Geblet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft neue feste wasserfrei Waschmittel, ein Verfahren zu ihrer
Herstellung, bei dem man Mischungen aus Fettalkoholsultaten und nichtionischen Tensiden
mit ausgewählten polymeren Verfestigungsmitteln versetzt sowie die Verwendung der
Mischungen aus Fettalkoholsulfaten und nichtionischen Tensiden sowie den polymeren
Verfestigungsmitteln als Rohstoffe Zur Herstellung fester und gegen Ausbluten beständiger
Waschmittel.
Stand der Technik
[0002] Feste Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel gelangen üblicherweise in Form von Pulvern,
Granulaten oder Extrudaten auf den Markt. Als oberflächenaktive Bestandteile enthalten
sie in der Regel Kombinationen aus anionischen und nichtionischen Tensiden, die sich
im Hinblick auf Reinigungswirkung und Schmutztragevermögen ideal ergänzen
[Chemie l.u.Zeit, 26, 292 (1992)]. Während in der Vergangenheit die anionischen Tenside im Überschuß enthalten waren,
besteht heute jedoch ein Bedürfnis nach Rezepturen mit einem erhöhten Gehalt an nichtionischen
Tensiden. Hierunter sind insbesondere solche Rezepturen zu verstehen, bei denen der
Anteil der nichtionischen Tenside im Vergleich zu dem der anionischen Tenside 100
bis 200 Gew.-% ausmacht. Während bei den anionischen Tensiden bislang Alkylbenzolsulfonate
und zunehmend Fettalkoholsulfate im Vordergrund stehen, geht der Trend bei den nicht-ionischen
Tensiden hin zu niedrig alkoxylierten Fettalkoholpolyglycolethern und Alkyloligoglucosiden
[Seifen-Öle-Fette-Wachse, 117,554 (1991)].
[0003] Feste Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel dieser Art zeigen nicht nur ausgezeichnete
anwendungstechnische Leistungen, sondern auch Vorteile bei der Kompaktierung zur Herstellung
von Schwerpulvem mit Schüttgewichten von 600 bis 900 g/l. Von Nachteil ist jedoch,
daß die anionischen Tenside zusammen mit den übrigen festen Rezepturbestandteilen
nur eine begrenzte Kapazität besitzen, die meist flüssigen nichtionischen Tenside
"aufzusaugen" und dauerhaft zu binden. Gerade bei den erwünschten Rezepturen mit besonders
hohem Niotensidgehalt besteht somit die Gefahr des "Ausblutens", d. h. die flüssigen
nichtionischen Tensiden werden von dem vorliegenden Feststoffgernisch allmählich freigesetzt.
Die Folge ist eine Abnahme der Waschleistung der Rezeptur und ein allmähliches Durchfetten
der handelsüblichen Kartonverpackungen; letzteres kann im übrigen als Indiz für den
Grad des Ausblutens oder der Ausblutbeständigkeit herangezogen werden.
[0004] Gemäß der Lehre der
DE-A1 41 24 701 (Henkel) werden feste Waschmittel mit hohem Schüttgewicht und verbesserter Löslichkeit
erhalten, indem man Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden Polyethylenglycolether
mit einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 12.000, vorzugsweise 200 bis 600
zusetzt, und anschließend trocknet und/oder in feste Form bringt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel
1 wird eine Waschmittelzubereitung, enthaltend C
12/18-Fettalkoholsulfat, C
12/18-Fettalkohol-5 EO-/C
16/18-Talgfettalkohol-5 EO-Addukt und - bezogen auf die Niotenside - Polyethylenglycol
mit einem Molekulargewicht von ca. 400 offenbart, die nach Homogenisierung extrudiert
und zu Granulaten verarbeitet wird. Die Auflösegeschwindigkeit der resultierenden
festen Waschmittel ist jedoch noch immer nicht zufriedenstellend. Zudem ist die Anwesenheit
der erforderlichen großen Mengen an Polymer nicht erwünscht.
[0005] Aus der französischen Patentaumeldung FR-A-2 204 682 sind Waschmittelzusammensetzungen
bekannt, die neben anionischen und nichtionischen Tensiden Polyethylenglycolether
mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2.000 bis 40.000 enthalten.
