WO1995023763A1 - Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- und reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet - Google Patents

Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- und reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet Download PDF

Info

Publication number
WO1995023763A1
WO1995023763A1 PCT/EP1995/000605 EP9500605W WO9523763A1 WO 1995023763 A1 WO1995023763 A1 WO 1995023763A1 EP 9500605 W EP9500605 W EP 9500605W WO 9523763 A1 WO9523763 A1 WO 9523763A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
alkali metal
dry material
metal silicates
dried
drying
Prior art date
Application number
PCT/EP1995/000605
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wilfried Rähse
Johann Friedrich Fues
Kathleen Paatz
Norbert Stein
Volker Bauer
Beatrix Kottwitz
Jochen Jacobs
Jörg Poethkow
Original Assignee
Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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 Kommanditgesellschaft Auf Aktien filed Critical Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
Publication of WO1995023763A1 publication Critical patent/WO1995023763A1/de

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D11/00Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
    • C11D11/02Preparation in the form of powder by spray drying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/16Evaporating by spraying
    • B01D1/18Evaporating by spraying to obtain dry solids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/32Alkali metal silicates
    • C01B33/325After-treatment, e.g. purification or stabilisation of solutions, granulation; Dissolution; Obtaining solid silicate, e.g. from a solution by spray-drying, flashing off water or adding a coagulant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/04Water-soluble compounds
    • C11D3/08Silicates

