DE60301845T2

DE60301845T2 - Einkammer-Einzelportion Textilbehandlungsmittel enthaltend in Beuteln verpackte Zusammensetzungen mit nicht-kationischen Weichspülmitteln

Info

Publication number: DE60301845T2
Application number: DE60301845T
Authority: DE
Inventors: Francesco De Buzzaccarini; Jan Julien Marie-Louise Billiauw; Karel Jozef Maria Depoot
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2023-10-16
Also published as: DE60301845T3; ES2251676T5; ATE306542T1; EP1431382A1; DE60301845D1; ES2251676T3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft Einheitsdosisprodukte, die flüssige Gewebebehandlungszusammensetzungen bereitstellen. Diese Erfindung betrifft insbesondere in Einzelkammerbeutel verpackte, nichtwässrige Zusammensetzungen, die Gewebereinigungs- und Gewebeweichmachervorteile bereitstellen, die durch ein leicht zu handhabendes Einheitsdosissystem geliefert werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gewebereinigungs-/-weichmacherprodukte liegen in einer Reihe von Formen vor, wie Granalien, Flüssigkeiten, Tabletten und Beuteln. Jede Form hat ihre eigenen Vorteile und Nachteile.
Vor kurzem gewannen wasserlösliche Beutel mit Gewebereinigungsmitteln oder -weichmachern an Beliebtheit. Im Allgemeinen umfassen die Beutel eine nichtwässrige flüssige Zusammensetzung, die von einer wasserlöslichen Folie, wie einer Polyvinylalkoholfolie, umgeben ist. Diese Produkte haben den Vorteil, dass sie bequem zu dosieren, leicht zu handhaben sind und im Vergleich zu herkömmlichen Zusammensetzungsformen wenig Unordnung verursachen. EP 339 707 (Unilever) offenbart eine nichtwässrige Waschmittelzusammensetzung, die in einer PVA-Folie enthalten ist. WO 01/81 520 (Colgate) offenbart eine Einzelkammereinheitsdosis-Weichmacherzusammensetzung für den Waschzyklus.
Jedoch stellt keine dieser Ausführungen gleichzeitig sowohl Reinigungs- als auch Weichmachervorteile bereit. WO 01/85 888 offenbart eine Einheitsdosiszusam mensetzung, die Gewebeweichmachervorteile bereitstellt und bis zu 5 Gew.-% oder weniger Tensid umfasst. Der Nachteil dieses Systems ist die geringe Reinigungsleistung aufgrund des geringen Tensidgehalts.
Im Stand der Technik werden auch Einheitsdosissysteme bereitgestellt, die gleichzeitig Gewebereinigungs- und Gewebeweichmachervorteile bereitstellen. Aufgrund von Verträglichkeitsproblemen des Reinigungssystems, das ein anionisches Tensid umfasst, und des Gewebeweichmachersystems, das einen kationischen Gewebeweichmacher umfasst, umschließt die Ausführung von WO 02/08 380 (P&G) Zweikammerbeutel, in denen die erste Kammer eine Waschmittelzusammensetzung enthält, und in denen die zweite Kammer eine Gewebeweichmacherzusammensetzung enthält.
Es ist in der Technik gut bekannt, dass Doppelkammer-Einheitsdosissysteme nicht leicht herzustellen sind, besonders nicht in wirtschaftlicher Hinsicht. Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, nichtwässrige flüssige Einzelkammereinheitsdosis-Gewebebehandlungszusammensetzungen bereitzustellen, die hinsichtlich Reinigungs- und Gewebeweichmachervorteilen eine höhere Leistung verleihen.
Um dieses Ziel zu erreichen, ist es notwendig, das Problem der Unverträglichkeit von anionischen Tensiden und Gewebeweichmachern zu überwinden, besonders wenn der Gewebeweichmacher ein kationischer Gewebeweichmacher ist. Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösung dieses Problems bereit, indem nichtkationische Gewebeweichmacher verwendet werden, die mit anionischen Tensiden kombiniert werden können und keine Unverträglichkeitsprobleme bereiten.
Ein anderes Problem, das mit der Beimischung kationischer Stoffweichmacher in wasserlösliche Folien verbunden ist, ist die Wechselwirkung des kationischen Weichmachers mit den in der Regel negativ geladenen Oberflächen der Polyvinylalkohol enthaltenden Folien. Diese Schwierigkeit wurde auch durch Ver wendung nichtkationischer Gewebeweichmacher, die mit negativ geladenen Folienoberflächen kombiniert werden können und keine Unverträglichkeitsprobleme verursachen, überwunden.
Außerdem weisen Einheitsdosisprodukte aus dem Stand der Technik hinsichtlich des schnellen und vollständigen Auflösens bei Berührung mit Wasser Unzulänglichkeiten auf. Es ist deshalb ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, in Beutel verpackte Zusammensetzungen bereitzustellen, die in der Lage sind, sich schnell und vollständig zu zersetzen, ohne dass übermäßiger Rückstand in dem Fach, in der Waschtrommel oder auf gewaschener Kleidung zurückgelassen wird.
US-Patent Nr. 5004556 offenbart eine Einheitsdosis-Gewebebehandlungszusammensetzung, die eine nichtwässrige Gewebereinigungszusammensetzung umfasst, die einen organophilen modifizierten Ton und zu mehr als 5 Gew.-% mindestens ein nichtionisches Tensid umfasst. Anionische Tenside sind in den Zusammensetzungen von US-Patent Nr. 5004556 nicht vorhanden.
Es wurde nun überraschend herausgefunden, dass die in Beutel verpackten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sehr gute Reinigungsleistung und sehr gute Gewebeweichmacher-, besonders Gewebeweichmacherleistung zeigen. Außerdem wurde herausgefunden, dass die in Beutel verpackten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung bessere Löslichkeit und/oder geringere Rückstandbildung zeigen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Einheitsdosisprodukte in Form von flüssigen Gewebebehandlungszusammensetzungen, die in wasserlösliche Einzelkammerbeuteln enthalten sind. Der Innenraum jedes Beutels umfasst

(A) Reinigungssystem, umfassend mehr als 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung mindestens eines anionischen Tensids; und
(B) ein Gewebeweichmachersystem, umfassend mindestens einen nichtkationischen Gewebeweichmacher, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Gewebeweichmachertonen, Gewebeweichmachersilikonen und Mischungen davon,

Die wasserlöslichen Beutel sind in der Regel in direktem Kontakt mit den Zusammensetzungen.
Ein Verfahren zum Herstellen von erfindungsgemäßen Einheitsdosisprodukten und die Verwendung von erfindungsgemäßen Einheitsdosisprodukt zur Behandlung von Stoffen und damit zum Verleihen von Gewebereinigungs- und Gewebeweichmachervorteilen über wasserlösliche Einzelkammerbeutel sind ebenfalls Gegenstände der vorliegenden Erfindung. Das Herstellungsverfahren der Einheitsdosisprodukte hierin umfasst die separate Zubereitung des Gewebereinigungssystems und des Gewebeweichmachersystems und das anschließende Kombinieren der beiden Systeme.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Der Beutel hierin hat in der Regel eine geschlossene Struktur, die aus hierin beschriebenen Materialien gefertigt ist und die einen Volumenraum einschließt. Der Beutel enthält eine Gewebebehandlungszusammensetzung, die jede geeignet Form haben kann, mit der Maßgabe, dass die Zusammensetzung mindestens teilweise flüssig ist. Die Zusammensetzung muss ein Gewebereinigungssystem und ein Gewebeweichmachersystem umfassen. Diese Elemente sind nachstehend ausführlicher beschrieben.
Der Beutel und der Volumenraum davon können von jeder beliebigen Form, Gestalt und aus jedem beliebigen Material sein, die bzw. das zum Fassen der Zusammensetzung geeignet ist, z. B. ohne die Freigabe der Zusammensetzungen aus dem Beutel vor Berührung der Zusammensetzung des Beutels mit Wasser während des Waschens zu ermöglichen. Die exakte Ausführung hängt beispielsweise von der Art und Menge der Zusammensetzung im Beutel, den Eigenschaften, die der Beutel aufweisen muss, um die Zusammensetzungen festzuhalten, zu schützen und abzugeben oder freizusetzen, ab, mit der Maßgabe, dass der Beutel ein wasserlöslicher Einzelkammerbeutel ist. Vorzugsweise weist der Beutel eine runde Form auf.
Der Beutel kann eine solche Größe haben, dass er zweckmäßigerweise entweder die Menge einer Dosiseinheit der hierin beschriebenen Zusammensetzung, die für die verlangte Funktion, beispielsweise eine Wäsche, angemessen ist, oder nur eine Teildosis enthält, um dem Verbraucher bei der Veränderung der verwendeten Menge, beispielsweise in Abhängigkeit von Umfang oder Verschmutzungsgrad einer Waschmaschinenladung, größere Freiheit zu gewähren.
1. Wasserlöslicher Einzelkammerbeutel
Der Beutel wird in der Regel aus einer wasserlöslichen Folie hergestellt. Bevorzugte wasserlösliche Folien sind Polymermaterialien, vorzugsweise Polymere, die zu einer Folie ausgebildet sind. Das Material in Form einer Folie kann beispielsweise durch Gießen, Blasformen, Extrudieren oder Extrusionsblasformen wie im Fachgebiet bekannt erhalten werden.
Die wasserlöslichen Folien zum diesbezüglichen Gebrauch haben in der Regel eine Löslichkeit von mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 75 % oder sogar mindestens 95 %, gemessen mit dem nachstehend beschriebenen Verfahren unter Verwendung eines Glasfilters mit einer maximalen Porengröße von 50 Mikrometern, nämlich:
Gravimetrisches Verfahren zur Bestimmung der Wasserlöslichkeit des Materials der Kammer und/oder des Beutels:
50 g ± 0,1 g des Materials werden in ein 400-ml-Becherglas eingebracht, dessen Gewicht bestimmt wurde, und es werden 245 ml ± 1 ml destilliertes Wasser zugegeben. Dies wird 30 Minuten lang mit einem Magnetrührer, der auf 62,8 rad/s (600 U/min) eingestellt ist, heftig gerührt. Die Mischung wird dann durch einen gebördelten, qualitativen Sinterglasfilter mit den vorstehend festgelegten Porengrößen (max. 50 μm) gefiltert. Das Wasser wird von dem gesammelten Filtrat mit einem beliebigen herkömmlichen Verfahren abgetrocknet und das Gewicht des zurückgebliebenen Polymers (das die gelöste oder dispergierte Fraktion darstellt) bestimmt. Danach kann die prozentuale Löslichkeit oder das prozentuale Dispersionsvermögen berechnet werden.
Es kann bevorzugt sein, dass die wasserlösliche Folie und vorzugsweise der gesamte Beutel während der Ausbildung und/oder dem Verschließen des Beutels gedehnt werden, so dass der gebildete Beutel mindestens teilweise gedehnt ist. Dies erfolgt, um die Menge an Folie, die zum Umschließen des Volumens des Beutels erforderlich ist, zu senken. Durch Strecken der Folie wird die Dicke der Folie verringert. Der Streckungsgrad gibt das Ausmaß der Streckung der Folie durch die Verringerung der Foliendicke an. Wenn die Dicke der Folie durch das Strecken der Folie beispielsweise genau halbiert wird, beträgt der Streckungsgrad der gestreckten Folie 100 %. Dementsprechend beträgt der Streckungsgrad der Folie genau 200 %, wenn die Folie so gestreckt wird, dass die Foliendicke der gestreckten Folie genau ein Viertel der Dicke der nicht gestreckten Folie ausmacht. Aufgrund des Formungs- und Schließverfahrens ist die Dicke und damit der Streckungsgrad über den Beutel hinweg üblicherweise und bevorzugt nicht einheitlich.
Ein weiterer Vorteil des Streckens des Beutels ist, dass der Streckvorgang beim Ausbilden der Form des Beutels und/oder beim Schließen des Beutels den Beutel nicht gleichmäßig streckt, was einen Beutel mit einer nicht einheitlichen Dicke ergibt. Dies ermöglicht die Steuerung der Auflösung der wasserlöslichen Beutel hierin.
Der Beutel wird vorzugsweise so gestreckt, dass die Dickeschwankung des Beutels, der aus gestreckter wasserlöslicher Folie ausgebildet ist, 10 bis 1000 %, vorzugsweise 20 bis 600 % oder sogar 40 bis 500 % oder sogar 60 bis 400 % beträgt. Dies kann mit einem beliebigen Verfahren gemessen werden, z. B. unter Verwendung eines geeigneten Mikrometers. Der Beutel ist vorzugsweise aus einer wasserlöslichen Folie hergestellt, die gedehnt ist, wobei die Folie einen Dehnungsgrad von 40 % bis 500 %, vorzugsweise von 40 % bis 200 %, aufweist.
Die Folie hat vorzugsweise eine Dicke von 1 ìm bis 200 ìm, mehr bevorzugt von 15 ìm bis 150 ìm, noch mehr bevorzugt von 30 ìm bis 100 ìm.
Vorzugsweise ist die Gewebebehandlungszusammensetzung eine an Wasser abzugebende Zusammensetzung, und somit sind der Beutel und die Kammer davon so gestaltet, dass die Inhalte zu oder kurz nach dem Zeitpunkt des Platzierens des Beutels in Wasser freigesetzt werden. Somit ist es bevorzugt, dass der Beutel mit seiner Kammer aus einem wasserlöslichen Material gebildet wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird mindestens ein Bestandteil innerhalb von 3 Minuten an das Wasser abgegeben, vorzugsweise sogar innerhalb von 2 Minuten oder sogar innerhalb 1 Minute, nachdem die in Beutel verpackte Zusammensetzung mit Wasser in Berührung gebracht wurde.
