[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft feste oder flüssige bis gelförmige Wasch- und
Reinigungsmittel, enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile, die Verwendung
dieser Mittel zur Reinigung von harten Oberflächen und zum Waschen von Textilien.
[0002] Die Tenside sind einer der wichtigsten Bestandteile in Wasch- und Reinigungsmitteln.
Neben den herkömmlichen Seifen wurden eine Vielzahl von synthetischen Tensiden mit
den unterschiedlichsten physikalischen Eigenschaften entwickelt, wie ionische, nichtionische
oder ampothere Tenside. Diese Tenside unterscheiden sich in ihren "Aggregatzuständen"
bei Verarbeitungs- und Lagertemperatur in ihrer Löslichkeit in Wasser und in ihrer
Affinität zu den zu reinigenden Substraten.
[0003] Anionische Tenside zeigen eine gute Affinität zu den zu reinigenden Substraten und
eine hervorragende Wasch- und Reinigungswirkung, was auf die Wechselwirkungen zwischen
dem negativ geladenen anionischen Tensid und den positiv geladenen Anschmutzungen
zurückzuführen ist. Nachteilig ist jedoch, daß empfindliche Substrate, insbesondere
Textilien, beim häufigen Waschen mit anionischen Tensiden Schaden nehmen können.
[0004] Die als "milde Tenside,, bekannten nichtionischen Tenside liegen in der Regel als
Flüssigkeiten vor. Die flüssigen nichtionischen Tenside eignen sich hervorragend als
Lösungsmittel in flüssigen Mitteln, sie bringen jedoch Probleme mit sich, wenn sie
in feste Mittel eingearbeitet werden sollen, da sie zu einer Verschlechterung der
Schüttfähigkeit dieser Mittel führen können. Die nichtionischen Tenside sind zwar
in Wasser löslich, bilden aber bei Kontakt mit Wasser Gelphasen, die das Auflösen
erschweren. Ferner ist jedoch die Affinität wegen ihres ungeladenen hydrophilen Teils
zum zu reinigenden Substrat beziehungsweise zur Anschmutzung geringer als die der
anionischen Tenside.
[0005] Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Tenside zu finden, die schnell
löslich sind und beim Lösen keine Gelphase bilden sowie eine gute Affinität zu den
zu reinigenden Substraten haben.
[0006] Überraschenderweise wurde festgestellt, daß die Ester von Di-, Tri- und Polycarbonsäuren
mit alkoxylierten Fettalkoholen anionische Tenside darstellen, die eine gute Affinität
zum Substrat aufweisen, aber in dem Waschprozeß verzögert zu einem alkoxylierten Fettalkohol
und einer Di- beziehungsweise Polycarbonsäure hydrolysieren, also zu einem nichtionischen
Tensid und zu Verbindungen, die Cobuildereigenschaften zeigen. Diese Ester stellen
Flüssigkeiten dar, die sich sehr gut in feste Mittel einarbeiten lassen.
[0007] Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind demgemäß feste oder flüssige bis gelförmige
Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und
Polycarbonsäureestern mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen enthalten ist.
[0008] Die erfindungsgemäß eingesetzten Ester der Di-, Tri- und Polycarbonsäuren sind Verbindungen,
die sich in an sich bekannter Weise aus den Säuren mit den entsprechenden Alkoholen
erhalten werden können.
[0009] Beispiele für die Di-, Tri- und Polycarbonsäuren, die als Ausgangsverbindungen zur
Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten Ester verwendet werden können, sind alle
aliphatischen und aromatischen Carbonsäuren mit mindestens zwei Säuregruppen und gegebenenfalls
mindestens einer Hydroxygruppe im Molekül. Beispiele für aliphatische Di-, Tri- und
Polycarbonsäuren sind Äpfelsäure, Weinsäure, Citronensäure, Propantricarbonsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, usw. Beispiele für geeignete aromatische
Carbonsäuren sind Phthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäure, Pyromellithsäure
und Mellithsäure. Citronensäure wird besondersbevorzugt eingesetzt, da Citronensäure
beziehungsweise dessen Salze Cobuildereigenschaften aufweisen und das erfindungsgemäß
eingesetzte Tensid in diesem Fall zu einem nichtionischen Tensid und einem Cobuilder,
also zwei waschaktiven Komponenten, hydrolysiert.
[0010] Die eingesetzten Alkohole sind alkoxylierte C
8-22-Alkohole, die auch als nichtionische Tenside bekannt sind und als Fettalkoholalkoxylate
bezeichnet werden. Besonders geeignet sind alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte,
insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich
1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol, 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 Oxoalkoholen vorliegen.
Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen
Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z.B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol,
und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten
Alkoholen gehören beispielsweise C
12-C
14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C
9-C
11-Alkohole mit 7 EO, C
13-C
15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-C
18-Alkohole mit 3 EO bis 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-C
14-Alkohol mit 3 EO und C
12-C
18-Alkohol mit 7EO. 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 (Talg-)
Fettalkohole mit 14 EO, 16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
[0011] Weiterhin können die erfindungsgemäßen Mittel alle üblicherweise in Wasch- und Reinigungsmitteln
enthaltenen Substanzen aufweisen, wie weitere Tenside, insbesondere anionische Tenside,
und Buildersubstanzen, anorganische Salze, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme,
Enzymstabilisatoren, Vergrauungsinhibitoren, Schauminhibitoren, Silikonöle, Soil-release-Verbindungen,
Farbübertragungsinhibitoren, Salze von Polyphosphonsäuren, optische Aufheller, Fluoreszenzmittel,
Duftstoffe, Farbstoffe, Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel,
Quell- und Schiebefestmittel, UV-Absorber oder deren Gemische enthalten sind.
[0012] Die erfindungsgemäßen Mittel können die Ester aus den Di-, Tri- und Polycarbonsäuren
mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen in einer Menge von 0,5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 3 bis 15 Gew.-%,
bezogen auf das fertige Mittel enthalten.