[0006] Gemäß der
EP-A2 0 208 534 werden in allgemeiner Form sprühgetrocknete Waschmittelzusammensetzungen offenbart,
die neben anionischen Tensiden, nichtionische Tenside, Polyacrylate und Polyethylenglycolether
mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 1.000 bis 20.000 enthalten.
Die Lehre dieser Schrift geht dahin, daß man die Dispergierbarkeit von anionischen
Tensiden verbessern kann, indem man ihnen Niotenside, Polyethylenglycolether und Polyacrylate
zusetzt. Die tatsächlich eingesetzten PEG sind jedoch niedermolekular und weisen Molekulargewichte
vorzugsweise im Bereich von 4.000 bis 20.000 auf (vgl. Seite 4, 2. Abschnitt). Im
einzigen Ausführungsbeispiel wird eine Mischung enthaltend Alkylbenzolsulfonat und
Fettalkoholsulfat beschrieben, der man ein C
12/13-Oxoalkohol-6,5 EO-Addukt, Natriumpolyacrylat und Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht
von ca. 8.000 zusetzt. Das Gewichtsverhältnis zwischen Niotensid und PEG beträgt 1
: 1.
[0007] Gegenstand der
DE-OS 21 24 526 sind Wasch- und Reinigungsmittelmischungen mit geregeltem Schaumverhalten. Gemäß
Beispiel 6 werden Zusammensetzungen offenbart, die Talgalkoholsulfat, Alkylbenzolsulfonat
sowie Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von ca. 20.000 aufweisen.
[0008] Die Aufgabe der Erfindung hat nun darin bestanden, Verfahren zur Herstellung von
festen wasserfreien Waschmitteln mit erhöhtern Gehalt an nichtionischen Tensiden zur
Verfügung zu stellen, die gegen das Ausbluten der Niotenside dauerhaft beständig sind.
Beschreibung der Erfindung
[0009] Überraschenderweise wurde gefunden, daß der Zusatz von ausgewählten polymeren Verfestigungsmitteln
zu den niotensidreichen Rezepturen zu einer Verfestigung des Korns führt und ein Ausbluten
flüssiger Komponenten dauerhaft und zuverlässig verhindert, ohne daß die anwendungstechnische
Leistung der Rezepturen durch die Mitverwendung der Verfestigungsmittel nachteilig
beeinflußt wird. Die Erfindung hat eine besondere Bedeutung für Mittel mit hohem Gehalt
an nichtionischen Tensiden; es ist jedoch auch möglich, Mittel mit vergleichsweise
niedrigem Gehalt an nichtionischen Tensiden auf dem angegebenen Weg gegen Ausbluten
zu stabilisieren.
[0010] Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß es im Hinblick auf die Eignung von
Polyethylenglycolethern als polymere Verfestigungsmittel hinsichtlich des Molekulargewichtes
eine kritische Grenze von 35.000 gibt. Unterhalb dieses Bereiches wird der gewünschte
Effekt, die signifikante Verbesserung der Beständigkeit gegen Ausbluten, nicht erreicht.
[0011] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von festen, wasserfreien
Waschmitteln, durch SKET- Granulierung bei dem man Mischungen von Fettalkoholsulfaten
der Formel (I)
R
1OSO
3X (I),
in der R
1 für einem linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 12 bis 22 kohlenstoffatomen
und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium
oder Glucammonium steht, und nichtionischen Tensiden im Gewichtsverhältnis 9 : 1 bis
1 : 9, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 5 mit 1 bis 50 Gew.-% - bezogen auf die nichtionischen
Tenside - polymerer Verfestigungsmittel versetzt, die ausgewählt sind aus der Gruppe,
die gebildet wird von
b1) Polyethylenglycolethem mit einem durchchnittlichen Molekulargewicht von 35.000
bis 500.000,
b2) Ester von Dicarbonsäuren mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 400
bis 20.000,
b3) Umesterungsprodukten von Dialkylcarbonat mit Polyethylenglycolethem mit einem
durchschnittlichen Molekulargewicht von 400 bis 20.000 und
b4) Oligo- bzw. Polysacchariden mit einem Kondensationsgrad von 5 bis 1000.
