EP0118663B1 - Wasch- und Reinigungsmittel - Google Patents

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EP0118663B1
EP0118663B1 EP84100219A EP84100219A EP0118663B1 EP 0118663 B1 EP0118663 B1 EP 0118663B1 EP 84100219 A EP84100219 A EP 84100219A EP 84100219 A EP84100219 A EP 84100219A EP 0118663 B1 EP0118663 B1 EP 0118663B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
detergents
alkali
water
xanthan gum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP84100219A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0118663A1 (de
Inventor
Uwe Dr. Trabitzsch
Helmut Dr. Grund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to AT84100219T priority Critical patent/ATE23876T1/de
Publication of EP0118663A1 publication Critical patent/EP0118663A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0118663B1 publication Critical patent/EP0118663B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
    • C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/12—Water-insoluble compounds
    • C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
    • C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
    • C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
    • C11D3/1286—Stabilised aqueous aluminosilicate suspensions

Definitions

  • the respective demand for the base liquor is carried out via the automatically controlled washing program.
  • the flawless functioning of such a base liquor system may include a. ahead that the detergent ingredients are either completely dissolved in the alkali or at least finely divided in the floating state. Both the stopping and the creaming of water-insoluble constituents pose a danger to the automatic dosing, because a clogging of the line system of the plant caused thereby can cause considerable disturbances in the entire washing process.
  • detergents that contain small amounts of water-insoluble, very fine-particle magnesium silicate are also designated as base liquors. Obviously, such small quantities do not cause any problems, as there have been exceptions so far and the powder detergents used could be used without any problems.
  • detergent slurries are known, which can also contain up to 30 wt .-% sodium aluminum silicate.
  • these stabilized suspensions contain a combination of a water-dispersible, crosslinked copolymer made from an acrylic acid and a polyester of a polyol on the one hand and sodium polyacrylate on the other.
  • These detergent slurries are obtained by carefully stirring the individual components into the water provided in a specific order.
  • These products are relatively low-water, viscous suspensions; However, their complicated manufacture makes them uninteresting for use in large laundries because the specialist is used to making the master liquor from one Make powder detergent by stirring in water and not by diluting a suspension.
  • a base liquor is the dilute aqueous solution or suspension of a detergent, so that the known teachings on the preparation of concentrated suspensions do not readily apply the preparation of dilute suspensions are applicable.
  • none of the stabilizers described for concentrated sodium aluminum silicate suspensions has been suitable for the stabilization of a stock solution containing sodium aluminum silicate.
  • xanthan gum proved to be a dispersing agent which was added as an additive in quantities of 0.5 to 2.5% by weight to powdered heavy-duty detergents containing 10 to 40% by weight of water-insoluble alkali aluminum silicate Exclusive detergents, which can be traded and sold as such and which, like the previously known tripolyphosphate-based agents, can be used without problems in master liquor systems and can be converted to about 10% alkalis.
  • the present invention therefore relates to pulverulent, base-leachable, alkaline-reacting detergents and cleaners containing synthetic surfactants, alkali aluminum silicates and preferably further constituents from the group of alkali carbonates, alkali silicates, alkali sulfates, water-soluble organic or inorganic complexing agents, optical brighteners and smaller amounts of other customary ones
  • Additives which are characterized in that they contain a) 10 to 40, preferably 15 to 25% by weight finely divided zeolites of the NaA or NaX type or mixtures thereof, and b) 0.5 to 2.5, preferably 1.0 to Contain 2.0% by weight of xanthan gum, the weight ratio of a: b being 5: 1 to 25: 1, preferably 10: 1 to 20: 1, and which can be obtained by mixing with water to about 10% by weight.
  • the invention further relates to the use of b) 0.5 to 2.5% by weight of xanthan gum, based on the total weight of the dry washing and cleaning powder containing a) 10 to 40% by weight of NaA or zeolites NaX or mixtures thereof, also based on the dry powder, as a dispersant additive for the preparation of 10% by weight aqueous stable stock liquor suspensions, the ratio of a: b being 5: 1 to 25: 1.
  • Xanthan gum here is based on Römpps Chemie-Lexikon, 7th edition (1973), pages 1355 and 1356, a product that is known under the Anglo-Saxon name “Xanthan gum”.