Definitions

  • the teaching according to the invention relates to the field of valuable substances and mixtures of substances from the field of detergents and cleaning agents.
  • the area of such washing and cleaning agents for textiles is particularly affected, but the teaching according to the invention is not restricted to this.
  • Working materials of the specified type and, in particular, corresponding solid concentrates, together with the detergent compounds active in washing contain the so-called builders or builder systems as main components in addition to other customary auxiliaries and additives.
  • the bu lder or builder systems perform a multitude of tasks in detergents and cleaning agents, which have also changed considerably in recent years and decades with the constant change in the composition, the form of supply and the production of detergents.
  • Modern detergents today contain approx. 20 to 50% by weight of builder substances. These are among the most important classes of substances for the construction of detergents and cleaning agents.
  • zeolite NaA As a builder, it was proposed to use selected water-soluble amorphous sodium silicate compounds as builders in washing and cleaning agents.
  • Amorphous sodium silicate compounds are described here as builder substances, which are produced by spray drying aqueous water glass solutions, subsequent grinding and subsequent compacting and rounding with additional removal of water from the ground material, cf. see, for example, FIG. 3 of US 3,912,649.
  • the water content of the products used is approx. 18 to 20% by weight with bulk densities well above 500 g / 1.
  • detergents with 5 to 50% by weight of at least one surfactant, 0.5 to 60% by weight of a builder and conventional washing aids are proposed, the characteristic being that an amorphous low-sodium disilicate is used as the builder with a Water content of 0.3 to 6 wt .-% is used.
  • the amorphous sodium disilicate should preferably contain 0.5 to 2% by weight of water.
  • These highly dewatered amorphous disilicates are produced in a multistage process which initially provides for the production of a powdery amorphous sodium silicate with a water content of 15 to 23% by weight. This material is treated in a rotary tube furnace with flue gas at temperatures of 250 to 500 ° C in countercurrent.
  • the amorphous sodium disilicate emerging from the rotary kiln is comminuted to grain sizes of 0.1 to 12 mm using a mechanical crusher and then ground to a grain size of 2 to 400 ⁇ m using a mill.
  • EP-A-0542 131 intends to produce a dried-on sodium silicate containing water of crystallization which can be used as a builder component and has a free water content of between 5 and 12% by weight in one process step by producing a 40 to 60% by weight solution aqueous solution of the sodium likate is treated with hot air in a turbo dryer equipped with striking tools.
  • the drying product passes through a pseudoplastic state, which is used to form a product in granular form.
  • the drying of these granules is carried out under working conditions which preclude embrittlement of the granule outer shell and the associated breakage of the granule structure. In this way it is possible - while avoiding the so-called "popcorn effect" - to produce water-soluble sodium likates with specific weights in the range between 0.5 and 1.2, which are characterized by complete solubility in water at ambient temperature .
  • the teaching of the present invention is based on the object of providing a multifunctional builder based on alkali metal silicate, in particular sodium silicate based, which is characterized by a combination of material properties and the * associated advantages in practical use, which has not been described previously.
  • alkali metal silicate in particular sodium silicate based
  • alkali metal silicates according to the invention are characterized in that, in the form of the primary dry material, they have bulk densities below 150 g / l and have been produced by means of superheated steam as a hot gas stream.
  • These alkali metal silicates are preferably in the form of an over-dried material with water contents below 15% by weight and in particular up to at most about 13% by weight.
  • the invention relates to the use of these over-dried and thereby X-ray amorphous alkali metal silicates - preferably the use of corresponding sodium silicates in the form of the secondary dry material - as a multifunctional mixture component with builder action and high absorption capacity for flowable auxiliaries and valuable substances in mixtures of solid detergents and cleaning agents or suitable premixes.
  • the teaching according to the invention relates to multi-substance mixtures and, in particular, to detergents and cleaning agents in solid preparation form, which can be used, for example, as textile detergents, on the basis of a mixture of surfactants, builder components and other conventional valuable and / or auxiliary substances.
  • the teaching of the invention is characterized here in that these multicomponent mixtures contain builder components of the type defined according to the invention based on steam-dried alkali metal silicates. Details of the teaching according to the invention
  • the connecting determining element of the action according to the invention is the builder component based on alkali silicate.
  • the overarching objective of the invention here is to propose a solid component for the area of detergents and cleaning agents that is characterized on the one hand by a multifunctional design, but on the other hand in the production of detergents and cleaning agents in today desired forms of offer as well as the practical use of these detergents and cleaning agents opens up new and improved possibilities. Accordingly, the essential parameters of this determining component in the sense of the action according to the invention are initially shown below.
  • the alkali silicate builder used according to the invention is a finely divided solid of high and rapid water solubility, which is characterized by a plurality of selected and interconnected substance parameters. It is produced using the principle of drying aqueous preparations of alkali metal silicates, in particular from the field of so-called water glasses, by means of superheated steam as the drying gas stream.
  • the alkali metal silicate is exposed to the drying gas stream in finely divided form in a manner known per se.
  • the known principle of spray drying is particularly suitable, but the teaching of the invention is not restricted to this.
  • the teaching according to the invention also includes the drying of the aqueous alkali silicate preparations according to the drying principle of a fluidized bed drying, likewise using superheated steam as the drying gas stream.
  • the teaching according to the invention is based on the knowledge that, especially in the field of drying water-containing preparations of water glasses of the type described at the outset, this technology of superheated steam drying makes it possible to achieve su mation and multifunctionality of advantages which were previously unknown.
  • the closed circulation system of the superheated steam enables CO 2 -free drying and thus avoids undesired secondary reactions in the material to be dried.
  • the conditions of drying can be controlled as desired with regard to the residual water content. Dry products with residual water contents in the range of the equilibrium value of monomeric alkali silicate compounds can be obtained, but in particular the additional removal of water with simultaneous condensation of the silicic acid residues to oligomer and / or polymer compounds is possible.
  • the builder components according to the invention based on alkali silicate benefit from a multitude of further advantages.
  • the controllability of the drying result in the direction of targeted top drying without impairing the water solubility ensures an optimization of the builder function with regard to both the primary and the secondary washing power in the respective detergent and cleaning agent.
  • the resulting secondary dry material is characterized by a multitude of properties, particularly in the form of the secondary dry material, which combine their use in the specified field as a builder or builder component with substantial advantages.
  • the corresponding sodium silicate compounds are particularly emphasized in the following illustration, but the teaching according to the invention is not restricted to this. Potassium silicate compounds are also of considerable practical importance.
  • a first important determining element of the builder component according to the invention is its X-ray amorphous nature.
  • Amorphous alkali silicates have been used in detergents for a long time, their function essentially consists in providing the alkali metalate necessary for the washing process.
  • amorphous sodium silicates are used as spray-dried water glasses with a modulus (SiO 2 / Na 2 O molar ratio) of approximately 2 to 3.5.
  • These solid powders usually contain about 18 to 20% by weight of water and are distinguished, inter alia, by the fact that they have only a very small specific surface area according to BET (DIN 66131), which is significantly smaller than 5 ⁇ g .
  • the Bu lder components according to the invention are X-ray amorphous sodium silicates of the module range from 1 to 4, which is usually used in the field mentioned here, in particular within the range from 1.3 to 3.7. Module values of at least 1.5 and in particular the range from 1.5 to 3.3 are of particular importance. Preferred further lower Limit values for the module range are 1.7 and in particular 1.9, while preferred upper limits continue to be for module values of 3.0 and in particular 2.7. In the previous practice of using amorphous water glasses in solid form in detergents, module values around 2 - that is to say the disilicate compounds - can be of particular importance. Water glasses of this module value are also suitable according to the invention.
  • sodium silicate builders or builder mixtures are used which differ at least in part from this module value and are otherwise within the specified range.
  • Preferred embodiments are characterized in that at least 5% by weight and in particular at least 10 to 20% by weight of the X-ray amorphous sodium silicate builder deviate from the module value 2.
  • the builder components of the definition according to the invention can be seen in their water content. It can be, for example, approximately 20% by weight.
  • the invention provides in particular for the use of finely divided sodium silicates in the over-dried state. Products with a water content of at most and preferably less than 15% by weight are particularly suitable, the range from about 1 to 13% by weight and in turn the range from at least about 3% by weight of water being particularly important.
  • over-dried X-ray amorphous sodium silicates of the specified module range with water contents above about 6% by weight and in particular of the corresponding range up to about 13 to 15% by weight are suitable.
  • Over-dried sodium silicates of this type which are obtained in particular by spray drying, are distinguished as primary items to be dried by extremely low bulk densities.
  • the upper limit for the bulk densities of the primary items to be dried which is also to be set in the course of superheated steam drying, is in the range below 150 to 160 g / 1 and preferably at most 100 g / 1.
  • the use of aqueous sodium silicate solutions also results in hollow, extremely light, dry products in the case of drying in superheated steam, the bulk densities (primary dry matter) of which can be in the range from 50 to 100 g / l.
  • this hollow spherical structure By mechanical destruction of this hollow spherical structure - in part can already occur during the drying process for the primary dry material - a secondary dry material, in particular broken up into the cullet form, with higher bulk densities, which in the preferred embodiment lie above 150 g / l.
  • the primary dry good can also be further compressed in a manner known per se, so that considerably higher bulk densities have to be set.
  • the formation of the primary dry material in the form of the extremely light hollow sphere structure is characteristic of the teaching of the present invention, which provides for the hot steam drying of pure water glass solutions of the type described, which are free or practically free of added other auxiliaries and / or valuable substances are.
  • the contents of such secondary components in the aqueous solutions to be dried up are below 10% by weight, based on the dry matter obtained, and in particular below 5% by weight, and particularly preferably no more than about 2 to 3% by weight.
  • the applicant's work has shown that the use of practically pure aqueous alkali silicate solutions means that the primary drying product is the hollow spherical structure with the extremely low bulk densities.
  • the hollow spherical structure of the dried-up water glass that occurs primarily in the embodiment according to the invention then leads to a special one interesting job opportunities if this brittle material is broken up into broken glass.
  • These preferred forms of supply of the finely divided sodium silicate according to the invention are distinguished by high BET surfaces (DIN 66131) and by high numerical values for the cumulative volume (DIN 66133).
  • the BET surface area which is particularly useful according to the invention is at least about 5 m 2 / g, with lower limit values for this BET surface area of at least about 7.5 ⁇ .2 / g and in particular of at least about 10 m 2 / g to for example, about 20 m 2 / g is of particular importance.
  • the cumulative volume of these builders in the form of the primary material to be dried is generally at least 100 mm ⁇ / g, with corresponding values of at least 150 irar / g and in particular at least 200 mm ⁇ / g being particularly preferred.
  • the solubility and rate of dissolution of the builder components according to the invention in water is fundamentally good. However, the following peculiarity applies here: a subsequent dissolution of silicate compared to the alkali is observed. There is an important deviation from previously customary commercial products, which may possibly be seen in connection with the improvement of the secondary washing effect.
  • the rate of dissolution of the primary material to be dried is preferably at most about 1 to 2 minutes under standard conditions (95% by weight / 40 ° C.).
  • the absorption capacity of the secondary crockery in the form of cullet in the sense of the definition according to the invention for liquid components is surprisingly high.
  • suitable mixing units for example, at least 40 to 50% by weight - based on the weight of the alkali silicate builder - of liquid components such as corresponding nonionic surfactants can be applied.
  • the liquid constituents can be taken up in the same quantity, it being also possible to enter and bind at least twice the own weight of liquid component - again based on the weight of the sodium silicate builder defined according to the invention.
  • microcrystalline fractions can be determined with the aid of electron diffraction.
  • microcrystallinity means that there are short-range orders of the individual building blocks, but there are no overall orders, so that no reflections occur in the X-ray diffraction spectrum and the silicates can thus be characterized as X-ray amorphous.
  • the invention includes further embodiments in which the over-dried sodium silicate builders described here in terms of their substance properties are used as a constituent of, in particular, solid detergents and cleaning agents or as a constituent in premixes for the production of such detergents and cleaning agents .
  • the teaching according to the invention comprises practically any material combinations in which the multifunctional combination of material parameters is to be used at least in part.
  • the builder components described according to the invention can be particularly important mixture constituents if liquid mixture constituents in not insignificant amounts at room and / or processing temperature the active ingredient is to be incorporated.
  • the high BET surface areas and the available cumulative volume of the builders according to the invention enable effective adsorption of liquid components without the powder properties of the solids being lost. In particular, this also applies to increased temperature ranges which are passed through in the course of the production of the valuable substance preparations which are solid at room temperature, in which mixture components, for example by melting, liquefy which are inherently solid at room temperature.
  • the structuring builders according to the invention in cullet form can be of particular importance for the binding and absorption of liquid components from the field of the production of washing and cleaning agents.
  • Examples include liquid nonionic surfactant compounds, water-containing anionic surfactant pastes at room temperature or moderately elevated temperatures or preparations, but also melts or plasticized highly concentrated anionic surfactants, foam inhibitors such as silicones and / or paraffins, but also textile softener formulations for use in detergents and cleaning agents for household and commercial use.
  • the intimate mixing of the flowable components with the inorganic component with a large surface area and the possibility of maintaining this predetermined mixing state even as part of the full assembly of the detergents and cleaning agents not only ensures the initially desired solidification of the mixture of valuable substances, in particular the functional protection of the the respective valuable component when it is mixed into the aqueous washing liquor due to the builder component present with a large surface area and high water solubility.
  • the builder components used according to the invention consistently have high calcium and magnesium binding capacity, generally of at least 4 meq / g product (calculated on the anhydrous substance). The functionality is thus optimized and ensured, especially of active substances sensitive to water hardness when they first come into contact with the surrounding aqueous phase in the wash liquor.
  • the particulate form of supply of the sodium silicate-based powder components described and used according to the invention is characterized, inter alia, by the large accessible surface associated with the cullet shape.
  • the quantitative ratios in the respective substance mixture are: Builder for the value and / or auxiliary substance (mixture) determined by the intended use taking into account the general specialist knowledge. Individual characteristic cases are only shown as examples:
  • the builder content is usually in the range from about 15 to 60% by weight, based on the total weight of the solid washing and cleaning agent.
  • Alkali silicate builders designed according to the invention can make up the entire builder portion here.
  • builder components designed according to the invention only as a portion of a further mixture component known per se with overall mixture containing builder properties. The desired function that the builder components defined according to the invention have in the context of the entire detergent and cleaning agent will be decisive here.
  • liquid active ingredient components are to be introduced into the overall mixture in solidified form and are used in particular in comparatively small additional amounts - for example foam inhibitors - then the amount of alkali silicate builders in such detergents and cleaning agents can be comparatively low in the sense of the invention.
  • primary use is made of the high absorption capacity of the material for liquid phases defined according to the invention.
  • the ratios are quite different if in the finished washing and cleaning agent the builders defined according to the invention have the predominant or even the sole builder function for practical use. Comparatively large amounts of the multicomponent mixture will then be formed here by the sodium silicates defined according to the invention.
  • the mixing of the builder components according to the invention with liquid or melted valuable substances and / or auxiliary substances compensates for the disadvantage felt by today's detergent technology for the overdry sodium aluminum silicates in the form of cullet, which is expressed in their low bulk density.
  • the bulk density of the combined material can be varied very largely freely.
  • the builder components can also be used in modern detergents with bulk densities of at least about 0.7 g / cm 3.
  • the feed materials it is additionally ensured through the selection of the feed materials that no or no significant amounts of CO2 can be formed by in-situ conversion, as is possible, for example, when alkali metal bicarbonates are also used .
  • the proportion of insoluble material in the product dried according to the invention by means of the superheated steam is preferably ⁇ 3% by weight and in particular ⁇ 1% by weight. As a rule, the rapid, complete solubility of the alkali silicate is ensured.
  • the known Cg-Ci3-alkylbenzenesulfonates, olefin sulfonates and alkanesulfonates are preferred as surfactants of the sulfonate type.
  • Esters of ⁇ -sulfofatty acids or the disalts of ⁇ -sulfofatty acids are also suitable.
  • Other suitable anionic surfactants are sulfonated fatty acid glycerol esters, which are mono-, di- and triesters and their mixtures, such as those produced by esterification by a monoglycerol with 1 to 3 mol of fatty acid or in the transesterification of triglycerides with 0.3 to 2 Moles of glycerol can be obtained.
  • Suitable surfactants of the sulfate type are the sulfuric acid monoesters from primary alcohols of natural and synthetic origin, in particular from fatty alcohols, for example from coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, oleyl alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol, or the C j o-C2 ⁇ - Oxo alcohols, and those of secondary alcohols of this chain length.
  • the sulfuric acid monoesters of the alcohols ethoxylated with 1 to 6 mol of ethylene oxide, such as 2-methyl-branched Cg-Cu alcohols with an average of 2 or 3.5 mol of ethylene oxide, are also suitable.
  • Preferred anionic surfactant mixtures contain combinations of alk (en) yl sulfates, in particular mixtures of saturated and unsaturated fatty alcohol sulfates, and alkylbenzenesulfonates, sulfated fatty acid glycerol esters and / or ⁇ -sulfofatty acid esters and / or alkyl sulfosuccinates.
  • Mixtures are particularly preferred which contain alk (en) yl sulfates and alkylbenzenesulfonates and optionally methyl ⁇ -sulfofatty acid and / or sulfated fatty acid glycerol esters as anionic surfactants.
  • Suitable anionic surfactants are, in particular, soaps, preferably in amounts below 5% by weight.
  • Saturated fatty acid soaps are suitable, such as the salts of lauric acid, myristic acid, palmitic acid or stearic acid, and in particular soap mixtures derived from natural fatty acids, for example coconut, palm kernel or tallow fatty acids.
  • Unsaturated fatty acid soaps, which are derived from oleic acid, for example should also be present, but their proportion of soaps should not exceed 50% by weight.
  • anionic surfactants and soaps can be present in the form of their sodium, potassium or ammonium salts and as soluble salts of organic bases, such as mono-, di- or triethanolamine.
  • the anionic surfactants are preferably in the form of their sodium or potassium salts, in particular in the form of the sodium salts.
  • the content of anionic surfactants in the compositions is generally between 5 and 40% by weight.
  • the nonionic surfactants used are preferably alkoxylated, advantageously ethoxylated, in particular primary alcohols having preferably 8 to 18 carbon atoms and an average of 1 to 12 moles of ethylene oxide (E0) per mole of alcohol in which the alcohol radical has a methyl or linear branching, preferably in the 2-position may be or may contain linear and methyl-branched radicals in the mixture, as are usually present in oxo alcohol radicals.
  • the preferred ethoxylated alcohols include, for example, Ci2-Ci4 alcohols with 3 EO or 4 EO, Cg-C ⁇ alcohol with 7 EO, Ci3-Ci5 alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, Ci2-Ci8 -Alcohols with 3 EO, 5 EO or 7 EO and mixtures of these, such as mixtures of Cj2- Ci4 alcohol with 3 EO and Ci2-Ci8 alcohol with 5 EO.
  • the degrees of ethoxylation given represent statistical averages, which can be an integer or a fraction for a specific product.
  • Preferred alcohol ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow range ethoxylates, NRE).
  • fatty alcohols with more than 12 EO can also be used. Examples of this are tallow fatty alcohol with 14 EO, 25 EO, 30 EO or 40 EO.
  • alkyl glycosides of the general formula R0 (G) x in which R is a primary straight-chain or methyl-branched, in particular methyl-branched aliphatic radical having 8 to 22, preferably 12 to 18, C., can also be used as further nonionic surfactants -Atoms means and G is the symbol for a glycose unit with 5 or 6 C atoms, preferably for glucose.
  • the degree of oligomerization x which indicates the distribution of monoglycosides and oligoglycosides, is any number between 1 and 10; x is preferably 1.2 to 1.4.
  • Suitable surfactants are polyhydroxy fatty acid amides of the formula (I),
  • R 2 is C0 for an aliphatic acyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R3 for hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl radical with 1 to 4 carbon atoms
  • [Z] for a linear or branched polyhydroxyalkyl radical with 3 to 10 carbon atoms and 3 is up to 10 hydroxyl groups.
  • the proportion of nonionic surfactants in the compositions is generally 2 to 25% by weight.
  • All previous builder substances conventionally used can be used as further inorganic builder substances. These include, in particular, zeolites, crystalline layered silicates, even phosphates, if their use should not be avoided for ecological reasons. Their content can vary within a wide range depending on the content of the X-ray amorphous and over-dried silicates with body structure according to the invention.
  • the sum of customary builder substances and the silicates according to the invention is usually 10 to 60% by weight.
  • Usable organic builders are, for example, the polycarboxylic acids preferably used in the form of their sodium salts, such as citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids, aminocarboxylic acids, nitrilotriacetic acid (NTA), provided that such use is not objectionable for ecological reasons , and mixtures of these.
  • Preferred salts are the salts of polycarboxylic acids such as Citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids and mixtures of these.
  • Suitable polymeric polycarboxylates are, for example, the sodium salts of polyacrylic acid or polymethacrylic acid, for example those with a relative molecular weight of 800 to 150,000 (based on acid).
  • Suitable copolymeric polycarboxylates are, in particular, those of acrylic acid with methacrylic acid and of acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid. Copolymers of acrylic acid with maleic acid which contain 50 to 90% by weight of acrylic acid and 50 to 10% by weight of maleic acid have proven to be particularly suitable.
  • Their relative molecular weight, based on free acids is generally 5,000 to 200,000, preferably 10,000 to 120,000 and in particular 50,000 to 100,000.
  • Biodegradable terpolymers are also particularly preferred, for example those which, as monomers, contain salts of acrylic acid and maleic acid and vinyl alcohol or Contain vinyl alcohol derivatives (P 43 00 772.4) or the salts of acrylic acid and 2-alkylallylsulfonic acid as monomers and sugar derivatives (P 4221 381.9).
  • Suitable builder systems are oxidation products of carboxyl group-containing polyglucosans and / or their water-soluble salts, as described, for example, in international patent application WO-A-93/08251 or their production, for example, in international patent application W0-A-93 / 16110 or the older German patent application P 4330393.0.
  • the agents can also contain components which have a positive effect on the ability to wash off fat and fat from textiles. This effect is particularly evident when a textile is soiled that has already been washed several times beforehand with a detergent according to the invention which contains this oil and fat-dissolving component.
  • the preferred oil- and fat-dissolving components include, for example, nonionic cellulose ethers such as methyl hydroxypropyl cellulose with a proportion of methoxyl groups of 15 to 30% by weight and of hydroxypropoxyl groups of 1 to 15% by weight, based in each case the nonionic cellulose ether, and the polymers of phthalic acid and / or the known from the prior art Terephthalic acid or of their derivatives, in particular polymers of ethylene terephthalates and / or polyethylene glycol terephthalates.
  • nonionic cellulose ethers such as methyl hydroxypropyl cellulose with a proportion of methoxyl groups of 15 to 30% by weight and of hydroxypropoxyl groups of 1 to 15% by weight, based in each case the nonionic cellulose ether
  • the polymers of phthalic acid and / or the known from the prior art Terephthalic acid or of their derivatives in particular polymers of ethylene terephthalates and / or polyethylene glycol ter
  • the agents can also contain other water-soluble inorganic salts such as bicarbonates and carbonates, preferably in their alkali metal salt form.
  • the content of sodium carbonate in the compositions can be, for example, up to about 20% by weight, preferably between 5 and 15% by weight, and is in the range from above 20% by weight of the silicates according to the invention, in particular at values up to about 10% by weight.
  • alkali metal carbonates can also be replaced by sulfur-free, 2 to 11 carbon atoms and, if appropriate, a further carboxyl and / or amino group and amino acids and / or their salts.
  • the alkali metal carbonates are partially or completely replaced by glycine or glycinate.
  • sodium perborate tetrahydrate and sodium perborate monohydrate are of particular importance.
  • Further bleaching agents which can be used are, for example, sodium percarbonate, peroxypyrophosphates, citrate perhydrates and peracid salts or peracids providing H2O2, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid or diperdodecanedioic acid.
  • the bleaching agent content of the agents is preferably 5 to 25% by weight and in particular 10 to 20% by weight, with perborate monohydrate being advantageously used.
  • bleach activators can be incorporated into the preparations.
  • these are N-acyl or O-acyl compounds which form organic peracids with H2O2, preferably N.N'-tetra- * acylated diamines, furthermore carboxylic acid anhydrides and esters of polyols such as glucose pentaacetate.
  • Further known bleach activators are acetylated mixtures of sorbitol and mannitol, as are described, for example, in European patent application EP-A-0525239.
  • the bleach activator content of the bleach-containing agents is in the usual range Range, preferably between 1 and 10 wt .-% and in particular between 3 and 8 wt .-%.
  • Particularly preferred bleach activators are N, N, N ', N'-tetraacetylethylenediamine (TAED), 1,5-diacetyl-2,4-dioxo-hexahydro-1,5,5-triazine (DADHT) and acetylated sorbitoi-mannitoi Mixes (SORMAN).
  • Suitable foam inhibitors are, for example, soaps of natural or synthetic origin, which have a high proportion of C ⁇ g-C24 fatty acids.
  • Suitable non-surfactant-like foam inhibitors are, for example, organopolysiloxanes and their mixtures with microfine, optionally silanized silica, and paraffins, waxes, microcrystalline waxes and their mixtures with silanized silica or bistearylethylenediamide. Mixtures of various foam inhibitors are also used with advantages, e.g. those made of silicone, paraffins or waxes.
  • the foam inhibitors, in particular silicone or paraffin-containing foam inhibitors are preferably bound to a granular, water-soluble or dispersible carrier substance. Mixtures of paraffins and bistearylethylenediaids are particularly preferred.
  • Suitable enzymes are those from the class of proteases, lipases, amylases, cellulases or mixtures thereof. Enzymatic active ingredients obtained from bacterial strains or fungi such as Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis and Streptomyces griseus are particularly suitable. Proteases of the subtilisin type and in particular proteases which are obtained from Bacillus lentus are preferably used.
  • Enzyme mixtures for example of protease and amylase or protease and lipase or protease and cellulase or of cellulase and lipase or of protease, amylase and lipase or protease, lipase and cellulase, but in particular mixtures containing cellulase, are of particular interest.
  • Peroxides or oxidases have also proven to be suitable in some cases?
  • the enzymes can be adsorbed on carriers and / or embedded in Hü11 substances to protect them against premature decomposition.
  • the proportion of the enzymes, enzyme mixtures or enzyme granules can be, for example, about 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to about 2% by weight.
  • the salts of polyphosphonic acids in particular l-hydroxyethane-l, l-diphosphonic acid (HEDP), diethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid (DETPMP) or ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid (EDTMP) are suitable as stabilizers, in particular for per compounds and enzymes.
  • Graying inhibitors have the task of keeping the dirt detached from the fiber suspended in the liquor and thus preventing graying.
  • Water-soluble colloids of mostly organic nature are suitable for this, 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 or salts of acidic sulfuric acid esters of cellulose or starch.
  • Water-soluble polyamides containing acidic groups are also suitable for this purpose. Soluble starch preparations and starch products other than those mentioned above can also be used, e.g. degraded starch, aldehyde starches, etc.
  • Polyvinylpyrrolidone can also be used.
  • cellulose ethers such as carboxymethyl cellulose (sodium salt), methyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose and mixed ethers, such as methyl hydroxyethyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, methyl carboxymethyl cellulose and mixtures thereof, and also polyvinylpyrrolidone, for example in amounts of 0.1 to 5% by weight , based on the funds used.
  • the agents can contain derivatives of diaminostilbenedisulfonic acid or its alkali metal salts. Suitable are e.g. Salts of 4,4'-bis (2-anilino-4-morpholino-l, 3,5-triazinyl-6-amino) stilbene-2,2'-disulfonic acid or similar compounds, instead of morpholino Group carry a diethanolamino group, a methylamino group, an anilino group or a 2-methoxyethylamino group. Brighteners of the substituted diphenylstyryl type may also be present, e.g.
  • the bulk density of the preferred granular washing or cleaning agents which contain the silicates according to the invention is in general 300 to 1200 g / 1, but preferably 500 to 1100 g / 1. Washing and cleaning agents with bulk densities of at least 700 g / l are very particularly preferred. They can be produced by any of the known processes, such as mixing, spray drying, granulating and extruding, the X-ray-amorphous and over-dried silicates according to the invention and preferably the silicates loaded with flowable valuable substances from the field of detergents and cleaning agents, in particular with nonionic surfactants are advantageously added to the other components of the agent.
  • an aqueous water glass preparation is spray-dried with superheated steam as the drying gas.
  • the aqueous water glass insert is characterized by the following determination parameters:
  • the drying is carried out in 3 essentially matching batches, but with different inlet and outlet temperatures of the drying gas phase based on superheated steam.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung sind Alkalimetallsilikate des Modulbereiches (Molverhältnis SiO2 : M2O, wobei M = Alkalimetall) von 1 bis 4 als Feststoffgut, das aus einer in Tropfenform versprühten wäßrigen Zubereitung der Alkalimetallsilikate mittels eines Heißgasstromes aufgetrocknet worden ist (primäres Trocknungsgut), aber auch durch gleichzeitige und/oder nachfolgende mechanische Krafteinwirkung zerkleinert und/oder verdichtet sein kann (sekundäres Trockengut). Die erfindungsgemäße Lehre ist dadurch gekennzeichnet, daß das primäre Trockengut Schüttgewichte unterhalb 150 g/l aufweist und mittels überhitztem Wasserdampf als Heißgasstrom hergestellt worden ist. Dieses primäre Trockengut kann insbesondere zur Scherbenform aufgebrochen und/oder verdichtet worden sein (sekundäres Trockengut). Das primäre Trockengut und damit auch das gegebenenfalls zerkleinerte oder verdichtete Gut liegt bevorzugt als übertrocknetes Material mit Wassergehalten von höchstens etwa 15 Gew.-% vor. Gegenstand der Erfindung sind weiter Mehrstoffgemische, insbesondere aus dem Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittel, die durch einen Gehalt dieser übertrockneten Alkalimetallsilikate gekennzeichnet sind. Schließlich ist Erfindungsgegenstand die Verwendung der röntgenamorphen übertrockneten Alkalimetallsilikate als multifunktionelle Mischungskomponente mit Builderwirkung und hoher Aufnahmekapazität für fließfähige Hilfs- und Wertstoffe in Abmischungen des Bereiches fester Wasch- und Reinigungsmittel.

