Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft Kompaktwaschmittelzusammensetzung, welche spezifisch für
das Waschen von gefärbten Textilien entworfen sind.
Hintergrund
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Wäschewaschmittelzusammensetzungen sind im Fachbereich wohlbekannt, und es ist bekannt,
Vinylpyrrolidonpolymere in solchen Zusammensetzungen zu verwenden, wie es in der EP-A-
262 897 und EP-A-256 696 beschrieben ist. Die GB-2-137-221 beschreibt teilchenförmige
builderhaltige Waschmittelzusammensetzungen, die Polyvinylpyrrolidon und ein Schmutzabweisungs-
Copolymer aus Polyethylenterephthalat und Polyoxyethylenterephthalat beinhaltet. Es ist ebenfalls
bekannt, solche Polymeren in Waschmittelzusammensetzungen zu verwenden, die spezifisch für
das Waschen von gefärbten Textilien entworfen sind, wie bei der EP-A-265 257, welches
Zusammensetzungen beschreibt, die ein Vinylpyrrolidonpolymer, ein Carboxylatpolymer und eine
Carboxymethylcellulose enthalten, und bei der EP-A-3 72 291, welche
Waschmittelzusammensetzungen beschreibt, die eine spezifische Tensidmischung und ein Vinylpyrrolidonpolymer
beinhalten. Die FR-A-2 303 074 beschreibt Waschmittelzusammensetzungen, die eine Kombination aus
Komplexiermitteln und Schutzkolloiden (z.B. PVP) beinhalten.
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In diesen Zusammensetzungen besitzen die Vinylpyrrolidonpolymere ein hohes Molekulargewicht
von typischerweise von 15.000 bis 50.000.
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Andererseits wird nunmehr eine neue Generation von Waschmittelzusammensetzungen
vermarktet, welche am besten als "Kompaktwaschmitteln" angesehen werden können, obgleich ihnen eine
Vielzahl von Handelsnamen, wie "Ultra", "Supra", "Micro" ...., gegeben worden ist. Die
Besonderheit solcher Waschmittelzusammensetzungen ist ihre relativ hohe Dichte im Vergleich zu
herkömmlichen Waschmittelzusammensetzungen und ihr Vermögen, die gleiche Effizienz wie
herkömmliche Waschmiuelzusammensetzungen zu erreichen, indem eine beträchtlich geringere
Menge an "Kompakt"-Waschmittelzusammensetzung verwendet wird. Diese Besonderheit findet
ihre Reflektion am besten - hinsichtlich der Zusammensetzung - durch eine relativ geringe Menge
an anorganischem Füllstoffsalz. Die Effizienz solcher
"Kompakt"-Waschmittelzusammensetzungen wird am besten erreicht, indem der Vorwaschgang weggelassen wird, und indem
Dispergier- und Diffundiervorrichtungen verwendet werden, welche zu Beginn des Hauptwaschganges direkt
in die Trommel der Waschmaschine gelegt werden.
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Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß in solchen
"Kompakt"-Matrix-Vinylpyrrolidonpolymeren hohen Molekulargewichtes, wie den oben angeführten, die Entfernung von
teilchenförmigem Schmutz aus Textilien inhibiert wird.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösung zu diesem jüngst entdeckten Problem bereit, indem
Polyvinylpyrrolidone eines eng definierten Molekulargewichtes in einer
Kompakt-Waschmittelmatrix verwendet werden, was zu guten Vorteilen der Inhibierung des Farbstofftransfers ohne
Verschlechterung der Entfernung von teilchenförmigem Schmutz führt.
Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt eine granulierte Waschmittelzusammensetzung bereit, die frei an
Phosphatverbindungen ist, umfassend weiterhin ein anionisches Tensid und einen Builder, wobei
die granulierte Waschmittelzusammensetzung nicht mehr als 15 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-%
anorganisches Füllstoffsalz enthält und die granulierte Waschmittelzusammensetzung eine Dichte
von 550 bis 950, vorzugsweise 650 bis 850 g/Liter, der Zusammensetzung aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß sie Polyvinylpyrrolidon mit einem Molekulargewicht von 8.000 bis 15.000 in
einem solchen Anteil im fertigen Produkt enthält, daß 5 bis 500, vorzugsweise 15 bis 150 mg/l des
Polyvinylpyrrolidons in die Waschlösung abgegeben werden.
Genaue Beschreibung der Erfindung
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Die vorliegenden Waschmittelzusammensetzungen liegen in granulierter Form vor und sind durch
ihre Dichte gekennzeichnet, welche höher als die Dichte herkömmlicher
Waschmittelzusammensetzungen ist. Die Dichte der hierin beschriebenen Zusammensetzungen liegt zwischen 550 und
950 g/l, vorzugsweise zwischen 650 und 850 gil, der Zusammensetzung, bestimmt bei 20ºC.
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Die "Kompakt"-Form der hierin beschriebenen Zusammensetzungen spiegelt sich am besten
- hinsichtlich der Zusammensetzung - in der Menge an anorganischem Füllstoffsalz wieder;
anorganische Füllstoffsalze sind herkömmliche Bestandteile von Waschmittelzusammensetzungen in
Pulverform. In herkömmlichen Waschmittelzusammensetzungen sind die Füllstoffsalze in
beträchtlichen Mengen, typischerweise 17 bis 35 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung, vorhanden.
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Bei den vorliegenden Zusammensetzungen ist das Füllstoffsalz in einer Menge von nicht mehr als
15% der Gesamtzusammensetzung, vorzugsweise nicht mehr als 10%, am meisten bevorzugt
nicht mehr als 5 Gew.-%, der Zusammensetzung vorhanden.
