[0001] Die Erfindung betrifft ein flüssiges tensidhaltiges Waschmittel, das als vergrauungsinhibierenden
Wirkstoff ein bestimmtes Cellulosederivat enthält.
[0002] Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den beim Waschen von Textilien von der
Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen
des Schmutzes auf das Textil zu verhindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist
organischer Natur geeignet, beispielsweise Leim, Gelatine, Salze von Ethersulfonsäuren
der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose
oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für
diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als
die oben genannten Stärkeprodukte verwenden, zum Beispiel abgebaute Stärke, Aldehydstärken
usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Oft werden auch Celluloseether wie Carboxymethylcellulose
(Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether wie Methylhydroxyethylcellulose,
Methylhydroxypropylcellulose, Methyl-carboxymethylcellulose und deren Gemische in
Mengen von normalerweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Waschmittel, eingesetzt.
[0003] Obwohl die genannten Celluloseether eine gute vergrauungsinhibierende Wirkung aufweisen,
sind ihrem Einsatz in wasserhaltigen Flüssigwaschmitteln so enge Grenzen gesetzt,
dass sie in der Praxis in diese nicht einarbeitbar sind. Außer ihrer erst beim Einsatz
im Waschverfahren relevanten Vergrauungsinhibitor-Wirkung weisen diese Celluloseether
nämlich eine vergleichsweise geringe Löslichkeit in tensidhaltigen Systemen und stark
verdickende Wirkung auf wässrige Systeme auf. Wenn man sie in für die vergrauungsinhibierende
Wirkung erwünschten Konzentrationen in wasser- und insbesondere aniontensidhaltige
Flüssigwaschmittel einarbeitet, erhält man in der Regel entweder nicht mehr fließ-
und gießfähige Produkte, deren Handhabbarkeit für den Anwender nur durch zusätzlichen
Aufwand, beispielsweise Bereitstellung in wasserlöslich oder aufreisbar wasserunlöslich
verpackten Einzeldosierportionen, erreicht werden kann, oder die Celluloseether sind,
insbesondere nach Lagerung, nicht vollständig im wasserhaltigen Flüssigwaschmittel
gelöst, was neben als mangelhaft empfundener Ästhetik auch zu ungleichmäßiger Dosierung
des Vergrauungsinhibitor-Wirkstoffs bei der Anwendung des diesen enthaltenden Mittels
führt.
[0004] Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass in wasserhaltigen Flüssigwaschmitteln
eine gute vergrauungsinhibierende Wirkung ohne unzumutbare Viskositätserhöhung oder
Ausfällung erreicht werden kann, wenn man Methyl-carboxymethylcellulose mit einem
niedrigen Methylierungsgrad einsetzt.
[0005] Gegenstand der Erfindung ist ein wässriges flüssiges Waschmittel, enthaltend Tensid
sowie gegebenenfalls weitere übliche Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln,
wobei das Mittel Methyl-carboxymethylcellulose mit einem Methylierungsgrad im Bereich
von 0,01 bis 0,3, insbesondere 0,05 bis 0,2, enthält. Das bedeutet, dass in dem Cellulosederivat
gemittelt 0,01 bis 0,3, insbesondere 0,05 bis 0,2 Methylgruppen pro Anhydroglykosemonomereinheit
enthalten sind. Der Carboxymethylierungsgrad, der dementsprechend die mittlere Anzahl
von Carboxymethylgruppen pro Anhydroglykosemonomereinheit angibt, liegt vorzugsweise
im Bereich von 0,3 bis 1, insbesondere 0,4 bis 0,8. Die mittlere Molmasse der erfindungsgemäß
eingesetzten Cellulosederivate liegt vorzugsweise im Bereich von 80 000 D bis 300
000 D, insbesondere von 100 000 D bis 280 000 D und besonders bevorzugt im Bereich
von 150 000 D bis 250 000 D. Die Bestimmung des Polymerisationsgrades beziehungsweise
des Molekulargewichts des Celluloseethers kann basierend auf der Bestimmung der Grenzviskositätszahl
an hinreichend verdünnten wäßrigen Lösungen mittels einem Ubbelohde Kapillarviskosimeters
(z.B. Kapillare 0c) vorgenommen werden. Hieraus lässt sich der Polymerisationsgrad
sowie unter Einbezug der Substitutionsgrade das korrespondierende Molekulargewicht
berechnen.
[0006] Die erfindungsgemäß geeignete Methyl-carboxymethylcellulose kann auf üblichem Weg
durch Umsetzung von Cellulose mit Methylierungsagenzien, wie beispielsweise Chlormethan,
und anschließende Umsetzung mit Carboxymethylierungsagenzien, wie beispielsweise Chloressigsäure,
in den entsprechenden Molequivalenten hergestellt werden.
[0007] Ein erfindungsgemäßes Mittel enthält vorzugsweise 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, insbesondere
0,3 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% der genannten Methyl-carboxymethylcellulose.
[0008] Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der genannten niedrig methylierten Methyl-carboxymethylcellulose
in wässrigen flüssigen Waschmitteln zur Verbesserung der Vergrauungsinhibierung beim
Waschen von textilen Flächengebilden mit dem wässrigen flüssigen Waschmittel.