Description

Silikatische Builder und ihre Verwendung in Wasch- und Reinigungsmitteln sowie Mehrstoffgemische für den Einsatz auf diesem Sachgebiet
Die erfindungsgemäße Lehre betrifft das Gebiet der Wertstoffe und Wertstoffgemische aus dem Bereich der Wasch- und Reinigungsmittel. Be¬ troffen ist dabei insbesondere der Bereich solcher Wasch- und Reinigungs¬ mittel für Textilien, die erfindungsgemäße Lehre ist aber nicht darauf eingeschränkt.
Arbeitsmittel der angegebenen Art und dabei insbesondere entsprechende Feststoffkonzentrate enthalten zusammen mit den waschaktiven Tensid- verbindungen die sogenannten Builder beziehungsweise Buildersysteme als Hauptkomponenten neben weiteren üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen. Die Bu lder oder Buildersysteme erfüllen in Wasch- und Reinigungsmitteln eine Vielzahl von Aufgaben, die sich mit der ständigen Veränderung der Zusam¬ mensetzung, der Angebotsform und der Herstellung von Waschmitteln in den letzten Jahren und Jahrzehnten ebenfalls beträchtlich ändern. Moderne Waschmittel enthalten heute ca. 20 bis 50 Gew.-% BuilderSubstanzen. Diese gehören damit zu den wichtigsten Stoffklassen für den Aufbau von Wasch- und Reinigungsmitteln.
Wegen der hier angedeuteten Vielfalt und Evolution der WaschmittelSysteme sind die Aufgaben der Builder vielgestaltig und weder vollständig noch quantitativ definiert. Die Hauptanforderungen sind jedoch gut beschrieben. Zu nennen sind hier vor allem die Wasserenthärtung, die Verstärkung der Waschwirkung, eine Vergrauungsinhibierung und die Schmutzdispergierung. Builder sollen zu der für den Waschprozeß notwendigen Alkalitat beitragen, ein hohes Aufnahmevermögen für Tenside zeigen, die Wirksamkeit der Tenside verbessern, positive Beiträge zu den Eigenschaften der Feststoffprodukte beispielsweise in Pulverform liefern, und damit strukturb ldend wirken oder auch die Staubproblematik senken. Diese unterschiedlichen Anforde¬ rungen lassen sich üblicherweise mit nur einer Builderkomponente allein nicht erfüllen, so daß im Regelfall auf ein System von Buildern und Co- Buildern zurückgegriffen wird.
Aus ökologischen Gründen - verwiesen sei auf die Stichworte der Ge- wässereutrophierung oder die Remobilisierung von Schwermetallen - sind heute Phosphor und/oder Stickstoff enthaltende Builder beziehungsweise Bu ldersysteme als WaschmitteIkomponenten in die Kritik geraten. In großem Umfange hat sich heute insbesondere in Textilwaschmittelformulierungen das dreidimensional vernetzte, wasserunlösliche Natriumalumosilikat Zeolith NaA durchgesetzt. In beträchtlichem Ausmaß, insbesondere im Rahmen der TextilWaschmittel, wird hier allerdings die Mitverwendung sogenannter Co- Builder nötig, insbesondere um unerwünschten Inkrustationen entgegenzu¬ wirken. In großem Umfange werden heute zusammen mit Zeolith NaA polymere Polycarboxylate, insbesondere Copolymere auf Basis von Acrylsäure und Maleinsäure gemeinsam mit Soda zu diesem Zweck eingesetzt. Zusätzlich werden häufig Komplexbildner mitverwendet.
Zeitgleich mit der Entwicklung des Zeolith NaA als Builder wurde vorge¬ schlagen, ausgewählte wasserlösliche amorphe Natriumsilikatverbindungen als Buildersubstanzen in Wasch- und Reinigungsmitteln einzusetzen. Ver¬ wiesen wird beispielsweise auf die US-Patentschriften 3,912,649, 3,956,467, 3,838,193 und 3,879,527. Beschrieben sind hier amorphe Natri¬ umsilikatverbindungen als Buildersubstanzen, die durch Sprühtrocknung wäßriger Wasserglaslösungen, anschließendes Mahlen und nachfolgendes Ver¬ dichten und Abrunden unter zusätzlichem Wasserentzug des Mahlgutes herge¬ stellt werden, vgl. hierzu beispielsweise die Figur 3 der US 3,912,649. Der Wassergehalt der zum Einsatz kommenden Produkte liegt bei ca. 18 bis 20 Gew.-% bei Schüttdichten deutlich über 500 g/1.
Gemäß der EP-A-0444415 werden Waschmittel mit 5 bis 50 Gew.-% mindestens eines Tensids, 0,5 bis 60 Gew.-% eines Gerüststoffes sowie üblichen Waschhilfsstoffen vorgeschlagen, wobei das Kennzeichen darin liegt, daß als Gerüststoff ein amorphes wasserarmes Natriumdisilikat mit einem Wassergehalt von 0,3 bis 6 Gew.-% eingesetzt wird. Bevorzugt soll das amorphe Natriumdisilikat 0,5 bis 2 Gew.-% Wasser enthalten. Die Herstel¬ lung dieser hochentwässerten amorphen Disilikate erfolgt in einem Mehr¬ stufenverfahren, das zunächst die Herstellung eines pulverförmigen amorphen Natriumsilikats mit einem Wassergehalt von 15 bis 23 Gew.-% vor¬ sieht. Dieses Material wird in einem Drehrohrofen mit Rauchgas bei Tempe¬ raturen von 250 bis 500°C im Gegenstrom behandelt. Das aus dem Drehrohr¬ ofen austretende amorphe Natriumdisilikat wird mit Hilfe eines mecha¬ nischen Brechers auf Korngrößen von 0,1 bis 12 mm zerkleinert und an¬ schließend mit einer Mühle auf Korngrößen von 2 bis 400 μm zermahlen.
Die Lehre der EP-A-0542 131 will demgegenüber ein als Builderkomponente brauchbares aufgetrocknetes kristallwasserhaltiges Natriumsilikat mit ei¬ nem freien Wassergehalt zwischen 5 und 12 Gew.-% in einem Verfahrens¬ schritt dadurch herstellen, daß eine 40 bis 60 Gew.-%ige wäßrige Lösung des Natriums likats in einem mit Schlagwerkzeugen ausgerüsteten Turbo¬ trockner mit Heißluft behandelt wird. Das trocknende Produkt durchschrei¬ tet dabei einen pseudoplastischen Zustand, der zur Ausbildung eines Pro¬ duktes in Granulatform ausgenutzt wird. Die Auftrocknung dieses Granulats wird unter Arbeitsbedingungen durchgeführt, die eine Versprödung der Gra¬ nulataußenhülle und ein damit verbundenes Zerbrechen der Granulatstruktur ausschließen. Auf diese Weise wird es - unter Vermeidung des sogenannten "Popcorn-Effekts" - möglich, wasserlösliche Natriums likate mit spezi¬ fischen Gewichten im Bereich zwischen 0,5 und 1,2 herzustellen, die sich durch vollständige Löslichkeit in Wasser bei Umgebungstemperatur aus¬ zeichnen.
Die Lehre der vorliegenden Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen multifunktionell wirksamen Builder auf Basis Alkalimetallsilikat, insbe¬ sondere Natriumsilikatbasis, zur Verfügung zu stellen, der sich durch eine bisher nicht beschriebene Kombination von Stoffeigenschaften und damit* verbundene Vorteile im praktischen Einsatz auszeichnet. Gegenstand der Erfindung
Gegenstand der Erfindung sind dementsprechend in einer ersten Ausfüh¬ rungsform Alkalimetallsilikate des Modulbereiches (Molverhältnis SiÜ2 : M2O, wobei M = Alkalimetall) von 1 bis 4 als Feststoffgut, das aus einer in Tropfenform versprühten wäßrigen Zubereitung der Alkalimetallsilikate mittels eines HeißgasStromes aufgetrocknet worden ist - im nachfolgenden auch als "primäres Trockengut" bezeichnet - aber auch durch gleichzeitige und/oder nachfolgende mechanische Krafteinwirkung zerkleinert und/oder verdichtet sein kann - im nachfolgenden als "sekundäres Trockengut" be¬ zeichnet. Diese erfindungsgemäßen Alkalimetallsilikate kennzeichnen sich dadurch, daß sie in der Form des primären Trockengutes Schüttgewichte un¬ terhalb 150 g/1 aufweisen und mittels überhitztem Wasserdampf als Hei߬ gasstrom hergestellt worden sind. Bevorzugt liegen diese Alkalimetallsi¬ likate in der Form eines übertrockneten Gutes mit Wassergehalten unterhalb 15 Gew.-% und insbesondere bis höchstens etwa 13 Gew.-% vor.
Gegenstand der Erfindung ist in einer weiteren Ausführungsform die Ver¬ wendung dieser übertrockneten und dabei röntgenamorphen Alkalimetallsili¬ kate - vorzugsweise die Verwendung von entsprechenden Natriumsilikaten in der Form des sekundären Trockengutes - als multifunktionelle Mischungs- komponente mit Builderwirkung und hoher Aufnahmekapazität für fließfähige Hilfs- und Wertstoffe in Abmischungen des Bereiches fester Wasch- und Reinigungsmittel oder hierfür geeigneter Vorgemische.
Die erfindungsgemäße Lehre betrifft schließlich Mehrstoffgemische und da¬ bei insbesondere Wasch- und Reinigungsmittel in fester Zubereitungsform, die beispielsweise als TextilWaschmittel eingesetzt werden können, auf Basis einer Abmischung von Tensiden, Builderkomponenten und weiteren üb¬ lichen Wert- und/oder Hilfsstoffen. Hier ist die Lehre der Erfindung da¬ durch gekennzeichnet, daß diese Mehrstoffgemische Builderkomponeten der erfindungsgemäß definierten Art auf Basis von heißdampfgetrockneten Alka- limetallsilikaten enthalten. Einzelheiten zur erfindungsgemäßen Lehre
Das verbindende Bestimmungselement des erfindungsgemäßen Handelns ist die Builderkomponente auf Alkalisilikatbasis. Die übergeordnete Zielvorstel¬ lung der Erfindung ist hier, für den angesprochenen Bereich der Wasch- und Reinigungsmittel eine Feststoffkomponente vorzuschlagen, die sich einer¬ seits durch eine vielgestaltige Multifunktionalität auszeichnet, zum an¬ deren aber sowohl bei der Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln in heute gewünschten Angebotsformen als auch beim praktischen Einsatz dieser Wasch- und Reinigungsmittel neue und verbesserte Möglichkeiten eröffnet. Die wesentlichen Parameter dieser bestimmenden Komponente im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns werden dementsprechend nachfolgend zunächst dargestellt.
Der erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Alkalisilikatbuilder ist ein feinteiliger Feststoff hoher und rascher Wasserlöslichkeit, der sich durch eine Mehrzahl ausgewählter und miteinander verbundener Stoffparame¬ ter auszeichnet. Seine Herstellung erfolgt unter Einsatz des Prinzips der Trocknung wäßriger Zubereitungen von Alkalisil katen, insbesondere aus dem Bereich der sogenannten Wassergläser, mittels überhitztem Wasserdampf als Trocknungsgasstrom. Das Alkalimetallsilikat wird dabei in an sich be¬ kannter Weise dem Trocknungsgasstrom in feinverte lter Form ausgesetzt. Besonders geeignet ist das bekannte Prinzip der Sprühtrocknung, die Lehre der Erfindung ist aber nicht darauf eingeschränkt. Die erfindungsgemäße Lehre umfaßt auch die Auftrocknung der wäßrigen Alkalisilikatzubereitungen nach dem Trocknungsprinzip einer Wirbelschichttrocknung, ebenfalls unter Einsatz von überhitztem Wasserdampf als Trocknungsgasstrom. Diese beiden bekannten Arbeitsprinzipien der Sprühtrocknung und der Wirbelschicht¬ trocknung können auch miteinander verbunden sein.
Die Anmelderin beschreibt diese Trocknung mit überhitztem Wasserdampf,* insbesondere von Wertstoffen und Wertstoffge isehen aus dem Gebiet der Netz-, Wasch- und Reinigungsmittel in einer Reihe veröffentlichter Druck¬ schriften und älterer Anmeldungen. Das dort offenbarte Arbeitsprinzip wird hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindungsof¬ fenbarung gemacht. Verwiesen wird hier insbesondere auf die nachfolgenden Druckschriften: DE-A 4030688 sowie die weiterführenden Veröffentli¬ chungen gemäß DE-A 4204035; 4204090 4206050; 4206521; 4206495; 4208773; 4209432 und 4234376.
Der erfindungsgemäßen Lehre liegt die Erkenntnis zugrunde, daß gerade auf dem Gebiet der Auftrocknung wasserhaltiger Zubereitungen von Wassergläsern der eingangs geschilderten Art mittels dieser Technologie der Heißdampf¬ trocknung eine Su mierung und Multifunktionalität von Vorteilen zugänglich werden, wie sie bisher nicht bekannt gewesen sind. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit gilt: Das geschlossene Kreislaufsystem des überhitzten Wasserdampfes ermöglicht die CÖ2-freie Auftrocknung und vermeidet damit unerwünschte Sekundärreaktionen im zu trocknenden Gut. Die Bedingungen der Auftrocknung können bezüglich des Restwassergehaltes beliebig gesteuert werden. Es können Trockenprodukte mit Restwassergehalten im Bereich des Gleichgewichtswertes monomerer Alkalisilikatverbindungen gewonnen werden, möglich ist insbesondere aber die zusätzliche Abführung von Wasser unter gleichzeitiger Kondensation der Kiesels urereste zu Oligomer- und/oder Polymerverbindungen. Dabei können praktisch beliebige Grade der Über¬ trocknung im Silikatmaterial eingestellt werden, ohne die spontane und leichte Löslichkeit des aufgetrockneten Produktes in Wasser nachteilig zu beeinträchtigen. Unter Berücksichtigung der Tendenz des Kieselsäurerestes zur dreidimensionalen Vernetzung und damit zur Ausbildung schwerlöslicher bis unlöslicher Anteile im Trockengut liegt hier ein ganz entscheidender Vorteil für den Einsatz des überhitzten Wasserdampfes als Trocknungsmedi¬ um.