Im Allgemeinen kann der Beutel aus jeglichem Material hergestellt sein, dass zum Gebrauch in herkömmlichen Einheitsdosis-Wäschewaschprodukten geeignet ist. Es wurde jedoch herausgefunden, dass bestimmte Polymere und/oder Copolymer und/oder Derivate davon bevorzugt sind. Bevorzugte Polymere und/oder Copolymere und/der Derivate davon sind aus Polyvinylalkohol (PVA), Polyvinylpyrrolidon, Polyalkylenoxiden, Acrylamid, Acrylsäure, Cellulose, Celluloseethern, Celluloseestern, Celluloseamiden, Polyvinylacetaten, Polycarbonsäuren und -salzen, Polyaminosäuren oder -peptiden, Polyamiden, Polyacrylamid, Copolymeren von Malein- /Acrylsäuren, Polysacchariden, einschließlich Stärke und Gelatine, natürlichen Gummistoffen wie Xanthum und Carragum und Mischungen davon ausgewählt. Mehr bevorzugt ist das Polymer aus Polyacrylaten und wasserlöslichen Acrylat-Copolymeren, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose-Natrium, Dextrin, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Maltodextrin, Polymethacrylaten ausgewählt und am meisten bevorzugt aus Polyvinylalkoholen, Polyvinylalkohol-Copolymeren, Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und Mischungen davon ausgewählt. Vorzugsweise ist die Konzentration von Polymer in der Folie, zum Beispiel einem PVA-Polymer, mindestens 60 %.
Das Polymer kann jedes durchschnittliche Molekulargewicht (Gewichtsmittel) aufweisen, vorzugsweise von 1.000 bis 1.000.000, oder sogar von 10.000 bis 300.000 oder sogar von 15.000 bis 200.000 oder sogar von 20.000 bis 150.000.
Es können auch Mischungen aus Polymeren verwendet werden. Dies kann, je nach Anwendung und den verlangten Anforderungen, insbesondere bei der Regulierung der mechanischen Eigenschaften und/oder der Lösungseigenschaften der Kammer oder des Beutels günstig sein. So kann es beispielsweise bevorzugt sein, dass eine Mischung aus Polymeren im Material der Beutelkammer vorliegt, wobei ein Polymermaterial eine höhere Wasserlöslichkeit aufweist als ein anderes Polymermaterial und/oder ein Polymermaterial eine höhere mechanische Festigkeit aufweist als ein anderes Polymermaterial. Es kann auch die Verwendung einer Polymermischung mit unterschiedlichen durchschnittlichen Molekulargewichten (Gewichtsmittel) bevorzugt sein, beispielsweise eine Mischung aus PVA oder einem Copolymer davon mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 40.000, vorzugsweise etwa 20.000, und einem PVA oder einem Copolymer davon mit einer durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 100.000 bis 300.000, vorzugsweise etwa 150.000.
Ebenfalls geeignet sind Polymerblendzusammensetzungen, die beispielsweise hydrolytisch abbaubare und wasserlösliche Polymerblends umfassen, wie Polylactid und Polyvinylalkohol, die durch Mischen von Polylactid und Polyvinylalkohol erhalten werden, wobei sie in der Regel 1 Gew.-% bis 60 Gew.-% Polylactid und ungefähr 40 Gew.-% bis 99 Gew.-% Polyvinylalkohol umfassen.
Es kann bevorzugt sein, dass das in der Folie vorhandene Polymer von 60 % bis 98 %, vorzugsweise von 80 % bis 90 %, hydrolysiert ist, um die Auflösung der Folie zu verbessern.
Am meisten bevorzugte Folien sind Folien, die ein PVA-Polymer umfassen, mit ähnlichen Eigenschaften wie der Folie, die ein PVA-Polymer umfasst und unter der Handelsbezeichnung M8630 bekannt ist, wie von Monosol LLC von Gary, Indiana, USA, vertrieben. Eine andere bevorzugte ist unter der Handelsbezeichnung PT-75 bekannt, vertrieben durch Aicello Chemical Europe GmbH, Carl-Zeiss-Strasse 43, 47445 Moers, DE.
Die Folie hierin kann neben dem Polymer oder Polymermaterial andere Zusatzbestandteile umfassen. Es kann beispielsweise vorteilhaft sein, Weichmacher, z. B. Glycerin, Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Sorbit und Mischungen davon, zusätzliches Wasser, Aufschlussmittel zuzugeben. Es kann nützlich sein, wenn die Zusammensetzung hierin eine Waschmittelzusammensetzung ist, dass der Film selbst einen an die Waschflotte abzugebenden Waschmittelzusatz umfasst, beispielsweise organische polymere Schmutzabweisemittel, Dispergiermittel, Farbübertragungshemmer.
Der Beutel hierin umfasst eine Gewebebehandlungszusammensetzung, und in der Regel ist die Zusammensetzung in dem Volumenraum des Beutels enthalten.
2. Gewebebehandlungszusammensetzung
Alle nachfolgenden Prozentangaben sind, wenn nicht anders angegeben, in Gewichtsprozent der Endzusammensetzung, ausschließlich des Materials, das die Beutelfolie bildet.
Der Beutel enthält eine flüssige Gewebebehandlungszusammensetzung. Mit dem Begriff „flüssig" ist gemeint, dass die Zusammensetzung eine fluide Viskosität aufweisen muss, um fließfähig zu sein. Die Gewebebehandlungszusammensetzung kann in Form einer herkömmlichen Flüssigkeit oder eines Gels sein.
Die Gewebebehandlungszusammensetzung muss ein Gewebereinigungssystem, das zu mehr als 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung von mindestens ein anionisches Tensid umfasst, und ein Gewebeweichmachersystem, das mindestens einen nichtkationischen Gewebeweichmacher umfasst, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Gewebeweichmachertonen, Gewebeweichmachersilikonen und Mischungen davon, enthalten.
2.1. Gewebereinigungssystem
Ein wesentliches Element der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Zusammensetzungen ist ein Gewebereinigungssystem. Generell ist das Tensid in Konzentrationen über 5 Gew.-%, vorzugsweise von 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% und mehr bevorzugt von 20 Gew.-% bis 60 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorhanden. Solch ein Gewebereinigungssystem umfasst zu mehr als 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung mindestens ein anionisches Tensid. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Reinigungssystem weiterhin ein Reinigungstensid, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus nichtionischen, kationischen, zwitterionischen und amphoteren Tensiden und Mischungen davon und nachstehend ausführlich beschrieben. In einer mehr bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen mindestens 50 Gew.-% des gesamten Tensids in dem Reinigungssystem nichtalkoxylierte anionische Tenside, und weniger als 50 Gew.-% des gesamten Tensids in dem Reinigungssystem umfassen alkoxylierte Tenside. In einer noch mehr bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Reinigungssystem-Tensidsystem, in dem mindestens 50 Gew.-% aller Tenside nicht-alkoxyliertes Tensid ist und weniger als 50 Gew.-% aller Tenside alkoxyliertes Tensid ist, in Kombination mit dem Gewebeweichmachersystem der vorliegenden Erfindung verwendet. In einer noch mehr bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen mindestens 75 Gew.-% des gesamten Tensids in dem Reinigungssystem nichtalkoxylierte anionische Tenside, und weniger als 25 Gew.-% des gesamten Tensids in dem Reinigungssystem umfassen alkoxylierte Tenside. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Reinigungssystem-Tensidsystem, in dem mindestens 75 Gew.-% aller Tenside nicht-alkoxyliertes Tensid ist und weniger als 25 Gew.-% aller Tenside alkoxyliertes Tensid ist, in Kombination mit dem Gewebeweichmachersystem der vorliegenden Erfindung verwendet.
(a) Anionische Tenside
Im Prinzip ist jedes anionische Tensid für den Zweck der vorliegenden Erfindung geeignet. Jedoch sind bestimmte anionische Tenside, wie nachstehend beschrieben, mehr bevorzugt.
Vorzugsweise ist mindestens ein anionisches Tensid vorhanden, vorzugsweise mindestens ein Sulfonsäuretensid, wie eine lineare Alkylbenzolsulfonsäure, es können jedoch auch Salzformen verwendet werden. Vorzugsweise sind mindestens ein anionisches Tensid und ein nichtionisches Tensid in dem Gewebereinigungssystem vorhanden.
Das bzw. die anionischen Tenside sind vorzugsweise in Konzentrationen von mindestens 7,5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorhanden. Mehr bevorzugt ist das anionische Tensid in Konzentrationen von 10 Gew.-% oder sogar mindestens 15 Gew.-% oder sogar von 22,5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorhanden.
Zu Tensiden aus anionischem Sulfonat oder Sulfonsäure, die zur hierin beschriebenen Verwendung geeignet sind, gehören die Säure und die Salzformen von C₅-C₂₀-, mehr bevorzugt C₁₀-C₁₆-, mehr bevorzugt C₁₁-C₁₃-Alkylbenzolsulfonaten, -Alkylestersulfonaten, primären oder sekundären C₆-C₂₂-Alkansulfonaten, sulfonierten Polycarbonsäuren und jeder Mischung davon, aber vorzugsweise C₁₁-C₁₃-Alkylbenzolsulfonaten.
Anionische Sulfatsalz- oder -säuretenside, die zum Gebrauch in dem Reinigungssystem der Zusammensetzungen der Erfindung geeignet sind, umfassen die primären und sekundären Alkylsulfate mit einer linearen oder verzweigten C₉-C₂₂-Alkyl- oder Alkenyleinheit oder mehr bevorzugt C₁₂-C₁₈-Alkyl.
Ganz besonders bevorzugt sind beta-verzweigte Alkylsulfattenside oder Mischungen aus im Handel erhältlichen Materialien mit einem gewichtsgemittelten (bezogen auf das Tensid oder die Mischung) Verzweigungsgrad von mindestens 50 % oder sogar mindestens 60 % oder sogar mindestens 80 % oder sogar mindestens 95 %. Es hat sich herausgestellt, dass diese verzweigten Sulfattenside in Gegenwart von Tonen, insbesondere in Gegenwart von 5 % oder mehr Ton, ein viel besseres Viskositätsprofil bieten.
Es kann bevorzugt sein, dass das einzige Sulfattensid so ein stark verzweigtes Alkylsulfattensid ist, es kann nämlich bevorzugt sein, dass nur eine Art von im Handel erhältlichem verzweigten Alkylsulfattensid vorhanden ist, wobei der massegemittelte Verzweigungsgrad mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 60 % oder sogar mindestens 80 % oder sogar mindestens 90 % ist. Bevorzugt ist zum Beispiel Isalchem, wie von Condea erhältlich.
Mittelkettig verzweigte Alkylsulfate oder -sulfonate sind ebenfalls geeignete anionische Tenside zum Gebrauch in den Reinigungssystemen der vorliegenden Erfindung. Bevorzugt sind die mittelkettig verzweigten Alkylsulfate. Bevorzugte Tenside aus mittelkettig verzweigten primären Alkylsulfaten weisen folgende Formel auf
Diese Tenside haben eine lineare Hauptkette (d. h. die längste lineare Kohlenstoffkette, die das sulfatierte Kohlenstoffatom umfasst) aus einer primären Alkylsulfatkette, die vorzugsweise 12 bis 19 Kohlenstoffatome umfasst, und deren verzweigte primäre Alkylgruppen vorzugsweise insgesamt mindestens 14, und vorzugsweise nicht mehr als 20, Kohlenstoffatome umfassen. In erfindungsgemäßen Zusammensetzungen oder Komponenten davon, die mehr als einen dieser Sulfattenside umfassen, liegt die durchschnittliche Gesamtzahl an Kohlenstoffatomen der verzweigten primären Alkylgruppen vorzugsweise im Bereich von mehr als 14,5 bis 17,5. Somit umfasst das Reinigungssystem vorzugsweise mindestens eine Tensidverbindung aus einem verzweigten primären Alkylsulfat mit einer längsten linearen Kohlenstoffkette von nicht weniger als 12 Kohlenstoffatomen oder nicht mehr als 19 Kohlenstoffatomen, und die Gesamtzahl an Kohlenstoffatomen, einschließlich der Verzweigungen, muss mindestens 14 betragen, und ferner liegt die durchschnittliche Gesamtanzahl an Kohlenstoffatomen der verzweigten primären Alkylgruppe im Bereich von mehr als 14,5 bis 17,5.
Bevorzugte Monomethyl-verzweigte primäre Alylsulfate sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: 3-Methylpentadecanolsulfat, 4-Methylpentadecanolsulfat, 5-Methylpentadecanolsulfat, 6-Methylpentadecanolsulfat, 7-Methylpentadecanolsulfat, 8-Methylpentadecanolsulfat, 9-Methylpentadecanolsulfat, 10-Methylpentadecanolsulfat, 11-Methylpentadecanolsulfat, 12-Methylpentadecanolsulfat, 13-Methylpentadecanolsulfat, 3-Methylhexadecanolsulfat, 4-Methylhexadecanolsulfat, 5-Methylhexadecanolsulfat, 6-Methylhexadecanolsulfat, 7-Methylhexadecanolsulfat, 8-Methylhexadecanolsulfat, 9-Methylhexadecanolsulfat, 10-Methylhexadecanolsulfat, 11-Methylhexadecanolsulfat, 12-Methylhexadecanolsulfat, 13-Methylhexadecanolsulfat, 14-Methylhexadecanolsulfat und Mischungen davon.
