DE69938006T2 - Verfahren zur herstellung von granulären waschmittelbestandteilen - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für die Herstellung von granulären Waschmittelkomponenten, die wärmeempfindliche Tenside, insbesondere Alkylethersulfate, enthalten.
  • Hintergrund und Stand der Technik
  • Alkylethersulfate (Alkylpolyethoxysulfate) sind erwünschte Bestandteile für Wäschewaschmittelzusammensetzungen Sie sind relativ unempfindlich für Calciumionen und werden häufig in Kombination mit stärker calciumempfindlichen anionischen Tensiden, wie linearen Alkylbenzolsulfonaten, als ein ergänzendes Tensid oder einen „Co-Aktivstoff" verwendet.
  • Jedoch können Alkylethersulfate bei erhöhten Temperaturen aufgrund der Tendenz, sich bei Temperaturen höher als 80°C wesentlich zu zersetzen, nicht verarbeitet werden. Sie werden deshalb im Allgemeinen nicht in sprühgetrocknete Waschpulver über die Aufschlämmung eingearbeitet.
  • Ähnliche Betrachtungen gelten für andere wärmeempfindliche Tenside (anionische, kationische, amphotere oder zwitterionische), die nützlich in Wäschewaschmittelzusammensetzungen eingearbeitet werden.
  • Es ist deshalb erwünscht, diese Tenside als eine gesonderte granuläre Komponente einzuarbeiten, wobei das Tensid auf einem geeigneten Trägermaterial getragen wird.
  • Sehr wirksame Verfahren zum Herstellen von frei fließenden granulären Waschmittelkomponenten, die hohe Anteile an anionischen Tensiden (beispielsweise Alkylbenzolsulfonaten) enthalten, werden in WO 96/06916 A , WO 96/06917 A , WO 97/32002 A und WO 9732005 A (Unilever) offenbart. Jedoch beinhalten diese Verfahren Entspannungstrocknen von wässrigen Pasten bei Temperaturen über 130°C und sind deshalb zum Verarbeiten von Alkylethersulfaten und anderen wärmeempfindlichen Tensiden ungeeignet.
  • Es wurde nun gefunden, dass stabile frei fließende Granulate, die hohe Beladungen von wärmeempfindlichen anionischen, kationischen, amphoteren oder zwitterionischen Tensiden enthalten, unter Anwendung eines Trägers, der ein stark ölabsorbierendes Siliziumdioxid oder Silicat und ein definiertes Strukturierungsmittel enthält, hergestellt werden können.
  • WO 9854281 A (Unilever), veröffentlicht am 3. Dezember 1998, offenbart granuläre Waschmittelkomponenten, die hohe Anteile an nichtionischen Tensiden enthalten. Diese Granulate verwenden als ein Trägermaterial ein Siliziumdioxid mit einer hohen Ölabsorptionskapazität. Zusätzlich zu dem nichtionischen Tensid können die Granulate bis 5 Gew.-% anionisches Tensid enthalten.
  • EP 430603 A (Unilever) offenbart Waschmittelgranulate, die mindestens 30 Gew.-% anionisches Tensid enthalten und einen stark ölabsorbierenden Füllstoff, beispielsweise ein Siliziumdioxid, in engem Kontakt mit dem anionischen Tensid enthalten.
  • WO 9710321 A (Procter & Gamble) offenbart strukturierte Tensidzusammensetzungen, die 35 bis 60 Gew.-% Tensid, vorzugsweise Alkylethersulfat, 1 bis 20 Gew.-% hydrophiles fein verteiltes Siliziumdioxid und 15 bis 25 Gew.-% Feuchtigkeit umfassen; wobei diese Zusammensetzungen in Form einer „gehärteten kontinuierlichen Paste" vorliegen.
  • EP 105160 A (Akzo) offenbart Siliziumdioxide, die mit wässrigen Tensidlösungen, vorzugsweise primärem Alkoholsulfat, Alkylethersulfat oder nichtionischem Tensid, zur Verwendung in Zahnpasten beladen sind. Die höchste Tensidbeladung in dem frei fließenden Granulat, die offenbart wird, ist 20 Gew.-%, wobei höhere Beladungen sich auf den Fluss nachteilig auswirken.
  • EP 651050 A (Procter & Gamble) offenbart Waschmittelagglomerate, umfassend ein festes, vorzugsweise in Wasser lösliches Salz (beispielsweise Natriumsilicat, -carbonat oder -sulfat), und ein fluides Bindemittel, umfassend ein anionisches Tensid (vorzugsweise Alkylethersulfat) und Natriumsilicat.
  • EP 688861 A (Hoechst) offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Tensidzusammensetzungen in granulärer Form, umfassend Vermischen eines Absorptionsmittelfüllstoffs mit einem oder mehreren Tensiden in wässriger oder wässrig-alkoholischer Pastenform, wobei die Paste eine aktive Konzentration von mindestens 60 Gew.-% aufweist. Hilfsmittel, wie Harnstoff, wasserfreies Natriumcarbonat und wasserfreies Natriumsulfat, können mit dem Füllstoff, bevor die Paste zugesetzt wird, vorgemischt werden.
  • Definition der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer frei fließenden granulären Waschmittelkomponente, wie in Anspruch 1 ausgewiesen.
  • Die granuläre Waschmittelkomponente kann Teil von einer teilchenförmigen Waschmittelzusammensetzung von mindestens zwei verschiedenen granulären Komponenten bilden:
    • (a) eine granuläre Komponente, wie durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt;
    • (b) mindestens eine weitere granuläre Komponente, ausgewählt aus
    • (b1) einem Waschmittelgrundpulver, zusammengesetzt aus strukturierten Teilchen, die anionisches Tensid, Builder, gegebenenfalls nichtionisches Tensid und gegebenenfalls andere Waschmittelbestandteile umfassen;
    • (b2) einem Buildergranulat und
    • (b3) einem Granulat, das mindestens 40 Gew.-% von Alkylbenzolsulfonat und/oder primärem Alkoholsulfat enthält;
    • (b4) einem Granulat, das mindestens 20 Gew.-% von nichtionischem Tensid enthält.
  • Granuläre Waschmittelkomponente
  • Die granuläre Waschmittelkomponente umfasst mindestens 30 Gew.-% und vorzugsweise 30 bis 75 Gew.-%, bevorzugter 40 bis 75 Gew.-% von dem wärmeempfindlichen Tensid.
  • Das wärmeempfindliche Tensid kann anionisch, kationisch, amphoter oder zwitterionisch sein. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung ist ein Tensid „wärmeempfindlich", wenn es signifikanter Zersetzung bei Temperaturen oberhalb 80°C unterliegt.
  • Bevorzugte wärmeempfindliche anionische Tenside sind Alkylethersulfate.
  • Das Granulat enthält auch 15% bis 50 Gew.-% auf das Gewicht von einem Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial mit einem Ölabsorptionsvermögen von mindestens 1,0 ml/g. Das Ölabsorptionsvermögen ist ein Parameter, der gut bekannt ist und durch die in DIN ISO 787/5 beschriebene Technik gemessen werden kann. Vorzugsweise ist das Ölabsorptionsvermögen mindestens 1,5 ml/g, bevorzugter mindestens 2,0 ml/g.
  • Vorzugsweise enthält das Granulat mindestens 20% von dem Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial.
  • Das Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial ist vorzugsweise aus Siliziumdioxiden, Magnesiumsilicat, Calciumsilicat und amorphen Alkalimetallaluminosilicaten ausgewählt.
