WO2017157768A1 - Verfahren zum reinigen von wäsche in einer waschmaschine sowie eine waschmaschine - Google Patents

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WO2017157768A1
WO2017157768A1 PCT/EP2017/055605 EP2017055605W WO2017157768A1 WO 2017157768 A1 WO2017157768 A1 WO 2017157768A1 EP 2017055605 W EP2017055605 W EP 2017055605W WO 2017157768 A1 WO2017157768 A1 WO 2017157768A1
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WO
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laundry
water
sub
weight
washing
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PCT/EP2017/055605
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English (en)
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Arnd Kessler
Anna KLEMMER
Peter Schmiedel
Christian Nitsch
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Henkel Ag & Co. Kgaa
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Publication date
Application filed by Henkel Ag & Co. Kgaa filed Critical Henkel Ag & Co. Kgaa
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    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/38—Products with no well-defined composition, e.g. natural products
    • C11D3/386—Preparations containing enzymes, e.g. protease or amylase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0008—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties aqueous liquid non soap compositions
    • C11D17/0017—Multi-phase liquid compositions
    • C11D17/0021—Aqueous microemulsions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F35/00—Washing machines, apparatus, or methods not otherwise provided for
    • D06F35/005—Methods for washing, rinsing or spin-drying
    • D06F35/006—Methods for washing, rinsing or spin-drying for washing or rinsing only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/10—Objects to be cleaned
    • C11D2111/12—Soft surfaces, e.g. textile
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/40—Specific cleaning or washing processes
    • C11D2111/44—Multi-step processes

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a washing machine for cleaning laundry and a washing machine.
  • each washing process aims at at least hydrophobic portions of the
  • WO 2005/003268 a washing process is known in which the detergent is dispersed in less water than in conventional processes and the laundry is thus contacted at a greater ratio of the amount of dry textile to the amount of water with a less dilute wash liquor.
  • the detergent formulation itself has no special requirements.
  • the ratio of the weight of the dry laundry amount to the weight of the water amount is 1: 2 to 4: 1.
  • a wash cycle is the period from the creation of a wash liquor to the removal of the wash liquor from the washing machine.
  • a wash cycle can be done in
  • Sub-washing cycles be subdivided, wherein at the end of the first sub-washing cycle, the wash liquor is not removed, but at the beginning of the second cycle but new, additional water is fed into the existing wash liquor. It is preferred that the first
  • WO 2012/04891 1 discloses a washing process in a washing machine, wherein the
  • Detergent and possibly various cleaning agents or components thereof are sprayed into the interior of the washing machine.
  • the process and control of the machine are designed to consume significantly less water during cleaning and flushing than conventional processes. Further requirements for the cleaning agents, with the exception of the property that they must be sprayable, are not provided.
  • microemulsions are thermodynamically stable emulsions and have extremely low interfacial tensions.
  • the skilled person also knows that for the removal of dirt, the interfacial tension between water and the fat component of
  • WO 2013/1 10682 describes detergents, in particular for manual dishwashing, but also for the pretreatment of laundry, the compositions containing 1 to 50% by weight of anionic surfactants and 1 to 36% by weight of salts and which on contact with oils and / or fats spontaneously form a microemulsion.
  • microemulsions which contain 1 to 50% by weight of anionic surfactants, 1 to 36% by weight of salts, 10 to 80% by weight of water and 10 to 80% by weight of at least one triglyceride or a mixture of a triglyceride and one or more triglycerides several components from the group consisting of waxes, lipids, terpenes, triterpenes and fatty acids.
  • the formation of the microemulsion takes place in situ with the triglycerides or triglyceride-containing mixtures present on the surface to be cleaned.
  • German patent application DE 10129517 proposes microemulsions of water, one or more hydrophobic components and sugar-based nonionic surfactants as stain pretreatment agents for textiles or for cleaning hard surfaces
  • WO 2011/073062 discloses bicontinuous microemulsion systems which are known as
  • the German patent DE 10 2014 202 990 A1 relates to concentrates which are suitable for use as laundry detergents in washing machines, their use for the formation of microemulsions or a microemulsion system in a washing machine and a
  • Microemulsion system is performed. More specifically, this patent relates to single or multi-phase non-solid concentrates for use as laundry detergents, which are suitable for giving or maintaining a Winsor II type microemulsion system when diluted in a shortwash washing machine.
  • the wash liquor is used immediately in relatively high dilution.
  • the advantage in the cleaning performance, which results from the action of a concentrated surfactant solution is not commonly used here.
  • the colloid and interfacial chemical background is the higher cleaning performance of a concentrated surfactant solution in the phase behavior of
  • Surfactant / oil mixtures and the resulting interfacial tension between water and oil phases can form W / O emulsions (Winsor II systems) at higher concentrations.
  • W / O emulsions W / O emulsions
  • the emulsion type changes to an O / W emulsion (Winsor I system). In this condition is usually a dilute wash liquor.
  • WO 2016/005462 A1 describes an aqueous wash liquor for cleaning soiled textile substrates, which uses an alternative method to uniformly apply a small amount of liquid to a textile load.
  • the wash liquor contains a variety of water-insoluble solid particles, which are characterized by a high
  • the wash liquor described provides single-phase microemulsions (Winsor IV), which can be used advantageously in a washing cycle as a washing medium in conjunction with a redistribution by water-insoluble solid particles.
  • the particles avoid the usual disadvantages of microemulsions, e.g. the high demand for surfactants or the difficult redistribution of a small amount of liquid in the wash load.
  • the present invention is based on the object, a method for operating a
  • thermodynamically stable od Under a microemulsion is understood in the literature a thermodynamically stable od
  • microstructure may be O / W or W / O as usual for emulsions. In microemulsions, moreover, bicontinuous structures are also found. Most microemulsions are clear because their droplet size in the nm range is well below the wavelength of visible light. The clarity is also used in the context of the present invention as an indicator of the presence of a microemulsion in
  • microemulsion systems consisting of a water component, an oil component and an amphiphile can be subdivided into 4 types according to their phase equilibria.
  • the surfactant is primarily soluble in water and in an O / W microemulsion form. It consists of a surfactant-rich aqueous phase (O / W microemulsion) and an excess but low-surfactant oil phase.
  • the surfactant is especially soluble in an oil phase and in a W / O microemulsion form. It consists of a surfactant-rich oil phase (W / O microemulsion) and an excess but low-surfactant aqueous phase.
  • a Winsor Type III microemulsion system is a frequently bicontinuous microemulsion, also called a mid-phase microemulsion, of a surfactant-rich middle phase which coexists with a low surfactant aqueous phase as well as a low surfactant oil phase.
  • a Winsor Type IV microemulsion system is a single phase homogeneous mixture and, in contrast to Winsor types I to III consisting of 2 or 3 phases, of which only one phase is a microemulsion, is a total microemulsion High surfactant concentrations to achieve this single phase, while in Winsor Type I and Type II microemulsion systems, significantly lower surfactant concentrations are required to achieve stable phase equilibrium. For this reason, Winsor Type IV microemissions are often described in the patent literature, but rarely, or not at all, are used in domestic machine washing processes. The large amount of surfactant required makes such a process uneconomical and is not least environmentally friendly.
  • Detergent composition is suitable to form a microemulsion, wherein the
  • Detergent composition comprises:
  • a surfactant system having a fishtail point in the range of 0.01% by weight to 50% by weight, preferably 0.1% by weight to 35% by weight, particularly preferably 0.2% by weight to 25% by weight .-%.
  • surfactant selected from anionic, cationic, amphoteric, nonionic surfactants and combinations thereof;
  • the invention is based on the surprising finding that the use of surfactant systems with the fishtail points according to the invention in
  • Detergent compositions form microemulsions and these therefore when used in detergent compositions for the purification of textile substrates advantageously with reduced compared to conventional means water and electricity consumption and equal or reduced amounts of surfactant to improved removal of particular grease and oil-like stains.
  • a surfactant system capable of forming a microemulsion is understood as meaning an aqueous surfactant system which is capable of solubilizing a larger amount of oil without cloudiness being detectable.
  • Such a system is capable of clearly solubilizing more than 0.25% by weight, preferably more than 1% by weight, more preferably more than 5% by weight of an oil.
  • Such systems are characterized by a special low interfacial tension against the oil in question. Interfacial tensions are preferred ⁇ 5 mN / m, more preferably ⁇ 0.5 mN / m and most preferably ⁇ 0.05 mN / m.
  • compositions comprise a surfactant system having the described properties and at least one enzyme and under the test conditions described below, ie a temperature in the range of zero to 80 ° C, preferably 1 to 60 ° C, more preferably 5 to 40 ° C, most preferably at 40 ° C, and a water: oil system with a surfactant system having the described properties and at least one enzyme and under the test conditions described below, ie a temperature in the range of zero to 80 ° C, preferably 1 to 60 ° C, more preferably 5 to 40 ° C, most preferably at 40 ° C, and a water: oil system with a
  • fishtail point as used herein is meant the maximum extension of the single phase, optically isotropic microemulsion region towards minimum surfactant concentrations at which the upper and lower phase boundaries intersect, delimiting the same single phase region.
  • Upper Phase Limit and “Lower Phase Limit”. describe preferably the transitions between microemulsion phase (single-phase microemulsions of the Winsor IV type) and excreted excess phases (two-phase microemulsions of the Winsor I or II type) or other structured phases.
  • a reference system is defined.
  • the methodology described below relates to ternary or hereg radige mixtures consisting of at least one polar component, usually a polar solvent, in particular water, at least one non-polar component, usually an organic solvent or oil (hereinafter always referred to as "oil”) .
  • dialkyl ethers such as in particular dioctyl ether
  • at least one amphiphilic component i. here the surfactant or surfactant system.
  • the fishtail point is determined as a temperature-dependent intersection of the phase boundaries, the mixture ratios of the surfactant components being kept constant when using a surfactant system comprising a plurality of surfactants.
  • the point of intersection of both phase boundaries is in each case isoplethally starting from a single-phase system and high surfactant concentrations by varying the temperature and then stepwise dilution with constant water oil ratio (ie in particular a water oil mass ratio in the range of 99: 1 to 9: 1, the oil preferably a diacyl ether, especially dioctyl ether) and redetermination of the phase boundaries by varying the temperature, in particular in a range of 0 to 80 ° C, preferably 1 to 60 ° C, more preferably 5 to 50 ° determined. It must after each temperature adjustment the
  • Preferred ranges for the fishtail point are in the range of 0.01 to 50% by weight of total surfactant (X-axis) and 0 to 80 ° C (Y-axis), more preferably 0.1 to 35% by weight.
  • the water: oil mass ratio is preferably a constant value in the range of 99: 1 to 9: 1, wherein the oil is preferably a diacyl ether, in particular dioctyl ether.
  • a mixture of oil, then amphiphile (surfactant (s)) and then water is generally weighed into a gas-tight (glass) vessel (including a teflon-coated magnetic stir bar) and then stirred in a thermostated water bath until thermal equilibrium is established.
  • the choice of temperature is made in view of the application temperature of the detergent, i. usually in a range of 30 to 65 C.
  • the determination of the fishtail point in the case of a surfactant system comprising a plurality of amphiphiles can also be effected as a function of the concentration of the surfactants used.
  • a surfactant system comprising a plurality of amphiphiles (for example surfactants)
  • Phase transition points (temperature) plotted as a function of total surfactant concentration (Y axis: C2 concentration; X axis: surfactant C1 + C2 concentration for a given water oil ratio and temperature).
  • Y axis C2 concentration
  • X axis surfactant C1 + C2 concentration for a given water oil ratio and temperature.
  • the course of the phase boundaries can be described, whereby care must be taken to ensure that the initial surfactant concentrations are selected such that the intersection of the phase boundaries is described as narrowly as possible.
  • the HLB values of the surfactant s of the surfactants C1 and of the amphiphile / surfactant C2 differ by a maximum of 10, preferably not more than 8, more preferably not more than 5, most preferably not more as 3.
  • Preferred ranges for the fishtail point are in the range of 0.01 to 50 wt .-% total surfactant (X-axis) and 0 to 50 wt .-% surfactant C2 (Y-axis), more preferably 0.1 to 35 wt .-% total surfactant and 0.01 to 25% by weight of C2. most preferably 0.2 to 25 wt% total surfactant and 0.1 to 15 wt% C2.
  • the water oil mass ratio is preferably a constant value in the range from 99: 1 to 9: 1, the oil preferably being a diakyl ether, in particular dioctyl ether.
  • the surfactant system used here contains at least one anionic, at least one cationic, at least one nonionic or at least one amphoteric surfactant. Also included are combinations of two, three or four of the aforementioned surfactant types.
  • At least 1 &quot means 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or more, which refers to the nature of said material rather than the absolute number of molecules.
  • the surfactant system contains at least one anionic surfactant.
  • at least one nonionic surfactant may additionally be present.
  • Such systems of at least one anionic and at least one nonionic surfactant are preferred according to the invention.
  • the surfactant system contains at least one nonionic surfactant, in particular a mixture of two or more nonionic surfactants. In such embodiments, only
  • nonionic surfactants i. no further anionic, amphoteric or cationic surfactants are used.
  • the surfactant system contains at least one amphoteric (zwitterionic) surfactant, optionally in combination with one or more nonionic surfactants.
  • Detergents surfactants used in particular all known anionic, cationic, nonionic and / or amphoteric surfactants.
  • anionic surfactant includes and encompasses all surfactants having negatively charged functional groups, especially sulfate, sulfonate and carboxylate groups for example, alkyl sulfates, olefin sulfonates, alkanesulfonates, alkyl ether sulfates, alkylbenzenesulfonates and soaps.
  • anionic surfactants are in various embodiments of the invention, in particular dialkyl or Bisalkysulfosuccinate and their salts, preferably alkali metal and
  • Ammonium salts more preferably sodium and ammonium salts
  • alkyl radicals may each be independently linear or branched and contain 6 to 22, preferably 6-12 carbon atoms.
  • Preferred alkyl radicals are independently selected from 1-hexyl, 3,5,5-trimethyl-hexyl, isooctyl, such as 2-ethyl-1-hexyl, 6-methyl-1-heptyl, 2-methyl-1-heptyl, 2 Propyl-1-pentyl, 2,4,4-trimethyl-1-pentyl, 1-ethyl-2-methyl-1-pentyl and 1, 4-dimethyl-1-hexyl.
  • Such surfactants include, for example, those of the formula
  • Carbon atoms in particular 6 to 12 carbon atoms, which are preferably selected from 1-hexyl, 3,5,5-trimethyl-1-hexyl, isooctyl, such as 2-ethyl-1-hexyl, 6-methyl-1-heptyl, 2 Methyl 1-heptyl, 2-propyl-1-pentyl, 2,4,4-trimethyl-1-pentyl, 1-ethyl-2-methyl-1-pentyl and 1, 4-dimethyl-1-hexyl;
  • each R 3 is independently H, CHs or CH 2 CH 3, especially H;
  • each n is independently 0 or an integer from 1 to 30, preferably 0;
  • X is a monovalent cation or the nth part of an n-valent cation, preference being given to the alkali metal ions and including Na + or K + , Na + being extremely preferred, and NhV,
  • R and R 2 are identical and are selected from branched alkyl radicals, including but not limited to 3,5,5-trimethyl-1-hexyl, isooctyl, such as 2-ethyl-1 - Hexyl, 6-methyl-1-heptyl, 2-methyl-1-heptyl, 2-propyl-1-pentyl, 2,4,4-trimethyl-1-pentyl, 1-ethyl-2-methyl-1-pentyl and 1,4-dimethyl-1-hexyl, especially iso-octyl such as 2-ethyl-1-hexyl, 6-methyl-1-heptyl and 2-methyl-1-heptyl.
  • isooctyl such as 2-ethyl-1-hexyl, 6-methyl-1-heptyl and 2-methyl-1-heptyl.
  • R 3 is preferably H and n is 0.
  • Most preferred are sodium bis (isooctyl) sulfosuccinates, such as sodium bis (2-ethyl-1-hexyl) sulfosuccinate, sodium bis (6-methyl-1-heptyl) sulfosuccinate and sodium (2-methyl-1-heptyl) sulfosuccinate.
  • the surfactant system may contain other anionic surfactants.
  • these are selected from alkylbenzenesulfonates,
  • Olefin sulfonates alkane sulfonates, alkyl ester sulfonates, alk (en) ylsulfates, alkyl ether sulfates, N-acyl taurides, polyether sulfonates and mixtures of two or more of these anionic Surfactants.
  • Further suitable anionic surfactants are soaps, ie salts of fatty acids, in particular the Na or K salts of fatty acids.
  • Suitable are saturated and unsaturated fatty acid soaps, such as the salts of lauric acid, yristinic acid, palmitic acid, stearic acid, (hydrogenated) erucic acid and behenic acid and, in particular, soap mixtures derived from natural fatty acids, for example coconut, palm kernel, olive oil or tallow fatty acids.
  • surfactants of the sulfonate type are preferably alkylbenzenesulfonates, Olefinsulfonate, i. Mixtures of alkene and hydroxyalkanesulfonates and disulfonates, as obtained for example from Ci2-i8 monoolefins with terminal or internal double bond by sulfonation with gaseous sulfur trioxide and subsequent alkaline or acidic hydrolysis of the sulfonation, into consideration.
  • C 12 -is alkanesulfonates and the esters of ⁇ -sulfofatty acids for example the ⁇ -sulfonated methyl esters of hydrogenated coconut, palm kernel or tallow fatty acids, and also taurides and polyether sulfonates.
  • Alkylbenzenesulfonates are preferably selected from linear or branched
  • R is a linear or branched unsubstituted alkylaryl radical.
  • X stands for a monovalent cation or the n-th part of an n-valent cation, the alkali metal ions being preferred, and Na + or K + being preferred, Na + being extremely preferred.
  • Other cations X + can be selected from NhV, Mn 2+ , and mixtures thereof.
  • Alkylaryl refers to organic radicals consisting of an alkyl radical and an aromatic radical Typical examples of such radicals include but are not limited to alkylbenzene radicals such as benzyl, butylbenzene radicals, nonylbenzene radicals, decylbenzene radicals, undecylbenzene radicals. Dodecylbenzene radicals, tridecylbenzene radicals and the like.
  • such surfactants are selected from linear or branched alkylbenzenesulfonates of the formula
  • R ' and R " together contain 9 to 19, preferably 9 to 15 and in particular 9 to 13 C-atoms
  • a very particularly preferred representative is sodium dodecylbenzylsulfonate.
  • alkyl ester sulfonates in particular those of the formula R is -CH (S0 3 X + ) -C (O) -O-R 2
  • R is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical.
  • Preferred radicals R are selected from nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl, Heneicosylresten and mixtures thereof, wherein the representatives with odd number of carbon atoms are preferred.
  • Particularly preferred radicals R-CH are derived from C 12-18 fatty acids, for example of lauryl, myristyl, cetyl or
  • R 2 is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical.
  • X stands for a monovalent cation or the n-th part of an n-valent cation, the alkali metal ions being preferred, and Na + or K + being preferred, Na + being extremely preferred.
  • Other cations X + may be selected from NH 4 + 1/2 Zn 2+, 1/2 Mg 2+, 1/2 Ca 2+, 1/2 Mn 2+, and mixtures thereof.
