WO1999061576A1 - Method for producing washing and cleaning agents - Google Patents

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WO1999061576A1
WO1999061576A1 PCT/EP1999/003330 EP9903330W WO9961576A1 WO 1999061576 A1 WO1999061576 A1 WO 1999061576A1 EP 9903330 W EP9903330 W EP 9903330W WO 9961576 A1 WO9961576 A1 WO 9961576A1
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WO
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acid
zeolite
anionic surfactant
cleaning agents
surfactant
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Application number
PCT/EP1999/003330
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German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Lietzmann
Dieter Jung
Rene-Andres Artiga Gonzalez
Bernd Larson
Wilfried Rähse
Markus Semrau
Hans-Friedrich Kruse
Original Assignee
Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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    • 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
    • C11D3/12Water-insoluble compounds
    • C11D3/124Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
    • C11D3/1246Silicates, e.g. diatomaceous earth
    • C11D3/128Aluminium silicates, e.g. zeolites
    • 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 ; Methods for using cleaning compositions
    • C11D11/04Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents ; Methods for using cleaning compositions by chemical means, e.g. by sulfonating in the presence of other compounding ingredients followed by neutralising
    • 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
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • C11D17/065High-density particulate detergent compositions
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • 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
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/12Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C11D1/22Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aromatic compounds

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing detergents and cleaning agents.
  • it relates to a method which makes it possible to produce detergent and cleaning agent compositions without or with reduced use of spray drying steps.
  • Granular detergent and cleaning agent compositions are largely produced by spray drying.
  • the ingredients such as surfactants, builders etc. are mixed with about 35 to 50% by weight of water to form an aqueous slurry, the so-called slurry, and atomized in spray towers in a hot gas stream, the detergents and cleaning agents being atomized - Form particles.
  • Both the plants for this process and the implementation of the process are costly since approximately 30 to 40% by weight of the slurry water must be evaporated.
  • the granules produced by spray drying usually have excellent solubility, but only have low bulk densities, which leads to higher packaging volumes and transport and storage capacities.
  • Spray drying processes have a further series of disadvantages, so that there has been no lack of attempts to carry out the production of detergents and cleaning agents completely without spray drying or to have at least the smallest possible proportion of spray drying products in the finished product.
  • European patent application EP-A-0 678 573 (p r0 cter & Gamble) describes a process for producing free-flowing surfactant granules with bulk densities above 600 g / 1, in which anionic surfactant acids with an excess of neutralizing agent form a paste with at least 40% by weight. % Surfactant are reacted and this paste is mixed with one or more powder (s), at least one of which must be spray-dried and which contains anionic polymer and cationic surfactant, the resulting granules optionally being able to be dried.
  • this document reduces the proportion of spray-dried granules in the washing and cleaning agents, it does not completely avoid spray drying.
  • European patent application EP-A-0 438 320 discloses a batch process for the production of surfactant granules with bulk densities above 650 g / l.
  • Anionic surfactant acid is added to a solution of an alkaline inorganic substance in water, possibly with the addition of other solids, and granulated in a high-speed mixer / granulator with a liquid binder. Neutralization and granulation take place in the same apparatus, but in separate process steps, so that the process can only be operated in batches.
  • a continuous neutralization / granulation process for the production of FAS and / or ABS granules from the acid is known from the European patent application EP-A-0 402 112 (p r0 cter & Gamble), in which the ABS acid with at least 62 % NaOH is neutralized and then granulated with the addition of auxiliaries, for example ethoxylated alcohols or alkylphenols or a polyethylene glycol melting above 48.9 ° C. with a molecular weight between 4000 and 50,000.
  • auxiliaries for example ethoxylated alcohols or alkylphenols or a polyethylene glycol melting above 48.9 ° C. with a molecular weight between 4000 and 50,000.
  • EP-A-0 508 543 (p r0 cter & Gamble) mentions a process in which a surfactant acid is neutralized with an excess of alkali to form an at least 40% by weight surfactant paste, which is then conditioned and granulated.
  • German laid-open specification DE-A-42 32 874 (Henkel KGaA) discloses a process for producing washable and cleaning-active anionic surfactant granules by neutralizing anionic surfactants in their acid form. However, only solid, powdery substances are disclosed as neutralizing agents. The granules obtained have surfactant contents of around 30% by weight and bulk densities of less than 550 g / l.
  • the European patent application EP 642 576 (Henkel KGaA) describes a two-stage granulation in two consecutive mixers / granulators, with 40-100% by weight, based on the total amount of constituents used, of the solid and liquid constituents pre-granulated in a first, low-speed granulator and in one second, high-speed granulator, the pre-granulate is mixed with the remaining constituents, if necessary, and converted into a granulate.
  • the present invention was based on the object of providing a method which makes it possible to produce washing and cleaning agents containing zeolite and anionic surfactants without or with reduced use of spray drying steps.
  • the problem of the decomposition of zeolite by the action of acid with the formation of insoluble residues is to be avoided.
  • the detergents and cleaning agents obtained should not lag behind spray-dried detergents and cleaning agents with regard to their solubility and their residue behavior, even though they have high bulk densities.
  • spray drying the process should be able to be carried out with significantly less energy and, if possible, be able to do without energy-intensive drying steps.
  • the problem is solved in a multi-stage mixing and granulating process which is carried out in such a way that the residual properties of the granules enable it to be used in high-quality detergents and cleaning agents.
  • the invention thus relates to a process for the production of detergents and cleaning agents which comprises the steps a) mixing zeolite and aqueous sodium hydroxide solution in a mixer b) granulation with the addition of anionic surfactant acid (s) c) optional drying of the granules formed in step b) , d) includes optional mixing with further ingredients of detergents and cleaning agents, the anionic surfactant content of the detergents and cleaning agents being formed being set to values> 10% by weight.
  • the procedure according to the invention ensures that there is sufficient alkalinity to avoid acidic decomposition of the zeolites.
  • the inventive method has the advantage of simplified equipment (only a mixer required) and the more convenient procedure, since on the one hand problems that are common with the neutralizer - tion (acidic nests) can be avoided and, on the other hand, there is no need to move or pump around highly viscous anionic surfactant pastes.
  • the heat of neutralization is intercepted by the heat capacity of the powder. Local overheating and discoloration of the anionic surfactant is drastically reduced or completely prevented in this way.
  • the amount of water introduced is reduced by the neutralization on the powder, as a result of which the drying can be reduced or eliminated entirely.
  • the liquids used have lower viscosities than surfactant pastes.
  • the fine crystalline, synthetic and bound water-containing zeolite used can be, for example, A and / or P.
  • Zeolite MAP® commercial product from Crosfield
  • Zeolite X and mixtures of A, X and / or P are also suitable and preferred in the context of the present invention.
  • the zeolite can be used as a spray-dried powder or as an undried stabilized suspension which is still moist from its production.
  • the zeolites to be mixed with the sodium hydroxide solution in step a) have the general formula M 2 / n O 'Al 2 O 3 ' x SiO 2 'y H 2 O, in which M is a cation of valence n, x stands for values that are greater than or equal to 2 and y can have values between 0 and 20.
  • the zeolite structures are formed by linking AlO 4 tetrahedra with SiO 4 tetrahedra, this network being occupied by cations and water molecules. The cations in these structures are relatively mobile and can be exchanged for other cations in different degrees.
  • the intercrystalline "zeolitic" water can be released continuously and reversibly, depending on the type of zeolite, while for some types of zeolite structural changes are also associated with the water release or absorption.
  • the "primary binding units” AlO 4 tetrahedra and SiO 4 tetrahedra
  • secondary binding units which form have one or more rings.
  • 4-, 6- and 8-membered rings appear in various zeolites (referred to as S4R, S6R and S8R), other types are connected via four- and six-membered double ring prisms (most common types: D4R as a square prism or D6R as a hexagonal prism ).
  • S4R, S6R and S8R zeolites
  • D4R most common types: D4R as a square prism or D6R as a hexagonal prism
  • These "secondary subunits" connect different polyhedra, which are denoted by Greek letters.
  • the best known zeolite, zeolite 4 A is a cubic combination of ß-cages that are linked by D4R subunits. It belongs to the zeolite structure group 3 and its three-dimensional network has pores of 2.2 ⁇ and 4.2 ⁇ size, the formula unit in the unit cell can be with Na ⁇ 2 [(AlO 2 ) 12 (SiO 2 ) 12 ] ' 27 H 2 O describe.
  • Zeolites of the faujasite type are particularly preferably used according to the invention in the process according to the invention.
  • the mineral faujasite belongs to the faujasite types within the zeolite structure group 4, which is characterized by the double six-ring subunit D6R (compare Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, page 92).
  • the zeolite structure group 4 also includes the minerals chabazite and gmelinite as well as the synthetic zeolites R (chabazite type), S (gmelinite type), L and ZK-5. The latter two synthetic zeolites have no mineral analogues.
  • Faujasite-type zeolites are made up of ß-cages which are tetrahedral linked by D6R subunits, the ß-cages being arranged similar to the carbon atoms in the diamond.
  • the three-dimensional network of the zeolites of the faujasite type used in the process according to the invention has pores of 2.2 and 7.4 ⁇ , the unit cell also contains 8 cavities with a diameter of approximately 13 ⁇ and can be by the formula Na 86 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) 106 ] ' 264 H 2 O describe.
  • the network of zeolite X contains a void volume of approximately 50%, based on the dehydrated crystal, which represents the largest empty space of all known zeolites (zeolite Y: approx. 48% void volume, faujasite: approx. 47% void volume). (All data from: Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, pages 145, 176, 177).
  • zeolite of the faujasite type denotes all three zeolites which form the faujasite subgroup of the zeolite structure group 4.
  • zeolite Y and faujasite and mixtures of these compounds can also be used according to the invention, pure zeolite X being preferred.
  • Mixtures or cocrystallizates of zeolites of the faujasite type with other zeolites which do not necessarily have to belong to the zeolite structure group 4 can also be used according to the invention, it being advantageous if at least 50% by weight of the zeolite consists of a zeolite of the faujasite type consist.
  • the aluminum silicates used in the process according to the invention are commercially available and the methods for their preparation are described in standard monographs.
  • x can have values between 0 and 276 and the pore sizes range from 8.0 to 8.4 ⁇ .
  • zeolite X and zeolite A (ca. 80 wt .-% zeolite X) which is marketed by CONDEA Augusta SpA under the trade name VEGOBOND AX ® and through the formula
  • Y-type zeolites are also commercially available and can be expressed, for example, by the formulas
  • x stands for numbers between 0 and 276 and have a pore size of 8.0 ⁇ .
  • the particle sizes of the faujasite-type zeolites used in the process according to the invention are in the range from 0.1 to 100 ⁇ m, preferably between 0.5 and 50 ⁇ m and in particular between 1 and 30 ⁇ m, in each case measured using standard particle size determination methods.
  • the amount of zeolite which is introduced into the process according to the invention is usually 5 to 60% by weight, preferably 10 to 55% by weight and in particular 15 to 50% by weight, based on the finished washing and cleaning agent.
  • step a) in addition to the zeolite and the sodium hydroxide solution, further ingredients of detergents and cleaning agents can be introduced.
  • Solids can be added directly to the zeolite, but it is also possible to dissolve small components that are soluble in the sodium hydroxide solution before it is added to the zeolite. So-called small components such as optical brighteners, foam inhibitors, polymers etc. are particularly suitable as additives which are introduced into the process according to the invention via the sodium hydroxide solution. If liquid ingredients are to be added in process step a), which is not preferred, it is advantageous to add this together with the sodium hydroxide solution to the zeolite or the zeolite-containing solid mixture. However, liquid ingredients are preferably introduced into the process with the anionic surfactant acid in step b).
  • Solids which can be introduced in step a) with the zeolite and the sodium hydroxide solution are all solids used in washing and cleaning agents, for example those from the group of builders, bleaching agents, bleach activators, foam inhibitors, polymers, enzymes, dyes, etc. It is preferred according to the invention if these solids have an additional neutralization potential for the anionic surfactant acid added later, alkali metal carbonates and in particular anhydrous sodium carbonate being preferred as additives in step a).
  • alkali metal carbonates and in particular anhydrous sodium carbonate being preferred as additives in step a).
  • alkali metal carbonates are also to be present in step a) in addition to the aqueous sodium hydroxide solution, it is preferred that their neutralization on potential, ie its molar proportion in the neutralization of the anionic surfactant acid (s) added in step b), based on all the neutralizing agents present, is at most 50%, preferably at most 20% and in particular at most 10%.
  • the sodium hydroxide solution carries at least 50%, preferably at least 80% and in particular at least 90% of the neutralization potential.
  • step a) all substances can be added which are capable of absorbing free water, preferably salts capable of hydrate formation.
  • phosphates, in particular sodium tripolyphosphate, and over-dried silicates have the greatest significance as “internal drying agents” in the process according to the invention.
  • Zeolites which are not completely hydrated, that is to say over-dried can also be used. These over-dried zeolites are commercially available. So-called over-dried tower powders can also be used, e.g. detergent base powder produced by spray drying and over-dried in the spray drying step.
  • surfactant-containing solids to the mixture of zeolite and sodium hydroxide solution in step a), which solids have preferably not been produced by spray drying. It is preferred here to add anion or nonionic surfactant granules whose active substance content is between 10 and 50% by weight, preferably between 15 and 40% by weight and in particular between 20 and 30% by weight, in each case based on the granules, is. However, it is also possible to use granules or compounds with a higher surfactant content, the surfactant content of which is, for example, 90% by weight, based on the compound.
  • anionic surfactant granules neutralization products of anionic surfactant acids with alkali metal carbonates, preferably anhydrous sodium carbonate, which are derived from other processes, can also be used.
  • Such dry neutralization products usually have anionic surfactant contents of between 10 and 30% by weight, the rest of the granules consisting of alkali carbonate, which is used as the carrier material. rial acts.
  • the sodium hydroxide solution used to neutralize the AB SS can be of any concentration, higher concentrations being preferred because of the correspondingly lower water content and lower water evaporation. It is particularly preferred in the process according to the invention if the sodium hydroxide solution used contains at least 30% by weight, preferably at least 40% by weight and in particular at least 50% by weight of NaOH.
  • anionic surfactant acids are mainly alkylbenzenesulfonic acids (ABSS), alkylsulfonic acids or alkylsulfuric acids.
  • ABSS alkylbenzenesulfonic acids
  • alkylsulfonic acids or alkylsulfuric acids Based on the resulting detergent and cleaning agent, the amount of anionic surfactant acid used in the process according to the invention is selected so that the resulting detergent and cleaning agent contains> 10% by weight of anionic surfactant (s).
  • the ABSS in the process according to the invention is preferably C 9 . 13 - benzene sulphonic acids, olefin sulphonic, ie mixtures of alkene and hybrid droxyalkansulfonklaren and disulfonic acids, as obtained, for example, from C 12 _ 18 - receives monoolefins with terminal or internal double bond by sulfonation with gaseous sulfur trioxide or liquid, into consideration.
  • the alkane sulfonic acids which can be obtained from C 12 -C 18 alkanes by sulfochlorination and sulfoxidation and by subsequent hydrolysis or by bisulfite addition to olefins.
  • alkyl sulfuric acids which are obtained, for example, by reacting fatty alcohols with H 2 SO 4 , can also be used as anionic surfactant acid.
  • Suitable alkyl sulfuric acids are, for example, the sulfuric acid monoesters from primary alcohols of natural and synthetic origin, in particular from fatty alcohols, e.g. B. Coconut fatty alcohol fetch, tallow fatty alcohols, oleyl alcohol, lauryl, myristyl, palmityl or stearyl alcohol, or the C 10 -C 20 oxo alcohols, and those secondary alcohols of this chain length.