  • Siliziumdioxid und Silicate mit der geforderten Ölabsorptionskapazität sind kommerziell erhältlich, beispielsweise:
    Material Hersteller LCC (ml/g)
    Sorbosil TC-15 Siliziumdioxid Crosfield 2,8
    Hubersorb 600 Calciumsilicat Huber 4,8
    Sipernat D17 Siliziumdioxid Degussa 2,3
    Sipernat 50 Siliziumdioxid Degussa 3,3
    Aerosil 380 Siliziumdioxid Degussa 3,5
    Zeosyl 200 Siliziumdioxid Huber 2,6
  • Gegebenenfalls kann das Granulat auch ein kristallines Alkalimetallaluminosilicat (Zeolith) enthalten. Die Menge an vorliegendem Zeolith kann geeigneterweise im Bereich von 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, liegen.
  • Der Zeolith, der in den erfindungsgemäßen nichtionisches Tensid enthaltenden Granulaten verwendet werden kann, kann der kommerziell erhältliche Zeolith A (Zeolith 4A), der nun breit in Wäschewaschmittelpulvern verwendet wird, sein.
  • Dieser ist beispielsweise als Wessalith (Handelsmarke) P von Degussa AG kommerziell erhältlich.
  • Alternativ kann Maximum-Aluminium-Zeolith P (Zeolith MAP), wie in EP 384070 B (Unilever) beschrieben und beansprucht, und kommerziell als Doucil (Handelmarke) MAP von Crosfield Chemicals Ltd., GB, erhältlich, verwendet werden.
  • Zeolith MAP wird als ein Alkalimetallaluminosilicat vom Zeolith P-Typ definiert, das ein Silizium:Aluminium-Verhältnis aufweist, welches 1,33 nicht übersteigt, vorzugsweise im Bereich von 0,90 bis 1,33, vorzugsweise im Bereich von 0,90 bis 1,20 liegt.
  • Zeolithe haben eine wesentlich geringere flüssigkeitstragende Kapazität, als die Siliziumdioxide oder Silicate, welche die Hauptträger in den erfindungsgemäßen Granulaten sind. Beispielsweise ist die flüssigkeitstragende Kapazität von Zeolith MAP 0,6 ml/g.
  • Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Granulate enthalten auch ein Strukturierungsmittel, das als ein Bindemittel angesehen werden kann, um die Festigkeit und den Fluss der Granulate zu verbessern. Das in einer Menge von 2 bis 15 Gew.-% vorliegende Strukturierungsmittel ist ein Ma terial, das aus wässriger Lösung trocknen kann, um einen kristallinen und/oder amorphen Film zu bilden.
  • Die granuläre Waschmittelkomponente kann beispielsweise als Strukturierungsmittel ein in Wasser lösliches, filmbildendes Material, ausgewählt aus Zuckern, Alkalimetallsilicaten und Kombinationen davon, umfassen. Bevorzugte Beispiele schließen Glukose, Maltose ein.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die granuläre Waschmittelkomponente als Strukturierungsmittel (a3) ein kristallbildendes Material, ausgewählt aus in Wasser löslichen festen organischen Säuren und deren in Wasser löslichen Salzen, in Wasser löslichen Alkalimetallsalzen und Kombinationen davon, umfassen.
  • Bevorzugte Strukturierungsmittel sind ausgewählt aus Zitronensäure und deren in Wasser löslichen Salzen, Bernsteinsäure und deren in Wasser löslichen Salzen, in Wasser löslichen anorganischen Sulfaten, Carbonaten und Chloriden und Kombinationen davon.
  • Besonders bevorzugte Strukturierungsmittel sind ausgewählt aus Zitronensäure, Natriumcitrat, Natriumsulfat, Natriumcarbonat, Glukose und Kombinationen davon.
  • In der granulären Komponente der Erfindung können andere geringe Bestandteile, wie Wasser, vorliegen. Der Wassergehalt übersteigt vorzugsweise 10 Gew.-% nicht, wie durch das Karl-Fischer-Verfahren gemessen.
  • Die granulären Waschmittelkomponenten der vorliegenden Erfindung haben vorzugsweise eine Schüttdichte im Bereich von 400 bis 800 g/l. Die Granulatgrößen liegen vorzugsweise im Bereich von 200 bis 1000 μm.
  • Herstellung der granulären Waschmittelkomponente
  • Die Granulattemperatur darf während des Verfahrens 70°C für einen wesentlichen Zeitraum nicht übersteigen. Die Trocknungstemperatur (Lufttemperatur) kann natürlich höher sein, insbesondere während der Stufen des Verfahrens, bei denen aus reichend Wasser zum Kühlen durch Verdampfen vorhanden ist, sodass die Granulattemperatur die Kühlgrenztemperatur anstatt die Lufttemperatur ist.
  • Vorzugsweise werden die Komponenten miteinander in einem mechanischen Mischer, bevorzugter einem Mischer mit hoher Scherwirkung, granuliert. Vorzugsweise wird ein Hochgeschwindigkeits-Mischer/Verdichter oder Granulator verwendet.
  • Alkylethersulfat ist in der Form einer wässrigen Paste mit einem Aktivstoffgehalt von 70% kommerziell erhältlich. Das Ausgangsmaterial kann verwendet werden, um erfindungsgemäße granuläre Komponenten wie nachstehend herzustellen.
  • Die Paste wird mit dem Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial und beliebigem einzuarbeitendem Zeolith in einem Mischer mit hoher Scherwirkung vermischt. Die Menge an verwendeter Alkylethersulfatpaste ist wünschenswerterweise nicht mehr als 95% von der flüssigkeitstragenden Kapazität des Siliziumdioxid- oder Silicatträgers. Dieser erste Schritt erzeugt als ein Zwischenprodukt ein sehr feines, trockenes Pulver.
  • Nach einem kurzen Mischzeitraum wird Strukturierungsmittellösung eingeführt und das Gemisch granuliert. Die Granulierungszeiten können typischerweise im Bereich von 10 Sekunden bis 5 Minuten liegen.
  • Beispiele für geeignete Mischer mit hoher Scherwirkung schließen den Eirich-RVO2-Granulator (hohe Scherwirkung) und den Lödige-Pflugscharmischer (mittlere Scherwirkung) ein. Falls erwünscht, können verschiedene Mischer für die zwei Stufen (hohe Scherwirkung, gefolgt von mittlerer Scherwirkung oder umgekehrt) verwendet werden.
  • Das erhaltene Granulat muss anschließend getrocknet werden. Vorzugsweise wird das Trocknen unter Anwendung eines konvektiven Verfahrens, beispielsweise einer Wirbelschicht, bewirkt. Ohne durch eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass während der Trocknungsstufe das Strukturierungsmittel eine Kruste bildet (unvollständiges Beschichten), was Granulatfestigkeit bringt, Flüssigkeit vor dem Ausbluten aus den Granulaten zu verhindern hilft und als eine Sperre wirkt, um Feuchtigkeit wegzuhalten. Diese letzte Funktion ist besonders vorteilhaft für Alkylethersulfate, die sehr hygroskopisch sind.
  • Während der Trocknungsstufe, wie in früheren Stufen, ist es wichtig, Vorsicht walten zu lassen, sodass die Granulattemperatur 70°C nicht übersteigt, selbst wenn die Trocknungstemperatur höher sein mag, insbesondere in den frühen Stufen des Trocknens, wenn Verdampfungskühlen erfolgt, um die Granulattemperatur bei der Kühlgrenztemperatur zu halten. Wenn das meiste Wasser ausgetrieben ist, sollte man Vorsicht walten lassen, damit die Temperatur nicht so hoch ansteigt, dass wesentliche Zersetzung verursacht wird.