Bevorzugte Dimethyl-verzweigte primäre Alkylsulfate sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: 2,3-Methyltetradecanolsulfat, 2,4-Methyltetradecanolsulfat, 2,5-Methyltetradecanolsulfat, 2,6-Methyltetradecanolsulfat, 2,7-Methyltetradecanolsulfat, 2,8-Methyltetradecanolsulfat, 2,9-Methyltetradecanolsulfat, 2,10-Methyltetradecanolsulfat, 2,11-Methyltetradecanolsulfat, 2,12-Methyltetradecanolsulfat, 2,3-Methylpentadecanolsulfat, 2,4-Methylpentadecanolsulfat, 2,5-Methyl pentadecanolsulfat, 2,6-Methylpentadecanolsulfat, 2,7-Methylpentadecanolsulfat, 2,8-Methylpentadecanolsulfat, 2,9-Methylpentadecanolsulfat, 2,10-Methylpentadecanolsulfat, 2,11-Methylpentadecanolsulfat, 2,12-Methylpentadecanolsulfat, 2,13-Methylpentadecanolsulfat und Mischungen davon.
Es ist bevorzugt, dass die anionischen Tenside hierin in der Form ihrer Natriumsalze, Ammoniumsalze oder Mischungen davon vorliegen. In einer noch mehr bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegen die anionischen Tenside hierin in der Form ihres Mono-, Di- oder Trialkylammoniumsalzes oder Mischungen davon vor. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegen die anionischen Tenside hierin in der Form ihres Monoethanolammoniumsalzes vor.
(b) Nichtionische Tenside
Im Prinzip ist jedes nichtionische Tensid zum Gebrauch in dem Reinigungssystem der vorliegenden Erfindung geeignet. Jedoch sind bestimmte nichtionische Tenside, wie nachstehend beschrieben, mehr bevorzugt.
Im Wesentlichen können jegliche alkoxylierten nichtionischen Tenside in der Zusammensetzung hierin enthalten sein. Ethoxylierte und propoxylierte nichtionische Tenside sind bevorzugt. Bevorzugte alkoxylierte Tenside können aus den Klassen der nichtionischen Kondensate von Alkylphenolen, nichtionischen ethoxylierten Alkoholen, nichtionischen ethoxylierten/propoxylierten Fettalkoholen und Mischungen davon ausgewählt sein.
Stark bevorzugt sind nichtionische alkoxylierte Alkoholtenside, die Kondensationsprodukte von aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 75 Mol Alkylenoxid, insbesondere 50 Mol Alkylenoxid oder 1 bis 15 Mol, vorzugsweise 11 Mol sind, insbesondere Ethylenoxid und/oder Propylenoxid sind stark bevorzugte nichtionische Tenside. Die Alkylkette des aliphatischen Alkohols kann entweder gerade oder verzweigt, primär oder sekundär sein und enthält in der Regel zwischen 6 und 22 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe, die 8 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, mit 2 bis 9 Mol und insbesondere 5 oder 7 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
Polyhydroxyfettsäureamide sind stark bevorzugte nichtionische Tenside, die in der Zusammensetzung enthalten sind, insbesondere die mit der Strukturformel R²CONR¹Z, worin: R¹ H, C₁-₁₈-, vorzugsweise C₁-C₄-Hydrocarbyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl, Ethoxy, Propoxy oder eine Mischung davon ist, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, mehr bevorzugt C₁- oder C₂-Alkyl, am meisten bevorzugt C₁-Alkyl (d. h. Methyl); und R² ein C₅-C₃₁-Hydrocarbyl ist, vorzugsweise ein geradkettiges C₅₁₉ oder ein C₇-C₁₉-Alkyl oder -Alkenyl, mehr bevorzugt ein geradkettiges C₉-C₁₇-Alkyl oder -Alkenyl, am meisten bevorzugt ein geradkettiges C₁₁-C₁₇-Alkyl oder -Alkenyl, oder eine Mischung davon; und Z ein Polyhydroxyhydrocarbyl mit einer linearen Hydrocarbylkette, bei der mindestens 3 Hydroxyle direkt an die Kette gebunden sind, oder ein alkoxyliertes Derivat (vorzugsweise ethoxyliert oder propoxyliert) davon ist. Z wird vorzugsweise in einer reduktiven Aminierungsreaktion von einem reduzierenden Zucker abgeleitet; bevorzugter ist Z ein Glycityl.
(c) Kationische Tenside
Im Prinzip ist jedes kationische, vorzugsweise nicht weich machende, Reinigungstensid zum Gebrauch in dem Reinigungssystem der vorliegenden Erfindung geeignet. Jedoch sind bestimmte kationische Tenside, wie nachstehend beschrieben, mehr bevorzugt.
Bevorzugt sind kationische alkoxylierte Tenside und insbesondere mono- und bisalkoxylierte quartäre Amintenside mit einer C₆-C₁₈-N-Alkylkette, wie der allgemeinen Formel I:
worin R¹ eine Alkyl- oder Alkenyleinheit mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, am meisten bevorzugt von 6 bis 14 Kohlenstoffatomen ist; R² und R³ jeweils unabhängig Alkylgruppen mit einem bis drei Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methyl, sind, am meisten bevorzugt sind sowohl R² als auch R³ Methylgruppen; R⁴ ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff (bevorzugt), Methyl, Ethyl und Mischungen davon; X" ein Anion, wie Chlorid, Bromid, Methylsulfat, Sulfat und Mischungen davon ist, um elektrische Neutralität bereitzustellen; A eine Alkoxygruppe, besonders eine Ethoxy-, Propoxy- oder Butoxygruppe und Mischungen davon ist; und p von 0 bis 30, vorzugsweise 2 bis 15, am meisten bevorzugt 2 bis 8 ist.
Das kationische bisalkoxylierte Amintensid hat vorzugsweise die allgemeine Formel II:
worin R¹ eine Alkyl- oder Alkenyleinheit, die 8 bis 18 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 10 bis 16 Kohlenstoffatome, am meisten bevorzugt 10 bis 14 Kohlenstoffatome enthält, ist; R² eine Alkylgruppe, die ein bis drei Kohlenstoffatome enthält, vorzugsweise Methyl ist; R³ und R⁴ unabhängig variieren können und ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff (bevorzugt), Methyl und Ethyl und Mischungen davon; X^– ein Anion, wie Chlorid, Bromid, Methylsulfat, Sulfat und Mischungen davon, ausreichend, um elektrische Neutralität bereitzustellen, ist. A und A' können unabhängig variieren und sind jeweils ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus C₁-C₄-Alkoxy, besonders Ethoxy (d. h. -CH₂CH₂O-), Propoxy, Butoxy und Mischungen davon; p ist von 1 bis 30, vorzugsweise 1 bis 4, und q ist von 1 bis 30, vorzugsweise 1 bis 4, und am meisten bevorzugt sind sowohl p als auch q 1.
Eine andere geeignete Gruppe kationischer Tenside, die in den Reinigungssystemen hierin verwendet werden kann, sind kationische Estertenside. Geeignete kationische Estertenside, einschließlich Cholinestertenside, sind beispielsweise in den US-Patenten Nr. 4,228,042, 4,239,660 und 4,260,529 offenbart.
(d) Amphoteres und zwitterionisches Tensid
Geeignete amphotere oder zwitterionische reinigende Tenside zum Gebrauch in dem Reinigungssystem hierin umfassen diejenigen, die zum Gebrauch in Haarweichmachern oder anderen weich machenden Reinigern zur Körperpflege bekannt sind. Die Konzentration solcher amphoterer Reinigungstenside reicht vorzugsweise von 0,0 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung. Nicht einschränkende Beispiele geeigneter zwitterionischer oder amphoterer Tenside sind in US-Patent Nr. 5,104,646 (Bolich Jr. et al.), 5,106,609 (Bolich Jr. et al.) beschrieben.
Amphotere Reinigungstenside, die zum Gebrauch in dem Reinigungssystem der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind in der Technik gut bekannt und umfassen die Tenside, die weithin als Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen beschrieben sind, in denen das aliphatische Radikal gerad- oder verzweigtkettig sein kann und worin einer der aliphatischen Substituenten von 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und einer eine anionische Gruppe, wie Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält. Geeignete amphotere Reinigungstenside zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung umfassen Cocoamphoacetat, Cocoamphodiacetat, Lauroamphoacetate, Lauroamphoacetate und Mischungen davon.
Zwitterionische Reinigungstenside, die zum Gebrauch in den Reinigungssystemen der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind in der Technik gut bekannt und umfassen die Tenside, die weithin als Derivate von aliphatischen quartären Ammonium-, Phosphonium- und Sulfoniumverbindungen beschrieben sind, in denen die aliphatischen Radikale gerad- oder verzweigtkettig sein können und worin einer der aliphatischen Substituenten von 8 bis 18 Kohlenstoffatome ent hält und einer eine anionische Gruppe, wie Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat, enthält. Zwitterionische, wie Betaine, sind für diese Erfindung geeignet.
Außerdem sind Aminoxidtenside mit der Formel: R(EO)_x(PO)_y(BO)_zN(O)(CH₂R')₂·qH₂O (I) ebenfalls zur Beimischung in die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung geeignet. R ist eine verhältnismäßig langkettige Hydrocarbyleinheit, die gesättigt oder ungesättigt, linear oder verzweigt sein kann und von 8 bis 20, vorzugsweise von 10 bis 16 Kohlenstoffatome enthalten kann, und ist mehr bevorzugt primäres C₁₂-C₁₆-Alkyl. R¹ ist eine kurzkettige Einheit, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Methyl, -CH₂OH und Mischungen davon. Wenn x + y + z von 0 verschieden ist, ist EO Ethylenoxy, PO Propylenoxy und BO Butylenoxy. Aminoxidtenside werden durch C_12-14--Alkyldimethylaminoxid veranschaulicht.
Nicht einschränkende Beispiele anderer anionischer, zwitterionischer, amphoterer oder fakultativer zusätzlicher Tenside, die zum Gebrauch in den Zusammensetzungen geeignet sind, sind in McCutcheon, Emulsifiers and Detergents, 1989 Annual, veröffentlicht von M. C. Publishing Co., und US-Patent Nr. 3,929,678; 2,658,072; 2,438,091; und 2,528,378 beschrieben.
(e) Mischungen davon:
Mischungen der vorstehenden Bestandteile können in jedem Verhältnis hergestellt werden.
2.2. Gewebeweichmachersystem
Das zweite wesentliche Element der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Gewebebehandlungszusammensetzungen ist ein Gewebeweichmachersystem. Vorzugsweise ist das Gewebeweichmachersystem in Konzentrationen von 0,01 Gew.-% bis 20 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 15 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorhanden. Solch ein Gewebeweichmachersystem umfasst mindestens einen nichtkationischen Gewebeweichmacher, ausgewählt aus der Grup pe bestehend aus Gewebeweichmachertonen, Gewebeweichmachersilikonen und Mischungen davon.
(1) Gewebeweichmacherton
Tonerden können in dem Gewebeweichmachersystem der vorliegenden Erfindung vorhanden sein. Bevorzugte Tonerden sind die smectitartigen.
Smectitartige Tonerden werden weithin als Gewebeweichmacherbestandteile in Waschmittelzusammensetzungen verwendet. Die meisten dieser Tonerden besitzen eine Kationenaustauschkapazität von mindestens 50 meq/100 g.
Smectit-Tonerden können als dreischichtige quellbare Materialien, bestehend aus Alumosilicaten oder Magnesiumsilicaten, beschrieben werden.
Es gibt zwei Klassen von Tonerden des Smectittyps; bei der ersten Klasse ist im Silicatkristallgitter Aluminiumoxid vorhanden; in der zweiten Smectitklasse ist im Silicatkristallgitter Magnesiumoxid vorhanden.
Die allgemeinen Formeln dieser Smectite lauten Al₂(Si₂O₅)₂(OH)₂ bzw. Mg₃(Si₂O₅) (OH)₂ für die Tonerden vom Aluminiumoxidtyp bzw. vom Magnesiumoxidtyp. Der Bereich des Hydratationswassers kann je nach Verarbeitung der der Ton unterzogen wird, schwanken. Des Weiteren können im Kristallgitter der Smectite Atomsubstitutionen durch Eisen und Magnesium auftreten, während Metallkationen, wie Na⁺, Ca²⁺ sowie H⁺, zusammen mit dem Hydratationswasser vorhanden sein können, um elektrische Neutralität bereitzustellen.
Es ist üblich, Tonerden ausgehend von dem überwiegend oder ausschließlich absorbierten Kation zu unterscheiden. So ist beispielsweise eine Natriumtonerde eine, bei der als Kation überwiegend Natrium absorbiert ist. Solche absorbierten Kationen können an Gleichgewichtsaustauschreaktionen mit in wässrigen Lösungen vorliegenden Kationen teilnehmen. In solchen Gleichgewichtsreaktionen ersetzt ein Gewichtsäquivalent eines Kations der Lösung ein Äquivalent von Natrium zum Beispiel, und es ist üblich die Kationenaustauschkapazität von Ton in Milliäquivalenten pro 100 g Ton (meq/100 g) zu messen.
