Pastenformiges Waschmittel
Die vorliegende Erfindung betrifft pastenförmige Waschmittel für den Einsatz in der gewerblichen Wäscherei und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Im Haushalt eingesetzte Waschmittel sind auf die dort vorkommenden Bedürfnisse abgestimmt; so sind sie normalerweise pulverförmig oder hinreichend flüssig, um sich problemlos ausgießen und dosieren zu lassen. Eine Möglichkeit zur Umgehung eventueller Dosieφrobleme mit nicht hinreichend flüssigen Mitteln wird in der europäischen Patentanmeldung EP 253 151 N2 vorgeschlagen. Aus diesem Dokument sind flüssige, teilweise hochviskose Waschmittel auf Basis nichtionischer und anionischer Tenside bekannt, welche Polyethylenglycol als Hydrotrop enthalten und die vom Anwender nicht in flüssiger Form dosiert werden müssen, sondern portioniert in Beutel aus wasserlöslichem Material, zum Beispiel Polyvinylalkohol, abgepackt werden.
Das in der europäischen Patentschrift EP 0 295 525 B 1 beschriebene pastenförmige Waschmittel besteht aus einer im Temperaturbereich unterhalb 10 °C flüssigen Phase, die aus nichtionischem Tensid gebildet wird, und einer darin dispergierten festen Phase bestimmter Korngröße, die aus Waschalkalien, Sequestrierungsmitteln und gegebenenfalls Aniontensiden gebildet wird. Dafür werden Tenside beziehungsweise deren Gemische verwendet, deren Stockpunkt (Erstarrungspunkt) unterhalb 5 °C liegen muß, um eine Verfestigung der Paste bei niedrigen Transport- und Lagertemperaturen zu vermeiden. Diese Waschmittelpaste ist für gewerbliche Wäschereien bestimmt und ist derart fließfähig, daß sie über eine Absaugleitung mittels einer üblichen Fördeφumpe gefördert werden kann.
Ein weiteres pastenformiges Waschmittel, welches als nichtionisches Tensid 40 bis 70 Gew.-% bei Raumtemperatur flüssigen ethoxylierten Fettalkohol mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 1 bis 8 sowie 20 bis 50 Gew.-% bei Raumtemperatur flüssigen ethoxylierten und propoxylierten Fettalkohol mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 2 bis 8 und einem mittleren Propoxylierungsgrad von 1 bis 6 sowie 1 bis 10 Gew.-% Seife enthält, wird in der
internationalen Patentanmeldung WO 95/09229 beschrieben. Dieses pastenförmige Waschoder Reinigungsmittel ist so strukturviskos, daß es bei Raumtemperatur unter Einwirkung der Schwerkraft nicht fließfähig ist, bei Scherung aber eine deutlich niedrigere Viskosität aufweist und dann unter Einwirkung der Schwerkraft fließfähig ist. Die Dosierung dieses pastenförmigen Wasch- oder Reinigungsmittels erfolgt vorzugsweise dadurch, daß das Mittel zur Erniedrigung der Viskosität der Scherung unterworfen wird und das dann fließfähige Mittel mittels Fördeφumpen dosiert werden kann.
In neuerer Zeit wird auch in der gewerblichen Wäscherei die Forderung nach dem Verzicht auf als nicht ausreichend biologisch abbaubar empfundene Waschmittelinhaltsstoffe erhoben. Dieser Forderung ist besonders schwer nachzukommen, da an die Reinigungsleistung der Waschmittel im Vergleich zu den Bedingungen bei der Haushaltswäsche sehr viel höhere Ansprüche gestellt werden müssen. Dies gilt insbesondere für die ganz wesentlich zur Reinigungsleistung beitragenden tensidischen Inhaltsstoffe, bei denen neben den die flüssige Phase von pastenförmigen Mitteln im wesentlichen ausmachenden nichtionischen Tensiden synthetische Aniontenside, insbesondere vom Typ der sulfonierten Alkylbenzole, in dieser Hinsicht eine herausragende Rolle spielen.
Der vorliegenden Erfindung lag somit die Aufgabe zugrunde, ein pastenformiges Waschmittel für den Einsatz in der gewerblichen Wäscherei zur Verfügung zu stellen, das bei guter Lagerstabilität eine gute Waschleistung aufweist, obwohl es auf dafür normalerweise erforderliche alkoxygruppenhaltige nichtionische Tenside und synthetische Aniontenside vom Sulfat- und Sulfonattyp weitestgehend verzichtet.
Dies konnte im wesentlichen gelöst werden durch den Einsatz natürlicher Aniontenside in Kombination mit einem Löservermittlungssystem aus linearem und /oder verzweigkettigtem langkettigem Alkohol beziehungsweise Alkylether und kurzkettigem Polyol und/oder Wasser.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein pastenformiges Waschmittel für den Einsatz in der gewerblichen Wäscherei, enthaltend bis zu 40 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% bis
30 Gew.-% anorganischen Builder und/oder Alkalisierungsmittel und bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% organischen Builder sowie gegebenenfalls Bleichmittel, Enzym, vergrauungsinhibierendes Polymer und/oder sonstige übliche Inhaltsstoffε. welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, insbesondere 8 Gew.-% bis 20 Gew.-% eines Carbonsäuresalzes der allgemeinen Formel I,
R'-COOM (I) in der R1 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und M ein Alkalimetall bedeutet, 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 15 Gew.-% linearen und/oder verzweigkettigten langkettigen Alkohol beziehungsweise Alkylether der allgemeinen Formel II,
R2-O-R3 (II), in der R2 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und R3 Wasserstoff oder einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen bedeutet, 10 Gew.-% bis 65 Gew.-%, insbesondere 20 Gew.-% bis 60 Gew.-% Wasser und/oder kurzkettiges Polyol der allgemeinen Formel III,
X-CH2-(CHY)n-CH2-Z (III), in der n eine Zahl von 0 bis 2 sowie X, Y und Z unabhängig voneinander Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe bedeuten mit der Maßgabe, daß mindestens 2 Hydroxylgruppen im Molekül vorhanden sind, enthält.
