EP0337219A2 - Lagerstabilisiertes Waschmittel mit verstärkter Bleichwirkung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft lagerstabilisierte Waschmittel mit verstärkter Bleichwirkung mit 2 bis 20 Gew% Detergentien und üblichen Waschhilfsstoffen, einschließlich Füllstoffen, wobei das Waschmittel als Builder 10 bis 50 Gew% kristalli­nes Schichtsiliat und ein Bleichmittel enthält, wobei die Bleichmittelmenge so bemessen ist, daß 0,5 bis 4 Gew% waschaktiver Sauerstoff (AVOX) im Waschmittel vorliegt.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein lagerstabilisiertes Waschmittel mit verstärkter Bleichwirkung, insbesondere ein Haushaltswaschmittel für Grob-, Weiß- und Buntwäsche, mit 2 bis 20 Gew% Detergentien und üblichen Waschhilfsstoffen, einschließlich Füllstoffen, wie es in Waschautomaten ver­wendet wird.
• Durch die zunehmende Verbreitung von Haushaltswaschautoma­ten muß das Waschmittel den geänderten Waschbedingungen an­gepaßt werden.
• Moderne Waschmittel bestehen deshalb aus einer Kombination von Detergentien als waschaktive Substanzen, Bleichmitteln und die Waschkraft verstärkenden Zusätzen, den sogenannten Buildern, die einerseits die Härte der Waschlauge beseiti­gen und andererseits Ablagerungen von anorganischen Salzen auf dem Waschgut verhindern und dadurch für einen "weichen Griff" des Waschgutes nach dem Waschvorgang sorgen.
• Als hervorragende Builder gelten polymere Phosphate, insbe­sondere Natriumtripolyphosphat. Wegen der Eutrophierungsge­fahr der Flüsse und Seen durch den Phosphatgehalt in den häuslichen Abwässern wurde als Builder die Verwendung von Zeolithen vorgeschlagen.
• Es hat sich gezeigt, daß der Gebrauch von Zeolithen als Builder die Nachteile hat, daß das Waschgut im Verlaufe von mehreren Waschvorgängen den erwünschten "weichen Griff" verliert. Hinzu kommt, daß während der Lagerzeit, die zwi­schen der Herstellung und dem Verbrauch des Waschmittels liegt, das Waschmittel durch Zersetzung des Bleichmittels teilweise seine Waschkraft einbüßt.
• In der DE-34 16 669 A1 ist deshalb vorgeschlagen worden, dem Waschmittel zusätzlich 1 bis 20 Gew% kristallines Schichtsilikat oder Alkalisilikat zuzusetzen. Hierdurch konnte ein "weicher Griff" des Waschgutes auch dann er­reicht werden, wenn als Builder Zeolithe verwendet werden; die Lagerstabilität des Waschmittels wurde jedoch hierdurch nicht beeinflußt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Waschmittel bereitzustellen, das eine verbesserte Lagerstabilität und eine verstärkte Bleichwirkung hat sowie im Waschgut den "weichen Griff" aufrechterhält.
• Überraschenderweise wurde gefunden, daß ein lagerstabili­siertes Waschmittel mit verstärkter Bleichwirkung erhalten wird, wenn es als Builder 10 bis 50 Gew%, insbesondere 20 bis 35 Gew%, kristallines Schichtsilikat und ein Bleich­mittel enthält, wobei die Bleichmittelmenge so bemessen ist, daß 0,5 bis 4 Gew%, insbesondere 1,0 bis 2,5 Gew%, waschaktiver Sauerstoff (AVOX) im Waschmittel vorliegt.
• Besonders bewährt hat sich ein kristallines Schichtsilikat der allgemeinen Formel
  Na M Si₂ O₅,
  worin
  M = Na oder H ist.
• Ganz besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn das kristalline Schichtsilikat der δ -Modifikation des Na₂Si₂O₅ entspricht.
• Das erfindungsgemäße Waschmittel kann weiterhin bevorzugt und wahlweise dadurch gekennzeichnet sein, daß
• a) das kristalline Schichtsilikat einen Teilchendurchmesser von 0,01 bis 1000 µm, insbesondere von 1 bis 20 µm, hat;
• b) das kristalline Schichtsilikat eine Ionenaustauschkapa­zität von 400 bis 1200 mmol Na⁺/100 g wasserfreie Substanz hat;
