DE60016021T2

DE60016021T2 - Waschmittel

Info

Publication number: DE60016021T2
Application number: DE60016021T
Authority: DE
Inventors: Matthew Tynan; Robert Jeremy Bebington Wirral WESTWELL
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2020-11-25
Also published as: AU2668901A; GB9930236D0; EP1240296A1; EP1240296B1; ATE282684T1; ES2228656T3; WO2001046369A1; ZA200204543B; BR0016580A; DE60016021D1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht auf Waschmittelzusammensetzungen, die bei der Wäsche von weißen Geweben besondere Vorteile liefern. Es ist herausgefunden worden, daß die Zusammensetzungen der Erfindung, während der Wäsche verbesserte Aufrechterhaltung der Farbtreue liefern, insbesondere von weißen und hellfarbigen Geweben.
Hintergrund und Stand der Technik
In einigen Ländern enthält die Wasserversorgung eine relativ hohe Konzentration an Eisen und dies kann beim Waschen aufgrund der Abscheidung von Fe(III)-Salzen zur Verfärbung (Vergilbung) von weißen und hellfarbigen Geweben führen. Dies verändert das Aussehen und verkürzt die Gebrauchsdauer der Artikel.
Es ist nunmehr herausgefunden worden, daß signifikant verbesserte Aufrechterhaltung der Weiße oder der Farbtreue beobachtet werden kann, wenn ein Glucoheptonat bei niedrigen Niveaus in eine Waschmittelzusammensetzung eingeführt wird.
Magnesiumglucoheptonat als ein Waschmittelinhaltsstoff wird in GB 2 016 540A (Rhone-Poulenc) offenbart.
Andere Dokumente, die Glucoheptonat in Waschmittelzusammensetzungen offenbaren, sind GB 2 068 405A (Sandoz) und US 4 388 205 (Sandoz).
Peroxysäurebleichteilchen, die Glucoheptonat enthalten, werden in WO 96 11252A (Eka Nobel AB) offenbart.
Die Verwendung von Natriumglucoheptonat in Zusammensetzungen zur Reinigung von harten Oberflächen wird in US 3 956 157 (W. R. Grace), EP 844 301A (Unilever) und GB 2 068 405A (Sandoz) offenbart.
Definition der Erfindung
Die vorliegende Erfindung liefert eine Waschmittelszusammensetzung, umfassend ein oberflächenaktives Mittel, einen Aufbaustoff und gegebenenfalls andere Nicht-Bleichmittel-Waschmittelinhaltsstoffe, die im wesentlichen frei ist von Bleichmittelinhaltsstoffen und ebenso 0,01 bis 2,0 Gew.-% einer Verbindung des Formel I HO-CH₂-(CH-OH)₅-COOX (I)worin X H oder ein löslichmachendes Kation ist, enthält.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Schutz neuer weißer oder hellfarbiger Textilgewebe vor der Farbverschlechterung beim Waschen, das das Waschen der Gewebe per Hand oder einer Maschine in einer Waschflüssigkeit, die eine Waschzusammensetzung wie oben definiert enthält, umfaßt.
Der Ausdruck „Farbtreue" umfaßt hierin sowohl die echte Farbe gefärbter Gewebe als auch die Weiße weißer Gewebe. Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind insbesondere auf weiße oder hellfarbige Gewebe anwendbar, bei denen die Eisenabscheidung die größte Verschlechterung des Aussehens hervorrufen wird.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die Zusammensetzungen der Erfindung enthalten als einen wichtigen Inhaltsstoff ein geringes Niveau eines Glucoheptonats der Formel I, oben angegeben, bevorzugt Natriumglucoheptonat.
Das Glucoheptonat kann in der Zusammensetzung der Erfindung geeigneterweise in einer Menge von 0,01 bis 1,0 Gew.-%, vorzugsweise von 0,02 bis 0,5 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,05 bis 0,2 Gew.-% vorlegen.
Glucoheptonat ist bei sehr geringen Konzentrationsniveaus in der Zusammensetzung effektiv. Bei höheren Niveaus, zum Beispiel über 2 Gew.-%, ist kein zusätzlicher Vorteil zu entdecken. Die Menge an Glucoheptonat, die vorhanden ist, liegt bevorzugt unter 0,5 Gew.-%.
