WO2001057169A1 - Tensidgranulate - Google Patents

Tensidgranulate Download PDF

Info

Publication number
WO2001057169A1
WO2001057169A1 PCT/EP2001/000788 EP0100788W WO0157169A1 WO 2001057169 A1 WO2001057169 A1 WO 2001057169A1 EP 0100788 W EP0100788 W EP 0100788W WO 0157169 A1 WO0157169 A1 WO 0157169A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
alcohol
surfactant granules
formula
fatty
granules according
Prior art date
Application number
PCT/EP2001/000788
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ansgar Behler
Norbert Hübner
Alfred Westfechtel
Original Assignee
Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg filed Critical Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg
Priority to EP01901202A priority Critical patent/EP1252281A1/de
Publication of WO2001057169A1 publication Critical patent/WO2001057169A1/de

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • 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
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/83Mixtures of non-ionic with anionic 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
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0047Detergents in the form of bars or tablets
    • C11D17/0065Solid detergents containing builders
    • C11D17/0073Tablets
    • 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
    • C11D1/14Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aliphatic hydrocarbons or mono-alcohols
    • C11D1/143Sulfonic acid esters
    • 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
    • C11D1/14Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aliphatic hydrocarbons or mono-alcohols
    • C11D1/146Sulfuric acid esters
    • 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
    • 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
    • C11D1/29Sulfates of polyoxyalkylene ethers
    • 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
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/662Carbohydrates or derivatives
    • 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
    • C11D1/66Non-ionic compounds
    • C11D1/72Ethers of polyoxyalkylene glycols