Von besonderer Bedeutung für das erfindungsgemäß wichtige Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittel für insbesondere Textilien kommt den er¬ findungsgemäß definierten Builderkomponenten auf Alkalisilikatbasis eine Vielzahl von weiteren Vorteilen zugute. Hier gilt insbesondere: Die Steu¬ erbarkeit des Trocknungsergebnisses in Richtung auf gezielte Obertrocknung ohne Beeinträchtigung der Wasserlöslichkeit stellt eine Optimierung der Builderfunktion sowohl bezüglich des primären wie auch des sekundären Waschvermögens im jeweiligen Wasch- und Reinigungsmittel sicher. Aufgrund der im nachfolgenden noch im einzelnen dargestellten Bestimmten Raumform des erfindungsgemäß gewonnenen primären Trockengutes und des daraus entstehenden sekundären Trockengutes zeichnen sich diese Feststoffe - und dabei insbesondere in der Form des sekundären Trockengutes - durch eine Vielzahl von Eigenschaften aus, die ihren Einsatz im angegebenen Sachge¬ biet als Builder oder Builderkomponente mit substantiellen Vorteilen ver¬ bindet. Dabei werden in der nachfolgenden Darstellung insbesondere die entsprechenden Natriumsilikatverbindungen herausgestellt, die erfin¬ dungsgemäße Lehre ist aber nicht darauf eingeschränkt. Beträchtliche praktische Bedeutung kommt auch den Kaliumsilikatverbindungen zu.
Ein erstes wichtiges Bestimmungselement der erfindungsgemäßen Builderkom¬ ponente ist ihre röntgenamorphe Beschaffenheit. Amorphe Alkalisilikate werden schon seit langer Zeit in Waschmitteln eingesetzt, ihre Funktion besteht im wesentlichen darin, die für den Waschprozeß notwendige Alka¬ litat zu liefern. In marktgängigen Waschmitteln werden amorphe Natrium¬ silikate als sprühgetrocknete Wassergläser mit dem Modul (Siθ2/Na2θ- MolVerhältnis) von ca. 2 bis 3,5 verwendet. Diese Feststoffpulver enthal¬ ten üblicherweise ca. 18 bis 20 Gew.-% Wasser und zeichnen sich unter an¬ derem dadurch aus, daß sie nur eine sehr geringe spezifische Oberfläche nach BET (DIN 66131) aufweisen, die wesentlich kleiner als 5 πύ g ist. Auch ist deren kumulatives Volumen, bestimmbar über Hg-Porosimetrie- essungen (in Anlehnung an DIN 66133) sehr gering und erreicht üblicher¬ weise Werte bis 50 mπfyg. Die Aufnahmekapazität dieser sprühgetrockneten Wassergläser gegenüber flüssigen Komponenten, beispielsweise nichtioni¬ schen Tensiden, ist äußerst gering. Schon bei Zugaben von 5 Gew.-% des Niotensids verlieren die Feststoffe ihre Pulvereigenschaften und verkleben untereinander. Die erfindungsgemäß jetzt zum Einsatz kommenden feinteili¬ gen Feststoffbuilder können sich zwar in einer Reihe von Stoffparametern mit den entsprechenden Werten der handelsüblichen Wassergläser in Fest¬ stofform überschneiden, in der Summe ihrer Eigenschaften unterscheiden sie sich jedoch grundlegend.
Die erfindungsgemäßen Bu lderkomponenten sind röntgenamorphe Natriumsili¬ kate des üblicherweise im hier angesprochenen Gebiet zum Einsatz kommenden Modulbereiches von 1 bis 4, insbesondere innerhalb des Bereiches von 1,3 bis 3,7. Besondere Bedeutung kommt Modulwerten von wenigstens 1,5 und da¬ bei insbesondere dem Bereich von 1,5 bis 3,3 zu. Bevorzugte weitere untere Grenzwerte für den Modulbereich liegen bei 1,7 und insbesondere bei 1,9, während weiterhin bevorzugte Obergrenzen bei Modulwerten von 3,0 und ins¬ besondere 2,7 liegen. In der bisherigen Praxis der Verwendung amorpher Wassergläser in Feststofform in Waschmitteln kann Modulwerten um 2 - also den Disilikatverbindungen - eine besondere Bedeutung zukommen. Auch er¬ findungsgemäß sind Wassergläser dieses Modulwertes geeignet. In wichtigen Ausführungsformen der Erfindung werden jedoch Natriu sil katbuilder be¬ ziehungsweise Buildergemische eingesetzt, die wenigstens anteilsweise von diesem Modulwert abweichen und im übrigen im angegebenen Zahlenrahmen liegen. Hier bevorzugte Ausführungsformen kennzeichnen sich dadurch, daß wenigstens 5 Gew.-% und insbesondere wenigstens 10 bis 20 Gew.-% des röntgenamorphen Natriumsilikatbuilders vom Modulwert 2 abweichen.
Ein weiteres wichtiges Besti mungselement für die Builderkomponenten der erfindungsgemäßen Definition ist in ihrem Wassergehalt zu sehen. Er kann beispielsweise bei ca. 20 Gew.-% liegen. Die Erfindung sieht hier aber insbesondere den Einsatz von feinteiligen Natriumsilikaten im übertrock¬ neten Zustand vor. Geeignet sind insbesondere Produkte mit Wassergehalten von höchstens und vorzugsweise kleiner als 15 Gew.-%, wobei dem Bereich von etwa 1 bis 13 Gew.-% und dabei wiederum dem Bereich von wenigstens etwa 3 Gew.-% Wasser, besondere Bedeutung zukommen kann. In einer wich¬ tigen Ausführungsform kommen übertrocknete röntgenamorphe Natriumsilikate des angegebenen Modulbereiches mit Wassergehalten oberhalb etwa 6 Gew.-% und insbesondere des entsprechenden Bereiches bis etwa 13 bis 15 Gew.-% in Betracht.
Übertrocknete und insbesondere durch Sprühtrocknung gewonnene Natriumsi¬ likate dieser Art zeichnen sich als primäres Trocknungsgut durch extrem geringe Schüttdichten aus. Der auch im Rahmen der Heißdampftrocknung ein¬ zustellende obere Grenzwert für die Schüttdichten des primären Trock¬ nungsguts liegt im Bereich unterhalb 150 bis 160 g/1 und vorzugsweise bei- höchstens 100 g/1. Im allgemeinen fallen beim Einsatz wäßriger Natriumsi¬ likatlösungen auch bei der Auftrocknung im überhitzten Wasserdampf höhIkugelartige extrem leichte Trockenprodukte an, deren Schüttgewichte (primäres Trockengut) im Bereich von 50 bis 100 g/1 liegen kann. Durch eine mechanische Zerstörung dieser Hohlkugelstruktur - die anteilsweise schon während des Auftrocknungsprozesses zum primären Trockengut auftreten kann - entsteht ein insbesondere zur Scherbenform aufgebrochenes sekun¬ däres Trockengut mit höheren Schüttgewichten, die in der bevorzugten Aus¬ führungsform oberhalb 150 g/1 liegen. Natürlich kann das primäre Trocken¬ gut zusätzlich auch in an sich bekannter Weise weitergehend verdichtet sein, so daß beträchtlich höhere Schüttgewichte einzustellen sind. Hier kann auf das allgemeine Fachwissen verwiesen werden. Lediglich beispiel¬ haft sei auf eine nachgeschaltete Granulation und/oder Walzenkompaktierung verwiesen.
Die Ausbildung des primären Trockengutes in der Form der extrem leichten HöhlkugelStruktur ist charakteristisch für die Lehre der vorliegenden Er¬ findung, die die Heißdampftrocknung von reinen Wasserglaslösungen der ge¬ schilderten Art vorsieht, die frei oder praktisch frei von zugesetzten weiteren Hilfs- und/oder Wertstoffen sind. Auf jeden Fall liegen zur Aus¬ b ldung der HöhlkugelStruktur Gehalte solcher Sekundärkomponenten in den aufzutrocknenden wäßrigen Lösungen unterhalb 10 Gew.-% - Gew.-% bezogen auf das anfallende Trockengut - und insbesondere unterhalb 5 Gew.-% und besonders bevorzugt bei nicht mehr als etwa 2 bis 3 Gew.-%. Die Arbeiten der Anmelderin haben gezeigt, daß bei diesem Einsatz praktisch reiner wäßriger Alkalisilikatlösungen das primäre Trocknungsprodukt die geschil¬ derte Hohlkugelstruktur mit den extrem niederen Schüttgewichten ist. Wer¬ den den aufzutrocknenden wäßrigen Alkalisilikatlösungen insbesondere wasserlösliche Hilfs- und/oder Wertstoffe zugesetzt, so daß als Ergebnis der Auftrocknung Wasserglascompounds in Trockenform anfallen, dann ver¬ wandelt sich die Struktur des primären Trockengutes. Es fällt jetzt ein körniges Material erhöhter Schüttdichte an, das sich allerdings durch eine mikroporöse Gutstruktur mit großer innerer Oberfläche auszeichnet. Ein¬ zelheiten zu dieser Ausgestaltung finden sich in der Offenbarung der par¬ allelen Patentanmeldung DE-A 4406592 "Verbesserte Mehrstoffgemische auf Basis wasserlöslicher Alkalisilikatverbindungen und ihrer Verwendung, insbesondere zum Einsatz als Builder in Wasch- und Reinigungsmitteln".
Die in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung primär anfallende Hohlkugel¬ struktur des aufgetrockneten Wasserglases führt dann zu besonders interessanten Arbeitsmöglichkeiten, wenn dieses spröde Material zur Scherbenstruktur zerkleinert wird.
Diese erfindungsgemäß bevorzugten Anbietungsfor en des feinteiligen Na¬ triumsilikats zeichnen sich durch hohe BET-Oberflachen (DIN 66131) und durch hohe Zahlenwerte zum kumulativen Volumen (DIN 66133) aus. Die BET- Oberflache erfindungsgemäß besonders brauchbarer Builder liegt bei wenig¬ stens etwa 5 m^/g, wobei unteren Grenzwerten für diese BET-Oberflache von wenigstens etwa 7,5 π.2/g und insbesondere von wenigstens etwa 10 m^/g bis beispielsweise etwa 20 m2/g besondere Bedeutung zukommt. Das kumulative Volumen dieser Builder in der Form des primären Trocknungsgutes liegt in der Regel bei Werten von wenigstens 100 mm^/g, wobei entsprechende Werte von wenigstens 150 irar /g und insbesondere von wenigstens 200 mm^/g beson¬ ders bevorzugt sind.
Die Löslichkeit und Lösegeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Builderkom- ponenten in Wasser ist grundsätzlich gut. Dabei gilt jedoch die folgende Besonderheit: Man beobachtet ein nachträgliches Lösen von Silikat im Ver¬ gleich zum Alkali. Gegenüber bisher üblichen Handelsprodukten liegt hier eine wichtige Abweichung vor, die möglicherweise insbesondere im Zusam¬ menhang mit der Verbesserung der sekundären Waschwirkung zu sehen ist. Die Lösegeschwindigkeit des primären Trocknungsgutes liegt vorzugsweise bei höchstens etwa 1 bis 2 Minuten unter Standardbedingungen (95 Gew.-%/40°C).
Das Aufnahmevermögen des sekundären Trocknungsgutes in Scherbenform im Sinne der erfindungsgemäßen Definition für Flüssigkomponenten ist überra¬ schend hoch. In geeigneten Mischaggregaten können beispielsweise minde¬ stens 40 bis 50 Gew.- - bezogen auf das Gewicht des Alkalisilikatbuilders - an Flüssigkomponenten wie entsprechenden Niotensiden aufgebracht werden. Bei wichtigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Builderkomponenten können die Flüssigbestandteile mengengleich aufgenommen werden, wobei es auch möglich ist, wenigstens das Doppelte des Eigengewichts an Flüssig¬ komponente - wieder bezogen auf das Gewicht des erfindungsgemäß defi¬ nierten Natriumsilikatbuilders - einzutragen und hier zu binden. Charakteristisch für die röntgenamorphen Trockenprodukte im Sinne der erfindungsgemäßen Definition ist, daß mit Hilfe der Elektronenbeugung mi¬ krokristalline Anteile festgestellt werden können. Im Rahmen dieser Er¬ findung bedeutet dabei Mikrokristallinität, daß zwar Nahordnungen der einzelnen Bausteine vorhanden sind, jedoch übergreifende Femordnungen fehlen, so daß im Röntgenbeugungsspektrum keine Reflexe auftreten und die Silikate somit als röntgenamorph charakterisierbar sind.
Wie eingangs angegeben, umfaßt die Erfindung weiterführende Ausführungs¬ formen, in denen die hier in ihren Stoffeigenschaften geschilderten über¬ trockneten Natriumsilikatbuilder als Bestandteil von insbesondere festen Wasch- und Reinigungsmitteln oder aber als Bestandteil in Vorgemischen für die Herstellung von solchen Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt sind. Die erfindungsgemäße Lehre umfaßt in dieser Ausgestaltung praktisch be¬ liebige Stoffkombinationen, in denen die multifunktionelle Kombination von Stoffparametern wenigstens anteilig ausgenützt werden soll.
Für die Ausbildung und Konfektionierung von festen Wasch- und Reinigungs¬ mitteln oder Vorgemischen für diesen Einsatzzweck können die erfindungs¬ gemäß beschriebenen Builderkomponenten dann besonders wichtige Mischungs¬ bestandteile sein, wenn bei Raum- und/oder Verarbeitungstemperatur flüs¬ sige Mischungsbestandteile in nicht unwesentlichen Mengen in das Wirk- stoffgerniseh eingearbeitet werden sollen. Durch die hohen BET-Oberflachen und das zur Verfügung stehende kumulative Volumen der erfindungsgemäßen Builder wird eine wirkungsvolle Adsorption von Flüssigkomponenten ermög¬ licht, ohne daß die Pulvereigenschaften der Festkörper verloren gehen. Insbesondere gilt das auch für erhöhte Temperaturbereiche, die im Rahmen der Herstellung der bei Raumtemperatur festen Wertstoffzubereitungen durchschritten werden, in denen sich Mischungskomponenten, beispielsweise durch Schmelzen verflüssigen, die an sich bei Raumtemperatur fest sind.
