DE60319845T2 - Verwendung von kationischen cellulosen zur erhöhung der freisetzung von textilpflegemitteln - Google Patents

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung kationischer Cellulosen zum Verbessern der Anlagerung wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe wie wasserunlöslicher Silikonderivate während des Waschvorgangs.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Das Waschen von Textilien ist unumgänglich, um Flecken, Gerüche und Schmutz zu entfernen. Jedoch können während des Waschvorgangs mechanische und chemische Schäden an den Textilien auftreten, die zur Faltenbildung des Stoffs, einem Ausbleichen der Farbe, einem Farbübertrag, Pilling-/Fusselbildung, einem Verschleiß des Stoffs, einer Schädigung der Fasern, Steifheit und anderen unerwünschten Problemen für den Verbraucher führen können. Daher enthalten viele Wäschewaschprodukte, wie Waschmittel, Gewebeweichmacher und andere während des Wasch-, Spül- oder Trockenvorgangs hinzugegebene Produkte, häufig einen oder mehrere Stoffpflegewirkstoffe, die in einem Versuch, diese Probleme beim Verbraucher zu reduzieren oder zu verhindern, hinzugegeben werden.
  • Jedoch liefern solche Stoffpflegewirkstoffe aufgrund einer schlechten Abgabeeffizienz an die Stoffe oder Textilien während des Waschvorgangs oftmals nur einen eingeschränkten Nutzen. Die Affinität zwischen diesen Stoffpflegemitteln und den Stoffen/Kleidungsstücken ist üblicherweise aufgrund der fehlenden natürlichen Anziehungskräfte zwischen den Stoffpflegemitteln und den Stoffen sehr eingeschränkt. Dies liegt daran, dass die meisten Stoffpflegemittel, die bei Wäschewaschprodukten verwendet werden, so formuliert sind, dass sie anionisch oder nichtionisch sind, um eine Wechselwirkung mit anionischen Tensiden zu vermeiden, die zu potenziellen Reinigungsnachteilen führen kann. Da die meisten Textilfasern wie Baumwolle, Wolle, Seide, Nylon und dergleichen eine leicht anionische Ladung in der Waschlösung führen, liegen zwischen dem Stoffpflegemittel und dem Stoff Abstoßungs- statt Anziehungskräfte vor, was zu einer schlechten Abgabeeffizienz führt.
  • Dies gilt insbesondere für wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoffe, wobei Beispiele hierfür wasserunlösliche Silikonderivate und dergleichen einschließen, aber nicht auf diese beschränkt sind. Aufgrund ihrer Wasserunlöslichkeit werden wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoffe im Allgemeinen in Wäschewaschproduktformulierungen in irgendeiner wasserstabilen Form wie einer Emulsion, einem Latex, einer Dispersion, einer Suspension oder dergleichen eingegliedert. Beim Hinzufügen zum Wäschewaschprodukt in einer wasserstabilen Form wird der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff in der Lösung noch stabiler. Dies liegt am Vorhandensein großer Mengen an Tensid, die in Wäschewaschprodukten vorliegen. Das Tensid in den Wäschewaschprodukten tendiert dazu, als ein Emulgator, Dispersionsmittel, Suspensionsmittel oder dergleichen zu agieren, was zu einer weiteren Stabilisierung der Emulsion, Dispersion und/oder Suspension führt, die den wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff enthält. Aufgrund dieser Stabilisierung ist die Affinität des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs für den Stoff stark eingeschränkt. Der Großteil des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs tendiert dazu, in Lösung zu verbleiben, worin er mit der Waschlösung entsorgt wird, wodurch die Menge an Pflegewirkstoff, der zur Anlagerung an den Stoff verfügbar ist, eingeschränkt wird.
  • Dementsprechend besteht ein Bedarf an einer Verbesserung der Gewebeabgabeeffizienz wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe, die in Wäschewaschprodukte eingegliedert sind.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Wäschewaschprodukte der vorliegenden Erfindung umfassen mindestens einen wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff und mindestens ein Abgabeverstärkungsmittel oder Anlagerungshilfsmittel mit kationischer Cellulose, wie in den Ansprüchen definiert.
  • Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass die Wäschewaschprodukte der vorliegende Erfindung die Gewebeabgabeeffizienz wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe verbessert, die darin durch Einschließen der Abgabemittel mit kationischer Cellulose der vorliegenden Erfindung eingegliedert werden. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass durch Verwendung kationischer Cellulosen als Abgabeverstärkungsmittel die Abgabe des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an das Gewebe erheblich verstärkt wird, was andernfalls nicht möglich wäre.
  • Obgleich die kationischen Cellulosen selbst Stoffpflegevorteile liefern können, ist eine Menge an kationischen Cellulosen, die zum Liefern erheblicher Vorteile erforderlich ist, wesentlich größer als die Menge an kationischen Cellulosen, die als ein Abgabeverstärkungsmittel erforderlich ist. Jedoch haben größere Mengen an kationischen Cellulosen oftmals eine negative Wirkung auf die Reinigungsleistung. Der Reinigungsnachteil, der durch die große Menge an kationischen Cellulosen verursacht wird, verhindert normalerweise deren Anwendung bei Wäschewaschmittelausführungen als alleinige Pflegewirkstoffe. Es ist jedoch wichtig Konzentration der kationischen Cellulose als das Abgabeverstärkungsmittel die Wirkung auf die Reinigung normalerweise stark eingeschränkt.