  • anionic surfactants are the secondary alkanesulfonates. These have, for example, the formula
  • R CH (S0 3 X + ) R 2 wherein each of R and R 2 is independently a linear or branched alkyl of 1 to 20
  • m + n is an integer 7-17, preferably 10 to 14, and X + is selected from the group Na +, K +, NH 4 +, / 2 Zn 2+ / 2 Mg 2+ / 2 Ca 2+ , / 2 Mn 2+ and theirs
  • the at least one secondary alkanesulfonate is secondary Ci4-i7 Natriumalkansulfonat.
  • secondary Ci4-i7 Natriumalkansulfonat example, from the company Clariant under the trade name "Hostapur SAS60" distributed.
  • Suitable taurides are those of the general formula
  • R is a linear or branched, preferably odd, alkyl radical having 6 to 30, preferably 7 to 17 carbon atoms.
  • anionic surfactants are the polyethersulfonates of the formula described in EP2203419 A1
  • alkyl ether sulfates having the formula
  • R -O- (AO) n -SO 3 - X + are suitable.
  • R is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical, more preferably a fatty alcohol radical.
  • Preferred radicals R are selected from decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl radicals and mixtures thereof, where the representatives with even number of carbon atoms are preferred.
  • radicals R are derived from C 12 -C 18 -fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols.
  • AO represents an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) moiety, preferably an ethylene oxide moiety.
  • the index n stands for an integer from 1 to 50, preferably from 1 to 20 and especially from 2 to 10. Most preferably, n stands for the numbers 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
  • X stands for a monovalent cation or the nth part of an n-valent cation, the alkali metal ions are preferred, and Na + or K + including Na, with Na + being extremely preferred. Additional cations X + can be selected from NH 4 + , Mg 2+ , Y 2 Ca 2+ 2 Mn 2+ , and mixtures thereof.
  • Particularly preferred detergents contain an alkyl ether sulfate selected from fatty alcohol ether sulfates of the formula
  • Alkoxylates / ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow rank ethoxylates, NRE).
  • Alk (en) ylsulfates are the salts of the sulfuric acid half esters of C 12-18 fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or the C 10 -20 oxo alcohols and those half-esters of secondary alcohols of these chain lengths prefers.
  • the Ci2-Ci6-alkyl sulfates and Ci2-Ci5-alkyl sulfates and Ci4-Ci5-alkyl sulfates are preferred.
  • 2,3-alkyl sulfates are also suitable anionic surfactants. Accordingly, the alkyl sulfates of the formula can generally be used
  • R is a linear or branched, substituted or
  • unsubstituted alkyl radical preferably a linear, unsubstituted alkyl radical, more preferably a fatty alcohol radical.
  • Preferred radicals R 2 are selected from decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl radicals and mixtures thereof, where the representatives with even number of carbon atoms Atoms are preferred.
  • radicals R are derived from C 12 -C 18 -fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols.
  • X represents a monovalent cation or the nth part of an n-valent cation, with the alkali metal ions being preferred, and Na + or K + being preferred, Na + being extremely preferred. Additional cations X + may be selected from NH4 + ,
  • these surfactants are selected from fatty alcohol sulfates of the formula
  • anionic surfactants including the fatty acid soaps may also be present as acids, but are preferably in the form of their sodium, potassium or magnesium or ammonium salts. Particularly preferred are the sodium salts and / or ammonium salts.
  • Amines which can be used for neutralization are preferably choline, triethylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, methylethylamine or a mixture thereof, where
  • Monoethanolamine is preferred.
  • Suitable nonionic surfactants include alkoxylated fatty alcohols, alkoxylated oxo alcohols, alkoxylated fatty acid alkyl esters, fatty acid amides, fatty acid alkanolamides, alkoxylated
  • Fatty acid amides Fatty acid amides, hydroxy mixed ethers, sorbitan fatty acid esters, polyhydroxy fatty acid amides,
  • Alkylphenol polyglycol ethers Alkylphenol polyglycol ethers, amine oxides, alkyl (poly) glycosides and mixtures thereof.
  • Suitable nonionic surfactants are, in particular, fatty alcohol alkoxylates.
  • compositions therefore comprise at least one nonionic surfactant of the formula
  • R is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical
  • AO for an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) grouping
  • n stands for integers from 1 to 50.
  • R is a linear or branched, substituted or unsubstituted alkyl radical, preferably a linear, unsubstituted alkyl radical, particularly preferably a fatty alcohol radical having 8 to 20 carbon atoms.
  • Preferred radicals R are selected from decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl radicals and mixtures thereof, where the representatives with even number of carbon atoms are preferred.
  • radicals R are derived from C 12 -C 18 -fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols.
  • AO is an ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) moiety, preferably an ethylene oxide moiety or mixtures of ethylene oxide and propylene oxide moieties.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • m is an integer from 1 to 50, preferably from 1 to 20 and especially from 2 to 10. Most preferably, m is the numbers 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
  • fatty alcohol alkoxylates to be used are preferably used
  • nonionic surfactants are, for example, those which have alternating ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO) units.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • surfactants with EO-PO-EO-PO blocks are preferred, wherein one to ten EO or PO groups are bonded to each other before a block of the other groups follows.
  • R is a straight-chain or branched C6-24-alkyl radical
  • R 2 and R 3 are -CH 3 and the indices w, x, y, z are independently 0 or integers from 1 to 10, wherein at least one of w and y and at least one of x and z is not 0
  • nonionic surfactants are also preferred which have a Cs-2o-alkyl radical having 1 to 10 ethylene oxide units and 1 to 10 propylene oxide units.
  • amine oxides are suitable.
  • each R, R 2 and R 3 is independently of the others an optionally substituted, for example hydroxy-substituted, C1-C30 hydrocarbon chain, can be used.
  • Particularly preferably used amine oxides are those in which R is C 12 -C 18 alkyl and R 2 and R 3 are each independently C 1 -C 4 alkyl, in particular C 12 -C 18 alkyl dimethylamine oxides.
  • Suitable amine oxides are N-cocoalkyl-N, N-dimethylamine oxide, N-tallowalkyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide, myristyl / cetyldimethylamine oxide or lauryldimethylamine oxide.
  • Suitable alkyl (poly) glycosides are, for example, those of the formula R 0- [G] P in which R is a linear or branched alkyl having 12 to 16 carbon atoms, G is a sugar residue having 5 or 6 carbon atoms, in particular glucose, and the index p 1 to 10 is.
  • Suitable amphoteric surfactants are, for example, betaines of the formula (R iii ) (R iv ) (R v ) N + CH 2 COO _ in which R i is an alkyl radical optionally interrupted by hetero atoms or heteroatom groups having 8 to 25, preferably 10 to 21 carbon atoms and R iv and R v like or various alkyl radicals having 1 to 3 carbon atoms, in particular Cio-Cis-alkyl dimethylcarboxymethylbetain and Cn-Ci7-alkylamidopropyl-dimethylcarboxymethylbetain.
  • amphoteric surfactants are phosphine oxides and hydroxysultaines.
  • Suitable cationic surfactants are i.a. the quaternary ammonium compounds of the formula
  • R VI (R VI ) (R vii ) (R viii ) (R ix ) N + X "
  • R vi to R ix for four identical or different, in particular two long and two short-chain, alkyl radicals and X " for an anion , in particular a halide ion, for example didecyldimethylammonium chloride, alkylbenzyldidecylammonium chloride,
  • Benzalkonium chloride cetrimonium bromide, dimethyldioctadecylammonium chloride, and mixtures thereof. Also suitable are cetripyridinium chloride and benzethonium chloride. Further suitable cationic surfactants are the quaternary surface-active compounds, in particular having a sulfonium, phosphonium, iodonium or arsonium group, which are also known as antimicrobial agents.
  • curvature hereby also covers, in addition to the surfactants, if appropriate, further constituents of the compositions, in particular polymers, co-solvents, any salts or oils.
  • the mean curvature can be reasonably determined by conductivity within the given single-phase region, such as
  • the surfactant system comprises at least one anionic surfactant, preferably a bisalkyl sulfosuccinate as described above, and at least one nonionic surfactant, preferably an alkyl ether, especially a Cs-2o
  • the weight ratio of anionic to nonionic surfactant may be from 100: 1 to 1: 100, preferably from 25: 1 to 1:25, in certain particularly preferred embodiments from 1: 2 to 1:10.
  • compositions according to the invention contain the surfactant system in the lowest possible concentrations, although the concentration is sufficient to form a microemulsion under the conditions indicated.
  • concentrations may be, for example, less than 5 wt .-%, preferably less than 4 wt .-%, more preferably less than 3 wt .-% amount. The lower the concentration required to form a microemulsion, the more efficient the surfactant system and hence the more advantageous.
  • the detergent composition preferably contains surfactants. which serve as emulsifiers.
  • surfactants which serve as emulsifiers.
  • compositions are present as concentrates, the content of the compositions of surfactants and in particular on a combination of anionic and nonionic surfactants is preferably 1 to 90 wt .-%, in particular 5 to 70 wt .-%.
  • compositions used in the form of a wash liquor preferably in the short liquor washing technique, have, depending on whether they are short or long liquors, generally at least 0.05% by weight (long liquors) up to 70% by weight. % (short fleets)
  • Surfactants in particular on a combination of anionic and nonionic surfactants.
  • contents of at least 10% by weight to at most 70% by weight are preferred, in the case of long liquors at least 0.2% by weight, preferably from 0.3 to a maximum of 15% by weight, in particular on a combination from anionic and nonionic surfactants.
  • compositions used herein further contain at least one enzyme.
  • the enzyme may be a hydrolytic enzyme or other enzyme in a concentration effective for the effectiveness of the agent.
  • One embodiment thus represents agents comprising one or more enzymes.
  • Preferred enzymes are all enzymes which can display catalytic activity in the composition, in particular a protease, amylase, cellulase, hemicellulase, mannanase, tannase, xylanase, xanthanase, xyloglucanase, ⁇ -glucosidase, pectinase, carrageenase, perhydrolase, oxidase, Oxidoreductase or a lipase, and mixtures thereof.
  • Enzymes are advantageously included in the composition in each case in an amount of from 1 ⁇ 10 -8 to 5% by weight, based on the active protein and the total weight of the composition.
  • Each enzyme is increasingly preferred in an amount of 1 x 10 -3 ⁇ 7 wt .-%, of 0.00001-1 wt .-%, of 0.00005 to 0.5 wt .-%, from 0.0001 to 0.1 wt .-% and particularly preferably from 0.0001 to 0.05 wt .-% in agents, based on active protein.
  • the enzymes show synergistic cleaning performance against certain stains or stains, ie the enzymes contained in the middle composition mutually support each other in their cleaning performance. Synergistic effects can occur not only between different enzymes, but also between one or more enzymes and other ingredients of the agent.
  • the amylase (s) is preferably an ⁇ -amylase.
  • the hemicellulase is preferably a pectinase, a pullulanase and / or a mannanase.
  • the cellulase is preferably a cellulase mixture or a one-component cellulase, preferably or predominantly an endoglucanase and / or a
  • the oxidoreductase is preferably an oxidase, in particular a choline oxidase, or a perhydrolase.
  • the proteases used are preferably alkaline serine proteases. They act as unspecific endopeptidases, that is, they hydrolyze any Saureamiditatien that are located inside of peptides or proteins and thereby cause the degradation of proteinaceous soiling on the items to be cleaned. Their pH optimum is usually in the clearly alkaline range.
  • the enzyme contained in the middle comprises one
  • the enzymes employed herein may be naturally occurring enzymes or enzymes modified by naturally occurring enzymes through one or more mutations to positively affect desired properties such as catalytic activity, stability or disinfecting performance.
  • the protein concentration can be determined by known methods, for example the BCA method (bicinchoninic acid, 2,2'-biquinolyl-4,4'-dicarboxylic acid) or the biuret method.
  • BCA method bicinchoninic acid, 2,2'-biquinolyl-4,4'-dicarboxylic acid
  • the determination of the active protein concentration takes place via a titration of the active sites using a suitable irreversible inhibitor (for proteases, for example phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF)) and determination of the residual activity (compare M. Bender et al., J. Am. Chem. Soc , 24 (1966), pp. 5890-5913).
  • PMSF phenylmethylsulfonyl fluoride
  • the enzymes to be used may also be formulated together with adjuncts, such as from fermentation.
  • adjuncts such as from fermentation.
  • the enzymes described are preferably used as enzyme liquid formulation (s).
  • the enzymes are usually not provided in the form of the pure protein, but rather in the form of stabilized, storable and transportable preparations. To this
  • Pre-prepared preparations include, for example, solutions of the enzymes, advantageously as concentrated as possible, sparing with water and / or added with stabilizers or other auxiliaries.
  • aqueous detergent compositions used herein may further include:
  • oils are to be understood here essentially water immiscible oils. They serve in particular to solve greasy soiling. Alkanes can be used, preferably biodegradable oils with ether or ester groups. The use of terpenes is also possible. Preferred oils are dialkyl ethers. with 6 to 20 carbon atoms in the alkyl radicals, in particular dioctyl ether. Conventional perfume oils that are added with the aim of scenting the laundry, should not be considered here as an oil component in the context of the invention. In concentrates such oils can be used in amounts of up to 60 wt .-%. In preferred embodiments of the invention, however, the compositions are free of such oils. Optional salts.
  • Inorganic salts are not essential to be able to produce the microemulsions.
  • concentrates in particular anionic surfactant-containing concentrates, which contain one or more inorganic salts are preferred.
  • Preferred inorganic salts are alkali metal sulfates and alkali metal halides, especially chlorides, and also alkali metal carbonates.
  • Very particularly preferred inorganic salts are sodium sulfate, sodium hydrogen sulfate, sodium carbonate. Sodium hydrogen carbonate, sodium chloride, potassium chloride and mixtures of these.
  • the content of concentrate-form compositions in one or more inorganic salts is preferably 20 to 70% by weight.
  • the content of one or more inorganic salts is 0 to 20 wt .-%, and preferably 0.01 to 5 wt .-%, with concentrations of 0, 1 to 1 wt .-% have been found to be particularly preferred.
  • Cosurfactants are amphiphiles that are incorporated into the micellar structure of common surfactants and affect their morphology and interfacial properties.
  • cosurfactants can be amphiphiles which, by virtue of their molecular geometry, themselves do not form surfactant-specific micelles, but can be incorporated into such as described above.
  • Suitable cosurfactants are, for example, medium-long-chain fatty alcohols (pentanol to dodecanol), low EO aliphatic or aromatic alcohol ethoxylates (eg fatty alcohol ethoxylates with 1-3 EO, phenoxyetanol), monoglycerides or glycerol ethers, (eg ethylhexylglyceride), etc.
  • medium-long-chain fatty alcohols penentanol to dodecanol
  • low EO aliphatic or aromatic alcohol ethoxylates eg fatty alcohol ethoxylates with 1-3 EO, phenoxyetanol
  • monoglycerides or glycerol ethers eg ethylhexylglyceride
  • Optional amphiphilic polymers serve to increase the efficiency of the surfactant system, i. its minimum concentration above which a microemulsion can be formed.
  • Auxiliaries e.g. Stabilizers, rheology modifiers, dyes etc.
  • the composition contains salts but no cosurfactant.
  • the composition contains cosurfactant but no salts apart from the usual amounts contained in detergents. In another particular embodiment, the composition contains both salts and cosurfactants.
  • microemulsion in this context always means that the system is capable of under the specified conditions with respect to temperature (0 to 80 ° C, preferably 1 to 60 ° C, more preferably 5 to 40 ° C) and water: oil ratio (99: 1 to 9: 1 for
  • Compositions / concentrates of the invention also one or more additional oils.
  • additional oils which additionally and consciously is used for the grease and oily stains present on the textiles to be washed, understood in principle to mean any non-water-miscible or in combination with water-phase forming organic non-surfactant liquid which itself has a fat dissolving power.
  • additional oils are preferred, which not only have a good fat dissolving power, but are also biodegradable and acceptable odor.
  • Particularly preferred concentrates have as additional oil dioctyl ether, oleic acid, unions, low molecular weight paraffins and / or low molecular weight silicone oils, for example, the well-known from chemical cleaning solvent cyclosiloxane D5 on. Also, aromatic solvents such as toluene are of course effective additive oils for the purposes stated here: but they are usually omitted for toxicological reasons.
  • the content of concentrates in one or more additional oils is preferably 0 to 60% by weight and in particular 0 to 50% by weight.
  • additional oils function as solvents for the fats, which are solid at the application temperatures in the washing machine.
  • the oil and grease-like dirt on the laundry is usually not well defined. It is therefore not known in advance which surfactants must be present in the W / O emulsion in order to actually interact with the soil in such a way that it becomes relaxed and can be flushed out of the textile.
  • the grease and oily soils on the fabrics could unbalance the microemulsion system.
  • additive oil an additional hydrophobic component as defined above (additive oil) is used from the outset in the concentrate, so the influence of the fat and oil-like dirt on the laundry on the balance of microemulsion is negligibly bar and the likelihood of a desired interaction and relaxation of the dirt on the Textile fiber is increased significantly.
  • the content of one or more additional oils may preferably be 0 to 20% by weight and in particular 0 to 15% by weight. It is in
  • ready-to-use compositions typically contain a considerable concentration of surfactant, they still contain a large amount of water, which means that the consumer would have to carry large containers, which would also require a high amount of packaging. Therefore, one would usually give the consumer rather a low-water concentrate to the hand, soft when starting with water,
  • compositions of the invention include such low-water concentrates which are diluted in use with water, usually by a factor of from 1 to 90, preferably from 1 to 70, more preferably from 1 to 50. These compositions can be used at such dilution, and optionally in the Presence of greasy soils, make a microemulsion. Although it is preferred that the compositions described herein be used when used, i. When washing textiles, typically in a washing machine, a microemulsion, in particular a Winsor type IV microemulsion, this is not mandatory, but rather it is important that the compositions of the above
  • test conditions are able to form such a microemulsion.
  • Washing liquors can be prepared from the concentrates by dilution with water, which, in particular after the last dilution to the long liquor, contains from 0.1 to 5% by weight of surfactants, advantageously from 0.5 to 2.5% by weight of surfactants, with particular preference less than 0, 5 wt .-% surfactants.
  • the abovementioned wash liquors in particular after the last dilution to the long liquor, comprise 80 to 94.6% by weight of water and 0 to 15% by weight of inorganic salts, preferably 0.01 to 5% by weight of inorganic salts , in particular 0, 1 to 1 wt .-% of inorganic salts.
  • compositions of the invention are used directly as short liquors, these contain, in various embodiments, surfactant concentrations of 1 to 90 wt .-%, in particular 5 to 70 wt .-%. In the event that the compositions are also diluted for use as a short liquor, surfactant concentrations of 1 to 35 wt .-% are preferred, in particular 5 to 35 wt .-%.
  • compositions which then form the wash liquor directly or with low dilution readily possible.
  • the advantage of the direct use of the composition is that in the washing machine no defined dilution of the concentrate must take place.
  • the typical disadvantage that a large amount of water must be transported plays in the commercial laundry u.U. not so big a role as there suitable conveying and transport media for
  • the detergent compositions used here can be present both in the form of low-water concentrates and as ready-to-use agents and thus also detect corresponding wash liquors.
  • the detergent compositions described herein will detect detergent concentrates as well as other dilutable agents as well as the wash liquors as such.