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Anorganische Füllstoffsalze, von denen in den vorliegenden Zusammensetzungen die Rede ist,
werden aus den Alkali- und Eralkalimetalisalzen von Sulfaten und Chloriden gewählt.
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Ein bevorzugtes Füllstoffsalz ist Natriumsulfat.
TENSID
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Ein großer Bereich an Tensiden kann in den Waschmittelzusammensetzungen verwendet werden,
wobei anionische Tenside vorliegen müssen. Eine typische Auflistung von anionischen,
nichtionischen, ampholytischen und zwitterionischen Klassen und Spezien dieser Tenside ist in dem US-
Patent 3 664 961, am 23. Mai 1972 an Norris erteilt, beschrieben.
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Mischungen von anionischen Tensiden sind hierin besonders geeignet, insbesondere Mischungen
aus Sulfonat- und Sulfattensiden in einem Gewichtsverhältnis von 5:1 bis 1:2, vorzugsweise von
3:1 bis 2:3, weiter bevorzugt von 3:1 bis 1:1. Bevorzugte Sulfonate schließen
Alkylbenzolsulfonate mit 9 bis 15, insbesondere 11 bis 13, Kohlenstoffatome im Alkylrest und α-sulfonierte
Methylfettsäureester, in denen die Fettsäure sich von einer C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub8;-Fettsäurequelle, vorzugsweise von
einer C&sub1;&sub6;-C&sub1;&sub8;-Fettsäurequelle, ableitet, ein. In jedem Fall ist das Kation ein Alkalimetall,
vorzugsweise Natrium. Bevorzugte Sulfattenside sind Alkalisulfate mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
im Alkylrest, gegebenen falls in Vermischung mit Ethoxysulfaten mit 10 bis 20, vorzugsweise 10
bis 16, Kohlenstoffatomen im Alkylrest und einem Ethoxylierungsgrad von 1 bis 6. Beispiele von
hierin bevorzugten Alkylsulfaten sind Talgalkylsulfat, Kokosnußalkylsulfat und
C&sub1;&sub4;&submin;&sub1;&sub5;-Alkylsulfat. Wiederum ist in jedem Fall das Kation ein Alkalimetallkation, vorzugsweise Natrium.
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Eine Klasse von bei der vorliegenden Erfindung brauchbaren nichtionischen Tensiden sind
Kondensate von Ethylenoxid mit einem hydrophoben Rest, um ein Tensid mit einem mittleren
Hydrophile-Lipophile-Gleichgewichtswert (HLB) im Bereich von 8 bis 17, vorzugsweise von 9,5 bis
13,5, weiter bevorzugt von 10 bis 12,5, bereitzustellen. Der hydrophobe (lipophile) Rest kann in
seinem Wesen aliphatisch oder aromatisch sein, und die Länge der Polyoxyethylengruppe, welche
mit jedweder besonderen hydrophoben Gruppe kondensiert wird, kann leicht eingestellt werden,
um eine wasserlösliche Verbindung zu erhalten, die den gewünschten Gleichgewichtsgrad
zwischen hydrophilen und hydrophoben Elementen besitzt.
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Besonders bevorzugte nichtionische Tenside diesen Typs sind die Ethoxylate primärer C&sub9;-C&sub1;&sub5;-
Alkohole mit 3 bis 8 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, insbesondere die primären C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub5;-
Alkohole mit 6 bis 8 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, und die primären C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Alkohole mit
3 bis 5 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol.
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Eine andere Klasse an nichtionischen Tensiden umfaßt Alkylpolyglucosidverbindungen der
allgemeinen Formel
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RO(CnH2nO)tZx
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worin Z ein von Glucose abgeleiteter Rest ist; R eine gesättigte hydrophobe Alkylgruppe ist, die
12 bis 18 Kohlenstoffatome enthält; t 0 bis 10 ist und n 2 oder 3 ist; x 1,3 bis 4 ist, wobei die
Verbindungen weniger als 10% nicht umgesetzten Fettalkohol und weniger als 50% kurzkettige
Alkylpolyglucoside einschließen. Verbindungen dieses Typs und ihre Verwendung in
Waschmitteln werden in der EP-B 0 070 077, 0 075 996 und 0 094 118 beschrieben.
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Ebenfalls als nichtionische Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamidtenside folgender Formel geeignet
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worin R¹ H, C&sub1;&submin;&sub4;-Kohlenwasserstoff, 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl oder eine Mischung
davon ist, R&sub2; C&sub5;&submin;&sub3;&sub1;-Kohlenwasserstoff und Z ein Polyhydroxykohlenwasserstoff mit einer
linearen Kohlenwasserstoffkette mit mindestens 3 direkt an der Kette gebundenen Hydroxylen oder ein
alkoxyliertes Derivat davon ist. Bevorzugterweise ist R¹ Methyl, ist R&sub2; eine gerade C&sub1;&sub1;&submin;&sub1;&sub5;-
Alkyl- oder -Alkenylkette, wie Kokosnußalkyl oder Mischungen davon, und ist Z von einem
reduzierenden Zucker, wie Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, in einer reduktiven
Aminierungsreaktion abgeleitet worden.
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Eine weitere Klasse an Tensiden sind die halbpolaren Tenside, wie Aminoxide. Geeignete
Aminoxide werden aus Mono-C&sub8;-C&sub2;&sub0;-, vorzugsweise -C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub4;-N-alkyl oder -alkenylaminoxiden und
Propylen-1,3-diamindioxiden gewählt, wobei die verbleibenden N-Positionen durch Methyl-,
Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppen substituiert sind.
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Eine andere Klasse von Tensiden sind amphotere Tenside, wie Spezies auf Polyaminbasis.