  • Ferner wurde überraschend herausgefunden, dass, verglichen mit der Verwendung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs allein, durch das Hinzufügen kationischer Cellulosen der vorliegenden Erfindung zu Wäschewaschprodukten erhebliche Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff erhalten werden können. Tatsächlich ist es überraschend, zu finden, dass, wenn ein Wäschewaschmittel, das kationische Cellulosen enthält, und der Stoffpflegewirkstoff in die Waschmaschine gegeben werden, Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff vom bis zu 5- bis 10-fachen der normalen Menge des Pflegewirkstoffs allein beobachtet werden.
  • Es ist ebenfalls überraschend, zu finden, dass die Verbesserungen bei der Abgabe/Anlagerung erzielt werden können, indem die kationische Cellulose und der Stoffpflegewirkstoff als ein Wäschezusatz eines Stoffpflegegemischs miteinander vermischt werden oder durch Formulieren dieser beiden Bestandteile in Wäschewaschmittel oder andere Wäschewaschprodukte.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung kationischer Cellulosen zum Verbessern der Anlagerung wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoffe, bei denen es sich um wasserunlösliche Silikonderivate handelt, während des Waschvorgangs. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, ermöglicht die Verwendung der Abgabeverstärkungsmittel mit kationischer Cellulose der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Abgabe des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff, um Kleidungsstücken und Textilien verbesserte Gewebeweichheit, Farbschutz, Verringern von Pilling-/Fusselbildung, Vermeidung von Abrieb oder Faltenbildung und andere solcher Vorteile zu bieten.
  • Die kationische Cellulose, die als Abgabeverstärkungsmittel bezeichnet wird, und der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff können vor dem Formulieren, Hinzufügen oder Verwenden in Verbindung mit einer Wäschewaschprodukt-Zusammensetzung miteinander vermischt werden. Die beiden Bestandteile können in Wäschewaschprodukte einzeln in unterschiedlichen Zugabereihenfolgen formuliert werden. Die beiden Bestandteile der vorliegenden Erfindung können auch nach dem Hinzufügen zur Wäschewaschprodukt-Zusammensetzung in situ miteinander vermischt werden. Des Weiteren können die beiden Bestandteile direkt auf den Stoff aufgebracht werden, und zwar gemeinsam oder getrennt.
  • Durch Verwendung des Abgabeverstärkungsmittels wird die Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff erheblich verbessert und in einigen Fällen verdoppelt (d. h., die Verwendung des Abgabeverstärkungsmittels der vorliegenden Erfindung kann die Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff, verglichen mit der Verwendung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs allein, potenziell um etwa 100% oder mehr erhöhen). Vorzugsweise wird die Anlagerung an den Stoff um mindestens etwa 200% erhöht. Da der Stoffpflegevorteil in direktem Zusammenhang mit der Menge der Anlagerung des Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff steht, sollte die Leistung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs auf dem Stofftheoretisch proportional um potenziell etwa 100% ansteigen und vorzugsweise um mindestens etwa 200%.
  • Das Verhältnis von Abgabeverstärkungsmittel zu wasserunlöslichem Stoffpflegewirkstoff sollte etwa 1:50 bis 1:1 und vorzugsweise an etwa 1:20 bis 1:2 betragen. Die beiden Bestandteile können vorgemischt werden, um vor dem Formulieren in ein Wäschewaschprodukt oder vor dem Hinzufügen zum Waschvorgang oder dem Auftrag auf einen Stoff ein stabiles Gemisch zu bilden. Die beiden Bestandteile können in Wäschewaschprodukte separat in unterschiedlichen Zugabereihenfolgen formuliert werden. Die beiden Bestandteile können auch miteinander vermischt werden, um das Stoffpflegegemisch der vorliegenden Erfindung nach dem Formulieren in das Wäschewaschprodukt oder dem Hinzufügen zum Waschvorgang in situ zu bilden.
  • Alle hier aufgeführten Prozentsätze, Verhältnisse und Anteile liegen auf Gewichtsbasis vor, sofern nichts anderes angegeben wurde.
  • Abgabeverstärkungsmittel
  • Wie hier verwendet, bezieht sich die Bezeichnung „Abgabeverstärkungsmittel" auf jede beliebige kationische Cellulose oder Kombination kationischer Cellulosen, die die Anlagerung des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs an den Stoff während des Waschvorgangs erheblich verbessern. Das Abgabeverstärkungsmittel weist eine starke physikalische Bindungsfähigkeit mit dem wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff auf. Es verfügt ferner über eine starke Affinität gegenüber natürlichen Textilfasern wie Baumwollfasern.
  • Ein wirksames Abgabeverstärkungsmittel weist vorzugsweise eine starke Bindungsfähigkeit mit den wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffen mittels physikalischer Kräfte wie van der Waals-Kräfte oder nichtkovalenter chemischer Bindungen wie Wasserstoffbindung und/oder Ionenbindung auf. Es weist vorzugsweise eine starke Affinität gegenüber natürlichen Textilfasern, insbesondere Baumwollfasern, auf.