Besondere Bedeutung kann den erfindungsgemäßen strukturgebenden Buildern in Scherbenform zur Bindung und Aufnahme von Flüssigkomponenten aus dem Bereich der Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln zukommen. Als Beispiele seien hier bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhten Temperaturen flüssige niotensidische Verbindungen, wasserhaltige Aniontensidpasten beziehungsweise Zubereitungen, aber auch Schmelzen beziehungsweise plastifizierte hochkonzentrierte Aniontenside, Schauminhibitoren wie Si¬ likone und/oder Paraffine, aber auch Textilweichmacherformulierungen zum Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln für Haushalt und Gewerbe benannt. Die innige Vermischung der fließfähigen Komponenten mit der anorganischen Komponente mit großer Oberfläche und die Möglichkeit, diesen vorgegebenen Mischungszustand auch im Rahmen der Vollkonfektionierung der Wasch- und Reinigungsmittel aufrechtzuerhalten, sichert nicht nur die zunächst ge¬ wünschte Verfestigung des Wertstoffgemisches, insbesondere findet die funktionelle Absicherung der jeweiligen Wertstoffkomponente beim Einmi¬ schen in die wäßrige Waschflotte durch die mit großer Oberfläche und hoher Wasserlöslichkeit vorliegende Builderkomponente statt. Die erfindungsgemäß eingesetzten Builderkomponenten besitzen durchweg hohe Calcium- und Ma¬ gnesiumbindevermögen, in der Regel von mindestens 4 mval/g Produkt (be¬ rechnet auf die wasserfreie Substanz). Optimiert und sichergestellt wird damit die Funktionsfähigkeit auch gerade von gegenüber Wasserhärte emp¬ findlichen Aktivsubstanzen bei ihrem Erstkontakt mit umgebender wäßriger Phase in der Waschflotte. Es leuchtet sofort ein, daß damit für die nach¬ folgenden Arbeitsschritte des Wasch- und Reinigungsprozesses wichtige An¬ fangshilfen gegeben werden. Verständlich wird daraus aber gerade auch ein wesentlicher Kern, in dem sich die erfindungsgemäße Lehre vom Stand der Technik unterscheidet: Die partikuläre Anbietungsform der erfindungsgemäß beschriebenen und eingesetzten Bu lderkomponenten auf Natriumsilikatbasis kennzeichnet sich unter anderem durch die mit der Scherbenform verbundene große zugängliche Oberfläche. Für den Reaktionsablauf der Auflösung des Wasch- und Reinigungsmittelgemisches in der Waschflotte und die Primärre¬ aktionen der Interaktion zwischen wäßriger Flotte und Wirkstoffmischung führt das zu wichtigen Vorteilen gegenüber vergleichbaren Stoffmischungen, in denen die Builderkomponente in Form weitgehend abgerundeter kleiner Partikel mit insgesamt stark verringerter Oberfläche vorliegen bezie¬ hungsweise zum Einsatz kommen.
In dem hier betroffenen Gebiet der Abmischungen der erfindungsgemäßen röntgenamorphen Builder auf Natriumsilikatbasis mit weiterführenden Wert- und/oder Hilfsstoffen aus dem Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittel wer¬ den die im jeweiligen Stoffgemisch vorliegenden Mengenverhältnisse von Builder zu aufgenommenem Wert- und/oder Hilfsstoff(gemisch) durch den Einsatzzweck unter Berücksichtigung des allgemeinen Fachwissens bestimmt. Lediglich beispielhaft seien einzelne charakteristische Fälle dargestellt:
In fertigen Wasch- und Reinigungsmittelformulierungen liegt der Builder- gehalt üblicherweise im Bereich von etwa 15 bis 60 Gew.-% - bezogen auf das Gesamtgewicht des festen Wasch- und Reinigungsmittels. Hier können erfindungsgemäß ausgestaltete Alkalisilikatbuilder den gesamten Builder- anteil ausmachen. Ebenso ist es aber auch möglich, erfindungsgemäß aus¬ gestaltete Builderkomponenten nur als einen Anteil eines weitere an sich bekannte Mischungskomponenten mit Buildereigenschaften enthaltenden Ge¬ samtgemisches einzusetzen. Mitentscheidend wird hier die angestrebte Funktion sein, die den erfindungsgemäß definierten Builderkomponenten im Rahmen des gesamten Wasch- und Reinigungsmittels zukommt. Sollen primär flüssige Wirkstoffkomponenten in verfestigter Form in das Gesamtgemisch eingetragen werden, die insbesondere in vergleichsweise geringen Zusatz¬ mengen mitverwendet werden - beispielsweise Schauminhibitoren - dann kann der Gehalt solcher Wasch- und Reinigungsmittel an Alkalisilikatbuildern im erfindungsgemäßen Sinne vergleichsweise gering sein. Hier wird dann primär Gebrauch gemacht von der hohen Aufnahmekapazität des erfindungsgemäß de¬ finierten Materials für Flüssigphasen. Ganz anders liegen die Verhältnis¬ se, wenn im fertigen Wasch- und Reinigungsmittel den erfindungsgemäß de¬ finierten Buildern für den praktischen Anwendungszweck die überwiegende oder gar die alleinige Builderfunktion zukommt. Hier werden dann ver¬ gleichsweise große Mengen des Mehrstoffgemisches durch die erfindungsgemäß definierten Natriumsilikate ausgebildet sein.
Die Abmischung der erfindungsgemäßen Builderkomponenten mit flüssigen oder erschmolzenen Wert- und/oder Hilfsstoffen kompensiert den von der heutigen Waschmitteltechnologie empfundenen Nachteil für die in Scherbenform vor¬ liegenden übertrockneten Natriumaluminiumsilikate, der sich in ihrem nie-* deren Schüttgewicht ausdrückt. Durch Aufnahme der Wert- und/oder Hilfs¬ stoffe in fließfähigem Zustand wird das Schüttgewicht des kombinierten Materials sehr weitgehend frei variierbar. So können die Builderkomponen¬ ten auch in modernen Waschmitteln mit Schüttdichten von wenigstens etwa 0,7 g/cπ.3 eingesetzt werden. Bevor nachfolgend auf den breiten Bereich möglicher Mischungskomponenten eingegangen wird, die im Rahmen der Erfindung mit den erfindungsgemäß ge¬ wonnenen Builderkomponenten abgemischt werden können, um damit letztlich zu den Mehrstoffgemisehen zu kommen, die als Wasch- und Reinigungsmittel eingesetzt und/oder in solchen Mitteln mitverwendet werden können, wird noch einmal kurz auf bevorzugte Elemente des Trocknungsverfahrens der Alkalisilikatbuilder im überhitzten Wasserdampf eingegangen. Zusätzlich zu den bereits gegebenen Hinweisen auf die einschlägige Literatur gilt hier: In einer wichtigen Ausführungsform wird in der Trocknungsstufe der prak¬ tisch völlige Ausschluß eines Zutritts und/oder einer in-situ Bildung von CO2 zur beziehungsweise in der Trocknungszone vorgesehen. Hierzu wird ei¬ nerseits der Kreislaufström des überhitzten Wasserdampfes durch indirekten Energieeintrag wieder aufgeheizt, wie es beispielsweise in der bereits zitierten DE-A 4204035 beschrieben ist. In einer besonderen Ausgestal¬ tung der erfindungsgemäßen Lehre wird darüberhinaus durch Auswahl der Einsatzmaterialien sichergestellt, daß keine oder keine wesentlichen Be¬ träge an CO2 durch in-situ Umsetzung gebildet werden können, wie es bei¬ spielsweise im Fall der Mitverwendung von Alkal bicarbonaten möglich ist. Sichergestellt werden kann auf jeden Fall, daß auch bei der Ausbildung eines übertrockneten Wasserglases keine oder keine wesentlichen Mengen an wasserunlöslichem beziehungsweise schwer löslichem Gut gebildet werden. Vorzugsweise liegt der Anteil an unlöslichem Gut in dem erfindungsgemäß mittels des überhitzten Wasserdampfes aufgetrockneten Produktes < 3 Gew.-% und insbesondere < 1 Gew.-%. In der Regel ist die rasche vollständige Löslichkeit des Alkalisilikates sichergestellt.
Im nachfolgenden werden ohne Anspruch auf Vollständigkeit Angaben zu Mi¬ schungskomponenten gemacht, die im Rahmen der Erfindung zusammen mit dem aufgetrockneten Alkalisilikat zum Einsatz gebracht werden können. Grund¬ sätzlich steht hier der gesamte Bereich der Wert- und Hilfsstoffe aus dem Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittel zur Verfügung. Insbesondere kommen* hier Tenside anionischer, nichtionischer, kationischer, amphoterer und/oder zwitterionischer Struktur sowie weitere anorganische und/oder organische Buildersubstanzen, Bleichmittel und Bleichaktivatoren, Enzyme und Enzymstabilisatoren, Schauminhibitoren, optische Aufheller, anorganische alkalische und/oder in Wasser neutral reagierende Salze, beispielsweise Sulfate oder Chloride, und Färb- und Duftstoffe in Be¬ tracht.
Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen vorzugsweise die bekannten Cg-Ci3-Al- kylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate und Alkansulfonate in Betracht. Ge¬ eignet sind auch Ester von α-Sulfofettsäuren bzw. die Disalze der α- Sulfofettsäuren. Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fett- säureglycerinester, welche Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische darstellen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung durch ein Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden.
Geeignete Tenside vom Sulfat-Typ sind die Schwefelsäuremonoester aus pri¬ mären Alkoholen natürlichen und synthetischen Ursprungs, insbesondere aus Fettalkoholen, z.B. aus Kokosfettalkohol, Taigfettalkohol, Oleylalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol, oder den Cjo-C2θ-Oxoalko- holen, und diejenigen sekundärer Alkohole dieser Kettenlänge. Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten Al¬ kohole, wie 2-Methyl-verzweigte Cg-Cu-Alkohole mit im Durchschnitt 2 oder 3,5 Mol Ethylenoxid, sind geeignet.
Bevorzugte Aniontensid-Mischungen enthalten Kombinationen aus Alk(en)yl- sulfaten, insbesondere Mischungen aus gesättigten und ungesättigten Fett¬ alkoholsulfaten, und Alkylbenzolsulfonaten, sulfierte Fettsäureglycerin- estern und/oder α-Sulfofettsäureestern und/oder Alkylsulfosuccinaten. Insbesondere sind hierbei Mischungen bevorzugt, die als anionische Tenside Alk(en)ylsulfate und Alkylbenzolsulfonate und optional α-Sulfofettsäure- methylester und/oder sulfierte Fettsäureglycerinester enthalten.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen, vorzugsweise in Mengen unterhalb 5 Gew.-%, in Betracht. Geeignet sind gesättigte Fettsäu¬ reseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure, sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern- oder Taigfettsäuren, abgeleitete Seifengemische. Ungesättigte Fettsäureseifen, die sich beispielsweise von der Ölsäure ableiten, können ebenfalls vorhanden sein, allerdings soll ihr Anteil an den Seifen 50 Gew.-% nicht überschreiten.
Die anionischen Tenside und Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium¬ oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor. Der Gehalt der Mittel an anionischen Tensiden beträgt im allgemeinen zwischen 5 und 40 Gew.-%.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhaf¬ terweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (E0) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2- Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z.B. aus Kokos-, Palm-, Taigfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise Ci2-Ci4-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, Cg-C^-Alkohol mit 7 EO, Ci3-Ci5-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, Ci2-Ci8-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus Cj2- Ci4-Alkohol mit 3 EO und Ci2-Ci8-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Be¬ vorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte HomologenVerteilung auf (narrow ränge ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Ten¬ siden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Bei¬ spiele hierfür sind Taigfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel R0(G)x eingesetzt werden, in der R einen primären ge- radkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylver¬ zweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
R3
I
R2-C0-N-[Z] (I)
in der R2C0 für einen aliphatisehen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffato- men, R3 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydro- xyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht.
Der Anteil der nichtionischen Tenside in den Mitteln beträgt im allgemei¬ nen 2 bis 25 Gew.-%.