• c) das Bleichmittel Natriumperborat-Tetrahydrat, Natrium­perborat-Monohydrat und/oder Natriumpercarbonat ist;
• d) es anorganische und/oder organische Phosphate, Borate, Zitrate, Gluconate, Nitrilotriessigsäure (NTA) und/oder Iminodiacetate als zusätzliche Builder in Mengen von bis zu 20 Gew% enthält;
• e) es aus Agglomeratteilchen mit einer Teilchengröße im Bereich von 0,25 bis 2,5 mm besteht und durch einen Sprühnebelmischprozeß erhalten wurde;
• f) es als Detergent Alkalisalze von Alkylbenzolsulfonaten, höheren Alkylsulfonaten und/oder höheren Fettalkohol­polyethoxylatsulfaten, insbesondere mit Alkylresten mit durchschnittlich 10 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe, enthält;
• g) es als Waschhilfsstoff Carboxymethylcellulose, Carboxy­methylstärke und/oder Methylcellulose in Mengen von bis zu 10 Gew% enthält.
• Die bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Waschmittels eingesetzten kristallinen Schichtsilikate können gemäß der DE-34 13 571 A1 hergestellt werden. Obwohl alle in der DE-34 13 571 A1 aufgeführten kristallinen Schichtsilikate in das erfindungsgemäße Waschmittel eingesetzt werden kön­nen, hat es sich gezeigt, daß dem δ -Na₂Si₂O₅ der Vorzug dann zu geben ist, wenn es auf eine erhöhte Bleichwirkung beim Waschvorgang ankommt.
• Die Bestimmung des waschaktiven Sauerstoffs (AVOX) des Bleichmittels als auch des Waschmittels erfolgte nach der Vorschrift von Dr. E. Heinerth, Tenside 2 (1965) 180. Das untersuchte Natriumperborat-Tetrahydrat (NaBO₃ . 4 H₂O) hatte eine AVOX-Zahl von 10 Gew%; das Natriumperborat-Mono­hydrat (NaBO₃ . H₂O) hatte eine AVOX-Zahl von 15 Gew%; das Natriumpercarbonat (2 Na₂CO₃ . 3 H₂O₂) hatte eine AVOX-Zahl von 13,5 Gew%.
• Die Waschkraft (Bleichwirkung) des Waschmittels wurde als Weißgrad der Testgewebe (WFK-Polyester/Baumwolle mit Tee-­Anschmutzung, Order-Code 20 G) gemäß der DIN 44983 er­mittelt.
• Die Waschkraft (Bleichwirkung) der Waschflotte wurde nach der Differenzmethode ermittelt, die sich aus der Gleichung I
  % WK = % WG_g - % WG_b
  ergibt. Es bedeutet:
  % WK = % Waschkraft (Bleichwirkung)
  % WG_g = % Weißgrad des gewaschenen Stoffes % WG_b = % Weißgrad des ungewaschenen Stoffes.
• Die Lagerteste wurden nach folgenden forcierten Testbe­dingungen gemacht:
  Im Klimaschrank wurde das zu untersuchende Waschmittel bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 70 bei einer Tempe­ratur von 37°C gelagert. Das Waschmittel war dabei in einem Wachs-Karton verpackt. Die Wasserdampfdurchlässigkeit der Verpackung betrug 0,4 g/m² . h.
• In der Tabelle 1 sind die getesteten Waschmittelformu­lierungen aufgelistet.
• In der Tabelle 2 sind die Abbauwerte des Bleichmittels in Abhängigkeit von der Zeit nach den forcierten Lagertestbe­dingungen zusammengestellt. Zusätzlich wurden 2 handelsüb­liche Waschmittel auf Zeolith- und Natriumtripolyphos­phat-Basis in die Tabelle 2 aufgenommen. Der Bleichmittel­abbau, insbesondere von Natriumpercarbonat, ist in Anwesen­heit von Zeolith sehr groß.
Waschergebnisse:
• Entsprechend der DIN 44983 wurden die Waschmittelformu­lierungen 2 und 4 getestet und nach Gleichung I berechnet. Die Waschkraft (Bleichwirkung) des Waschmittels 2 betrug 30,0 %; die des erfindungsgemäßen Waschmittels 4 betrug 36,5 %.
• Die Griffbeurteilung durch ein Gremium von Experten ergab einen deutlich "weicheren Griff" des Waschgutes, welches mit dem erfindungsgemäßen Waschmittel 4 gewaschen war, ge­genüber dem Waschgut, welches mit dem zeolithhaltigen Waschmittel 2 gewaschen war. Tabelle 1