  • Xanthan gum is a high molecular weight polysaccharide, i.e. H. an exocellular heteropolysaccharide derived from various types of Xanthomonas, e.g. B. Xanthomonas campestris is produced. They are hydrophilic colloids. Numerous publications deal with their production by aerobic propagation and cultivation of bacteria of the genus Xanthomonas in aqueous nutrient media. The basic work is described in US Pat. No. 3,000,790.
  • hydrophilic colloids produced by Xanthomonas campestris are polysaccharides that contain mannose, glucose, glucuronic acid, 0-acetyl residues and acetyl-linked pyruvic acid. They arise as an exocellular reaction product of the bacteria types mentioned when they are aerobically grown in aqueous nutrient solutions which, in addition to the usual growth-promoting components, in particular contain water-soluble carbohydrate compounds as a carbon source. In practice, glucose in particular is used as the source of assimilable carbon.
  • Examples of synthetic surfactants are anionic surfactants of the sulfonate type, such as alkylbenzenesulfonates (C 8-15 -alkyl), olefin sulfonates, ie mixtures of alkene and hydroxyalkanesulfonates and disulfonates, such as those obtained from C 12 -C 18 monoolefins with a terminal or internal double bond obtained by sulfonation with gaseous sulfur trioxide and subsequent alkaline or acidic hydrolysis of the sulfonation products.
  • anionic surfactants of the sulfonate type such as alkylbenzenesulfonates (C 8-15 -alkyl), olefin sulfonates, ie mixtures of alkene and hydroxyalkanesulfonates and disulfonates, such as those obtained from C 12 -C 18 monoolefins with a terminal or internal double bond obtained by sulf
  • alkanesulfonates which are obtainable from C 12 -C 18 -alkanes by sulfochlorination or sulfoxidation and subsequent hydrolysis or neutralization or by bisulfite addition to olefins, and the esters of ⁇ -sulfofatty acids, e.g. B. the a-sulfonic acids from methyl or ethyl esters of hydrogenated coconut, palm kernel or tallow fatty acids.
  • Suitable anionic surfactants of the sulfate type are the sulfuric acid monoesters of primary aliphatic C 10 -C 20 -alcohols (e.g. from coconut fatty alcohols, tallow fatty alcohols or oleyl alcohol) and those of secondary aliphatic C 10 -C 20 alcohols. Also suitable are sulfated fatty acid alkanolamides, fatty acid monoglycerides with C 10 C2o fatty acids and the sulfates of the primary or secondary aliphatic C 10 -C 20 alcohols reacted with 1-6 mol ethylene oxide.
  • surfactants with anionic groups can be in the form of their sodium, potassium and ammonium salt and as soluble salts of organic bases, such as mono-, di- or triethanolamine.
  • Suitable surfactants are also nonionic surfactants, primarily the adducts of 7-20 moles of ethylene oxide which are practically water-soluble at room temperature, with 1 mole of an aliphatic C 10 -C 20 alcohol, or an alkylphenol, fatty amine or a fatty acid.
  • the ethoxylation products of the aliphatic alcohols in particular the coconut or tallow fatty alcohols, the oleyl alcohol, the C 10 -C 20 oxo alcohols and the secondary aliphatic alcohols with essentially 12-18 C atoms are particularly important.
  • nonionic surfactants are also the fatty acid alkanolamides, such as. B. the compounds coconut or tallow fatty acid ethanolamide and diethanolamide, oleic acid diethanolamide etc.
  • the useful nonionic surfactants also include the surface-active amine oxides, which are usually derived from tertiary amines with a hydrophobic C 10 -C 20 alkyl group and two shorter alkyl and / or alkylol groups each containing up to 4 C atoms.
  • Typical representatives are, for example, the compounds N-dodecyl-N, N-dimethylamine oxide, N-tetradecyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide or N-hexadecyl-N, N-bis (2,3-dihydroxypropyl) amine oxide.
  • the water-soluble organic or inorganic complexing agents for calcium can be found at the polycarboxylic acids, hydroxycarboxylic acids, aminocarboxylic acids, carhoxyalkyl ethers, polyanionic polymeric carboxylic acids, phosphonic acids and the polyphosphoric acids, these compounds mostly being used in the form of their water-soluble salts.
  • citric acid carboxymethyltartronic acid, mellitic acid, polyacrylic acid, poly-a-hydroxyacrylic acid, carboxymethyl malic acid, nitrilotriacetic acid, 1-hydroxy-ethane-1,1-di-phosphonic acid and the alkali metal pyrophoaphates, tripolyphosphates as well as the alkali metal salts and higher polyphosphorus phosphorus.