  • the sulfuric acid monoesters of alcohols etherified with 1 to 6 moles of ethylene oxide such as 2-methyl-branched C 9 -C ⁇ alcohols with an average of 3.5 moles of ethylene oxide, are also suitable.
  • ethylene oxide such as 2-methyl-branched C 9 -C ⁇ alcohols with an average of 3.5 moles of ethylene oxide
  • saturated and unsaturated fatty acids with C 8 -C 18 chain lengths in the form of their mixtures and / or the sulfofatty acids of saturated C 8 -C 18 fatty acids is also possible in the process according to the invention.
  • Mixtures of the fatty acids and .alpha.-sulfofatty acids mentioned with other sulfonic acids and alkylsulfuric acids, for example alkylbenzenesulfonic acids and fatty alkylsulfuric acids, can also be used with particular advantage.
  • an alkylbenzenesulfonic acid (ABSS) is used as the anionic surfactant acid.
  • the concentration of the anionic surfactant acids can vary due to the production process.
  • the end products of the sulfonation, sulfation or sulfoxidation process usually contain water and minor amounts of impurities such as salts, for example sodium sulfate.
  • the anionic surfactant acid has an active substance content of at least 60% by weight, preferably at least 75% by weight and in particular at least 85% by weight.
  • the anionic surfactant acids can also be used in a mixture with other substances. It is preferred here to add further acidic ingredients in step b).
  • further acidic ingredients in addition to the mixtures of various anionic surfactant acids, for example ABSS and fatty acids, there are in particular phosphonic acids or organic polycarboxylic acids such as citric acid or polyacrylic acids.
  • further aqueous solutions together with the anionic surfactant acid as the granulating liquid, with the addition of aqueous polycarboxylate solutions being particularly preferred.
  • Mixtures which, based on the mixture, contain more than 30% by weight, preferably more than 40% by weight and in particular more than 50% by weight of anionic surfactant in its acid form and more than 10% by weight, preferably more Contain more than 20 wt .-% and in particular more than 30 wt .-% nonionic surfactants.
  • Suitable nonionic surfactants which can be used in a mixture with the anionic surfactant are, in particular, alkoxylated, preferably ethoxylated alcohols with chain lengths from 8 to 28, preferably from 12 to 22 and in particular from 16 to 18 carbon atoms and degrees of alkoxylation from 1 to 40. preferably from 3 to 20 and in particular from 5 to 10, the molar ratio of anionic to nonionic surfactant in the range from 10: 1 to 1:10, preferably from 8: 1 to 1: 2 and in particular from 5: 1 to 1: 5 lies.
  • the process according to the invention can be carried out quickly and easily in a single apparatus, both continuously and batchwise ("batchwise").
  • a suitable mixing and granulating device for example in appropriate systems of the type of an Eirich mixer, a Lödige mixer, for example a ploughshare mixer from the Lödige company, or a mixer from the Schugi company, at peripheral speeds of the mixing elements, preferably between 1 and 6 m / s (ploughshare mixer) or 2 to 40 m / s (Eirich, Schugi), in particular between 3 and 20 m / s the zeolite and the sodium hydroxide solution and the optionally additionally introduced solids or the small components dissolved in the sodium hydroxide solution and subsequently with the addition of anionic surfactant acid or the mixture of anionic surfactant acid and optionally ingredients mixed with it.
  • a suitable mixing and granulating device for example in appropriate systems of the type of an Eirich mixer, a Lödige mixer, for example a ploughshare mixer from the
  • a predetermined grain size of the granules can be set in a manner known per se.
  • the neutralization and mixing process takes only a very short period of time, for example, about 0.5 to 10 minutes, in particular about 0.5 to 5 minutes (Eirich mixer, Lödige mixer) to homogenize the mixture to form the free-flowing granules.
  • Esrich mixer, Lödige mixer normally have a residence time of 0.5 to 10 seconds to obtain a free-flowing granulate.
  • the mixing ratios of the components and, in particular, the proportions of the solid introduced are to be matched to the water fraction entered via the ABSS and the NaOH in such a way that free-flowing granules can be formed.
  • the granules are dried in a fluidized bed immediately after the granulation and the surface is treated with small amounts of finely divided zeolite, since the surfactant content and bulk density can be increased further in this way.
  • drying step c) can be completely dispensed with (see above).
  • the process according to the invention advantageously works continuously, with zeolite and NaOH being metered into the inlet area of the mixer via metering devices.
  • the anionic surfactant acid can then be injected, and atomization can also take place via a multi-component nozzle, air being blown through the neutralizer / mixer / granulator as a further substance, which makes the heat of neutralization usable for water evaporation.
  • the powder components can be dosed in a Schugi mixer. Subsequently, taking into account the direction of rotation, the sodium hydroxide solution is first injected and then granulated with the addition of anionic surfactant acid.
  • a Lödige ploughshare mixer can be operated continuously by dividing the mixer into different chambers by means of adjustable weirs.
  • the zeolite-containing mixture is charged with the sodium hydroxide solution; in the second chamber, the anionic surfactant acid is granulated.
  • the granulate can be powdered with powdery substances in an optionally separable third chamber.
  • process step d further ingredients can be added to the washing and cleaning agents produced in the previous steps, provided that these substances have not yet been added in steps a) or b). Subsequent admixing is recommended in the context of the method according to the invention whenever the granulation would have an adverse effect on the effect, for example destruction of the shell of coated ingredients.
  • the ingredients of detergents and cleaning agents that can be added are described in more detail below, it also being possible to add the substances mentioned in steps a) or (see above). These are in particular substances from the groups of builders, nonionic surfactants, bleaching agents, bleach activators, polymers, foam inhibitors, colorants and fragrances and enzymes.
  • builders in particular include silicates, carbonates and organic builders or cobuilders.
  • Suitable crystalline, layered sodium silicates have the general formula NaMSi x O 2x + 1 * H 2 O, where M is sodium or hydrogen, x is a number from 1.9 to 4 and y is a number from 0 to 20 and preferred values for x 2, 3 or 4.
  • Such crystalline layered silicates are described, for example, in European patent application EP-A-0 164 514.
  • Preferred crystalline layered silicates of the formula given are those in which M represents sodium and x assumes the values 2 or 3.
  • both ⁇ - and ⁇ -sodium disilicate Na 2 Si 2 O 5 -yH 2 O are preferred, with ⁇ -sodium disilicate being able to be obtained, for example, by the method described in international patent application WO-A-91/08171 .
  • Amorphous sodium silicates with a Na ⁇ : SiO 2 modulus of 1: 2 to 1: 3.3, preferably 1: 2 to 1: 2.8 and in particular 1: 2 to 1: 2.6, which delay the dissolution, can also be used are and have secondary washing properties.
  • the delay in dissolution compared to conventional amorphous sodium silicates can be caused in various ways, for example by surface treatment, compounding, compacting / compression or by overdrying. In the context of this invention is under the term “amorphous” also understood as "X-ray amorphous".
  • silicates in X-ray diffraction experiments do not provide sharp X-ray reflections, as are typical for crystalline substances, but at most one or more maxima of the scattered X-rays, which have a width of several degree units of the diffraction angle.
  • it can very well lead to particularly good builder properties if the silicate particles deliver washed-out or even sharp diffraction maxima in electron diffraction experiments. This is to be interpreted as meaning that the products have microcrystalline areas of size 10 to a few hundred nm, values up to max. 50 nm and in particular up to max. 20 nm are preferred.
  • Such so-called X-ray amorphous silicates which also have a delay in dissolution compared to conventional water glasses, are described, for example, in German patent application DE-A-44 00 024. Compacted / compacted amorphous silicates, compounded amorphous silicates and over-dried X-ray amorphous silicates are particularly preferred.
  • phosphates as builder substances, provided that such use should not be avoided for ecological reasons.
  • the sodium salts of orthophosphates, pyrophosphates and in particular tripolyphosphates are particularly suitable.
  • Usable organic builders are, for example, the polycarboxylic acids which can be 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 this.
  • 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.
  • Preferred nonionic surfactants are alkoxylated, advantageously ethoxylated, especially primary alcohols with chain lengths of 8 to 28, preferably 12 to 22 and in particular 16 to 18 carbon atoms and degrees of alkoxylation of 1 to 40, preferably 3 to 20 and in particular average 5 to 10 moles of alkylene oxide (AO) per mole of alcohol in which the alcohol radical may be linear or preferably methyl-branched in the 2-position or may contain linear and methyl-branched radicals in the mixture, as is usually present in oxo alcohol radicals.
  • AO alkylene oxide
  • AU alcohol ethoxylates with linear residues from alcohols of native origin with 12 to 18 C atoms, for example from coconut, palm, tallow or oleyl alcohol, and an average of 2 to 8 EO per mole of alcohol are preferred.
  • Preferred ethoxyherten alcohols include for example C I2. 14 - alcohols with 3 EO or 4 EO, C 9 . ⁇ alcohol with 7 EO, C 13 . 15 - alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, C 12 . 18 alcohols with 3 EO, 5 EO or 7 EO and mixtures of these, such as mixtures of C 12 . 14 alcohol with 3 EO and C 12 . 18 - 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 RO (G) x can also be used as further nonionic surfactants, in which R denotes a primary straight-chain or methyl-branched, in particular methyl-branched aliphatic radical having 8 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms and G is the symbol which stands for a glycose unit with 5 or 6 carbon 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.
  • nonionic surfactants which are used either as the sole nonionic surfactant or in combination with other nonionic surfactants, are alkoxylated, preferably ethoxylated or ethoxylated and propoxylated fatty acid alkyl esters, preferably with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl chain, in particular Fatty acid methyl esters, such as are described, for example, in Japanese patent application JP 58/217598 or which are preferably prepared according to the international patent application WO-A-90/13533.
  • Nonionic surfactants of the amine oxide type for example N-coconut alkyl-N, N-dimethylamine oxide and N-tallow alkyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide, and the fatty acid alkanolamides can also be suitable.
  • the amount of these nonionic surfactants is preferably not more than that of the ethoxylated fatty alcohols, in particular not more than half of them.
  • Suitable surfactants are polyhydroxy fatty acid amides of the formula (I),
  • RCO stands for an aliphatic acyl radical with 6 to 22 carbon atoms
  • R * 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 to 10 hydroxyl groups.
  • the polyhydroxy fatty acid amides are known substances which can usually be obtained by reductive amination of a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride.
  • the group of polyhydroxy fatty acid amides also includes compounds of the formula (II) R ! -OR 2nd
  • R represents a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 7 to 12 carbon atoms
  • R 1 represents a linear, branched or cychyl alkyl radical or an aryl radical having 2 to 8 carbon atoms
  • R 2 represents a linear, branched or cychl alkyl radical or represents an aryl radical or an oxy-alkyl radical with 1 to 8 carbon atoms
  • C M - alkyl or phenyl radicals being preferred
  • [Z] representing a linear polyhydroxyalkyl radical whose alkyl chain is substituted by at least two hydroxyl groups, or alkoxylated, preferably ethoxylated or propylated derivatives of this residue.
  • [Z] is preferably obtained by reductive amination of a reduced sugar, for example glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, mannose or xylose.
  • a reduced sugar for example glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, mannose or xylose.
  • the N-alkoxy- or N-aryloxy-substituted compounds can then be converted into the desired polyhydroxy fatty acid amides, for example according to the teaching of the international application WO-A-95/07331 ⁇ by reaction with fatty acid methyl esters in the presence of an alkoxide as catalyst.
  • sodium perborate tetrahydrate and sodium perborate monohydrate are of particular importance.
  • Further bleaching agents that can be used are, for example, sodium percarbonate, peroxypyrophosphates, citrate perhydrates and H 2 O 2 -producing peracid salts or peracids, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid, phthaloiminoperacid or diperdodecanedioic acid.
  • Sodium perborate tetrahydrate is preferably used as the bleaching agent in step ii) a).
  • bleach activators can be incorporated into the process according to the invention.
  • bleach activators compounds which are subject to perhydrolysis aliphatic peroxocarboxylic acids containing preferably 1 to 10 carbon atoms, in particular 2 to 4 carbon atoms, and / or optionally substituted perbenzoic acid.
  • Suitable substances are those which carry O- and / or N-acyl groups of the number of carbon atoms mentioned and / or optionally substituted benzoyl groups.
  • Multi-acylated alkylenediamines in particular tetraacetylethylenediamine (TAED), acylated triazine derivatives, in particular l, 5-diacetyl-2,4-dioxohexahydro-l, 3,5-triazine (DADHT), acylated glycolurils, in particular tetraacetylglycoluril (TAGU), N- Acylimides, in particular N-nonanoylsuccinimide (NOSI), acylated phenolsulfonates, in particular n-nonanoyl- or isononanoyloxybenzenesulfonate (n- or iso-NOBS), carboxylic acid anhydrides, in particular phthalic anhydride, acylated polyhydric alcohols, in particular triacetoxy and 2,5-diacetyloxy and 2,5-glycolacetyl, ethylene glycol 2,5-dihydrofur
  • bleach catalysts can also be incorporated in step iii).
  • These substances are bleach-enhancing transition metal salts or transition metal complexes such as, for example, Mn, Fe, Co, Ru or Mo salt complexes or carbonyl complexes.
  • Mn, Fe, Co, Ru, Mo, Ti, V and Cu complexes with nitrogen-containing tripod ligands as well as Co, Fe, Cu and Ru amine complexes can also be used as bleaching catalysts.
  • Dyes and fragrances are used in the process according to the invention in order to improve the aesthetic impression of the products and, in addition to the washing and cleaning performance, to provide the consumer with a visually and sensorially "typical and unmistakable" product.
  • Individual fragrance compounds for example the synthetic products of the ester, ether, aldehyde, ketone, alcohol and hydrocarbon type, can be used as perfume oils or fragrances.
  • Fragrance compounds of the ester type are, for example, benzyl acetate, phenoxyethyl isobutyrate, p-tert.-butylcyclohexyl acetate, linalyl acetate, dimethylbenzylcarbyl acetate, phenylethyl acetate, linalyl benzoate, benzyl formate, ethyl methylphenyl glycinate, allylcyclohexylpropylate propionate.
  • the ethers include, for example, benzyl ethyl ether, the aldehydes, for example, the linear alkanals with 8-18 C atoms, citral, citronellal, citronellyloxyacetalde- hyd, cyclamenaldehyde, hydroxycitronellal, lilial and bourgeonal, the ketones include, for example, the jonones, oc-isomethyl ionone and methyl cedryl ketone, the alcohols anethole, citronellol, eugenol, geraniol, linalool, phenylethyl alcohol and terpineol, the hydrocarbons mainly include Terpenes like limes and pinene.
  • Perfume oils of this type can also contain natural fragrance mixtures such as are obtainable from plant sources, for example pine, citrus, jasmine, patchouli, rose or ylang-ylang oil. Also suitable are muscatel, sage oil, chamomile oil, clove oil, lemon balm oil, mint oil, cinnamon leaf oil, linden blossom oil, juniper berry oil, vetiver oil, olibanum oil, galbanum oil and labdanum oil as well as orange blossom oil, neroliol, orange peel oil and sandalwood oil.
  • the dye content of the process end products according to the invention is usually less than 0.01% by weight, while fragrances can make up up to 2% by weight of the total formulation.
  • Derivatives of diamino-stilbenedisulfonic acid or its alkali metal salts can be used as optical brighteners in the process according to the invention.
  • Suitable are e.g. Salts of 4,4'-bis (2-anilino-4-mo holino-l, 3,5-triazinyl-6-amino) stilbene-2,2'-disulfonic acid or compounds of similar structure which instead of the morpholino Group carry a diethanolamino group, a methylamino group, anilino group or a 2-methoxyethylamino group.
  • brighteners of the substituted diphenylstyryl type may be present, e.g.