[0009] Das erfindungsgemäße Waschmittel enthält neben dem genannten Celluloseetherderivat
und nachstehend noch näher erläuterten Tensiden Wasser, in Mengen - bezogen auf das
gesamte Mittel - von vorzugsweise bis zu etwa 85 Gew.-% und insbesondere von 40 Gew.-%
bis 75 Gew.-%, wobei dieses gewünschtenfalls auch anteilsweise gegen eine wasserlösliche
Lösungsmittelkomponente ausgetauscht werden kann. Nichtwässrige Lösungsmittel, die
in den flüssigen Mitteln eingesetzt werden können, stammen beispielsweise aus der
Gruppe ein- oder mehrwertigen Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether, sofern sie
im angegebenen Konzentrationsbereich mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden
die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n- oder i-Propanol, den Butanolen, Ethylenglykol,
Butandiol, Glycerin, Diethylenglykol, Butyldiglykol, Hexylenglykol, Ethylenglykolmethylether,
Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-butylether,
Diethylenglykol-methylether, Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethyl-, -ethyl-
oder -propyl-ether, Dipropylenglykolmonomethyl- oder -ethylether, Di-isopropylenglykolmonomethyl-
oder -ethylether, Methoxy-, Ethoxy- oder Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol,
3-Methyl-3-methoxybutanol, Propylenglykol-t-butylether sowie Mischungen aus diesen.
Die Menge der nicht-wässrigen wasserlöslichen Lösungsmittelkomponente bezogen auf
die Gesamtmenge des Wasch- und Reinigungsmittels beträgt vorzugsweise bis zu 15 Gew.-%,
insbesondere 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-%.
[0010] Die flüssigen Waschmittel enthalten Tensid, wobei anionische, nichtionische, kationische
und/oder amphotere Tenside eingesetzt werden können. Bevorzugt ist die Anwesenheit
anionischer Tenside, wobei aus anwendungstechnischer Sicht Mischungen aus anionischen
und nichtionischen Tensiden besonders vorteilhaft sind. Der Gesamttensidgehalt des
flüssigen Mittels liegt vorzugsweise im Bereich von 10 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere
15 Gew.-% bis 50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte flüssige Mittel.
[0011] Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise Alkoholalkoxylate, das heißt alkoxylierte,
vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8
bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol
eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt
sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie
sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate
mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, zum Beispiel
aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durch-schnittlich 2 bis 8 EO pro
Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise
C
12-14-Alkohole mit 3 EO, 4 EO oder 7 EO, C
9-11-Alkohol mit 7 EO, C
13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-14-Alkohol mit 3 EO und C
2-18-Alkohol mit 7 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte
dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können.
Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow
range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch
Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol
mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO. Auch nichtionische Tenside, die EO- und PO-Gruppen
zusammen im Molekül enthalten, sind erfindungsgemäß einsetzbar. Hierbei können Blockcopolymere
mit EO-PO-Blockeinheiten bzw. PO-EO-Blockeinheiten eingesetzt werden, aber auch EO-PO-EO-Copolymere
bzw. PO-EO-PO-Copolymere. Auch gemischt alkoxylierte nichtionische Tenside sind einsetzbar,
in denen EO- und PO-Einheiten nicht blockweise, sondern statistisch verteilt sind.
Solche Produkte sind durch gleichzeitige Einwirkung von Ethylen- und Propylenoxid
auf Fettalkohole erhältlich.
[0012] Außerdem können als nichtionische Tenside auch Alkylglykoside insbesondere der allgemeinen
Formel RO(G)
x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten,
insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise
12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit mit
5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der
die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl
zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4.
[0013] Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte
und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester.
[0014] Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid
und N-Talgalkyl-N,N-dihydröxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet
sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als
die der Alkoholalkoxylate, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
[0015] Weitere geeignete nichtionische Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel
(I),

in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R
1 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen
und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es
sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden
Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung
mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten
werden können. Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen
der Formel (II),

in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12
Kohlenstoffatomen, R
1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest mit
2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R
2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder
einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei C
1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest
steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder
alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propoxylierte Derivate dieses Restes.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines Zuckers erhalten, beispielsweise
Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die N-Alkoxy-
oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern
in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide
überführt werden.
[0016] Der Gehalt an nichtionischen Tensiden beträgt in den flüssigen Waschmitteln vorzugsweise
5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, insbesondere 7 Gew.-% bis 20 Gew.-% und besonders bevorzugt
9 Gew.-% bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel. In einer bevorzugten
Ausführungsform wird das nichtionische Tensid ausgewählt aus Alkoholalkoxylat und
Alkylpolyglykosid und deren Mischungen.
[0017] Als anionische Tenside können beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt werden. Als. Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C
9-13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten
sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C
12-18-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 Alkansulfonate, die aus C
12-18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender
Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren
(Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-,
Palmkern- oder Talgfettsäuren geeignet.
[0018] Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäureglycerinestern
sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu verstehen, wie sie bei der
Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder
bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Bevorzugte
sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte von gesättigten Fettsäuren
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure,
Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
[0019] Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester
der C
12-C
18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-,
Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C
10-C
20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt.
Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen
synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten,
die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis
von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C
12-C
16-Alkylsulfate und C
12-C
15-Alkylsulfate sowie C
14-C
15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate, die beispielsweise als Handelsprodukte
der Shell Oil Company unter dem Namen DAN
® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
[0020] Auch die Schwefelsäuremonoester der oben genannten Alkoholalkoxylate, beispielsweise
der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C
7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C
9-11-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C
12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet. Diese werden oft auch als Ethersulfate
bezeichnet.
[0021] Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobemsteinsäure, die
auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobemsteinsäureester bezeichnet werden und die
Monoester und/oder Diester der Sulfobemsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen
und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten C
8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet,
die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten).
Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten
Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso
ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen
in der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
[0022] Bevorzugte anionische Tenside sind Seifen. Geeignet sind gesättigte und ungesättigte
Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure,
(hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren,
zum Beispiel Kokos-, Palmkern-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Waschmittel 2 Gew.-% bis 20 Gew.-%,
insbesondere 3 Gew.-% bis 15 Gew.-% und besonders bevorzugt 5 Gew.-% bis 10 Gew.-%
Fettsäureseife. Fettsäureseifen sind ein wichtiger Bestandteil für die Waschkraft
eines flüssigen, insbesondere wässrigen, Wasch- und Reinigungsmittels. Überraschend
hat sich gezeigt, dass bei Verwendung des niedrig methylierten Carboxymethylcelluloseethers
auch in Gegenwart hoher Menge an Fettsäureseife klare und stabile flüssige Waschmittel
erhalten werden. Üblicherweise führt der Einsatz von hohen Mengen (≥2 Gew.-%) Fettsäureseife
in derartigen Systemen zu trüben und/oder instabilen Produkten.