Fettalkoholsulfate
[0012] Fettalkoholsulfate folgen der Formel (I)
R
1OSO
3X (I)
in der R
1 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen
und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium
oder Glucammonium steht. Aus der Gruppe der Fettalkoholsulfate sind wiederum Talgalkoholsulfate
von besonderer Bedeutung, bei denen R
1 in Formel (I) für einen Alkylrest mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für Natrium
steht.
Nichtionische Tenside
[0013] Als nichtionische Tenside kommen insbesondere Fettalkoholpolyglycolether der Formel
(II) in Betracht,

in der R
2 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis
18 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, n für 0 oder Zahlen von 1
bis 3 und m für Zahlen von 1 bis 10 steht.
[0014] Typische Beispiele sind Anlagerungsprodukte von durchschnittlich 1 bis 3 mol Propylenoxid
und/oder 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 7 mol Ethylenoxid an Capronalkohol, Caprylalkohol,
2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol,
Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, lsostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol,
Petroselinyl-alkohol, Linolylalkohol, Linolenylalkohol, Elasostearylalkohol, Arachylalkohol,
Gadoleylalkohol, Erucylalkohol und Behenylalkohol sowie deren technische Gemische,
wie sie beispielsweise durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen
oder Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Die Addukte können
dabei eine konventionelle oder auch eingeengte Homologenverteilung aufweisen und herstellungsbedingt
noch einen Gehalt an freiem Fettalkohol enthalten. Besonders bevorzugt ist der Einsatz
von Anlagerungsprodukten von durchschnittlich 2 bis 7 Mol Ethylenoxid an technische
C
12/14- bzw. C
12/18-Kokostettalkoholschnitte.
[0015] Als weitere nichtionische Tenside kommen ferner
Alkyloligoglykoside der Formel (III) in Betracht,
R
3-O-[G]
p (III)
in der R
3 für einen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5
oder 6 Kohlenstoffatomen und p für eine Zahl von 1 bis 10 steht.
[0016] Alkyloligoglykoside stellen bekannte Stoffe dar, die nach den einschlägigen Verfahren
der präparativen organischen Chemie erhalten werden können. Stellvertretend für das
umfangreiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP-
A1-0 301 298 und
WO 90/3977 (Henkel) verwiesen.
[0017] Die Alkyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyloligoglykoside sind somit
Alkyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (III) gibt den Oligomerisierungsgrad
(DP-Grad), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine
Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein
muß und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein
bestimmtes Alkyloligoglykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens
eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyloligoglykoside mit einem
mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1.1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer
Sicht sind solche Alkyloligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner
als 1,7 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt.
[0018] Der Alkylrest R
3 kann sich von primären Alkoholen mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
ableiten. Typische Beispiele sind Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol,
Myristylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Arachylalkohol und Behenylakohol sowie
deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hydrierung von technischen
Fettsäuremethylestern anfallen. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge
C
12 C
18 (DP = 1 bis 3), die auf Basis von Kokosöl hergestellt worden können.
[0019] Die Fettalkoholsulfate der Formel I und nichtionischen Tenside können im Gewichtsverhältnis
1 : 1 bis 1 : 5, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 2 eingesetzt werden.
Polymere Verfestigungsmittel
[0020]
b1) Als polymere Verfestigungsmittel kommen beispielsweise Polyethylenglycolether (PEG) mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 35.000 bis 500.000 in Betracht.
Typische Beispiele sind Polyethylenglycole mit einem durchschnittlichen Molgewicht
von 35.000 bis 100.000.
b2) Als weitere polymere Verfestigungsmittel kommen Ester von Dicarbonsäuren der Formel (IV) in Betracht,
HOOC-(CH2)yCOOH (IV)
in der y für 0 oder Zahlen von 1 bis 12 steht, mit Polyhylenglycolethern, die ein
durchschnittliches Molekularwicht von 400 bis 20.000 aufweisen. Typische Beispiele
sind Ester und Polyester der Oxalsäure, Bernsteinsäure und Adipinsäure mit PEG 400,
PEG 5000 und PEG 12.000. Produkte dieser Art zeichnen sich durch eine besonders vorteilhafte
biologische Abbaubarkeit aus.