Waschmittelzusammensetzungen
Die Zusammensetzung der Erfindung enthält ebenso andere herkömmliche Waschmittelinhaltsstoffe. Wesentliche Inhaltsstoffe sind oberflächenaktive Mittel (reinigungsaktive Verbindungen) und Aufbaustoffe und es können gegebenenfalls andere herkömmliche Inhaltsstoffe vorhanden sein.
Die Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung können geeigneterweise 5 bis 60 Gew.-% von einem oder mehreren oberflächenaktiven Waschmitteln und 10 bis 80 Gew.-% von einem oder mehreren Aufbaustoffen, ebenso wie die bevorzugten Mengen des polymeren Maskierungsmittels und gegebenenfalls andere Waschmittelinhaltsstoffe bis zu 100 Gew.-% umfassen.
Gemäß der Erfindung können die Zusammensetzungen der Erfindung im wesentlichen frei von Bleichmittelinhaltsstoffen sein.
Die Waschmittelzusammensetzung der Erfindung liegt vorzugsweise in partikulärer Form vor. Besonders bevorzugt sind Pulver und Tabletten. Flüssige Zusammensetzungen liegen jedoch ebenfalls im Umfang der Erfindung.
Waschmittelinhaltsstoffe
Die Waschmittelzusammensetzungen werden als wesentliche Inhaltsstoffe eine oder mehrere reinigungsaktive Verbindungen (oberflächenaktive Mittel) enthalten, die aus Seife und Nicht-Seife, anionischen, kationischen, nicht-ionischen, amphoteren und zwitterionischen reinigungsaktiven Verbindungen und Gemischen hiervon ausgewählt werden können.
Viele geeignete reinigungsaktive Verbindungen sind erhältlich und werden vollständig in der Literatur, zum Beispiel in „Surface-Active Agents and Detergents", Bd. I und II, von Schwartz, Perry und Berch, beschrieben.
Die bevorzugten reinigungsaktiven Verbindungen, die verwendet werden können, sind Seifen und synthetische, anionische und nicht-ionische Nicht-Seife-Verbindungen.
Anionische oberflächenaktive Mittel sind einem Fachmann allgemein bekannt. Beispiele umfassen Alkylbenzensulfonate, insbesondere lineare Alkylbenzensulfonate mit einer Alkylkettenlänge von C₈-C₁₅; primäre und sekundäre Alkylsulfate, insbesondere primäre C₈-C₁₅-Alkylsulfate; Alkylethersulfate; Olefinsulfonate; Alkylxylensulfonate; Dialkylsulfosuccinate; und Fettsäureestersulfonate. Natriumsalze sind allgemein bevorzugt.
Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, die verwendet werden können, umfassen die primären und sekundären Alkoholethoxylate, insbesondere die aliphatischen C₈-C₂₀-Alkhohole, die mit durchschnittlich 1 bis 20 mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ethoxyliert sind, und spezieller die primären und sekundären aliphatischen C₁₀-C₁₅-Alkohole, die mit durchschnittlich 1 bis 10 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ethoxyliert sind. Nicht-ethoxylierte, nicht-ionische oberflächenaktive Mittel umfassen Alkylpolyglycoside, Glycerolmonoether und Polyhydroxyamide (Glucamid).
Kationische oberflächenaktive Mittel, die verwendet werden können, umfassen quartäre Ammoniumsalze mit der allgemeinen Formel R₁R₂R₃R₄N⁺X^-, worin die R-Gruppen lange oder kurze Hydrocarbylketten sind, typischerweise Alkly- Hydroxyalkyl- oder ethoxylierte Alkylgruppen, und X ein löslichmachendes Kation ist (zum Beispiel Verbindungen, in denen R₁ eine C₈-C₂₂-Alkylgruppe, vorzugsweise eine C₈-C₁₀- oder eine C₁₂-C₁₄-Alkylgruppe, ist, R₂ eine Methylgruppe ist und R₃ und R₄, die gleich oder verschieden sein können, Methyl- oder Hydroxyethylgruppen sind); und kationische Ester (zum Beispiel Cholinester).
In einem besonders bevorzugten kationischen oberflächenaktiven Mittel der allgemeinen Formel R₁R₂R₃R₄N⁺X^- stellt R₁ eine C₈-C₁₀- oder eine C₁₂-C₁₄-Alkylgruppe dar, R₂ und R₃ stellen Methylgruppen dar und R₄ stellt eine Hydroxyethylgruppe dar.