  • alkalis such as alkali metal silicates, in particular alkali metal silicates and inorganic fillers such as sodium carbonate or sodium sulfate; small amounts may also be present, for example, of dirt carriers which suspend the dirt detached from the fibers in the liquor and so on prevent graying.
  • water-soluble colloids of mostly organic nature are suitable, such as, for example, the water-soluble salts of polymeric carboxylic acids, glue, gelatin, salts of ether carboxylic acids or ether sulfonic acids of starch or cellulose such as carboxymethyl cellulose or methyl cellulose, in particular their mixtures or salts of acidic sulfuric acid esters of cellulose or starch.
  • polyamides containing acid groups are suitable for this purpose.
  • Soluble starch preparations and starch products other than those mentioned above can also be used, e.g. B. degraded starch, aldehyde starches, etc.
  • Polyvinylpyrrolidone is also useful.
  • Corrosion inhibitors also belong to the other usual constituents of the agents according to the invention.
  • the constituents of the powder detergents were mixed in a Lödige mixer.
  • Xanthan gum and fragrances were mixed in recently.
  • the water- and temperature-stable components can also be processed into a so-called slurry and sprayed as a mixture.
  • the powder obtained is then also mixed with xanthan gum and fragrances.
  • the following tables show 15 examples of detergents according to the present invention, which led to powder detergents which can be used as base lye.
  • EO means ethylene oxide and e.g. B. "8 EO” the adduct of 8 moles of ethylene oxide to the immediately preceding compound.
  • Kelzan ® from Kelco Comp. used.
  • a finely divided zeolite NaA produced by industrial processes can contain minor amounts of zeolite NaX or zeolite HS which do not impair the builder properties. Such zeolite mixtures can be used according to the invention with the same success. Zeolite NaX instead of NaA is also suitable. Due to the manufacturing process, the crystalline zeolites can also contain the X-ray amorphous preforms of similar composition in insignificant amounts.
  • Example 5 Comparative examples to Example 5 with (a) sodium polyacrylate (pigment distributor N from BASF) and (b) purified sodium carboxymethyl cellulose (Relatin 7000 P from Henkel KGaA):

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Description

  • Im gewerblichen und Krankenhaussektor haben sog. Alleinwaschmittel einen hohen Anteil am Gesamtwaschmittelverbrauch. Alleinwaschmittel enthalten bis auf Bleichmittel alle für einen optimalen Waschprozeß notwendigen Bestandteile, nämlich Tenside, Soda, Silikate, Triphosphate, sowie Vergrauungsinhibitoren, optische Aufheller und anderes mehr. Das bei dieser Aufzählung fehlende Bleichmittel (Perborat oder Chlorbleichlauge) wird in der Praxis im Bedarfsfalle getrennt in den Waschprozeß eingeschleust. Alleinwaschmittel werden je nach Betriebsgröße und Waschmaschinentyp entweder als Pulver über eine Dosiervorrichtung direkt in den Waschprozeß eingespült oder zunächst als sog. Stammlaugen angesetzt und dem Waschprozeß dann als Lösung zugeführt. Die Herstellung von Stammlaugen ist heute in solchen Großbetrieben üblich, wo in Waschstraßen gewaschen wird und eine automatische Dosierung praktisch unentbehrlich ist. Das Arbeiten mit Stammlaugen rationalisiert den Waschprozeß erheblich, setzt aber auch beträchtliche Investitionen voraus, die aus Kosten- und Platzgründen nicht jeder Betrieb aufwenden kann.
  • Unter Stammlaugen versteht man wäßrige Lösungen des Waschmittelpulvers in einer Konzentration von üblicherweise 5 - 15 Gew.-%, meist etwa 10 Gew.-%. Sie werden in Stammlaugenbehältern angesetzt, die in der Regel so dimensioniert sind, daß sie einen oder zwei Tagesbedarfsmenger an Stammlauge aufnehmen können. Üblich sind dabei Fassungsvermögen von 0,5 - 2 m3. Zu einer vorbildlichen Stammlaugenanlage gehören ein Rührer, eine indirekte Beheizung mit Dampf sowie eine Pumpe, die die fertige Stammlauge zur Waschmaschine befördert. Die Herstellung einer 10%igen Stammlauge wird im allgemeinen wie folgt vorgenommen:
    • 1. In einen 1 m3 Flüssigkeit fassenden Kessel werden etwa 200 Liter enthärtetes Wasser eingeleitet.