Definitions

  • the invention relates to surfactant granules containing fatty alcohol alkoxylates, obtainable by alkoxylation of vegetable-based fatty alcohols and anionic surfactants and optionally further nonionic surfactants and disintegrants, and to processes for the preparation of the surfactant granules according to the invention and their use in detergents, dishwashing detergents and cleaning agents.
  • Granules are preferred for the production of detergents, dishwashing detergents and cleaning agents.
  • the surfactant granules are particularly easy to process, transport and are characterized by their low dust content, which enables safer processing.
  • Modern detergent formulations always contain mixtures of anionic and nonionic surfactants in order to be able to optimally combat different stains.
  • foam regulators due to the strong foam development associated with the use of anionic surfactants, the use of appropriate foam regulators is essential. However, this makes the use of saturated, linear fatty alcohol ethoxylates possible only to a limited extent, especially at low washing temperatures of below 40 ° C., since these tend to migrate into the defoamer grain and to deactivate the defoamer completely or at least partially. The desired foaming behavior of the preparation is no longer achieved.
  • EP 0 370273 B1 (Henkel) describes the extraction and use of fatty alcohol mixtures with a defined specification from purely vegetable oils or fats, their ethoxylation and their use as a surfactant component.
  • the object of the present invention was to develop surfactant granules which dissolve quickly and have a very high washing and cleaning performance even at 30 ° C. At the same time, the deactivation of the defoamer by using suitable surfactants should be avoided.
  • surfactant granules which, in addition to the conventional anionic surfactants, contain fatty alcohol alkoxylates based on vegetable, essentially unsaturated fatty alcohols. Surfactant granules with conventional fatty alcohol ethoxylates can be washed, rinsed and Detergent preparations can be easily replaced by the surfactant granules according to the invention.
  • fatty alcohol alkoxylates of the formula (I), anionic surfactants and, if appropriate, further nonionic surfactants, enzymes and disintegrants makes it possible to produce surfactant granules which meet all the requirements of modern washing and cleaning agents.
  • the process for producing the surfactant granules makes the solubility of the Granules significantly improved The surfactants and other ingredients are released and activated particularly quickly
  • the invention relates to surfactant granules containing
  • R 1 is an alkenyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R 2 is hydrogen or a methyl or ethyl radical
  • x is 1 to 50
  • the surfactant granules according to the invention contain fatty alcohol alkoxylates of the formula (I), which are preferably obtained by pressure-splitting vegetable fats and oils in fatty acids or by subsequent esterification or direct transesterification with methanol into the fatty acid methyl ester and subsequent selective hydrogenation to give fatty alcohols, with subsequent double bonds, and subsequent alkoxylation Ethoxylation are obtainable.
  • Fatty alcohol ethoxylates are produced by ethoxylating vegetable-based fatty alcohols R 1 -OH, as described in EP 370 273 B1
  • the alkenyl radical R 1 can be derived from primary unsaturated alcohols.
  • Typical examples of unsaturated alcohols are undecen-1-ol, laurolein alcohol my ⁇ stolein alcohol D alm ⁇ tole ⁇ nalkohol petroselaidinal alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol ricinol alcohol, palm alcohol alcohol, alkol alcohol alcohol, palmonyl alcohol, palmol alcohol alcohol, gadol alcohol alcohol, gadol alcohol alcohol their mixtures and mixtures of unsaturated and saturated fatty alcohols, which were obtained by the processes described in EP 0724 555 B1
  • the fatty alcohols based on plants are preferably compounds which are essentially unsaturated, ie at least 10% by weight, and iodine numbers of 20 to 130, preferably 20 to 110, in particular 20 to 85 and a conjugate content of less than 4.5 % By weight, preferably 6% by weight
  • fatty alcohol alkoxylates which are derived from monohydric, unsaturated alcohols of the formula R 1 -OH having 6 to 22 carbon atoms, in particular having 6 to 18 carbon atoms
  • the fatty alcohols are used in the form of their alkoxylates, which are obtained by reaction with 1 to 50 mol of 1,2-epoxyalkanes (CH2OCHR 2 ), preferably 2 to 35 mol and preferably 3 to 25 mol, where R 2 is hydrogen or a methyl or an ethyl radical.
  • R 2 is hydrogen or a methyl or an ethyl radical.
  • Fatty alcohol ethoxylates (R 2 hydrogen), which are formed by reaction with 1 to 50 moles of ethylene oxide, preferably 2 to 35 moles, in particular 3 to 25 moles, are preferably used.
  • Fatty alcohol ethoxylates with a degree of ethoxylation between 50 and 60 are particularly preferred % By weight ethylene oxide
  • the alkoxyation takes place in the presence of catalysts, preferably alkaline catalysts such as sodium methoxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide
  • the surfactant granules according to the invention contain 0.1 to 89% by weight, preferably 0.2 to 85% by weight, in particular 0.5 to 70% by weight, of fatty alcohol alkoxylates of the formula (I), calculated as active substance, based on the medium
  • the active substance content is calculated by taking all components as pure substances Anionic surfactants
  • the surfactant granules according to the invention absolutely contain anionic surfactants.
  • anionic surfactants are soaps, alkylbenzene sulfonates, secondary alkane sulfonates, olefin sulfonates, alkyl ether sulfonates, glycerin ether sulfonates, ⁇ -methyl ester sulfonates, sulfo fatty acids, alkyl and / or alkenyl sulfates, alkyl ether sulfates, glycerol ether sulfates, hydroxymischate sulfate ethers (hydroxymethyl ether sulfates), hydroxymethane sulfate ethers (hydroxymethyl ether sulfates), (methyl mixed ether sulfates), (methyl ether sulfate) sulfate, (methyl ether sulfate) sulfate, (methyl ether s
  • Anionic surfactants are preferably selected from the group consisting of alkyl and / or alkenyl sulfates, alkyl ether sulfates, alkyl benzene sulfonates, soaps, monoglyceride (ether) sulfates and alkane sulfonates, in particular fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates, secondary alkane sulfonates and linear alkyl benzene sulfonates.
  • the surfactant granules according to the invention preferably contain 0.1 to 89% by weight, preferably 0.2 to 85% by weight, in particular 0.5 to 70% by weight, of anionic surfactants, calculated as active substance, based on the composition.
  • Alkyl and / or alkenyl sulfates which are also often referred to as fatty alcohol sulfates, are to be understood as meaning the sulfation products of primary alcohols which follow the formula (II)
  • alkyl sulfates which can be used in the context of the invention are the sulfation products of capron alcohol, caprylic alcohol, capric alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, petroselachcohol, elaidyl alcohol, Behenyl alcohol and erucyl alcohol and their technical mixtures, which are obtained from high pressure hydrogenation of technical methyl ester fractions or aldehydes from Roelen's oxosynthesis.
  • the sulfation products can preferably be used in the form of their alkali metal salts and in particular their sodium salts.
  • Alkyl sulfates based on Ci6 / 18 tallow fatty alcohols or vegetable fatty alcohols of comparable carbon chain distribution in the form of their sodium salts are particularly preferred.
  • ether sulfates are known anionic surfactants which are produced on an industrial scale by SO3 or chlorosulfonic acid (CSA) sulfation of fatty alcohol or oxo alcohol polyglycol ethers and subsequent neutralization.
  • CSA chlorosulfonic acid
  • ether sulfates which follow the formula (III) are suitable
  • R 17 represents a linear or branched alkyl and / or alkenyl radical with 6 to 22 carbon atoms, a for numbers from 1 to 10 and X for an alkali and / or alkaline earth metal, ammonium, alkylammonium, alkanolammonium or glucammonium.
  • Typical examples are the sulfates of addition products with an average of 1 to 10 and in particular 2 to 5 moles of ethylene oxide with capron alcohol, caprylic alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, capric alcohol, lauryl alcohol, isotridecyl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol, oleyl alcohol,
  • the ether sulfates can have both a conventional and a narrow homolog distribution.
  • the use of ether sulfates based on adducts with an average of 2 is particularly preferred up to 3 moles of ethylene oxide on technical C12 / 14 or C12 / 18 coconut fatty alcohol fractions in the form of their sodium and / or magnesium salts
  • Alkylbenzenesulfonates preferably follow the formula (IV),
  • R 5 is a branched, but preferably linear alkyl radical having 10 to 18 carbon atoms
  • Ph is a phenyl radical
  • X is an alkali metal and / or alkaline earth metal, ammonium, alkylammonium, alkanolammonium or glucammonium.
  • Dodecylbenzenesulfonates, tetradecylbenzenesulfonates, hexadononylbenzene are preferred and their technical mixtures used in the form of the sodium salts
  • soaps are to be understood as meaning fatty acid salts of the formula (V)
  • R 6 CO represents a linear or branched, saturated or unsaturated acyl radical having 6 to 22 and preferably 12 to 18 carbon atoms and again X is alkali and / or alkaline earth metal, ammonium, alkylammonium or alkanolammonium.
  • Typical examples are sodium and potassium -, Magnesium-, Ammonium- und T ⁇ ethanolammoniumsalze of Capronsaure, Caprylsure, 2-Ethylhexansureure, Caprinsaure, Launnsaure, Isot ⁇ decansaure, My ⁇ stinsaure, Palmitinsaure, Palmoleinsaure, Stearinsaure, Isosteannsaure, Oleaure, Linoleinsaureure, Elaureinsaureureure Behenic acid and erucic acid and their technical mixtures.
  • coconut or palm kernel fatty acid is preferably used in the form of its sodium or potassium salts Monoqlvce ⁇ d (ether) sulfates
  • Monoglyceride sulfates and monoglyceride ethersulfates are known anionic surfactants which can be obtained by the relevant methods of preparative organic chemistry.
  • the usual starting point for their preparation is triglycerides which, if appropriate, are transesterified to the monoglycerides after ethoxylation and subsequently sulfated and neutralized.
  • suitable sulfating agents preferably gaseous sulfur trioxide or chlorosulfonic acid [cf. EP 0561825 B1, EP 0561999 B1 (Henkel)].
  • the neutralized substances can be subjected to ultrafiltration in order to bring the electrolyte content to a desired level to reduce [DE 4204700 A1 (Henkel)].
  • Overviews of the chemistry of the monoglyceride sulfates are, for example, by A. K Biswas et al. in J.Am.Oil.Chem.Soc. 37, 171 (1960) and FU Ahmed J.Am.Oil.Chem.Soc. 67, 8 (1990).
  • the monoglyceride (ether) sulfates to be used in accordance with the invention follow the formula (VI), CH 2 0 (CH 2 CH 2 0) c -COR 7
  • R 7 CO stands for a linear or branched acyl radical with 6 to 22 carbon atoms, c, d and e in total for 0 or for numbers from 1 to 30, preferably 2 to 10, and X stands for an alkali or alkaline earth metal.
  • Typical examples of monoglycid (ether) sulfates which are suitable for the purposes of the invention are the reaction products of lauric acid monoglycid, coconut fatty acid monoglyceride, palmitic monoglyceride, stearic acid monoglycate, oleic monoglycidic acid and tallow fatty acid monoglycidecode or their ethylene oxide trioxide with their sulfuric oxide adduct.
  • Monoglyceride sulfates of the formula (VI) are preferably used, in which R 7 CO stands for a linear acyl radical having 8 to 18 carbon atoms.
  • Alkane sulfonates can be divided into primary and secondary alkane sulfonates. This means compounds of the formula (VII) -CH-
  • R 8 is hydrogen and R 9 is an alkyl radical with no more than 50 carbons.
  • the secondary alkanesulfonates are preferred.
  • R 20 and R 21 represent alkyl radicals, where R 8 and R 9 together should not have more than 50 carbon atoms.
  • the surfactant granules according to the invention contain fatty alcohol alkoxylates of the formula (I) and anionic surfactants in a weight ratio of 1:90 to 90: 1, preferably 1:50 to 50: 1 and in particular 1:10 to 10: 1.
  • the surfactant granules furthermore preferably contain fatty alcohol alkoxylates of the formula (I) and anionic surfactants in amounts of 0.1 to 89% by weight, preferably 0.2 to 85% by weight, in particular 0.5 to 70% by weight, calculated as active substance, based on the funds.
  • the active substance content is calculated by taking all components as pure substances.
  • the surfactant granules according to the invention can contain further nonionic surfactants.
  • Typical examples of further nonionic surfactants are alkoxylates of alkanols, end-capped alkoxylates of alkanols without free OH groups, alkoxylated fatty acid lower alkyl esters, hydroxyl mixed ethers, alkylphenol polyglycol ethers, fatty acid polyglycol esters, fatty acid amide polyglycol ethers, fatty amine polyglycol ethers, alkoxylated triglycerol enol mixed (alkoxylated triglycerol enol) mixed alkylene triglycerol enol mixed (alkoxylated triglycerol enol) mixed alkylene triglycerol enol mixed (alkoxylated triglycerol enol) mixed alkylene triglycerol enol mixed (alk
  • the further nonionic surfactants are preferably selected from the group consisting of alkyl and / or alkenyl oligoglycosides, hydroxy mixed ethers, alkoxylates of alkanols, in particular fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ether (FAEO / PO) or fatty alcohol polypropylene glycol / - polyethylene glycol ethers (FAPO / EO), end-capped alkoxylates of alkanols, especially end-capped fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ethers or end-capped fatty alcohol polypropylene glycol / polyethylene glycol ethers, and fatty acid low-alkylene esters and amine oxides
  • Alkyl and / or alkenyl oligoglycosides which follow the formula (VIII) are preferably used,
  • R 3 represents an alkyl and / or alkenyl radical with 4 to 22 carbon atoms
  • G for a sugar radical with 5 or 6 carbon atoms
  • p for numbers from 1 to 10.
  • the alkyl and / or alkenyl oligoglycosides can be derived from aldoses or ketoses with 5 or 6 carbon atoms, preferably glucose.
  • the preferred alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are therefore Alkyl and / or alkenyl oligoglucosides
  • alkyl and / or alkenyl oligoglycosides with an average degree of oligonomization p of 1.1 to 3.0 are used 1, 7 and is in particular between 1, 2 and 1, 4.
  • the alkyl or alkenyl radical R 10 can be derived from primary alcohols having 4 to 11, preferably 8 to 10 carbon atoms. Typical examples are butanol, capro alcohol, caprylic alcohol, capric alcohol and undecyl alcohol and their technical mixtures, such as those obtained in the hydrogenation of technical fatty acid methyl esters or in the course of the hydrogenation of aldehydes from Roelen's oxosynthesis.
  • the alkyl or alkenyl radical R 10 can also differ from primary alcohols with 12 to 22, preferably 12 to 14 carbon atoms.
  • Typical examples are lauryl alcohol, methyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, petroselinyl alcohol, arachyl alcohol, gadoleyl alcohol, behenyl alcohol, erucyl alcohol, Brassidyl alcohol and their technical mixtures, which can be obtained as described above, are preferred alkyl oligoglucosides based on hydrogenated Ci2 / i4 coconut alcohol with a DP of 1
  • Hydroxy mixed ethers of the formula (IX) are furthermore preferred.
  • R 11 is an alkyl and / or alkenyl radical having 4 to 22 carbon atoms
  • R 12 is hydrogen or a methyl or ethyl radical
  • R 13 is hydrogen or a methyl or ethyl radical
  • R 14 is hydrogen or an alkyl radical having 2 to 18 Carbon atoms
  • R 15 is an alkyl radical having 2 to 22 carbon atoms.
  • B is 0 or numbers from 1 to 30, y is 0 or numbers from 1 to 30, the sum of x and y being greater than or equal to 1
  • Hydroxy mixed ethers can be ring opening products of both internal olefins (R 14 is not hydrogen) or resulting olefins (R 14 is hydrogen), the latter being preferred.They are prepared by reacting 1,2-epoxyalkanes (R 15 CHOCR 14 H), where R 14 represents hydrogen, R 15 represents an aliphatic saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 2 to 22, in particular 6 to 16 carbon atoms, with alcohols which have been alkoxylated
  • Preferred hydroxy mixed ethers for the purposes of the invention are those derived from alkoxylates of monohydric alcohols of the formula R 11 -OH having 4 to 18 carbon atoms, R 11 being an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical, in particular having 6 to 16 carbon atoms , and R 14 represents hydrogen
  • Suitable straight-chain alcohols are butanol-1, capron, onanth, capryl, pelargon, caprinal alcohol, undecanol-1, lauryl alcohol, tr ⁇ decanol-1, my ⁇ styl alcohol, pentadecanol-1, palmityl alcohol, heptadecanol-1, stearyl alcohol, Nonadecanol-1, arachidyl alcohol, henene-cosanol-1, behenyl alcohol and their technical mixtures, such as those obtained in the high-pressure hydrogenation of technical methyl esters based on fats and oils.
  • branched alcohols examples include so-called oxo alcohols, which usually carry 2 to 4 methyl groups as branches and after the Oxo process and so-called Guerbet alcohols, which are branched in the 2-position with an alkyl group.
  • Suitable Guerbet alcohols are 2-ethylhexanol, 2-butyloctanol, 2-hexyldecanol and / or 2-octyldodecanol.
  • the alcohols are used in the form of their alkoxylates, which are prepared in a known manner by reacting the alcohols in any order with ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide.
  • fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ethers of the formula (X), which are optionally end-capped, are optionally end-capped,
  • R 16 for an alkyl and / or alkenyl radical having 8 to 22 C atoms
  • R 17 for H or an alkyl radical having 1 to 8 C atoms
  • n for a number from 1 to 40, preferably 1 to 30 , in particular 1 to 15, and m represents 0 or a number from 1 to 10.
  • R 18 represents an alkyl and / or alkenyl radical having 8 to 22 C atoms
  • R 19 represents H or an alkyl radical having 1 to 8 C atoms
  • q represents a number from 1 to 5 and r represents a number of 0 to 15.
  • the agents according to the invention contain fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ether of the formula (X) in which R 16 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, n is a number from 1 to 10, and m represents 0 and R 17 represents hydrogen.
  • R 16 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms
  • n is a number from 1 to 10
  • m represents 0
  • R 17 represents hydrogen.
  • These are addition products of 1 to 10 moles of ethylene oxide with monofunctional alcohols.
  • the alcohols described above, such as fatty alcohols, oxo alcohols and Guerbet alcohols, are suitable as alcohols.
  • R 16 for an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms
  • n for a number from 2 to 7
  • m for a number of 3 to 7
  • R 17 represents hydrogen.
  • the end group-capped compounds of the formula (X) are capped with an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (R 17 ). Such compounds are often referred to in the literature as mixed ethers. Suitable representatives are methyl group-capped compounds of the formula (X) in which R 6 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, n is a number from 2 to 7, m is a number from 3 to 7 and R 7 represents a methyl group.
  • R 6 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms
  • n is a number from 2 to 7
  • m is a number from 3 to 7
  • R 7 represents a methyl group.
  • Such compounds can easily be prepared by reacting the corresponding non-end-capped fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ether with methyl chloride in the presence of a base.
  • alkyl-capped compounds are those of the formula (X) in which R 16 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, n is a number from 5 to 15, m is 0 and R. 17 represents an alkyl group with 4 to 8 carbon atoms.
  • the end group closure is preferably carried out with a straight-chain or branched butyl group, in that the corresponding fatty alcohol polyethylene glycol ether with n-butyl chloride or with part. Butyl chloride is reacted in the presence of bases.
  • end-capped fatty alcohol polypropylene glycol / polyethylene glycol ethers of the formula (XI) may be present.
  • Such connections are described, for example, in German published patent application DE-A1- 43 23 252.
  • Particularly preferred representatives of the compounds of the formula (XI) are those in which R 18 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, q is a number from 1 to 5, r is a number of 1 to 6 and R 19 represents hydrogen.
  • R 18 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms
  • q is a number from 1 to 5
  • r is a number of 1 to 6
  • R 19 represents hydrogen.
  • These are preferably addition products of 1 to 5 mol of propylene oxide and of 1 to 6 mol of ethylene oxide with monofunctional alcohols, which have already been described as suitable in connection with the hydroxy mixed ethers.
  • Suitable alkoxylated fatty acid lower alkyl esters are surfactants of the formula (XII)
  • R 20 CO stands for a linear or branched, saturated and / or unsaturated acyl radical with 6 to 22 carbon atoms
  • R 21 for hydrogen or methyl
  • R 22 for linear or branched alkyl radicals with 1 to 4 carbon atoms and w for numbers from 1 to 20 stands.
  • Typical examples are the formal insert products of an average of 1 to 20 and preferably 5 to 10 moles of ethylene and / or propylene oxide in the methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl and tert-butyl esters of caproic acid, caprylic acid, 2 -Ethylhexanoic acid, capric acid, lauric acid, isotridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, palmoleic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, elaidic acid, petroselinic acid, linoleic acid, linolenic acid, elaeostearic acid, arachidic acid, gadoleic acid and technical acid mixtures, behenic acid and behenic acid.
  • the products are usually prepared by inserting the alkoxides into the carbonyl ester bond in the presence of special catalysts, such as eg calcined hydrotalcite. Conversion products of an average of 5 to 10 moles of ethylene oxide into the ester linkage of technical coconut fatty acid methyl esters are particularly preferred.
  • the preparation of the amine oxides of the formula (XIII) starts from tertiary fatty amines which have at least one long alkyl radical and is oxidized in the presence of hydrogen peroxide.
  • R 23 represents a linear or branched alkyl radical having 6 to 22, preferably 12 to 18 carbon atoms
  • R 24 and R 25 independently of one another are R 23 or, if appropriate hydroxy-substituted alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms.
  • Amine oxides of the formula (XIII) are preferably used, in which R 23 and R 24 are C12 / 14 or C12 / 18 coconut alkyl radicals and R 25 is a methyl or a hydroxyethyl radical. Also preferred are amine oxides of the formula (XIII) in which R 23 represents a C12 / 14 or C12 / 18 cocoalkyl radical and R 24 and R 25 have the meaning of a methyl or hydroxyethyl radical.
  • alkylamido-amine oxides of the formula (XIV), the alkylamido radical R 26 CONH being obtained by the reaction of linear or branched carboxylic acids, preferably having 6 to 22, preferably having 12 to 18, carbon atoms, in particular from C12 / 14 or C12 / 18 fatty acids with amines are formed.
  • R 27 represents a linear or branched alkenyl group with 2 to 6, preferably 2 to 4 carbon atoms and R 24 and R 25 have the meaning given in formula (XIII).
  • the surfactant granules according to the invention contain 0.1 to 89% by weight, preferably 0.2 to 85% by weight, in particular 0.5 to 70% by weight, of further nonionic surfactants, calculated as active substance, based on the Medium. Sprenqffen
  • the surfactant granules according to the invention contain disintegrants.
  • disintegrants is to be understood as meaning substances which are contained in the surfactant granules in order to accelerate their disintegration when brought into contact with water. Overviews can be found e.g. in J.Pharm.Sci. 61 (1972) or Römpp Chemielexikon, 9th edition, volume 6, p. 4440.
  • the disintegrants can be present in the granules homogeneously distributed macroscopically, but from a microscopic point of view they can form zones of increased concentration due to the manufacturing process.
  • the preferred disintegrants include polysaccharides, such as, for example, natural starch and its derivatives (carboxymethyl starch, starch glycolates in the form of their alkali salts, agar agar, guar gum, pectins, etc.), celluloses and their derivatives (carboxymethyl cellulose, microcrystalline cellulose), polyvinylpyrrolidone, collidone, alginic acid and their alkali salts (alginates), amorphous or also partially crystalline layered silicates (bentonites), polyurethanes, polyethylene glycols and gas-generating systems.