  • Das Abgabeverstärkungsmittel sollte wasserlöslich sein und eine flexible Molekülstruktur aufweisen, so dass es die Teilchenoberfläche des wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoffs abdecken oder verschiedene Teilchen zusammenhalten kann. Daher ist das Abgabeverstärkungsmittel vorzugsweise nicht vernetzt und weist vorzugsweise keine Netzstruktur auf, da es diesen beiden Fällen tendenziell an molekularer Flexibilität mangelt.
  • Um den Stoffpflegewirkstoff auf den Stoff aufzubringen, ist die Nettoladung des Abgabeverstärkungsmittels vorzugsweise positiv, um die Abstoßung zwischen dem Stoffpflegewirkstoff und dem Stoff zu überwinden, da die meisten Stoffe aus Textilfasern bestehen, die in wässrigen Umgebungen eine leicht negative Ladung aufweisen. Beispiele für Fasern, die eine leicht negative Ladung in Wasser aufweisen, schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf, Baumwolle, Rayon, Seide, Wolle usw.
  • Vorzugsweise ist das Abgabeverstärkungsmittel ein kationisches oder amphoteres Polymer. Die amphoteren Polymere weisen ebenfalls eine kationische Nettoladung auf, d. h., die kationischen Gesamtladungen bei diesen Polymeren übersteigen die anionische Gesamtladung. Der Substitutionsgrad der kationischen Ladung kann im Bereich von etwa 0,01 (eine kationische Ladung auf 100 Polymerwiederholungseinheiten) bis 1,00 (eine kationische Ladung auf jede Polymerwiederholungseinheit) und vorzugsweise von etwa 0,01 bis 0,20 liegen. Die positiven Ladungen könnten auf der Hauptkette der Polymere oder den Seitenketten der Polymere vorliegen.
  • Obgleich es viele Methoden für die Berechnung der Ladungsdichte kationischer Cellulosen gibt, kann der Substitutionsgrad der kationischen Ladung ganz einfach durch die kationischen Ladungen pro 100 Glucosewiederholungseinheiten berechnet werden. Eine kationische Ladung pro 100 Glucosewiederholungseinheiten entspricht 1% Ladungsdichte der kationischen Cellulosen.
  • Bevorzugte kationische Cellulosen zum diesbezüglichen Gebrauch schließen diejenigen ein, die hydrophob modifiziert oder auch nicht hydrophob modifiziert sein können und ein Molekulargewicht von etwa 50.000 bis etwa 2.000.000, mehr bevorzugt von etwa 100.000 bis etwa 1.000.000 und am meisten bevorzugt von etwa 200.000 bis etwa 800.000 aufweisen. Diese kationischen Materialien weisen sich wiederholende substituierte Anhydroglucoseeinheiten auf, die der nachfolgenden allgemeinen Strukturformel I entsprechen:
    Figure 00070001
    STRUKTURFORMEL I worin R1, R2, R3 jeweils unabhängig voneinander H, CH3, C8-24-Alkyl (linear oder verzweigt)
    Figure 00070002
    oder Mischungen davon sind; worin n von etwa 1 bis etwa 10 beträgt; Rx H, CH3, C8-24-Alkyl (linear oder verzweigt),
    Figure 00080001
    oder Mischungen davon ist, worin Z ein wasserlösliches Anion, vorzugsweise ein Chlorion und/oder ein Bromion ist; R5 für H, CH3, CH2CH3 oder Mischungen davon steht; R7 für CH3, CH2CH3, eine Phenylgruppe, eine C8-24-Alkylgruppe (linear oder verzweigt) oder Mischungen davon steht; und
    R8 und R9 jeweils unabhängig voneinander CH3, CH2CH3, Phenyl oder Mischungen davon sind;
    R4 ist H, (P) mH oder Mischungen davon, worin P eine Grundeinheit eines Additionspolymers ist, das durch Radikalpolymerisation eines kationischen Monomers wie
    Figure 00080002
    gebildet wird, worin Z' ein wasserlösliches Anion ist, vorzugsweise Chlorion, Bromion oder Mischungen davon und q von etwa 1 bis etwa 10 beträgt.
  • Hier gebräuchliche wasserlösliche Anione schließen C8-C24-Alkylsulfate, C8-C24-Alkylalkoxysulfate, vorzugsweise Alkylethoxysulfate, C8-C24-Alkylsulfonate, C8-C16-Alkylbenzolsulfonate, Xylolsulfonate, Toluolsulfonate, Cumolsul fonate, Fettalkylcarboxylate, Chlorionen, Bromionen oder Mischungen davon ein, wobei Chlor- und/oder Bromionen bevorzugt werden.
  • Die Ladungsdichte der kationischen Cellulosen (wie durch die Anzahl an kationischen Ladungen pro 100 Glucoseeinheiten definiert) beträgt vorzugsweise von etwa 0,5% bis etwa 60%, mehr bevorzugt von etwa 1% bis etwa 20% und am meisten bevorzugt von etwa 2% bis etwa 10%.
  • Die Alkylsubstitution auf den Anhydroglucoseringen des Polymers liegt im Bereich von etwa 0,01% bis 5% pro Glucoseeinheit, mehr bevorzugt von etwa 0,05% bis 2% pro Glucoseeinheit des Polymermaterials.