Als weitere anorganische Buildersubstanzen können alle bisherigen übli¬ cherweise eingesetzten Buildersubstanzen eingesetzt werden. Zu diesen zählen insbesondere Zeolithe, kristalline Schichtsilikate, ja sogar Phos¬ phate, wenn ihr Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden sollte. Ihr Gehalt kann in Abhängigkeit des Gehalts an den erfindungsge¬ mäßen röntgenamorphen und übertrockneten Silikaten mit Scherbenstruktur in einem weiten Bereich variieren. Die Summe aus üblichen Buildersubstanzen und den erfindungsgemäßen Silikaten beträgt üblicherweise 10 bis 60 Gew.-%.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die bevorzugt in Form ihrer Natriumsalze eingesetzten Polycarbonsäuren, wie Citronen-* säure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Ein¬ satz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuk- kersäuren und Mischungen aus diesen.
Geeignete polymere Polycarboxylate sind beispielsweise die Natriumsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise solche mit einer relativen Molekülmasse von 800 bis 150000 (auf Säure bezogen). Ge¬ eignete copolymere Polycarboxylate sind insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Als besonders geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit Malein¬ säure erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Ma¬ leinsäure enthalten. Ihre relative Molekülmasse, bezogen auf freie Säuren, beträgt im allgemeinen 5000 bis 200000, vorzugsweise 10000 bis 120000 und insbesondere 50000 bis 100000. Insbesondere bevorzugt sind auch biologisch abbaubare Terpolymere, beispielsweise solche, die als Monomere Salze der Acrylsäure und der Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw. Vinylalkohol-Deri- vate (P 43 00 772.4) oder die als Monomere Salze der Acrylsäure und der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate (P 4221 381.9) enthalten.
Weitere geeignete Buildersysteme sind Oxidationsprodukte von carboxylgrup- penhaltigen Polyglucosanen und/oder deren wasserlöslichen Salzen, wie sie beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO-A-93/08251 be¬ schrieben werden oder deren Herstellung beispielsweise in der internatio¬ nalen Patentanmeldung W0-A-93/16110 oder der älteren deutschen Patentan¬ meldung P 4330393.0 beschrieben wird.
Zusätzlich können die Mittel auch Komponenten enthalten, welche die 01- und Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen. Dieser Effekt wird besonders deutlich, wenn ein Textil verschmutzt wird, das bereits vorher mehrfach mit einem erfindungsgemäßen Waschmittel, das diese öl- und fettlösende Komponente enthält, gewaschen wird. Zu den bevorzugten öl- und fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Cellulose-* ether wie Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-Grup¬ pen von 15 bis 30 Gew.- und an Hydroxypropoxyl-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether, sowie die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder der Terephthalsäurebzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethy- lenterephthalaten und/oder Polyethylenglykolterephthalaten.
Zusätzlich zu den Silikaten können die Mittel auch weitere wasserlösliche anorganische Salze wie Bicarbonate und Carbonate, vorzugsweise in ihrer Alkalimeta11salzform, enthalten. Der Gehalt der Mittel an Natriumcarbonat kann dabei beispielsweise bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5 und 15 Gew.-% betragen und liegt bei einem Gehalt der Mittel an den erfindungsgemäßen Silikaten von oberhalb 20 Gew.-% insbesondere bei Werten bis etwa 10 Gew.-%. Nach der Lehre der älteren deutschen Patentanmeldung P 43 19 578.4 können Alkalicarbonate auch durch schwefelfreie, 2 bis 11 Kohlenstoffatome und gegebenenfalls eine weitere Carboxyl- und/oder Aminogruppe aufweisende Aminosäuren und/oder deren Salze ersetzt werden. Im Rahmen dieser Erfindung ist es dabei bevorzugt, daß ein teilweiser bis vollständiger Austausch der Alkalicarbonate durch Glycin bzw. Glycinat erfolgt.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbin¬ dungen haben das Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmono- hydrat besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind bei¬ spielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate so¬ wie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Per- oxophthalate, Diperazelainsäure oder Diperdodecandisäure. Der Gehalt der Mittel an Bleichmitteln beträgt vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% und insbe¬ sondere 10 bis 20 Gew.-%, wobei vorteilhafterweise Perboratmonohydrat eingesetzt wird.
Um beim Waschen bei Temperaturen von 60 °C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren in die Präparate eingearbeitet werden. Beispiele hierfür sind mit H2O2 organische Persäuren bildende N-Acyl- bzw. O-Acyl-Verbindungen, vorzugsweise N.N'-tetra-* acylierte Diamine, ferner Carbonsäureanhydride und Ester von Polyolen wie Glucosepentaacetat. Weitere bekannte Bleichaktivatoren sind acetylierte Mischungen aus Sorbitol und Mannitol, wie sie beispielsweise in der euro¬ päischen Patentanmeldung EP-A-0525239 beschrieben werden. Der Gehalt der bleichmittelhaltigen Mittel an Bleichaktivatoren liegt in dem üblichen Bereich, vorzugsweise zwischen 1 und 10 Gew.-% und insbesondere zwischen 3 und 8 Gew.-%. Besonders bevorzugte Bleichaktivatoren sind N,N,N' ,N'-Tetra- acetylethylendiamin (TAED), l,5-Diacetyl-2,4-dioxo-hexahydro-l,3,5-triazin (DADHT) und acetylierte Sorbitoi-Mannitoi-Mischungen (SORMAN).
Beim Einsatz in maschinellen Waschverfahren kann es von Vorteil sein, den Mitteln übliche Schauminhibitoren zuzusetzen. Als Schauminhibitoren eignen sich beispielsweise Seifen natürlicher oder synthetischer Herkunft, die einen hohen Anteil an Cιg-C24-Fettsäuren aufweisen. Geeignete nicht- tensidartige Schauminhibitoren sind beispielsweise Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, ggf. silanierter Kieselsäure sowie Paraf¬ fine, Wachse, Mikrokristallinwachse und deren Gemische mit silanierter Kieselsäure oder Bistearylethylendiamid. Mit Vorteilen werden auch Gemi¬ sche aus verschiedenen Schauminhibitoren verwendet, z.B. solche aus Sili¬ konen, Paraffinen oder Wachsen. Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren, insbesondere Silikon- oder Paraffin-haltige Schauminhibitoren, an eine granuläre, in Wasser lösliche bzw. dispergierbare Trägersubstanz gebunden. Insbesondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und Bistearylethylen- dia iden bevorzugt.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus lichenifor- mis und Streptomyces griseus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugs¬ weise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischun¬ gen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase oder aus Protease, Amylase und Lipase oder Protease, Lipase und Cellulase, insbesondere je¬ doch Cellulase-haltige Mischungen von besonderem Interesse. Auch Peroxi- dasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen? Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hü11Substanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der An¬ teil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2 Gew.-% betragen. Als Stabilisatoren insbesondere für Perverbindungen und Enzyme kommen die Salze von Polyphosphonsäuren, insbesondere l-Hydroxyethan-l,l-diphosphon- säure (HEDP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonsäure (DETPMP) oder Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure (EDTMP) in Betracht.
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten und so das Vergrauen zu ver¬ hindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur ge¬ eignet, beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren SchwefelSäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die obengenannten Stärkeprodukte verwenden, z.B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw.. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Bevorzugt werden jedoch Celluloseether, wie Carboxymethylcellu¬ lose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether, wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxy- methylcellulose und deren Gemische, sowie Polyvinylpyrrolidon beispiels¬ weise in Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Mittel, eingesetzt.
Die Mittel können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendi- sulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z.B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-morpholino-l,3,5-triazinyl-6-amino)stil- ben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die an¬ stelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Methylamino- gruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. Weiterhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle an¬ wesend sein, z.B. die Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-diphenyls, oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2- sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der vorgenannten Aufheller können verwendet werden.
Das Schüttgewicht der bevorzugten granulären Wasch- oder Reinigungsmittel, welche die erfindungsgemäßen Silikate enthalten, beträgt im allgemeinen 300 bis 1200 g/1, vorzugsweise jedoch 500 bis 1100 g/1. Ganz besonders bevorzugt sind dabei Wasch- und Reinigungsmittel mit Schüttgewichten von wenigstens 700 g/1. Ihre Herstellung kann nach jedem der bekannten Ver¬ fahren wie Mischen, Sprühtrocknung, Granulieren und Extrudieren erfolgen, wobei die erfindungsgemäßen röntgenamorphen und übertrockneten Silikate und vorzugsweise die mit fließfähigen Wertstoffen aus dem Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittel, insbesondere mit Niotensiden, beladenen Si¬ likate vorteilhafterweise zu den übrigen Komponenten des Mittels hinzuge¬ mischt werden. Geeignet sind insbesondere solche Verfahren, in denen meh¬ rere TeiIkomponenten, beispielsweise sprühgetrocknete Komponenten und granulierte und/ oder extrudierte Komponenten miteinander vermischt wer¬ den. Insbesondere in Granululations- und Extrusionsverfahren ist es be¬ vorzugt, die gegebenenfalls vorhandenen Aniontenside in Form eines sprüh¬ getrockneten, granulierten oder extrudierten Compounds entweder als Zu- mischkomponente in den genannten Verfahren oder als Additiv nachträglich zu anderen Granulaten einzusetzen. Ebenso ist es möglich und kann in Ab¬ hängigkeit von der Rezeptur von Vorteil sein, wenn weitere einzelne Be¬ standteile des Mittels, beispielsweise Carbonate, Citrat bzw. Citronen- säure oder andere Polycarboxylate bzw. Polycarbonsäuren, polymere Poly¬ carboxylate, Zeolith und/oder Schichtsilikate, beispielsweise schicht- förmige kristalline Disilikate, nachträglich zu sprühgetrockneten, granu¬ lierten und/oder extrudierten Komponenten hinzugemischt werden.
B e i s p i e l e
Beispiele 1 bis 3
In einem Versuchssprühturm im Technikumsmaßstab vom Typ "Minor Production" der Firma Niro-Atomizer wird eine wäßrige Wasserglaszubereitung mit über¬ hitztem Wasserdampf als Trocknungsgas sprühgetrocknet. Dabei kennzeichnet sich das wäßrige Wasserglas-Einsatzmaterial durch die folgenden Bestim¬ mungsparameter:
Dichte kg/n.3: 1.690 - 1.710 Modul (Siθ2/Na 0): 2,00 - 2,06 Viskosität mPas/20°C: > 10.000 Gew.-% H2O: 44,6 - 46,2 Gew.-% Siθ2-' 36,0 - 37,0 Gew.-% NaH2θ: 17,8 - 18,4
Die Trocknung wird in 3 im wesentlichen Obereinstimmenden Ansätzen, jedoch mit unterschiedlichen Eintritts- und Austrittstemperaturen der Trock¬ nungsgasphase auf Basis überhitzter Wasserdampf durchgeführt.
Die jeweils eingesetzten Verfahrensparameter sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefaßt:
Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3
Dampfeintrittstemperatur °C 156 240 260
Dampfaustrittstemperatur °C 130 170 200
Turmunterdruck mm WS 50 - 100 50 - 100 50 - 100
Feedpu pendruck bar 0,6 0,6 0,6
Feedtemperatur °C 75 75 75
Feedmenge kg/h 5,0 8,5 8,0
Dampfmenge π /h 500 500 500
Treibgas (überhitzter Dampf) der 2-Stoffdüse
Menge kg/h: 6 6 6
Druck bar: 0,2 0,25 0,25 Die Produkteigenschaften der angefallenen Trockenprodukte - in allen Fäl¬ len handelt es sich um ein rieselfähiges Feststoffgut - kennzeichnen sich wie folgt:
Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3
Restfeuchte Gew.-%
(bestimmt bei 140°C) 12,9 7,34 5,83
Schüttgewicht g/1 150 40 46
Wasserlöslichkeit in sec.
(90 Gew.-%/20°C) 96 145 228

