EP1137751A1 - Wässrige schaumregulatoremulsion - Google Patents

Wässrige schaumregulatoremulsion

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EP1137751A1
EP1137751A1 EP99965429A EP99965429A EP1137751A1 EP 1137751 A1 EP1137751 A1 EP 1137751A1 EP 99965429 A EP99965429 A EP 99965429A EP 99965429 A EP99965429 A EP 99965429A EP 1137751 A1 EP1137751 A1 EP 1137751A1
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EP
European Patent Office
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weight
foam regulator
aqueous
emulsion according
water
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EP99965429A
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English (en)
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EP1137751B1 (de
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Thomas Otto Gassenmeier
Jürgen MILLHOFF
Maria Liphard
Rene-Andres Artiga Gonzalez
Stefan Hammelstein
Ingrid Kraus
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Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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Publication of EP1137751B1 publication Critical patent/EP1137751B1/de
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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    • C11D1/528—Carboxylic amides (R1-CO-NR2R3), where at least one of the chains R1, R2 or R3 is interrupted by a functional group, e.g. a -NH-, -NR-, -CO-, or -CON- group
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    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/72—Ethers of polyoxyalkylene glycols

Definitions

  • Aqueous foam regulator emulsion Aqueous foam regulator emulsion
  • the invention relates to a foam regulator system based on paraffin and / or silicone, which is in the form of an aqueous emulsion, its use for the production of particulate foam regulators and a process for their production.
  • EP 0 309 931 B1 describes particulate foam regulators which are suitable for use in detergents and cleaning agents and which consist of a water-soluble surfactant-free carrier material and a siloxane-free defoamer mixture of 5-60% by weight of soft and / or hard paraffin adsorbed thereon. 20-90% by weight of microcrystalline paraffin wax with a certain melting range and 5-20% by weight of one of C 2 . 7 diamines and C ⁇ 2 . 22 fatty acids derived from diamids in finely divided form.
  • Such particulate foam control agents are produced by spray drying an aqueous slurry containing the carrier material and the defoamer mixture.
  • the defoamer performance of the defoamer mixture is said to be inadequate when sprayed onto a particulate detergent.
  • foam-regulating homogeneous mixtures of nonionic surfactant and a foam regulator system which contains paraffin wax and bis fatty acid amides to improve the manufacturability and the product properties of extruded detergents and cleaning agents is known from international patent application WO 96/26258.
  • German published patent application DE 23 38 468 is a detergent containing a silicone defoamer, which prevents interactions with the Detergent ingredients are protected.
  • aqueous melts which contain the silicone defoamer and a carrier substance, for example polyglycol, are first spray-dried and the particles obtained are provided with a coating in a fluidized bed of a solid, water-soluble coating material.
  • Salts which are customary in detergents, in particular tripolyphosphate or carboxymethyl cellulose, can be used as coating material.
  • Such a multi-stage manufacturing process is comparatively technically complex.
  • German laid-open specification DE 31 28 631 describes the production of foam-damped detergents containing silicone defoamers which are microencapsulated.
  • the silicone is dispersed in an aqueous solution of a film-forming polymer and the dispersion - separated from the other detergent components dissolved or dispersed in water - is fed to the spray drying system via a special line.
  • the two partial flows are combined in the area of the spray nozzle.
  • suitable film-forming polymers are cellulose ethers, starch ethers or synthetic water-soluble polymers and mixtures thereof.
  • the microcapsules are formed spontaneously in the spray nozzle or by prior precipitation by adding electrolyte salts to the silicone dispersion.
  • the process described is inevitably linked to the production of spray-dried detergents. A transfer to other detergents and cleaning agents produced by granulation or to other areas of application. is not possible with this way of working.
  • European patent application EP 097 867 describes a process for producing microencapsulated defoamer oils by mixing a silicone emulsion with an aqueous solution of carboxymethyl cellulose and precipitating the microcapsules by adding electrolytes, in particular polyvalent salts or organic solvents. There are considerable difficulties in homogeneously distributing the small amounts of silicone microcapsules required for adequate foam damping in a comparatively large amount of washing powder.
  • German published patent application DE 34 36 194 describes a process for producing a pourable defoamer granulate by spray drying an aqueous defoamer dispersion containing film-forming polymers.
  • a granulate of the composition 1 to 10% by weight of water-insoluble defoaming agent, 0.2 to 2% by weight of a mixture of sodium carboxymethyl cellulose and methyl cellulose in a weight ratio of 80:20 to 40:60, 70 to 90% by weight of inorganic, water-soluble or dispersible carrier salts, the rest of water, an aqueous solution containing 0.5 to 8% by weight of the cellulose ether mixture is allowed to swell at a temperature of 15 to 60 ° C.
  • the defoaming agent is dispersed in this solution and, after addition of the carrier salts and optionally water, the homogenized dispersion is spray-dried.
  • Organopolysiloxanes, paraffins and mixtures of organopolysiloxanes and paraffins are used as defoaming agents.
  • the defoamer active ingredient content is 1 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight.
  • the carrier salt preferably consists of a mixture of sodium silicate, sodium tripolyphosphate and sodium sulfate.
  • a process for producing powder detergents which contains at least 5% by weight of anionic surfactant, 20-80% by weight of aluminosilicate and paraffin wax which is essentially insoluble in water and anionic and nonionic surfactants contain, which comprises the co-spraying or subsequent spraying of the paraffin onto the prefabricated detergent particles as an essential process step.
  • the paraffin wax can also be used in the form of a mixture with nonionic surfactants.
  • the variant of spraying the paraffin onto a prefabricated powder detergent disclosed in the last-mentioned document can only be used with difficulty if the paraffin wax is not to be used alone but in combination with a bis-fatty acid amide which is known to enhance its foam-regulating action.
  • a bis-fatty acid amide which is known to enhance its foam-regulating action.
  • Such bis fatty acid amides are usually solid at room temperature and have has a relatively high melting point, so that it or its combination with the paraffin can only be handled in liquid and sprayable form at an elevated temperature of, for example, about 140 ° C. If this temperature is undershot, the pipes and nozzles used become blocked by the solidification of the bis-fatty acid amide.
  • Another disadvantage is that such high temperatures of the spray material can lead to undesirable interactions with thermally sensitive components of the detergent.
  • an even distribution of the foam regulator system in the detergent is at risk if it cools down quickly as a highly heated spraying material after it hits the detergent powder.
  • the problem solved by the present invention was mainly to develop a liquid formulation of a foam regulator system containing silicone oil and / or paraffin and bis fatty acid amide, which is low-viscosity and can be handled at low temperatures and has the lowest possible proportion of ingredients not contributing to the foam regulator performance.
  • a foam regulator system containing silicone oil and / or paraffin and bis fatty acid amide, which is low-viscosity and can be handled at low temperatures and has the lowest possible proportion of ingredients not contributing to the foam regulator performance.
  • only as little as possible decrease in the defoamer performance may occur both in the manufacture and storage as well as in the eventual further processing of the liquid composition into particulate products.
  • the object of the invention with which this object is achieved is an aqueous foam regulator emulsion which contains 16% by weight to 70% by weight of foam regulator active substance based on paraffin wax and / or silicone oil, 2% by weight to 15% by weight nonionic and / or contains anionic emulsifier and not more than 80% by weight of water.
  • a paraffin wax base is understood to mean in particular a combination of paraffin wax and bis fatty acid amide.
  • a foam regulator emulsion according to the invention preferably contains 15% by weight to 60% by weight, in particular 30% by weight to 50% by weight of paraffin wax or a mixture of paraffin wax and silicone oil, 1% by weight to 10% by weight , in particular 3% to 8% by weight of C 2 .