    • 2. Rührer und Heizung werden eingestellt; der Heizungsthermostat wird auf etwa 40 °C eingestellt.
    • 3. Unter weiterem Wasserzulauf und Rühren werden zügig 100 kg Alleinwaschmittel (z. B. 4 Säcke ä 25 kg) in den Kessel geschüttet.
    • 4. Der Wasserzulauf wird gestoppt, sobald die 1000 Liter-Markierung erreicht ist.
    • 5. Es wird noch etwa 20 Minuten lang gerührt, wobei die Temperatur der Lösung auf bis zu 60 °C gesteigert werden kann. Dann ist die Stammlauge gebrauchsfertig und kann mit Hilfe einer Dosierpumpe in den Waschprozeß eingespeist werden.
  • Die jeweilige Abforderung der Stammlauge erfolgt über das automatisch gesteuerte Waschprogramm. Das einwandfreie Funktionieren einer solchen Stammlaugenanlage setzt u. a. voraus, daß die Waschmittelinhaltsstoffe entweder vollständig in der Lauge gelöst sind oder zumindest feinverteilt im Schwebezustand gehalten werden. Sowohl das Absetzen als auch das Aufrahmen wasserunlöslicher Bestandteile stellen eine Gefahr für die automatische Dosierung dar, weil ein dadurch verursachtes Verstopfen des Leitungssystems der Anlage erhebliche Störungen im gesamten Waschprozeß hervorrufen kann.
  • Im allgemeinen werden noch solche Waschmittel als stammlaugenfähig bezeichnet, die geringe Mengen wasserunlösliches, sehr feinteiliges Magnesiumsilikat enthalten. Offensichtlich stören solche kleinen Mengen noch nicht,denn darauf zurückzuführende Störungen sind bisher Ausnahmen geblieben und die eingesetzten pulverförmigen Waschmittel ließen sich problemlos verwenden.
  • Nun wird bekanntlich der Phosphatgehalt von Waschmitteln allgemein von der Fachwelt und der Öffenlichkeit in zunehmenden Maße für die Gewässereutrophierung verantwortlich gemacht und deshalb als ein Nachteil angesehen. Man hat daher eine Reihe von Substanzen als Ersatz für die bisher üblichen Waschmittelphosphate vorgeschlagen. Am besten bewährt und durchgesetzt haben sich offensichtlich Natriumaluminiumsilikate in Form der synthetisch hergestellten Zeolithe vom Typ NaA und NaX, wie sie beispielsweise in den US-amerikanischen Patentschriften 2 882 243 und 2 882 244 beschrieben sind.
  • Pulverförmige Waschmittel mit derartigen Phosphataustauschstoffen wurden zum ersten Male 1974 bekannt und in der deutschen Offenlegungsschrift 24 12 837 beschrieben. Wegen der zunehmenden Bedeutung der Zeolithe stellte sich die Aufgabe, diese auch in stammlaugenfähige Waschmittel einzuführen. Ihr Einsatz in stammlaugenfähigen Alleinwaschmitteln erscheint aber wegen ihrer Sedimentationsneigung nach dem heutigen Stand der Technik nur dann möglich, wenn folgende Voraussetzungen gegeben sind:
    • 1. Ständiges Rühren der Stammlauge,
    • 2 spezielle Pumpen (z. B. Hubkolbpumpen) zur Förderung der Stammlauge,
    • 3. spezielle Konstruktion des Leitungssystems zwischen Stammlaugenbehälter und Waschmaschine, so daß ein Absetzen der unlöslichen Gerüstsubstanzpartikeln verhindert wird.
  • Diese Voraussetzungen sind jedoch nur in den wenigsten Betrieben gegeben, so daß die Entwicklung eines stärker natriumaluminiumsilikathaltigen Alleinwaschmittels für den Einsatz in Stammlaugen bis her nicht in Angriff genommen wurde.
