DE19938640A1 - Verhinderung von Ablagerungen - Google Patents
Verhinderung von AblagerungenInfo
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Abstract
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Mittel, welches Ablagerungen auf Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien verhindert. Es handelt sich dabei in einer Ausführungsform um ein Wasch- oder Reinigungsmittel, enthaltend ein Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, von unterhalb 4000 g/mol. In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich um ein grobkörniges Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür mit einer durchschnittlichen Teilchengröße zwischen 0,2 und 4,0 mm, dadurch gekennzeichnet, daß es ein polymeres Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 1000 g/mol, gemessen mittels GPC gegen Polyacrylat-Standard, enthält.
Description
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Mittel, welches Ablagerungen auf
Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien verhindert.
Ablagerungen auf Heizstäben bestehen in erster Linie aus Calcium- und Magnesium
verbindungen, sowie bei Verwendung bestimmter Silicat- bzw. Zeolith-haltiger Waschmittel
in geringeren Mengen auch aus silicatischen und aluminosilicatischen Ablagerungen.
Dabei entstehen die Ablagerungen insbesondere aufgrund der Härte des verwendeten
Wassers.
Die wichtigsten Bestandteile der Wasserhärte sind Salze des Calciums und Magnesiums,
insbesondere die Chloride, Sulfate und Hydrogencarbonate, die man als die sog.
Härtebilder bezeichnet. Da die Hydrogencarbonate in der Hitze in Carbonate umgewandelt
werden, fallen beim Waschen mit erhöhten Temperaturen ein Teil der Calcium-Salze als
schwerlösliches CaCO3 aus. Bei hohen Magnesium-Konzentrationen fallen auch basische
Magnesiumcarbonate aus. Enthalten die eingesetzten Waschmittel selbst Carbonat,
beispielsweise in Form von Alkalicarbonaten oder Vorstufen, die während des
Waschprozesses Carbonat freisetzen, wie beispielsweise Percarbonate, so fördert dieser
Carbonatgehalt die Bildung von unlöslichen Calcium- und Magnesiumcarbonat-
Rückständen auf den Heizstäben zusätzlich. Insbesondere in Gegenden mit hoher
Wasserhärte, d. h. Wasserhärten von mehr als 140 mg Calciumoxid pro Liter (14°d) stellen
derartige Ablagerungen auf Heizstäben ein großes Problem dar.
Durch Zusatz von Komplexbildern zu Wasch- und Reinigungsmitteln wurde versucht, die
Ablagerungen solcher Verbindungen zu verhindern.
Substanzen wie Ethylendiamintetraacetat (EDTA) und Nitrilotriacetat (NTA) eignen sich zu
diesem Zweck zwar sehr gut, sind jedoch aufgrund ihres hohen Schwermetallbinde
vermögens, aus ökologischen Gründen unerwünscht. Auch der Einsatz von Phosphaten
oder Phosphonaten, wie beispielsweise Hydroxyethandiphosphonsäure und deren Salzen,
in größeren Mengen scheitert an ökologischen Bedenken.
Darüber hinaus werden auch Copolymere der Acryl- und Maleinsäure verwendet, um
Calciumcarbonat in der Waschflotte zu dispergieren. So wird beispielsweise in dem
europäischen Patent EP-B-628627 ein Wasserenthärter in Tablettenform vorgeschlagen,
der zusätzlich zu einem Wasch- oder Reinigungsmittel verwendet werden soll. Dieser
Wasserenthärter besteht aus 60 bis 98 Gew.-% einer Kombination aus
Citrat/Zitronensäure und einem wasserenthärtenden Polymer sowie Polyethylenglykol und
weiteren Hilfsstoffen. Bei dem Polymer handelt es sich entweder um ein biologisch
abbaubares Polymer auf Peptidbasis oder ein Maleinsäure-Acrylsäure-Copolymerisat,
beispielsweise Sokalan CP5.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 22 40 309 wird ein Mittel beschrieben, welches 5
bis 40 Gew.-% Tensid, 30 bis 70 Gew.-% Alkalicarbonat, 1 bis 30 Gew.-% Komplexbilder,
bevorzugt Citrat sowie 0,05 bis 15 Gew.-% eines Ablagerungsverhinderers für
Calciumcarbonat enthält. Bei diesem Ablagerungsverhinderer handelt es sich entweder um
ein Phosphat, eine Phosphonsäure oder ein polymeres Carboxylat.
In der europäischen Patentanmeldung EP-A-869169 wird ein Waschmittel beschrieben,
das 5 bis 80 Gew.-% Soda, 5 bis 24 Gew.-% Tensid sowie 0,5 bis 25 Gew.-% eines
Maleatcopolymers enthält, wobei das Copolymer eine Molmasse zwischen 500 und 7000
g/mol besitzt, zu mindestens 50 Gew.-% aus Maleateinheiten besteht, die zu mindestens
70 mol-% neutralisiert sind und 10 bis 50 mol-% Acrylateinheiten enthält, sowie 1 bis 10
mol-% nichtionischer Comonomere. Dieses spezielle Copolymer wird eingesetzt um zum
einen die Waschleistung zu verbessern und um zum anderen die Ablagerung von
Härtebildern auf der Wäsche zu verhindern. Hinweise auf dessen Einfluß auf
Heizstabablagerungen enthält die Schrift jedoch nicht.
In der Patentanmeldung WO 93/05133 wird vorgeschlagen, zur Verhinderung von
Inkrustation ein Mittel zu verwenden, das keine Polycarboxylate enthält. Die Bildung von
Calciumcarbonat wird dadurch verhindern, daß das im Wasch- oder Reinigungsmittel
enthaltene Alkalicarbonat zeitverzögert zur Verfügung gestellt wird. Dies kann durch eine
spätere Zugabe durch eine Behandlung des Alkalicarbonats beispielsweise mit einem
Silicatcoating erfolgen, welche die Lösegeschwindigkeit des Alkalicarbonats verringert.
Die Waschmittelzusammensetzungen gemäß des europäischen Patents EP-B-572288
enthalten 10 bis 30 Gew.-% Alkalicarbonat, 2 bis 10 Gew.-% eines amorphen
Aluminosilicats sowie 3 bis 15 Gew.-% eines Wachstumsinhibitors für Calciumcarbonat-
Kristalle, bei dem es sich um Polyasparaginsäure, eine Phosphonsäure, ein copolymeres
Polycarboxylat mit einer Molmasse zwischen 50000 und 70000 g/mol oder ein Polyacrylat
mit einer Molmasse von 2 bis 10000 g/mol, Citrat oder andere Carbonsäuren handeln
kann. Wesentlich für die Wirkung dieses Mittels ist die Funktion des amorphen
Aluminosilicats als Wirtsgitter für Calcium-haltige Niederschläge.
In der europäischen Patentanmeldung EP-A-130640 wird eine Waschmittel
zusammensetzung beschrieben, die neben Tensiden und phosphatfreien
Buildersubstanzen 0,3 bis 5 Gew.-% eines derartigen Polyacrylat-Polymeren mit einer
Molmasse zwischen 2000 und 10000 g/mol enthält. Dieses Mittel besitzt besondere
Vorteile bei der Entfernung tonhaltiger Anschmutzung aus der Wäsche. Dabei enthalten
die Mittel zu 5 bis 80 Gew.-% Buildersubstanzen, die aus einem breiten Spektrum von
organischen und anorganischen Verbindungen ausgewählt sein können. Insbesondere
werden hier Zeolithe, Carboxylate, Carbonate und Alkalimetallsilicate genannt. Hinweise
darauf, daß die Polymere die Bildung von Ablagerungen auf Heizstäben verhindern,
enthält die Schrift nicht.
Ein Waschmittelbuilder, der unter anderem Vorteile bei der Inhibierung von Ablagerungen
auf Heizstäben aufweist, wird in der DE 37 15 051 beschrieben. Er enthält ein Silicat, das
Calcium-Ionen bindet, sowie ein Gemisch aus zwei verschiedenen Acrylsäure
polymerisaten mit unterschiedlichen Viskositätszahlen. Dabei kann es sich um ein
Gemisch aus zwei Homopolymeren, aus einem Homopolymeren und einem Copolymerisat
der Acrylsäure (mindestens 50 Mol.-%) mit Monomeren anderer ethylenisch ungesättigter
Dicarbonsäuren (C3-8), z. B. Methacrylsäure, Itaconsäure oder Maleinsäure, oder auch aus
zwei Copolymerisaten handeln. Die Copolymere können anteilig bis zu 20 Mol.-%
carboxygruppenfreie ethylenisch ungesättigte Monomere enthalten.
In der älteren Deutschen Patentanmeldung DE 198 58 888.7 wird ein Verfahren zur
Verhinderung von Ablagerungen auf Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien
beschrieben, das unter Verwendung von Wasser einer beliebigen Wasserhärte und eines
Wasserenthärters, der als anorganische Hauptbestandteile kristallines Aluminosilicat und
Alkalicarbonat enthält, stattfindet. Als Inkrustationsinhibitor wird dabei ein polymeres
Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 10000 g/mol eingesetzt.
Jetzt wurde gefunden, daß bestimmte polymere Polycarboxylate besonders gut geeignet
sind, die Bildung von Rückständen auf Heizstäben zu vermindern.
Ein erster Gegenstand dieser Erfindung ist dementsprechend ein Wasch- oder
Reinigungsmittel, das geeignet ist, Ablagerungen auf Heizstäben zu verhindern, enthaltend
ein Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-
Standard, von unterhalb 4000 g/mol.
Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist ein grobkörniges Wasch- oder Reinigungsmittel
oder Compound hierfür mit einer durchschnittlichen Teilchengröße zwischen 0,2 und 4,0
mm, das geeignet ist, Ablagerungen auf Heizstäben zu verhindern, welches ein polymeres
Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 10000 g/mol, gemessen mittels GPC gegen
einen Polyacrylat-Standard, enthält.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verhinderung von
Ablagerungen auf Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien, wobei Wasser
einer beliebigen Wasserhärte und ein Wasserenthärter, der als anorganische
Hauptbestandteile kristallines Aluminosilicat und Alkalicarbonat enthält, eingesetzt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß als Inkrustationsinhibitor ein polymeres Polycarboxylat mit
einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner
4000 g/mol eingesetzt wird.
Dementsprechend ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung die Verwendung von
polymeren Polycarboxylaten mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen
Polyacrylat-Standard, kleiner 4000 g/mol zur Verhinderung von Ablagerungen auf
Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien.
Bei den in dieser Schrift für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt
es sich um gewichtsmittlere Molmassen Mw, die grundsätzlich mittels
Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt wurden, wobei ein UV-Detektor
eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte dabei gegen einen externen Polyacrylat-Standard,
der aufgrund seiner strukturellen Verwandtschaft mit den untersuchten Polymeren
realistische Molgewichtswerte liefert. Diese Angaben weichen deutlich von den
Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsulfonsäuren als Standard eingesetzt
werden. Die gegen Polystyrolsulfonsäuren gemessenen Molmassen sind in der Regel
höher als die in dieser Schrift angegebenen Molmassen.
Dabei handelt es sich erfindungsgemäß bei dem polymeren Polycarboxylat vorzugsweise
um ein Polyacrylat, insbesondere ein homopolymeres Polyacrylat. Besonders bevorzugte
Polycarboxylate weisen eine Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-
Standard, von unterhalb 3500 g/mol, vorzugsweise zwischen 3500 und 1500 g/mol und
insbesondere bevorzugt zwischen 3000 und 2000 g/mol auf. Diese erfindungsgemäßen
polymeren Polycarboxylate werden im folgenden häufig einfach als die Polycarboxylate
bezeichnet. Gemeint sind mit dieser Bezeichnung im folgenden Text genau die
erfindungsgemäßen Polymere.
Erfindungsgemäß kann es sich bei diesem Polycarboxylat auch copolymere
Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der
Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure, handeln. Als besonders geeignet haben
sich dabei Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-%
Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten. Zur Verbesserung der
Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise
Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten. Insbesondere
bevorzugt sind auch biologisch abbaubare Polymere aus mehr als zwei verschiedenen
Monomereinheiten, beispielsweise solche, die αls Monomere Salze der Acrylsäure und der
Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw. Vinylalkohol-Derivate oder Salze der Acrylsäure und
der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate enthalten. Weitere bevorzugte
Copolymere sind solche, die als Monomere vorzugsweise Acrolein und
Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.
Dabei liegen die erfindungsgemäßen Polycarboxylate bevorzugt in neutralisierter Form,
d. h. sie sind bevorzugt zu mindestens 70 mol-% neutralisiert, vor. Dabei liegen die
Carboxylate vorzugsweise in Form ihrer Alkalimetallsalze, insbesondere in Form der
Natriumsalze vor. Es kann in speziellen Ausführungsformen jedoch auch bevorzugt sein,
wenn die Polymere in ihrer Säureform, d. h. mit einem Neutralisationsgrad von weniger als
50 mol%, vorzugsweise von weniger als 30 mol%, vorliegen.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn diese Polycarboxylate eine enge Molmassenverteilung
aufweisen. Eine enge Molmassenverteilung bedeutet dabei, daß es deutlich bevorzugte
Kettenlängen gibt und die Verteilungskurve zu beiden Seiten dieses Maximums deutlich
abfällt. Besonders enge Molmassenverteilungen zeigen dabei einen steilen Abfall. Meßbar
wird die Molmassenverteilung als Verhältnis aus der gewichtsmittleren Molmasse Mw und
der zahlenmittleren Molmasse Mn der Polymere. Dieses Verhältnis stellt ein Maß für die
Einheitlichkeit oder Uneinheitlichkeit dar, und ist um so größer, je breiter die
Molmassenverteilung ist. Definierte molekulare Verbindungen besitzen ein Verhältnis
Mw/Mn = 1. Polymere weisen dagegen in der Regel Verhältnisse Mw/Mn deutlich größer 1
auf, wobei technische Polymere durchaus auch Werte deutlich größer 10 aufweisen
können. Die erfindungsgemäßen Polymere besitzen jedoch vorzugsweise ein Verhältnis
Mw/Mn, das kleiner 10, meist sogar deutlich kleiner als 10 ist. Erfindungsgemäß
bevorzugte Polymere haben dabei sogar ein Verhältnis Mw/Mn kleiner 8, insbesondere
sogar kleiner 5. In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform weisen die Polymere ein
Verhältnis kleiner 2 und insbesondere, wenn die Polymere durch eine lebende
Polymerisation hergestellt wurden, können sie auch ein Verhältnis kleiner 1,5 aufweisen. In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform weisen die Polymere ein Verhältnis Mw/Mn
aus dem Bereich 2 bis 7 auf. Erfindungsgemäß werden dabei alle Molmassenverteilungen,
die ein Verhältnis Mw/Mn < 10 aufweisen, als eng bezeichnet.
Die erfindungsgemäßen Mittel, die solche Polycarboxylate enthalten, zeigen dabei
signifikant niedrigere Ablagerungen auf Heizstäben als vergleichbare Mittel, die andere
polymere Builder, insbesondere als einziges polymeres Polycarboxylat ein Copolymer der
Acrylsäure mit Maleinsäure mit einer Molmasse oberhalb 20000 g/mol, enthalten. Die
Wascheigenschaften von Waschmitteln, welche die erfindungsgemäßen Polymere
enthalten, sind dabei mit den Eigenschaften von Waschmittel, die besagtes Copolymer
enthalten durchaus vergleichbar; bei speziellen Anschmutzungen weisen die
erfindungsgemäßen Mittel sogar bessere Ergebnisse auf.
Die erfindungsgemäßen Mittel können in fester oder flüssiger Form vorliegen, wobei es
jedoch bevorzugt ist, wenn die Mittel in fester Form vorliegen. Dabei können die festen
Mittel jede beliebige Ausgestaltung annehmen. Es kann sich um pulver- oder
granulatförmige Mittel genauso, wie um Formkörper handeln. Die Formkörper können
dabei nahezu beliebige Raumformen und Größe aufweisen. Als Raumform kommen
praktisch alle sinnvoll handhabbaren Ausgestaltungen in Betracht, beispielsweise also die
Ausbildung als Tafel, die Stab- bzw. Barrenform, Würfel, Quader und entsprechende
Raumelemente mit ebenen Seitenflächen sowie insbesondere zylinderförmige
Ausgestaltungen mit kreisförmigem oder ovalem Querschnitt. Diese letzte Ausgestaltung
erfaßt dabei die Darbietungsform von der Tablette bis zu kompakten Zylinderstücken mit
einem Verhältnis von Höhe zu Durchmesser oberhalb 1.
Die erfindungsgemäßen festen Mittel können beliebige Schüttgewichte aufweisen. Dabei
reicht die Palette der möglichen Schüttgewichte von niedrigen Schüttgewichten unter
600 g/l, beispielsweise 300 g/l, über den Bereich mittlerer Schüttgewichte von 600 bis
750 g/l bis zum Bereich hoher Schüttgewichte von mindestens 750 g/l. In einer
bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Mittel mit hohen Schüttgewichten liegt das
Schüttgewicht jedoch sogar oberhalb von 800 g/l, wobei Schüttgewichte oberhalb 850 g/l
besonders vorteilhaft sein können.
In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Mitteln
um grobkörnige Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compounds hierfür, die eine
durchschnittlichen Teilchengröße zwischen 0,2 und 4,0 mm aufweisen und ein polymeres
Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 10000 g/mol, gemessen mittels GPC gegen
einen Polyacrylat-Standard, enthalten.
Der erfindungsgemäße Effekt wird insbesondere dann, wenn dieses grobkörnige Wasch-
oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür aus einem Vorgemisch hergestellt ist, wobei
das polymere Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 10000 g/mol bereits in diesem
Vorgemisch enthalten ist, bereits mit polymeren Polycarboxylaten gefunden, die Molmasse
kleiner 10000 g/mol aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält dieses
grobkörnige Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür ein polymeres
Polycarboxylat das eine Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-
Standard, kleiner 8000 g/mol, insbesondere eine Molmasse aus dem Bereich von 3000 bis
8000 und besonders bevorzugt aus dem Bereich von 4000 bis 5000 g/mol aufweist. In
einer anderen, besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die Mittel jedoch genau
die bereits weiter oben beschriebenen Polycarboxylate mit Molmassen kleiner 4000 g/mol.
Der erfindungsgemäße Effekt ist dann besonders stark ausgeprägt.