  • the invention also relates to a process for the production of particulate foam regulator granules by spraying said aqueous emulsion onto a solid carrier material, which is optionally followed by a drying step, or by spray drying an aqueous slurry obtained by mixing the foam regulator emulsion with solid carrier material and optionally water.
  • a foam regulator emulsion containing paraffin wax according to the invention is preferably produced by melting the paraffin wax and the bis fatty acid amide in the presence of the emulsifier, optionally cooling the melt to at most about 100 ° C. and stirring it into water. If mixtures of nonionic emulsifier and anionic emulsifier are used, it is preferred to incorporate the nonionic emulsifier into the melt of paraffin wax and bis fatty acid amide as described and to add the anionic emulsifier not to the melt but to the water before stirring the melt. If paraffin wax and bis fatty acid amide are used in a molten, not cooled form, it is preferred to use cold water with a temperature corresponding to at most room temperature.
  • melt is cooled to a temperature of at most approx. 100 ° C. before being stirred into water, it is preferred to use water at a temperature of approx. 50 ° C. to 80 ° C.
  • Conventional stirring devices are normally sufficient to achieve an even distribution of all components and thus to produce the aqueous emulsion according to the invention; the use of high-speed Mixing or homogenizers (e.g. Ultra Turrax®) is usually not required.
  • the additional incorporation of silicone oil is possible at any point in this process.
  • foam regulator emulsions which contain silicone oil as the sole foam regulator active ingredient or in a higher amount than the amount of paraffin wax
  • the silicone oil is preferably first mixed with the nonionic and / or anionic emulsifier, part of the amount of water is added with stirring so that a Emulsion of the type water in silicone is formed, continues to add water until the emulsion inverses, stirs intensely and then adds the remaining water while stirring.
  • the emulsion obtained in this way can optionally have a partially multiple character, that is to say that droplets of the original core emulsion of the water-in-silicone type can also be present in the outer water phase.
  • the foam regulator emulsions obtainable according to the invention are stable and, at 60 ° C., preferably have viscosities below 2500 mPa.s, in particular in the range from 100 mPa.s to 500 mPa.s, measured, for example, using a Brookfield rotary viscometer, spindle no. 2, 5 revolutions per minute.
  • paraffin waxes that come into question according to the invention are generally complex substance mixtures without a sharp melting point.
  • DTA differential thermal analysis
  • paraffins which are completely liquid at room temperature that is to say those having a solidification point below 25 ° C.
  • paraffins which are solid at room temperature can be used.
  • the paraffin wax is preferably solid at room temperature and is in completely liquid form at 100 ° C.
  • paraffin wax mixtures known from European patent application EP 0 309 931 can be used, for example from 26% by weight to 49% by weight of microcrystalline paraffin wax with a solidification point from 62 ° C. to 90 ° C., 20% by weight to 49% by weight .-% hard paraffin with a solidification point of 42 ° C to 56 ° C and 2% by weight to 25% by weight soft parafin with a solidification point of 35 ° C to 40 ° C. Paraffins or paraffin mixtures which solidify in the range from 30 ° C. to 90 ° C. are preferably used. It should be noted that even paraffin wax mixtures that appear solid at room temperature can contain different proportions of liquid paraffin.
  • the liquid fraction is as high as possible at 40 ° C. without already being 100% at this temperature.
  • Preferred paraffin wax mixtures have a liquid fraction of at least 50% by weight, in particular from 55% by weight to 80% by weight, at 40 ° C. and a liquid fraction of at least 90% by weight at 60 ° C.
  • the temperature at which a liquid content of 100% by weight of the paraffin wax is reached is still below 85 ° C. in particularly preferred paraffin wax mixtures, in particular at 75 ° C. to 82 ° C. It is also important to ensure that the paraffins do not contain any volatile components.
  • Paraffin waxes contain less than 1% by weight, in particular less than 0.5% by weight, of parts which can be evaporated at 110 ° C. and normal pressure.
  • Paraffin waxes which can be used according to the invention can be obtained, for example, under the trade names Lunaflex® from Guer and Deawax® from DEA Mineralöl AG.
  • foam-regulating silicone oil or mixtures of paraffin wax with foam-regulating silicone oil can also be used.
  • the reference to silicone oil always also means the mixing thereof with finely divided fillers, for example hydrophilic or hydrophobic silicon dioxide, so-called highly disperse silica.
  • silicone oil for example polydimethylsiloxane
  • silicone oil is preferably present in mixtures of paraffin wax and silicone oil in such amounts that the foam regulator emulsion produced therefrom has a silicone oil content in the range from 0.1% by weight to 10% by weight, in particular 1% to 5% by weight.
  • the foam regulator emulsion contains a mixture of silicone oil and paraffin wax in a weight ratio of 2: 1 to 1: 100, in particular 1: 1 to 1:10.
  • a particularly preferred one Foam regulator emulsion contains 10% by weight to 40% by weight, in particular 15% by weight to 35% by weight of silicone oil and 50% by weight to 80% by weight of water.
  • a second essential component of the defoamer system is formed from bis fatty acid amides.
  • Bisamides are suitable which are derived from saturated fatty acids with 12 to 22, preferably 14 to 18 C atoms and from alkylenediamines with 2 to 7 C atoms.
  • Suitable fatty acids are lauric acid, myristic acid, stearic acid, arachic acid and behenic acid and mixtures thereof, as can be obtained from natural fats or hydrogenated oils, such as tallow or hydrogenated palm oil.
  • Suitable diamines are, for example, ethylenediamine, 1,3-propylenediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, p-phenylenediamine and toluenediamine.
  • Preferred diamines are ethylenediamine and hexamethylenediamine.
  • Particularly preferred bisamides are bis-myristoyl-ethylenediamine, bis-palmitoyl-ethylenediamine, bis-stearoylethylenediamine and mixtures thereof, and the corresponding derivatives of hexamethylenediamine.
  • the alkoxylates preferably the ethoxylates and / or propoxylates of alcohols, alkylamines, vicinal diols, carboxylic acids and / or carboxamides, the alkyl groups with 8 to 22 carbon atoms, are particularly preferred Have 12 to 18 carbon atoms, understood.
  • the average degree of alkoxylation of these compounds is generally from 1 to 10, preferably 2 to 5. They can be prepared in a known manner by reaction with the corresponding alkylene oxides.
  • Products which can be prepared by alkoxylation of fatty acid alkyl esters with 1 to 4 carbon atoms in the ester part by the process of international patent application WO 90 3533 are also suitable.
  • the alcohol alkoxylates in question include the ethoxylates and / or propoxylates of linear or branched-chain alcohols having 8 to 22 carbon atoms, preferably 12 to 18 carbon atoms.
  • Derivatives of fatty alcohols are particularly suitable, although their branched-chain isomers can also be used to prepare usable alkoxylates.
  • the ethoxylates of primary alcohols with linear dodecyl, tetra- decyl, hexadecyl or octadecyl radicals and mixtures thereof are also possible.
  • corresponding alkoxylates of mono- or polyunsaturated fatty alcohols include, for example, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, linoleyl alcohol, linolenyl alcohol, gadoleyl alcohol and erucalcohol.
  • Esters or partial esters of carboxylic acids of corresponding carbon chain length with polyols such as glycerol or oligoglycerol can also be used.
  • Preferred anionic emulsifiers are alkali metal salts of alkylbenzenesulfonic acids with 9 to 13 carbon atoms in the alkyl group, in particular sodium dodecylbenzenesulfonate.
  • Hydroxyethyl cellulose may be included.
  • a homogeneous mixture of foam regulator system and in particular nonionic emulsifier is used.