  • the latter can be produced by means of the described compositions, but are also known as such by the term
  • compositions described herein may be for use in the
  • compositions can also be used directly without dilution.
  • the form in which the compositions are used depends on the formulation, wherein the formulation can be carried out by the person skilled in the art, depending on the desired field of use. If the described compositions are diluted for use, dilution with water is preferred.
  • the dilution may be, for example, by a factor of 1 to 90, preferably 1 to 70, more preferably 1 to 50, with low dilutions being preferred for use in short liquor washing technology.
  • dilution with water is preferred, it is not excluded that instead of or in addition to the water, other solvents may be used for dilution, such as organic
  • Solvent here are in particular sulfolane (tetrahydrothiophene-1, 1-dioxide) and
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • the detergent composition may contain, in addition to the above-mentioned, at least one, preferably two or more, selected from the following group: builders, bleaching agents, electrolytes, non-aqueous but water-miscible solvents, pH Adjusting agents, perfumes.
  • builders bleaching agents, electrolytes, non-aqueous but water-miscible solvents, pH Adjusting agents, perfumes.
  • Fluorescers dyes, hydrotropes, foam inhibitors, silicone oils, anti redeposition agents, grayness inhibitors, anti-shrinkage agents, crease inhibitors, dye transfer inhibitors, antimicrobial agents, germicides, fungicides, antioxidants, preservatives, Corrosion inhibitors, antistatic agents, bittering agents, ironing aids, repellents and impregnating agents, swelling and anti-slip agents, plasticizing components and UV absorbers.
  • silicates in particular silicates, aluminum silicates (in particular zeolites), carbonates, salts of organic di- and polycarboxylic acids and mixtures of these substances.
  • Organic builders which may be present in the detergent composition are, for example, the polycarboxylic acids which can be used in the form of their sodium salts, polycarboxylic acids meaning those carboxylic acids which carry more than one acid function.
  • polycarboxylic acids meaning those carboxylic acids which carry more than one acid function.
  • these are citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid, fumaric acid, sugar acids, aminocarboxylic acids, and mixtures of these.
  • Preferred salts are the salts of polycarboxylic acids such as
  • Citric acid Citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids and
  • aminopolycarboxylic acids in particular glutamic diacetic acid (GLDA) and methylglycinediacetic acid (MGDA), and salts thereof.
  • polymeric polycarboxylates are suitable. These are, for example, the alkali metal salts of polyacrylic acid or polymethacrylic acid, for example, those having a molecular weight of 600 to 750,000 g / mol.
  • Suitable polymers are in particular polyacrylates, which preferably have a molecular weight of from 1,000 to 15,000 g / mol. Because of their superior solubility, the short-chain polyacrylates, which have molecular weights of from 1,000 to 10,000 g / mol, and particularly preferably from 1,000 to 5,000 g / mol, may again be preferred from this group.
  • copolymeric polycarboxylates in particular those of acrylic acid with methacrylic acid and of acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid.
  • the polymers may also contain allylsulfonic acids, such as allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as a monomer.
  • liquid detergents but preferably soluble builders, such as citric acid, or acrylic polymers having a molecular weight of 1 .000 to 5,000 g / mol are used.
  • non-aqueous solvents that are miscible with water may be added to the detergent composition.
  • Suitable non-aqueous solvents include monohydric or polyhydric alcohols, alkanolamines or glycol ethers.
  • the solvents are selected from ethanol, n-propanol, i-propanol, butanols, glyco, propanediol, butanediol, methylpropanediol, glycerol, diglycol,
  • the type and amount of non-aqueous, but water-miscible solvents must be selected so that (when creating the short liquor), a microemulsion system can arise.
  • Preferred concentrates therefore contain only such organic solvents as the stated ethers and di-ethers, in particular di-n-octyl ethers, which may already be used as additional oils.
  • Organic solvents which are used in conventional liquid detergents and which are miscible with water without forming 2 phases for example ethanol, propylene glycol or glycerol, are employed, if at all, only in minor amounts, in particularly preferred embodiments to those with water without formation of 2 phases of miscible organic solvents is completely dispensed with.
  • compositions and concentrates may be prepared by any method known in the art.
  • compositions / concentrates may also be formulated in the form of disposable portions in various embodiments. These include in particular containers of water-soluble materials which are filled with the concentrates. Particular preference is given to single-chamber or multichamber containers, in particular of polyvinyl alcohol or polyvinyl alcohol derivatives or copolymers with vinyl alcohol or vinyl alcohol derivatives as monomer. These disposable portions ensure that the correct amount of concentrate in the first one is necessary for the creation of the microemulsion system and for the corresponding performance associated therewith
  • Sub-washing cycle is used.
  • multiple disposable portions may also be used.
  • the inventive method for operating a washing machine for cleaning laundry initially provides that the laundry is placed in a laundry treatment room of the washing machine.
  • the term "laid down” is to be construed broadly herein and is intended to encompass all modes of supply of laundry in such a room
  • the laundry treatment room is supplied with water via a water supply and a detergent concentrate via a detergent supply Alternatively, or the water and the detergent concentrate are mixed in a mixing device In this case, the mixture is supplied via the mixing supply to the laundry treatment room.
  • Detergent concentrate comprises, on the laundry in the laundry treatment room, wherein in a second sub-wash cycle the short liquor of the first sub-wash cycle with additional water is diluted.
  • the invention provides that the detergent concentrate is an aqueous
  • a detergent composition suitable for forming a microemulsion comprises: (1) a surfactant system having a fishtail point in the range of 0.01% to 50%, preferably 0.1% to 35% by weight. %, more preferably from 0.2% to 25% by weight, containing at least one surfactant selected from anionic, cationic, amphoteric, nonionic surfactants and combinations thereof; and (2) at least one enzyme.
  • the detergent composition used in the process may have the embodiments described herein.
  • one part of the water is used for pre-wetting the laundry and another part for mixing with the detergent concentrate.
  • a rotatable drum may be provided, wherein in the first sub-washing cycle the supply of water or the mixture may be stopped when an excess amount of water or mixture is detected. This ensures that not too much water is used in the first sub-wash cycle.
  • the excess portion of the water may be supplied to the laundry in the second sub-wash cycle. It is also possible that this is used for a next wash cycle, which requires a suitable storage.
  • An embodiment of the invention provides that, depending on the weight of the laundry to be cleaned, the amounts of water and detergent composition for the first
  • Sub-washing cycle can be determined.
  • a scale may be provided in the washing machine, which measures the weight of the laundry contained therein.
  • a portion of the short liquor that is not bound by the wash can be collected and returned to the wash.
  • This part is an excess that was not absorbed by the first wetting of the laundry. However, this part can be used to achieve complete wetting or moisture penetration of the laundry.
  • the amount of additional water of the second sub-washing cycle may correspond to at least the amount of water of the first sub-washing cycle
  • the inventive washing machine for cleaning laundry comprises said
  • Short liquor refers to a liquor which has a ratio of the weight of the dry fabric amount to the weight of the wash liquor used greater than 1: 8, for example 1: 0, 1 to 1: 5, preferably 1: 0, 2 to 1: 2, more preferably 1: 0.2, 1: 1 or 1: 2. All facts and embodiments described for the compositions / concentrates are also valid for use.
  • a method according to the invention comprises diluting the composition described herein with water in said ratio, as well as contacting the diluted agent with the textiles, for example by spraying. It is preferred in various embodiments of the invention that the composition described when used in the process forms a microemulsion or, if already present as such, retains, in particular a Winsor IV type microemulsion.
  • the temperature during washing is preferably not more than 60 ° C, more preferably not more than 50 ° C, most preferably not more than 40 ° C.
  • textile substrates each optionally of a variety of materials, which may be either a natural fiber such as cotton or synthetic textile fibers such as nylon 6,6 or a polyester.
  • the laundry Before cleaning, the laundry, preferably by wetting with water or directly with the composition according to the invention, be moistened to a
  • Substances or the composition of the invention achieved on the substrate and facilitates the removal of dirt and stains from the substrate.
  • the wetting treatment is carried out to achieve a substrate to liquid phase weight ratio of 1: 0.1 to 1: 5: more preferably, the ratio is between 1: 0.2 and 1: 2, with particularly favorable results with ratios such as 1: 0.2. 1: 1 and 1: 2 are achieved.
  • successful results with the substrate can be achieved to liquid phase ratios of up to 1:50, although such ratios are in light of the significant amounts of wastewater that are generated are not preferred.
  • the proportion of liquid phase is understood as the sum of detergent composition and water, ie the wash liquor.
  • the laundry item to be cleaned can be placed in the laundry treatment room of the washing machine; the detergent concentrate can be placed in a separate, spatially from
  • Detergent storage room of the washing machine can be given separate dilution device: alternatively, the concentrate according to the invention can be added directly to the
  • a dilution may be made to a "short liquor" which is carried into the laundry treating room of the washing machine, the short liquor preferably being a Winsor Type II single phase microemulsion or microemulsion;
  • Composition for example in the form of a microemulsion, are used directly.
  • An interaction of the short liquor with the debris present in the laundry article takes place, causing a relaxation of the grease and oil-like dirt on the fiber.
  • the dilution of the short liquor with water, whereby any microemulsions formed in a Winsor I state, may be followed by a subsequent rinsing.
  • the consumer product from which the wash liquor in the washing machine, which has a Kurzflottenwaschtechnik can be prepared represents a single- or multi-phase concentrate, which is preferably liquid at room temperature.
  • Detergent composition represent a single-phase microemulsion, a concentrate which is the consumer product, but need not already be in the form of such a microemulsion or a microemulsion system. In such embodiments, it is sufficient if the concentrate can be converted to a microemulsion system upon dilution with water and especially in a washing machine. However, it may be advantageous if the concentrate already exists as a microemulsion system, in particular of Winsor type IV.
  • short-liquor washing technology is preferably understood to mean the provision of a first sub-wash cycle in which the first contact of the textile or laundry with the wash liquor takes place, wherein the ratio of the weight of the dry textile or
  • Laundry lot to the liquid phase of the wash liquor according to the invention is at least 1: 8, but preferably a short liquor is used, in which the ratio of the weight of the dry textile or laundry lot to liquid phase of the liquor is at least 1: 4, in particular not less than 1: 2, for example 5: 1 to 1: 2, preferably 4: 1 to 1: 2, more preferably 2: 1 to 1: 2, most preferably 2: 1, 1: 1 or 1: 2.
  • the washing process which operates with the wash liquor according to the invention represents a very particularly preferred embodiment of the short liquor washing technique.
  • the aqueous liquor used in the first sub-washing cycle consists of a composition of the invention, optionally in diluted form, which liquor may be in the form of a microemulsion, for example a single-phase microemulsion.
  • the upper limit of the weight ratio of the dry fabric or laundry lot to the aqueous liquor is limited by ensuring that the entire lot of laundry comes into contact with the liquor during the first sub-wash cycle, i. preferably completely moistened. Because only then is it ensured that the fleet can interact with all contaminants.
  • the lower limit of the weight ratio of the dry textile or laundry lot to the liquor is given in preferred embodiments of the invention characterized in that when used in the washing machine as little as possible "free fleet", so as little as possible excess liquor, which is not of the textile or the laundry item in the first
  • Sub-washing cycle can be absorbed and remains in the Laugensumpf the washing machine is present. Because a free wash liquor makes an unnecessary dilution of the system and
  • a weight ratio of the dry textile or laundry lot to the aqueous liquor is very particularly preferably from 1: 2 to 1: 1, in particular not less than 1: 1.5.
  • a washing machine in particular a domestic washing machine, is used with a washing cycle with at least two successive sub-washing cycles, wherein
  • the liquor is diluted with water until a long liquor is formed
  • This embodiment of the method provides that a washing cycle is carried out with at least 2 consecutive sub-washing cycles.
  • a wash cycle is the period from the creation of a first wash liquor to the removal of the wash liquor from the washing machine.
  • the washing cycle is subdivided into at least two sub-washing cycles, whereby the washing liquor is not removed at the end of the first to penultimate sub-washing cycle.
  • the preferred embodiment which has a wash cycle of 2
  • successive Unterwaschzyklen provides, at the beginning of the first sub-washing cycle, the short liquor, for example in the form of a microemulsion formed, or in the case that the concentrate was already present as a microemulsion, maintained at the beginning of the second sub-washing cycle new, additional water in the already existing wash liquor is fed to form a long fleet.
  • this dilution which may also be considered as a first rinse step, breakage of the single-phase microemulsion may occur and typically a Winsor I emulsion is formed.
  • a method according to the invention is preferably carried out in a washing machine which allows a short liquor washing technique.
  • the statements already made above regarding the short liquor washing technology and the short liquor apply accordingly.
  • the machines in question allow the use of concentrates or granulated concentrates to create a short liquor in the machine. It is further preferred that after determining the weight of the laundry item, the machine displays its weight in a readable manner for the consumer or the industrial user so that the consumer can dose the appropriate amount of the concentrate.
  • the corresponding metered quantities of the concentrates as a function of the weight of the laundry lot, which are required to form the liquor can be read by the consumer on the outer packaging of the concentrates and / or are indicated by the machine itself in a correspondingly programmable machine.
  • the dosage of the detergent concentrate is carried out by the machine.
  • Dosage may depend solely on the weight of the laundry to be cleaned.
  • other parameters can be included in the calculation of the dosing amount, these parameters being entered either via the consumer or by a corresponding sensor of the machine are determined.
  • a parameter field is then stored in the machine with which the machine calculates the dosing quantity depending on the determined / specified parameters.
  • the detergent concentrate can be in a cartridge, which is preferably arranged within a housing of the washing machine.
  • the cartridge contains the detergent concentrate, whereby several washes may be possible without having to refill the cartridge in between
  • wash liquor not removed In a further preferred embodiment, at the end of the first sub-washing cycle, a possibly existing free liquor, i. a fleet that is not bound in the textiles removed.
  • the long liquor can also be produced as the result of a first rinse cycle.
  • the liquor which includes the dilution stages of the short liquor up to a long liquor, is called a diluent liquor in the context of the present invention.
  • concentration of the detergent in the liquor is reduced.
  • the dilution of the concentration of the salt preferably contained increases the hydrophilicity and water solubility of a preferably contained nonionic surfactant.
  • a breakage of the microemulsion caused, wherein first a microemulsion system of Winsor type III and lastly, upon further dilution, an emulsion system of Winsor type I is formed.
  • Applicant believes that the design of the Winsor Type III microemulsion system is responsible for an improved release of the dirt released by the microemulsion. The expert knows that the
  • the second sub-washing cycle is started by the supply of water, whereby the short liquor is diluted. If the remaining addition of the water until the final dilution and thus training the long liquor without further temporal
  • a process which is characterized by the passage of at least 3 sub-washing cycles, the second sub-washing cycle producing a Winsor Type III microemulsion system as dilution liquor and the third sub-washing cycle the washing process with the long liquor, ie the final amount of water introduced, optionally until the long fleet has been removed.
  • the second sub-wash cycle may comprise multiple stages representing different levels of dilution, but at all stages there is a Winsor Type III microemulsion system.
  • the heating of the machine is switched on, while the heating in the second sub-washing cycle and, if present, further
  • Sub-washing cycles and in optionally subsequent rinsing cycles is preferably switched off.
  • the machine can also be supplied with water heated by an internal or external heating device for the production of the short liquor, which in the course of the first
  • Sub-washing cycle cools.
  • the dilution to the long liquor is then preferably carried out with cold water.
  • This is particularly advantageous when the microemulsion in the short liquor contains nonionic surfactants.
  • Nonionic surfactants become more hydrophobic with increasing temperature, and more hydrophilic with decreasing temperature.
  • the heated nonionic surfactants cause a higher hydrophobicity of the short liquor, whereby the interaction with fat and oil-like dirt and its
  • the first Unterwaschzykius at temperatures of 10 to 60 ° C, preferably at least 15 to 40 ° C is performed.
  • the method has the advantage that heating energy as opposed to
  • compositions and concentrates are described, are also on the other

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Wäsche in einer Waschmaschine, wobei die Wäsche in einen Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine gelegt wird, wobei dem Wäschebehandlungsraum Wasser über eine Wasserzufuhr und ein Waschmittelkonzentrat über ein Waschmittelzufuhr zugeführt werden oder das Wasser und das Waschmittelkonzentrat in einer Mischvorrichtung gemischt werden und die Mischung über eine Mischzufuhr dem Wäschebehandlungsraum zugeführt wird, wobei in einem ersten Unterwaschzyklus eine kurze Flotte, die das Wasser und das Waschmittelkonzentrat umfasst, auf die Wäsche im Wäschebehandlungsraum einwirkt, und wobei in einem zweiten Unterwaschzyklus die kurze Flotte des ersten Unterwaschzyklus mit zusätzlichem Wasser verdünnt wird. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Waschmittelkonzentrat eine wässrige Waschmittelzusammensetzung ist, geeignet ist, eine Mikroemulsion zu bilden, und umfasst: (1) ein Tensidsystem mit einem Fischschwanzpunkt im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 Gew.-% bis 25 Gew.-%, enthaltend mindestens ein Tensid, das ausgewählt wird aus anionischen, kationischen, amphoteren, nichtionischen Tensiden und Kombinationen davon; und (2) mindestens ein Enzym.

Description

Verfahren zum Reinigen von Wäsche in einer Waschmaschine sowie eine Waschmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zum Reinigen von Wäsche sowie eine Waschmaschine.
Es ist ein lange bestehendes Bedürfnis, Fettanschmutzungen effektiv entfernen zu können. Daher zielt in der Regel jedes Waschverfahren darauf ab, zumindest hydrophobe Anteile der
Anschmutzungen zu entfernen. Um dann die Aufnahme der hydrophoben Anteile der
Anschmutzungen in die Waschlauge zu bewirken, muss eine thermodynamisch attraktive
Umgebung für diese Anschmutzungen geschaffen werden.
Der Stand der Technik bietet hierfür unterschiedliche Lösungen an. Ein Verfahren zur Reinigung und Imprägnierung von Funktionstextilien wird in dem europäischen Patent EP 1838915 B1 beschrieben, wobei zunächst die Textilien mit einer sogenannten kurzen Flotte, d.h. einer Flotte, welche ein Verhältnis des Gewichts der Menge trockenen Textils zum Gewicht der Wassermenge von größer 1 :8 aufweist, benetzt werden und anschließend eine vorbestimmte Menge eines hydrophoben Wirkstoffs mittels Wasser aus der Waschmittelvorratskammer in den Laugenbehälter eingespült und mit den befeuchteten Textilien in Kontakt gebracht wird. Gemäß WO 2010/031675 wird die Ausrüstungszusammensetzung in Form feiner Tröpfchen (Spray) auf den vorbefeuchteten Wäscheposten aufgesprüht.
Aus der WO 2005/003268 ist ein Waschverfahren bekannt, in welchem das Waschmittel in weniger Wasser dispergiert wird als bei herkömmlichen Verfahren und die Wäsche somit bei einem größeren Verhältnis der Menge des trockenen Textils zur Menge Wasser mit einer weniger stark verdünnten Waschflotte kontaktiert wird. An die Waschmittelformulierung selber werden keine speziellen Anforderungen gestellt. Das Verhältnis des Gewichts der Menge der trockenen Wäsche zum Gewicht der Wassermenge beträgt 1 :2 bis 4: 1.