Ein erfindungsgemäßes pastenformiges Waschmittel ist vorzugsweise im wesentlichen frei von alkoxygruppenhaltigem nichtionischem Tensid und synthetischem Aniontensid des Sulfat- und Sulfonat-Typs ist. Unter alkoxygruppenhaltigen nichtionischen Tensiden werden dabei übliche ethoxylierte, propoxylierte und/oder butoxylierte Verbindungen mit tensidischem Charakter verstanden. Unter dem Begriff "im wesentlichen frei" soll dabei verstanden werden, daß höchstens geringe Mengen, insbesondere unter 2 Gew.-% bezogen auf das gesamte Mittel, an derartigem Material vorhanden sind. Bevorzugt werden überhaupt keine derartigen Substanzen in die erfmdungsgemäßen Mittel eingearbeitet, wobei jedoch die Mengen, die beispielsweise zur Stabilisierung in anderen Rohmaterialien zur Herstellung erfindungsgemäßer Waschmittel enthalten sind, toleriert werden können.
Man denke hierbei beispielsweise an hochkonzentrierte Zeolith-Aufschlämmungen, die bekanntlich durch die Anwesenheit geringer Mengen nichtionischen Tensids vom Fettalkohol-Polyethoxylat-Typ stabilisiert werden können, und die bei der Herstellung erfindungsgemäßer Mittel zum Einsatz kommen können.
Bei den Carbonsäuresalzen der Formel I kann der Rest R' linear oder verzweigtkettig. beispielsweise in 2-Stellung methylverzweigt sein, wobei lineare Reste bevorzugt sind, wie sie in der Regel für Fettsäuren typisch sind. Gegebenenfalls kann der Rest R1 eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen. Vorzugsweise ist R1 in Formel I ein Rest mit 12 bis 18, insbesondere 12 bis 16 Kohlenstoffatomen. In Frage kommen somit die Alkalimetallsalze von insbesondere Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Lauroleinsäure, Myristinsäure, Myristoleinsäure, Palmitinsäure, Palmitoleinsäure, Stearinsäure, Petroselinsäure, Petroselaidinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolaidinsäure, Linolensäure, Eläostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Arachidonsäure, Behensäure, Erucasäure, Brassidinsäure, Clupanodonsäure und deren Mischungen. Bevorzugte Alkalimetalle sind hierbei Natrium und Kalium sowie Mischungen aus diesen. Im Rahmen der Herstellung erfindungsgemäßer Mittel kann man auch von freien Carbonsäuren ausgehen und diese durch Zusatz von im erfindungsgemäßen Mittel sowieso enthaltenen Alkalisierungsmitteln oder sonstiger alkalischer Salze, insbesondere Alkalihydroxiden oder Alkalicarbonaten, in die entsprechenden Alkalisalze überfuhren.
Für die Alkohole beziehungsweise Ether der allgemeinen Formel II, die zur besonders guten Kältestabilität der erfindungsgemäßen Mittel beitragen und zusätzlich einen Beitrag zur Waschleistung liefern können, gilt in Bezug auf den Rest R2 im wesentlichen das oben für den Rest R1 ausgeführte. R3 ist neben Wasserstoff vorzugsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Butylgruppe, wobei Wasserstoff und die Methylgruppe besonders bevorzugt sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind in den Mitteln bis zu 12 Gew.- %, vorzugsweise 4 Gew.-% bis 10 Gew.-% an Substanzen gemäß allgemeiner Formel II enthalten.
Zu den Polyolen der allgemeinen Formel III gehören beispielsweise Ethylengykol, 1 ,2-
Propylenglykol, 1.3 -Propylenglykol, Glycerin, 1 ,4-Butylenglykol und deren Mischungen, wobei 1.2-Propylenglykol besonders bevorzugt ist. Vorzugsweise sind in den erfindungsgemäßen Mitteln 20 Gew.-% bis 35 Gew.-% Wasser und/oder 20 Gew.-% bis 55 Gew-%. insbesondere 30 Gew.-% bis 50 Gew.-% Substanzen gemäß allgemeiner Formel III enthalten. Falls sowohl Wasser als auch Polyol gemäß Forme! III vorhanden ist. liegt deren Gewichtsverhältnis vorzugsweise im Bereich von 1 :1 bis 6: 1. insbesondere im Bereich von 2:1 bis 4:1. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt das Gewichtsverhältnis von Alkohol beziehungsweise Alkylether der allgemeinen Formel II zu Polyol der allgemeinen Formel III 1 :1 bis 1 :20, insbesondere 1 :2 bis 1 :15. Geringe Mengen kurzkettiger Monoalkohole, wie Methanol, Ethanol, Propanol und oder Isopropanol, können gegebenenfalls zusätzlich vorhanden sein, wobei deren Mengenanteil im gesamten Mittel vorzugsweise nicht über 6 Gew.-% beträgt.