  • Die kationische Cellulose kann mit einem Dialdehyd wie Glyoxyl leicht vernetzt sein, um die Bildung von Klümpchen, Kügelchen oder anderen Agglomerationen beim Hinzufügen zu Wasser bei Umgebungstemperaturen zu vermeiden.
  • Die kationischen Celluloseether der Strukturformel I enthalten ebenfalls diejenigen, die im Handel erhältlich sind und enthalten ferner Materialien, die durch herkömmliche chemische Modifizierungen von im Handel erhältlichen Materialien hergestellt werden können. Im Handel erhältliche Celluloseether der Strukturformel vom Typ I schließen die Polymere JR 30M, JR 400, JR 125, LR 400 und LK 400 ein, wobei alle davon von Dow Chemical vertrieben werden.
  • Wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoffe
  • Wie hier verwendet, bezieht sich die Bezeichnung „wasserunlöslicher Stoffpflegewirkstoff" auf jegliche Silikonderivate, die wasserunlöslich sind und Stoffpflegevorteile liefern können, um Kleidungsstücken und Textilien, insbesondere Baumwollbekleidung und -stoffen, verbesserte Gewebeweichheit, Farbschutz, Verringern von Pilling-/Fusselbildung, Vermeidung von Abrieb oder Faltenbildung und dergleichen zu verleihen, wenn eine adäquate Menge an Material beim Bekleidungsstück/Stoff vorliegt. Nicht einschränkende Beispiele für wasserun lösliche Stoffpflegewirkstoffe schließen wasserunlösliche Silikonderivate und Mischungen davon ein.
  • Wasserunlösliche Silikonderivate
  • Zum Zwecke der vorliegenden Erfindung sind wasserunlösliche Silikonderivate jegliche Silikonmaterialien, die in Wasser nicht löslich sind, die jedoch als Emulsionen, Latizes, Dispersionen, Suspensionen und dergleichen mit geeigneten Tensiden vor Formulierung der Wäschewaschprodukte hergestellt werden können. Jegliche unverdünnte Silikone, die direkt in Wäschewaschprodukte emulgiert oder dispergiert werden können, werden von der vorliegenden Erfindung ebenfalls abgedeckt, da Wäschewaschprodukte üblicherweise eine Reihe unterschiedlicher Tenside enthalten, die sich wie Emulgatoren, Dispergiermittel, Suspensionsmittel usw. verhalten, wodurch die Emulgierung, Dispersion und/oder Suspension des wasserunlöslichen Silikonderivats unterstützt wird. Durch Anlagerung auf den Geweben können diese Silikonderivate einen oder mehrere Stoffpflegevorteile auf dem Stoff liefern, einschließlich einer Vermeidung von Faltenbildung, einem Farbschutz, einer Verringerung von Pilling-/Fusselbildung, einem Schutz vor Abrieb, einer Gewebeweichmachung und dergleichen.
  • Die wasserunlöslichen Silikonderivate schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf 1) nichtfunktionalisierte Silikone wie Polydimethylsiloxan (PDMS) einschließlich von linearen, gepfropften und cyclischen Strukturen und 2) funktionalisierte Silikone oder Copolymere mit einer oder mehreren unterschiedlichen Arten funktioneller Gruppen wie Amino-, Alkoxy-, Alkyl-, Phenyl-, Polyether-, Acrylat-, Siliciumhydrid-, Mercaptoproyl-, Carboxylsäure-, quaternisierter Stickstoff usw. Hinsichtlich Silikonemulsionen kann die Teilchengröße im Bereich von etwa 1 nm bis 100 Mikrometer und vorzugsweise von etwa 10 nm bis etwa 10 Mikrometer liegen, einschließlich von Mikroemulsionen (< 150 nm), Standardemulsionen (etwa 200 nm bis etwa 500 nm) und Makroemulsionen (etwa 1 Mikron bis etwa 20 Mikrometer). Wasserlösliche Silikonderivate liegen außerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung.
  • Nicht einschränkende Beispiele für im Handel erhältliche wasserunlösliche Silikonderivate schließen SM2125, im Handel erhältlich von GE Silicones, und DC8822 und DC 200 Fluid ein, die beide im Handel von Dow Corning erhältlich sind.