Amphotere oberflächenaktive Mittel, zum Beispiel Aminoxide und zwitterionische oberflächenaktive Mittel, zum Beispiel Betaine, können ebenso vorhanden sein.
Vorzugsweise liegt die Menge an anionischem oberflächenaktivem Mittel im Bereich von 5 bis 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung. Stärker bevorzugt liegt die Menge an anionischem oberflächenaktivem Mittel im Bereich von 8 bis 35 Gew.-%.
Das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, wenn vorhanden, wird vorzugsweise in einer Mengen im Bereich von 1 bis 20 Gew.-% verwendet.
Die Gesamtmenge an vorhandenem oberflächenaktivem Mittel liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 60 Gew.-%.
Die Zusammensetzungen können geeigneterweise 10 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 70 Gew.-% Aufbaustoff enthalten. Vorzugsweise beträgt die Menge an Aufbaustoff 15 bis 50 Gew.-%.
Die Waschmittelzusammensetzungen können als Aufbaustoff ein kristallines Alumosilikat, vorzugsweise ein Alkalimetallalumosilikat, stärker bevorzugt ein Natriumalumosilikat (Zeolith) enthalten.
Das als Aufbaustoff verwendete Zeolith kann das kommerziell erhältliche Zeolith A (Zeolith 4A) sein, das derzeit verbreitet in Waschpulvern verwendet wird. Alternativ kann das Zeolith Maximum-Aluminium-Zeolith P (Zeolith MAP) sein, wie in EP 384 070B (Unilever) beschrieben und beansprucht und kommerziell als Doucil (Markenname) A24 von Cosfield Chemicals Ltd., UK, erhältlich. Zeolith MAP wird als ein Alkalimetallalumosilikat vom Zeolith P-Typ definiert, das ein Silicium zu Aluminium-Verhältnis hat, das 1,33 nicht übersteigt, vorzugsweise im Bereich von 0,90 bis 1,33, bevorzugt im Bereich von 0,90 bis 1,20 liegt. Besonders bevorzugt ist Zeolith MAP mit einem Silicium zu Aluminium-Verhältnis, das 1,07 nicht übersteigt, stärker bevorzugt etwa 1,00. Die Teilchengröße des Zeoliths ist nicht kritisch. Es kann Zeolith A oder Zeolith MAP mit irgendeiner geeigneten Teilchengröße verwendet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Phosphataufbaustoffe, insbesondere Natriumtripolyphosphat, ebenso bevorzugt. Dies kann in Kombination mit Natriumorthophosphat und/oder Natriumpyrophosphat verwendet werden.
Andere anorganische Aufbaustoffe, die zusätzlich oder alternativ vorhanden sein können, umfassen Natriumcarbonat, Schichtsilikat, amorphe Alumosilikate.
Organische Aufbaustoffe, die vorhanden sein können, umfassen Polycarboxylatpolymere wie Polyacrylate und Acryl/Malein-Copolymere; Polyaspartate; monomere Polycarboxylate wie Zitrate, Gluconate, Oxydisuccinate, Glycerolmono-, -di- und -trisuccinate, Carboxymethyloxysuccinate, Carboxymethyloxymalonate, Dipicolinate, Hydroxyethyliminodiacetate, Alkyl- und Alkenylmalonate und -succinate und sulfonierte Fettsäuresalze.
Organische Aufbaustoffe können in geringen Mengen als Ergänzungen zu anorganischen Aufbaustoffen wie Phosphaten und Zeolithen verwendet werden. Besonders bevorzugte ergänzende organische Aufbaustoffe sind Zitrate, die geeigneterweise in Mengen von 5 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 25 Gew.-%, verwendet werden, und Acrylpolymere, noch spezieller Acryl/Malein-Copolymere, die geeigneterweise in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-% verwendet werden. Aufbaustoffe, sowohl anorganische als auch organische, sind vorzugsweise in Alkalimetallsalz-, insbesondere Natriumsalzform vorhanden.
Die Waschmittelszusammensetzungen können ebenso ein oder mehrere Enzyme enthalten. Geeignete Enzyme umfassen die Proteasen, Amylasen, Cellulasen, Oxidasen, Peroxidasen und Lipasen, die zur Einführung in die Waschmittelszusammensetzungen verwendbar sind.