Zusätzlich zu den genannten Tensiden können die erfindungsgemäßen Mittel amphotere Tenside und/oder nichtionische Tenside in Form von Alkylglykosiden der allgemeinen Formel R O(G)x enthalten, in der R4 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 für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C- Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x. der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl - die als analytisch zu bestimmende Größe auch gebrochene Werte annehmen kann - zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4. Derartiges zusätzliches Tensid ist vorzugsweise in Mnegen nicht üer 20 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 1 Gew.-% bis 12 Gew.-%, vorhanden.
Die feste Phase des erfindungsgemäßen Mittels wird im wesentlichen von den Alkalisierungsmitteln und Buildersubstanzen gebildet, wobei gegebenenfalls weitere teilchenförmige Hilfsstoffe anwesend sein können. Die feste Phase sollte in der flüssigen Phase möglichst homogen dispergiert sein. Die als feste Phase enthaltenen Bestandteile des pastenförmigen Mittels sollen vorzugsweise feinteilig sein und eine mittlere Korngröße im Bereich von 5 μm bis 200 μm aufweisen, wobei höchstens 10 % der Teilchen eine
Korngröße von mehr als 200 μm aufweisen. Überraschenderweise ist es möglich, relativ grobkörnige Feststoffe, beispielsweise solche, die 20 % bis 50 % Teilchen mit Korngrößen über 100 μm enthalten, ohne Nachteil in die pastenförmigen Mittel einzuarbeiten. Vorzugsweise beträgt die mittlere Korngröße der die feste Phase bildenden Teilchen 10 μm bis 80 μm und insbesondere 10 μm bis 60 μm, wobei die maximale Korngröße unterhalb 300 μm, insbesondere unter 250 μm liegt. Vorzugsweise sind 90 Gew.-% der festen pulverfbrmigen Bestandteile kleiner als 200 μm, insbesondere kleiner als 140 μm. Die mittlere Korngröße kann nach bekannten Methoden (beispielsweise mittels Laserbeugung oder Coulter Counter) bestimmt werden.
Die in erfindungsgemäßen Mitteln enthaltenen Alkalisierungsmittel werden oft auch als Waschalkalien bezeichnet. Sie sind, wie vorstehend ausgeführt, zumindest überwiegend der festen Phase zuzuordnen. Sie sorgen unter Anwendungsbedingungen erfindungsgemäßer Mittel für einen pH- Wert im alkalischen Bereich, der normalerweise im Bereich von 9 bis 13, insbesondere von 10 bis 12 (jeweils gemessen in 1-ge- wichtsprozentiger Lösung des Mittels in ionenausgetauschtem Wasser) liegt. Bevorzugtes Alkalisierungsmittel ist neben Alkalihydroxid amoφhes Alkalisilikat, insbesondere Natriummetasilikat der Zusammensetzung Na2O : SiO2 von 1 : 0,8 bis 1 : 1,3, vorzugsweise 1 : 1, das insbesondere zur Herstellung wasserfreier erfindungsgemäßer Mittel in wasserfreier Form eingesetzt wird. Neben dem Alkalisilikat sind auch Alkali- carbonat oder Alkalihydrogencarbonat geeignet, das jedoch aufgrund von Absoφti- onsvorgängen größere Anteile an flüssiger Phase erfordert und daher weniger bevorzugt ist. Der Anteil der Mittel an Alkalisierungsmitteln beträgt vorzugsweise 12 Gew.-% bis 30 Gew.-% und insbesondere 15 Gew.-% bis 25 Gew.-%. Die Alkalisierungsmittelkompo- nente des erfindungsgemäßen Mittels kann allein aus Silikat bestehen. Alkalicarbonat beziehungsweise Alkalihydrogencarbonat ist vorzugsweise höchstens bis zu 30 Gew.-%, insbesondere unter 25 Gew.-%, vorhanden. Insbesondere wenn beim Einsatz erfindungsgemäßer Mittel ein Phosphatgehalt ökologisch unbedenklich ist (zum Beispiel bei einer die Phosphate eliminierenden Abwasserreinigung), können in erfindungsgemäßen pastenförmigen Mitteln auch gegebenenfalls polymere Alkaliphosphate, wie Natriumtripolyphos-
phat, anwesend sein. Ihr Anteil beträgt vorzugsweise bis zu 30 Gew.-%, insbesondere 15 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, wobei der Anteil der übrigen Feststoffe, zum Beispiel des Alkalisilikats und/oder gegebenenfalls enthaltenen Alumosilikats, entsprechend vermindert werden kann.