  • foam inhibitors for example, soaps of natural or synthetic origin come into consideration which have a high proportion of C 18 . 24 fatty acids.
  • Suitable non-surfactant foam inhibitors are, for example, organopolysiloxanes and their mixtures with microfine, optionally silanized silica or bistearylethylenediamide. Mixtures of different foam inhibitors are also used with advantages, for example se from silicone, paraffins or waxes.
  • the foam inhibitors are preferably bound to a granular, water-soluble or dispersible carrier substance. Mixtures of paraffins and bistearylethylenediamides are particularly preferred.
  • Suitable enzymes are those from the class of proteases, lipases, amylases, cellulases or mixtures thereof. Enzymes 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.
  • Peroxidases or oxidases have also proven to be suitable in some cases.
  • the enzymes can be adsorbed on carriers and / or embedded in coating substances in order to protect them against premature decomposition.
  • the proportion of enzymes, enzyme mixtures or enzyme granules in the process end products according to the invention can be, for example, approximately 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to approximately 2% by weight.
  • the process end products can also contain components which have a positive influence on the oil and fat washability from textiles (so-called soil repellents). This effect becomes particularly clear 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 cellulose and 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, in each case based on the nonionic cellulose ether, and the polymers of phthalic acid and / or terephthalic acid or their derivatives known from the prior art, in particular polymers of ethylene terephthalates and / or polyethylene glycol terephthalates or anionic and / or nonionically modified derivatives of these. Of these, the sulfonated derivatives of phthalic acid and terephthalic acid polymers are particularly preferred.
  • polymers are organic builders such as polycarboxylates.
  • Suitable 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 10 to 50% by weight of maleic acid have proven to be particularly suitable.
  • Their relative molecular weight, based on the free acids is usually 5,000 to 200,000, preferably 10,000 to 120,000 and more preferably 50,000 to 100,000 polymers of the type mentioned are for example marketed by BASF under the name Sokalan ®.
  • polycarboxylic acids which can be used in the form of their sodium salts, such as citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids, amino carboxylic acids, nitrilotriacetic acid (NTA), as long as 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.
  • the physical properties of the detergents and cleaning agents produced can largely be predetermined by the procedure (residence time, circulation speed, etc.). It is preferred in the context of the present invention that an average particle size of 600 to 1200 ⁇ m is set, it being particularly preferred if the process end products have particle sizes in the range from 200 to 2000 ⁇ m, preferably in the range from 400 to 1800 ⁇ m and in particular in the Have a range of 600 to 1600 ⁇ m. In preferred processes, a bulk density above 600 g / 1, preferably above 650 g / 1 and in particular above 700 g / 1 is set.
  • Sokalan ® CP 5 is an acrylic acid-maleic acid copolymer (BASF)
  • an E2 granulate was produced in which the content of anhydrous sodium carbonate was increased in process step a), as a result of which the optional drying step c) could be omitted.
  • the solid mixture additionally contained surfactant granules S1 prepared by spray drying.
  • the granules obtained were finally dusted with finely divided zeolite X (Wessalith XD ®, Degussa).
  • the composition of the granulation batch E2 is shown in Table 3. ben, the composition of the surfactant granules S1 produced by spray drying is shown in Table 2.
  • Table 2 Composition of the spray-dried granules [% by weight]
  • alkylbenzenesulfonic acid was neutralized by spraying onto anhydrous sodium carbonate, a sticky surfactant granulate being formed.
  • These granules were mixed with zeolite, a spray-dried polymer granulate S2 (for composition, see Table 2) and sodium hydroxide solution. This mixture was granulated by adding anionic surfactant acid mixed with fatty acid and nonionic surfactant. Finally, the granules E3 obtained were powdered and did not require drying.
  • the composition of the granulation batch E3 is shown in Table 4.
  • the bulk density of the finished products E1 to E3 was determined, the test for residues was carried out with a laundry item made of 4 black leotards made of textured Polymaid with a weight of approx. 320 g.
  • the following devices were used: Arcelik wash-wing tub washing machine without centrifuge centrifuge at a speed of 1400 rpm Polyethylene bowls 30 l of city water (16 ° dH) were let into the tub washing machine, then 80 g of powder were dissolved by stirring.
  • the laundry item was added and the machine heated to 30 ° C. After this temperature had been reached, the laundry was washed for 10 minutes by actuating the agitator, the washing liquor was then drained off and rinsed three times.
  • Grade 3 recognizable residues that are already annoying when viewed critically

Abstract

The invention relates to a method for producing washing and cleaning agents comprising the following steps: a) mixing zeolite and an aqueous sodium hydroxide solution in a mixer; b) granulating while adding anionic surfactant acid(s); c) optionally drying the granulates formed in step b); d) optionally mixing with additional constituents of washing and cleaning agents. The anionic surfactant content of the resulting washing and cleaning agents is adjusted to values ≥10 wt. %.

Description

"Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln' "Process for the production of detergents and cleaning agents'
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln. Sie betrifft insbesondere ein Verfahren, das es gestattet, Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen ohne oder mit vermindertem Einsatz von Sprühtrocknungsschritten herzustellen.The present invention relates to a method for producing detergents and cleaning agents. In particular, it relates to a method which makes it possible to produce detergent and cleaning agent compositions without or with reduced use of spray drying steps.
Granuläre Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen werden zu einem Großteil durch Sprühtrocknung hergestellt. Bei der Sprühtrocknung werden die Inhaltsstoffe wie Tenside, Gerüststoffe usw. mit ca. 35 bis 50 Gew.-% Wasser zu einer wäßrigen Auf- schlämmung, dem sogenannten Slurry, vermischt und in Sprühtürmen in einem Heißgasstrom zerstäubt, wobei sich die Wasch- und Reinigungsmittel-Partikel ausbilden. Sowohl die Anlagen für dieses Verfahren als auch die Durchführung des Verfahrens sind kostenaufwendig, da ca. 30 bis 40 Gew.-% des Slurry- Wassers verdampft werden müssen. Zudem haben die durch Sprühtrocknung hergestellten Granulate zwar meist eine ausgezeichnete Löslichkeit, weisen aber nur geringe Schüttgewichte auf, was zu höheren Verpackungsvolumina sowie Transport- und Lagerkapazitäten führt. Auch die Fließfähigkeit sprühgetrockneter Granulate ist aufgrund ihrer unregelmäßigen Oberflächenstruktur nicht optimal, was sich auch auf ihr optisches Erscheinungsbild auswirkt. Sprühtrocknungsverfahren weisen eine weitere Reihe von Nachteilen auf, so daß es nicht an Versuchen gefehlt hat, die Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln völlig ohne Sprühtrocknung durchzuführen oder zumindest möglichst geringe Anteile an Sprühtrocknungsprodukten im Fertigprodukt zu haben. So beschreibt W.Hermann de Groot, I. Adami, G.F. Moretti "The Manufacture of Modern Detergent Powders ", Hermann de Groot Academic Publisher, Wassenaar, 1995, Seite 102 ff. verschiedene Misch- und Granulierverfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln. Diese Verfahren haben die Gemeinsamkeit, daß vorgemischte Feststoffe unter Zusatz der flüssigen Inhaltsstoffe granuliert und gegebenenfalls nachgetrocknet werden.Granular detergent and cleaning agent compositions are largely produced by spray drying. In spray drying, the ingredients such as surfactants, builders etc. are mixed with about 35 to 50% by weight of water to form an aqueous slurry, the so-called slurry, and atomized in spray towers in a hot gas stream, the detergents and cleaning agents being atomized - Form particles. Both the plants for this process and the implementation of the process are costly since approximately 30 to 40% by weight of the slurry water must be evaporated. In addition, the granules produced by spray drying usually have excellent solubility, but only have low bulk densities, which leads to higher packaging volumes and transport and storage capacities. The flowability of spray-dried granules is also not optimal due to their irregular surface structure, which also affects their visual appearance. Spray drying processes have a further series of disadvantages, so that there has been no lack of attempts to carry out the production of detergents and cleaning agents completely without spray drying or to have at least the smallest possible proportion of spray drying products in the finished product. For example, W. Hermann de Groot, I. Adami, GF Moretti "The Manufacture of Modern Detergent Powders", Hermann de Groot Academic Publisher, Wassenaar, 1995, page 102 ff. Describes various mixing and granulating processes for the production of detergents and cleaning agents. These processes have in common that premixed solids are granulated with the addition of the liquid ingredients and, if necessary, subsequently dried.
Auch in der Patentliteratur existiert ein breiter Stand der Technik zur Non-Tower- Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln. Viele dieser Verfahren gehen von der Säureform der anionischen Tenside aus, da diese Tensidklasse mengenmäßig den größten Anteil an waschaktiven Substanzen darstellt und die Aniontenside im Verlauf ihrer Herstellung in Form der freien Säuren anfallen, die zu den entsprechenden Salzen neutralisiert werden müssen.There is also a broad state of the art in the patent literature for the non-tower manufacture of detergents and cleaning agents. Many of these processes are based on the acid form of the anionic surfactants, since this surfactant class represents the largest proportion of wash-active substances in terms of quantity and the anionic surfactants occur in the course of their production in the form of the free acids which have to be neutralized to the corresponding salts.
Bei diesen Neutralisationsverfahren treten weitere Probleme auf. So ist die Granulation von Aniontensidsäuren mit Alkalicarbonaten gesicherter Stad des technischen Wissens, werden jedoch zeolith- und aniontensidhaltige Wasch- und Reinigungsmittel gewünscht, so treten bei Kontakt von Zeolith und Aniontensidsäure Probleme auf, da Zeolithe säureempfindlich sind und sich unter Kieselsäurebildung zersetzen, wenn sie direkt mit der Aniontensidsäure in Kontakt kommen. Üblicherweise erfolgt daher vor der Einarbeitung von Zeolith eine vollständige Neutralisation der Aniontensidsäuren.There are other problems with these neutralization processes. For example, the granulation of anionic surfactants with alkali carbonates is a safe state of technical knowledge, but if detergents and cleaning agents containing zeolite and anionic surfactants are desired, problems arise when zeolite and anionic surfactant acid come into contact, since zeolites are sensitive to acid and decompose to form silicic acid if they are produced directly come into contact with the anionic surfactant acid. The anionic surfactant acids are therefore usually completely neutralized before the zeolite is incorporated.
So beschreibt die europäische Patentanmeldung EP-A-0 678 573 (pr0cter & Gamble) ein Verfahren zur Herstellung rieselfähiger Tensidgranulate mit Schüttgewichten oberhalb 600 g/1, in dem Anionentensidsäuren mit einem Überschuß an Neutralisationsmittel zu einer Paste mit mindestens 40 Gew.-% Tensid umgesetzt werden und diese Paste mit einem oder mehreren Pulver(n), von denen mindestens eines sprühgetrocknet sein muß und das anionisches Polymer und kationisches Tensid enthält, vermischt wird, wobei das entstehende Granulat optional getrocknet werden kann. Diese Schrift verringert zwar den Anteil sprühgetrockneter Granulate in den Wasch- und Reinigungsmitteln, vermeidet die Sprühtrocknung aber nicht gänzlich. Die europäische Patentanmeldung EP-A-0 438 320 (TJnilever) offenbart ein batchweise ausgeführtes Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten mit Schüttgewichten oberhalb von 650 g/1. Hierbei wird eine Lösung eines alkalischen anorganischen Stoffes in Wasser unter eventuellem Zusatz anderer Feststoffe mit der Anionentensidsäure versetzt und in einem Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator mit einem flüssigen Binder granuliert. Neutralisation und Granulation erfolgen zwar in der gleichen Apparatur, aber in voneinander getrennten Verfahrensschritten, so daß das Verfahren nur chargenweise betrieben werden kann.For example, European patent application EP-A-0 678 573 (p r0 cter & Gamble) describes a process for producing free-flowing surfactant granules with bulk densities above 600 g / 1, in which anionic surfactant acids with an excess of neutralizing agent form a paste with at least 40% by weight. % Surfactant are reacted and this paste is mixed with one or more powder (s), at least one of which must be spray-dried and which contains anionic polymer and cationic surfactant, the resulting granules optionally being able to be dried. Although this document reduces the proportion of spray-dried granules in the washing and cleaning agents, it does not completely avoid spray drying. European patent application EP-A-0 438 320 (TJnilever) discloses a batch process for the production of surfactant granules with bulk densities above 650 g / l. Anionic surfactant acid is added to a solution of an alkaline inorganic substance in water, possibly with the addition of other solids, and granulated in a high-speed mixer / granulator with a liquid binder. Neutralization and granulation take place in the same apparatus, but in separate process steps, so that the process can only be operated in batches.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 402 112 (pr0cter & Gamble) ist ein kontinuierliches Neutralisations-/Granulationsverfahren zur Herstellung von FAS- und/oder ABS-Granulaten aus der Säure bekannt, in dem die ABS-Säure mit mindestens 62%iger NaOH neutralisiert und dann unter Zusatz von Hilfsstoffen, zum Beispiel ethoxyherten Alkoholen oder Alkylphenolen oder eines oberhalb von 48,9°C schmelzenden Polyethy- lenglykols mit einer Molmasse zwischen 4000 und 50000 granuliert wird.A continuous neutralization / granulation process for the production of FAS and / or ABS granules from the acid is known from the European patent application EP-A-0 402 112 (p r0 cter & Gamble), in which the ABS acid with at least 62 % NaOH is neutralized and then granulated with the addition of auxiliaries, for example ethoxylated alcohols or alkylphenols or a polyethylene glycol melting above 48.9 ° C. with a molecular weight between 4000 and 50,000.
Die europäischen Patentanmeldung EP-A-0 508 543 (pr0cter & Gamble) nennt ein Verfahren, in dem eine Tensidsäure mit einem Überschuß an Alkali zu einer mindestens 40 Gew.- %igen Tensidpaste neutralisiert wird, die anschließend konditioniert und granuliert wird.European patent application EP-A-0 508 543 (p r0 cter & Gamble) mentions a process in which a surfactant acid is neutralized with an excess of alkali to form an at least 40% by weight surfactant paste, which is then conditioned and granulated.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE-A- 42 32 874 (Henkel KGaA) offenbart ein Verfahren zur Herstellung wasch- und reinigungsaktiver Anionentensidgranulate durch Neutralisation von Anionentensiden in ihrer Säureform. Als Neutralisationsmittel werden allerdings nur feste, pulverförmige Stoffe offenbart. Die erhaltenen Granulate haben Tensidge- halte um 30 Gew.-% und Schüttgewichte von unter 550 g/1.German laid-open specification DE-A-42 32 874 (Henkel KGaA) discloses a process for producing washable and cleaning-active anionic surfactant granules by neutralizing anionic surfactants in their acid form. However, only solid, powdery substances are disclosed as neutralizing agents. The granules obtained have surfactant contents of around 30% by weight and bulk densities of less than 550 g / l.
Die europäische Offenlegungsschrift EP 642 576 (Henkel KGaA) beschreibt eine zweistufige Granulierung in zwei hintereinander geschalteten Mischer/Granulatoren, wobei in einem ersten, niedertourigen Granulator 40-100 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge der eingesetzten Bestandteile, der festen und flüssigen Bestandteile vorgranuliert und in einem zweiten, hochtourigen Granulator das Vorgranulat ggf. mit den restlichen Bestandteilen vermischt und in ein Granulat überführt wird.The European patent application EP 642 576 (Henkel KGaA) describes a two-stage granulation in two consecutive mixers / granulators, with 40-100% by weight, based on the total amount of constituents used, of the solid and liquid constituents pre-granulated in a first, low-speed granulator and in one second, high-speed granulator, the pre-granulate is mixed with the remaining constituents, if necessary, and converted into a granulate.
Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, das es gestatttet, zeolith- und aniontensidhaltige Wasch- und Reinigungsmittel ohne oder mit reduziertem Einsatz von Sprühtrocknungsschritten herzustellen. Dabei soll die Problematik der Zersetzung von Zeolith durch Säureeinwirkung unter Bildung unlöslicher Rückstände vermieden werden. Insbesondere sollten die erhaltenen Wasch- und Reinigungsmittel hinsichtlich ihrer Löslichkeit und ihres Rückstandsverhaltens nicht hinter sprühgetrockneten Wasch- und Reinigungsmitteln zurückstehen, obwohl sie hohe Schüttgewichte aufweisen. Das Verfahren sollte dabei im Hinblick auf die Sprühtrocknung deutlich energiegünstiger durchführbar sein und nach Möglichkeit ohne energieintensive Trocknungsschritte auskommen können.The present invention was based on the object of providing a method which makes it possible to produce washing and cleaning agents containing zeolite and anionic surfactants without or with reduced use of spray drying steps. The problem of the decomposition of zeolite by the action of acid with the formation of insoluble residues is to be avoided. In particular, the detergents and cleaning agents obtained should not lag behind spray-dried detergents and cleaning agents with regard to their solubility and their residue behavior, even though they have high bulk densities. With regard to spray drying, the process should be able to be carried out with significantly less energy and, if possible, be able to do without energy-intensive drying steps.
Die Lösung der Aufgabe gelingt in einem mehrstufigen Misch- und Granulierprozeß, der so geführt wird, daß die Rückstandseigenschaften der Granulate den Einsatz in hochqualitativen Wasch- und Reinigungsmitteln ermöglichen. Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln, das die Schritte a) Vermischen von Zeolith und wäßriger Natronlauge in einem Mischer b) Granulation unter Zugabe von Aniontensidsäure(n) c) optionale Trocknung der in Schritt b) gebildeten Granulate, d) optionales Abmischen mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln umfaß, wobei der Aniontensidgehalt der entstehenden Wasch- und Reinigungsmittel auf Werte > 10 Gew.-% eingestellt wird.The problem is solved in a multi-stage mixing and granulating process which is carried out in such a way that the residual properties of the granules enable it to be used in high-quality detergents and cleaning agents. The invention thus relates to a process for the production of detergents and cleaning agents which comprises the steps a) mixing zeolite and aqueous sodium hydroxide solution in a mixer b) granulation with the addition of anionic surfactant acid (s) c) optional drying of the granules formed in step b) , d) includes optional mixing with further ingredients of detergents and cleaning agents, the anionic surfactant content of the detergents and cleaning agents being formed being set to values> 10% by weight.
Durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise wird sichergestellt, daß genügend Alkalität vorhanden ist, um eine saure Zersetzung der Zeolithe zu vermeiden. Gegenüber einer veränderten Verfahrensweise, bei der die Aniontensidsäure erst neutralisiert und nachfolgend auf den Zeolith gegeben wird, weist das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil einer vereinfachten apparativen Ausstattung (nur ein Mischer erforderlich) und der bequemeren Verfahrensdurchführung auf, da einerseits Probleme, die üblicherweise bei der Neutralisa- tion auftreten (saure Nester) vermieden werden und andererseits das Bewegen bzw. Um- pumpen hochviskoser Aniontensidpasten entfällt. Gleichzeitig wird sichergestellt, daß die Neutralisationswärme durch die Wärmekapazität des vorgelegten Pulvers abgefangen wird. Lokale Überhitzung und Verfärbung des Aniontensids wird auf diese Weise drastisch reduziert bzw. völlig verhindert. Weiterhin wird durch die Neutralisation auf dem Pulver die eingebrachte Wassermenge reduziert, wodurch die Trocknung reduziert werden oder völlig entfallen kann. Zusätzlich weisen die verwendeten Flüssigkeiten geringere Viskositäten als Tensidpasten auf.The procedure according to the invention ensures that there is sufficient alkalinity to avoid acidic decomposition of the zeolites. Compared to a changed procedure, in which the anionic surfactant acid is first neutralized and then added to the zeolite, the inventive method has the advantage of simplified equipment (only a mixer required) and the more convenient procedure, since on the one hand problems that are common with the neutralizer - tion (acidic nests) can be avoided and, on the other hand, there is no need to move or pump around highly viscous anionic surfactant pastes. At the same time it is ensured that the heat of neutralization is intercepted by the heat capacity of the powder. Local overheating and discoloration of the anionic surfactant is drastically reduced or completely prevented in this way. Furthermore, the amount of water introduced is reduced by the neutralization on the powder, as a result of which the drying can be reduced or eliminated entirely. In addition, the liquids used have lower viscosities than surfactant pastes.
Als Zeolithe können im erfindungsgemäßen Verfahren sämtliche Vertreter dieser Substanzklasse eingesetzt werden. Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith kann beispielsweise A und/oder P sein. Als Zeolith P wird Zeolith MAP® (Handelsprodukt der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt sind jedoch auch Zeolith X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Der Zeolith kann als sprühgetrocknetes Pulver oder auch als ungetrocknete, von ihrer Herstellung noch feuchte, stabilisierte Suspension zum Einsatz kommen.All representatives of this class of substances can be used as zeolites in the process according to the invention. The fine crystalline, synthetic and bound water-containing zeolite used can be, for example, A and / or P. Zeolite MAP® (commercial product from Crosfield) is particularly preferred as zeolite P. Zeolite X and mixtures of A, X and / or P are also suitable and preferred in the context of the present invention. The zeolite can be used as a spray-dried powder or as an undried stabilized suspension which is still moist from its production.
Die in Schritt a) mit der Natronlauge zu vermischenden Zeolithe weisen die allgemeine Formel M2/nO ' Al2O3 ' x SiO2 ' y H2O auf, in der M ein Kation der Wertigkeit n ist, x für Werte steht, die größer oder gleich 2 sind und y Werte zwischen 0 und 20 annehmen kann. Die Zeolithstrukturen bilden sich durch Verknüpfung von AlO4-Tetraedern mit SiO4- Tetraedern, wobei dieses Netzwerk von Kationen und Wassermolekülen besetzt ist. Die Kationen in diesen Strukturen sind relativ mobil und können in unterschiedlichen Graden durch andere Kationen ausgetauscht sein. Das interkristalline "zeolithische" Wasser kann je nach Zeohthtyp kontinuierlich und reversibel abgegeben werden, während bei einigen Zeolithtypen auch strukturelle Änderungen mit der Wasserabgabe bzw. -aufnähme einhergehen.The zeolites to be mixed with the sodium hydroxide solution in step a) have the general formula M 2 / n O 'Al 2 O 3 ' x SiO 2 'y H 2 O, in which M is a cation of valence n, x stands for values that are greater than or equal to 2 and y can have values between 0 and 20. The zeolite structures are formed by linking AlO 4 tetrahedra with SiO 4 tetrahedra, this network being occupied by cations and water molecules. The cations in these structures are relatively mobile and can be exchanged for other cations in different degrees. The intercrystalline "zeolitic" water can be released continuously and reversibly, depending on the type of zeolite, while for some types of zeolite structural changes are also associated with the water release or absorption.
In den strukturellen Untereinheiten bilden die "primären Bindungseinheiten" (AlO4- Tetraeder und SiO4-Tetraeder) sogenannte "sekundäre Bindungseinheiten", die die Form ein- oder mehrfacher Ringe besitzen. So treten in verschiedenen Zeolithen beispielsweise 4-, 6- und 8-gliedrige Ringe auf (als S4R, S6R und S8R bezeichnet), andere Typen werden über vier- und sechsgliedrige Doppelringprismen verbunden (häufigste Typen: D4R als viereckiges bzw. D6R als sechseckiges Prisma). Diese "sekundären Untereinheiten" verbinden unterschiedliche Polyhedra, die mit griechischen Buchstaben bezeichnet werden. Am verbreitetsten ist hierbei ein Vielflächner, der aus sechs Quadraten und acht gleichseitigen Sechsecken aufgebaut ist und der als "ß" bezeichnet wird. Mit diesen Baueinheiten lassen sich mannigfaltige unterschiedliche Zeolithe realisieren. Bislang sind 34 natürliche Zeolith-Mineralien sowie ungefähr 100 synthetische Zeolithe bekannt.In the structural subunits, the "primary binding units" (AlO 4 tetrahedra and SiO 4 tetrahedra) form so-called "secondary binding units", which form have one or more rings. For example, 4-, 6- and 8-membered rings appear in various zeolites (referred to as S4R, S6R and S8R), other types are connected via four- and six-membered double ring prisms (most common types: D4R as a square prism or D6R as a hexagonal prism ). These "secondary subunits" connect different polyhedra, which are denoted by Greek letters. The most common is a polyhedron, which is made up of six squares and eight equilateral hexagons and which is referred to as "ß". A variety of different zeolites can be realized with these units. To date, 34 natural zeolite minerals and around 100 synthetic zeolites are known.
Der bekannteste Zeolith, Zeolith 4 A, stellt eine kubische Zusammenstelling von ß-Käfigen dar, die durch D4R-Untereinheiten verknüpft sind. Er gehört der Zeolith-Strukturgruppe 3 an und sein dreidimensionales Netzwerk weist Poren von 2,2 Ä und 4,2 Ä Größe auf, die Formeleinheit in der Elementarzelle läßt sich mit Naι2[(AlO2)12(SiO2)12] ' 27 H2O beschreiben.The best known zeolite, zeolite 4 A, is a cubic combination of ß-cages that are linked by D4R subunits. It belongs to the zeolite structure group 3 and its three-dimensional network has pores of 2.2 Ä and 4.2 Ä size, the formula unit in the unit cell can be with Naι 2 [(AlO 2 ) 12 (SiO 2 ) 12 ] ' 27 H 2 O describe.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt eingesetzt werden im erfmdungsgemäßen Verfahren Zeolithe vom Faujasit-Typ. Zusammen mit den Zeolithen X und Y gehört das Mineral Faujasit zu den Faujasit-Typen innerhalb der Zeolith-Strukturgruppe 4, die durch die Doppelsechsring-Untereinheit D6R gekennzeichnet ist (Vergleiche Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, Seite 92). Zur Zeolith-Strukturgruppe 4 zählen neben den genannten Faujasit-Typen noch die Mineralien Chabazit und Gmelinit sowie die synthetischen Zeolithe R (Chabazit-Typ), S (Gmelinit-Typ), L und ZK-5. Die beiden letztgenannten synthetischen Zeolithe haben keine mineralischen Analoga.Zeolites of the faujasite type are particularly preferably used according to the invention in the process according to the invention. Together with the zeolites X and Y, the mineral faujasite belongs to the faujasite types within the zeolite structure group 4, which is characterized by the double six-ring subunit D6R (compare Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, page 92). In addition to the faujasite types mentioned, the zeolite structure group 4 also includes the minerals chabazite and gmelinite as well as the synthetic zeolites R (chabazite type), S (gmelinite type), L and ZK-5. The latter two synthetic zeolites have no mineral analogues.
Zeolithe vom Faujasit-Typ sind aus ß-Käfigen aufgebaut, die tetrahedral über D6R- Untereinheiten verknüpft sind, wobei die ß-Käfige ähnlich den Kohlenstoffatomen im Diamanten angeordnet sind. Das dreidimensionale Netzwerk der im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Zeolithe vom Faujasit-Typ weist Poren von 2,2 und 7,4 Ä auf, die Elementarzelle enthält darüberhinaus 8 Kavitäten mit ca. 13 Ä Durchmesser und läßt sich durch die Formel Na86[(AlO2)86(SiO2)106] ' 264 H2O beschreiben. Das Netzwerk des Zeolith X enthält dabei ein Hohlraumvolumen von ungefähr 50%, bezogen auf den dehydratisier- ten Kristall, was den größten Leerraum aller bekannten Zeolithe darstellt (Zeolith Y: ca. 48% Hohlraumvolumen, Faujasit: ca. 47% Hohlraumvolumen). (Alle Daten aus: Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, Seiten 145, 176, 177).Faujasite-type zeolites are made up of ß-cages which are tetrahedral linked by D6R subunits, the ß-cages being arranged similar to the carbon atoms in the diamond. The three-dimensional network of the zeolites of the faujasite type used in the process according to the invention has pores of 2.2 and 7.4 Å, the unit cell also contains 8 cavities with a diameter of approximately 13 Å and can be by the formula Na 86 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) 106 ] ' 264 H 2 O describe. The network of zeolite X contains a void volume of approximately 50%, based on the dehydrated crystal, which represents the largest empty space of all known zeolites (zeolite Y: approx. 48% void volume, faujasite: approx. 47% void volume). (All data from: Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, pages 145, 176, 177).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet der Begriff "Zeolith vom Faujasit- Typ" alle drei Zeolithe, die die Faujasit-Untergruppe der Zeolith-Strukturgruppe 4 bilden. Neben dem Zeolith X sind erfindungsgemäß also auch Zeolith Y und Faujasit sowie Mischungen dieser Verbindungen erfindungsgemäß einsetzbar, wobei der reine Zeolith X bevorzugt ist.In the context of the present invention, the term “zeolite of the faujasite type” denotes all three zeolites which form the faujasite subgroup of the zeolite structure group 4. In addition to zeolite X, zeolite Y and faujasite and mixtures of these compounds can also be used according to the invention, pure zeolite X being preferred.
Auch Mischungen oder Cokristallisate von Zeolithen des Faujasit-Typs mit anderen Zeolithen, die nicht zwingend der Zeolith-Strukturgruppe 4 angehören müssen, sind erfindungsgemäß einsetzbar, wobei es vorteilhaft ist, wenn mindestens 50 Gew.-% des Zeoliths aus einem Zeolithen vom Faujasit-Typ bestehen.Mixtures or cocrystallizates of zeolites of the faujasite type with other zeolites which do not necessarily have to belong to the zeolite structure group 4 can also be used according to the invention, it being advantageous if at least 50% by weight of the zeolite consists of a zeolite of the faujasite type consist.
Die Aluminiumsilikate, die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden, sind kommerziell erhältlich, und die Methoden zu ihrer Darstellung sind in Standardmonographien beschrieben.The aluminum silicates used in the process according to the invention are commercially available and the methods for their preparation are described in standard monographs.
Beispiele für kommerziell erhältliche Zeolithe vom X-Typ können durch die folgenden Formeln beschrieben werden:Examples of commercially available X-type zeolites can be described by the following formulas:
Na86[(AlO2)86(SiO2)106] - χ H2O,Na 86 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) 106 ] - χ H 2 O,
K86[(AlO2)86(SiO2)106] - χ H2O,K 86 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) 106 ] - χ H 2 O,
Ca40Na6[(AlO2)86(SiO2)I06] x H2O, Sr21Ba22[(AlO2)86(SiO2)106] ' x H2O,Ca 40 Na 6 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) I06 ] x H 2 O, Sr 21 Ba 22 [(AlO 2 ) 86 (SiO 2 ) 106 ] 'x H 2 O,
in denen x Werte zwischen 0 und 276 annehmen kann und die Porengrößen von 8,0 bis 8,4 Ä aufweisen.in which x can have values between 0 and 276 and the pore sizes range from 8.0 to 8.4 Å.
Kommerziell erhältlich und im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat aus Zeolith X und Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma CONDEA Augusta S.p.A. unter dem Markennamen VEGOBOND AX® vertrieben wird und durch die FormelPreferably commercially available and within the scope of the inventive method is used, for example, a co-crystallizate of zeolite X and zeolite A (ca. 80 wt .-% zeolite X) which is marketed by CONDEA Augusta SpA under the trade name VEGOBOND AX ® and through the formula
nNa (l-n)K2O Al2O3 ' (2 - 2,5)SiO2 (3,5 - 5,5) H2OnNa (ln) K 2 O Al 2 O 3 '(2 - 2.5) SiO 2 (3.5 - 5.5) H 2 O
beschrieben werden kann.can be described.