Die Kationenaustauschfähigkeit von Tonerden kann auf mehrere Arten gemessen werden, beispielsweise durch Elektrodialyse, durch Austausch mit Ammoniumionen, gefolgt von Titration, oder durch ein Methylenblauverfahren, die alle in Grimshaw, „The Chemistry and Physics of Clays", Interscience Publisher, Inc., 5.264 – 265 1971, dargelegt sind. Die Kationenaustauschfähigkeit eines Tonminerals steht mit Faktoren, wie den Quelleigenschaften der Tonerde, der Ladung der Tonerde, welche wiederum mindestens teilweise durch die Gitterstruktur bestimmt ist, und dergleichen in Zusammenhang. Die Ionenaustauschfähigkeit von Tonerden variiert stark im Bereich von 2 meq/100 g für Kaolinite bis 150 meq/100 g und darüber für bestimmte Montmorillonit-Tonerden. Illit-Tonerden haben eine Ionenaustauschfähigkeit im unteren Abschnitt des Bereichs, d. h. um 26 meq/100 g bei einer durchschnittlichen Illit-Tonerde.
Es ist bestimmt worden, dass Illit- und Kaolinit-Tonerden, mit ihrer verhältnismäßig niedrigen Ionenaustauschkapazität, in dem Gewebeweichmachersystem der Gewebebehandlungszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung nicht geeignet sind. Tatsächlich machen Illit- und Kaolinit-Tonerden einen Hauptbestandteil von Lehmverschmutzungen aus. Jedoch haben sich Smectite, wie Nontronit mit einer Ionenaustauschkapazität von ungefähr 50 meq/100 g; Saponit mit einer Ionenaustauschkapazität größer als 70 meq/100 g, als geeignete Gewebeweichmacher in dem Gewebeweichmachersystem der vorliegenden Erfindung erwiesen.
Die Smectit-Tonerden, die für diesen Zweck hierin üblicherweise verwendet werden, sind alle im Handel erhältlich. Solche Tonerden umfassen beispielsweise Montmorillonit, Volchonskoit, Nontronit, Hectorit, Paonit, Sauconit und Vermiculit. Die Tonerden hierin sind unter Handelsnamen wie „Fooler Clay" (Ton, der in verhältnismäßig dünnen Adern über den Hauptadern von Bentonit oder Montmorillonit in den Black Hills zu finden ist) und verschiedenen Handelsnamen wie Thixogel Nr. 1 (auch „Thixo-Jell") und Gelwhite GP von Georgia Kaolin Co. Elizabeth, New Jersey; Volclay BC und Volclay Nr. 325 von American Colloid Co., Skokie, Illinois; Black-Hills-Bentonit BH 450 von International Minerals and Chemicals; und Veegum Pro und Veegum F von R.T. Vanderbuilt erhältlich. Es ist zu beachten, dass Mineralien vom Smectittyp, die unter den voranstehenden Handelsbezeichnungen erhältlich sind, Mischungen verschiedener Einzelmineralieneinheiten umfassen können. Solche Mischungen von Smectit-Mineralien sind zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet.
Zum diesbezüglichen Gebrauch bevorzugt sind die Montmorrillonit-Tonerden mit einer Ionenaustauschkapazität von 50 bis 100 meq/10 g, was etwa einer Schichtladung von 0,2 bis 0,6 entspricht.
Recht geeignet sind Hectorite natürlicher Herkunft in der Form von Teilchen mit der allgemeinen Formel: [(Mg_3–xLi_x)Si_4–yMe^IIIyO₁₀(OH_2–zF_z)^–( ^x+y)(x + y)/n Mⁿ⁺ worin Me^III Al, Fe oder B ist; oder y = o; Mⁿ⁺ ein einwertiges (n = 1) oder zweiwertiges (n = 2) Metallion ist, zum Beispiel ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Na, K, Mg, Ca, Sr und Mischungen davon. In der vorstehenden Formel ist der Wert von (x + y) die Schichtladung der Hectorit-Tonerde. Solche Hectorit-Tonerden werden vorzugsweise aufgrund ihrer Schichtladungseigenschaften ausgewählt, d. h. mindestens 50 % sind im Bereich von 0,23 bis 0,31. Geeigneter sind Hectorit-Tonerden natürlicher Herkunft mit einer solchen Schichtladungsverteilung, dass mindestens 65 % im Bereich von 0,23 bis 0,31 sind.
Die für die vorliegende Zusammensetzung geeigneten Hectorittone sollten vorzugsweise, um eine bessere Weichmacheraktivität zu erzielen, Natriumtone sein.
Natriumtone sind entweder natürlichen Ursprungs oder Calciumtone natürlichen Ursprungs, die zur Umwandlung in Natriumtone behandelt wurden. Wenn in den vorliegenden Zusammensetzungen Calciumtone verwendet werden, kann ein Natriumsalz zu den Zusammensetzungen gegeben werden, um den Calciumton in einen Natriumton umzuwandeln. Vorzugsweise ist ein derartiges Salz Natriumcarbonat, das üblicherweise in Anteilen von bis zu 5 % der Gesamtmenge an Ton beigegeben wird.
Beispiele von Hectorit-Tonerden, die für die vorliegenden Zusammensetzungen geeignet sind, umfassen Bentone EW und Macaliod von NL Chemicals, NJ, USA, und Hectorite von Industrial Mineral Ventures.
Ein weiterer bevorzugter Ton ist ein organophiler Ton, vorzugsweise ein Smectitton, wobei wenigstens 30 % oder sogar wenigstens 40 % oder vorzugsweise wenigstens 50 % oder sogar wenigstens 60 % der austauschbaren Kationen durch vorzugsweise langkettige organische Kationen ersetzt sind. Solche Tone werden auch als hydrophobe Tone bezeichnet.
Während der organophile Smectitton hervorragende Weichmachervorteile bietet, können sie die Viskosität der Zusammensetzungen erhöhen. Aus diesem Grund hängt es von den Viskositätsanforderungen der Zusammensetzung ab, wie viel von diesen organophilen Tonen verwendet werden kann.
Diese organophilen Tone werden vor der Einarbeitung in die Waschmittel-Zusammensetzung gebildet. Somit werden beispielsweise die Kationen, oder ein Teil davon, der normalen Smectittone vor der weiteren Verarbeitung des Materials zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Waschmittel unter Ausbildung der hierin beschriebenen organophilen Smectittone durch die langkettigen organischen Kationen ersetzt.
Der organophile Ton liegt vorzugsweise in Form eines Plättchens oder lattenförmigen Teilchens vor. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Breite zur Länge eines derartigen Plättchens wenigstens 1:2, vorzugsweise wenigstens 1:4 oder sogar wenigstens 1:6 oder sogar wenigstens 1:8.
Bei der hierin beschriebenen Verwendung kann ein langkettiges organisches Kation jede beliebige Verbindung sein, die wenigstens eine Kette mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen, aber üblicherweise wenigstens 10 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise wenigstens 12 Kohlenstoffatomen oder, in bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen, wenigstens 16 oder sogar wenigstens 18 Kohlenstoffatomen, umfasst. Bevorzugte langkettige organische Kationen sind nachstehend beschrieben.
Hierin beschriebene bevorzugte organophile Tone sind Smectittone, vorzugsweise Hectorittone und/oder Montmorillonittone, die ein oder mehrere organische Kationen der folgenden Formeln enthalten:
worin R₁ für ein organisches Radikal steht, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus R₇, R₇-CO-O-(CH₂)_n, R₇-CO-NR₈- und Mischungen davon, worin R₇ eine Alkyl-, Alkenyl- oder Alkylarylgruppe mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, worin R₈ Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, -Alkenyl oder -Hydroxyalkyl ist, vorzugsweise -CH₃ oder -C₂H₅ oder -H; n eine ganze Zahl, vorzugsweise gleich 2 oder 3 ist; R₂ für ein organisches Radikal steht, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus R₁ oder C₁-C₄-Alkyl, -Alkenyl oder -Hydroxyalkyl, vorzugsweise -CH₃ oder -CH₂CH₂OH, und Mischungen davon; R₃ und R₄ organische Radikale sind, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus C₁-C₄-Alkylaryl, C₁-C₄-Alkyl, -Alkenyl oder -Hydroxyalkyl, vorzugsweise -CH₃, -CH₂CH₂OH, oder Benzylgruppe und Mischungen davon; R₅ eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 12–22 Kohlenstoffatomen und Mischungen davon ist; R₆ vorzugsweise -OH, -NHCO-R₇, -OCO-R₇ und Mischungen davon ist.
Ganz besonders bevorzugte Kationen sind quartäre Ammoniumkationen mit zwei C₁₆-C₂₈- oder sogar C₁₆-C₂₄-Alkylketten. Stark bevorzugt sind ein oder mehrere organische Kationen, die eine oder vorzugsweise zwei Alkylgruppen aufweisen, die von natürlichen Fettalkoholen abgeleitet sind, wobei die Kationen vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Dicocoylmethylbenzylammonium, Dicocoylethylbenzylammonium, Dicocoyldimethylammonium, Dicocoyldiethylammonium und Mischungen davon; mehr bevorzugt Ditalgdiethylammonium, Ditalgethylbenzylammonium und Mischungen davon; am meisten bevorzugt Ditalgdimethylammonium, Ditalgmethylbenzylammonium und Mischungen davon. Es kann ganz besonders bevorzugt sein, dass Mischungen aus organischen Kationen vorhanden sind.
Ganz besonders bevorzugt sind organophile Tone, die von Rheox/Elementis erhältlich sind, wie Bentone SD-1 und Bentone SD-3, welche eingetragene Marken von Rheox/Elementis sind.
Tonerden sind für ihre Gewebeweichmacherleistung in der Technik gut bekannt. Im Allgemeinen werden Tonerden gewöhnlich als wässrige Suspensionen verarbeitet. Die Verwendung wässriger Suspensionen von Gewebeweichmachertonen ist jedoch nicht akzeptabel, wenn die Endzusammensetzung von einem wasserlöslichen Beutel umgeben ist, da der vorhandene Wassergehalt zumindest teilweise zu einer frühzeitigen und daher unerwünschten Auflösung des Beutelmaterials führen würde, d. h. bevor der Verbraucher den Beutel in die Waschmaschine gibt, und deshalb zu einem Verlust an für den Waschgang verfügbarer Behandlungszusammensetzung führen und/oder Unordnung im Haushalt des Verbraucher verursachen würde. Um dieses technische Problem zu überwinden, wird in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, Tonerden als Vormischungen zuzugeben. Diese Vormischungen umfassen den Ton und ein Lösungsmittel, vorzugsweise ein nichtwässriges Lösungsmittel. Aufgrund des Auflösungsprofils der meisten Tonerden ist die Vormischung höchstwahrscheinlich eine Aufschlämmung oder Dispersion oder Suspension oder Emulsion des Tons in dem Lösungs mittel. Das Lösungsmittel ist mehr bevorzugt ein organisches Lösungsmittel und noch mehr bevorzugt ein organisches Lösungsmittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten, cyclischen, gesättigten oder ungesättigten C₁-C₂₀-Alkoholen mit einer oder mehreren freien Hydroxygruppen; Aminen, Alkanolaminen und Mischungen davon. Die am meisten bevorzugten Lösungsmittel umfassen Monoalkohole, Diole, Monoaminderivate, Glycerine, Glycole und Mischungen davon, wie Ethanol, Propanol, Propandiol, Monoethanolamin, Glycerin, Sorbit, Alkylenglycole, Polyalkylenglycole und Mischungen davon. Durch die Verwendung von Vormischungen von Gewebeweichmachertonen und Lösungsmitteln sind auch Verarbeitungsprobleme hinsichtlich ordnungsgemäßer Dispersion oder Auflösung aller Bestandteile in der Zusammensetzung überwunden worden.
(b) Gewebeweichmachersilikon
Gewebeweichmachersilikone können in den Gewebeweichmachersystemen der vorliegenden Erfindung vorhanden sein.
Spezielle Beispiele für Silikonpolymere sind in „Silicone Surfactants", Herausgeber: R. M. Hill, Surfactant Science Series, Bd. 86, Marcel Dekker, Inc., 1999 offenbart.
Vorzugsweise ist das Silikonpolymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus nichtionischen stickstofffreien Silikonpolymeren mit den Formeln (I) bis (III):
und Mischungen davon,
worin jedes R¹ unabhängig von den anderen ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten oder cyclischen substituierten oder unsubstituierten Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; linearen, verzweigten oder cyclischen substituierten oder unsubstituierten Alkenylgruppen mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen; substituierten oder unsubstituierten Arylgruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen; substituiertem oder unsubstituiertem Alkylaryl, substituierten oder unsubstituierten Arylalkyl- und substituierten oder unsubstituierten Arylalkenylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen, und Mischungen davon; jedes R² unabhängig von den anderen ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten oder cyclischen substituierten oder unsubstituierten Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; linearen, verzweigten oder cyclischen substituierten oder unsubstituierten Alkenylgruppen mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen; substituierten oder unsubstituierten Arylgruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen; substituierten oder unsubstituierten Alkylarylgruppen, substituierten oder unsubstituierten Arylalkyl-, substituierten oder unsubstituierten Arylalkenylgruppen mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen, und aus einer Poly(ethylenoxid/propylenoxid)-Copolymergruppe mit der allgemeinen Formel (IV): -(CH₂)_nO(C₂H₄O)_c(C₃H₆O)_dR³ (IV)worin mindestens ein R² eine Poly(ethylenoxy/propylenoxy)-Copolymergruppe ist und jedes R³ unabhängig von den anderen ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, einem Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, einer Acetylgruppe und Mischungen davon, worin der Index w einen solchen Wert aufweist, dass die Viskosität des stickstofffreien Silikonpolymers der Formeln (I) und (III) zwischen 2·10^–6 m²/s (2 Centistoke) und 1 m²/s (1.000.000 Centistoke) liegt; worin a von 1 bis 50 ist; b von 1 bis 50 ist; n 1 bis 50 ist; c insgesamt (für alle Polyalkylenoxy-Seitengruppen) einen Wert von 1 bis 100 aufweist; d insgesamt von 0 bis 14 ist; c + d insgesamt einen Wert von 5 bis 150 aufweist.