Als organische Buildersubstanzen eignen sich insbesondere monomere Polycarbonsäuren beziehungsweise Hydroxycarbonsäuren wie Zitronensäure oder Gluconsäure beziehungsweise deren Salze und daneben solche aus der Klasse der Aminopolycarbonsäuren und Polyphosphonsäuren. Zu den Aminopolycarbonsäuren zählen Nitrilotriessigsäure, Ethylen- diamintetraessigsäure, Diethylentriaminpentaessigsäure sowie deren höhere Homologen, wobei N.N-Bis(carboxymethyl)asparaginsäure bevorzugt eingesetzt wird. Geeignete Polyphosphonsäuren sind l-Hydroxyethan-l,l-diphosphonsäure, Aminotri(methylenphosphon- säure), Ethylendiamintetra(methylenphosphonsäure) und deren höhere Homologen, wie zum Beispiel Diethylentetramintetra(mefhylenphosphonsäure). Die vorgenannten Säuren kommen üblicherweise in Form ihrer Alkalisalze, insbesondere der Natrium- bzw. Kaliumsalze zur Anwendung. Zu den außerdem einsetzbaren Buildern zählen homopolymere und/oder copolymere Carbonsäuren beziehungsweise deren Alkalisalze, wobei auch hier die Natrium- oder Kaliumsalze besonders bevorzugt sind. Als besonders geeignet haben sich polymere Carboxylate beziehungsweise polymere Carbonsäuren mit einer relativen Molekülmasse von mindestens 350, in Form ihrer wasserlöslichen Salze, insbesondere in Form der Natrium- und/oder Kaliumsalze, erwiesen, wie oxydierte Polysaccharide gemäß der internationalen Patentanmeldung WO 93/08251 , Polyacrylate, Polymethacrylate, Polymaleate und insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure bzw. Maleinsäureanhydrid, vorzugsweise solche aus 50 bis 70 % Acrylsäure und 50 bis 10 % Maleinsäure, wie sie beispielsweise in der europäischen Patentschrift EP 022 551 charakterisiert sind. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 100000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200000, vorzugsweise 50000 bis 120000, bezogen auf freie Säure. Ein besonders bevorzugtes Acryl- säure-Maleinsäure-Copolymer weist eine relative Molekülmasse von 50000 bis 100000 auf. Geeignete, wenn auch weniger bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind Copoly-
mere der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Vinylethern, wie Vinylmethylethern. Vinyle- ster, Ethvlen, Propylen und Styrol, in denen der Anteil der Säure mindestens 50 Gew.-% beträgt. Als polymere Carboxylate beziehungsweise Carbonsäuren können auch Teφoly- mere eingesetzt werden, die als Monomere zwei ungesättigte Säuren und/oder deren Salze sowie als drittes Monomer Vinylalkohol und/oder ein Vinylalkohol-Derivat oder ein Koh- lenhydrat enthalten. Das erste saure Monomer beziehungsweise dessen Salz leitet sich von einer monoethylenisch ungesättigten C3-C8-Carbonsäure und vorzugsweise von einer C3- C4-Monocarbonsäure, insbesondere von der (Meth)acrylsäure ab. Das zweite saure Monomer beziehungsweise dessen Salz kann ein Derivat einer C4-C8-Dicarbonsäure sein, wobei Maleinsäure bevorzugt ist. Die dritte monomere Einheit wird in diesem Fall von Vinylalkohol und/oder vorzugsweise einem veresterten Vinylalkohol gebildet. Insbesondere sind Vinylalkohol-Derivate bevorzugt, welche einen Ester aus kurzkettigen Carbonsäuren, beispielsweise von Cι-C4-Carbonsäuren, mit Vinylalkohol darstellen. Bevorzugte Teφolymere enthalten dabei 60 bis 95 Gew.-%, insbesondere 70 bis 90 Gew.- % (Meth)acrylsäure beziehungsweise (Meth)acrylat, besonders bevorzugt Acrylsäure beziehungsweise Acrylat, und Maleinsäure beziehungsweise Maleinat sowie 5 bis 40 Gew.- %, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-% Vinylalkohol und/oder Vinylacetat. Ganz besonders bevorzugt sind dabei Teφolymere, in denen das Gewichtsverhältnis (Meth)acrylsäure zu Maleinsäure beziehungsweise Maleinat zwischen 1 :1 und 4:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 3:1 und insbesondere 2:1 und 2,5:1 liegt. Dabei sind sowohl die Mengen als auch die Gewichtsverhältnisse auf die Säuren bezogen. Das zweite saure Monomer beziehungsweise dessen Salz kann auch ein Derivat einer Allylsulfonsäure sein, die in 2-Stellung mit einem Alkylrest, vorzugsweise mit einem C,-C4-Alkylrest, oder einem aromatischen Rest, der sich vorzugsweise von Benzol oder Benzol-Derivaten ableitet, substituiert ist. Bevorzugte Teφolymere enthalten dabei 40 bis 60 Gew.-%, insbesondere 45 bis 55 Gew.-% (Meth)acrylsäure beziehungsweise (Meth)acrylat, besonders bevorzugt Acrylsäure beziehungsweise Acrylat, 10 Gew.-% bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 15 Gew.-% bis 25 Gew.-% Methallylsulfonsäure beziehungsweise Methallylsulfonat und als drittes Monomer 15 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% eines Kohlenhydrats. Dieses Kohlenhydrat kann dabei beispielsweise ein Mono-, Di-, Oligo- oder Polysaccharid
sein, wobei Mono-, Di- oder Ohgosaccharide bevorzugt sind. Besonders bevorzugt ist Saccharose. Durch den Einsatz des dritten Monomers werden Sollbruchstellen in dem Polymer eingebaut, die wahrscheinlich für die gute biologische Nbbaubarkeit derartiger Polymere verantwortlich sind. Bevorzugt werden auch solche Polymere eingesetzt, die entweder vollständig oder zumindest partiell, insbesondere zu mehr als 50 %. bezogen auf die vorhandenen Carboxylgruppen, neutralisiert sind. Besonders bevorzugte polymere Polycarboxylate werden nach Verfahren hergestellt, die in der deutschen Patentanmeldung DE 43 00 772 und der deutschen Patentschrift DE 42 21 381 beschrieben sind. Brauchbar sind ferner Polyacetalcarbonsäuren, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften US 4 144 226 und US 4 146 495 beschrieben sind und durch Polymerisation von Estern der Glykolsäure, Einführung stabiler terminaler Endgruppen und Verseifung zu den Natrium- oder Kaliumsalzen erhalten werden. Geeignet sind ferner polymere Säuren, die durch Polymerisation von Acrolein und Disproportionierung des Polymers nach Canizzaro mittels starker Alkalien erhalten werden. Sie sind im wesentlichen aus Acrylsäure- Einheiten und Vinylalkohol-Einheiten beziehungsweise Acrolein-Einheiten aufgebaut. Der Anteil an organischen Buildermaterialien im erfindungsgemäßen pastenförmigen Mittel beträgt vorzugsweise bis zu 10 Gew.-% und insbesondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-%.
Als anorganische Builder zum Einsatz in erfindungsgemäßen Mitteln kommen neben dem obengenannten Phosphat kristalline Alkalisilikate sowie feinteilige Alkalialumosilikate, insbesondere Zeolithe vom Typ NaA, X und/oder P, in Frage. Geeignete Zeolithe weisen normalerweise ein Calciumbindevermögen im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g, das gemäß den Angaben in der deutschen Patentschrift DE 24 12 837 bestimmt werden kann, auf. Ihre Teilchengröße liegt üblicherweise im Bereich von 1 μm bis 10 μm. Sie kommen vorzugsweise in trockener Form zum Einsatz. Das in den Zeolithen in gebundener Form enthaltene Wasser stört im vorliegenden Fall nicht. Als kristalline Silikate, die allein oder im Gemisch mit den genannten Alumosilikaten vorliegen können, werden vorzugsweise kristalline Schichtsilikate der Formel NaMSixO2+x yH2O eingesetzt, in denen M für Wasserstoff oder Natrium steht, x eine Zahl von 1 ,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist. Bevorzugte Werte für x sind 2, 3 und 4. Derartige kristalline Schichtsilikate werden
beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP 164 514 beschrieben. Insbesondere sind sowohl ß- als auch ###-Natriumdisilikate Na2Si205 yH2O bevorzugt, wobei ß-Natriumdisilikat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der internationalen Patentanmeldung WO 91/08171 beschrieben ist. Brauchbare kristalline Silikate sind unter den Bezeichnungen SKS-6 (Hersteller Hoechst) und Nabion® 15 (Hersteller Rhone-Poulenc) im Handel. Der Gehalt an anorganischem Buildermaterial in der erfindungsgemäßen Paste kann gegebenenfalls bis zu 40 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 25 Gew.-% und insbesondere 10 Gew.-% bis 20 Gew.-% betragen.
Außerdem kann ein erfindungsgemäßes pastenformiges Mittel chlor- und/oder sauerstoffhaltiges Oxidationsmittel und gegebenenfalls Bleichaktivator enthalten. Als Oxidationsmittel werden insbesondere Alkalihypochlorite und anorganische Persauerstoff- verbindungen eingesetzt, wobei Wasserstoffperoxid sowie Natriumperborattetrahydrat und Natriumperboratmonohydrat neben Natriumpercarbonat besondere Bedeutung haben. Weitere geeignete Oxidationsmittel sind beispielsweise Persulfate, Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate. Diperoxyazelainsäure oder Diperoxydodecandisäure. Bevorzugt werden Natriumhypochlorit. Natriumpercarbonat, Natriumpersulfat und/oder Natriumperboratmonohydrat eingesetzt. Oxidationsmittel können in erfindungsgemäßen Mitteln vorzugsweise in Mengen bis zu 25 Gew.-% und insbesondere von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-% enthalten sein.
Die Oxidationskraft derartiger Oxidationsmittel kann durch den Einsatz von Bleichaktivatoren verbessert werden, die unter Perhydrolysebedingungen Peroxocarbonsäuren bilden. Für solche Bleichaktivatoren sind zahlreiche Vorschläge, vor allem aus den Stoffklassen der N- oder O-Acylverbindungen, beispielsweise mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin, acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetyl- glykoluril, N-acylierte Hydantoine, Hydrazide, Triazole, Hydrotriazine, Urazole, Diketo- piperazine, Sulfurylamide und Cyanurate, außerdem Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, Carbonsäureester, insbesondere Natrium-nonanoyloxy-benzol- sulfonat, Natrium-isononanoyl-oxybenzolsulfonat und Triacetin (Glycerintriacetat), und
acylierte Zuckerderivate, wie Pentaacetylglukose. in der Literatur bekannt geworden. Vorzugsweise wird ein Bleichaktivator eingesetzt, der unter den Waschbedingungen Peressigsäure bildet, wobei Tetraacetylethylendiamm besonders bevorzugt ist. Erfindungsgemäße Mittel enthalten vorzugsweise bis zu 10 Gew.-%, insbesondere von 3 Gew.-% bis 8 Gew.- % Bleichaktivator. Durch den Zusatz von Bleichaktivatoren kann die Bleichwirkung wäßriger Peroxidflotten so weit gesteigert werden, daß bereits bei Temperaturen um 60 °C im wesentlichen die gleichen Wirkungen wie mit der Peroxidflotte allein bei 95 °C eintreten. Insbesondere bei noch niedrigeren Temperaturen kann sich durch den Einsatz von Übergangsmetallsalzen und -komplexen, wie zum Beispiel in den europäischen Patentanmeldungen EP 0 392 592, EP 0 443 651, EP 0 458 397, EP 0 544 490, EP 0 549 271, EP 0 630 964 oder EP 0 693 550 vorgeschlagen, als sogenannte Bleichkatalysatoren zusätzlich zu den oder anstatt der herkömmlichen Bleichaktivatoren, eine Erhöhung der Bleichleistung ergeben. Geeignet sind insbesondere auch die aus den deutschen Patentanmeldungen DE 195 29 905, DE 195 36 082, DE 196 05 688, DE 196 20 411 und DE 196 20 267 als bleichaktivierende Katalysatoren bekannten Übergangsmetallkomplexe. Bleichaktivierende Übergangsmetallkomplexe, insbesondere mit den Zentralatomen Mn, Fe. Co. Cu, Mo. V. Ti und/oder Ru, sind in erfindungsgemäßen Mitteln in Mengen von vorzugsweise nicht über 1 Gew.-%, insbesondere von 0,0025 Gew.-% bis 0,25 Gew.-% enthalten.