  • Wäschewaschprodukte
  • Eine nicht einschränkende Liste für fakultative Bestandteile der vorliegenden Erfindung schließt Wäschewaschmittel, Gewebeweichmacher und andere während des Wasch-, Spül- oder Trockenvorgangs hinzugegebene Produkte ein. Die Wäschewaschprodukte können zu etwa 0,1% bis etwa 20% den wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff umfassen, vorzugsweise zu etwa 0,2% bis etwa 10%. Die Wäschewaschprodukte können ebenfalls zu etwa 0,01% bis etwa 5% Abgabeverstärkungsmittel umfassen, vorzugsweise zu etwa 0,02% bis etwa 2%. Herkömmliche Bestandteile von Gewebeweichmachern schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Tenside und dergleichen ein. Herkömmliche Bestandteile von Waschmittelzusammensetzungen schließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Tenside, Bleichmittel und Bleichaktivatoren, Enzyme und Enzymstabilisierungsmittel, Schaumverstärker oder Schaumunterdrückungsmittel, Anlauf- und Rostschutzmittel, builderfreie Alkalinitätsquellen, Maskierungsmittel, organische und anorganische Füllstoffe, Lösemittel, hydrotrope Stoffe, optische Aufheller, Farbstoffe, Duftstoffe und Stoffbehandlungsmittel mit modifizierten Celluloseethern ein. Die Stoffpflegewirkstoffe oder Abgabeverstärkungsmittel der vorliegenden Erfindung können ein Bestandteil einer Waschmittelzusammensetzung oder eines Gewebeweichmachers sein oder zu dieser bzw. diesem hinzugefügt werden. Die Waschmittelzusammensetzung kann in Form einer Granalie, Flüssigkeit oder Tablette vorliegen. Die Waschmittelzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können gemäß den US-Patentnrn. 6,274,540 und 6,306,817 und den WIPO Veröffentlichungsnrn. WO 01/16237 , veröffentlicht am 8. März 2001, und WO 01/16263 , veröffentlicht am 8. März 2001, hergestellt werden.
  • I. Tensid
  • Die Wäschewaschprodukte der vorliegenden Erfindung können zu 5 Gew.-% bis 50 Gew.-% Tensid umfassen. Die verwendeten reinigungswirksamen Tenside können vom anionischen, nichtionischen, zwitterionischen, ampholytischen oder kationischen Typ sein oder können verträgliche Mischungen dieser Typen umfassen. Hier gebräuchliche Waschmitteltenside werden beschrieben im US-Patent 3,664,961 , Norris, erteilt am 23. Mai 1972, US-Patent 3,919,678 , Laughlin et al., erteilt am 30. Dezember 1975, US-Patent 4,222,905 , Cockrell, erteilt am 16. September 1980 und im US-Patent 4,239,659 , Murphy, erteilt am 16. Dezember 1980. Anionische und nichtionische Tenside werden bevorzugt.
  • Die geeigneten anionischen Tenside selbst können zu mehreren verschiedenen Typen gehören. Beispielsweise stellen wasserlösliche Salze der höheren Fettsäuren, d. h. „Seifen", geeignete anionische Tenside in den Zusammensetzungen hierin dar. Dies schließt Alkalimetallseifen ein, wie die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkylammoniumsalze höherer Fettsäuren, die etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatome und vorzugsweise von etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatome enthalten. Seifen können durch direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch die Neutralisation freier Fettsäuren hergestellt werden. Besonders nützlich sind die Natrium- und Kaliumsalze der Mischungen von aus Kokosnussöl und Talg gewonnenen Fettsäuren, d. h. Natrium- oder Kaliumtalg und Kokosnussseife.
  • Weitere anionische Tenside, die keine Seifen und die für die Verwendung hierin geeignet sind, schließen die wasserlöslichen Salze, vorzugsweise die Alkalimetall- und Ammoniumsalze, der organischen Schwefel-Reaktionsprodukte ein, die in ihrer Molekülstruktur eine Alkylgruppe, die von etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen enthält, und eine Schwefelsäure- oder Schwefelsäureestergruppe aufweisen. (In der Bezeichnung „Alkyl" ist der Alkylteil von Acylgruppen eingeschlossen). Beispiele für diese Gruppe synthetischer Tenside sind a) die Natrium, Kalium- und Ammoniumalkylsulfate, insbesondere diejenigen, die durch Sulfieren der höheren Alkohole (C8-C18-Kohlenstoffatome) erzielt werden, wie diejeni gen, die durch Reduzieren der Glyceride von Talg oder Kokosnußöl erzielt werden; b) die Natrium-, Kalium- und Ammoniumalkylpolyethoxylatsulfate, insbesondere diejenigen, bei denen die Alkylgruppe von 10 bis 22, vorzugsweise von 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten und wobei die Polyethoxylatkette von 1 bis 15, vorzugsweise 1 bis 6 Ethoxylateinheiten enthält; und c) die Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfonate, bei denen die Alkylgruppe von etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome in geradkettiger oder verzweigtkettiger Konfiguration enthält, z. B. diejenigen der Art, die in den US-Patenten 2,220,099 und 2,477,383 beschrieben werden. Besonders wertvoll sind lineare, geradkettige Alkylbenzolsulfonate, in denen die durchschnittliche Zahl der Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe von etwa 11 bis 13 ist, abgekürzt als C11-13-LAS.
  • Bevorzugte nichtionische Tenside sind diejenigen der Formel R1(OC2H4)nOH, worin R1 eine C10-C16-Alkylgruppe oder eine C8-C12-Alkylphenylgruppe ist und n von 3 bis etwa 80 beträgt. Besonders bevorzugt sind Kondensationsprodukte von C12-C15-Alkoholen mit von etwa 5 bis etwa 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, z. B. C12-C13-Alkohol kondensiert mit etwa 6,5 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
  • Weitere geeignete nichtionische Tenside schließen Polyhydroxyfettsäureamide der nachfolgenden Formel ein:
    Figure 00130001
    worin R ein C9-17-Alkyl oder -Alkenyl ist, R1 eine Methylgruppe ist und Z ein Glycidyl, abgeleitet aus einem reduzierten Zucker oder einem alkoxylierten Derivat davon, ist. Beispiele sind N-Methyl-N-1-deoxyglucitylcocoamid und N-Methyl-N-1-deoxyglucityloleamid. Verfahren zum Herstellen von Polyhydroxyfettsäureamiden sind bekannt und in Wilson, US-Patent 2,965,576 und Schwartz, US-Patent 2,703,798 , zu finden.