b3) Eine weitere Gruppe von geeigneten polymeren Verfestigungsmitteln stellen Umesterungsprodukte von Di-alkylcarbonat mit Polyethylenglycolethern, die ein durchschnittliches Molekulargewicht von 400 bis 20.000 aufweisen, dar. Typische
Beispiele sind Umesterungsprodukte von Dimethylcarbonat mit PEG 400, PEG 5000 und
PEG 12.000. Bei den Produkten handelt es sich üblicherweise um Mono/Di-Estergemische,
die - der Statistik folgend - noch Anteile der Alkylreste des als Ausgangsmaterial
verwendeten Dialkylcarbonats enthalten können.
b4) Als weitere polymere Verfestigungsmittel kommen schließlich Oligo- bzw. Polysaccharide mit einem Kondensationsgrad von 5 bis 1000 in Betracht. Vorzugsweise handelt es sich
hierbei um Polyglucose oder Polysorbit.
[0021] Die polymeren Verfestigungsmitteln können den nichtionischen Tensiden in Mengen von
1 bis 50, vorzugsweise 2 bis 30 Gew.-% - bezogen auf die nichtionischen Tenside -
zugesetzt werden. Obschon es grundsätzlich möglich ist, temäre Mischungen aus anionischen
Tensiden, nichtionischen Tensiden und polymeren Verfestigungsmitteln herzustellen,
ist es doch i. a. vorteilhafter, zunächst die polymeren Verfestigungsmittel den nichtionischen
Tensiden zuzusetzen und diese präformierte Mischung nach Erhärtung mit den anionischen
Tensiden weiterzuverarbeiten.
[0022] Die ausgewählten polymeren Verfestigungsmittel können den nichtionischen Tensiden
zugesetzt werden, wobei eine innige Vermischung unter Rühren oder Kneten gegebenenfalls
unter Erwärmen sichergestellt werden muß. Im Sonderfall, daß das nichtionische Tenside
ein Polyglycolether ist und das polymere Verfestigungsmittel ein PEG darstellt, kann
die Mischung auch in-situ erzeugt werden, indem man ein Gemisch aus Fettalkohol und
PEG gemeinsam alkoxyliert.
[0023] Für den Fall, daß eine besonders hohe Verfestigung der nichtionischen Tenside erforderlich
ist und ein Ausbluten bzw. Fetten über einen sehr langen Zeitraum verhindert werden
muß, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den polymeren Verfestigungsmitteln langkettige
Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise C
16/18-Talglettsäure zuzusetzen.
Einsatzform der Fettalkoholsulfate
[0024] Die Fettalkoholsulfate der Formel I können in Form wäßriger Pasten oder trockener
Pulver eingesetzt und anschließend mit den verfestigten nichtionischen Tensiden behandelt
werden.
[0025] Üblicherweise werden Fettalkoholsulfate durch Umsetzung entsprechender Fettalkohole
mit Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure zu sauren Schwefelsäurehalbestem oder Sulfonsäuren
umgesetzt, die anschließend mit wäßrigen Basen neutralisiert werden. Die hierbei resultierenden
wäßrigen Pasten mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 65 Gew.-% - bezogen auf die Paste
- stellen im Sinne der Erfindung geeignete Ausgangsstoff für die weitere Verarbeitung
dar. Die wäßrigen Pasten können auch als sprühgetrocknete Pulver eingesetzt werden,
wie sie nach konventionellen Turmpulververfahren zugänglich sind. Eine Variante besteht
darin, nicht die wäßrigen, neutralisierten Produkte einer Sprühtrocknung zu unterwerfen,
sondern die sauren Sulfierprodukte zusammen mit wäßrigen Basen zu versprühen und somit
in einem Schritt zu neutralisiern und zu trocknen. Im Sinne der Erfindung kommen Fettalkoholsulfate
sowohl in Form sprühneutralisierter, als auch sprühgetrockneter oder heißdampfgetrockneter
Pulver als Ausgangsstoffe in Betracht. Zu Einzelheiten der Sprühtrocknung bzw. Sprühneutralisation
von Tensiden sei auf
ROEMPP Chemielexikon,
9. Aufl., Thieme-Verlag, Stuttgart, 1992, S.4259/4260 verwiesen. Der bevorzugte Ausgangsstoff stellt - wie schon zuvor ausgeführt - Talgalkoholsulfat
in Form wäßriger Pasten mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 65, vorzugsweise 50 bis
65 Gew.-%, oder sprühneutralisiertes, sprüh- bzw. heißdampfgetrocknetes Pulver dar.
Herstellung der leichtlöslichen Produkte
[0026] Die Herstellung der festen, wasserfreien Waschmittel kann auf verschiedensten Wegen
erfolgen.