Mehr bevorzugt ist das stickstofffreie Silikonpolymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen nichtionischen stickstofffreien Silikonpolymeren mit den Formeln (II) bis (III) wie vorstehend, worin R¹ ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Phenyl und Phenylalkyl; worin R² ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Methyl, Phenyl, Phenylalkyl, und aus der Gruppe mit der allgemeinen Formel (IV), wie vorstehend definiert; worin R³ wie vorstehend definiert ist und worin der Index w einen solchen Wert aufweist, dass die Viskosität des stickstofffreien Silikonpolymers der Formel (III) zwischen 0,01 m²/s (10.000 Centistoke) und 0,8 m²/s (800.000 Centistoke) liegt; a von 1 bis 30 ist, b von 1 bis 30 ist, n von 3 bis 5 ist, c insgesamt von 6 bis 100 ist, d insgesamt von 0 bis 3 ist und c + d insgesamt von 7 bis 100 ist.
Am meisten bevorzugt ist das stickstofffreie Silikonpolymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen nichtionischen stickstofffreien Silikonpolymeren mit der Formel (III) wie vorstehend, worin R¹ Methyl ist und worin der Index w einen solchen Wert aufweist, dass die Viskosität des stickstofffreien Silikonpolymers der Formel (III) zwischen 0,06 m²/s (60.000 Centistoke) und 0,7 m²/s (700.000 Centistoke) und mehr bevorzugt zwischen 0,1 m²/s (100.000 Centistoke) und 0,48 m²/s (480.000 Centistoke) liegt, und Mischungen davon.
Der Begriff „unsubstituiert" bedeutet, dass R nur die Elemente Kohlenstoff und Wasserstoff enthält. Der Begriff „substituiert" bedeutet, dass R Kohlenstoff und Wasserstoff und ein oder mehrere Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Halogen (Fluor, Chlor, Brom, Iod), Sauerstoff, Schwefel, Phosphor, und/oder eine oder mehrere funktionelle Gruppen, wie Alkylether, Carboxylgruppen, Carboxylalkylgruppen, Hydroxygruppen, Hydroxyalkylgruppen; und Kombinationen davon umfasst.
Silikone sind für ihre Gewebeweichmacherleistung in der Technik gut bekannt. Gewöhnlich werden diese Silikone als Emulsionen in Wasser zugegeben. Wie vorstehend für die Gewebeweichmachertone genannt, ist die Verwendung von wässrigen Emulsionen von Gewebeweichmachersilikonen nicht akzeptabel, wenn die Endzusammensetzung in wasserlösliche Beutel gegeben werden soll. Die Gewebeweichmachersilikone, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, werden entweder als Vormischung zugegeben, die das Silikon und ein Lösungsmittel umfasst, oder die Silikone werden als reine Verbindungen ohne Lösungsmittel zugegeben. Wenn die Gewebeweichmachersilikone als Vormischung zugegeben werden, ist die Vormischung höchstwahrscheinlich eine Aufschlämmung oder Dispersion oder Suspension oder Emulsion des Silikons in dem Lösungsmittel. Das Lösungsmittel ist vorzugsweise ein nichtwässriges Lösungsmittel, mehr bevorzugt ein organisches Lösungsmittel und noch mehr bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten, cyclischen, gesättigten und/oder ungesättigten C₁-C₂₀-Alkoholen mit einer oder mehreren freien Hydroxygruppen; Aminen, Alkanolaminen und Mischungen davon. Bevorzugte Lösungsmittel sind Monoalkohole, Diole, Monoaminderivate, Glycerine, Glycole und Mischungen davon, wie Ethanol, Propanol, Propandiol, Monoethanolamin, Glycerin, Sorbit, Alkylenglycole, Polyalkylenglycole und Mischungen davon. Die am meisten bevorzugten Lösungsmittel sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, Glycerin, Ethylenglycol, Diethylenglycol und Mischungen davon. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Vormischungen, die Gewebeweichmachersilikone und Lösungsmittel umfassen, verwendet, um Verarbeitungsprobleme hinsichtlich ordnungsgemäßer Dispersion oder Auflösung aller Bestandteile in der Zusammensetzung zu überwinden.
Nicht einschränkende Beispiele stickstofffreier Silikonpolymere der Formel (II) sind die Silwet^®-Verbindungen, die von OSI Specialties Inc., einer Unternehmensgruppe von Witco, Danbury, Connecticut, erhältlich sind. Nicht einschrän kende Beispiele stickstofffreier Silikonpolymere der Formeln (I) und (III) ist die Silicone 200 Fluid^®-Reihe von Dow Corning.
(c) Mischungen davon
Mischungen der vorstehenden Bestandteile können in jedem Verhältnis hergestellt werden.
Bevorzugte Ausführungsformen
Vorzugsweise ist die Gewebebehandlungszusammensetzung der vorliegenden Erfindung in dem inneren Volumenraum des Beutels enthalten.
Die flüssige Gewebebehandlungszusammensetzung ist generell nichtwässrig. Für den Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Zusammensetzung nichtwässrig, wenn sie weniger als 15 Gew.-%, vorzugsweise von 2 Gew.-% bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt zwischen 3 Gew.-% und 8 Gew.-% und am meisten bevorzugt zwischen 3,5 Gew.-% und 6 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung Wasser enthält. Dies ist auf das Gewicht des gesamten Wassers der gesamten Gewebebehandlungszusammensetzung bezogen.
Die flüssige Zusammensetzung kann mittels jeden beliebigen Verfahrens hergestellt werden und kann jede beliebige Viskosität aufweisen, die typischerweise von den Bestandteilen abhängig ist. Die flüssige Zusammensetzung hat vorzugsweise eine Viskosität von 0,0001 m²/s (100 Centipoise) bis 0,1 m²/s (100.000 Centipoise), wie mit einer Geschwindigkeit von 20 s^–1 gemessen, mehr bevorzugt von 0,0002 m²/s (200 Centipoise) bis 0,05 m²/s (50.000 Centipoise), noch mehr bevorzugt von 0,00025 m²/s (250 Centipoise) bis 0,01 m²/s (10.000 Centipoise) und am meisten bevorzugt von 0,003 m²/s (300 Centipoise) bis 0,001 m²/s (1.000 Centipoise). Die flüssigen Zusammensetzungen hierin können newtonsch oder nicht newtonsch sein.
Die flüssige Zusammensetzung hat vorzugsweise eine Dichte von 0,8 kg/l bis 1,3 kg/l, vorzugsweise etwa 1,0 kg/l bis 1,1 kg/l.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein Builder vorhanden. Mehr bevorzugt ist mindestens ein wasserlöslicher Builder vorhanden, und noch mehr bevorzugt ist mindestens ein Fettsäurebuilder vorhanden. Der am meisten bevorzugte Builder, der zur Beimischung in die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist Citronensäure.
Bevorzugt ist auch die Gegenwart von Enzymen und es kann auch bevorzugt sein, ein Bleichmittel, wie eine zuvor gebildete Peroxysäure, einzuarbeiten.
Die flüssige Zusammensetzung umfasst vorzugsweise ein Färbemittel oder einen Farbstoff und/oder ein Perlglanzmittel.
Stark bevorzugt sind auch Duftstoff, Aufheller, Puffersubstanzen (zur Aufrechterhaltung des pH-Werts bei vorzugsweise 5,5 bis 9, mehr bevorzugt 6 bis 8) und Schaumunterdrücker, Antifaltenmittel.
Stark bevorzugt in allen vorstehenden Zusammensetzungen ist die Gegenwart eines zusätzlichen Lösungsmittels, das vorzugsweise ein organisches Lösungsmittel ist, mehr bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten, cyclischen, gesättigten und/oder ungesättigten C₁-C₂₀-Alkoholen mit einer oder mehreren freien Hydroxygruppen; Aminen, Alkanolaminen und Mischungen davon. Noch mehr bevorzugte Lösungsmittel sind Monoalkohole, Diole, Monoaminderivate, Glycerine, Glycole und Mischungen davon, wie Ethanol, Propanol, Propandiol, Monoethanolamin, Glycerin, Sorbit, Alkylenglycole, Polyalkylenglycole und Mischungen davon, und die am meisten bevorzugten Lösungsmittel sind aus 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, Glycerin, Ethylenglycol, Diethylenglycol und Mischungen davon ausgewählt.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Zusammensetzungen umfassen Lösungsmittel in Konzentrationen von 0,1 Gew.-% bis 90 Gew.-%, vorzugsweise von 10 Gew.-% bis 70 Gew.-%, mehr bevorzugt von 12 Gew.-% bis 40 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 15 Gew.-% bis 30 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung.
Zusatzbestandteile
(a) Builderverbindungen
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten eine wasserlösliche Builderverbindung, die in Waschmittelzusammensetzungen in der Regel in Konzentrationen von 1 Gew.-% bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 3 Gew.-% bis 40 Gew.-%, am meisten bevorzugt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden ist.
Geeignete wasserlösliche Builderverbindungen schließen die wasserlöslichen monomeren Carboxylate oder deren Säureformen oder homo- oder copolymere Polycarbonsäuren oder deren Salze, in denen die Polycarbonsäure wenigstens zwei Carboxylreste umfasst, die voneinander durch nicht mehr als zwei Kohlenstoffatome getrennt sind, und Mischungen aller vorstehend Genannten ein.
Bevorzugte Builderverbindungen schließen Citrat, Tartrat, Succinate, Oxydissuccinate, Carboxymethyloxysuccinat, Nitrilotriacetat und Mischungen davon ein.
Es kann ganz besonders bevorzugt sein, dass eine oder mehrere Fettsäuren und/oder wahlweise Salze davon (und in diesem Fall vorzugsweise Natriumsalze) in der Waschmittel-Zusammensetzung vorliegen. Es hat sich herausgestellt, dass dies für eine weitere Verbesserung bei Weichmachen und Reinigen der Gewebe sorgt. Vorzugsweise umfassen die Zusammensetzungen von 2 Gew.-% bis 40 Gew.-%, mehr bevorzugt von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% und am meisten bevorzugt 10 Gew.-% bis 25 Gew.-% der Zusammensetzung eine Fettsäure oder ein Salz davon. Bevorzugt sind insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare und/oder verzweigtkettige C₁₂-C₁₈-Fettsäuren, aber vorzugsweise Mischungen dieser Fettsäuren. Als ganz besonders bevorzugt haben sich Mischungen aus gesättigten und ungesättigten Fettsäuren erwiesen, beispielsweise ist eine Mischung aus einer aus Rapssaat gewonnenen Fettsäure und getoppten Vollfraktion-C₁₆-C₁₈-Fettsäuren oder eine Mischung aus einer aus Rapssaat gewonnenen Fettsäure und einer aus Talgalkohol gewonnenen Fettsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Alkylsuccinicfettsäure und Mischungen davon, bevorzugt.
Die Zusammensetzungen der Erfindung umfassen vorzugsweise phosphathaltiges Buildermaterial. Dieses ist vorzugsweise in Konzentrationen von 2 % bis 40 %, mehr bevorzugt von 5 % bis 30 %, mehr bevorzugt von 10 % bis 25 % vorhanden. Geeignete Beispiele für wasserlösliche Phosphatbuilder sind die Alkalimetalltripolyphosphate, Natrium-, Kalium- und Ammoniumpyrophosphat, Natrium- und Kalium- und Ammoniumpyrophosphat, Natrium- und Kaliumorthophosphat, Natriumpolymetaphosphat, bei dem der Polymerisierungsgrad im Bereich von 6 bis 21 liegt, und Salze der Phytinsäure.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können eine teilweise lösliche oder unlösliche Builderverbindung enthalten, die in Waschmittelzusammensetzungen üblicherweise in Konzentrationen von 0,5 Gew.-% bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%, am meisten bevorzugt von 8 Gew.-% bis 40 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden ist.
Bevorzugt sind Alumosilicate und/oder kristalline Schichtsilicate, wie SKS-6, erhältlich von Clariant.
Aus der Sicht des Herstellers kann es jedoch bevorzugt sein, dass derartige Builder nicht in der flüssigen Zusammensetzung enthalten sind, da dies zu zu viel dispergiertem oder ausgefälltem Material in der Flüssigkeit führt oder da dies zu viele Verfahrens- oder Dispersionshilfsstoffe verlangt.
(b) Strukturbildner
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten vorzugsweise einen Strukturbildner, der in der Regel von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,15 Gew.-% bis 15 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,2 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorhanden ist. Der Strukturbildner dient zum Stabilisieren der Textilpflegezusammensetzung hierin und zum Verhindern, dass die Gewebebehandlungszusammensetzungen hierin ausflocken und/oder aufrahmen.
Vorzugsweise ist der Strukturbildner ein kristalliner, hydroxylhaltiger Strukturbildner, noch mehr bevorzugt ein Trihydroxystearin, hydriertes Öl oder eine Abwandlung davon.