Die grobkörnigen Mittel haben vorzugsweise Schüttgewichte oberhalb 600 g/l,
insbesondere oberhalb 700 g/l. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegen
die Schüttgewichte zwischen 750 und 1000 g/l. Die mittleren Teilchengrößen dieser
grobkörnigen mittel liegen dabei im Bereich 0,2 bis 4,0 mm, wobei die die mittleren
Teilchengrößen in bevorzugten Ausführungsformen zwischen 0,8 und 3,0 mm,
insbesondere zwischen 1,0 und 2,0 mm liegen. In einer bevorzugten Ausführungsform
handelt es sich bei diesen Mitteln, um solche Mittel, die aus einem festen Vorgemisch
hergestellt werden, welches Einzelrohstoffe und/oder Compounds, die bei
Raumtemperatur und einem Druck von 1 bar als Feststoff vorliegen und einen
Schmelzpunkt bzw. Erweichungspunkt nicht unter 45°C aufweisen, sowie gegebenenfalls
bis zu 10 Gew.-% bei Temperaturen unter 45°C und einem Druck von 1 bar flüssige
nichtionische Tenside enthält, wobei das Vorgemisch im wesentlichen wasserfrei ist und im
Vorgemisch mindestens ein Rohstoff oder Compound enthalten ist, der bzw. das bei einem
Druck von 1 bar und Temperaturen unterhalb von 45°C in fester Form vorliegt, unter den
Verarbeitungsbedingungen des Vorgemisches aber als Schmelze vorliegt, wobei diese
Schmelze als polyfunktioneller, in Wasser löslicher Binder dient, welche bei der
Herstellung der Mittel sowohl die Funktion eines Gleitmittels als auch eine Kleberfunktion
für die festen Wasch- oder Reinigungsmittel ausübt, bei der Wiederauflösung des Mittels in
wäßriger Flotte hingegen desintegrierend wirkt. Dabei handelt es sich bei diesen
erfindungsgemäßen grobkörnigen Mitteln in einer bevorzugten Ausführungsform um
Kompaktate, insbesondere um Extrudate.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die grobkörnigen Mittel mittels
einer Extrusion hergestellt, wie sie beispielsweise in dem europäischen Patent EP-B-
486592 oder den internationalen Patentanmeldungen WO 93/02176 und WO 94/09111
bzw. WO 98/12299 beschrieben werden. Dabei wird ein festes Vorgemisch unter Druck
strangförmig verpreßt und der Strang nach Austritt aus der Lochform mittels einer
Schneidevorrichtung auf die vorbestimmbare Granulatdimension zugeschnitten. Das
homogene und feste Vorgemisch enthält ein Plastifizier- und/oder Gleitmittel, welches
bewirkt, daß das Vorgemisch unter dem Druck bzw. unter dem Eintrag spezifischer Arbeit
plastisch erweicht und extrudierbar wird. Bevorzugte Plastifizier- und/oder Gleitmittel sind
Tenside und/oder Polymere.
Zur Erläuterung des eigentlichen Extrusionsverfahrens wird hiermit ausdrücklich auf die
obengenannten Patente und Patentanmeldungen verwiesen. In einer bevorzugten Ausfüh
rungsform der Erfindung wird dabei das Vorgemisch vorzugsweise kontinuierlich einem
Planetwalzenextruder oder einem 2-Wellen-Extruder bzw. 2-Schnecken-Extruder mit
gleichlaufender oder gegenlaufender Schneckenführung zugeführt, dessen Gehäuse und
dessen Extruder-Granulierkopf auf die vorbestimmte Extrudiertemperatur aufgeheizt sein
können. Unter der Schereinwirkung der Extruderschnecken wird das Vorgemisch unter
Druck, der vorzugsweise mindestens 25 bar beträgt, bei extrem hohen Durchsätzen in
Abhängigkeit von dem eingesetzten Apparat aber auch darunter liegen kann, verdichtet,
plastifiziert, in Form feiner Stränge durch die Lochdüsenplatte im Extruderkopf extrudiert
und schließlich das Extrudat mittels eines rotierenden Abschlagmessers vorzugsweise zu
etwa kugelförmigen bis zylindrischen Granulatkörnern verkleinert. Der Lochdurchmesser
der Lochdüsenplatte und die Strangschnittlänge werden dabei auf die gewählte
Granulatdimension abgestimmt. In dieser Ausführungsform gelingt die Herstellung von
Granulaten einer im wesentlichen gleichmäßig vorherbestimmbaren Teilchengröße, wobei
im einzelnen die absoluten Teilchengrößen dem beabsichtigten Einsatzzweck angepaßt
sein können. Im allgemeinen werden Teilchendurchmesser bis höchstens 0,8 cm be
vorzugt. Wichtige Ausführungsformen sehen hier die Herstellung von einheitlichen
Granulaten im Millimeterbereich, beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 5 mm und ins
besondere im Bereich von etwa 0,8 bis 3 mm vor. Das Länge/Durchmesser-Verhältnis der
abgeschlagenen primären Granulate liegt dabei in einer wichtigen Ausführungsform im
Bereich von etwa 1 : 1 bis etwa 3 : 1. Weiterhin ist es bevorzugt, das noch plastische Primär
granulat einem weiteren formgebenden Verarbeitungsschritt zuzuführen; dabei werden am
Rohextrudat vorliegende Kanten abgerundet, so daß letztlich kugelförmig bis annähernd
kugelförmige Extrudatkörner erhalten werden können. Falls gewünscht können in dieser
Stufe geringe Mengen an Trockenpulver, beispielsweise Zeolithpulver wie Zeolith NaA-
Pulver, mitverwendet werden. Diese Formgebung kann in marktgängigen Rondiergeräten
erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, daß in dieser Stufe nur geringe Mengen an Fein
kornanteil entstehen. Eine Trocknung, welche in den obengenannten Dokumenten des
Standes der Technik als bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird, ist anschließend
möglich, erfindungsgemäß aber nicht zwingend erforderlich. Es kann gerade bevorzugt
sein, nach dem Kompaktierungsschritt keine Trocknung mehr durchzuführen.
Alternativ können Extrusionen/Verpressungen auch in Niedrigdruckextrudern, in der Kahl-
Presse (Fa. Amandus Kahl) oder im Bextruder der Fa. Bepex durchgeführt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sieht die Erfindung nun vor, daß die
Temperaturführung im Übergangsbereich der Schnecke, des Vorverteilers und der Düsen
platte derart gestaltet ist, daß die Schmelztemperatur des Bindemittels bzw. die obere
Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels zumindest erreicht, vorzugsweise aber
überschritten wird. Dabei liegt die Dauer der Temperatureinwirkung im
Kompressionsbereich der Extrusion vorzugsweise unterhalb von 2 Minuten und
insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute.
Der eigentliche Verdichtungsprozeß erfolgt dabei vorzugsweise bei
Verarbeitungstemperaturen, die zumindest im Verdichtungsschritt mindestens der
Temperatur des Erweichungspunkts, wenn nicht sogar der Temperatur des Schmelzpunkts
des Bindemittels entsprechen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt
die Verfahrenstemperatur signifikant über dem Schmelzpunkt bzw. oberhalb der Tem
peratur, bei der das Bindemittel als Schmelze vorliegt. Insbesondere ist es aber bevorzugt,
daß die Verfahrenstemperatur im Verdichtungsschritt nicht mehr als 20°C über der
Schmelztemperatur bzw. der oberen Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegt.
Zwar ist es technisch durchaus möglich, auch noch höhere Temperaturen einzustellen; es
hat sich aber gezeigt, daß eine Temperaturdifferenz zur Schmelztemperatur bzw. zur Er
weichungstemperatur des Bindemittels von 20°C im allgemeinen durchaus ausreichend ist
und noch höhere Temperaturen keine zusätzlichen Vorteile bewirken. Deshalb ist es -
insbesondere auch aus energetischen Gründen - besonders bevorzugt, zwar oberhalb,
jedoch so nah wie möglich am Schmelzpunkt bzw. an der oberen Temperaturgrenze des
Schmelzbereichs des Bindemittels zu arbeiten. Eine derartige Temperaturführung besitzt
den weiteren Vorteil, daß auch thermisch empfindliche Rohstoffe, beispielsweise Peroxy
bleichmittel wie Perborat und/oder Percarbonat, aber auch Enzyme, zunehmend ohne gra
vierende Aktivsubstanzverluste verarbeitet werden können. Die Möglichkeit der genauen
Temperatursteuerung des Binders insbesondere im entscheidenden Schritt der Verdich
tung, also zwischen der Vermischung/Homogenisierung des Vorgemisches und der Form
gebung, erlaubt eine energetisch sehr günstige und für die temperaturempfindlichen Be
standteile des Vorgemisches extrem schonende Verfahrensführung, da das Vorgemisch
nur für kurze Zeit den höheren Temperaturen ausgesetzt ist. In bevorzugten
Preßagglomerationsverfahren weisen die Arbeitswerkzeuge des Preßagglomerators (die
Schnecken) des Extruders, die Walzen) des Walzenkompaktors sowie die Preßwalzen)
der Pelletpresse) eine Temperatur von maximal 150°C, vorzugsweise maximal 100°C uns
insbesondere maximal 75°C auf und die Verfahrenstemperatur liegt 30°C und
insbesondere maximal 20°C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen
Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels. Vorzugsweise beträgt die
Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der Preßagglomeratoren
maximal 2 Minuten und liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1
Minute.