[0023] Die anionischen Tenside, einschließlich der Seifen, können in Form ihrer Natrium-,
Kalium- oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-,
Di- oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in
Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
[0024] Der Gehalt bevorzugter flüssiger Waschmittel an anionischen Tensiden beträgt 5 Gew.-%
bis 35 Gew.-%, insbesondere 8 Gew.-% bis 30 Gew.-% und besonders bevorzugt 10 Gew.-%
bis 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel. Es ist besonders bevorzugt,
dass die Menge an Fettsäureseife mindestens 2 Gew.-% , besonders bevorzugt mindestens
3 Gew.-% und insbesondere von 4 Gew.-% bis 10 Gew.-% beträgt. In einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform enthalten die Mittel mindestens 2, insbesondere 3, verschiedene Aniontenside,
ausgewählt aus Alkylbenzolsulfonat, Ethersulfat und Fettsäureseife.
[0025] Das Waschmittel kann ein als Cobuilder und gegebenenfalls auch als Verdicker wirkendes
Polyacrylat enthalten. Zu den Polyacrylaten zählen Polyacrylat- oder Polymethacrylat-Verdickern,
wie beispielsweise die hochmolekularen mit einem Polyalkenylpolyether, insbesondere
einem Allylether von Saccharose, Pentaerythrit oder Propylen, vernetzten Homopolymere
der Acrylsäure (INCI- Bezeichnung gemäß "International Dictionary of Cosmetic Ingredients"
der "The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association (CTFA)": Carbomer), die auch
als Carboxyvinylpolymere bezeichnet werden. Solche Polyacrylsäuren sind u.a. von der
Fa. 3V Sigma unter dem Handelsnamen Polygel®, z.B. Polygel DA, und von der Fa. Noveon
unter dem Handelsnamen Carbopol® erhältlich, z.B. Carbopol 940 (Molekulargewicht ca.
4.000.000), Carbopol 941 (Molekulargewicht ca. 1. 250.000) oder Carbopol 934 (Molekulargewicht
ca. 3. 000.000). Weiterhin fallen darunter folgende Acrylsäure-Copolymere: (i) Copolymere
von zwei oder mehr Monomeren aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure und ihrer
einfachen, vorzugsweise mit C
1-4-Alkanolen gebildeten, Ester (INCI Acrylates Copolymer), zu denen etwa die Copolymere
von Methacrylsäure, Butylacrylat und Methylmethacrylat (CAS-Bezeichnung gemäß Chemical
Abstracts Service: 25035-69-2) oder von Butylacrylat und Methylmethacrylat (CAS 25852-37-3)
gehören und die beispielsweise von der Fa. Rohm & Haas unter den Handelsnamen Aculyn®
und Acusol® sowie von der Firma Degussa (Goldschmidt) unter dem Handelsnamen Tego®
Polymer erhältlich sind, z.B. die anionischen nicht-assoziativen Polymere Aculyn 22,
Aculyn 28, Aculyn 33 (vernetzt), Acusol 810, Acusol 823 und Acusol 830 (CAS 25852-37-3);
(ii) vernetzte hochmolekulare Acrylsäure-Copolymere, zu denen etwa die mit einem Allylether
der Saccharose oder des Pentaerythrits vernetzten Copolymere von C
10-30-Alkylacrylaten mit einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe der Acrylsäure, Methacrylsäure
und ihrer einfachen, vorzugsweise mit C
1-4-Alkanolen gebildeten, Ester (INCI Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer) gehören
und die beispielsweise von der Fa. Noveon unter dem Handelsnamen Carbopol® erhältlich
sind, z.B. das hydrophobierte Carbopol ETD 2623 und Carbopol 1382 (INCI Acrylates/C
10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer) sowie Carbopol Aqua 30 (früher Carbopol EX 473).
Bevorzugte flüssige Waschmittel enthalten das Polyacrylat in einer Menge bis zu 5
Gew.-%, insbesondere von 0,1 Gew.-% bis 2,5 Gew.-%. Es ist von Vorteil, wenn das Polyacrylat
ein Copolymer einer ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäuren und eines oder mehr C
1-C
30-Alkylestern der (Meth)acrylsäure ist.
[0026] Die Viskosität der flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel kann mit üblichen Standardmethoden
(beispielsweise Brookfield-Viskosimeter LVT-II bei 20 U/min und 20°C, Spindel 3) gemessen
werden und liegt vorzugsweise im Bereich von 150 mPas bis 5000 mPas. Bevorzugte Mittel
haben Viskositäten von 500 mPas bis 4000 mPas, wobei Werte von 1000 mPas bis 3500
mPas besonders bevorzugt sind.
[0027] Zusätzlich können die flüssigen Waschmittel weitere Inhaltsstoffe enthalten, die
ihre anwendungstechnischen und/oder ästhetischen Eigenschaften weiter verbessern.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthalten bevorzugte Mittel einen oder mehrere
Stoffe aus der Gruppe der Gerüststoffe, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, Elektrolyte,
pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotrope
Schauminhibitoren, zusätzlichen Antiredepositionsmittel oder Vergrauungsinhibitoren,
optischen Aufheller, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren,
antimikrobiellen Wirkstoffen, Germiziden, Fungiziden, Antioxidantien, Korrosionsinhibitoren,
Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel
sowie UV-Absorber.
[0028] Als Gerüststoff, die in den flüssigen Mitteln enthalten sein können, sind insbesondere
Silikate, Aluminiumsilikate (insbesondere Zeolithe), Carbonate, Salze organischer
Di- und Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe zu nennen.