[0013] Die Mittel können neben den erfindungsgemäß eingesetzten Estertensiden weitere Tenside
ausgewählt aus den nichtionischen, anionischen, kationischen und amphoteren Tensiden
enthalten.
[0014] Als nichtionische Tenside kommen z.B. nichtveresterte alkoxylierte Fettalkohole,
Zuckertenside, insbesondere Dialkyl- und Alkenyloligogliykoside und Polyhydroxyfettsäureamide,
alkoxylierte Fettsäuremethylester, und Aminoxide in Betracht.
[0015] Als Zuckertenside, die im Verfahrensschritt A eingesetzt werden können, kommen insbesondere
die Alkyl- und Alkenyloliglycoside und Polyhydroxyfettsäureamide in Betracht.
[0016] Die Alkyl- und Alkenyloliglycoside haben die allgemeine Formel
R
1O(G)
x (I)
in der R
1 einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten
Alkyl- oder Alkenylrest 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.
[0017] Als Polyhydroxyfettsäureamide können solche mit der Formel (II) eingesetzt werden.

in der R
2CO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R
3 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.
[0018] 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. Hinsichtlich der Verfahren zu
ihrer Herstellung sei auf die US-Patentschriften US-A-1,985,424, US-A-2,016,962 und
US-A-2,703,798 sowie die Internationale Patentanmeldung WO-A-92/06984 verwiesen. Vorzugsweise
leiten sich die Polyhydroxyfettsäureamide von reduzierenden Zuckern mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen,
insbesondere von der Glucose ab.
[0019] Die Zuckertenside können in Form von wäßrigen Lösungen, wie sie aus dem Herstellungsverfahren
erhalten werden, eingesetzt werden. Weitere Einsatzformen sind Granulate oder dampfgetrocknete
Produkte.
[0020] Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt. 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 mitend-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), z.B. die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern-
oder Talgfettsäuren geeignet.
[0021] 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.
[0022] 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 sind geeignete Aniontenside.
[0023] Auch die Schwefelsäuremonoester 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. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund
ihres hohen Schaumverhaltens nur in relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen
von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
[0024] Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure,
die auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und
die Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure 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 derAlk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
[0025] Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet sind
gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure,
Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen
Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
[0026] 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.
[0027] In den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern können alle üblicherweise
in Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzten Gerüststoffe enthalten sein, insbesondere
also Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische Cobuilder und -wo keine ökologischen
Vorurteile gegen ihren Einsatz bestehen- auch die Phosphate.
[0028] 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.
[0029] 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, Kompaktierung/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 max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Insbesondere bevorzugt
sind verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und
übertrocknete röntgenamorphe Silikate.
[0030] Der 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 CONDEA Augusta S.p.A. 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
beschrieben werden kann. Der Zeolith kann dabei sowohl als Gerüststoff in einem granularen
Compound eingesetzt, als auch zu einer Art "Abpuderung" der gesamten zu verpressenden
Mischung verwendet werden, wobei üblicherweise beide Wege zur Inkorporation des Zeoliths
in das Vorgemisch genutzt werden. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße
von weniger als 10 um (Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten
vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
[0031] Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersubstanzen
möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden
sollte. Unter der Vielzahl der kommerziell erhältlichen Phosphate haben die Alkalimetallphosphate
unter besonderer Bevorzugung von Pentanatrium- bzw. Pentakaliumtriphosphat (Natrium-
bzw. Kaliumtripolyphosphat) in der Wasch- und Reinigungsmittel-Industrie die größte
Bedeutung.
[0032] Alkalimetallphosphate ist dabei die summarische Bezeichnung für die Alkalimetall(insbesondere
Natrium- und Kalium-) -Salze der verschiedenen Phosphorsäuren, bei denen man Metaphosphorsäuren
(HPO
3)
n und Orthophosphorsäure H
3PO
4 neben höhermolekularen Vertretern unterscheiden kann. Die Phosphate vereinen dabei
mehrere Vorteile in sich: Sie wirken als Alkaliträger, verhindern Kalkbeläge auf Maschinenteilen
bzw. Kalkinkrustationen in Geweben und tragen überdies zur Reinigungsleistung bei.
[0033] Natriumdihydrogenphosphat, NaH
2PO
4, existiert als Dihydrat (Dichte 1,91 gcm
-3, Schmelzpunkt 60°) und als Monohydrat (Dichte 2,04 gcm
-3). Beide Salze sind weiße, in Wasser sehr leicht lösliche Pulver, die beim Erhitzen
das Kristallwasser verlieren und bei 200°C in das schwach saure Diphosphat (Dinatriumhydrogendiphosphat,
Na
2H
2P
2O
7), bei höherer Temperatur in Natiumtrimetaphosphat (Na
3P
3O
9) und Maddrellsches Salz (siehe unten), übergehen. NaH
2PO
4 reagiert sauer; es entsteht, wenn Phosphorsäure mit Natronlauge auf einen pH-Wert
von 4,5 eingestellt und die Maische versprüht wird. Kaliumdihydrogenphosphat (primäres
oder einbasiges Kaliumphosphat, Kaliumbiphosphat, KDP), KH
2PO
4, ist ein weißes Salz der Dichte 2,33 gcm
-3, hat einen Schmelzpunkt 253° [Zersetzung unter Bildung von Kaliumpolyphosphat (KPO
3)
x] und ist leicht löslich in Wasser.