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Kationische Tenside kännen ebenfalls in den hierin beschriebenen
Waschmittelzusammensetzungen verwendet werden, und geeignete quaternäre Ammoniumtenside werden aus Mono-C&sub8;-C&sub1;&sub6;-,
vorzugsweise -C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub4;-N-alkyl- oder -alkenylammoniumtensiden gewählt, worin die
verbleibenden N-Positionen durch Methyl-, Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppen substituiert sind.
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Mischungen von Tensid-Typen sind bevorzugt, insbesondere anionisch-nichtionische und ebenfalls
anionisch-nichtionisch-kationische Mischungen. Besonders bevorzugte Mischungen sind in dem
britischen Patent Nr. 2 040 987 und der veröffentlichten europäischen Anmeldung Nr. 0 087 914
beschrieben. Die Waschmittelzusammensetzungen kännen 1 bis 70 Gew.-% an Tensid enthalten,
jedoch liegt für gewöhnlich das Tensid in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen in einer
Menge von 1 bis 30 Gew.-%, weiter bevorzugt in einer Menge von 10 bis 25 Gew.-% vor.
BUILDER
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Buildermaterialien liegen typischerweise in den hierin beschriebenen
Waschmittelzusammensetzungen zu 10% bis 60% vor. Die hierin beschriebenen Zusammensetzungen sind frei oder im
wesentlichen frei an phosphathaltigen Buildern (wobei "im wesentlichen frei" hierin so definiert
ist, daß sie weniger als 1% des Gesamtwaschmittelbuildersystems ausmachen), und daß hierin
beschriebene Buildersystem besteht aus wasserlöslichen Buildern, wasserunlöslichen Buildern
oder Mischungen davon.
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Wasserunlösliche Builder können ein anorganisches Ionenaustauschmaterial, üblicherweise ein
anorganisches hydratisiertes Aluminosilikatmateri, insbesondere ein hydratisierter synthetischer
Zeolith, wie hydratisierter Zeolith A, X, B oder HS, sein.
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Bevorzugte Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien weisen die Zelleinheits-Formel
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MZ[AlO&sub2;)z(SiO&sub2;)y]xH&sub2;O
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auf, worin M ein Calcium-Austauschkation ist, z und y mindestens 6 betragen; das Molverhältnis
von z zu y zwischen 1,0 und 0,5 liegt und x mindestens 5, vorzugsweise 7,5 bis 276, weiter
bevorzugt 10 bis 264, beträgt. Die Aluminosilikatmaterialien liegen in hydratisierter Form vor und
sind vorzugsweise kristallin, enthaltend zwischen 10% und 28%, weiter bevorzugt zwischen 18%
und 22% Wasser.
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Die oben erwähnten Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien sind weiterhin durch einen
Teilchengrößendurchmesser von 0,1 bis 10 µm, vorzugsweise von 0,2 bis 4 µm, gekennzeichnet. Der
Ausdruck "Teilchengrößendurchmesser" steht hierin für den mittleren
Teilchengrößendurchmesser eines gegebenen Ionenaustauschmaterials, wie es durch ein herkömmliches Analyseverfahren
festgestellt werden kann, wie z.B. durch die mikroskopische Bestimmung unter Verwendung
eines Rasterelektronenmikroskops. Die Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien sind weiterhin
durch ihre Calcium-Ionenaustauschkapazität gekennzeichnet, welche mindestens 200
mg-Äquivalent CaCO&sub3;-Wasserhärte/g Aluminosilikat beträgt, berechnet auf wasserfreier Basis, und welche
im allgemeinen im Bereich von 300 mg-Äquivalent/g bis 352 mg-Äquivalent/g liegt. Die
Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien sind hierin ferner durch ihre Calcium-Ionenaustauschrate
gekennzeichnet, welche genauer in der GB-1 429 143 beschrieben ist.
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Bei der Ausführung der Erfindung brauchbare Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien sind im
Handel erhältlich und kännen natürlich auftretende Materialien sein, jedoch sind sie vorzugsweise
synthetisch erzeugt. Ein Verfahren zur Herstellung von Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien
wird in dem US-Patent Nr. 3 985 669 diskutiert. Hierin brauchbare bevorzugte synthetische,
kristalline Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien sind unter der Bezeichnung Zeolith A, Zeolith
B, Zeolith X, Zeolith HS und als Mischung davon verfügbar. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform ist das kristalline Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterial Zeolith A und besitzt
folgende Formel
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Na&sub1;&sub2;[(AlO&sub2;)&sub1;&sub2;(SiO&sub2;)&sub1;&sub2;]xH&sub2;O
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worin X 20 bis 30, insbesondere 27, ist.
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Zeolith X der Formel
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Na&sub8;&sub6;[(AlO&sub2;)&sub8;&sub6;(SiO&sub2;)&sub1;&sub0;&sub6;]-10,276H&sub2;O
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ist ebenfalls geeignet, sowie Zeolith HS der Formel
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Na&sub6;[(AlO&sub2;)&sub6;(SiO&sub2;)&sub6;]7,5H&sub2;O).
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Ein anderes geeignetes wasserunlösliches anorganisches Buildermaterial ist Schichtsilikat, z.B.
SKS-6 (Hoechst). SKS-6 ist ein kristallines Schichtsilikat, das aus Natriumsilikat (Na&sub2;Si&sub2;O&sub5;)
besteht. Die hohe Ca&spplus;&spplus;/Mg&spplus;&spplus;-Bindungskapazität ist hauptsächlich ein
Kationenaustauschmechanismus. In heißem Wasser wird das Material löslicher.
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Der wasserlösliche Builder kann ein monomeres oder oligomeres
Carboxylat-Chelatisierungsmittel sein.