  • Waschmittelzusammensetzungen
  • Wie vorstehend ausgewiesen, kann die granuläre Waschmittelkomponente gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren in Anmischung mit mindestens einer und vorzugsweise mindestens zwei anderen granulären Komponenten, umfassend Tensid und/oder Builder, verwendet werden, ausgewählt aus der nachstehenden Liste:
    • (b1) einem Waschmittelgrundpulver, zusammengesetzt aus strukturierten Teilchen, umfassend anionisches Tensid, Builder, gegebenenfalls nichtionisches Tensid und gegebenenfalls andere Waschmittelbestandteile;
    • (b2) einem Buildergranulat und
    • (b3) einem Granulat, das mindestens 40 Gew.-%, vorteilhafterweise mindestens 60 Gew.-%, Alkylbenzolsulfonat und/oder primäres Alkoholsulfat enthält;
    • (b4) einem Granulat, das mindestens 20 Gew.-%, vorteilhafterweise mindestens 55 Gew.-%, nichtionisches Tensid enthält.
  • Vorzugsweise enthält die Waschmittelzusammensetzung 2 bis 50 Gew.-% der granulären Komponente, die das wärmeempfind liche Tensid enthält, und 50 bis 98 Gew.-% von einer oder mehreren anderen granulären Komponenten (b1–b4).
  • Die erfindungsgemäßen granulären Komponenten können mit herkömmliches Tensid enthaltenen Grundpulvern vermischt werden, um den Tensidgehalt der Gesamtzusammensetzung zu erhöhen.
  • Alternativ können die Komponenten in Verbindung mit anderen granulären Komponenten verwendet werden, worin Tenside und Builder voneinander getrennt sind. Beispielsweise kann die Endzusammensetzung sowie die granuläre Komponente der Erfindung ein Granulat, das eine hohe Beladung von Alkylbenzolsulfonat oder primärem Alkoholsulfat enthält, ein Granulat, das eine hohe Beladung von nichtionischem Tensid enthält, und ein Buildergranulat enthalten.
  • Zwischen diesen zwei Extremen von einem „herkömmlichen" und einem „modularen" Pulver sind auch verschiedene Zusammensetzungen dazwischen denkbar.
  • Bevorzugte „modulare" Zusammensetzungen enthalten mindestens drei verschiedene Granulate, die Tensid und/oder Builder umfassen.
  • Grundpulver und Buildergranulate können durch ein beliebiges geeignetes Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise können sie durch Sprühtrocknen, durch Sprühtrocknen gefolgt von Verdichtung in einem Chargen- oder kontinuierlichen Hochgeschwindigkeits-Mischer/Verdichter oder durch einen vollständigen Nicht-Turm-Weg, umfassend Granulierung der Komponenten in einem Mischer/Verdichter, vorzugsweise in einem Mischer/Verdichter mit geringer Scherwirkung, wie einem Pfannengranulator oder Wirbelschichtmischer, hergestellt werden.
  • Granulate von hoher Schüttdichte, die hohe Anteile (mindestens 60 Gew.-%) von Alkylbenzolsulfonat oder primärem Alkoholsulfat enthalten, können durch das Entspannungstrocknungsverfahren, das vorher in WO 96/06916 A , WO 96/06917 A , WO 97/32002 A und WO 9732005 A (Unilever) erwähnt und offenbart wurde, hergestellt werden.
  • Granulate mit niederer Schüttdichte, die mindestens 40 Gew.-% Alkylbenzolsulfonat enthalten, werden in unserer ebenfalls anhängigen internationalen Patentanmeldung des gleichen Datums, das die Priorität der britischen Patentanmeldung Nr. 9825563.1 , eingereicht am 20. November 1998, beansprucht, beschrieben und beansprucht.
  • Granulate, die hohe Anteile (mindestens 55 Gew.-%) von nichtionischem Tensid enthalten, können wie in WO 9854281 A (Unilever), veröffentlicht am 3. Dezember 1998, beschrieben sein. Diese Granulate wenden einen Siliziumdioxid- oder Silicatträger an. Alternativ können Granulate, die mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid enthalten und unter Anwendung eines sich schnell auflösenden in Wasser löslichen Trägermaterials, wie in unserer ebenfalls anhängigen internationalen Patentanmeldung mit dem gleichen Datum, das. die Priorität der britischen Patentanmeldung Nr. 9825560.7 beansprucht, eingereicht am 20. November 1998, beschrieben und beansprucht, verwendet werden.
  • Die getrennt hergestellten granulären Komponenten können zusammen in jeder geeigneten Apparatur trocken vermischt werden.
  • Weitere Bestandteile (beispielsweise Bleichmittel, Parfum) können anschließend mit dem Gemisch der granulären Komponenten besprüht oder damit angemischt (nachdosiert) werden. Vorzugsweise stellt die Gesamtheit der ausgewiesenen granulären Komponenten mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-%, der fertigen Zusammensetzung bereit, wobei der Rest aus weniger als 60%, vorzugsweise weniger als 50 Gew.-%, falls vorliegend, nachdosierten oder aufgesprühten Bestandteilen besteht.
  • Geeignete Bestandteile, die zu dem Gemisch von granulären Komponenten nachdosiert werden können, werden nachstehend weiter erörtert.
  • Die einzelnen granulären Komponenten können von beliebiger geeigneter Schüttdichte sein.
  • Waschmittelbestandteile
  • Die fertige Waschmittelzusammensetzung, ob ein Grundpulver oder eine Anzahl von verschiedenen Granulaten enthaltend, wird Waschmittelbestandteile wie nachstehend enthalten:
    Wie vorstehend angegeben, enthalten die Waschmittelzusammensetzungen als wesentliche Bestandteile eine oder mehrere waschaktive Verbindungen (Tenside), die ausgewählt sein können aus Seifen- und anionischen, kationischen, nichtionischen, amphoteren und zwitterionischen waschaktiven Nicht-Seifen-Verbindungen und Gemischen davon.
  • Viele geeignete waschaktive Verbindungen sind verfügbar und werden ausführlicher in der Literatur, beispielsweise in „Surface-Active Agents and Detergents", Bände I und II, von Schwartz, Perry und Berch beschrieben.
  • Die bevorzugten waschaktiven Verbindungen, die verwendet werden können, sind Seifen- und synthetische anionische und nichtionische Nicht-Seifen-Verbindungen.
  • Die anionischen Nicht-Seifen-Tenside sind dem Fachmann gut bekannt. Beispiele schließen Alkylbenzolsulfonate, insbesondere lineare Alkylbenzolsulfonate mit einer Alkylkettenlänge von C8-C15; primäre und sekundäre Alkylsulfate, insbesondere primäre C8-C15-Alkylsulfate; Alkylethersulfate; Olefinsulfonate; Alkylxylolsulfonate; Dialkylsulfosuccinate; und Fettsäureestersulfonate ein. Natriumsalze sind im Allgemeinen bevorzugt.
  • Nichtionische Tenside können gegebenenfalls vorliegen. Diese schließen die primären und sekundären Alkoholethoxylate, insbesondere die aliphatischen C8-C20-Alkohole, ethoxyliert mit im Durchschnitt 1 bis 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, und ganz besonders die primären und sekundären aliphatischen C10-C15-Alkohole, ethoxyliert mit im Durchschnitt 1 bis 10 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol, ein. Nicht-ethoxylierte nichtionische Tenside schließen Alkylpolyglycoside, Glycerinmonoether und Polyhydroxyamide (Glucamid) ein.