[0034] Dinatriumhydrogenphosphat (sekundäres Natriumphosphat), Na
2HPO
4, ist ein farbloses, sehr leicht wasserlösliches kristallines Salz. Es existiertwasserfrei
und mit 2 Mol. (Dichte 2,066 gcm
-3, Wasserverlust bei 95°), 7 Mol. (Dichte 1,68 gcm
-3, Schmelzpunkt 48° unter Verlust von 5 H
2O) und 12 Mol. Wasser (Dichte 1,52 gcm
-3, Schmelzpunkt 35° unter Verlust von 5 H
2O), wird bei 100° wasserfrei und geht bei stärkerem Erhitzen in das Diphosphat Na
4P
2O
7 über. Dinatriumhydrogenphosphat wird durch Neutralisation von Phosphorsäure mit Sodalösung
unter Verwendung von Phenolphthalein als Indikator hergestellt. Dikaliumhydrogenphosphat
(sekundäres od. zweibasiges Kaliumphosphat), K
2HPO
4, ist ein amorphes, weißes Salz, das in Wasser leicht löslich ist.
[0035] Trinatriumphosphat, tertiäres Natriumphosphat, Na
3PO
4, sind farblose Kristalle, die als Dodecahydrat eine Dichte von 1,62 gcm
-3 und einen Schmelzpunkt von 73-76°C (Zersetzung), als Decahydrat (entsprechend 19-20%
P
2O
5) einen Schmelzpunkt von 100°C und in wasserfreier Form (entsprechend 39-40% P
2O
5) eine Dichte von 2,536 gcm
-3 aufweisen. Trinatriumphosphat ist in Wasser unter alkalischer Reaktion leicht löslich
und wird durch Eindampfen einer Lösung aus genau 1 Mol Dinatriumphosphat und 1 Mol
NaOH hergestellt. Trikaliumphosphat (tertiäres oder dreibasiges Kaliumphosphat), K
3PO
4, ist ein weißes, zerfließliches, körniges Pulver der Dichte 2,56 gcm
-3, hat einen Schmelzpunkt von 1340° und ist in Wasser mit alkalischer Reaktion leicht
löslich. Es entsteht z.B. beim Erhitzen von Thomasschlacke mit Kohle und Kaliumsulfat.
Trotz des höheren Preises werden in der Reinigungsmittel-Industrie die leichter löslichen,
daher hochwirksamen, Kaliumphosphate gegenüber entsprechenden Natrium-Verbindungen
vielfach bevorzugt.
[0036] Tetranatriumdiphosphat (Natriumpyrophosphat), Na
4P
2O
7, existiert in wasserfreier Form (Dichte 2,534 gcm
-3, Schmelzpunkt 988°, auch 880° angegeben) und als Decahydrat (Dichte 1,815-1,836 gcm
-3, Schmelzpunkt 94° unter Wasserverlust). Bei Substanzen sind farblose, in Wasser mit
alkalischer Reaktion lösliche Kristalle. Na
4P
2O
7 entsteht beim Erhitzen von Dinatriumphosphat auf >200° oder indem man Phosphorsäure
mit Soda im stöchiometrischem Verhältnis umsetzt und die Lösung durch Versprühen entwässert.
Das Decahydrat komplexiert Schwermetall-Salze und Härtebildner und verringert daher
die Härte des Wassers. Kaliumdiphosphat (Kaliumpyrophosphat), K
4P
2O
7, existiert in Form des Trihydrats und stellt ein farbloses, hygroskopisches Pulver
mit der Dichte 2,33 gcm
-3 dar, das in Wasser löslich ist, wobei der pH-Wert der 1%igen Lösung bei 25° 10,4
beträgt.
[0037] Durch Kondensation des NaH
2PO
4 bzw. des KH
2PO
4entstehen höhermol. Natrium- und Kaliumphosphate, bei denen man cyclische Vertreter,
die Natrium- bzw. Kaliummetaphosphate und kettenförmige Typen, die Natrium- bzw. Kaliumpolyphosphate,
unterscheiden kann. Insbesondere für letztere sind eine Vielzahl von Bezeichnungen
in Gebrauch: Schmelz- oder Glühphosphate, Grahamsches Salz, Kurrolsches und Maddrellsches
Salz. Alle höheren Natrium- und Kaliumphosphate werden gemeinsam als kondensierte
Phosphate bezeichnet.
[0038] Das technisch wichtige Pentanatriumtriphosphat, Na
5P
3O
10 (Natriumtripolyphosphat), ist ein wasserfrei oder mit 6 H
2O kristallisierendes, nicht hygroskopisches, weißes, wasserlösliches Salz der allgemeinen
Formel NaO-[P(O)(ONa)-O]
n-Na mit n=3. In 100 g Wasser lösen sich bei Zimmertemperatur etwa 17 g, bei 60° ca.
20 g, bei 100° rund 32 g des kristallwasserfreien Salzes; nach zweistündigem Erhitzen
der Lösung auf 100° entstehen durch Hydrolyse etwa 8% Orthophosphat und 15% Diphosphat.
Bei der Herstellung von Pentanatriumtriphosphat wird Phosphorsäure mit Sodalösung
oder Natronlauge im stöchiometrischen Verhältnis zur Reaktion gebracht und die Lsg.
durch Versprühen entwässert. Ähnlich wie Grahamsches Salz und Natriumdiphosphat löst
Pentanatriumtriphosphat viele unlösliche Metall-Verbindungen (auch Kalkseifen usw.).
Pentakaliumtriphosphat, K
5P
3O
10 (Kaliumtripolyphosphat), kommt beispielsweise in Form einer 50 Gew.-%-igen Lösung
(> 23% P
2O
5, 25% K
2O) in den Handel. Die Kaliumpolyphosphate finden in der Wasch- und Reinigungsmittel-Industrie
breite Verwendung. Weiter existieren auch Natriumkaliumtripolyphosphate, welche ebenfalls
im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind. Diese entstehen beispielsweise,
wenn man Natriumtrimetaphosphat mit KOH hydrolysiert:

[0039] Diese sind erfindungsgemäß genau wie Natriumtripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat
oder Mischungen aus diesen beiden einsetzbar; auch Mischungen aus Natriumtripolyphosphat
und Natriumkaliumtripolyphosphat oder Mischungen aus Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat
oder Gemische aus Natriumtripolyphosphat und Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat
sind erfindungsgemäß einsetzbar.