  • polysaccharides such as, for example, natural starch and its derivatives (carboxymethyl starch, starch glycolates in the form of their alkali salts, agar agar, guar gum, pectins, etc.), celluloses and their derivatives (carboxymethyl cellulose, microcrystalline cellulose), polyvinylpyrrolidone, coll
  • the surfactants and the disintegrants can be used in each case based on the solids content (pure substance content) in a weight ratio of 1.10 to 10: 1, preferably 1: 5 to 5: 1 and in particular 1: 2 to 2 1. It is also advisable to adjust the water content of the disintegrants or the surfactant granules so that swelling does not automatically occur during storage.
  • the residual water content should preferably not exceed 10% by weight
  • the surfactant granules according to the invention preferably contain enzymes.
  • Enzymes in particular include those from the class of hydrolases, such as proteases, esterases, lipases or lipolytically active enzymes, amylases, cellulases or other glycosyl hydrolases and mixtures of the enzymes mentioned. All of these hydrolases contribute to the removal of stains, such as stains containing protein, fat or starch, and graying in the laundry. By removing pilling and microfibrils, cellulases and other glycosyl hydrolases can help maintain color and increase the softness of the textile. Oxidoreductases can also be used to bleach or inhibit color transfer.
  • Enzymes obtained from bacterial strains or fungi such as Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyces griseus and Humicola insolens are particularly suitable. Proteases of the subtilisin type and in particular proteases derived from Bacillus lentus are preferred be used.
  • Enzyme mixtures for example, from protease and amylase or protease and lipase or lipolytically active enzymes or protease and cellulase or from cellulase and lipase or lipolytically active enzymes or from protease, amylase and lipase or lipolytically active enzymes or protease, lipase or lipolytic enzymes and cellulase, but especially protease- and / or lipase-containing mixtures or mixtures with lipolytic enzymes of particular interest.
  • Known cutinases are examples of such lipolytically active enzymes.
  • Peroxidases or oxidases have also proven to be suitable in some cases.
  • Suitable amylases include in particular ⁇ -amylases, iso-amylases, pullulanases and pectinases.
  • Cellobiohydrolases, endoglucanases and ⁇ -glucosidases, which are also called cellobiases, or mixtures thereof, are preferably used as cellulases. Since the different cellulase types differ in their CMCase and avicelase activities, the desired activities can be set by targeted mixtures of the cellulases.
  • the enzymes can be absorbed on carriers and / or embedded in coating substances in order to protect them against premature decomposition.
  • the proportion of the enzymes, enzyme mixtures or enzyme granules can be, for example, about 0.1 to 5% by weight, preferably 0.1 to about 2% by weight.
  • the agents can contain further enzyme stabilizers.
  • enzyme stabilizers For example, 0.5 to 1% by weight sodium formate can be used. It is also possible to use proteases which are stabilized with soluble calcium salts and a calcium content of preferably about 1.2% by weight, based on the enzyme.
  • calcium salts magnesium salts also serve as stabilizers.
  • boron compounds for example boric acid, boron oxide, borax and other alkali metal borates such as the salts of orthoboric acid (H3BO3), metaboric acid (HBO2) and pyrobic acid (tetraboric acid H2B4O7), is particularly advantageous.
  • Proteins and protein derivatives can also preferably be contained, which considerably improve the dissolving power of the surfactant mixtures according to the invention.
  • Protein hydrolyzates and their condensation products with fatty acids are preferred as protein components, and subordinate protein hydrolyzate esters and quaternized protein fatty acid condensates are also suitable.
  • Protein hydrolyzates are degradation products of animal or vegetable proteins, for example collagen, elastin or keratin and preferably almond and potato protein and in particular wheat, rice and soy protein, which are acidic, alkaline and / or enzymatic Hydrolysis are split and then have an average molecular weight in the range of 600 to 4000, preferably 2000 to 3500.
  • protein hydrolyzates do not represent a surfactant in the classic sense due to the lack of a hydrophobic residue, they are widely used for the formulation of surface-active agents because of their dispersing properties.
  • Anionic surfactants so-called protein fatty acid condensates, which have properties comparable to soaps, can be produced from the protein hydrolyzates by condensation with C6-C22, preferably Ci2-Ci8 fatty acids.
  • C6-C22 preferably Ci2-Ci8 fatty acids.
  • the invention relates to a process for the production of surfactant granules, in which fatty alcohol alkoxylates of the formula (I) and anionic surfactants, if appropriate in the presence of further nonionic surfactants, enzymes and disintegrants, are granulated and optionally compacted.
  • the surfactant granules that is to say the granulation and compacting, can be produced in the manner known for detergents. It is particularly possible to compact the granules before, during or after the granulation. Compacting is preferred if disintegrants are present.
  • a preferred method for the production of surfactant granules is fluidized bed granulation as already described in DE 19756681, the disclosure of DE 19756681 also being made part of the disclosure of the present invention. This is understood to mean granulation with simultaneous drying, which is preferably carried out batchwise or continuously.
  • the surfactants according to the invention and, if appropriate, enzymes, disintegrants and auxiliaries can be used both in the dried state and as a watery or pasty preparation. Aids are also understood to be those described in DE 10003124, the disclosure of which is disclosed made part of the disclosure of the present invention.
  • Fluidized bed apparatuses which are preferably used have base plates with dimensions of 0.4 to 5 m.
  • the granulation is preferably carried out at fluidized air speeds in the range from 1 to 8 m / s.
  • the granules are discharged from the fluidized bed preferably by means of a size classification of the granules.
  • the classification can be carried out, for example, by means of a sieving device or by means of an opposed air flow (classifier air), in this way It is regulated that particles above a certain particle size are removed from the fluidized bed and smaller particles are retained in the fluidized bed.
  • the inflowing air is composed of the heated or unheated classifier air and the heated soil air.
  • the soil air temperature is between 80 and 400, preferably 90 and 350 ° C.
  • a starting mass for example a surfactant granulate from an earlier test batch, is initially introduced at the start of the granulation.
  • the drying device into which the water-based preparation is sprayed can be any drying apparatus.
  • the drying is carried out as spray drying in a drying tower.
  • the aqueous preparations are exposed to a drying gas stream in finely divided form in a known manner; patent publications by Henkel describe an embodiment of spray drying with superheated steam. The working principle disclosed there is hereby expressly made the subject of the present disclosure of the invention. Reference is made here in particular to the following publications.
  • the simultaneous drying and granulation for the production of surfactant granules can alternatively also be carried out in a horizontally arranged thin-film evaporator with rotating internals, as is sold, for example, by VRV under the name "Flash-Dryer".
  • this is a tube that can be heated to different temperatures over several zones.
  • the pasty insert material which is metered in via a pump, is hurled against the heated wall by means of one or more shafts, which are provided with blades or shares of flies as rotating internals, on which the drying takes place in a thin layer, typically 1 to 10 mm thick at temperatures of usually 100 to 200 ° C.
  • the thin-film evaporator is operated at atmospheric conditions or reduced pressure and gassed in countercurrent with air (throughput 50 to 150 m 3 / h).
  • the gas inlet temperature is usually 20 to 30 ° C, the outlet temperature 100 to 130 ° C.
  • the throughput is of course dependent on the size of the dryer, but is typically 5 to 15 kg / h. It is advisable to temper the pastes at 40 to 60 ° C during the feed. After drying, it has also proven to be very advantageous to place the granules, which are still around 50 to 70 ° C., on a conveyor belt, preferably an oscillating shaft, and there quickly, ie within a dwell time of 20 to 60 s, with ambient air at temperatures of cool about 30 to 40 ° C.
  • surfactant granules by dropping using a vibrating pouring plate, which is already known for the processing of synthetic waxes, resins and low-viscosity polyesters.
  • Corresponding components are sold, for example, by the company Rieter-Automatik under the name "Droppo Line” for use in textile technology.
  • the performance of such perforated disks can preferably be in the range from 100 to 800 kg / h and is in particular about 500 kg / h, the diameter of the bores is between 0.5 (diameter of the granules on average 0.8 mm) and 1, 4 mm (average diameter of the granules 2.5 mm)
  • the oscillation frequency which is imposed on the aqueous surfactant preparations is typically in the range from 100 to 1000 and preferably 500 to 800 Hz. that only low overpressure (typically: 10 to 100 mbar) can be used.
  • the drying within the S test towers can be done with hot air or hot combustion gases at temperatures, for example, in the range from 100 to 150 ° C. in countercurrent, as is adequately described in the prior art.
  • the granules are approximate spherical and, depending on the openings in the perforated plate and the frequency, have average diameters in the range from 1 to 2.5 mm.
  • the mixtures are subjected to a compacting step after the granulation, where appropriate further ingredients can be added.
  • the compacting of the ingredients takes place in a preferred embodiment of the invention in a press agglomeration process, the press agglomeration process, the the solid premix is subjected to different apparatuses. Depending on the type of agglomerator used, different press agglomeration processes are distinguished.
  • the four most common press agglomeration processes preferred in the context of the present invention are extrusion, roller pressing or compacting, hole pressing (pelleting ) and tableting, so that preferred press agglomeration processes extrusion, roller compacting, pelletizing or tabling in the context of the present invention ettation processes are
  • binders can be used as an aid for compaction.
  • a binder is used that at temperatures up to a maximum of 130 ° C, preferably up to a maximum of 100 ° C and in particular up to 90 ° C, is already completely present as a melt.
  • the binder must therefore be selected depending on the process and process conditions, or the process conditions, in particular the process temperature, must - if a specific binder is desired - to be adapted to the binder
  • the actual compression process preferably takes place at processing temperatures which, at least in the compression step, correspond at least to the temperature of the softening point, if not even the temperature of the melting point of the binder.
  • the process temperature is significantly above the melting point or above the temperature at which the Binder is present as a melt, but in particular it is preferred that the process temperature in the compression step is not more than 20 ° C. above the Melting temperature or the upper limit of the melting range of the binder. It is technically possible to set even higher temperatures; however, it has been shown that a temperature difference of 20 ° C. from the melting temperature or softening temperature of the binder is generally sufficient and even higher temperatures do not bring any additional advantages.
  • thermoly sensitive raw materials for example peroxy bleaching agents such as perborate and / or percarbonate, but also enzymes, can increasingly be processed without serious loss of active substance.
  • peroxy bleaching agents such as perborate and / or percarbonate, but also enzymes.
  • the possibility of precise temperature control of the binder in particular in the decisive step of compaction, i.e. between the mixing / homogenization of the premix and the shaping, permits an energetically very economical and extremely gentle process control for the temperature-sensitive components of the premix, since the premix only lasts for a short time exposed to higher temperatures.
  • the working tools of the press aggiomerator (the screw (s) of the extruder, the roller (s) of the roller compactor and the press roller (s) of the pellet press) have a temperature of a maximum of 150 ° C, preferably a maximum of 100 ° C and in particular a maximum of 75 ° C and the process temperature is 30 ° C and in particular a maximum of 20 ° C above the melting temperature or the upper temperature limit of the melting range of the binder.
  • the duration of the temperature effect in the compression area of the press agglomerators is preferably a maximum of 2 minutes and is in particular in a range between 30 seconds and 1 minute.
  • granulating and compacting auxiliaries such as, for example, polyethylene glycol wax
  • surfactant granules in amounts of 1 to 10 and preferably 2 to 5% by weight, based on the granules, which above all improve the gliding and adhesive behavior of the products and reduce the necessary energy consumption.
  • auxiliaries such as, for example, polyethylene glycol wax
  • Preferred binders which can be used alone or in a mixture with other binders are polyethylene glycols, 1,2-polypropylene glycols and also modified polyethylene glycols and polypropylene glycols.
  • the modified polyalkylene glycols include in particular the sulfates and / or the disulfates of polyethylene glycols or polypropylene glycols with a relative molecular weight. Cooling mass between 600 and 12,000 and in particular between 1,000 and 4,000.
  • polyethylene glycols include those polymers which, in addition to ethylene glycol, also use C 3 -C 5 glycols and glycols and mixtures of these as starting molecules comprises ethoxylated derivatives such as trimethylolpropane (2-ethyl-2-hydroxymethyl-1 3-propanedol) with 5 to 30 EO.
  • the polyethylene glycols which are preferably used can have a linear or branched structure, linear polyethylene glycols in particular being preferred.
  • the particularly preferred polyethylene glycols include those with relative molecular weights between 2,000 and 12,000, advantageously around 4,000, where polyethylene glycols with relative molecular weights below 3,500 and above 5,000, in particular in combination with polyethylene glycols with a relative molecular weight of around 4,000, can be used and such combinations advantageously to more than 50% by weight, based on the total amount of the polyethylene glycols, have polyethylene glycols with a relative molecular weight between 3,500 and 5,000.
  • polyethylene glycols can also be used as binders, which are in a liquid state per se at room temperature and a pressure of 1 bar; this is primarily about polyethylene glycol with a relative molecular weight of 200, 400 and 600.
  • these per se liquid polyethylene glycols should only be used in a mixture with at least one other binder, this mixture again having to meet the requirements according to the invention, ie must have a melting point or softening point of at least above 45 ° C.
  • suitable as binders are low molecular weight polyvinylpyrrolidones and derivatives thereof with relative molecular weights of up to a maximum of 30,000. Relative molecular weight ranges between 3,000 and 30,000 are preferred, for example around 10,000 polyvinylpyrrolidones are preferably not used as the sole binders but in combination with others , especially in combination with polyethylene glycols
  • the compressed material preferably has temperatures not above 90 ° C., temperatures between 35 and 85 ° C. being particularly preferred. It has been found that outlet temperatures - especially in the extrusion process - from 40 to 80 ° C., for example up to 70 ° C., are particularly advantageous.
  • the surfactant granules according to the invention are produced by means of an extension as described, for example, in European patent EP 0486592 B1 or international patent applications WO 93/02176 and WO 94/09111 or WO 98/12299
  • a solid premix is extruded under pressure and the strand is cut to the predeterminable size of the granulate by means of a cutting device after it has emerged from the hole shape.
  • the homogeneous and solid premix contains a plasticizer and / or lubricant, which causes the premix to become plastically softened and extrudable under the pressure or under the entry of specific work.
  • Preferred plasticizers and / or lubricants are surfactants and / or polymers.
  • the premix is preferably fed to a planetary roller extruder or a 2-shaft extruder or 2-screw extruder with co-rotating or counter-rotating screw guide, the housing and the extruder pelletizing head of which can be heated to the predetermined extrusion temperature.
  • the premix is compressed, plasticized, extruded in the form of fine strands through the perforated die plate in the extruder head and finally, under pressure, which is preferably at least 25 bar, but can also be lower at extremely high throughputs depending on the apparatus used the extrudate is preferably reduced to approximately spherical to cylindrical granules by means of a rotating knife.
  • the hole diameter of the perforated nozzle plate and the strand cut length are matched to the selected granulate dimension. In this way, granules of an essentially uniformly predeterminable particle size can be produced, the absolute particle sizes in particular being able to be adapted to the intended use.
  • particle diameters up to at most 0.8 cm are preferred.
  • Important embodiments provide for the production of uniform granules in the millimeter range, for example in the range from 0.5 to 5 mm and in particular in the range from approximately 0.8 to 3 mm.
  • the length / diameter ratio of the chipped primary granules is preferably in the range from about 1: 1 to about 3: 1.
  • small amounts of dry powder for example zeolite powder such as zeolite NaA powder, can also be used in this step.
  • extrusions / pressings can also be carried out in low-pressure extruders, in the Kahl press (from Amandus Kahl) or in the Bepex extruder.
  • the temperature control in the transition region of the screw, the pre-distributor and the nozzle plate is preferably designed such that the melting temperature of the binder or the upper limit of the melting range of the binder is at least reached, but preferably exceeded.
  • the duration of the temperature effect in the compression range of the extrusion is preferably less than 2 minutes and in particular in a range between 30 seconds and 1 minute.
  • the surfactant granules according to the invention can preferably also be produced by means of roller compaction.
  • the premix is metered in between two smooth rollers or with recesses of a defined shape and rolled out under pressure between the two rollers to form a leaf-shaped compact, the so-called slug.
  • the rollers exert a high line pressure on the premix and can be additionally heated or cooled as required.
  • smooth rollers smooth, unstructured sliver belts are obtained, while by using structured rollers, correspondingly structured slugs can be produced in which, for example, certain shapes of the later detergent particles can be specified.
  • the sliver belt is subsequently broken up into smaller pieces by a knocking-off and crushing process and can be processed into granules in this way, which can be refined by further known surface treatment processes, in particular in an approximately spherical shape.
  • the temperature of the pressing tools that is to say of the rollers, is preferably at most 150 ° C., preferably at most 100 ° C. and in particular at a maximum of 75 ° C.
  • Particularly preferred production processes work in roller compacting with process temperatures which are 10 ° C., in particular a maximum of 5 ° C. above the melting temperature or the upper temperature limit of the melting range of the binder.
  • the duration of the temperature effect in the compression range of the smooth rollers or with depressions of a defined shape is a maximum of 2 minutes and in particular ranges between 30 seconds and 1 minute.
  • the surfactant granules according to the invention can also preferably be produced by means of pelleting.
  • the premix is applied to a perforated surface and pressed through the holes by means of a pressure-producing body with plasticization.
  • the premix is compressed under pressure, plasticized, pressed through a perforated surface by means of a rotating roller in the form of fine strands and finally comminuted into granules using a knock-off device.
  • the most varied configurations of the pressure roller and perforated die are conceivable here. For example, flat perforated plates are used as well as concave or convex ring matrices through which the material is pressed using one or more pressure rollers.
  • the press rolls can with the Plate devices can also be conically shaped, in the ring-shaped devices dies and press roller (s) can have the same or opposite direction of rotation.
  • An apparatus suitable for carrying out the method is described, for example, in German laid-open specification DE 3816842 A1.
  • the ring die press disclosed in this document consists of a rotating ring die penetrated by press channels and at least one press roller which is operatively connected to its inner surface and which presses the material supplied to the die space through the press channels into a material discharge.
  • the ring die and the press roller can be driven in the same direction, which means that a reduced shear stress and thus a lower temperature increase in the premix can be achieved.
  • the temperature of the pressing tools is preferably at a maximum of 150 ° C., preferably at a maximum of 100 ° C. and in particular at a maximum of 75 ° C.
  • Particularly preferred production processes work in roller compacting with process temperatures which are 10 ° C., in particular a maximum of 5 ° C. above the melting temperature or the upper temperature limit of the melting range of the binder.
  • the present invention further relates to the use of the surfactant granules according to the invention in detergents, dishwashing detergents and cleaning agents in the home and in industrial and institutional fields, the surfactant granules in such compositions in amounts of 1 to 90, preferably 5 to 50 and in particular 10 up to 25 wt .-% - based on the agent - may be included.
  • the agents can be in the form of powders, compactates, supercompacts, pastes, blocks, granules, extrudates, agglomerates or in particular tablets and can contain other typical ingredients, as described in the unpublished application DE 19962859.
  • the disclosure of DE 19962859 is also made part of the disclosure of the present invention.
  • the detergents, dishwashing detergents and cleaning agents can be produced by the processes described for surfactant granules.
  • solid cleaners means cleaners which are used in solid form, preferably in the form of blocks.
  • An example of this is the use as a wash block, and the solid cleaners can also be used in block form in special dosing devices for the production of individual Detergent mixtures are used.
  • Substance is removed from the cleaner block and mixed in the desired ratio with auxiliaries and solvents, e.g. B. mixed water.
  • Another subject is therefore the use of the surfactant granules according to the invention in detergent compactates, liquid and gel detergents, detergent and dishwashing detergent tablets and solid cleaners.
  • the detergent formulations were compressed into tablets (weight 40 g, constant breaking hardness) with the addition of 7 g of microcrystalline compacted cellulose, packed airtight and then stored at 40 ° C. for 2 weeks.
  • the tablets were placed on a wire frame which was in water (0 ° d, 25 ° C). The tablets were completely surrounded by water. The disintegration time from immersion to complete dissolution was measured. The disintegration times are also shown in Table 1.
  • compositions and results on the dissolution rate (quantities as% by weight)