  • Kationische Tenside können gegebenenfalls vorliegen. Diese schließen quaternäre Ammoniumsalze der allgemeinen Formel R1R2R3R4N+X– ein, worin die Gruppen R lange und kurze Kohlenwasserstoffketten, typischerweise Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder ethoxylierte Alkylgruppen, darstellen, und X ein solubilisierendes Anion (beispielsweise Verbindungen, worin R1 eine C8-C22-Alkylgruppe, vorzugsweise eine C8-C10- oder C12-C14-Alkylgruppe, darstellt, R2 eine Methylgruppe darstellt und R3 und R4, die gleich oder verschieden sein können, Methyl- oder Hydroxyethylgruppen darstellen können) und kationische Ester (beispielsweise Cholinester) darstellt, ein.
  • Amphotere Tenside, beispielsweise Aminoxide, und zwitterionische Tenside, beispielsweise Betaine, können auch vorliegen.
  • Vorzugsweise liegt die Menge von anionischem Tensid im Bereich von 5 bis 50 Gewichtsprozent der gesamten Zusammensetzung. Bevorzugter ist die Menge an anionischem Tensid im Bereich von 8 bis 35 Gewichtsprozent.
  • Nichtionisches Tensid, falls vorliegend, wird vorzugsweise in einer Menge, die im Bereich von 1 bis 20 Gewichtsprozent liegt, verwendet.
  • Die Gesamtmenge an vorliegendem Tensid liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 60 Gewichtsprozent.
  • Die Gesamtmenge an Alkylethersulfat oder anderem vorliegenden wärmeempfindlichen Tensid kann geeigneterweise im Bereich von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 1,5 bis 15 Gew.-% und bevorzugter 2 bis 10 Gew.-% liegen.
  • Die Zusammensetzungen können geeigneterweise 10 bis 80 Gewichtsprozent, vorzugsweise 15 bis 70 Gewichtsprozent, Waschmittelbuilder enthalten. Vorzugsweise liegt die Menge an Builder im Bereich von 15 bis 50 Gewichtsprozent.
  • Die Waschmittelzusammensetzungen können als Builder ein kristallines Aluminosilicat, vorzugsweise ein Alkalimetallaluminosilicat, bevorzugter Natriumaluminosilicat (Zeolith), enthalten.
  • Der als ein Builder verwendete Zeolith kann kommerziell erhältlicher Zeolith A (Zeolith 4A), der derzeit vielfach in Wäschewaschpulvern verwendet wird, sein. Alternativ kann der Zeolith Maximum-Aluminium-Zeolith-P (Zeolith MAP), wie in EP 384 070 B (Unilever) beschrieben und beansprucht, und kommerziell erhältlich als Doucil (Handelsmarke) A24 von Crosfield Chemicals Ltd., GB, sein. Zeolith-MAP wird als ein Alkalimetallaluminosilicat vom Zeolith-P-Typ mit einem Silizium-zu-Aluminium-Verhältnis, das 1,33 nicht übersteigt, vorzugsweise im Bereich von 0,90 bis 1,33, vorzugsweise im Bereich von 0,90 bis 1,20, definiert.
  • Besonders bevorzugt ist Zeolith-MAP mit einem Silizium-zu-Aluminium-Verhältnis, das 1,07, vorzugsweise etwa 1,00, nicht übersteigt. Die Teilchengröße des Zeoliths ist nicht kritisch. Zeolith-A oder Zeolith-MAP von beliebiger geeigneter Teilchengröße kann verwendet werden.
  • Auch bevorzugt gemäß der vorliegenden Erfindung sind Phosphatbuilder, insbesondere Natriumtripolyphosphat. Dieses kann in Kombination mit Natriumorthophosphat und/oder Natriumpyrophosphat verwendet werden.
  • Andere anorganische Builder, die zusätzlich oder alternativ vorliegen können, schließen Natriumcarbonat, Schichtsilicat, amorphe Aluminosilicate, ein.
  • Organische Builder, die vorliegen können, umfassen Polycarboxylatpolymere, wie Polyacrylate und Acryl/Maleinsäure-Copolymere; Polyaspartate; monomere Polycarboxylate, wie Citrate, Gluconate, Oxydisuccinate, Glycerin-mono-, -di- und -trisuccinate, Carboxymethyloxysuccinate, Carboxymethyloxymalonate, Dipicolinate, Hydroxyethyliminodiacetate, Alkyl- und Alkenylmalonate und -succinate; und sulfonierte Fettsäuresalze.
  • Organische Builder können in geringen Mengen als Ergänzungsmittel zu anorganischen Buildern, wie Phosphaten und Zeolithen, verwendet werden. Besonders bevorzugte ergänzende organische Builder sind Citrate, die geeigneterweise in Mengen von 5 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise 10 bis 25 Gewichtsprozent, verwendet werden; und Acrylpolymere, besonders Acryl/Maleinsäure-Copolymere, die geeigneterweise in Mengen von 0,5 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsprozent, verwendet werden.
  • Builder, sowohl anorganisch als auch organisch, liegen vorzugsweise in Alkalimetallsalz-, insbesondere Natriumsalzform, vor.
  • Builder sind normalerweise vollständig oder vorwiegend in den granulären Komponenten enthalten, entweder im Grundpulver oder in gesonderten Buildergranulen.
  • Waschmittelzusammensetzungen können auch geeigneterweise ein Bleichmittelsystem enthalten. Es ist bevorzugt, dass die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Peroxybleichmittelverbindungen enthalten, die in wässriger Lösung Wasserstoffperoxid ergeben können, beispielsweise anorganische oder organische Peroxysäuren und anorganische Persalze, wie die Alkalimetallperborate, -percarbonate, -perphosphate, -persilicate und -persulfate. Bleichmittelbestandteile werden im Allgemeinen als Pulver nachdosiert.
  • Die Peroxybleichmittelverbindung, z. B. Natriumpercarbonat, liegt geeigneterweise in einer Menge von 5 bis 35 Gewichtsprozent, vorzugsweise 10 bis 25 Gewichtsprozent, vor. Die Peroxybleichmittelverbindung kann in Verbindung mit einem Bleichmittelaktivator (Bleichmittelvorstufe) verwendet werden, um die Bleichwirkung bei niedrigen Waschtemperaturen zu verbessern. Die Bleichmittelvorstufe liegt geeigneterweise in einer Menge von 1 bis 8 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 5 Gewichtsprozent, vor.
  • Bevorzugte Bleichmittelvorstufen sind Peroxycarbonsäurevorstufen, ganz besonders Peressigsäurevorstufen und Peroxybenzoesäurevorstufen und Peroxykohlensäurevorstufen. Eine besonders bevorzugte Bleichmittelvorstufe, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist N,N,N',N'-Tetracetylethylendiamin (TAED). Ein Bleichmittelstabilisator (Schwermetallmaskierungsmittel) kann auch vorliegen. Geeignete Bleichmittelstabilisatoren schließen Ethylendiamintetraacetat (EDTA), Ethylendiamindisuccinat (EDDS) und die Aminopolyphosphonate, wie Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP) und Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DETPMP), ein.
  • Die Waschmittelzusammensetzungen können auch ein oder mehrere Enzyme enthalten. Geeignete Enzyme schließen die Proteasen, Amylasen, Cellulasen, Oxidasen, Peroxidasen und Lipasen ein, die zur Einarbeitung in Waschmittelzusammensetzungen verwendbar sind.