  • Aus der DE-OS 30 06 333 sind Waschmittelaufschlämmungen bekannt, die auch bis zu 30 Gew.-% Natriumaluminiumsilikat enthalten können. Als Verdickungsmittel enthalten diese stabilisierten Suspensionen eine Kombination aus einem wasserdispergierbaren, vernetzten Mischpolymerisat aus einer Acrylsäure und einem Polyester eines Polyols einerseits und Natriumpolyacrylat andererseits. Diese Waschmittelaufschlämmungen werden durch sorgfältiges Einrühren der einzelnen Bestandteile in bestimmter Reihenfolge in das vorgelegte Wasser erhalten. Bei diesen Produkten handelt es sich um relativ wasserarme, dickflüssige Suspensionen; ihre komplizierte Herstellung macht sie aber auch schon deswegen für den Einsatz in Großwäschereien uninteressant, weil der Fachmann gewohnt ist, die Stammlauge aus einem Vorratswaschmittel in Pulverform durch Einrühren in Wasser und nicht durch Verdünnen einer Suspension herzustellen.
  • Lagerstabile und pumpbare wäßrige Suspensionen von Natriumaluminiumsilikaten, die durch Zusatz eines Dispergiermittels stabilisiert sind, werden in zahlreichen Veröffentlichungen, beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 25 27 388, beschrieben. Diese stabilen Suspensionen sind möglichst hochkonzentriert an Natriumaluminiumsilikat; sie werden für die großtechnische Herstellung von Natriumaluminiumsilikat-haltigen Waschmittelpulvern eingesetzt und dabei dem getrockneten Natriumaluminiumsilikat-Pulver vorgezogen.
  • Aus diesem Stand der Technik konnte der Fachmann zur Lösung des hier vorgegebenen Problems keine brauchbaren Anregungen entnehmen: Bei einer Stammlauge handelt es sich um die verdünnte wäßrige Lösung oder Suspension eines Waschmittels, so daß die bekannten Lehren zur Herstellung von konzentrierten Suspensionen nicht ohne weiteres auch auf die Herstellung von verdünnten Suspensionen anwendbar sind. Tatsächlich hat sich auch keiner der für konzentrierte Natriumaluminiumsilikat-Suspensionen beschriebenen Stabilisatoren für die Stabilisierung einer Natriumaluminiumsilikat-haltigen Stammlauge geeignet.
  • Es war daher völlig überraschend, daß sich Xanthangummi als ein Dispersionsmittel erwies, das als Zusatz in Mengen von 0,5 bis 2,5 Gew.-% zu pulverförmigen, Vollwaschmitteln mit einem Gehalt an 10 bis zu 40 Gew.-% wasserunlöslichem Alkalialuminiumsilikat zu Alleinwaschmitteln führte, die sich als solche handeln und vertreiben lassen und sich wie die bisher bekannten Mittel auf Tripolyphosphatbasis ohne Probleme in Stammlaugenanlagen einsetzen und zu etwa 10%igen Laugen verwandeln lassen.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft daher pulverförmige, stammlaugenfähige, alkalisch reagierende Wasch-und Reinigungsmittel mit einem Gehalt an synthetischen Tensiden, Alkalialuminiumsilikaten und vorzugsweise weiteren Bestandteilen aus der Gruppe der Alkalicarbonate, Alkalisilikate, Alkalisulfate, wasserlöslichen organischen oder anorganischen Komplexierungsmittel, optischen Aufheller und kleineren Mengen sonstiger üblicher Zusätze, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie a) 10 bis 40, vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-% feinteilige Zeolithe vom Typ NaA oder NaX bzw. deren Gemische und b) 0,5 bis 2,5, vorzugsweise 1,0 bis 2,0 Gew.-% Xanthangummi enthalten, wobei das Gew.-verhältnis von a: b 5: 1 bis 25: 1, vorzugsweise 10: 1 bis 20: 1 beträgt, und die sich durch Vermischen mit Wasser zu etwa 10 Gew.-%igen stabilen Suspensionen umwandeln lassen.