[0040] Als organische Cobuilder können in den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern
insbesondere Polycarboxylate / Polycarbonsäuren, polymere Polycarboxylate, Asparaginsäure,
Polyacetale, Dextrine, weitere organische Cobuilder (siehe unten) sowie Phosphonate
eingesetzt werden. Diese Stoffklassen werden nachfolgend beschrieben.
[0041] Brauchbare organische Gerüstsubstanzen 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, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger
Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen.
Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
[0042] Auch die Säuren an sich können eingesetzt werden. Die Säuren besitzen neben ihrer
Builderwirkung typischerweise auch die Eigenschaft einer Säuerungskomponente und dienen
somit auch zur Einstellung eines niedrigeren und milderen pH-Wertes von Wasch- oder
Reinigungsmitteln. Insbesondere sind hierbei Citronensäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure,
Adipinsäure, Gluconsäure und beliebige Mischungen aus diesen zu nennen.
[0043] Als Builder sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet, dies sind beispielsweise
die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise
solche mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70000 g/mol.
[0044] Bei den für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt es sich im Sinne
dieser Schrift um gewichtsmittlere Molmassen M
w der jeweiligen Säureform, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie
(GPC) bestimmt wurden, wobei ein UV-Detektor eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte
dabei gegen einen externen Polyacrylsäure-Standard, der aufgrund seiner strukturellen
Verwandtschaft mit den untersuchten Polymeren realistische Molgewichtswerte liefert.
Diese Angaben weichen deutlich von den Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsulfonsäuren
als Standard eingesetzt werden. Die gegen Polystyrolsulfonsäuren gemessenen Molmassen
sind in der Regel deutlich höher als die in dieser Schrift angegebenen Molmassen.
[0045] Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse
von 2000 bis 20000 g/mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können
aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 2000 bis
10000 g/mol, und besonders bevorzugt von 3000 bis 5000 g/mol, aufweisen, bevorzugt
sein.
[0046] Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure
mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Als besonders
geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure erwiesen, die 50 bis
90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten. Ihre relative Molekülmasse,
bezogen auf freie Säuren, beträgt im allgemeinen 2000 bis 70000 g/mol, vorzugsweise
20000 bis 50000 g/mol und insbesondere 30000 bis 40000 g/mol.
[0047] Die (co-)polymeren Polycarboxylate können entweder als Pulver oder als wäßrige Lösung
eingesetzt werden. Der Gehalt der Mittel an (co-)polymeren Polycarboxylaten beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.-%.
[0048] Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren,
wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer
enthalten.
[0049] Insbesondere bevorzugt sind auch biologisch abbaubare Polymere aus mehr als zwei
verschiedenen Monomereinheiten, beispielsweise solche, die als Monomere Salze der
Acrylsäure und der Maleinsäure sowie Vinylalkohol bzw. Vinylalkohol-Derivate oder
die als Monomere Salze der Acrylsäure und der 2-Alkylallylsulfonsäure sowie Zucker-Derivate
enthalten.
[0050] Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die als Monomere vorzugsweise Acrolein
und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.
[0051] Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren.
deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind Polyasparaginsäuren
bzw. deren Salze und Derivate.
[0052] Weitere geeignete Buildersubstanzen sind Polyacetale, welche durch Umsetzung von
Dialdehyden mit Polyolcarbonsäuren, welche 5 bis 7 C-Atome und mindestens 3 Hydroxylgruppen
aufweisen, erhalten werden können. Bevorzugte Polyacetale werden aus Dialdehyden wie
Glyoxal, Glutaraldehyd, Terephthalaldehyd sowie deren Gemischen und aus Polyolcarbonsäuren
wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure erhalten.
[0053] Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligomere
bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken erhalten
werden können. Die Hydrolyse kann nach üblichen, beispielsweise säure- oder enzymkatalysierten
Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es sich um Hydrolyseprodukte mit
mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500000 g/mol. Dabei ist ein Polysaccharid
mit einem Dextrose-Äquivalent (DE) im Bereich von 0,5 bis 40, insbesondere von 2 bis
30 bevorzugt, wobei DE ein gebräuchliches Maß für die reduzierende Wirkung eines Polysaccharids
im Vergleich zu Dextrose, welche ein DE von 100 besitzt, ist. Brauchbar sind sowohl
Maltodextrine mit einem DE zwischen 3 und 20 und Trockenglucosesirupe mit einem DE
zwischen 20 und 37 als auch sogenannte Gelbdextrine und Weißdextrine mit höheren Molmassen
im Bereich von 2000 bis 30000 g/mol.
[0054] Bei den oxidierten Derivaten derartiger Dextrine handelt es sich um deren Umsetzungsprodukte
mit Oxidationsmitteln, welche in der Lage sind, mindestens eine Alkoholfunktion des
Saccharidrings zur Carbonsäurefunktion zu oxidieren. Ebenfalls geeignet ist ein oxidiertes
Oligosaccharid, wobei ein am C
6 des Saccharidrings oxidiertes Produkt kann besonders vorteilhaft sein.
[0055] Auch Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten, vorzugsweise Ethylendiamindisuccinat,
sind weitere geeignete Cobuilder. Dabei wird Ethylendiamin-N,N'-disuccinat (EDDS)
bevorzugt in Form seiner Natrium- oder Magnesiumsalze verwendet. Weiterhin bevorzugt
sind in diesem Zusammenhang auch Glycerindisuccinate und Glycerintrisuccinate. Geeignete
Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen und/oder silicathaltigen Formulierungen bei
3 bis 15 Gew.-%.