  • Bevorzugte proteolytische Enzyme (Proteasen) sind katalytisch aktive Proteinmaterialien, die Flecken vom Proteintyp abbauen oder verändern, wenn diese als Textilflecken in einer Hydrolysereaktion vorliegen. Sie können von beliebigem geeignetem Ursprung, wie pflanzlichem, tierischem, bakteriellem oder Hefeursprung, sein. Proteolytische Enzyme oder Proteasen von verschiedenen Qualitäten und Ursprüngen und mit Aktivität in verschiedenen pH-Bereichen von 4–12 sind erhältlich. Proteasen von sowohl hohem als auch niedrigem isoelektrischem Punkt sind geeignet.
  • Andere Enzyme, die geeigneterweise vorliegen können, schließen Lipasen, Amylasen und Cellulasen ein, einschließlich Cellulasen von hoher Aktivität, wie Carezyme von Novo.
  • Waschmittelenzyme werden üblicherweise in granulärer Form in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 3,0 Gewichtsprozent angewendet. Jedoch kann jede geeignete physikalische Form des Enzyms in beliebiger wirksamer Menge verwendet werden.
  • Antiwiederablagerungsmittel, beispielsweise Celluloseester und -ether, beispielsweise Natriumcarboxymethylcellulose, können auch vorliegen.
  • Die Zusammensetzungen können auch schmutzlösende Polymere, beispielsweise sulfonierte und unsulfonierte PET/POET-Polymere, beide endverkappt und nicht-endverkappt, und Polyethylenglycol/Polyvinylalkohol-Propfcopolymere, wie Sokolan (Handelsmarke) HP22, enthalten. Besonders bevorzugte schmutz lösende Polymere sind die sulfonierten nicht-endverkappten Polyester, beschrieben und beansprucht in WO 95/32997 A (Rhodia Chimie).
  • Die Zusammensetzungen können auch Farbstoffübertragungsinhibierungspolymere, beispielsweise Polyvinylpyrrolidon (PVP), Vinylpyrrolidoncopolymere, wie PVP/PVI, Polyamin-N-oxide, PVP-NO usw., enthalten.
  • Die Zusammensetzungen können auch Alkalimetall, vorzugsweise Natriumcarbonat, enthalten, um die Waschkraft und leichtes Verarbeiten zu verbessern. Natriumcarbonat kann geeigneterweise in Mengen im Bereich von 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 40 Gew.-%, vorliegen, jedoch Zusammensetzungen, die wenig oder kein Natriumcarbonat enthalten, liegen auch innerhalb des Umfangs der Erfindung. Natriumcarbonat kann in granuläre Komponenten eingeschlossen sein oder nachdosiert werden oder beides.
  • Die Waschmittelzusammensetzung kann in Wasser lösliches Alkalimetallsilicat, vorzugsweise Natriumsilicat, mit einem SiO2:Na2O-Molverhältnis im Bereich von 1,6:1 bis 4:1 enthalten.
  • Das in Wasser lösliche Silicat kann in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 15 Gew.-% und bevorzugter 5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Aluminosilicat (wasserfreie Basis), vorliegen.
  • Andere Materialien, die in Waschmittelzusammensetzungen vorliegen können, schließen Fluoreszenzmittel, Foto(Licht-)bleichmittel, anorganische Salze, wie Natriumsulfat, Schaumbekämpfungsmittel oder Schaumverstärkungsmittel, wie geeignet, Farbstoffe, gefärbte Sprenkel, Parfums und textilkonditionierende Verbindungen ein.
  • Bestandteile, die normalerweise vorliegen, jedoch nicht ausschließlich nachdosiert werden, können Bleichmittelbestandteile, Bleichmittelvorstufe, Bleichmittelkatalysator, Bleichmittelstabilisator, Fotobleichmittel, Alkalimetallcarbonat, in Wasser lösliches kristallines oder amorphes Alkalimetallsilicat, Schichtsilicate, Antiwiederablagerungsmittel, schmutzlö sende Polymere, Farbstoffübertragungsinhibitoren, Fluoreszenzmittel, anorganische Salze, Schaumbekämpfungsmittel, Schaumverstärkungsmittel, proteolytische, lipolytische, amylytische und zellulytische Enzyme, Farbstoffe, Sprenkel, Parfum, textilkonditionierende Verbindungen und Gemische davon einschließen.
  • BEISPIELE
  • Die vorliegende Erfindung wird nun weiterhin durch die nachstehenden nicht begrenzenden Beispiele erläutert.
  • Ausgenommen wo anders ausgewiesen, sind alle Mengen in Teilen oder Prozentsätzen auf das Gewicht bezogen.
  • In den nachstehenden Beispielen werden die nachstehenden Testverfahren verwendet:
  • Dynamische Fließgeschwindigkeit (DFR)
  • Die dynamische Fließgeschwindigkeit oder DFR wird durch das nachstehende Verfahren gemessen. Die verwendete Apparatur besteht aus einem zylindrischen Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 35 mm und einer Länge von 600 mm. Das Rohr wird sicher in einer solchen Position festgeklammert, dass seine Längsachse vertikal ist.
  • Sein unteres Ende wird mithilfe eines glatten Kegels aus Polyvinylchlorid mit einem Innenwinkel von 15° und einer unteren Auslassöffnung mit dem Durchmesser 22,5 mm beendet. Eine erste Lichtschranke wird 150 mm oberhalb des Auslasses positioniert und eine zweite Lichtschranke wird 250 mm oberhalb der ersten Lichtschranke positioniert.
  • Um die dynamische Fließgeschwindigkeit einer Pulverprobe zu bestimmen, wird die Auslassöffnung zeitweilig verschlossen, beispielsweise durch Bedecken mit einem Stück Karton, und Pulver wird durch den Trichter in das Obere des Zylinders gegossen, bis der Pulverspiegel etwa 10 cm höher als die obere Lichtschranke ist; ein Abstandshalter zwischen dem Trichter und dem Rohr sichert, dass das Füllen gleichförmig erfolgt.
  • Der Auslass wird dann geöffnet und die Zeit t (Sekunden) gestoppt, in der der Pulverspiegel von der oberen Lichtschranke zu der unteren Lichtschranke gefallen ist, was elektronisch gemessen wird. Die Messung wird normalerweise zwei- oder dreimal wiederholt und ein Mittelwert wird genommen. Wenn V das Volumen (ml) des Rohrs zwischen den oberen und unteren Lichtschranken ist, wird die dynamische Fließgeschwindigkeit DFR (ml/s) durch die nachstehende Gleichung angegeben: DFR = V/t
  • Die Durchschnittsbildung und Berechnung werden elektronisch ausgeführt und eine direkte Ablesung von dem DFR-Wert erhalten.
  • Stabilitätsmessung
  • 5 g des zu untersuchenden Pulvers werden in 500 ml Wasser, das in einem 1000-ml-Becherglas enthalten ist, bei einer Temperatur von 20°C dosiert. Das Wasser wird mit einem Magnetrührstab von 6 cm unter Halten eines 4-cm-Wirbel für 2 Minuten gerührt, wonach die Lösung über ein Filter mit einer Maschengröße von 125 μm gegossen wird. Der Filter mit Rückstand wird bei 80°C in einem Ofen für eine Stunde getrocknet, wonach die Rückstandsmenge gewogen wird. Die Menge an unlöslichen Stoffen wird berechnet durch:
    Figure 00180001
  • Auflösungsgeschwindigkeit
  • Eine Probe von 1,25 g der Granulate wird in 500 ml Wasser unter Rühren gelöst und die Leitfähigkeit der Lösung als eine Funktion der Zeit wird aufgezeichnet. Der Test wird fortgesetzt, bis die Leitfähigkeit einen konstanten Wert erreicht hat. Das Maß für die Auflösungsgeschwindigkeit wird als t90 ge nommen, die Zeit (in Sekunden), die genommen wird, um 90% des Endleitfähigkeitswerts zu erreichen.