[0027] Eine besonders einfache Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, das Fettalkoholsulfat
in Pulverform vorzulegen und mit der erforderlichen Menge des verfestigten nichtionischen
Tensids innig zu vermischen. Für diesen Vorgang sind Bauteile wie beispielsweise Schaufelmischer
der Fa.Lödige oder insbesondere Sprühmischer der Fa.Schugi von Vorteil, bei denen
man das Aniontensid in der Mischkammer vorlegt und das verfestigte nichtionische Tenside
aufdüst. Femer ist es möglich, die Trocknung der Fettalkoholsulfatpasten und das Vermischen
gleichzeitig in einem Wirbelschichttrockner durchzuführen. Es werden trockene, leichtlösliche
Pulver erhalten, die - falls erforderlich - mit weiteren üblichen Waschmittelzusatzstoffen
beaufschlagt und beispielsweise zu Waschmittel-Extrudaten verarbeitet werden können.
[0028] Gemäβ dem erfindungsgemäβen Verfahren werden die Fettalkoholsulfate einer sogenannten
SKET-Granulierung unterworfen. Hierunter ist eine Granulierung unter gleichzeitiger Trocknung zu verstehen,
die vorzugsweise batchweise oder kontinuierlich in der Wirbelschicht erfolgt. Dabei
können die wäßrigen Pasten der anionischen Tenside und die verfestigten nichtionischen
Tenside gleichzeitig oder nacheinander über eine oder mehrere Düsen in die Wirbelschicht
eingebracht werden. Bevorzugt eingesetzte Wirbelschicht-Apparate besitzen Bodenplatten
mit Abmessungen von 0,4 bis 5 m. Vorzugsweise wird die SKET-Granulierung bei Wirbelluftgeschwindigkeiten
im Bereich von 1 bis 8 m/s durchgeführt. Der Austrag der Granulate aus der Wirbelschicht
erfolgt vorzugsweise über eine Größenklassierung der Granulate. Die Klassierung kann
beispielsweise mittels einer Siebvorrichtung oder durch einen entgegengeführten Luftstrom
(Sichterluft) erfolgen, der so reguliert wird, daß erst Teilchen ab einer bestimmten
Teilchengröße aus der Wirbelschicht entfernt und kleinere Teilchen in der Wirbelschicht
zurückgehalten werden. Üblicherweise setzt sich die einströmende Luft aus der beheizten
oder unbeheizten Sichterluft und der beheizten Bodenlutt zusammen. Die Bodenlufttemperatur
liegt dabei zwischen 80 und 400, vorzugsweise 90 und 350°C. Vorteilhafterweise wird
zu Beginn der SKET-Granulierung eine Startmasse, beispielsweise ein SKET-Granulat
aus einem früheren Versuchsansatz, vorgelegt. In der Wirbelschicht verdampft das Wasser
aus der Aniontensid-Paste, wobei angetrocknete bis getrocknete Keime entstehen, die
mit weiteren Mengen Aniontensid und verfestigtem nichtionischem Tensid umhüllt, granuliert
und wiederum gleichzeitig getrocknet werden.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Fettalkoholsulfate
der Formel I in Pulverform mit den verfestigten nichtionischen Tensiden vermischt
und die Mischung in einer Schneckenpresse homogenisiert und verfestigt. Die Extrusion
erfolgt über eine Lochscheibe, so daß Preßstränge entstehen, die nach bekannten Verfahren
zu Extrudaten oder Nadeln gewünschter Form und Abmessung mechanisch zerkleinert werden
können. Extrudate dieser Form zeigen eine besonders hohe Auflösegeschwindigkeit und
ein sehr gutes Einspülverhalten in der Waschmaschine.