  • This can advantageously be achieved in a simple manner by melting the bisamide which is solid at room temperature in the presence of the paraffin and the emulsifier, advantageously with stirring or homogenization. If the bisamide is not used in bulk, but pre-assembled in a mixture with the paraffin, heating above the melting point of the bisamide is generally not necessary, since a solution of the bisamide in the paraffin usually forms even at lower temperatures. Subsequent to the formation of the mixture of defoamer system and emulsifier, which is preferably carried out at temperatures in the range from 60 ° C. to 150 ° C., in particular 80 ° C.
  • the concentration of anionic emulsifier in water is preferably 5% by weight to 15% by weight.
  • the foam regulator system obtainable in this way is stable in storage at room temperature and can be used as such by simply adding it to the other components of the composition in liquid washing and cleaning agents.
  • foam regulation or deaeration especially of aqueous liquid detergents
  • the foam regulator emulsion according to the invention can be used for production and / or filling.
  • defoamer emulsion is to be applied to the entire particulate washing or cleaning agent, 0.1 to 5% by weight, in particular 0.25 to 3% by weight of defoamer emulsion is preferably applied to the emulsion Detergent or cleaning agent particles.
  • foam regulator granulate that is, the foam regulator active ingredients are not applied to the entire detergent, but to a part of the solid components usually contained therein (which are referred to below as carrier materials), and these foam regulator granules are then applied to the other solid components of the detergent or Mixing detergent, preferably 3 wt .-% to 60 wt .-%, in particular 15 wt .-% to 45 wt .-% of defoamer emulsion.
  • a drying step can be carried out, for example using conventional fluidized bed dryers, or the defoamer emulsion is applied with simultaneous drying, for example likewise in a fluidized bed. If you want to carry out the preparation in particle form with the aid of spray drying an aqueous slurry which contains the defoamer emulsion and the solid detergent ingredients or carrier materials, the quantitative ranges given above apply accordingly.
  • the solid and / or solid-form detergent or cleaning agent components to which or to at least one of which the emulsion according to the invention for the production of particulate products is applied, include customary powders, solid bleaches, in solid form produced by spray drying aqueous slurries of their ingredients assembled bleach activators, Anionic surfactant compounds not produced by conventional spray drying according to international patent application WO 93/04162 with a content of more than 80% by weight, in particular more than 90% by weight, of alkyl sulfate with alkyl chain lengths in the range from C 12 to C, g , the rest in consists essentially of inorganic salts and water, powdery polycarboxylate cobuilders, for example alkali citrate, solid inorganic builder materials such as zeolite A, zeolite P and crystalline layered silicates, and other inorganic salts such as alkali sulfate, alkali carbonate, alkali hydrogen carbonate and alkali silicate and mixture
  • a spray drying product used in a preferred variant of the process according to the invention and to which the foam regulator emulsion is to be applied preferably contains 25% by weight to 65% by weight, in particular 30% by weight to 60% by weight of inorganic builder and 7.5% by weight. % to 40% by weight, in particular 10% by weight to 30% by weight, of anionic surfactant, in particular synthetic anionic surfactant of the sulfate and / or sulfonate type.
  • the remainder to 100% by weight consists of customary ingredients of spray-dried washing - or cleaning agents, in particular water, preferably in amounts of up to 20% by weight, in particular from 8% by weight to 18% by weight, of organic cobuilder, preferably in amounts of up to 8% by weight, in particular from 3% by weight to 6.5% by weight, discoloration inhibitors, which are preferably used in spray-drying products intended for the production of detergents in amounts of up to 5% by weight, in particular 1.5% by weight to 3% by weight. -%, and inorganic water-soluble salts, for example alk alisulfates and / or carbonates, which are preferably contained in amounts of up to 20% by weight, in particular from 2% by weight to 12% by weight.
  • a granulation mixer is essentially carried out in a granulation mixer as described in international patent application WO 98/09701 in such a way that an amount of 50 to 100 parts by weight, in particular 60 to 85 parts by weight, of inorganic carrier salt is used , preferably containing alkali sulfate, alkali carbonate and / or alkali hydrogen carbonate, optionally with an amount of up to 5 parts by weight, in particular 1 to 3 parts by weight of an anionic and or nonionic cellulose ether, with further granulation, an amount of 1 to 10 parts by weight, in particular 2 to 8 Parts by weight of aqueous alkali silicate and / or polymeric polycarboxylate solution are added, and then 10 parts by weight of the foam regulator emulsion, optionally heated to a temperature in the range from 70 ° C. to 180 ° C., are added.
  • inorganic carrier salt preferably containing alkali sulfate, alkali carbonate and / or alkali
  • Aqueous emulsions E1, E2, E3 and E4 were prepared from the constituents given in the table below with their amounts. The procedure was such that the paraffin wax (or the mixture of paraffin wax and silicone oil) and the bisstearyl acid ethylenediamide were melted together with the emulsifier I or II by heating to a temperature of about 150 ° C and in cold water (El and E4) and stirred in an aqueous solution of emulsifier III (E2 and E3).
  • the foam regulator granules thus obtained were added in an amount of 1% by weight to a defoamer-free particulate detergent, which gave a defoamer performance at washing temperatures of 40 ° C, 60 ° C and 90 ° C, which did not lag behind that when used in a conventional manner produced defoamer granules residue.
  • silicone oil and emulsifier components given in the table below were stirred together at room temperature until a homogeneous, highly viscous paste was obtained. A small amount of water was added with vigorous stirring. A water / silicone type emulsion was formed. With the further addition of water up to an approximately equal proportion based on the mixture of silicone oil and emulsifier, the emulsion was inversed. This was stirred vigorously for about 5 minutes. The remaining water was then added over a period of 10 minutes with constant stirring.

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Abstract

Eine flüssige Formulierung eines Silikon und/oder Paraffin und Bisfettsäureamid enthaltenden Schaumregulatorsystems war zu entwickeln, die niedrigviskos und bei niedrigen Temperaturen handhabbar ist und einen möglichst geringen Anteil an nicht zur Schaumregulatorleistung beitragenden Inhaltsstoffen aufweist. Dies gelang im wesentlichen durch eine wäßrige Schaumregulatoremulsion, enthaltend 16 Gew.-% bis 70 Gew.-% Schaumregulatorwirkstoff auf Paraffinwachs- und/oder Silikonölbasis, 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% nichtionischen und/oder anionischen Emulgator sowie nicht mehr als 80 Gew.-% Wasser. Die Schaumregulatoremulsion wird vorzugsweise zur Herstellung teilchenförmiger Schaumregulatorgranulate für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verwendet.

Description

Wäßrige Schaumregulatoremulsion
Die Erfindung betrifft ein Schaumregulatorsystem auf der Basis von Paraffin und/oder Silikon, das in Form einer wäßrigen Emulsion vorliegt, seine Verwendung zur Herstellung teilchenformiger Schaumregulierungsmittel sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.
Die schaumregulierende Wirkung von Kombinationen aus Paraffinen mit Bisfettsäure- amiden in wäßrigen tensidhaltigen Systemen ist bekannt. So beschreibt zum Beispiel die europäische Patentschrift EP 0 309 931 Bl zur Verwendung in Wasch- und Reinigungsmitteln geeignete teilchenförmige Schaumregulierungsmittel, die aus einem wasserlöslichen tensidfreien Trägermaterial und einem daran adsorbierten siloxanfreien Entschäumergemisch aus 5-60 Gew.-% Weich- und/oder Hartparaffin, 20-90 Gew.-% mikrokristallinem Paraffinwachs mit bestimmtem Schmelzbereich und 5-20 Gew.-% eines von C2.7-Diaminen und Cι2.22-Fettsäuren abgeleiteten Diamids in feinverteilter Form. Die Herstellung solcher teilchenformiger Schaumregulierungsmittel erfolgt mittels Sprühtrocknung einer wäßrigen Nufschlämmung, welche das Trägermaterial und das Entschäumergemisch enthält. Die Entschäumerleistung des Entschäumergemisches wird als unzureichend angegeben, wenn man es auf ein teilchenförmiges Waschmittel aufsprüht.