Aus der WO 2013/134168 ist ein Waschverfahren bekannt, in welchem in mindestens 2 aufeinanderfolgenden Unterwaschzyklen die Wäsche im ersten Unterwaschzyklus mit einer konzentri eiteren Waschmittelzusammensetzung behandelt wird als in einem zweiten
Unterwaschzyklus. Ein Waschzyklus ist dabei der Zeitraum von der Erstellung einer Waschflotte bis zum Entfernen der Waschflotte aus der Waschmaschine. Ein Waschzyklus kann in
Unterwaschzyklen unterteilt sein, wobei am Ende des ersten Unterwaschzyklus die Waschflotte nicht entfernt, zu Beginn des zweiten Zyklus aber neues, zusätzliches Wasser in die bereits existierende Waschflotte eingespeist wird. Dabei ist es bevorzugt, dass der erste
Unterwaschzyklus länger dauert als der zweite. An die Waschmittelformulierung selber werden keine speziellen Anforderungen gestellt. Die WO 2012/04891 1 offenbart ein Waschverfahren in einer Waschmaschine, wobei die
Reinigungsmittel und ggf. verschiedene Reinigungsmittel oder Komponenten hiervon in den Innenraum der Waschmaschine versprüht werden. Das Verfahren und die Steuerung der Maschine sind so ausgerichtet, dass wesentlicher weniger Wasser beim Reinigen wie auch beim Spülen verbraucht wird als bei herkömmlichen Verfahren. Weitere Anforderungen an die Reinigungsmittel mit Ausnahme der Eigenschaft, dass diese versprühbar sein müssen, werden nicht gestellt.
Es ist bekannt, dass Mikoemulsionen thermodynamisch stabile Emulsionen sind und extrem niedrige Grenzflächenspannungen aufweisen. Der Fachmann weiß außerdem, dass zur Ablösung von Schmutz die Grenzflächenspannung zwischen Wasser und der Fettkomponente der
Anschmutzung erniedrigt werden muss.
Die WO 2013/1 10682 beschreibt Reinigungsmittel insbesondere für das manuelle Geschirrspülen, aber auch zur Vorbehandlung von Wäsche, wobei die Mittel 1 bis 50 Gew.-% anionische Tenside und 1 bis 36 Gew.-% Salze enthalten und welche bei Kontakt mit Ölen und/oder Fetten spontan eine Mikroemulsion bilden. Weiterhin werden Mikroemulsionen beschrieben, welche 1 bis 50 Gew - % Aniontenside, 1 bis 36 Gew.-% Salze, 10 bis 80 Gew.-% Wasser sowie 10 bis 80 Gew.-% mindestens eines Triglycerids oder einer Mischung eines Triglycerids und einem oder mehreren Bestandteilen aus der Gruppe bestehend aus Wachsen, Lipiden, Terpenen, Triterpenen und Fettsäuren enthalten. Die Bildung der Mikroemulsion erfolgt in situ mit den auf der zu reinigenden Oberfläche befindlichen Triglyceriden oder Triglycerid enthaltenden Mischungen.
Aus dem US-amerikanischen Patent US 6121220 sind saure Reinigungsmittel für harte
Oberflächen bekannt, die in Form einer Mikroemulsion vorliegen können. Eine Anwendung derartiger Emulsionen in einer Waschmaschine wird nicht empfohlen.
Die Patentanmeldungen EP 0160762 und WO 95/27035 schlagen O/W-Mikroemulsionen als Waschmittel vor.
In der deutschen Patentanmeldung DE 10129517 wird vorgeschlagen, Mikroemulsionen aus Wasser, einer oder mehrerer hydrophoben Komponenten und nichtionischen Tensiden auf Zuckerbasis als Fleckvorbehandlungsmittel für Textilien oder zum Reinigen von harten
Oberflächen anzuwenden. Die Eignung dieser Mikroemulsionen für den Einsatz in
Waschmaschinen wird nicht beschrieben.
Die WO 2011/073062 offenbart bikontinuierliche Mikroemulsionssyteme, welche als
Fleckvorbehandlungsmittel geeignet sind und im Hauptwaschgang bei neutralem pH-Wert feste und verfestigte Fettanschmutzungen zu lösen imstande sind. Die deutsche Patentschrift DE 10 2014 202 990 A1 betrifft Konzentrate, welche für den Einsatz als Textilwaschmittel in Waschmaschinen geeignet sind, deren Verwendung zur Ausbildung von Mikroemulsionen oder eines Mikroemulsionssystems in einer Waschmaschine und ein
Textilwaschverfahren, welches unter Ausbildung einer Mikroemulsion oder eines
Mikroemulsionssystems durchgeführt wird. Konkret betrifft diese Patentschrift ein- oder mehrphasige nicht-feste Konzentrate für den Einsatz als Textilwaschmittel, welche geeignet sind, beim Verdünnen in einer Waschmaschine mit Kurzflottenwaschtechnik ein Mikroemulsionssystem vom Winsor II Typ zu ergeben oder beizubehalten.
Bei einer herkömmlichen Textilwäsche kommt die Waschflotte sofort in relativ hoher Verdünnung zur Anwendung. Der Vorteil in der Reinigungsleistung, der sich durch die Einwirkung einer konzentrierten Tensid lösung ergibt, wird hier üblicherweise nicht genutzt. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, ist der kolloid- und grenzflächenchemische Hintergrund der höheren Reinigungsleistung einer konzentrierten Tensid lösung im Phasenverhalten von
Wasser Tensid/Ölmischungen und der daraus resultierenden Grenzflächenspannung zwischen Wasser- und Ölphasen zu suchen. Wie in der DE 10 2014 202 990 dargestellt ist, können bestimmte Tensidsysteme bei höheren Konzentrationen W/O-Emulsionen (Winsor Ii-Systeme) bilden. Bei Verdünnung wird ein Dreiphasenbereich mit einer Mikroemulsion, einer Excess- Ölphase und einer Excess- Wasserphase durchlaufen, der sich durch eine extrem niedrige Grenzflächenspannung und damit durch ein hohes Fett-Solubilisationsvermögen auszeichnet. Bei weiterer Verdünnung schlägt der Emulsionstyp um zu einer O/W-Emulsion (Winsor I-System). In diesem Zustand befindet sich für gewöhnlich eine verdünnte Waschflotte. Bei der Lehre der vorgenannten Schrift wurde durch die Verwendung des Winsor Ii-Systems statt einer einphasigen Mikroemulsion eine erhebliche Einsparung an Tensid erreicht. Selbstverständlich kann die gleiche Reinigungsleistung auch von einer einphasigen Mikroemulsion erreicht werden, dann aber mit einem wesentlich höheren Eintrag an Tensiden.
In der DE 10 2014 202 990 wird ein Konzentrat vorgeschlagen, das bei einer gewissen
Verdünnung auf eine sogenannte "kurze Flotte" ein Winsor l I-System ergibt, und damit eine verbesserte Waschleistung an fettigen Anschmutzungen ergibt. Dieses Winsor Ii-System kann in einer frühen Phase des Waschgangs, gewissermaßen als "Vollflächen-Vorbehandlung" unter geringer Durchfeuchtung der Textilien und ohne das Vorhandensein freier Waschflotte auf die fettigen Anschmutzungen einwirken und sich mit ihnen innig vermischen. Es wird in einer späteren Phase des Waschgangs dann unter Durchlaufen des Dreiphasengebietes zu einem Winsor I- System weiterverdünnt welches dem Wegspülen des solubilisierten Fettschmutzes dient. Die maschinentechnische Herausforderung bei der Umsetzung dieser Lehre der besteht darin, die geringe Flüssigkeitsmenge der "kurzen Flotte" gleichmäßig auf die Textilien in einer Waschladung zu verteilen. In bisherigen Prototypen wurde diese kurze Flotte auf die Wasch ladung mit einer Sprühvorrichtung aufgesprüht. Solche Maschinen stehen jedoch kommerziell nicht zur Verfügung. In der WO 2016/005462 A1 wird eine wässrige Waschflotte zur Reinigung von verschmutzten textilen Substraten beschrieben, die ein alternatives Verfahren verwendet, um eine geringe Flüssigkeitsmenge auf eine Textilladung gleichmäßig aufzubringen. Dazu enthält die Waschflotte eine Vielzahl von wasserunlöslichen festen Teilchen, die sich durch ein hohes
Schmutzaufnahmevermögen auszeichnen und die im Stande sind, eine geringe Flüssigkeitsmenge in der Waschladung umzuverteilen, und eine Flüssigphase, die eine Mikroemulsion enthält. Die beschriebene Waschflotte stellt einphasige Mikroemulsionen (Winsor IV) bereit, die sich in Verbindung mit einer Umverteilung durch wasserunlösliche feste Teilchen in vorteilhafter Weise in einem Waschgang als Waschmedium einsetzen lassen. Durch die Teilchen lassen sich die üblichen Nachteile von Mikroemulsionen vermeiden, z.B. der hohe Bedarf an Tensiden oder die schwierige Umverteilung einer geringen Flüssigkeitsmenge in der Waschladung.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer
Waschmaschine bereitzustellen, durch das eine gute Reinigung der Wäsche, insbesondere einen verbesserte Entfernung von fett- und ölartigen Schmutt, bei möglichst geringerem Wasser- und Stromverbrauch möglich ist. Auch liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine effizient arbeitende Waschmaschine bereitzustellen.
Unter einer Mikroemulsion versteht man in der Fachliteratur eine therm odynamisch stabile
Mischung aus Wasser, Öl(en) und Amphiphil(en). Die Mikrostruktur kann wie bei Emulsionen üblich O/W oder W/O sein. Bei Mikroemulsionen findet man darüber hinaus auch bikontinuierliche Strukturen. Meistens sind Mikroemulsionen klar, da ihre Tröpfchengröße im nm-Bereich deutlich unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes liegt. Die Klarheit wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Indikator für das Vorliegen einer Mikroemulsion in
einer Wasser/Öl/ Amphiphilmischung gewertet. Nach Winsor können Mikroemulsionssysteme bestehend aus einer Wasserkomponente, einer Ölkomponente und einem Amphiphil gemäß ihrer Phasengleichgewichte in 4 Typen unterteilt werden.
Bei einem Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ I ist das Tensid vor allem in Wasser und in einer O/W-Mikroemulsionsform löslich. Es besteht aus einer tensidreichen wässerigen Phase (O/W- Mikroemulsion) und einer überschüssigen, aber tensidarmen Ölphase.
Bei einem Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ II ist das Tensid vor allem in einer Ölphase und in einer W/O-Mikroemulsionsform löslich. Sie besteht aus einer tensidreichen Ölphase (W/O- Mikroemulsion) und einer überschüssigen, aber tensidarmen wässerigen Phase.
Ein Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ III stellt eine häufig bikontinuierliche Mikroemulsion dar. die auch Mittelphasen-Mikroemulsion genannt wird, aus einer tensidreichen mittleren Phase, welche mit einer tensidarmen wässerigen Phase wie auch einer tensidarmen Ölphase koexistiert. Ein Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ IV hingegen ist eine einphasige homogene Mischung und stellt im Gegensatz zu den Winsor Typen I bis III, die aus 2 oder 3 Phasen bestehen, von denen nur eine Phase eine Mikroemulsion darstellt, insgesamt eine Mikroemulsion dar. Es bedarf in der Regel hoher Tensidkonzentrationen, um diese Einphasigkeit zu erlangen, während bei Mikroemulsionssystemen vom Winsor Typ I und Typ II deutlich geringere Tensidkonzentrationen erforderlich sind, um zu einem stabilen Phasengleichgewicht zu kommen. Aus diesem Grund werden Mikroemuisionen vom Winsor Typ IV zwar häufig in der Patentliteratur beschrieben, kommen jedoch selten oder gar nicht in häuslichen Maschinenwaschprozessen zum Einsatz. Die große erforderliche Tensidmenge macht einen solchen Prozess unwirtschaftlich und ist auch nicht zuletzt wenig umweltfreundlich.
Die hier eingesetzten Tensidsysteme erlauben es jedoch, die erforderliche
Flüssigkeitsmenge und den Stoffeinsatz eines solchen Systems erheblich zu reduzieren, so dass letztere Nachteile überwunden werden und Zusammensetzungen, die unter den beschriebenen Bedingungen eine einphasige Mikroemulsion (Winsor IV) bilden können, eine bevorzugte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren als Waschmittelkonzentrat eingesetzte
Waschmittelzusammensetzung ist geeignet, eine Mikroemulsion zu bilden, wobei die
Waschmittelzusammensetzung umfasst:
(1 ) ein Tensidsystem mit einem Fischschwanzpunkt im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 0.2 Gew.-% bis 25 Gew.-%.
enthaltend mindestens ein Tensid, das ausgewählt wird aus anionischen, kationischen, amphoteren, nichtionischen Tensiden und Kombinationen davon; und
(2) mindestens ein Enzym.
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, dass sich durch den Einsatz von Tensidsystemen mit den erfindungsgemäßen Fischschwanzpunkten in
Waschmittelzusammensetzungen Mikroemuisionen bilden lassen und diese daher beim Einsatz in Waschmittelzusammensetzungen zur Reinigung von textilen Substraten in vorteilhafter Weise mit im Vergleich zu herkömmlichen Mitteln verringertem Wasser- und Stromverbrauch sowie gleichen oder verringerten Tensidmengen zu einer verbesserten Entfernung von insbesondere fett- und ölartigen Anschmutzungen führen.
Unter einem zur Bildung einer Mikroemulsion fähigen Tensidsystem wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein wässriges Tensidsystem verstanden, das eine größere Menge an Öl zu solubilisieren vermag, ohne dass Trübungen erkennbar sind. Ein solches System ist imstande, mehr als 0,25 Gew.-%, bevorzugt mehr als 1 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 5 Gew.-% eines Öls klar zu solubilisieren. Üblicherweise zeichnen sich solche Systeme durch eine besonders niedrige Grenzflächenspannung gegenüber dem betreffenden Öl aus. Bevorzugt sind Grenzflächenspannungen < 5 mN/m, besonders bevorzugt < 0,5 mN/m und ganz besonders bevorzugt < 0.05 mN/m. Dementsprechend bedeutet„geeignet eine Mikroemulsion zu bilden", wie im Kontext mit den hierin beschriebenen wässrigen Waschmittelzusammensetzungen verwendet, dass diese Zusammensetzungen ein Tensidsystem mit den beschriebenen Eigenschaften sowie mindestens ein Enzym umfassen und unter den im Folgenden beschriebenen Testbedingungen, d.h. einer Temperatur im Bereich von 0 bis 80°C, vorzugsweise 1 bis 60°C, besonders bevorzugt 5 bis 40°C, am meisten bevorzugt bei 40°C, und einem Wasser:ÖI-System mit einem
Massenverhältnis von WasserÖl von 99: 1 bis 9: 1 , wobei das Öl beispielsweise ein Dialkylether, wie insbesondere Dioctylether ist, eine Mikroemulsion vom Winsor Typ IV bilden können.
Unter„Fischschwanzpunkt", wie hierin verwendet, ist die maximale Ausdehnung des einphasigen, optisch isotropen Mikroemulsionsbereiches hin zu minimalen Tensidkonzentrationen zu verstehen, an welchem sich die obere und unter Phasengrenze schneiden, die selbiges Einphasengebiet begrenzen.„Obere Phasengrenze" und„untere Phasengrenze" beschreiben dabei vorzugsweise die Übergänge zwischen Mikroemulsionsphase (einphasige Mikroemulsionen vom Winsor IV Typ) und ausgeschiedenen Exzessphasen (zweiphasige Mikroemulsionen vom Winsor I oder II Typ) oder anderen strukturierten Phasen.
Zur Bestimmung des Fischschwanzpunktes und dieser Phasengrenzen wird ein Bezugssystem definiert. Die im folgenden beschriebene Methodik bezieht sich auf ternäre oder höherg radige Mischungen bestehend aus mindestens einer polaren Komponente, üblicherweise einem polaren Lösungsmittel, hier insbesondere Wasser, mindestens einer unpolaren Komponente, üblicherweise einem organischen Lösungsmittel oder Öl (im Folgenden immer als„Öl" bezeichnet),
beispielsweise Dialkylethern, wie insbesondere Dioctylether, und mindestens einer amphiphilen Komponente, d.h. hier dem Tensid oder Tensidsystem.
In einer ersten Ausführungsform der Methodik wird der Fischschwanzpunkt als Schnittpunkt der Phasengrenzen temperaturabhängig bestimmt, wobei bei Verwendung eines Tensidsystems aus mehreren Tensiden die Mischungsverhältnisse der Tensidkomponenten konstant gehalten werden. Der Schnittpunkt beider Phasengrenzen wird jeweils isoplethal ausgehend von einem einphasigen System und hohen Tensidkonzentrationen durch Variation der Temperatur und dann stufenweiser Verdünnung mit konstantem WassenÖl-Verhältnis (d.h. insbesondere einem WasserÖl- Massenverhältnis im Bereich von 99: 1 bis 9: 1 , wobei das Öl vorzugsweise ein Diakylether, insbesondere Dioctylether ist) und erneuter Bestimmung der Phasengrenzen durch Variation der Temperatur, insbesondere in einem Bereich von 0 bis 80°C, vorzugsweise 1 bis 60°C, noch bevorzugter 5 bis 50° bestimmt. Dabei muss nach jeder Temperaturanpassung die
Gleichgewichtseinstellung der zu untersuchenden Zusammensetzung stattfinden. Zur besseren Übersicht werden die jeweiligen Phasenübergangspunkte (Temperatur) als Funktion der Gesamtkonzentration der Tenside graphisch aufgetragen (Y-Achse: Temperatur; X-Achse:
Tensidkonzentration; bei gegebenem Wasser:ÖI-Verhältnis).
„Ungefähr", wie hierin in Bezug auf Zahlenwerte verwendet, bedeutet den Zahlenwert ±10%, vorzugsweise ±5%.
Bevorzugte Bereiche für den Fischschwanzpunkt liegen im Bereich von 0.01 bis 50 Gew.-% Gesamttensid (X-Achse) und 0 bis 80°C (Y-Achse), weiter bevorzugt 0.1 bis 35 Gew.-%
Gesamttensid und 1 bis 60°C, am bevorzugtesten 0.2 bis 25 Gew.-% Gesamttensid und 5 bis 40°C. Dabei ist das Wasser:ÖI-Massenverhältnis vorzugsweise ein konstanter Wert im Bereich von 99: 1 bis 9: 1 , wobei das Öl vorzugsweise ein Diakylether, insbesondere Dioctylether ist.
Zur Bestimmung wird allgemein eine Mischung aus Öl, dann Amphiphil (Tensid(e)) und dann Wasser in einem gasdicht zu verschließenden (Glas)gefäß (einschließlich eines teflonummantelten Magnetrührstäbchens) eingewogen und dann in einem thermostatisierten Wasserbad bis zur Einstellung eines thermischen Gleichgewichts gerührt. Die Temperaturwahl erfolgt im Hinblick auf die Anwendungstemperatur des Waschmittels, d.h. üblicherweise in einem Bereich von 30 bis 65 C.
