DE19758262A1 - Alkylaminotriazolhaltige, granulare Komponente für den Einsatz in Maschinengeschirrspülmitteln (MGSM) und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Alkylaminotriazolhaltige, granulare Komponente für den Einsatz in Maschinengeschirrspülmitteln (MGSM) und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Anmeldung betrifft alkylaminotriazolhaltige, granulare Komponenten für den
Einsatz in MGSM und Verfahren zu dessen Herstellung.
Granulare Reinigungsmittel für MGSM sind bekannt, weil sie gut dosierbar
schütt- und rieselfähig, lagerstabil und optisch ansprechend für den Verbraucher
sind.
Alkylaminotriazol ist eine Korrosionsschutzkomponente, die in aktivsauerstoff
haltigen Reinigern heute weit verbreitet ist. Die chemische Stabilität in diesen
Systemen ist aber nur bedingt gegeben, da Alkylaminotriazol von von alkalischen
Substanzen abgebaut wird. Dabei entstehen vor allem bei längerer Lagerung
z. B. gelb gefärbte und unangenehm riechende Oxidationsprodukte, die zur
Verfärbung des Reinigers, dem Verlust der Korrosionsschutzwirkung und zur
mangelnden Akzeptanz des Produktes beim Verbraucher führen.
Aus der britischen Patentschrift GB 1 400 444 (Unilever) sind Granulate bekannt,
die einen organischen extrudierbaren Feststoff gleichmäßig dispergiert enthalten,
der ausgewählt ist aus der Gruppe der Korrosionsinhibitoren, wie der
Benzotriazole, der Bismethylenbenzotriazole, der ethoxylierten Phosphatester,
der Oxime und der Hydroxamate und die zur Einarbeitung in
Waschmittelpulverzusammensetzung geeignet sind. Wichtig dabei ist, daß der
extrudierbare Feststoff so gewählt ist, daß das Granulat in 20°C warmen Wasser
innerhalb 10 Minuten, bevorzugt innerhalb 2 Minuten aufgelöst wird. Das
beschriebene Verfahren beansprucht alle "geeigneten" Prozesse, die Arbeit auf
die Mixtur des organischen extrudierbaren Feststoffs ausüben. Beispielhaft
genannt für solche geeigneten Prozesse sind Mahlen, Pelletieren, Extrudieren,
Stampfen und Pressen. Die Patentschrift deutet an, daß es durch die
Verwendung von organischen Feststoffen in der Regel in Waschmitteln, die die
erfindungsgemäßen Granulate enthalten, nicht zur Segregation von
verschiedenartigen Teilchen kommen wird.
Die WO 95/1416 (Procter & Gamble) beschreibt eine Bleichzusammensetzung,
die für das maschinelle Geschirrspülen geeignet ist, die eine
Sauerstoffbleichmittel, Paraffinöl und eine Benzotriazolkomponente enthält,
wobei die Gesamtkomponente zum Einsatz in Waschmitteln gedacht ist. Die
Komponenten können als Pulver, Granulate, Pasten, Flüssigkeiten, Gele,
Tabletten vorliegen, wobei granulare Zubereitungsformen bevorzugt sind.
Dichten von mindestens 650 g/l oder üblicherweise mindestens 700 g/l und
bevorzugt zwischen 800 und 1200 g/l sowie Teilchengrößen, die so verteilt sind,
daß nicht mehr als 5% der Partikel größer als 1,4 mm im Durchmesser und nicht
mehr als 5% der Partikel weniger als 0,15 mm im Durchmesser betragen, sind
bevorzugt. In der Anmeldung werden mehrere Verfahren beschrieben, diese
Granulate zu erhalten. Ein bevorzugter Prozeß zur Herstellung der Verbindung
beinhaltet das Vormischen von Paraffinöl und einem Dispersionsmittel, wobei
dieses Vorgemisch auf den Rest der Zusammensetzung aufgesprüht wird. Das
Dispersionsmittel ist vorteilhafterweise nichtionisches Tensid. Aber auch eine
Methode des Aufsprühens von Paraffinöl und Dispersionsmittel auf das
Bleichmittel, mit der damit verbundenen Reduzierung der Lösegeschwindigkeit
des Bleichmittels in Wasser, dem sogenannten "coaten", ist bevorzugt, wobei die
gecoateten Bleichpartikel danach in einem Trockenmischprozess mit dem Rest
der Zusammensetzung vermengt wird. Ebenfalls beschrieben ist die
Kompaktierung des Bleichmittels bevor man es mit den restlichen Inhaltsstoffen
der Zusammensetzung trocken vermischt. Es gibt keine Anweisung wie
Alkylaminotriazol homogen in eine gut rieselfähige Geschirrspülmittelkomponente
eingearbeitet werden soll.
Die Patentschrift US 4 321 166 (Procter & Gamble) beschreibt builderfreie,
flüssige Waschmittelsysteme, die als Korrosionsinhibitor eine Mischung aus
aromatischen Triazolen und oligomeren olefinischen Fettsäuren enthalten. Das
Antikorrosionsmittel soll hierbei die Verfärbung der metallenen Waschkörbe in
automatischen Waschmaschinen und die Verfärbung von Fasern, die in Kontakt
mit den Waschkörben kommen, verhindern. In der Schrift ist kein Hinweis darauf
gegeben, wie organische redoxaktive Substanzen homogen in
Bleichmittelkomponenten eingearbeitet werden können, und wie Silberschutz
durch diese Komponenten erreicht werden kann.
Die nicht vorveröffentlichte DE 196 31 787 beschreibt ein Verfahren zur
Herstellung einer granularen rieselförmigen Komponente, beinhaltend einen bei
einer Temperatur oberhalb 50°C schmelzbaren Feststoff (I) aus der Gruppe
organischen redoxaktiven Substanzen, bevorzugt aus der Gruppe der
Benzotriazole und einen bei dessen Schmelztemperatur festen Bestandsanteil
(II) ausgewählt aus der Gruppe der in Geschirrspülmitteln üblichen
Builderkomponenten und eine oder mehrere weitere Bestandteile aus der
Gruppe der Kohlenwasserstoffe bzw. deren Gemische und ein oder mehrere
weitere Bestandteile aus der Gruppe umfassend die polaren organischen
Lösungsmittel und die Tenside enthält, wobei das Verhältnis zwischen Feststoff
(I) und Feststoff (II) zwischen 1 zu 100 und 2 zu 1, bevorzugt zwischen 1 zu 70
und 3 zu 2 und besonders bevorzugt zwischen 1 zu 50 und 2 zu 3 liegt und die
Komponente eine Teilchengröße zwischen 0,01 und 2 Millimetern, bevorzugt
0,05 und 1,8 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1,6 Milli
metern aufweist.
Die nicht vorveröffentlichte DE 197 01 031 beschreibt die Verwendung von
Alkylaminotriazolen als Silberschutzmittel in maschinellen Geschirrspülmitteln.
Keine der oben genannten Patentschriften zeigt aber, wie eine Alkylaminotriazol
enthaltende granulare gut rieselförmige Komponente herstellbar ist. Das Problem
liegt u. a. darin, daß Alkylaminotriazol enthaltende Mischungen, die nach den
üblichen Methoden der Granulation, wie zum Beispiel der Verwendung von
Flüssigkeiten zum Kornaufbau, hergestellt werden, schlecht zu verarbeiten sind,
da das Gemisch zum Verbacken neigt und daher schlecht rieselfähig ist. Die
physikalische Eigenschaft der Rieselfähigkeit der Komponente sollte über einen
langen Zeitraum stabil gehalten werden. Aber auch die chemische Stabilität von
Alkylaminotriazol enthaltenden Komponenten kann mit den Erkenntnissen der
obigen Schriften nicht gelöst werden. Diese Eigenschaft wird um so wichtiger vor
dem Hintergrund der Einarbeitung dieser Komponenten in Maschinengeschirr
spülmittel. Hier sind die Eigenschaften der physikalischen und chemischen
Stabilität der granularen Komponenten besonders wünschenswert.
Alkylaminotriazol soll bei Anwesenheit von oxidativ wirksamen und alkalischen
Komponenten stabil bleiben, damit es noch als Silberschutzmittel wirksam sein
kann. Ein weiteres gravierendes Problem besteht darin, daß Alkylaminotriazol bei
der Produktion in salzsaurere Lösung anfällt. Gibt man eine solche Rezeptur auf
einen alkalischen Träger, zersetzt sich das Alkylaminotriazol sofort.
Aufgabe war ein gut rieselfähiges, lagerstabiles, homogenes Granulat verfügbar
zu machen, welches Alkylaminotriazol enthält und als Silberschutz für das
maschinelle Geschirrspülen geeignet ist. Das im Granulat enthaltende
Alkylaminotriazol sollte gegen oxidativen Angriff geschützt werden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine granulare rieselförmige
Komponente beinhaltend einen organischen Feststoff (I) aus der Gruppe der
Alkylaminotriazole und einen Bestandsanteil (II) ausgewählt aus der Gruppe der
Alkalimetallsulfate, wobei das Verhältnis zwischen Feststoff (I) und Feststoff (II)
zwischen 1 zu 100 und 2 zu 1, bevorzugt zwischen 1 zu 70 und 3 zu 2 und
besonders bevorzugt zwischen 1 zu 50 und 2 zu 3 liegt und die Komponente
eine Teilchengröße zwischen 0,01 und 2 Millimetern, bevorzugt 0,05 und 1,8
Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1,6 Millimetern aufweist.
Die erfindungsgemäßen granularen Komponenten beinhalten zwischen 0,001
Gew.-% und 33 Gew.-% bevorzugt zwischen 0,05 und 20 Gew.-% und
besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 10 Gew.-% Alkylaminotriazol
verbindungen. Der Fachmann versteht unter Alkylaminotriazolverbindungen alle
chemischen Derivate des Alkylaminotriazolgerüstes. Derivate des
Alkylaminotriazols, im Sinne der vorliegenden Erfindung, sind vor allen Dingen
die ganz oder teilweise substituierten Verbindungen, wobei geeignete
Substituenten lineare oder verzweigte Alkylketten mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen
sein können. Aber auch OH, SH, Vinyl- oder Halogengruppen sind denkbar.
Bevorzugt im Sinne der Erfindung sind Mittel, bei denen das Verhältnis zwischen
Feststoff (I) und Feststoff (II) zwischen 1 zu 100 und 2 zu 1, bevorzugt zwischen
1 zu 70 und 3 zu 2 und besonders bevorzugt zwischen 1 zu 50 und 2 zu 3 liegt.
Ein wichtiger Parameter für die vorliegenden Mittel ist die Teilchengröße der
Komponente, die zwischen 0,01 und 2 Millimetern, bevorzugt 0,05 und 1,8
Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1,6 Millimetern liegen
sollte.
Unter Alkylaminotriazolen versteht man erfindungsgemäß besonders die 3-
Amino-5-alkyl-1,2,4-triazole bzw. ihre Salze der allgemeinen Formel (I)
in der R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten,
gegebenenfalls durch Hydroxy- oder Alkoxylgruppen substituierten Alkylrest mit 1
bis 15 C-Atomen oder eine gegebenenfalls durch Hydroxy-, primäre, sekundäre,
tertiäre Aminogruppen, Alkoxy- Alkylthio- oder Thiolgruppen substituierte Aryl-,
Furyl-, Tetrahydrofuryl-, Thienyl-, Pyridyl-, Pyrrolidinyl-, 5-Oxo-2-pyrrolidinyl-,
Pyrryl-, Imidazolyl-, Pyrimidylgruppe steht und ihre Salze mit Mineralsäuren, wie
Kohlensäure oder organischen Carbonsäure. Als Beispiele der erfindungsgemäß
einzusetzenden 3-Amino-5-alkyl-1,2,4-triazole können genannt werden.:
5,- -Propyl-, -Butyl-, -Pentyl-, -Heptyl-, -Octyl-, -Nonyl-, -Decyl-, -Undecyl-,
-Dodecyl-, -Isononyl-, -Versatic-10-säurealkyl-, -Phenyl-, -p-Tolyl-, -(4-tert.
Butylphenyl)-, -(4-Methoxyphenyl)-, -(2-, -3-, -4-Pyridyl)-, -(2-Thienyl)-, -(5-Methyl-
2-furyl)-, -(5-Oxo-2-pyrrolidinyl)-, -3-amino-1,2,4-triazol.
Bevorzugte Säuren für die Salzbildung sind Salzsäure, Schwefelsäure,
Phosphorsäure, Kohlensäure, schweflige Säure, organische Carbonsäuren wie
Essig-, Glykol-, Citronen-, Bernsteinsäure.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung dieser granularen
rieselförmigen Komponente als Silberschutzmittel in maschinellen Geschirr
spülmitteln.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
granularer rieselförmiger Komponenten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
man den Feststoff (I) in flüssiger Form z. B. in Form seiner salzsauren Lösung
ggf. bei erhöhter Temperatur auf den Feststoff (II) aufsprüht.
Dabei kann kontinuierlich oder im Batch-Verfahren gearbeitet werden. Der
grobkörnige Feststoff (I) wird in einem handelsüblichen Mischer, bevorzugt einem
Pflugscharmischer, unter möglichst geringem Energieeintrag und auf eine Weise,
die den Abrieb des Kornes minimiert, beispielsweise ohne den Einsatz eines
Messerkranzes, innerhalb kurzer Zeit, bevorzugt zwischen 1 und 5 Minuten,
besonders bevorzugt 3 Minuten mit dem organischen Feststoff (II) in flüssiger
Form bedüst, und gegebenenfalls abgekühlt oder auch abkühlen gelassen.
Darüberhinaus können noch weitere bei der Waschmittelgranulation übliche
Schritte, wie etwa Coaten, Imprägnieren, Zumischen von Fließverbesserern,
Trocknen, Extrudieren, u. ä. zur Einstellung der Pulvereigenschaften durchgeführt
werden. Besonders geeignet ist dabei die Zumischung von Fließverbesserern.
In diesem Verfahren kann die Schmelze des organischen Feststoffs (I)
eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
allerdings der Stoff (I) in Form einer salzsauren Lösung, bevorzugt in
Konzentrationen von mehr als 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 Gew.-%,
eingesetzt. Man kann aber auch ein anderes Lösungsmittel (III) verwenden.
Dieses Lösungsmittel (III) wird bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Methanol, Ethanol, Isopropanol, Ethylenglycol, Propylenglykol, Aceton,
Methylethyketon, Polyethlenglycolen und Polypropylenglycolen.
Ebenfalls bevorzugt als Lösungsmittel ist aber auch die Gruppe der Tenside,
wobei die nichtionischen Tenside besonders bevorzugt werden. Ganz besonders
bevorzugt im Sinne der Erfindung sind die Tenside aus der Gruppe der
Alkylpolglcoside, der Fettalkoholethxylate bzw. -propoxylate und deren Ester.
Durch die Verwendung von handelsüblichem Alkalisulfat kann die Zersetzung
des Alkylaminotriazols verhindert werden. Problematisch kann hierbei jedoch
sein, daß die Mischung in manchen Fällen sehr feinteilig anfällt und schlecht
rieselfähig sein kann. Kompaktiert man das erhaltene Compound dann
beispielsweise auf einem Walzenkompaktor, so erhält man ein gut rieselfähiges,
grobteiliges Granulat mit einem hohen Schüttgewicht. Durch die granulare
Struktur des Compound wird eine wesentliche Verbesserung der Lagerstabilität
des Alkylaminotriazols in alkalischen Reinigungsmitteln erreicht. Außerdem ist
die Entmischungstendenz in Pulverrezepturen reduziert.
Einen positiven Effekt hat in gewissen Fällen ein abschließendes Besprühen der
nach obigem Verfahren hergestellten granularen Komponenten mit
Kohlenwasserstoffen oder einem Gemisch aus Kohlenwasserstoffen mit einem
Schmelzpunkt zwischen 30°C und 120°C, bevorzugt zwischen 30 und 80°C,
besonders bevorzugt zwischen 45°C und 65°C bei erhöhter Temperatur.
Bevorzugt verwendet werden im Sinne der vorliegenden Erfindung vor allem
makrokristalline Paraffine mit Schmelzpunkten zwischen 40°C und 60°C,
mikrokristalline Paraffine mit Schmelzpunkten zwischen 60°C und 75°C und
Gemische zwischen makro- und mikrokristallinen Paraffinen mit Schmelzpunkten
von z. B. zwischen 45°C und 65°C. Aber auch andere Kohlenwasserstoffe und
Gemische von Kohlenwasserstoffen können eingesetzt werden.
Die granulare Komponente kann auch farbig sein, was in bestimmten
Ausführungsformen von erheblichem Vorteil sein kann. Bevorzugt wird dann der
Farbstoff in einem Lösemittel auf den Feststoff (II) aufgebracht, aber auch ein
Einfärben der Lösung des Feststoffes (I) hat sich in manchen Fällen bewährt.
Nach einem möglichen Abkühlungsschritt kann noch mit weiterem Feststoff (IV)
aus der Gruppe der Buildersubstanzen versetzt werden, wodurch eine gut
rieselfähige granulare Komponente entsteht, die sich sehr gut in
Geschirrspülmittel einarbeiten läßt und lagerstabile Reinigungsmittel mit gutem
Silberschutz ergibt. Darüberhinaus können noch weitere bei der
Waschmittelgranulation übliche Schritte, wie etwa Coaten, Imprägnieren,
Zumischen von Fließverbesserern, Trocknen, Extrudieren, u. ä. zur Einstellung
der Pulvereigenschaften durchgeführt werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Geschirrspülmittel, enthaltend eine
granulare Komponente, bevorzugt in Mengen zwischen 1 und 40 Gew.-%
bezogen auf die gesamte Mischung, wobei das Geschirrspülmittel auch weitere
in Geschirrspülmitteln übliche Komponenten, wie Buildersubstanzen, Bleich
mittel, Tenside, Korrosionsschutzmittel, Polymere, andere Silberschutzmittel,
Soil-Release-Verbindungen, Entschäumer, Parfum- und Duftstoffe und andere
enthalten kann.
In den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln können wasserlösliche und
wasserunlösliche Builder vor allem zum Binden von Calcium und Magnesium
eingesetzt werden. Dabei sind wasserlösliche Builder bevorzugt, da sie auf
Geschirr und harten Oberflächen in der Regel weniger dazu tendieren unlösliche
Rückstände zu bilden. Übliche Builder, die im Rahmen der Erfindung zwischen
10 und 90 Gew.-% bezogen auf die gesamte Zubereitung zugegen sein können,
sind die niedermolekularen Polycarbonsäuren und ihre Salze, die
homopolymeren und copolymeren Polycarbonsäuren und ihre Salze, die
Carbonate, Phosphate und Silikate. Zu wasserunlöslichen Buildern zählen die
Zeolithe, die ebenfalls verwendet werden können, ebenso wie Mischungen der
vorgenannten Buildersubstanzen. Für die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel
werden bevorzugt Trinatriumcitrat und/oder Pentanatriumtripolyphosphat und
silikatische Builder aus der Klasse der Disilikate eingesetzt.
Als weitere Bestandteile können Alkaliträger zugegen sein. Als Alkaliträger gelten
Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallcarbonate, Alkalimetallhydrogencarbonate,
Alkalimetallsesquicarbonate, Alkalisilikate, Alkalimetasilikate, und Mischungen
der vorgenannten Stoffe, wobei im Sinne dieser Erfindung bevorzugt die
Alkalicarbonate, insbesondere Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder
Natriumsesquicarbonat eingesetzt werden.
Bleichaktivatoren die im Rahmen der Erfindung bevorzugt eingesetzt werden
sind Verbindungen, die eine oder mehrere N- bzw. O-Acylgruppen enthalten, wie
Substanzen aus der Klasse der Anhydride, der Ester, der Imide und der
acylierten Imidazole oder Oxime. Beispiele sind Tetraacetylethylendiamin TAED,
Tetraacetylmethylendiamin TAMD und Tetraacetylhexylendiamin TAHD, aber
auch Pentaacetylglucose PAG, 1,5-Diacetyl-2,2-dioxo-hexahydro-1,3,5-triazin
DADHT und Isatosäureanhydrid ISA.
Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen
aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen,
insbesondere 2 bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte
Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O-
und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls
substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylen
diamine, 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, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat
(n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid,
acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat,
2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran, n-Methyl-Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat
(MMA), und die aus den deutschen Patentanmeldungen DE 196 16 693 und
DE 196 16 767 bekannten Enolester sowie acetyliertes Sorbitol und Mannitol
beziehungsweise deren in der europäischen Patentanmeldung EP 0 525 239
beschriebene Mischungen (SORMAN), acylierte Zuckerderivate, insbesondere
Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfruktose, Tetraacetylxylose und
Octaacetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls N-alkyliertes Glucamin und
Gluconolacton, 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, WO 95/14759 und
WO 95/17498 bekannt sind. Die aus der deutschen Patentanmeldung
DE 196 16 769 bekannten hydrophil substituierten Acylacetale und die in der
deutschen Patentanmeldung DE 196 16 770 sowie der internationalen
Patentanmeldung WO 95/14075 beschriebenen Acyllactame werden ebenfalls
bevorzugt eingesetzt. Auch die aus der deutschen Patentanmeldung
DE 44 43 177 bekannten Kombinationen konventioneller Bleichaktivatoren
können eingesetzt werden. Derartige Bleichaktivatoren sind im üblichen
Mengenbereich, vorzugsweise in Mengen von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%,
insbesondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-%, bezogen auf gesamtes Mittel, enthalten.
Zusätzlich zu den oben aufgeführten konventionellen Bleichaktivatoren oder an
deren Stelle können auch die aus den europäischen Patentschriften
EP 0 446 982 und EP 0 453 003 bekannten Sulfonimine und/oder
bleichverstärkende Übergangsmetallsalze beziehungsweise
Übergangsmetallkomplexe als sogenannte Bleichkatalysatoren enthalten sein.
Zu den in Frage kommenden Übergangsmetallverbindungen gehören
insbesondere die aus der deutschen Patentanmeldung DE 195 29 905
bekannten Mangan-, Eisen-, Cobalt-, Ruthenium- oder Molybdän-Salenkomplexe
und deren aus der deutschen Patentanmeldung DE 196 20 267 bekannte N-
Analogverbindungen, die aus der deutschen Patentanmeldung DE 195 36 082
bekannten Mangan-, Eisen-, Cobalt-, Ruthenium- oder Molybdän-
Carbonylkomplexe, die in der deutschen Patentanmeldung DE 196 05 688
beschriebenen Mangan-, Eisen-, Cobalt-, Ruthenium-, Molybdän-, Titan-,
Vanadium- und Kupfer-Komplexe mit stickstoffhaltigen Tripod-Liganden, die aus
der deutschen Patentanmeldung DE 196 20 411 bekannten Cobalt-, Eisen-, Kup
fer- und Ruthenium-Amminkomplexe, die in der deutschen Patentanmeldung
DE 44 16 438 beschriebenen Mangan-, Kupfer- und Cobalt-Komplexe, die in der
europäischen Patentanmeldung EP 0 272 030 beschriebenen Cobalt-Komplexe,
die aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 693 550 bekannten Mangan-
Komplexe, die aus der europäischen Patentschrift EP 0 392 592 bekannten
Mangan-, Eisen-, Cobalt- und Kupfer-Komplexe und/oder die in der europäischen
Patentschrift EP 0 443 651 oder den europäischen Patentanmeldungen
EP 0 458 397, EP 0 458 398, EP 0 549 271, EP 0 549 272, EP 0 544 490 und
EP 0 544 519 beschriebenen Mangan-Komplexe. Kombinationen aus
Bleichaktivatoren und Übergangsmetall-Bleichkatalysatoren sind beispielsweise
aus der deutschen Patentanmeldung DE 196 13 103 und der internationalen
Patentanmeldung WO 95/27775 bekannt. Bevorzugt werden Bleichaktivatoren
aus der Gruppe der mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere
Tetraacetylethylendiamin (TAED), N-Acylimide, insbesondere
Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-
Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), MMA,
vorzugsweise in Mengen bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,1 Gew.-% bis 8 Gew.-%,
besonders 2 bis 8 Gew.-% und besonders bevorzugt 2 bis 6 Gew.-% bezogen
auf das gesamte Mittel, eingesetzt.
Bleichverstärkende Übergangsmetallkomplexe, insbesondere mit den
Zentralatomen Mn, Fe, Co, Cu, Mo, V, Ti und/oder Ru, bevorzugt ausgewählt
aus der Gruppe der Mangan und/oder Cobaltsalze und/oder -komplexe,
besonders bevorzugt der Cobalt(ammin)-Komplexe, der Cobalt(acetat)-
Komplexe, der Cobalt(Carbonyl)-Komplexe, der Chloride des Cobalts oder
Mangans, des Mangansulfatswerden in üblichen Mengen, vorzugsweise in einer
Menge bis zu 5 Gew.-%, insbesondere von 0,0025 Gew.-% bis 1 Gew.-% und
besonders bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 0,25 Gew.-%, jeweils bezogen auf
das gesamte Mittel, eingesetzt. Aber in spezielle Fällen kann auch mehr
Bleichaktivator eingesetzt werden.
In die erfindungsgemäßen Geschirrspülmittel können auch bevorzugt Soil-
Release-Verbindungen eingebracht werden. Zu den erfindungsgemäß
verwendeten Soil-Release Verbindungen zählen alle im Stand der Technik
bekannten Verbindungen. Besonders geeignet sind kationische Polymere, wie
sie z. B. aus den folgenden Druckschriften bekannt sind:
In der EP-A-0 167 382, EP-A-0 342 997 sowie DE-OS-26 16 404 werden Reinigungsmitteln kationische Polymere zugesetzen, um so eine möglichst strei fenfreie Reinigung der Oberflächen zu erreichen.
In der EP-A-0 167 382, EP-A-0 342 997 sowie DE-OS-26 16 404 werden Reinigungsmitteln kationische Polymere zugesetzen, um so eine möglichst strei fenfreie Reinigung der Oberflächen zu erreichen.
In der EP-A-0 167 382 werden flüssige Reinigungsmittelzusammensetzungen
beschrieben, die als Verdickungsmittel kationische Polymere enthalten können.
Als besonders geeignete kationische Polymere werden
Hydroxypropyltrimethylammonium-Guar; Copolymere von Aminoethylmethacrylat
und Acrylamid sowie Copolymere von Dimethyldiallylammoniumchlorid und
Acrylamid beschrieben.
In der EP-A-0 342 997 werden Allzweckreiniger beschrieben, die kationische
Polymere enthalten können, wobei insbesondere Polymere mit Imino-Gruppen
eingesetzt werden.
In der DE-OS-26 16 404 werden Reinigungsmittel für Glas beschrieben, die
kationische Cellulosederivate enthalten. Der Zusatz der kationischen
Cellulosederivate in den Mitteln ein besseres Ablaufen des Wassers, um
streifenfrei gereinigtes Glas zu erhalten.
In der EP-A-0 467 472 werden z. B. Reinigungsmittel für harte Oberflächen be
schrieben, die als Soil-Release-Polymere kationische Homo- und/oder
Copolymere enthalten. Diese Polymere besitzen als Monomereinheiten quaterni
sierte Ammoniumalkylmethacrylatgruppen. Diese Verbindungen werden einge
setzt, um die Oberflächen derart auszustatten, daß beim nächsten
Reinigungsvorgang sich die Anschmutzungen leichter ablösen lassen.
Besonders bevorzugt sind die kationischen Polymeren ausgewählt aus
kationischen Polymerisaten von Copolymeren von Monomeren wie Trialkyl
ammoniumalkyl(meth)acrylat bzw. -acrylamid; Dialkyldiallyldiammoniumsalze;
polymeranalogen Umsetzungsprodukten von Ethern oder Estern von
Polysacchariden mit Ammoniumseitengruppen, insbesondere Guar-, Cellulose-
und Stärkederivate; Polyaddukte von Ethylenoxid mit Ammoniumgruppen;
quaternäre Ethyleniminpolymere und Polyester und Polyamide mit quaternären
Seitengruppen als Soil-Release-Verbindungen.
Erfindungsgemäß können dem Reinigungsmittel zwischen 0 und 5 Gew.-%
Enzyme bezogen auf die gesamte Zubereitung zugesetzt werden, um die
Leistung der Reinigungsmittel zu steigern oder unter milderen Bedingungen die
Reinigungsleistung in gleicher Qualität zu gewährleisten. Zu den am häufigsten
verwendeten Enzymen gehören Lipasen, Amylasen, Cellulasen und Proteasen.
Bevorzugte Proteasen sind z. B. BLAP®140 der Fa. Biozym, Optimase®-M-M440
und Opticlean®-M-250 der Fa. Solvay Enzymes; Maxacal®CX und Maxapem®
oder Esperase® der Fa. Gist Brocades oder auch Savinase® der Fa. Novo.
Besonders geeignete Cellulasen und Lipasen sind Celluzym® 0,7 T und
Lipolase® 30 T der Fa. Novo Nordisk. Besondere Verwendung als Amylasen
finden Termamyl® 60 T, und Termamyl® 90 T und Duramyl® der Fa. Novo,
Amylase-LT® der Fa. Solvay Enzymes oder Maxamyl® P5000 der Fa. Gist
Brocades aber auch andere Enzyme können angewendet werden.
Auch Tenside können dem erfindungsgemäßen Geschirrspülmittel zugesetzt
werden, wobei besonders die nichtionischen Tenside, wie Alkylpolyglycoside,
ethoxylierte Fettalkohole und Glucamide bevorzugt sind.
Alkylpolyglycoside sind Tenside, die durch die Reaktion von Zuckern und
Alkoholen nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen
Chemie erhalten werden können, wobei es je nach Art der Herstellung zu einem
Gemisch monoalkylierter, oligomerer oder polymerer Zucker kommt. Bevorzugte
Alkylpolyglykoside können Alkylpolyglucoside sein, wobei besonders bevorzugt
der Alkohol ein langkettiger Fettalkohol oder ein Gemisch langkettiger
Fettalkohole ist und der Oligomerisierungsgrad der Zucker zwischen 1 und 10 ist.
Der Fachmann versteht allgemein unter alkoxylierten Alkoholen die
Reaktionsprodukte von Alkylenoxid, bevorzugt Ethylenoxid, mit Alkoholen,
bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung die längerkettigen Alkohole. In
der Regel entstehen aus n Molen Ethylenoxid und einem Mol Alkohol, abhängig
von den Reaktionsbedingungen ein komplexes Gemisch von Additionsprodukten
unterschiedlichen Ethoxylierungsgrades. Eine weitere Ausführungsform besteht
im Einsatz von Gemischen der Alkylenoxide bevorzugt des Gemisches von
Ethylenoxid und Propylenoxid. Auch kann man gewünschtenfalls durch eine
abschließende Veretherung mit kurzkettigen Alkylgruppen, wie bevorzugt der
Butylgruppe, zur Substanzklasse der "verschlossenen" Alkoholethoxylaten
gelangen, die ebenfalls im Sinne der Erfindung eingesetzt werden kann. Ganz
besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei
hochethoxylierte Fettalkohole oder deren Gemische mit
endgruppenverschlossenen Fettalkoholethoxylaten.
Fettsäurepolyhydroxylamide (Glucamide) sind acylierte Reakionsprodukte der
reduktiven Aminierung eines Zuckers (Glucose) mit Ammoniak, wobei als
Acylierungsmittel in der Regel langkettige Fettsäuren, langkettige Fettsäureester
oder langkettige Fettsäurechloride genutzt werden. Dabei entstehen sekundäre
Amide, wenn man statt mit Ammoniak mit Methylamin oder Ethylamin reduziert,
wie z. B. in SÖFW-Journal, 119, (1993), 794-808 beschrieben wird. Bevorzugt
benutzt man Kohlenstoffkettenlängen von C6 bis C12 im Fettsäurerest.
Erfindungsgemäße Geschirrspülmittel können zum Schutze des Spülgutes oder
der Maschine weitere Korrosionsinhibitoren enthalten, wobei besonders
Silberschutzmittel im Bereich des maschinellen Geschirrspülens eine besondere
Bedeutung haben, wie sie z. B. in der DE 43 25 922, der DE 41 28 672 oder der
DE 43 38 724 beschrieben sind. Man findet in Reiniger-formulierungen
darüberhinaus häufig aktivchlorhaltige Mittel, die das Korrodieren der
Silberoberfläche deutlich vermindern können. In chlorfreien Reinigern werden
gemäß der obigen Schriften besonders sauerstoff- und stickstoffhaltige
organische redoxaktive Verbindungen, wie zwei- und dreiwertige Phenole, z. B.
Hydrochinon, Brenzkatechin, Hydroxyhydrochinon, Gallussäure, Phloroglucin,
Pyrogallol bzw. Derivate dieser Verbindungsklassen. Auch salz- und
komplexartige anorganische Verbindungen, wie Salze der Metalle Mn, Ti, Zr, Hf,
V, Co und Ce finden häufig Verwendung. Ebenfalls können Zinkverbindungen
zur Verhinderung der Korrosion am Spülgut eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Geschirrspülmittel können in allen im Stand der Technik
bekannten Anbietungsformen hergestellt werden. Dazu zählen Pulver, Granulate,
Suspensionen und Formkörper, wie Pellets, Extrudate und vor allem Formkörper.
Für die Raumform der Formkörper eignen sich alle möglichen dreidimensionalen
Körper, wie sie u. a. in den Patentschriften zum Stand der Technik und den
Standardwerken der Fachliteratur (z. B.: Riedel, "Die Tablette") aber auch in den
Patentschriften des Standes der Technik aufgezählt sind.
Dazu zählen insbesondere zylinderförmige Tabletten wobei diese Tabletten
vorzugsweise einen Durchmesser von 15 bis 60 mm, insbesondere von 30 +/- 10
mm aufweisen. Die Höhe dieser Tabletten beträgt vorzugsweise 5 bis 30 mm und
insbesondere 15 bis 28 mm. Besonders günstig haben sich Formkörper mit
einem Durchmesser von jeweils 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, und 39 mm erwiesen.
Die Höhe beträgt in besonderen Ausgestaltungsformen 24, 25, 26, 27 oder 28
mm.
Aber auch quadratische, rechteckige, trapezförmige, ovale und unregelmäßig
geformte Grundflächen lassen sich bevorzugt einsetzen. Die Kantenlängen
liegen dabei bevorzugt zwischen 15 bis 60 mm, insbesondere von 30 +/- 10 mm.
Das Gewicht der einzelnen Formkörper, insbesondere der Tabletten, liegt dabei
vorzugsweise bei 15 bis 60 g und insbesondere bei 20 bis 40 g pro Formkörper
bzw. Tablette; die Stoffdichte der Formkörper bzw. Tabletten weist hingegen
üblicherweise Werte oberhalb von 1 kg/dm3, vorzugsweise von 1,1 bis 1,4 kg/dm3
auf.
Je nach Art der Anwendung, des Wasserhärtebereichs oder der Verschmutzung
können 1 oder mehrere, beispielsweise 2 bis 4 Formkörper, insbesondere
Tabletten, eingesetzt werden. Weitere erfindungsgemäße Formkörper können
auch kleinere Durchmesser bzw. Abmessungen, beispielsweise um 10 mm,
aufweisen.
Die Formkörper, in denen das Geschirrspülmittel angeboten wird, können
homogen oder heterogen sein. Heterogene Formkörper können in einem
einfachen Fall beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß die verschiedenen
Inhaltsstoffe unterschiedliche Farben aufweisen und/oder eine unterschiedliche
Duftkomponente tragen.
Ein weiterer Fall der erfindungsgemäß zu den nicht einheitlichen (heterogenen)
Formkörpern zu zählen ist, umfaßt eine Ausgestaltungsform, bei der ein
Formkörper verpreßt wird, der mehrere Schichten (Phasen), also mindestens
zwei Schichten aufweist. Dabei ist es z. B. möglich, daß diese verschiedenen
Schichten unterschiedliche Zerfalls- und Lösegeschwindigkeiten aufweisen
und/oder unterschiedliche Inhaltsstoffe tragen. Hieraus können vorteilhafte an
wendungstechnische Eigenschaften der Formkörper resultieren. Falls
beispielsweise Inhaltsstoffe in den Formkörpern enthalten sind, die sich
wechselseitig negativ beeinflussen, so ist es möglich diese zu trennen. Soll in
einer Maschine eine definierte Abfolge von Reinigungsbedingungen geschaffen
werden, so ist es möglich, die eine (oder mehrere) Komponente(n) in einer (oder
der) schneller zerfallenden und/oder schneller löslichen Schicht zu integrieren
und die andere(n) Komponente(n) in einer (oder der) langsamer zerfallende(n)
Schicht einzuarbeiten, so daß eine Komponente mit Vorlaufzeit wirken kann oder
bereits abreagiert hat, wenn eine weitere in Lösung geht.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß zwei Phasen
vorhanden sind. Besonders günstig ist es, wenn die Volumenverhältnisse der
beiden Phasen zwischen 10 : 1 und 1 : 10, bevorzugt zwischen 5 : 1 und 1 : 5,
besonders bevorzugt zwischen 2 : 1 und 1 : 2 liegen.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform ist dadurch
gekennzeichnet, daß drei oder mehr weitere Phasen vorhanden sind.
Eine weitere bevorzugte Form ist ein Formkörper, bei dem neben einer, zwei
oder drei Phasen noch ein Bereich mit regelmäßiger oder unregelmäßiger
Raumform enthalten ist, und der nicht mehr als 30 Vol% des Formkörpers
einnimmt. Im bevorzugten Fall ist dies eine Mulde.
27.9 kg Natriumsulfat wurde in einem Lödige-Pflugscharmischer vorgelegt, ohne
den Einsatz des Messerkranzes innerhalb 3 min mit 2,1 kg Alkylaminotriazol (in
40 Gew.-% salzsaurer Lösung) bedüst, wobei nach dem Abkühlen auf
Raumtemperatur eine granulare Komponente entstand.
Anschließend erfolgte die Kompaktierung des Produktes in einem üblichen
Walzenkompaktor zu einem Granulat.
Diese Komponente wurde in Mengen bis zu 6 Gew.-%, bezogen auf das fertige
Mittel in einem oder mehreren nachfolgenden Mischschritten mit weiteren
Rezepturbestandteilen zu einem Geschirrspülmittel für das maschinelle
Geschirrspülen vermischt. Dies bestand z. B aus 25 g Natriumcitrat, 25 g
Natriumcarbonat, 10 g Natriumperborat, 4 g Tetraethylendiamintetraessigsäure,
3,5 g Enzymen (wie Amylase, Protease und Lipase) und 2 g nichtionischen
Tensiden (wie Alkylpolyglycosiden und ethoxylierten Fettalkoholen).
Die erfindungsgemäßen Komponenten lassen sich sehr gut in Geschirrspülmittel
einarbeiten und ergeben lagerstabile Reinigungsmittel mit gutem Silberschutz. In
Tabelle (I) sind die Zusammensetzungen der verwendeten Granulate
angegeben.
Tenside: z. B. Dehydol® LS4 (Niotensid: Kokosalkohol-4EO), Dehypon® LS54
(Niotensid: Kokosalkohol-5EO4PO), Plurafac® LF 403 (Niotensid C11-C13, 4EO-
3PO),
Polyethylenglycole: Es wurden verschiedene Molekulargewichte eingesetzt, z. B. 1500.
Polyethylenglycole: Es wurden verschiedene Molekulargewichte eingesetzt, z. B. 1500.
Paraffine: Es wurden bevorzugt makrokristalline Paraffine mit Schmelzpunkten
zwischen 40°C und 60°C und mikrokristalline Paraffine mit Schmelzpunkten
zwischen 60°C und 75°C, sowie Gemische aus makrokristallinen und mikro
kristallinen Paraffinen mit Schmelzpunkten zwischen 45°C und 65°C eingesetzt.
Die Komponenten I-VII hatten eine Teilchengröße zwischen 0,1 und 1,6 Milli
metern.
Die Komponenten I bis VII wurden mit Percarbonat/TAED bzw. Perborat/TAED
und den üblichen Reinigerbestandteilen (Citrat/Phosphat, Alkaliträger, Enzyme)
aufgemischt. Das Pulvergemisch wird auf Kristallisierschalen ausgebreitet und
vier Tage offen bei 30°C und 80% relativer Luftfeuchtigkeit gelagert. Finden
dabei oxidative Prozesse und Zersetzung des Alkylaminotriazols statt, so ist das
Pulver gelb gefärbt und hat einen unangenehmen Geruch nach Knoblauch bzw.
Mandelöl.
Die Mischungen wurden von mehreren Fachleuten auf dem Gebiet des
maschinellen Geschirrspülens visuell und olfaktorisch untersucht. Die Ergebnisse
des Lagertests sind in Tabelle (II) zusammengefaßt.
Weitere mögliche Rahmenrezepturen die zum Einsatz kommen können sind.
Eine mögliche Rahmenrezeptur (R) und Versuchsrezepturen (V) (Angaben in Gew.-%):
Das Buildersystem der obigen Rahmenrezeptur kann auch folgendermaßen zusammengesetzt
werden (alle anderen Inhaltsstoffe gleich, wie bei a).
Als Rahmenrezeptur (R) für die vorliegende Anmeldung kann auch gelten (Gew.-%):
Als Rahmenrezeptur (R) für die vorliegende Anmeldung kann auch gelten (Gew.-%):
Als Rahmenrezeptur (R) für die vorliegende Anmeldung kann auch gelten (Gew.-%):
Als Rahmenrezeptur (R) für die vorliegende Anmeldung kann auch gelten (Gew.-%):
Als Rahmenrezeptur (R) für die vorliegende Anmeldung kann gelten (Angaben in Gew.-%):
Eine weitere Rahmenrezeptur (R) (Gew.-%) und Versuchsrezepturen (V) wurden geprüft:
Claims (10)
1. Granulare rieselförmige Komponente beinhaltend
- - einen organischen Feststoff (I) aus der Gruppe der Alkylaminotriazole und
- - einen Bestandteil (II) ausgewählt aus der Gruppe der Alkalisulfate wobei das Verhältnis zwischen Feststoff (I) und Feststoff (II) zwischen 1 zu 100 und 2 zu 1, bevorzugt zwischen 1 zu 70 und 3 zu 2 und besonders bevorzugt zwischen 1 zu 50 und 2 zu 3 liegt und die Komponente eine Teilchengröße zwischen 0,01 und 2 Millimetern, bevorzugt 0,05 und 1,8 Millimetern und besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 1,6 Millimetern aufweist.
2. Granulare Komponente gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen 0,001 Gew.-% und 33 Gew.-%, bevorzugt zwischen 0,05 und 20
Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 10 Gew.-%
Alkylaminotriazolverbindungen enthalten sind.
3. Verwendung einer granularen rieselförmigen Komponente gemäß den
Ansprüchen 1 und 2 als Silberschutzmittel in maschinellen Geschirrspül
mitteln.
4. Verfahren zur Herstellung granularer rieselförmiger Komponenten, dadurch
gekennzeichnet, daß man den Feststoff (I) aus der Gruppe der
Alkylaminotriazole in flüssiger Form, bevorzugt in salzsaurer Lösung auf
einen Feststoff (II) aufsprüht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem
üblichen Walzenkompaktor nachkompaktiert wird.
6. Verfahren gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
gegebenenfalls noch weitere bei der Waschmittelgranulation übliche Schritte,
wie etwa Coaten, Imprägnieren, Zumischen von Fließverbesserern,
Trocknen, Extrudieren, u. ä. zur Einstellung der Pulvereigenschaften
durchgeführt werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein
granulares Vorgemisch aus einem Feststoff (II) in einem Mischer vorgelegt
wird und danach der Stoff (I) in flüssiger Form aufsprüht wird und das so
erhaltene Granulat gegebenenfalls noch getrocknet und durch Zumischen
von Fließverbesserern aus der Gruppe der Feststoffe (IV) konfektioniert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß abschließend
weitere bei der Waschmittelgranulation übliche Schritte, wie etwa Coaten,
Imprägnieren, Zumischen von Fließverbesserern, Trocknen, Extrudieren, u.ä.
zur Einstellung der Pulvereigenschaften durchgeführt werden.
9. Geschirrspülmittel dadurch gekennzeichnet, daß es eine granulare Kompo
nente gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 und/oder eine Komponente erhältlich
nach einem der Verfahren der Ansprüche 4-8, bevorzugt in Mengen
zwischen 1 und 40 Gew.-% bezogen auf die gesamte Mischung enthält.
10. Geschirrspülmittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auch
weitere in Geschirrspülmitteln übliche Komponenten, wie Buildersubstanzen,
Bleichmittel, Tenside, Korrosionsschutzmittel, Polymere, andere Silber
schutzmittel, Entschäumer, Parfum- und Duftstoffe und andere enthalten
sind.
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