  • Die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen pulverförmigen Präparate liegt vorzugsweise im Bereich der folgenden Rezeptur:
    • 2 bis 40, insbesondere 5 - 15 Gew.-% einer Tensidkomponente aus anionischen und/oder nichtionischen Tensiden,
    • 10 - 40, insbesondere 15 - 25 Gew.-% Zeolithe vom Typ NaA oder NaX bzw. deren Gemische,
    • 0,5 - 2,5, insbesondere 0,5 - 2,0 Gew.-% Xanthangummi, wobei das Gew.-Verhältnis von Aluminiumsilikat zu Xanthangummi 5: bis 25: 1, vorzugsweise 10:1 bis 20:1 beträgt,
    • 0 - 60, insbesondere 0,5 - 50 Gew.-% wasserlösliche organische oder anorganische Komplexierungsmittel, Alkalicarbonate, Alkalisilikate, Alkalisulfate sowie sonstige übliche Bestandteile pulverförmiger Wasch- und Reinigungsmittel, Rest bis 100 Gew.-%, höchstens jedoch 20 Gew.-%, freies Wasser.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung von b) 0,5 bis 2,5 Gew.-% Xanthangummi, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockenen Wasch- und Reinigungsmittelpulvers mit einem Gehalt an a) 10 bis 40 Gew.-% Zeolithe vom Typ NaA oder NaX bzw. deren Gemischen, ebenfalls bezogen auf das trockene Pulver, als Dispersionsmittelzusatz zur Herstellung von 10 Gew.-%igen wäßrigen stabilen Stammlaugensuspensionen, wobei das Verhältnis von a: b 5: 1 bis 25 : 1 beträgt.
  • Unter "Xanthangummi" wird hier in Anlehnung an Römpps Chemie-Lexikon, 7. Auflage (1973), Seiten 1355 und 1356 ein Produkt verstanden, das unter der angelsächsischen Bezeichnung "Xanthan Gum" bekannt ist. Xanthangummi ist ein hochmolekulares Polysaccharid, d. h. ein exozellulares Heteropolysaccharid, das von verschiedenen Xanthomonasarten, z. B. Xanthomonas campestris, produziert wird. Es sind hydrophile Kolloide. Zahlreiche Veröffentlichungen befassen sich mit ihrer Herstellung durch die aerobe Vermehrung und Züchtung von Bakterien der Gattung Xanthomonas in wäßrigen Nährmedien. Die grundlegenden Arbeiten sind in der US-PS 3.000.790 beschrieben. Abwandlungen des Fermentationsverfahrens sind beispielsweise in den US-PSS 3.020.206, 3.391.060, 3.427.226, 3.433.708, 3.271.267, 3.251.749, 3.281.329, 3.455.786, 3.565.763, 3.594.280, 3 391.061 und 4.119.546 sowie in den DE-OSS 29 47 740 und 31 05 556 beschrieben.
  • Die von Xanthomonas campestris produzierten hydrophilen Kolloide sind Polysaccharide, die Mannose, Glucose, Glucuronsäure, 0-Acetyl-Reste und acetyl-verknüpfte Brenztraubensäure enthalten. Sie entstehen als exozelluläres Reaktionsprodukt der genannten Bakterienarten bei deren aeroben Züchtung in wäßrigen Nährlösungen, die neben den üblichen wachstumsfördernden Komponenten insbesondere wasserlösliche Kohlenhydratverbindungen als Kohlenstoffquelle enthalten. In der Praxis wird insbesondere Glucose als Quelle assimilierbaren Kohlenstoffs eingesetzt.
  • Derartige Produkte sind handelsüblich und werden beispielsweise von der Firma Kelco Comp. Oklahoma/USA unter dem Namen KELZAN* vertrieben. Dafür wird folgende Formel angegeben:
    Figure imgb0001
  • Als synthetische Tenside kommen etwa anionische Tenside vom Sulfonattyp wie Alkylbenzolsulfonate (C8-15-Alkyl), Olefinsulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-C18- Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschliegende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch die Alkansulfonate, die aus C12-C18 -Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxydation und anschließende Hydrolyse bzw. Neutralisation bzw. durch Bisulfitaddition an Olefine erhältlich sind, sowie die Ester der a-Sulfofettsäuren, z. B. die a-Sulfonsäuren aus Methyl- oder Ethylestern der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren.
  • Geeignete anionische Tenside vom Sulfattyp sind die Schwefelsäuremonoester primärer aliphatischer C10-C2o-AI kohole (z. B. aus Kokosfettalkoholen, Talgfettalkoholen oder Oleylalkohol) und diejenigen sekundärer aliphatischer C10-C20 -Alkohole. Weiterhin eignen sich sulfatierte Fettsäurealkanolamide, Fettsäuremonoglyceride mit C10 C2o-Fettsäuren und die Sulfate der mit 1 - 6 Mol Ethylenoxid-umgesetzten primären oder sekundären aliphatischen C10 -C20 -Alkohole.
  • Diese Tenside mit anionischen Gruppen können in Form ihrer Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalz sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanolamin vorliegen.
  • Geeignete Tenside sind auch nichtionische Tenside, in erster Linie die bei Raumtemperatur praktisch wasserlöslichen Anlagerungsprodukte von 7 - 20 Mol Ethylenoxid an 1 Mol eines aliphatischen C1O-C20-Alkohols, bzw. eines Alkylphenols, Fettamine oder einer Fettsäure. Besonders wichtig sind die Ethoxylierungsprodukte der aliphatischen Alkohole, insbesondere der Kokos- oder Talgfettalkohole, des Oleylalkohols, der C10-C20-Oxoalkohole und der sekundären aliphatischen Alkohole mit im wesentlichen 12 - 18 C-Atomen. Neben diesen wasserlöslichen nichtionischen Tensiden sind aber auch die entsprechenden nicht bzw. nicht vollständig wasserlöslichen Ethoxylierungsprodukte mit 2 - 6 Ethylenglykoletherresten im Molekül von Interesse, wenn sie zusammen mit den wasserlöslichen Ethoxylierungsprodukten eingesetzt werden. Geeignete nichtionische Tenside sind auch die Fettsäurealkanolamide, wie z. B. die Verbindungen Kokos- oder Talgfettsäureethanolamid und -diethanolamid, Ölsäurediethanolamid usw.
  • Zu den brauchbaren nichtionischen Tensiden gehören auch die oberflächenaktiven Aminoxide, die sich meist von tertiären Aminen mit einer hydrophoben C10-C20-Alkylgruppe und zwei kürzeren, bis zu je 4 C-Atome enthaltenden Alkyl- und/oder Alkylolgruppen ableiten. Typische Vertreter sind beispielsweise die Verbindungen N-Dodecyl-N,N-dimethylaminoxid, N-Tetradecyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid bzw. N-Hexadecyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-aminoxid..
  • Die wasserlöslichen organischen oder anorganischen Komplexierungsmittel für Calcium finden sich unter den Polycarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Aminocarbonsäuren, Carhoxyalkylethern, polyanionischen polymeren Carbonsäuren, Phosphonsäuren und den Polyphosphorsäuren, wobei diese Verbindungen meist in Form ihrer wasserlöslichen Salze eingesetzt werden. Spezifische Beispiele sind Citronensäure, Carboxymethyltartronsäure, Mellithsäure, Polyacrylsäure, Poly-a-hydroxyacrylsäure, Carboxymethyläpfelsäure, Nitrilotriessigsäure, 1-Hydroxy-äthan-1,1-di-phosphonsäure und die Alkalipyrophoaphate, -tripolyphosphate sowie die Alkalisalze höherer Polyphosphorsäuren und der Metaphosphorsäure.
  • Als sonstige übliche Bestandteile derartiger Mittel werden neben Komplexierungsmitteln in erster Linie Alkalien wie Alkalisilikate, insbesondere Alkalimetasilikate und anorganische Füllstoffe wie Natriumcarbonat oder Natriumsulfat eingesetzt, weiterhin können geringe Mengen beispielsweise an Schmutzträgern enthalten sein, die den von der Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendieren und so das Vergrauen verhindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, wie beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose wie Carboxymethylcellulose oder Methylcellulose, insbesondere deren Gemische oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wassbrlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die oben genannten Stärkeprodukte verwenden, wie z. B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar.
  • Korrosionsinhibitoren, Schaumregulatoren, Duft- und Farbstoffe gehören ebenfalls zu den sonstigen üblichen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Mittel.
  • Die nachfolgenden Beispiele erläutern den Gegenstand der Erfindung ohne ihn einzuschränken.
    • Beispiele
  • Die Bestandteile der pulverförmigen Alleinwaschmittel wurden jeweils in einem Lödigemischer gemischt. Xanthangummi und Duftstoffe wurden zuletzt untergemischt. Man kann aber auch die wasser- und temperaturstabilen Bestandteile zu einem sogenannten Slurry verarbeiten und als Gemisch versprühen Das erhaltene Pulver wird dann ebenfalls mit Xanthangummi und Duftstoffen vermischt. Die nachfolgenden Tabellen zeigen neben der xanthangummifreien Ausgangsrezeptur 15 Beispiele von Mitteln nach der vorliegenden Erfindung, die zu stammlaugenfähigen pulverförmigen Alleinwaschmitteln führten.