Die Verwendung schaumregulierender homogener Gemische aus nichtionischem Tensid und einem Schaumregulatorsystem, das Paraffinwachs und Bisfettsäureamide enthält, zur Verbesserung der Herstellbarkeit und der Produkteigenschaften extrudierter Wasch- und Reinigungsmittel ist aus der internationalen Patentanmeldung WO 96/26258 bekannt.
Gegenstand der deutschen Offenlegungsschrift DE 23 38 468 ist ein Waschmittel mit einem Gehalt an einem Silikonentschäumer, der gegen Wechselwirkungen mit den Waschmittelbestandteilen geschützt ist. Zu seiner Herstellung werden wäßrige Schmelzen, die den Silikonentschäumer sowie eine Trägersubstanz, zum Beispiel Polyglykol, enthalten, zunächst sprühgetrocknet und die erhaltenen Partikel in einem fluidisierten Bett eines festen, wasserlöslichen Hüllmaterials mit einem Überzug versehen. Als Überzugsmaterial können übliche in Waschmitteln verwendete Salze, insbesondere Tripolyphosphat oder Carboxymethylcellulose verwendet werden. Ein solches mehrstufiges Herstellungsverfahren ist vergleichsweise technisch aufwendig.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 31 28 631 beschreibt die Herstellung von schaumgedämpften Waschmitteln mit einem Gehalt an Silikonentschäumern, die mikroverkapselt sind. Dabei wird das Silikon in einer wäßrigen Lösung eines filmbildenden Polymeren dispergiert und die Dispersion - getrennt von den übrigen in Wasser gelösten beziehungsweise dispergierten Waschmittelbestandteilen - über eine besondere Leitung der Sprühtrocknungsanlage zugeführt. Die Vereinigung der beiden Teilströme erfolgt im Bereich der Sprühdüse. Als filmbildende Polymere kommen zum Beispiel Celluloseether, Stärkeether oder synthetische wasserlösliche Polymere sowie deren Gemische in Frage. Die Bildung der Mikrokapseln erfolgt spontan in der Sprühdüse oder durch vorheriges Ausfällen durch Zugabe von Elektrolytsalzen zur Silikondispersion. Das beschriebene Verfahren ist zwangsläufig an die Herstellung sprühgetrockneter Waschmittel gebunden. Eine Übertragung auf anderweitig, zum Beispiel durch Granulierung hergestellte Wasch- und Reinigungsmittel oder auch auf andere F.insatzgebiete. ist bei dieser Arbeitsweise nicht möglich.
Die europäische Patentanmeldung EP 097 867 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung mikroverkapselter Entschäumeröle durch Mischen einer Silikonemulsion mit einer wäßrigen Lösung von Carboxymethylcellulose und Ausfällen der Mikrokapseln durch Zusatz von Elektrolyten, insbesondere mehrwertiger Salze oder organischer Lösungsmittel. Es bereitet erhebliche Schwierigkeiten, die für eine ausreichende Schaumdämpfung erforderlichen geringen Mengen an Silikon-Mikrokapseln in einer vergleichsweise großen Waschpulvermenge homogen zu verteilen. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 34 36 194 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines schüttfähigen Entschäumergranulats durch Sprühtrocknen einer wäßrigen, filmbildende Polymere enthaltenden Entschäumerdispersion. Zwecks Herstellung eines Granulates der Zusammensetzung 1 bis 10 Gew.-% wasserunlöslicher Entschäumerwirkstoff, 0,2 bis 2 Gew.-% eines Gemisches aus Natriurncarboxymethylcel- lulose und Methylcellulose im Gewichtsverhältnis 80 : 20 bis 40 : 60, 70 bis 90 Gew.-% an anorganischen, in Wasser löslichen oder dispergierbaren Trägersalzen, Rest Wasser, läßt man eine 0,5 bis 8 Gew.-% des Celluloseethergemisches enthaltende wäßrige Lösung bei einer Temperatur von 15 bis 60 °C so lange quellen, bis die Viskosität der Lösung mindestens 75 % der Viskosität beträgt, die bei vollständiger Quellung der Cellu- loseether-Lösung gemessen wird, worauf man in dieser Lösung den Entschäumerwirkstoff dispergiert und nach Zusatz der Trägersalze und gegebenenfalls Wasser die homogenisierte Dispersion sprühtrocknet. Als Entschäumerwirkstoffe werden Organopolysiloxane, Paraffine sowie Gemische aus Organopolysiloxanen und Paraffinen eingesetzt. Der Entschäumerwirkstoffgehalt beträgt 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 7 Gew.-%. Das Trägersalz besteht vorzugsweise aus einem Gemisch von Natriumsilikat, Natriumtripolyphosphat und Natriumsulfat.
Aus der europäischen Patentschrift EP 0 337 523 Bl ist ein Verfahren zur Herstellung pulverförmiger Waschmittel bekannt, die mindestens 5 Gew.-% anionisches Tensid, 20- 80 Ge\v.-% Alumosilikat und in Wasser sowie anionischen und nichtionischen Tensiden im wesentlichen unlösliches Paraffinwachs enthalten, welches das Mitversprühen oder nachträgliche Aufsprühen des Paraffins auf das vorgefertigte Waschmittelteilchen als wesentlichen Verfahrensschritt umfaßt. Das Paraffinwachs kann dabei auch in Form einer Mischung mit nichtionischen Tensiden eingesetzt werden.
Die in dem letztgenannten Dokument offenbarte Variante des Aufsprühens des Paraffins auf ein vorgefertigtes pulverförmiges Waschmittel läßt sich nur unter Schwierigkeiten anwenden, wenn man das Paraffinwachs nicht alleine, sondern in Kombination mit einem bekanntlich seine Schaumregulatorwirkung verstärkenden Bisfettsäureamid einsetzen will. Derartige Bisfettsäureamide sind in der Regel bei Raumtemperatur fest und weisen einen relativ hohen Schmelzpunkt auf, so daß man sie beziehungsweise ihre Kombination mit dem Paraffin nur bei erhöhter Temperatur von beispielsweise etwa 140 °C in flüssiger und versprühbarer Form handhaben kann. Bei Unterschreitung dieser Temperatur droht die Verstopfung der verwendeten Rohrleitungen und Düsen durch die Verfestigung des Bisfettsäureamids. Weiterhin nachteilig ist, daß es durch derartig hohe Temperaturen des Aufsprühmaterials zu unerwünschten Wechselwirkungen mit thermisch empfindlichen Bestandteilen des Waschmittels kommen kann. Zudem ist eine gleichmäßige Verteilung des Schaumregulatorsystems im Waschmittel gefährdet, wenn es als hocherhitztes Aufsprühmaterial nach dem Auftreffen auf das Waschmittelpulver rasch abkühlt.
Das mit der vorliegenden Erfindung gelöste Problem bestand hauptsächlich darin, eine flüssige Formulierung eines Silikonöl und/oder Paraffin und Bisfettsäureamid enthaltenden Schaumregulatorsystems zu entwickeln, die niedrigviskos und bei niedrigen Temperaturen handhabbar ist und einen möglichst geringen Anteil an nicht zur Schaumregulatorleistung beitragenden Inhaltsstoffen aufweist. Außerdem darf sowohl bei der Herstellung und der Lagerung wie auch bei der eventuellen Weiterverarbeitung der flüssigen Zusammensetzung zu teilchenförmigen Produkten nur eine möglichst geringe Abnahme der Entschäumerleistung auftreten.
Gegenstand der Erfindung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist eine wäßrige Schaumregulatoremulsion, die 16 Gew.-% bis 70 Gew.-% Schaumregulatorwirkstoff auf Paraffinwachs- und/oder Silikonölbasis, 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% nichtionischen und/oder anionischen Emulgator sowie nicht mehr als 80 Gew.-% Wasser enthält. Unter einer Paraffinwachsbasis wird dabei insbesondere eine Kombination aus Paraffinwachs und Bisfettsäureamid verstanden. Vorzugsweise enthält eine erfindungsgemäße Schaumregulatoremulsion 15 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere 30 Gew.-% bis 50 Gew.-% Paraffin wachs oder einer Mischung aus Paraffinwachs und Silikonöl, 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 8 Gew.-% sich von C2.7-Diaminen und CI2.22- Fettsäuren ableitendem Bisfettsäureamid, 2 Gew.-% bis 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% nichtionischen und/oder anionischen Emulgator sowie nicht mehr als 80 Gew.-%, insbesondere nicht mehr als 60 Gew.-% und besonders bevorzugt 20 Gew.-% bis 50 Gew.-% Wasser.
Weitere Gegenstände der Erfindung sind die Verwendung von derartigen Emulsionen zur Schaumregulierung wäßriger, zum Schäumen neigender Systeme, insbesondere von Wasch- und Reinigungsmittelflotten, und ihre Verwendung zur Herstellung teilchenformiger Wasch- oder Reinigungsmittel durch Aufsprühen auf granuläre Teilchen, die alle oder zumindest einige der bei Raumtemperatur festen Wasch- beziehungsweise Reinigungsmittelinhaltsstoffe enthalten.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung teilchenformiger Schaumregulatorgranulate durch Aufsprühen der genannten wäßrigen Emulsion auf ein festes Trägermaterial, woran sich gegebenenfalls ein Trocknungsschritt anschließt, oder durch Sprühtrocknen einer wäßrigen Aufschlämmung, die erhalten wird durch Vermischen der Schaumregulatoremulsion mit festem Trägermaterial und gegebenenfalls Wasser.
Eine erfindungsgemäße Paraffinwachs enthaltende Schaumregulatoremulsion wird vorzugsweise durch Aufschmelzen des Paraffinwachses und des Bisfettsäureamides in Gegenwart des Emulgators, gegebenenfalls Abkühlen der Schmelze auf höchstens ca. 100 °C und Einrühren in Wasser hergestellt. Falls Mischungen aus nichtionischem Emulgator und anionischem Emulgator eingesetzt werden, ist es dabei bevorzugt, den nichtionischen Emulgator wie beschrieben in die Schmelze aus Paraffinwachs und Bisfettsäureamid einzuarbeiten und den anionischen Emulgator nicht der Schmelze, sondern vor dem Einrühren der Schmelze dem Wasser zuzusetzen. Wenn man Paraffinwachs und Bisfettsäureamid in geschmolzener, nicht abgekühlter Form einsetzt, ist es bevorzugt, kaltes Wasser mit einer höchstens Raumtemperatur entsprechenden Temperartur zu verwenden. Falls die Schmelze vor dem Einrühren in Wasser auf eine Temperatur von höchstens ca. 100 °C abgekühlt wird, ist es bevorzugt, Wasser mit einer Temperatur von ca. 50 °C bis 80 °C einzusetzen. Übliche Rührvorrichtungen sind normalerweise ausreichend, um die gleichmäßige Verteilung aller Komponenten zu erzielen und somit die erfindungsgemäße wäßrige Emulsion zu erzeugen; der Einsatz von Hochgeschwindig- keitsmischem oder Homogenisatoren (zum Beispiel Ultra Turrax®) ist in der Regel nicht erforderlich. Die zusätzliche Einarbeitung von Silikonöl ist an jeder Stelle dieses Verfahrens möglich. Falls Schaumregulatoremulsionen hergestellt werden sollen, die Silikonöl als alleinigen Schaumregulatorwirkstoff oder in im Vergleich zur Menge des Paraffinwachses höherer Menge enthalten, vermischt man vorzugsweise zuerst das Silikonöl mit dem nichtionischen und/oder anionischen Emulgator, gibt unter Rühren einen Teil der Wassermenge so zu, daß eine Emulsion vom Typ Wasser in Silikon entsteht, gibt so lange weiteres Wasser zu, bis es zu einer Inversion der Emulsion kommt, rührt intensiv und gibt anschließend unter Rühren das restliche Wasser zu. Die so erhältliche Emulsion kann gegebenenfalls teilweise multiplen Charakter aufweisen, das heißt in der äußeren Wasserphase können sich auch Tröpfchen der ursprünglichen Kernemulsion vom Typ Wasser in Silikon befinden.
Die erfindungsgemäß erhältlichen Schaumregulatoremulsionen sind stabil und weisen bei 60 °C vorzugsweise Viskositäten unterhalb von 2500 mPa.s, insbesondere im Bereich von 100 mPa.s bis 500 mPa.s, gemessen beispielsweise mit einem Brookfϊeld-Rotations- viskosimeter, Spindel Nr. 2, 5 Umdrehungen pro Minute, auf.
Die erfindungsgemäß in Frage kommenden Paraffinwachse sind im allgemeinen komplexe Stoffgemische ohne scharfen Schmelzpunkt. Zur Charakterisierung bestimmt man üblicherweise ihren Schmelzbereich durch Differential-Thermo-Analyse (DTA), wie in "The Analyst" 87 (1962), 420, beschrieben, und/oder ihren Erstarrungspunkt. Darunter versteht man die Temperatur, bei der das Wachs durch langsames Abkühlen aus dem flüssigen in den festen Zustand übergeht. Erfindungsgemäß sind sowohl bei Raumtemperatur vollständig flüssige Paraffine, das heißt solche mit einem Erstarrungspunkt unter 25 °C, als auch bei Raumtemperatur feste Paraffine brauchbar. Vorzugsweise ist das Paraffinwachs bei Raumtemperatur fest und liegt bei 100 °C in vollständig flüssiger Form vor. Eingesetzt werden können beispielsweise die aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 309 931 bekannten Paraffinwachsgemische aus beispielsweise 26 Gew.-% bis 49 Gew.-% mikrokristallinem Paraffinwachs mit einem Erstarrungspunkt von 62 °C bis 90 °C, 20 Gew.-% bis 49 Gew.-% Hartparaffin mit einem Erstarrungspunkt von 42 °C bis 56 °C und 2 Gew.-% bis 25 Gew.-% Weichparaf in mit einem Erstarrungspunkt von 35 °C bis 40 °C. Vorzugsweise werden Paraffine beziehungsweise Paraffingemische verwendet, die im Bereich von 30 °C bis 90 °C erstarren. Dabei ist zu beachten, daß auch bei Raumtemperatur fest erscheinende Paraffinwachsgemische unterschiedliche Anteile an flüssigem Paraffin enthalten können. Bei den erfindungsgemäß brauchbaren Paraffinwachsen liegt der Flüssiganteil bei 40 °C möglichst hoch, ohne bei dieser Temperatur schon 100 % zu betragen. Bevorzugte Paraffinwachsgemische weisen bei 40 °C einen Flüssiganteil von mindestens 50 Gew.-%, insbesondere von 55 Gew.-% bis 80 Gew.-%, und bei 60 °C einen Flüssiganteil von mindestens 90 Gew.-% auf. Die Temperatur, bei der ein Flüssiganteil von 100 Gew.-% des Paraffinwachses erreicht wird, liegt bei besonders bevorzugten Paraffinwachsgemischen noch unter 85 °C, insbesondere bei 75 °C bis 82 °C. Außerdem ist darauf zu achten, daß die Paraffine möglichst keine flüchtigen Anteile enthalten. Bevorzugte Paraffinwachse enthalten weniger als 1 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,5 Gew.-% bei 110 °C und Normaldruck verdampfbare Anteile. Erfindungsgemäß brauchbare Paraffinwachse können beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Lunaflex® der Firma Füller sowie Deawax® der DEA Mineralöl AG bezogen werden. Anstelle des Paraffinwachses können auch schaumregulierendes Silikonöl oder Gemische aus Paraffinwachs mit schaumregulierendem Silikonöl eingesetzt werden. Die Bezugnahme auf Silikonöl bedeutet im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auch dessen Abmischung mit feinteiligen Füllstoffen, beispielsweise hydrophilem oder hydrophobem Siliciumdioxid, sogenannter hochdisperser Kieselsäure. Dabei ist pyrogenes oder gefälltes, insbesondere hydrophobiertes Siliciumdioxid mit einer Oberfläche von mindestens 50 m2/g besonders bevorzugt, wie es beispielsweise under den Bezeichnungen Aerosil® oder Sipernat® im Handel erhältlich ist. In einer Ausfuhrungsforrn der Erfindung ist Silikonöl, beispielsweise Polydimethylsiloxan, in Mischungen aus Paraffinwachs und Silikonöl vorzugsweise in solchen Mengen enthalten, daß die daraus hergestellte Schaumregulatoremulsion einen Gehalt an Silikonöl im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% aufweist. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Schaumregulatoremulsion eine Mischung aus Silikonöl und Paraffinwachs im Gewichtsverhältnis 2:1 bis 1 :100, insbesondere 1 :1 bis 1:10. Eine besonders bevorzugte Schaumregulatoremulsion enthält 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%, insbesondere 15 Gew.-% bis 35 Gew.-% Silikonöl und 50 Gew.-% bis 80 Gew.-% Wasser.
Falls die erfindungsgemäße Schaumregulatoremulsion Paraffinwachs enthält, wird eine zweite wesentliche Komponente des Entschäumersystems aus Bisfettsäureamiden gebildet. Geeignet sind Bisamide, die sich von gesättigten Fettsäuren mit 12 bis 22, vorzugsweise 14 bis 18 C-Atomen sowie von Alkylendiaminen mit 2 bis 7 C-Atomen ableiten. Geeignete Fettsäuren sind Laurin-, Myristin-, Stearin-, Arachin- und Behensäure sowie deren Gemische, wie sie aus natürlichen Fetten beziehungsweise gehärteten Ölen, wie Talg oder hydriertem Palmöl, erhältlich sind. Geeignete Diamine sind beispielsweise Ethylendiamin 1,3-Propylendiamin, Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexa- methylendiamin, p-Phenylendiamin und Toluylendiamin. Bevorzugte Diamine sind Ethylendiamin und Hexamethylendiamin. Besonders bevorzugte Bisamide sind Bis-myristoyl- ethylendiamin, Bis-palmitoyl-ethylendiamin, Bis-stearoylethylendiamin und deren Gemische sowie die entsprechenden Derivate des Hexamethylendiamins.
Unter nichtionischen Emulgatoren, die in erfindungsgemäßen Emulsionen zum Einsatz kommen können, werden insbesondere die Alkoxylate, vorzugsweise die Ethoxylate und/oder Propoxylate von Alkoholen, Alkylaminen, vicinalen Diolen, Carbonsäuren und/oder Carbonsäureamiden, die Alkylgruppen mit 8 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen, besitzen, verstanden. Der mittlere Alkoxylierungsgrad dieser Verbindungen beträgt dabei in der Regel von 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5. Sie können in bekannter Weise durch Umsetzung mit den entsprechenden Alkylenoxiden hergestellt werden. Auch Produkte, die durch Alkoxylierung von Fettsäurealkylestern mit 1 bis 4 C- Λtomen im Esterteil nach dem Verfahren der internationalen Patentanmeldung WO 90 3533 herstellbar sind, kommen in Frage. Zu den in Frage kommenden Alkohol- alkoxylaten gehören die Ethoxylate und/oder Propoxylate von linearen oder verzweigt- kettigen Alkoholen mit 8 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen. Geeignet sind insbesondere die Derivate der Fettalkohole, obwohl auch deren verzweigtkettige Isomere zur Herstellung verwendbarer Alkoxylate eingesetzt werden können. Brauchbar sind demgemäß insbesondere die Ethoxylate primärer Alkohole mit linearen Dodecyl-, Tetra- decyl-, Hexadecyl- oder Octadecylresten sowie deren Gemische. Auch der Einsatz entsprechender Alkoxylate von ein- oder mehrfach ungesättigten Fettalkoholen, zu denen beispielsweise Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Linoleylalkohol, Linolenylalkohol, Gadoleylalkohol und Erucaalkohol gehört, ist möglich. Auch Ester beziehungsweise Partialester von Carbonsäuren entsprechender C-Kettenlänge mit Polyolen wie Glycerin oder Oligoglycerin können eingesetzt werden. Bevorzugte anionische Emulgatoren sind Alkalisalze der Alkylbenzolsulfonsäuren mit 9 bis 13 C-Atomen in der Alkylgruppe, insbesondere Natriumdodecylbenzolsulfonat. Zusätzlich zu derartigen Emulgatoren können geringe Mengen, gegebenenfalls bis zu 4 Gew.-%, anionischer und/oder nichtionischer Celluloseether wie Carboxymethylcellulose und/oder
Hydroxyethylcellulose, enthalten sein.
Wesentlich ist, daß man eine homogene Mischung aus Schaumregulatorsystem und insbesondere nichtionischem Emulgator einsetzt. Diese kann man vorteilhaft in einfacher Weise durch Aufschmelzen des bei Raumtemperatur festen Bisamids in Gegenwart des Paraffins und des Emulgators, zweckmäßigerweise unter Rühren beziehungsweise Homogenisieren, erreichen. Falls das Bisamid nicht in Substanz, sondern vorkonfektioniert in Abmischung mit dem Paraffin eingesetzt wird, ist ein Erhitzen über den Schmelzpunkt des Bisamids hinaus in der Regel nicht erforderlich, da sich bereits bei niedrigeren Temperaturen in der Regel eine Lösung des Bisamids im Paraffin bildet. Anschließend an die vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von 60 °C bis 150 °C, insbesondere 80 °C bis 150 °C vorgenommene Bildung des Gemisches aus Entschäumersystem und Emulgator wird dieses, gegebenenfalls nach Abkühlen, mit dem Wasser vermischt, wobei dem Wasser zuvor ein insbesondere anionischer Emulgator zugesetzt worden sein kann. In diesem Fall beträgt die Konzentration an anionischem Emulgator in Wasser vorzugsweise 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%.
Das so erhältliche Schaumregulatorsystem ist bei Raumtemperatur lagerstabil und kann als solches durch einfaches Zumischen zu den übrigen Komponenten des Mittels in flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt werden. Auch zur Schaumregulierung beziehungsweise Entlüftung insbesondere wäßriger Flüssigwaschmittel bei deren Herstellung und/oder Abfüllung kann die erfindungsgemäße Schaumregulatoremulsion verwendet werden. Bevorzugt ist allerdings, die gut fließfähige Emulsion auf einen festen und/oder in fester Form konfektionierten Wasch- oder Reinigungsmittelbestandteil, beispielsweise auf anorganische Builderpartikel, aufzubringen, wodurch die Einarbeitung der Schaumregulatorwirkstoffe in teilchenförmige Wasch- und Reinigungsmittel in einfacher Weise ermöglicht wird.