Auch Zeolithe vom Y-Typ sind kommerziell erhältlich uns lassen sich beispielsweise durch die FormelnY-type zeolites are also commercially available and can be expressed, for example, by the formulas
Na56[(AlO2)56(SiO2)136] x H2O,Na 56 [(AlO 2 ) 56 (SiO 2 ) 136 ] x H 2 O,
56[(AlO2)56(SiO2)136] - χ H2O, 56 [(AlO 2 ) 56 (SiO 2 ) 136 ] - χ H 2 O,
in denen x für Zahlen zwischen 0 und 276 steht und die Porengrößen von 8,0 Ä aufweisen, beschreiben.in which x stands for numbers between 0 and 276 and have a pore size of 8.0 Å.
Die Teilchengrößen der im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Zeolithe vom Faujasit-Typ liegt dabei im Bereich von 0,1 bis zu 100 μm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 50 μm und insbesondere zwischen 1 und 30 μm, jeweils mit Standard- Teilchengrößebestimmungsmethoden gemessen. Die Menge des Zeoliths, der in das erfindungsgemäße Verfahren eingebracht wird, beträgt üblicherweise 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 55 Gew.-% und insbesondere 15 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das fertige Wasch- und Reinigungsmittel. In Schritt a) können neben dem Zeolith und der Natronlauge weitere Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln vorgelegt werden. Feststoffe können dabei direkt zum Zeolith gegeben werden, es ist aber auch möglich, lösliche Kleinkomponenten in der Natronlauge aufzulösen, bevor sie auf den Zeolith gegeben wird. Als solche Additive, die über die Natronlauge in das erfindungsgemäße Verfahren eingebracht werden, eignen sich insbesondere sogenannte Kleinkomponenten wie optische Aufheller, Schauminhibitoren, Polymere etc. Sollen in der Verfahrensstufe a) flüssige Inhaltsstoffe zugegeben werden, was nicht bevorzugt ist, so ist es von Vorteil, diese mit der Natronlauge zusammen auf den Zeolith bzw. die zeolithhaltige Feststoffmischung zu geben. Bevorzugt werden flüssige Inhaltsstoffe allerdings mit der Aniontensidsäure in Schritt b) in das Verfahren eingebracht.The particle sizes of the faujasite-type zeolites used in the process according to the invention are in the range from 0.1 to 100 μm, preferably between 0.5 and 50 μm and in particular between 1 and 30 μm, in each case measured using standard particle size determination methods. The amount of zeolite which is introduced into the process according to the invention is usually 5 to 60% by weight, preferably 10 to 55% by weight and in particular 15 to 50% by weight, based on the finished washing and cleaning agent. In step a), in addition to the zeolite and the sodium hydroxide solution, further ingredients of detergents and cleaning agents can be introduced. Solids can be added directly to the zeolite, but it is also possible to dissolve small components that are soluble in the sodium hydroxide solution before it is added to the zeolite. So-called small components such as optical brighteners, foam inhibitors, polymers etc. are particularly suitable as additives which are introduced into the process according to the invention via the sodium hydroxide solution. If liquid ingredients are to be added in process step a), which is not preferred, it is advantageous to add this together with the sodium hydroxide solution to the zeolite or the zeolite-containing solid mixture. However, liquid ingredients are preferably introduced into the process with the anionic surfactant acid in step b).
Als Feststoffe, die in Schritt a) mit dem Zeolith und der Natronlauge vorgelegt werden können, eignen sich sämtliche in Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzten Feststoffe, beispielsweise solche aus der Gruppe der Gerüststoffe, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Schauminhibitoren, Polymere, Enzyme, Farbstoffe usw.. Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn diese Feststoffe ein zusätzliches Neutralisationspotential für die später zugefügte Aniontensidsäure aufweisen, wobei Alkalicarbonate und insbesondere wasserfreies Natriumcarbonat als Zusatzstoffe im Schritt a) bevorzugt sind. Durch die Zugabe der vorzugsweise wasserfreien Alkalicarbonate, insbesondere Natriumcarbonat ("kalzinierte Soda"), kann die benötigte Menge an Natronlauge verringert und gleichzeitig freies Wasser in der Rezeptur gebunden werden, da das hydratwasserfreie Natriumcarbonat zum Monohy- drat hydratisiert wird. Auf diese Weise ist es möglich, den Aufwand für den optionalen Trocknungsschritt c) zu verringern oder sogar ganz auf den Trocknungsschritt c) zu verzichten, was die Verfahrenskosten weiter senkt. Eine vollständige Substitution der Natronlauge durch Alkalicarbonate, die einer Trockenneutralisation der Aniontensidsäure mit Alkalicarbonat gleichkäme, ist nicht Gegenstand des erfmdungsgemäßen Verfahrens. Durch eine Zeolith/Carbonat-Pulvergemisch werden die Probleme der Zersetzung des säureempfindlichen Zeoliths nicht gelöst. Sollen also zusätzlich zur wäßrigen Natronlauge auch Alkalicarbonate im Schritt a) vorhanden sein, ist es bevorzugt, daß ihr Neutralisati- onspotential, d.h. ihr molarer Anteil an der Neutralisation der in Schritt b) zugegebenen Aniontensidsäure(n), bezogen auf sämtliche vorhandenen Neutralisationsmittel, maximal 50 %, vorzugsweise maximal 20 % und insbesondere maximal 10 % beträgt.Solids which can be introduced in step a) with the zeolite and the sodium hydroxide solution are all solids used in washing and cleaning agents, for example those from the group of builders, bleaching agents, bleach activators, foam inhibitors, polymers, enzymes, dyes, etc. It is preferred according to the invention if these solids have an additional neutralization potential for the anionic surfactant acid added later, alkali metal carbonates and in particular anhydrous sodium carbonate being preferred as additives in step a). By adding the preferably anhydrous alkali carbonates, in particular sodium carbonate (“calcined soda”), the required amount of sodium hydroxide solution can be reduced and at the same time free water can be bound in the formulation, since the water-free sodium carbonate is hydrated to the monohydrate. In this way it is possible to reduce the effort for the optional drying step c) or even to do without the drying step c) entirely, which further reduces the process costs. A complete substitution of the sodium hydroxide solution by alkali carbonates, which would be equivalent to dry neutralization of the anionic surfactant acid with alkali carbonate, is not the subject of the process according to the invention. A zeolite / carbonate powder mixture does not solve the problems of decomposing the acid-sensitive zeolite. If alkali metal carbonates are also to be present in step a) in addition to the aqueous sodium hydroxide solution, it is preferred that their neutralization on potential, ie its molar proportion in the neutralization of the anionic surfactant acid (s) added in step b), based on all the neutralizing agents present, is at most 50%, preferably at most 20% and in particular at most 10%.
Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, daß die Natronlauge mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 80 % und insbesondere mindestens 90 % des Neutralisationspotentials trägt.It is preferred according to the invention that the sodium hydroxide solution carries at least 50%, preferably at least 80% and in particular at least 90% of the neutralization potential.
Es ist erfindungsgemäß ebenfalls problemlos möglich, die oben durch die Verwendung wasserfreien Natriumcarbonats geschilderte "innere Trocknung" mit Hilfe anderer Feststoffe zu ermöglichen. Hierzu können im Schritt a) sämtliche Stoffe zugesetzt werden, die zur Aufnahme von freiem Wasser befähigt sind, vorzugsweise also zur Hydratbildung befähigte Salze. Unter diesen Stoffen haben Phosphate, insbesondere das Natriumtripoly- phosphat, sowie übertrocknete Silikate im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die größte Bedutung als "innere Trocknungsmittel". Weiterhin einsetzbar sind auch Zeolithe, die nicht vollständig hydratisiert, also übertrocknet, sind. Diese übertrockneten Zeolithe sind kommerziell erhältlich. Einsetzbar sind aber beispielsweise auch sogenannte übertrocknete Turmpulver, d.h. durch Sprühtrocknung hergestellte und im Sprühtrocknungsschritt übertrocknete Waschmittel-Basispulver.It is also possible according to the invention without problems to enable the “internal drying” described above by using anhydrous sodium carbonate with the aid of other solids. For this purpose, in step a) all substances can be added which are capable of absorbing free water, preferably salts capable of hydrate formation. Among these substances, phosphates, in particular sodium tripolyphosphate, and over-dried silicates have the greatest significance as “internal drying agents” in the process according to the invention. Zeolites which are not completely hydrated, that is to say over-dried, can also be used. These over-dried zeolites are commercially available. So-called over-dried tower powders can also be used, e.g. detergent base powder produced by spray drying and over-dried in the spray drying step.
Es ist erfindungsgemäß ebenfalls möglich, in Schritt a) tensidhaltige Feststoffe in die Mischung aus Zeolith und Natronlauge zu geben, die vorzugsweise nicht über den Weg der Sprühtrocknung hergestellt worden sind. Hierbei ist es bevorzugt, Anion- oder Niotensid- granulate zuzugeben, deren Aktivsubstanzgehalt zwischen 10 und 50 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 15 und 40 Gew.-% und insbesondere zwischen 20 und 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Granulat, beträgt. Es ist aber auch möglich, höher tensidhaltige Granulate oder Compounds einzusetzen, deren Tensidgehalt beispielsweise 90 Gew.-%, bezogen auf das Compound, beträgt. Wenn man Aniontensidgranulate einsetzt, kann man auch auf Neutralisationsprodukte von Aniontensidsäuren mit Alkalicarbonaten, vorzugsweise wasserfreiem Natriumcarbonat, zurückgreifen, die aus anderen Verfahren stammen. Üblicherweise besitzen solche Trockenneutralisationsprodukte Aniontensidgehalte zwischen 10 und 30 Gew.-%, wobei der Rest des Granulats aus Alkalicarbonat besteht, das als Trägermate- rial fungiert. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, daß einerseits über das überschüssige Alkalicarbonat weiteres Neutralisationspotential vorhanden ist, andererseits kann bei Verwendung von Trockenneutralisationsprodukten auf der Basis kalzinierter Soda der Anteil an wasserfreiem Natriumcarbonat als "inneres Trocknungsmittel" angesehen werden, das - wie bei der oben beschriebenen direkten Zugabe des wasserfreien Natriumcarbonats - den Trocknungsschritt c) vereinfacht bzw. überflüssig macht.It is also possible according to the invention to add surfactant-containing solids to the mixture of zeolite and sodium hydroxide solution in step a), which solids have preferably not been produced by spray drying. It is preferred here to add anion or nonionic surfactant granules whose active substance content is between 10 and 50% by weight, preferably between 15 and 40% by weight and in particular between 20 and 30% by weight, in each case based on the granules, is. However, it is also possible to use granules or compounds with a higher surfactant content, the surfactant content of which is, for example, 90% by weight, based on the compound. If anionic surfactant granules are used, neutralization products of anionic surfactant acids with alkali metal carbonates, preferably anhydrous sodium carbonate, which are derived from other processes, can also be used. Such dry neutralization products usually have anionic surfactant contents of between 10 and 30% by weight, the rest of the granules consisting of alkali carbonate, which is used as the carrier material. rial acts. This procedure has the advantage that, on the one hand, there is further neutralization potential via the excess alkali carbonate, on the other hand, when using dry neutralization products based on calcined soda, the proportion of anhydrous sodium carbonate can be regarded as an "internal drying agent", which - as in the direct addition described above of anhydrous sodium carbonate - simplifies the drying step c) or makes it superfluous.
Die zur Neutralisation der AB SS zur Verwendung kommende Natronlauge kann beliebiger Konzentration sein, wobei höhere Konzentrationen wegen des dementsprechend niedrigeren Wassergehaltes und erniedrigter Wasserverdampfung bevorzugt sind. Insbesondere ist es im erfindungsgemäßen Verfahren bevorzugt, wenn die eingesetzte Natronlauge mindestens 30 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 40 Gew.-% und insbesondere mindestens 50 Gew.-% NaOH enthält.The sodium hydroxide solution used to neutralize the AB SS can be of any concentration, higher concentrations being preferred because of the correspondingly lower water content and lower water evaporation. It is particularly preferred in the process according to the invention if the sodium hydroxide solution used contains at least 30% by weight, preferably at least 40% by weight and in particular at least 50% by weight of NaOH.
Als Aniontensidsäuren kommen im Rahmen der vorliegenden Erfindung hauptsächlich Alkylbenzolsulfonsäuren (ABSS), Alkylsulfonsäuren oder Alkylschwefelsäuren in Betracht. Bezogen auf das entstehende Wasch- und Reinigungsmittel, wird die Menge an Aniontensidsäure, die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt wird, so gewählt, daß das entstehende Wasch- und Reinigungsmittel > 10 Gew.-% Aniontensid(e) enthält.In the context of the present invention, anionic surfactant acids are mainly alkylbenzenesulfonic acids (ABSS), alkylsulfonic acids or alkylsulfuric acids. Based on the resulting detergent and cleaning agent, the amount of anionic surfactant acid used in the process according to the invention is selected so that the resulting detergent and cleaning agent contains> 10% by weight of anionic surfactant (s).
Als ABSS kommen im erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise C9.13- Alkylbenzolsulfonsäuren, Olefinsulfonsäuren, das heißt Gemische aus Alken- und Hy- droxyalkansulfonsäuren sowie Disulfonsäuren, wie man sie beispielsweise aus C12_18- Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem oder flüssigem Schwefeltrioxid erhält, in Betracht. Geeignet sind auch die Alkan- sulfonsäuren, die aus C12-C18-Alkanen durch Sulfochlorierung und Sulfoxidation und durch eine anschließende Hydrolyse bzw. durch Bisulfitaddition an Olefine erhältlich sind. Auch die Alkylschwefelsäuren, die beispielsweise durch Umsetzung von Fettalkoholen mit H2SO4 gewonnen werden, sind als Aniontensidsäure einsetzbar. Geeignete Alkylschwefelsäuren sind beispielsweise die Schwefelsäuremonoester aus primären Alkoholen natürlichen und synthetischen Ursprungs, insbesondere aus Fettalkoholen, z. B. Kokosfettalko- holen, Taigfettalkoholen, Oleylalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Palmityl- oder Stearylalkohol, oder den C10-C20-Oxoalkoholen, und diejenigen sekundärer Alkohole dieser Kettenlänge. Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxyherten Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-Cπ-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid sind geeignet. An der Stelle von reiner ABSS kann im erfindungsgemäßen Verfahren auch ein Gemisch aus ABSS und Niotensid verwendet werden, wobei der Gehalt an Niotensid im Bereich von 1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 10 Gew.-% und insbesondere von 3 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das fertige Wasch- und Reinigungsmittel, betragen kann.The ABSS in the process according to the invention is preferably C 9 . 13 - benzene sulphonic acids, olefin sulphonic, ie mixtures of alkene and hybrid droxyalkansulfonsäuren and disulfonic acids, as obtained, for example, from C 12 _ 18 - receives monoolefins with terminal or internal double bond by sulfonation with gaseous sulfur trioxide or liquid, into consideration. Also suitable are the alkane sulfonic acids which can be obtained from C 12 -C 18 alkanes by sulfochlorination and sulfoxidation and by subsequent hydrolysis or by bisulfite addition to olefins. The alkyl sulfuric acids, which are obtained, for example, by reacting fatty alcohols with H 2 SO 4 , can also be used as anionic surfactant acid. Suitable alkyl sulfuric acids are, for example, the sulfuric acid monoesters from primary alcohols of natural and synthetic origin, in particular from fatty alcohols, e.g. B. Coconut fatty alcohol fetch, tallow fatty alcohols, oleyl alcohol, lauryl, myristyl, palmityl or stearyl alcohol, or the C 10 -C 20 oxo alcohols, and those secondary alcohols of this chain length. The sulfuric acid monoesters of alcohols etherified with 1 to 6 moles of ethylene oxide, such as 2-methyl-branched C 9 -C π alcohols with an average of 3.5 moles of ethylene oxide, are also suitable. Instead of pure ABSS, a mixture of ABSS and nonionic surfactant can also be used in the process according to the invention, the content of nonionic surfactant in the range from 1 to 15% by weight, preferably from 2 to 10% by weight and in particular from 3 to 7 wt .-%, based on the finished detergent, can be.