  • II. Builder
  • Die Zusammensetzungen können auch zu etwa 0,1 Gew.-% bis 80 Gew.-% Builder umfassen. Vorzugsweise umfassen diese Zusammensetzungen in flüssiger Form zu etwa 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% den Builder-Bestandteil. Vorzugsweise umfassen diese Zusammensetzungen in granulöser Form zu etwa 1 Gew.-% bis 50 Gew.-% den Builder-Bestandteil. Detergens-Builder sind in der Technik bekannt und umfassen beispielsweise Phosphatsalze ebenso wie verschiedene organische und anorganische phosphorfreie Builder.
  • Wasserlösliche, organische phosphorfreie Builder, die hierin nützlich sind, schließen die verschiedenen Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumpolyacetate, -carboxylate, -polycarboxylate und -polyhydroxysulfonate ein. Beispiele für Polyacetat- und Polycarboxylat-Builder sind die Natrium-, Kalium-, Lithium-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze von Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Oxydibernsteinsäure, Mellithsäure Benzolpolycarboxylatsäuren und Citronensäure. Andere geeignete Polycarboxylate zum diesbezüglichen Gebrauch sind die Polyacetalcarboxylate, die im US-Patent 4,144,226 , erteilt am 13. März 1979 an Crutchfield et al. und US-Patent 4,246,495 , erteilt am 27. März 1979 an Crutchfield et al., beschrieben sind. Besonders bevorzugte Polycarboxylat-Builder sind die Oxydisuccinate und die Ethercarboxylat-Builderzusammensetzungen, die eine Kombination aus Tartratmonosuccinat und Tartratdisuccinat, beschrieben im US-Patent 4,663,071 , Bush et al., erteilt am 5. Mai 1987, umfassen.
  • Beispiele für geeignete anorganische phosphorfreie Builder schließen die Silicate, Aluminosilicate, Borate und Carbonate ein. Besonders bevorzugt sind Natrium- und Kaliumcarbonat, -bicarbonat, -sesquicarbonat, -tetraboratdecahydrat und Silicate mit einem Gewichtsverhältnis von SiO2 zu Alkalimetalloxid von etwa 0,5 bis etwa 4,0, vorzugsweise von etwa 1,0 bis etwa 2,4. Ebenfalls bevorzugt sind Alumosilicate einschließlich Zeolithen. Solche Materialien und ihr Gebrauch als Detergens-Builder sind umfassender in Corkill et al., US-Patent Nr. 4,605,509 , be schrieben. Ebenfalls sind kristalline Schichtsilicate wie diejenigen, die in Corkill et al, US-Patent Nr 4,605,509 , erörtert werden, zum Gebrauch in den Waschmittelzusammensetzungen dieser Erfindung geeignet.
  • III. Bevorzugte Enzyme
  • Die Wäschewaschprodukte der vorliegenden Erfindung können auch ein Enzym umfassen, das eine Amylase, Lipase, ein ausgewähltes Proteaseenzym oder Mischungen davon ist. Enzyme werden normalerweise in Detergenszusammensetzungen in ausreichenden Anteilen eingeschlossen, um eine „reinigungswirksame Menge" zu liefern. Die Bezeichnung „reinigungswirksame Menge" bezieht sich auf jede beliebige Menge, die in der Lage ist, eine reinigende, Flecken entfernende, Schmutz entfernende, aufhellende, desodorierende oder die Frische verbessernde Wirkung auf Substraten, wie Stoffen, hervorzurufen. Vorzugsweise können die Wäschewaschprodukt-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, bis zu etwa 5 mg, üblicher von etwa 0,01 mg bis etwa 3 mg aktives Enzym pro Gramm der Waschmittelzusammensetzung enthalten. Anders ausgedrückt umfassen die Zusammensetzungen hierin in der Regel zu etwa 0,001 Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-% eine handelsübliche Enzymzubereitung. Proteaseenzyme liegen in solchen im Handel erhältlichen Zubereitungen vorzugsweise in ausreichenden Konzentrationen vor, um 0,005 bis 0,1 Anson-Einheiten (AU) an Aktivität pro Gramm der Zusammensetzung bereitzustellen. Höhere Wirkstoffanteile können in hoch konzentrierten Detergensformulierungen erwünscht sein.