[0056] Weitere brauchbare organische Cobuilder sind beispielsweise acetylierte Hydroxycarbonsäuren
bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform vorliegen können und welche
mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens eine Hydroxygruppe sowie maximal zwei
Säuregruppen enthalten.
[0057] Eine weitere Substanzklasse mit Cobuildereigenschaften stellen die Phosphonate dar.
Dabei handelt es sich insbesondere um Hydroxyalkan- bzw. Aminoalkanphosphonate. Unter
den Hydroxyalkanphosphonaten ist das 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat (HEDP) von besonderer
Bedeutung als Cobuilder. Es wird vorzugsweise als Natriumsalz eingesetzt, wobei das
Dinatriumsalz neutral und das Tetranatriumsalz alkalisch (pH 9) reagiert. Als Aminoalkanphosphonate
kommen vorzugsweise Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat
(DTPMP) sowie deren höhere Homologe in Frage. Sie werden vorzugsweise in Form der
neutral reagierenden Natriumsalze, z. B. als Hexanatriumsalz der EDTMP bzw. als Hepta-
und Octa-Natriumsalz der DTPMP, eingesetzt. Als Builder wird dabei aus der Klasse
der Phosphonate bevorzugt HEDP verwendet. Die Aminoalkanphosphonate besitzen zudem
ein ausgeprägtes Schwermetallbindevermögen. Dementsprechend kann es, insbesondere
wenn die Mittel auch Bleiche enthalten, bevorzugt sein, Aminoalkanphosphonate, insbesondere
DTPMP, einzusetzen, oder Mischungen aus den genannten Phosphonaten zu verwenden.
[0058] Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit Erdalkaliionen
auszubilden, als Cobuilder eingesetzt werden.
[0059] 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,
Diperdodecandisäure oder Phthaloiminopersäuren wie Phthaliminopercapronsäure. Vorzugsweise
werden organische Persäuren, Alkaliperborate und/oder Alkalipercarbonate, in Mengen
von 0,1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 30 Gew.-%, insbesondere 5 bis 25 Gew.-%
eingesetzt.
[0060] Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen 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 Glycolurile, insbesondere 1,3,4,6-Tetraacetylglycoluril (TAGU),
N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate,
insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride,
insbesondere Phthalsäureanhydrid, Isatosäureanhydrid und/oder Bernsteinsäureanhydrid,
Glycolid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglycoldiacetat,
2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran und die aus den deutschen Patentanmeldungen DE 196
16 693 und DE 196 16 767 bekannten Enolester sowie acetyliertes Sorbitol und Mannitol
beziehungsweise deren in der europäischen Patentanmeldung EP 0 525 239 beschriebene
Mischungen (SORMAN), acylierte Zuckerderivate, insbesondere Pentaacetylglucose (PAG),
Pentaacetylfructose, Tetraacetylxylose und Octaacetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls
N-alkyliertes Glucamin bzw. Gluconolacton, Triazol bzw. Triazolderivate und/oder teilchenförmige
Caprolactame und/oder Caprolactamderivate, bevorzugt N-acylierte Lactame, beispielsweise
N-Benzoylcaprolactam, die aus den internationalen Patentanmeldungen WO-A-94/27970,
WO-A-94/28102, WO-A-94/28103, WO-A-95/00626, WO-A-95/14759 und WO-A-95/17498 bekannt
sind. Die aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-19616 769 bekannten hydrophil substituierten
Acylacetale und die in der deutschen Patentanmeldung DE-A-19616 770 sowie der internationalen
Patentanmeldung WO-A-95/14075 beschriebenen Acyllactame werden ebenfalls bevorzugt
eingesetzt. Auch die aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-44 43 177 bekannten Kombinationen
konventioneller Bleichaktivatoren können eingesetzt werden. Ebenso können Nitrilderivate
wie Cyanopyridine, Nitrilquats und/oder Cyanamidderivate eingesetzt werden. Bevorzugte
Bleichaktivatoren sind Natrium-4-(octanoyloxy)-benzolsulfonat, Undecenoyloxybenzolsulfonat
(UDOBS), Natriumdodecanoyloxybenzolsulfonat (DOBS), Decanoyloxybenzoesäure (DOBA,
OBC 10) und/oder Dodecanoyloxybenzolsulfonat (OBS 12) sowie N-Methylmorpholinum-acetonitril
(MMA). Derartige Bleichaktivatoren sind im üblichen Mengenbereich von 0,01 bis 20
Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 15 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 10
Gew.-%, bezogen auf gesamtes Mittel, enthalten.
[0061] Der Bleichaktivator kann in bekannter Weise mit Hüllsubstanzen überzogen oder, gegebenenfalls
unter Einsatz von Hilfsmitteln, insbesondere Methylcellulosen und/oder Carboxymethylcellulosen,
granuliert oder extrudiert/pelletiert worden sein und gewünschtenfalls weitere Zusatzstoffe,
beispielsweise Farbstoff, enthalten, wobei der Farbstoff keine färbende Wirkung auf
die zu waschenden Textilien hat. Vorzugsweise enthält ein derartiges Granulat über
70 Gew.-%, insbesondere von 90 bis 99 Gew.-% Bleichaktivator. Vorzugsweise wird ein
Bleichaktivator eingesetzt, der unter Waschbedingungen Peressigsäure bildet.