  • Beispiele 1 bis 6, Vergleichsbeispiele A1 bis A3
  • Granuläre Waschmittelkomponenten
  • Granuläre Waschmittelkomponenten, die die nachstehenden Trägermaterialien enthalten, wurden hergestellt:
    Sorbosil TC 15 Crosfield Siliziumdioxid
    Wessalith P Degussa Zeolith
    Hubersorb 600 Huber Calciumsilicat
  • Die nachstehenden Strukturierungsmittel wurden verwendet (alle wässrigen Lösungen):
    30%ige Natriumcitratlösung
    50%ige Zitronensäurelösung
    20%ige Natriumsulfatlösung
    20%ige Natriumcarbonatlösung
    40%ige Acrylat/Maleatcopolymerlösung
    (Sokalan (Handelsmarke) CP5 von BASF)
  • Granuläre Produkte wurden durch Vermischen von 70%iger Alkylethersulfat(AES)paste (C13-C15-Alkyl-3EO-Sulfat, Manro (Handelsmarke) BES70 von Manro) mit festen Trägern für 10 Sekunden in einem Moulinette-Küchenmixer hergestellt. Anschließend wurde Strukturierungsmittellösung in einer ausgewiesenen Menge zugegeben und Granulierung wurde 5 bis 10 Sekunden ausgeführt.
  • Die erhaltenen granulären Produkte wurden in einer Aeromatik-Strea-1-Wirbelschicht für 30 Minuten getrocknet. Beispiele 1 bis 8 wurden bei einer Lufttemperatur von 70°C getrocknet, während Vergleichsbeispiel A bei einer Lufttemperatur von 80°C getrocknet wurde.
    Bestandteile (g) 1 A1 2 3 4 5 6 A2 A3
    70% AES-Paste 75 75 70 70 70 64 65 80 75
    Sorbosil TC 15 25 25 25 25 20 22 22
    Wessalith P 10
    Hubersorb 600 20 20
    Natriumcitrat 10 10 15
    Zitronensäure 10 5
    Natriumsulfat 12
    Natriumcarbonat 8
    Acrylat-/Maleatcopolymer 5 8,5
  • Berechnete Endformulierungen (Gew.-%) unter der Annahme, dass kein Wasser verdampft ist:
    1 A1 2 3 4 5 6 A2 A3
    AES 47,7 47,1 44,5 46,7 45,7 45,7 47,9 53,3 50,1
    Träger 22,7 22,1 22,7 23,8 28,6 22,4 23,2 19,0 19,3
    Strukturierungsmittel 2,7 2,7 4,1 4,8 2,4 2,4 1,7 1,9 3,3
    Wasser 26,8 26,8 28,6 24,8 22,4 29,4 27,3 25,7 26,7
  • Berechnete Endformulierungen (Gew.-%) unter der Annahme, dass das gesamte Wasser verdampft ist:
    1 A1 2 3 4 5 6 A2 A3
    AES 65,2 65,2 62,4 62,0 60,1 64,7 65,8 71,8 69,2
    Träger 31,1 31,1 31,8 31,6 36,8 31,8 31,8 25,6 26,4
    Strukturierungsmittel 3,7 3,7 5,7 6,3 3,1 3,5 2,3 2,6 4,5
  • Gemessene Eigenschaften:
    1 A1 2 3 4 5 6 A2 A3
    Tatsächlicher AES-Anteil [Gew.-%] 61,2 61,4 59,0 65,2 67,0 74,3 71,7
    unlösliche Stoffe [Gew.-%] 1,2 - 1,0 0,2 0,2 1,8 0,3 - -
    Auflösungszeit t90 [s] 38 - - 25 - 61 26 - -
  • Alle erhaltenen granulären Produkte waren frei fließend. Das Produkt von Vergleichsbeispiel A änderte sich nach Gelb nach Trocknen, was anzeigt, dass Zersetzung des AES stattgefunden hatte.
  • Beispiele 9 und 10, Vergleichsbeispiel B
  • Granuläre Waschmittelkomponenten
  • Granuläre Produkte wurden unter Verwendung eines Eirich-RV02-Mischers durch Vermischen der in den vorangehenden Beispielen verwendeten 70%igen AES-Paste mit festem Träger für 10 Sekunden hergestellt. Anschließend wurde Strukturierungsmittellösung zu der ausgewiesenen Menge gegeben und die Granulierung wurde 5 bis 10 Sekunden ausgeführt. In dem Fall von Vergleichsbeispiel B wurde keine Strukturierungsmittellösung zugesetzt.
  • Der verwendete Träger war Sorbosil TC-15. Die verwendeten Strukturierungsmittel waren wie nachstehend:
    30%ige Glukoselösung
    50%ige Zitronensäurelösung
  • Die granulären Produkte wurden in einer Aeromatik-Strea-1-Wirbelschicht für 30 Minuten unter Anwendung einer Lufttemperatur von 70°C wie in vorangehenden Beispielen getrocknet. Zusammensetzungen und Eigenschaften waren wie nachstehend gezeigt.
    Bestandteile (g) 9 10 B
    70% AES-Paste 585 585 872
    Sorbosil TC 15 315 315 328
    Glukoselösung 230
    Zitronensäurelösung 300
  • Berechnete Endformulierung (Gew.-%) unter der Annahme, dass kein Wasser verdampft ist:
    9 10 B
    AES 36,2 34,1 50,9
    Siliziumdioxid 27,9 26,3 27,3
    Strukturierungsmittel 6,1 12,5 0,0
    Wasser 29,8 27,1 21,8
  • Berechnete Endformulierung (Gew.-%) unter der Annahme, dass das gesamte Wasser verdampft ist:
    9 10 B
    AES 51,6 46,8 65,1
    Siliziumdioxid 39,7 36,0 34,9
    Strukturierungsmittel 8,7 17,2 0,0
  • Gemessene Eigenschaften:
    9 10 B
    Tatsächlicher AES-Anteil (analytisch bestimmt) [Gew.-%] 49,7 45,6 B
    Dynamische Fließgeschwindigkeit [ml/s] 123 124 63
  • Beispiel 11, Vergleichsbeispiel C
  • Granuläre Waschmittelkomponenten
  • Granuläre Produkte wurden in einem größeren Maßstab unter Anwendung eines Lödige-50-Liter-Pflugscharmischers hergestellt.
  • 70%ige AES-Paste wurde mit festem Träger (Sorbosil TC15 von Crosfield) für etwa 1 Minute vermischt. Anschließend wurde Strukturierungsmittellösung für 5 Sekunden in der ausgewiesenen Menge zugegeben, gefolgt von Granulierung für ungefähr 10 Sekunden (unter Anwendung von Schneidwerk und Pflugscharen).
  • Für Beispiel 11 war das Strukturierungsmittel 15%ige Glukose/Polyvinylalkohollösung (Glukose:PVA = 20:1). Im Fall von Vergleichsbeispiel C wurde keine Strukturierungsmittellösung zugesetzt.
  • Proben der erhaltenen Produkte wurden in einer Aeromatik-Strea-1-Wirbelschicht für 30 Minuten unter Anwendung einer Lufttemperatur von 70°C getrocknet.