  • Ausgewählte Proteasen, die zum Gebrauch hierin geeignet sind, schließen die Subtilisine ein, die aus bestimmten Stämmen von B. subtilis und B. licheniformis erhalten werden. Eine bevorzugte Protease mit einer maximalen Wirksamkeit im pH-Bereich von 8 bis 12 wird aus einem Bacillus-Stamm erhaltender von Novo Industries A/S, Dänemark (nachfolgend „Novo" genannt) entwickelt und als ESPERASE®' vertrieben wird. Die Herstellung dieses Enzyms und analoger Enzyme ist in GB 1,243,784 an Novo beschrieben. Andere geeignete Proteasen schließen ALCALASE® und SAVINASE® von Novo und MAXATASE® von International Bio-Synthetics, Inc., Niederlande, ein. Falls erwünscht, kann eine Protease mit verringerter Adsorption und erhöhter Hydrolyse in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten sein, wie in WO 9507791 an Procter & Gamble beschrieben. Eine weitere rekombinante, trypsinähnliche Protease für Detergenzien, die hierin geeignet ist, ist in WO 94/25583 an Novo beschrieben.
  • Jede beliebige bekannte Amylase kann in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung enthalten sein.
  • Geeignete Lipaseenzyme zum diesbezüglichen Gebrauch umfassen jene, die von Mikroorganismen der Pseudomonas-Gruppe, wie Pseudomonas stutzeri ATCC 19.154, gebildet werden, wie in GB 1,372,034 offenbart. Siehe auch Lipasen in der japanischen Patentanmeldung 53,20487 , offengelegt am 24. Feb. 1978. Diese Lipase ist erhältlich von Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Nagoya, Japan, unter dem Handelsnamen Lipase P „Amano" oder „Amano-P". Andere geeignete, im Handel erhältliche Lipasen schließen Amano-CES, Lipasen aus Chromobacter viscosum, zum Beispiel Chromobacter viscosum var. lipolyticum NRRLB 3673 von Toyo Jozo Co., Tagata, Japan; Chromobacter viscosum-Lipasen von U. S. Biochemical Corp., U. S. A. und Disoynth Co., Niederlande, und Lipasen aus Pseudomonas gladioli ein. Das von Humicola lanuginosa abgeleitete und im Handel von Novo erhältliche Enzym LIPOLASE®, siehe auch EP 341,947 , ist eine bevorzugte Lipase zum diesbezüglichen Gebrauch.
  • Wenn die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ein kompatibles Enzym enthalten, enthalten die Zusammensetzungen vorzugsweise ebenfalls ein wirksames Enyzmstabilisierungssystem. Die enzymhaltigen Zusammensetzungen hierin können daher optional auch zu etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,005 Gew.-% bis etwa 8 Gew.-%, am meisten bevorzugt von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 6 Gew.-% ein Enzymstabilisierungssystem enthalten. Das Enyzmstabilisierungssystem kann jedes beliebige Stabilisierungssystem sein, das mit den hier nützlichen Enzymen kompatibel ist. Ein derartiges System kann inhärent durch andere Formulierungswirkstoffe bereitgestellt werden oder getrennt zugegeben werden, zum Beispiel durch den Formulierer oder einen Hersteller von Enzymen. Derartige Stabilisierungssysteme können zum Beispiel Calciumionen, Borsäure, Propylenglycol, kurzkettige Carbonsäuren, Borsäuren oder Mischungen davon umfassen und sind so ausgelegt, dass sie verschiedene Stabilisierungsprobleme je nach Typ und physikalischer Form der Detergenszusammensetzung ansprechen.
  • Flüssige Wäschewaschmittel
  • Vorzugsweise werden die vorliegenden Wäschewaschproduktzusammensetzungen als flüssige Wäschewaschmittel formuliert. Die flüssigen Wäschewaschmittelzusammensetzungen umfassen vorzugsweise zu etwa 3 Gew.-% bis etwa 98 Gew.-%, vorzugsweise zu etwa 15 Gew.-% bis etwa 95 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der flüssigen Waschmittelzusammensetzung, einen wässrigen flüssigen Träger, der vorzugsweise Wasser ist. Vorzugsweise sollten die erfindungsgemäßen flüssigen Waschzusammensetzungen eine Waschlösung mit einem pH von etwa 6 bis etwa 10, mehr bevorzugt von etwa 7 bis etwa 9, ergeben, um eine bevorzugte Fleckenentfernungsleistung durch die erfindungsgemäßen flüssigen Wäschewaschmittelprodukts beizubehalten. Falls erforderlich, können die Reinigungszusammensetzungen Alkalisierungsmittel, pH-Steuerungsmittel und/oder Puffersubstanzen enthalten.
  • Die Dichte der vorliegenden Wäschewaschmittelzusammensetzungen liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 400 bis etwa 1200 g/l, mehr bevorzugt von etwa 500 bis etwa 1100 g/l an Zusammensetzung, gemessen bei 20°C.
  • Beispiele
  • Die nachfolgenden beispielhaften Wäschewaschproduktformulierungen können durch herkömmliche Verfahren und Mittel, die einem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden.
  • Beispiele 1 und 2
  • Flüssiges Waschmittel
    Bestandteil Beispiel 1 Beispiel 2
    Gew.-% Gew.-%
    C12-15-Alkylpolyethoxylatsulfat 12,31 12,31
    Lineares Alkylbenzolsulfonat 5,39 5,39
    Ethanol 3,44 3,44
    Monoethanolamin 1,49 1,49
    Propandiol 6,61 6,61
    C12-13-Alkylpolyethoxylat (9) 2,18 2,18
    C12-14-Alkyldimethylamin-N-oxid 0,73 0,73
    C12-14-Fettsäure 1,98 1,98
    Citronensäure 3,96 3,96
    Borax 1,50 1,50
    Natriumhydroxid (bis pH 8,0) 5,00 5,00
    Kationische Cellulose* 0,10 0,20
    PDMS** 1,50 1,50
    Wasser, Duftstoff, Enzyme, Schaum-Unterdrücker, Aufheller, zusätzliche Anlagerungshilfsmittel & andere fakultative Bestandteile bis auf 100% bis auf 100%
    • *Geliefert von Dow Chemicals.