[0030] Unabhängig von der Anbietungsform als Pulver, Granulat oder Extrudat können die festen,
wasserfreien Waschmittel weitere übliche Hilfs- und Zusatzstoffe, beispielsweise Zeolithe,
Phosphate, Phosphonate, Polycarboxyrate, Wasserglas, Soda und Borate enthalten, die
ihnen vor, während oder nach der Verfestigung zugesetzt werden können.
Gewerbliche Anwendbarkeit
[0031] Die erfindungsgemäß hergestellten festen wasserfreien Waschmittel auf Basis Fettalkoholsulfate
der Formel I und nichtionischer Tenside sowie polymerer Verfestigungsmitteln sind
gegenüber dem Ausbluten der nichtionischen Tenside stabil und weisen ausgezeichnete
Detergenseigenschaften auf.
[0032] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher die Verwendung von Mischungen
erhältlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren enthaltend
a) Fettalkoholsulfate der Formel I und nichtionische Tenside im Gewichtsverhältnis
9 : 1 bis 1 : 9, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 5 sowie
b) die vorstehend beschriebenen ausgewählten polymeren Verfestigungsmittel
als Rohstoffe zur Herstellung von festen, wasserfreien Waschmitteln.
[0033] Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne
ihn darauf einzuschränken.
Beispiele
I. Rezepturbeispiele
[0034] Eine Universalwaschmittelrezeptur mit hohem Gehalt an nichtionischen Tensiden und
ohne bzw. mit polymeren Verfestigungsmitteln einer Zusammensetzung gemäß Tab.1 wurde
über eine Schneckenwalze extrudiert und über eine Lochscheibe (Durchmesser der Öffnungen
: 0,9 mm) zu Strangpreßlingen verarbeitet, die kontinuierlich zu Extrudaten einer
Komgröße von 0,9 mm zerkleinert wurden.
Tab. 1:
| Zusammensetzung der Waschmittelrezepturen Prozentangaben als Gew.-% Hilfsstoffe ad
100 %. |
| Komponenten |
V1 % |
B1 % |
B2 % |
| Talgalkoholsulfat |
10 |
10 |
10 |
| Kokosalkohol 3 EO |
15 |
15 |
15 |
| PEG-100.000 |
0 |
3 |
5 |
| Zeolith A |
35 |
35 |
35 |
| Natriumperborat |
16 |
16 |
16 |
| Wasserglas |
7 |
7 |
7 |
Die Rezepturen B1 und B2 sind erfindungsgemäß; Rezeptur V1 dient dem Vergleich.
II. Anwendungstechnische Untersuchungen
[0035] Das Ausblutverhalten der Rezepturen wurde an unbedrucktem Karton der Stärke 0,4 mm
bestimmt. Hierzu wurde der Karton waagerecht auf eine Rüttelunterlage montiert, jeweils
5 g der festen Rezepturen V1 sowie B1 und B2 aufgebracht und mit Hilfe von Glasringen
(Durchmesser 5 cm) fixiert. Durch die gleichmäßige Bewegung wurde ein Abrieb der Testmischungen
auf der Kartonoberfläche bewirkt und die Fettung visuell nach t = 1, 5 und 24 h beurteilt.
Die Ergebnisse sind in Tab.2 zusammengefaßt:
Tab.2:
| Ausblutverhalten |
| Bsp. |

|
Fettung Rezeptur |
| |
|
V1 |
B1 |
B2 |
| 1 |
1 |
III |
0 |
0 |
| 2 |
5 |
IV |
0 |
0 |
| 3 |
24 |
V |
I |
I |
| Beurteilung: |
| 0 = keine Fettung |
| I = Fettspuren |
| II = leichte Fettung |
| III = deutliche Fettung |
| IV = starke Fettung |
| V = sehr starke Fettung |
1. Verfahren zur Herstellung von festen, wasserfreien Waschmitteln, durch SKET-Granulierung
bei dem man Mischungen von Fettalkoholsulfaten der Formel (I)
R
1OSO
3X (I),
in der R
1 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 12-22 Kohlenstoffatomen
und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium
oder Glucammonium steht, und nichtionischen Tensiden im Gewichtsverhältnis 9 : 1 bis
1 : 9 mit 1 bis 50 Gew.-% - bezogen auf die nichtionischen Tenside - polymerer Verfestigungsmittel
versetzt, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von
b1) Polyethylenglycolethem mit einem durchchnittlichen Molekulargewicht von 35.000
bis 500.000,
b2) Ester von Dicarbonsäuren mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 400
bis 20.000,
b3) Umesterungsprodukten von Dialkylcarbonat mit Polyethylenglycolethem mit einem
durchschnittlichen Molekulargewicht von 400 bis 20.000 und
b4) Oligo- bzw. Polysacchariden mit einem Kondensationsgrad von 5 bis 1000.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenmeichnet, daß man Fettalkoholsulfate der Formel
(I) einsetzt, in der R1 für einen Alkylrest mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für Natrium steht.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet, daß man als nichtionische Tenside Fettalkoholpolyglycolether der Formel (II) einsetzt,

in der R
2 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis
18 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, n für 0 oder Zahlen von 1
bis 3 und m für Zahlen von 1 bis 10 steht.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als nichtionische Tenside Alkyloligoglykoside der Formel (III) einsetzt,
R3-O-[G]P (III)
in der R3 für einen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5
oder 6 Kohlenstoffatomen und p für eine Zahl von 1 bis 10 steht.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als polymere Verfestigungsmittel Polyethylenglycolethermit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von 35.000 bis 100.000 einsetzt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als polymere Verfestigungsmittel Ester von Dicarbonsäuren der Formel (IV),
HOOC-(CH2)yCOOH (IV)
in der y für 0 oder Zahlen von 1 bis 12 steht, mit Polyethylenglycolethem, die ein
durchschnittliches Molekulargewicht von 400 bis 20.000 aufweisen, einsetzt.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als polymere Verfestigungsmittel Umesterungsprodukte von Dialkylcarbonat mit
Polyethylenglycolethern, die ein durchschnittliches Molekulargewicht von 400 bis 20.000
aufweisen, einsetzt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als polymere Verfestigungsmittel Oligo- bzw. Polysaccharide mit einem Kondensationsgrad
von 5 bis 1000 einsetzt.
9. Verwendung von Mischungen erhältlich nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis
8 als Rohstoffe zur Herstellung von festen, wasserfreien Waschmitteln.
1. A process for the production of Solid, water-free detergents by SKET granulation in
which 1 to 50% by weight - based on the nonionic surfactants - of polymeric solidifying
agents selected from the group consisting of
b1) polyethylene glycol ethers with an average molecular weight of 35,000 to 500,000,
b2) esters of dicarboxylic acids with an average molecular weight of 400 to 20,000,
b3) transesterification products of dialkyl carbonate with polyethylene glycol ethers
with an average molecular weight of 400 to 20,000 and
b4) oligo- or polysaccharides with a degree of condensation of 5 to 1,000
is added to mixtures of fatty alcohol sulfates corresponding to formula (I):
R
1OSO
3X (I)
in which R
1 is a linear or branched alkyl and/or alkenyl group containing 12 to 22 carbon atoms
and X is an alkali metal and/or alkaline earth metal, ammonium, alkylammonium, alkanolammonium
or glucammonium, and nonionic surfactants in a ratio by weight of 9:1 to 1:9.
2. A process as claimed in claim 1, characterized in that fatty alcohol sulfates corresponding to formula (I), in which R1 is an alkyl group containing 16 to 18 carbon atoms and X is sodium, are used.
3. A process as claimed in claims 1 and 2,
characterized in that fatty alcohol polyglycol ethers corresponding to formula (II):

in which R
2 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon radical containing 6 to 18 carbon atoms
and 0, 1, 2 or 3 double bonds, n is 0 or a number of 1 to 3 and m is a number of 1
to 10,
are used as the nonionic surfactants.
4. A process as claimed in claims 1 and 2, characterized in that alkyl oligoglycosides corresponding to formula (III):
R3-O-[G]p (III)
in which R3 is an alkyl group containing 6 to 22 carbon atoms, G is a sugar unit containing 5
or 6 carbon atoms and p is a number of 1 to 10, are used as the nonionic surfactants.
5. A process as claimed in claims 1 and 2, characterized in that polyethylene glycol ethers with an average molecular weight of 35,000 to 100,000
are used as the polymeric solidifying agents.