Außerdem kann ein erfindungsgemäßes Mittel weitere Waschhilfsstoffe enthalten, die normalerweise in Mengen bis zu etwa 15 Gew.-%, bezogen auf das fertige Mittel, vorliegen können. Als derartige Waschhilfsstoffe können beispielsweise Enzyme, Ver- grauungsinhibitoren, soil-release-Wirkstoffe, optische Aufheller, Schaumregulatoren und/oder Färb- und Duftstoffe eingesetzt werden. Soweit Duftstoffe enthalten sind, die im allgemeinen flüssig sind, gehen diese in die flüssige Phase erfindungsgemäßer Mittel über. Aufgrund ihrer geringen Menge haben sie jedoch auf das Fließ verhalten der Pasten keinen nennenswerten Einfluß.
Als in den erfindungsgemäßen Mitteln gegebenenfalls enthaltene Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Cutinasen, Amylasen, Pullulanasen,
Xylanasen, Hemicellulasen. Cellulasen, Peroxidasen sowie Oxidasen beziehungsweise deren Gemische in Frage, wobei der Einsatz von Protease, Amylase, Lipase und/oder Cellulase besonders bevorzugt ist. Der Anteil beträgt vorzugsweise 0.1 Gew.-% bis 1,5 Gew.-%, insbesondere 0,3 Gew.-% bis 1 Gew.-%. Die Enzyme können in üblicher Weise an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein oder als konzentrierte, gegebenenfalls wasserfreie Flüssigformulierungen in die Pasten eingearbeitet werden. Verwendbare Proteasen sind beispielsweise aus den internationalen Patentanmeldungen WO 91/02792, WO 92/21760, WO 93/05134. WO 93/07276, WO 93/18140, WO 93/24623, WO 94/02618, WO 94/23053, WO 94/25579. WO 94/25583, WO 95/02044, WO 95/05477, WO 95/07350, WO 95/10592, WO 95/10615, WO 95/20039, WO 95/20663, WO 95/23211, WO 95/27049, WO 95/30010, WO 95/30011, WO 95/30743 und WO 95/34627 bekannt. Bevorzugt werden gegenüber oxidativer Schädigung stabilisierte Enzyme, beispielsweise die unter den Handelsnamen Durazym® oder Purafect® OxP beziehungsweise Duramyl® oder Purafect® OxAm bekannten Proteasen beziehungsweise Amylasen eingesetzt.
Geeignete Vergrauungsinhibitoren beziehungsweise soil-release- Wirkstoffe sind Cellulose- ether, wie Carboxyme hylcellulose, Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulosen und Cellulo- semischether, wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose und Me- thyl-Carboxymethylcellulose. Vorzugsweise werden Natrium-Carboxymethylcellulose und deren Gemische mit Methylcellulose eingesetzt. Zu den üblicherweise eingesetzten Soil- release-Wirkstoffen gehören Copolyester, die Dicarbonsäureeinheiten, Alkylengly- koleinheiten und Polyalkylenglykoleinheiten enthalten. Schmutzablösevermögende Copolyester der genannten Art wie auch ihr Einsatz in Waschmitteln sind seit langer Zeit bekannt. So beschreibt zum Beispiel die deutsche Offenlegungsschrift DT 16 17 141 ein Waschverfahren unter Einsatz von Polyethylenterephthalat-Polyoxyethylenglykol- Copolymeren. Die deutsche Offenlegungsschrift DT 22 00 911 betrifft Waschmittel, die Niotensid und ein Mischpolymer aus Polyoxyethylenglykol und Polyethylenterephfhalat enthalten. In der deutschen Offenlegungsschrift DT 22 53 063 sind saure Textilausrüstungsmittel genannt, die ein Copolymer aus einer dibasigen Carbonsäure und
einem Alkylen- oder Cycloalkylenpolyglykol sowie gegebenenfalls einem Alkylen- oder Cycloalkylenglykol enthalten. Das europäische Patent EP 066 944 betrifft Textilbehand- lungsmittel, die einen Copolyester aus Ethylenglykol, Polyethylenglykol. aromatischer Dicarbonsäure und sulfonierter aromatischer Dicarbonsäure in bestimmten Molverhältnissen enthalten. Aus dem europäischen Patent EP 185 427 sind Methyl- oder Ethylgruppen-endverschlossene Polyester mit Ethylen-und/oder Propylen-terephthalat- und Polyεthylenoxid-terephthalat-Einheiten und Waschmittel, die derartiges Soil-release- Polymer enthalten, bekannt. Das europäische Patent EP 241 984 betrifft einen Polyester, der neben Oxyethylen-Gruppen und Terephthalsäureeinheiten auch substituierte Ethylen- einheiten sowie Glycerineinheiten enthält. Der Anteil an Vergrauungsinhibitoren und/oder soil-release-Wirkstoffen in erfindungsgemäßen Mitteln liegt im allgemeinen nicht über 2 Gew.-% und beträgt vorzugsweise 0,5 Gew.-% bis 1,5 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mittel frei von derartigen Wirkstoffen.