Bevorzugte Bindemittel, die allein oder in Mischung mit anderen Bindemitteln eingesetzt
werden können, sind Polyethylenglykole, 1,2-Polypropylenglykole sowie modifizierte Poly
ethylenglykole und Polypropylenglykole. Zu den modifizierten Polyalkylenglykolen zählen
insbesondere die Sulfate und/oder die Disulfate von Polyethylenglykolen oder Polypropy
lenglykolen mit einer relativen Molekülmasse zwischen 600 und 12000 und insbesondere
zwischen 1000 und 4000. Eine weitere Gruppe besteht aus Mono- und/oder Disuccinaten
der Polyalkylenglykole, welche wiederum relative Molekülmassen zwischen 600 und 6000,
vorzugsweise zwischen 1000 und 4000 aufweisen. Für eine genauere Beschreibung der
modifizierten Polyalkylenglykolether wird auf die Offenbarung der internationalen Pa
tentanmeldung WO-A-93/02176 verwiesen. Im Rahmen dieser Erfindung zählen zu Poly
ethylenglykolen solche Polymere, bei deren Herstellung neben Ethylenglykol ebenso C3-
C5-Glykole sowie Glycerin und Mischungen aus diesen als Startmoleküle eingesetzt
werden. Ferner werden auch ethoxylierte Derivate wie Trimethylol-propan mit 5 bis 30 EO
umfaßt. Die vorzugsweise eingesetzten Polyethylenglykole können eine lineare oder
verzweigte Struktur aufweisen, wobei insbesondere lineare Polyethylenglykole bevorzugt
sind. Zu den insbesondere bevorzugten Polyethylenglykolen gehören solche mit relativen
Molekülmassen zwischen 2000 und 12000, vorteilhafterweise um 4000, wobei
Polyethylenglykole mit relativen Molekülmassen unterhalb 3500 und oberhalb 5000
insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen mit einer relativen Molekülmasse um
4000 eingesetzt werden können und derartige Kombinationen vorteilhafterweise zu mehr
als 50 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Menge der Polyethylenglykole,
Polyethylenglykole mit einer relativen Molekülmasse zwischen 3500 und 5000 aufweisen.
Als Bindemittel können jedoch auch Polyethylenglykole eingesetzt werden, welche an sich
bei Raumtemperatur und einem Druck von 1 bar in flüssigem Stand vorliegen; hier ist vor
allem von Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse von 200, 400 und 600 die
Rede. Allerdings sollten diese an sich flüssigen Polyethylenglykole nur in einer Mischung
mit mindestens einem weiteren Bindemittel eingesetzt werden, wobei diese Mischung
wieder den erfindungsgemäßen Anforderungen genügen muß, also einen Schmelzpunkt
bzw. Erweichungspunkt von mindestens oberhalb 45°C aufweisen muß.
Ebenso eignen sich als Bindemittel niedermolekulare Polyvinylpyrrolidone und Derivate
von diesen mit relativen Molekülmassen bis maximal 30000. Bevorzugt sind hierbei relative
Molekülmassenbereiche zwischen 3000 und 30000, beispielsweise um 10000.
Polyvinylpyrrolidone werden vorzugsweise nicht als alleinige Bindemittel, sondern in
Kombination mit anderen, insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen,
eingesetzt.
Als geeignete weitere Bindemittel haben sich Rohstoffe erwiesen, welche Rohstoffe
wasch- oder reinigungsaktiven Eigenschaften aufweisen, also beispielsweise nichtionische
Tenside mit Schmelzpunkten von mindestens 45°C oder Mischungen aus nichtionischen
Tensiden und anderen Bindemitteln. Zu den bevorzugten nichtionischen Tensiden gehören
alkoxylierte Fett- oder Oxoalkohole, insbesondere C12-C18-Alkohole. Dabei haben sich
Alkoxylierungsgrade, insbesondere Ethoxylierungsgrade von durchschnittlich 18 bis 80
AO, insbesondere EO pro Mol Alkohol und Mischungen aus diesen als besonders
vorteilhaft erwiesen. Vor allem Fettalkohole mit durchschnittlich 18 bis 35 EO,
insbesondere mit durchschnittlich 20 bis 25 EO, zeigen vorteilhafte Bindereigenschaften im
Sinne der vorliegenden Erfindung. Gegebenenfalls können in Bindemittelmischungen auch
ethoxylierte Alkohole mit durchschnittlich weniger EO-Einheiten pro Mol Alkohol enthalten
sein, beispielsweise Talgfettalkohol mit 14 EO. Allerdings ist es bevorzugt, diese relativ
niedrig ethoxylierten Alkohole nur in Mischung mit höher ethoxylierten Alkoholen
einzusetzen. Vorteilhafterweise beträgt der Gehalt der Bindemittel an diesen relativ niedrig
ethoxylierten Alkoholen weniger als 50 Gew.-%, insbesondere weniger als 40 Gew.-%,
bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Bindemittel. Vor allem üblicherweise in
Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzte nichtionische Tenside wie C12-C18-Alkohole mit
durchschnittlich 3 bis 7 EO, welche bei Raumtemperatur an sich flüssig vorliegen, sind
vorzugsweise in den Bindemittelmischungen nur in den Mengen vorhanden, daß dadurch
weniger als 2 Gew.-% dieser nichtionischen Tenside, bezogen auf das
Verfahrensendprodukt, bereitgestellt werden. Wie bereits oben beschrieben ist es
allerdings weniger bevorzugt, in den Bindemittelmischungen bei Raumtemperatur flüssige
nichtionische Tenside einzusetzen. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind
derartige nichtionische Tenside aber kein Bestandteil der Bindemittelmischung, da diese
nicht nur den Erweichungspunkt der Mischung herabsetzen, sondern auch zur Klebrigkeit
des Endprodukts beitragen können und außerdem durch ihre Neigung, beim Kontakt mit
Wasser zu Vergelungen zu führen, auch dem Erfordernis der schnellen Auflösung des
Bindemittels/der Trennwand im Endprodukt nicht im gewünschten Umfang genügen.
Ebenso ist es nicht bevorzugt, daß übliche in Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzte
Aniontenside oder deren Vorstufen, die Aniontensidsäuren, in der Bindemittelmischung
enthalten sind. Andere nichtionische Tenside, die als Bindemittel geeignet sind, stellen die
nicht zu Vergelungen neigenden Fettsäuremethylesterethoxylate, insbesondere solche mit
durchschnittlich 10 bis 25 EO dar (genauere Beschreibung dieser Stoffgruppe siehe
unten). Besonders bevorzugte Vertreter dieser Stoffgruppe sind überwiegend auf C16-C18-
Fettsäuren basierende Methylester, beispielsweise gehärteter Rindertalgmethylester mit
durchschnittlich 12 EO oder mit durchschnittlich 20 EO. In einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung wird als Bindemittel eine Mischung eingesetzt, welche C12-
C18-Fettalkohol auf Basis Kokos oder Talg mit durchschnittlich 20 EO und
Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse von 400 bis 4000 eingesetzt. In einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Bindemittel eine Mischung
eingesetzt, welche überwiegend auf C16-C18-Fettsäuren basierende Methylester mit
durchschnittlich 10 bis 25 EO, insbesondere gehärteten Rindertalgmethylester mit durch
schnittlich 12 EO oder durchschnittlich 20 EO, und einem C12-C18-Fettalkohol auf Basis
Kokos oder Talg mit durchschnittlich 20 EO und/oder Polyethylenglykol mit einer relativen
Molekülmasse von 400 bis 4000 enthält.
Als besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung haben sich Bindemittel erwie
sen, die entweder allein auf Polyethylenglykolen mit einer relativen Molekülmasse um 4000
oder auf einer Mischung aus C12-C18-Fettalkohol auf Basis Kokos oder Talg mit durch
schnittlich 20 EO und einem der oben beschriebenen Fettsäuremethylesterethoxylate oder
auf einer Mischung aus C12-C18-Fettalkohol auf Basis Kokos oder Talg mit durchschnittlich
20 EO, einem der oben beschriebenen Fettsäuremethylesterethoxylate und einem
Polyethylenglykol, insbesondere mit einer relativen Molekülmasse um 4000, basieren.
In geringen Mengen können neben den hier genannten Substanzen noch weitere
geeignete Substanzen in dem Bindemittel enthalten sein.
Das erfindungsgemäße Mittel bzw. Verfahren kann bei Verwendung von Wasser beliebiger
Härte eingesetzt werden. Die wichtigsten Bestandteile der Wasserhärte sind Salze des
Calciums und Magnesiums, insbesondere Chloride, Sulfate u. Hydrogencarbonate. Da die
Hydrogencarbonate in der Hitze in Carbonate umgewandelt werden, fällt beim Erhitzen des
Wassers ein Teil der Calcium-Salze als schwerlösl. CaCO3 aus. Bei sehr hohen
Magnesium-Konzentrationen können auch basische Magnesiumcarbonate ausfallen. Unter
der Härte oder Gesamthärte des Wassers versteht man den Gehalt an Erdalkalimetall-
Ionen. Zur Kennzeichnung eines Wassers bzw. seiner Härte wurde der Begriff des
Härtegrads eingeführt (°d, früher auch °dH) definiert: 1°d entspricht (jeweils im Liter)
10,00 mg CaO bzw. 7,19 mg MgO. Darüberhinaus ist die Angabe Millimol pro Liter (mmol/l)
üblich. Dabei werden folgende Härtebereiche unterschieden:
Je härter das verwendete Wasser ist, umso größer ist im allgemeinen die Tendenz zur
Bildung von Ablagerungen auf Heizstäben. Dementsprechend wird das erfindungsgemäße
Mittel bzw. Verfahren bevorzugt bei hartem oder sehr hartem Wasser angewandt, d. h.
Wasser mit einer Härte von mindestens 14°d; wobei die Vorteile des Mittels bzw.
Verfahrens sich jedoch auch schon bei weichem und mittelhartem Wasser zeigen.
Dabei wird in dem Verfahren, das das Waschen von Textilien beinhaltet, vorzugsweise
auch ein Waschmittel eingesetzt. Es kann bevorzugt sein, wenn das polymere
Polycarboxylat sowie der Wasserenthärter in dem Waschmittel enthalten sind, wobei das
Polymer vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 10
und besonders bevorzugt von 2 bis 5 Gew.-%, eingesetzt wird, und kein weiteres
separates Mittel zur Wasserenthärtung eingesetzt wird.
In einem alternativen, ebenfalls erfindungsgemäßen Verfahren ist das polymere
Polycarboxylat in einem separat zugesetzten Wasserenthärter enthalten, der bevorzugt
auch die im Verfahren eingesetzten anorganischen Enthärterbestandteile enthält, und
vorzugsweise so dosiert wird, daß das Polycarboxylat bezogen auf das zusätzlich
eingesetzte Waschmittel in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 10
und besonders bevorzugt von 2 bis 5 Gew.-%, eingesetzt wird. Die Zugabe des Polymeren
kann dabei gleichzeitig mit der Zugabe des Waschmittels erfolgen. Alternativ kann die
Zugabe des Polymeren jedoch auch bereits vor der Zugabe des Waschmittels erfolgen, so
daß ein mit dem Polymeren vorbehandeltes Wasser anschließend mit dem Waschmittel
versetzt wird. Denkbar ist auch, die Polymere der Waschflotte nach Zugabe des
Waschmittels zuzugeben, wobei diese Nachdosierung jedoch geschieht, bevor die
Waschflotte erhitzt wird.
Erfindungsgemäß werden in dem Verfahren anorganische Bestandteile zur
Wasserenthärtung eingesetzt. Es handelt sich dabei insbesondere um kristalline
Aluminosilicate und Alkalicarbonate. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist
dementsprechend ein Wasserenthärter, enthaltend a) 0,1 bis 30 Gew.-% polymeres
Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-
Standard, kleiner 4000 g/mol, b) 1 bis 60 Gew.-% Zeolith, c) 1 bis 60 Gew.-%
Alkalicarbonat, wobei die Summe der Bestandteile a), b) und c) mindestens 90 Gew.-%
des gesamten Wasserenthärters ausmacht.
In einer bevorzugten Zusammensetzung enthält der Wasserenthärter dabei die
Komponente a) in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 2 bis 10 Gew.-%,
und die Komponente b) in Mengen von 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 15 bis 45 Gew.-
%, und die Komponente c) in Mengen von 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 15 bis 45
Gew.-%, jeweils bezogen auf den gesamten Wasserenthärter.
Bevorzugte kristalline Aluminosilicate sind dabei die Zeolithe A, P, X und Y. Geeignet sind
jedoch auch Mischungen aus A, X, Y und/oder P. Als Zeolith P wird beispielsweise Zeolith
MAP (z. B. Doucil A24®; Handelsprodukt der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Von
besonderem Interesse ist auch ein cokristallisiertes Natrium/Kalium-Aluminiumsilicat aus
Zeolith A und Zeolith X, welches als VEGOBOND AX® (Handelsprodukt der Firma Condea
Augusta S.p.A.) im Handel erhältlich ist. 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 Ethylenoxidgruppen, C12-C14-Fettalkoholen mit 4 bis 5 Ethylenoxidgruppen oder
ethoxylierten Isotridecanolen. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von
weniger als 10 µm (Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten
vorzugsweise 10 bis 22 Gew.-%, insbesondere 15 bis 22 Gew.-% an gebundenem
Wasser. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden Waschmittel
eingesetzt, die zumindest einen Teil des kristallinen Aluminosilicats in Form von Zeolith A
enthalten. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besteht zumindest ein Teil des
eingesetzten Zeoliths, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-% aus Zeolith vom Faujasit-Typ.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet der Begriff "Zeolith vom Faujasit-
Typ" alle drei Zeolithe, die die Faujasit-Untergruppe der Zeolith-Strukturgruppe 4 bilden.
Neben dem Zeolith X sind erfindungsgemäß also auch Zeolith Y und Faujasit sowie
Mischungen dieser Verbindungen erfindungsgemäß einsetzbar, wobei der reine Zeolith X
bevorzugt ist.
Bei den Alkalicarbonaten handelt es sich vorzugsweise um Natrium- und/oder
Kaliumcarbonat, wobei insbesondere der Einsatz von Natriumcarbonat bevorzugt ist.
Alkalicarbonat muß dabei nicht zwingend direkt eingesetzt werden, sondern kann vielmehr
auch von Vorstufen, die erst während des Verfahrens Alkalicarbonat bilden, zu Verfügung
gestellt werden. Zu nennen ist hier insbesondere Alkalipercarbonat, das unter dem Einfluß
von Feuchtigkeit Alkalicarbonat freisetzt. Erfindungsgemäß bevorzugt ist der gemeinsame
Einsatz von Zeolith und Natriumcarbonat, wobei das Gewichtsverhältnis in dem das
kristalline Aluminosilicat und das Alkalicarbonat eingesetzt werden, in dem Bereich von 1 : 5
bis 5 : 1, besonders bevorzugt in dem Bereich 1 : 2 bis 2 : 1 liegt. Dabei kann es bevorzugt
sein, wenn die Mittel Alkalicarbonat mindestens in der gleichen Menge wie kristalline
Aluminosilicate enthalten, da derartige Zusammensetzungen Vorteile in ihrer
vergrauungsinhibierenden Wirkung besitzen, erfahrungsgemäß ein höheres Schüttgewicht
aufweisen und zusätzlich auch eine größere Alkalireserve aufweisen.
Darüberhinaus können die erfindungsgemäßen Mittel bzw. die in dem Verfahren
eingesetzten Waschmittel oder Wasserenthärter weitere Buildersubstanzen enthalten.
Insbesondere können sie neben dem Polycarboxylat auch die üblicherweise als Cobuilder
eingesetzten copolymeren Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit
Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure, enthalten. Als
besonders geeignet haben sich dabei Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure
erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten.
Ihre relative Molekülmasse beträgt im allgemeinen 2000 bis 70000 g/mol, vorzugsweise
20000 bis 50000 g/mol und insbesondere 30000 bis 40000 g/mol. Zur Verbesserung der
Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise in der
EP-B-727448 Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.
Insbesondere bevorzugt sind auch biologisch abbaubare Polymere aus mehr als zwei
verschiedenen Monomereinheiten, beispielsweise solche, die gemäß der DE-A-43 00 772
als Monomere Salze der Acrylsäure und der Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw. Vinyl
alkohol-Derivate oder gemäß der DE-C-42 21 381 als Monomere Salze der Acrylsäure und
der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate enthalten. Weitere bevorzugte
Copolymere sind solche, die in den deutschen Patentanmeldungen DE-A-43 03 320 und
DE-A-44 17 734 beschrieben werden und als Monomere vorzugsweise Acrolein und
Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen. In einer bevorzugten
Variante sind dabei sowohl diese Copolymere als auch die erfindungswesentlichen
Polycarboxylate enthalten, wobei das Verhältnis des Polycarboxylats zu dem Acrylsäure-
Maleinsäure-Copolymer in dem Bereich 2 : 1 bis 1 : 20, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 15, liegt. Der
Gehalt an Polymer beträgt dabei in den Mitteln insgesamt vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-
%, insbesondere 2 bis 10 Gew.-%. In einer anderen, ebenfalls bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung wird in dem Verfahren neben dem erfindungsgemäßen
Polycarboxylat kein weiteres Polymer der Acrylsäure eingesetzt, insbesondere auch kein
Copolymer der Acrylsäure mit Maleinsäure.
Außer den bereits genannten Substanzen können die im erfindungsgemäßen Verfahren
eingesetzten Mittel, insbesondere das Waschmittel, weitere Inhaltsstoffe enthalten. Zu
nennen sind hier beispielsweise weitere Buildersubstanzen, die vorzugsweise jedoch nur
in geringeren Mengen enthalten sind, als die bereits genannten anorganischen Builder-
Zeolithe und Alkalicarbonate.
Zu nennen sind hier kristalline, schichtförmige Natriumsilicate der allgemeinen Formel
NaMSixO2x+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 Schichtsilicate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-
A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilicate der angegebenen Formel
sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere
sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilicate Na2Si2O5.yH2O bevorzugt.
Weiterhin können auch amorphe Natriumsilicate 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
löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen, als Builder verwendet
werden. Die Löseverzögerung gegenüber herkömmlichen amorphen Natriumsilicaten kann
dabei auf verschiedene Weise, beispielsweise 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 Silicate bei
Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für
kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der
gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des
Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten
Buildereigenschaften führen, wenn die Silicatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimen
ten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpre
tieren, daß die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm auf
weisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind.
Derartige sogenannte röntgenamorphe Silicate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung
gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der
deutschen Patentanmeldung DE-A- 44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind
verdichtete/kompaktierte amorphe Silicate, compoundierte amorphe Silicate und übertrock
nete röntgenamorphe Silicate.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als
Buildersubstanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen
vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der
Orthophosphate, der Pyrophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.
Dabei können die Mittel in anderen ebenfalls bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung Buildersysteme enthalten, die weitgehend frei von kristallinen Aluminosilicaten
sind. Dies können bevorzugt Buildersysteme sein, die als anorganische
Hauptbestandteile Soda und Alkalisilicate enthalten.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer
Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche
Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise
sind dies Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure,
Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren,
Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu
beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der
Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure,
Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
Auch die Säuren an sich können eingesetzt werden. Die Säuren besitzen neben ihrer
Builderwirkung typischerweise auch die Eigenschaft einer Säuerungskomponente und
dienen somit auch zur Einstellung eines niedrigeren und milderen pH-Wertes von Wasch-
oder Reinigungsmitteln. Insbesondere sind hierbei Citronensäure, Bernsteinsäure,
Glutarsäure, Adipinsäure, Gluconsäure und beliebige Mischungen aus diesen zu nennen.
Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren,
deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind
Polyasparaginsäuren bzw. deren Salze und Derivate, von denen in der deutschen
Patentanmeldung DE-A-195 40 086 offenbart wird, daß sie neben Cobuilder-
Eigenschaften auch eine bleichstabilisierende Wirkung aufweisen.
Weitere geeignete Buildersubstanzen sind Polyacetale, welche durch Umsetzung von
Dialdehyden mit Polyolcarbonsäuren, welche 5 bis 7 C-Atome und mindestens 3
Hydroxylgruppen aufweisen, beispielsweise wie in der europäischen Patentanmeldung EP-
A-0 280 223 beschrieben, erhalten werden können. Bevorzugte Polyacetale werden aus
Dialdehyden wie Glyoxal, Glutaraldehyd, Terephthalaldehyd sowie deren Gemischen und
aus Polyolcarbonsäuren wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure erhalten.
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
enzymkatalysierten Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es sich um
Hydrolyseprodukte mit mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500000 g/mol. 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 Polysaccharids 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 einem DE zwischen 20 und 37 als auch sogenannte
Gelbdextrine und Weißdextrine mit höheren Molmassen im Bereich von 2000 bis
30000 g/mol. Ein bevorzugtes Dextrin ist in der britischen Patentanmeldung 94 19 091
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 Carbonsäurefunktion zu oxidieren. Derartige
oxidierte Dextrine und Verfahren ihrer Herstellung sind beispielsweise aus den
europäischen Patentanmeldungen EP-A-0 232 202, EP-A-0 427 349, EP-A-0 472 042 und
EP-A-0 542 496 sowie den internationalen Patentanmeldungen WO 92/18542,
WO 93/08251, WO 93/16110, WO 94/28030, WO 95/07303, WO 95/12619 und
WO 95/20608 bekannt. Ebenfalls geeignet ist ein oxidiertes Oligosaccharid gemäß der
deutschen Patentanmeldung DE-A-196 00 018. Ein an C6 des Saccharidrings oxidiertes
Produkt kann besonders vorteilhaft sein.
Auch Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten, vorzugsweise
Ethylendiamindisuccinat, sind weitere geeignete Cobuilder. Dabei wird Ethylendiamin-
N,N'-disuccinat (EDDS), dessen Synthese beispielsweise in US 3 158 615 beschrieben
wird, bevorzugt in Form seiner Natrium- oder Magnesiumsalze verwendet. Weiterhin
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, in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 150 930 und
der japanischen Patentanmeldung JP 93/339896 beschrieben werden. Geeignete
Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen und/oder silicathaltigen Formulierungen bei 3 bis
15 Gew.-%.
Weitere brauchbare organische Cobuilder sind beispielsweise acetylierte
Hydroxycarbonsäuren bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform
vorliegen können und welche mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens eine
Hydroxygruppe sowie maximal zwei Säuregruppen enthalten. Derartige Cobuilder werden
beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO 95/20029 beschrieben.
Eine weitere Substanzklasse mit Cobuildereigenschaften stellen die Phosphonate dar.
Dabei handelt es sich insbesondere um Hydroxyalkan- bzw. Aminoalkanphosphonate.
Unter den Hydroxyalkanphosphonaten ist das 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat (HEDP)
von besonderer Bedeutung als Cobuilder. Es wird vorzugsweise als Natriumsalz
eingesetzt, wobei das Dinatriumsalz neutral und das Tetranatriumsalz alkalisch (pH 9)
reagiert. Als Aminoalkanphosphonate kommen vorzugsweise Ethylendiamin
tetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP)
sowie deren höhere Homologe in Frage. Sie werden vorzugsweise in Form der neutral
reagierenden Natriumsalze, z. B. als Hexanatriumsalz der EDTMP bzw. als Hepta- und
Octa-Natriumsalz der DTPMP, eingesetzt. Als Builder wird dabei aus der Klasse der
Phosphonate bevorzugt HEDP verwendet. Die Aminoalkanphosphonate besitzen zudem
ein ausgeprägtes Schwermetallbindevermögen. Dementsprechend kann es, insbesondere
wenn die Mittel auch Bleiche enthalten, bevorzugt sein, Aminoalkanphosphonate,
insbesondere DTPMP, einzusetzen, oder Mischungen aus den genannten Phosphonaten
zu verwenden.
Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit
Erdalkaliionen auszubilden, als Cobuilder eingesetzt werden.
Wichtige weitere Inhaltsstoffe der im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten
Waschmittel, sind Tenside, insbesondere Aniontenside. Hierzu zählen insbesondere Sul
fonate und Sulfate, aber auch Seifen.
Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen vorzugsweise C9-C13-Alkylbenzolsulfonate, Olefin
sulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie
man sie beispielsweise aus C12-C18-Monoolefinen mit end- oder innenständiger
Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende
alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht.
Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-C18-Alkanen beispielsweise durch Sulfo
chlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse bzw. Neutralisation
gewonnen werden.
Geeignet sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), z. B. die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, die durch
α-Sulfonierung der Methylester von Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprungs
mit 8 bis 20 C-Atomen im Fettsäuremolekül und nachfolgende Neutralisation zu
wasserlöslichen Mono-Salzen hergestellt werden, in Betracht. Vorzugsweise handelt es
sich hierbei um die α-sulfonierten Ester der hydrierten Kokos-, Palm-, Palmkern- oder
Talgfettsäuren, wobei auch Sulfonierungsprodukte von ungesättigten Fettsäuren,
beispielsweise Ölsäure, in geringen Mengen, vorzugsweise in Mengen nicht oberhalb etwa
2 bis 3 Gew.-%, vorhanden sein können. Insbesondere sind α-Sulfofettsäurealkylester
bevorzugt, die eine Alkylkette mit nicht mehr als 4 C-Atomen in der Estergruppe aufweisen,
beispielsweise Methylester, Ethylester, Propylester und Butylester. Mit besonderem Vorteil
werden die Methylester der α-Sulfofettsäuren (MES), aber auch deren verseifte Disalze
eingesetzt.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester, welche Mono-, Di-
und Triester sowie deren Gemische darstellen, wie sie bei der Herstellung durch
Veresterung durch ein Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung
von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der
Schwefelsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole beispielsweise aus Kokosfettalkohol,
Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole
und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlänge bevorzugt. Weiterhin
bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen,
auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein
analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von
fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind C12-C18-Alkylsulfate und
C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate insbesondere bevorzugt. Auch 2,3-
Alkylsulfate, welche beispielsweise gemäß den US-Patentschriften 3,234,258 oder
5,075,041 hergestellt werden und als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem
Namen DAN® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradketti
gen oder verzweigten C7-C21-Alkohole, wie 2-Methylverzweigte C9-C11-Alkohole mit im
Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-C18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind ge
eignet. Sie werden in Waschmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens nur in relativ
geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
Bevorzugte 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- bis C18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfo
succinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet,
die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten). Dabei
sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten
Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt.
Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18
Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen Fettsäure-Derivate von Aminosäuren, beispiels
weise von N-Methyltaurin (Tauride) und/oder von N-Methylglycin (Sarkoside) in Betracht.
Insbesondere bevorzugt sind dabei die Sarkoside bzw. die Sarkosinate und hier vor allem
Sarkosinate von höheren und gegebenenfalls einfach oder mehrfach ungesättigten
Fettsäuren wie Oleylsarkosinat.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen, vorzugsweise in Mengen
von 0,2 bis 5 Gew.-%, in Betracht. Geeignet sind insbesondere gesättigte Fettsäureseifen,
wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, hydrierten
Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z. B. Kokos-,
Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische. Zusammen mit diesen Seifen
oder als Ersatzmittel für Seifen können auch die bekannten Alkenylbernsteinsäuresalze
eingesetzt werden.
Die anionischen Tenside (und Seifen) können in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Ammo
niumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanol
amin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natrium- oder
Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
Die anionischen Tenside sind in den erfindungsgemäßen Mitteln bzw. werden in dem erfin
dungsgemäßen Verfahren vorzugsweise in Mengen von 1 bis 30 Gew.-% und
insbesondere in Mengen von 5 bis 25 Gew.-% enthalten bzw. eingesetzt.
Neben den anionischen Tensiden und den kationischen, zwitterionischen und amphoteren
Tensiden sind vor allem 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 Ursprungs 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-C14-Alkohole mit 3
EO oder 4 EO, C9-C11-Alkohole mit 7 EO, C13-C15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8
EO, C12-C18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie
Mischungen aus C12-C14-Alkohol mit 3 EO und C12-C18-Alkohol mit 7 EO. Die angegebenen
Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine
ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine
eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu
diesen nichtionischen Tensiden können - wie oben beschrieben - auch Fettalkohole mit
mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind (Talg-) Fettalkohole mit 14 EO,
16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Zu den nichtionischen Tensiden zählen auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel
RO(G)x, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-
Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-
Atomen bedeutet und G für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für
Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und
Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl - die als analytisch zu bestimmende Größe
auch gebrochene Werte annehmen kann - zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei
1,2 bis 1,4.