  • Zusammensetzungen und Eigenschaften waren wie nachstehend gezeigt:
    Bestandteile (g) 11 C
    70%ige AES-Paste 6019 8360
    Sorbosil TC 15 3241 3140
    Strukturierungsmittellösung 2250
  • Berechnete Endformulierung (Gew.-%) unter der Annahme, dass kein Wasser verdampft ist:
    11 C
    AES 36,6 50,9
    Siliziumdioxid 28,2 27,3
    Strukturierungsmittel 2,9 0,0
    Wasser 32,3 21,8
  • Berechnete Endformulierung (Gew.-%) unter der Annahme, dass das gesamte Wasser verdampft ist:
    11 C
    AES 54,1 65,1
    Siliziumdioxid 41,6 34,9
    Strukturierungsmittel 4,3 0,0
  • Gemessene Eigenschaften:
    11 C
    Dynamische Fließgeschwindigkeit [ml/s] 100 65
  • Beispiele 12 bis 17: Waschmittelzusammensetzungen
  • Um vollständige Formulierungen, die granuläre Waschmittelkomponenten, die erfindungsgemäß hergestellt wurden, enthalten, herzustellen, wurden verschiedene Grundpulver und andere granuläre Komponenten wie nachstehend hergestellt:
  • Grundpulver F1: sprühgetrocknete Phosphatgrundlage
  • Eine Aufschlämmung wurde durch Vermischen von Wasser, NaOH-Lösung, linearer Alkylbenzolsulfonsäure (LAS-Säure), Natriumtripolyphosphat (STP), Natriumsulfat und alkalischem Natriumsilicat hergestellt. Die Aufschlämmung wurde in einem Sprühtrocknungsturm mit einer Geschwindigkeit von 1100 kg/Stunde unter Anwendung einer Auslasslufttemperatur von etwa 115 bis 120°C sprühgetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde gekühlt und gesammelt. Pulver F1 hatte die nachstehende Formulierung:
    Grundpulver F1 Gew.-%
    STP 28,3
    NaLAS 27,8
    Natriumsilicat 11,0
    Natriumsulfat 21,0
    Feuchtigkeit, geringe Bestandteile usw. 11,8
  • Grundpulver F2: Nichtturmphosphatgrundlage
  • Dieses Pulver wurde durch Dosieren von STP, Natriumcarbonat und LAS-Säure in einen Fukae-FS30-Granulator hergestellt. Die Feststoffe wurden vorvermischt, nachdem die LAS-Säure zugegeben wurde, und das Pulver wurde unter Verwendung einer Propellergeschwindigkeit von 100 U/min und einer Schneidgeschwindigkeit von 3000 U/min, bis befriedigende Granulate gebildet wurden, granuliert. Am Ende des Verfahrens wurden die Granulate mit Zeolith 4A überschichtet. Die nachstehende Formulierung wurde durch dieses Verfahren gebildet:
    Grundpulver F2 Gew.-%
    STP 45,2
    Zeolith (wasserfrei) 2,4
    NaLAS 26,7
    Natriumcarbonat 18,2
    Feuchtigkeit, geringe Bestandteile usw. 7,5
  • Buildergranulat B1: sprühgetrocknetes Phosphatgranulat
  • Dies wurde durch Sprühtrocknen einer Wasser, STP, NaLAS und Silicat enthaltenden Aufschlämmung in einem Sprühtrockenturm mit einer Geschwindigkeit von 1100 kg/Stunde unter Verwendung einer Auslasslufttemperatur von ungefähr 115–120°C hergestellt. Das erhaltene Pulver wurde gekühlt und gesammelt. Buildergranulat B1 hatte die nachstehende Formulierung:
    Buildergranulat B1 Gew.-%
    STP 75,0
    NaLAS 2,0
    Natriumsilicat 5,0
    Feuchtigkeit, geringe Bestandteile usw. 18,0
  • Buildergranulat B2: Nichtturm-Zeolith/Citrat/Polymergranulat
  • Dies wurde durch kontinuierliches Dosieren von Zeolith MAP (Doucil A24 von Crosfield), granulärem Trinatriumcitrat und 40%igem Acrylat-/Maleatcopolymer (Sokalan CP5 von BASF)-Lösung in Lödige-CB30-Recycler hergestellt. Das CB30 wurde bei 1500 U/min arbeiten lassen. Das austretende Pulver wurde durch eine Lödige-KM300-Pflugschar (120 U/min) geleitet, worin Verdichtung stattfand. Das erhaltene Pulver wurde in einer Wirbelschicht getrocknet. Die Zusammensetzung des erhaltenen Buildergranulats war:
    Bestandteile [Gew.-%] B2
    Zeolith MAP (wasserfrei) 41,6
    Trinatriumcitrat 31,3
    Acrylat-/Maleatcopolymer 12,2
    Wasser usw. 14,9
  • Lineare Alkylbenzolsulfonat-(LAS)-Granulate A12
  • (hergestellt durch In-situ-Nichtturmneutralisation)
  • Diese Granulate wurden in einem Trockner/Granulator von VRV SpA, Italien, hergestellt. LAS-Säure wurde mit Natriumcarbonat wie nachstehend neutralisiert. Lineare Alkylbenzolnatriumsulfonatteilchen (NaLAS) wurden durch Neutralisieren von LAS-Säure mit Natriumcarbonat hergestellt. Weiterhin wurden Zeolith 4A und Zeolith MAP ebenfalls dosiert. Eine Entspannungstrocknungsvorrichtung von 2 m2 von VRV mit drei gleichen Mantelbereichen wurde verwendet. Die Dosierungseinlässe für Flüssigkeiten und Pulver waren gerade vor dem ersten heißen Bereich mit Mittelmanteldosierungseinlässen, die in den zwei Endabschnitten verfügbar waren, angeordnet. Zeolith MAP wurde auch über diesen Einlass in dem Endbereich für Schichtungszwe cke hinzugefügt. Ein elektrisch gespeister Ölheizer lieferte die Wärme für die ersten zwei Mantelabschnitte. Umgebungsverfahrenswasser bei 15°C wurde zum Kühlen des Mantels in dem Endabschnitt verwendet. Auffüllluftfluss durch den Reaktor wurde zwischen 10 und 50 m3/kg·h durch Öffnen eines Nebenwegs an der Abdampfextraktionspfanne gesteuert. Alle Versuche wurden mit dem Motor bei voller Geschwindigkeit, um eine Spitzengeschwindigkeit von etwa 30 m/s zu ergeben, ausgeführt. Das Natriumcarbonat, Zeolith 4A und LAS-Säure wurden unmittelbar vor dem ersten heißen Bereich zugegeben und Zeolith-MAP-Schichten wurden in dem dritten Abschnitt, der kalt war, zugefügt.
  • Eine Manteltemperatur von 145°C wurde in den ersten zwei Bereichen mit einem geschätzten Durchsatz von Komponenten 60 bis 100 kg/h verwendet. Der Neutralisationsgrad von Alkylbenzolsulfonat von > 95% wurde erreicht. Die Granulate hatten die nachstehende Zusammensetzung:
    Zusammensetzung [Gew.-%] A12
    NaLAS 70
    Zeolith 4A 20
    Zeolith MAP 5
    Feuchtigkeit usw. 5
  • Nichtionisches Tensidgranulat N1: nichtionisches Tensid auf unlöslichem porösem (Siliziumdioxid-)Träger
  • Diese Granulate wurden unter Verwendung eines Lödige-CB30-Recyclers, gefolgt von einer Niro-Wirbelschicht und einem Mogensen-Sieb hergestellt. Der Lödige CB30 wurde bei 1500 U/min arbeiten lassen. Wasser wurde zum Abkühlen des CB30-Mantels während des Verfahrens verwendet. Der Luftstrom in der Niro-Wirbelschicht war 900 bis 1000 m3/h. Der Gesamtstrom von Pulver, das aus dem Verfahren austritt, war in der Größenordnung von 600 kg/h. Sorbosil TC 15 wurde kontinuierlich in den CB30 dosiert, in den auch ein nichtionisches Tensid (C12-15-Alkohol mit einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 7, Synpero nic A7 von ICI) über eine Dosierungsrohr dosiert wurde. Gleichzeitig wurde eine 40%ige Glukoselösung dosiert. Diese festen und flüssigen Materialien wurden vermischt und in dem CB30 granuliert, wonach das erhaltene Pulver in die Wirbelschicht gelangte und mit Luft behandelt wurde, welche eine Temperatur von 80 bis 120°C aufwies. Feine Stoffe wurden aus dem Luftstrom mit einem Zyklon und Filterbeuteln filtriert. Grobe Teilchen (> 1400 μ/min) wurden von dem Produkt durch das Mogensen-Sieb abgetrennt.