[0062] Zusätzlich zu den oben aufgeführten konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren
Stelle können auch die aus den europäischen Patentschriften EP-A-0 446 982 und EP-A-0
453 003 bekannten Sulfonimine und/oder bleichverstärkende Übergangsmetallsalze beziehungsweise
Übergangsmetallkomplexe als sogenannte Bleichkatalysatoren enthalten sein. Zu den
in Frage kommenden Übergangsmetallverbindungen gehören insbesondere die aus der deutschen
Patentanmeldung DE-A-195 29 905 bekannten Mangan-, Eisen-, Cobalt-, Ruthenium- oder
Molybdän-Salenkomplexe und deren aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-196 20 267
bekannte N-Analogverbindungen, die aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-195 36 082
bekannten Mangan-, Eisen-, Cobalt-, Ruthenium- oder Molybdän-Carbonylkomplexe, die
in der deutschen Patentanmeldung DE-A-196 05 688 beschriebenen Mangan-, Eisen-, Cobalt-,
Ruthenium-, Molybdän-, Titan-, Vanadium- und Kupfer-Komplexe mit stickstoffhaltigen
Tripod-Liganden, die aus der deutschen Patentanmeldung DE-A-196 20 411 bekannten Cobalt-,
Eisen-, Kupfer- und Ruthenium-Amminkomplexe, die in der deutschen Patentanmeldung
DE 4416 438 beschriebenen Mangan-, Kupfer- und Cobalt-Komplexe, die in der europäischen
Patentanmeldung EP-A-0 272 030 beschriebenen Cobalt-Komplexe, die aus der europäischen
Patentanmeldung EP-A-0 693 550 bekannten Mangan-Komplexe, die aus der europäischen
Patentschrift EP-A-0 392 592 bekannten Mangan-, Eisen-, Cobalt- und Kupfer-Komplexe
und/oder die in der europäischen Patentschrift EP-A-0 443 651 oder den europäischen
Patentanmeldungen EP-A-0 458 397, EP-A-0 458 398, EP-A-0 549 271, EP-A-0 549 272,
EP-A-0 544 490 und EP-A-0 544 519 beschriebenen Mangan-Komplexe. Kombinationen aus
Bleichaktivatoren und Übergangsmetall-Bleichkatalysatoren sind beispielsweise aus
der deutschen Patentanmeldung DE-A-196 13 103 und der internationalen Patentanmeldung
WO-A-95/27775 bekannt. Bleichverstärkende Übergangsmetallkomplexe, insbesondere mit
den Zentralatomen Mn, Fe, Co, Cu, Mo, V, Ti und/oder Ru, werden in üblichen Mengen,
vorzugsweise in einer Menge bis zu 1 Gew.-%, insbesondere von 0,0025 Gew.-% bis 0,25
Gew.-% und besonders bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, jeweils bezogen auf
gesamtes Mittel, eingesetzt.
[0063] Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klasse der Hydrolasen, wie der Proteasen,
Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkenden Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. andere
Glycosylhydrolasen 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 Glycosylhydrolasen können
durch das Entfernen von Pilling und Mikrofibrillen zur Farberhaltung und zur Erhöhung
der Weichheit des Textils beitragen. Zur Bleiche bzw. zur Hemmung der Farbübertragung
können auch Oxidoreduktasen eingesetzt werden.
[0064] Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie
Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyces griseus und
Humicola insolens gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ
und insbesondere Proteasen, die aus
Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease
und Amylase oder Protease und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease
und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder
aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease,
Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen und Cellulase, insbesondere jedoch protease-
und/oder lipasehaltige 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 Ceilulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen,
Endoglucanasen und β-Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen
aus diesen eingesetzt. Da sich die verschiedenen Cellulase-Typen durch ihre CMCase-
und Avicelase-Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen
die gewünschten Aktivitäten eingestellt werden.
[0065] Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet
sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen
oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis
etwa 3 Gew.-% betragen.
[0066] Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel können sowohl in fester als auch
in flüssiger bis gelförmiger Form vorliegen. Zu den festen Mitteln zählen z.B. Pulver,
Granulate und auch verpresste Produkte, wie Formkörper, z. B. Tabletten, die jeweils
keine einheitlichen Produkte darstellen müssen, sondern aus einzelnen Komponenten,
sogenannten Compounds, bestehen können. Sie können in an sich bekannter Weise hergestellt
werden.
[0067] Liegen die erfindungsgemäßen Mittel in flüssiger bis gelförmiger Form vor, so kann
es sich hierbei um wässerige oder nichtwässerige Systeme handeln. Die Herstellung
von flüssigen bis gelförmigen Zubereitungen kann kontinuierlich oder batchweise durch
einfaches Vermischen der Bestandteile, ggf. bei erhöhter Temperatur erfolgen.
[0068] Lösungsmittel, die in den flüssigen bis gelförmigen Zusammensetzungen eingesetzt
werden können, stammen beispielsweise aus der Gruppe ein- oder mehrwertigen Alkohole,
Alkanolamine oder Glycolether, sofern sie im angegebenen Konzentrationsbereich mit
Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol,
n- oder i-Propanol, Butanolen, 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, Propylen-glykol-t-butylether
sowie Mischungen dieser Lösungsmittel. Lösungsmittel können in den erfindungsgemäßen
flüssigen bis gelförmigen Waschmitteln in Mengen zwischen 0,1 und 20 Gew.-%, bevorzugt
aber unter 15 Gew.-% und insbesondere unterhalb von 10 Gew.-% eingesetzt werden.
[0069] Zur Einstellung der Viskosität können der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ein oder
mehrere Verdicker bzw. Verdickungssysteme zugesetzt werden. Die Viskosität der erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen kann mit üblichen Standardmethoden (beispielsweise Brookfield-Viskosimeter
RVD-VII bei 20 U/min und 20°C, Spindel 3) gemessen werden und liegt vorzugsweise im
Bereich von 100 bis 5000 mPas. Bevorzugte Zusammensetzungen haben Viskositäten von
200 bis 4000 mPas, wobei Werte zwischen 400 und 2000 mPas besonders bevorzugt sind.
[0070] Geeignete Verdicker sind anorganische oder polymere organische Verbindungen. Diese
meist organischen hochmolekularen Stoffe, die auch Quell(ungs)mittel genannt werden,
saugen meist die Flüssigkeiten auf und quellen dabei auf, um schließlich in zähflüssige
echte oder kolloide Lösungen überzugehen.
[0071] Zu den anorganischen Verdickern zählen beispielsweise Polykieselsäuren, Tonmineralien
wie Montmorillonie, Zeolithe, Kieselsäuern und Bentonite.
[0072] Die organischen Verdicker stammen aus den Gruppen der natürlichen Polymere, der abgewandelten
natürlichen Polymere und der vollsynthetischen Polymere.
[0073] Aus der Natur stammende Polymere, die als Verdickungsmittel Verwendung finden, sind
beispielsweise Agar-Agar, Carrageen, Tragant, Gummi arabicum, Alginate, Pektine, Polyosen,
Guar-Mehl, Johannisbrotbaumkernmehl, Stärke, Dextrine, Gelatine und Casein.
[0074] Abgewandelte Naturstoffe stammen vor allem aus der Gruppe der modifizierten Stärken
und Cellulosen, beispielhaft seien hier Carboxymethylcellulose und andere Celluloseether,
Hydroxyethyl- und -propylcellulose sowie Kernmehlether genannt.
[0075] Eine große Gruppe von Verdickungsmitteln, die breite Verwendung in den unterschiedlichsten
Anwendungsgebieten finden, sind die vollsynthetischen Polymere wie Polyacryl- und
Polymethacryl-Verbindungen, Vinylpolymere, Polycarbonsäuren, Polyether, Polyimine,
Polyamide und Polyurethane.
[0076] Die Verdicker können in einer Menge bis zu 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,05 bis 2
Gew.-%, und besonders bevorzugt von 0,1 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung,
enthalten sein.
[0077] Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel eignen sich sowohl zum Reinigen
von harten Oberflächen einschließlich Geschirr sowie zum Waschen von Textilien.
[0078] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Mittel zum Reinigen
von harten Oberflächen, enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern
mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen enthalten ist.
[0079] Reinigen von harten Oberflächen im Sinne der vorliegenden Erfindung schließt das
Reinigen aller im Haushalt und im gewerblichen Bereich vorkommenden Flächen einschließlich
Fußböden, Wand- und Schrankflächen sowie Fenster ein. Ebenso ist auch das Reinigen
von Geschirr mit umfaßt. Zum Reinigungsvorgang zählen auch Schritte zur Vor- und Nachbehandlung,
wie ein Spülvorgang.
[0080] In einer bevorzugten Ausführungsform enthält ein erfindungsgemäßes Mittel zum Reinigen
von harten Oberflächen 0,5 bis 15 Gew.-% des Tensids aus der Gruppe von Di-, Tri-
und Polycarbonsäureester mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen, von 0,5 bis 10 Gew.-% weiterer Tenside, bis zu 10 Gew.-% organisches Lösungsmittel
(Hydrophilierungsmittel), ggf. Komplexbildner und Wasser.
[0081] Noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Textilwaschmittel,
enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile, der dadurch gekennzeichnet
ist, dass mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern
mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen enthalten ist.
[0082] Die Textilwaschmittel können in Abhängigkeit von ihrer speziellen Rezeptur zur Wäschevorbehandlung,
zum Waschen und zur Nachbehandlung, d.h. als Weichspüler, etc. eingesetzt werden.
[0083] In einer bevorzugten Ausführungsform enthält ein erfindungsgemäßes Textilwaschmittel,
das in fester Form vorliegt, 3 bis 15 Gew.-% eines Tensids aus der Gruppe von Di-,
Tri- und Polycarbonsäureester mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen, 2,5 Gew.-% bis 20 Gew.-% anionisches Tensid, 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% weiteres
nichtionisches Tensid, 30 Gew.-% bis 55 Gew.-% wasserunlöslichen anorganischen Builder,
bis zu 25 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 15 Gew.-% Bleichmittel, bis zu 8 Gew.-%,
insbesondere 0,5 Gew.-% bis 6 Gew.-% Bleichaktivator und bis zu 20 Gew.-%, insbesondere
0,1 Gew.-% bis 15 Gew.-% anorganische Salze, insbesondere Alkalicarbonat, -sulfat
und/oder -silikat, sowie bis zu 2 Gew.-%, insbesondere 0,4 Gew.-% bis 1,2 Gew.-% Enzym.
[0084] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält ein erfindungsgemäßes Textilwaschmittel,
das in flüssiger Form vorliegt, 3 bis 60 Gew.-% eines Tensids aus der Gruppe von Di-,
Tri- und Polycarbonsäureester mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen, bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% anionische Tenside,
bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% weitere nichtionische Tenside,
bis zu 18 Gew.-%, insbesondere 4 Gew.-% bis 16 Gew.-% Seife, 0,5 Gew.-%, bis 20 Gew.-%
wasserlöslichen organischen Builder, bis zu 20 Gew.-%, insbesondere 0,1 Gew.-% bis
5 Gew.-% wasserunlöslichen anorganischen Builder, und bis zu 60 Gew.-%, insbesondere
10 Gew.-% bis 50 Gew.-% Wasser und/oder wassermischbares Lösungsmittel, Enzym sowie
bis zu 10 Gew.-%, insbesondere 0,01 Gew.-% bis 7,5 Gew.-% Enzymstabilisatorsystem.
Beispiele
[0085] Die Löslichkeit von Waschmittelrezepturen, die die erfindungsgemäß eingesetzten Tenside
aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern mit alkoxylierten C
8-22-Alkoholen enthielten wurde getestet. Die Zusammensetzung der Mittel sowie die Ergebnisse
des Löslichkeitstests sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
Tabelle 1
Komponente |
Beispiel 1 (Erf.) [Gew.-%] |
Beispiel 2 (Vergl.) [Gew.-%] |
Turmpulver (s. Tabelle 2) |
66 |
66 |
Natriumperborat-monohydrat |
20 |
20 |
PEG 4000 |
7 |
7 |
C12/18-FA x 7 EO |
- |
7 |
Citronensäure-C12/18-FA x 7-EO-Ester |
7 |
- |
|
L-Test (Rückstand %) |
7,8 |
18 |
Tabelle 2 -
Turmpulver |
Komponente |
Menge [Gew.-% ] |
Zeolith A |
46,25 |
Sokalan CP 53 |
8,75 |
Phosponat |
0,5 |
C9-13-Alkylbenzolsulfonat |
31,25 |
Seife |
2,5 |
Wasser |
10,75 |
L-Test
[0086] Zur Bestimmung des Rückstandsverhaltens bzw. des Löslichkeitsverhaltens wurden in
einem 2 I-Becherglas 8 g des zu testenden Mittels unter Rühren (800 U/min mit Laborrührer/Propeller-Rührkopf
1,5 cm vom Becherglasboden entfernt zentriert) eingestreut und 1,5 Minuten bei 30
°C gerührt. Der Versuch wurde mit Wasser einer Härte von 16 °d durchgeführt. Anschließend
wurde die Waschlauge durch ein Sieb (80 um) abgegossen. Das Becherglas wurde mit sehr
wenig kaltem Wasser über dem Sieb ausgespült. Es erfolgte eine 2fach-Bestimmung. Die
Siebe wurden im Trockenschrank bei 40 °C ± 2 °C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet
und der Waschmittelrückstand ausgewogen. Der Rückstand wird als Mittelwert aus den
beiden Einzelbestimmungen in Prozent angegeben. Bei Abweichungen der Einzelergebnisse
um mehr als 20 % voneinander werden üblicherweise weitere Versuche durchgeführt; dies
war bei den vorliegenden Untersuchungen aber nicht erforderlich. Alle untersuchten
Beispiele zeigten im Rahmen der Fehler mit dem Vergleichsbeispiel übereinstimmende
Ergebnisse.
[0087] Die Versuchsergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Mittel eine deutlich bessere
Löslichkeit aufweist als das Mittel aus dem Vergleichsbeispiel.
1. Feste oder flüssige bis gelförmige Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend Tenside
und sonstige Waschmittelbestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern mit
alkoxylierten C8-22-Alkoholen enthalten ist.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Di-, Tri- und Polycarbonsäureester ausgewählt sind aus Äpfelsäure, Weinsäure, Zitronensäure,
Propantricarbonsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Trimellithsäure, Pyromellithsäure,
Mellithsäure oder deren Gemische.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die alkoxylierten C8-22-Alkohole ethoxylierte und/oder propoxylierte C8-22-Alkohole sind.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Tenside, insbesondere anionische Tenside, und Buildersubstanzen, anorganische
Salze, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, Enzymstabilisatoren, Vergrauungsinhibitoren,
Schauminhibitoren, Silikonöle, Soilrelease-Verbindungen, Farbübertragungsinhibitoren,
Salze von Polyphosphonsäuren, optische Aufheller, Fluoreszenzmittel, Duftstoffe, Farbstoffe,
Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel,
UV-Absorber oder deren Gemische enthalten sind.
5. Mittel zum Reinigen von harten Oberflächen, enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern mit
alkoxylierten C8-22-Alkoholen enthalten ist.
6. Mittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,5 bis 15 Gew.-% des Tensids aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureester
mit alkoxylierten C8-22-Alkoholen, von 0,5 bis 10 Gew.-% weiterer Tenside, bis zu 10 Gew.-% organisches Lösungsmittel
(Hydrophilierungsmittel), ggf. Komplexbildner und Wasser, enthält.
7. Textilwaschmittel, enthaltend Tenside und sonstige Waschmittelbestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tensid aus der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureestern mit
alkoxylierten C8-22-Alkoholen enthalten ist.
8. Mittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es in fester Form vorliegt und 3 bis 15 Gew.-% eines Tensids aus der Gruppe von Di-,
Tri- und Polycarbonsäureester mit alkoxylierten C8-22-Alkoholen, 2,5 Gew.-% bis 20 Gew.-% anionisches Tensid, 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% weiteres
nichtionisches Tensid, 30 Gew.-% bis 55 Gew.-% wasserunlöslichen anorganischen Builder,
bis zu 25 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 15 Gew.-% Bleichmittel, bis zu 8 Gew.-%,
insbesondere 0,5 Gew.-% bis 6 Gew.-% Bleichaktivator und bis zu 20 Gew.-%, insbesondere
0,1 Gew.-% bis 15 Gew.-% anorganische Salze, insbesondere Alkalicarbonat, -sulfat
und/oder -silikat, sowie bis zu 2 Gew.-%, insbesondere 0,4 Gew.-% bis 1,2 Gew.-% Enzym,
enthalten sind.
9. Mittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es in flüssiger bis gelförmiger Form vorliegt und 3 bis 60 Gew.-% eines Tensids aus
der Gruppe von Di-, Tri- und Polycarbonsäureester mit alkoxylierten C8-22-Alkoholen, bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% anionische Tenside,
bis zu 15 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% weitere nichtionische Tenside,
bis zu 18 Gew.-%, insbesondere 4 Gew.-% bis 16 Gew.-% Seife, 0,5 Gew.-%, bis 20 Gew.-%
wasserlöslichen organischen Builder, bis zu 20 Gew.-%, insbesondere 0,1 Gew.-% bis
5 Gew.-% wasserunlöslichen anorganischen Builder, und bis zu 60 Gew.-%, insbesondere
10 Gew.-% bis 50 Gew.-% Wasser und/oder wassermischbares Lösungsmittel, Enzym sowie
bis zu 10 Gew.-%, insbesondere 0,01 Gew.-% bis 7,5 Gew.-% Enzymstabilisatorsystem,
enthalten sind.