[0029] Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel
NaMSi
xO
2x+1 ·H
2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine
Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Bevorzugte kristalline
Schichtsilikate der angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und
x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilikate
Na
2Si
2O
5·yH
2O bevorzugt.
[0030] Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na
2O : SiO
2 von 1 : 2 bis 1 : 3,3, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 2,8 und insbesondere von 1
: 2 bis 1 : 2,6, welche löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen.
Die Löseverzögerung gegenüber herkömmlichen amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf
verschiedene Weise, beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kgmpaktierung/Verdichtung
oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im . Rahmen dieser Erfindung wird
unter dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" verstanden. Dies heißt, dass die Silikate
bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für
kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der
gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels
aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften
führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder
sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, dass die Produkte
mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte
bis maximal 50 nm und insbesondere bis maximal 20 nm bevorzugt sind. Derartige so
genannte röntgenamorphe Silikate, weisen ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber
den herkömmlichen Wassergläsern auf. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte
amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe
Silikate.
[0031] Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith
ist vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird Zeolith MAP
® (Handelsprodukt der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch
Zeolith X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Kommerziell erhältlich und im Rahmen
der vorliegenden Erfindung bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat
aus Zeolith X und Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma SASOL unter
dem Markennamen VEGOBOND AX
® vertrieben wird und durch die Formel
nNa
2O·(1-n)K
2O·Al
2O
3·(2 - 2,5)SiO
2·(3,5-5,5) H
2O
mit n = 0,90 - 1,0 beschrieben werden kann. Der Zeolith kann als sprühgetrocknetes
Pulver oder auch als ungetrocknete, von ihrer Herstellung noch feuchte, stabilisierte
Suspension zum Einsatz kommen. Für den Fall, dass der Zeolith als Suspension eingesetzt
wird, kann diese geringe Zusätze an nichtionischen Tensiden als Stabilisatoren enthalten,
beispielsweise 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf Zeolith, an ethoxylierten C
12-C
18-Fettalkoholen mit 2 bis 5 Ethylenoxidgruppen, C
12-C
14-Fettalkoholen mit 4 bis 5 Ethylenoxidgruppen oder ethoxylierten Isotridecanolen.
Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 10 µm (Volumenverteilung;
Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere
20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
[0032] Auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersubstanzen ist möglich,
sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden soll.
Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Pyrophosphate
und insbesondere der Tripolyphosphate.
[0033] Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H
2O
2 liefernden Verbindungen haben das Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat
besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat,
Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H
2O
2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure,
Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure. Falls vorhanden werden diese vorzugsweise
in umhüllter Form eingesetzt, um sie gegen Zerfall bei Lagerung zu schützen.
[0034] Um beim Waschen bei Temperaturen von 60°C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung
zu erreichen, können Bleichaktivatoren in die Wasch- und Reinigungsmittel eingearbeitet
werden. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen
aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2
bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt
werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl
und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach
acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte
Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT),
acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acylimide, insbesondere
N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder
Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere
Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat
und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran.
[0035] Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
so genannte Bleichkatalysatoren in die flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel eingearbeitet
werden. Bei diesen Stoffen handelt es sich um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze
bzw. Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise Mn-, Fe-, Co-, Ru - oder Mo-Salenkomplexe
oder -carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit
stickstoffhaltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als
Bleichkatalysatoren verwendbar.
[0036] Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klassen der Hydrolasen wie der Proteasen,
Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkende Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. andere
Glykosylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in Frage. Alle diese Hydrolasen
tragen in der Wäsche zur Entfernung von Verfleckungen wie protein-, fett- oder stärkehaltigen
Verfleckungen und Vergrauungen bei. Cellulasen und andere Glykosylhydrolasen können
darüber hinaus durch das Entfernen von Pilling und Mikrofibrillen zur Farberhaltung
und zur Erhöhung der Weichheit des Textils beitragen. Zur Bleiche bzw. zur Hemmung
der Farbübertragung können auch Oxireduktasen eingesetzt werden. Besonders gut geeignet
sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis,
Streptomyceus griseus und Humicola insolens gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise
werden Proteasen vom Subtilisin-typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus
gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease
und Amylase oder Protease und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease
und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder
aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease,
Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen und Cellulase, insbesondere jedoch Protease
und/oder Lipase-haltige Mischungen bzw. Mischungen mit lipolytisch wirkenden Enzymen
von besonderem Interesse. Beispiele für derartige lipolytisch wirkende Enzyme sind
die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen
als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten Amylasen zählen insbesondere α-Amylasen,
Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen. Als Cellulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen,
Endoglucanasen und β-Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen
aus diesen eingesetzt. Da sich verschiedene Cellulase-Typen durch ihre CMCase- und
Avicelase-Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen
die gewünschten Aktivitäten eingestellt werden.
[0037] Die Bleichaktivatoren, -katalysatoren und/oder Enzyme können an Trägerstoffe adsorbiert
und/oder umhüllt sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil
der Enzyme, Enzymflüssigformulierungen, Enzymmischungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise
etwa 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,12 Gew.-% bis etwa 2,5 Gew.-%, jeweils
bezogen auf gesamtes Mittel, betragen.
[0038] Als Elektrolyte aus der Gruppe der anorganischen Salze kann eine breite Anzahl der
verschiedensten Salze eingesetzt werden. Bevorzugte Kationen sind die Alkali- und
Erdalkalimetalle, bevorzugte Anionen sind die Halogenide und Sulfate. Aus herstellungstechnischer
Sicht ist der Einsatz von NaCl oder MgCl
2 in den Mitteln bevorzugt. Der Anteil an Elektrolyten in den Mitteln beträgt üblicherweise
nicht mehr als 8 Gew.-%, insbesondere 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-%.