Auch der Einsatz von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit C8-C18-Kettenlängen in Form ihrer Gemische und/oder der -Sulfofettsäuren gesättigter C8-C18-Fettsäuren ist im erfindungsgemäßen Verfahren möglich. Mit besonderem Vorteil können auch Mischungen der genannten Fettsäuren und α-Sulfofettsäuren mit weiteren Sulfonsäuren und Alkylschwefelsäuren, beispielsweise Alkylbenzolsulfonsäuren und Fettalkylschwefelsäuren, eingesetzt werden.The use of saturated and unsaturated fatty acids with C 8 -C 18 chain lengths in the form of their mixtures and / or the sulfofatty acids of saturated C 8 -C 18 fatty acids is also possible in the process according to the invention. Mixtures of the fatty acids and .alpha.-sulfofatty acids mentioned with other sulfonic acids and alkylsulfuric acids, for example alkylbenzenesulfonic acids and fatty alkylsulfuric acids, can also be used with particular advantage.
In bevorzugten Verfahrensvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Aniontensidsäure eine Alkylbenzolsulfonsäure (ABSS) eingesetzt.In preferred process variants of the process according to the invention, an alkylbenzenesulfonic acid (ABSS) is used as the anionic surfactant acid.
Die Aniontensidsäuren können in ihrer Konzentration herstellungsbedingt variieren. Neben den Tensidsäuren enthalten die Verfahrensendprodukte der Sulfonierung, Sulfierung oder Sulfoxidation in der Regel Wasser und untergeordnete Mengen an Verunreinigungen wie Salzen, beispielsweise Natriumsulfat. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß die Aniontensidsäure einen Aktivsubstanzgehalt von mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise von mindestens 75 Gew.-% und insbesondere von mindestens 85 Gew.-%, aufweist.The concentration of the anionic surfactant acids can vary due to the production process. In addition to the surfactant acids, the end products of the sulfonation, sulfation or sulfoxidation process usually contain water and minor amounts of impurities such as salts, for example sodium sulfate. It is preferred in the context of the present invention that the anionic surfactant acid has an active substance content of at least 60% by weight, preferably at least 75% by weight and in particular at least 85% by weight.
Die Aniontensidsäuren lassen sich auch in Mischung mit anderen Stoffen einsetzen. Es ist hierbei bevorzugt, in Schritt b) weitere saure Inhaltsstoffe zuzugeben. Neben den Mischungen verschiedener Aniontensidsäuren, beispielsweise ABSS und Fettsäuren, kommen hierfür insbesondere Phosphonsäuren oder organische Polycarbonsäuren wie Citronensäure oder Polyacrylsäuren in Betracht. Es können aber auch weitere wäßrige Lösungen mit der Aniontensidsäure zusammen als Granulierflüssigkeit zugegeben werden, wobei insbesondere der Zusatz von wäßrigen Polycarboxylatlösungen bevorzugt ist. Es ist erfindungsgemäß auch möglich und bevorzugt, im Verfahrensschritt b) die ABSS in Mischung mit nichtionischen Tensiden auf die Mischung aus Zeolith, optionalen weiteren Inhaltsstoffen und Natronlauge zu geben. Hierbei sind Mischungen bevorzugt, die bezogen auf die Mischung mehr als 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 40 Gew.-% und insbesondere mehr als 50 Gew.-% Aniontensid in seiner Säureform und mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 20 Gew.-% und insbesondere mehr als 30 Gew.-% nichtionische Tenside enthalten. Als nichtionische Tenside, die im Gemisch mit der Aniontensidsäure eingesetzt werden können, eignen sich insbesondere alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte Alkohole mit Kettenlängen von 8 bis 28, vorzugsweise von 12 bis 22 und insbesondere von 16 bis 18 C- Atomen und Alkoxylierungsgraden von 1 bis 40, vorzugsweise von 3 bis 20 und insbesondere von 5 bis 10, wobei das molare Verhältnis von Anion- zu Niotensid im Bereich von 10:1 bis 1:10, vorzugsweise von 8:1 bis 1:2 und insbesondere von 5:1 bis 1:5 liegt.The anionic surfactant acids can also be used in a mixture with other substances. It is preferred here to add further acidic ingredients in step b). In addition to the mixtures of various anionic surfactant acids, for example ABSS and fatty acids, there are in particular phosphonic acids or organic polycarboxylic acids such as citric acid or polyacrylic acids. However, it is also possible to add further aqueous solutions together with the anionic surfactant acid as the granulating liquid, with the addition of aqueous polycarboxylate solutions being particularly preferred. According to the invention, it is also possible and preferred in process step b) to add the ABSS in a mixture with nonionic surfactants to the mixture of zeolite, optional further ingredients and sodium hydroxide solution. Mixtures are preferred which, based on the mixture, contain more than 30% by weight, preferably more than 40% by weight and in particular more than 50% by weight of anionic surfactant in its acid form and more than 10% by weight, preferably more Contain more than 20 wt .-% and in particular more than 30 wt .-% nonionic surfactants. Suitable nonionic surfactants which can be used in a mixture with the anionic surfactant are, in particular, alkoxylated, preferably ethoxylated alcohols with chain lengths from 8 to 28, preferably from 12 to 22 and in particular from 16 to 18 carbon atoms and degrees of alkoxylation from 1 to 40. preferably from 3 to 20 and in particular from 5 to 10, the molar ratio of anionic to nonionic surfactant in the range from 10: 1 to 1:10, preferably from 8: 1 to 1: 2 and in particular from 5: 1 to 1: 5 lies.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann schnell und unkompliziert in einer einzigen Apparatur sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich ("batchweise") ausgeführt werden. In einer geeigneten Misch- und Granuliervorrichtung, beispielsweise in entsprechenden Anlagen vom Typ eines Eirich-Mischers, eines Lödige-Mischers, beispielsweise eines Pflugscharmischers der Firma Lödige, oder eines Mischers der Firma Schugi, werden bei Umfangsgeschwindigkeiten der Mischorgane vorzugsweise zwischen 1 und 6 m/s (Pflugscharmischer) beziehungsweise 2 bis 40 m/s (Eirich, Schugi), insbesondere zwischen 3 und 20 m/s der Zeolith und die Natronlauge sowie die optional zusätzlich vorgelegten Feststoffe oder die in der Natronlauge gelösten Kleinkomponenten vorgelegt und nachfolgend unter Zusatz der Aniontensidsäure bzw. der Mischung aus Aniontensidsäure und optional mit ihr vermischten Inhaltsstoffen granuliert. Dabei kann gleichzeitig in an sich bekannter Weise eine vorbestimmte Korngröße des Granulats eingestellt werden. Der Neutralisationsund Mischprozeß benötigt nur einen sehr kurzen Zeitraum von beispielsweise etwa 0,5 bis 10 Minuten, insbesondere etwa 0,5 bis 5 Minuten (Eirich-Mischer, Lödige-Mischer) zur Homogenisierung des Gemisches unter Ausbildung des rieselfähigen Granulates. Im Schu- gi-Mischer hingegen reicht normalerweise eine Verweilzeit von 0,5 bis 10 Sekunden aus, um ein rieselfähiges Granulat zu erhalten. Die Mischungsverhältnisse der Komponenten und insbesondere die Anteile des vorgelegten Feststoffes sind dabei derart auf den über die ABSS und die NaOH eingetragenen Wasseranteil abzustimmen, daß ein rieselfähiges Granulat ausgebildet werden kann. Dabei ist üblicherweise umso mehr Feststoff erforderlich, je höher der Wasseranteil der ABSS und NaOH ist. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Granulat unmittelbar nach der Granulation in einer Wirbelschicht getrocknet und die Oberfläche mit geringen Mengen feinteiligen Zeoliths behandelt, da auf diese Weise Tensidgehalt und Schüttgewicht weiter erhöht werden können.The process according to the invention can be carried out quickly and easily in a single apparatus, both continuously and batchwise ("batchwise"). In a suitable mixing and granulating device, for example in appropriate systems of the type of an Eirich mixer, a Lödige mixer, for example a ploughshare mixer from the Lödige company, or a mixer from the Schugi company, at peripheral speeds of the mixing elements, preferably between 1 and 6 m / s (ploughshare mixer) or 2 to 40 m / s (Eirich, Schugi), in particular between 3 and 20 m / s the zeolite and the sodium hydroxide solution and the optionally additionally introduced solids or the small components dissolved in the sodium hydroxide solution and subsequently with the addition of anionic surfactant acid or the mixture of anionic surfactant acid and optionally ingredients mixed with it. At the same time, a predetermined grain size of the granules can be set in a manner known per se. The neutralization and mixing process takes only a very short period of time, for example, about 0.5 to 10 minutes, in particular about 0.5 to 5 minutes (Eirich mixer, Lödige mixer) to homogenize the mixture to form the free-flowing granules. In school gi mixers, on the other hand, normally have a residence time of 0.5 to 10 seconds to obtain a free-flowing granulate. The mixing ratios of the components and, in particular, the proportions of the solid introduced are to be matched to the water fraction entered via the ABSS and the NaOH in such a way that free-flowing granules can be formed. Usually, the higher the proportion of water in the ABSS and NaOH, the more solid is required. In one embodiment of the process according to the invention, the granules are dried in a fluidized bed immediately after the granulation and the surface is treated with small amounts of finely divided zeolite, since the surfactant content and bulk density can be increased further in this way.
Durch den Zusatz bestimmter Inhaltsstoffe kann auf den Trocknungsschritt c) vollständig verzichtet werden (siehe oben).By adding certain ingredients, drying step c) can be completely dispensed with (see above).
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet vorteilhaft kontinuierlich, wobei Zeolith sowie NaOH über Dosiervorrichtungen in den Eingangsbereich des Mischers dosiert werden. Die Aniontensidsäure kann anschließend eingedüst werden, wobei die Verdüsung auch über eine Mehrstoffdüse erfolgen kann, wobei als weiterer Stoff Luft durch den Neutralisator/Mischer/Granulator geblasen wird, die die Neutralisationswärme zur Wasserverdamp- ftmg nutzbar macht. In einem Schugi-Mischer können die Pulverkomponenten dosiert werden. Nachfolgend wird unter Beachtung der Rotationsrichtung zuerst die Natronlauge eingedüst und anschließend unter Zusatz der Aniontensidsäure granuliert. Ein Lödige- Pflugscharmischer läßt sich kontinuierlich betreiben, indem der Mischer durch verstellbare Wehre in verschiedene Kammern aufgeteilt wird. In der ersten Kammer wird die zeo- lithhaltige Mischung mit der Natronlauge beaufschlagt, in der zweiten Kammer wird unter Zusatz der Aniontensidsäure granuliert. In einer optional abteilbaren dritten Kammer kann das Granulat mit pulverförmigen Stoffen abgepudert werden.The process according to the invention advantageously works continuously, with zeolite and NaOH being metered into the inlet area of the mixer via metering devices. The anionic surfactant acid can then be injected, and atomization can also take place via a multi-component nozzle, air being blown through the neutralizer / mixer / granulator as a further substance, which makes the heat of neutralization usable for water evaporation. The powder components can be dosed in a Schugi mixer. Subsequently, taking into account the direction of rotation, the sodium hydroxide solution is first injected and then granulated with the addition of anionic surfactant acid. A Lödige ploughshare mixer can be operated continuously by dividing the mixer into different chambers by means of adjustable weirs. In the first chamber, the zeolite-containing mixture is charged with the sodium hydroxide solution; in the second chamber, the anionic surfactant acid is granulated. The granulate can be powdered with powdery substances in an optionally separable third chamber.
Es besteht aber weiterhin die Möglichkeit, das erfindungsgemäße Verfahren batchweise zu betreiben, indem man die Pulverkomponenten vorlegt, mit der NaOH vermischt und anschließend unter Zusatz der Aniontensidsäure granuliert. In Verfahrensschritt d) können dem in den vorangegangenen Schritten hergestellten Wasch- und Reinigungsmitteln weitere Inhaltsstoffe zugemischt werden, sofern diese Stoffe noch nicht in den Schritten a) oder b) hinzugefügt wurden. Das nachträgliche Zumischen empfiehlt sich im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens immer dann, wenn durch die Granulation eine Beeinträchtigung der Wirkung zu befürchten wäre, beispielsweise eine Zerstörung der Hülle von beschichteten Inhaltsstoffen. Nachfolgend werden in Verfahrensschritt d) hinzufügbare Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln näher beschrieben, wobei die genannten Stoffe ebenfalls in den Schritten a) bzw. zugegeben werden können (siehe oben). Es handelt sich hierbei insbesondere um Stoffe aus den Gruppen der Gerüststoffe, der nichtionischen Tenside, der Bleichmittel, der Bleichaktivatoren, der Polymere, der Schauminhibitoren, Färb- und Duftstoffe und der Enzyme.However, there is still the possibility of operating the process according to the invention in batches by introducing the powder components, mixing them with the NaOH and then granulating with the addition of the anionic surfactant acid. In process step d), further ingredients can be added to the washing and cleaning agents produced in the previous steps, provided that these substances have not yet been added in steps a) or b). Subsequent admixing is recommended in the context of the method according to the invention whenever the granulation would have an adverse effect on the effect, for example destruction of the shell of coated ingredients. In the process step d), the ingredients of detergents and cleaning agents that can be added are described in more detail below, it also being possible to add the substances mentioned in steps a) or (see above). These are in particular substances from the groups of builders, nonionic surfactants, bleaching agents, bleach activators, polymers, foam inhibitors, colorants and fragrances and enzymes.
Als Gerüststoffe kommen neben dem bereits ausführlich beschriebenen Zeolith insbesondere Silikate, Carbonate sowie organische Gerüststoffe bzw. Cobuilder in Frage. Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel NaMSixO2x+1 *H2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Derartige kristalline Schichtsilikate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl ß- als auch δ-Natriumdisilikate Na2Si2O5-yH2O bevorzugt, wobei ß-Natrium- disilikat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der internationalen Patentanmeldung WO-A-91/08171 beschrieben ist.In addition to the zeolite already described in detail, builders in particular include silicates, carbonates and organic builders or cobuilders. Suitable crystalline, layered sodium silicates have the general formula NaMSi x O 2x + 1 * H 2 O, where M is sodium or hydrogen, x is a number from 1.9 to 4 and y is a number from 0 to 20 and preferred values for x 2, 3 or 4. Such crystalline layered silicates are described, for example, in European patent application EP-A-0 164 514. Preferred crystalline layered silicates of the formula given are those in which M represents sodium and x assumes the values 2 or 3. In particular, both β- and δ-sodium disilicate Na 2 Si 2 O 5 -yH 2 O are preferred, with β-sodium disilicate being able to be obtained, for example, by the method described in international patent application WO-A-91/08171 .