Claims

A n s p r ü c h e
1. Alkalimetallsilikate des Modulbereiches (MolVerhältnis Siθ2 : M2θ, wobei M = Alkalimetall) von 1 bis 4 als Feststoffgut, das aus einer in Tropfenform versprühten wäßrigen Zubereitung der Alkalimetallsilikate mittels eines Heißgasstromes aufgetrocknet worden ist (primäres Trok- kengut), aber auch durch gleichzeitige und/oder nachfolgende mecha¬ nische Krafteinwirkung zerkleinert und/oder verdichtet sein kann (se¬ kundäres Trockengut), dadurch gekennzeichnet, daß es als primäres Trockengut Schüttgewichte unterhalb 150 g/1 aufweist und mittels überhitztem Wasserdampf als Heißgasstrom hergestellt worden ist.
2. Alkalimetallsilikate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als primäres Trockengut mit Schüttgewichten von höchstens 100 g/1 und vorzugsweise von 50 bis 100 g/1 im überhitzten Wasserdampf als Trock¬ nungsgas hergestellt worden sind.
3. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das primäre Trockengut zu einem sekundären Trockengut mit erhöhten Schüttgewichten zerkleinert, insbesondere zur Scherbenform aufgebro¬ chen und/oder verdichtet worden ist, wobei Schüttgewichte des sekun¬ dären Trockengutes oberhalb 150 g/1 bevorzugt sind.
4. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das primäre Trockengut aus wäßrigen Zubereitungen der Alkalime¬ tallsilikate aufgetrocknet worden ist, die weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-% und insbesondere keine zugesetzten weiteren Hilfs- und/oder Wertstoffe enthalten.
5. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung zum primären Trockengut unter Ausschluß von CO2- Zutritt zur Trocknungszone durchgeführt worden ist, wobei als Trock¬ nungsgasstrom insbesondere ein im Kreislauf geführter und durch indi¬ rekten Energieeintrag wieder aufgeheizter TeiIstrom des aus der Trocknungszone abgezogenen überhitzten Wasserdampfs eingesetzt worden ist.
6. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung mit einem Kreislaufström des überhitzten Wasser¬ dampfs vorgenommen worden ist, der außerhalb der Trocknungszone und dabei vorzugsweise unmittelbar vor seinem Wiedereintritt in die Trocknungszone indirekt auf seine Einsatztemperatur aufgeheizt worden ist, wobei aber auch in die Trocknungszone integrierte indirekte Wär¬ meaustauschflächen vorgesehen sein können.
7. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als primäres Trockengut mit einer spezifischen BET-Oberflache von mindestens 5 m2/g - bevorzugt mindestens 7,5 m /g und insbesondere mindestens 10 bis 20 m2/g - und vorzugsweise einem kumulativen Volumen oberhalb 100 mm3/g - insbesondere oberhalb 150 bis 200 π.3/g - ausge¬ bildet sind.
8. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Aufnahme von wenigstens mengengleichen Gewichtsanteilen eines fließfähigen Gutes ohne Verlust ihrer rieselfähigen Beschaffen¬ heit befähigt sind, wobei solche Alkalisil kate der angegebenen Art bevorzugt sein können, die wenigstens das Doppelte ihres Eigengewichts an fließfähiger Phase aufnehmen können ohne zu verklumpen.
9. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie als primäres Trockengut Restwassergehalte unterhalb 20 Gew.-% aufweisen, insbesondere aber als übertrocknetes Gut mit Wassergehalten unterhalb 15 Gew.-% vorliegen.
10. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das primäre Trockengut durch Sprühtrocknung einer wäßrigen Lösung von Natrium- und/oder Kaliumwassergläsern des Modulbereichs von 1 bis 4, vorzugsweise von 1,3 bis 3,6, mit überhitztem Wasserdampf als Trocknungsgas gewonnen worden ist, wobei übertrocknetes primäres Trockengut bevorzugt sein kann, dessen Restfeuchte im Bereich von etwa 3 bis 15 Gew.-%, insbesondere im Bereich von etwa 6 bis 13 Gew.-%, liegt.
11. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Hohlkugelscherbenstruktur vorliegen, die als sekundäres Trockengut durch mechanische Krafteinwirkung auf das primäre Trocken¬ gut entstanden sind und bevorzugt Teilchengrößen von 10 bis 200 μm, insbesondere von 20 bis 120 μm bei Wandstärken von 1 bis 10 μ aufwei¬ sen.
12. Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie als röntgenamorphe Natriumsilikate mit Modulwerten im Bereich von etwa 1,5 bis 3,0, vorzugsweise im Bereich von 1,7 bis 2,7 vorlie¬ gen.
13. Verwendung der röntgenamorphen übertrockneten Alkalimetallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 12, insbesondere von entsprechenden Natriumsi¬ likaten in der Form des sekundären Trockengutes als multifunktionelle Mischungskomponente mit Builderwirkung und hoher Aufnahmekapazität für fließfähige Hilfs- und Wertstoffe in Abmischungen des Bereiches fester Wasch- und Reinigungsmittel oder hierfür geeigneter Vorgemische zur Ausbildung und Verstärkung der primären und zugleich der sekundären Wasch- und Reinigungskraft (Inkrustationsminderung).
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die röntgen¬ amorphen übertrockneten Alkalisilikate Scherbenstruktur mit mikrokri¬ stallinen Feststoffbereichen aufweisen.
15. Verwendung nach Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die übertrockneten Natriumsilikate Restwassergehalte des Bereiches von etwa 6 bis 13 Gew.-% aufweisen, wobei bevorzugte Modulwerte im Bereich1 von wenigstens 1,5, insbesondere wenigstens 1,9 bis 3,3 und vorzugs¬ weise bis 3,0 liegen.
16. Mehrstoffgemische, insbesondere Wasch- und Reinigungsmittel in fester Zubereitungsform, auf Basis einer Abmischung von Tensiden, Builderkomponenten und weiteren üblichen Wert- und/oder Hilfsstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mittels überhitztem Wasserdampf als Heißgasstrom aufgetrocknete und dabei bevorzugt übertrocknete Alkali¬ metallsilikate nach Ansprüchen 1 bis 12 enthalten.
PCT/EP1995/000605 1994-03-01 1995-02-20 Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- und reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet WO1995023763A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19944406591 DE4406591A1 (de) 1994-03-01 1994-03-01 Silikatische Builder und ihre Verwendung in Wasch- und Reinigungsmitteln sowie Mehrstoffgemische für den Einsatz auf diesem Sachgebiet
DEP4406591.4 1994-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1995023763A1 true WO1995023763A1 (de) 1995-09-08

Family

ID=6511472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1995/000605 WO1995023763A1 (de) 1994-03-01 1995-02-20 Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- und reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE4406591A1 (de)
WO (1) WO1995023763A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7459422B2 (en) 2004-08-11 2008-12-02 The Procter & Gamble Company Process for making a granular detergent composition having improved solubility

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2360502A1 (de) * 1973-12-05 1975-06-12 Henkel & Cie Gmbh Verfahren zur herstellung von festen, wasserhaltigen alkalisilikaten
US4376010A (en) * 1981-04-14 1983-03-08 Noranda Mines Limited Spray drying with a plasma of superheated steam
DE4030688A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-02 Henkel Kgaa Verfahren zur spruehtrocknung von wertstoffen und wertstoffgemischen unter verwendung von ueberhitztem wasserdampf

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2360502A1 (de) * 1973-12-05 1975-06-12 Henkel & Cie Gmbh Verfahren zur herstellung von festen, wasserhaltigen alkalisilikaten
US4376010A (en) * 1981-04-14 1983-03-08 Noranda Mines Limited Spray drying with a plasma of superheated steam
DE4030688A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-02 Henkel Kgaa Verfahren zur spruehtrocknung von wertstoffen und wertstoffgemischen unter verwendung von ueberhitztem wasserdampf
WO1992005849A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-16 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zur sprühtrocknung von wertstoffen und wertstoffgemiscehen unter verwendung von überhitztem wasserdampf

Also Published As

Publication number Publication date
DE4406591A1 (de) 1995-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0738237B1 (de) Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- oder reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet
EP0859827B2 (de) Verfahren zur herstellung eines amorphen alkalisilikats mit imprägnierung
EP0663946B1 (de) Wertstoffe und wertstoffgemische für netz-, wasch- und/oder reinigungsmittel in neuer zubereitungsform
WO1995022592A1 (de) Waschmittel mit amorphen silikatischen buildersubstanzen
EP0804529B1 (de) Amorphes alkalisilikat-compound
EP0748369B1 (de) Mehrstoffgemische auf basis wasserlöslicher alkalisilikatverbindungen und ihre verwendung
WO2005105973A1 (de) Verfahren zur herstellung von granulaten und deren einsatz in wasch- und/oder reinigugsmitteln
DE69730222T2 (de) Verfahren zur herstellung von waschmitteln mit hohem schüttgewicht
WO1995029978A1 (de) Verfahren zur herstellung silikatischer buildergranulate mit erhöhtem schüttgewicht
DE19500644B4 (de) Sprühgetrocknetes Waschmittel oder Komponente hierfür
EP0839178B1 (de) Amorphes alkalisilicat-compound
EP0877791B1 (de) Verfahren zur herstellung von wasch- oder reinigungsmittelformkörpern
WO1995023763A1 (de) Silikatische builder und ihre verwendung in wasch- und reinigungsmitteln sowie mehrstoffgemische für den einsatz auf diesem sachgebiet
WO1997003181A1 (de) Granulares wasch- oder reinigungsmittel mit hoher schüttdichte
WO1996020269A1 (de) Amorphes alkalisilikat mit imprägnierung
EP0711336A1 (de) Waschmittel mit saurer komponente
DE19611014A1 (de) Verfahren zur Herstellung rieselfähiger Wasch- oder Reinigungsmittel
EP0936267A2 (de) Alkalimetallsilicat/Niotensid-Compound
WO1996028382A1 (de) Silicatische builder durch temperung von stückenglas
WO2001010994A1 (de) Verfahren zur herstellung cobuilder-haltiger zubereitungen
WO1995003386A1 (de) Pulverförmige oder granulare waschmittel mit verbessertem sekundärwaschvermögen

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BR CN CZ FI HU JP KR NO PL RU SK US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase