[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wirkstoffkombination zur Einarbeitung in
Waschoder Reinigungsmittel, die einen auf einen inerten Stützstoff aufgebrachten Wirkstoff
enthält, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Wirkstoffkombination und ein Verfahren
zum Reinigen von harten Oberflächen.
[0002] Wirkstoffe, die in Wasch- und Reinigungsformulierungen nur in kleinen Mengen enthalten
sind, werden häufig zunächst zu sogenannten Vorprodukten verarbeitet, die anschließend
mit den weiteren Inhaltsstoffen zur fertigen Formulierung (zum fertigen Mittel) verarbeitet
werden.
[0003] Derartige vorformulierte Produkte werden auch als Compounds bezeichnet. Beispiele
für Wirkstoffe, die in Form von Compounds in Wasch- und Reinigungsmittel eingearbeitet
werden sind Tenside, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichkatalysatoren, Enzyme.
Duftstoffe, usw.. Diese Wirkstoffe werden häufig auf Trägermaterialien aufgebracht.
[0004] In der deutschen Offenlegungsschrift 197 09 284 A1 wird eine katalytisch aktive Wirkstoffkombination
zur Verstärkung der Bleichwirkung offenbart, die durch inniges Vermischen eines wasserlöslichen
Salzes eines zweiwertigen Übergangsmetalles ausgewählt aus Cobalt, Eisen, Kupfer und
Ruthenium sowie deren Mischungen, eines wasserlöslichen Ammoniumsalzes und gegebenenfalls
eines Oxidationsmittels auf Persauerstoffbasis sowie inerten Trägermaterials erhalten
werden kann. Derartige bleichverstärkende Wirkstoffkombinationen werden eingesetzt,
um die Bleichwirkung von anorganischen Persauerstoffverbindungen zu steigern.
[0005] Anorganische Persauerstoffverbindungen, insbesondere Wasserstoffperoxid und feste
Persauerstoffverbindungen, die sich in Wasser unter Freisetzung von Wasserstoffperoxid
lösen, wie Natriumperborat und Natriumcarbonat-Perhydrat. werden seit langem als Oxidationsmittel
zu Desinfektions- und Bleichzwecken verwendet. Die Oxidationswirkung dieser Substanzen
hängt in verdünnten Lösungen stark von der Temperatur ab. So erzielt man beispielsweise
mit H
2O
2 oder Perborat in alkalischen Bleichflotten erst bei Temperaturen oberhalb von etwa
80 °C eine ausreichend schnelle Bleiche verschmutzter Textilien. Bei niedrigeren Temperaturen
kann die Oxidationswirkung der anorganischen Persauerstoffverbindungen durch Zusatz
sogenannter Bleichaktivatoren verbessert werden, für die zahlreiche Vorschläge, vor
allem aus den Stoffklassen der N- oder O-Acylverbindungen, beispielsweise mehrfach
acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin, acylierte Glykolurile,
insbesondere Tetraacetylglykoluril, N-acylierte Hydantoine, Hydrazide, Triazole, Hydrotriazine,
Urazole, Diketopiperazine, Sulfurylamide und Cyanurate, außerdem Carbonsäureanhydride,
insbesondere Phthalsäureanhydrid, Carbonsäureester, insbesondere Natrium-nonanoyloxy-benzolsulfonat,
Natrium-isononanoyloxybenzolsulfonat und acylierte Zuckerderivate, wie Pentaacetylglukose,
in der Literatur bekannt geworden sind. Durch Zusatz dieser Substanzen kann die Bleichwirkung
wässriger Peroxidflotten so weit gesteigert werden, dass bereits bei Temperaturen
um 60 °C im wesentlichen die gleichen Wirkungen wie mit der Peroxidflotte allein bei
95 °C eintreten.
[0006] Im Bemühen um energiesparende Wasch- und Bleichverfahren gewinnen in den letzten
Jahren Anwendungstemperaturen deutlich unterhalb 60 °C, insbesondere unterhalb 45
°C bis herunter zur Kaltwassertemperatur an Bedeutung.
[0007] Bei diesen niedrigen Temperaturen lässt die Wirkung der bisher bekannten Aktivatorverbindungen
in der Regel erkennbar nach. Es hat deshalb nicht an Bestrebungen gefehlt, für diesen
Temperaturbereich wirksamere Aktivatoren zu entwickeln, ohne dass bis heute ein überzeugender
Erfolg zu verzeichnen gewesen wäre. Ein Ansatzpunkt dazu ergibt sich durch den Einsatz
von Übergangsmetallsalzen und -komplexen, wie zum Beispiel in den europäischen Patentanmeldungen
EP 392 592, EP 443 651, EP 458 397, EP 544 490 oder EP 549 271 vorgeschlagen, als
sogenannte Bleichkatalysatoren. Bei diesen besteht, vermutlich wegen der hohen Reaktivität
der aus ihnen und der Persauerstoffverbindung entstehenden oxidierenden Intermediate,
die Gefahr der Farbveränderung gefärbter Textilien und im Extremfall der oxidativen
Textilschädigung. In der europäischen Patentanmeldung EP 272 030 werden Cobalt(III)-Komplexe
mit Ammoniak-Liganden, die außerdem beliebige weitere ein-, zwei-, drei- und/oder
vierzähnige Liganden aufweisen können, als Aktivatoren für H
2O
2 zum Einsatz in Textilwasch- oder -bleichmitteln beschrieben. Die internationalen
Patentanmeldungen WO 96/23859, WO 96/23860 und WO 96/23861 betreffen den Einsatz entsprechender
Co(III)-Komplexe in Mitteln zum automatischen Reinigen von Geschirr. Aus der europäischen
Patentanmeldung EP 630 964 sind bestimmte Mangankomplexe bekannt, welche keinen ausgeprägten
Effekt hinsichtlich einer Bleichverstärkung von Persauerstoffverbindungen haben und
gefärbte Textilfasern nicht entfärben, aber die Bleiche von in Waschlaugen befindlichem,
von der Faser abgelöstem Schmutz oder Farbstoff bewirken können. Aus der deutschen
Patentanmeldung DE 44 16 438 sind Mangan-, Kupfer- und Cobalt-Komplexe bekannt, welche
Liganden aus einer Vielzahl von Stoffgruppen tragen können und als Bleich- und Oxidationskatalysatoren
verwendet werden sollen. Aus der europäischen Patentanmeldung EP 832 969 ist bekannt,
dass bestimmte Übergangsmetallsalze, die als solche im wesentlichen keinen Beitrag
zur Verbesserung der Oxidations- und Bleichwirkung anorganischer Persauerstoffverbindungen
bei niedrigen Temperaturen liefern, eine deutliche bleichkatalysierende Wirkung auf
gefärbte Anschmutzungen haben, die sich an harten Oberflächen befinden, wenn man die
Übergangsmetallsalze in Form einer Wirkstoffkombination, die zusätzlich ein Ammoniumsalz
und gegebenenfalls ein Oxidationsmittel enthält, einsetzt. In der genannten Druckschrift
werden derartige Wirkstoffkombinationen ausgehend von in fester Form vorliegenden
Übergangsmetallsalzen hergestellt.
[0008] Da die voranstehend beschriebenen Wirkstoffe sind in den fertigen Formulierungen
nur in sehr geringen Mengen enthalten sind, besteht wegen dieser geringen Mengen häufig
die Gefahr, dass sie nicht gleichmäßig darin verteilt sind. Daher werden die Wirkstoffe
häufig vorkonfektioniert, d. h. in feste Vorprodukte überführt.
[0009] Da die Wirkstoffe häufig flüssiger Form vorliegen, kommt es bei der Herstellung der
Vorprodukte in den Reaktoren häufig zu Anbackungen, auch das Schüttverhalten und die
Rieselfähigkeit der die Wirkstoffe enthaltenden Vorprodukte sind nicht immer zufriedenstellend.
[0010] Der vorliegenden Erfindung lag demgemäß die Aufgabe zugrunde, Wirkstoffe in solchen
Zubereitungsformen zur Verfügung zu stellen, die sich problemlos herstellen lassen
sowie ein gutes Schüttverhalten und eine gute Rieselfähigkeit aufweisen.
[0011] Es wurde nun gefunden, dass Wirkstoffe sich wesentliche besser in Produkte einarbeiten
lassen, wenn sie gemeinsam mit in fester Form vorliegenden Stützstoffen verarbeitet
werden, die zumindest Teilweise eine Teilchengröße im Nanobereich aufweisen. Der Einsatz
von Stützstoffen im Nanobereich führte zusätzlich zu Verbesserungen der Rieselfähigkeit
und der Verarbeitbarkeit der fertigen Produkte. Auch konnten Verbesserungen hinsichtlich
Korngrößenverteilung, Anbacken beim Verarbeiten in Mischern und beim Tempern etc.
erreicht werden.
[0012] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß eine Wirkstoffkombination für
den Einsatz in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln, worin der Wirkstoff auf einem inerten
Stützstoff aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Stützstoffes
eine Teilchengröße von 2 bis 1 000 nm aufweist.
[0013] Stützstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Substanzen, die in fester Form
vorliegen und die als Trägermaterial für den Wirkstoff dienen, die Stabilität des
Wirkstoffs unterstützen oder, wenn der Wirkstoff beispielsweise in situ bei der Herstellung
der erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination gebildet wird, die Bildung des Wirkstoffs
unterstützen können.
[0014] Vorzugsweise sind die Stützstoffe inert, d.h. sie reagieren nicht mit dem Wirkstoff
und den gegebenenfalls weiteren in der Wirkstoffkombination enthaltenen Komponenten.
Der Stützstoff ist bevorzugt ein anorganisches Material, das z.B. ausgewählt sein
kann aus Alkalisulfat, Alkalicarbonat, Alkalihydrogencarbonat, Alkalipercarbonat,
Alkalichlorid, Alkalisilikat, Alkaliphosphat und deren Gemischen, wobei die Natriumsalze
besonders bevorzugt sind. Ferner können eingesetzt werden die Oxide, Oxidhydrate,
Hydroxide, Carbonate, Silikate und Phosphate von Calcium, Magnesium, Aluminium, Titan,
Zirkon oder Zink sowie deren gemischte Salze, Kieselsäuren und Silikate sowie Mischungen
aus diesen.
[0015] Nanopartikuläre anorganische Verbindungen lassen sich nach bekannten Verfahren, z.B.
nach EP 0 711 217 A1 (Nanophase Technologies Corp.) herstellen. Geeignete Oxide sind
unter dem Warenzeichen Nano Tek® im Handel, geeignete Silikate unter dem Warenzeichen
Optigel® oder Laponite®. Auch durch Hydrolyse metallorganischer Verbindungen sind
Oxidhydrate und Hydroxide in sehr feiner Verteilung zugänglich. Derartige Materialien
sind z.B. unter der Bezeichnung Disperal Sol P3 ® erhältlich.
[0016] Zum Einsatz in den erfindungsgemäßen Mitteln geeignete nanopartikuläre Oxide sind
z.B. Magnesiumoxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Zirkondioxid und Zinkoxid. Ein geeignetes
Oxidhydrat ist z. B. Aluminiumoxidhydrat (Böhmit). Ein geeignetes Silikat ist z. B.
Magnesiumsilikat. Zu den geeigneten Phosphaten zählt z. B. der Apatit.
[0017] Besonders geeignete nanopartikuläre anorganische Verbindungen sind Schichtsilikate
wie Montmorillonite, Bentonite, Hectorite, Smectite oder Talk, sowie Alumosilikate
wie Zeolithe. Weitere geeignete Silikate sind gefällte Kieselsäuren, die im Handel
z. B. unter den Produktbezeichnungen Aerosil® (Degussa), Lutrasil® (Freudenberg),
Sipernat® (Degussa), usw. erhältlich sind.
[0018] Die eingesetzten Stützstoffe weisen erfindungsgemäß zumindest teilweise Teilchen
eine Teilchengröße im nanoskaligen Bereich auf, wobei die Teilchengröße vorzugsweise
unter 500 nm liegt und besonders bevorzugt in dem Bereich zwischen 7 bis 100 nm und
insbesondere zwischen 10 und 50 nm liegt. Besonders vorteilhaft lassen sich auch Stützstoffe
mit einer Teilchengröße 10 und 30 nm einsetzen.
[0019] Der Anteil der nanoskaligen Teilchen beträgt vorzugsweise von 0,1 bis 5 Gew.-%, insbesondere
von 0,25 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf die Wirkstoffkombination.
[0020] Als Wirkstoffe kann die erfindungsgemäße Wirkstoffkombination beliebige in Waschund
Reinigungsmitteln einsetzbare Substanzen enthalten, wobei insbesondere solche Substanzen
eingearbeitet werden, die in Wasch- und Reinigungsmittel nur in geringen Menge enthalten
sind oder die auf Grund ihrer geringen Stabilität vorkonfektioniert werden. Beispiele
für geeignete Wirkstoffe sind bleichkatalytisch aktive Wirkstoffe, Enzyme, Duftstoffe,
Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Elektrolyte, pH-Stellmittel, Hydrotope,
Schaumregulatoren, Soil-release-Verbindungen, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren,
Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen
Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Sequestrierungsmittel Korrosionsinhibitoren,
Belagsinhibitoren, Quellund Schiebefestmittel, Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier-
und Imprägniermittel sowie UV-Absorber. Bevorzugte Wirkstoffkombinationen enthalten
bleichkatalytisch aktive Wirkstoffe, Duftstoffe und/oder Enzyme.
[0021] Zu den bleichkatalytisch aktiven Wirkstoffen zählen insbesondere Übergangsmetallsalze,
die vorzugsweise ausgewählt sind aus den wasserlöslichen Salzen eines Übergangsmetalles,
ausgewählt aus Cobalt, Eisen, Kupfer und Ruthenium, in Kombination mit einem wasserlöslichen
Ammoniumsalz, wozu insbesondere Ammoniumhalogenid, -sulfat, -carbonat, -hydrogencarbonat,
-phosphat, -phosphonat, -nitrat, -perchlorat und/oder -citrat gehören.
[0022] Zu den bevorzugten Übergangsmetallsalzen, die als Feststoffe oder wässrige Lösungen
zum Einsatz kommen können, gehören Cobalt(II)-chlorid, das in wasserfreier Form oder
als Hexahydrat eingesetzt werden kann, Cobalt(II)-sulfat, Cobalt(II)-carbonat und
Cobalt(II)-acetat, allein oder in Abmischungen.
[0023] Vorzugsweise besitzen die im erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommenden wässrigen
Lösungen der Übergangsmetallsalze Gehalte von mindestens 35 Gew.-%, insbesondere 40
Gew.-% bis 75 Gew.-% und besonders bevorzugt 50 Gew.-% bis 70 Gew.-% Übergangsmetallsalz.
Falls die Wasseraufnahmekapazität des inerten Stützstoffs nicht ausreicht, um das
über die Lösung des Übergangsmetallsalzes in die Wirkstoffkombination eingebrachte
Wasser so aufzunehmen, dass ein teilchenförmiges Produkt entsteht, kann sich an den
Vermischungsschritt ein Trocknungsschritt anschließen.
[0024] Werden als Wirkstoffe bleichkatalytisch aktive Substanzen eingesetzt, so sind diese
in erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination sind vorzugsweise 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-%,
insbesondere 0,1 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, Übergangsmetall aus dem Übergangsmetallsalz
enthalten. Der Gehalt an Ammoniumsalz beträgt vorzugsweise 0,5 Gew.-% bis 25 Gew.-%,
insbesondere 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%. Der Rest auf 100 Gew.-% kann aus inertem Trägermaterial
bestehen. In einer weiteren Ausgestaltung dieser Ausführungsform kann die Wirkstoffkombination
ein Oxidationsmittel auf Persauerstoffbasis, vorzugsweise in einer Menge von 1 Gew.-%
bis 20 Gew.-%, insbesondere 2 Gew.-% bis 10 Gew.-% enthalten.
[0025] Die Parfümöle bzw. Duftstoffe können aus allen bekannten Riechstoffverbindungen entweder
einzeln oder als Gemische ausgewählt werden. Zu den Riechstoffverbindungen zählen
z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole
und Kohlenwasserstoffe. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat,
Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat,
Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat,
Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether,
zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal.
Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal,
zu den Ketonen z.B. die Jonone, α-Isomethylionon und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen
Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol,
zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen.
Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam
eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische
enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pine-, Citrus-,
Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller,
Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl,
Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl,
Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelöl.
[0026] Als Enzyme kommen in den erfindungsgemäßen Wirkstoffkombinationen insbesondere solche
aus der Klassen der Hydrolasen wie der Proteasen, Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch
wirkende Enzyme, Amylasen, Glykosylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in
Frage. Alle diese Hydrolasen tragen zur Entfernung von Anschmutzungen wie protein-,
fett- oder stärkehaltigen Verfleckungen bei. Zur Bleiche können auch Oxidoreduktasen
eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen wie
Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyceus griseus, Coprinus Cinereus
und Humicola insolens sowie aus deren gentechnisch modifizierten Varianten 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 aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden
Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen, 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 alpha-Amylasen,
Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen.
[0027] Die erfindungsgemäße Wirkstoffkombination kann in einfacher Weise hergestellt werden.
In einer möglichen Ausführungsform werden die Wirkstoffe oder deren Ausgangsverbindungen,
die gegebenenfalls als wässerige Lösungen oder Suspensionen/Emulsionen vorliegen mit
dem festen oder als Lösung beziehungsweise Suspension vorliegenden Stützstoff und
gegebenenfalls weiterem Trägermaterial vermischt und anschließend falls erforderlich
getrocknet.
[0028] In einer möglichen Ausführungsform werden die in fester Form vorliegenden Wirkstoffe
vermischt, anschließend wird eine wässerige Lösung oder Suspension des Stützstoffs
zugefügt und das erhaltene Gemisch wird in an sich bekannter Weise getrocknet und
konfektioniert.
[0029] Werden als Wirkstoffe Übergangsmetallsalze in Kombination mit Ammoniumsalzen eingesetzt,
ist es bevorzugt, zuerst den Stützstoff mit dem Ammoniumsalz und gegebenenfalls dem
Oxidationsmittel auf Persauerstoffbasis zu vermischen, daraufhin die wässrige Übergangsmetallsalzlösung
zuzugeben und anschließend durch Zugabe einer wässrigen Granulationshilfsmittellösung,
insbesondere einer Alkalisilikatlösung, den Granulationsschritt auszuführen. In dieser
Ausführungsform wird der Wirkstoff in situ gebildet.
[0030] In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man die
eingesetzten wässerigen und pulverförmigen Komponenten auch einer Aufbaugranulation,
gegebenenfalls unter Einsatz von Granulationshilfsmitteln wie wässrigen Alkalisilikatlösungen
oder Lösungen von Salzen polymerer Polycarboxylate, unterwerfen, um die Handhabbarkeit
der Wirkstoffkombination zu erleichtern.
[0031] Die Rieselfähigkeit derartiger Granulate kann durch Zugabe von feinteiligem inertem
Material, beispielsweise von Kieselsäure, gegen Ende der Granulation beziehungsweise
in einem nachfolgenden Abpuderungsschritt gewünschtenfalls noch verbessert werden.
[0032] Bevorzugt schließt sich an das Vermischen beziehungsweise Granulieren der Bestandteile,
das im wesentlichen bei Raumtemperatur beziehungsweise bei der sich durch den Energieeintrag
des Mischers beziehungsweise Granulators ergebenden Temperatur von in der Regel nicht
über 30 °C durchgeführt wird, eine thermische Nachbehandlung der Wirkstoffkombination
über einen Zeitraum von beispielsweise bis zu 120 Minuten, insbesondere 15 Minuten
bis 60 Minuten, an. Falls eine solche thermische Nachbehandlung durchgeführt wird,
kann der oben erwähnte Trockungsvorgang entfallen. Dabei ist es bevorzugt, wenn man
nach dem Vermischungsbeziehungsweise Granulationsschritt die erhaltene Wirkstoffkombination
noch eine gewisse Zeit, beispielsweise 1 Stunde bis 5 Stunden, bei der Temperatur
des Mischerbeziehungsweise Granulationsschrittes belässt, bevor man die thermische
Nachbehandlung durchführt. Bei dem Verfahrensteilschritt der thermischen Nachbehandlung
ist das Erwärmen auf Temperaturen im Bereich von 40 °C bis 90 °C, insbesondere 60
°C bis 80 °C normalerweise völlig ausreichend.
[0033] Sind im Wirkstoffgemisch die oben erwähnten Übergangsmetallsalze und Ammoiumverbindungen
enthalten, nimmt der Stickstoffgehalt (aus dem Ammoniumsalz), der bezogen auf das
Übergangsmetall vor der thermischen Nachbehandlung (Tempern) vorzugsweise im Atomverhältnis-Bereich
von etwa 6:1 bis etwa 4:1 liegt, ab und liegt nach der thermischen Nachbehandlung
im Atomverhältnis-Bereich von etwa 2:1 bis unter 3:1.
[0034] Ohne durch diese Theorie gebunden sein zu wollen, bilden sich bei diesem Vorgehen
vermutlich polynukleare Übergangsmetallkomplexe, bei denen eventuell Ammoniak, die
Anionen des Ammoniumsalzes sowie die Anionen der Trägermaterialsalze die Rolle der
Liganden übernehmen. Bei Einsatz von Co(II)-salzen entstehen vermutlich, insbesondere
bei gleichzeitiger Anwesenheit von peroxidischem Oxidationsmittel, bekanntlich wesentlich
stabilere Co(III)-Komplexe, die als mehrkernige Komplexe, möglicherweise vom Typ des
nachstehend beispielhaft wiedergegebenen flächenverknüpften dreikernigen Komplexes

vorliegen, wobei auch der Ersatz zumindest einzelner verbrückender µ-OH-Gruppen durch
verbrückende µ-Imino- oder µ-Aminogruppen und die weitere Verknüpfung zu noch höherkernigen
Komplexen denkbar ist. Eine derartige Bildung polynuklearer Komplexe findet vermutlich
auch beim innigen Abmischen der Bestandteile ohne nachfolgende Temperung oder bei
der Anwendung der nicht getemperten Wirkstoffkombination im wässrigen System statt.
[0035] Zur Herstellung einer Wirkstoffkombination, die bleichkatalytisch aktive Übergangsmetallsalze
in Kombination mit einer Ammoniumverbindung enthält, vermischt man vorzugsweise 0,5
Gew.-Teile bis 10 Gew.-Teile, insbesondere 2 Gew.-Teile bis 7,5 Gew.-Teile Ammoniumsalz
mit 50 Gew.-Teilen bis 150 Gew.-Teilen, insbesondere 70 Gew.-Teilen bis 100 Gew.-Teilen
Stützstoff sowie bis zu 20 Gew.-Teilen, insbesondere 2 Gew.-Teilen bis 10 Gew.-Teilen
Oxidationsmittel auf Persauerstoffbasis und gibt anschließend 1 Gew.-Teil des zweiwertigen
Übergangsmetallsalzes in wässriger Lösung zu. Im Anschluss an den Vermischungsschritt
kann ggf. weiterer Stützstoff zugesetzt werden. In einer weiteren Ausführungssform
werden im Vermischungsschritt handelsüblichen Stützstoffe mit einer Teilchengröße
über 1 000 nm eingesetzt, während der anschliessend zugesetzte Stützstoff eine Teilchengröße
zwischen 2 und 1 000 nm aufweist.
[0036] Eine erfindungsgemäß bevorzugt hergestellte bleichverstärkende Wirkstoffkombination
wird vorzugsweise in Reinigungslösungen für harte Oberflächen, insbesondere für Geschirr,
in Gegenwart von insbesondere anorganischen Persauerstoffverbindungen zum Bleichen
von gefärbten Anschmutzungen verwendet. Dabei wird unter dem Begriff der Bleiche sowohl
das Bleichen von sich auf der harten Oberfläche befindendem Schmutz, insbesondere
Tee, als auch das Bleichen von in der Geschirrspülflotte befindlichem, von der harten
Oberfläche abgelöstem Schmutz verstanden.
[0037] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination
als Aktivator für insbesondere anorganische Persauerstoffverbindungen in wässrigen
Reinigungslösungen für harte Oberflächen, insbesondere für Geschirr. Dabei muss überraschen,
dass bei Einsatz einer Lösung eines zweiwertigen Cobaltsalzes weder bei der Lagerung
der erfindungsgemäß hergestellten Wirkstoffkombination noch bei deren Anwendung in
wässrigen Reinigungsflotten ein bekanntlich bleichaktivierende Wirkung aufweisender
Übergangsmetall-Amminkomplex vom Typ des [Co(NH
3)
6.
xCl
x]Cl
3-x mit x = 0 bis 3 nachweisbar ist, obwohl die bleichaktivierende Wirkung der Cobalt-haltigen
erfindungsgemäß hergestellten Wirkstoffkombinationen mindestens genauso hoch ist wie
diejenige solcher Katalysatorkomplexe.
[0038] Weiterhin betrifft die Erfindung Reinigungsmittel für harte Oberflächen, insbesondere
Reinigungsmittel für Geschirr und unter diesen vorzugsweise solche für den Einsatz
in maschinellen Reinigungsverfahren, die eine oben beschriebene Wirkstoffkombination
enthalten, und ein Verfahren zur Reinigung von harten Oberflächen, insbesondere von
Geschirr unter Einsatz einer derartigen Wirkstoffkombination in wässriger, gegebenenfalls
weitere Reinigungsmittelbestandteile enthaltender Lösung.
[0039] Die erfindungsgemäße Verwendung besteht im wesentlichen darin, in Gegenwart einer
mit gefärbten Anschmutzungen verunreinigten harten Oberfläche Bedingungen zu schaffen,
unter denen ein peroxidisches Oxidationsmittel und die bleichverstärkende Wirkstoffkombination
miteinander reagieren können, mit dem Ziel, stärker oxidierend wirkende Folgeprodukte
zu erhalten. Solche Bedingungen liegen insbesondere dann vor, wenn beide Reaktionspartner
in wässriger Lösung aufeinander treffen. Dies kann durch separate Zugabe der Persauerstoffverbindung
und der Wirkstoffkombination zu einer gegebenenfalls reinigungsmittelhaltigen Lösung
geschehen. Besonders vorteilhaft wird das erfindungsgemäße Verfahren jedoch unter
Verwendung eines Reinigungsmittels für harte Oberflächen, das die erfindungsgemäß
hergestellte Wirkstoffkombination und gegebenenfalls ein persauerstoffhaltiges Oxidationsmittel
enthält, durchgeführt. Falls das Reinigungsmittel keine sonstige persauerstoffhaltige
Oxidationsmittelkomponente enthält, ist es bevorzugt, dass die erfindungsgemäße Wirkstoffkombination
ein Oxidationsmittel auf Persauerstoffbasis enthält. Die Persauerstoffverbindung kann
auch separat, in Substanz oder als vorzugsweise wässrige Lösung oder Suspension, zur
Lösung zugegeben werden, wenn ein peroxidfreies Reinigungsmittel verwendet wird.
[0040] Je nach Verwendungszweck können die Bedingungen weit variiert werden. So kommen neben
rein wässrigen Lösungen auch Mischungen aus Wasser und geeigneten organischen Lösungsmitteln
als Reaktionsmedium in Frage. Die Einsatzmengen an Persauerstoffverbindungen werden
im allgemeinen so gewählt, dass in den Lösungen zwischen 10 ppm und 10 % Aktivsauerstoff,
vorzugsweise zwischen 50 ppm und 5 000 ppm Aktivsauerstoff vorhanden sind. Auch die
verwendete Menge an bleichverstärkender Wirkstoffkombination hängt vom Anwendungszweck
ab. Je nach gewünschtem Aktivierungsgrad wird die Wirkstoffkombination in solchen
Mengen eingesetzt, dass 0,00001 Mol bis 0,025 Mol, vorzugsweise 0,0001 Mol bis 0,02
Mol Übergangsmetall pro Mol Persauerstoffverbindung verwendet werden, doch können
in besonderen Fällen diese Grenzen auch über- oder unterschritten werden.
[0041] Reinigungsmittel, die als pulver- oder tablettenförmige Feststoffe oder Suspensionen
vorliegen können, können außer der erfindungsgemäß hergestellten Wirkstoffkombination
im Prinzip alle bekannten und in derartigen Mitteln üblichen Inhaltsstoffe enthalten.
Die Mittel können insbesondere Buildersubstanzen, oberflächenaktive Tenside, Persauerstoffverbindungen,
wassermischbare organische Lösungsmittel, Enzyme, Sequestrierungsmittel, Elektrolyte,
pH-Regulatoren und weitere Hilfsstoffe, wie Silberkorrosionsinhibitoren, Schaumregulatoren,
zusätzliche Persauerstoff-Aktivatoren sowie Farb- und Duftstoffe enthalten.
[0042] Ein Reinigungsmittel für harte Oberflächen kann darüber hinaus abrasiv wirkende Bestandteile,
insbesondere aus der Gruppe umfassend Quarzmehle, Holzmehle, Kunststoffmehle, Kreiden
und Mikroglaskugeln sowie deren Gemische, enthalten. Abrasivstoffe sind in den erfindungsgemäßen
Reinigungsmitteln vorzugsweise nicht über 20 Gew.-%, insbesondere von 5 Gew.-% bis
15 Gew.-%, enthalten.
[0043] Weiterhin bevorzugt ist ein Mittel zum maschinellen Reinigen von Geschirr, enthaltend
15 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere 20 Gew.-% bis 50 Gew.-% wasserlösliche Builderkomponente,
5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, insbesondere 8 Gew.-% bis 17 Gew.-% Bleichmittel auf Sauerstoffbasis,
jeweils bezogen auf das gesamte Mittel, welches die erfindungsgemäß hergestellte bleichaktivierende
Wirkstoffkombination, insbesondere in Mengen von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, enthält,
wobei die Angaben zur Bleichmittelmenge die eventuell in der Wirkstoffkombination
enthaltene Menge an Oxidationsmittel einschließen. Ein derartiges Mittel ist insbesondere
niederalkalisch, das heißt seine 1-gewichtsprozentige Lösung weist einen pH-Wert von
8 bis 11,5, vorzugsweise von 9 bis 11 auf.
[0044] Als wasserlösliche Builderkomponenten in Reinigungsmitteln kommen prinzipiell alle
in Mitteln für die maschinelle Reinigung von Geschirr üblicherweise eingesetzten Builder
in Frage, zum Beispiel polymere Alkaliphosphate, die in Form ihrer alkalischen neutralen
oder sauren Natrium- oder Kaliumsalze vorliegen können. Beispiele hierfür sind Tetranatriumdiphosphat,
Dinatriumdihydrogendiphosphat, Pentanatriumtriphosphat, sogenanntes Natriumhexametaphosphat
sowie die entsprechenden Kaliumsalze beziehungsweise Gemische aus Natrium- und Kaliumsalzen.
Ihre Mengen können im Bereich von bis zu etwa 60 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel
liegen; es ist jedoch auch möglich, dass die Mittel frei von solchen Phosphaten sind.
Weitere mögliche wasserlösliche Builder-komponenten sind zum Beispiel organische Polymere
nativen oder synthetischen Ursprungs, vor allem Polycarboxylate, die insbesondere
in Hartwasserregionen als Co-Builder wirken. In Betracht kommen beispielsweise Polyacrylsäuren
und Copolymere aus Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure sowie die Natriumsalze dieser
Polymersäuren. Handelsübliche Produkte sind zum Beispiel Sokalan® CP 5 und PA 30 der
Firma BASF. Zu den als Co-Builder brauchbaren Polymeren nativen Ursprungs gehören
beispielsweise oxidierte Stärke, wie zum Beispiel aus der internationalen Patentanmeldung
WO 94/05762 bekannt, und Polyaminosäuren wie Polyglutaminsäure oder Polyasparaginsäure.
Weitere mögliche Builderkomponenten sind natürlich vorkommende Hydroxycarbonsäuren
wie zum Beispiel Mono-, Dihydroxybernsteinsäure, α-Hydroxypropionsäure und Gluconsäure.
Zu den bevorzugten Builderkomponenten gehören die Salze der Citronensäure, insbesondere
Natriumcitrat. Als Natriumcitrat kommen wasserfreies Trinatriumcitrat und vorzugsweise
Trinatriumcitratdihydrat in Betracht. Trinatriumcitratdihydrat kann als fein- oder
grobkristallines Pulver eingesetzt werden. In Abhängigkeit vom letztlich in den erfindungsgemäßen
Mitteln eingestellten pH-Wert können auch die zu den genannten Co-Builder-Salzen korrespondierenden
Säuren vorliegen.
[0045] Als Bleichmittel auf Sauerstoffbasis kommen in erster Linie Wasserstoffperoxid sowie
Alkaliperboratmono- beziehungsweise -tetrahydrat und/oder Alkalipercarbonat in Betracht,
wobei Natrium das bevorzugte Alkalimetall ist. Wasserstoffperoxid kann dabei auch
mit Hilfe eines enzymatischen Systems, das heißt einer Oxidase und ihres Substrats,
erzeugt werden. Der Einsatz von Natriumpercarbonat hat insbesondere in Reinigungsmitteln
für Geschirr Vorteile, da es sich besonders günstig auf das Korrosionsverhalten an
Gläsern auswirkt. Das Bleichmittel auf Sauerstoffbasis ist deshalb vorzugsweise ein
Alkalipercarbonat, insbesondere Natriumpercarbonat. Zusätzlich oder insbesondere alternativ
können auch bekannte Peroxycarbonsäuren, zum Beispiel Dodecandipersäure oder Phthalimidopercarbonsäuren,
die gegebenenfalls am Aromaten substituiert sein können, enthalten sein. Überdies
kann auch der Zusatz geringer Mengen bekannter Bleichmittelstabilisatoren wie beispielsweise
von Phosphonaten, Boraten beziehungsweise Metaboraten und Metasilikaten sowie Magnesiumsalzen
wie Magnesiumsulfat zweckdienlich sein.
[0046] Zusätzlich zu erfindungswesentlichen bleichaktivierenden Wirkstoffkombination können
übliche als Bleichaktivatoren bekannte Übergangsmetallkomplexe und/oder konventionelle
Bleichaktivatoren, das heißt Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen gegebenenfalls
substituierte Perbenzoesäure und/oder Peroxocarbonsäuren mit 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere
2 bis 4 C-Atomen ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind die eingangs zitierten
üblichen Bleichaktivatoren, 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
Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), acylierte Triazinderivate,
insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), acylierte Phenylsulfonate,
insbesondere Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat, acylierte mehrwertige Alkohole,
insbesondere Triacetin. Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran sowie
acetyliertes Sorbit und Mannit, und acylierte Zuckerderivate, insbesondere Pentaacetylglukose
(PAG), Pentaacetylfruktose, Tetraacetylxylose und Octaacetyllactose sowie acetyliertes,
gegebenenfalls N-alkyliertes Glucamin und Gluconolacton. Auch die aus der deutschen
Patentanmeldung DE 44 43 177 bekannten Kombinationen konventioneller Bleichaktivatoren
können eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäßer Mittel
sind zusätzlich zu der bleichverstärkenden Wirkstoffkombination 0,5 Gew.-% bis 6 Gew.-%,
insbesondere 2 Gew.-% bis 4 Gew.-% an derartiger unter Perhydrolysebedingungen Peroxocarbonsäure
abspaltender Verbindung anwesend. Das Gewichtsverhältnis von unter Perhydrolysebedingungen
Peroxocarbonsäure abspaltender Verbindung zu Übergangsmetall aus der Wirkstoffkombination
liegt vorzugsweise im Bereich von 2000:1 bis 20:1, insbesondere von 800:1 bis 100:1.
[0047] In einer weiteren Ausgestaltung sind die maschinellen Geschirreinigungsmittel niederalkalisch
und enthalten die üblichen Alkaliträger wie zum Beispiel Alkalisilikate, Alkalicarbonate
und/oder Alkalihydrogencarbonate. Zu den üblicherweise eingesetzten Alkaliträgern
zählen Carbonate, Hydrogencarbonate und Alkalisilikate mit einem Molverhältnis SiO
2/M
2O (M = Alkaliatom) von 1,5 : 1 bis 2,5 : 1. Alkalisilikate können dabei in Mengen
von bis zu 30 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten sein. Auf den Einsatz
der hoch alkalischen Metasilikate als Alkaliträger wird dabei vorzugsweise ganz verzichtet.
Ein in den Mitteln bevorzugt eingesetztes Alkaliträgersystem ist ein Gemisch aus Carbonat
und Hydrogencarbonat, vorzugsweise Natriumcarbonat und - hydrogencarbonat, das in
einer Menge von bis zu 60 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%, enthalten
ist. Je nachdem, welcher pH-Wert letztendlich gewünscht wird. variiert das Verhältnis
von eingesetztem Carbonat und eingesetztem Hydrogencarbonat, üblicherweise wird jedoch
ein Überschuss an Natriumhydrogencarbonat eingesetzt, so dass das Gewichtsverhältnis
zwischen Hydrogencarbonat und Carbonat im allgemeinen 1 : 1 bis 15 : 1 beträgt.
[0048] In einer weiteren Ausführungsform der Reinigungsmittel sind in diesen 20 Gew.-% bis
40 Gew.-% wasserlösliche organische Builder, insbesondere Alkalicitrat, 5 Gew.-% bis
15 Gew.-% Alkalicarbonat und 20 Gew.-% bis 40 Gew.-% Alkalidisilikat enthalten.
[0049] Den Mitteln können gegebenenfalls auch Tenside, insbesondere schwach schäumende nichtionische
Tenside zugesetzt werden, die der besseren Ablösung fetthaltiger Anschmutzungen, als
Netzmittel und gegebenenfalls im Rahmen der Herstellung der Reinigungsmittel als Granulierhilfsmittel
dienen. Ihre Menge kann bis zu 10 Gew.-%, insbesondere bis zu 5 Gew.-% betragen und
liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 3 Gew.-%. Üblicherweise werden insbesondere
in Reinigungsmitteln für den Einsatz in maschinellen Geschirrspülverfahren extrem
schaumarme Verbindungen eingesetzt. Hierzu zählen vorzugsweise C
12-C
18-Alkylpolyethylenglykolpolypropylenglykolether mit jeweils bei zu 8 Mol Ethylenoxid-
und Propylenoxideinheiten im Molekül. Man kann aber auch andere bekannt schaumarme
nichtionische Tenside verwenden, wie zum Beispiel C
12-C
18-Alkylpolyethylenglykol-polybutylenglykolether mit jeweils bis zu 8 Mol Ethylenoxid-
und Butylenoxideinheiten im Molekül, endgruppenverschlossene Alkylpolyalkylenglykolmischether
sowie die zwar schäumenden, aber ökologisch attraktiven C
8-C
14-Alkylpolyglucoside mit einem Polymerisierungsgrad von etwa 1 bis 4 (z. B. APG® 225
und APG® der Firma Henkel) und/oder C
12-C
14-Alkylpolyethylenglykole mit 3 bis 8 Ethylenoxideinheiten im Molekül. Ebenfalls geeignet
sind Tenside aus der Familie der Glucamide wie zum Beispiel Alkyl-N-Methyl-Glucamide,
in denen der Alkylteil bevorzugt aus einem Fettalkohol mit der C-Kettenlänge C
6-C
14 stammt. Es ist teilweise vorteilhaft, wenn die beschriebenen Tenside als Gemische
eingesetzt werden, zum Beispiel die Kombination Alkylpolyglykosid mit Fettalkoholethoxylaten
oder Glucamid mit Alkylpolyglykosiden.
[0050] Obwohl Übergangsmetalle bekanntermaßen der Korrosion von Silber entgegenwirken können,
werden die erfindungsgemäß hergestellten bleichverstärkenden übergangsmetallhaltigen
Wirkstoffkombinationen in der Regel in Mengen eingesetzt, die zu gering sind, um einen
Silberkorrosionsschutz bewirken zu können, so dass in erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln
für Geschirr Silberkorrosionsinhibitoren noch zusätzlich eingesetzt werden können.
Bevorzugte Silberkorrosionsschutzmittel sind organische Disulfide, zwei- oder dreiwertige
Phenole, gegebenenfalls alkyl- und/oder arylsubstituerte Triazole wie Benzotriazol,
Mangan-, Titan-, Zirkonium-, Hafnium-, Wismut-, Vanadium- oder Cersalze und/oder -komplexe,
in denen die genannten Metalle in einer der Oxidationsstufen II, III, IV, V oder VI
vorliegen.
[0051] Sofern Enzyme nicht bereits in der erfindungsgemäßen Wirkstoffkombination enthalten
sind können sie auch in Form ihrer bekannten Zuberietungsformen eingesetzt werden.
Die gegebenenfalls verwendeten Enzyme können, wie zum Beispiel in den internationalen
Patentanmeldungen WO 92/11347 oder WO 94/23005 beschrieben, an Trägerstoffen adsorbiert
und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Inaktivierung
zu schützen. Sie sind in Reinigungsmitteln vorzugsweise in Mengen bis zu 5 Gew.-%,
insbesondere von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, enthalten, wobei besonders bevorzugt gegen
oxidativen Abbau stabilisierte Enzyme, wie zum Beispiel aus den internationalen Patentanmeldungen
WO 94/02597, WO 94/02618, WO 94/18314, WO 94/23053 oder WO 95/07350, bekannt, eingesetzt
werden.
[0052] Sofern die Reinigungsmittel bei der Anwendung zu stark schäumen, können ihnen noch
bis zu 6 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 Gew.-% bis 4 Gew.-% einer schaumdrückenden
Verbindung, vorzugsweise aus der Gruppe der Silikonöle, Gemische aus Silikonöl und
hydrophobierter Kieselsäure, Paraffine, Parafin-Alkohol-Kombinationen, hydrophobierter
Kieselsäure, der Bisfettsäureamide, und sonstiger weiterer bekannter im Handel erhältliche
Entschäumer zugesetzt werden. Weitere fakultative Inhaltsstoffe in den erfindungsgemäßen
Mitteln sind zum Beispiel Parfümöle.
[0053] Zur Einstellung eines gewünschten, sich durch die Mischung der übrigen Komponenten
nicht unter Anwendungsbedingungen von selbst ergebenden pH-Werts können die Mittel
system- und umweltverträgliche Säuren, insbesondere Citronensäure, Essigsäure. Weinsäure,
Äpfelsäure, Milchsäure, Glykolsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure und/oder Adipinsäure,
aber auch Mineralsäuren, insbesondere Schwefelsäure oder Alkalihydrogensulfate, oder
Basen, insbesondere Ammonium- oder Alkalihydroxide. enthalten. Derartige pH-Regulatoren
sind in den erfindungsgemäßen Mitteln vorzugsweise nicht über 10 Gew.-%, insbesondere
von 0,5 Gew.-% bis 6 Gew.-%, enthalten.
[0054] In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten Mittel für die maschinelle Reinigung
von Geschirr 50 Gew.-% bis 60 Gew.-% Natriumphosphat, 15 Gew.-% bis 25 Gew.-% Natriumcarbonat
oder dessen Abmischung mit polymerem Polycarboxylat, 5 Gew.-% bis 15 Gew.-% Natriumperborat
oder -percarbonat, 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-% unter Perhydrolysebedingungen Peroxocarbonsäure
freisetzenden Bleichaktivator, 0,5 Gew.-% bis 7,5 Gew.-% Tensid, 2 Gew.-% bis 10 Gew.-%
Natriumsilikat und 0,1 Gew.-% bis 0,75 Gew.-% Silberkorrosionsschutzmittel, insbesondere
Benzotriazol oder ein Benzotriazolderivat.
[0055] Die Mittel liegen vorzugsweise als pulverförmige, granulare, tablettenförmige oder
als sonstige Formkörper zubereitete Feststoffe vor, die in an sich bekannter Weise,
beispielsweise durch Mischen, Granulieren, Walzenkompaktieren und/oder durch Sprühtrocknung
der thermisch belastbaren Komponenten und Zumischen der empfindlicheren Komponenten,
zu denen insbesondere Enzyme, Bleichmittel und die erfindungsgemäß hergestellte Wirkstoffkombination
zu rechnen sind, hergestellt werden können.
[0056] Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln in Tablettenform geht man
vorzugsweise derart vor, dass man alle Bestandteile in einem Mischer miteinander vermischt
und das Gemisch mittels herkömmlicher Tablettenpressen, beispielsweise Exzenterpressen
oder Rundläuferpressen, mit Pressdrucken im Bereich von 200 10
5 Pa bis 1 500 10
5 Pa verpresst. Man erhält so problemlos bruchfeste und dennoch unter Anwendungsbedingungen
ausreichend schnell lösliche Tabletten mit Biegefestigkeit von normalerweise über
150N. Vorzugsweise weist eine derart hergestellte Tablette ein Gewicht von 15 g bis
40 g, insbesondere von 20 g bis 30 g auf, bei einem Durchmesser von 35 mm bis 40 mm.
[0057] Die Herstellung erfindungsgemäßer Mittel in Form von nicht staubenden, lagerstabil
rieselfähigen Pulvern und/oder Granulaten mit hohen Schüttdichten im Bereich von 800
bis 1000 g/l kann dadurch erfolgen, dass man in einer ersten Verfahrensteilstufe die
Builder-Komponenten mit wenigstens einem Anteil flüssiger Mischungskomponenten unter
Erhöhung der Schüttdichte dieses Vorgemisches vermischt und nachfolgend - gewünschtenfalls
nach einer Zwischentrocknung - die weiteren Bestandteile des Mittels, darunter die
erfindungsgemäß hergestellte Wirkstoffkombination, mit dem so gewonnenen Vorgemisch
vereinigt.
[0058] Die Mittel zur Reinigung von Geschirr können sowohl in Haushaltsgeschirrspülmaschinen
wie in gewerblichen Spülmaschinen eingesetzt werden. Die Zugabe erfolgt von Hand oder
mittels geeigneter Dosiervorrichtungen. Die Anwendungskonzentrationen in der Reinigungsflotte
betragen in der Regel etwa 1 bis 8 g/l, vorzugsweise 2 bis 5 g/l.
Beispiele
Beispiel 1:
Herstellung des Cobalt-Edukt-Compound II nach Stand der Technik:
[0059] In einem Lödige-Mischer wurden 6619 Gew.-Teile wasserfreies Natriumsulfat, 4420 Gew.-Teile
wasserfreies Natriumcarbonat, 1875 Gew.-Teile Ammoniumchlorid und 1740 Gew.-Teile
Natriumpercarbonat vorgelegt. Die pulverförmigen Stoffe werden kurz vorgemischt, dann
wurden 519 Gew.-Teile pulverisiertes Cobalt(II)chloridhexahydrat bei eingeschaltetem
Zerhacker zugemischt. Anschließend wurden bei immer noch eingeschaltetem Zerhacker
innerhalb von 15 Minuten 2500 Gew.-Teile einer wässerigen Alkalisilikat-Lösung (37
gewichtsprozentig) eingetropft. Nach Abschaltung des Zerhackers wurden weitere 500
Gew.-Teile der Alkalisilikat-Lösung zugegeben. Das Produkt wurde im Lödige-Mischer
3 Stunden bei 30°C und 1 Stunde bei 80°C getempert. Es wurde ein rosafarbenes Produkt
mit einem Cobaltgehalt von 0,71 Gew.-% erhalten.
Beispiel 2:
Herstellung Cobalt-Edukt-Compound II mit Kieselsäureadditiv gemäß der Erfindung:
[0060] 519 Gew.-Teile Cobalt(II)chlorid-hexahydrat wurden mit 2,6 Gew.-Teile (0,5 %) Kieselsäureadditiv
vermischt. Dabei wurde ein feinkörniges rosafarbenes Vorprodukt 1 erhalten.
[0061] In einem Lödige-Mischer wurden 6619 Gew.-Teile wasserfreies Natriumsulfat, 4420 Gew.-Teile
wasserfreies Natriumcarbonat, 1875 Gew.-Teile Ammoniumchlorid und 1740 Gew.-Teile
Natriumpercarbonat vorgelegt. Die pulverförmigen Stoffe werden kurz vorgemischt, dann
wurden 521,6 Gew.-Teile pulverisiertes oder feingemahlenes Vorprodukt 1 bei eingeschaltetem
Zerhacker zugemischt. Anschließend wurden bei immer noch eingeschaltetem Zerhacker
innerhalb von 15 Minuten 2500 Gew.-Teile einer wässerigen Alkalisilikat-Lösung (37
gewichtsprozentig) eingetropft. Nach Abschaitung des Zerhackers wurden weitere 500
Gew.-Teile der Alkalisilikat-Lösung zugegeben. Zum Schluss werden 88,3 Gew.-Teile
Kieselsäureadditiv zugemischt. Das Produkt wurde im Lödige-Mischer 3 Stunden bei 30°C
und 1 Stunde bei 80°C getempert. Es wurde ein rosafarbenes Vorprodukt 2 mit einem
Cobaltgehalt von 0,71 Gew.-% erhalten.
[0062] Das gemäß Beispiel 2 hergestellte erfindungsgemäße Produkt wies eine bessere Rieselfähigkeit
auf als das Produkt aus Beispiel 1, was sich insbesondere in der leichteren Dosierung
der Komponente bei der Weiterverarbeitung auswirkte.
[0063] Ferner wurden bei der Herstellung der Produkte gemäß Beispiel 2 das Anbacken an den
Wänden und an der Pflugschar praktisch vollständig verhindert, so dass eine bessere
Durchmischung und eine größere Homogenität erzielt wurde, was im Endprodukt zu einer
Produktverbesserung führte.
[0064] Ein Indikator für die verbesserte Rieselfähigkeit ist die Restfeuchte. Der Vergleich
zeigt. dass durch den erfindungsgemäßen Zusatz der nanoskaligen Partikel die Restfeuchte
um ca. 4 % verringert wird.
|
Restfeuchte (%) |
Beispiel 1 (Vergleich) |
15,2 |
Beispiel 2 (erfindungsgemäß) |
11,5 |
1. Wirkstoffkombination für den Einsatz in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln, worin der
Wirkstoff auf einen inerten Stützstoff aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Teil des Stützstoffs eine Teilchengröße zwischen 2 und 1 000 nm aufweist.
2. Wirkstoffkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützstoff
eine Teilchengröße von 7 bis 100 nm, vorzugsweise von 10 bis 50 nm und insbesondere
von 10 bis 30 nm aufweist.
3. Wirkstoffkombination nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil
der Teilchen mit einer Teilchengröße zwischen 2 und 1 000 nm 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise
0,25 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf die Wirkstoffkombination beträgt.
4. Wirkstoffkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stützstoffe ausgewählt sind aus Alkalisulfaten, Alkalicarbonaten, Alkalichloriden,
Alkalisilikaten, Alkaliphosphaten, Oxiden, Oxidhydraten, Hydroxiden, Carbonaten, Silikaten
und Phosphate von Calcium, Magnesium, Aluminium, Titan, Zirkon oder Zink sowie deren
gemischten Salzen, Kieselsäuren und Silikate.
5. Wirkstoffkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
als Wirkstoffe bleichkatalytisch aktive Wirkstoffe, Enzyme, Duftstoffe, Parfümträger,
Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Elektrolyte, pH-Stellmittel, Hydrotope, Schaumregulatoren,
Soil-release-Verbindungen, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer,
Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffe, Germizide,
Fungizide, Antioxidantien, Sequestrierungsmittel Korrosionsinhibitoren, Belagsinhibitoren,
Quell- und Schiebefestmittel, Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel
sowie UV-Absorber. Bevorzugte Wirkstoffkombinationen enthalten bleichkatalytisch aktive
Wirkstoffe, Duftstoffe und/oder Enzyme enthalten sind.
6. Wirkstoffkombination nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffe
ausgewählt sind aus bleichkatalytisch aktiven Verbindungen, Duftstoffen, Enzymen,
sowie deren Gemischen.
7. Wirkstoffkombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die bleichkatalytisch
aktive Substanz ausgewählt ist aus zweiwertigen Übergangsmetallsalzen aus Cobalt(II)-Chlorid,
Cobalt(II)-Sulfat, Cobalt(II)-Carbonat, Cobalt(II)-Acetat oder deren Abmischungen
in Kombination mit wasserlöslichen Ammoniumsalzen, insbesondere Ammoniumhalogenid,
-sulfat, -carbonat, -hydrogencarbonat, -phosphat, -phosphonat,
-nitrat, -perchlorat und/oder -citrat.
8. Wirkstoffkombination nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0,01 Gew.-%
bis 1 Gew.-%, insbesondere 0,1 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% Übergangsmetall enthält.
9. Wirkstoffkombination nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0.5
Gew.-% bis 25 Gew.-%, insbesondere 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% Ammoniumsalz enthält.
10. Wirkstoffkombination nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
sie 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, insbesondere 2 Gew.-% bis 10 Gew.-% Oxidationsmittel auf
Persauerstoffbasis, vorzugsweise Alkaliperborat und/oder Alkalipercarbonat, enthält.
11. Verfahren zur Herstellung einer Wirkstoffkombination nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkstoffe oder deren Ausgangssubstanzen, die
gegebenenfalls als wässerige Lösungen oder Suspensionen/Emulsionen vorliegen, mit
dem festen oder als Lösung beziehungsweise Suspension vorliegenden Stützstoff vermischt
und anschließend falls erforderlich getrocknet werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die eingesetzten Komponenten
einer Aufbaugranulation, gegebenenfalls unter Einsatz von Granulationshilfsmitteln,
unterworfen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erhaltene Granulat einem
Abpuderungsschritt unterworfen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erhaltene
Wirkstoffkombination einer thermischen Nachbehandlung unterworfen wird.
15. Verwendung der Wirkstoffkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 10 als bleichverstärkende
Wirkstoffkombination in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln.
16. Verwendung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel solche zur Reinigung
von harten Oberflächen, insbesondere Geschirr, sind.