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Geeignete Carboxylate mit einer Carboxygruppe schließen Milchsäure, Glykolsäure und
Etherderivate davon ein, wie sie in dem belgischen Patent Nr. 831 368, 821 369 und 821 370
beschrieben sind. Polycarboxylate mit zwei Carboxygruppen schließen die wasserlöslichen Salze
von Bernsteinsäure, Malonsäure, (Ethytendioxy)diessigsäure, Maleinsäure, Diglykolsäure,
Weinsäure, Tartronsäure und Fumarsäure sowie die Ethercarboxylate, beschrieben in der deutschen
Offenlegungsschrift 2 446 686 und 2 446 687 und dem US-Patent Nr. 3 935 257, und die
Sulfinylcarboxylate, beschrieben in dem belgischen Patent Nr. 840 623, ein. Polycarboxylate mit 3
Carboxygruppen schließen insbesondere wasserlösliche Citrate, Aconitrate und Citraconate sowie
Succinatderivate, wie die Carboxymethyloxysuccinate, beschrieben in dem britischen Patent Nr.
1 379 241, Lactoxysuccinate, beschrieben in der niederländischen Anmeldung 7205873, und die
Oxypolycarboxylatmaterialien, 2-Oxa-1,1,3-propantricarboxylate, beschrieben in dem britischen
Patent Nr. 1 387 447, ein.
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Polycarboxylate mit 4 Carboxygruppen schließen Oxydisuccinate, beschrieben in dem britischen
Patent Nr. 1 261 829, 1,1,2,2-Ethantetracarboxylate, 1,1,3,3-Propantetracarboxylate und 1,1,2,3-
Propantetracarboxylate ein. Polycarboxylate mit Schwefelsubstituenten schließen die
Sulfosuccinatderivate, beschrieben in dem britischen Patent Nr. 1 398 421 und 1398 422 und in dem US-
Patent Nr. 3 936 448, und die sulfonierten pyrolysierten Citrate, beschrieben in dem britischen
Patent Nr. 1 082 179, ein, wohingegen Polycarboxylate mit Phosphonsubsituenten in dem
britischen Patent Nr. 1 439 000 beschrieben sind.
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Alicyclische und heterocyclische Polycarboxylate schließen
Cyclopentan-cis,cis,cis-tetracarboxylate, Cyclopentadienidpentacarboxylate, 2,3,4,5-Tetrahydrofüran-cis,cis,cis-tetracarboxylate, 2,5-
Tetrahydrofiiran-cis-dicarboxylate, 2,2,5,5-Tetrahydroftirantetracarboxylate,
1,2,3,4,5,6-Hexanhexacarboxylate und Carboxymethylderivate von mehrwertigen Alkoholen, wie Sorbitol, Mannitol
und Xylitol, ein. Aromatische Polycarboxylate schließen Mellitsäure, Pyromellitsäure und die
Phthalsäurederivate, beschrieben in dem britischen Patent Nr. 1 425 343, ein.
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Von den obenstehenden sind die bevorzugten Polycarboxylate Hydroxycarboxylate mit bis zu 3
Carboxygruppen pro Molekül, insbesondere Citrate.
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Bevorzugte Buildersysteme zur Verwendung bei den vorliegenden Zusammensetzungen schließen
eine Mischung aus einem wasserunlöslichen Aluminosilikatbuilder, wie Zeolith A, und einem
wasserlöslichen Carboxylat-Chelatisierungsmittel, wie Citronensäure, ein.
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Andere Buildermaterialien, die einen Teil des Buildersystems für die Zwecke der Erfindung
ausmachen können, schließen anor(1anische Materialien, wie Alkalimetallcarbonate, Bicarbonate,
Silikate
und organische Materialien, wie die organischen Phosphonate,
Aminopolyalkylenphosphonate und Aminopolycarboxylate, ein.
Das Vinylpyrrolidonpolymer
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Die hierin beschriebene Zusammensetzung beinhaltet ebenfalls ein Polyvinylpyrrolidon mit einem
eng definierten Molekulagewicht von 8.000 bis 15.000. Die Auswahl eines solch engen
Molekulargewichtsbereiches führt zu unerwarteten Vorteilen bezüglich der Entfernung von
teilchenförmigem Schmutz. Der Anteil von Polyvinylpyrrolidon in den erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen sollte dergestalt sein, daß die Menge an in die Waschlösung freigesetztem
Polyvinylpyrrolidon zwischen 5 und 500 mg/l, vorzugsweise zwischen 15 und 150 mg/l, am meisten bevorzugt
zwischen 25 bis 100 mg/l, liegt.
WAHLFREIE BESTANDTEILE
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Die vorliegenden Zusammensetzungen werden typischerweise wahlfreie Bestandteile einschließen,
die normalerweise einen Teil von Waschmittelzusammensetzungen bilden; Enzyme, Mittel gegen
eine erneute Abscheidung und Schmutzsuspensionsmittel, optische Aufheller, Bleichmittel,
Bleichaktivatoren, Schaumunterdrücker, Mittel gegen Streifenbildung (anticacking agents),
Farbstoffe und Pigmente sind Beispiele solcher wahlfreien Bestandteile und können in
verschiedentlichen Mengen je nach Bedarf hinzugesetzt werden.
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Enzyme, wie Cellulase Proteasen, Lipasen oder Amylasen, sind besonders wunschenswerte
Bestandteile der hierin beschriebenen Zusammensetzungen.