6. A process as claimed in claims 1 and 2, characterized in that esters of dicarboxylic acids corresponding to formula (IV):
HOOC - (CH2)yCOOH (IV)
in which y is 0 or a number of 1 to 12,
with polyethylene glycol ethers having an average molecular weight of 400 to 20,000
are used as the polymeric solidifying agents.
7. A process as claimed in claims 1 and 2, characterized in that transesterification products of dialkyl carbonate with polyethylene glycol ethers
having an average molecular weight of 400 to 20,000 are used as the polymeric solidifying
agents.
8. A process as claimed in claims 1 and 2, characterized in that oligosaccharides or polysaccharides having a degree of condensation of 5 to 1,000
are used as the polymeric solidifying agents.
9. The use of mixtures obtainable by the process claimed in claims 1 to 8 as raw materials
for the production of solid water-free detergents.
1. Procédé de fabrication d'agents de lavage, solides, anhydres, par granulation selon
le procédé SKET, dans lequel on additionne des mélanges de sulfates d'alcool gras
de formule I
R
1OSO
3X (I)
dans laquelle R
1 représente un reste alkyle et/ou alkényle, linéaire ou ramifié, ayant de 12 à 22
atomes de carbone et X représente un métal alcalin et/ou alcalino-terreux, un ammonium,
un alkylammonium, un alkanolammonium ou un glucammonium, et des agents tensioactifs
non ioniques dans un rapport en poids allant de 9 :1 à 1 :9, avec de 1 à 50 % en poids
- rapporté aux agents tensioactifs non ioniques - d'agents de solidification polymères
choisis dans le groupe formé par :
b1) éthers de polyéthylèneglycol ayant un poids moléculaire moyen allant de 35 000
à 500 000,
b2) esters d'acides dicarboxyliques ayant un poids moléculaire moyen de 400 à 20 000,
b3) produits de transestérification de carbonate de dialkyle avec des éthers de polyéthylèneglycol
ayant un poids moléculaire moyen allant de 400 à 20 000 et
b4) des oligo- ou des polysaccharides ayant un degré de condensation allant de 5 à
1000.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre des sulfates d'alcool gras de la formule (I) dans laquelle R1 représente un radical alkyle ayant de 16 à 18 atomes de carbone et X du sodium.
3. Procédé selon les revendications là 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme tensioactifs non ioniques des éthers d'alcools gras de polyglycol
de la formule (II),

dans laquelle R
2 représente un radical hydrocarbure linéaire ou ramifié, aliphatique ayant de 6 à
18 atomes de carbone et 0,1,2 ou 3 doubles liaisons, n représente 0 ou des nombres
de 1 à 3 et m des nombres de 1 à 10.
4. Procédé selon les revendications 1 à 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme tensioactifs non ioniques des alkyloligoglycosides de la formule
(III),
R3 -O- [G]p
dans laquelle R3 représente un radical alkyle avec de 6 à 22 atomes de carbone, G un radical sucre
ayant 5 ou 6 atomes de carbone et p un nombre de 1 à 10.
5. Procédé selon les revendications 1 à 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme agents de stabilisation polymères des éthers de polyéthylèneglycol
ayant un poids moléculaire moyen de 35 000 à 100 000.
6. Procédé selon les revendications 1 à 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme agents de stabilisation polymères des esters d'acides dicarboxyliques
de la formule (IV),
HOOOC- (CH2)yCOOH (IV)
dans laquelle y représente 0 ou des nombres de 1 à 12, avec des éthers de polyéthylèneglycol,
qui ont un poids moléculaire moyen de 400 à 20 000.
7. Procédé selon les revendications 1 à 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme agents de stabilisation polymères des produits de transestérification
de carbonate de dialkyle avec des éthers de polyéthylèneglycol, qui ont un poids moléculaire
moyen de 400 à 20 000.
8. Procédé selon les revendications 1 à 2,
caractérisé en ce qu'
on met en oeuvre comme agents de stabilisation polymères des oligo- ou polysaccharides
ayant un degré de condensation de 5 à 1000.
9. Utilisation de mélanges obtenus selon le procédé d'après les revendications 1 à 8
en tant que matières premières pour la fabrication d'agents de lavage solides, anhydres.