[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft stabilisierte portionierte wasserlösliche Wasch-
oder Reinigungsmittel sowie Verfahren zu Herstellung hiervon.
[0002] Wasch- oder Reinigungsmittel sind heute für den Verbraucher in vielfältigen Angebotsformen
erhältlich. Neben Waschpulvern und -granulaten umfaßt dieses Angebot beispielsweise
auch Reinigungsmittelkonzentrate in Form extrudierter oder tablettierter Zusammensetzungen.
Diese festen, konzentrierten bzw. verdichteten Angebotsformen zeichnen sich durch
ein verringertes Volumen pro Dosiereinheit aus und senken damit die Kosten für Verpackung
und Transport. Insbesondere die Wasch- oder Reinigungsmitteltabletten erfüllen dabei
zusätzlich den Wunsch des Verbrauchers nach einfacher Dosierung.
[0003] Als Alternative zu den zuvor beschriebenen partikulären oder kompaktierten Wasch-
oder Reinigungsmitteln werden in den letzten Jahren zunehmend feste oder flüssige
Wasch- oder Reinigungsmittel beschrieben, welche eine wasserlösliche oder wasserdispergierbare
Umhüllung wie Folien aufweisen. Diese Mittel zeichnen sich wie die Tabletten durch
eine vereinfachte Dosierung aus, da sie zusammen mit der wasserlöslichen Umhüllung
in die Waschmaschine oder die Geschirrspülmaschine dosiert werden können, andererseits
ermöglichen sie aber gleichzeitig auch die Konfektionierung flüssiger oder pulverförmiger
Wasch- oder Reinigungsmittel, welche sich gegenüber den Kompaktaten durch eine bessere
Auflösung und schnellere Wirksamkeit auszeichnen. Die auf diese Weise zu einzelnen
Dosiereinheiten verpackten Reinigungsmittel können in einfacher Weise durch Einlegen
eines oder mehrerer Beutel direkt in die Wasch- oder Geschirrspülmaschine bzw. in
deren Einspülkammer, oder durch Einwerfen in eine vorbestimmte Menge Wasser, beispielsweise
in einem Eimer oder im Handwasch- bzw. Spülbecken, dosiert werden.
[0004] Zur Herstellung und räumlichen Ausgestaltung dieser wasserlöslichen Verpackungen
stehen dem Fachmann eine Reihe unterschiedlicher Verfahren zur Verfügung. Zu diesen
Verfahren zählen u.a. das Flaschenblasen, der Spritzguß, Gießen sowie unterschiedliche
Tiefziehverfahren. Gegenüber den Tabletten zeichnen sich die nach diesen Verfahren
hergestellten Mittel zwar in der Regel durch verbesserte Auflösungseigenschaften aus,
gleichzeitig ist das Volumen dieser Mittel pro Dosiereinheit auf Grund der fehlenden
Kompaktierung jedoch größer als das Volumen in ihrer Leistung vergleichbarer Tabletten.
Durch dieses vergrößerte Volumen ergeben sich jedoch Probleme bei der Dosierung dieser
Mittel, insbesondere bei der Dosierung von Wasch- oder Reinigungsmitteln über das
Dosierfach von Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen, wenn die Dosierfächer kein
ausreichend großes Volumen aufweisen. Insbesondere bei maschinellen Geschirrspülmitteln,
aber auch bei Textilwaschmittein, besteht das Bedürfnis, die in den entsprechenden
Geräten vorgegebenen Spülkammem bezüglich des Volumens so weit wie möglich auszunutzen.
Es besteht somit das Bedürfnis nach portionierten stabilen Wasch- oder Reinigungsmitteln,
die an die Form der Einspülkammern optimal angepasst sind. Da insbesondere die Einspülkammern
häufig quaderförmig ausgebildet sind, wäre es demzufolge wünschenswert, möglichst
quaderförmige Wasch- und/oder Reinigungsmittel vorliegen zu haben, um das Volumen
der Kammern ausnutzen zu können.
[0005] Einhergehend mit diesem vergrößerten Volumen zeichnen sich insbesondere die mittels
Tiefziehverfahren hergestellten verpackten Mittel durch eine unattraktive Optik und
Haptik aus. Die Beutel sind schlaff und nicht formstabil; das Verpackungsmaterial
zeigt für das bloße Auge sichtbare Falten und Verwerfungen. Diese Instabilität solcher
verpackter Mittel, insbesondere solcher, bei denen die Hülle durch Tiefziehen hergestellt
wurde, bedingt weitere Probleme. Durch die Instabilität kann es leichter zu Beschädigungen
des Behälters kommen, insbesondere bei mit Pulver gefüllten Behältern, bei denen das
Pulver die Hülle bei einer Verformung des Behälters durch Reibung beschädigen kann.
Zudem ist die Handhabung derartiger schlaffer Beutel gegenüber in sich stabilen Körpern
erschwert.
[0006] Eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens
zur Herstellung formstabiler portionierter Wasch- oder Reinigungsmittel.
[0007] Eine weitere Aufgabe ist es, formstabile portionierte Wasch- oder Reinigungsmittel
bereitzustellen, die das Volumen üblicher Einspülkammern von Waschmaschinen oder Geschirrspülmaschinen
soweit wie möglich ausfüllen.
[0008] Eine weitere Aufgabe ist es, das oben erwähnte Problem der mechanischen Beschädigung
wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer Hüllen zu vermeiden, insbesondere wenn
das Waschoder Reinigungsmittel eine pulverförmige wasch- oder reinigungsaktive Substanz
enthält.
[0009] Es wurde nun festgestellt, daß zumindest eine dieser Aufgaben durch ein Verfahren
zur Herstellung portionierter Wasch- oder Reinigungsmittel gelöst werden kann, welches
die folgenden Schritte aufweist:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante; b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze
und Erstarren der Schmelze; c) Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren
Wasch- oder Reinigungsmittel; und d) Konfektionieren des befüllten Behälters, dadurch
gekennzeichnet, daß der in Schritt a) ausgebildete Behälter in Schritt b) derart mit
der Schmelze befüllt wird, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n)
des Behälters wenigstens anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden,
dass in Schritt a) ein quaderförmiger Behälter ausgebildet wird und in Schritt b)
neben der/den weiteren Ecke(n) und/oder Kante(n) weiterhin mindestens eine Seitenwand
des quaderförmigen Behälters vollständig durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden
sowie dass in Schritt c) ein pulverförmiger weiterer Wasch- und/oder Reinigungsmittelbestandteil
eingefüllt wird.
[0010] Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin durch das Verfahren erhältliche portionierte
Wasch- oder Reinigungsmittel. Die vorliegende Erfindung betrifft portionierte Wasch-
oder Reinigungsmittel mit folgenden Merkmalen;
- a) einem Behälter aus wasserlöslichem Material mit mindestens einer von einer Kante
umgebenen Öffnung und mindestens einer weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) einer in dem Behälter befindlichen wasch- oder reinigungsaktiven erstarrten Schmelze,
wobei die erstarrte Schmelze zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des
Behälters zumindest anteilsweise ausfüllt;
- c) mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel in dem verbleibenden Hohlraum
des Behälters mit erstarrter Schmelze; und
- d) mindestens einem Verschluß, welcher den Behälter an der/den von einer Kante umgebenen
Öffnung(en) abschließt, dadurch gekennzeichnet, dass als weiteres Wasch- und/oder
Reinigungsmittel zumindest ein pulverförmiges Wasch- oder Reinigungsmittel und wahlweise
ein oder mehrere weitere Wasch- oder Reinigungsmittel enthalten sind und dass der
Behälter ein quaderförmiger Behälter ist, wobei in dem quaderförmigen Behälter neben
der/den weiteren Ecke(n) und/oder Kante(n) weiterhin mindestens eine Seitenwand vollständig
durch die erstarrte Schmelze bedeckt sind.
[0011] Die Verfahrensschritte der vorliegenden Erfindung werden im folgenden ausführlicher
beschrieben.
Schritt a)
[0012] Gemäß Schritt a) des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird ein wasserlösliches
bzw, wasserdispergierbares Material zu einem Behälter verformt, der mindestens eine
Öffnung aufweist. An der Öffnung weist dieser Behälter unvermeidbar eine die Öffnung
umgebende Kante bzw. einen Rand auf, Je nach eingesetztem Herstehungsverfahren des
Behälters in Schritt a), z.B. durch Tiefziehen, kann sich angrenzend an die die Öffnung
umgebende Kante eine umlaufende Fläche (Krempe) des Behältermaterials befinden. Geeignete
Verformungsverfahren zur Ausbildung des Behälters sind unten ausführlich beschrieben.
[0013] Durch das formgebende Verfahren wird erfindungsgemäß ein Behälter hergestellt, der
neben der die Öffnung umgebenden Kante mindestens eine weitere Ecke und/oder Kante
aufweist.
[0014] Erfindungsgemäße Raumkörper mit mehreckiger Grundfläche, wobei der Körper eine Fortsetzung
der mehreckigen Grundfläche im Raum darstellt, sind prismenförmige Körper in Quaderform.
[0015] Die Form des Behälters kann auch an beliebige unregelmäßige Formen von Dosierfächern/
Einspülkammern verschiedener Waschmaschinen und Geschirrspülmaschinen angepasst werden.
[0016] Gemäß der vorliegenden Erfindung kann beim fertigen portionierten Wasch- oder Reinigungsmittel
die jeweilige ideale Raumform bzw. die durch das Verformungsverfahren vorgegebene
Raumform gestört sein, bspw. können die Kanten eines Körpers nach außen gewölbt sein.
Dies beruht u.a. auf dem Bestreben des Hüllmaterials, nach dem Verformungsvorgang
in die ursprüngliche Form zurückzukehren. Gegenüber bekannten Verfahren ist in der
vorliegenden Erfindung eine solche Abweichung von der Idealform bzw. der vorgegebenen
Form vermindert. Auch sind unter den Quadern, erfindungsgemäß noch solche Körper zu
verstehen, bei denen geringe Abweichungen von der idealwinkligkeit, bspw. von bis
etwa ±5°, bevorzugt bis etwa ±3°, bevorzugter bis etwa ±1°, auftreten.
[0017] Wie oben erwähnt, handelt es sich bei dem in Schritt a) hergestellten Behälter um
einen quaderförmigen Behälter. Bevorzugt ist hierbei eine ganze Fläche des Körpers
als Öffnung vorgesehen. Es kann erfindungsgemäß aber auch nur ein Teil einer Fläche
als Öffnung vorgesehen sein.
[0018] Eine Quaderform ist erfindungsmäß, als hierdurch übliche quaderförmige Einspülkammern
oder Geschirrspülmaschinen bezüglich des Volumens am besten ausgefüllt werden können.
Zudem lassen sich quaderförmig proportionierte Wasch- oder Reinigungsmittel sehr gut
platzsparend lagern.
[0019] Das Hüllmaterial aus einer wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Substanz ist
bevorzugt so dünn wie möglich. Eine zu dicke Ausgestaltung des Hüllmaterials kann
die Freisetzung des in dem Behälter befindlichen Waschmittels nachteiligerweise verzögern.
Insbesondere durch Tiefziehen können ausreichend dünne Hülldicken erzielt werden.
Bevorzugt erfolgt die Verformung nach Schritt a) daher durch Tiefziehen. Bevorzugt
weist mindestens eine Behälterwand oder ein Verschlussteil des Behälters eine Wanddicke
unterhalb 200 µm, bevorzugt unterhalb 120 µm, besonders bevorzugt unterhalb 90 µm
und insbesondere bevorzugt unterhalt 70 µm auf. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
weisen sowohl der wasserlösliche oder wasserdispergierbare Behälter, als auch das
Verschlussteil jeweils eine Wanddicke unter 200 µm, bevorzugt unterhalt 100 µm und
besonders bevorzugt unterhalb 70 µm auf.
[0020] Die inSchritt a) verwendeten Materialien zur Ausbildung des Behälters sowie die Verformungsverfahren
sind weiter unten ausführlicher beschrieben.
Schritt b)
[0021] Durch das Einführen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der
Schmelze derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters
zumindest anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden, wird der
in Schritt a) gebildete Behälter stabilisiert, so daß die durch das Formgebungsverfahren
vorgegebene Form des Körpers auch nach Einführen weiterer Wasch- und/oder Reinigungsmittel
und in der späteren Konfektionierung weitgehend beibehalten wird.
[0022] Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es aber auch bevorzugt,
daß neben der mindestens anteilsweisen Befüllung der weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n)
sich die erstarrte Schmelze auch in anderen Bereichen des Behälters befindet. Bei
dieser Ausführungsform kann eine weitere Stabilisierung des gebildeten Behälters erreicht
werden, und es kann zusätzlich die Hülle besser vor weiteren wasch- oder reinigungsaktiven
Substanzen geschützt werden, die die Hülle ggf. beschädigen könnten oder die mit der
Hülle nicht verträglich sind. Insbesondere kann nach einer bevorzugten Ausführungsform
die erstarrte Schmelze so ausgebildet sein, daß durch die erstarrte Schmelze ein muldenförmiger
Hohlraum gebildet wird, wobei bevorzugt der in Richtung zur Öffnung des Behälters
tiefstgelegene Punkt der Mulde im zentralen Bereich des Behälters liegt.
[0023] Erfindungsgemäß ist es weiterhin möglich, daß auch der Bereich der die Öffnung umgebenden
Kante, wo sich bei dem fertigen portionierten Wasch- oder Reinigungsmittel der Verschluß
befindet, zumindest teilweise mit der erstarrten Schmelze versehen ist.
[0024] Unter anteilsweise Ausfüllen der weiteren Ecke(n) und/oder Kante(n) ist erfindungsgemäß
zumindest ein solcher Anteil zu verstehen, daß das portionierte Wasch- oder Reinigungsmittel
durch die erstarrte Schmelze stabilisiert wird. Bevorzugt beträgt der Anteil der weiteren
Ecke(n) und/oder Kante(n), die mit der erstarrten Schmelze ausgefüllt sind, mindestens
50% der weiteren Ecke(n) und/oder Kante(n), bevorzugter mindestens 60%, bevorzugter
mindestens 70%, noch bevorzugter mindestens 80%, noch bevorzugter 90% und am bevorzugtesten
100%. Die Prozentangaben beziehen sich dabei auf die Gesamtlänge der in dem Behälter
befindlichen Kanten und Ecken. Naturgemäß erstreckt sich die erstarrte Schmelze nicht
nur in den Kanten/Ecken, sondern bedeckt auch den direkt and die Ecken oder Kanten
angrenzenden Bereich. Das Ausmaß dieses weiteren Bereichs kann erfindungsgemäß variiert
werden, je nach gewünschter Stabilisierung des Behälters. Im Fall eines Mehrkammerwasch-
oder reinigungsmittels, kann die erstarrte Schmelze die Ecke(n) und/oder Kante(n)
einer Kammer zumindest anteilsweise, bevorzugt aber vollständig, ausfüllen, oder dies
kann bei mehreren oder allen Kammern der Fall sein.
[0025] Die Dicke der Schmelze kann vom Fachmann weitgehend variiert werden. Da es sich bei
den portionierten Wasch- oder Reinigungsmitteln aber um mehrphasige Mittel handelt,
d. h. mindestens ein weiteres Wasch- oder Reinigungsmittel sich in dem Behälter befindet,
welches eine feste oder flüssige Konsistenz aufweisen kann, ist es bevorzugt, daß
die Schichtdicke der erstarrten Schmelze so ausgestaltet wird, daß noch ein genügend
großer Hohlraum für ein oder mehrere wasch- oder reinigungsaktive Mittel verbleibt,
das Problem der Stabilität des Behälters aber gelöst wird.
[0026] Um die Stabilität eines mehreckigen und mehrkantigen, insbesondere prismenförmigen,
portionierten Wasch- oder Reinigungsmittels zu erhöhen, ist es bevorzugt, daß in dem
Behälter neben der/den weiteren Ecke(n) und oder Kante(n) vollständig, durch die erstarrte
Schmelze ausgefüllt wird/werden. Quaderförmige verpackte Wasch- oder Reinigungsmittel
können beispielsweise hergestellt werden, indem Behälter aus wasserlöslichem Material
geformt werden, die nach der Formgebung am Boden, d.h. der unteren Fläche des Behälters,
einschließlich der unteren Ecken und einem Teil der Seitenkanten, mit einer Schmelze
eines Wasch- oder Reinigungsmittels befüllt werden, die sich dann verfestigt. Anschließend
wird ein Teil des verbleibenden Hohlraums mit einem weiteren pulverförmigen Wasch-
oder Reinigungsmittel und einem flüssigen oder gelförmigen Wasch- oder Reinigungsmittel
befüllt und der Behälter dann verschlossen. Bei einem derartig hergestellten Mittel
wird zwar das Problem der Stabilisierung in vielen Fällen ausreichend gelöst, es besteht
aber manchmal noch das Problem, daß aufgrund einer verbleibenden Instabilität der
Hülle an den nicht mit Schmelze bedeckten Stellen bei einer Verformung der Hülle Pulver
zwischen Folie und Schmelze gelangen kann. Dies kann bei weiterer mechanischer Beanspruchung
verbunden mit einer Reibung des Pulvers an der Hülle zu einer Lochbildung in der wasserlöslichen
Hülle führen. Zudem kann sich die Folie häufig oberhalb der Schmelze im Bereich des
Pulvers in den Ecken manchmal zusammenziehen, so daß die quaderförmige Optik des Beutels
verloren geht. Diese Probleme können durch die oben beschriebene Stabilisierung von
Seitenwänden mit erstarrter Schmelze gelöst werden, so daß dies eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung ist.
[0027] Im Fall eine Quaders ist es bevorzugt, wenn eine Seitenwand, vorzugsweise zwei Seitenwände,
weiterhin bevorzugt zwei gegenüberliegende Seitenwände, noch bevorzugter alle vier
Seitenwände, des quaderförmigen Behälters durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt
wird/werden. Weitere Ausführungsformen sind ebenfalls möglich, beispielsweise ein
Heraufziehen der Schmelze an zwei benachbarten Seitenwänden oder an drei Seitenwänden
des quaderförmigen Behälters. Weiterhin ist bevorzugt, daß der Boden des Behälters,
bevorzugt quaderförmigen Behälters, mit der erstarrten Schmelze bedeckt ist. Besonders
bevorzugt ist ein quaderförmig portioniertes Wasch- oder Reinigungsmittel, bei dem
sämtliche Ecken und Kanten des Quaders vollständig mit der erstarrten Schmelze ausgefüllt
sind und auch der Boden des quaderförmigen Behälters mit der erstarrten Schmelze ausgefüllt
ist.
[0028] Bei einem derartig ausgebildeten Quader, wie soeben beschrieben, kann insbesondere
das Problem gelöst werden, daß pulverförmiges Wasch- oder Reinigungsmittel zwischen
Schmelze und Folie gelangt bzw. überhaupt an die Folie gelangt, so daß das Problem
einer Beschädigung der Folie durch Eindringen von Pulver zwischen Folie und Schmelze
gelöst werden kann und gleichzeitig ein stabiler Körper gebildet wird.
[0029] Das Erstarren der Schmelze in Schritt b) kann entweder passiv durch Stehenlassen
oder aktiv durch Kühlen erfolgen.
[0030] Die in Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens erwähnte wasch- oder reinigungsaktive
Schmelze wird unten ausführlicher beschrieben. Erfindungsgemäß ist hiermit eine Schmelze
gemeint, die mindestens anteilsweise eine wasch- oder reinigungsaktive Substanz enthält.
Schritt c)
[0031] An Schritt b) schließt sich das Befüllen mit mindestens einem weiteren Wasch- oder
Reinigungsmittel an.
[0032] Hierfür eignen sich. Als fließfähig gelten Wirkstoffe oder Wirkstoffkombinationen
dann, wenn sie keine Eigen-Formstabilität aufweisen, die sie befähigt, unter üblichen
Bedingungen der Herstellung, der Lagerung, des Transports und der Handhabung durch
den Verbraucher eine nicht desintegrierende Raumform einzunehmen, wobei diese Raumform
unter den genannten Bedingungen auch über längere Zeit, vorzugsweise 4 Wochen, besonders
bevorzugt, 8 Wochen und insbesondere 32 Wochen, nicht verändert, das heißt unter den
üblichen Bedingungen der Herstellung, der Lagerung, des Transports und der Handhabung
durch den Verbraucher in der durch die Herstellung bedingten räumlich-geometrischen
Form verharrt, das heißt, nicht zerfließt. Die Bestimmung der Fließfähigkeit bezieht
sich dabei insbesondere auf die für die Lagerung und den Transport üblichen Bedingungen,
also insbesondere auf Temperaturen unterhalb 50°C, vorzugsweise unterhalb 40°C. Als
Flüssigkeiten gelten daher insbesondere Wirkstoffe oder Wirkstoffkombinationen mit
einem Schmelzpunkt unterhalb 25°C, vorzugsweise unterhalb 20°C, besonders bevorzugt
unterhalb 15°C.
[0033] Das Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- und/oder Reinigungsmittel
gemäß Schritt c) umfasst die Befüllung zumindest mit einem pulverförmigen weiteren
Wasch- oder Reinigungsmittel. Wahlweise können zur Herstellung drei- oder höherphasiger
portionierter Wasch- oder Reinigungsmittel weitere Wasch- oder Reinigungsmittelbestandteile
zugegeben werden. Bevorzugt ist beispielsweise, daß zunächst nach Erstarren der Schmelze
ein pulverförmiges Wasch- oder Reinigungsmittel zugegeben und anschließend ein gelförmiges
Mittel zugegeben wird.
[0034] Die Zusammensetzungen verwendbarer Wasch- und Reinigungsmitteln sind weiter unten
ausführlich beschrieben.
Schritt d)
[0035] Der Begriff Konfektionieren umfasst in der vorliegenden Erfindung das Verschließen
und/oder Versiegeln des gefüllten Behälters sowie das Ausbilden von Einzelportionen
des Wasch- oder Reinigungsmittels. Das Verschließen und/oder Versiegeln erfolgt nach
bekannten Verfahren, bspw. durch Heißversiegeln mit einer Folie. Das Material des
Verschlusses/der Versiegelung kann bevorzugt aus dem gleichen Material wie der Behälter
sein. Das Portionieren kann durch übliche Verfahren wie Zuschneiden zu Einzelportionen
oder Ausstanzen erfolgen.
[0036] Die erfindungsgemäßen Mittel in wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Verpackungen
können beispielsweise als Behälter mit einer, zwei, drei, vier oder mehr Aufnahmekammern
konfektioniert werden.
[0037] Die Konfektionierung mit mehr als einer Kammer geschieht allgemein, indem zunächst
eine Befüllung des in Schritt a) gebildeten Behälters nur bis zu einer bestimmten
Höhe durchgeführt wird, sodaß ein erster befüllter Bereich erhalten wird. Bevorzugt
werden hierbei Verfahren, bei denen der Füllgrad des Behälters nach der Befüllung
zwischen 10 und 95 Vol.%, vorzugsweise zwischen 20 und 90 Vol.-% und insbesondere
zwischen 40 und 80 Vol.-% beträgt. Je nach Verwendungzweck der erfindungsgemäßen portionierten
Mittel kann es bevorzugt sein, einen hohen Füllgrad für die erste Aufnahmekammer zu
wählen. Dieser liegt bevorzugt zwischen 10 und 99 Vol.%, vorzugsweise zwischen 30
und 96 Vol.-% und insbesondere zwischen 60 und 94 Vol.-% befüllt. Dieser erste Bereich
des Körpers kann dann durch eine Trennschicht, bevorzugt eine wasserlösliche oder
wasserdispergierbare Folie, abgetrennt bzw. verschlossen oder versiegelt werden, wonach
sich die Befüllung des verbleibenden Hohlraums des Behälters anschließt. Anschließend
kann ein Verschließen und/oder eine Versiegelung erfolgen. Selbstverständlich können
auf diese Weise auch mehrere Kammern gebildet werden, bevor der Behälter am Ende verschlossen
und versiegelt wird.
[0038] Verschiedene Verfahren zur Konfektion als Mehrkammerbehälter sind weiter unten genauer
erläutert.
[0039] Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann, insbesondere wenn ein Wasch- oder
Reinigungsmittel mit minimiertem Volumen erhalten werden soll, bevorzugt durchgeführt
werden, indem im Verlaufe des Herstellungsverfahrens in dem befüllten Behälter ein
Unterdruck erzeugt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende
Erfindung somit ein Verfahren zur Herstellung portionierter Wasch- oder Reinigungsmittel,
umfassend die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den befüllten Behälter;
c2) Versiegeln des befüllten Behälters;
c3) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf des Verfahrens in dem befüllten Behälter ein
Unterdruck erzeugt wird, wobei zur Erzeugung dieses Unterdrucks die zwischen dem Füllgut
und der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft wenigstens
anteilsweise durch Öffnungen in der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn
entweicht.
[0040] Zur Erzeugung des benötigten Unterdrucks in dem erfindungsgemäßen Verfahren eignen
sich alle dem Fachmann für diese Zwecke bekannten Pumpen, insbesondere bevorzugt werden
die für ein Grobvakuum einsetzbaren Wasserstrahl-, Flüssigkeitsdampfstrahl-, Wasserring-
u. KolbenPumpen. Bevorzugt eingesetzt werden können aber beispielsweise auch Drehschieber-,
Sperrschieber-, Trochoiden- und Sorptions-Pumpen sowie sogenannte Rootsgebläse und
Kryopumpen. Zur Einstellung eines Feinvakuums sind Drehschieber-Pumpen, Diffusionspumpen,
Rootsgebläse, Verdränger-, Turbomolekular-, Sorptions-, lonengetter-Pumpen (Getter)
bevorzugt.
[0041] In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt der
erzeugte Unterdruck in dieser bevorzugten Verfahrensvariante zwischen -100 und -1013
mbar, vorzugsweise zwischen -200 und -1013 mbar, besonders bevorzugt zwischen -400
und -1013 mbar und insbesondere zwischen -800 und -1013 mbar. Ebenfalls bevorzugt
sind Verfahren, in denen der erzeugte Unterdruck zwischen -50 und -1013 mbar, vorzugsweise
zwischen -100 und -800 mbar und insbesondere zwischen -200 und -500 mbar beträgt.
[0042] In einer bevorzugten Verfahrensvariante wird der Unterdruck in dem befüllten Behälter
nach dem Aufbringen der wasserlöslichen Folienbahn auf den befüllten Behälter in Schritt
c1) und vor dem Versiegeln in Schritt c2) erzeugt.
[0043] In einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante wird der Unterdruck in dem befüllten
Behälter nach dem Versiegeln in Schritt c2) und vor dem Konfektionieren in Schritt
d) erzeugt.
[0044] Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Verfahren, bei denen der Unterdruck sowohl
in den befüllten Behältern, also unterhalb der in Schritt c1) aufgebrachten Folienbahn,
als auch außerhalb des befüllten Behälters, oberhalb der in Schritt c1) aufgebrachten
Folienbahn erzeugt wird. Eine solche besonders vorteilhafte Verfahrensführung ist
beispielsweise dadurch zu realisieren, daß das unter Ausbildung eines Behälters verformte
wasserlösliche Material mit einem Mittel befüllt und diese Füllung anschließend durch
Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn abgedeckt wird. Der befüllte und abgedeckte
Behälter wird anschließend in eine Unterdruckkammer verbracht. Aufgrund in der aufgebrachten
wasserlöslichen Folienbahn befindlichen Öffnungen, wird bei Anlegen eines Vakuums
an die Unterdrucckammer sowohl in den befüllten Behältern, also unterhalb der in Schritt
c1) aufgebrachten Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters, oberhalb
der in Schritt c1) aufgebrachten Folienbahn (aber in der Unterdruckkammer) ein Unterdruck
erzeugt, da die unterhalb der in Schritt c1) aufgebrachten Folienbahn befindliche
Luft durch diese Öffnungen in den Raum oberhalb der in Schritt c1) aufgebrachten Folienbahn
gelangt und von dort durch das angelegte Vakuum aus der Unterdruckkammer entfernt
wird. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird die in Schritt c1) aufgebrachte
Folienbahn mit dem befüllten Behälter derart versiegelt, daß der Behälter allseits
verschlossen wird und insbesondere keine Luft mehr durch die Öffnungen der in Schritt
c1) aufgebrachten Folienbahn in den Behälter gelangen kann. Wird dann der versiegelte
Behälter aus der Unterdruckkammer entfernt, bewirkt der von außen auf den Behälter
einwirkende Atmosphärendruck, daß sich die Außenwände des Behälters, insbesondere
die in Schritt c1) aufgebrachte Folienbahn eng an das Füllgut anlegt.
[0045] Ein weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist daher ein Verfahren
umfassend die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den befüllten Behälter;
c2) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c3) Versiegeln des befüllten Behälters;
c4) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer;
- d) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausbildung eines Unterdrucks in Schritt c2)
sowohl in dem befüllten Behälter, also unterhalb der in Schritt c1) aufgebrachten
Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters, oberhalb der in Schritt c1)
aufgebrachten Folienbahn ein Unterdruck erzeugt wird, wobei die zwischen dem Füllgut
und der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft wenigstens
anteilsweise durch Öffnungen in der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn
entweicht.
[0046] Diese besonders bevorzugte Verfahrensvariante ermöglicht die Herstellung kompakter
und formstabiler Portionspackungen mit geringem Volumen. Bei der Versiegelung des
Behälters in Schritt c3) wird der Behälter vorzugsweise allseits vollständig verschlossen.
Die Versiegelung kann dabei auf verschiedene Weise erfolgen. Besonders bevorzugt werden
Heißsiegelverfahren. Bei der Versiegelung ist es insbesondere bevorzugt, daß die Öffnungen
der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn durch den Siegelprozeß
verschlossen, das heißt verschweißt werden, oder durch die Siegelnaht vom Innenraum
des Behälters abgetrennt werden. Im letzteren Fall befinden sich die Öffnungen nach
der Versiegelung außerhalb der Siegelnaht und können zusammen mit dem umgebenden Folienmaterial
beispielsweise im Rahmen der Konfektionierung bei der Vereinzelung abgetrennt werden.
[0047] Zur Herstellung von Mehrkammerkonfektionierungen wird in einer bevorzugten Ausführungsform
der zuvor beschriebenen Verfahrensvariante der in Schritt a) gebildete Behälter und
in Schritt b) mit Schmelze versehene Behälter nur teilweise befüllt. Bevorzugt werden
hierbei Verfahren, bei denen der Füllgrad des Behälters nach der Befüllung zwischen
10 und 95 Vol.-%, vorzugsweise zwischen 20 und 90 Vol.-% und insbesondere zwischen
40 und 80 Vol.% beträgt. Je nach Verwendungzweck der erfindungsgemäßen portionierten
Mittel kann es bevorzugt sein, einen hohen Füllgrad für die erste Aufnahmekammer zu
wählen. Dieser liegt bevorzugt zwischen 10 und 99 Vol.-%, vorzugsweise zwischen 30
und 96 Vol.% und insbesondere zwischen 60 und 94 Vol.% befüllt.
[0048] Nach dem Entlasten des Unterdrucks in Schritt c4) wird die wasserlösliche Folienbahn
aufgrund des einwirkenden Atmosphärendrucks in den Behälter gedrückt und legt sich
dort eng an das Füllgut an. Auf diese Weise entsteht in dem Behälter eine erste abgetrennte
Aufnahmekammer im Bodenbereich des Behälters, über der sich das unbefüllte Restvolumen
des wasserlöslichen Behälters aus Schritt a) befindet und auf die in einem weiteren
Füllvorgang ein zweites Füllgut eingefüllt werden kann. Dieses zweite Füllgut kann
dann erneut mit einer Siegelfolie abgedeckt und versiegelt werden. Die resultierenden
Produkte zeichnen sich durch eine 2-Phasen Optik aus, wobei die beiden gebildeten
Kammern durch die in Schritt c1) aufgebrachte wasserlösliche Folienbahn voneinander
getrennt werden. Wird durch die zweite Befüllung der in Schritt a) gebildete wasserlösliche
Behälter erneut nur teilweise befüllt und erfolgt die zweite Versiegelung erneut in
einer Unterdruckkammer nach dem vorbeschriebenen Verfahren, so lassen sich durch das
erfindungsgemäße Verfahren kompakte Wasch- oder Reinigungsmittel mit 3-Phasen Optik
und drei voneinander getrennten Aufnahmekammern herstellen. Ein weiterer Gegenstand
der vorliegenden Anmeldung ist daher ein Verfahren, umfassend die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Teilweise Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den teilweise befüllten Behälter;
c2) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c3) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c4) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
zweiten unbefüllten Aufnahmekammer, welche im wesentlichen dem nicht befüllten Restvolumen
des in Schritt a) gebildeten Behälters entspricht; c5
) Wenigstens anteilsweises Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt
aus der Gruppe der Wasch- oder Reinigungsmittel;
c6) Optionales Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den wenigstens anteilsweise
befüllten Behälter;
- d) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausbildung eines Unterdrucks in Schritt c2)
sowohl in dem befüllten Behälter, also unterhalb der in Schritt c1) aufgebrachten
Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters, oberhalb der in Schritt c1)
aufgebrachten Folienbahn ein Unterdruck erzeugt wird, wobei die zwischen dem Füllgut
und der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft wenigstens
anteilsweise durch Öffnungen in der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn
entweicht. Bei den Produkten dieses Verfahrens handelt es sich um kompakte, portionierte
Wasch- oder Reinigungsmittelportionen mit getrennten Aufnahmekammern, sowie einer
befüllten Mulde, welche nicht nach allen Seiten von wasserlöslichem Material umgeben
ist. Wird in Schritt c6) eine wasserlösliche Folienbahn aufgebracht, so handelt es
sich bei dem Verfahrensprodukt um eine kompakte, portionierte Wasch- oder Reinigungsmittelportion
mit zwei voneinander getrennten Aufnahmekammern.
[0049] In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens werden im Anschluß an Schritt
c6) und vor der Konfektionierung die Schritte c2) bis c4), vorzugsweise jedoch die
Schritte c2) bis c5) und insbesondere die Schritt c2) bis c6) wiederholt. Mit anderen
Worten werden in der vorliegenden Anmeldung Verfahren, umfassend die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Teilweise Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den teilweise befüllten Behälter;
c2) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c3) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c4) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
zweiten unbefüllten Aufnahmekammer, welche im wesentlichen dem nicht befüllten Restvolumen
des in Schritt a) gebildeten Behälters entspricht;
c5) Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt aus der Gruppe der Wasch-
oder Reinigungsmittel;
c6) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den wenigstens anteilsweise befüllten
Behälter;
c7) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c8) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c9) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
abgetrennten, befüllten zweiten Aufnahmekammer;
- d) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausbildung eines Unterdrucks in den Schritten
c2) und c7) sowohl in dem befüllten Behälter, also unterhalb der in Schritt c1) bzw.
Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters,
oberhalb der in Schritt c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn ein Unterdruck
erzeugt wird, wobei die zwischen dem Füllgut und der in Schritt c) aufgebrachten wasserlöslichen
Folienbahn befindliche Luft wenigstens anteilsweise durch Öffnungen in der in Schritt
c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten wassertöstichen Folienbahn entweicht, besonders
bevorzugt. Bei den Produkten dieses Verfahrens handelt es sich um kompakte, portionierte
Wasch- oder Reinigungsmittel mit zwei voneinander getrennten Aufnahmekammern.
[0050] Bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist weiterhin ein Verfahren, umfassend
die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Teilweise Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den teilweise befüllten Behälter;
c2) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c3) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c4) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
befüllten zweiten Aufnahmekammer, welche im wesentlichen des nicht befüllten Restvolumen
des in Schritt a) gebildeten Behälters entspricht;
c5) Wenigstens anteilsweises Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt
aus der Gruppe der Wasch- oder Reinigungsmittel;
c6) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den wenigstens anteilsweise befüllten
Behälter;
c7) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c8) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c9) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
abgetrennten, befüllten zweiten Aufnahmekammer, und einer oberhalb dieser befüllten
zweiten Aufnahmekammer befindlichen unbefüllten dritten Aufnahmekammer, welche im
wesentlichen dem nicht befüllten Restvolumen des in Schritt a) gebildeten Behälters
entspricht;
c10) Wenigstens anteilsweises Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt
aus der Gruppe der Wasch- oder Reinigungsmittel;
- d) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausbildung eines Unterdrucks in den Schritten
c2) und c7) sowohl in dem befüllten Behälter, also unterhalb der in Schritt c1) bzw.
Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters,
oberhalb der in Schritt c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn ein Unterdruck
erzeugt wird, wobei die zwischen dem Füllgut und der in Schritt c1) aufgebrachten
wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft wenigstens anteilsweise durch Öffnungen
in der in Schritt c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn
entweicht. Bei den Produkten dieses Verfahrens handelt es sich um kompakte, portionierte
Wasch- oder Reinigungsmittelportionen mit zwei voneinander getrennten Aufnahmekammern
sowie einer befüllten Mulde, wobei die Muldenfüllung nicht zu allen Seiten von einem
wasserlöslichen Material umgeben ist.
[0051] Ein weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist schließlich ein
Verfahren, umfassend die Schritte:
- a) Verformen eines wasserlöslichen Materials unter Ausbildung eines Behälters mit
mindestens einer Öffnung, einer diese Öffnung umgebenden Kante und mindestens einer
weiteren Ecke und/oder Kante;
- b) Einfüllen einer wasch- oder reinigungsaktiven Schmelze und Erstarren der Schmelze
derart, daß zumindest die weitere(n) Ecke(n) und/oder Kante(n) des Behälters wenigstens
anteilsweise durch die erstarrte Schmelze ausgefüllt wird/werden;
- c) Teilweise Befüllen des Behälters mit mindestens einem weiteren Wasch- oder Reinigungsmittel;
c1) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c2) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c3) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
befüllten zweiten Aufnahmekammer, welche im wesentlichen dem nicht befüllten Restvolumen
des in Schritt a) gebildeten Behälters entspricht;
c5) Wenigstens anteilsweises Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt
aus der Gruppe der Wasch- oder Reinigungsmittel;
c6) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den wenigstens anteilsweise befüllten
Behälter;
c7) Verbringen des mit der Folienbahn abgedeckten Behälters in eine Unterdruckkammer
und Ausbildung eines Unterdrucks in dieser Kammer;
c8) Versiegeln des teilweise befüllten Behälters;
c9) Entlasten des Unterdrucks in der Unterdruckkammer unter Ausbildung einer ersten
befüllten abgetrennten Aufnahmekammer sowie einer oberhalb dieser Aufnahmekammer befindlichen
abgetrennten, befüllten zweiten Aufnahmekammer, und einer oberhalb dieser befüllten
zweiten Aufnahmekammer befindlichen unbefüllten dritten Aufnahmekammer, welche im
wesentlichen dem nicht befüllten Restvolumen des in Schritt a) gebildeten Behälters
entspricht;
c10) Wenigstens anteilsweises Befüllen dieses Restvolumens mit einem Füllgut ausgewählt
aus der Gruppe der Wasch- oder Reinigungsmittel;
c11) Aufbringen einer wasserlöslichen Folienbahn auf den wenigstens anteilsweise befüllten
Behälter;
- d) Konfektionierung des versiegelten und befüllten Behälters,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausbildung eines Unterdrucks in den Schritten
c2) und c7) sowohl in dem befüllten Behälter, also unterhalb der in Schritt c1) bzw.
Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn, als auch außerhalb des befüllten Behälters,
oberhalb der in Schritt c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten Folienbahn ein Unterdruck
erzeugt wird, wobei die zwischen dem Füllgut und der in Schritt c1) aufgebrachten
wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft wenigstens anteilsweise durch Öffnungen
in der in Schritt c1) bzw. in Schritt c6) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn
entweicht. Bei den Produkten dieses Verfahrens handelt es sich um kompakte, portionierte
Wasch- oder Reinigungsmittelportionen mit drei voneinander getrennten Aufnahmekammern.
[0052] Bei den zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren und seinen vorteilhaften
Variationen ist es besonders bevorzugt, wenn die gesamte zwischen dem Füllgut und
der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn befindliche Luft durch
Öffnungen in der in Schritt c1) aufgebrachten wasserlöslichen Folienbahn entweicht.
[0053] Bei den zuvor beschriebenen Verfahren ist es weiterhin besonders bevorzugt, die in
Schritt a) gebildeten Behälter nach dem Verbringen in die Unterdruckkammer in ihrer
räumlichen Form zu stabilisieren um eine Kollaps des Behälters durch den zwischen
Füllgut und wasserlöslicher Folienbahn erzeugten Unterdruck zu vermeiden. Dies gilt
insbesondere für Verfahren, bei denen die im Schritt a) hergestellten Behälter eine
Wanddicke unterhalb 800 µm, bevorzugt unterhalb 600 µm, besonders bevorzugt unterhalb
400 µm und insbesondere unterhalb 200 µm aufweisen. Diese Vorraussetzungen treffen
beispielsweise für solche erfindungsgemäßen Verfahren zu, bei denen die Verformung
des wasserlöslichen Materials in Schritt a) durch Tiefziehen einer wasserlöslichen
Folienbahn erfolgt. In diesen Verfahren ist es insbesondere bevorzugt, die Behälter
während der Einwirkung des in der Unterdruckkammer erzeugten Unterdrucks durch eine
Unterstützungsform von unten zu halten. Besonders bevorzugt ist es, als Unterstützungsform
die beim Tiefziehen der Behälter eingesetzten Tiefziehmatrizen oder mit diesen Matrizen
vergleichbare oder mit diesen Matrizen identische Matrizen einzusetzen. Insbesondere
ist es bevorzugt, zwischen der Unterstützungsform und dem Behälter zur Stabilisierung
des Behälters in der Unterdruckkammer einen zweiten Unterdruck zu erzeugen. Dieser
zweite Unterdruck beträgt vorzugsweise zwischen zwischen -100 und -1013 mbar, vorzugsweise
zwischen -200 und -1013 mbar, besonders bevorzugt zwischen -400 und -1013 mbar und
insbesondere zwischen -800 und-1013 mbar. Ebenfalls bevorzugt sind Verfahren, in denen
der erzeugte Unterdruck zwischen -50 und -1013 mbar, vorzugsweise zwischen -100 und
-800 mbar und insbesondere zwischen -200 und -500 mbar beträgt. Es ist insbesondere
bevorzugt, daß dieser zwischen der Unterstützungsform und dem Behälter ausgebildete
zweite Unterdruck in seinem Betrag höher ist als der in der Unterdruckkammer ausgebildete
Unterdruck.
[0054] Diese Verfahren, bei denen während des Herstellungsverfahrens von Mehrkammerbehältern
ein Unterdruck erzeugt wird, können so durchgeführt werden, daß sich die erstarrte
Schmelze in einer, mehreren oder allen Kammern befindet.
[0055] Alternativ kann auch der gesamte in Schritt a) gebildete Behälter zumindest teilweise,
bevorzugt vollständig, in den weiteren Ecken und/oder Kanten mit Schmelze gefüllt
werden. Das Befüllen mit weiterem Wasch- oder Reinigungsmittel erfolgt dann zunächst
bis zu einer bestimmten Höhe, dann wird eine Trennfolie eingebracht, um die Kammern
zu bilden. Bei dieser Variante kann die erstarrte Schmelze als Teil des Behälters
angesehen werden, der dann mit verschiedenen Wasch- oder Reinigungsmitteln gefüllt
wird, die in verschiedenen Kammern vorliegen.
[0056] Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Mehrkammerbehälter auch wie folgt hergestellt
werden. Es wird zunächst eine erste Folie in eine Form unter Bildung einer ersten
Kammer ausgezogen. Diese Kammer wird nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
befüllt. Dann wird eine zweite Folie in die Form eingezogen, um eine zweite Kammer
zu bilden, welche im Folgenden mit einer Waschmittelzusammensetzung befüllt wird.
Abschließend erfolgt eine Versiegelung. Bei diesem Verfahren ist die genannte erste
Folie perforiert, und die zweite Folie wird mittels eines Ansaugens durch die erste
Folie in die Form gezogen. Folglich kann in die erste Aufnahmekammer, in welche die
zweite Folie unter Ausbildung einer weiteren Aufnahmekammer gezogen wird, nur mit
festen Mitteln befüllt werden, da flüssige Mittel oder Gele durch den Unterdruck aus
durch die Perforation austreten würden. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise
in
WO 03/031266 (Procter & Gamble) beschrieben, worauf hier bezüglich weiterer Einzelheiten zur Durchführung
des Verfahrens verwiesen wird. Das Verfahren eignet sich auch zur Herstellung von
Behältern mit mehr als zwei Kammern. Es ist jedoch aus den oben genannten Gründen
auf den Einsatz fester Zusammensetzungen in den Aufnahmekammern, durch welche die
jeweils aufgebrachten Folien in die Form gezogen wurden, beschränkt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können bei diesem Verfahren eine oder mehrere Kammern
des gesamten Behälters nach dem erfindungsgemäßen Verfahren befüllt werden. Um eine
gute Stabilität zu gewährleisten, ist es bevorzugt, alle Kammern des Mehrkammerbehälters
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu befüllen. Als Füllung können aufgrund des
Verbringens des gesamten Behälters in eine Unterdruckkammer auch Flüssigkeiten und
Gele eingesetzt werden. Auch hier kann alternativ der gesamte in Schritt a) gebildete
Behälter zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, in den weiteren Ecken und/oder
Kanten mit Schmelze gefüllt werden. Das Befüllen mit weiterem Wasch- oder Reinigungsmittel
erfolgt dann zunächst bis zu einer bestimmten Höhe, dann wird eine Trennfolie eingebracht,
um die Kammern zu bilden. Bei dieser Variante kann die erstarrte Schmelze als Teil
des Behälters angesehen werden, der dann mit verschiedenen Wasch- oder Reinigungsmitteln
gefüllt wird, die in verschiedenen Kammern vorliegen.
Formgebende Verfahren
[0057] Als formgebende Verfahren zur Verarbeitung der Hüllmateriallen, das heißt zur Herstellung
des wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Behälters in Schritt a), eignen sich
beispielsweise Tiefziehverfahren, Spritzgußverfahren oder Gießverfahren. Das erfindungsgemäß
bevorzugte Verfahren ist Tiefziehen.
[0058] Als "Tiefziehverfahren" werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung dabei solche
Verfahren bezeichnet, bei denen ein erstes folienartiges Hüllmaterial nach Verbringen
über eine in einer die Tiefziehebene bildenden Matrize befindlichen Aufnahmemulde
und Einformen des Hüllmaterials in diese Aufnahmemulde durch Einwirkung von Druck
und/oder Vakuum verformt wird. Das Hüllmaterial kann vor dabei vor oder während des
Einformens durch die Einwirkung von Wärme und/oder Lösungsmittel und/oder Konditionierung
durch gegenüber Umgebungsbedingungen veränderten relativen Luftfeuchten und/oder Temperaturen
vorbehandelt werden. Die Druckeinwirkung kann durch zwei Teile eines Werkzeugs erfolgen,
welche sich wie Positiv und Negativ zueinander verhalten und einen zwischen diese
Werkzeuge verbrachten Film beim Zusammendrücken verformen. Als Druckkräfte eignet
sich jedoch auch die Einwirkung von Druckluft und/oder das Eigengewicht der Folie
und/oder das Eigengewicht einer auf die Oberseite der Folie verbrachten Aktivsubstanz.
[0059] Das tiefgezogenen Hüllmaterialien werden nach dem Tiefziehen vorzugsweise durch Einsatz
eines Vakuums innerhalb der Aufnahmemulden und in ihrer durch den Tiefziehvorgang
erzielten Raumform fixiert. Das Vakuum wird dabei vorzugsweise kontinuierlich vom
Tiefziehen bis zum Befüllen bevorzugt bis zum Versiegeln und insbesondere bis zum
Vereinzeln der Aufnahmekammern angelegt. Mit vergleichbarem Erfolg ist allerdings
auch der Einsatz eines diskontinuierlichen Vakuums, beispielsweise zum Tiefziehen
der Aufnahmekammern und (nach einer Unterbrechung) vor und während des Befüllens der
Aufnahmekammern, möglich. Auch kann das kontinuierliche oder diskontinuierliche Vakuum
in seiner Stärke variieren und beispielsweise zu Beginn des Verfahrens (beim Tiefziehen
der Folie) höhere Werte annehmen als zu dessen Ende (beim Befüllen oder Versiegeln
oder Vereinzeln).
[0060] Wie bereits erwähnt, kann das Hüllmaterial vor oder während des Einformens in die
Aufnahmemulden der Matrizen durch die Einwirkung von Wärme vorbehandelt werden. Das
Hüllmaterial, vorzugsweise ein wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer Polymerfilm,
werden dabei für bis zu 5 Sekunden, vorzugsweise für 0.1 bis 4 Sekunden, besonders
bevorzugt für 0,2 bis 3 Sekunden und insbesondere für 0,4 bis 2 Sekunden auf Temperaturen
oberhalb 60°C, vorzugsweise oberhalb 80°C, besonders bevorzugt zwischen 100 und 120°C
und insbesondere auf Temperaturen zwischen 105 und 115°C erwärmt. Zur Abführung dieser
Wärme, insbesondere aber auch zur Abführung der durch die in die tiefgezogenen Aufnahmekammern
gefüllten Mittel eingebrachten Wärme (insbesondere Schmelzen), ist es bevorzugt die
eingesetzten Matrizen und die in diesen Matrizen befindlichen Aufnahmemulden zu kühlen.
Die Kühlung erfolgt dabei vorzugsweise auf Temperaturen unterhalb 20°C, bevorzugt
unterhalb 15°C, besonders bevorzugt auf Temperaturen zwischen 2 und 14°C und insbesondere
auf Temperaturen zwischen 4 und 12°C. Vorzugsweise erfolgt die Kühlung kontinuierlich
vom Beginn des Tiefziehvorganges bis zur Versiegelung und Vereinzelung der Aufnahmekammern.
Zur Kühlung eignen sich insbesondere Kühlflüssigkeiten, vorzugsweise Wasser, welche
in speziellen Kühlleitungen innerhalb der Matrize zirkuliert werden.
[0061] Diese Kühlung hat ebenso wie das zuvor beschriebene kontinuierliche oder diskontinuierliche
Anlegen eines Vakuums den Vorteil, ein Zurückschrumpfen der tiefgezogenen Behältnisse
nach dem Tiefziehen zu verhindern, wodurch nicht nur die Optik des Verfahrensproduktes
verbessert wird, sondern gleichzeitig auch das Austreten der in die Aufnahmekammern
gefüllten Mittel über den Rand der Aufnahmekammer, beispielsweise in die Siegelbereiche
der Kammer, vermieden wird. Probleme bei der Versiegelung der befüllten Kammern werden
so vermieden.
[0062] Bei den Tiefziehverfahren läßt sich zwischen Verfahren, bei denen das Hüllmaterial
horizontal in eine Formstation und von dort in horizontaler Weise zum Befüllen und/oder
Versiegeln und/oder Vereinzeln geführt wird und Verfahren, bei denen das Hüllmaterial
über eine kontinuierlich umlaufende Matrizenformwalze (gegebenenfalls optional mit
einer gegenläufig geführten Patrizenformwalze, welche die ausformenden Oberstempel
zu den Kavitäten der Matrizenformwalze führen) geführt wird, unterscheiden. Die zuerst
genannte Verfahrensvariante des Flachbettprozesses ist dabei sowohl kontinuierlich
als auch diskontinuierlich zu betreiben, die Verfahrensvariante unter Einsatz einer
Formwalze erfolgt in der Regel kontinuierlich. Alle genannten Tiefziehverfahren sind
zur Herstellung der erfindungsgemäß en Mittel geeignet. Die in den Matrizen befindlichen
Aufnahmemulden können "in Reihe" oder versetzt angeordnet sein.
[0063] Ein weiteres, für die Herstellung erfindungsgemäßer wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer
Behälter eingesetztes Verfahren ist das Spritzgießen. Spritzgießen bezeichnet dabei
das Umformen einer Formmasse derart, daß die in einem Massezylinder für mehr als einen
Spritzgießvorgang enthaltene Masse unter Wärmeeinwirkung plastisch erweicht und unter
Druck durch eine Düse in den Hohlraum eines vorher geschlossenen Werkzeuges einfließt.
Das Verfahren wird hauptsächlich bei nicht-härtbaren Formmassen angewendet, die im
Werkzeug durch Abkühlen erstarren. Der Spritzguß ist ein sehr wirtschaftliches modernes
Verfahren zur Herstellung spanlos geformter Gegenstände und eignet sich besonders
für die automatisierte Massenfertigung. Im praktischen Betrieb erwärmt man die thermoplastische
Formmassen (Pulver, Körner, Würfel, Pasten u. a.) bis zur Verflüssigung (bis 180 °C)
und spritzt sie dann unter hohem Druck (bis 140 MPa) in geschlossene, zweiteilige,
das heißt aus Gesenk (früher Matrize) und Kern (früher Patrize) bestehende, vorzugsweise
wassergekühlte Hohlformen, wo sie abkühlen und erstarren. Einsetzbar sind Kolben-
und Schneckenspritzgußmaschinen. Als Formmassen (Spritzgußmassen) eignen sich wasserlösliche
Polymere wie beispielsweise die oben genannten Celluloseether, Pektine, Polyethylenglycole,
Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, Alginate, Gelatine oder Stärke.
[0064] Die Hüllmaterialien können auch zu Hohlformen gegossen werden.
Behältermaterialien
[0065] Die erfindungsgemäßen Wasch- oder Reinigungsmittel zeichnen sich durch eine wasserlösliche
oder wasserdispergierbare Verpackung aus. Einige besonders bevorzugte wasserlösliche
oder wasserdispergierbare Verpackungsmaterialien, sind in der Folge aufgeführt:
- a) wasserlösliche nichtionische Polymere aus der Gruppe der
a1) Polyvinylpyrrolidone,
a2) Vinylpyrrolidon/Vinylester-Copolymere,
a3) Celluloseether
- b) wasserlösliche amphotere Polymere aus der Gruppe der
b1) Alkylacrylamid/Acrylsäure-Copolymere
b2) Alkylacrylamid/Methacrylsäure-Copolymere
b3) Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure-Copolymere
b4) Alkylacrylamid/Acrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure -Copolymere
b5) Alkylacrylamid/Methacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure -Copolymere
b6) Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere
b7) Alkylacrylamid/Alkymethacrylat/Alkylaminoethylmethacrylat/Alkylmethacrylat-Copolymere
b8) Copolymere aus
b8i) ungesättigten Carbonsäuren
b8ii) kationisch derivatisierten ungesättigten Carbonsäuren
b8iii) gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren
- c) wasserlösliche zwitterionische Polymere aus der Gruppe der
c1) Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere sowie deren Alkali-
und Ammoniumsalze
c2) Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Methacrylsäure-Copolymere sowie deren Alkali-
und Ammoniumsalze
c3) Methacroylethylbetain/Methacrylat-Copolymere
- d) wasserlösliche anionische Polymere aus der Gruppe der
d1) Vinylacetat/Crotonsäure-Copolymere
d2) Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolymere
d3) Acrylsäure/Ethylacrylat/N-tert.Butylacrylamid-Terpolymere
d4) Pfropfpolymere aus Vinylestern, Estern von Acrylsäure oder Methacrylsäure allein
oder im Gemisch, copolymerisiert mit Crotonsäure, Acrylsäure oder Methacrylsäure mit
Polyalkylenoxiden und/oder Polykalkylenglycolen
d5) gepfropften und vernetzten Copolymere aus der Copolymerisation von
d5i) mindesten einem Monomeren vom nicht-ionischen Typ,
d5ii) mindestens einem Monomeren vom ionischen Typ,
d5iii) von Polyethylenglycol und
d5iv) einem Vernetzter
d6) durch Copolymerisation mindestens eines Monomeren jeder der drei folgenden Gruppen
erhaltenen Copolymere:
d6i) Ester ungesättigter Alkohole und kurzkettiger gesättigter Carbonsäuren und/oder
Ester kurzkettiger gesättigter Alkohole und ungesättigter Carbonsäuren,
d6ii) ungesättigte Carbonsäuren,
d6iii) Ester langkettiger Carbonsäuren und ungesättigter Alkohole und/oder Ester aus
den Carbonsäuren der Gruppe d6ii) mit gesättigten oder ungesättigten, geradkettigen
oder verzweigten C8-18-Alkohols
d7) Terpolymere aus Crotonsäure, Vinylacetat und einem Allyl- oder Methallylester
d8) Tetra- und Pentapolymere aus
d8i) Crotonsäure oder Allyloxyessigsäure
d8ii) Vinylacetat oder Vinylpropionat
d8iii) verzweigten Allyl- oder Methallylestern
d8iv) Vinylethern, Vinylestern oder geradkettigen Allyl- oder Methallylestern
d9) Crotonsäure-Copolymere mit einem oder mehreren Monomeren aus der Gruppe Ethylen,
Vinylbenzol, Vinylmethylether, Acrylamid und deren wasserlöslicher Salze
d10) Terpolymere aus Vinylacetat, Crotonsäure und Vinylestern einer gesättigten aliphatischen
in α-Stellung verzweigten Monocarbonsäure
- e) wasserlösliche kationische Polymere aus der Gruppe der
e1) quaternierten Cellulose-Derivate
e2) Polysiloxane mit quaternären Gruppen
e3) kationischen Guar-Derivate
e4) polymere Dimethyldiallylammoniumsalze und deren Copolymere mit Estern und Amide
von Acrylsäure und Methacrylsäure
e5) Copolymere des Vinylpyrrolidons mit quaternierten Derivaten des Dialkylaminoacrylats
und -methacrylats
e6) Vinylpyrrolidon-Methoimidazoliniumchlorid-Copolymere
e7) quaternierter Polyvinylalkohol
e8) unter den INCI-Bezeichnungen Polyquaternium 2, Polyquaternium 17, Polyquaternium
18 und Polyquaternium 27 angegeben Polymere.
[0066] Wasserlösliche Polymere im Sinne der Erfindung sind solche Polymere, die bei Raumtemperatur
in Wasser zu mehr als 2,5 Gew.-% löslich sind.
[0067] Bevorzugte Hüllmaterialien umfassen vorzugsweise mindestens anteilsweise eine Substanz
aus der Gruppe (acetalisierter) Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenoxid,
Gelatine.
[0068] "Polyvinylalkohole" (Kurzzeichen PVAL, gelegentlich auch PVOH) ist dabei die Bezeichnung
für Polymere der allgemeinen Struktur

die in geringen Anteilen (ca. 2%) auch Struktureinheiten des Typs

enthalten.
[0069] Handelsübliche Polyvinylalkohole, die als weiß-gelbliche Pulver oder Granulate mit
Polymerisationsgraden im Bereich von ca. 100 bis 2500 (Molmassen von ca. 4000 bis
100.000 g/mol) angeboten werden, haben Hydrolysegrade von 98-99 bzw. 87-89 Mol-%,
enthalten also noch einen Restgehalt an Acetyl-Gruppen. Charakterisiert werden die
Polyvinylalkohole von Seiten der Hersteller durch Angabe des Polymerisationsgrades
des Ausgangspolymeren, des Hydrolysegrades, der Verseifungszahl bzw. der Lösungsviskosität.
[0070] Polyvinylalkohole sind abhängig vom Hydrolysegrad löslich in Wasser und wenigen stark
polaren organischen Lösungsmitteln (Formamid, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid);
von (chlorierten) Kohlenwasserstoffen, Estern, Fetten und Ölen werden sie nicht angegriffen.
Polyvinylalkohole werden als toxikologisch unbedenklich eingestuft und sind biologisch
zumindest teilweise abbaubar. Die Wasserlöslichkeit kann man durch Nachbehandlung
mit Aldehyden (Acetalisierung), durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen oder durch
Behandlung mit Dichromaten, Borsäure od. Borax verringern. Die Beschichtungen aus
Polyvinylalkohol sind weitgehend undurchdringlich für Gase wie Sauerstoff, Stickstoff,
Helium, Wasserstoff, Kohlendioxid, lassen jedoch Wasserdampf hindurchtreten.
[0071] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß ein erfindungsgemäßes
Mittel mindestens ein Verpackungs- bzw. Hüllmaterial aufweist, welches wenigstens
anteilsweise einen Polyvinylalkohol umfaßt, dessen Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-%,
vorzugsweise 80 bis 90 Mol-%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere
82 bis 88 Mol-% beträgt. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das mindestens
ein eingesetztes Hüllmaterial zu mindestens 20 Gew.%, besonders bevorzugt zu mindestens
40 Gew.%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.% und insbesondere zu mindestens
80 Gew.% aus einem Polyvinylalkohol, dessen Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol-%, vorzugsweise
80 bis 90 Mol%, besonders bevorzugt 81 bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol%
beträgt. Vorzugsweise besteht das gesamte eingesetzte Hüllmaterial zu mindestens 20
Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 40 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens
60 Gew.-% und insbesondere zu mindestens 80 Gew.% aus einem Polyvinylalkohol, dessen
Hydrolysegrad 70 bis 100 Mol%, vorzugsweise 80 bis 90 Mol%, besonders bevorzugt 81
bis 89 Mol-% und insbesondere 82 bis 88 Mol-% beträgt.
[0072] Vorzugsweise werden als Hüllmaterialien Polyvinylalkohole eines bestimmten Molekulargewichtsbereichs
eingesetzt, wobei erfindungsgemäß bevorzugt ist, daß das Hüllmaterial einen Polyvinylalkohol
umfaßt, dessen Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 100.000 gmol
-1 vorzugsweise von 11.000 bis 90.000 gmol
-1, besonders bevorzugt von 12.000 bis 80.000 gmol
-1 und insbesondere von 13.000 bis 70.000 gmol
-1 liegt.
[0073] Der Polymerisationsgrad solcher bevorzugten Polyvinylalkohole liegt zwischen ungefähr
200 bis ungefähr 2100, vorzugsweise zwischen ungefähr 220 bis ungefähr 1890, besonders
bevorzugt zwischen ungefähr 240 bis ungefähr 1680 und insbesondere zwischen ungefähr
260 bis ungefähr 1500. Erfindungsgemäß bevorzugte Wasch- oder Reinigungsmittel mit
wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer Verpackung sind dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserlösliche oder wasserdispergierbare Verpackungsmaterial Polyvinylalkohole
und/oder PVAL-Copolymere umfaßt, deren durchschnittlicher Polymerisationsgrad zwischen
80 und 700, vorzugsweise zwischen 150 und 400, besonders bevorzugt zwischen 180 bis
300 liegt und/oder deren Molekulargewichtsverhältnis MG(50%) zu MG(90%) zwischen 0,3
und 1, vorzugsweise zwischen 0,4 und 0,8 und insbesondere zwischen 0,45 und 0,6 liegt.