Alternativ oder ergänzend zu der oben beschriebenen temperaturabhängigen Bestimmung kann die Bestimmung des Fischschwanzpunktes bei einem Tensidsystem aus mehreren Amphiphilen (beispielsweise Tensiden) auch abhängig von der Konzentration der eingesetzten Tenside erfolgen. Dazu wird mindestens ein erstes Tensid C1. wobei dieses mindestens eine erste Tensid auch eine Mischung mehrerer Tenside sein kann, in einer Konzentration, die unter dem
Fischschwanzpunkt liegt, vorgelegt und bei konstanter Temperatur und konstantem WasserÖl- Verhältnis solange ein zweites Amphihpil Tensid C2 (das von dem mindestens einen Tensid C1 unterschiedlich ist) zutitriert, bis der gesamte Phasenraum aufgeklärt ist oder die maximale erfindungsgemäß erfasste Konzentration erreicht ist. Nach der schrittweisen Zugabe von kleinen Mengen Tensid C2 wird hierbei der jeweiligen Phasenzustand nach Einstellung des Gleichgewichts dokumentiert, wobei zwischen isotropen einphasigen und mehrphasigen Zuständen unterschieden wird. Auf Basis der zugegebenen Tensidmenge von C2 kann so für jede beliebige
Tensidkonzentration von C1 für jeden Phasenübergang eine Übergangskonzentration der jeweiligen Tensid, die Gesamttensidkonzentration und das relative Verhältnis der Tenside zueinander bestimmt werden. Zur besseren Übersicht werden die jeweiligen
Phasenübergangspunkte (Temperatur) als Funktion der Gesamtkonzentration der Tenside graphisch aufgetragen (Y-Achse: Konzentration C2; X-Achse: Tensidkonzentration C1 +C2; bei gegebenem WasserÖl-Verhältnis und Temperatur). Nach Bestimmung aller Phasenübergänge für mindestens fünf Tensidkonzentrationen C1 kann so der Verlauf der Phasengrenzen beschrieben werden, wobei darauf zu achten ist, dass die initialen Tensidkonzentrationen so gewählt sind, dass der Schnittpunkt der Phasengrenzen möglichst eng beschrieben wird. In solchen Systemen aus mehreren Tensiden ist es bevorzugt, dass die HLB- Werte des Tensid s/der Tenside C1 und des Amphiphils/Tensids C2 sich um einen Wert von maximal 10 unterscheiden, vorzugsweise nicht mehr als 8. noch bevorzugter nicht mehr als 5, am bevorzugtesten nicht mehr als 3.
Bevorzugte Bereiche für den Fischschwanzpunkt liegen im Bereich von 0,01 bis 50 Gew.-% Gesamttensid (X-Achse) und 0 bis 50 Gew.-% Tensid C2 (Y-Achse), weiter bevorzugt 0.1 bis 35 Gew.-% Gesamttensid und 0.01 bis 25 Gew.-% C2. am bevorzugtesten 0.2 bis 25 Gew.-% Gesamttensid und 0.1 bis 15 Gew.-% C2. Dabei ist das WasserÖl-Massenverhältnis vorzugsweise ein konstanter Wert im Bereich von 99: 1 bis 9: 1 , wobei das Öl vorzugsweise ein Diakylether, insbesondere Dioctylether ist.
Das hier eingesetzte Tensidsystem enthält mindestens ein anionisches, mindestens ein kationisches, mindestens ein nichtionisches oder mindestens ein amphoteres Tensid. Ebenfalls erfasst werden Kombinationen von zwei, drei oder vier der vorgenannten Tensidarten.
Generell bedeutet„mindestens 1 ", wie hierin verwendet, 1 , 2. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr, wobei sich die Angabe auf die Art des genannten Stoffes und nicht die absolute Anzahl der Moleküle bezieht.
In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung enthält das Tensidsystem mindestens ein anionisches Tensid. Optional kann zusätzlich auch mindestens ein nichtionisches Tensid enthalten sein. Derartige Systeme aus mindestens einem anionischen und mindestens einem nichtionischen Tensid sind erfindungsgemäß bevorzugt.
In verschiedenen weiteren Ausführungsformen der Erfindung enthält das Tensidsystem mindestens ein nichtionisches Tensid, insbesondere eine Mischung von zwei oder mehr nichtionischen Tensiden. In derartigen Ausführungsformen können auch ausschließlich
Mischungen nichtionischer Tenside, d.h. keine weiteren anionischen, amphoteren oder kationischen Tenside, zum Einsatz kommen.
In verschiedenen weiteren Ausführungsformen der Erfindung enthält das Tensidsystem mindestens ein amphoteres (zwitterionisches) Tensid, optional in Kombination mit einem oder mehreren nichtionischen Tensiden.
Als Tenside können alle im Stand der Technik bekannten, insbesondere im Bereich der
Waschmittel eingesetzten Tenside verwendet werden, insbesondere alle bekannten anionischen, kationischen, nichtionischen und/oder amphoteren Tenside.
Der Begriff„anionisches Tensid", wie hierin verwendet, schließt alle Tenside mit negativ geladenen funktionellen Gruppen, insbesondere Sulfat-, Sulfonat- und Carboxylatgruppen ein und umfasst beispielsweise Alkylsulfate, Olefinsulfonate, Alkansulfonate, Alkylethersulfate, Alkylbenzolsulfonate und Seifen.
Als anionische Tenside werden in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung insbesondere Dialkyl- oder Bisalkysulfosuccinate und deren Salze, vorzugsweise Alkalimetall- und
Ammoniumsalze, besonders bevorzugt Natrium- und Ammoniumsalze, sowie
Polyalkylenoxideinheiten-haltige Derivate davon eingesetzt. Die Alkylreste können dabei jeweils unabhängig linear oder verzweigt sein und 6 bis 22, vorzugsweise 6-12 Kohlenstoffatome enthalten. Bevorzugte Alkylreste werden unabhängig ausgewählt aus 1-Hexyl, 3,5,5-TrimethyM- Hexyl, Isooctyi, wie beispielsweise 2-Ethyl-1-Hexyl, 6-Methy!-1-Heptyl, 2-Methyl-1-Heptyl, 2-Propyl- 1-Pentyl, 2,4,4-Trimethyl-1-pentyl, 1 -Ethyl-2-Methyl-1 -Pentyl und 1 ,4-Dimethyl-1-hexyl. Derartige Tenside schließen beispielsweise solche der Formel
R1-(OCHR3-CH2)n-0-C(0)-CH(S03X)-CH2-C(0)-0-(CH2-CHR30)n-R2 ein, wobei R1 und R2 unabhängig für lineare oder verzweigte Alkylreste mit 6 bis 22
Kohlenstoffatomen, insbesondere 6 bis 12 Kohlenstoffatomen stehen, die bevorzugt ausgewählt werden aus 1-Hexyl, 3,5.5-Trimethyl-1 -Hexyl, Isooctyi, wie beispielsweise 2-Ethyl-1-Hexyl, 6- Methyl-1-Heptyl, 2-Methyl-1-Heptyl, 2-Propyl-1 -Pentyl, 2,4.4-Trimethyl-1-pentyl, 1 -Ethyl-2-Methyl-1- Pentyl und 1 ,4-Dimethyl-1-hexyl;
jedes R3 unabhängig für H, CHs oder CH2CH3, insbesondere H, steht;
jedes n unabhängig für 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 30, vorzugsweise 0 steht;
X für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations steht, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist, sowie NhV,
1/2 Zn2+,1/2 Mg2+,1/2 Ca2+,1/2 Mn2+, und deren Mischungen.
Von den genannten Tensiden sind solche bevorzugt, in denen R und R2 identisch sind und ausgewählt werden aus verzweigten Alkylresten, einschließlich aber nicht beschränkt auf 3,5,5- Trimethyl-1-Hexyl, Isooctyi, wie beispielsweise 2-Ethyl-1 -Hexyl, 6-Methyl-1 -Heptyl, 2-Methyl-1- Heptyl, 2-Propyl-1-Pentyl, 2,4,4-Trimethyl-1-pentyl, 1 -Ethyl-2-Methyl-1 -Pentyl und 1 ,4-Dimethyl-1- hexyl, insbesondere Isooctyi wie beispielsweise 2-Ethyl-1 -hexyl, 6-Methyl-1-Heptyl und 2-Methyl-1- Heptyl. In solchen Tensiden ist R3 vorzugsweise H und n ist 0. Ganz besonders bevorzugt sind Natriumbis(isooctyl)sulfosuccinate, wie beispielsweise Natriumbis(2-ethyl-1-hexyl)sulfosuccinat, Natriumbis(6-methyl-1 -heptyl)sulfosuccinat und Natriumbis(2-methyl-1-heptyl)sulfosuccinat.
Alternativ sind auch die korrespondieren Säuren verwendbar.
Zusätzlich oder alternativ kann das Tensidsystem weitere anionische Tenside enthalten. In verschiedenen Ausführungsformen werden diese ausgewählt aus Alkylbenzolsulfonaten,
Olefinsulfonaten, Alkansulfonaten, Alkylestersulfonate, Alk(en)ylsulfaten, Alkylethersulfaten, N- Acyltauriden, Polyethersulfonaten und Mischungen aus zwei oder mehr dieser anionischen Tenside. Weitere geeignete anionische Tenside sind Seifen, d.h. Salze von Fettsäuren, insbesondere die Na- oder K-Salze von Fettsäuren. Geeignet sind gesättigte und ungesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, yristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, (hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkern-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus Ci2-i8-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Ci2-is-Alkansulfonate und die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren sowie Tauride und Polyethersulfonate.
Alkylbenzolsulfonate sind vorzugsweise ausgewählt aus linearen oder verzweigten
Alkylbenzolsulfonaten der Formel
Figure imgf000011_0001
In dieser Formel steht R für einen linearen oder verzweigten unsubstituierten Alkylarylrest. X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NhV,
Figure imgf000011_0002
Mn2+, und deren Mischungen.
„Alkylaryl", wie hierin verwendet, bezieht sich auf organische Reste, die aus einem Alkylrest und einem aromatischen Rest bestehen. Typische Beispiele für derartige Reste schließen ein, sind aber nicht beschränkt auf Alkylbenzolreste, wie Benzyl, Butylbenzolreste, Nonylbenzolreste, Decylbenzolreste, Undecylbenzolreste, Dodecylbenzolreste, Tridecylbenzolreste und ähnliche.
In verschiedenen Ausführungsformen sind derartige Tenside ausgewählt aus linearen oder verzweigten Alkylbenzolsulfonaten der Formel
Figure imgf000011_0003
in der R' und R" zusammen 9 bis 19, vorzugsweise 9 bis 15 und insbesondere 9 bis 13 C-Atome enthalten, dargestellt. Ein ganz besonders bevorzugter Vertreter ist Natnumdodecylbenzylsulfonat.
Weitere einsetzbare anionische Tenside sind die Alkylestersulfonate, insbesondere solche der Formel R -CH(S03 X+)-C(0)-0-R2
In dieser Formel steht R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest. Bevorzugte Reste R sind ausgewählt aus Nonyl-, Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosyl-, Heneicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit ungerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R -CH sind abgeleitet von Ci2-Cis-Fettsäuren, beispielsweise von Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder
Stearylsäure. R2 steht für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest. Bevorzugte Reste R2 sind Ci- 6 Alkylreste, insbesondere Methyl (=Methylestersulfonate). X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NH4 +, 1/2 Zn2+,1/2 Mg2+,1/2 Ca2+,1/2 Mn2+, und deren Mischungen.
Ebenfalls geeignet als anionische Tenside sind die sekundären Alkansulfonate. Diese weisen beispielsweise die Formel
R CH(S03 X+) R2 auf, wobei jeweils R und R2 unabhängig ein lineares oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20
Kohlenstoffatomen ist und mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, ein lineares oder verzweigtes Alkyl bilden, vorzugsweise mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen, bevorzugt mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und X+ ausgewählt ist aus der Gruppe Na+, K+, NH4 +, /2 Zn2+, /2 Mg2+, /2 Ca2+, Mn2+ und deren Mischungen, bevorzugt Na+.
In verschiedenen bevorzugten Ausführungsform weist das mindestens eine sekundäre
Alkansulfonat die nachstehende Formel
H3C-(CH2)n-CH(S03-X+)-(CH2)m-CH3 auf, wobei m und n unabhängig voneinander eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 sind.
Vorzugsweise ist m + n eine ganze Zahl zwischen 7 und 17, bevorzugt 10 bis 14 und X+ ist ausgewählt aus der Gruppe Na+, K+, NH4 +, /2 Zn2+, /2 Mg2+, /2 Ca2+, /2 Mn2+ und deren
Mischungen, bevorzugt Na+. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine sekundäre Alkansulfonat sekundäres Ci4-i7 Natriumalkansulfonat. Ein derartiges sekundäres Ci4-i7 Natriumalkansulfonat wird beispielsweise von der Firma Clariant unter dem Handelsnamen „Hostapur SAS60" vertrieben. Geeignete Tauride sind solche der allgemeinen Formel
R-C(0)-N(CH3)-CH2CH2-S03- X+ wobei R ein linearer oder verzweigter, vorzugsweise ungeradzahliger, Alkylrest mit 6 bis 30, vorzugsweise 7 bis 17 Kohlenstoffatomen ist.
Weitere geeignete Aniontenside sind die in EP2203419 A1 beschriebenen Polyethersulfonate der Formel
R -0-(CH2-CHR20)nCH2-C(0)-CH2-S03-X+ wobei R1 für einen geradkettigen, verzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen und/oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, R2 unabhängig voneinander für jede der k Alkoxyeinheiten für Wasserstoff oder einen geradkettigen, verzweigten, aliphatischen oder aromatischen Kohle nwasse rstoff rest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, n für eine Zahl von 0 bis 35, und X+ für H\ Na\ K\ NH4 +, 1/2 Zn2+, 1/2 Mg2\ 1/2 Ca2+, 1/2 Mn2+ und deren Mischungen, bevorzugt Na+ steht.
Auch Alkylethersulfate mit der Formel
R -0-(AO)n-S03- X+ sind geeignet. In dieser Formel steht R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R sind abgeleitet von Ci2-Ci8-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Cio-C2o-Oxoalkoholen.
AO steht für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung. Der Index n steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht n für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n-wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NH4 +,
Figure imgf000013_0001
Mg2+,Y2 Ca2+ 2 Mn2+, und deren Mischungen. Besonders bevorzugte Waschmittel enthalten ein Alkylethersulfat ausgewählt aus Fettalkoholethersulfaten der Formel
Figure imgf000014_0001
mit k = 1 1 bis 19, n = 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind Na-Ci2-14 Fettalkoholethersulfate mit 2 EO (k = 1 1-13, n = 2 ). Der angegebenen Ethoxylierungsgrad stellt einen statistischen Mittelwert dar, der für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein kann. Die angegebenen Alkoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte
Alkoxylate/Ethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow ränge ethoxylates, NRE).
Als Alk(en)ylsulfate werden die Salze der Schwefelsäurehalbester der Ci2-Ci8-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der Cio-C2o-Oxo-Alkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Aus waschtechnischem Interesse sind die Ci2-Ci6-Alkylsulfate und Ci2-Ci5-Alkylsulfate sowie Ci4-Ci5-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete anionische Tenside. Generell einsetzbar sind demnach die Alkylsulfate der Formel
R -0-S03 X+ (III).
In dieser Formel (III) steht R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder
unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest. Bevorzugte Reste R2 sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R sind abgeleitet von Ci2-Ci8-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Cio-C2o-Oxoalkoholen. X steht für ein einwertiges Kation oder den n-ten Teil eines n- wertigen Kations, bevorzugt sind dabei die Alkalimetallionen und darunter Na+ oder K+, wobei Na+ äußerst bevorzugt ist. Weitere Kationen X+ können ausgewählt sein aus NH4+,
Figure imgf000014_0002
Mn2+, und deren Mischungen.
In verschiedenen Ausführungsformen sind diese Tenside ausgewählt aus Fettalkoholsulfaten der Formel
J^L ^SO" Na+ mit k = 1 1 bis 19. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind Na-Ci2-14 Fettalkoholsulfate (k = 1 1- 13).
Die vorstehend genannten anionischen Tenside einschließlich der Fettsäureseifen können auch als Säuren vorliegen, liegen aber vorzugsweise in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Magnesium- oder Ammoniumsalze vor. Besonders bevorzugt sind die Natriumsalze und/oder Ammoniumsalze. Zur Neutralisation einsetzbare Amine sind vorzugsweise Cholin, Triethylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Methylethylamin oder eine Mischung daraus, wobei
Monoethanolamin bevorzugt ist.
Geeignete nichtionische Tenside umfassen alkoxylierte Fettalkohole, alkoxylierte Oxo-Alkohole, alkoxylierte Fettsäurealkylester, Fettsäureamide, Fettsäurealkanolamide, alkoxylierte
Fettsäureamide, Hydroxymischether, Sorbitanfettsäurester, Polyhydroxyfettsäureamide,
Alkylphenolpolyglycolether, Aminoxide, Alkyl(poly)glycoside und Mischungen daraus.
Als nichtionische Tenside kommen insbesondere Fettalkoholalkoxylate in Betracht. In
verschiedenen Ausführungsformen enthalten die Mittel daher mindestens ein nichtionisches Tensid der Formel
R -0-(AO)m-H, in der
R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest,
AO für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung,
m für ganze Zahlen von 1 bis 50 stehen.
In der vorstehend genannten Formel steht R für einen linearen oder verzweigten, substituierten oder unsubstituierten Alkylrest, vorzugsweise für einen linearen, unsubstituierten Alkylrest, besonders bevorzugt für einen Fettalkoholrest mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen. Bevorzugte Reste R sind ausgewählt aus Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosylresten und deren Mischungen, wobei die Vertreter mit gerader Anzahl an C-Atomen bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Reste R sind abgeleitet von Ci2-Ci8-Fettalkoholen, beispielsweise von Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder von Cio-C2o-Oxoalkoholen.
AO steht für eine Ethylenoxid- (EO) oder Propylenoxid- (PO) Gruppierung, vorzugsweise für eine Ethylenoxidgruppierung oder Mischungen aus Ethylenoxid- und Propylenoxideinheiten. Der Index m steht für eine ganze Zahl von 1 bis 50, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von 2 bis 10. Ganz besonders bevorzugt steht m für die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8. Weiterhin handelt es sich bei vorzugsweise einzusetzenden Fettalkoholalkoxylaten um
Verbindungen der Formel
Figure imgf000016_0001
mit k = 7 bis 19, m = 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10. Ganz besonders bevorzugte Vertreter sind C12-18 Fettalkohole mit 7 EO (k = 1 1-17, m = 7).
Bevorzugte weitere Niotenside sind beispielsweise solche, welche alternierende Ethylenoxid(EO)- und Propylenoxid(PO)einheiten aufweisen. Unter diesen sind wiederum Tenside mit EO-PO-EO- PO-Blöcken bevorzugt, wobei jeweils eine bis zehn EO- bzw. PO-Gruppen aneinander gebunden sind, bevor ein Block aus den jeweils anderen Gruppen folgt. Hier sind nichtionische Tenside der allgemeinen Formel
Ri-0-(C H2-C
Figure imgf000016_0002
bevorzugt, in der R für einen geradkettigen oder verzweigten C6-24-Alkylrest steht; R2 bzw. R3 für -CH3 stehen und die Indizes w, x, y, z unabhängig voneinander für 0 oder ganze Zahlen von 1 bis 10 stehen, wobei mindestens eines von w und y und mindestens eines von x und z nicht 0 ist. Insbesondere sind auch nichtionische Tenside bevorzugt, die einen Cs-2o-Alkylrest mit 1 bis 10 Ethylenoxideinheiten und 1 bis 10 Propylenoxideinheiten aufweisen.
Als nichtionische Tenside sind beispielsweise auch Aminoxide geeignet. Prinzipiell sind diesbezüglich alle im Stand der Technik für diese Zwecke etablierten Aminoxide, also
Verbindungen, die die Formel R R2R3NO aufweisen, worin jedes R , R2 und R3 unabhängig von den anderen eine gegebenenfalls substituierte, beispielsweise Hydroxy-substituierte, C1-C30 Kohlenwasserstoffkette ist, einsetzbar. Besonders bevorzugt eingesetzte Aminoxide sind solche in denen R C12-C18 Alkyl und R2 und R3 jeweils unabhängig C1-C4 Alkyl sind, insbesondere C12-C18 Alkyldimethylaminoxide. Beispielhafte Vertreter geeigneter Aminoxide sind N-Kokosalkyl-N,N- dimethylaminoxid, N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, Myristyl-/Cetyldimethylaminoxid oder Lauryldimethylaminoxid.
Geeignete Alkyl(poly)glykoside sind beispielsweise solche der Formel R 0-[G]P, in der R ein lineares oder verzweigtes Alkyl mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen, G ein Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Glucose, und der Index p 1 bis 10 ist.
Geeignete Amphotenside sind beispielsweise Betaine der Formel (Riii)(Riv)(Rv)N+CH2COO_, in der Ri einen gegebenenfalls durch Heteroatome oder Heteroatomgruppen unterbrochenen Alkylrest mit 8 bis 25, vorzugsweise 10 bis 21 Kohlenstoffatomen und Riv sowie Rv gleichartige oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, insbesondere Cio-Cis-Alkyl- dimethylcarboxymethylbetain und Cn-Ci7-Alkylamidopropyl-dimethylcarboxymethylbetain.
Weitere geeignete Amphotenside sind Phosphinoxide und Hydroxysultaine.
Geeignete Kationtenside sind u.a. die quartären Ammoniumverbindungen der Formel
(Rvi)(Rvii)(Rviii)(Rix)N+ X", in der Rvi bis Rix für vier gleich- oder verschiedenartige, insbesondere zwei lang- und zwei kurzkettige, Alkylreste und X" für ein Anion, insbesondere ein Halogenidion, stehen, beispielsweise Didecyldimethylammoniumchlorid, Alkylbenzyldidecylammoniumchlorid,
Benzalkoniumchlorid, Cetrimoniumbromid, Dimethyldioctadecylammoniumchlorid, und deren Mischungen. Ebenfalls geeignet sind Cetripyridiniumchlorid und Benzethoniumchlorid. Weitere geeignete kationische Tenside sind die quaternären oberflächenaktiven Verbindungen, insbesondere mit einer Sulfonium-, Phosphonium-, Jodonium- oder Arsoniumgruppe, die auch als antimikrobielle Wirkstoffe bekannt sind.
Prinzipiell sind als Tensidsysteme jede Mischung jeglicher Tensidarten denkbar, solange eine mittlere Krümmung =0 des amphiphilen Filmes im Einphasenbereich unter
Anwendungsbedingungen (Temperaturbereich 0 bis 80°C, vorzugsweise 1 bis 60°C, noch bevorzugter 5 bis 40°C) eingehalten wird. Das Kriterium Krümmung erfasst hierbei zusätzlich zu den Tensiden ggf. auch weitere Bestandteile der Zusammensetzungen, wie insbesondere Polymere, Co-Solventien, jegliche Salze oder Öle. Die mittlere Krümmung lässt sich mittels Leitfähigkeit innerhalb des gegebenen Einphasengebietes zumutbar bestimmen, wie
beispielsweise von Strey (R. Strey Colloid Polym. Sei. 272, 1005-1019, (1994)) beschrieben.
In verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung umfasst das Tensidsystem mindestens ein anionisches Tensid, vorzugsweise ein Bisalkylsulfosuccinat, wie oben beschrieben, und mindestens ein nichtionisches Tensid, vorzugsweise ein Alkylether, insbesondere ein Cs-2o
Fettalkoholalkoxylat mit 1 bis 10 EO und 0 bis 10 PO. Dabei kann das Gewichtsverhältnis von anionischem zu nichtionischem Tensid 100:1 bis 1 : 100, vorzugsweise 25: 1 bis 1 :25, in bestimmten besonders bevorzugten Ausführungsformen 1 :2 bis 1 : 10 betragen.
Generell enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen das Tensidsystem in möglichst geringen Konzentrationen, wobei allerdings die Konzentration ausreichend zur Bildung einer Mikroemulsion unter den angegebenen Bedingungen ist. Die Konzentrationen können dabei beispielsweise weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt weniger als 4 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 3 Gew.-% betragen. Je niedriger die erforderliche Konzentration zur Bildung einer Mikroemulsion ist, umso effizienter ist das Tensidsystem und damit umso vorteilhafter.
Die Waschmittelzusammensetzung enthält vorzugsweise Tenside. welche als Emulgatoren dienen. Bevorzugt sind in den Zusammensetzungen anionische und/oder nichtionische Tenside, wobei eine Kombination aus anionischen und nichtionischen Tensiden im Hinblick auf die
Entfernung verschiedenster Anschmutzungen besonders vorteilhaft ist. Wenn die
Zusammensetzungen als Konzentrate vorliegen, beträgt der Gehalt der Zusammensetzungen an Tensiden und insbesondere an einer Kombination aus anionischen und nichtionischen Tensiden vorzugsweise 1 bis 90 Gew.-%, insbesondere 5 bis 70 Gew.-%.
Die, vorzugsweise in der Kurzflottenwaschtechnik, zum Einsatz kommenden Zusammensetzungen in Form einer Waschflotte weisen, abhängig davon ob es sich um kurze oder lange Flotten handelt, in der Regel mindestens 0,05 Gew.-% (lange Flotten) bis zu 70 Gew.-% (kurze Flotten) an
Tensiden, insbesondere an einer Kombination aus anionischen und nichtionischen Tensiden auf. Bevorzugt sind bei kurzen Flotten Gehalte von mindestens 10 Gew.-% bis maximal 70 Gew.-%, bei langen Flotten mindestens 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von 0,3 bis maximal 15 Gew.-%, insbesondere an einer Kombination aus anionischen und nichtionischen Tensiden.
Die hier verwendeten Zusammensetzungen enthalten ferner mindestens ein Enzym. Das Enzym kann ein hydrolytisches Enzym oder ein anderes Enzym in einer für die Wirksamkeit des Mittels zweckmäßigen Konzentration sein. Eine Ausführungsform stellt somit Mittel dar, die ein oder mehrere Enzyme umfassen. Als Enzyme bevorzugt einsetzbar sind alle Enzyme, die in dem Mittel eine katalytische Aktivität entfalten können, insbesondere eine Protease, Amylase, Cellulase, Hemicellulase, Mannanase, Tannase, Xylanase, Xanthanase, Xyloglucanase, ß-Glucosidase, Pektinase, Carrageenase, Perhydrolase, Oxidase, Oxidoreduktase oder eine Lipase, sowie deren Gemische. Enzyme sind in dem Mittel vorteilhafterweise jeweils in einer Menge von 1 x 10~8 bis 5 Gew.-% bezogen auf aktives Protein und das Gesamtgewicht der Zusammensetzung enthalten. Zunehmend bevorzugt ist jedes Enzym in einer Menge von 1 x 10~7-3 Gew.-%, von 0,00001-1 Gew.-%, von 0,00005-0,5 Gew.-%, von 0,0001 bis 0,1 Gew.-% und besonders bevorzugt von 0,0001 bis 0,05 Gew.-% in Mitteln enthalten, bezogen auf aktives Protein. Besonders bevorzugt zeigen die Enzyme synergistische Reinigungsleistungen gegenüber bestimmten Anschmutzungen oder Flecken, d.h. die in der Mittelzusammensetzung enthaltenen Enzyme unterstützen sich in ihrer Reinigungsleistung gegenseitig. Synergistische Effekte können nicht nur zwischen verschiedenen Enzymen, sondern auch zwischen einem oder mehreren Enzymen und weiteren Inhaltsstoffen des Mittels auftreten.
Bei der/den Amylase(n) handelt es sich vorzugsweise um eine a-Amylase. Bei der Hemicellulase handelt es sich vorzugsweise um eine Pektinase, eine Pullulanase und/oder eine Mannanase. Bei der Cellulase handelt es sich vorzugsweise um ein Cellulase-Gemisch oder eine Einkomponenten- Cellulase, vorzugsweise bzw. überwiegend um eine Endoglucanase und/oder eine
Cellobiohydrolase. Bei der Oxidoreduktase handelt es sich vorzugsweise um eine Oxidase, insbesondere eine Cholin-Oxidase, oder um eine Perhydrolase. Die eingesetzten Proteasen sind vorzugsweise alkalische Serin-Proteasen. Sie wirken als unspezifische Endopeptidasen, das heißt, sie hydrolysieren beliebige Saureamidbindungen, die im Inneren von Peptiden oder Proteinen liegen und bewirken dadurch den Abbau proteinhaltiger Anschmutzungen auf dem Reinigungsgut. Ihr pH-Optimum liegt meist im deutlich alkalischen Bereich. In bevorzugten Ausführungsformen umfasst das im Mittel enthaltene Enzym eine
Protease.
Die vorliegend eingesetzten Enzyme können natürlicherweise vorkommende Enzyme sein oder Enzyme, die auf Basis natürlich vorkommender Enzyme durch eine oder mehrere Mutationen verändert wurden, um gewünschte Eigenschaften, wie katalytische Aktivität, Stabilität oder desinfizierende Leistung, positiv zu beeinflussen.
Die Proteinkonzentration kann mit Hilfe bekannter Methoden, zum Beispiel dem BCA-Verfahren (Bicinchoninsäure; 2,2'-Bichinolyl-4,4'-dicarbonsäure) oder dem Biuret-Verfahren bestimmt werden. Die Bestimmung der Aktivproteinkonzentration erfolgt diesbezüglich über eine Titration der aktiven Zentren unter Verwendung eines geeigneten irreversiblen Inhibitors (für Proteasen beispielsweise Phenylmethylsulfonylfluorid (PMSF)) und Bestimmung der Restaktivität (vgl. M. Bender et al., J. Am. Chem. Soc. 88, 24 (1966), S. 5890-5913).
In den hierin beschriebenen Zusammensetzungen können die einzusetzenden Enzyme ferner zusammen mit Begleitstoffen, etwa aus der Fermentation, konfektioniert sein. In den
beschriebenen Formulierungen werden die Enzyme bevorzugt als Enzymflüssigformulierung(en) eingesetzt.
Die Enzyme werden in der Regel nicht in Form des reinen Proteins, sondern vielmehr in Form stabilisierter, lager- und transportfähiger Zubereitungen bereitgestellt. Zu diesen
vorkonfektionierten Zubereitungen zählen beispielsweise Lösungen der Enzyme, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm und/oder mit Stabilisatoren oder weiteren Hilfsmitteln versetzt.
Die hier verwendeten wässrigen Waschmittelzusammensetzungen können weiterhin enthalten:
Optional Öle. Unter Ölen sollen hier im Wesentlichen mit Wasser unmischbare Öle verstanden werden. Sie dienen insbesondere zur Anlösung fettiger Anschmutzungen. Es können Alkane eingesetzt werden, bevorzugt sind biologisch abbaubare Öle mit Ether- oder Estergruppen. Auch ist der Einsatz von Terpenen möglich. Bevorzugte Öle sind Dialkylether. mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in den Alkylresten, insbesondere Dioctylether. Übliche Parfümöle, die mit dem Ziel der Beduftung der Wäsche zugesetzt werden, sollen hier nicht als Ölkomponente im Sinne der Erfindung gewertet werden. In Konzentraten können derartige Öle in Mengen bis zu 60 Gew.-% eingesetzt werden. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Zusammensetzungen aber frei von derartigen Ölen. Optional Salze. Anorganische Salze sind nicht zwingend erforderlich, um die Mikroemulsionen herstellen zu können. Allerdings sind Konzentrate, insbesondere aniontensidhaltige Konzentrate bevorzugt, welche ein oder mehrere anorganische Salze enthalten. Bevorzugte anorganische Salze sind dabei Alkalimetallsulfate und Alkalimetallhalogenide, insbesondere -Chloride, sowie Alkalimetallcarbonate. Ganz besonders bevorzugte anorganische Salze sind Natriumsulfat, Natriumhydrogensulfat, Natriumcarbonat. Natriumhydogencarbonat, Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Mischungen aus diesen. Der Gehalt von Zusammensetzungen in Konzentratform an einem oder mehreren anorganischen Salzen beträgt vorzugsweise 20 bis 70 Gew.-%. In den Mikroemulsionen beträgt der Gehalt an einem oder mehreren anorganischen Salzen 0 bis 20 Gew.-% und vorzugsweise 0.01 bis 5 Gew.-%, wobei sich Konzentrationen von 0, 1 bis 1 Gew.-% als besonders bevorzugt herausgestellt haben.
Optional Cotenside oder Substanzen, die Funktion eines solchen übernehmen. Cotenside sind Amphiphile, die in die mizellare Struktur üblicher Tenside eingebaut werden und deren Morphologie sowie die Grenzflächeneigenschaften beeinflussen. In bestimmten Ausführungsformen können Cotenside Amphiphile sein, die aufgrund ihrer Molekülgeometrie selbst keine tensidtypischen Mizellen bilden, aber wie oben beschrieben, in solche eingebaut werden können. Geeignete Cotenside sind beispielsweise mittellangkettige Fettalkohole (Pentanol bis Dodecanol), aliphatische oder aromatische Alkoholethoxylate mit niedrigem EO-Grad (z.B. Fettalkohlethoxylate mit 1-3 EO, Phenoxyetanol), Monoglyceride oder Glycerinether, (z.B. Ethylhexylglycerid) etc. Als Substanzen, die die Funktion eines Cotensides übernehmen, werden hierin Substanzen verstanden, die die Krümmung des amphiphilen Films beeinflussen und daher als sogenannte„curvature tuning agents" wirken.
Optional amphiphile Polymere. Diese dienen der Effizienzsteigerung des Tensidsystems, d.h. dessen minimaler Konzentration oberhalb derer eine Mikroemulsion gebildet werden kann.
Weitere übliche Waschmittelinhaltsstoffe, allen voran Bleichmittel, Buildersubstanzen, Komplexbildner, wasserlösliche Lösungsmittel, optische Aufheller, Duftstoffe etc.
Hilfsstoffe z.B. Stabilisatoren, Rheologiemodifizierer, Farbstoffe etc.
In einer besonderen Ausführungsform enthält die Zusammensetzung Salze, jedoch kein Cotensid.
In einer weiteren besonderen Ausführungsform enthält die Zusammensetzung Cotensid, jedoch keine Salze abgesehen von den üblichen, in Waschmitteln enthaltenen Mengen. In einer weiteren besonderen Ausführungsform enthält die Zusammensetzung sowohl Salze als auch Cotenside.
Da der Zusatz einer Ölkomponente im Rahmen der vorliegenden Erfindung optional ist, bedeutet der Ausdruck "Mikroemulsion" in diesem Zusammenhang immer, dass das System imstande ist, unter den angegebenen Bedingungen hinsichtlich Temperatur (0 bis 80°C, vorzugsweise 1 bis 60°C, besonders bevorzugt 5 bis 40°C) und Wasser:ÖI-Verhältnis (99:1 bis 9: 1 für
Wasser:Dialkylether (Dioctylether)) eine Mikroemulsion zu ergeben, also ein
"mikroemulsionsfähiges" System zu ergeben. in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung enthalten die
Zusammensetzungen/Konzentrate der Erfindung auch ein oder mehrere Zusatzöle. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem Zusatzöl. welches zusätzlich und bewusst zu den auf den zu waschenden Textilien vorhandenen fett- und ölartigen Anschmutzungen eingesetzt wird, im Prinzip jede nicht mit Wasser mischbare oder in Kombination mit Wasser 2 Phasen ausbildende organische nicht-tensidische Flüssigkeit verstanden, welche selber über ein Fettlösevermögen verfügt. Insbesondere sind solche Zusatzöle bevorzugt, die nicht nur ein gutes Fettlösevermögen aufweisen, sondern auch biologisch abbaubar und geruchlich akzeptabel sind. Besonders bevorzugte Konzentrate weisen als Zusatzöl Dioctylether, Ölsäure, Unionen, niedermolekulare Paraffine und/oder niedermolekulare Silikonöle, beispielsweise auch das aus der chemischen Reinigung bekannte Lösungsmittel Cyclosiloxan D5, auf. Auch aromatische Lösungsmittel wie Toluol sind selbstverständlich effektive Zusatzöle für die hier angegebenen Zwecke: auf sie wird aber aus toxikologischen Gründen in der Regel verzichtet. Der Gehalt von Konzentraten an einem oder mehreren Zusatzölen beträgt vorzugsweise 0 bis 60 Gew.- % und insbesondere 0 bis 50 Gew.-%.
Der Einsatz eines oder mehrerer Zusatzöle in den Zusammensetzungen/Konzentraten kann mehrere Vorteile haben. Zunächst funktionieren Zusatzöle als Lösungsmittel für die Fette, welche bei den Anwendungstemperaturen in der Waschmaschine in fester Form vorliegen. Außerdem ist der öl- und fettartige Schmutz auf der Wäsche in der Regel nicht genau definiert. Es ist daher nicht von vornherein bekannt, welche Tenside in der W/O-Emulsion enthalten sein müssen, um tatsächlich mit dem Schmutz derart in Wechselwirkung zu treten, dass dieser entspannt wird und aus dem Textil herausgespült werden kann. Hinzu kommt, dass ohne das Vorhandensein von Zusatzölen der fett- und ölartige Schmutz auf den Textilien das Mikroemulsionssystem aus dem Gleichgewicht bringen könnte. Wird aber von vornherein im Konzentrat eine zusätzliche hydrophobe Komponente wie oben definiert (Zusatzöl) eingesetzt, so ist der Einfluss des fett- und ölartigen Schmutzes auf der Wäsche auf das Gleichgewicht der Mikroemulsion vernachlässig bar und die Wahrscheinlichkeit einer gewünschten Wechselwirkung und Entspannung des Schmutzes auf der Textilfaser wird deutlich erhöht.
In den Zusammensetzungen der Erfindung kann der Gehalt an einem oder mehreren Zusatzölen vorzugsweise 0 bis 20 Gew.-% und insbesondere 0 bis 15 Gew.-% betragen. Es ist in
verschiedenen Ausführungsformen aber bevorzugt keine solchen Zusatzöle einzusetzen.
Aus Gründen der Bequemlichkeit muss man dem Verbraucher die Zusammensetzung nicht direkt als einsatzfähige Mikroemulsion an die Hand geben. Direkt einsatzfähige Zusammensetzungen enthalten typischerweise zwar eine beträchtliche Tensidkonzentration, jedoch immer noch eine hohe Menge an Wasser, so dass der Verbraucher große Gebinde tragen müsste, die zudem eines hohen Verpackungsaufwandes bedürften. Daher würde man dem Verbraucher üblicherweise eher ein wasserarmes Konzentrat an die Hand geben, weiches beim Ansetzen mit Wasser,
beispielsweise in einer entsprechenden Verdünnungsvorrichtung in der Maschine, verdünnt wird.