[0039] Um den pH-Wert der flüssigen Mittel in den gewünschten Bereich zu bringen, kann der
Einsatz von pH-Stellmitteln angezeigt sein. Einsetzbar sind hier sämtliche bekannten
Säuren bzw. Laugen, sofern sich ihr Einsatz nicht aus anwendungstechnischen oder ökologischen
Gründen bzw. aus Gründen des Verbraucherschutzes verbietet. Üblicherweise überschreitet
die Menge dieser Stellmittel 10 Gew.-% der Gesamtformulierung nicht.
[0040] Eine weitere gewünschtenfalls enthaltene Komponente erfindurigsgemäßer Mittel ist
ein Hydrotrop. Bevorzugte Hydrotrope umfassen die sulfonierten Hydrotrope wie zum
Beispiel die Alkylarylsulfonate oder Alkylarylsulforlsäuren. Bevorzugte Hydrotrope
sind aus Xylol-, Toluol-, Cumol-, Naphthalinsulfonat oder -sulfonsäure und Mischungen
hiervon gewählt. Gegenionen sind vorzugsweise aus Natrium, Calcium und Ammonium gewählt.
Gegebenenfalls können die flüssigen Mittel bis zu 20 Gew.- % eines Hydrotrops, insbesondere
0,05 Gew.-% bis 10 Gew.-%, umfassen.
[0041] Um den ästhetischen Eindruck der flüssigen Mittel zu verbessern, können sie mit geeigneten
Farbstoffen eingefärbt werden. Bevorzugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keine
Schwierigkeit bereitet, besitzen eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber
den übrigen Inhaltsstoffen der Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte Substantivität
gegenüber Textilfasern, um diese nicht anzufärben.
[0042] Als Schauminhibitoren, die in den flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt
werden können, kommen beispielsweise Seifen, Paraffine oder Silikonöle in Betracht,
die gegebenenfalls auch auf Trägermaterialien aufgebracht worden sein können.
[0043] Geeignete Antiredepositionsmittel, die auch als "soil repellents" bezeichnet werden,
sind beispielsweise die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure
und/oder Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten
und/oder Polyethylenglycolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten
Derivaten von diesen. Insbesondere bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate
der Phthalsäure- und Terephthalsäure-Polymere.
[0044] Optische Aufheller können den flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln zugesetzt werden,
um Vergilbungen der behandelten textilen Flächengebilde zu beseitigen. Diese Stoffe
ziehen auf die Faser auf und bewirken eine Aufhellung, indem sie für das menschliche
Auge unsichtbare Ultraviolettstrahlung in sichtbares längerwelliges Licht umwandeln,
wobei das aus dem Sonnenlicht absorbierte ultraviolette Licht als schwach bläuliche
Fluoreszenz abgestrahlt wird und mit dem Gelbton vergilbter Wäsche reines Weiß ergibt.
Geeignete Verbindungen stammen beispielsweise aus den Substanzklassen der 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäuren
(Flavonsäuren), 4,4'-Distyryl-biphenylen, Methylumbelliferone, Cumarine, Dihydrochinolinone,
1,3-Diarylpyrazoline, Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme
sowie der durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate. Optische Aufheller werden
normalerweise in Mengen bis zu. 0,5 Gew.-%, insbesondere von 0,03 Gew.-% bis 0,3 Gew.-%,
bezogen auf das fertige Mittel, eingesetzt.
[0045] Da textile Flächengebilde, insbesondere solche aus Reyon, Zellwolle, Baumwolle und
deren Mischungen, zum Knittern neigen können, weil die Einzelfasern gegen Durchbiegen,
Knicken, Pressen und Quetschen quer zur Faserrichtung empfindlich sind, können die
Mittel synthetische Knitterschutzmittel enthalten. Hierzu zählen beispielsweise synthetische
Produkte auf der Basis von Fettsäuren, Fettsäureestern, Fettsäureamiden, -alkylolestern,
-alkylolamiden oder Fettalkoholen, die meist mit Ethylenoxid umgesetzt sind, oder
Produkte auf der Basis von Lecithin oder modifizierter Phosphorsäureester.
[0046] Zur Bekämpfung von Mikroorganismen können die flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel
antimikrobielle Wirkstoffe enthalten. Hierbei unterscheidet man je nach antimikrobiellem
Spektrum und Wirkungsmechanismus zwischen Bakteriostatika und Bakteriziden, Fungistatika
und Fungiziden usw. Wichtige Stoffe aus diesen Gruppen sind beispielsweise Benzalkoniumchloride,
Alkylarylsulfonate, Halogenphenole und Phenolmercuriacetat, wobei bei den erfindungsgemäßen
Mitteln auch gänzlich auf diese Verbindungen verzichtet werden kann.
[0047] Um unerwünschte, durch Sauerstoffeinwirkung und andere oxidative Prozesse verursachte
Veränderungen an den flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln und/oder den behandelten
textilen Flächegebilden zu verhindern, können die Mittel Antioxidantien enthalten.
Zu dieser Verbindungsklasse gehören beispielsweise substituierte Phenole, Hydrochinone,
Brenzcatechine und aromatische Amine sowie organische Sulfide, Polysulfide, Dithiocarbamate,
Phosphite und Phosphonate. Bei Einsatz solcher Antioxidantien sind die erfindungsgemäßen
Mittel naturgemäß frei von oxidierenden Bleichmitteln.
[0048] Ein erhöhter Tragekomfort kann aus der zusätzlichen Verwendung von Antistatika resultieren,
die den Mitteln zusätzlich beigefügt werden. Antistatika vergrößern die Oberflächenleitfähigkeit
und ermöglichen damit ein verbessertes Abfließen gebildeter Ladungen. Äußere Antistatika
sind in der Regel Substanzen mit wenigstens einem hydrophilen Molekülliganden und
geben auf den Oberflächen einen mehr oder minder hygroskopischen Film. Diese zumeist
grenzflächenaktiven Antistatika lassen sich in stickstoffhaltige (Amine, Amide, quartäre
Ammoniumverbindungen), phosphorhaltige (Phosphorsäureester) und schwefelhaltige (Alkylsulfonate,
Alkylsulfate) Antistatika unterteilen. Externe Antistatika sind beispielsweise Lauryl-
(bzw. Stearyl-)dimethylbenzyl-ammoniumchloride, die sich als Antistatika für textile
Flächengebilde bzw. als Zusatz zu Waschmitteln, wobei zusätzlich ein Avivageeffekt
erzielt wird, eignen.
[0049] Zur Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens, der Wiederbenetzbarkeit der behandelten
textilen Flächengebilde und zur Erleichterung des Bügelns der behandelten textilen
Flächengebilde können in den flüssigen Wasch- und Reinigungsmitteln beispielsweise
Silikonderivate eingesetzt werden. Diese verbessern zusätzlich das Ausspülverhalten
der Mittel durch ihre schauminhibierenden Eigenschaften. Bevorzugte Silikonderivate
sind beispielsweise Polydialkyl- oder Alkylarylsiloxane, bei denen die Alkylgruppen
ein bis fünf C-Atome aufweisen und ganz oder teilweise fluoriert sind. Bevorzugte
Silikone sind Polydimethylsiloxane, die gegebenenfalls derivatisiert sein können und
dann aminofunktionell oder quaterniert sind bzw. Si-OH-, Si-H- und/oder Si-Cl-Bindungen
aufweisen. Die Viskositäten der bevorzugten Silikone liegen bei 25°C im Bereich zwischen
100 und 100.000 mPas, wobei die Silikone in Mengen zwischen 0,2 und 5 Gew.-%, bezogen
auf das gesamte Mittel eingesetzt werden können.
[0050] Schließlich können die flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel auch UV-Absorber enthalten,
die auf die behandelten textilen Flächengebilde aufziehen und die Lichtbeständigkeit
der Fasern verbessern. Verbindungen, die diese gewünschten Eigenschaften aufweisen,
sind beispielsweise die durch strahlungslose Desaktivierung wirksamen Verbindungen
und Derivate des Benzophenons mit Substituenten in 2- und/oder 4-Stellung. Weiterhin
sind auch substituierte Benzotriazole, in 3-Stellung Phenylsubstituierte Acrylate
(Zimtsäurederivate), gegebenenfalls mit Cyanogruppen in 2-Stellung, Salicylate, organische
Ni-Komplexe sowie Naturstoffe wie Umbelliferon und Urocansäure geeignet.
[0051] Um die durch Schwermetalle katalysierte Zersetzung bestimmter Waschmittel-Inhaltsstoffe
zu vermeiden, können Stoffe eingesetzt werden, die Schwermetalle komplexieren. Geeignete
Schwermetallkomplexbildner sind beispielsweise die Alkalisalze der Ethylendiamintetraessigsäure
(EDTA) oder der Nitrilotriessigsäure (NTA) sowie Alkalimetallsalze von anionischen
Polyelektrolyten wie Polymaleaten und Polysulfonaten.
[0052] Eine bevorzugte Klasse von Komplexbildnern sind die Phosphonate, die in bevorzugten
flüssigen Mitteln in Mengen von 0,01 Gew.-% bis 2,5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,02
Gew.-% bis 2 Gew.-% und insbesondere von 0,03 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% enthalten sind.
Zu diesen bevorzugten Verbindungen zählen insbesondere Organophosphonate wie beispielsweise
1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP), Aminotri(methylenphosphonsäure) (ATMP),
Diethylentriamin-penta(methylenphosphonsäure) (DTPMP bzw. DETPMP) sowie 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure
(PBS-AM), die zumeist in Form ihrer Ammonium- oder Alkalimetallsalze eingesetzt werden.
[0053] Die flüssigen Waschmittel sind vorzugsweise klar, dass heißt sie weisen keinen Bodensatz
auf und sind transparent oder zumindest transluzent. Vorzugsweise weisen die flüssigen
Wasch- und Reinigungsmittel ohne Zugabe eines Farbstoffes eine Transmission des sichtbaren
Lichtes (410 bis 800 nm) von mindestens 30%, vorzugsweise mindestens 50% und insbesondere
bevorzugt mindestens 75% auf.
[0054] Neben den genannten Bestandteilen kann ein flüssiges Wasch- und Reinigungsmittel
aber auch darin dispergierte Partikel, deren Durchmesser entlang ihrer größten räumlichen
Ausdehnung beispielsweise 0,01 µm bis 10.000 µm beträgt, enthalten. Solche Partikel
können sowohl Mikrokapseln oder Speckles als auch Granulate, Compounds und Duftperlen
sein, wobei Mikrokapseln oder Speckles bevorzugt sind.
[0055] Unter dem Begriff "Mikrokapsel" werden Aggregate verstanden, die mindestens einen
festen oder flüssigen Kern enthalten, der von mindestens einer kontinuierlichen Hülle,
insbesondere einer Hülle aus Polymer(en), umschlossen ist. Üblicherweise handelt es
sich um mit filmbildenden Polymeren umhüllte feindisperse flüssige oder feste Phasen,
bei deren Herstellung sich die Polymere nach Emulgierung und Koazervation oder Grenzflächenpolymerisation
auf dem einzuhüllenden Material niederschlagen. Die mikroskopisch kleinen Kapseln
lassen sich wie Pulver trocknen. Neben einkernigen Mikrokapseln sind auch mehrkernige
Aggregate, auch Mikrosphären genannt, bekannt, die zwei oder mehr Kerne im kontinuierlichen
Hüllmaterial verteilt enthalten. Ein- oder mehrkernige Mikrokapseln können zudem von
einer zusätzlichen zweiten, dritten etc. Hülle umschlossen sein. Bevorzugt sind einkernige
Mikrokapseln mit einer kontinuierlichen Hülle. Die Hülle kann aus natürlichen, halbsynthetischen
oder synthetischen Materialien bestehen. Natürlich Hüllmaterialien sind beispielsweise
Gummi arabicum, Agar Agar, Agarose, Maltodextrine, Alginsäure bzw. ihre Salze, z.B.