Ohne durch die Theorie eingeschränkt werden zu wollen, ist das kristalline, hydroxylhaltige Stabilisierungsmittel ein nicht einschränkendes Beispiel eines Mittels, das ein „fadenförmig strukturierendes System" bildet. „Fadenförmig strukturierendes System", wie hierin verwendet, bedeutet ein System, das ein oder mehrere Mittel umfasst, die in der Lage sind, ein chemisches Netzwerk bereitzustellen, das die Neigung der Materialien, mit denen sie kombiniert werden, zur Koaleszenz und/oder Phasentrennung verringert. Beispiele von dem einen oder mehreren Mitteln, umfassen kristalline, hydroxylhaltige Stabilisierungsmittel und/oder hydriertes Jojoba. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass das fadenförmige strukturierende System in situ beim Abkühlen der Matrix ein faseriges oder verwickeltes fadenförmiges Netzwerk bildet. Das fadenförmig strukturierende System hat eine durchschnittliche Verhältniszahl von 1,5:1, vorzugsweise von mindestens 10:1 bis 200:1.
Das fadenförmig strukturierende System kann so hergestellt sein, dass es bei einem mittleren Scherbereich (5 s^–1 bis 50 s^–1) eine Viskosität von 0,002 m²/s (2000 cSt) oder weniger aufweist, was das Ausgießen der Zusammensetzung aus einer Standardflasche ermöglicht, während die untere Scherviskosität des Produkts bei 0,1 s^–1 mindestens 0,002 m²/s (2000 cSt) sein kann, jedoch mehr bevorzugt größer als 0,02 m²/s (20.000 cSt). Ein Verfahren zur Herstellung eines fadenförmig strukturierenden Systems ist in WO 02/18528 offenbart.
Kristalline, hydroxylhaltige Stabilisierungsmittel können wasserunlösliche wachsartige Fettsäure-, Fettsäureester oder Fettseifensubstanzen sein.
Die erfindungsgemäßen kristallinen, hydroxylhaltigen Stabilisierungsmittel sind vorzugsweise Derivate von Rizinusöl, besonders gehärtete Rizinusölderivate. Zum Beispiel Rizinuswachs.
Der kristalline, hydroxylhaltige Stabilisator ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus:

i)
worin R¹ -C(O)R⁴ ist, R² R¹ oder H ist, R³ R¹ oder H ist und R⁴ unabhängig C₁₀-C₂₂-Alkyl oder -Alkenyl, das mindestens eine Hydroxylgruppe umfasst, ist;
ii)
R⁴ wie vorstehend in i) definiert ist; M Na⁺, K⁺, Mg⁺⁺ oder Al³⁺ oder H ist; und
iii) Mischungen davon.

Alternativ kann das kristalline, hydroxylhaltige Stabilisierungsmittel folgende Formel aufweisen:
entsprechen, worin:
(x + a) zwischen 11 und 17 ist; (y + b) zwischen 11 und 17 ist; und
(z + c) zwischen 11 und 17 ist. Worin vorzugsweise x = y = z = 10 und/oder a = b = c = 5.
Im Handel erhältliche kristalline, hydroxylhaltige Stabilisierungsmittel umfassen THIXCIN^® von Rheox, Inc.
(c) Duftstoff
Ganz besonders bevorzugt sind Duftstoffbestandteile, vorzugsweise wenigstens ein Bestandteil, der ein Beschichtungsmittel und/oder ein Trägermaterial umfasst, vorzugsweise ein organisches, den Duftstoff tragendes Polymer oder ein den Duftstoff tragendes Alumosilicat, oder eine den Duftstoff umhüllende Verkapselung, beispielsweise eine Verkapselung aus Stärke oder einem anderen Cellulosematerial. Die Erfinder haben herausgefunden, dass Duftstoffe in den Zusammensetzungen der Erfindung wirksamer auf dem Gewebe angelagert werden. Vorzugsweise umfassen die in Beutel verpackten Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung von 0,01 % bis 4 % Duftstoff, mehr bevorzugt von 0,1 % bis 2 %.
(d) Bleichmittel
Die Zusammensetzungen hierin können wahlweise auch von 0,005 Gew.-% bis 10 Gew.-% ein Bleichmittel umfassen. Das Bleichmittel kann als ein Perhydratbleichmittel, wie Percarbonatsalze, besonders die Natriumsalze, und/oder organischer Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer und/oder Übergangsmetall-Bleichmittelkatalysatoren, besonders die Mn oder Fe umfassenden, vorliegen. Es hat sich herausgestellt, dass das bevorzugte Bleichmittel, wenn der Beutel oder die Kammer aus einem Material mit freien Hydroxygruppen, wie PVA, hergestellt ist, ein Percarbonatsalz umfasst und vorzugsweise frei von jeglichen Perboratsalzen oder Boratsalzen ist. Es wurde festgestellt, dass Borate und Perborate mit diesen hydroxylhaltigen Materialien in Wechselwirkung treten und die Auflösung der Materialien herabsetzen sowie zu einer geringeren Leistung führen.
Anorganische Perhydratsalze sind eine bevorzugte Peroxidquelle. Zu Beispielen für anorganische Perhydratsalze gehören Percarbonat-, Perphosphat-, Persulfat- und Persilicatsalze. Bei den anorganischen Perhydratsalzen handelt es sich normalerweise um Alkalimetallsalze. Hierin bevorzugte Perhydrate sind Alkalimetallpercarbonate, insbesondere Natriumpercarbonat.
Die hierin beschriebene Zusammensetzung umfasst vorzugsweise eine Peroxysäure oder einen Vorläufer davon (Bleichmittelaktivator), der bevorzugt einen Vorläufer eines organischen Peroxysäure-Bleichmittels umfasst. Es kann bevorzugt sein, dass die Zusammensetzung wenigstens zwei Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer umfasst, vorzugsweise wenigstens einen hydrophoben Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer und wenigstens einen hydrophilen Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer, wie hierin definiert. Die Herstellung der organischen Peroxysäure erfolgt dann durch eine In-situ-Reaktion des Vorläufers mit einer Wasserstoffperoxidquelle. Der hydrophobe Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer umfasst vorzugsweise eine Verbindung mit einer Oxybenzolsulfonatgruppe, vorzugsweise NOBS, DOBS, LOBS und/oder NACA-OBS. Der hydrophile Peroxysäure-Bleichmittelvorläufer umfasst vorzugsweise TAED.
Hierin können auch mit Amid substituierte Alkylperoxysäure-Vorläuferverbindungen verwendet werden. Geeignete amidsubstituierte Bleichmittelaktivatorverbindungen sind in EP-A-0 170 386 beschrieben.
Die Zusammensetzung kann eine zuvor gebildete organische Peroxysäure enthalten. Eine bevorzugte Klasse organischer Peroxysäureverbindungen ist in EP-A-170 386 beschrieben. Andere organische Peroxysäuren schließen Diacyl- und Tetraacylperoxide ein, insbesondere Diperoxydodecandisäure, Diperoxytetradecandisäure und Diperoxyhexadecandisäure. Ebenfalls hierin geeignet sind Mono- und Diperazelainsäure, Mono- und Diperbrassylsäure und N-Phthaloylaminoperoxicapronsäure.
(e) Schaumunterdrückersystem
Die Zusammensetzung kann einen Schaumunterdrücker in Konzentrationen von weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 Gew.-% bis 8 Gew.-%, am meisten bevorzugt von 0,05 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung umfassen. Vorzugsweise ist der Schaumunterdrücker entweder eine Seife, ein Paraffin, ein Wachs oder irgendeine Kombination davon. Wenn der Schaumunterdrücker ein Schaum unterdrückendes Silikon ist, umfasst die Zusammensetzung vorzugsweise von 0,005 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% ein Schaum unterdrückendes Silikon. Geeignete Schaumunterdrückungssysteme zum diesbezüglichen Gebrauch können im Wesentlichen alle bekannten Schaum unterdrückenden Verbindungen umfassen, einschließlich beispielsweise Schaum unterdrückende Siliconverbindungen und Schaum unterdrückende 2-Alkylalkanolverbindungen.
Zu weiteren geeigneten Antischaumverbindungen gehören die Monocarbonfettsäuren und löslichen Salze davon, wie auch vorstehend als Builder beschrieben. Diese Materialien werden im US Patent 2,954,347, erteilt am 27. September 1960 an Wayne St. John. Die Monocarboxylfettsäuren und Salze davon verfügen für die Verwendung als Schaumunterdrücker üblicherweise über Hydrocarbylketten von 10 bis 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. Zu geeigneten Salzen gehören die Alkalimetallsalze, wie insbesondere Natrium-, aber auch Kaliumsalze.
(f) Enzyme
Ein weiterer bevorzugter Bestandteil, der in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen nützlich ist, sind ein oder mehrere Enzyme.
Geeignete Enzyme umfassen Enzyme, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Peroxidasen, Proteasen, Glucoamylasen, Amylasen, Xylanasen, Cellulasen, Lipasen, Phospholipasen, Esterasen, Cutinasen, Pektinasen, Keratanasen, Reductasen, Oxidasen, Phenoloxidasen, Lipoxygenasen, Ligninasen, Pullulanasen, Tannasen, Pentosanasen, Malanasen, β-Glucanasen, Arabinosidasen, Hyaluronidasen, Chondroitinasen, Dextranase, Transferasen, Laccase, Mannanase, Xyloglucanasen deor Mischungen davon. Waschmittelzusammensetzungen umfassen im Allgemeinen einen Cocktail an herkömmlichen anwendbaren Enzymen, wie Protease, Amylase, Cellulase, Lipase.
Enzyme werden in Waschmittelzusammensetzungen generell in Konzentrationen an reinem Enzym von 0,0001 Gew.-% bis 2 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 0,2 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,005 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung eingebracht.
Die vorstehend erwähnten Enzyme können jede beliebige, geeignete Herkunft haben, wie Pflanzen, Tiere, Bakterien, Pilze und Hefen. Sie können des Weiteren mesophiler oder extremophiler (psychrophiler, psychrotropher, thermophiler, barophiler, alkalophiler, acidophiler, halophiler, usw.) Herkunft sein. Es können gereinigte oder nicht gereinigte Formen dieser Enzyme verwendet werden. Heutzutage ist es gebräuchlich, Wildtyp-Enzyme mittels protein-/gentechni schen Verfahren zu modifizieren, um ihre Leistungseffizienz in den Detergenszusammensetzungen der Erfindung zu optimieren. Zum Beispiel können die Varianten so ausgelegt sein, dass die Kompatibilität des Enzyms bezüglich allgemein üblicher Bestandteile solcher Zusammensetzungen erhöht wird. Als Alternative kann die Variante so ausgelegt sein, dass die optimale pH-, Bleichmittel- oder Chelantstabilität, katalytische Aktivität und dergleichen der Enzymvariante auf die besondere Reinigungsanwendung zugeschnitten ist. Hinsichtlich der Enzymstabilität in flüssigen Waschmitteln sollte die Aufmerksamkeit im Falle von Bleichmittelstabilität auf Aminosäuren, die oxidationsempfindlich sind, und für die Tensidverträglichkeit auf Oberflächenladungen konzentriert werden. Der isoelektrische Punkt solcher Enzyme kann durch Substitution einiger geladener Aminosäuren verändert werden. Die Stabilität der Enzyme kann durch die Schaffung von z.B. zusätzlichen Salzbrücken und das Erzwingen von Metallbindungstellen, um die Chelantstabilität zu erhöhen, weiter verbessert werden. Außerdem können Enzyme chemisch oder enzymatisch modifiziert werden, z. B. PEG-ylierung, Vernetzung, und/oder können immobilisiert werden, d. h. es können an einen Träger gebundene Enzym verwendet werden.
Das in eine Waschmittelzusammensetzung einzubringende Enzym kann jede geeignete Form aufweisen, z. B. Flüssigkeit, Verkapselung, Prill, Granulat oder jede andere dem aktuellen Stand der Technik entsprechende Form.
(g) Organische Polymerverbindungen
Die Zusammensetzungen hierin können wahlweise auch von 0,005 Gew.-% bis 10 Gew.-% organische Polymerverbindungen umfassen. Zu nützlichen zusätzlichen nicht alkoxylierten organischen Polymerverbindungen zur Aufnahme in die hierin beschriebenen Verbindungen gehören die wasserlöslichen organischen homo- oder copolymeren Polycarbonsäuren oder deren Salze, in denen die Polycarbonsäure mindestens zwei Carboxylreste umfasst, die voneinander durch nicht mehr als zwei Kohlenstoffatome getrennt sind. Polymere des letzteren Typs sind in GB-A-1,596,756 offenbart. Beispiele solcher Salze sind Polyacrylate mit MW 1000–5000 und ihre Copolymere mit Maleinsäureanhydrid, wobei solche Copolymere ein Molekulargewicht von 2000 bis 100.000, insbesondere 40.000 bis 80.000 aufweisen.
Zu weiteren organischen Polymerverbindungen, die für die Einarbeitung in die hierin beschriebenen Zusammensetzungen geeignet sind, gehören Cellulosederivate.
(h) Farbübertragungshemmer
Die Zusammensetzung hierin können außerdem 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% polymere, farbstoffübertragungshemmende Mittel umfassen. Die polymeren Farbübertragungshemmer sind vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus Polyamin-N-oxidpolymeren, Copolymeren von N-Vinylpyrrolidon und N-Vinylimidazol, Polyvinylpyrrolidonpolymeren, und Kombinationen davon ausgewählt, wobei diese Polymere vernetzte Polymere sein können.