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Mittel gegen eine erneute Abscheidung und Schmutzsuspensionsmittel, wie hierin geeignet sind,
schließen Cellulosederivate, wie Methylcellulose, Carboxymethylcellulose und
Hydroxyethylcellulose, und homo- oder copolymere Polycarbonsäuren oder deren Salze ein. Polymere dieses Typs
schließen Polyacrylate und Maleinsäureanhydrid-Acrylsäure-Copolymere, die vorausgehend als
Builder erwähnt wurden, sowie Copolymere von Maleinsaureanhydrid mit Ethylen,
Methylvinylether oder Methacrylsäure, ein, wobei das Maleinsäureanhydrid mindestens 20 Mol% des
Polymeren ausmacht. Diese Materialien werden normalerweise in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-%,
weiter bevorzugt von 0,75 bis 8 Gew.-%, am meisten bevorzugt von 1 bis 6 Gew.-%, der
Zusammensetzung verwendet
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Bevorzugte optische Aufheller sind anionisch in ihrem Charakter, wobei folgende Beispiele sind:
Dinatrium-4,4¹-bis-(2-diethanolamino-4-anilino-s-triazin-6-ylamin)stilben-2:2¹-disulfonat,
Dinatrium-4,4¹-bis-(2-morpholin-4-anilino-s-triazin-6-ylaminostilben-2:2¹-disulfonat, Dinatrium-4,4¹-
bis-(2,4-dianilino-s-triazin-6-ylamino)stilben-2:2¹-disulfonat,
Mononatrium-4¹,4¹¹-bis(2,4-dianilino-s-triazin-6-ylamino)stilben-2-sulfonat,
Dinatrium-4,4¹-bis-(2-anilino-4-(N-methyl-N-2-hydroxyethylamino)-s-tnazin-6-ylamino)stilben-2,2¹-disulfonat,
Dinatrium-4,4¹-bis-(4-phenyl-2,1,3-triazol-2-yl)-stilben-2,2¹-disulfonat, Dinatrium-4,4¹-bis(2-anilino-4-(1-methyl-2-hydroxyethylamino)-s-
triazin-6-ylamino)stilben-2,2¹-disulfonat und Natrium-2-(stilbyl-4¹¹-(naphtho-1¹,2¹:4,5)1,2,3-
triazol-2¹¹-sulfonat.
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Jedwedes teilchenförmige anorganische Perhydrat-Bleichmittel kann verwendet werden, und zwar
in einer Menge von 3 bis 40 Gew.-%, weiter bevorzugt von 8 bis 25 Gew.-% und am meisten
bevorzugt von 12 bis 20 Gew.-% der Zusammensetzungen. Bevorzugte Beispiele solcher
Bleichmittel sind Natriumperboratmonohydrat und -tetrahydrat, -percarbonat und Mischungen
davon.
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Ein anderer bevorzugter gesondert eingemischter Bestandteil ist ein
Peroxycarbonsäure-Bleichmittelvorläufer, allgemein als ein Bleichmittelaktivator bezeichnet, welcher bevorzugt in geprillter
oder agglomerierter Form hinzugesetzt wird. Beispiele geeigneter Verbindungen dieses Typs sind
in dem britischen Patent Nr. 1 586 769 und 2 143 231 beschrieben, und ein Veffahren zu deren
Formung zu einer geprillten Form ist in der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr.
0 062 523 beschrieben. Bevorzugte Beispiele solcher Verbindungen sind Tetraacetylethylendiamin
und Natrium-3,5,5-trimethylhexanoyloxybenzolsulfonat.
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Bleichaktivatoren werden normalerweise bei Anteilen von 0,5 bis 10 Gew.-%, häufiger von 1 bis
8 Gew.-% und vorzugsweise von 2 bis 6 Gew.-% der Zusammensetzung eingesetzt.
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Ein anderer wahlfreier Bestandteil ist ein Schaumunterdrücker, wofür Silicone und Silika-Silicon-
Mischungen als Beispiele stehen Silicone können allgemein durch alkylierte
Polysiloxanmaterialien repräsentiert werden, wobei Silika normalerweise in fein zerteilten Formen verwendet wird,
beispielhaft durch Silika-Aerogele und -Xerogele und hydrophobe Silika verschiedenen Typs
belegt. Diese Materialien können als Teilchen eingebracht werden, wobei der
Schaumunterdrücker vorteilhafterweise frei setzbar in einen wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren im
wesentlichen für ein nicht-oberfläclienaktiven Waschmittel impermeablen Träger eingebracht ist.
In alternativer Weise kann der Schaumunterdrücker in einem flüssigen Träger gelöst oder
dispergiert werden und durch Sprühen auf eine oder mehreren der anderen Komponenten
aufgetragen werden.
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Wie obenstehend erwähnt, können brauchbare Silicon-Schaumreguliermittel eine Mischung aus
einem alkylierten Siloxan des obenstehend angegebenen Typs und festem Silika beinhalten. Solche
Mischungen werden hergestellt, indem man das Silicon an der Oberfläche des festen Silika
anhaften läßt. Ein bevorzugtes Silicon-Schaumreguliermittel wird durch ein hydrophobes
silaniertes (am meisten bevorzugt trimethylsilaniertes) Silika mit einer Teilchengröße im Bereich von 10
Millimikron bis 20 Millimikron und einer spezifischen Oberfläche von über 50 m²/g, welches innig
mit Dimethylsiliconfluid mit einem Molekulargewicht im Bereich von etwa 500 bis etwa 200.000
in einem Gewichtsverhältnis von Silicon zu silaniertem Silika von etwa 1:1 bis etwa 1:2 vermischt
wird, repräsentiert.
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Ein bevorzugtes Silicon-Schaumreguliermittel wird in dem US-Patent 3 933 672 von Bartollota et
al. beschrieben. Andere besonders brauchbare Schaumunterdrücker sind die selbstemulgierenden
Silicon-Schaumunterdrücker, welche in der deutschen Patentanmeldung DTOS 2 646 126,
veröffentlicht am 28. April 1977, beschrieben sind. Ein Beispiel einer solchen Verbindung ist DC-544,
welches von Dow Corning kommerziell erhältlich ist und ein Siloxan/Glykol-Copolymer ist.