Als optische Aufheller für insbesondere Textilien aus Cellulosefasern (zum Beispiel Baumwolle) können beispielsweise Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure beziehungsweise deren Alkalimetallsalze enthalten sein. Geeignet sind zum Beispiel Salze der 4,4'-Bis(2- anilino-4-moφholino-l,3,5-triazin-6-yl-amino)-stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Moφholinogruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Methylaminogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. Weiterhin können Aufheller vom Typ des substituierten 4,4'-Distyryl-diphenyl anwesend sein, zum Beispiel 4,4'-Bis-(4-chlor-3-sulfostyryl)-diphenyl. Auch Gemische von Aufhellern können verwendet werden. Für Polyamidfasern eignen sich besonders gut Aufheller vom Typ der 1 ,3- Diaryl-2-pyrazoline, beispielsweise 1 -(p-Sulfoamoylphenyl)-3-(p-chlθφhenyl)-2-pyrazolin sowie gleichartig aufgebaute Verbindungen. Der Gehalt des Mittels an optischen Aufhellern bzw. Aufhellergemischen liegt im allgemeinen nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mittel frei von derartigen Wirkstoffen.
Zu den in den erfindungsgemäßen Mitteln einsetzbaren üblichen Schaumregulatoren gehören beispielsweise Polysiloxan-Kieselsäure-Gemische, wobei die darin enthaltene
feinteilige Kieselsäure vorzugsweise silaniert ist. Die Polysiloxane können sowohl aus linearen Verbindungen wie auch aus vernetzten Polysiloxan-Harzen sowie aus deren Gemischen bestehen. Weitere Entschäumer sind Paraffinkohlenwasserstoffe, insbesondere M- ikroparaffine und Paraffinwachse, deren Schmelzpunkt oberhalb 40 °C liegt, gesättigte Fettsäuren beziehungsweise Seifen mit insbesondere 20 bis 22 C-Atomen. zum Beispiel Natriumbehenat, und Alkalisalze von Phosphorsäuremono- und/oder -dialkylestem, in denen die Alkylketten jeweils 12 bis 22 C-Atome aufweisen. Besonders bevorzugt wird Natriummonoalkylphosphat und/oder -dialkylphosphat mit C16- bis C18-Alkylgruppen eingesetzt. Der Anteil der Schaumregulatoren kann vorzugsweise 0,2 Gew.-% bis 2 Gew.-% betragen. In vielen Fällen kann durch eine geeignete Auswahl der Tenside die Neigung zum Schäumen vermindert werden, so daß auf den Einsatz von entschäumenden Wirkstoffen in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ganz verzichtet werden kann.
Die erfindungsgemäßen pastenförmigen Waschmittel sind bei Anwesenheit von Bleichmitteln vorzugsweise im wesentlichen frei von Wasser und organischen Lösungsmitteln, das heißt in diesem Fall ist anstatt Wasser vorzugsweise Polyol gemäß Formel (III) anwesend. Unter "im wesentlichen frei von Wasser" ist ein Zustand zu verstehen, bei dem der Gehalt an freiem, das heißt nicht in Form von Hydratwasser und Konstitutionswasser liegendem Wasser unter 3 Gew.-%, vorzugsweise unter 2 Gew.-% und insbesondere unter 1 Gew.-% liegt. Zur Erhöhung der physikalischen Stabilität wie auch der chemischen Stabilität insbesondere der gegebenenfalls anwesenden Bleichmittelkomponente und der gegebenenfalls anwesenden Enzyme können auch Dehy- dratisierungsmittel, zum Beispiel in Form kristallwasserbindender Salze wie wasserfreiem Natriumacetat, Calciumsulfat, Calciumchlorid, Natriumhydroxid, Magnesiumsilikat, oder Metalloxiden wie CaO, MgO, P4O10 oder Al2O3, eingesetzt werden. Derartige Dehydrati- sierungsmittel, mit denen der Wassergehalt erfindungsgemäßer Mittel auf besonders niedrige Werte gesenkt werden kann, sind in Mengen von vorzugsweise 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% und insbesondere 2 Gew.-% bis 8 Gew.-% in den Mitteln gemäß der Erfindung vorhanden.
Bei der Herstellung erfindungsgemäßer pastenförmiger Waschmittel werden zweckmäßigerweise die Carbonsäuresalze der Formel I und das Lösevermittlungssystem aus den Alkoholen beziehungsweise Ethern der Formel II und Wasser und/oder den Polyolen der Formel III zu einem homogenen Vorgemisch vermischt und in dieses Vorgemisch die Feststoffe und gegebenenfalls weitere Bestandteile eingearbeitet. Falls die teilchenförmigen Feststoffe nicht ausreichend feinteilig sind, können ein oder mehrere Mahlschritte eingeschoben werden.