Falls das gesamte teilchenförmige Wasch- oder Reinigungsmittel mit der Entschäumeremulsion beaufschlagt werden soll, bringt man vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,25 Gew.-% bis 3 Gew.-% an Entschäumeremulsion auf die Wasch- beziehungsweise Reinigungsmittelteilchen auf. Falls man ein sogenanntes Schaumregulatorgranulat herstellen will, das heißt die Schaumregulatorwirkstoffe nicht auf das gesamte Waschmittel, sondern auf einen Teil der darin üblicherweise enthaltenen festen Komponenten (die im folgenden als Trägermaterialien bezeichent werden) aufbringt und dieses Schaumregulatorgranulat anschließend den übrigen festen Komponenten des Wasch- oder Reinigungsmittels zumischt, bringt man vorzugsweise 3 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere 15 Gew.-% bis 45 Gew.-% an Entschäumeremulsion auf. Nach dem Aufsprühen der wäßrigen Entschäumeremulsion kann ein Trocknungsschritt, beispielweise unter Verwendung üblicher Wirbelschichttrockner, angeschlossen werden, oder man bringt die Entschäumeremulsion unter gleichzeitiger Trocknung, zum Beispiel ebenfalls in einer Wirbelschicht, auf. Falls man die Konfektionierung in Teilchenform mit Hilfe der Sprühtrocknung einer wäßrigen Aufschlämmung, welche die Entschäumeremulsion und die festen Waschmittelinhaltsstoffe beziehungsweise Trägermaterialien enthält, durchführen will, gelten die voranstehend angebenen Mengenbereiche entsprechend.
Zu den festen und/oder in fester Form konfektionierten Wasch- oder Reinigungsmittelbestandteilen, auf die beziehungsweise auf mindestens eines aus denen die erfindungsgemäße Emulsion zur Herstellung teilchenformiger Produkte aufgebracht wird, gehören übliche durch Sprühtrocknung wäßriger Aufschlämmungen ihrer Inhaltsstoffe hergestellte Pulver, feste Bleichmittel, in fester Form konfektionierte Bleichaktivatoren, nicht durch konventionelles Sprühtrocknen hergestellte Aniontensidcompounds gemäß der internationalen Patentanmeldung WO 93/04162 mit einem Gehalt von über 80 Gew.- %, insbesondere über 90 Gew.-% an Alkylsulfat mit Alkylkettenlängen im Bereich von CI2 bis C,g, wobei der Rest im wesentlichen aus anorganischen Salzen und Wasser besteht, pulverfbrmige Polycarboxylat-Cobuilder, beispielsweise Alkalicitrat, feste anorganische Buildermaterialien, wie Zeolith-A, Zeolith-P und kristalline Schichtsilikate, und sonstige anorganische Salze wie Alkalisulfat, Alkalicarbonat, Alkalihydrogencarbonat und Alkalisilikat sowie deren Mischungen. Vorzugsweise weist das Trägermaterial eine Kombination aus Alkalihydrogencarbonat und Alkalicarbonat auf, wobei deren Gewichtsverhältnis vorzugsweise 99:1 bis 10:90, insbesondere 95:5 bis 50:50, beträgt. Bevorzugtes Alkalimetall ist dabei Natrium.
Ein in einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetztes und mit der Schaumregulatoremulsion zu beaufschlagendes Sprühtrocknungsprodukt enthält vorzugsweise 25 Gew.-% bis 65 Gew.-%, insbesondere 30 Gew.-% bis 60 Gew.-% anorganischen Builder und 7,5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% bis 30 Gew.- % Aniontensid, insbesondere synthetisches Aniontensid vom Sulfat- und/oder Sulfonat- typ. Der Rest auf 100 Gew.-% besteht aus üblichen Inhaltsstoffen sprühgetrockneter Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere Wasser, das vorzugsweise in Mengen bis zu 20 Ge\v.-%, insbesondere von 8 Gew.-% bis 18 Gew.-%, organischem Cobuilder, der vorzugsweise in Mengen bis zu 8 Gew.-%, insbesondere von 3 Gew.-% bis 6,5 Gew.-%, Verfärbungsinhibitoren, die vorzugsweise in für die Herstellung von Waschmitteln vorgesehenen Sprühtrocknungsprodukten in Mengen bis zu 5 Gew.-%, insbesondere 1,5 Gew.- % bis 3 Gew.-%, und anorganischen wasserlöslichen Salzen, beispielsweise Alkalisulfaten und/oder -carbonaten, die vorzugsweise in Mengen bis zu 20 Gew.-%, insbesondere von 2 Gew.-% bis 12 Gew.-% enthalten sind.
Zu den weiteren Waschmittelinhaltsstoffen, die als Trägermaterial bei der teilchenförmigen Konfektionierung der Schaumregulatoremulsion eingesetzt werden können, gehören feste Bleichmittel auf Sauerstoffbasis, beispielsweise Alkalipercarbonate oder Alkaliperborate, die als sogenannte Monohydrate oder Tetrahydrate vorliegen können, pulverförmig konfektionierte Bleichaktivatoren, beispielsweise ein nach dem Verfahren des europäischen Patentes EP 0 037 026 hergestelltes Tetraacetylethylen- diamin-Granulat, in fester Form konfektionierte, hoch-aktivsubstanzhaltige Aniontensidcompounds, beispielsweise ein nach dem Verfahren der internationalen Patentanmeldung WO 93/04162 hergestelltes Alkylsulfatcompound, in granulärer Form vorliegende Enzyme, beispielsweise ein nach dem Verfahren der internationalen Patentanmeldung WO 92/11347 hergestelltes Enzymextrudat oder ein nach dem Verfahren der deutschen Patentanmeldung DE 43 29463 hergestelltes Mehrenzymgranulat und/oder ein pulverförmig, beispielsweise nach dem Verfahren der deutschen Patentanmeldung DE 44 08 360, konfektionierter Soil release- Wirkstoff.
In einer bevorzugten Variante des Verfahrens zur Herstellung teilchenformiger Schaumregulatorgranulate führt man im wesentlichen wie in der internationalen Patentanmeldung WO 98/09701 beschrieben in einem Granulationsmischer eine Aufbaugranulation derart durch, daß man eine Menge von 50 bis 100 Gewichtsteilen, insbesondere 60 bis 85 Gewichtsteilen an anorganischem Trägersalz, vorzugsweise enthaltend Alkalisulfat, Alkalicarbonat und/oder Alkalihydrogencarbonat, gegegebenfalls mit einer Menge von bis zu 5 Gewichtsteilen, insbesondere 1 bis 3 Gewichtsteilen eines anionischen und oder nichtionischen Celluloseethers intensiv mischt, unter weiterem Granulieren eine Menge von 1 bis 10 Gewichtsteilen, insbesondere 2 bis 8 Gewichtsteilen wäßriger Alkalisilikat- und/oder polymerer Polycarboxylat-Lösung zugibt, und daraufhin 10 Gewichtsteile der gegebenenfalls auf eine Temperatur im Bereich von 70 °C bis 180 °C erwärmten Schaumregulatoremulsion zusetzt.
Beispiele
Beispiel 1
Aus den in der nachfolgenden Tabelle mit ihren Mengen angegebenen Bestandteilen wurden wäßrige Emulsionen El, E2, E3 und E4 hergestellt. Dabei ging man so vor, daß man das Paraffinwachs (beziehungsweise das Gemisch aus Paraffinwachs und Silikonöl) und das Bistearylsäureethylendiamid zusammen mit dem Emulgator I beziehungsweise II durch Erwärmen auf eine Temperatur von etwa 150 °C schmolz und in kaltes Wasser (El und E4) beziehungsweise eine wäßrige Lösung des Emulgators III (E2 und E3) einrührte.