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Die oben beschriebenen Schaumunterdrücker werden normalerweise in einem Anteil von 0,001
bis 2 Gew.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise von 0,01 bis 1 Gew.-% eingesetzt. Die
Einbringung der Schaummodifizierer erfolgt vorzugsweise als gesonderte Teilchen, und dieses
erlaubt darin den Einschluß anderer Schaumreguliermaterialien, wie C&sub2;&sub0;-C&sub2;&sub4;-Fettsäuren,
mikrokristallinen Wachsen und Copolymeren von Ethylenoxid und Propylenoxid mit hohem
Molekulargewicht, welche ansonsten die Dispergierbarkeit der Matrix nachteilig beeinflussen würden.
Techniken zur Bildung solcher Schaummodifizierteilchen sind in dem vorausgehend erwähnten
US-Patent Nr. 3 933 672 von Bartolotta et al. beschrieben.
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Andere brauchbare polymere Materialien sind die Polyethylenglykole, insbesondere jene mit einem
Molekulargewicht von 1.000 bis 10.000, weiter bevorzugt von 2.000 bis 8.000 und am meisten
bevorzugt von etwa 4.000. Diese werden in Anteilen von 0,20 bis 5 Gew.-%, weiter bevorzugt
von 0,25 bis 2,5 Gew.-%, verwendet. Diese Polymere und die vorausgehend erwähnten
homo- oder copolymere Polycarboxylatsalze sind für die Verbesserung der Weißheitsbeibehaltung, der
Ascheabscheidung auf Textilien und der Ton-Reinigungsleistung, proteinartigem und
oxidierbarem Schmutz in Gegenwart von Übergangsmetallverunreinigungen wertvoll.
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Bei diesen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung brauchbare Schmutzabweisungsmittel
sind herkömmliche Copolymere oder Terpolymere von Terephthalsäure mit Ethylenglykol
und/oder Propylenglykoleinheiten in verschiedentlichen Anordnungen. Beispiele solcher Polymere
sind in dem gemeinsam zugewiesenen US-Patent Nr. 4 116 885 und 4 711 730 und der veröffent
lichten
europäischen Patentanmeldung Nr. 0 272 033 beschrieben. Ein besonders bevorzugtes
Polymer besitzt gemäß der EP-A-0 272 033 folgende Formel
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(CH&sub3;(PEG)&sub4;&sub3;)0,75(POH)0,25[T-PO)2,8(T-PEG)0,4]T(PO-H)0,25((PEG)&sub4;&sub3;CH&sub3;)0,75
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worin PEG -(OC&sub2;H&sub4;)O- ist, PO (OC&sub3;H&sub6;O) ist und T (pcOC&sub6;H&sub4;CO) ist.
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Bestimmte polymere Materialien, wie Polyvinylpyrrolidone, typischerweise mit einem
Molekulargewicht von 5.000 bis 20.000, vorzugsweise 10.000 bis 15.000, bilden ebenfalls brauchbare Mittel
bei der Verhinderung der Übertragung von labilen Farbstoffen zwischen Textilien während des
Waschvorgangs.
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Gewebeweichmacher können ebenfalls in die erfindungsgemäßen
Waschmittelzusammensetzungen eingebracht werden. Diese Mittel können anorganisch oder organisch sein. Anorganische
Weichmacher werden beispielhaft durch smektische Tone veranschaulicht, beschrieben in der GB-
A-1 400 898. Organische Gewebeweichmacher schließen die wasserunlöslichen tertiären Amine,
wie sie in der GB-A-1 514 276 und der EP-B-0 011340 beschrieben sind, und ihre Kombination
mit mono-C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-quaternären Ammoniumsalzen, wie sie in der EP-B-0 026 527 und EP-B-
0 026 528 beschrieben sind, und Amiden mit zwei langen Ketten (di-long-chain amides), wie in
der EP-B-0 242 919 beschrieben, ein. Andere brauchbare organische Bestandteile von
Gewebeweichmachersysteme schließen hochmolekulargewichtige Polyethylenoxidmaterialien ein,
wie sie in der EP-A-0 299 575 und 0 313 146 beschrieben sind.
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Der Anteil an smektischem Ton liegt normalerweise im Bereich von 5 bis 20 Gew.-%, weiter
bevorzugt von 8 bis 15 Gew.-%, wobei das Material als eine trockengemischte Komponente dem
Rest der Formulierung hinzugegeben wird. Organische Gewebeweichmacher, wie
wasserunlösliche tertiäre Amine oder Amidmaterialien mit zwei langen Ketten, werden in Anteilen von 0,5 bis 5
Gew.-%, normalerweise 1 bis 3 Gew.-%, hinzugegeben, wobei die hochmolekulargewichtigen
Polyethylenoxidmaterialien und die wasserlöslichen kationischen Materialien in einer Menge von
0,1 bis 2, normalerweise von 0,15 bis 1,5 Gew.-%, hinzugegeben werden. Diese Materialien
werden normalerweise den spruhgetrocknetem Teil der Zusammensetzung hinzugesetzt, obgleich in
einigen Fällen es günstiger wäre, sie als trockengemischte Teilchen hinzuzusetzen, oder sie als
eine geschmolzene Flüssigkeit auf die anderen Feststoffkomponenten der Zusammensetzungen
aufzusprühen.
WASCHVORGANG
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Die hierin beschriebenen Kompaktwaschmittelzusammensetzungen besitzen die Fähigkeit, die
gleiche Effizienz wie herkömmliche Waschmittelzusammensetzungen zu erreichen, wenn darin
eine beträchtlich geringere Menge an der hierin beschriebenen Zusammensetzung im
Hauptwaschgang einer Waschmaschine verwendet wird.