Natrium- oder Calciumalginat, Fette und Fettsäuren, Cetylalkohol, Collagen, Chitosan,
Lecithine, Gelatine, Albumin, Schellack, Polysaccharide, wie Stärke oder Dextran,
Sucrose und Wachse. Halbsynthetische Hüllmaterialien sind unter anderem chemisch modifizierte
Cellulosen, insbesondere Celluloseester und -ether, z.B. Celluloseacetat, Ethylcellulose,
Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose und Carboxymethylcellulose, sowie
Stärkederivate, insbesondere Stärkeether und -ester. Synthetische Hüllmaterialien
sind beispielsweise Polymere wie Polyacrylate, Polyamide, Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon.
[0056] Im Inneren der Mikrokapsel können empfindliche, chemisch oder physikalisch inkompatible
sowie flüchtige Komponenten (= Wirkstoffe) des flüssigen Mittels lager- und transportstabil
eingeschlossen werden. In den Mikrokapseln können sich beispielsweise optische Aufheller,
Tenside, Komplexbildner, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Farb- und Duftstoffe, Antioxidantien,
Gerüststoffe, Enzyme, Enzym-Stabilisatoren, antimikrobielle Wirkstoffe, Antiredepositionsmittel,
pH-Stellmittel, Elektrolyte, Schauminhibitoren und/oder UV-Absorber befinden. Zusätzlich
zu den oben als Inhaltsstoffe der erfindungsgemäßen wässrigen flüssigen Mittel genannten
Bestandteile können die Mikrokapseln beispielsweise Vitamine, Proteine, Konservierungsmittel,
Waschkraftverstärker oder Perlglanzgeber enthalten. Die Füllungen der Mikrokapseln
können Feststoffe oder Flüssigkeiten in Form von Lösungen oder Emulsionen bzw. Suspensionen
sein.
[0057] Die Mikrokapseln können im herstellungsbedingten Rahmen eine beliebige Form aufweisen,
sie sind jedoch bevorzugt näherungsweise kugelförmig. Ihr Durchmesser entlang ihrer
größten räumlichen Ausdehnung kann je nach den in ihrem Inneren enthaltenen Komponenten
und der Anwendung zwischen 0,01 µm (visuell nicht als Kapsel erkennbar) und 10.000
µm liegen. Bevorzugt sind sichtbare Mikrokapseln mit einem Durchmesser im Bereich
von 100 µm bis 7.000 µm, insbesondere von 400 µm bis 5.000 µm. Die Mikrokapseln sind
nach im Stand der Technik bekannten Verfahren zugänglich, wobei der Koazervation und
der Grenzflächenpolymerisation die größte Bedeutung zukommt. Als Mikrokapseln lassen
sich sämtliche auf dem Markt angebotenen tensidstabilen Mikrokapseln einsetzen, beispielsweise
die Handelsprodukte (in Klammern angegeben ist jeweils das Hüllmaterial) Hallcrest
Microcapsules (Gelatine, Gummi Arabicum), Coletica Thalaspheres (maritimes Collagen),
Lipotec Millicapseln (Alginsäure, Agar-Agar), Induchem Unispheres (Lactose, mikrokristalline
Cellulose, Hydroxypropylmethylcellulose); Unicerin C30 (Lactose, mikrokristalline
Cellulose, Hydroxypropylmethylcellulose), Kobo Glycospheres (modifizierte Stärke,
Fettsäureester, Phospholipide), Softspheres (modifiziertes Agar Agar) und Kuhs Probiol
Nanospheres (Phospholipide).
[0058] Alternativ können auch Partikel eingesetzt werden, die keine Kern-Hülle-Struktur
aufweisen, sondern in denen der Wirkstoff in einer Matrix aus einem matrix-bildenden
Material verteilt ist. Solche Partikel werden auch als "Speckles" bezeichnet. Ein
bevorzugtes matrix-bildendes Material ist Alginat. Zur Herstellung Alginat-basierter
Speckles wird eine wässrige Alginat-Lösung, welche auch den einzuschließenden Wirkstoff
bzw. die einzuschließenden Wirkstoffe enthält, vertropft und anschließend in einem
Ca
2+ -Ionen oder Al
3+ -Ionen enthaltendem Fällbad ausgehärtet. Es kann vorteilhaft sein, dass die Alginat-basierten
Speckles anschließend mit Wasser gewaschen und dann in einer wässrigen Lösung mit
einem Komplexbildner gewaschen werden, um freie Ca
2+-Ionen oder freie Al
3+-Ionen, welche unerwünschte Wechselwirkungen mit Inhaltsstoffen des flüssigen Wasch-
und Reinigungsmittels, z.B. den Fettsäureseifen, eingehen können, auszuwaschen. Anschließend
werden die Alginat-basierten Speckles mit Wasser gewaschen, um überschüssigen Komplexbildner
zu entfernen. Alternativ können anstelle von Alginat andere, matrix-bildende Materialien
eingesetzt werden. Beispiele für matrix-bildende Materialien umfassen Polyethylenglykol,
Polyvinylpyrrolidon, Polymethacrylat, Polylysin, Poloxamer, Polyvinylalkohol, Polyacrylsäure,
Polyethylenoxid, Polyethoxyoxazolin, Albumin, Gelatine, Acacia, Chitosan, Cellulose,
Dextran, Ficoll®, Stärke, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose,
Hyaluronsäure, Carboxymethylcellulose, Carboxymethylcellulose, deacetyliertes Chitosan,
Dextransulfat und Derivate dieser Materialien. Die Matrixbildung erfolgt bei diesen
Materialien beispielsweise über Gelierung, Polyanion-Polykation-Wechselwirkungen oder
Polyelektrolyt-Metallion-Wechselwirkungen und ist im Stand der Technik genauso wie
die Herstellung von Partikeln mit diesen matrix-bildenden Materialien wohl benannt.