  • Für die Versuche wurden praxisrelevant 50 g dieser Waschmittel in 500 ml enthärtetes Wasser eingerührt und dabei zunächst auf 40°C, dann auf 60 °C erwärmt, obgleich für diese Versuchsansätze ein stufenweises Erwärmen nicht nötig ist. Es wurde 30 Minuten lang bei 60°C weitergerührt, wobei die Rührergeschwindigkeit 500 Umdrehungen pro Minute betrug. Nach 1 Stunde, während der auch eine Abkühlung erfolgte, wurde die Stammlauge subjektiv optisch in bezug Aufrahmung und Bodensatz beurteilt. Eine zweite Beurteilung erfolgte nach 24 Stunden auf gleiche Weise.
  • In den Tabellen bedeutet "EO" Ethylenoxid und z. B. "8 EO" das Anlagerungsprodukt von 8 Mol Ethylenoxid an die unmittelbar davorstehende Verbindung. Als Xanthangummi wurde das Produkt Kelzan® der Fa. Kelco Comp. verwendet.
  • Als Natriumaluminiumsilikat diente das Produkt SASIL 0 der Fa. Henkel KGaA, d. h. ein Zeolith vom Typ NaA, mit folgenden Kenndaten:
    • Zusammensetzung; 1,04 Na2C- 1 A12C3 - 2,05 Si02, Wassergehalt 21,2 %,
    • Struktur: NaA, hochkristallin, kubisch mit abgerundeten Ecken und Kanten;
    • Teilchengröße (Coulter Counter, Volumenverteilung); mittlerer Teilchengröße 4,8 µm; 100 % der Teilchen kleiner als 15 um;
    • Calciumbindevermögen bei 22°C: 170 mg CaO/g.
  • Ein nach großtechnischen Verfahren hergestellter feinteiliger Zeolith NaA kann untergeordnete Mengen von Zeolith NaX oder Zeolith HS, welche die Buildereigenschaften nicht beeinträchtigen, enthalten. Derartige Zeolith-Gemische können erfindungsgemäß mit gleichem Erfolg eingesetzt werden. Auch Zeolith NaX anstelle von NaA ist geeignet. Herstellungsbedingt können die kristallinen Zeolithe in unwesentlichen Mengen auch die röntgenamorphen Vorformen ähnlicher Zusammensetzung enthalten.
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
    Figure imgb0005
  • Vergleichsbeispiele zu Beispiel 5 mit (a) Natriumpolyacrylat (Pigmentverteiler N der Fa. BASF) und (b) gereinigter Natriumcarboxymethylcellulose (Relatin 7000 P der Fa. Henkel KGaA):
    Figure imgb0006

Claims (5)

1. Pulverförmige, stammtaugenfähige, alkalisch reagierende Wasch- und Reinigungsmittel mit einem Gehalt an synthetischen Tensiden, Alkalialuminiumsilikaten und vorzugsweise weiteren Bestandteilen aus der Gruppe der Alkalicarbonate, Alkalisilikate, Alkalisulfate, wasserlöslichen, organischen oder anorganischen Komplexierungsmittel, optischen Aufheller und kleineren Mengen sonstiger üblicher Zusätze, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie a) 10 bis 40 Gew.-% feinteilige Zeolithe vom Typ NaA oder NaX bzw. deren Gemische und b) 0,5 bis 2,5 Gew.-% Xanthangummi enthalten, wobei das Gew.-Verhältnis von a: b 5: 1 bis 25: 1 beträgt, und die sich durch Vermischen mit Wasser zu etwa 10 Gew.-%igen stabilen Suspensionen umwandeln lassen.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie a) 15 bis 25 Gew.-% Zeolithe enthalten.
3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie b) 1,0 bis 2,0 Gew.-% Xanthangummi enhalten.
4. Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gew.-Verhältnis von a: b 10: 1 bis 20 : beträgt.
5. Verwendung von b) 0,5 bis 2,5 Gew.-% Xanthangummi, bezogen auf das Gesamtgewicht des trockenen Wasch- und Reinigungsmittelpulvers mit einem Gehalt an a) 10 bis 40 Gew.-% Zeolithe vom Typ NaA oder NaX bzw. deren Gemischen, ebenfalls bezogen auf das trockene Pulver, als Dispersionsmittelzusatz zur Herstellung von 10 Gew.-%igen wäßrigen stabilen Stammlaugensuspensionen, wobei das Verhältnis von a: b 5: 1 bis 25: 1 beträgt.
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