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft Tensidgranulate, enthaltend Fettalkoholalkoxylate, erhältlich durch Alkoxylierung von Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis und anionische Tenside und gegebenenfalls weitere nichtionische Tenside und Sprengmittel, sowie Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Tensidgranulate und deren Verwendung in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.

Description

Tensidgranulate
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Tensidgranulate, enthaltend Fettalkoholalkoxylate, erhältlich durch Alkoxyiierung von Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis und anionische Tenside und gegebenenfalls weitere nichtionische Tenside und Sprengmittel, sowie Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Tensidgranulate und deren Verwendung in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.
Stand der Technik
Zur Herstellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel werden bevorzugt Tenside in granulärer Form eingesetzt. Die Tensidgranulate sind besonders leicht zu verarbeiten, zu transportieren und zeichnen sich durch ihren geringen Staubanteil aus, der eine sicherere Verarbeitung ermöglicht. Moderne Waschmittelrezepturen enthalten stets Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden, um unterschiedliche Anschmutzungen optimal bekämpfen zu können. Wegen der mit dem Einsatz von Aniontensiden verbundenen starken Schaumentwicklung ist jedoch die Mitverwendung von entsprechenden Schaumregulatoren unerlässlich. Dies macht aber den Einsatz von gesättigten, linearer Fettalkoholethoxylaten insbesondere bei niedrigen Waschtemperaturen von unter 40°C nur bedingt möglich, da diese dazu neigen, in das Entschäumerkorn zu migrieren und den Entschäumer dabei vollständig oder wenigstens zum Teil zu desakti vieren. Das gewünschte Schaumverhalten der Zubereitung wird dadurch nicht mehr erreicht.
In der EP 0 370273 B1 (Henkel) wird die Gewinnung und Verwendung von Fettalkoholgemischen mit einer definierten Spezifikation aus rein pflanzlichen Ölen bzw. Fetten, deren Ethoxylierung und deren Verwendung als Tensidkomponente beschrieben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es Tensidgranulate zu entwickeln, die sich schnell lösen und schon bei 30°C eine sehr hohe Wasch- und Reinigungsleistung zeigen. Gleichzeitig soll die Desaktivierung des Entschäumers durch den Einsatz geeigneter Tenside vermieden werden. Diese Eigenschaften haben Tensidgranulate, die neben den herkömmlichen Anionentensiden Fettalkoholalkoxylate auf Basis pflanzlicher, im wesentlichen ungesättigter Fettalkohole enthalten. Tensidgranulate mit herkömmlichen Fettalkoholethoxylaten können in Wasch- Spül- und Reinigungsmittel-Zubereitungen problemlos durch die erfindungsgemaßen Tensidgranulate ersetzt werden.
Durch den Einsatz von Fettalkoholalkoxylaten der Formel (I), anionischen Tensiden und gegebenenfalls von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln ist es möglich Tensidgranulate herzustellen, die alle Ansprüche an moderne Wasch- und Reinigungsmitteln erfüllen Durch das Verfahren zur Herstellung der Tensidgranulate wird die Loslichkeit der Granulate maßgeblich verbessert Die Tenside und andere Inhaltsstoffe werden besonders schnell freigesetzt und aktiv
Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung sind Tensidgranulate, enthaltend
a. Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) auf Basis pflanzlicher, ungesättigter Fettaikohole, mit Jodzahlen von 20 bis 130 und einem Konjuengehalt kleiner 4,5 Gew.-%,
R1— O(CH2R2CHO)χ— H
in der
R1 für einen Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R2 für Wasserstoff oder einen Methyl-, oder Ethylrest, und x für 1 bis 50 steht, und
b. Anionische Tenside
Fettalkoholalkoxylate auf Basis pflanzlicher Fettalkohole
Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate enthalten Fettalkoholalkoxylate der Formel (I), die durch Druckspaltung von pflanzlichen Fetten und Ölen in Fettsauren bzw durch nachfolgende Veresterung oder direkte Umesterung mit Methanol in die Fettsauremethylester und anschließender selektiver Hydrierung zu Fettalkoholen, unter Erhalt der Doppelbindungen, und nachfolgender Alkoxyiierung, vorzugsweise Ethoxylierung erhältlich sind Fettalkoholethoxylate werden durch Ethoxylierung von Fettalkoholen R1-OH auf pflanzlicher Basis, wie in der EP 370 273 B1 beschrieben, hergestellt Der Alkenylrest R1 kann sich von primären ungesättigten Alkoholen ableiten Typische Beispiele ungesättigter Alkohole sind Undecen-1-ol, Lauroleinalkohol Myπstoleinalkohol Dalmιtoleιnalkohol Petroselaidinalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol Ricinolalkohol, Lmoleylalkohol Linolenylalkohol, Gadoleylalkohol Arachidonalkohol, Erucaalkohol, Brassidylalkohol, Palmoleylaikohol Petroselmyl- alkohol Arachylalkohol, sowie deren Mischungen und Gemischen aus ungesättigten und gesattigten Fettalkohlen, die durch die in der EP 0724 555 B1 beschriebenen Verfahren erhalten wurden
Bevorzugt handelt es sich bei den Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis um Verbindungen, die im Wesentlichen, d h mindestens zu 10 Gew -% ungesättigt sind, und Jodzahlen von 20 bis 130, vorzugsweise 20 bis 110, insbesondere 20 bis 85 und einen Konjugengehalt kleiner 4,5 Gew -%, vorzugsweise 6 Gew -% aufweisen
Weiterhin bevorzugt im Sinne der Erfindung werden solche Fettalkoholalkoxylate, die sich von einwertigen, ungesättigten Alkoholen der Formel R1-OH mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, insbesondere mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen ableiten
Die Fettalkohole werden in Form ihrer Alkoxylate eingesetzt, die durch Umsetzung mit 1 bis 50 Mol 1 ,2- Epoxyalkanen (CH2OCHR2), vorzugsweise 2 bis 35 Mol und bevorzugt 3 bis 25 Mol erhalten werden, wobei R2 für Wasserstoff oder einen Methyl- oder einen Ethylrest steht Vorzugsweise werden Fettalkoholethoxylate (R2 = Wasserstoff), die durch Umsetzung mit 1 bis 50 Mol Ethylenoxid, bevorzugt 2 bis 35 Mol, insbesondere 3 bis 25 Mol entstanden sind, eingesetzt Insbesondere bevorzugt sind Fettalkoholethoxylate mit einem Ethoxylierungsgrad zwischen 50 und 60 Gew % Ethylenoxid
Die Alkoxyiierung erfolgt in Gegenwart von Katalysatoren, vorzugsweise alkalischen Katalysatoren wie Natπummethanolat, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform enthalten die erfindungsgemaßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew -%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew -%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew -% Fettalkoholalkoxylate der Formel (I), berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel
Der Aktivsubstanzgehalt wird berechnet, indem man zugrunde legt, dass alle Komponenten als Reinstoffe vorliegen Anionische Tenside
Zwingend enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate anionische Tenside. Typische Beispiele für anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, sekundäre Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Glycerinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Fettaikohol(ether)- phosphate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
Bevorzugt sind anionische Tenside ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylbenzolsulfonate, Seifen, Monoglycerid(ether)sulfate und Alkansulfonate, insbesondere Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate, sekundäre Alkansulfonate und lineare Alkylbenzolsulfonate.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-% anionische Tenside, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.
Alkyl- und/oder Alkenylsulfate
Unter Alkyl- und/oder Alkenylsulfaten, die auch häufig als Fettalkoholsulfate bezeichnet werden, sind die Sulfatierungsprodukte primärer Alkohole zu verstehen, die der Formel (II) folgen,
R30-S03X (II) in der R16 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
Typische Beispiele für Alkylsulfate, die im Sinne der Erfindung Anwendung finden können, sind die Sulfatierungsprodukte von Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol sowie deren technischen Gemischen, die durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen oder Aldehyden aus der Roelenschen Oxosynthese erhalten werden. Die Sulfatierungsprodukte können vorzugsweise in Form ihrer Alkalisalze und insbesondere ihrer Natriumsalze eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Alkylsulfate auf Basis von Ci6/18-Talgfettal- koholen bzw. pflanzliche Fettalkohole vergleichbarer C-Kettenverteilung in Form ihrer Natriumsalze.
Alkylethersulfate
Alkylethersulfate ("Ethersulfate") stellen bekannte anionische Tenside dar, die großtechnisch durch SO3- oder Chlorsulfonsäure (CSA)-Sulfatierung von Fettalkohol- oder Oxoalkoholpolyglycolethern und nachfolgende Neutralisation hergestellt werden. Im Sinne der Erfindung kommen Ethersulfate in Betracht, die der Formel (III) folgen,
R 0-(CH2CH2θ)aS03X (III)
in der R17 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, a für Zahlen von 1 bis 10 und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Typische Beispiele sind die Sulfate von Anlagerungsprodukten von durchschnittlich 1 bis 10 und insbesondere 2 bis 5 Mol Ethylenoxid an Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen in Form ihrer Natrium- und/oder Magnesiumsalze. Die Ethersulfate können dabei sowohl eine konventionelle als auch eine eingeengte Homologen Verteilung aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Ethersulfaten auf Basis von Addukten von durchschnittlich 2 bis 3 Mol Ethylenoxid an technische C12/14- bzw C12/18- Kokosfettalkoholfraktionen in Form ihrer Natrium- und/oder Magnesiumsalze
Alkylbenzolsulfonate
Alkylbenzolsulfonate folgen vorzugsweise der Formel (IV),
R5-Ph-S03X (IV)
in der R5 für einen verzweigten, vorzugsweise jedoch linearen Alkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, Ph für einen Phenylrest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylam- monium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht Vorzugsweise werden Dodecylbenzolsulfonate, Tetradecylbenzolsulfonate, Hexadecylbenzolsulfonate sowie deren technische Gemische in Form der Natriumsalze eingesetzt
Seifen
Unter Seifen sind schließlich Fettsauresalze der Formel (V) zu verstehen,
R6CO-OX (V)
in der R6CO für einen linearen oder verzweigten, gesattigten oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 und vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und wiederum X für Alkali- und/oder Erdalkali, Ammonium, Alkylammonium oder Alkanolammonium steht Typische Beispiele sind die Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Ammonium- und Tπethanolammoniumsalze der Capronsaure, Caprylsaure, 2- Ethylhexansaure, Caprinsaure, Launnsaure, Isotπdecansaure, Myπstinsaure, Palmitinsaure, Palmoleinsaure, Stearinsaure, Isosteannsaure, Olsaure, Elaidinsaure, Petroselinsaure, Linolsaure, Linolensaure, Elaeosteaπnsaure, Arachinsaure, Gadoleinsaure, Behensaure und Erucasaure sowie deren technische Mischungen Vorzugsweise werden Kokos- oder Palmkernfettsaure in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze eingesetzt Monoqlvceπd(ether)sulfate
Monoglyceridsulfate und Monoglyceπdethersulfate stellen bekannte anionische Tenside dar, die nach den einschlagigen Methoden der praparativen organischen Chemie erhalten werden können Üblicherweise geht man zu ihrer Herstellung von Triglyceπden aus, die gegebenenfalls nach Ethoxylierung zu den Monoglyceriden umgeestert und nachfolgend sulfatiert und neutralisiert werden. Gleichfalls ist es möglich, die Partialglyceπde mit geeigneten Sulfatierungsmitteln, vorzugsweise gasformiges Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure umzusetzen [vgl EP 0561825 B1, EP 0561999 B1 (Henkel)] Die neutralisierten Stoffe können - falls gewünscht - einer Ultrafiltration unterworfen werden, um den Elektrolytgehalt auf ein gewünschtes Maß zu vermindern [DE 4204700 A1 (Henkel)]. Übersichten zur Chemie der Monoglyceridsulfate sind beispielsweise von A. K Biswas et al. in J.Am.Oil.Chem.Soc. 37, 171 (1960) und F. U. Ahmed J.Am.Oil.Chem.Soc. 67, 8 (1990) erschienen. Die im Sinne der Erfindung einzusetzenden Monoglycerid(ether)sulfate folgen der Formel (VI), CH20(CH2CH20)c-COR7
I
CH-0(CH2CH20)dH (VI)
Figure imgf000008_0001
in der R7CO für einen linearen oder verzweigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, c, d und e in Summe für 0 oder für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise 2 bis 10, und X für ein Alkali- oder Erdalkalimetall steht. Typische Beispiele für im Sinne der Erfindung geeignete Monoglyceπd(ether)sulfate sind die Umsetzungsprodukte von Laurinsauremonoglyceπd, Kokosfettsauremonoglycerid, Palmitinsaure- monoglycerid, Stearinsäuremonoglycend, Olsäuremonoglyceπd und Talgfettsäuremonoglyceπd sowie deren Ethylenoxidaddukte mit Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure in Form ihrer Natriumsalze. Vorzugsweise werden Monoglyceridsulfate der Formel (VI) eingesetzt, in der R7CO für einen linearen Acylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht.
Alkansulfonate
Alkansulfonate lassen sich in primäre und sekundäre Alkansulfonate einteilen. Darunter versteht man Verbindungen der Formel (VII), -CH-
(VII) so3H
wobei bei primären Alkansulfonaten R8 für Wasserstoff und R9 für einen Alkylrest mit nicht mehr als 50 Kohlenstoffen steht. Bevorzugt sind die sekundären Alkansulfonate.
R20 und R21 stehen für Alkylreste, wobei R8 und R9 zusammen nicht mehr als 50 Kohlenstoffatome haben sollen.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside im Gewichtsverhältnis 1 :90 bis 90:1 , vorzugsweise 1 :50 bis 50:1 und insbesondere 1 :10 bis 10:1.
Weiterhin bevorzugt enthalten die Tensidgranulate Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside in Mengen von 0,1 bis 89 Gew.%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.%, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.
Der Aktivsubstanzgehalt wird berechnet, indem man zugrunde legt, dass alle Komponenten als Reinstoffe vorliegen.
Nichtionische Tenside
Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können weitere nichtionische Tenside enthalten. Typische Beispiele für weitere nichtionische Tenside sind Alkoxylate von Alkanolen, endgruppenverschlossene Alkoxylate von Alkanolen ohne freie OH-Gruppen, alkoxylierte Fettsäureniedrigalkylester, Hydroxy- mischether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, Alk(en)yloligoglyko- side, Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
Bevorzugt sind die weiteren nichtionische Tenside ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside, Hydroxymischethern, Alkoxylaten von Alkanolen, insbesondere Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether (FAEO/PO) bzw. Fettalkoholpolypropylenglykol/- polyethylenglykolether (FAPO/EO), endgruppenverschlossenen Alkoxylaten von Alkanolen insbesondere endgruppenverschlossene Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether bzw endgruppenverschlossene Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether, und Fettsaureniedπg- alkylestern und Aminoxiden
Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside
Bevorzugt Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside eingesetzt, die der Formel (VIII) folgen,
R10O-[G]P (VIII)
in der R3 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht Sie können nach den einschlagigen Verfahren der praparativen organischen Chemie erhalten werden Stellvertretend für das umfangreiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP 0301298 A1 und WO 90/03977 verwiesen Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (VIII) gibt den Oligomensierungsgrad (DP), d h die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10 Wahrend p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muss und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligo- glykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Große, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomensierungsgrad p von 1 ,1 bis 3,0 eingesetzt Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside bevorzugt, deren Oligomensierungsgrad kleiner als 1 ,7 ist und insbesondere zwischen 1 ,2 und 1 ,4 liegt Der Alkyl- bzw Alkenylrest R10 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11 , vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsauremethylestem oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlange C8-Cιo (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem Cβ-Ciβ-Kokosfettal ohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew -% Ci2-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer Cg/n-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3) Der Alkyl- bzw Alkenylrest R10 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten Typische Beispiele sind Laurylalkohol, Mynstylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem Ci2/i4-Kokosalkohol mit einem DP von 1
Hydroxymischether
Weiterhin bevorzugt sind Hydroxymischether der Formel (IX)
R110[CH2CHRi20]b[CH2CHR130]yCR14HCH(OH)R15 (IX)
in der R11 für Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, R12 für Wasserstoff oder einen Methyl- oder Ethylrest, R13 für Wasserstoff oder einen Methyl- oder Ethylrest, R14 für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen und R15 für einen Alkylrest mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen steht Dabei steht b für 0 oder Zahlen von 1 bis 30, y für 0 oder Zahlen von 1 bis 30, wobei die Summe aus x und y großer/gleich 1 sein soll
Hydroxymischether der Formel (IX) sind literaturbekannt und werden beispielsweise in der deutschen Anmeldung DE 19738866 beschrieben
Hydroxymischether können Ringoffnungsprodukte von sowohl innenstandigen Olefinen (R14 ungleich Wasserstoff) oder entstandigen Olefinen (R14 gleich Wasserstoff) sein, wobei letztere bevorzugt sind Sie werden hergestellt durch Umsetzung von 1 ,2-Epoxyalkanen (R15CHOCR14H), wobei R14 für Wasserstoff, R15 für einen aliphatischen gesattigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 2 bis 22, insbesondere 6 bis 16 Kohlenstoffatomen steht, mit Alkoholen, die alkoxyliert worden sind
Bevorzugt im Sinne der Erfindung werden solche Hydroxymischether, die sich von Alkoxylaten von einwertigen Alkoholen der Formel R11-OH mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen ableiten, wobei R11 für einen aliphatischen, gesattigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest, insbesondere mit 6 bis 16 Kohlenstoff atomen, und R14 für Wasserstoff steht
Beispiele für geeignete geradkettige Alkohole sind Butanol-1 , Capron-, Onanth-, Capryl-, Pelargon-, Caprinalkohol, Undecanol-1 , Laurylalkohol, Trιdecanol-1 , Myπstylalkohol, Pentadecanol-1 , Palmityl- akohol, Heptadecanol-1 , Stearylalkohol, Nonadecanol-1 , Arachidylalkohol, Heneιcosanol-1 , Behenylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie bei der Hochdruckhydrierung von technischen Methylestern auf Basis von Fetten und Ölen anfallen Beispiele für derartige verzweigte Alkohole sind so genannte Oxoalkohole, die meist 2 bis 4 Methylgruppen als Verzweigungen tragen und nach dem Oxoprozess hergestellt werden und so genannte Guerbetalkohole, die in 2-Stellung mit einer Alkylgruppe verzweigt sind. Geeignete Guerbetalkohole sind 2-Ethylhexanol, 2-Butyloctanol, 2- Hexyldecanol und/oder 2-Octyldodecanol.
Die Alkohole werden in Form ihrer Alkoxylate eingesetzt, die durch Umsetzung der Alkohole in beliebiger Reihenfolge mit Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid auf bekannte Weise hergestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden Alkoxylate von Alkoholen, die durch Umsetzung mit 10 bis 50 Mol Ethylenoxid entstehen eingesetzt, wobei R12, R13 und R14 für Wasserstoff steht und b+y=1-50 ist. Eine weitere Ausführungsform beschreibt sowohl Alkoxylate, die durch Umsetzung von Alkohol mit 1 bis 10 Mol Propylenoxid (R12=Methyl, b=1-10) und 10 bis 30 Mol Ethylenoxid (R13=Wasserstoff, y=10- 30) entstehen, und auch durch Umsetzung mit 10 bis 30 Mol Ethylenoxid (R12=Wasserstoff, b=10-30) und 1 bis 10 Mol Propylenoxid (R13=Methyl, y=1-10) entstehen, wobei R14 jeweils für Wasserstoff steht.
Besonders geeignet sind Hydroxymischether der Formel (IX), wobei R14 für Wasserstoff, R12 für einen Methylrest, und R13 für Wasserstoff stehen, die vorteilhafterweise durch Umsetzung von Alkohol mit 1 bis 3 Mol Propylenoxid (b=1-3) und anschließend mit 10 bis 25 Mol Ethylenoxid (y=10-25) hergestellt worden sind.
Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether
In einer bevorzugten Ausführungsform sind Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (X), die gegebenenfalls endgruppenverschlossen sind,
R160(CH2CH20)n[CH2(CH3)CHO]mR17 (X)
enthalten, in der R16 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, R17 für H oder einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, n für eine Zahl von 1 bis 40, vorzugsweise 1 bis 30, insbesondere 1 bis 15, und m für 0 oder eine Zahl von 1 bis 10 steht. Fettalkoholpolypropylenglykoi/polyethylenglykolether
Ebenso geeignet sind Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (XI), die gegebenenfalls endgruppenverschlossen sind,
R180[CH2(CH3)CHO]q(CH2CH2θ)rR19 (XI)
in der R18 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, R19 für H oder einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, q für eine Zahl von 1 bis 5 und r für eine Zahl von 0 bis 15 steht.
Einer bevorzugten Ausführungsform entsprechend enthalten die erfindungsgemäßen Mittel Fettalkohol- polyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (X), in der R16 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n für eine Zahl von 1 bis 10, und m für 0 und R17 für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von 1 bis 10 Mol Ethylenoxid an monofunktionelle Alkohole. Als Alkohole sind die oben beschriebenen Alkohole wie Fettalkohole, Oxoalkohole und Guerbetalkohole geeignet.
Auch geeignet sind von solchen Alkoholethoxylaten solche, die eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
Weitere geeignete Vertreter von nichtendgruppenverschlossenen Vertretern sind solche der Formel (X), in der R16 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C- Atomen, n für eine Zahl von 2 bis 7, m für eine Zahl von 3 bis 7 und R17 für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von zunächst mit 2 bis 7 Mol Ethylenoxid und dann mit 3 bis 7 Mol Propylenoxid alkoxylierten monofunktionellen Alkohole der schon beschriebenen Art.
Die endgruppenverschlossenen Verbindungen der Formel (X) sind mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 C- Atomen verschlossen (R17). Häufig werden derartige Verbindungen in der Literatur auch als Mischether bezeichnet. Geeignete Vertreter sind Methylgruppenverschlossene Verbindungen der Formel (X), in denen R 6 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C- Atomen, n für eine Zahl von 2 bis 7, m für eine Zahl von 3 bis 7 und R7 für eine Methylgruppe steht. Derartige Verbindungen können leicht durch Umsetzung der entsprechenden nicht endgruppenverschlossenen Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether mit Methylchlorid in Gegenwart einer Base hergestellt werden. Weitere geeignete Vertreter von Alkylgruppenverschlossenen Verbindungen sind solche der Formel (X), in denen R16 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n für eine Zahl von 5 bis 15, m für 0 und R17 für eine Alkylgruppe mit 4 bis 8 C-Atomen steht. Bevorzugt wird der Endgruppenverschluss mit einer geradkettigen oder verzweigten Butylgruppe durchgeführt, indem der entsprechende Fettalkoholpolyethylenglykolether mit n-Butylchlorid oder mit teil. Butylchlorid in Gegenwart von Basen umgesetzt wird.
Anstelle der Verbindungen der Formel (X) oder in Mischung mit ihnen können gegebenenfalls endgruppenverschlossene Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (XI) enthalten sein. Derartige Verbindungen werden beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE-A1- 43 23 252 beschrieben. Besonders bevorzugte Vertreter der Verbindungen der Formel (XI) sind solche, in denen R18 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, q für eine Zahl von 1 bis 5, r für eine Zahl von 1 bis 6 und R19 für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um Anlagerungsprodukte von 1 bis 5 Mol Propylenoxid und von 1 bis 6 Mol Ethylenoxid an monofunktionelle Alkohole, die bereits im Zusammenhang mit den Hydroxymischethern als geeignet beschrieben worden sind.
Alkoxylierte Fettsäureniedriqalkylester
Als alkoxylierte Fettsäureniedrigalkylester kommen Tenside der Formel (XII) in Betracht,
R^CO-fOCH∑CHR^OR22 (XII)
in der R20CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R21 für Wasserstoff oder Methyl, R22 für lineare oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und w für Zahlen von 1 bis 20 steht. Typische Beispiele sind die formalen Einschubprodukte von durchschnittlich 1 bis 20 und vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylen- und/oder Propylenoxid in die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl- und tert.-Butylester von Capronsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolensaure, Elaeostearinsäure, Arachinsaure, Gadoleinsaure, Behensaure und Erucasaure sowie deren technische Mischungen. Üblicherweise erfolgt die Herstellung der Produkte durch Insertion der Alkoxide in die Carbonylesterbindung in Gegenwart spezieller Katalysatoren, wie z.B. calcinierter Hydrotalcit. Besonders bevorzugt sind Umsetzungsprodukte von durchschnittlich 5 bis 10 Mol Ethylenoxid in die Esterbindung von technischen Kokosfettsäuremethylestern.
Aminoxide
Als Aminoxide können Verbindungen der Formel (XIII) und/oder eingesetzt werden.
R"
Figure imgf000015_0001
R26- 0 (XIV)
Figure imgf000015_0002
Bei der Herstellung der Aminoxide der Formel (XIII) geht man von tertiären Fettaminen aus, die mindestens einen langen Alkylrest aufweisen, und oxidiert sie in Gegenwart von Wasserstoffperoxid. Bei den im Sinne der Erfindung in Betracht kommenden Aminoxiden der Formel (XIII), steht R23 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, sowie R24 und R25 unabhängig voneinander für R23 oder einen gegebenenfalls hydroxysubstituierten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise werden Aminoxide der Formel (XIII) eingesetzt, in der R23 und R24 für C12/14- bzw. Ci2/i8-Kokosalkylreste stehen und R25 einen Methyl- oder einen Hydroxyethylrest bedeutet. Ebenfalls bevorzugt sind Aminoxide der Formel (XIII), in denen R23 für einen C12/14- bzw. C12/18- Kokosalkylrest steht und R24 und R25 die Bedeutung eines Methyl- oder Hydroxyethylrestes haben.
Weitere geeignete Aminoxide sind Alkylamido-aminoxide der Formel (XIV), wobei der Alkylamido-Rest R26CONH durch die Reaktion von linearen oder verzweigten Carbonsäuren, vorzugsweise mit 6 bis 22, bevorzugt mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, insbesondere aus C12/14- bzw. C12/18- Fettsäuren mit Aminen entsteht. Dabei stellt R27 eine lineare oder verzweigte Alkenylgruppe dar mit 2 bis 6, vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und R24 und R25 haben die in Formel (XIII) angegebene Bedeutung.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-% weitere nichtionische Tenside, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel. Sprenqmittel
In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate Sprengmittel Unter dem Begriff Sprengmittel sind Stoffe zu verstehen, die in den Tensidgranulaten enthalten sind, um deren Zerfall beim Inkontaktbringen mit Wasser zu beschleunigen. Übersichten hierzu finden sich z.B. in J.Pharm.Sci. 61 (1972) oder Römpp Chemielexikon, 9. Auflage, Band 6, S. 4440. Die Sprengmittel können im Granulat makroskopisch betrachtet homogen verteilt vorliegen, können mikroskopisch gesehen jedoch herstellungsbedingt Zonen erhöhter Konzentration bilden. Zu den bevorzugten Sprengmitteln gehören Polysacchande, wie z.B natürliche Starke und deren Derivate (Carboxymethylstärke, Stärkeglycolate in Form ihrer Alkalisalze, Agar Agar, Guar Gum, Pektine usw.), Cellulosen und deren Derivate (Carboxymethylcellulose, mikrokristalline Cellulose), Polyvinylpyrrolidon, Kollidon, Alginsäure und deren Alkalisalze (Alginate), amorphe oder auch teilweise kristalline Schichtsilicate (Bentonite), Polyurethane, Polyethylenglycole sowie gaserzeugende Systeme Weitere Sprengmittel, die im Sinne der Erfindung zugegen sein können, sind beispielsweise den Druckschriften WO 98/40462 (Rettenmeyer), WO 98/55583 und WO 98/55590 (Unilever) und WO 98/40463, DE 19709991 und DE 19710254 (Henkel) zu entnehmen Auf die Lehre dieser Schriften wird ausdrücklich Bezug genommen.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Granulate kann man die Tenside und die Sprengmittel - jeweils bezogen auf den Feststoffgehalt (Reinstoffgehalt) - im Gewichtsverhaltnis 1.10 bis 10:1 , vorzugsweise 1 :5 bis 5:1 und insbesondere 1 :2 bis 2 1 einzusetzen. Es empfiehlt sich weiterhin, den Wassergehalt der Sprengmittel bzw. der Tensidgranulate so einzustellen, dass bei Lagerung nicht automatisch eine Quellung einsetzt. Vorzugsweise sollte der Restwassergehalt 10 Gew.-% nicht übersteigen
Enzyme
Außerdem enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate bevorzugt Enzyme Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klasse der Hydrolasen, wie der Proteasen, Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkenden Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. andere Glyko- sylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in Frage. Alle diese Hydrolasen tragen in der Wäsche zur Entfernung von Verfleckungen, wie protein-, fett- oder stärkehaltigen Verfleckungen, und Vergrauungen bei. Cellulasen und andere Glykosylhydrolasen können durch das Entfernen von Pilling und Mikrofibrillen zur Farberhaltung und zur Erhöhung der Weichheit des Textils beitragen. Zur Bleiche bzw. zur Hemmung der Farbübertragung können auch Oxidoreduktasen eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyces griseus und Humicola insolens 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 bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen und Cellulase, insbesondere jedoch Protease- und/oder Lipase-haltige Mischungen bzw. Mischungen mit lipolytisch wirkenden Enzymen von besonderem Interesse. Beispiele für derartige lipolytisch wirkende Enzyme sind die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten Amylasen zählen insbesondere α-Amylasen, Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen. Als Cellulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen, Endoglucanasen und ß-Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen aus diesen eingesetzt. Da sich die verschiedenen Cellulase-Typen durch ihre CMCase- und Avicelase- Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen die gewünschten Aktivitäten eingestellt werden.
