4'-Bis(2-
anilino-4-morpholino- 1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig
aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe,
eine Methylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tra
gen. Weiterhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle anwesend sein,
z. B. die Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-
diphenyls, oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der vorge
nannten Aufheller können verwendet werden.
Die vorstehend beschriebene Erfindung ist nicht auf die Beschichtung von Bleichmitteln und
Bleichaktivatoren beschränkt. Vielmehr kann jeder Waschmittelinhaltsstoff erfindungsge
mäß beschichtet und so pH-gesteuert kontrolliert freigesetzt werden. Die einzuhaltenden
Parameter sind hierbei allgemein die Beschichtung des pH-gesteuert freizusetzenden In
haltsstoffes mit polymeren Säuren, die Beschichtung eines Alkalisierungsmittels mit einer in
Wasser langsam löslichen Hülle, die sich unabhängig vom pH-Wert der Waschflotte löst,
sowie der Einsatz eines unbeschichteten Acidifizierungsmittels, das einen niedrigen Start
pH-Wert in der Waschflotte ermöglicht. Durch das langsame Auflösen der wasserlöslichen
Hülle wird die Waschflotte bei der Freisetzung des Alkalisierungsmittels zunehmend alkali
scher, bis sich bei pH-Werten oberhalb von 8,5 schließlich die Hülle aus den polymeren Säu
ren zu lösen beginnt und dabei den pH-kontrolliert freizusetzenden Inhaltsstoff an die
Waschflotte abgibt. So sind beispielsweise auch Varianten denkbar, in denen eine saure
Bleiche erfolgt und dann ein Mittel freigesetzt wird, das die Bleichmittel zerstört. Über die
jeweilige Dicke der Beschichtung kann eine weitere Verzögerung erreicht werden, so daß
der Zeitpunkt der Freisetzung gut bestimmt werden kann.
Kristallines Tetraacetylethylendiamin (TAED) wurde im Verhältnis 5 : 1 mit einer 32%igen
Polyacrylatdispersion vermischt, granuliert und bei 45°C getrocknet. Das auf diese Weise
erhaltene Granulat zeigt eine hohe Stabilität und kann in einer pH-neutralen bis schwach
sauren Tensidlösung mehrere Stunden gerührt werden, ohne dabei in Lösung zu gehen. In
alkalischer Lösung (pH) 8,5) zerfallen die Granulatkörner in 1 bis 2 Minuten.
Käufliches Natriumpercarbonat wurde mit 15 Gew.-% seines Gewichts einer Mischung aus
Fettalkoholen und Aluminiumstearat (2 : 1) überzogen. Hierbei wurde das Hüllmaterial in
Form einer Schmelze aufgetragen, die nicht tief in die Teilchen einzieht und so eine relativ
homogene Hüllschicht bildet, so daß sich die Teilchen innerhalb einer engen Zeitspanne
auflösen. Um gut rieselfähige Körner zu erhalten, wurden die beschichteten Bleichmittelteil
chen zusätzlich mit Reisstärke abgepudert.
Eine bleichmittel- und enzymfreie Waschmittelzusammensetzung aus Tensiden, Buildern
und Hilfsstoffen (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) wurde mit den beschichteten Bleich
mittelteilchen, den beschichteten Bleichaktivatorteilchen und mit kristalliner Citronensäure
in den in der Tabelle 2 genannten Mengen versetzt.
Seife | 5,42 |
Natrium-C12-14-Alkylbenzolsulfonat | 22,67 |
Natrium-C1-16-Fettalkoholsulfat | 4,59 |
C12-18-Fettalkohol-5 EO | 0,81 |
Natriumcarbonat | 4,55 |
Zeolith A | 29,86 |
Natriumsilikat | 8,00 |
Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer | 16,16 |
opt. Aufheller | 0,45 |
Phosphonat | 2,30 |
NaOH, 50%ig | 0,63 |
Wasser | 3,88 |
übrige Salze | 0,68 |
Waschmittelzusammensetzung | 59,5 Gew.-% |
beschichtetes Bleichmittel (Na-Percarbonat) | 23,3 Gew.-% |
beschichteter Bleichaktivator (TAED) | 7 Gew.-% |
Citronensäure Monohydrat | 10,2 Gew.-%. |
Das auf diese Weise erhaltene Waschmittel wurde in Wasser gelöst (30°C, 16°d, Dosierung:
6 g/l) und die Freisetzung des TAED als Peressigsäure iodometrisch bestimmt. Direkt nach
Auflösung des Waschmittels sank der pH-Wert auf Werte um 6,5, um dann innerhalb von
vier Minuten auf Werte über 8,5 anzusteigen (pH = 9,2 nach 5 min. konstant). Die Freiset
zung der Peressigsäure begann erst nach 4 Minuten, d. h. erst bei pH-Werten der Waschflot
te über 8,5.
Claims (8)
1. Waschverfahren zum Waschen von textilen Geweben unter Einsatz einer festen, teil
chenförmigen Waschmittelzusammensetzung, wobei der pH-Wert der Waschflotte nach
Auflösung des Mittels unter 8 liegt und beim Fortschreiten des Waschvorgangs durch
Auflösung eines beschichteten Alkalisierungsmittels auf Werte über 8,5 steigt, die eine
Freisetzung eines speziell beschichteten Inhaltsstoffes und eine zeitlich verzögerte Wir
kung dieses Inhaltsstoffes ermöglichen.
2. Waschverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Alka
lisierungsmittel ein Bleichmittel, vorzugsweise Natriumpercarbonat, ist.
3. Waschverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
speziell beschichtete Inhaltsstoff ein Bleichaktivator, vorzugsweise Tetraacetylethylen
diamin (TAED) ist.
4. Feste, teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung, enthaltend
- a) 1 bis 40 Gew.-% eines beschichteten Bleichmittels,
- b) 0,5 bis 15 Gew.-% eines Bleichaktivators,
- c) 0, 1 bis 40 Gew.-% eines Acidifizierungsmittels,
5. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
Hüllmaterial für das Bleichmittel Fettalkohole, vorzugsweise in Mischung mit anderen
Hüllmaterialien, enthält.
6. Waschmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie als Bleichmittel Natriumpercarbonat enthält.
7. Waschmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie als Bleichaktivator Tetraacetylethylendiamin (TAED) enthält.
8. Waschmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie als Acidifizierungsmittel Polycarbonsäuren enthält.
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