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Demzufolge ist in einer anderen Ausführungsform der Erfindung damit ein Verfahren zum
Waschen von Textilien in einer Waschmaschine vorgesehen, wobei eine Menge von 15 bis 170 g
einer erfindungsgemäßen Waschmittelzusammensetzung für den Hauptwaschgang verwendet
wird.
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Typischerweise ist unter europäischen Bedingungen die empfohlene Gebrauchsmenge 80 bis 140
g Waschmittelzusammensetzung für den Hauptwaschgang, ohne daß ein Vorwaschgang
erforderlich ist.
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Die hierin beschriebenen Waschmittelzusammensetzungen werden vorzugsweise der Trommel
direkt und nicht indirekt über das äußere Gehäuse zugesetzt. Dies kann sehr einfach dadurch
erreicht werden, daß die Zusammensetzung in einem Beutel oder einem Behälter eingebracht
wird, aus der es am Anfang des Waschgangs als Reaktion auf die Bewegung, einem
Temperaturanstieg oder durch das Eintauchen in das Waschwasser in der Trommel freigetzt wird.
Ein solcher Behälter wird in die Trommel zusammen mit den zu waschenden Textilien gegeben. In
alternativer Weise kann die Waschmaschine selbst dahingehend angepaßt werden, daß sie eine
direkte Zugabe der Zusammensetzung zur Trommel, z.B. durch eine Spendevorrichtung in der
Zugangstür, erlaubt.
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Produkte, die eine Waschmittelzusammensetzung in einem Beutel oder einem Container
beinhalten, sind für gewöhnlich in einer Art entworfen, daß die Behälterintegrität in trockenem
Zustand zur Verhinderung eines Auslaufens des Behälters, wenn er trocken ist, beibehalten wird,
jedoch für die Freisetzung des Behälterinhalts bei der Aussetzung einer Waschumgebung,
normalerweise beim Eintauchen in eine wäßrige Lösung, angepaßt sind.
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Für gewöhnlich wird der Behälter flexibel sein wie ein Beutel oder ein Beutelchen. Der Beutel
kann eine faserförmige Konstruktion aufweisen, die mit einem wasserundurchlässigen
Schutzmaterial beschichtet ist, so daß der Inhalt zurückgehalten wird, so wie es in der
veröffentlichten europaischen Patentanmeldung Nr. 0 018 678 beschrieben ist. In alternativer
Weise kann er aus einem wasserunlöslichen synthetischen polymeren Material geformt werden,
das mit einer Kantenversiegelung oder einem Verschluß versehen ist, welche so entworfen sind,
daß sie in einem wäßrigen Medium aufbrechen, wie es in der veröffentlichten europäischen
Patentanmeldung Nr. 0011500, 0011501, 0011 502 und 0011968 beschrieben ist. Eine
günstige Form eines wasserzerbrechlichen Verschlusses umfaßt einen wasserlöslichen Klebstoff,
der sich entlang einer Kante eines Beutels, der aus einer wasserundurchlässigen polymeren Folie,
wie Polyethylen oder Polypropylen, gebildet ist, befindet und diese versiegelt.
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Als Variante der Beutel- oder Behälter-Produktform können laminierte Blattprodukte angewandt
werden, bei denen eine zentrale flexible Schicht imprägniert und/oder mit einer Zusammensetzung
beschichtet wird und dann eine oder mehrere äußere Schichten aufgelegt werden, um einen
gewebeartigen ästhetischen Effekt hervorzurufen. Die Schichten können zusammengesiegelt
werden, so daß sie während der Verwendung aneinander bleiben, oder sie können sich beim
Kontakt mit Wasser trennen, um so die Freisetzung des aufbeschichteten oder imprägnierten Materials
zu erleichtern.
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Eine alternative Laminatform umfaßt eine geprägte oder deformierte Schicht zur Bereitstellung
einer Reihe von beuteichenartigen Behältern, wobei in jedem davon die Waschmittelkomponenten
in abgemessenen Mengen vorliegen, wobei eine zweite Schicht die erste Schicht überlagert und
damit in jenen Bereichen zwischen den beutelchenartigen Behältern versiegelt ist, wo die zwei
Schichten miteinander in Kontakt stehen. Die Komponenten können in teilchenartiger,
pastenartiger oder geschmolzener Form vorgelegt werden, und die Laminatschichten sollten einen
Austritt des Inhalts der beutelchenartigen Behälter vor ihrer Zugabe zu Wasser verhindern. Die
Schichten können sich trennen oder können beim Kontakt mit Wasser aneinander haften bleiben,
wobei das einzige Anfordernis jenes ist, daß die Struktur eine schnelle Freisetzung des Inhalts der
beutelchenartigen Behälter in die Lösung erlauben sollte. Die Anzahl der beutelchenartigen
Behälter pro Flächeneinheit des Substrats ist eine Angelegenheit der Wahl, wird jedoch
normalerweise zwischen 500 und 25.000 pro m² variieren.
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Geeignete Materialien, welche für die flexiblen Laminatschichten gemäß der Erfindung verwendet
werden können, schließen neben anderen Schwämme, Papier und gewebte und nicht gewebte
Textilien ein.
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Allerdings schließt die bevorzugte Methode zur Durchlührung des Waschvorgangs gemäß der
vorliegenden Erfindung die Verwendung einer wiederverwendbaren Spendervorrichtung ein,
welche Wände besitzt, die gegenüber einer Flüssigkeit durchlässig sind, jedoch gegenüber der
Feststoffzusammensetzung undurchlässig sind.