Die Enzyme können an Trägerstoffen absorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2 Gew.-% betragen.
Zusätzlich zu den mono- und polyfunktionellen Alkoholen können die Mittel weitere Enzymstabilisatoren enthalten. Beispielsweise können 0,5 bis 1 Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist auch der Einsatz von Proteasen, die mit löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt von vorzugsweise etwa 1 ,2 Gew.-%, bezogen auf das Enzym, stabilisiert sind. Außer Calciumsalzen dienen auch Magnesiumsalze als Stabilisatoren. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Einsatz von Borverbindungen, beispielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax und anderen Alkalimetallboraten wie den Salzen der Orthoborsäure (H3BO3), der Metaborsäure (HBO2) und der Pyroborsäure (Tetraborsäure H2B4O7).
Proteine und Proteinderivate
Weiterhin können bevorzugt Proteine und Proteinderivate enthalten sein, die das Auflösungsvermögen der erfindungsgemäßen Tensidmischungen erheblich verbessern. Ausdrücklich wird hier auf die unveröffentlichte Anmeldung DE 19956802 verwiesen, deren Offenbarung auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wird.
Als Proteinkomponente kommen vorzugsweise Proteinhydrolysate sowie deren Kondensationsprodukte mit Fettsäuren, untergeordnet auch Proteinhydrolysatester und quaternierte Proteinfettsäurekondensate in Frage. Proteinhydrolysate stellen Abbauprodukte von tierischen oder pflanzlichen Proteinen, beispielsweise Collagen, Elastin oder Keratin und vorzugsweise Mandel- und Kartoffelprotein sowie insbesondere Weizen-, Reis- und Sojaprotein dar, die durch saure, alkalische und/oder enzymatische Hydrolyse gespalten werden und danach ein durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von 600 bis 4000, vorzugsweise 2000 bis 3500 aufweisen. Obschon Proteinhydrolysate in Ermangelung eines hydrophoben Restes keine Tenside im klassischen Sinne darstellen, finden sie wegen ihrer dispergie- renden Eigenschaften vielfach Verwendung zur Formulierung oberflächenaktiver Mittel. Übersichten zu Herstellung und Verwendung von Proteinhydrolysaten sind beispielsweise von G. Schuster und A. Domsch in Seifen Öle Fette Wachse 108, 177 (1982) bzw. Cosm.Toil. 99, 63 (1984), von H. W. Steisslinger in Parf.Kosm. 72, 556 (1991) und F. Aurich et ai. in Tens.Surf.Det. 29, 389 (1992) erschienen. Vorzugsweise werden pflanzliche Proteinhydrolysate auf Basis von Weizengluten oder Reisprotein eingesetzt, deren Herstellung in den beiden Deutschen Patentschriften DE 19502167 C1 und DE 19502168 C1 (Henkel) beschrieben wird. Aus der Proteinhydrolysaten lassen sich durch Kondensation mit C6-C22-, vorzugsweise Ci2-Ci8-Fettsäuren anionische Tenside, so genannte Proteinfettsäurekondensate herstellen, die mit Seifen vergleichbare Eigenschaften aufweisen. Vorzugsweise werden Kondensate der genannten Hydrolysate mit Capronsäure, Caprylsäure, 2- Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Paimo- leinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolens ure, Elaeostearinsäure, Arachinsaure, Gadoleinsaure, Behensaure und Erucasaure eingesetzt.
Granulierung und Kompaktierung
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten, bei dem Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside, gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.
Die Herstellung der Tensidgranulate, also die Granulierung und Kompaktierung kann in der für Waschmittel bekannten Art und Weise erfolgen. Dabei ist es insbesondere möglich, die Granulate vor, während oder nach der Granulierung zu kompaktieren. Bevorzugt wird kompaktiert, wenn Sprengmittel enthalten sind.
Wirbelschichtqranulierunq
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten ist die Wirbelschichtgranulierung wie sie bereits in der DE 19756681 beschrieben ist, wobei die Offenbarung der DE 19756681 auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wurde. Hierunter ist eine Granulierung unter gleichzeitiger Trocknung zu verstehen, die vorzugsweise batchweise oder kontinuierlich erfolgt. Dabei können die erfindungsgemäßen Tenside und gegebenenfalls Enzymen, Sprengmitteln und Hilfsstoffen (Duftstoffe Builder Entschäumer, Stellmittel Bindemittel Plastifiziermitel Gleitmittel, Polymere, UV- Lichtschutzfaktoren), sowohl in getrocknetem Zustand als auch als wassπge oder pastose Zubereitung eingesetzt werden Unter Hilfstoffe versteht man auch solche, die in der DE 10003124 beschrieben sind, wobei die Offenbarung deren Offenbarung zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wurde.
Bevorzugt eingesetzte Wirbelschicht-Apparate besitzen Bodenplatten mit Abmessungen von 0,4 bis 5 m. Vorzugsweise wird die Granu erung bei Wirbelluftgeschwindigkeiten im Bereich von 1 bis 8 m/s durchgeführt Der Austrag der Granulate aus der Wirbelschicht erfolgt vorzugsweise über eine Größenklassierung der Granulate Die Klassierung kann beispielsweise mittels einer Siebvorrichtung oder durch einen entgegengeführten Luftstrom (Sichterluft) erfolgen, der so reguliert wird, dass erst Teilchen ab einer bestimmten Teilchengröße aus der Wirbelschicht entfernt und kleinere Teilchen in der Wirbelschicht zurückgehalten werden Üblicherweise setzt sich die einströmende Luft aus der beheizten oder unbeheizten Sichterluft und der beheizten Bodenluft zusammen Die Bodenlufttemperatur liegt dabei zwischen 80 und 400, vorzugsweise 90 und 350 °C Vorteilhafterweise wird zu Beginn der Granulierung eine Startmasse, beispielsweise ein Tensidgranulat aus einem früheren Versuchsansatz, vorgelegt.
Weiterhin bevorzugt ist das Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten durch Sprühtrocknung, wobei die Wasch- und Reinigungsmittelnhaltsstoffe in einer Trockeneinrichtung gleichzeitig versprüht, getrocknet und granuliert werden
Sprühtrocknung
Bei der Trockeneinrichtung, in die die wassnge Zubereitung versprüht wird, kann es sich um beliebige Trockenapparaturen handeln In einer bevorzugten Verfahrensführung wird die Trocknung als Sprühtrocknung in einem Trockenturm durchgeführt. Dabei werden die wassrigen Zubereitungen in bekannter Weise einem Trocknungsgasstrom in feinverteilter Form ausgesetzt, in Patentveröffentlichungen der Firma Henkel wird eine Ausfuhrungsform der Sprühtrocknung mit überhitztem Wasserdampf beschrieben. Das dort offenbarte Arbeitsprinzip wird hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindungsoffenbarung gemacht. Verwiesen wird hier insbesondere auf die nachfolgenden Druckschriften. DE 4030688 A1 sowie die weiterfuhrenden Veröffentlichungen gemäß DE 4204035 A1; DE 4204090 A1 ; DE 4206050 A1 , DE 4206521 A1 , DE 4206495 A1 ; DE 4208773 A1 , DE 4209432 A1 und DE 4234376 AI Dieses Verfahren wurde schon im Zusammenhang mit der Herstellung des Entschäumerkorn vorgestellt Trocknen und Granulieren in der dünnen Schicht
Die gleichzeitige Trocknung und Granulierung zur Herstellung von Tensidgranulaten kann alternativ auch in einem horizontal angeordneten Dünnschichtverdampfer mit rotierenden Einbauten erfolgen, wie er z.B. von der Firma VRV unter der Bezeichnung "Flash-Dryer" vertrieben wird. Hierbei handelt es sich, vereinfacht dargestellt, um ein Rohr, das über mehrere Zonen hinweg unterschiedlich temperiert werden kann. Über eine oder mehrere Wellen, die mit Blättern oder Flugscharen als rotierende Einbauten versehen sind, wird das pastöse Einsatzmateriai, das über eine Pumpe eindosiert wird, gegen die beheizte Wandung geschleudert, an der die Trocknung in einer dünnen Schicht von typischerweise 1 bis 10 mm Stärke bei Temperaturen von in der Regel 100 bis 200 °C erfolgt. Der Dünnschichtverdampfer wird bei atmosphärischem Bedingungen oder reduziertem Druck betrieben und im Gegenstrom mit Luft (Durchsatz 50 bis 150 m3/h) begast. Die Eintrittstemperatur des Gases liegt in der Regel bei 20 bis 30, die Austrittstemperatur bei 100 bis 130°C. Die Durchsatzmenge ist natürlich von der Größe des Trockners abhängig, liegt jedoch typischerweise bei 5 bis 15 kg/h. Es empfiehlt sich, die Pasten bei der Einspeisung auf 40 bis 60°C zu temperieren. Nach der Trocknung hat es sich weiterhin als sehr vorteilhaft erwiesen, die noch etwa 50 bis 70°C heißen Granulate auf ein Förderband, vorzugsweise eine Schwingwelle zu geben und dort rasch, d.h. innerhalb einer Verweilzeit von 20 bis 60 s, mit Umgebungsluft auf Temperaturen von etwa 30 bis 40°C abzukühlen.
Vertropfungsanlage
Weiterhin bevorzugt ist die Herstellung von Tensidgranulaten durch Vertropfung mit Hilfe einer vibrierenden Gießerplatte, die bereits für die Verarbeitung von synthetischen Wachsen, Harzen sowie niedrigviskosen Polyestern bekannt ist. Entsprechende Bauteile werden beispielsweise von der Firma Rieter-Automatik unter Bezeichnung „Droppo Line" für den Einsatz in der Textiltechnik vertrieben. Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens sind solche Gießerplatten bevorzugt, welche als Lochscheiben geformt sind, durch deren Öffnungen die Tropfen dann in den Sprühturm tropfen können. Die Leistung solcher Lochscheiben kann vorzugsweise im Bereich von 100 bis 800 kg/h liegen und beträgt insbesondere etwa 500 kg/h, der Durchmesser der Bohrungen liegt zwischen 0,5 (Durchmesser der Granulate im Mittel 0,8 mm) und 1 ,4 mm (Durchmesser der Granulate im Mittel 2,5 mm). Die Schwingungsfrequenz, die den wässrigen Tensidzubereitungen aufgeprägt wird, liegt typischerweise im Bereich von 100 bis 1000 und vorzugsweise 500 bis 800 Hz. Ein weiterer Vorteil gegenüber den herkömmlichen Verfahren besteht ferner darin, dass mit nur geringem Überdruck (typisch : 10 bis 100 mbar) gearbeitet werden kann. Die Trocknung innerhalb des Sprühturms kann mit Heißluft bzw. heißen Verbrennungsgasen bei Temperaturen beispielsweise im Bereich von 100 bis 150 °C im Gegenstrom erfolgen, wie dies im Stand der Technik hinreichend beschrieben wird. Die Granulate sind annähernd kugelförmig und weisen danach in Abhängigkeit der Offnungen in der Lochplatte und der Frequenz durchschnittliche Durchmesser im Bereich von 1 bis 2,5 mm auf Der Staubanteil, d h Partikel mit Teilchengroßen kleiner 0,5 mm ist dabei praktisch Null
In einer anderen bevorzugten Variante, insbesondere wenn Mittel hoher Schuttdichte erhalten werden sollen, werden die Gemische nach der Granulierung einem Kompaktierungsschπtt unterworfen wobei gegebenfalls weitere Inhaltsstoffe zugemischt werden können Die Kompaktierung der Inhaltsstoffe findet in einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung in einem Pressagglomerationsverfahren statt Der Pressagglomerationsvorgang, dem das feste Vorgemisch unterworfen wird, kann dabei in verschiedenen Apparaten realisiert werden Je nach dem Typ des verwendeten Agglomerators werden unterschiedliche Pressagglomerationsverfahren unterschieden Die vier häufigsten und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugten Pressagglomerationsverfahren sind dabei die Extrusion, das Walzenpressen bzw -kompaktleren, das Lochpressen (Pelletieren) und das Tablettieren, so dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Pressagglomerationsvorgange Extrusions-, Walzenkompaktierungs-, Pelletierungs- oder Tablettierungsvorgange sind
Diesen Verfahren ist gemeinsam, dass das Vorgemisch unter Druck verdichtet und plastifiziert wird und die einzelnen Partikel unter Verringerung der Porosität aneinandergedruckt werden und aneinander haften Bei allen Verfahren (bei der Tablettierung mit Einschränkungen) lassen sich die Werkzeuge dabei auf höhere Temperaturen aufheizen oder zur Abfuhrung der durch Scherkräfte entstehenden Warme kühlen
In allen Verfahren kann als Hilfsmittel zur Verdichtung ein oder mehrere Bindemittel eingesetzt werden Dabei soll jedoch klargestellt sein, dass an sich immer auch der Einsatz von mehreren verschiedenen Bindemitteln und Mischungen aus verschiedenen Bindemitteln möglich ist In einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird ein Bindemittel eingesetzt, dass bei Temperaturen bis maximal 130 °C, vorzugsweise bis maximal 100 °C und insbesondere bis 90 °C bereits vollständig als Schmelze vorliegt Das Bindemittel muss also je nach Verfahren und Verfahrensbedingungen ausgewählt werden oder die Verfahrensbedingungen, insbesondere die Verfahrenstemperatur, müssen - falls ein bestimmtes Bindemittel gewünscht wird - an das Bindemittel angepasst werden
Der eigentliche Verdichtungsprozess erfolgt dabei vorzugsweise bei Verarbeitungstemperaturen, die zumindest im Verdichtungsschritt mindestens der Temperatur des Erweichungspunkts, wenn nicht sogar der Temperatur des Schmelzpunkts des Bindemittels entsprechen In einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung liegt die Verfahrenstemperatur signifikant über dem Schmelzpunkt bzw oberhalb der Temperatur, bei der das Bindemittel als Schmelze vorliegt Insbesondere ist es aber bevorzugt, dass die Verfahrenstemperatur im Verdichtungsschritt nicht mehr als 20 °C über der Schmelztemperatur bzw. der oberen Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegt. Zwar ist es technisch durchaus möglich, auch noch höhere Temperaturen einzustellen; es hat sich aber gezeigt, dass eine Temperaturdifferenz zur Schmelztemperatur bzw. zur Erweichungstemperatur des Bindemittels von 20 °C im Allgemeinen durchaus ausreichend ist und noch höhere Temperaturen keine zusätzlichen Vorteile bewirken. Deshalb ist es - insbesondere auch aus energetischen Gründen - besonders bevorzugt, zwar oberhalb, jedoch so nah wie möglich am Schmelzpunkt bzw. an der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels zu arbeiten. Eine derartige Temperaturführung besitzt den weiteren Vorteil, dass auch thermisch empfindliche Rohstoffe, beispielsweise Peroxybleichmittel wie Perborat und/oder Percarbonat, aber auch Enzyme, zunehmend ohne gravierende Aktivsubstanzverluste verarbeitet werden können. Die Möglichkeit der genauen Temperatursteuerung des Binders insbesondere im entscheidenden Schritt der Verdichtung, also zwischen der Vermischung/Homogenisierung des Vorgemisches und der Formgebung, erlaubt eine energetisch sehr günstige und für die temperaturempfindlichen Bestandteile des Vorgemisches extrem schonende Verfahrensführung, da das Vorgemisch nur für kurze Zeit den höheren Temperaturen ausgesetzt ist. In bevorzugten Pressagglomerationsverfahren weisen die Arbeitswerkzeuge des Pressaggiomerators (die Schnecke(n) des Extruders, die Walze(n) des Walzenkompaktors sowie die Presswalze(n) der Pelletpresse) eine Temperatur von maximal 150 °C, vorzugsweise maximal 100 °C und insbesondere maximal 75 °C auf und die Verfahrenstemperatur liegt bei 30 °C und insbesondere maximal 20 °C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels. Vorzugsweise beträgt die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der Pressagglomeratoren maximal 2 Minuten und liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute.
Um die Verarbeitung in den genannten Prozessen zu erleichtern, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Tensidgranulaten Granulier- und Kompaktierhilfsmittel, wie beispielsweise Polyethylengylcolwachse in Mengen von 1 bis 10 und vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-% - bezogen auf die Granulate - zuzusetzen, die vor allem das Gleit- und Haftverhalten der Produkte verbessern und den notwenigen Energieeinsatz herabsetzen. Wird die gewünschte Korngrößenverteilung nicht schon allein durch die Kompaktierung erreicht, können weitere Schritte, wie beispielsweise eine Klassierung nachgeschaltet werden.
Bevorzugte Bindemittel, die allein oder in Mischung mit anderen Bindemitteln eingesetzt werden können, sind Polyethylenglykole, 1 ,2-Polypropylenglykole sowie modifizierte Polyethylenglykole und Polypropylenglykole. Zu den modifizierten Polyalkylenglykolen zählen insbesondere die Sulfate und/oder die Disulfate von Polyethylenglykolen oder Polypropylenglykolen mit einer relativen Mole- külmasse zwischen 600 und 12 000 und insbesondere zwischen 1 000 und 4 000 Eine weitere Gruppe besteht aus Mono- und/oder Disuccinaten der Polyalkylenglykole, welche wiederum relative Molekulmassen zwischen 600 und 6 000, vorzugsweise zwischen 1 000 und 4 000 aufweisen Für eine genauere Beschreibung der modifizierten Polyalkylenglykolether wird auf die Offenbarung der internationalen Patentanmeldung WO 93/02176 verwiesen Im Rahmen dieser Erfindung zählen zu Polyethylenglykolen solche Polymere, bei deren Herstellung neben Ethylengiykol ebenso C3-C5-Glykole sowie Glyceπn und Mischungen aus diesen als Startmolekule eingesetzt werden Ferner werden auch ethoxylierte Derivate wie Trimethylolpropan (2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1 3-propandιol) mit 5 bis 30 EO umfasst Die vorzugsweise eingesetzten Polyethylenglykole können eine lineare oder verzweigte Struktur aufweisen, wobei insbesondere lineare Polyethylenglykole bevorzugt sind Zu den insbesondere bevorzugten Polyethylenglykolen gehören solche mit relativen Molekülmassen zwischen 2 000 und 12 000, vorteilhafterweise um 4 000, wobei Polyethylenglykole mit relativen Molekulmassen unterhalb 3 500 und oberhalb 5 000 insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen mit einer relativen Molekülmasse um 4 000 eingesetzt werden können und derartige Kombinationen vorteilhafterweise zu mehr als 50 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Menge der Polyethylenglykole, Polyethylenglykole mit einer relativen Molekulmasse zwischen 3 500 und 5 000 aufweisen. Als Bindemittel können jedoch auch Polyethylenglykole eingesetzt werden, welche an sich bei Raumtemperatur und einem Druck von 1 bar in flussigem Stand vorliegen; hier ist vor allem von Poly- ethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse von 200, 400 und 600 die Rede Allerdings sollten diese an sich flüssigen Polyethylenglykole nur in einer Mischung mit mindestens einem weiteren Bindemittel eingesetzt werden, wobei diese Mischung wieder den erfindungsgemäßen Anforderungen genügen muss, also einen Schmelzpunkt bzw Erweichungspunkt von mindestens oberhalb 45 °C aufweisen muss. Ebenso eignen sich als Bindemittel niedermolekulare Polyvinylpyrrolidone und Derivate von diesen mit relativen Molekülmassen bis maximal 30 000. Bevorzugt sind hierbei relative Mo- lekülmassenbereiche zwischen 3 000 und 30 000, beispielsweise um 10 000 Polyvinylpyrrolidone werden vorzugsweise nicht als alleinige Bindemittel, sondern in Kombination mit anderen, insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen, eingesetzt
Das verdichtete Gut weist direkt nach dem Austritt aus dem Herstellungsapparat vorzugsweise Temperaturen nicht oberhalb von 90 °C auf, wobei Temperaturen zwischen 35 und 85 °C besonders bevorzugt sind. Es hat sich herausgestellt, dass Austrittstemperaturen - vor allem im Extrusionsver- fahren - von 40 bis 80 °C, beispielsweise bis 70 °C, besonders vorteilhaft sind
Extmsion
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemaße Tensidgranulat mittels einer Extmsion hergestellt, wie sie beispielsweise in dem europäischen Patent EP 0486592 B1 oder den internationalen Patentanmeldungen WO 93/02176 und WO 94/09111 bzw. WO 98/12299 beschrieben werden Dabei wird ein festes Vorgemisch unter Druck strangförmig verpresst und der Strang nach Austritt aus der Lochform mittels einer Schneidevorrichtung auf die vorbestimmbare Granulatdimension zugeschnitten. Das homogene und feste Vorgemisch enthält ein Plastifizier- und/oder Gleitmittel, welches bewirkt, dass das Vorgemisch unter dem Druck bzw. unter dem Eintrag spezifischer Arbeit plastisch erweicht und extrudierbar wird. Bevorzugte Plastifizier- und/oder Gleitmittel sind Tenside und/oder Polymere. Zur Erläuterung des eigentlichen Extrusionsverfahrens wird hiermit ausdrücklich auf die obengenannten Patente und Patentanmeldungen verwiesen. Vorzugsweise wird dabei das Vorgemisch vorzugsweise einem Planetwalzenextruder oder einem 2-Wellen-Extruder bzw. 2- Schnecken-Extruder mit gleichlaufender oder gegenlaufender Schneckenführung zugeführt, dessen Gehäuse und dessen Extruder-Granulierkopf auf die vorbestimmte Extrudiertemperatur aufgeheizt sein können. Unter der Schereinwirkung der Extruderschnecken wird das Vorgemisch unter Druck, der vorzugsweise mindestens 25 bar beträgt, bei extrem hohen Durchsätzen in Abhängigkeit von dem eingesetzten Apparat aber auch darunter liegen kann, verdichtet, plastifiziert, in Form feiner Stränge durch die Lochdüsenplatte im Extruderkopf extrudiert und schließlich das Extrudat mittels eines rotierenden Abschlagmessers vorzugsweise zu etwa kugelförmigen bis zylindrischen Granulatkörnern verkleinert. Der Lochdurchmesser der Lochdüsenplatte und die Strangschnittlänge werden dabei auf die gewählte Granulatdimension abgestimmt. So gelingt die Herstellung von Granulaten einer im wesentlichen gleichmäßig vorherbestimmbaren Teilchengröße, wobei im einzelnen die absoluten Teilchengrößen dem beabsichtigten Einsatzzweck angepasst sein können. Im allgemeinen werden Teilchendurchmesser bis höchstens 0,8 cm bevorzugt. Wichtige Ausführungsformen sehen hier die Herstellung von einheitlichen Granulaten im Millimeterbereich, beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 5 mm und insbesondere im Bereich von etwa 0,8 bis 3 mm vor. Das Länge/Durchmesser-Verhältnis der abgeschlagenen primären Granulate liegt dabei vorzugsweise im Bereich von etwa 1 : 1 bis etwa 3:1. Weiterhin ist es bevorzugt, das noch plastische Primärgranulat einem weiteren formgebenden Verarbeitungsschritt zuzuführen; dabei werden am Rohextrudat vorliegende Kanten abgerundet, so dass letztlich kugelförmig bis annähernd kugelförmige Extrudatkörner erhalten werden können. Falls gewünscht können in dieser Stufe geringe Mengen an Trockenpulver, beispielsweise Zeolithpulver wie Zeolith NaA-Pulver, mitverwendet werden. Diese Formgebung kann in marktgängigen Rondiergeräten erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, dass in dieser Stufe nur geringe Mengen an Feinkornanteil entstehen. Eine Trocknung, welche in den oben genannten Dokumenten des Standes der Technik als bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird, ist anschließend möglich, aber nicht zwingend erforderlich. Es kann gerade bevorzugt sein, nach dem Kompaktierungsschritt keine Trocknung mehr durchzuführen. Alternativ können Extrusionen/Verpressungen auch in Niedrigdruckextrudern, in der Kahl-Presse (Fa. Amandus Kahl) oder im Bextruder der Fa. Bepex durchgeführt werden. Bevorzugt ist die Temperaturführung im Übergangsbereich der Schnecke, des Vorverteilers und der Düsenplatte derart gestaltet, dass die Schmelztemperatur des Bindemittels bzw. die obere Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels zumindest erreicht, vorzugsweise aber überschritten wird. Dabei liegt die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der Extrusion vorzugsweise unterhalb von 2 Minuten und insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute.
Walzenkompaktierung
Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können bevorzugt auch mittels einer Walzenkompaktierung hergestellt werden. Hierbei wird das Vorgemisch gezielt zwischen zwei glatte oder mit Vertiefungen von definierter Form versehene Walzen eindosiert und zwischen den beiden Walzen unter Druck zu einem blattförmigen Kompaktat, der so genannten Schülpe, ausgewalzt. Die Walzen üben auf das Vorgemisch einen hohen Liniendruck aus und können je nach Bedarf zusätzlich geheizt bzw. gekühlt werden. Bei der Verwendung von Glattwalzen erhält man glatte, unstrukturierte Schülpenbänder, während durch die Verwendung strukturierter Walzen entsprechend strukturierte Schülpen erzeugt werden können, in denen beispielsweise bestimmte Formen der späteren Waschmittelteilchen vorgegeben werden können. Das Schülpenband wird nachfolgend durch einen Abschlag- und Zerkleinerungsvorgang in kleinere Stücke gebrochen und kann auf diese Weise zu Granulatkörnern verarbeitet werden, die durch weitere an sich bekannte Oberflächenbehandlungsverfahren veredelt, insbesondere in annähernd kugelförmige Gestalt gebracht werden können. Auch bei der Walzenkompaktierung liegt die Temperatur der pressenden Werkzeuge, also der Walzen, bevorzugt bei maximal 150 °C, vorzugsweise bei maximal 100 °C und insbesondere bei maximal 75 °C. Besonders bevorzugte Herstellungsverfahren arbeiten bei der Walzenkompaktierung mit Verfahrenstemperaturen, die 10 °C, insbesondere maximal 5 °C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegen. Hierbei ist es weiter bevorzugt, dass die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der glatten oder mit Vertiefungen von definierter Form versehenen Walzen maximal 2 Minuten beträgt und insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute liegt.
Pelletierunq
Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können auch bevorzugt mittels einer Pelletierung hergestellt werden. Hierbei wird das Vorgemisch auf eine perforierte Fläche aufgebracht und mittels eines druckgebenden Körpers unter Plastifizierung durch die Löcher gedrückt. Bei üblichen Ausführungsformen von Pelletpressen wird das Vorgemisch unter Druck verdichtet, plastifiziert, mittels einer rotierenden Walze in Form feiner Stränge durch eine perforierte Fläche gedrückt und schließlich mit einer Abschlagvorrichtung zu Granulatkörnern zerkleinert. Hierbei sind die unterschiedlichsten Ausgestaltungen von Druckwalze und perforierter Matrize denkbar. So finden beispielsweise flache perforierte Teller ebenso Anwendung wie konkave oder konvexe Ringmatrizen, durch die das Material mittels einer oder mehrerer Druckwalzen hindurchgepresst wird. Die Pressrollen können bei den Tellergeräten auch konisch geformt sein, in den ringförmigen Geräten können Matrizen und Pressrolle(n) gleichläufigen oder gegenläufigen Drehsinn besitzen. Ein zur Durchführung des Verfahrens geeigneter Apparat wird beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 3816842 A1 beschrieben. Die in dieser Schrift offenbarte Ringmatrizenpresse besteht aus einer rotierenden, von Presskanälen durchsetzten Ringmatrize und wenigstens einer mit deren Innenfläche in Wirkverbindung stehenden Pressrolle, die das dem Matrizenraum zugeführte Material durch die Presskanäle in einen Materialaustrag presst. Hierbei sind Ringmatrize und Pressrolle gleichsinnig antreibbar, wodurch eine verringerte Scherbelastung und damit geringere Temperaturerhöhung des Vorgemischs realisierbar ist. Selbstverständlich kann aber auch bei der Pelletierung mit heiz- oder kühlbaren Walzen gearbeitet werden, um eine gewünschte Temperatur des Vorgemischs einzustellen. Auch bei der Pelletierung liegt die Temperatur der pressenden Werkzeuge, also der Druckwalzen oder Pressrollen, bevorzugt bei maximal 150 °C, vorzugsweise bei maximal 100 °C und insbesondere bei maximal 75 °C. Besonders bevorzugte Herstellungsverfahren arbeiten bei der Walzenkompaktierung mit Verfahrenstemperaturen, die 10 °C, insbesondere maximal 5 °C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegen.
Gewerbliche Anwendung
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Tensidgranulaten in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln im Haushalt und im industriellen - und institutionellen Bereich, wobei die Tensidgranulate in derartigen Mitteln in Mengen von 1 bis 90, vorzugsweise 5 bis 50 und insbesondere 10 bis 25 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthalten sein können.
Die Mittel können sowohl in Form von Pulvern, Kompaktaten, Superkompaktaten, Pasten, Blöcken, Granulaten, Extrudaten, Agglomeraten oder insbesondere Tabletten vorliegen und weitere typische Inhaltsstoffe beinhalten, wie sie in der unveröffentlichten Anmeldung DE 19962859 beschrieben sind. Die Offenbarung der DE 19962859 wird auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht. Die Herstellung der Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel kann nach den für Tensidgranulate beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Es kann sich dabei sowohl um Universal- als auch um Fein-, Woll- bzw. Colorwaschmitel, wie auch um Spezialwaschmittel wie Gardinenreiniger handeln. Aber auch um Spül- und Reinigungsmittel für harte Oberflächen, wie Allzweckreiniger, Geschirrspülmitel für das manuelle und automatische Spülen, Fußbodenreiniger, Badezimmerreiniger, Toilettenreinger, Autoreiniger für innen und außen und um feste Reiniger.
Unter dem Begriff feste Reiniger versteht man Reiniger, die in fester Form, vorzugsweise in Form von Blöcken eingesetzt werden. Als Beispiel hierfür ist die Anwendung als Waschblock genannt, außerdem können die festen Reiniger in Blockform in speziellen Dosierapparaten zur Herstellung von individuellen Reinigermischungen eingesetzt werden. Dabei wird vom Reinigerblock Substanz abgetragen und im gewünschten Verhältnis mit Hilfsstoffen und Lösungsmittel, z. B. Wasser vermischt.
Ein weiterer Gegenstand ist deshalb die Verwendung der erfindungsgemäßen Tensidgranulate in Waschmittelkompaktaten, flüssigen und gelförmigen Waschmitteln, Wasch- und Spül- und Reinigmittel- Tabletten und festen Reinigern.
Beispiele
Die beiden erfindungsgemäßen Tensidgranulate H1 (Oleylalkohol+8EO/Dodecylbenzolsulfonat- Natriumsalz = 1 :2) und H2 (Oleylalkohol+8EO/Laurylalkohol-sulfat-Natriumsalz = 1 :2) sowie zwei handelsübliche Vergleichsgranulate (H3 = Kokosfettalkohol+7EO/Dodecylbenzolsulfonat-Natriumsalz, H4 = Kokosfettalkohol+7EO/Laurylalkoholsulfat-Natriumsalz) wurden in Waschmittelformulierungen eingesetzt. Zur Bestimmung der Löslichkeit wurden jeweils 20 g Waschpulver unter ständigem Umrühren in 1 I Wasser von 15°C gegeben. Die Lösung wurde nach 60 s (T1 ), 120 s (T2) und 300 s (T3) durch ein Sieb (Maschenweite: 0,1 mm) filtriert. Der Filterrückstand wurde eine Stunde an der Luft getrocknet und gewogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
In gleicher Weise wurden die Waschmittelformulierungen unter Zugabe von 7 g mikrokristalliner kompaktierter Cellulose zu Tabletten (Gewicht 40 g, konstante Bruchhärte) verpresst, luftdicht verpackt und anschließend für 2 Wochen bei 40 °C gelagert. Zur Beurteilung des Auflöseverhaltens wurden die Tabletten auf ein Drahtgestell gelegt, welches in Wasser (0 °d, 25 °C) stand. Die Tabletten waren dabei vollständig von Wasser umgeben. Gemessen wurde die Zerfallszeit vom Eintauchen bis zur vollständigen Auflösung. Die Zerfallszeiten sind ebenfalls aus Tabelle 1 zu entnehmen.
Tabelle 1
Zusammensetzungen und Ergebnisse zur Auflösegeschwindigkeit (Mengenangaben als Gew.-%)
Figure imgf000029_0001

Claims

Patentansprüche
1 Tensidgranulate, enthaltend
a Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) auf Basis pflanzlicher, im ungesättigter Fettalkohole, mit Jodzahlen von 20 bis 130 und einem Konjuengehalt kleiner 4,5 Gew -%,
R1— O(CH2R2CHO)*— H (I),
in der
R1 für einen Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R2 für Wasserstoff oder einen Methyl-, oder Ethylrest, und x für 1 bis 50 steht, und
b Anionische Tenside
2 Tensidgranulate nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichntet, dass anionischen Tenside enthalten sind, ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylbenzolsulfonate, Seifen, Monoglyceπd(ether)sulfate und Alkansulfonate
3 Tensidgranulate nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichntet, dass Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside im Gewichtsverhaltnis 1 90 bis 90 1 enthalten sind
4 Tensidgranulate nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside in Mengen von 0,1 bis 89 Gew % - berechnet als Aktivsubstanz bezogen auf die Mittel- enthalten sind
5 Tensidgranulate nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) enthalten, die erhältlich sind durch Druckspaltung von pflanzlichen Fetten und Ölen in Fettsauren bzw durch nachfolgende Veresterung oder direkte Umesterung mit Methanol in die Fettsauremethylester und anschließender selektiver Hydrierung zu Fettalkoholen, unter Erhalt der Doppelbindungen, und nachfolgender Alkoxyiierung, vorzugsweise Ethoxylierung
6. Tensidgranulate nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass weitere nichtionische Tenside enthalten sind, ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside, Hydroxymischethern, Alkoxylaten von Alkanolen, endgruppenver- schlossenen Alkoxylaten von Alkanolen, Fettsäureniedrigalkylestem und Aminoxiden.
7. Tensidgranulate nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin Sprengmittel enthalten.
8. Tensidgranulate, dadurch erhältlich dass, Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionische Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.
9. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten bei dem Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.
10. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulate vor, während oder nach der Granulierung kompaktiert werden.
11. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch Wirbelschichtgranulierung hergestellt und gegebenenfalls kompaktiert werden.
12. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch Sprühtrocknung hergestellt werden, wobei die Wasch- und Reinigungsmittelinhaltsstoffe in einer Trockeneinrichtung gleichzeitig versprüht, getrocknet und granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.
13. Verwendung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln. Verwendung der Tensidgranulate nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Waschmittelkompaktaten, flussigen und gelförmigen Waschmitteln, Wasch- und Spul- und Reinigsmittel-Tabletten und festen Reinigern
PCT/EP2001/000788 2000-02-03 2001-01-25 Tensidgranulate WO2001057169A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01901202A EP1252281A1 (de) 2000-02-03 2001-01-25 Tensidgranulate

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10004678.9 2000-02-03
DE10004678A DE10004678A1 (de) 2000-02-03 2000-02-03 Tensidgranulate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001057169A1 true WO2001057169A1 (de) 2001-08-09

Family

ID=7629659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2001/000788 WO2001057169A1 (de) 2000-02-03 2001-01-25 Tensidgranulate

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20030040457A1 (de)
EP (1) EP1252281A1 (de)
DE (1) DE10004678A1 (de)
WO (1) WO2001057169A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10004677A1 (de) * 2000-02-03 2001-08-09 Cognis Deutschland Gmbh Tensidmischung mit Fettalkoholalkoxylaten aus pflanzlichen Rohstoffen
GB0313901D0 (en) * 2003-06-16 2003-07-23 Unilever Plc Detergent composition
GB0319367D0 (en) * 2003-08-18 2003-09-17 Unilever Plc Detergent composition
US20060019859A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Melani Duran Powder dilutable multi-surface cleaner
DE102005037659A1 (de) * 2005-08-05 2007-02-22 Henkel Kgaa Verwendung von Esterasen zur Spaltung von Kunststoffen
DE102007027371A1 (de) * 2007-06-11 2008-12-18 Cognis Oleochemicals Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Verbindung aufweisend mindestens eine Ester-Gruppe
CA3167784A1 (en) 2018-01-26 2019-08-01 Ecolab Usa Inc. Solidifying liquid anionic surfactants
CN111655829A (zh) 2018-01-26 2020-09-11 埃科莱布美国股份有限公司 用粘合剂及任选载体固化液体氧化胺、甜菜碱和/或磺基甜菜碱表面活性剂
AU2019210740B2 (en) 2018-01-26 2022-02-17 Ecolab Usa Inc. Solidifying liquid amine oxide, betaine, and/or sultaine surfactants with a carrier
US11499124B2 (en) * 2020-03-13 2022-11-15 YFY Consumer Products, Co. Solid granules used for cleaning agents

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0370273A1 (de) * 1988-11-09 1990-05-30 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Neue Fettalkoholgemische und ihre Ethoxylate mit verbessertem Kälteverhalten
EP0496315A2 (de) * 1991-01-19 1992-07-29 Hoechst Aktiengesellschaft Stabile und homogene wässrige Formulierungen von Tensiden
WO1994003577A1 (de) * 1992-07-29 1994-02-17 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Enzymhaltiges waschmittel
WO1999018185A1 (de) * 1997-10-04 1999-04-15 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zur herstellung von stabilen und schnellöslichen waschmitteltabletten
DE19756681A1 (de) * 1997-12-19 1999-06-24 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung wasch- und reinigungsaktiver Granulate

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4102823A (en) * 1972-12-08 1978-07-25 The Procter & Gamble Company Low and non-phosphate detergent compositions
DE3723826A1 (de) * 1987-07-18 1989-01-26 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung von alkylglykosiden
US5576425A (en) * 1988-10-05 1996-11-19 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Process for the direct production of alkyl glycosides
US5276204A (en) * 1988-11-09 1994-01-04 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Fatty alcohol mixtures and ethoxylates thereof showing improved low-temperature behavior
WO1991002047A1 (de) * 1989-08-09 1991-02-21 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Herstellung verdichteter granulate für waschmittel
DE4004035A1 (de) * 1989-12-23 1991-06-27 Bayer Ag Substituierte 1-aminomethyl-3-aryl-4-cyano-pyrrole
DE4030688A1 (de) * 1990-09-28 1992-04-02 Henkel Kgaa Verfahren zur spruehtrocknung von wertstoffen und wertstoffgemischen unter verwendung von ueberhitztem wasserdampf
DE4038478A1 (de) * 1990-12-03 1992-06-04 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung von partialglyceridsulfaten
DE4038477A1 (de) * 1990-12-03 1992-06-04 Henkel Kgaa Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von partialglyceridsulfaten
US5536430A (en) * 1992-02-12 1996-07-16 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Process of producing low-dust anionic surfactant concentrates in powder or granule form with improved solubility in aqueous media
US5637560A (en) * 1992-02-12 1997-06-10 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Process for the production of surface-active anionic surfactant salts using superheated steam
DE4204700A1 (de) * 1992-02-17 1993-08-19 Henkel Kgaa Verfahren zur abtrennung anorganischer salze
DE4323252C2 (de) * 1993-07-12 1995-09-14 Henkel Kgaa Klarspüler für die maschinelle Reinigung harter Oberflächen
DE4335781C2 (de) * 1993-10-20 1998-02-19 Henkel Kgaa Fettalkohole auf pflanzlicher Basis und Verfahren zu Ihrer Herstellung
DE19502168C1 (de) * 1995-01-25 1996-06-27 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung von Weizenproteinhydrolysaten
DE10004677A1 (de) * 2000-02-03 2001-08-09 Cognis Deutschland Gmbh Tensidmischung mit Fettalkoholalkoxylaten aus pflanzlichen Rohstoffen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0370273A1 (de) * 1988-11-09 1990-05-30 Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien Neue Fettalkoholgemische und ihre Ethoxylate mit verbessertem Kälteverhalten
EP0496315A2 (de) * 1991-01-19 1992-07-29 Hoechst Aktiengesellschaft Stabile und homogene wässrige Formulierungen von Tensiden
WO1994003577A1 (de) * 1992-07-29 1994-02-17 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Enzymhaltiges waschmittel
WO1999018185A1 (de) * 1997-10-04 1999-04-15 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zur herstellung von stabilen und schnellöslichen waschmitteltabletten
DE19756681A1 (de) * 1997-12-19 1999-06-24 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung wasch- und reinigungsaktiver Granulate

Also Published As

Publication number Publication date
EP1252281A1 (de) 2002-10-30
US20030040457A1 (en) 2003-02-27
DE10004678A1 (de) 2001-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1235897B1 (de) Waschmitteltabletten
EP1240290B1 (de) Tensidgranulate mit verbesserter auflösegeschwindigkeit
EP1288281B1 (de) Geminitenside und Polyethylenglycol
EP1232242B1 (de) Tensidgranulate mit verbesserter auflösegeschwindigkeit
DE19958398A1 (de) Verwendung von Partialgyceridpolyglycolethern
EP0720644B1 (de) Detergensgemische und wasch- oder reinigungsmittel mit verbesserten löseeigenschaften
DE19953796A1 (de) Feste Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel
EP1228192A1 (de) Tensidgranulate mit verbesserter auflösegeschwindigkeit
WO2001057169A1 (de) Tensidgranulate
EP1250412A2 (de) Verfahren zur herstellung von tensidgranulaten
EP0814152A2 (de) Verfahren zur Herstellung von festen Wasch- oder Reinigungsmitteln
EP1214389A1 (de) Tensidmischungen
WO2001018164A1 (de) Waschmittel
EP0814149A2 (de) Verfahren zur Herstellung von festen Wasch- oder Reinigungsmitteln
WO2001034756A1 (de) Waschmitteltabletten
EP1090979A1 (de) Entschäumergranulate
DE19939806A1 (de) Schaumkontrollierte feste Waschmittel
WO2001014508A1 (de) Schaumkontrollierte feste wachmittel
WO2001000763A1 (de) Schaumkontrollierte feste waschmittel
DE10162645A1 (de) Tensidgranulate mit verbesserter Auflösegeschwindigkeit durch Zusatz von modifizierten Polyacrylsäure-Salzen
EP1090978A1 (de) Feste Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel enthaltend Entschäumergranulate
WO2001000761A1 (de) Schaumkontrollierte feste waschmittel
DE102015002877A1 (de) Granulares Wasch- oder Reinigungsmittel mit verbesserter Lösegeschwindigkeit
DE19928922A1 (de) Schaumkontrollierte feste Waschmittel
DE19542570A1 (de) Verfahren zur Herstellung von granularen Wasch- oder Reinigungsmitteln oder Komponenten hierfür

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

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

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

Ref document number: 2001901202

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10182974

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001901202

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2001901202

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP