DE3141745C2

DE3141745C2 -

Info

Publication number: DE3141745C2
Application number: DE3141745A
Authority: DE
Inventors: Yunosuke Soka Saitama Jp Nakagawa; Shoichiro Ichikawa Chiba Jp Aramatsu
Original assignee: Kao Soap Co Ltd
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1980-10-24
Filing date: 1981-10-21
Publication date: 1992-04-09
Also published as: GB2085937A; DE3141745A1; MX156804A; GB2085937B; US4381247A; JPS5773100A; JPS5950280B2

Description

Die Erfindung betrifft eine trockene, pulverförmige, enzymhaltige Bleichmittelzusammensetzung, die ein zum Bleichen von Geweben wirksames anorganisches Peroxyd enthält.

Aus der US-PS 30 96 251 ist ein Verfahren zur Stabilisierung von saurer Phosphatase in Blutserum bekannt, bei welchem man dem Serum Dinatriumcitrat, Mischungen aus Essigsäure und Trinatriumcitrat oder Mischungen aus L-Glutaminsäure und Natriumglutamat beigibt.

Die US-PS 33 25 364 beschreibt ein Verfahren zur Stabilisierung von Enzymzusammensetzungen, welches im wesentlichen darauf beruht, daß man der Lösung ein zweiwertiges Metallion, wie etwa Calcium, Mangan oder Kadmium und ein eiweißartiges Material freigibt.

Die US-PS 35 58 498 beschreibt ein Granulat einer Waschmittelzusammensetzung, die Enzyme enthält, wobei die Lagerstabilität der Enzyme durch die Beigabe einer Mischung aus Steuerkomponenten erreicht werden soll, die im wesentlichen aus Proteinen bestehen.

Anorganische Peroxyde sind als Bleichmittel zum Ausbleichen von Flecken verschiedener Farbstoffe weithin im Gebrauch. Anorganische Peroxyde üben im allgemeinen ausgezeichnete Bleichwirkungen auf Flecken aus, insbesondere bei hohen Temperaturen. Indessen sind Flecken nicht nur aus Farbstoffen zusammengesetzt, sondern auch aus Mischungen von Farbstoffen mit Ölen, Fetten, Proteinen, Kohlenwasserstoffen und ähnlichen Substanzen. Wenn solche Mischflecken bei hoher Temperatur gebleicht werden, werden die zusätzlichen Substanzen, insbesondere die Proteine, denaturiert, und dadurch wird in manchen Fällen die Bleichwirkung vermindert. Um diesen Nachteil auszugleichen, wird ein Verfahren angewendet, bei dem ein anorganisches Peroxyd zusammen mit einem Enzym verwendet wird, welches die Proteinflecken entfernt und hierbei das Material bleicht. Vom Verbraucher wird es gewünscht, daß das anorganische Peroxyd und das Enzym in ein und derselben Zusammensetzung enthalten sind, da derartige Massen leichter verwendbar sind. Indessen zersetzt sich das Enzym in Mischungen dieser Art, die beide Komponenten enthalten, sehr rasch, und es ist ziemlich schwierig, die Masse zu lagern und sie über lange Zeitdauer stabil zu erhalten.

Verschiedene Verfahren zur Verbesserung der Beständigkeit von Massen, die sowohl ein anorganisches Peroxyd als auch ein Enzym enthalten, sind bereits vorgeschlagen worden. So ist beispielsweise ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem das anorganische Peroxyd oder das Enzym mit einer makromolekularen oder polymeren Substanz überzogen ist. Wenn jedoch nach dem üblichen Verfahren das anorganische Peroxyd oder das Enzym vollständig überkleidet ist, vermindert sich entweder die Auflösungsgeschwindigkeit des Peroxyds oder des Enzyms erheblich, oder die Kosten des Verfahrens erhöhen sich in unerwünschter Weise.

Nach eingehenden Forschungen zur Lösung dieses Problems hat die Anmelderin gefunden, daß eine enzymhaltige Bleichmittelmischung, die sowohl eine hohe Löslichkeit als auch eine Lagerbeständigkeit besitzt, dadurch gewonnen werden kann, daß man ein oder eine Mischung von zwei oder mehreren speziellen Salzen der Bleichmittelmischung zusetzt, die sowohl das anorganische Peroxyd als auch das Enzym enthält.

Die erfindungsgemäße Bleichmittelzusammensetzung ist gekennzeichnet durch 0,01 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Enzyme Hydrolyse, Transferase, Oxydreductaxe, Lyase, Osomerase, Ligase, Protense, Lipase, Cellulase oder Amylase, mit einer optimalen Wirkungstemperatur von 10° bis 80°C bei einem optimalen pH-Wert von 4 bis 12, sowie mindestens 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse eines wasserfreien Salzes aus der Reihe wasserfreies Natriumcitrat, wasserfreies Magnesiumsulfat, wasserfreies Calciumchlorid und wasserfreies Zinksulfat.

Bevorzugt beträgt das anorganische Peroxyd 5 bis 98 Gew.-% der Gesamtmasse, wobei diese einen Wassergehalt von weniger als 2 Gew.-% aufweist. Das Enzym liegt bevorzugt in der Form eines Granulats mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 2,0 mm vor.

Obgleich der Mechanismus der Stabilisierwirkung, die durch die obengenannten speziellen wasserfreien Salze ausgeübt wird, noch nicht klar ist, muß es als bekannt gelten, daß nicht alle wasserfreien Salze eine solche Stabilisierwirkung zeigen, wie es die Salze gemäß vorliegender Erfindung tun. So zeigen insbesondere andere Verbindungen, die Kristallisationswasser enthalten können, wie wasserfreies Natriumcarbonat, wasserfreies Natriumtripolyphosphat, wasserfreies Natriumpyrophosphat, wasserfreies Trinatriumphosphat, wasserfreies Natriummetasilicat und wasserfreies Natriumnitrilotriacetat, überhaupt keine stabilisierende Wirkung, wie sie gemäß vorliegender Erfindung erzielt wird.

Übliche anorganische Peroxydbleichmittel für Textilien können gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden. Im besonderen können beispielsweise folgende Verbindungen benutzt werden: Natriumpercarbonat (Na₂CO₃ · 3/2 H₂O₂), ein Peroxydaddukt aus Natriumsulfat/ Natriumchlorid und Wasserstoffperoxyd der Formel: (4 Na₂SO₄ · 2 H₂O₂ · NaCl), Natriumtripolyphosphatperoxyd der Formel: (Na₅P₃O₁₀ · H₂O₂), oder Natriumperborat (NaBO₃ · 4 H₂O₂). Der Wassergehalt dieser anorganischen Peroxyde liegt vorzugsweise unter 2 Gew.-%, aber er braucht nicht unbedingt so begrenzt zu sein. Das anorganische Peroxyd, das in der enzymhaltigen Bleichmittelmasse vorhanden ist, soll in einer Menge von 5 bis 98 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 85 Gew.-%, anwesend sein.

Die Enzyme, die gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden können, bestehen aus Hydrolase, Transferase, Oxydreductase, Lyase, Isomerase und Ligase. Die Verwendung von Protease, Lipase, Cellulase oder Amylase, allein oder in Mischungen zweier dieser Verbindungen, ist besonders vorzuziehen. Lebewesen, Bakterien und Pflanzen, die Enzyme oder Verdauungsenzyme wie Pepsin, Pankreatin, Papain, Catalase und Diastase produzieren, können als Quellen für die gemäß vorliegender Erfindung verwendeten Enzyme benutzt werden. Besonders werden Enzyme bevorzugt, die von Bakterien und Schimmelpilzen produziert werden, wie Bacillus subtilis und Streptomyces griseus. Zahlreiche handelsüblich erhältlichen Enzyme werden durch Schimmelpilze und Bakterien erzeugt; sie sind gemäß vorliegender Erfindung verwendbar. Enzyme, die bei einer Optimaltemperatur in der Größenordnung von 10° bis 80°C, vorzugsweise 20° bis 60°C, und einem optimalen pH-Wert in der Größenordnung von 4 bis 12, vorzugsweise 7 bis 11, wirksam sind, werden besonders für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugt.

Im Handel erhältliche Enzyme können gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden.

Als Amylaseenzyme sind die folgenden Amylasepreparationen im Handel erhältlich und können gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden:

α-Amylase
α-Amylase
α-Amylase
Amylasepräparat
Bakterielle α-Amylase A, BAN
Bioclastase
Clarase
Fungamil
Maxazym FA
Speedase
Termamyl

Als Proteaseenzyme können die folgenden Proteasepräparate, die im Handel erhältlich sind, gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden:

Alcalase
Alkaline-protease
Bioplase
Esperase
Mataulase
Maxatase
Pronase
Protin

Die obengenannten Präparate werden lediglich als Beispiele genannt, und es können auch andere Enzymprodukte verwendet werden. Von den obengenannten Enzymen sind Proteaseenzyme am besten geeignet.

Die gemäß vorliegender Erfindung verwendeten Enzyme werden vorzugsweise in der Form von Granulaten benutzt, die eine Größe von 0,1 bis 2 mm aufweisen. Das Enzym ist in der Bleichmittelmischung in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, enthalten.