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Vorrichtungen dieser Art sind in der europäischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr.
0 343 069 und 0 344 070 beschrieben. Die letztere Anmeldung beschreibt eine Vorrichtung, die
ein flexibles Blatt in Form eines Beutels, der sich von einem eine Öffnung definierenden Stützring
erstreckt, beinhaltet, wobei die Öffnung so gewählt ist, daß sie dem Beutel ausreichend Produkt
für einen Waschgang im Waschzyklus erlaubt. Ein Teil des Waschmediums fließt durch die
Öffnung in den Beutel, löst das Produkt, und die Lösung fließt dann nach außen durch die
Öffnung in das Waschmedium. Der Stützring ist mit einer Maskieranordnung versehen, um den
Austritt von benetztem ungelösten Produkt zu verhindern, wobei diese Anordnung typischerweise
sich radial erstreckende Wände umfaßt, die sich von einer zentralen Nabe in einer
Speichenkonfiguration erstrecken, oder eine ähnliche Struktur, bei der die Wände eine helikale Form besitzen.
BEISPIELE
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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung und erleichtern es, sie zu verstehen.
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Die Abkürzungen der einzelnen Bestandteile besitzen die folgende Bedeutung:
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LAS: Natriumsalz von linearem Dodecylbenzolsulfonat
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TAS: Natriumsalz von Talgalkoholsulfat
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AS: Natriumsalz von Alkyl(C&sub1;&sub4;-C&sub1;&sub5;)sulfat
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AO: C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-Alkyldimethylaminoxid
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FA45E7: Fettalkohol(C&sub1;&sub4;-C&sub1;5), ethoxyliert mit etwa 7 Mol Ethylenoxid
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CAT: C&sub1;&sub2;-Alkyltrimethylammoniumchlorid
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Ton: smektischer Ton
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Zeolith 4A: Natriumsalz von Zeolith 4A mit einer mittleren Teilchengröße zwischen 1 und 10 µm
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SKS-6: kristallines Schichtsilikat (Hoechst)
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Copolymer AA/MA: Copolymer von Acrylsäure und Maleinsäure
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CMC: Carboxymethylcellulose
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Phosphonat: Natriumsalz von Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure
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EDTA: Natriumsalz von Ethylendiamintetraacetat
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PB1: NaBO&sub2; H&sub2;O&sub2;
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TAED: Tetraacetylethylendiamin
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P.A.: sulfoniertes Zinkphthalocyanin
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Silikat: (R = n) : SiO&sub2;/Na&sub2;O = n
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Amylase: Termamyl 60T (Novo-Nordisk)
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Lipase: Lipolase 100T (Novo-Nordisk)
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Protease: Savinase 4T Novo-Nordisk)
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SSS: Schaumunterdrückungssystem (Silika/Silicon-Mischung)
Beispiel 1
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Die folgende Kompaktwaschmittelzusammensetzung wurde hergestellt:
Bestandteile
Zeolith
Natriumcitrat
Natriumcarbonat
Natriumsilikat
Natriumsulfat
Protease
Polyvinylpyrrolidon
Testverfahren
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a) Ein Bündel von verschmutzten Geweben, mit Geweben, welche mit teilchenförmigem
Schmutz befleckt waren, wurde in zwei Teile geteilt, und jeder Teil wurde mit einem
Kompaktwaschmittel, welche die unten genau angegebene Formulierung besaß, gewaschen. Eine
Hälfte jedes Bündels wurde mit der Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 1
gewaschen, und die andere Hälfte wurde mit der Waschmittelzusammensetzung des Beispiels 1
ohne Polyvinylpyrrolidon gewaschen. Das Waschen wurde bei 60ºC und 90ºC durchgeführt.
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Acht solche Waschansätze wurden bei jeder Temperatur durchgeführt. Die Entfernung von
teilchenförmigen Flecken wurde unter Angabe eines Prüfwertes, der von zwei Juroren wie
folgt bestimmt wurde, beurteilt:
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1. Ich denke, es gibt einen Unterschied.
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2. Es gibt gewiß einen Unterschied.
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3. Es gibt einen großen Unteschied.
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4. Es gibt einen schwarzen und weißen Unterschied.
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Die Durchschnittsdaten, bei denen die mit Polyvinylpyrrolidon unterschiedlicher
Molekulargewichte gegenüber jenen ohne Polyvinylpyrrolidon verglichen werden, sind wie folgt:
Viskosität bei mittlerem Molekulargewicht
* Statistisch signifikant
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b) Das Inhibierungsvermögen des Farbstoffiransfers der oben angeführten
Kompaktwaschmittelformulierung wurde in Gegenwart und Abwesenheit der oben angeführten
Polyvinylpyrrolidon-Typen beurteilt, indem eine saübere, weiße Baumwoll- und Polyesterladung zusammen
mit roter Baumwollideidung, welche mit einer Schwefel/Reaktiv-Farbstoff-Kombination
gefärbt war und welche Farbstoff in die Waschlösung abgab, gewaschen. Die resultierende
Entfärbung des Baumwollgewebes in den Rest der Ladung wurde mittels eines Hunter-Lab
bestimmt, und die Daten wurden untenstehend als Δ-C-Werte (=(a2 + b2)0,5) angegeben.
Das Experiment wurde mit einem braunen Gewebe wiederholt, welches mit einem
Direktfarbstoff gefärbt war und in die Waschlösung ausblutete.
Rotes Item
Braunes Item
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Diese Daten zeigen, daß Polyvinylpyrrolidon mit einem Molekulargewicht im Bereich von 8
bis 18000 zu einer Farbstofftransferinhibierung führt, oder das eine Verschlechterung
bezüglich der Entfernung von teilchenförmigen Flecken auftritt.