Die Partikel können stabil in den wässrigen flüssigen Wasch- und Reinigungsmittel
dispergiert werden. Stabil bedeutet, dass die Mittel bei Raumtemperatur und bei 40°C
über einen Zeitraum von mindestens 4 Wochen und bevorzugt von mindestens 6 Wochen
stabil sind, ohne dass die Mittel aufrahmen oder sedimentieren.
[0059] Die Freisetzung der Wirkstoffe aus den Mikrokapseln oder Speckles erfolgt üblicherweise
während der Anwendung der sie enthaltenden Mittel durch Zerstörung der Hülle bzw.
der Matrix infolge mechanischer, thermischer, chemischer oder enzymatischer Einwirkung.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die flüssigen Waschmittel
gleiche oder verschiedene Partikel in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, insbesondere
0,2 bis 8 Gew.-% und äußerst bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-%.
[0060] Wässrige Wasch- und Reinigungsmittel lassen sich preiswert und einfach in üblichen
Misch- und Abfüllanlagen herstellen. Vorzugsweise werden zur Herstellung der flüssigen
Mittel, falls vorhanden, zunächst die sauren Komponenten wie beispielsweise die linearen
Alkylsulfonate, Zitronensäure, Borsäure, Phosphonsäure, die Fettalkoholethersulfate,
und die nichtionischen Tenside vorgelegt. Die Lösungsmittelkomponente wird vorzugsweise
auch zu diesem Zeitpunkt hinzugegeben, die Zugabe kann aber auch zu einem späteren
Zeitpunkt erfolgen. Zu diesen Komponenten wird, falls vorhanden, der Komplexbildner
gegeben. Anschließend wird eine Base wie beispielsweise NaOH, KOH, Triethanolamin
oder Monoethanolamin, gefolgt von der Fettsäure, falls vorhanden, zugegeben. Darauf
folgend werden die restlichen Inhaltsstoffe und gegebenenfalls die restlichen Lösungsmittel
des wässrigen flüssigen Mittels zu der Mischung gegeben und der pH-Wert auf den gewünschten
Wert eingestellt. Abschließend können gewünschtenfalls die zu dispergierenden Partikel
zugegeben und durch Mischen homogen in dem wässrigen flüssigen Mittel verteilt werden.
Beispiele
[0061] In Tabelle 1 ist die Zusammensetzung (Inhaltsstoffe in Gewichtsprozent, jeweils bezogen
auf das gesamte Mittel) erfindungsgemäßer Waschmittel M1 und M2 angegeben.
Tabelle 1:
|
M1 |
M2 |
C9-13 Alkylbenzolsulfonat, Na-Salz |
10 |
10 |
Natriumlaurylethersulfat mit 2 EO |
5 |
5 |
C12-14-Fettalkohol mit 7 EO |
10 |
10 |
C12-14-Alkylglukosid |
2 |
2 |
C12-18-Fettsäure, Na-Salz |
8 |
8 |
Glycerin |
5 |
5 |
Trinatriumcitrat |
1 |
1 |
Polyacrylat |
2 |
2 |
Me-CMC Ia) |
1 |
- |
Me-CMC IIb) |
- |
1 |
Enzyme, Farbstoff, opt. Aufheller |
+ |
+ |
Wasser |
Ad 100 |
Ad 100 |
a) Methylierungsgrad 0,09, Carboxymethylierungsgrad 0,56, Molmasse 218.000
b) Methylierungsgrad 0,14, Carboxymethylierungsgrad 0,73, Molmasse 198.000 |
[0062] Die Mittel wurden unter folgenden Bedingungen gestestet:
Waschgerät: |
Launderometer, Fa. Atlas |
Kugeln: |
10 |
Waschtemperatur: |
40 °C, 60 min. |
Bestimmung: |
3 - fach |
Anzahl Wäschen: |
5 |
Flottenverhältnis: |
1 : 12 |
Wasserhärte: |
16°dH |
Schmutzträger: |
6,7 g Greying Swatch |
Dosierung: |
1 g des Mittels / 200 ml |
[0063] Zum Einsatz kamen die folgenden Materialien:
A |
65% Polyester / 35% Baumwolle, WFK 20A |
B |
100% Baumwolle Trigema® Jerzey, rosa |
C |
100% Baumwolle, Trigema® pique, hellgelb |
D |
100% Baumwolle, Zwim-Frottiergewebe,1.1.04, weiß mit opt. Aufheller |
E |
100% Baumwolle, Baumwoll-Gewirke 1.1.27, Doppelrippware, gebleicht, mit opt. Aufheller |
F |
100% Baumwolle, Baumwoll-Gewebe, WFK 10A, ohne opt. Aufheller |
[0064] In Tabelle 2 ist die prozentuale Verbesserung der Vergrauungsinhibierung, die sich
durch den Einsatz der niedrig methylierten Carboxymethylcellulosen ergab (im Vergleich
mit einem ansonsten gleich zusammengesetzten Mittel, dem dieser Wirkstoff fehlte),
angegeben.
Tabelle 2:
|
M1 |
M2 |
A |
5,5 |
4,6 |
B |
5,6 |
7,3 |
C |
12,0 |
10,1 |
D |
10,4 |
10,5 |
E |
17,4 |
13,6 |
F |
11,4 |
11,3 |