Ein erfindungsgemäßes pastenformiges Mittel weist bei 25 °C vorzugsweise eine Viskosität im Bereich von 80 000 mPas bis 250 000 mPas, insbesondere lOO OOO mPas bis 250 000 mPas, gemessen mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter (Spindel Nr. 7) bei 5 Umdrehungen pro Minute auf. Bei ansonsten gleichen Bedingungen beträgt die Viskosität bei 50 Umdrehungen pro Minute vorzugsweise 20 000 mPas bis 80 000 mPas. Das pastenförmige Wasch- und Reinigungsmittel weist in einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung bei Raumtemperatur vorzugsweise eine derartige Viskosität auf, daß es unter Einwirken der Schwerkraft nicht fließfähig ist. Vorzugsweise ist es dann besonders strukturviskos, das heißt es weist bei Scherung eine deutlich niedrigere Viskosität auf und ist unter Einwirken der Schwerkraft fließfähig, wobei es besonders bevorzugt eine Viskosität im Bereich von 8 000 mPas bis 45 000 mPas bei 25°C und einer Schergeschwindigkeit von 0,01 s"1, zu ermitteln mit einem CS-Rheometer CVO der Firma Bohlin mit Meßsystem Platte/Platte, Plattenabstand 2 mm, aufweist. Bei Einwirkung von ausreichenden Scherkräften weist ein erfindungsgemäßes Mittel vorzugsweise eine erheblich, in der Regel 100- bis 2000-fach niedrigere Viskosität auf, die bei einer Schergeschwindigkeit von 10 s*1 und ansonsten gleichen Meßbedingungen insbesondere im Bereich von 40 mPas bis 60 mPas liegt. Die Zahlenwerte zur Viskosität beziehen sich, um eventuelle Thixotropieeffekt der Paste zu berücksichtigen, auf die Ablesung nach einer Meßzeit von 3 Minuten. Die Viskositätserniedrigung bei Scherung ist weitgehend reversibel, daß heißt nach Beendigung der Scherung geht das Mittel ohne Auftreten von Entmischung wieder in seinen ursprünglichen physikalischen Zustand über. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß sich die genannten Viskositäten nicht auf Messungen
direkt nach Herstellung der Paste beziehen, sondern auf gelagerte, sozusagen im Gleichgewicht befindliche Pasten, da die im Rahmen des Herstellprozesses einwirkenden Scherkräfte zu einer niedrigeren Pastenviskosität führen, welche sich erst im Lauf der Zeit zur maßgeblichen Endviskosität erhöht. Lagerzeiten von 1 Monat sind dafür in der Regel völlig ausreichend.
Ein erfindungsgemäßes Mittel weist normalerweise eine Dichte im Bereich von 1 ,2 kg/1 bis 1 ,4 kg/1 auf. Das erfindungsgemäße Mittel kann mit gebräuchlichen Geräten zur Dosierung von Pasten dosiert werden, wie sie zum Beispiele in der internationalen Patentanmeldung WO 95/29282, der deutschen Patentanmeldung DE 196 05 906, der deutschen Patentschrift DE 44 30 418 oder den europäischen Patentschriften EP 0 295 525 beziehungsweise EP 0 356 707 beschrieben worden sind. Eine für die Dosierung strukturviskoser pastenför- miger Waschmittel besonders gut geeignete Vorrichtung ist beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung WO 95/09263 bekannt und wird zur Dosierung strukturviskoser erfindungsgemäßer Pasten bevorzugt eingesetzt. Die erfmdungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel können gegebenenfalls auch bereits voφortioniert in Folienbeutel abgefüllt werden, wobei bei im wesentlichen wasserfreien erfindungsgemäßen Mitteln insbesondere wasserlösliche Folien zum Einsatz kommen. Derartige Folien sind zum Beispiel in der europäischen Patentanmeldung EP 0 253 151 beschrieben.
Beispiele
In der folgenden Tabelle werden Beispiele für die Zusammensetzung erfindungsgemäßer Waschmittel (Ml bis M8) gegeben. Die pastenförmigen Waschmittel wiesen eine sehr gute Lagerstabilität auf und besaßen trotz der Abwesenheit von alkoxygruppenhaltigem nichtionischem Tensid und synthetischem Aniontensid eine ausgezeichnete Reinigungsleistung, die mindestens derjeniger bekannter pastenförmiger Waschmittel entsprach, die alkoxygruppenhaltiges nichtionisches Tensid und synthetisches Aniontensid enthielten.
Tabelle 1 : Zusammensetzung pastenförmiger Waschmittel (Gew.-%)
a) Kokosfettsäure-Na-Salz (Edenor® K 12/18; Hersteller Henkel KGaA) b) Palmkemfettsäure (Edenor® PK 1805 ; Hersteller Henkel KGaA) c) C8.10-Alkylglukosid, Oligomerisierungsgrad ca. 1,2 d) Cι2.14-Alkylglukosid, Oligomerisierungsgrad ca. 1,2 e) N,N-Dimethyl-N(C8_18-Kokosamidopropyl)arnmoniumacetobetain auf Basis Cg.lg- Fettsäure f) Polymeres Polycarboxylat (Norasol®; Hersteller Norsohaas AG) g) 50-prozentig in Wasser h) Phosphonat (Tuφinal® 2 NZ; Hersteller Henkel KGaA) i) Na-Iminodisuccinat (Hersteller Bayer AG) j) Carboxymethylcellulose-Methylcellulose-Gemisch (2,5 : 1 ) k) Citrusteφenöl (96 % d-Limonen)