Die enzymhaltige Bleichmittelzusammensetzung gemäß vorliegender Erfindung kann übliche Komponenten von Textilbleichmitteln enthalten, wenn gewünscht, zusätzlich zu den obengenannten kritischen Komponenten. Als solche Komponenten können beispielsweise erwähnt werden: anorganische und organische körperbildende Stoffe wie Natriumtripolyphosphat, Natriumcarbonat, Natriumpyrophosphat, Natriumsulfat, Natriumborat, Natriumhydrogencarbonat, Natriumsilicat, Natriumnitrilotriacetat und Natriumäthylendiamintetraacetat; ferner oberflächenaktive Mittel wie anionische und nichtionische oberflächenaktive Mittel zur Reinigung von Geweben; weiterhin makromolekulare Verbindungen wie Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol, Polyäthylenglycol, Natriumpolyacrylat und ein Hydrolysat eines Mischpolymeren von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid; schließlich Riechstoffe, Pigmente, Fluoreszenzfarben und Aktivierungsmittel. All diese Verbindungen können zusammen in der Reinigungsmittelmischung einzeln oder in Kombination benutzt werden.

Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung, sollen aber den Schutzumfang derselben nicht begrenzen.

Beispiel 1

Eine Mischung von 50 Gew.-% Natriumpercarbonat (mit einem verfügbaren Sauerstoffgehalt von: 13,8 Gew.-% und einem Wassergehalt von: 0,6 Gew.-%), ferner 2 Gew.-% Protease, ferner 38 Gew.-% wasserfreies Natriumcarbonat und 10 Gew.-% eines Additivs, wie es in Tabelle 1 aufgeführt wird, wurden in einen plastischen Behälter eingeführt, der dann dicht geschlossen wurde. Nach einer Lagerung bei 50°C innerhalb von 20 Tagen wurde der Prozentgehalt des noch vorhandenen verfügbaren Sauerstoffs (berechnet auf den ursprünglich verfügbaren Sauerstoff) und der Prozentgehalt der noch vorhandenen Enzymaktivität (berechnet auf die ursprüngliche Enzymaktivität) bestimmt, und zwar nach dem Kaliumiodidthiosulfat-Verfahren und der Trinitrobenzolsulfonsäuresalz- Methode. Die Ergebnisse sind aus Tabelle 1 ersichtlich.

Tabelle 1

Beispiel 2

Eine enzymhaltige Bleichmittelzusammensetzung (a) gemäß der Erfindung und (b) als Vergleich wurden nach folgendem Verfahren hergestellt. Die Zusammensetzung A, die in der Vergleichsmasse (b) enthalten war, wurde wie folgt gewonnen:
80 Gew.-Teile Polyäthylenglycol (mit einem Molekulargewicht von 6000) wurden auf 70°C erhitzt und geschmolzen. 20 Gew.-Teile Esperase wurden dem flüssigen Polyäthylenglycol zugesetzt, und die Zusammensetzung gemischt. Die Mischung wurde mit Hilfe einer Extrusionsgranuliervorrichtung unter Verwendung eines Netzes von 2 mm Durchmesser granuliert. Die enzymhaltigen Bleichmittelzusammensetzungen (a) und (b) wurden dann nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt.

Die beiden enzymhaltigen Bleichmittelmischungen (a) und (b), die nach den oben beschriebenen Verfahren gewonnen waren, wurden 60 Tage lang bei 40°C gelagert. Es ergaben sich nach der Lagerung Enzymaktivitäten der Mischung (a), also gemäß der Erfindung, zu 73% und der Vergleichsmischung (b) zu 28%.

Beispiel 3
Enzymhaltige Bleichmittelmischung
Natriumpercarbonat
80 Gew.-%
Alcalase 2M	1 Gew.-%
Glauber-Salz	Rest
Wasserfreies Natriumcitrat	(siehe Tabelle 2)

Mischungen der obengenannten Zusammensetzungen, die nach dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt werden, wurden 20 Tage bei 50°C gelagert, dann wurde die übrige Enzymaktivität bei jeder Masse gemessen. Die Ergebnisse sind aus Tabelle 2 ersichtlich.

Wasserfreies Natriumcitrat
Restliche Enzymaktivität
Gew.-%
in %
0
20,3
0,01	28,1
0,1	35,3
0,5	53,0
1	60,2
3	63,4
5	62,8
10	65,3
19	64,2

Claims

1. Trockene, pulverförmige, enzymhaltige Bleichmittelzusammensetzung, die ein zum Bleichen von Geweben wirksames anorganisches Peroxyd enthält, gekennzeichnet durch 0,01 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Enzyme, Hydrolase, Transferase, Oxyreductase, Lyase, Isomerase, Ligase, Protease, Lipase, Cellulase oder Amylase, mit einer optimalen Wirkungstemperatur von 10° bis 80°C bei einem optimalen pH-Wert von 4 bis 12, sowie mindestens 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse eines wasserfreien Salzes aus der Reihe wasserfreies Natriumcitrat, wasserfreies Magnesiumsulfat, wasserfreies Calciumchlorid und wasserfreies Zinksulfat.

2. Bleichmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Peroxyd 5 bis 98 Gew.-% der Gesamtmasse beträgt, wobei diese einen Wassergehalt von weniger als 2 Gew.-% aufweist.

3. Bleichmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Enzym in Form eines Granulats mit einer Teilchengröße von 0,1 bis 2,0 mm vorliegt.