Bevorzugte proteolytische Enzyme (Proteasen) sind katalytisch aktive Proteinmaterialien, die Proteinarten von Flecken, wenn diese in Gewebeflecken vorhanden sind, in einer Hydrolysereaktion zerstören oder verändern. Sie können irgendeine Abstammung haben, wie zum Beispiel eine pflanzliche, tierische, bakterielle oder eine Hefeabstammung. Proteolytische Enzyme oder Proteasen verschiedener Qualitäten und Abstammungen und mit einer Aktivität in verschiedenen pH-Bereichen von 4 bis 12 sind erhältlich. Es sind sowohl Proteasen mit einem hohen als auch mit einem niedrigen isoelektrischen Punkt geeignet.
Andere Enzyme, die geeigneterweise vorhanden sein können, umfassen Lipasen, Amylasen und Cellulasen, einschließlich Cellulasen mit hoher Aktivität wie „Carezyme".
In partikulären Waschmittelszusammensetzungen werden Waschmittelenzyme üblicherweise in Granulatform in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 3,0 Gew.-% eingesetzt. Es kann jedoch irgendeine geeignete physikalische Form des Enzyms in irgendeiner wirksamen Menge verwendet werden.
Antivergrauungsmittel, zum Beispiel Celluloseester und -ether, zum Beispiel Natriumcarboxymethylcellulose, können ebenso vorhanden sein.
Die Zusammensetzungen können ebenso Schmutz ablösende Polymere enthalten, zum Beispiel sulfonierte und nicht sulfonierte PET/POET-Polymere, die sowohl endgruppengeschützt als auch nicht endgruppengeschütz sind, und Polyethylenglykol/Polyvinylalkohol-Pfropfcopolymere wie Sokolan (Markenname) HP22.
Besonders bevorzugte Schmutz ablösende Polymere sind die sulfonierten nicht endgruppengeschützten Polyester, die in WO 95 32997A (Rhodia Chimie) beschrieben und beansprucht werden.
Andere Inhaltsstoffe, die vorhanden sein können, umfassen Lösungsmittel, hydrotrope Verbindungen, fluoreszierende Mittel, Photobleichmittel, Schaumverbesserer oder Schaumkontrollmittel (Schaumhemmer), wenn geeignet, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Natriumsilikat, Natriumsulfat, Calciumchlorid, andere anorganische Salze, Wäschekonditionierungsverbindungen und Duftstoffe.
Produktform und -herstellung
Wie vorstehend angegeben können die Zusammensetzungen der Erfindung irgendeine geeignete physikalische Form aufweisen, zum Beispiel Teilchen (Pulver, Granulate, Tabletten), Flüssigkeiten, Pasten, Gele oder Stücke.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Waschmittelszusammensetzung eine partikuläre Form auf. Wenn notwendig kann das Glucoheptonat in Form von Granulaten, die ein inertes Trägermaterial enthalten, in partikuläre Zusammensetzungen eingeführt werden.
Pulver mit einer niedrigen bis mittleren Schüttdichte können durch Sprühtrocknung einer Aufschlämmung und gegebenenfalls Nachdosierung (Trockenmischen) weiterer Inhaltsstoffe hergestellt werden, wobei in diesem Fall das Glucoheptonat entweder mittels der Aufschlämmung oder der Nachdosierung eingeführt wird. „Konzentrierte" oder „kompakte" Pulver können durch Misch- und Granulierverfahren hergestellt werden, zum Beispiel unter Verwendung eines Hochgeschwindigkeitsmischers/Granulators oder anderen Nicht-Turmverfahren.
Flüssige Waschmittelszusammensetzungen könne durch Beimischen der wesentlichen und optionalen Inhaltsstoffe in irgendeiner gewünschten Reihenfolge hergestellt werden, um Zusammensetzungen bereitzustellen, die die Inhaltsstoffe in den erforderlichen Konzentrationen enthalten.
Beispiele
Die Erfindung wird nun mittels der folgenden Beispiele, in denen sich Teile und Prozentsätze, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht beziehen, ausführlicher veranschaulicht.

In den Beispielen werden die folgenden Abkürzungen verwendet:

EDDS	Ethylendiamindisuccinat, Natriumsalz
EDTMP	Ethylendiamintetramethylenphosphonat, Ca-Salz: Dequest (Markenname) 2047 von Monsanto
NaLAS	lineares Natriumalkylbenzensulphonat
SLES	Natriumlaurylethersulphat
SCMC	Natriumcarboxymethylcellulose

Beispiele 1 bis 3, Vergleichsbeispiele A bis D
Schutz neuer weißer Baumwollgewebe vor der Verfärbung durch Fe(III)-Ionen unter Verwendung von Maskierungsmitteln
In diesem Experiment wurde die Effektivität von Natriumglucoheptonat bei der Verhinderung von Verfärbung weißer Baumwollgewebe mit der von zwei bekannten Maskierungsmitteln, EDTMP (Dequest 2047) und EDDS, verglichen. Das experimentelle Verfahren war wie folgt:
Die Maskierungsmittel, in den Konzentrationen die nachstehend angegeben werden, wurden zu 1 Liter demineralisiertem Wasser, das Eisen(III)chlorid in einer Menge, die ausreicht um eine Fe(III)-Konzentration von 10 ppm zu erhalten, in einem Tergotometertopf zugegeben. Der pH der Lösung wurde durch die Zugabe von Natriumhydroxidlösung auf 9,5 (± 0,1) eingestellt. Drei 10×10-cm-Stücke (ungefähr 5 Gramm) von geschlichteter, nicht-fluoreszierender weißer Baumwollkleidung wurden zugegeben, um ein Verhältnis von Flüssigkeit zu Kleidung von 200:1 bereitzustellen. Dann wurde eine Tergotometerwäsche bei 30°C und 90 U/min für 30 min durchgeführt. Die Kleidungstücke wurden dann in demineralisiertem Wasser gespült und über Nacht getrocknet. Reflexionswerte bei 420 nm wurden für die Kleidungsstücke vor und nach der Wäsche genommen und ΔR bei 420 nm berechnet, um einen Meßwert für die Menge der Eisenabscheidung auf dem Kleidungsstück zu erhalten.
Ein ideales Ergebnis hier ist eines, das so nahe wie möglich an null liegt, was keine Abscheidung von Eisen und keine sichtbare Verschlechterung des Aussehens einzeigt.
Die Konzentrationen für die Maskierungsmittel wurden wie folgt ausgewählt:

0,008 g/l, äquivalent zu 0,2 Gew.-% einer Waschmittelszusammensetzung, die bei einer normalen Verbraucherdosierung von 4 g/l verwendet wird;
0,002 g/l, äquivalent zu 0,05 Gew.-% einer Waschmittelszusammensetzung, die bei einer normalen Verbraucherdosierung von 4 g/l verwendet wird;
0,0008 g/l, äquivalent zu 0,02 Gew.-% einer Waschmittelszusammensetzung, die bei einer normalen Verbraucherdosierung von 4 g/l verwendet wird.

Durchschnittliche Veränderungen der Reflexion werden in der folgenden Tabelle gezeigt.
EDTMP ist ein hervorragendes Maskierungsmittel, ist jedoch aufgrund seines Phosphorgehalts aus Umweltgründen einer genaueren Prüfung unterzogen worden. EDDS ist weit verbreitet als ein Null-Phosphor-Ersatz vorgeschlagen worden.
Es wird ersichtlich sein, daß Natriumglucoheptonat eine Phosphor-freie Alternative zu EDTMP liefert, die gegenüber EDDS im wesentlichen erstklassig ist.
Beispiele 4 bis 9 Waschmittelzusammensetzungen Beispiel 4 - sprühgetrocknetes Waschmittelspulver
Beispiele 5 bis 7 - konzentrierte Waschmittelpulver
Beispiele 8 und 9 - flüssige Waschmittelszusammensetzungen

Claims

Waschmittelzusammensetzung, umfassend ein oberflächenaktives Mittel, einen Aufbaustoff und gegebenenfalls andere Nicht-Bleichmittel-Waschmittelinhaltsstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen frei ist von Bleichmittelinhaltsstoffen und ebenso 0,01 bis 2,0 Gew.-% einer Verbindung der Formel I HO-CH₂-(CH-OH)₅-COOX (I)worin X H oder ein löslichmachendes Kation ist, enthält.
Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Formel I X ein Alkalimetall, vorzugsweise Natrium ist.
Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel I in einer Menge von 0,01 bis 1,0 Gew.-%, bevorzugt 0,02 bis 0,5 Gew.-% stärker bevorzugt 0,05 bis 0,2 Gew.-% vorliegt.
Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel I in einer Menge von weniger als 0,5 Gew.-%, basierend auf der Zusammensetzung, vorliegt.
Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, die 5 bis 60 Gew.-% von einem oder mehreren oberflächenaktiven Waschmitteln und 10 bis 80 Gew.-% von einem oder mehreren Aufbaustoffen umfaßt.
Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorherigen Ansprüche, die in partikulärer Form vorliegt.
Verfahren zum Schutz von neuen weißen oder hellfarbigen Textilgeweben vor der Farbverschlechterung beim Waschen, das das Waschen der Gewebe per Hand oder einer Maschine in einer Waschflüssigkeit umfaßt, die eine Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche enthält.