    • **Polydimethylsiloxan, geliefert von Dow Corning
  • Beispiele 3 und 4
  • Pulverwaschmittel
    Bestandteil Beispiel 3 Beispiel 4
    Gew.-% Gew.-%
    Lineares C12-Alkylbenzolsulfonat 3,44 3,44
    Methylverzweigtes C16-17-Alkylsulfat 9,41 9,41
    C14-15-Alkylsulfat 4,04 4,04
    AlSil 37,37 37,37
    Na2CO3 22,34 22,34
    PEG 2,53 2,53
    DTPA 0,72 0,72
    NaPAA 1,03 1,03
    Perborat 2,56 2,56
    Nonanoyloxybenzolsulfonat 1,92 1,92
    Modifizierte Cellulose 1,54 1,54
    Kationische Cellulose* 0,15 0,20
    PDMS (100k cSt)** 1,50 2,50
    Wasser, Duftstoff, Enzyme, Schaum-Unterdrücker, Aufheller, zusätzliche Anlagerungshilfsmittel & andere fakultative Bestandteile bis auf 100% bis auf 100%
    • *Geliefert von Dow Chemicals.
    • **Polydimethylsiloxan, geliefert von Dow Corning
  • Beispiele 5 und 6
  • Gewebeweichmacher
    Bestandteil Beispiel 5 Beispiel 6
    Gew.-% Gew.-%
    Di(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid 18,0 24,0
    NH4Cl 0,2 0,2
    Kationische Cellulose* 0,2 0,3
    PDMS (100k cSt)** 3,0 2,0
    Wasser, Duftstoff und geringfügige Bestandteile bis auf 100% bis auf 100%
    • *Geliefert von Dow Chemicals.
    • **Polydimethylsiloxan, geliefert von Dow Corning

Claims (6)

  1. Wäschewaschproduktzusammensetzung, umfassend eine stabile Mischung aus: a) von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung mindestens einen wasserunlöslichen Stoffpflegewirkstoff; und b) von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung mindestens ein Abgabeverstärkungsmittel, das eine kationische Cellulose ist, wobei der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff ein wasserunlösliches Silikonderivat oder eine Mischung davon ist und wobei die Zusammensetzung von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-% ein Tensid umfasst, umfassend Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfonaten, bei denen die Alkylgruppe von 9 bis 15 Kohlenstoffatome in geradkettiger oder verzweigtkettiger Konfiguration enthält.
  2. Wäschewaschproduktzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff eine Teilchengröße von ungefähr 1 nm bis 100 Mikrometer hat.
  3. Wäschewaschproduktzusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der wasserunlösliche Stoffpflegewirkstoff ein nichtfunktionalisiertes Silikon mit einer linearen, gepfropften oder cyclischen Struktur; ein funktionalisiertes Silikon; ein Copolymer mit einer oder mehreren unterschiedlichen Arten von funktionellen Gruppen, das heißt Amino, Alkoxy, Alkyl, Phenyl, Polyether, Acrylat, Siliziumhydrid, Mercaptoproyl, Carbonsäure, quaternisiertem Stickstoff oder Mischungen davon, oder eine Mischung davon ist, mehr bevorzugt Polydimethylsiloxan darstellt.
  4. Wäschewaschproduktzusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die stabile Mischung in situ gebildet ist.
  5. Wäschewaschproduktzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis des Abgabeverstärkungsmittels zu dem Stoffpflegewirkstoff von ungefähr 1:50 bis ungefähr 1:1 beträgt.
  6. Wäschewaschproduktzusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die kationische Cellulose die folgende Struktur hat:
    Figure 00210001
    worin R1, R2, R3 jeweils unabhängig voneinander H, CH3, C8-24-Alkyl (linear oder verzweigt),
    Figure 00210002
    oder Mischungen davon sind; worin n von ungefähr 1 bis ungefähr 10 ist; Rx H, CH3, C8-24-Alkyl (linear oder verzweigt),
    Figure 00210003
    oder Mischungen davon ist, worin Z ein Chlorion, Bromion oder Mischungen davon ist; R5 H, CH3, CH2CH3 oder Mischungen davon ist; R7 CH3, CH2CH3, eine Phenylgruppe, eine C8-24-Alkylgruppe (linear oder verzweigt) oder Mischungen davon ist; und R8 und R9 jeweils unabhängig voneinander CH3, CH2CH3, Phenyl oder Mischungen davon sind; R4 H, (P) mH oder Mischungen davon ist, worin P eine Grundeinheit eines Additionspolymers ist, das durch Radikalpolymerisation eines kationischen Monomer
    Figure 00220001
    gebildet ist, worin Z' ein Chlorion, Bromion oder Mischungen davon ist und q von 1 bis 10 ist.
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