(i) Aufheller
Die Zusammensetzungen hierin können wahlweise auch von 0,005 Gew.-% bis 5 Gew.-% optische Aufheller umfassen.
Zu bevorzugten Aufhellern gehören 4,4',-Bis[(4-anilin-6-(N-2-bis-hydroxyethyl)-s-triazin-2-yl)amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure und Dinatriumsalz, im Handel unter der Handelsbezeichnung Tinopal-UNPA-GX von Ciba-Geigy Corporation vertrieben; 4,4'-Bis[(4-anilin-6-(N-2-hydroxyethyl-N-methylamino)-s-triazin-2-yl)amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure, Dinatriumsalz, im Handel unter der Handelsbezeichnung Tinopal 5BM-GX von Ciba-Geigy Corporation vertrieben; 4,4'-Bis[(4-anilin-6-morphilin-s-triazin-2-yl)amino]-2,2'-stilbendisulfonsäure, Dinatriumsalz, im Handel unter den Handelsbezeichnungen Tinopal-DMS-X und Tinopal AMS-GX von Ciba-Geigy Corporation vertrieben.
(j) Alkoxylierte Amin-, Imin-, Amid-, Imidverbindung
Die Zusammensetzung kann wahlweise eine oder mehrere alkoxylierte Verbindungen mit mindestens zwei alkoxylierten Amin-, Imin-, Amid- oder Imidgruppen umfassen.
Bevorzugt sind Verbindungen mit mindestens zwei alkoxylierten Amingruppen.
Die Alkoxylierungsgruppe kann ein oder mehrere Alkoxylate umfassen, in der Regel mehr als eines, wobei folglich eine Alkoxylatkette oder Polyalkoxylierungsgruppe gebildet wird.
Die Verbindung kann zwei Alkoxylierungsgruppen oder -ketten aufweisen, vorzugsweise mindestens 4 oder sogar mindestens 7 oder sogar mindestens 10 oder sogar mindestens 16. Vorzugsweise sind die Alkoxylierungsgruppen Polyalkoxylierungsgruppen, (jeweils unabhängig) mit einem durchschnittlichen Alkoxylierungsgrad von mindestens 5, mehr bevorzugt mindestens 8, vorzugsweise mindestens 12, bis zu vorzugsweise 80 oder sogar bis 50 oder sogar bis 25.
Die (Poly-)Alkoxylierung ist vorzugsweise eine (Poly-)Ethoxylierung und/oder (Poly-)Propoxylierung. Somit ist die Alkoxylierungsgruppe vorzugsweise eine Polyethoxylierungsgruppe oder Polypropoxylierungsgruppe oder eine (Poly-)Ethoxylierung-/(Poly-)Propoxylierungsgruppe.
Es kann bevorzugt sein, dass diese Verbindungen Polymere mit solchen Gruppen sind. Wenn hierin verwendet, ist ein Polymer eine Verbindung mit 2 oder mehr Grundmonomereinheiten, die eine Hauptkette bilden. Das alkoxylierte Polymer hierin ist vorzugsweise derart, dass die Alkoxylierungsgruppen nicht Teil der Hauptkette des Polymers sind, sondern Alkoxylierungsgruppen des Amins, Imins, Amids oder Imids in den Einheiten, die die Hauptkette bilden, sind oder Alkoxylierungsgruppen anderer Seitengruppen sind, die chemisch an die Hauptkette gebunden sind.
Die alkoxylierte Verbindung ist vorzugsweise eine Polyamid-, Polyimid- oder mehr bevorzugt eine Polyamin- oder Polyiminverbindung, wobei diese Amid-, Imid-, Amin- oder Imineinheiten als Hauptkette des Polymers vorliegen, indem sie die Kette aus Grundeinheiten bilden. Vorzugsweise besitzen diese Polymere mindestens 3 oder sogar 4 oder sogar 5 Amid-, Imid-, Amin- oder Imineinheiten. Hierbei kann es bevorzugt sein, dass nur ein Teil des Amins oder Imins alkoxyliert wird.
Es kann bevorzugt sein, dass die Hauptkette auch Seitenketten aufweist, die Amid-, Imid-, Amin- oder Imingruppen enthalten, die alkoxyliert sein können.
Bevorzugt sind Verbindungen mit einem Molekulargewicht-Gewichtsmittel von 200 bis 50.000, vorzugsweise bis 20.000 oder sogar bis 10.000 oder sogar von 350 bis 5000 oder sogar bis 2000 oder sogar bis 1000.
Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung hierin (nachstehend ausführlicher beschrieben) (bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung) von 0,5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,8 Gew.-% bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von 1,5 Gew.-% bis 8 Gew.-%, mehr bevorzugt von 2,0 Gew.-% oder sogar 2,5 Gew.-% oder sogar 3 Gew.-% bis 6 Gew.-% die alkoxylierte Verbindung. Die Zusammensetzung hierin kann vorzugsweise Mischungen der angegebenen Verbindungen umfassen.
Stark bevorzugt ist ethoxyliertes Poly(ethylenimin), vorzugsweise mit einem durchschnittlichen Ethoxylierungsgrad pro Ethoxylierungskette von 15 bis 25 und einem Molekulargewicht von 0,0017 bis 0,0033 ag (1000–2000 Dalton). Ebenfalls stark bevorzugt sind ethoxylierte Tetraethylenpentaimine.
(k) Komplexbildner
Die Zusammensetzung hierin kann einen Komplexbildner, zum Beispiel mit zwei oder mehr Phosphonsäure- oder Phosphonatgruppen oder zwei oder mehr Carbonsäure- oder Carboxylatgruppen oder Mischungen davon umfassen. Unter einem Komplexbildner sind hier Bestandteile zu verstehen, die bevorzugt Schwermetallionen maskieren (komplexieren), diese Bestandteile können aber auch Calcium- oder Magnesiumkomplexierungsfähigkeit aufweisen.
Komplexbildner sind im Allgemeinen in Konzentrationen von 1 Gew.-%, vorzugsweise von 2,5 Gew.-% bis 3,5 Gew.-% oder sogar 5 Gew.-%, oder sogar 7 Gew.-% und vorzugsweise bis zu 20 Gew.-% oder sogar 15 Gew.-% oder sogar 10 Gew.-% der Zusammensetzung hierin vorhanden.
Ganz besonders geeignete organische Phosphonate sind Aminoalkylenpoly(alkylenphosphonate), Alkalimetall-Ethan-1-hydroxybisphosphonate und Nitrilotrimethylenphosphonate. Bevorzugt unter den vorstehend genannten Arten sind Diethylentriamin-penta-(methylenphosphonat), Ethylendiamintri(methylenphosphonat), Hexamethylendiamintetra(methylenphosphonat) und Hydroxyethylen-1,1-diphosphonat.
Andere geeignete Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch umfassen Nitrilotriessigsäure und Polyaminocarbonsäuren, wie Ethylendiaminotetraessigsäure, Ethylentriaminpentaessigsäure, Ethylendiamindibernsteinsäure, Ethylendiamindiglutarsäure, 2-Hydroxypropylendiamindibernsteinsäure oder jedes beliebige Salz davon. Besonders bevorzugt sind Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure (EDDS) oder die Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalze davon oder Mischungen davon. Glycinamide-N,N'-dibernsteinsäure (GADS), Ethylendiamin-N-N'-diglutarsäure (EDDG) und 2-Hydroxypropylendiamin-N-N'-dibernsteinsäure (HPDDS) sind ebenfalls geeignet.
Zu geeigneten Komplexbildnern mit zwei oder mehreren Carboxylaten oder Carbonsäuregruppen gehören die Säure- oder die Salzformen der Bernsteinsäure, Malonsäure, (Ethylendioxy)diessigsäure, Maleinsäure, Diglycolsäure, Weinsäure, Tatronsäure und Fumarsäure, sowie die Ethercarboxylate und die Sulfinylcarboxylate. Zu Komplexbildnern, die drei Carboxylgruppen enthalten, gehören insbesondere die Säuren oder Salzformen von Citraten, Aconitraten und Citraconaten sowie Succinatderivaten. Bevorzugte Carboxylat-Komplexbildner sind Hydroxycarboxylate, die bis zu drei Carboxygruppen pro Molekül enthalten, mehr bevorzugt Citrate und Citronensäuren.
Komplexbildner, die vier Carboxygruppen enthalten, umfassen die Salze und Säureformen von Oxidisuccinaten, 1,1,2,2-Ethantetracarboxylaten, 1,1,3,3-Propantetracarboxylaten und 1,1,2,3-Propantetracarboxylaten, Sulfosuccinatderivaten.
Ganz besonders bevorzugt ist, dass wenigstens ein Organophosphonat oder eine Phosphonsäure und auch wenigstens ein Di- oder Tricarboxylat oder eine Di- oder Tricarbonsäure vorhanden ist. Ganz besonders bevorzugt ist, dass wenigstens Fumarsäure (oder ein Salz) und Citronensäure (oder ein Salz) und ein oder mehrere Phosphonate vorhanden sind. Bevorzugte Salze sind Natriumsalze.
Stark bevorzugt ist es, dass die Zusammensetzung zusätzlich zu Wasser einen Weichmacher für das wasserlösliche Beutelmaterial umfasst, beispielsweise einen der vorstehend beschriebenen Weichmacher, beispielsweise Glycerin. Derartige Weichmacher können dem doppelten Zweck dienen, ein Lösungsmittel für die anderen Bestandteile der Zusammensetzung und ein Weichmacher für das Beutelmaterial zu sein.
(1) Hydrotropika
Ein anderer stark bevorzugter fakultativer Bestandteil ist ein Hydrotropikum. Es ist herausgefunden worden, dass die Einbeziehung eines Hydrotropikums in die Beutelzusammensetzungen die Auflösung weiter verbessern kann. Ein Hydrotropikum ist eine Substanz mit der Fähigkeit, die Löslichkeit bestimmter wenig löslicher organischer Verbindungen zu erhöhen. Eine Beschreibung von Hydrotropika zum diesbezüglichen Gebrauch ist in Surfactant Science, Bd. 67 „Liquid Detergents", 1997 in Kapitel 2 mit dem Titel „Hydrotropy" zu finden.
Vorzugsweise umfassen die Zusammensetzungen hierin von 0,01 Gew.-% bis 15 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, noch mehr bevorzugt von 0,25 Gew.-% bis 7 Gew.-%, noch mehr bevorzugt von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung ein Hydrotropikum.
Bevorzugte Hydrotropika sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumcumolsulfonat, Natriumxylolsulfonat, Natriumnaphthalinsulfonat, Natrium-p-toluolsulfonat und Mischungen davon. Besonders bevorzugt ist Natriumcumolsulfonat. Zwar ist die Natriumform des hydrotropen Stoffs bevorzugt, die Kalium-, Ammonium-, Alkanolammonium- und/oder mit C₂-C₄-Alkyl substituierte Ammoniumform kann jedoch ebenfalls verwendet werden.
Andere fakultative Bestandteile
Andere fakultative Bestandteile, die zur Beimischung in die Zusammensetzung hierin geeignet sind, umfassen Farbstoffe, Trübungsmittel, Antioxidationsmittel, Bacterizide, Neutralisationsmittel, Puffersubstanzen, Phasenreguliermittel, Verdickungsmittel und Füllsalze, wobei Natriumsulfat ein bevorzugtes Füllsalz ist.
Verwendung der Einheitsdosisprodukte
Die Einheitsdosisprodukte der vorliegenden Erfindung werden zum Reinigen und zum Weichmachen von Wäsche verwendet. In der Regel wird das Einheitsdosisprodukt in das Abgabefach oder als Alternative in die Trommel einer Waschmaschine gegeben. Vorzugsweise löst oder zersetzt sich der Beutel in Wasser, um dem Waschzyklus die Waschmittelbestandteile bereitzustellen.
Vorzugsweise umfassen die Einheitsdosisprodukte jegliche Waschmittelbestandteile des Gewebereinigungssystems und jegliche Gewebeweichmacherbestandteile, die in der Gewebebehandlungsanwendung während des Waschzyklus verwendet werden. Trotzdem kann es bevorzugt sein, dass einige Waschmittelbestandteile nicht innerhalb des Beutels eingeschlossen sind und separat zum Waschzyklus zugegeben werden. Zusätzlich können eine oder mehrere andere Gewebebehandlungszusammensetzungen als die in dem Beutel enthaltenen Zusammensetzungen während des Waschvorgangs verwendet werden, so dass die Zusammensetzung während eines solchen Waschvorgangs als Vorbehandlung, Hauptbehandlung, Nachbehandlung oder eine Kombination davon verwendet wird.
Die Einheitsdosisprodukte der vorliegenden Erfindung stellen Gewebebehandlungszusammensetzungen bereit, die für niedrige und hohe Waschtemperaturen (z. B. 5 °C bis unter 40 °C für niedrige Temperaturen und von 40 °C bis 95 °C für hohe Temperaturen), niedrige und hohe Wasseranteile (z. B. in Faltenwaschgängen für niedrige Wasseranteile und in Wollwaschgängen für hohe Wasseranteile), kurze und lange Waschzeiten (z. B. 5 min bis unter 50 min für kurze Waschzeiten und von 50 min bis 180 min für lange Waschzeiten) und die Gegenwart von kleinen und großen Wäschemengen (zum Beispiel wenn die Waschmaschine mit Wäsche "vollgestopft" ist) geeignet sind.
Verfahren zum Herstellen der Gewebebehandlungszusammensetzung
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Gewebebehandlungszusammensetzungen können auf jede geeignete Weise hergestellt werden und können im Allgemeinen jede Misch- oder Zugabereihenfolge einschließen. Es gibt jedoch eine bevorzugte Weise zur Herstellung solcher Zusammensetzungen.
Der erste Schritt umfasst die Herstellung des Gewebereinigungssystems durch Kombinieren aller Gewebereinigungsbestandteile auf jegliche geeignete Weise. Der zweite Schritt umfasst die Herstellung des Gewebeweichmachersystems durch Kombinieren aller Gewebeweichmacherbestandteile auf jegliche geeignete Weise. Der dritte Schritt umfasst das Kombinieren des Gewebeweichmachersystems und des Gewebereinigungssystems. Falls das Gewebeweichmachersystem Ton als Gewebeweichmacher umfasst, wird das Gewebeweichmachersystem zu der Gewebereinigungsvormischung oder umgekehrt als Vormischung, die den Ton und ein Lösungsmittel umfasst, zugegeben. Falls das Gewebeweichmacher system ein nichtkationisches Silikon als Gewebeweichmacher umfasst, kann das Gewebeweichmachersystem zu der Gewebereinigungsvormischung oder umgekehrt entweder als Vormischung, die das Silikon und ein Lösungsmittel umfasst, zugegeben werden, oder das Silikon kann als reiner Bestandteil ohne Lösungsmittel zugegeben werden.
Dieses Verfahren zum Herstellen der Gewebebehandlungszusammensetzung der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise mittels herkömmlichen Hochschermischverfahren durchgeführt. Dies gewährleistet ordnungsgemäße Dispersion oder Auflösung aller Bestandteile in der Endzusammensetzung.
Flüssige Zusammensetzungen, besonders erfindungsgemäße flüssige Waschmittelzusammensetzungen, umfassen vorzugsweise ein Stabilisierungsmittel, wobei Trihydroxystearin oder gehärtetes Rizinusöl, zum Beispiel die Art, die als Thixcin^® im Handel erhältlich ist, besonders bevorzugt ist. Wenn ein Stabilisierungsmittel zu den vorliegenden Zusammensetzungen zugegeben wird, wird es vorzugsweise als separate Stabilisierungsmittelvormischung mit einem oder mehreren der Zusatzstoffe oder silikonfreien Bestandteilen der Zusammensetzung eingebracht. Wenn eine solche Stabilisierungsmittelvormischung verwendet wird, wird sie vorzugsweise in die Zusammensetzung gegeben, nachdem das nichtkationische Silikonpolymer (falls vorhanden) bereits in die Zusammensetzung eingebracht und dispergiert ist.
Die Beutel können auf jegliche herkömmliche Weise hergestellt und gefüllt werden, wie zum Beispiel in WO 02/08380 A1; WO 01/85 898 1; WO 02/08 376 A1; WO 01/79 417 A1 und WO 01/83 661 A1 offenbart.
Vorteile
Es ist herausgefunden worden, dass die Einheitsdosisprodukte der vorliegenden Erfindung sehr gute Reinigungsleistung und sehr gute Gewebeweichmacherleistung zeigen. Außerdem wurde herausgefunden, dass die Einheitsdosisprodukte der vorliegenden Erfindung bessere Löslichkeit und/oder geringere Rückstandbildung zeigen.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass das Problem der Bestandteilunverträglichkeit früherer flüssiger Wäschewaschmittelzusammensetzungen aufgrund einer Wechselwirkung des anionischen Tensids mit einem kationischen Gewebeweichmacher entstanden ist. Durch die Verwendung eines nichtkationischen Gewebeweichmachers, wie in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, wird diese Wechselwirkung in dieser Erfindung verringert und/oder beseitigt, so dass die Gewebebehandlungszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sowohl einen Gewebereinigungsvorteil als auch einen Gewebeweichmachervorteil bereitstellen. Der Gewebereinigungsvorteil wird durch das Reinigungssystem bereitgestellt, z. B. durch das vorhandene anionische Tensid und außerdem auch durch zusätzliche weitere vorhandene Tenside, z. B. nichtionische, kationische, zwitterionische und amphotere Tenside. Der Gewebeweichmachervorteil wird durch das Gewebeweichmachersystem, das mindestens einen nichtkationischen Gewebeweichmacher umfasst, bereitgestellt.
Es sollte auch angemerkt werden, dass das im Stand der Technik vorhandene Unverträglichkeitsproblem zwischen kationischen Arten, z. B. entweder des Gewebereinigungssystems und/oder des Gewebeweichmachersystems, mit der negativ geladenen Oberfläche einer Polyvinylalkohol enthaltenden Folie, gelöst worden ist. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass die Wechselwirkung zwischen diesen zwei Bestandteilgruppen durch die Verwendung nichtkationischer Gewebeweichmacher verringert und/oder beseitigt wurde.
Beispiele
Die nachfolgenden, nicht einschränkenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung. Die Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist.
Beispiel I
Ein Stück Kunststoff wird in eine Form gegeben, um als falscher Boden zu dienen. Die Form besteht aus einem zylindrischen Formteil und hat einen Durchmesser von 45 mm und eine Tiefe von 25 mm. Eine 1 mm dicke Gummischicht befindet sich um die Kanten der Form herum. Die Form weist einige Löcher im Formmaterial auf, um das Anlegen eines Vakuums zu ermöglichen. Mit dem platzierten falschen Boden beträgt die Tiefe der Form 12 mm. Ein Stück Monosol-M-8630-Folie wird auf die Oberseite dieser Form gegeben und dort fixiert. Ein Vakuum wird angelegt, um die Folie in die Form hinein zu ziehen und die Folie bündig mit der Innenfläche der Form und dem falschen Boden zu ziehen. 50 ml der flüssigen Gewebebehandlungszusammensetzung werden in die Form gegossen. Als Nächstes wird ein zweites Stück Monosol-M-8630-Folie über der Oberseite der Form mit dem flüssigen Bestandteil angeordnet und mit dem ersten Folienstück verschweißt, indem ein ringförmiges Stück Flachmetall mit einem Innendurchmesser von 46 mm aufgebracht und dieses Metall unter mäßigem Druck auf dem Gummiring an der Kante der Form erhitzt wird, um die zwei Folienstücke miteinander durch Heißsiegeln zu verschweißen, um eine Kammer, die den flüssigen Bestandteil umfasst, zu bilden. Der Metallring wird in der Regel auf eine Temperatur von 135 °C bis 150 °C erwärmt und für bis zu 5 Sekunden angewendet.
Beispiele II–VI
Die Beutel werden durch das in Beispiel I beschriebene Verfahren hergestellt, und in das umschlossene Volumen jedes Beutels wird eine der folgenden Zusammensetzungen gegeben:

(1) Gelwhite GP von Georgia Kaolin Co. Elizabeth, New Jersey;
(2) Polydimethylsiloxan mit Viskositäten von 0,1 m²/s (100.000 Centistoke), Silikon 200 Fluid^®-Reihe von Dow Corning;

Die Einheitsdosisprodukte von Beispiel II bis V stellen alle hervorragende Gewebereinigungs- und Gewebeweichmacherleistung bereit, wenn sie in die Trommel einer Waschmaschine gegeben werden, in der sich die Gewebe befinden und anschließend auf herkömmliche Weise gewaschen werden.

Claims

Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt, umfassend eine nichtwässrige, flüssige Gewebebehandlungszusammensetzung, die in einem wasserlöslichen Beutel mit einem einzigen Fach enthalten ist, wobei der Innenraum des Beutels Folgendes enthält (A) Reinigungssystem, umfassend mehr als 5 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung mindestens eines anionischen Tensids; und (B) Gewebeweichmachersystem, umfassend mindestens eine nichtkationische Gewebeweichmacherwirksubstanz, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Gewebeweichmachertonen, Gewebeweichmachersilikonen und Mischungen davon, wobei der Gewebeweichmacherton als eine Vormischung zugegeben wird, die den Ton und ein Lösungsmittel umfasst; wobei das Gewebeweichmachersilikon als eine Vormischung zugegeben wird, die das Silikon und ein Lösungsmittel umfasst, oder wobei das Gewebeweichmachersilikon als reine Verbindung ohne jegliches Lösungsmittel zugegeben wird.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach Anspruch 1, wobei das Tensid im Reinigungssystem in Konzentrationen von 10 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 20 bis 60 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorliegt.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Reinigungssystem weiterhin ein Tensid umfasst, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus nichtionischen, kationischen, zwitterionischen und amphoteren Tensiden und Mischungen davon.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei im Reinigungssystem mindestens 50 Gew.-% des gesamten Tensids ein nicht-alkoxyliertes, anionisches Tensid umfassen und weniger als 50 Gew.-% des gesamten Tensids ein alkoxyliertes Tensid umfassen.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach Anspruch 4, wobei im Reinigungssystem mindestens 75 Gew.-% des gesamten Tensids ein nicht-alkoxyliertes, anionisches Tensid umfassen und weniger als 25 Gew.-% des gesamten Tensids ein alkoxyliertes Tensid umfassen.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Gewebeweichmacherwirksubstanz im Gewebeweichmachersystem in Konzentrationen von 0,01 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 bis 15 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,5 bis 10 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorliegt.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Prozentanteil von Wasser in der Gewebebehandlungszusammensetzung unter 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 10 Gew.-%, mehr bevorzugt zwischen 3 und 8 Gew.-% und am meisten bevorzugt zwischen 3,5 und 6 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung liegt.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Lösungsmittel ein nicht-wässriges Lösungsmittel ist, vorzugsweise ein organisches Lösemittel, mehr bevorzugt ein organisches Lösemittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus linearen, verzweigten, cyclischen, gesättigten und/oder ungesättigten C₁-C₂₀-Alkoholen mit einer oder mehreren freien Hydroxygruppen; Ethern, Polyethern, Aminen, Alkanolaminen und Mischungen davon, wahlweise umfassend geringe Mengen Wasser mit einer Gesamtkonzentration von weniger als 15 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Gewebebehandlungszusammensetzung weiterhin ein nicht-wässriges Lösungsmittel umfasst, vorzugsweise ein organisches Lösemittel, mehr bevorzugt ein organisches Lösemittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearen, verzweigten, cyclischen, gesättigten und/oder ungesättigten C₁-C₂₀-Alkoholen mit einer oder mehreren freien Hydroxygruppen; Ethern, Polyethern, Aminen, Alkanolaminen und Mischungen davon, wahlweise umfassend geringe Mengen Wasser mit einer Gesamtkonzentration von weniger als 15 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach den Ansprüchen 8 und 9, wobei das nicht-wässrige Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Monoalkoholen, Diolen, Monoaminderivaten, Glycerinen, Glykolen und Mischungen davon, vorzugsweise aus Ethanol, Propanol, Propandiol, Monoethanolamin, Glycerin, Sorbit, Alkylenglykolen, Polyalkylenglykolen und Mischungen davon und mehr bevorzugt aus 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, Glycerin, Ethylenglykol, Diethylenglykol und Mischungen davon.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das nicht-wässrige Lösungsmittel in Konzentrationen von 0,1 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 70 Gew.-%, mehr bevorzugt von 12 bis 40 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 15 bis 30 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung vorliegt.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Gewebebehandlungszusammensetzung weiterhin mindestens eine Fettsäure oder ein Salz davon und Mischungen davon umfasst, vorzugsweise in Konzentrationen von 2 bis 40 Gew.-%, mehr bevorzugt von 5 bis 30 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 10 bis 25 Gew.-% der Gewebebehandlungszusammensetzung.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Gewebebehandlungszusammensetzung weiterhin Stabilisatoren umfasst, die vorzugsweise ausgewählt sind aus kristallinen, Hydroxyl-enthaltenden Stabilisierungsmitteln, mehr bevorzugt aus Trihydroxystearinen, gehärteten Ölen oder Derivaten davon.
Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukt nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Beutel ein Polymer umfasst und/oder ein Copolymer und/oder ein Terpolymer, auf Basis von Polyvinylalkohol (PVA), Polyvinylpyrrolidon, Polyalkylenoxiden, Acrylamid, Acrylsäure, Cellulose, Celluloseethern, Celluloseestern, Celluloseamiden, Polyvinylacetaten, Polycarbonsäuren und -salzen, Polyaminosäuren oder -peptiden, Polyamiden, Polyacrylamid, Copolymeren von Maleinsäure/Acrylsäure, Polysacchariden, vorzugsweise Stärke, Gelatine, Xanthan, Carragum und anderen natürlichen Gummis; und Mischungen davon, und wobei mehr bevorzugt das Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Polyacrylaten und wasserlöslichen Acrylatcopolymeren, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose-Natrium, Dextrin, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Maltodextrin, Polymethacrylaten und Mischungen davon und am meisten bevorzugt Polyvinylalkoholen, Polyvinylalkoholcopolymeren und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und Mischungen davon.
Verfahren zur Herstellung eines Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukts nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren die Schritte des separaten Herstellens des Gewebereinigungssystems und des Gewebeweichmachersystems und später das Vereinigen der Systeme umfasst.
Verwendung eines Einheitsdosis-Gewebebehandlungsprodukts nach einem der vorstehenden Ansprüche zum Behandeln von Geweben, die gewaschen werden, und zum Verleihen von Gewebereinigungs- und Gewebeweichmachervorteilen mittels wasserlöslichen Beuteln mit einem einzigen Fach.