  • Die erhaltenen Granulate hatten die Formulierungen und Eigenschaften, die nachstehend in der Tabelle gezeigt werden.
    Zusammensetzung [Gew.-%] N1
    Sorbosil TC15 27,7
    nichtionisches C12-15-Tensid 7EO (Synperonic A7) 58
    Glukose 10,8
    Wasser 3,5
  • Nichtionisches Tensidgranulat N2: nichtionisches Tensid auf in Wasser löslichem (Natriumsesquicarbonat-)Träger
  • Diese Granulate wurden wie nachstehend hergestellt. In einem 50-Liter-Lödige-Pflugscharmischer wurden die nachstehenden Bestandteile in den nachstehenden Verhältnissen (Gew.-%) dosiert:
    Gew.-%
    Natriumcarbonat 56,0
    Zitronensäure 9,8
    nichtionisches C12-15-Tensid 7EO (Lutensol AO7) 22,6
    Wasser 11,3
  • Das Natriumcarbonat und Zitronensäure wurden miteinander vermischt, wonach das nichtionische Tensid zugegeben wurde. Nachdem sich das nichtionische Tensid gut verteilt hatte, wurde Wasser zugegeben, gefolgt von ungefähr 5 Minuten Granulierung. Während des Verfahrens wurde ein beträchtlicher Temperaturanstieg beobachtet. Das erhaltene Pulver wurde gekühlt.
  • Vollständige Formulierungen
  • Die nachstehenden vollständigen Formulierungen (Wäschewaschmittelpulver) wurden unter Verwendung des AES-Hilfsstoffs von Beispiel 9 (hier mit E1 bezeichnet), der Granulate und vorstehend beschriebenen Pulver und weiteren nachdosierten Materialien wie ausgewiesen hergestellt.
  • Der Gesamt-AES-Gehalt von jeder Formulierung war wie nachstehend:
    Beispiel 12 13 14 15 16 17
    AES-Anteil 2 4 10 5 2,5 2
    Vollständige Formulierungen: „Grund"-Granulate und Pulver
    Beispiel 12 13 14 15 16 17
    Grundpulver F1 51,2
    Grundpulver F2 65,7 65,77
    Builder-Granulat B1 26,7
    Builder-Granulat B2 35,81 31,99
    LAS-Granulat A12 11,1 23,5 10,7 17,8 8,8 8,8
    nichtionisches Granulat N1 12,6
    nichtionisches Granulat N2 30,3
    AES-Hilfsstoff E1 4 8 20,1 10,1 5 4
    Vollständige Formulierungen: nachdosierte Bestandteile
    Beispiel 12 13 14 15 16 17
    dichtes Natriumcarbonat 17,5 17,5 1,83 4,66
    Natriumsulfat 15,05 13,16 7,12
    Natriumpercarbonat 19
    TAED 5,5
    Antischaumgranulat 1,7 1,7
    SCMC (80%) 0,54 0,54
    Fluoreszenzmittelgranulat (15%) 1,3 1,3
    granuläres Natriumcitrat 10
    schmutzlösendes Polymergranulat* 1,5 1,5
    Polyvinylpyrrolidongranulat 0,4 0,4
    Carbonat-/Silicatgranulate** 5,5
    EDTMP*** 0,46 0,46 1 1
    blaue Sprenkel 0,2 0,2
    grüne Sprenkel 0,2 0,2
    Protease Purafect 2100G 0,31 0,31
    Savinase 0,754 0,754 0,78 0,78
    Lipolase 0,166 0,166 0,1 0,1 0,12 0,12
    Parfum 0,22 0,22 0,4 0,4 0,45 0,45
    • * Sokalan (Handelsmarke) HP 23 von BASF
    • ** Nabion (Handelsmarke) 15 von Rhodia
    • *** Dequest (Handelsmarke) 2047 von Monsanto

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung einer granulären Waschmittelkomponente, umfassend (a1) mindestens 30 Gew.-% von einem wärmeempfindlichen anionischen, kationischen, amphoteren oder zwitterionischen Waschmitteltensid; (a2) 15 bis 50 Gew.-% von einem in Wasser unlöslichen Trägermaterial, umfassend ein Siliziumdioxid oder Silicat, mit einem Ölabsorptionsvermögen von mindestens 1,0 ml/g, (a3) 2 bis 15 Gew.-% von einem Strukturierungsmittel, das ein in Wasser lösliches Material darstellt, welches aus wässriger Lösung trocknen kann, um einen kristallinen und/oder amorphen Film zu bilden, wobei das Strukturierungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend: Zucker, Alkalimetallsilicate, in Wasser lösliche feste organische Säuren und deren in Wasser lösliche Salze, in Wasser lösliche Alkalimetalisalze und Kombinationen davon; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: (i) Vermischen des wärmeempfindlichen Tensids in wässriger Pastenform und des Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterials in einem Mischer mit hoher oder mittlerer Scherwirkung, dann (ii) Einführen des Strukturierungsmittels in Lösungsform in den Mischer und Granulieren in einem Mischer mit hoher oder mittlerer Scherwirkung, dann (iii) Trocknen des erhaltenen granulären Produkts durch ein Konvektionsverfahren, vorzugsweise eine Wirbelschicht, wobei die Granulattemperatur während der Trocknungsstufe oder in früheren Stufen 70°C nicht übersteigt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die granuläre Waschmittelkomponente 30 bis 75 Gew.-% vorzugsweise 40 bis 75 Gew.-%, des wärmeempfindlichen Tensids umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wärmeempfindliche Tensid Alkylethersulfat umfasst.
  4. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial aus Siliziumdioxiden, Magnesiumsilicat, Calciumsilicat und amorphen Alkalimetallaluminosilicaten ausgewählt ist.
  5. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial ein Ölabsorptionsaufnahmevermögen von mindestens 1,5 g/l, vorzugsweise mindestens 2,0 g/l, aufweist.
  6. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die granuläre Waschmittelkomponente weiterhin 2 bis 20 Gew.-% von Alkalimetallaluminosilicat umfasst, wobei das Aluminosilicat mit dem wärmeempfindlichen Tensid in wässriger Pastenform und dem Siliziumdioxid- oder Silicatträgermaterial in Schritt (i) vermischt wird.
  7. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturierungsmittel (a3) aus Zitronensäure, Natriumcitrat, Natriumsulfat, Natriumcarbonat, Glukose und Kombinationen davon ausgewählt ist.
DE69938006T 1998-11-20 1999-11-08 Verfahren zur herstellung von granulären waschmittelbestandteilen Expired - Lifetime DE69938006T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9825558 1998-11-20
GBGB9825558.1A GB9825558D0 (en) 1998-11-20 1998-11-20 Granular detergent components and particulate detergent compositions containing them
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