Dementsprechend umfassen die Zusammensetzungen der Erfindung solche wasserarmen Konzentrate, die beim Einsatz mit Wasser verdünnt werden, üblicherweise um einen Faktor von 1 bis 90, vorzugsweise 1 bis 70, noch bevorzugter 1 bis 50. Diese Zusammensetzungen können bei einer derartigen Verdünnung, und ggf. in Gegenwart fettiger Anschmutzungen, eine Mikroemulsion bilden. Obwohl es bevorzugt ist, dass die hierin beschriebenen Zusammensetzungen beim Einsatz, d.h. beim Waschen von Textilien, typischerweise in einer Waschmaschine, eine Mikroemulsion, insbesondere eine Mikroemulsion vom Winsor Typ IV bilden, ist dies nicht zwingend erforderlich, sondern es kommt vielmehr darauf an, dass die Zusammensetzungen unter den oben
angegebenen, definierten (Test)Bedingungen in der Lage sind, eine solche Mikroemulsion zu bilden.
Aus den Konzentraten lassen sich durch Verdünnen mit Wasser Waschflotten herstellen, welche insbesondere nach dem letzten Verdünnen zur langen Flotte 0,1 bis 5 Gew.-% Tenside, vorteilhafterweise 0,5 bis 2.5 Gew.-% Tenside unter besonderer Bevorzugung weniger als 0,5 Gew.-% Tenside enthalten. Unter weiterer Bevorzugung weisen die vorgenannten Waschflotten, insbesondere nach dem letzten Verdünnen zur langen Flotte, 80 bis 94,6 Gew.-% Wasser und 0 bis 15 Gew.-% anorganische Salze, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-% anorganische Salze, insbesondere 0, 1 bis 1 Gew.-% anorganische Salze auf.
Für den Fall, dass die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen direkt als kurze Flotten eingesetzt werden, enthalten diese, in verschiedenen Ausführungsformen, Tensidkonzentrationen von 1 bis 90 Gew.-%, insbesondere 5 bis 70 Gew.-%. Für den Fall, dass die Zusammensetzungen auch für den Einsatz als kurze Flotte verdünnt werden, sind Tensidkonzentrationen von 1 bis 35 Gew.-% bevorzugt, insbesondere 5 bis 35 Gew.-%.
Insbesondere im Bereich der gewerblichen Wäscherei ist jedoch der direkte Einsatz von
Zusammensetzungen, die dann direkt oder mit geringer Verdünnung die Waschflotte bilden, ohne weiteres möglich. Der Vorteil des direkten Einsatzes der Zusammensetzung liegt darin, dass in der Waschmaschine keine definierte Verdünnung des Konzentrats stattfinden muss. Der typische Nachteil, dass eine große Wassermenge transportiert werden muss, spielt in der gewerblichen Wäscherei u.U. keine so große Rolle, da dort geeignete Förder- und Transportmedien zur
Verfügung stehen und eine Handhabung größerer Flüssigkeitsmengen in Tanks, Fässern oder Kanistern ohne weiteres möglich ist. Selbstverständlich kann auch, insbesondere im Bereich der gewerblichen Wäscherei, die Verdünnung eines Konzentrats zur eigentlichen
Waschflotte in einer externen, von der eigentlichen Waschmaschine räumlich getrennten
Vorrichtung erfolgen, und die verdünnte Zusammensetzung anschließend in den
Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine eingebracht werden.
Bevorzugt wird ein Konzentrat bestehend aus 1 bis 90 Gew.-%, insbesondere 2 bis 70 Gew.-% Tensid(en) und optional mindestens einem Cotensid, Salzen in Mengen von 20 Gew.-% bis 70 Gew.-%, 0 bis 60 Gew.-% einer Ölkomponente, Wasser und weiteren üblichen
Waschm ittelinha Itsstoffe .
Die hier verwendeten Waschmittelzusammensetzungen können sowohl in Form wasserarmer Konzentrate als auch als einsatzfähige Mittel vorliegen und erfassen somit auch entsprechende Waschflotten. Mit anderen Worten, die Waschmittelzusammensetzungen, die hierin beschrieben werden, erfassen sowohl Waschmittelkonzentrate als auch ohne weitere Verdünnung einsetzbare Mittel als auch die Waschflotten als solche. Dabei können letztere mittels der beschriebenen Zusammensetzungen herstellbar sein, werden aber auch als solche von dem Begriff
-Waschmittelzusammensetzung ", wie hierin verwendet, erfasst.
Generell können die hierin beschriebenen Zusammensetzungen für den Einsatz bei der
Textilwäsche verdünnt werden. Eine solche Verdünnung ist allerdings nicht obligatorisch, sondern die Zusammensetzungen können auch direkt ohne Verdünnung eingesetzt werden. In welcher Form die Zusammensetzungen eingesetzt werden, hängt von der Formulierung ab, wobei die Formulierung von dem Fachmann abhängig von dem gewünschten Einsatzgebiet erfolgen kann. Sofern die beschriebenen Zusammensetzungen für die Verwendung verdünnt werden, ist eine Verdünnung mit Wasser bevorzugt. Die Verdünnung kann beispielsweise um einen Faktor von 1 bis 90, vorzugsweise 1 bis 70, noch bevorzugter 1 bis 50 erfolgen, wobei geringe Verdünnungen für den Einsatz in der Kurzflottenwaschtechnik bevorzugt sind. Auch wenn die Verdünnung mit Wasser bevorzugt ist, ist nicht ausgeschlossen, dass anstelle oder zusätzlich zu dem Wasser andere Lösungsmittel zur Verdünnung eingesetzt werden, wie beispielsweise organische
Lösungsmittel. Hier sind insbesondere Sulfolan (Tetrahydrothiophen-1 ,1-dioxid) und
Dimethylsulfoxid (DMSO) zu nennen.
Die Waschmittelzusammensetzung, die ggf. in Form eines Konzentrats vorliegt, kann zusätzlich zu den oben genannten mindestens eine, vorzugsweise zwei oder mehr aus der folgenden Gruppe ausgewählte weitere Bestandteile enthalten: Gerüststoffe, Bleichmittel, Elektrolyte, nichtwässerige, aber mit Wasser mischbare Lösungsmittel, pH-Stellmittel, Parfüme. Parfümträger,
Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotrope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobielle Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermittel, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel, weichmachende Komponenten sowie UV-Absorber.
Als Gerüststoffe, die in der Waschmittelzusammensetzung enthalten sein können, sind
insbesondere Silikate, Aluminiumsilikate (insbesondere Zeoiithe), Carbonate, Salze organischer Di- und Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe zu nennen.
Organische Gerüststoffe, welche in der Waschmittelzusammensetzung vorhanden sein können, sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise sind dies Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie
Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und
Mischungen aus diesen. Ebenfalls geeignet sind Aminopolycarbonsäuren, wie insbesondere Glutamindiessigsäure (GLDA) und Methylglycindiessigsäure (MGDA) sowie deren Salze.
Als Gerüststoffe sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet. Dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, zum Beispiel solche mit einer relativen Molekülmasse von 600 bis 750.000 g / mol. Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1.000 bis 15.000 g / mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1.000 bis 10.000 g / mol, und besonders bevorzugt von 1.000 bis 5.000 g / mol, aufweisen, bevorzugt sein.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.
In den flüssigen Waschmitteln werden aber bevorzugt lösliche Gerüststoffe, wie beispielsweise Citronensäure, oder Acrylpolymere mit einer Molmasse von 1 .000 bis 5.000 g / mol eingesetzt.
Der Waschmittelzusammensetzung können zusätzlich zu den oben genannten Zusatzölen nichtwässerige Lösungsmittel zugesetzt werden, die mit Wasser mischbar sind. Geeignete nichtwässrige Lösungsmittel umfassen ein- oder mehrwertige Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether. Beispielsweise werden die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n-Propanol, i- Propanol, Butanolen, Glykoi, Propandiol, Butandiol, Methylpropandiol, Glycerin, Diglykol,
Propyldiglycol, Butyldiglykol, Hexylenglycol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykolmethylether, Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethylether, Propylenglykolethylether, Propylenglykoipropylether. Dipropylenglykolmonomethylether. Dipropylenglykoimonoethylether, Mefhoxytriglykol, Ethoxytriglykol, Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3- methoxybutanol sowie Mischungen dieser Lösungsmittel. Hierbei ist aber zu berücksichtigen, dass Art und Menge der nicht-wässerigen, aber mit Wasser mischbaren Lösungsmittel so ausgewählt sein müssen, dass (bei Erstellung der kurzen Flotte) ein Mikroemulsionssystem entstehen kann. Bevorzugte Konzentrate enthalten daher nur solche organischen Lösungsmittel wie die genannten Ether und Di-Ether, insbesondere Di-n-octylether, welche bereits als Zusatzöle Verwendung finden können. Organische Lösungsmittel, welche in herkömmlichen Flüssigwaschmitteln eingesetzt werden und die mit Wasser mischbar sind ohne 2 Phasen auszubilden, beispielsweise Ethanol, Propylenglykol oder Glycerin, werden, wenn überhaupt, nur in untergeordneten Mengen eingesetzt, wobei in besonders bevorzugten Ausführungsformen auf derartige mit Wasser ohne Ausbildung von 2 Phasen mischbare organische Lösungsmittel ganz verzichtet wird.
Die Zusammensetzungen und Konzentrate können nach jedem beliebigen und aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden.
Die Zusammensetzungen/Konzentrate können in verschiedenen Ausführungsformen auch in Form von Einmalportionen formuliert werden. Hierzu zählen insbesondere Behälter aus wasserlöslichen Materialien, welche mit den Konzentraten befüllt sind. Besonders bevorzugt sind Einkammer- oder Mehrkammerbehälter, vor allem aus Polyvinylalkohol oder Polyvinylalkoholderivaten oder Copolymeren mit Vinylalkohoi oder Vinylalkohol-Derivaten als Monomer. Diese Einmalportionen stellen sicher, dass die für die Erstellung des Mikroemulsionssystems und für die damit verbundene entsprechende Leistung richtige Menge des Konzentrats in dem ersten
Unterwaschzyklus zum Einsatz gelangt. Gegebenenfalls können in Abhängigkeit von der Menge des zu waschenden Textils oder Wäschepostens auch mehrere Einmalportionen zum Einsatz kommen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Waschmaschine zum Reinigen von Wäsche sieht zunächst vor, dass die Wäsche in einen Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine gelegt wird. Der Begriff„gelegt" ist hier weit auszulegen und soll alle Arten der Zuführung von Wäsche in einem solchen Raum umfassen. Dem Wäschebehandlungsraum werden Wasser über eine Wasserzufuhr und ein Waschmittelkonzentrat über ein Waschmittelzufuhr zugeführt. Alternativ werden oder das Wasser und das Waschmittelkonzentrat in einer Mischvorrichtung gemischt, von der aus eine Mischzufuhr zu dem Wäschebehandlungsraum führt. Entsprechend wird die Mischung in diesem Fall über die Mischzufuhr dem Wäschebehandlungsraum zugeführt.
In einem ersten Unterwaschzyklus wirkt eine kurze Flotte, die Wasser und ein
Waschmittelkonzentrat umfasst, auf die Wäsche im Wäschebehandlungsraum ein, wobei in einem zweiten Unterwaschzyklus die kurze Flotte des ersten Unterwaschzyklus mit zusätzlichen Wasser verdünnt wird. Die Erfindung sieht vor, dass das Waschmittelkonzentrat eine wässrige
Waschmittelzusammensetzung ist, geeignet ist, eine Mikroemulsionzu bilden und umfasst: (1 ) ein Tensidsystem mit einem Fischschwanzpunkt im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 Gew.-% bis 25 Gew.-%, enthaltend mindestens ein Tensid, das ausgewählt wird aus anionischen, kationischen, amphoteren, nichtionischen Tensiden und Kombinationen davon; und (2) mindestens ein Enzym.
Die im Verfahren verwendete Waschmittelzusammensetzung kann die hier beschriebenen Ausgestaltungen aufweisen.
Es ist auch möglich, dass ein Teil des Wassers für die (Vor-)Benetzung der Wäsche und ein anderer Teil für das Mischen mit dem Waschmittelkonzentrat verwendet werden.
Innerhalb des Wäschebehandlungsraums kann eine drehbare Trommel vorgesehen sein, wobei in dem ersten Unterwaschzyklus die Zuführung von Wasser oder der Mischung gestoppt werden kann, wenn ein überschüssiger Anteil von Wasser oder Mischung detektiert wird. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht zu viel Wasser im ersten Unterwaschzyklus eingesetzt wird.
Der überschüssige Anteil der Wassers kann in dem zweiten Unterwaschzyklus der Wäsche zugeführt werden. Auch ist es möglich, dass dieser für einen nächsten Waschgang verwendet wird, was eine geeignete Speicherung nötig macht.
Eine Ausführung der Erfindung sieht vor, dass in Abhängigkeit des Gewichts der zu reinigenden Wäsche die Mengen an Wasser und Waschmittelzusammensetzung für den ersten
Unterwaschzyklus ermittelt werden. Dazu kann beispielsweise eine Waage in der Waschmaschine vorgesehen sein, die das Gewicht der darin befindlichen Wäsche misst.
In dem ersten Unterwaschzyklus kann ein Teil der kurzen Flotte, der nicht durch die Wäsche gebunden ist, aufgesammelt und wieder der Wäsche zugeführt wird. Bei diesem Teil handelt es sich um einen überschüssigen Anteil, der bei der ersten Benetzung der Wäsche von dieser nicht aufgenommen worden ist. Gleichwohl kann dieser Teil dazu verwendet werden, eine vollständige Benetzung oder Durchfeuchtung der Wäsche zu erreichen.
Die Menge an zusätzlichen Wasser des zweiten Unterwaschzyklus kann wenigstens der Menge des Wassers des ersten Unterwaschzyklus entsprechen Bevorzugt kann für den zweiten
Unterwaschzyklus mehr als das 1 ,5- oder 2-fache an zusätzlichem Wasser verwendet werden, um eine vollständige Spülung der gelösten Fett- und Ölteile zu erreichen. Die erfindungsgemäße Waschmaschine zum Reinigen von Wäsche umfasst besagten
Wäschebehandlungsraum und eine Steuerung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Die oben beschriebene wässrige Zusammensetzung lässt sich zur Ausbildung einer kurzen Flotte verwenden. .Kurze Flotte", wie hierin verwendet, bezeichnet eine Flotte, welche ein Verhältnis des Gewichts der Menge trockenen Textils zum Gewicht der eingesetzten Waschflotte von größer 1 :8 aufweist, beispielsweise 1 :0, 1 bis 1 :5, vorzugsweise 1 :0,2 bis 1 :2, besonders bevorzugt 1 :0,2, 1 : 1 oder 1 :2. Alle Sachverhalte und Ausführungsformen, die für die Zusammensetzungen/Konzentrate beschrieben wurden, besitzen auch für die Verwendung Gültigkeit.
Beim Verfahren kann die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 mit Wasser in einem Verhältnis von 1 :1 bis 1 :90, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 :70, besonders bevorzugt 1 : 1 bis 1 :50 verdünnt werden. Ein erfindungsgemäßes Verfahren umfasst daher in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung das Verdünnen der hierin beschriebenen Zusammensetzung mit Wasser in den genannten Verhältnis, sowie in Kontakt bringen des verdünnten Mittels mit den Textilien, beispielsweise durch Sprühen. Es ist in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung bevorzugt, dass die beschriebene Zusammensetzung beim Einsatz in den Verfahren eine Mikroemulsion bildet oder, sofern sie bereits als solche vorlag, beibehält, insbesondere eine Mikroemulsion vom Winsor IV Typ.
In den hierin beschriebenen Verfahren beträgt die Temperatur beim Waschen vorzugsweise nicht mehr als 60°C, noch bevorzugter nicht mehr als 50°C, am bevorzugtesten nicht mehr als 40°C.
Der Begriff„Wäsche" umfasst textile Substrate, jedes gegebenenfalls aus einer Vielzahl von Materialien, die entweder eine natürliche Faser, wie Baumwolle, oder synthetische Textilfasern, beispielsweise Nylon 6,6 oder ein Polyester sein können.
Vor der Reinigung kann die Wäsche, vorzugsweise durch Benetzen mit Wasser oder aber direkt mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, befeuchtet werden, um eine
zusätzliche Verbesserung für die Waschflotte bereitzustellen und dadurch eine Verbesserung der Transporteigenschaften innerhalb des Systems zu ermöglichen (Vorbehandlung:
Kurzflottenwaschtechnik). Dadurch wird eine effizientere Übertragung von waschaktiven
Substanzen bzw. der erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf das Substrat erreicht und die Entfernung von Verschmutzungen und Flecken aus dem Substrat erleichtert. Vorzugsweise wird die Benetzungsbehandlung durchgeführt, um ein Substrat zu Flüssigphasen-Gewichtsverhältnis von 1 :0.1 bis 1 :5 zu erreichen: mehr bevorzugt liegt das Verhältnis zwischen 1 :0,2 und 1 :2 liegt, wobei besonders günstige Ergebnisse mit Verhältnissen wie 1 :0.2. 1 :1 und 1 :2 erzielt werden. Jedoch können in einigen Fällen erfolgreiche Ergebnisse mit dem Substrat zu Flüssigphasen- Verhältnisse von bis 1 :50 erreicht werden, obwohl solche Verhältnisse im Hinblick auf die erheblichen Mengen an Abwasser, die erzeugt werden, nicht bevorzugt sind. Der Anteil der Flüssigphase versteht sich als die Summe aus Waschmittelzusammensetzung und Wasser, d.h. die Waschflotte.
Der zu reinigende Wäscheposten kann in den Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine gelegt werden; das Waschmittelkonzentrat kann in eine separate, räumlich vom
Waschmittelbevorratungsraum der Waschmaschine getrennte Verdünnungsvorrichtung gegeben werden: alternativ kann hierzu das erfindungsgemäße Konzentrat direkt in den
Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine gegeben werden; eine Verdünnung auf eine "kurzen Flotte" kann erfolgen, die in den Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine transportiert wird, wobei die kurze Flotte vorzugsweise eine einphasige Mikroemulsion oder Mikroemulsion vom Winsor Typ II darstellt; alternativ hierzu kann die erfindungsgemäße
Zusammensetzung, beispielsweise in Form einer Mikroemulsion, direkt eingesetzt werden. Eine Wechselwirkung der kurzen Flotte mit dem im Wäscheposten vorhandenen Schmutz findet statt, wodurch eine Entspannung des fett- und ölartigen Schmutzes auf der Faser bewirkt wird. Dem Verdünnen der kurzen Flotte mit Wasser, wobei ggf. gebildeten Mikroemulsionen in einen Winsor I Zustand übergehen, kann ein anschließendes Ausspülen folgen.