Ebenfalls geeignet sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I), in der R1CO für einen
aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R2 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder
Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten
Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht:
Vorzugsweise leiten sich die Polyhydroxyfettsäureamide von reduzierenden Zuckern mit 5
oder 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere von der Glucose ab. Zur Gruppe der
Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R3 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlen
stoffatomen, R4 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylenrest oder einen
Arylenrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R5 für einen linearen, verzweigten oder
cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Koh
lenstoffatomen steht, wobei C1-C4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind, und [Z] für einen
linearen Polyhydroxyalkylrest, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen
substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propoxylierte Derivate
dieses Restes steht. [Z] wird auch hier vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines
Zuckers wie Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose
erhalten. Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann
beispielsweise nach der Lehre der internationalen Patentanmeldung WO 95/07331 durch
Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die
gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden,
insbesondere zusammen mit alkoxylierten Fettalkoholen und/oder Alkylglykosiden,
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und
propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der
Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen
Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der
internationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt
werden. Als Niotenside sind C12-C18-Fettsäuremethylester mit durchschnittlich 3 bis 15 EO,
insbesondere mit durchschnittlich 5 bis 12 EO bevorzugt, während als Bindemittel - wie
oben beschrieben - vor allem höher ethoxylierte Fettsäuremethylester vorteilhaft sind.
Insbesondere C12-C18-Fettsäuremethylester mit 10 bis 12 EO können sowohl als Tenside
als auch als Bindemittel eingesetzt werden.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-di
methylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethyfaminoxid, und der Fettsäurealkanol
amide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugs
weise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die
Hälfte davon.
Als weitere Tenside kommen sogenannte Gemini-Tenside in Betracht. Hierunter werden im
allgemeinen solche Verbindungen verstanden, die zwei hydrophile Gruppen und zwei hy
drophobe Gruppen pro Molekül besitzen. Diese Gruppen sind in der Regel durch einen so
genannten "Spacer" voneinander getrennt. Dieser Spacer ist in der Regel eine Kohlen
stoffkette, die lang genug sein sollte, daß die hydrophilen Gruppen einen ausreichenden
Abstand haben, damit sie unabhängig voneinander agieren können. Derartige Tenside
zeichnen sich im allgemeinen durch eine ungewöhnlich geringe kritische
Micellkonzentration und die Fähigkeit, die Oberflächenspannung des Wassers stark zu
reduzieren, aus. In Ausnahmefällen werden jedoch unter dem Ausdruck Gemini-Tenside
nicht nur dimere, sondern auch trimere Tenside verstanden.
Geeignete Gemini-Tenside sind beispielsweise sulfatierte Hydroxymischether gemäß der
deutschen Patentanmeldung DE-A-43 21 022 oder Dimeralkohol-bis- und Trimeralkohol
tris-sulfate und -ethersulfate gemäß der deutschen Patentanmeldung DE-A-195 03 061.
Endgruppenverschlossene dimere und trimere Mischether gemäß der deutschen
Patentanmeldung DE-A-195 13 391 zeichnen sich insbesondere durch ihre Bi- und
Multifunktionalität aus. So besitzen die genannten endgruppenverschlossenen Tenside
gute Netzeigenschaften und sind dabei schaumarm, so daß sie sich insbesondere für den
Einsatz in maschinellen Wasch- oder Reinigungsverfahren eignen.
Eingesetzt werden können aber auch Gemini-Polyhydroxyfettsäureamide oder Poly-Po
lyhydroxyfettsäureamide, wie sie in den internationalen Patentanmeldungen WO-A-
95/19953, WO-A-95/19954 und WO95-A-/19955 beschrieben werden.
Neben den Tensiden können die Mittel auch Komponenten enthalten, welche die Öl- und
Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen. Dieser Effekt wird besonders
deutlich, wenn ein Textil verschmutzt wird, das bereits vorher mehrfach mit einem
erfindungsgemäßen Waschmittel, das diese Öl- und fettlösende Komponente enthält,
gewaschen wurde. Zu den bevorzugten Öl- und fettlösenden Komponenten zählen
beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methylcellulose und Methylhydroxy
propylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-Gruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an
Hydroxypropoxyl-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen
Celluloseether, sowie die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der
Phthalsäure und/oder der Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere
Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglykolterephthalaten oder
anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Besonders bevorzugt
von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und der Terephthalsäure-
Polymere.
Zu den sonstigen Waschmittelbestandteilen zählen Vergrauungsinhibitoren
(Schmutzträger), Schauminhibitoren, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, optische Aufheller,
Enzyme, textilweichmachende Stoffe, Farb- und Duftstoffe sowie Neutralsalze wie Sulfate
und Chloride in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze.
Zur Herabsetzung des pH-Wertes von Wasch- oder Reinigungsmitteln können auch saure
Salze oder leicht alkalische Salze eingesetzt werden. Bevorzugt sind hierbei als
Säuerungskomponente Bisulfate und/oder Bicarbonate oder die obengenannten
organischen Polycarbonsäuren, die gleichzeitig auch als Buildersubstanzen eingesetzt
werden können. Insbesondere bevorzugt ist der Einsatz von Citronensäure.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das
Natriumperborattetrahydrat, das Natriumperboratmonohydrat und das Natriumpercarbonat
besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise
Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder
Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure
oder Diperdodecandisäure.
Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen aliphati
sche Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2 bis 4 C-
Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt wer
den. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-
Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt 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, insbesondere n-
Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäure
anhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole,
insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat, 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran und die aus
den deutschen Patentanmeldungen DE-A-196 16 693 und DE-A-196 16 767 bekannten
Enolester sowie acetyliertes Sorbitol und Mannitol beziehungsweise deren in der
europäischen Patentanmeldung EP-A-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 der deutschen Patentanmeldung DE-A-196 16 769
bekannten hydrophil substituierten Acylacetale und die in der deutschen Patentanmeldung
DE-A-196 16 770 sowie der internationalen Patentanmeldung WO-A-95/14075
beschriebenen Acyllactame werden ebenfalls bevorzugt eingesetzt. Auch die aus der deut
schen Patentanmeldung DE-A-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 konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
sogenannte Bleichkatalysatoren in die Formkörper eingearbeitet werden. Bei diesen
Stoffen handelt es sich um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze bzw.
Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise Mn-, Fe-, Co-, Ru- oder Mo-Salenkomplexe
oder -carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit N-
haltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als
Bleichkatalysatoren verwendbar.
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 aufweisen. Geeignete nichttensidartige Schauminhibitoren sind beispielsweise
Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, ggf. silanierter Kieselsäure
sowie Paraffine, Wachse, Mikrokristallinwachse und deren Gemische mit silanierter Kiesel
säure oder Bistearylethylendiamid. Mit Vorteilen werden auch Gemische aus verschie
denen Schauminhibitoren verwendet, z. B. solche aus Silikonen, Paraffinen oder Wachsen.
Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren, insbesondere Silikon- und/oder Paraffin-haltige
Schauminhibitoren, an eine granulare, in Wasser lösliche bzw. dispergierbare
Trägersubstanz gebunden. Insbesondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und
Bistearylethylendiamiden bevorzugt.
Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klasse der Hydrolasen, wie der Protea
sen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkenden Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. deren Gemi
sche in Frage. Auch Oxireduktasen sind geeignet.
Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis,
Bacillus licheniformis, Streptomyces griseus und Humicola insolens gewonnene enzymati
sche Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere
Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmi
schungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase bzw.
lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase
bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder aus Protease, Amylase und Lipase bzw.
lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen
und Cellulase, insbesondere jedoch Protease- und/oder Lipase-haltige Mischungen bzw.
Mischungen mit lipolytisch wirkenden Enzymen von besonderem Interesse. Beispiele für
derartige lipolytisch wirkende Enzyme sind die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen
oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten
Amylasen zählen insbesondere α-Amylasen, Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen.
Als Cellulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen, Endoglucanasen und β-
Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen aus diesen
eingesetzt. Da sich die verschiedenen Cellulase-Typen durch ihre CMCase- und
Avicelase-Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen die
gewünschten Aktivitäten eingestellt werden.
Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet
sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmi
schungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis etwa 2 Gew.-% betragen.
Zusätzlich zu Phosphonaten können die Mittel noch weitere Enzymstabilisatoren enthalten.
Beispielsweise können 0,5 bis 1 Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist
auch der Einsatz von Proteasen, die mit löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt
von vorzugsweise etwa 1,2 Gew.-%, bezogen auf das Enzym, stabilisiert sind. Außer Cal
ciumsalzen dienen auch Magnesiumsalze als Stabilisatoren. Besonders vorteilhaft ist
jedoch der Einsatz von Borverbindungen, beispielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax
und anderen Alkalimetallboraten wie den Salzen der Orthoborsäure (H3BO3), der
Metaborsäure (HBO2) und der Pyroborsäure (Tetraborsäure H2B4O7).
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in der
Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen des Schmutzes zu verhindern.
Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise die
wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von
Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von
sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure
Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich
lösliche Stärkepräparate und andere als die obengenannten Stärkeprodukte verwenden,
z. B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar.
Bevorzugt werden jedoch Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz),
Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether, wie Methylhydroxyethylcellulose,
Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxymethylcellulose und deren Gemische, sowie
Polyvinylpyrrolidon beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die
Mittel, eingesetzt.
Die Mittel können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure bzw. de
ren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z. B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-morpho
lino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute Verbin
dungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Methylami
nogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. 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 vorgenannten
Aufheller können verwendet werden.
Es wurden erfindungsgemäße Waschmittel hergestellt, indem zuerst ein Basiswaschmittel
in einem Extrusionsverfahren zubereitet wurde, dem anschließend die
Bleichmittelgranulate, sowie Enzym- und TAED-Granulate zugemischt wurden.
Die resultierenden Waschmittel enthielten 16 Gew.-% einer 3 : 1-Mischung aus Natrium
alkylbenzolsulfonat und Fettalkoholsulfat, 5 Gew.-% Fettalkoholethoxylat, 0,7 Gew.-%
Seife, 25 Gew.-% Zeolith NaA, 0,3 Gew.-% Phosphonat, 3 Gew.-% Citrat, 4 Gew.-%
polymeres Polycarboxylat, 3 Gew.-% Soda, 17 Gew.-% Natriumpercarbonat, 7 Gew.-%
TAED und sonstige Hilfsstoffe. Dabei enthielten die Waschmittel polymere Polycarboxylate
gemäß Tabelle 1 und auf 100 Gew.-% Wasser, Salze und sonstige in geringen Mengen
eingesetzte Waschmittelinhaltsstoffe (z. B. Entschäumer, Farbstoffe, Enzyme).
Das enthaltene Sokalan CP 5 wurde grundsätzlich über das Vorgemisch eingearbeitet.
Während das kurzkettige Polyacrylat in E1 dem extrudierten Basiswaschmittel nach der
Extrusion zugemischt wurde, wurde das kurzkettige Polyacrylat in E2 ebenfalls dem
Vorgemisch vor der Extrusion zugesetzt. Die resultierenden grobkörnigen Waschmittel
weisen durchschnittliche Teilchengrößen im Bereich 1,4 mm auf und haben
Schüttgewichte zwischen 750 und 800 g/l.
Zur Untersuchung der Heizstabablagerungen diente ein 10-l-Edelstahlgefäß mit
eingehängtem Heizstab. Vorgelegt wurde jeweils 10 l Leitungswasser mit 30°d (Ca : Mg =
5 : 1). Nach Zugabe von 40 g der jeweiligen Rezeptur wurde in einem Zeit-Temperatur-
Programm innerhalb von 60 Minuten von Raumtemperatur auf 90°C aufgeheizt und diese
Temperatur für 30 Minuten gehalten. Anschließend wurde die Flotte abgelassen und lose
anhaftende Ablagerungen mit Leitungswasser abgespült. Nach 10 dieser Durchläufe
wurden die an den Heizstäben befindlichen Ablagerungen mit Zitronensäure-Lösung bzw.
alkalischer EDTA-Lösung vollständig abgelöst und mittels ICP (JY70 Plus; Fa. Instruments
S.A.) auf die Bestandteile CaO, MgO, SiO2, AL2O3 untersucht.
Es zeigte sich, daß durch Verwendung von polymeren Polycarboxylaten mit Molmassen
unter 10000 g/mol in teilchenförmigen, extrudierten Waschmitteln die Ablagerungsmenge
insgesamt reduziert werden kann. Bei E1 wurde im Vergleich zu V1 die Menge der
Gesamtablagerung bereits deutlich reduziert. Drastisch wird der Effekt bei E2, wo ein
polymeres Polycarboxylat mit einer Molmasse unter 4.000 g/mol bereits im Vorgemisch
eingesetzt wurde. Die Ablagerungsmenge insgesamt reduzierte sich hier um mehr als
Faktor 10.
Claims (19)
1. Wasch- oder Reinigungsmittel, das geeignet ist, Ablagerungen auf Heizstäben zu
verhindern, enthaltend ein Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC
gegen einen Polyacrylat-Standard, von unterhalb 4000 g/mol.
2. Grobkörniges Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür mit einer
durchschnittlichen Teilchengröße zwischen 0,2 und 4,0 mm, das geeignet ist,
Ablagerungen auf Heizstäben zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß es ein
polymeres Polycarboxylat mit einer Molmasse kleiner 10000 g/mol, gemessen mittels
GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, enthält.
3. Grobkörniges Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein Wasch- oder Reinigungsmittel handelt,
das aus einem Vorgemisch hergestellt ist, wobei das polymere Polycarboxylat mit
einer Molmasse kleiner 10000 g/mol bereits in diesem Vorgemisch enthalten ist.
4. Grobkörniges Wasch- oder Reinigungsmittel oder Compound hierfür nach einem der
Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Polycarboxylat eine
Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner
8000 g/mol, insbesondere eine Molmasse aus dem Bereich von 3000 bis 8000 und
besonders bevorzugt aus dem Bereich von 4000 bis 5000 g/mol aufweist.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei
dem Polycarboxylat um ein Polyacrylat, insbesondere ein homopolymeres Polyacrylat
handelt.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Polycarboxylat eine Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-
Standard, von unterhalb 3500 g/mol, vorzugsweise zwischen 3500 und 1500 g/mol
und insbesondere bevorzugt zwischen 3000 und 2000 g/mol aufweist.
7. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Polycarboxylat eine enge Molmassenverteilung aufweist.
8. Mittel nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein
Mittel mit Schüttgewichten oberhalb 600 g/l, vorzugsweise oberhalb 700 g/l, handelt
und es sich bei dem Vorgemisch um ein festes Vorgemisch handelt, welches
Einzelrohstoffe und/oder Compounds, die bei Raumtemperatur und einem Druck von 1
bar als Feststoff vorliegen und einen Schmelzpunkt bzw. Erweichungspunkt nicht
unter 45°C aufweisen, sowie gegebenenfalls bis zu 10 Gew.-% bei Temperaturen
unter 45°C und einem Druck von 1 bar flüssige nichtionische Tenside enthält, wobei
das Vorgemisch im wesentlichen wasserfrei ist und im Vorgemisch mindestens ein
Rohstoff oder Compound enthalten ist, der bzw. das bei einem Druck von 1 bar und
Temperaturen unterhalb von 45°C in fester Form vorliegt, unter den
Verarbeitungsbedingungen des Vorgemisches aber als Schmelze vorliegt, wobei
diese Schmelze als polyfunktioneller, in Wasser löslicher Binder dient, welche bei der
Herstellung der Mittel sowohl die Funktion eines Gleitmittels als auch eine
Kleberfunktion für die festen Wasch- oder Reinigungsmittel ausübt, bei der
Wiederauflösung des Mittels in wäßriger Flotte hingegen desintegrierend wirkt.
9. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein
Kompaktat, insbesondere ein Extrudat handelt.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es neben dem
polymeren Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen
Polyacrylat-Standard, kleiner 4000 g/mol ein weiteres polymeres Polycarboxylat
enthält, wobei es sich bei dem weiteren polymeren Polycarboxylat um ein
copolymeres Polycarboxylat handelt, das vorzugsweise ein Copolymer von
(Meth-)acrylsäure mit Maleinsäure ist, und eine Molmasse, gemessen mittels GPC
gegen einen Polyacrylat-Standard, aus dem Bereich 20000 bis 70000 g/mol aufweist
und das Verhältnis des polymeren Polycarboxylats mit einer Molmasse kleiner
4000 g/mol zu dem copolymeren Polycarboxylat vorzugsweise im Bereich von 2 : 1 bis
1 : 20, besonders bevorzugt in dem Bereich von 1 : 1 bis 1 : 15, liegt.
11. Wasch- oder Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mittel neben dem polymeren Polycarboxylat mit einer
Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner
4000 g/mol kein weiteres polymeres Polycarboxylat enthält.
12. Verfahren zur Verhinderung von Ablagerungen auf Heizstäben beim maschinellen
Waschen von Textilien, wobei Wasser einer beliebigen Wasserhärte und ein
Wasserenthärter, der als anorganische Hauptbestandteile kristallines Aluminosilicat
und Alkalicarbonat enthält, eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als
Inkrustationsinhibitor ein polymeres Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen
mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner 4000 g/mol eingesetzt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein homopolymeres
Polycarboxylat, vorzugsweise mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen
einen Polyacrylat-Standard, von unterhalb 3500 g/mol, vorzugsweise zwischen 3500
und 1500 g/mol und insbesondere bevorzugt zwischen 3000 und 2000 g/mol
eingesetzt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere
Polycarboxylat sowie der Wasserenthärter in einem Waschmittel enthalten sind, wobei
das Polymer vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 0,5
bis 10 und besonders bevorzugt von 2 bis 5 Gew.-%, eingesetzt wird, und kein
weiteres separates Mittel zur Wasserenthärtung eingesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere
Polycarboxylat in einem separat zugesetzten Wasserenthärter enthalten ist, der
bevorzugt auch die im Verfahren eingesetzten anorganischen Enthärterbestandteile
enthält, und vorzugsweise so dosiert wird, daß das Polycarboxylat bezogen auf das
zusätzlich eingesetzte Waschmittel in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere
von 0,5 bis 10 und besonders bevorzugt von 2 bis 5 Gew.-%, eingesetzt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
Wasser mit einer Härte von mindestens 14°d eingesetzt wird.
17. Verwendung von homopolymeren Polycarboxylaten mit einer Molmasse, gemessen
mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner 4000 g/mol zur Verhinderung
von Ablagerungen auf Heizstäben beim maschinellen Waschen von Textilien.
18. Wasserenthärter, enthaltend
- a) 0,1 bis 30 Gew.-% polymeres Polycarboxylat mit einer Molmasse, gemessen mittels GPC gegen einen Polyacrylat-Standard, kleiner 4000 g/mol
- b) 1 bis 60 Gew.-% Zeolith
- c) 1 bis 60 Gew.-% Alkalicarbonat
19. Wasserenthärter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente a)
in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 2 bis 10 Gew.-%, und die
Komponente b) in Mengen von 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 15 bis 45 Gew.-%,
und die Komponente c) in Mengen von 10 bis 50 Gew.-%, insbesondere 15 bis 45
Gew.-%, jeweils bezogen auf den gesamten Wasserenthärter enthalten ist.
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