Tabelle 1 : Zusammensetzung der Schaumregulatoremulsionen |"Gew.-%]
a) Erstarrungspunkt nach DIN ISO 2207 45 °C, Flüssiganteil bei 40 °C ca. 66 Gew.-%, bei 60 °C ca. 96 % (Lunaflex®, Hersteller DEA) b) 3-fach ethoxylierter C12/M-Fettalkohol, Hersteller Cognis Deutschland GmbH c) 2:1 -Gemisch aus 7-fach ethoxyliertem C12/16-Fettalkohol, Hersteller Cognis Deutschland GmbH, und Triglycerindiisostearat, Hersteller Cognis Deutschland GmbH d) Na-Dodecylbenzolsulfonat Die so erhaltenen Schaumregulatoremulsionen wurden in Anlehnung an das in WO 98/09701 beschriebene Verfahren in Mengen von 30 Gew.-% auf ein anorganisches teilchenformiges Trägermaterial aufgebracht. Die so erhaltenen Schaumregulatorgranulate wurden in einer Menge von jeweils 1 Gew.-% zu einem entschäumerfreien teilchenförmigen Waschmittel zugesetzt, was bei Waschtemperaturen von 40 °C, 60 °C und 90 °C eine Entschäumerleistung ergab, die nicht hinter derjenigen bei Einsatz auf konventionelle Art hergestellter Entschäumergranulate zurückstand.
Beispiel 2
Die in der nachfolgenden Tabelle in ihren Mengen angegebenen Bestandteile an Silikonöl und Emulgator wurden bei Raumtemperatur miteinander verrührt, bis eine homogene, hochviskose Paste entstand. Eine kleine Menge Wasser wurde unter intensivem Rühren zugegeben. Es entstand eine Emulsion vom Typ Wasser/Silikon. Bei der weiteren Zugabe von Wasser bis zu einem etwa mengengleichen Anteil bezogen auf die Mischung aus Silikonöl und Emulgator kam es zur Inversion der Emulsion. Diese wurde für etwa 5 Minuten intensiv gerührt. Anschließend wurde über einen Zeitraum von 10 Minuten unter ständigem Rühren das restliche Wasser zugegeben.
Tabelle 2: Zusammensetzung der Schaumregulatoremulsionen [Gew.-%]
e) Poly( 12-hydroxystearinsäure)polyglycerinester (Dehymuls® PGPH, Hersteller
Cognis Deutschland GmbH) 0 Na-Cι: lg-Alkylsulfat

Claims

Patentansprüche
1. Wäßrige Schaumregulatoremulsion, enthaltend 16 Gew.-% bis 70 Gew.-% Schaumregulatorwirkstoff auf Paraffinwachs- und/oder Silikonölbasis, 2 Gew.-% bis 15 Gew.- % nichtionischen und/oder anionischen Emulgator sowie nicht mehr als 80 Gew.- % Wasser.
2. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach Anspruch 1, enthaltend 15 Gew.-% bis 60 Gew.-% Paraffinwachs oder einer Mischung aus Paraffinwachs und Silikonöl, 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% sich von C2.7-Diaminen und C12.22-Fettsäuren ableitendem Bisfettsäureamid, 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% nichtionischen und/oder anionischen Emulgator sowie nicht mehr als 80 Gew.-% Wasser.
3. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie 30 Gew.-% bis 50 Gew.-% Paraffinwachs oder einer Mischung aus Paraffinwachs und Silikonöl enthält.
4. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mischung aus Silikonöl und Paraffinwachs im Gewichtsverhältnis 2:1 bis 1:100, insbesondere 1:1 bis 1:10, enthält.
5. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Paraffinwachs bei Raumtemperatur fest ist und bei 100 °C in vollständig flüssiger Form vorliegt.
6. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Paraffinwachs bei 40 °C einen Flüssiganteil von mindestens 50 Gew.-%, insbesondere von 55 Gew.-% bis 80 Gew.-%, und bei 60 °C einen Flüssiganteil von mindestens 90 Gew.-% aufweist.
7. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie 3 Gew.-% bis 8 Gew.-% sich von C2.7-Diaminen und C,2.22- Fettsäuren ableitendem Bisfettsäureamid enthält.
8. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%, insbesondere 15 Gew.-% bis 35 Gew.-% Silikonöl und 50 Gew.-% bis 80 Gew.-% Wasser enthält.
9. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Gehalt an Silikonöl im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% aufweist.
10. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% nichtionischen und/oder anionischen Emulgator enthält.
1 1. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtionische Emulgator unter den Alkoxylaten, insbesondere den Ethoxylaten und/oder Propoxylaten von Alkoholen, Alkylaminen, vicinalen Diolen und/oder Carbonsäureamiden, die Alkylgruppen mit 8 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen, besitzen, und deren mittlerer Alkoxylierungsgrad von 1 bis 10, insbesondere 2 bis 5 beträgt, ausgewählt wird.
12. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der anionische Emulgator ein Alkalisalz der Alkylbenzolsulfon- säuren mit 9 bis 13 C-Atomen in der Alkylgruppe ist.
13. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie nicht mehr als 60 Gew.-%, insbesondere 20 Gew.-% bis 50 Gew.-% Wasser enthält.
14. Wäßrige Schaumregulatoremulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei bei 60 °C eine Viskosität unterhalb von 2500 mPa.s, insbesondere im Bereich von 100 mPa.s bis 500 mPa.s aufweist.
15. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen paraffinwachsbasierten Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man Paraffinwachs und Bisfettsäureamid in Gegenwart des Emulgators durch Erwärmen auf Temperaturen im Bereich von 60 °C bis 150 °C, insbesondere 80 °C bis 100 °C aufschmilzt, die Schmelze gegebenenfalls auf höchstens ca. 100 °C abkühlt und in Wasser einrührt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich zu einem nichtionischen Emulgator einen anionischen Emulgator einsetzt und den anionischen Emulgator nicht der Schmelze, sondern vor dem Einrühren der Schmelze dem Wasser zusetzt.
17. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen silikonölbasierten Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß man das Silikonöl mit dem nichtionischen und/oder anionischen Emulgator vermischt, einen Teil der Wassermenge unter Rühren so zugibt, daß eine Emulsion vom Typ Wasser in Silikon entsteht, so lange weiteres Wasser zugibt, bis es zu einer Inversion der Emulsion kommt, intensiv rührt und anschließend unter Rühren das restliche Wasser zugibt.
18. Verwendung einer wäßrigen Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder erhältlich nach einem der der Ansprüche 15 bis 17 zur Schaumregulierung wäßriger, zum Schäumen neigender Systeme, insbesondere von Wasch- und Reinigungsmittelflotten.
19. Verwendung einer wäßrigen Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder erhältlich nach einem der der Ansprüche 15 bis 17 zur Schaumregulierung beziehungsweise Entlüftung insbesondere wäßriger Flüssigwaschmittel bei deren Herstellung und/oder Abfüllung.
20. Verwendung einer wäßrigen Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder erhältlich nach einem der der Ansprüche 15 bis 17 zur Herstellung teilchenformiger Wasch- oder Reinigungsmittel durch Aufsprühen auf granuläre Teilchen, die alle oder zumindest einige der bei Raumtemperatur festen Wasch- beziehungsweise Reinigungsmittelinhaltsstoffe enthalten.
21. Verfahren zur Herstellung teilchenformiger Schaumregulatorgranulate durch Aufsprühen einer wäßrigen Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder erhältlich nach einem der der Ansprüche 15 bis 17 auf ein festes Trägermaterial, woran sich gegebenenfalls ein Trocknungsschritt anschließt.
22. Verfahren zur Herstellung teilchenformiger Schaumregulatorgranulate durch Sprühtrocknen einer wäßrigen Aufschlämmung, die erhalten wird durch Vermischen einer wäßrigen Schaumregulatoremulsion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder erhältlich nach einem der der Ansprüche 15 bis 17 mit festem Trägermaterial und gegebenenfalls Wasser.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial eine Kombination aus Alkalihydrogencarbonat und Alkalicarbonat aufweist, wobei deren Gewichtsverhältnis vorzugsweise 99:1 bis 10:90, insbesondere 95:5 bis 50:50. beträgt.
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