  Waschmittelformulierungen
  Inhaltsstoffe (Gew%)	Waschm. 1	Waschm. 2	Waschm. 3x)	Waschm. 4x)
  δ-Na₂Si₂O₅	-	-	21,5	21,5
  Zeolith	21,5	21,5	-	-
  Na₂CO₃	7,5	7,5	-	-
  Anionische Tenside	6,5	6,5	6,5	6,5
  Nichtionische Tenside	4,5	4,5	4,5	4,5
  Seife	5,5	5,5	5,5	5,5
  Schmutzträger	1,5	1,5	1,5	1,5
  Polycarboxylate	2,5	2,5	2,5	2,5
  EDTA	0,2	0,2	0,2	0,2
  optische Aufheller	0,2	0,2	0,2	0,2
  Enzyme	0,25	0,25	0,25	0,25
  NaBO₃ · H₂O	-	10,0	-	10,0
  2 Na₂CO₃ · 3 H₂O₂	18,0	-	18,0	-
  Mg Silicat	2,0	2,0	2,0	2,0
  Na Silicat	5,0	5,0	-	-
  Na₂SO₄	auf 100%

  x) erfindungsgemäßes Waschmittel

  Tabelle 2

  AVOX-Abbau
  Waschmittel	AVOX-Abbau in %
  	1 Woche	2 Wochen	4 Wochen
  1	33	50	86
  2	18	34	35
  3x)	0	4	8
  4x)	0	12	13
  Handelsware Zeolith-Basis	16	22	37
  Handelsware Na₅P₃O₁₀-Basis	0	16	21

  x) erfindungsgemäßes

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung eines lagerstabilisierten Waschmittels mit verstärkter Bleichwirkung durch Mischen von 2 bis 20 Gew% Detergentien und üblichen Waschhilfs­stoffen, einschließlich Füllstoffen, dadurch gekenn­zeichnet, daß zusätzlich als Builder 10 bis 50 Gew%, insbesondere 20 bis 35 Gew%, kristallines Schichtsilikat und ein Bleichmittel eingemischt werden, wobei die Bleichmittelmenge so bemessen wird, daß 0,5 bis 4 Gew%, insbesondere 1,0 bis 2,5 Gew%, waschaktiver Sauerstoff (AVOX) im Waschmittel vorliegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß kristallines Schichtsilikat der allgemeinen Formel
Na M Si₂ O₅,
worin,
M = Na oder H ist,
eingemischt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­net, daß ein kristallines Schichtsilikat der δ -Modifi­dation des Na₂Si₂O₅ eingemischt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß ein kristallines Schichtsilikat mit Teilchendurchmessern von 0,01 bis 1000 µm, insbesondere von 1 bis 20 µm, eingemischt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­kennzeichnet, daß ein kristallines Schichtsilikat mit einer Ionenaustauschkapazität von 400 bis 1200 mmol Na⁺/100 g wasserfreie Substanz eingemischt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­kennzeichnet, daß als Bleichmittel Natriumperborat-Te­trahydrat, Natriumperborat-Monohydrat und/oder Natrium­percarbonat eingemischt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­kennzeichnet, daß anorganische und/oder organische Phos­phate, Borate, Zitrate, Gluconate, Nitrilotriessigsäure (NTA) und/oder Iminodiacetate als zusätzliche Builder in Mengen von bis zu 20 Gew% eingemischt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Waschmittelformulierung in einem Sprühnebelmischprozeß unter Bildung von Agglomeratteil­chen mit einer Teilchengröße im Bereich von 0,25 bis 2,5 mm verarbeitet wird.