Das Konsumentenprodukt, aus dem die Waschflotte in der Waschmaschine, welche über eine Kurzflottenwaschtechnik verfügt, hergestellt werden kann, stellt ein ein- oder mehrphasiges Konzentrat dar, welches bei Raumtemperatur vorzugsweise flüssig ist. In verschiedenen
Ausführungsformen kann die in der Waschmaschine zur Anwendung gelangende
Waschmittelzusammensetzung eine einphasige Mikroemulsion darstellen, ein Konzentrat, welches das Konsumentenprodukt darstellt, muss jedoch nicht bereits in Form einer solchen Mikroemulsion oder eines Mikroemulsionssystems vorliegen. In solchen Ausführungsformen ist es ausreichend, wenn das Konzentrat beim Verdünnen mit Wasser und insbesondere in einer Waschmaschine in ein Mikroemulsionssystem überführt werden kann. Es kann jedoch von Vorteil sein, wenn auch das Konzentrat bereits als Mikroemulsionssystem, insbesondere vom Winsor Typ IV, vorliegt. Bei mehrphasigen Ausgangszusammensetzungen, die das Mikroemulsionssystem erst bei Anwendung bilden, kann es im Interesse einer gleichmäßigen Verteilung der kurzen Flotte auf dem Waschgut zweckmäßig sein, dass das Konzentrat bei der Anwendung nicht makroskopisch getrennt vorliegt, sondern die Applikation in einer Weise erfolgt, dass eine Emulsion aus allen Phasen aufgebracht wird. Eine derartige Emulsion kann beispielsweise durch entsprechendes Vermischen, insbesondere Rühren des Mikroemulsionstyps vor der Applikation auf das Waschgut erfolgen. Um eine solche temporäre Emulsion herstellen zu können, kann es bevorzugt sein, dass die Maschine einen Raum vorsieht, in welchem eine temporäre Emulsion aus der Waschmittelzusammensetzung und dem zugeleitetem Wasser gebildet werden kann. Dies kann durch das Vorsehen einer Mischvorrichtung, vorzugsweise einer Rührvorrichtung in diesem Mischraum unterstützt werden. Dabei kann es sich bei dem Mischraum zur Herstellung einer temporären Emulsion um die Einspülspülkammer einer Waschmaschine, insbesondere einer Haushaltswaschmaschine, aber auch um einen zusätzlichen Raum in der Maschine, insbesondere der Haushaltswaschmaschine, handeln.
Unter Kurzflottenwaschtechnik wird im Sinne der Erfindung bevorzugt das Vorsehen eines ersten Unterwaschzyklus verstanden, in welchem der erste Kontakt des Textils oder Wäschepostens mit der Waschflotte erfolgt, wobei das Verhältnis des Gewichts des trockenen Textils oder
Wäschepostens zur Flüssigphase der erfindungsgemäßen Waschflotte mindestens 1 :8 beträgt, vorzugsweise aber eine kurze Flotte zur Anwendung gelangt, in der das Verhältnis des Gewichts des trockenen Textils oder Wäschepostens zur Flüssigphase der Flotte mindestens 1 :4, insbesondere nicht kleiner als 1 :2 ist, beispielsweise 5:1 bis 1 :2, vorzugsweise 4:1 bis 1 :2, besonders bevorzugt 2: 1 bis 1 :2, am meisten bevorzugt 2: 1 , 1 : 1 oder 1 :2. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung stellt das Waschverfahren, das mit der erfindungsgemäßen Waschflotte arbeitet, eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der Kurzflottenwaschtechnik dar.
Vorzugsweise besteht die im ersten Unterwaschzyklus zum Einsatz kommende wässerige Flotte aus einer Zusammensetzung der Erfindung, ggf. in verdünnter Form, wobei diese Flotte in Form einer Mikroemulsion, beispielsweise einer einphasigen Mikroemulsion vorliegen kann. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird die Obergrenze des Gewichtsverhältnisses des trockenen Textils oder Wäschepostens zur wässerigen Flotte dadurch beschränkt, dass sichergestellt sein soll, dass der gesamte Wäscheposten während des ersten Unterwaschzyklus mit der Flotte in Kontakt kommt, d.h. vorzugsweise vollständig durchfeuchtet werden kann. Denn nur dann ist sichergestellt, dass die Flotte mit allen Verschmutzungen in Wechselwirkung treten kann. Die Untergrenze des Gewichtsverhältnisses des trockenen Textils oder Wäschepostens zu der Flotte wird in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dadurch gegeben, dass bei der Anwendung in der Waschmaschine so wenig wie möglich„freie Flotte", also so wenig wie möglich überschüssige Flotte, welche nicht von dem Textil oder dem Wäscheposten im ersten
Unterwaschzyklus aufgesaugt werden kann und im Laugensumpf der Waschmaschine verbleibt, vorhanden ist. Da eine freie Waschflotte eine unnötige Verdünnung des Systems und
gegebenenfalls sogar eine Verschlechterung des Waschergebnisses zur Folge hätte, sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass so wenig wie möglich freie Flotte entsteht. Ganz besonders bevorzugt ist aus diesem Grund ein Gewichtsverhältnis des trockenen Textils oder Wäschepostens zur wässerigen Flotte von 1 :2 bis 1 : 1 , insbesondere von nicht kleiner als 1 :1 ,5.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Textilwaschverfahrens setzt man eine Waschmaschine, insbesondere eine Haushaltswaschmaschine, mit einem Waschzyklus mit mindestens zwei aufeinanderfolgenden Unterwaschzyklen ein, wobei
- im ersten Unterwaschzyklus eine kurze Flotte im Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine vorliegt. - eine Wechselwirkung der kurzen Flotte mit dem im Wäscheposten vorhandenen Schmutz im ersten Unterwaschzyklus stattfindet, wodurch die Grenzflächenspannung zwischen den vorhandenen fett- und ölartigen Anschmutzungen und der Wasserphase erniedrigt wird,
- anschließend in mindestens einem weiteren Unterwaschzyklus bzw. zweiten Unterwaschzyklus die Flotte mit Wasser bis zur Ausbildung einer langen Flotte verdünnt wird,
- dabei der Schmutz vom Wäscheposten gelöst wird und
- zum Ende des letzten Unterwaschzyklus der Schmutz zusammen mit der langen Flotte aus dem Wäschebehandlungsraum abtransportiert wird.
Diese Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass ein Waschzyklus mit mindestens 2 aufeinanderfolgenden Unterwaschzyklen durchgeführt wird. Ein Waschzyklus ist dabei der Zeitraum von der Erstellung einer ersten Waschflotte bis zum Entfernen der Waschflotte aus der Waschmaschine. Der Waschzyklus ist in mindestens zwei Unterwaschzyklen unterteilt, wobei am Ende des ersten bis vorletzten Unterwaschzyklus die Waschflotte nicht entfernt wird. In der bevorzugten Ausführungsform, welche einen Waschzyklus mit 2
aufeinanderfolgenden Unterwaschzyklen vorsieht, wird zu Beginn des ersten Unterwaschzyklus die kurze Flotte, beispielsweise in Form einer Mikroemulsion, gebildet, oder im Falle, dass das eingesetzte Konzentrat bereits als Mikroemulsion vorlag, beibehalten, während zu Beginn des zweiten Unterwaschzyklus neues, zusätzliches Wasser in die bereits existierende Waschflotte unter Ausbildung einer langen Flotte eingespeist wird. Bei dieser Verdünnung, die auch als ein erster Spülschritt angesehen werden kann, kann ein Brechen der einphasigen Mikroemulsion stattfinden und es entsteht in der Regel eine Winsor I-Emulsion.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird vorzugsweise in einer Waschmaschine, welche eine Kurzflottenwaschtechnik ermöglicht, ausgeführt. Die oben bereits getroffenen Aussagen zur Kurzflottenwaschtechnik und zur kurzen Flotte gelten entsprechend. Die in Frage kommenden Maschinen erlauben den Einsatz von Konzentraten oder aufgranulierten Konzentraten zur Erstellung einer kurzen Flotte in der Maschine. Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Maschine nach der Gewichtsbestimmung des Wäschepostens dessen Gewicht für den Verbraucher oder den gewerblichen Anwender ablesbar anzeigt, so dass der Verbraucher die entsprechende Menge des Konzentrats dosieren kann. Die entsprechenden Dosiermengen der Konzentrate in Abhängigkeit von dem Gewicht des Wäschepostens, welche zur Ausbildung der Flotte erforderlich sind, können vom Verbraucher auf der Umverpackung der Konzentrate abgelesen werden und/oder werden bei einer entsprechend programmierbaren Maschine durch die Maschine selber angegeben.
Vorzugsweise erfolgt die Dosierung des Waschmittelkonzentrats durch die Maschine. Die
Dosiermenge kann allein vom Gewicht der zu reinigenden Wäsche abhängen. Alternativ können noch weitere Parameter bei der Berechnung der Dosiermenge einfließen, wobei diese Parameter entweder über den Konsument eingegeben werden oder durch eine entsprechende Sensorik von der Maschine ermittelt werden. In der Maschine ist dann ein Parameterfeld hinterlegt, mit dem die Maschine in Abhängigkeit der ermittelten/vorgegebenen Parameter die Dosiermenge berechnet.
Das Waschmittelkonzentrat kann in einer Kartusche sein, die bevorzugt innerhalb eines Gehäuses der Waschmaschine angeordnet ist. Die Kartusche enthält dabei das Waschmittelkonzentrat, wobei mehrere Waschgänge möglich sein können, ohne dass zwischendurch die Kartusche aufgefüllt werden muss
Zum Ende des ersten Unterwaschzyklus wird, in einer bevorzugten Ausführungsform die
Waschflotte nicht entfernt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden am Ende des ersten Unterwaschganges eine eventuell vorhandene freie Flotte, d.h. eine Flotte, die nicht in den Textilien gebunden ist, entfernt.
Zum Beginn des zweiten Unterwaschzyklus erfolgt eine zusätzliche Einspeisung von Wasser, was letztendlich zur Ausbildung einer Flotte führt, wie sie von herkömmlichen Waschverfahren bekannt ist. Diese am weitesten verdünnte Flotte wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung - zur besseren Unterscheidung von der kurzen Flotte - lange Flotte genannt. Die lange Flotte kann im Sinne der vorliegenden Erfindung auch als das Ergebnis eines ersten Spülganges entstehen. Die Flotte, welche die Verdünnungsstufen der kurzen Flotte bis hin zu langen Flotte umfasst, wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verdünnungsflotte genannt. Während der Verdünnung der kurzen Flotte bis zur Ausbildung der langen Flotte wird die Konzentration des Waschmittels in der Flotte herabgesetzt. Zudem wird in einer bevorzugten Ausführungsform durch die Verdünnung der Konzentration des bevorzugt enthaltenen Salzes die Hydrophilie und Wasserlöslichkeit eines bevorzugt enthaltenen nichtionischen Tensids erhöht. Hierdurch wird ggf. ein Brechen der Mikroemulsion hervorgerufen, wobei zunächst ein Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ III und zuletzt bei weiterer Verdünnung ein Emulsionssystem vom Winsor Typ I ausgebildet wird. Ohne sich auf die Theorie beschränken zu wollen, geht die Anmelderin davon aus, dass die Ausbildung des Mikroemulsionssystems vom Winsor Typ III für eine verbesserte Ablösung des durch die Mikroemulsion entspannten Schmutzes verantwortlich ist. Der Fachmann weiß, dass die
Grenzflächenspannung im Dreiphasengebiet des Mikroemulsionssystems vom Winsor Typ III sehr niedrig ist. Ebenso ist bekannt, dass niedrige Grenzflächenspannungen das Ablösen von Fett fördern. Ein weiterer Vorteil der niedrigen Grenzflächenspannungen der Mikroemulsionssysteme vom Winsor Typ III ist, dass durch die bessere Fettlösekraft weniger Tensid eingesetzt werden kann als bei einphasigen Mikroemulsionen vom Winsor Typ IV, wodurch das Verfahren wirtschaftlicher umweltfreundlicher gestaltet werden kann.
Wie bereits beschrieben, wird der zweite Unterwaschzyklus durch die Zuleitung von Wasser gestartet, wodurch die kurze Flotte verdünnt wird. Erfolgt die restliche Zugabe des Wassers bis zur endgültigen Verdünnung und damit Ausbildung der langen Flotte ohne weitere zeitliche
Unterbrechung, so findet in bevorzugten Ausführungsformen die Phaseninversion über das Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ III bis hin zum Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ I in dem zweiten Unterwaschzyklus statt.
Es kann jedoch von Vorteil sein, wenn die Verdünnung der kurzen Flotte bis zur langen Flotte in einzelnen Stufen erfolgt, also mit Unterbrechungen der Wasserzugabe erfolgt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird also ein Textilwaschverfahren wie oben beschrieben durchgeführt, bei welchem die Phaseninversion während des zweiten
Unterwaschzyklus oder während der weiteren Unterwaschzyklen erfolgt, wobei zunächst ein Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ III und zuletzt vom Winsor Typ I ausgebildet wird.
Insbesondere bevorzugt ist ein Verfahren, welches durch das Durchlaufen von mindestens 3 Unterwaschzyklen gekennzeichnet ist, wobei der zweite Unterwaschzyklus die Herstellung eines Mikroemulsionssystems vom Winsor Typ III als Verdünnungsflotte und der dritte Unterwaschzyklus das Waschverfahren mit der langen Flotte, also der endgültigen Menge des eingeleiteten Wassers, gegebenenfalls bis zum Abtransport der langen Flotte umfasst. Der zweite Unterwaschzyklus kann mehrere Stufen umfassen, welche verschiedene Verdünnungsstufen darstellen, wobei jedoch in allen Stufen ein Mikroemulsionssystem vom Winsor Typ III vorliegt. Sobald die Verdünnung so weit fortgeschritten ist, dass die Phaseninversion zum Winsor Typ I erfolgt, beginnt der dritte
Unterwaschzyklus. Eine weitere Zugabe von Wasser in diesem dritten Unterwaschzyklus ist selbstverständlich möglich, aber weder aus Leistungsgründen erforderlich noch aus ökologischen oder ökonomischen Gründen erstrebenswert und daher nicht bevorzugt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird im ersten Unterwaschzyklus und insbesondere nur im ersten Unterwaschzyklus die Heizung der Maschine eingeschaltet, während die Heizung im zweiten Unterwaschzyklus und - falls vorhanden - weiteren
Unterwaschzyklen und in gegebenenfalls nachfolgenden Spülzyklen vorzugsweise ausgeschaltet ist.
Alternativ kann der Maschine auch durch eine interne oder externe Heizvorrichtung erwärmtes Wasser zur Herstellung der kurzen Flotte zugeführt werden, welches im Laufe des ersten
Unterwaschzyklus abkühlt. Die Verdünnung zur langen Flotte erfolgt dann vorzugsweise mit kaltem Wasser. Dies hat insbesondere dann Vorteile, wenn die Mikroemulsion in der kurzen Flotte Niotenside enthält. Niotenside werden mit steigender Temperatur hydrophober, mit sinkender Temperatur hydrophiler. Die aufgeheizten Niotenside bewirken eine höhere Hydrophobie der kurzen Flotte, wodurch die Wechselwirkung mit fett- und ölartigem Schmutz und dessen
Entspannung auf den Textilien verbessert wird, während die Niotenside in der sich abkühlenden Verdünnungsflotte und der kälteren langen Flotte hydrophiler werden und sich von dem Wasser zusammen mit dem Schmutz besser ausspülen und abtransportieren lassen. In diesem bevorzugten Verfahren wird also das Brechen der Mikroemulsion zum Winsor I System, die ansonsten nur durch die Verdünnung ausgelöst werden, noch durch die Temperaturführung des Prozesses unterstützt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird daher vorgesehen, dass der erste Unterwaschzykius bei Temperaturen von 10 bis 60 °C, vorzugsweise von mindestens 15 bis 40 °C durchgeführt wird.
Zusätzlich weist das Verfahren den Vorteil auf, dass Aufheizenergie im Gegensatz zu
herkömmlichen Verfahren nur im ersten Unterwaschzykius verbraucht wird. Da der erste
Unterwaschzykius nur eine kurze Flotte beinhaltet, wird hierdurch im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren, in welchen eine lange Flotte, also eine größere Menge an wässeriger Flotte aufgeheizt werden muss, Energie eingespart.
Schließlich wird der Schmutz zusammen mit der langen Flotte gegebenenfalls nach dem
Durchlaufen weiterer Unterwaschzyklen abtransportiert und aus dem Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine entfernt.
Alle Sachverhalte, Gegenstände und Ausführungsformen, die für die erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen und Konzentrate beschrieben sind, sind auch auf die weiteren
Erfindungsgegenstände, d.h. die Verwendungen und Verfahren, anwendbar und umgekehrt. Daher wird an dieser Stelle ausdrücklich auf die Offenbarung an entsprechender Stelle verwiesen mit dem Hinweis, dass diese Offenbarung auch für das vorstehende erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäßen Verwendungen gilt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Reinigen von Wäsche in einer Waschmaschine, wobei die Wäsche in einen Wäschebehandlungsraum der Waschmaschine gelegt wird, wobei dem
Wäschebehandlungsraum Wasser über eine Wasserzufuhr und ein Waschmittelkonzentrat über ein Waschmittelzufuhr zugeführt werden oder das Wasser und das
Waschmittelkonzentrat in einer Mischvorrichtung gemischt werden und die Mischung über eine Mischzufuhr dem Wäschebehandlungsraum zugeführt wird, wobei in einem ersten Unterwaschzyklus eine kurze Flotte, die das Wasser und das Waschmittelkonzentrat umfasst, auf die Wäsche im Wäschebehandlungsraum einwirkt, und wobei in einem zweiten Unterwaschzyklus die kurze Flotte des ersten Unterwaschzyklus mit zusätzlichem Wasser verdünnt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Waschmittelkonzentrat eine wässrige Waschmittelzusammensetzung ist, geeignet ist, eine Mikroemulsion zu bilden und umfasst:
(1 ) ein Tensidsystem mit einem Fischschwanzpunkt im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 Gew.-% bis 25 Gew.-%, enthaltend mindestens ein Tensid, das ausgewählt wird aus anionischen, kationischen, amphoteren, nichtionischen Tensiden und Kombinationen davon; und
(2) mindestens ein Enzym.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten
Unterwaschzyklus die Wäsche zunächst mit Wasser befeuchtet wird und das
Waschmittelkonzentrat auf die befeuchtete Wäsche aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des
Wäschebehandlungsraums eine drehbare Trommel ist, wobei in dem ersten
Unterwaschzyklus die Zuführung von Wasser oder der Mischung gestoppt wird, wenn ein überschüssiger Anteil von Wasser oder Mischung detektiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der überschüssige Anteil der Wäsche in dem zweiten Unterwaschzyklus zugeführt oder für einen nächsten Waschgang gespeichert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in
Abhängigkeit des Gewichts der zu reinigenden Wäsche die Mengen an Wasser und Waschmittelzusammensetzung für den ersten Unterwaschzyklus ermittelt werden
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Unterwaschzyklus ein Teil der kurzen Flotte, der nicht durch die Wäsche gebunden ist, aufgesammelt und wieder der Wäsche zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an zusätzlichen Wasser des zweiten Unterwaschzyklus wenigstens der Menge des Wassers des ersten Unterwaschzyklus entspricht.
8. Waschmaschine zum Reinigen von Wäsche mit einem Wäschebehandlungsraum und mit einer Steuerung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
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