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na^ : SiO2 von 1 :2 bis 1:3,3, vorzugsweise von 1:2 bis 1:2,8 und insbesondere von 1:2 bis 1:2,6, welche löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Löseverzögerung gegenüber herkömmlichen amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/ Verdichtung oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" verstanden. Dies heißt, daß die Silikate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamor- phe Silikate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A- 44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate.Amorphous sodium silicates with a Na ^: SiO 2 modulus of 1: 2 to 1: 3.3, preferably 1: 2 to 1: 2.8 and in particular 1: 2 to 1: 2.6, which delay the dissolution, can also be used are and have secondary washing properties. The delay in dissolution compared to conventional amorphous sodium silicates can be caused in various ways, for example by surface treatment, compounding, compacting / compression or by overdrying. In the context of this invention is under the term "amorphous" also understood as "X-ray amorphous". This means that the silicates in X-ray diffraction experiments do not provide sharp X-ray reflections, as are typical for crystalline substances, but at most one or more maxima of the scattered X-rays, which have a width of several degree units of the diffraction angle. However, it can very well lead to particularly good builder properties if the silicate particles deliver washed-out or even sharp diffraction maxima in electron diffraction experiments. This is to be interpreted as meaning that the products have microcrystalline areas of size 10 to a few hundred nm, values up to max. 50 nm and in particular up to max. 20 nm are preferred. Such so-called X-ray amorphous silicates, which also have a delay in dissolution compared to conventional water glasses, are described, for example, in German patent application DE-A-44 00 024. Compacted / compacted amorphous silicates, compounded amorphous silicates and over-dried X-ray amorphous silicates are particularly preferred.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersub- stanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Py- rophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.It is of course also possible to use the generally known phosphates as builder substances, provided that such use should not be avoided for ecological reasons. The sodium salts of orthophosphates, pyrophosphates and in particular tripolyphosphates are particularly suitable.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutar- säure, Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.Usable organic builders are, for example, the polycarboxylic acids which can be 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 this. 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.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxy- lierte, insbesondere primäre Alkohole mit Kettenlängen von 8 bis 28, vorzugsweise von 12 bis 22 und insbesondere von 16 bis 18 C- Atomen und Alkoxylierungsgraden von durchschnittlich 1 bis 40, vorzugsweise 3 bis 20 und insbesondere 5 bis 10 Mol Alkylenoxid (AO) 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 AUcoholethoxylate 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 ethoxyherten Alkoholen gehören beispielsweise CI2.14- Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9.π-Alkohol mit 7 EO, C13.15- Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12.18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12.14-Alkohol mit 3 EO und C12.18- Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow ränge ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Taigfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.Preferred nonionic surfactants are alkoxylated, advantageously ethoxylated, especially primary alcohols with chain lengths of 8 to 28, preferably 12 to 22 and in particular 16 to 18 carbon atoms and degrees of alkoxylation of 1 to 40, preferably 3 to 20 and in particular average 5 to 10 moles of alkylene oxide (AO) per mole of alcohol in which the alcohol radical may be linear or preferably methyl-branched in the 2-position or may contain linear and methyl-branched radicals in the mixture, as is usually present in oxo alcohol radicals. In particular, however, AU alcohol ethoxylates with linear residues from alcohols of native origin with 12 to 18 C atoms, for example from coconut, palm, tallow or oleyl alcohol, and an average of 2 to 8 EO per mole of alcohol are preferred. Preferred ethoxyherten alcohols include for example C I2. 14 - alcohols with 3 EO or 4 EO, C 9 . π alcohol with 7 EO, C 13 . 15 - alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, C 12 . 18 alcohols with 3 EO, 5 EO or 7 EO and mixtures of these, such as mixtures of C 12 . 14 alcohol with 3 EO and C 12 . 18 - 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). In addition to these nonionic surfactants, 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.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel RO(G)x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C- Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glykose- einheit mit 5 oder 6 C- Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungs- grad 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.In addition, alkyl glycosides of the general formula RO (G) x can also be used as further nonionic surfactants, in which R denotes a primary straight-chain or methyl-branched, in particular methyl-branched aliphatic radical having 8 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms and G is the symbol which stands for a glycose unit with 5 or 6 carbon 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.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und pro- poxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkyl- kette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der in- ternationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.Another class of preferably used nonionic surfactants, which are used either as the sole nonionic surfactant or in combination with other nonionic surfactants, are alkoxylated, preferably ethoxylated or ethoxylated and propoxylated fatty acid alkyl esters, preferably with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl chain, in particular Fatty acid methyl esters, such as are described, for example, in Japanese patent application JP 58/217598 or which are preferably prepared according to the international patent application WO-A-90/13533.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N- dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealka- nolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxyherten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.Nonionic surfactants of the amine oxide type, for example N-coconut alkyl-N, N-dimethylamine oxide and N-tallow alkyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide, and the fatty acid alkanolamides can also be suitable. The amount of these nonionic surfactants is preferably not more than that of the ethoxylated fatty alcohols, in particular not more than half of them.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),Other suitable surfactants are polyhydroxy fatty acid amides of the formula (I),
R1 R 1
R-CO-N-[Z] (I)R-CO-N- [Z] (I)
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R* für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuk- kers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylie- rung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.in which RCO stands for an aliphatic acyl radical with 6 to 22 carbon atoms, R * for hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl radical with 1 to 4 carbon atoms and [Z] for a linear or branched polyhydroxyalkyl radical with 3 to 10 carbon atoms and 3 to 10 hydroxyl groups. The polyhydroxy fatty acid amides are known substances which can usually be obtained by reductive amination of a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II), R!-O-R2 The group of polyhydroxy fatty acid amides also includes compounds of the formula (II) R ! -OR 2nd
R-CO-N-[Z] (II)R-CO-N- [Z] (II)
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, R1 für einen linearen, verzweigten oder cychschen Alkylrest oder einen Aryl- rest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R2 für einen linearen, verzweigten oder cychschen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei CM- Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Poly- hydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder Propxylierte Derivate dieses Restes.in which R represents a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 7 to 12 carbon atoms, R 1 represents a linear, branched or cychyl alkyl radical or an aryl radical having 2 to 8 carbon atoms and R 2 represents a linear, branched or cychl alkyl radical or represents an aryl radical or an oxy-alkyl radical with 1 to 8 carbon atoms, C M - alkyl or phenyl radicals being preferred and [Z] representing a linear polyhydroxyalkyl radical whose alkyl chain is substituted by at least two hydroxyl groups, or alkoxylated, preferably ethoxylated or propylated derivatives of this residue.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten, beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielweise nach der Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 <}urch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.[Z] is preferably obtained by reductive amination of a reduced sugar, for example glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, mannose or xylose. The N-alkoxy- or N-aryloxy-substituted compounds can then be converted into the desired polyhydroxy fatty acid amides, for example according to the teaching of the international application WO-A-95/07331 <} by reaction with fatty acid methyl esters in the presence of an alkoxide as catalyst.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyro- phosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Per- benzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandi- säure. Bevorzugt wird in Schritt ii)a) als Bleichmittel Natriumperborat-Tetrahydrat eingesetzt.Among the compounds which serve as bleaching agents and supply H 2 O 2 in water, sodium perborate tetrahydrate and sodium perborate monohydrate are of particular importance. Further bleaching agents that can be used are, for example, sodium percarbonate, peroxypyrophosphates, citrate perhydrates and H 2 O 2 -producing peracid salts or peracids, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid, phthaloiminoperacid or diperdodecanedioic acid. Sodium perborate tetrahydrate is preferably used as the bleaching agent in step ii) a).
Um beim Waschen bei Temperaturen von 60 °C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren in das erfindungsgegmäße Verfahren eingebracht werden. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedin- gungen aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C- Atomen, insbesondere 2 bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte Triazinderivate, insbesondere l,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-l,3,5- triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N- Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran.In order to achieve an improved bleaching effect when washing at temperatures of 60 ° C. and below, bleach activators can be incorporated into the process according to the invention. As bleach activators, compounds which are subject to perhydrolysis aliphatic peroxocarboxylic acids containing preferably 1 to 10 carbon atoms, in particular 2 to 4 carbon atoms, and / or optionally substituted perbenzoic acid. Suitable substances are those which carry O- and / or N-acyl groups of the number of carbon atoms mentioned and / or optionally substituted benzoyl groups. Multi-acylated alkylenediamines, in particular tetraacetylethylenediamine (TAED), acylated triazine derivatives, in particular l, 5-diacetyl-2,4-dioxohexahydro-l, 3,5-triazine (DADHT), acylated glycolurils, in particular tetraacetylglycoluril (TAGU), N- Acylimides, in particular N-nonanoylsuccinimide (NOSI), acylated phenolsulfonates, in particular n-nonanoyl- or isononanoyloxybenzenesulfonate (n- or iso-NOBS), carboxylic acid anhydrides, in particular phthalic anhydride, acylated polyhydric alcohols, in particular triacetoxy and 2,5-diacetyloxy and 2,5-glycolacetyl, ethylene glycol 2,5-dihydrofuran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch sogenannte Bleichkatalysatoren in Schritt iii) eingearbeitet werden. Bei diesen Stoffen handelt es sich um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze bzw. Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise Mn-, Fe-, Co-, Ru - oder Mo-Salenkomplexe oder - carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit stickstoffhaltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als Bleichkatalysatoren verwendbar.In addition to the conventional bleach activators or in their place, so-called bleach catalysts can also be incorporated in step iii). These substances are bleach-enhancing transition metal salts or transition metal complexes such as, for example, Mn, Fe, Co, Ru or Mo salt complexes or carbonyl complexes. Mn, Fe, Co, Ru, Mo, Ti, V and Cu complexes with nitrogen-containing tripod ligands as well as Co, Fe, Cu and Ru amine complexes can also be used as bleaching catalysts.
Färb- und Duftstoffe werden im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt, um den ästhetischen Eindruck der Produkte zu verbessern und dem Verbraucher neben der Wasch- und Reimgungssleistung ein visuell und sensorisch "typisches und unverwechselbares" Produkt zur Verfügung zu stellen. Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzyl-carbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzyl- formiat, Ethylmethylphenyl-glycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethy lether, zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetalde- hyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z.B. die Jonone, oc-Isomethylionon und Methyl-cedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citro- nellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Pat- chouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Ka- millenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.Dyes and fragrances are used in the process according to the invention in order to improve the aesthetic impression of the products and, in addition to the washing and cleaning performance, to provide the consumer with a visually and sensorially "typical and unmistakable" product. Individual fragrance compounds, for example the synthetic products of the ester, ether, aldehyde, ketone, alcohol and hydrocarbon type, can be used as perfume oils or fragrances. Fragrance compounds of the ester type are, for example, benzyl acetate, phenoxyethyl isobutyrate, p-tert.-butylcyclohexyl acetate, linalyl acetate, dimethylbenzylcarbyl acetate, phenylethyl acetate, linalyl benzoate, benzyl formate, ethyl methylphenyl glycinate, allylcyclohexylpropylate propionate. The ethers include, for example, benzyl ethyl ether, the aldehydes, for example, the linear alkanals with 8-18 C atoms, citral, citronellal, citronellyloxyacetalde- hyd, cyclamenaldehyde, hydroxycitronellal, lilial and bourgeonal, the ketones include, for example, the jonones, oc-isomethyl ionone and methyl cedryl ketone, the alcohols anethole, citronellol, eugenol, geraniol, linalool, phenylethyl alcohol and terpineol, the hydrocarbons mainly include Terpenes like limes and pinene. However, preference is given to using mixtures of different fragrances which together produce an appealing fragrance. Perfume oils of this type can also contain natural fragrance mixtures such as are obtainable from plant sources, for example pine, citrus, jasmine, patchouli, rose or ylang-ylang oil. Also suitable are muscatel, sage oil, chamomile oil, clove oil, lemon balm oil, mint oil, cinnamon leaf oil, linden blossom oil, juniper berry oil, vetiver oil, olibanum oil, galbanum oil and labdanum oil as well as orange blossom oil, neroliol, orange peel oil and sandalwood oil.
Üblicherweise liegt der Gehalt der erfindungsgemäßen Verfahrensendprodukte an Farbstoffen unter 0,01 Gew.-%, während Duftstoffe bis zu 2 Gew.-% der gesamten Formulierung ausmachen können.The dye content of the process end products according to the invention is usually less than 0.01% by weight, while fragrances can make up up to 2% by weight of the total formulation.
Als optische Aufheller können im erfindungsgemäßen Verfahren Derivate der Diamino- stilbendisulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze eingesetzt werden. Geeignet sind z.B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-mo holino-l,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfo- nsäure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Methylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2- Methoxyethylaminogruppe tragen. Weiterhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle anwesend 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.Derivatives of diamino-stilbenedisulfonic acid or its alkali metal salts can be used as optical brighteners in the process according to the invention. Suitable are e.g. Salts of 4,4'-bis (2-anilino-4-mo holino-l, 3,5-triazinyl-6-amino) stilbene-2,2'-disulfonic acid or compounds of similar structure which instead of the morpholino Group carry a diethanolamino group, a methylamino group, anilino group or a 2-methoxyethylamino group. In addition, brighteners of the substituted diphenylstyryl type may be present, e.g. the alkali salts of 4,4'-bis (2-sulfostyryl) diphenyl, 4,4'-bis (4-chloro-3-sulfostyryl) diphenyl, or 4- (4-chlorostyryl) -4 '- (2- sulfostyryl) - diphenyls. Mixtures of the aforementioned brighteners can also be used.
Als Schauminhibitoren kommen beispielsweise Seifen natürlicher oder synthetischer Herkunft in Betracht, die einen hohen Anteil an C18.24-Fettsäuren aufweisen. Geeignete nicht- tensidische Schauminhibitoren sind z.B. Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, gegebenenfalls silanierter Kieselsäure oder Bistearylethylendiamid. Mit Vorteilen werden auch Gemische aus verschiedenen Schauminhibitoren verwendet, beispielswei- se solche aus Silikonen, Paraffinen oder Wachsen. Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren an eine granuläre, in Wasser lösliche bzw. dispergierbare Trägersubstanz gebunden. Insbesondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und Bistearylethylendiamiden bevorzugt.As foam inhibitors, for example, soaps of natural or synthetic origin come into consideration which have a high proportion of C 18 . 24 fatty acids. Suitable non-surfactant foam inhibitors are, for example, organopolysiloxanes and their mixtures with microfine, optionally silanized silica or bistearylethylenediamide. Mixtures of different foam inhibitors are also used with advantages, for example se from silicone, paraffins or waxes. The foam inhibitors are preferably bound to a granular, water-soluble or dispersible carrier substance. Mixtures of paraffins and bistearylethylenediamides are particularly preferred.
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 licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, 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 jedoch Cellulase-haltige Mischungen von besonderem Interesse. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate in den erfindungsgemäßen Verfahrensendprodukten kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2 Gew.-% betragen.Suitable enzymes are those from the class of proteases, lipases, amylases, cellulases or mixtures thereof. Enzymes 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. Peroxidases or oxidases have also proven to be suitable in some cases. The enzymes can be adsorbed on carriers and / or embedded in coating substances in order to protect them against premature decomposition. The proportion of enzymes, enzyme mixtures or enzyme granules in the process end products according to the invention can be, for example, approximately 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to approximately 2% by weight.
Zusätzlich können die Verfahrensendprodukte auch Komponenten enthalten, welche die Öl- und Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen (sogenannte soil repel- lents). 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 wurde. Zu den bevorzugten öl- und fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methylcellulose und Me- thylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-Gruppen 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 Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglykolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Besonders bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und der Terephthalsäure-Polymere.In addition, the process end products can also contain components which have a positive influence on the oil and fat washability from textiles (so-called soil repellents). This effect becomes particularly clear 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 cellulose and 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, in each case based on the nonionic cellulose ether, and the polymers of phthalic acid and / or terephthalic acid or their derivatives known from the prior art, in particular polymers of ethylene terephthalates and / or polyethylene glycol terephthalates or anionic and / or nonionically modified derivatives of these. Of these, the sulfonated derivatives of phthalic acid and terephthalic acid polymers are particularly preferred.
Weitere Polymere sind organische Gerüststoffe wie beispielsweise Polycarboxylate. Geeignete Polycarboxylate sind beispielsweise die Natriumsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise solche mit einer relativen Molekülmasse von 800 bis 150000 (bezogen auf Säure). Geeignete copolymere Polycarboxylate sind insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Als besonders geeignet haben sich Cpolymere der Acrylsäure mit der Maleinsäure erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 10 bis 50 Gew.-% Maleinsäure enthalten. Ihre relative Molmasse, bezogen auf die freien Säuren, beträgt üblicherweise 5000 bis 200000, vorzugsweise 10000 bis 120000 und insbesondere 50000 bis 100000. Polymere der genannten Art werden beispielsweise von der BASF unter dem Namen Sokalan® vertrieben.Other polymers are organic builders such as polycarboxylates. Suitable 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 10 to 50% by weight of maleic acid have proven to be particularly suitable. Their relative molecular weight, based on the free acids, is usually 5,000 to 200,000, preferably 10,000 to 120,000 and more preferably 50,000 to 100,000 polymers of the type mentioned are for example marketed by BASF under the name Sokalan ®.
Hinzufügbar sind auch die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren, Ami- nocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.It is also possible to add the polycarboxylic acids which can be used in the form of their sodium salts, such as citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids, amino carboxylic acids, nitrilotriacetic acid (NTA), as long as 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.
Die physikalischen Eigenschaften der entstehenden Wasch- und Reinigungsmittel können durch die Verfalrrensführung (Verweilzeit, Umlaufgeschwindigkeit etc.) weitgehend vorbestimmt werden. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß eine mittlere Partikelgröße von 600 bis 1200 μm eingestellt wird, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn die Verfahrensendprodukte Teilchengrößen im Bereich von 200 bis 2000 μm, vorzugsweise im Bereich von 400 bis 1800 μm und insbesondere im Bereich 600 bis 1600 μm aufweisen. Bei bevorzugten Verfahren wird ein Schüttgewicht oberhalb von 600 g/1, vorzugsweise oberhalb von 650 g/1 und insbesondere oberhalb von 700 g/1 eingestellt. Die folgenden Anwendungsbeispiele, die das erfindungsgemäße Verfahren verdeutlichen und Vorteile gegenüber herkömmlichen Verfahren zeigen, sind lediglich ausgewählte Beispiele, die nicht einschränkend verstanden werden sollen. The physical properties of the detergents and cleaning agents produced can largely be predetermined by the procedure (residence time, circulation speed, etc.). It is preferred in the context of the present invention that an average particle size of 600 to 1200 μm is set, it being particularly preferred if the process end products have particle sizes in the range from 200 to 2000 μm, preferably in the range from 400 to 1800 μm and in particular in the Have a range of 600 to 1600 μm. In preferred processes, a bulk density above 600 g / 1, preferably above 650 g / 1 and in particular above 700 g / 1 is set. The following application examples, which illustrate the method according to the invention and show advantages over conventional methods, are only selected examples, which should not be understood as restrictive.
Beispiele:Examples:
In einem 50-Liter-Lödige-Pflugscharmischer Mischer wurden Zeolith und wasserfreies Natriumcarbonat vorgelegt und mit 50 Gew.-%-iger Natronlauge, die mit einer Lösung eines Polycarboxylats und mit nichtionischem Tensid vermischt war, vermischt. Auf diese Mischung wurde bei laufenden Mischwerkzeugen ein Gemisch aus Alkylbenzolsulfonsäu- re, Fettsäure und Phosphonsäure aufgedüst und granuliert. Die entstehenden Granulate wurden nachfolgend in einer Wirbelschicht getrocknet. Die Zusammensetzung des Granulationsansatzes, dessen Gesamtmenge 10 kg betrug, zeigt Tabelle 1.Zeolite and anhydrous sodium carbonate were placed in a 50 liter Lödige ploughshare mixer and mixed with 50% strength by weight sodium hydroxide solution which was mixed with a solution of a polycarboxylate and with nonionic surfactant. A mixture of alkylbenzenesulfonic acid, fatty acid and phosphonic acid was sprayed onto this mixture and granulated while the mixing tools were running. The resulting granules were subsequently dried in a fluidized bed. The composition of the granulation batch, the total amount of which was 10 kg, is shown in Table 1.
Tabelle 1: Zusammensetzung des Granulationsansatzes El [Gew.-%]Table 1: Composition of the granulation batch El [% by weight]
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Sokalan® CP 5 ist ein Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer (BASF)Sokalan ® CP 5 is an acrylic acid-maleic acid copolymer (BASF)
Analog zu Beispiel 1 wurde ein Granulat E2 hergestellt, bei dem der Gehalt an wasserfreiem Natriumcarbonat im Verfahrensschritt a) erhöht wurde, wodurch der optionale Trocknungsschritt c) entfallen konnte. Im Verfahrensschritt a) enthielt die Feststoffmischung zusätzlich ein durch Sprühtrocknung hergestelltes Tensidgranulat Sl. Das erhaltene Granulat wurde abschließend mit feinteiligem Zeolith X (Wessalith® XD, Degussa) abgepudert. Die Zusammensetzung des Granulationsansatzes E2 ist in Tabelle 3 angege- ben, die Zusammensetzung des durch Sprühtrocknung hergestellten Tensidgranulats Sl zeigt Tabelle 2.Analogously to Example 1, an E2 granulate was produced in which the content of anhydrous sodium carbonate was increased in process step a), as a result of which the optional drying step c) could be omitted. In process step a), the solid mixture additionally contained surfactant granules S1 prepared by spray drying. The granules obtained were finally dusted with finely divided zeolite X (Wessalith XD ®, Degussa). The composition of the granulation batch E2 is shown in Table 3. ben, the composition of the surfactant granules S1 produced by spray drying is shown in Table 2.
Tabelle 2: Zusammensetzung der sprühgetrockneten Granulate [Gew.-%]Table 2: Composition of the spray-dried granules [% by weight]
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Tabelle 3: Zusammensetzung des Granulationsansatzes E2 [Gew.-%]Table 3: Composition of the granulation batch E2 [% by weight]
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In einem Mischer wurde Alkylbenzolsulfonsäure durch Aufdüsen auf wasserfreies Natriumcarbonat neutralisiert, wobei sich ein klebriges Tensidgranulat ausbildete. Dieses Granulat wurde mit Zeolith, einem sprühgetrockneten Polymergranulat S2 (Zusammensetzung siehe Tabelle 2) und Natronlauge vermischt. Diese Mischung wurde durch Zugabe von Aniontensidsäure, die mit Fettsäure und Niotensid vermischt war, granuliert. Abschließend erfolgte eine Abpuderung der erhaltenen Granulate E3, die keiner Trocknung bedurften. Die Zusammensetzung des Granulationsansatzes E3 zeigt Tabelle 4.
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In a mixer, alkylbenzenesulfonic acid was neutralized by spraying onto anhydrous sodium carbonate, a sticky surfactant granulate being formed. These granules were mixed with zeolite, a spray-dried polymer granulate S2 (for composition, see Table 2) and sodium hydroxide solution. This mixture was granulated by adding anionic surfactant acid mixed with fatty acid and nonionic surfactant. Finally, the granules E3 obtained were powdered and did not require drying. The composition of the granulation batch E3 is shown in Table 4.
Tabelle 4: Zusammensetzung des Granulationsansatzes E3 [Gew.-%]Table 4: Composition of the granulation batch E3 [% by weight]
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Das Schüttgewicht der Fertigprodukte El bis E3 wurde bestimmt, der Test auf Rückstände wurde mit einem Wäscheposten aus 4 schwarzen Turnanzügen aus texturierten Polymaid mit einem Gewicht von ca. 320g durchgeführt. Als Geräte wurden verwendet: Waschflügel-Bottichwaschmaschine Typ Arcelik ohne Schleudergang Zentrifuge mit einer Geschwindigkeit von 1400 U/min Polyethylen-Schüsseln In die Bottichwaschmachine wurden 30 1 Stadtwasser (16 °dH) eingelassen, anschließend wurden 80g Pulver durch Rühren aufgelöst. Der Wäscheposten wurde hinzugegeben und die Maschine auf 30°C aufgeheizt. Nach Erreichen dieser Temperatur wurde die Wäsche 10 Minuten durch Betätigen des Bewegers gewaschen, im Anschluß daran die Waschflotte abgelassen und dreimal gespült. Beim Spülen wurden jeweils 30 1 Wasser zugelassen, 30 sec geschlagen und dann das vorhandene Spülwasser abgelassen. Nach dem Spülen wurde die Wäsche 15 sec geschleudert, in ein Polyethylenschüssel gelegt und über Nacht getrocknet.The bulk density of the finished products E1 to E3 was determined, the test for residues was carried out with a laundry item made of 4 black leotards made of textured Polymaid with a weight of approx. 320 g. The following devices were used: Arcelik wash-wing tub washing machine without centrifuge centrifuge at a speed of 1400 rpm Polyethylene bowls 30 l of city water (16 ° dH) were let into the tub washing machine, then 80 g of powder were dissolved by stirring. The laundry item was added and the machine heated to 30 ° C. After this temperature had been reached, the laundry was washed for 10 minutes by actuating the agitator, the washing liquor was then drained off and rinsed three times. During the rinsing, 30 liters of water were admitted, beaten for 30 seconds and then the existing rinsing water was drained. After rinsing, the laundry was spun for 15 seconds, placed in a polyethylene bowl and dried overnight.
Anschließend wurden die Rückstände auf den Textilien durch mindestens 5 Prüfer visuell beurteilt. Dabei wurden folgende Noten vergeben:The residues on the textiles were then visually assessed by at least 5 inspectors. The following grades were awarded:
Note 1 : einwandfrei, keine störenden RückständeGrade 1: flawless, no disturbing residues
Note 2: tolerierbare, vereinzelte, noch nicht besonders auffallende RückständeGrade 2: tolerable, isolated, not yet particularly noticeable residues
Note 3: erkennbare, bei kritischer Betrachtung bereits störende RückständeGrade 3: recognizable residues that are already annoying when viewed critically
Note 4: deutlich erkennbare, störende RückständeGrade 4: clearly recognizable, annoying residues
Note 5: störende, in Vielzahl auftretende, jedem Betrachter auffallende RückständeNote 5: annoying residues that occur in large numbers and are noticeable to every observer
Note 6: sehr große Mengen störender, gut sichtbarer RückständeGrade 6: very large quantities of annoying, clearly visible residues
Die Noten der einzelnen Prüfer wurden zu einem Mittelwert zusammengefaßt, wobei die Prüfer auch Zwischennoten vergeben können. Die Ergebnisse der Untersuchungen zeigt Tabelle 5.The grades of the individual examiners were combined to an average, whereby the examiners can also assign intermediate grades. The results of the tests are shown in Table 5.
Tabelle 5: physikalische Eigenschaften der Wasch- und ReinigungsmittelTable 5: physical properties of detergents and cleaning agents
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Claims

Patentansprüche: Claims:
1. Verfahren zur Herstellung zeolith- und aniontensidhaltiger Wasch- und Reinigungsmittel, gekennzeichnet durch die Schritte1. Process for the preparation of detergents and cleaning agents containing zeolite and anionic surfactants, characterized by the steps
a) Vermischen von Zeolith und wäßriger Natronlauge in einem Mischer b) Granulation unter Zugabe von Aniontensidsäure(n) c) optionale Trocknung der in Schritt b) gebildeten Granulate, d) optionales Abmischen mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln,a) mixing zeolite and aqueous sodium hydroxide solution in a mixer b) granulation with the addition of anionic surfactant acid (s) c) optional drying of the granules formed in step b), d) optional mixing with further ingredients of washing and cleaning agents,
wobei der Aniontensidgehalt der entstehenden Wasch- und Reinigungsmittel aufwerte > 10 Gew.-% eingestellt wird.wherein the anionic surfactant content of the detergents and cleaning agents formed is adjusted to> 10% by weight.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß als Zeolith ein Zeolith vom Faujasit-Typ, vorzugsweise Zeolith X, eingesetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a zeolite of a faujasite type, preferably zeolite X, is used.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzte Natronlauge mindestens 30 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 40 Gew.-% und insbesondere mindestens 50 Gew.-% NaOH enthält.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the sodium hydroxide used contains at least 30 wt .-%, preferably at least 40 wt .-% and in particular at least 50 wt .-% NaOH.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Aniontensidsäure eine Alkylbenzolsulfonsäure (ABSS) eingesetzt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an alkylbenzenesulfonic acid (ABSS) is used as anionic surfactant acid.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aniontensidsäure einen Aktivsubstanzgehalt von mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise von mindestens 75 Gew.-% und insbesondere von mindestens 85 Gew.-%, aufweist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the anionic surfactant has an active substance content of at least 60 wt .-%, preferably at least 75 wt .-% and in particular at least 85 wt .-%.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt a) weitere Feststoffe, vorzugsweise Alkalicarbonate und insbesondere wasserfreies Natri- umcarbonat, zugegeben werden.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that in step a) further solids, preferably alkali carbonates and in particular anhydrous sodium umcarbonate, can be added.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt a) weitere tensidhaltige Feststoffe, vorzugsweise Anion- und/oder Niotensidgranulate, bevorzugt mit Aktivsubstanzgehalten zwischen 10 und 50 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 15 und 40 Gew.-% und insbesondere zwischen 20 und 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Tensidgranulat, zugegeben werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in step a) further surfactant-containing solids, preferably anion and / or nonionic surfactant granules, preferably with active substance contents between 10 and 50 wt .-%, preferably between 15 and 40 wt. -% and in particular between 20 and 30 wt .-%, each based on the surfactant granules, are added.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aniontensidsäure vor Schriit b) mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln, vorzugsweise Phosphonsäuren, vermischt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the anionic surfactant before step b) with other ingredients of detergents and cleaning agents, preferably phosphonic acids, is mixed.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aniontensidsäure vor Schritt b) mit weiteren Tensiden, vorzugsweise nichtionischen Tensiden, vermischt wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the anionic surfactant before step b) is mixed with other surfactants, preferably nonionic surfactants.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aniontensidsäure vor Schritt b) mit alkoxylierten, vorzugsweise ethoxyherten Alkoholen mit Kettenlängen von 8 bis 28, vorzugsweise von 12 bis 22 und insbesondere von 16 bis 18 C-Atomen und Alkoxylierungsgraden von 1 bis 40, vorzugsweise von 3 bis 20 und insbesondere von 5 bis 10, vermischt wird, wobei das molare Verhältnis von Anion- zu Niotensid im Bereich von 10:1 bis 1:10, vorzugsweise von 8:1 bis 1:2 und insbesondere von 5:1 bis 1:5 liegt.10. The method according to claim 9, characterized in that the anionic surfactant before step b) with alkoxylated, preferably ethoxylated alcohols with chain lengths of 8 to 28, preferably from 12 to 22 and in particular from 16 to 18 carbon atoms and degrees of alkoxylation from 1 to 40 , preferably from 3 to 20 and in particular from 5 to 10, the molar ratio of anion to nonionic surfactant being in the range from 10: 1 to 1:10, preferably from 8: 1 to 1: 2 and in particular from 5: 1 to 1: 5.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Partikelgröße oberhalb von 600 μm eingestellt wird.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that an average particle size is set above 600 microns.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensendprodukte Teilchengrößen im Bereich von 200 bis 2000 μm, vorzugsweise im Bereich von 400 bis 1800 μm und insbesondere im Bereich 600 bis 1600 μm aufwei- sen.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the end products of the process have particle sizes in the range from 200 to 2000 μm, preferably in the range from 400 to 1800 μm and in particular in the range from 600 to 1600 μm. sen.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that a
Schüttgewicht oberhalb von 600 g/1, vorzugsweise oberhalb von 650 g/1 und insbesondere oberhalb von 700 g/1 eingestellt wird. Bulk weight above 600 g / 1, preferably above 650 g / 1 and in particular above 700 g / 1 is set.
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