[0074] Die vorstehend beschriebenen Polyvinylalkohole sind kommerziell breit verfügbar,
beispielsweise unter dem Warenzeichen Mowiol
® (Clariant). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders geeignete Polyvinylalkohole
sind beispielsweise Mowiol
® 3-83, Mowiol
® 4-88, Mowiol
® 5-88, Mowiol
® 8-88 sowie L648, L734, Mowiflex LPTC 221 ex KSE sowie die Compounds der Firma Texas
Polymers wie beispielsweise Vinex 2034.
[0075] Weitere als Verpackungsmaterial besonders geeignete Polyvinylalkohole sind der nachstehenden
Tabelle zu entnehmen:
| Bezeichnung |
Hydrolysegrad [%] |
Molmasse [kDa] |
Schmelzpunkt [°C] |
| Airvol® 205 |
88 |
15-27 |
230 |
| Vinex® 2019 |
88 |
15-27 |
170 |
| Vinex® 2144 |
88 |
44-65 |
205 |
| Vinex® 1025 |
99 |
15-27 |
170 |
| Vinex® 2025 |
88 |
25-45 |
192 |
| Gohsefimer® 5407 |
30-28 |
23.600 |
100 |
| Gohsefimer® LL02 |
41-51 |
17.700 |
100 |
[0076] Weitere als Material für die wasserlösliche oder wasserdispergierbaren Folien und/oder
Behälter geeignete Polyvinylalkohole sind ELVANOL
® 51-05, 52-22, 50-42, 85-82, 75-15, T-25, T-66, 90-50 (Warenzeichen der Du Pont),
ALCOTEX
® 72.5, 78, B72, F80/40, F88/4, F88/26, F88/40, F88/47 (Warenzeichen der Harlow Chemical
Co.), Gohsenol
® NK-05, A-300, AH-22, C-500, GH-20, GL-03, GM-14L, KA-20, KA-500, KH-20, KP-06, N-300,
NH-26, MM11Q, KZ-06 (Warenzeichen der Nippon Gohsei K.K.). Auch geeignet sind ERKOL-Typen
von Wacker.
[0077] Der Wassergehalt bevorzugter PVAL-Verpackungsmaterialien beträgt vorzugsweise weniger
als 10 Gew.%, bevorzugt weniger als 8 Gew.%, besonders bevorzugt weniger als 6 Gew.%
und insbesondere weniger als 4 Gew.-%.
[0078] Die Wasserlöslichkeit von PVAL kann durch Nachbehandlung mit Aldehyden (Acetalisierung)
oder Ketonen (Ketalisierung) verändert werden. Als besonders bevorzugt und aufgrund
ihrer ausgesprochen guten Kaltwasserlöslichkeit besonders vorteilhaft haben sich hierbei
Polyvinylalkohole herausgestellt, die mit den Aldehyd bzw. Ketogruppen von Sacchariden
oder Polysacchariden oder Mischungen hiervon acetalisiert bzw. ketalisiert werden.
Als äußerst vorteilhaft einzusetzen sind die Reaktionsprodukte aus PVAL und Stärke.
[0079] Weiterhin läßt sich die Wasserlöslichkeit durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen
oder durch Behandlung mit Dichromaten, Borsäure, Borax verändern und so gezielt auf
gewünschte Werte einstellen. Folien aus PVAL sind weitgehend undurchdringlich für
Gase wie Sauerstoff, Stickstoff, Helium, Wasserstoff, Kohlendioxid, lassen jedoch
Wasserdampf hindurchtreten.
[0080] Beispiele geeigneter wasserlöslicher PVAL-Folien sind die unter Bezeichnung "SOLUBLON
®" von der Firma Syntana Handelsgesellschaft E. Harke GmbH & Co. erhältlichen PVAL-Folien.
Deren Löslichkeit in Wasser läßt sich Grad-genau einstellen, und es sind Folien dieser
Produktreihe erhältlich, die in allen für die Anwendung relevanten Temperaturbereichen
in wäßriger Phase löslich sind.
[0081] Bevorzugte erfindungsgemäße Wasch- oder Reinigungsmittel mit einer wasserlöslichen
oder wasserdispergierbaren Verpackung sind dadurch gekennzeichnet, daß die wasserlösliche
oder wasserdispergierbare Verpackung Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) umfaßt, die
einen Substitutionsgrad (durchschnittliche Anzahl von Methoxygruppen pro Anhydroglucose-Einheit
der Cellulose) von 1,0 bis 2,0, vorzugsweise von 1,4 bis 1,9, und eine molare Substitution
(durchschnittliche Anzahl von Hydroxypropoxylgruppen pro Anhydroglucose-Einheit der
Cellulose) von 0,1 bis 0,3, vorzugsweise von 0,15 bis 0,25, aufweist.
[0082] Polyvinylpyrrolidone, kurz als PVP bezeichnet, lassen sich durch die folgende allgemeine
Formel beschreiben:

[0083] PVP werden durch radikalische Polymerisation von 1-Vinylpyrrolidon hergestellt. Handelsübliche
PVP haben Molmassen im Bereich von ca. 2.500 bis 750.000 g/mol und werden als weiße,
hygroskopische Pulver oder als wäßrige Lösungen angeboten.
[0084] Polyethylenoxide, kurz PEOX, sind Polyalkylenglykole der allgemeinen Formel
H-[O-CH
2-CH
2]
n-OH
die technisch durch basisch katalysierte Polyaddition von Ethylenoxid (Oxiran) in
meist geringe Mengen Wasser enthaltenden Systemen mit Ethylenglykol als Startmolekül
hergestellt werden. Sie haben Molmassen im Bereich von ca. 200 bis 5.000.000 g/mol,
entsprechend Polymerisationsgraden n von ca. 5 bis >100.000. Polyethylenoxide besitzen
eine äußerst niedrige Konzentration an reaktiven Hydroxy-Endgruppen und zeigen nur
noch schwache Glykol-Eigenschaften.
[0085] Gelatine ist ein Polypeptid (Molmasse: ca. 15.000 bis >250.000 g/mol), das vornehmlich
durch Hydrolyse des in Haut und Knochen von Tieren enthaltenen Kollagens unter sauren
oder alkalischen Bedingungen gewonnen wird. Die Aminosäuren-Zusammensetzung der Gelatine
entspricht weitgehend der des Kollagens, aus dem sie gewonnen wurde, und variiert
in Abhängigkeit von dessen Provenienz. Die Verwendung von Gelatine als wasserlösliches
Hüllmaterial ist insbesondere in der Pharmazie in Form von Hart- oder Weichgelatinekapseln
äußerst weit verbreitet. In Form von Folien findet Gelatine wegen ihres im Vergleich
zu den vorstehend genannten Polymeren hohen Preises nur geringe Verwendung.
[0086] Bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Hüllmaterialien, welche ein Polymer
aus der Gruppe Stärke und Stärkederivate, Cellulose und Cellulosederivate, insbesondere
Methylcellulose und Mischungen hieraus umfassen.
[0087] Stärke ist ein Homoglykan, wobei die Glucose-Einheiten α-glykosidisch verknüpft sind.
Stärke ist aus zwei Komponenten unterschiedlichen Molekulargewichts aufgebaut: aus
ca. 20 bis 30% geradkettiger Amylose (MG. ca. 50.000 bis 150.000) und 70 bis 80% verzweigtkettigem
Amylopektin (MG. ca. 300.000 bis 2.000.000). Daneben sind noch geringe Mengen Lipide,
Phosphorsäure und Kationen enthalten. Während die Amylose infolge der Bindung in 1,4-Stellung
lange, schraubenförmige, verschlungene Ketten mit etwa 300 bis 1.200 Glucose-Molekülen
bildet, verzweigt sich die Kette beim Amylopektin nach durchschnittlich 25 Glucose-Bausteinen
durch 1,6-Bindung zu einem astähnlichen Gebilde mit etwa 1.500 bis 12.000 Molekülen
Glucose. Neben reiner Stärke sind zur Herstellung wasserlöslicher Umhüllungen der
Waschmittel-, Spülmittel- und Reinigungsmittel-Portionen im Rahmen der vorliegenden
Erfindung auch Stärke-Derivate geeignet, die durch polymeranaloge Reaktionen aus Stärke
erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Stärken umfassen dabei beispielsweise
Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert
wurden. Aber auch Stärken, in denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen,
die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Stärke-Derivate
einsetzen. In die Gruppe der Stärke-Derivate fallen beispielsweise Alkalistärken,
Carboxymethylstärke (CMS), Stärkeester und -ether sowie Aminostärken.
[0088] Reine Cellulose weist die formale Bruttozusammensetzung (C
6H
10O
5)
n auf und stellt formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal von Cellobiose dar, die ihrerseits
aus zwei Molekülen Glucose aufgebaut ist. Geeignete Cellulosen bestehen dabei aus
ca. 500 bis 5.000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge durchschnittliche Molmassen
von 50.000 bis 500.000. Als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis verwendbar sind
im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Cellulose-Derivate, die durch polymeranaloge
Reaktionen aus Cellulose erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Cellulosen
umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen
Hydroxy-Wasser-stoffatome substituiert wurden. Aber auch Cellulosen, in denen die
Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden
sind, ersetzt wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate einsetzen. In die Gruppe
der Cellulose-Derivate fallen beispielsweise Alkalicellulosen, Carboxymethylcellulose
(CMC), Celluloseester und -ether sowie Aminocellulosen.
Schmelzen
[0089] Die wasch- oder reinigungsaktive Schmelze kann eine aufgeschmolzene Reinsubstanz
oder ein Gemisch mehrerer Substanzen sein. Es ist selbstverständlich möglich, die
einzelnen Substanzen einer Mehrsubstanz-Schmelze vor dem Aufschmelzen zu mischen oder
separate Schmelzen herzustellen, die danach vereinigt werden. Schmelzen aus Substanzgemischen
können z.B. von Vorteil sein, wenn sich eutektische Gemische bilden, die deutlich
niedriger schmelzen und damit die Verfahrenskosten senken.
[0090] Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt das Schmelzematerial wenigstens anteilsweise
Wasch- oder Reinigungsmittel. Bevorzugt ist es, wenn die Schmelze vollständig aus
ein oder mehreren wasch- oder reinigungsaktiven Substanzen besteht.
[0091] Bevorzugt ist es, wenn die Schmelze aus mindestens einem Material oder Materialgemisch
besteht, dessen Schmelzpunkt im Bereich von 40 bis 1000°C, vorzugsweise von 42,5 bis
500°C, besonders bevorzugt von 45 bis 200°C und insbesondere von 50 bis 160°C, liegt.
[0092] Vorzugsweise weist das Material der Schmelze eine hohe Wasserlöslichkeit auf, die
beispielsweise oberhalb von 100 g/l liegt, wobei Löslichkeiten oberhalb von 200 g/l
in destilliertem Wasser bei 20°C besonders bevorzugt sind.
[0093] Solche Stoffe stammen aus den unterschiedlichsten Substanzgruppen. Im Rahmen der
vorliegenden Erfindung haben sich insbesondere solche Schmelzen als geeignet erwiesen,
die aus den Gruppen der Carbonsäuren, Carbonsäureanhydride, Dicarbonsäuren, Dicarbonsäureanhydride,
Hydrogencarbonate, Hydrogensulfate, Polyethylengylcole, Polypropylengylcole Natriumacetat-Trihydrat
und/oder Harnstoff stammen. Hier sind erfindungsgemäße portionierte Mittel besonders
bevorzugt, bei denen das Material der Hohlform einen oder mehrere Stoffe aus den Gruppen
der Carbonsäuren, Carbonsäureanhydride, Dicarbonsäuren, Dicarbonsäureanhydride, Hydrogencarbonate,
Hydrogensulfate, Polyethylengylcole, Polypropylengylcole Natriumacetat-Trihydrat und/oder
Harnstoff in Mengen von mindestens 40 Gew.%, vorzugsweise mindestens 60 Gew.-% und
insbesondere mindestens 80 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der Hohlform, umfaßt.
[0094] Neben den Dicarbonsäuren sind auch Carbonsäuren und ihre Salze als Materialien für
die Herstellung der erstarrten Schmelze geeignet. Aus dieser Stoffklasse haben sich
insbesondere Citronensäure und Trinatriumcitrat sowie Salicylsäure und Glycolsäure
als geeignet erwiesen. Mit besonderem Vorteil lassen sich auch Fettsäuren, vorzugsweise
mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen und ihre Salze als Material für die offene Hohlform
einsetzen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbare Carbonsäuren sind beispielsweise
Hexansäure (Capronsäure), Heptansäure (Önanthsäure), Octansäure (Caprylsäure), Nonansäure
(Pelargonsäure), Decansäure (Caprinsäure), Undecansäure usw.. Bevorzugt ist im Rahmen
der vorliegenden Verbindung der Einsatz von Fettsäuren wie Dodecansäure (Laurinsäure),
Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure),
Eicosansäure (Arachinsäure), Docosansäure (Behensäure), Tetracosansäure (Lignocerinsäure),
Hexacosansäure (Cerotinsäure), Triacotansäure (Melissinsäure) sowie der ungesättigten
Sezies 9c-Hexadecensäure (Palmitoleinsäure), 6c-Octadecensäure (Petroselinsäure),
6t-Octadecen-säure (Petroselaidinsäure), 9c-Octadecensäure (Ölsäure), 9t-Octadecensäure
((Elaidinsäure), 9c,12c-Octadecadiensäure (Linolsäure), 9t,12t-Octadecadiensäure (Linolaidinsäure)
und 9c,12c,15c-Octade-catreinsäure (Linolensäure). Aus Kostengründen ist es bevorzugt,
nicht die reinen Spezies einzusetzen, sondern technische Gemische der einzelnen Säuren,
wie sie aus der Fettspaltung zugänglich sind. Solche Gemische sind beispielsweise
Koskosölfettsäure (ca. 6 Gew.% C
8, 6 Gew.-% C
10, 48 Gew.-% C
12, 18 Gew.% C
14, 10 Gew.-% C
16, 2 Gew.% C
18, 8 Gew.-% C
18', 1 Gew.-% C
18"), Palmkernölfettsäure (ca. 4 Gew.-% C
8, 5 Gew.% C
10, 50 Gew.-% C
12, 15 Gew.-% C
14, 7 Gew.-% C
16, 2 Gew.% C
18, 15 Gew.-% C
18', 1 Gel.-% C
18"), Talgfettsäure (ca. 3 Gew.-% C
14, 26 Gew.-% C
16, 2 Gew.-% C
16', 2 Gew.-% C
17, 17 Gew.-% C
18, 44 Gew.-% C
18', 3 Gew.% C
18", 1 Gew.-% C
18"'), gehärtete Talgfettsäure (ca. 2 Gew.-% C
14, 28 Gew.-% C
16, 2 Gew.-% C
17, 63 Gew.% C
18, 1 Gew.-% C
18'), technische Ölsäure (ca. 1 Gew.-% C
12, 3 Gew.% C
14, 5 Gew.-% C
16, 6 Gew.-% C
16', 1 Gew.% C
17, 2 Gew.% C
18, 70 Gew.-% C
18', 10 Gew.% C
18", 0,5 Gew.-% C
18"'), technische Palmitin/Stearinsäure (ca. 1 Gew.-% C
12, 2 Gew.% C
14, 45 Gew.% C
16, 2 Gew.% C
17, 47 Gew.% C
18, 1 Gew.-% C
18') sowie Sojabohnenölfettsäure (ca. 2 Gew.-% C
14, 15 Gew.% C
16, 5 Gew.-% C
18, 25 Gew.-% C
18', 45 Gew.% C
18", 7 Gew.-% C
18"').
[0095] Die vorstehend genannten Carbonsäuren werden technisch größtenteils aus nativen Fetten
und Ölen durch Hydrolyse gewonnen. Während die bereits im vergangenen Jahrhundert
durchgeführte alkalische Verseifung direkt zu den Alkalisalzen (Seifen) führte, wird
heute großtechnisch zur Spaltung nur Wasser eingesetzt, das die Fette in Glycerin
und die freien Fettsäuren spaltet. Großtechnisch angewendete Verfahren sind beispielsweise
die Spaltung im Autoklaven oder die kontinuierliche Hochdruckspaltung. Auch die Alkalimetallslaze
der vorstehend genannten Carbonsäuren bzw. Carbonsäuregemische lassen sich - gegebenenfalls
in Mischung mit anderen Materialien - für die Herstellung der offenen Hohlform nutzen.
Ebenfalls einsetzbar sind beispielsweise Salicylsäure und/oder Acetysalicylsäure bzw.
ihre Salze, vorzugsweise ihre Alkalimetallsalze.
[0096] Weitere geeignete Materialien, die sich über den Zustand der Schmelze zu offenen
Hohlformen verarbeiten lassen, sind Hydrogencarbonate, insbesondere die Alkalimetallhydrogencarbonate,
speziell Natrium- und Kaliumhydrogencarbonat, sowie die Hydrogensulfate, insbesondere
Alkalimetallhydrogensulfate, speziell Kaliumhydrogensulfat und/oder Natriumhydrogensulfat.
Als besonders geeignet hat sich auch das eutektische Gemisch von Kaliumhydrogensulfat
und Natriumhydrogensulfat erwiesen, das zu 60 Gew.% aus NaHSO
4 und zu 40 Gew.% aus KHSO
4 besteht.
[0097] Besonders geeignete weitere Schmelzematerialien sind der nachstehenden Tabelle zu
entnehmen:
| |
Schmelzpunkt [°C] |
Löslichkeit [g/l H2O] |
| Ammoniumaluminiumsulfat-Dodecahydrat |
93 |
150 |
| Kaliumaluminiumsulfat-Dodecahydrat |
92 |
110 |
| Aluminiumsulfat-Monohydrat |
90 |
600 |
| Aluminiumsulfat-Octadecahydrat |
90 |
600 |
| Natriumphosphinat-Monohydrat |
90 |
1000 |
| Natriumdihydrogenphosphat |
100 |
1103 |
| Natriumdihydrogenphosphat-Monohydrat |
100 |
1103 |
| Natriumammoniumhydrogenphosphat-Tetrahydrat |
79 |
167 |
| Dinatriumhydrogenphosphat-Heptahydrat |
48 |
154 |
| Trinatriumphosphat-Dodecahydrat |
75 |
258 |
| Trikaliumphosphat-Heptahydrat |
46 |
900 |
| Ammoniumeisen(II)sulfat-Hexahydrat |
100 |
269 |
| Eisensulfat-Heptahydrat |
64 |
400 |
| Glucose |
83 |
820 |
| Magnesiumacetat-Tetrahydrat |
80 |
1200 |
| Mangan(II)chlorid-Tetrahydrat |
58 |
1980 |
| Natriumacetat-Trihydrat |
58 |
762 |
| Natriumhydrogensulfat-Monohydrat |
58 |
670 |
| Natriumcarbonat-Peroxohydrat |
60 |
150 |
| Natriumthiosulfat-Pentahydrat |
48 |
680 |
| Kaliumnatriumtartrat-Tetrahydrat |
70-80 |
630 |
| D(+)-Glucose-Monohydrat |
83 |
820 |
| Zinkacetat-Dihydrat |
100 |
430 |
| Zinksulfat-Heptahydrat |
40 |
960 |
[0098] Wie der Tabelle zu entnehmen ist, sind auch Zucker geeignete Materialien für die
Schmelze. Weiter bevorzugt sind daher auch Mittel, die dadurch gekennzeichnet sind,
daß das Material der Hohlform einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Zucker
und/oder Zuckersäuren und/oder Zuckeralko-hole, vorzugsweise aus der Gruppe der Zucker,
besonders bevorzugt aus der Gruppe der Oligosaccharide, Oligosaccharidderivate, Monosaccharide,
Disaccharide, Monosaccharidderivate und Disaccharidderivate sowie deren Mischungen,
insbesondere aus der Gruppe Glucose und/oder Fructose und/oder Ribose und/oder Maltose
und/oder Lactose und/oder Saccharose und/oder Maltodextrin und/oder Isomalt
® umfaßt.
[0099] Als besonders geeignete Materialien für die Schmelze haben sich im Rahmen der vorliegenden
, Erfindung die Zucker, Zuckersäuren und Zuckeralkohole erwiesen. Diese Substanzen
sind generell nicht nur ausreichend löslich sondern zeichnen sich zudem durch geringe
Kosten und gute Verarbeitbarkeit aus. So lassen sich Zucker und Zuckerderivate, insbesondere
die Mono- und Disaccharide und ihre Derivate, beispielsweise in Form ihrer Schmelzen
verarbeiten, wobei diese Schmelzen ein gutes Lösevermögen sowohl für Farbstoffe als
auch für viele wasch- und reinigungsaktive Substanzen aufweisen. Die aus der Erstarrung
der Zuckerschmelzen resultierenden festen Körper zeichnen sich zudem durch eine glatte
Oberfläche und eine vorteilhafte Optik, wie eine hohe Oberflächenbrillanz oder transparentes
Aussehen, aus.
[0100] Zur Gruppe der als Material für die Schmelze im Rahmen der vorliegenden Anmeldung
bevorzugten Zucker zählen aus der Gruppe der Mono- und Disaccharide und Derivaten
von Mono- und Disacchariden insbesondere Glucose, Fructose, Ribose, Maltose, Lactose,
Saccharose, Maltodextrin und Isomalt
® sowie Mischungen von zwei, drei, vier oder mehr Mono- und/oder Disacchariden und/oder
den Derivaten von Mono- und/oder Disacchariden. So sind Mischungen aus Isomalt
® und Glucose, Isomalt
® und Lactose, Isomalt
® und Fructose, Isomalt
® und Ribose, Isomalt
® und Maltose, Glucose und Saccharose, Isomalt
® und Maltodextrin oder Isomalt
® und Saccharose als Materialien für die Schmelze besonders bevorzugt. Der Gewichtsanteil
des Isomalt
® am Gesamtgewicht der vorgenannten Mischungen beträgt vorzugsweise mindestens 20 Gew.-%,
besonders bevorzugt mindestens 40 Gew.-%, und insbesondere mindestens 80 Gew.-%.
[0101] Weiterhin als Material für die Schmelze besonders bevorzugt sind Mischungen aus Maltodextrin
und Glucose, Maltodextrin und Lactose, Maltodextrin und Fructose, Maltodextrin und
Ribose, Maltodextrin und Maltose oder Maltodextrin und Saccharose. Der Gewichtsanteil
des Maltodextrins am Gesamtgewicht der vorgenannten Mischungen beträgt vorzugsweise
mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 40 Gew.-%, und insbesondere mindestens
80 Gew.-%.
[0102] Als Maltodextrin werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung durch enzymatischen
Abbau von Stärke gewonnene wasserlösliche Kohlenhydrate (Dextrose-Äquivalente, DE
3-20) mit einer Kettenlänge von 5-10 Anhydroglucose-Einheiten und einem hohen Anteil
an Maltose bezeichnet. Maltodextrin werden Lebensmitteln zur Verbesserung der rheologischen
u. kalorischen Eigenschaften zugesetzt, schmecken nur wenig süß u. neigen nicht zur
Retrogradation. Handelsprodukte, beispielsweise der Firma Cerestar, werden in der
Regel als sprühgetrocknete frei fließende Pulver angeboten und weisen einen Wassergehalt
von 3 bis 5 Gew.% auf.
[0103] Als Isomalt
® wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung eine Mischung aus 6-O-α-D-glucopyrano-syl-D-sorbitol
(1,6-GPS) und 1-O-α-D-glucopyranosyl-D-mannitol (1,1-GPM) bezeichnet. In einer bevorzugten
Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil des 1,6-GPS am Gesamtgewicht der Mischung
weniger als 57 Gew.%. Derartige Mischungen lassen sich technisch beispielsweise durch
enzymatische Umlagerung von Saccharose in Isomaltose und anschließende katalytische
Hydrierung der erhaltenen Isomaltose unter Bildung eines geruchlosen, farblosen und
kristallinen Feststoffs herstellen.
[0104] Die erstarrte Schmelze kann eine Hohlform bilden. Bevorzugt werden solche Holhlformen,
die mindestens einen weiteren Festkörper umfassen, wobei der mindestens eine weitere
Festkörper mindestens anteilsweise in die Wandung der Hohlform eingegossen vorliegt.
[0105] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet der Begriff "Hohlform" eine mindestens
einen Raum umschließende Form, wobei der umschlossene Raum befüllt werden bzw. sein
kann. Neben dem mindestens einen umschlossenen Raum kann die Hohlform weitere umschlossene
Räume und/oder nicht vollständig umschlossene Räume aufweisen. Die Hohlform muß im
Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht aus einem einheitlichen Wandmaterial bestehen,
sondern kann auch auch mehreren unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sein.
[0106] Der Einschluß mindestens eines Festkörpers in die Wandung der Hohlform ist beispielsweise
möglich, wenn die erstarrte Schmelze mindestens einen Festkörper mindestens anteilsweise
umschließt. Diese Hohlform kann anschließend befüllt und - beispielsweise durch eine
anders zusammengesetzte Schmelze - verschlossen werden.
Inhaltsstoffe der Wasch- oder Reinigungsmittel
[0107] Die zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Mittel bzw. die nach dem zuvor beschriebenen
erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Mittel enthalten wasch- oder reinigungsaktive
Substanzen, vorzugsweise wasch- und reinigungsaktive Substanzen aus der Gruppe der
Gerüststoffe, Tenside, Polymere, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, Glaskorrosionsinhibitoren,
Korrosionsinhibitoren, Desintegrationshilfsmittel, Duftstoffe und Parfümträger. Diese
bevorzugten Inhaltsstoffe werden in der Folge näher beschrieben.
Gerüststoffe
[0108] Zu den Gerüststoffe zählen insbesondere die Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische
Cobuilder und -wo keine ökologischen Vorurteile gegen ihren Einsatz bestehen- auch
die Phosphate.
[0109] Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith
ist vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird Zeolith MAP
® (Handelsprodukt der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch
Zeolith X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Kommerziell erhältlich und im Rahmen
der vorliegenden Erfindung bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat
aus Zeolith X und Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma CONDEA Augusta
S.p.A. unter dem Markennamen VEGOBOND AX
® vertrieben wird und durch die Formel
n Na
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" einer granularen Mischung,
vorzugsweise einer 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 µm (Volumenverteilung;
Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere
20 bis 22 Gew.% an gebundenem Wasser.
[0110] 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
2O5 · y H
2O bevorzugt.
[0111] Mit besonderem Vorzug, insbesondere als Bestandteil maschineller Geschirrspülmittel,
werden kristalline schichtförmige Silikate der allgemeinen Formel NaMSi
xO
2x+1 · y H
2O eingesetzt, worin M Natrium oder Wasserstoff darstellt, x eine Zahl von 1,9 bis
22, vorzugsweise von 1,9 bis 4, ist und y für eine Zahl von 0 bis 33 steht. Die kristallinen
schichtförmigen Silikate der Formel NaMSi
xO
2O
2x+1 · y H
2O werden beispielsweise von der Firma Clariant GmbH (Deutschland) unter dem Handelsnamen
Na-SKS vertrieben. Beispiele für diese Silikate sind Na-SKS-1 (Na
2Si
22O
45 · x H
2O, Kenyait), Na-SKS-2 (Na
2Si
14O
29 · x H
2O, Magadiit), Na-SKS-3 (Na
2Si
8O
17 · x H
2O) oder Na-SKS-4 (Na
2Si
4O
9 · x H
2O, Makatit).
[0112] Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung besonders geeignet sind kristalline Schichtsilikate
der Formel NaMSi
xO
2x+1 · y H
2O, in denen x für 2 steht. Von diesen eignen sich vor allem Na-SKS-5 (α-Na
2Si
2O
5), Na-SKS-7 (ß-Na
2Si
2O
5, Natrosilit), Na-SKS-9 (NaHSi
2O
5 · H
2O), Na-SKS-10 (NaH-Si
2O
5 · 3 H
2O, Kanemit), Na-SKS-11 (t-Na
2Si
2O
5) und Na-SKS-13 (NaHSi
2O
5), insbesondere aber Na-SKS-6 (δ-Na
2Si
2O
5),
[0113] Werden die Silikate als Bestandteil maschineller Geschirrspülmittel eingesetzt, so
enthalten diese Mittel vorzugsweise einen Gewichtsanteil des kristallinen schichtförmigen
Silikats der Formel NaMSi
xO
2x+1 · y H
2O von 0,1 bis 20 Gew.% von 0,2 bis 15 Gew.-% und insbesondere von 0,4 bis 10 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht dieser Mittel. Besonders bevorzugt ist es insbesondere,
wenn solche maschinellen Geschirrspülmittel einen Gesamtsitikatgehalt unterhalb 7
Gew.%, vorzugsweise unterhalb 6 Gew.-%, bevorzugt unterhalb 5 Gew.-%, besonders bevorzugt
unterhalb 4 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt unterhalb 3 Gew.% und insbesondere unterhalb
2,5 Gew.-% aufweisen, wobei es sich bei diesem Silikat, bezogen auf das Gesamtgewicht
des enthaltenen Silikats, vorzugsweise zu mindestens 70 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens
80 Gew.% und insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% um Silikat der allgemeinen Formel
NaMSi-
xO
2x+1 · y H
2O handelt.
[0114] 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 zehn bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte
bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte
röntgenamorphe Silikate, weisen ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen
Wassergläsern auf. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate,
compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate.
[0115] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß diese(s) Silikat(e), vorzugsweise
Alkali-silikate, besonders bevorzugt kristalline oder amorphe Alkalidisilikate, in
Wasch- oder Reinigungsmitteln in Mengen von 10 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 15
bis 50 Gew.-% und insbesondere von 20 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht
des Wasch- oder Reinigungsmittels, enthalten sind.
[0116] Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersubstanzen
möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden
sollte. Dies gilt insbesondere für den Einsatz erfindungsgemäßer oder durch erfindungsgemäße
Verfahren hergestellter Mittel als maschinelle Geschirrspülmittel, welcher im Rahmen
der vorliegenden Anmeldung besonders bevorzugt ist. 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.
[0117] 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.
[0118] Geeignete Phosphate sind beispielsweise das Natriumdihydrogenphosphat, NaH
2PO
4, in Form des Dihydrats (Dichte 1,91 gcm
-3, Schmelzpunkt 60°) oder in Form des Monohydrats (Dichte 2,04 gcm
-3), das Dinatriumhydrogenphosphat (sekundäres Natriumphosphat), Na
2HPO
4, welches wasserfrei oder 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) eingesetzt werden kann, insbesondere jedoch das Trinatriumphosphat (tertiäres Natriumphosphat)
Na
3PO
4, welches als Dodecahydrat, als Decahydrat (entsprechend 19-20% P
2O
5) und in wasserfreier Form (entsprechend 39-40% P
2O
5) eingesetzt werden kann.
[0119] Ein weiteres bevorzugtes Phosphat ist das Trikaliumphosphat (tertiäres oder dreibasiges
Kaliumphosphat), K
3PO
4. Weiterhin bevorzugt werden das Tetranatriumdiphosphat (Natriumpyrophosphat), Na
4P
2O
7, welches 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) existiert, sowie das entsprechende Kaliumsalz
Kaliumdiphosphat (Kaliumpyrophosphat), K
4P
2O
7.
[0120] Das technisch wichtige Pentanatriumtriphosphat, Na
5P
3O
10 (Natriumtripolyphosphat), ist ein wasserfrei oder mit 6 H
2O kristallisierendes, nicht hygroskopisches, farbloses, wasserlösliches Salz der allgemeinen
Formel NaO-[P(O)(ONa)-O]
n-Na mit n=3. Das entsprechende Kaliumsalz Pentakaliumtriphos-phat, 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:
(NaPO
3)
3 + 2 KOH → Na
3K
2P
3O
10 + H
2O
[0121] Diese sind erfindungsgemäß genau wie Natriumtripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat
oder Mischun-gen 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.
[0122] Werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung Phosphate als wasch- oder reinigungsaktive
Substanzen in Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt, so enthalten bevorzugte Mittel
diese(s) Phosphat(e), vorzugsweise Alkalimetallphosphat(e), besonders bevorzugt Pentanatrium-
bzw. Pentakaliumtriphosphat (Natrium- bzw. Kaliumtripolyphosphat), in Mengen von 5
bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 15 bis 75 Gew.-% uns insbesondere von 20 bis 70 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das Gewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels.
[0123] Bevorzugt ist es insbesondere Kaliumtripolyphosphat und Natriumtripolyphosphat in
einem Gewichtsverhältnis von mehr als 1:1, vorzugsweise mehr als 2:1, bevorzugt mehr
als 5:1, besonders bevorzugt mehr als 10:1 und insbesondere mehr als 20:1 einzusetzen.
Besonders bevorzugt ist es, ausschließlich Kaliumtripolyphosphat ohne Beimischungen
anderer Phosphate einzusetzen.
[0124] Weitere Gerüststoffe sind die Alkaliträger. Als Alkaliträger gelten beispielsweise
Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallcarbonate, Alkalimetallhydrogencarbonate, Alkalimetallsesquicarbonate,
die genannten Alkalisilikate, Alkalimetasilikate, und Mischungen der vorgenannten
Stoffe, wobei im Sinne dieser Erfindung bevorzugt die Alkalicarbonate, insbesondere
Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder Natriumsesquicarbonat eingesetzt werden.
Besonders bevorzugt ist ein Buildersystem enthaltend eine Mischung aus Tripolyphosphat
und Natriumcarbonat. Ebenfalls besonders bevorzugt ist ein Buildersystem enthaltend
eine Mischung aus Tripolyphosphat und Natriumcarbonat und Natriumdisilikat. Aufgrund
ihrer im Vergleich mit anderen Buildersubstanzen geringen chemischen Kompatibilität
mit den übrigen Inhaltsstoffen von Wasch- oder Reinigungsmitteln, werden die Alkalimetallhydroxide
bevorzugt nur in geringen Mengen, vorzugsweise in Mengen unterhalb 10 Gew.-%, bevorzugt
unterhalb 6 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 4 Gew.-% und insbesondere unterhalb
2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels,
eingesetzt. Besonders bevorzugt werden Mittel, welche bezogen auf ihr Gesamtgewicht
weniger als 0,5 Gew.-% und insbesondere keine Alkalimetallhydroxide enthalten.
[0125] Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Carbonat(en) und/oder Hydrogencarbonat(en),
vorzugsweise Alkalicarbonat(en), besonders bevorzugt Natriumcarbonat, in Mengen von
2 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 5 bis 40 Gew.-% und insbesondere von 7,5 bis 30
Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels. Besonders
bevorzugt werden Mittel, welche bezogen auf das Gewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels
weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 17 Gew.-%, bevorzugt weniger als 13
Gew.-% und insbesondere weniger als 9 Gew.% Carbonat(e) und/oder Hydrogencarbonat(e),
vorzugsweise Alkalicarbonat(e), besonders bevorzugt Natriumcarbonat enthalten.
[0126] Als organische Cobuilder sind insbesondere Polycarboxylate / Polycarbonsäuren, polymere
Polycarboxylate, Asparaginsäure, Polyacetale, Dextrine, weitere organische Cobuilder
(siehe unten) sowie Phosphonate zu nennen. Diese Stoffklassen werden nachfolgend beschrieben.
[0127] 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.
[0128] 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.
[0129] Als Gerüststoffe 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.
[0130] 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.
[0131] 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.
[0132] 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.
[0133] Die (co-)polymeren Polycarboxylate können entweder als Pulver oder als wäßrige Lösung
eingesetzt werden. Der Gehalt von Wasch- oder Reinigungsmitteln an (co-)polymeren
Polycarboxylaten beträgt vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.-%.
[0134] Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren,
wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer
enthalten.
[0135] 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.
[0136] Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die als Monomere vorzugsweise Acrolein
und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.
[0137] Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren,
deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind Polyasparaginsäuren
bzw. deren Salze.
[0138] 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.
[0139] 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.
[0140] 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.
[0141] 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.-%.
[0142] 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.
[0143] Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit Erdalkaliionen
auszubilden, als Gerüststoffe eingesetzt werden.
Tenside
[0144] Zur Gruppe der Tenside werden die nichtionischen, die anionischen, die kationischen
und die amphoteren Tenside gezählt.
[0145] Als nichtionische Tenside können alle dem Fachmann bekannten nichtionischen Tenside
eingesetzt werden. Als bevorzugte Tenside werden schwachschäumende nichtionische Tenside
eingesetzt. Mit besonderem Vorzug enthalten Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere
Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen nichtionische Tenside, insbesondere
nichtionische Tenside aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole. Als nichtionische
Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafter-weise ethoxylierte, insbesondere
primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12
Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder
bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte
Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen.
Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen
Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z.B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol,
und durchschnittlich 2 bis 8 Mol EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten
ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C
12-14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C
9-11-Alkohol mit 7 EO, C
13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-14-Al-kohol mit 3 EO und C
12-18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte
dar, die für ein spezielles Produkt einer ganzen oder einer gebrochenen Zahl entsprechen
können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf
(narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können
auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol
mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
[0146] Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen
Formel RO(G)
x eingesetzt werden, in der R einem primären geradkettigen oder methylverzweigten,
insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise
12 bis 18 C-Atomen entspricht 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.
[0147] Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte
und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
in der Alkylkette.
[0148] Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylamin-oxid
und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet
sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als
die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
[0149] Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel,

in der R für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R
1 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen
und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es
sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden
Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung
mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten
werden können.
[0150] Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel

in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12
Kohlenstoffatomen, R
1 für einen linearen, verzweigten oder zyklischen Alkylrest oder einen Arylrest mit
2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R
2 für einen linearen, verzweigten oder zyklischen Alkylrest oder einen Arylrest oder
einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei C
1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest
steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder
alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propxylierte Derivate dieses Restes.
[0151] [Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten,
beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose.
Die N-Alkoxy- oder N-Aryl-oxy-substituierten Verbindungen können durch Umsetzung mit
Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten
Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
[0152] Mit besonderem Vorzug werden weiterhin Tenside eingesetzt, welche ein oder mehrere
Talgfettalkohole mit 20 bis 30 EO in Kombination mit einem Silikonentschäumer enthalten.
[0153] Niotenside aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole, besonders bevorzugt aus der
Gruppe der gemischt alkoxylierten Alkohole und insbesondere aus der Gruppe der EO-AO-EO-Niotenside,
werden ebenfalls mit besonderem Vorzug eingesetzt.
[0154] Insbesondere bevorzugt sind nichtionische Tenside, die einen Schmelzpunkt oberhalb
Raumtemperatur aufweisen. Nichtionische(s) Tensid(e) mit einem Schmelzpunkt oberhalb
von 20°C, vorzugsweise oberhalb von 25°C, besonders bevorzugt zwischen 25 und 60°C
und insbesondere zwischen 26,6 und 43,3°C, ist/sind besonders bevorzugt.
[0155] Geeignete nichtionische Tenside, die Schmelz- bzw. Erweichungspunkte im genannten
Temperaturbereich aufweisen, sind beispielsweise schwachschäumende nichtionische Tenside,
die bei Raumtemperatur fest oder hochviskos sein können. Werden Niotenside eingesetzt,
die bei Raumtemperatur hochviskos sind, so ist bevorzugt, daß diese eine Viskosität
oberhalb von 20 Pa·s, vorzugsweise ober-halb von 35 Pa·s und insbesondere oberhalb
40 Pa·s aufweisen. Auch Niotenside, die bei Raumtemperatur wachsartige Konsistenz
besitzen, sind bevorzugt.
[0156] Bevorzugt einzusetzende Tenside, die bei Raumtemperatur fest sind, stammen aus den
Gruppen der alkoxylierten Niotenside, insbesondere der ethoxylierten primären Alkohole
und Mischungen dieser Tenside mit strukturell komplizierter aufgebauten Tensiden wie
Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen ((PO/EO/PO)-Tenside). Solche (PO/EO/PO)-Niotenside
zeichnen sich darüber hinaus durch gute Schaumkontrolle aus.
[0157] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das nichtionische
Tensid mit einem Schmelzpunkt oberhalb Raumtemperatur ein ethoxyliertes Niotensid,
das aus der Reaktion von einem Monohydroxyalkanol oder Alkylphenol mit 6 bis 20 C-Atomen
mit vorzugsweise mindestens 12 Mol, besonders bevorzugt mindestens 15 Mol, insbesondere
mindestens 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol bzw. Alkylphenol hervorgegangen ist.
[0158] Ein besonders bevorzugtes, bei Raumtemperatur festes Niotensid wird aus einem geradkettigen
Fettalkohol mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen (C
16-20-Alkohol), vorzugsweise einem C
18-Alkohol und mindestens 12 Mol, vorzugsweise mindestens 15 Mol und insbesondere mindestens
20 Mol Ethylenoxid gewonnen. Hierunter sind die sogenannten "narrow range ethoxylates"
(siehe oben) besonders bevorzugt.
[0159] Mit besonderem Vorzug werden daher ethoxylierte Niotenside, die aus C
6-20-Monohydroxyalkanolen oder C
6-20-Alkylphenolen oder C
16-20-Fettalkoholen und mehr als 12 Mol, vorzugsweise mehr als 15 Mol und insbesondere
mehr als 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol gewonnen wurden, eingesetzt.
[0160] Das bei Raumtemperatur feste Niotensid besitzt vorzugsweise zusätzlich Propylenoxideinheiten
im Molekül. Vorzugsweise machen solche PO-Einheiten bis zu 25 Gew.-%, besonders bevorzugt
bis zu 20 Gew.-% und insbesondere bis zu 15 Gew.-% der gesamten Molmasse des nichtionischen
Tensids aus. Besonders bevorzugte nichtionische Tenside sind ethoxylierte Monohydroxyalkanole
oder Alkyl-phenole, die zusätzlich Polyoxyethylen-Polyoxypropylen Blockcopolymereinheiten
aufweisen. Der Alkohol- bzw. Alkylphenolteil solcher Niotensidmoleküle macht dabei
vorzugsweise mehr als 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 50 Gew.-% und insbesondere
mehr als 70 Gew.-% der gesamten Molmasse solcher Niotenside aus. Bevorzugte Mittel
sind dadurch gekennzeichnet, daß sie ethoxylierte und propoxylierte Niotenside enthalten,
bei denen die Propylenoxideinheiten im Molekül bis zu 25 Gew.-%, bevorzugt bis zu
20 Gew.-% und insbesondere bis zu 15 Gew.-% der gesamten Molmasse des nichtionischen
Tensids ausmachen.
[0161] Weitere besonders bevorzugt einzusetzende Niotenside mit Schmelzpunkten oberhalb
Raumtemperatur enthalten 40 bis 70% eines Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Blockpolymerblends,
der 75 Gew.-% eines umgekehrten Block-Copolymers von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen
mit 17 Mol Ethylenoxid und 44 Mol Propylenoxid und 25 Gew.-% eines Block-Copolymers
von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen, initiiert mit Trimethylolpropan und enthaltend
24 Mol Ethylenoxid und 99 Mol Propylenoxid pro Mol Trimethylolpropan, enthält.
[0162] Nichtionische Tenside, die mit besonderem Vorzug eingesetzt werden können, sind beispielsweise
unter dem Namen Poly Tergent
® SLF-18 von der Firma Olin Chemicals erhältlich.
[0163] Tenside der Formel
R
1O[CH
2CH(CH
3)O]
x[CH
2CH
2O]
yCH
2CH(OH)R
2,
in der R
1 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis
18 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hieraus steht, R
2 einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen
oder Mischungen hieraus bezeichnet und x für Werte zwischen 0,5 und 1,5 sowie y für
einen Wert von mindestens 15 steht, sind weitere besonders bevorzugte Niotenside.
[0164] Weitere bevorzugt einsetzbare Niotenside sind die endgruppenverschlossenen poly(oxyalkylierten)
Niotenside der Formel
R
1O[CH
2CH(R
3)O]
x[CH
2]
kCH(OH)[CH
2]
jOR
2,
in der R
1 und R
2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen stehen, R
3 für H oder einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, 2-Butyl- oder
2-Methyl-2-Butylrest steht, x für Werte zwischen 1 und 30, k und j für Werte zwischen
1 und 12, vorzugsweise zwischen 1 und 5 stehen. Wenn der Wert x ≥ 2 ist, kann jedes
R
3 in der obenstehenden Formel R
1O[CH
2CH(R
3)O]
x[CH
2]
kCH(OH)[CH
2]
jOR
2 unterschiedlich sein. R
1 und R
2 sind vorzugsweise lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische
oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, wobei Reste
mit 8 bis 18 C-Atomen besonders bevorzugt sind. Für den Rest R
3 sind H, -CH
3 oder -CH
2CH
3 besonders bevorzugt. Besonders bevorzugte Werte für x liegen im Bereich von 1 bis
20, insbesondere von 6 bis 15.
[0165] Wie vorstehend beschrieben, kann jedes R
3 in der obenstehenden Formel unterschiedlich sein, falls x ≥ 2 ist. Hierdurch kann
die Alkylenoxideinheit in der eckigen Klammer variiert werden. Steht x beispielsweise
für 3, kann der Rest R
3 ausgewählt werden, um Ethylenoxid- (R
3 = H) oder Propylenoxid- (R
3 = CH
3) Einheiten zu bilden, die in jedweder Reihenfolge aneinandergefügt sein können, beispielsweise
(EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO) und (PO)(PO)(PO).
Der Wert 3 für x ist hierbei beispielhaft gewählt worden und kann durchaus größer
sein, wobei die Variationsbreite mit steigenden x-Werten zunimmt und beispielsweise
eine große Anzahl (EO)-Gruppen, kombiniert mit einer geringen Anzahl (PO)-Gruppen
einschließt, oder umgekehrt.
[0166] Besonders bevorzugte endgruppenverschlossene poly(oxyalkylierte) Alkohole der obenstehenden
Formel weisen Werte von k = 1 und j = 1 auf, so daß sich die vorstehende Formel zu
R
1O[CH
2CH(R
3)O]
xCH
2CH(OH)CH
2OR
2
vereinfacht. In der letztgenannten Formel sind R
1, R
2 und R
3 wie oben definiert und x steht für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise von 1 bis 20
und insbesondere von 6 bis 18. Besonders bevorzugt sind Tenside, bei denen die Reste
R
1 und R
2 9 bis 14 C-Atome aufweisen, R
3 für H steht und x Werte von 6 bis 15 annimmt.
[0167] Fasst man die letztgenannten Aussagen zusammen, sind endgruppenverschlossene poly(oxyalky-lierten)
Niotenside der Formel
R
1O[CH
2CH(R
3)O]
x[CH
2]
kCH(OH)[CH
2]
jOR
2,
in der R
1 und R
2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen stehen, R
3 für H oder einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, 2-Butyl- oder
2-Methyl-2-Butylrest steht, x für Werte zwischen 1 und 30, k und j für Werte zwischen
1 und 12, vorzugsweise zwischen 1 und 5 stehen, bevorzugt, wobei Tenside des Typs
R
1O[CH
2CH(R
3)O]
xCH
2CH(OH)CH
2OR
2,
in denen x für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise von 1 bis 20 und insbesondere von
6 bis 18 steht, besonders bevorzugt sind.
[0168] Als besonders bevorzugte Niotenside haben sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung
schwachschäumende Niotenside erwiesen, welche alternierende Ethylenoxid- und Alkylenoxideinheiten
aufweisen. Unter diesen sind wiederum Tenside mit EO-AO-EO-AO-Blöcken bevorzugt, wobei
jeweils eine bis zehn EO- bzw. AO-Gruppen aneinander gebunden sind, bevor ein Block
aus den jeweils anderen Gruppen folgt. Hier sind nichionisches Tenside der allgemeinen
Formel

bevorzugt, in der R
1 für einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ein- bzw. mehrfach ungesättigten
C
6-24-Alkyl- oder -Alkenylrest steht; jede Gruppe R
2 bzw. R
3 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus -CH
3, -CH
2CH
3, -CH
2CH
2-CH
3, CH(CH
3)
2 und die Indizes w, x, y, z unabhängig voneinander für ganze Zahlen von 1 bis 6 stehen.
[0169] Die bevorzugten Niotenside der vorstehenden Formel lassen sich durch bekannte Methoden
aus den entsprechenden Alkoholen R
1-OH und Ethylen- bzw. Alkylenoxid herstellen. Der Rest R
1 in der vorstehenden Formel kann je nach Herkunft des Alkohols variieren. Werden native
Quellen genutzt, weist der Rest R
1 eine gerade Anzahl von Kohlenstoffatomen auf und ist in der Regel unverzweigt, wobei
die linearen Reste aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z.B. aus
Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, bevorzugt sind. Aus synthetischen Quellen
zugängliche Alkohole sind beispielsweise die Guerbetalkohole oder in 2-Stellung methylverzweigte
bzw. lineare und methylver-zweigte Reste im Gemisch, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten
vorliegen. Unabhängig von der Art des zur Herstellung der in den Mitteln enthaltenen
Niotenside eingesetzten Alkohols sind Niotenside bevorzugt, bei denen R
1 in der vorstehenden Formel für einen Alkylrest mit 6 bis 24, vorzugsweise 8 bis 20,
besonders bevorzugt 9 bis 15 und insbesondere 9 bis 11 Kohlenstoffatomen steht.
[0170] Als Alkylenoxideinheit, die alternierend zur Ethylenoxideinheit in den bevorzugten
Niotensiden enthalten ist, kommt neben Propylenoxid insbesondere Butylenoxid in Betracht.
Aber auch weitere Alkylenoxide, bei denen R
2 bzw. R
3 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus -CH
2CH
2-CH
3 bzw. CH(CH
3)
2 sind geeignet. Bevorzugt werden Niotenside der vorstehenden Formel eingesetzt, bei
denen R
2 bzw. R
3 für einen Rest -CH
3, w und x unabhängig voneinander für Werte von 3 oder 4 und y und z unabhängig voneinander
für Werte von 1 oder 2 stehen.
[0171] Zusammenfassend sind insbesondere nichtionische Tenside bevorzugt, die einen C
9-15-Alkylrest mit 1 bis 4 Ethylenoxideinheiten, gefolgt von 1 bis 4 Propylenoxideinheiten,
gefolgt von 1 bis 4 Ethylenoxideinheiten, gefolgt von1 bis 4 Propylenoxideinheiten
aufweisen. Diese Tenside weisen in wässriger Lösung die erforderliche niedrige Viskosität
auf und sind erfindungsgemäß mit besonderem Vorzug einsetzbar.
[0172] Weitere bevorzugt einsetzbare Niotenside sind die endgruppenverschlossenen poly(oxyalkylierten)
Niotenside der Formel
R
1O[CH
2CH(R
3)O]
xR
2,
in der R
1 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen steht, R
2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen steht, welche vorzugsweise zwischen
1 und 5 Hydroxygruppen aufweisen und vorzugsweise weiterhin mit einer Ethergruppe
funktionalisiert sind, R
3 für H oder einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl, n-Butyl-, 2-Butyl- oder
2-Methyl-2-Butylrest und x für Werte zwischen 1 und 40 steht.
[0173] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung steht R
3 in der vorgenannten allgemeinen Formel für H. Aus der Gruppe der resultierenden endgruppenverschlossenen
poly(oxyalkylierten) Niotenside der Formel
R
1O[CH
2CH
2O]
xR
2
sind insbesondere solche Niotenside bevorzugt, bei denen R
1 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen
steht, R
2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen steht, welche vorzugsweise zwischen
1 und 5 Hydroxygruppen aufweisen und x für Werte zwischen 1 und 40 steht.
[0174] Insbesondere werden solche endgruppenverschlossene poly(oxyalkylierten) Niotenside
bevorzugt, die gemäß der Formel
R
1O[CH
2CH
2O]
xCH
2CH(OH)R
2
neben einem Rest R
1, welcher für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische
oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten
oder ungesättigten, aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R
2 mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen aufweisen, welcher einer monohydroxylierten Zwischengruppe
-CH
2CH(OH)- benachbart ist. x steht in dieser Formel für Werte zwischen 1 und 90.
[0175] Besonders bevorzugt sind nichtionische Tenside der allgemeinen Formel
R
1O[CH
2CH
2O]
xCH
2CH(OH)R
2,
welche neben einem Rest R
1, der für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder
aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit
4 bis 22 Kohlenstoffatomen steht, weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten
oder ungesättigten, aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest R
2 mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 22 Kohlenstoffamtomen, aufweisen,
welcher einer monohydroxylierten Zwischengruppe -CH
2CH(OH)- benachbart ist und bei denen x für Werte zwischen 40 und 80, vorzugsweise
für Werte zwischen 40 und 60 steht.
[0176] Die entsprechenden endgruppenverschlossenen Poly(oxyalkylierten) Niotenside der vorstehenden
Formel lassen sich beispielsweise durch Umsetzung eines endständigen Epoxids der Formel
R
2CH(O)CH
2 mit einem ethoxylierten Alkohol der Formel R
1O[CH
2CH
2O]
x-1CH
2CH
2OH erhalten.
[0177] Besonders bevorzugt werden weiterhin solche endgruppenverschlossene poly(oxyalkylierten)
Niotenside der Formel
R
1O[CH
2CH
2O]
x[CH
2CH(CH
3)O]
yCH
2CH(OH)R
2,
in der R
1 und R
2 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ein-
bzw. mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen steht,
R
3 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus -CH
3 -CH
2CH
3, -CH
2CH
2-CH
3, CH(CH
3)
2, vorzugsweise jedoch für -CH
3 steht, und x und y unabhängig voneinander für Werte zwischen 1 und 32 stehen, wobei
Niotenside mit Werten für x von 15 bis 32 und y von 0,5 und 1,5 ganz besonders bevorzugt
sind.
[0178] Tenside der allgemeinen Formel

in der R
1 und R
2 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ein-
bzw. mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen steht,
R
3 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus -CH
3 -CH
2CH
3, -CH
2CH
2-CH
3, CH(CH
3)
2, vorzugsweise jedoch für -CH
3 steht, und x und y unabhängig voneinander für Werte zwischen 1 und 32 stehen, sind
erfindungsgemäß bevorzugt, wobei Niotenside mit Werten für x von 15 bis 32 und y von
0,5 und 1,5 ganz besonders bevorzugt sind.
[0179] Die angegebenen C-Kettenlängen sowie Ethoxylierungsgrade bzw. Alkoxylierungsgrade
der vorgenannt-en Niotenside stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles
Produkt eine ganze oder eine ge-brochene Zahl sein können. Aufgrund der Herstellverfahren
bestehen Handelsprodukte der genannten Formeln zumeist nicht aus einem individuellen
Vertreter, sondern aus Gemischen, wodurch sich sowohl für die C-Kettenlängen als auch
für die Ethoxylierungsgrade bzw. Alkoxylierungsgrade Mittelwerte und daraus folgend
gebrochene Zahlen ergeben können.
[0180] Selbstverständlich können die vorgenannten nichtionischen Tenside nicht nur als Einzelsubstanzen,
sondern auch als Tensidgemische aus zwei, drei, vier oder mehr Tensiden eingesetzt
werden. Als Tensidgemische werden dabei nicht Mischungen nichtionischer Tenside bezeichnet,
die in ihrer Gesamtheit unter eine der oben genannten allgemeinen Formeln fallen,
sondern vielmehr solche Mischungen, die zwei, drei, vier oder mehr nichtionische Tenside
enthalten, die durch unterschiedliche der vorgenannten allgemeinen Formeln beschrieben
werden können.
[0181] 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 mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem
Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte
erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C
12-18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender
Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren
(Estersulfonate), z.B. die α-sulfo-nierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern-
oder Talgfettsäuren geeignet.
[0182] 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.
[0183] 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, welche als Handelsprodukte der Shell
Oil Company unter dem Namen DAN
® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
[0184] 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.
[0185] Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobemsteinsäure, 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. Dabei sind wiederum Sulfosuccinate,
deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung
ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)yl-bernsteinsäure
mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze
einzusetzen.
[0186] 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.
[0187] 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.
[0188] Sind die Aniontenside Bestandteil maschineller Geschirrspülmittel, so beträgt ihr
Gehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mittel vorzugsweise weniger als 4 Gew.-%,
bevorzugt weniger als 2 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt weniger als 1 Gew.-%.
Maschinelle Geschirrspülmittel, welche keine Aniontenside enthalten, werden insbesondere
bevorzugt.
[0189] An Stelle der genannten Tenside oder in Verbindung mit ihnen können auch kationische
und/oder amphotere Tenside eingesetzt werden.
[0190] Als kationische Aktivsubstanzen können beispielsweise kationische Verbindungen der
nachfolgenden Formeln eingesetzt werden:

worin jede Gruppe R
1 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus C
1-6-Alkyl-, -Alkenyl- oder -Hydroxyalkylgruppen; jede Gruppe R
2 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus C
8-28-Alkyl-oder -Alkenylgruppen; R
3 = R
1 oder (CH
2)
n-T-R
2; R
4 = R
1 oder R
2 oder (CH
2)
n-T-R
2; T = -CH
2-, -O-CO- oder -CO-O- und n eine ganze Zahl von 0 bis 5 ist.
[0191] In maschinellen Geschirrspülmitteln, beträgt der Gehalt an kationischen und/oder
amphoteren Tensiden vorzugsweise weniger als 6 Gew.-%, bevorzugt weniger als 4 Gew.-%,
ganz besonders bevorzugt weniger als 2 Gew.-% und insbesondere weniger als 1 Gew.-%.
Maschinelle Geschirrspülmittel, welche keine kationischen oder amphoteren Tenside
enthalten, werden besonders bevorzugt.
Polymere
[0192] Zur Gruppe der Polymere zählen insbesondere die wasch- oder reinigungsaktiven Poylmere,
beispielsweise die Klarspülpolymere und/oder als Enthärter wirksame Polymere. Generell
sind in Wasch- oder Reinigungsmitteln neben nichtionischen Polymeren auch kationische,
anionische und amphotere Polymere einsetzbar.
[0193] "Kationische Polymere" im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Polymere, welche
eine positive Ladung im Polymermolekül tragen. Diese kann beispielsweise durch in
der Polymerkette vorliegende (Alkyl-)Ammoniumgruppierungen oder andere positiv geladene
Gruppen realisiert werden. Besonders bevorzugte kationische Polymere stammen aus den
Gruppen der quaternierten Cellulose-Derivate, der Polysiloxane mit quaternären Gruppen,
der kationischen Guar-Derivate, der polymeren Dimethyldiallylammoniumsalze und deren
Copolymere mit Estern und Amiden von Acrylsäure und Methacrylsäure, der Copolymere
des Vinylpyrrolidons mit quaternierten Derivaten des Dialkylaminoacrylats und -methacrylats,
der Vinylpyrrolidon-Methoimidazoliniumchlorid-Copolymere, der quaternierter Polyvinylalkohole
oder der unter den INCI-Bezeichnungen Polyquaternium 2, Polyquaternium 17, Polyquaternium
18 und Polyquaternium 27 angegeben Polymere.
[0194] "Amphorere Poylmere" im Sinne der vorliegenden Erfindung weisen neben einer positiv
geladenen Gruppe in der Polymerkette weiterhin auch negativ geladenen Gruppen bzw.
Monomereinheiten auf. Bei diesen Gruppen kann es sich beispielsweise um Carbonsäuren,
Sulfonsäuren oder Phosphonsäuren handeln.
[0195] Bevorzugte Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere bevorzugte maschinelle Geschirrspülmittel,
sind dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Polymer a) enthalten, welches Monomereinheiten
der Formel R
1R
2C=CR
3R
4 aufweist, in der jeder Rest R
1, R
2, R
3, R
4 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus Wasserstoff, derivatisierter Hydroxygruppe,
C
1-30 linearen oder verzweigten Alkylgruppen, Aryl, Aryl substitutierten C
1-30 linearen oder verzweigten Alkylgruppen, polyalkoyxylierte Alkylgruppen, heteroatomaren
organischen Gruppen mit mindestens einer positiven Ladung ohne geladenen Stickstoff,
mindestens ein quaterniertes N-Atom oder mindestens eine Aminogruppe mit einer positiven
Ladung im Teilbereich des pH-Bereichs von 2 bis 11, oder Salze hiervon, mit der Maßgabe,
daß mindestens ein Rest R
1, R
2, R
3, R
4 eine heteroatomare organische Gruppe mit mindestens einer positiven Ladung ohne geladenen
Stickstoff, mindestens ein quaterniertes N-Atom oder mindestens eine Aminogruppe mit
einer positiven Ladung ist. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung besonders bevorzugte
kationische oder amphotere Polymere enthalten als Monomereinheit eine Verbindung der
allgemeinen Formel

bei der R
1 und R
4 unabhängig voneinander für H oder einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen steht; R
2 und R
3 unabhängig voneinander für eine Alkyl-, Hy-droxyalkyl-, oder Aminoalkylgruppe stehen,
in denen der Alkylrest linear oder verzweigt ist und zwischen 1 und 6 Kohlenstoffatomen
aufweist, wobei es sich vorzugsweise um eine Methylgruppe handelt; x und y unabhängig
voneinander für ganze Zahlen zwischen 1 und 3 stehen. X- repräsentiert ein Gegenion,
vorzugsweise ein Gegenion aus der Gruppe Chlorid, Bromid, lodid, Sulfat, Hydrogensulfat,
Methosulfat, Laurylsulfat, Dodecylbenzolsulfonat, p-Toluolsulfonat (Tosylat), Cumolsulfonat,
Xylolsulfonat, Phosphat, Citrat, Formiat, Acetat oder deren Mischungen.
[0196] Bevorzugte Reste R
1 und R
4 in der vorstehenden Formel sind ausgewählt aus -CH
3, -CH
2-CH
3, - CH
2-CH
2-CH
3, -CH(CH
3)-CH
3, -CH
2-OH, -CH
2-CH
2-OH, -CH(OH)-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
2-OH, -CH
2-CH(OH)-CH
3, -CH(OH)-CH
2-CH
3, und -(CH
2CH
2-O)
nH.
[0197] Ganz besonders bevorzugt werden Polymere, welche eine kationische Monomereinheit
der vorstehenden allgemeinen Formel aufweisen, bei der R
1 und R
4 für H stehen, R
2 und R
3 für Methyl stehen und x und y jeweils 1 sind. Die entsprechenden Monomereinheit der
Formel
H
2C=CH-(CH
2)-N
+(CH
3)
2-(CH
2)-CH=CH
2 X
-
werden im Falle von X
- = Chlorid auch als DADMAC (Diallyldimethylammonium-Chlorid) bezeichnet.
[0198] Weitere besonders bevorzugte kationische oder amphotere Polymere enthalten eine Monomereinheit
der allgemeinen Formel
R
1HC=CR
2-C(O)-NH-(CH
2)
x-N
+NR
3R
4R
5 X
-
in der R
1, R
2, R
3, R
4 und R
5 unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigen
Alkyl-, oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise für einen
linearen oder verzweigten Alkylrest ausgewählt aus -CH
3, -CH
2-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
3, -CH(CH
3)-CH
3, -CH
2-OH, -CH
2-CH
2-OH, -CH(OH)-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
2-OH, -CH
2-CH(OH)-CH
3, - CH(OH)-CH
2-CH
3, und -(CH
2CH
2-O)
nH steht und x für eine ganze Zahl zwischen 1 und 6 steht.
[0199] Ganz besonders bevorzugt werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung Polymere, welche
eine kationsche Monomereinheit der vorstehenden allgemeinen Formel aufweisen, bei
der R
1 für H und R
2, R
3, R
4 und R
5 für Methyl stehen und x für 3 steht. Die entsprechenden Monomereinheiten der Formel
H
2C=C(CH
3)-C(O)-NH-(CH
2)
x-N
+(CH
3)
3 X
-
werden im Falle von X
- = Chlorid auch als MAPTAC (Methyacrylamidopropyltrimethylammonium-Chlorid) bezeichnet.
[0200] Erfindungsgemäß bevorzugt werden Polymere eingesetzt, die als Monomereinheiten Diallyldimethylammoniumsalze
und/oder Acrylamidopropyltrimethylammoniumsalze enthalten.
[0201] Die zuvor erwähnten amphoteren Polymere weisen nicht nur kationische Gruppen, sondern
auch anionische Gruppen bzw. Monomereinheiten auf. Derartige anionischen Monomereinheiten
stammen beispielsweise aus der Gruppe der linearen oder verzweigten, gesättigten oder
ungesättigten Carboxylate, der linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten
Phosphonate, der linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Sulfate
oder der linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Sulfonate. Bevorzugte
Monomereinheiten sind die Acrylsäure, die (Meth)acryl-säure, die (Dimethyl)acrylsäure,
die (Ethyl)acrylsäure, die Cyanoacrylsäure, die Vinylessingsäure, die Allylessigsäure,
die Crotonsäure, die Maleinsäure, die Fumarsäure, die Zimtsäure und ihre Derivate,
die Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure
oder die Allylphosphonsäuren.
[0202] Bevorzugte einsetzbare amphotere Polymere stammen aus der Gruppe der Alkylacrylamid/Acrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Methacrylsäure-Copolymere, der Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Acrylsäure/Alkyl-aminoalkyl(meth)acrylsäure-Copoly-mere, der Alkylacrylamid/Methacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)-acrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Alky-methacrylat/Alkylaminoethylmethacrylat/Alkylmethacrylat-Copolymere
sowie der Copolymere aus ungesättigten Carbonsäuren, kationisch derivatisierten ungesättigten
Carbonsäuren und gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren.
[0203] Bevorzugt einsetzbare zwitterionische Polymere stammen aus der Gruppe der Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze, der Acrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Methacrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze und der Methacroylethylbetain/Methacrylat-Copolymere.
[0204] Bevorzugt werden weiterhin amphotere Polymere, welche neben einem oder mehreren anionischen
Monomeren als kationische Monomere Methacrylamidoalkyl-trialkylammoniumchlorid und
Dimethyl(di-allyl)ammoniumchlorid umfassen.
[0205] Besonders bevorzugte amphotere Polymere stammen aus der Gruppe der Methacrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere,
der Methacryl-amidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Methacrylsäure-Copolymere
und der Methacrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Alkyl-(meth)acrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze.
[0206] Insbesondere bevorzugt werden amphotere Polymere aus der Gruppe der Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere,
der Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammonium-chlorid/Acrylsäure-Copolymere
und der Methacrylamidopropyltrimethylammonium-chlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Alkyl(meth)-acrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali-und Ammoniumsalze.
[0207] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegen
die Polymere in vorkonfektionierter Form vor. Zur Konfektionierung der Polymere eignet
sich dabei u.a.
- die Verkapselung der Polymere mittels wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer Beschichtungsmittel,
vorzugsweise mittels wasserlöslicher oder wasserdispergierbarer natürlicher oder synthetischer
Polymere;
- die Verkapselung der Polymere mittels wasserunlöslicher, schmelzbarer Beschichtungsmittel,
vorzugsweise mittels wasserunlöslicher Beschichtungsmittel aus der Gruppe der Wachse
oder Paraffine mit einem Schmelzpunkt oberhalb 30°C;
- die Cogranulation der Polymere mit inerten Trägermaterialien, vorzugsweise mit Trägermaterialien
aus der Gruppe der wasch- oder reinigungsaktiven Substanzen, besonders bevorzugt aus
der Gruppe der Builder (Gerüststoffe) oder Cobuilder.
[0208] Wasch- oder Reinigungsmittel enthalten die vorgenannten kationischen und/oder amphoteren
Polymere vorzugsweise in Mengen zwischen 0,01 und 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das
Gesamtgewicht des Wasch- oder Reinigungsmittels. Bevorzugt werden im Rahmen der vorliegenden
Anmeldung jedoch solche Wasch- oder Reinigungsmittel, bei denen der Gewichtsanteil
der kationischen und/oder amphoteren Polymere zwischen 0,01 und 8 Gew.-%, vorzugsweise
zwischen 0,01 und 6 Gew.-%, bevorzugt zwischen 0,01 und 4 Gew.-%, besonders bevorzugt
zwischen 0,01 und 2 Gew.-% und insbesondere zwischen 0,01 und 1 Gew.-%, jeweils bezogen
auf das Gesamtgewicht des maschinellen Geschirrspülmittels, beträgt.
[0209] Als Enthärter wirksame Polymere sind beispielsweise die Sulfonsäuregruppen-haltigen
Polymere, welche mit besonderem Vorzug eingesetzt werden.
[0210] Besonders bevorzugt als Sulfonsäuregruppen-haltige Polymere einsetzbar sind Copolymere
aus ungesättigten Carbonsäuren, Sulfonsäuregruppen-haltigen Monomeren und gegebenenfalls
weiteren ionogenen oder nichtionogenen Monomeren.
[0211] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind als Monomer ungesättigte Carbonsäuren der
Formel
R
1(R
2)C=C(R
3)COOH
bevorzugt, in der R
1 bis R
3 unabhängig voneinander für -H, -CH
3, einen geradkettigen oder verzweigten gesättigten Alkylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen,
einen geradkettigen oder verzweigten, ein- oder mehrfach ungesättigten Alkenylrest
mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, mit -NH
2, -OH oder -COOH substituierte Alkyl- oder Alkenylreste oder für -COOH oder -COOR
4 steht, wobei R
4 ein gesättigter oder ungesättigter, geradkettigter oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist.
[0212] Unter den ungesättigten Carbonsäuren, die sich durch die vorstehende Formel beschreiben
lassen, sind insbesondere Acrylsäure (R' R
2 = R
3 = H), Methacrylsäure (R' = R
2 = H; R
3 = CH
3) und/oder Maleinsäure (R' = COOH; R
2 = R
3 = H) bevorzugt.
[0213] Bei den Sulfonsäuregruppen-haltigen Monomeren sind solche der Formel
R
5(R
6)C=C(R
7)-X-SO
3H
bevorzugt, in der R
5 bis R
7 unabhängig voneinander für -H, -CH
3, einen geradkettigen oder verzweigten gesättigten Alkylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen,
einen geradkettigen oder verzweigten, ein- oder mehrfach ungesättigten Alkenylrest
mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, mit -NH
2, -OH oder -COOH substituierte Alkyl- oder Alkenylreste oder für -COOH oder -COOR
4 steht, wobei R
4 ein gesättigter oder ungesättigter, geradkettigter oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, und X für eine optional vorhandene Spacergruppe
steht, die ausgewählt ist aus -(CH2)
n- mit n = 0 bis 4, -COO-(CH
2)
k- mit k = 1 bis 6, -C(O)-NH-C(CH
3)
2- und -C(O)-NH-CH(CH
2CH
3)-.
[0214] Unter diesen Monomeren bevorzugt sind solche der Formeln
H
2C=CH-X-SO
3H
H
2C=C(CH
3)-X-SO
3H
HO
3S-X-(R
6)C=C(R
7)-X-SO
3H ,
in denen R
6 und R
7 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus -H, -CH
3, -CH
2CH
3, -CH
2CH
2CH
3, -CH(CH
3)
2 und X für eine optional vorhandene Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus -(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, -COO-(CH
2)
k- mit k = 1 bis 6, -C(O)-NH-C(CH
3)
2- und -C(O)-NH-CH(CH
2CH
3)-.
[0215] Besonders bevorzugte Sulfonsäuregruppen-haltige Monomere sind dabei 1-Acrylamido-1-propansul-fonsäure,
2-Acrylamido-2-propansulfonsäure, 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2-Meth-acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure,
3-Methacrylamido-2-hydroxy-propansulfonsäure, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure,
Allyloxybenzolsulfonsäure, Methallyloxybenzolsulfonsäure, 2-Hydroxy-3-(2-propenyloxy)propansulfonsäure,
2-Methyl-2-propen1-sulfonsäure, Styrolsulfonsäure, Vinylsulfonsäure, 3-Sulfopropylacrylat,
3-Sulfopropylmethacrylat, Sulfomethacrylamid, Sulfomethylmethacrylamid sowie wasserlösliche
Salze der genannten Säuren.
[0216] Als weitere ionogene oder nichtionogene Monomere kommen insbesondere ethylenisch
ungesättigte Verbindungen in Betracht. Vorzugsweise beträgt der Gehalt der eingesetzten
Polymere an diesen weiteren ionogene oder nichtionogenen Monomeren weniger als 20
Gew.-%, bezogen auf das Polymer. Besonders bevorzugt zu verwendende Polymere bestehen
lediglich aus Monomeren der Formel R
1(R
2)C=C(R
3)COOH und Monomeren der Formel R
5(R
6)C=C(R
7)-X-SO
3H.
[0217] Zusammenfassend sind Copolymere aus
- i) ungesättigten Carbonsäuren der Formel
R1(R2)C=C(R3)COOH
in der R1 bis R3 unabhängig voneinander für -H, -CH3, einen geradkettigen oder verzweigten gesättigten Alkylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen,
einen geradkettigen oder verzweigten, ein- oder mehrfach ungesättigten Alkenylrest
mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, mit -NH2, -OH oder -COOH substituierte Alkyl- oder Alkenylreste wie vorstehend definiert oder
für -COOH oder -COOR4 steht, wobei R4 ein gesättigter oder ungesättigter, geradkettigter oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist,
- ii) Sulfonsäuregruppen-haltigen Monomeren der Formel
R5(R6)C=C(R7)-X-SO3H
in der R5 bis R7 unabhängig voneinander für -H, -CH3, einen geradkettigen oder verzweigten gesättigten Alkylrest mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen,
einen geradkettigen oder verzweigten, ein- oder mehrfach ungesättigten Alkenylrest
mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, mit -NH2, -OH oder -COOH substituierte Alkyl- oder Alkenylreste wie vorstehend definiert oder
für -COOH oder -COOR4 steht, wobei R4 ein gesättigter oder ungesättigter, geradkettigter oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, und X für eine optional vorhandene Spacergruppe
steht, die ausgewählt ist aus -(CH2)n- mit n = 0 bis 4, -COO-(CH2)k- mit k = 1 bis 6, -C(O)-NH-C(CH3)2- und -C(O)-NH-CH(CH2CH3)-
- iii) gegebenenfalls weiteren ionogenen oder nichtionogenen Monomeren
besonders bevorzugt.
[0218] Weitere besonders bevorzugte Copolymere bestehen aus
- i) einer oder mehreren ungesättigter Carbonsäuren aus der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure
und/oder Maleinsäure
- ii) einem oder mehreren Sulfonsäuregruppen-haltigen Monomeren der Formeln:
H2C=CH-X-SO3H
H2C=C(CH3)-X-SO3H
HO3S-X-(R6)C=C(R7)X-SO3H ,
in der R3 und R7 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus -H, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH(CH3)2 und X für eine optional vorhandene Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus -(CH2)n- mit n = 0 bis 4, -COO-(CH2)k- mit k = 1 bis 6, -C(O)-NH-C(CH3)2- und -C(O)-NH-CH(CH2CH3)-
- iii) gegebenenfalls weiteren ionogenen oder nichtionogenen Monomeren.
[0219] Die Copolymere können die Monomere aus den Gruppen i) und ii) sowie gegebenenfalls
iii) in variierenden Mengen enthalten, wobei sämtliche Vertreter aus der Gruppe i)
mit sämtlichen Vertretern aus der Gruppe ii) und sämtlichen Vertretern aus der Gruppe
iii) kombiniert werden können. Besonders bevorzugte Polymere weisen bestimmte Struktureinheiten
auf, die nachfolgend beschrieben werden.
[0220] So sind beispielsweise Copolymere bevorzugt, die Struktureinheiten der Formel
-[CH
2-CHCOOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000
sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, bevorzugt sind.
[0221] Diese Polymere werden durch Copolymerisation von Acrylsäure mit einem Sulfonsäuregruppenhaltigen
Acrylsäurederivat hergestellt. Copolymerisiert man das Sulfonsäuregruppen-haltige
Acrylsäurederivat mit Methacrylsäure, gelangt man zu einem anderen Polymer, dessen
Einsatz ebenfalls bevorzugt ist. Die entsprechenden Copolymere enthalten die Struktureinheiten
der Formel
-[CH
2-C(CH
3)COOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p- ,
in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000 sowie Y
für eine Spacer-gruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, bevorzugt sind.
[0222] Völlig analog lassen sich Acrylsäure und/oder Methacrylsäure auch mit Sulfonsäuregruppenhaltigen
Methacrylsäurederivaten copolymerisieren, wodurch die Struktureinheiten im Molekül
verändert werden. So sind Copolymere, welche Struktureinheiten der Formel
-[CH
2-CHCOOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000
sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für-O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, ebenso bevorzugt wie Copolymere, die Struktureinheiten der Formel
-[CH
2-C(CH
3)COOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000
sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, bevorzugt sind.
[0223] Anstelle von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure bzw. in Ergänzung hierzu kann auch
Maleinsäure als besonders bevorzugtes Monomer aus der Gruppe i) eingesetzt werden.
Man gelangt auf diese Weise zu erfindungsgemäß bevorzugten Copolymeren, die Struktureinheiten
der Formel
-[HOOCCH-CHCOOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000
sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder araliphatischen Kohlenwasserstoffresten mit 1 bis
24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacer-gruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, bevorzugt sind. Erfindungsgemäß bevorzugt sind weiterhin Copolymere, die
Struktureinheiten der Formel
-[HOOCCH-CHCOOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)O-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in der m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und 2000
sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder unsubstituierten
aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht.
[0224] Zusammenfassend sind erfindungsgemäß solche Copolymere bevorzugt, die Struktureinheiten
der Formeln
-[CH
2-CHCOOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p-
-[CH
2-C(CH
3)COOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p-
-[CH
2-CHCOOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)-Y-SO
3H]
p-
-[CH
2-C(CH
3)COOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)-Y-SO
3H]
p-
-[HOOCCH-CHCOOH]
m-[CH
2-CHC(O)-Y-SO
3H]
p-
-[HOOCCH-CHCOOH]
m-[CH
2-C(CH
3)C(O)O-Y-SO
3H]
p-
enthalten, in denen m und p jeweils für eine ganze natürliche Zahl zwischen 1 und
2000 sowie Y für eine Spacergruppe steht, die ausgewählt ist aus substituierten oder
unsubstituierten aliphatischen, aromatischen oder substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffresten
mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, wobei Spacergruppen, in denen Y für -O-(CH
2)
n- mit n = 0 bis 4, für -O-(C
6H
4)-, für -NH-C(CH
3)
2- oder -NH-CH(CH
2CH
3)- steht, bevorzugt sind.
[0225] In den Polymeren können die Sulfonsäuregruppen ganz oder teilweise in neutralisierter
Form vorliegen, d.h. daß das acide Wasserstoffatom der Sulfonsäuregruppe in einigen
oder allen Sulfonsäure-gruppen gegen Metallionen, vorzugsweise Alkalimetallionen und
insbesondere gegen Natriumionen, ausgetauscht sein kann. Der Einsatz von teil- oder
vollneutralisierten sulfonsäuregruppenhaltigen Copolymeren ist erfindungsgemäß bevorzugt.
[0226] Die Monomerenverteilung der erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzten Copolymeren beträgt
bei Copolymeren, die nur Monomere aus den Gruppen i) und ii) enthalten, vorzugsweise
jeweils 5 bis 95 Gew.-% i) bzw. ii), besonders bevorzugt 50 bis 90 Gew.-% Monomer
aus der Gruppe i) und 10 bis 50 Gew.-% Monomer aus der Gruppe ii), jeweils bezogen
auf das Polymer.
[0227] Bei Terpolymeren sind solche besonders bevorzugt, die 20 bis 85 Gew.-% Monomer aus
der Gruppe i), 10 bis 60 Gew.-% Monomer aus der Gruppe ii) sowie 5 bis 30 Gew.-% Monomer
aus der Gruppe iii) enthalten.
[0228] Die Molmasse der erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzten Sulfo-Copolymere kann variiert
werden, um die Eigenschaften der Polymere dem gewünschten Verwendungszweck anzupassen.
Bevorzugte Wasch- oder Reinigungsmittel sind dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymere
Molmassen von 2000 bis 200.000 gmol
-1, vorzugsweise von 4000 bis 25.000 gmol
-1 und insbesondere von 5000 bis 15.000 gmol
-1 aufweisen.
Bleichmittel
[0229] Die Bleichmittel sind eine mit besonderem Vorzug eingesetzte wasch- oder reinigungsaktive
Substanz. Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H
2O
2 liefernden Verbindungen haben das Natriumpercarbonat, das Natriumperborattetrahydrat
und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel
sind beispielsweise Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H
2O
2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure,
Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure.
[0230] Weiterhin können auch Bleichmittel aus der Gruppe der organischen Bleichmittel eingesetzt
werden. Typische organische Bleichmittel sind die Diacylperoxide, wie z.B. Dibenzoylperoxid.
Weitere typische organische Bleichmittel sind die Peroxysäuren, wobei als Beispiele
besonders die Alkylperoxysäuren und die Arylperoxysäuren genannt werden. Bevorzugte
Vertreter sind (a) die Peroxybenzoesäure und ihre ringsubstituierten Derivate, wie
Alkylperoxybenzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesiummonoperphthalat,
(b) die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure,
Peroxystearinsäure, ε-Phthalimidoperoxycapronsäure [Phthaliminoperoxyhexansäure (PAP)],
o-Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-Nonenylamidoperadipinsäure und N-Nonenylamidopersuccinate,
und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Di-peroxycarbonsäure,
1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren,
2-Decyldiperoxybutan-1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können
eingesetzt werden.
[0231] Als Bleichmittel können auch Chlor oder Brom freisetzende Substanzen eingesetzt werden.
Unter den geeigneten Chlor oder Brom freisetzenden Materialien kommen beispielsweise
heterozyklische N-Brom- und N-Chloramide, beispielsweise Trichlorisocyanursäure, Tribromisocyanursäure,
Dibromisocyanur-säure und/oder Dichlorisocyanursäure (DICA) und/oder deren Salze mit
Kationen wie Kalium und Natrium in Betracht. Hydantoinverbindungen, wie 1,3-Dichlor-5,5-dimethylhydanthoin
sind ebenfalls geeignet.
[0232] Erfindungsgemäß werden Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere maschinelle Geschirrspülmittel,
bevorzugt, die 1 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt
3,5 bis 20 Gew.-% und insbesondere 5 bis 15 Gew.-% Bleichmittel, vorzugsweise Natriumpercarbonat,
enthalten.
[0233] Der Aktivsauerstoffgehalt der Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere der maschinellen
Geschirrspülmittel, beträgt, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, vorzugsweise
zwischen 0,4 und 10 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 8 Gew.-% und insbesondere
zwischen 0,6 und 5 Gew.-%. Besonders bevorzugte Mittel weisen einen Aktivsauerstoffgehalt
oberhalb 0,3 Gew.-%, bevorzugt oberhalb 0,7 Gew.-%, besonders bevorzugt oberhalb 0,8
Gew.-% und insbesondere oberhalb 1,0 Gew.-% auf.
Bleichaktivatoren
[0234] Bleichaktivatoren werden in Wasch- oder Reinigungsmitteln beispielsweise eingesetzt,
um beim Reinigen bei Temperaturen von 60 °C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung
zu erreichen. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen
aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2
bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt
werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl
und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach
acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte
Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT),
acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acylimide, insbesondere
N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder
Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere
Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat
und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran.
[0235] Weitere im Rahmen der vorliegenden Anmeldung bevorzugt eingesetzte Bleichaktivatoren
sind Verbindungen aus der Gruppe der kationischen Nitrile, insbesondere kationische
Nitrile der Formel

in der R
1 für -H, -CH
3, einen C
2-24-Alkyl- oder -Alkenylrest, einen substituierten C
2-24-Alkyl- oder -Alkenylrest mit mindestens einem Substituenten aus der Gruppe -Cl, -Br,
-OH, -NH
2, -CN, einen Alkyl- oder Alkenylarylrest mit einer C
1-24-Alkylgruppe, oder für einen substituierten Alkyl- oder Alkenylarylrest mit einer
C
1-24-Alkylgruppe und mindestens einem weiteren Substituenten am a-romatischen Ring steht,
R
2 und R
3 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus -CH
2-CN, -CH
3, -CH
2-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
3, -CH(CH
3)-CH
3, -CH
2-OH, -CH
2-CH
2-OH, -CH(OH)-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
2-OH, -CH
2-CH(OH)-CH
3, -CH(OH)-CH
2-CH
3, -(CH
2CH
2-O)
nH mit n = 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 und X ein Anion ist.
[0236] Besonders bevorzugt ist ein kationisches Nitril der Formel

in der R
4, R
5 und R
6 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus -CH
3, -CH
2-CH
3, -CH
2-CH
2-CH
3, -CH(CH
3)-CH
3, wobei R
4 zusätzlich auch -H sein kann und X ein Anion ist, wobei vorzugsweise R
5 = R
6 = -CH
3 und insbesondere R
4 = R
5 = R
6 = -CH
3 gilt und Verbindungen der Formeln (CH
3)
3N
(+)CH
2-CN X
-, (CH
3CH
2)
3N
(+)CH
2-CN X
-, (CH
3CH
2CH
2)
3N
(+)CH
2-CN X
-, (CH
3CH(CH
3))
3N
(+)CH
2-CN X
-, oder (HO-CH
2-CH
2)
3N
(i)CH
2-CN X
- besonders bevorzugt sind, wobei aus der Gruppe dieser Substanzen wiederum das kationische
Nitril der Formel (CH
3)
3N
(+)CH
2-CN X
-, in welcher X
- für ein Anion steht, das aus der Gruppe Chlorid, Bromid, Iodid, Hydrogensulfat, Methosulfat,
p-Toluolsulfonat (Tosylat) oder Xylolsulfonat ausgewählt ist, besonders bevorzugt
wird.
[0237] Als Bleichaktivatoren können weiterhin Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen
aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2
bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt
werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl
und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach
acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte
Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexa-hydro-1,3,5-triazin (DADHT),
acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acyl-imide, insbesondere
N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nona-noyl-
oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere
Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat,
2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran, n-Methyl-Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA)
sowie acety-liertes Sorbitol und Mannitol beziehungsweise deren Mischungen (SORMAN),
acylierte Zuckerderi-vate, insbesondere Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfruktose,
Tetraacetylxylose und Octaace-tyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls N-alkyliertes
Glucamin und Gluconolacton, und/oder N-acylierte Lactame, beispielsweise N-Benzoylcaprolactam.
Hydrophil substituierte Acylacetale und Acyllactame werden ebenfalls bevorzugt eingesetzt.
Auch Kombinationen konventioneller Bleichaktivatoren können eingesetzt werden.
[0238] Sofern neben den Nitrilquats weitere Bleichaktivatoren eingesetzt werden sollen,
werden bevorzugt Bleichaktivatoren aus der Gruppe der mehrfach acylierte Alkylendiamine,
insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid
(NOSI), acylierte Phenol-sulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat
(n-bzw. iso-NOBS), n-Me-thyl-Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA), vorzugsweise
in Mengen bis 10 Gew.%, insbesondere 0,1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, besonders 2 bis 8 Gew.%
und besonders bevorzugt 2 bis 6 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der
bleichaktivatorhaltigen Mittel, eingesetzt.
[0239] Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
sogenannte Bleichkatalysatoren eingesetzt werden. Bei diesen Stoffen handelt es sich
um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze bzw. Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise
Mn-, Fe-, Co-, Ru - oder Mo-Salenkomplexe oder -carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-,
Ru-, Mo-, Ti-, V-und Cu-Komplexe mit N-haltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu-
und Ru-Amminkomplexe sind als Bleichkatalysatoren verwendbar.
[0240] Bleichverstärkende Übergangsmetallkomplexe, insbesondere mit den Zentralatomen Mn,
Fe, Co, Cu, Mo, V, Ti und/oder Ru, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Mangan
und/oder Cobaltsalze und/oder -komplexe, besonders bevorzugt der Cobalt(ammin)-Komplexe,
der Cobalt(acetat)-Kom-plexe, der Cobalt(Carbonyl)-Komplexe, der Chloride des Cobalts
oder Mangans, des Mangansulfats werden in üblichen Mengen, vorzugsweise in einer Menge
bis zu 5 Gew.%, insbesondere von 0,0025 Gew.-% bis 1 Gew.-% und besonders bevorzugt
von 0,01 Gew.% bis 0,25 Gew.%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der bleichaktivatorhaltigen
Mittel, eingesetzt. Aber in spezielle Fällen kann auch mehr Bleichaktivator eingesetzt
werden.
Enzyme
[0241] Zur Steigerung der Wasch-, beziehungsweise Reinigungsleistung von Wasch- oder Reinigungsmitteln
sind Enzyme einsetzbar. Hierzu gehören insbesondere Proteasen, Amylasen, Lipasen,
Hemicellulasen, Cellulasen oder Oxidoreduktasen, sowie vorzugsweise deren Gemische.
Diese Enzyme sind im Prinzip natürlichen Ursprungs; ausgehend von den natürlichen
Molekülen stehen für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verbesserte Varianten
zur Verfügung, die entsprechend bevorzugt eingesetzt werden. Wasch- oder Reinigungsmittel
enthalten Enzyme vorzugsweise in Gesamtmengen von 1 x 10
-6 bis 5 Gew.-% bezogen auf aktives Protein. Die Proteinkonzentration kann mit Hilfe
bekannter Methoden, zum Beispiel dem BCA-Verfahren oder dem Biuret-Verfahren bestimmt
werden.
[0242] Unter den Proteasen sind solche vom Subtilisin-Typ bevorzugt. Beispiele hierfür sind
die Subtilisine BPN' und Carlsberg, die Protease PB92, die Subtilisine 147 und 309,
die Alkalische Protease aus
Bacillus lentus, Subtilisin DY und die den Subtilasen, nicht mehr jedoch den Subtilisinen im engeren
Sinne zuzuordnenden Enzyme Thermitase, Proteinase K und die Proteasen TW3 und TW7.
Subtilisin Carlsberg ist in weiterentwickelter Form unter dem Handelsnamen Alcalase
® von der Firma Novozymes A/S, Bagsvaerd, Dänemark, erhältlich. Die Subtilisine 147
und 309 werden unter den Handelsnamen Esperase
®, beziehungsweise Savinase
® von der Firma Novozymes vertrieben. Von der Protease aus
Bacillus lentus DSM 5483 leiten sich die unter der Bezeichnung BLAP
® geführten Varianten ab.
[0243] Weitere brauchbare Proteasen sind beispielsweise die unter den Handelsnamen Durazym
®, Relase
®, Everlase
®, Nafizym, Natalase
®, Kannase
® und Oyozymes
® von der Firma Novozymes, die unter den Handelsnamen, Purafect
®, Purafect
® OxP und Properase
® von der Firma Genencor, das unter dem Handelsnamen Protosol
® von der Firma Advanced Biochemicals Ltd., Thane, Indien, das unter dem Handelsnamen
Wuxi
® von der Firma Wuxi Snyder Bioproducts Ltd., China, die unter den Handelsnamen Proleather
® und Protease P
® von der Firma Amano Pharmaceuticals Ltd., Nagoya, Japan, und das unter der Bezeichnung
Proteinase K-16 von der Firma Kao Corp., Tokyo, Japan, erhältlichen Enzyme.
[0244] Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Amylasen sind die α-Amylasen aus
Bacillus licheniformis, aus
B. amyloliquefaciens oder aus
B. stearothermophilus sowie deren für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verbesserte Weiterentwicklungen.
Das Enzym aus
B. licheniformis ist von der Firma Novozymes unter dem Namen Termamyl
® und von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar
®ST erhältlich. Weiterentwicklungsprodukte dieser α-Amylase sind von der Firma Novozymes
unter den Handelsnamen Duramyl
® und Termamyl
®ultra, von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar
®OxAm und von der Firma Daiwa Seiko Inc., Tokyo, Japan, als Keistase
® erhältlich. Die α-Amylase von
B. amyloliquefaciens wird von der Firma Novozymes unter dem Namen BAN
® vertrieben, und abgeleitete Varianten von der α-Amylase aus
B. stearothermophilus unter den Namen BSG
® und Novamyl
®, ebenfalls von der Firma Novozymes.
[0245] Desweiteren sind für diesen Zweck die α-Amylase aus
Bacillus sp. A 7-7 (DSM 12368) und die Cyclodextrin-Glucanotransferase (CGTase) aus
B. agaradherens (DSM 9948) hervorzuheben.
[0246] Darüber hinaus sind die unter den Handelsnamen Fungamyl
® von der Firma Novozymes erhältlichen Weiterentwicklungen der α-Amylase aus
Aspergillus niger und
A. oryzae geeignet. Ein weiteres Handelsprodukt ist beispielsweise die Amylase-LT
®.
[0247] Erfindungsgemäß einsetzbar sind weiterhin Lipasen oder Cutinasen, insbesondere wegen
ihrer Triglycerid-spaltenden Aktivitäten, aber auch, um aus geeigneten Vorstufen
in situ Persäuren zu erzeugen. Hierzu gehören beispielsweise die ursprünglich aus
Humicola lanuginosa (
Thermomyces lanuginosus) erhältlichen, beziehungsweise weiterentwickelten Lipasen, insbesondere solche mit
dem Aminosäureaustausch D96L. Sie werden beispielsweise von der Firma Novozymes unter
den Handelsnamen Lipolase
®, Lipolase
®Ultra, LipoPrime
®, Lipozyme
® und Lipex
® vertrieben. Desweiteren sind beispielsweise die Cutinasen einsetzbar, die ursprünglich
aus
Fusarium solani pisi und
Humicola insolens isoliert worden sind. Ebenso brauchbare Lipasen sind von der Firma Amano unter den
Bezeichnungen Lipase CE
®, Lipase P
®, Lipase B
®, beziehungsweise Lipase CES
®, Lipase AKG
®, Bacillis sp. Lipase
®, Lipase AP
®, Lipase M-AP
® und Lipase AML
® erhältlich. Von der Firma Genencor sind beispielsweise die Lipasen, beziehungsweise
Cutinasen einsetzbar, deren Ausgangsenzyme ursprünglich aus
Pseudomonas mendocina und
Fusarium solanii isoliert worden sind. Als weitere wichtige Handelsprodukte sind die ursprünglich
von der Firma Gist-Brocades vertriebenen Präparationen M1 Lipase
® und Lipomax
® und die von der Firma Meito Sangyo KK, Japan, unter den Namen Lipase MY-30
®, Lipase OF
® und Lipase PL
® vertriebenen Enzyme zu erwähnen, ferner das Produkt Lumafast
® von der Firma Genencor.
[0248] Weiterhin können Enzyme eingesetzt werden, die unter dem Begriff Hemicellulasen zusammengefaßt
werden. Hierzu gehören beispielsweise Mannanasen, Xanthanlyasen, Pektinlyasen (=Pektinasen),
Pektinesterasen, Pektatlyasen, Xyloglucanasen (=Xylanasen), Pullulanasen und β-Glucanasen.
Geeignete Mannanasen sind beispielsweise unter den Namen Gamanase
® und Pektinex AR
® von der Firma Novozymes, unter dem Namen Rohapec
® B1L von der Firma AB Enzymes und unter dem Namen Pyrolase
® von der Firma Diversa Corp., San Diego, CA, USA erhältlich. Die aus
B. subtilis gewonnene β-Glucanase ist unter dem Namen Cereflo
® von der Firma Novozymes erhältlich.
[0249] Zur Erhöhung der bleichenden Wirkung können erfindungsgemäß Oxidoreduktasen, beispielsweise
Oxidasen, Oxygenasen, Katalasen, Peroxidasen, wie Halo-, Chloro-, Bromo-, Lignin-,
Glucose-oder Mangan-peroxidasen, Dioxygenasen oder Laccasen (Phenoloxidasen, Polyphenoloxidasen)
eingesetzt werden. Als geeignete Handelsprodukte sind Denilite
® 1 und 2 der Firma Novozymes zu nennen. Vorteilhafterweise werden zusätzlich vorzugsweise
organische, besonders bevorzugt aromatische, mit den Enzymen wechselwirkende Verbindungen
zugegeben, um die Aktivität der betreffenden Oxidoreduktasen zu verstärken (Enhancer)
oder um bei stark unterschiedlichen Redoxpotentialen zwischen den oxidierenden Enzymen
und den Anschmutzungen den Elektronenfluss zu gewährleisten (Mediatoren).
[0250] Die Enzyme stammen beispielsweise entweder ursprünglich aus Mikroorganismen, etwa
der Gattungen
Bacillus, Streptomyces, Humicola, oder
Pseudomonas, und/oder werden nach an sich bekannten biotechnologischen Verfahren durch geeignete
Mikroorganismen produziert, etwa durch transgene Expressionswirte der Gattungen
Bacillus oder filamentöse Fungi.
[0251] Die Aufreinigung der betreffenden Enzyme erfolgt vorzugsweise über an sich etablierte
Verfahren, beispielsweise über Ausfällung, Sedimentation, Konzentrierung, Filtration
der flüssigen Phasen, Mikrofiltration, Ultrafiltration, Einwirken von Chemikalien,
Desodorierung oder geeignete Kombinationen dieser Schritte.
[0252] Die Enzyme können in jeder nach dem Stand der Technik etablierten Form eingesetzt
werden. Hierzu gehören beispielsweise die durch Granulation, Extrusion oder Lyophilisierung
erhaltenen festen Präparationen oder, insbesondere bei flüssigen oder gelförmigen
Mitteln, Lösungen der Enzyme, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm
und/oder mit Stabilisatoren versetzt.
[0253] Alternativ können die Enzyme sowohl für die feste als auch für die flüssige Darreichungsform
verkapselt werden, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Extrusion der Enzymlösung
zusammen mit einem vorzugsweise natürlichen Polymer oder in Form von Kapseln, beispielsweise
solchen, bei denen die Enzyme wie in einem erstarrten Gel eingeschlossen sind oder
in solchen vom Kern-Schale-Typ, bei dem ein enzymhaltiger Kern mit einer Wasser-,
Luft- und/oder Chemikalien-undurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. In aufgelagerten
Schichten können zusätzlich weitere Wirkstoffe, beispielsweise Stabilisatoren, Emulgatoren,
Pigmente, Bleich- oder Farbstoffe aufgebracht werden. Derartige Kapseln werden nach
an sich bekannten Methoden, beispielsweise durch Schüttel- oder Rollgranulation oder
in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise
durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.
[0254] Weiterhin ist es möglich, zwei oder mehrere Enzyme zusammen zu konfektionieren, so
daß ein einzelnes Granulat mehrere Enzymaktivitäten aufweist.
[0255] Ein Protein und/oder Enzym kann besonders während der Lagerung gegen Schädigungen
wie beispielsweise Inaktivierung, Denaturierung oder Zerfall etwa durch physikalische
Einflüsse, Oxidation oder proteolytische Spaltung geschützt werden. Bei mikrobieller
Gewinnung der Proteine und/oder Enzyme ist eine Inhibierung der Proteolyse besonders
bevorzugt, insbesondere wenn auch die Mittel Proteasen enthalten. Wasch- oder Reinigungsmittel
können zu diesem Zweck Stabilisatoren enthalten; die Bereitstellung derartiger Mittel
stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
[0256] Eine Gruppe von Stabilisatoren sind reversible Proteaseinhibitoren. Häufig werden
Benzamidin-Hydrochlorid, Borax, Borsäuren, Boronsäuren oder deren Salze oder Ester
verwendet, darunter vor allem Derivate mit aromatischen Gruppen, etwa ortho-substituierte,
meta-substituierte und para-substituierte Phenylboronsäuren, beziehungsweise deren
Salze oder Ester. Als peptidische Proteaseinhibitoren sind unter anderem Ovomucoid
und Leupeptin zu erwähnen; eine zusätzliche Option ist die Bildung von Fusionsproteinen
aus Proteasen und Peptid-Inhibitoren.
[0257] Weitere Enzymstabilisatoren sind Aminoalkohole wie Mono-, Di-, Triethanol- und -Propanolamin
und deren Mischungen, aliphatische Carbonsäuren bis zu C
12, wie Bernsteinsäure, andere Dicarbonsäuren oder Salze der genannten Säuren. Auch
endgruppenverschlossene Fettsäureamidalkoxylate sind geeignet. Bestimmte als Builder
eingesetzte organische Säuren vermögen zusätzlich ein enthaltenes Enzym zu stabilisieren.
[0258] Niedere aliphatische Alkohole, vor allem aber Polyole, wie beispielsweise Glycerin,
Ethylenglykol, Propylenglykol oder Sorbit sind weitere häufig eingesetzte Enzymstabilisatoren.
Ebenso werden Calciumsalze verwendet, wie beispielsweise Calcium-Acetat oder Calcium-Formiat,
und Magnesiumsalze.
[0259] Polyamid-Oligomere oder polymere Verbindungen wie Lignin, wasserlösliche Vinyl-Copolymere
oder Cellulose-Ether, Acryl-Polymere und/oder Polyamide stabilisieren die Enzym-Präparation
unter anderem gegenüber physikalischen Einflüssen oder pH-Wert-Schwankungen. Polyamin-N-Oxid-enthaltende
Polymere wirken als Enzymstabilisatoren. Andere polymere Stabilisatoren sind die linearen
C
8-C
18 Polyoxyalkylene. Alkylpolyglycoside können die enzymatischen Komponenten stabilisieren
und sogar in ihrer Leistung steigern. Vernetzte N-haltige Verbindungen wirken ebenfalls
als Enzym-Stabilisatoren.
[0260] Reduktionsmittel und Antioxidantien erhöhen die Stabilität der Enzyme gegenüber oxidativem
Zerfall. Ein schwefelhaltiges Reduktionsmittel ist beispielsweise Natrium-Sulfit.
[0261] Bevorzugt werden Kombinatonen von Stabilisatoren verwendet, beispielsweise aus Polyolen,
Borsäure und/oder Borax, die Kombination von Borsäure oder Borat, reduzierenden Salzen
und Bernsteinsäure oder anderen Dicarbonsäuren oder die Kombination von Borsäure oder
Borat mit Polyolen oder Polyaminoverbindungen und mit reduzierenden Salzen. Die Wirkung
von Peptid-Aldehyd-Stabilisatoren wird durch die Kombination mit Borsäure und/oder
Borsäurederivaten und Polyolen gesteigert und durch die zusätzliche Verwendung von
zweiwertigen Kationen, wie zum Beispiel Calcium-Ionen weiter verstärkt.
[0262] Bevorzugt werden ein oder mehrere Enzyme und/oder Enzymzubereitungen, vorzugsweise
feste Protease-Zubereitungen und/oder Amylase-Zubereitungen, in Mengen von 0,1 bis
5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,2 bis 4,5 Gew.-% und insbesondere von 0,4 bis 4 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das gesamte enzymhaltige Mittel, eingesetzt.
Glaskorrosionsinhibitoren
[0263] Glaskorrosionsinhibitoren verhindern das Auftreten von Trübungen, Schlieren und Kratzern
aber auch das Irisieren der Glasoberfläche von maschinell gereinigten Gläsern. Bevorzugte
Glaskorrosionsinhibitoren stammen aus der Gruppe der Magnesium- und/oder Zinksalze
und/oder Magnesium- und/oder Zinkkomplexe.
[0264] Eine bevorzugte Klasse von Verbindungen, die zur Verhinderung der Glaskorrosion eingesetzt
werden können, sind unlösliche Zinksalze.
[0265] Unlösliche Zinksalze im Sinne dieser bevorzugten Ausführungsform sind Zinksalze,
die eine Löslichkeit von maximal 10 Gramm Zinksalz pro Liter Wasser bei 20°C besitzen.
Beispiele für erfindungsgemäß besonders bevorzugte unlösliche Zinksalze sind Zinksilikat,
Zinkcarbonat, Zinkoxid, basisches Zinkcarbonat (Zn
2(OH)
2CO
3), Zinkhydroxid, Zinkoxalat, Zinkmonophosphat (Zn
3(PO
4)
2) und Zinkpyrophosphat (Zn
2(P
2O
7)).
[0266] Die genannten Zinkverbindungen werden vorzugsweise in Mengen eingesetzt, die einen
Gehalt der Mittel an Zinkionen zwischen 0,02 und 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen
0,1 und 5,0 Gew.-% und insbesondere zwischen 0,2 und 1,0 Gew.%, jeweils bezogen auf
das gesamte glaskorrosionsinhibitorhaltige Mittel, bewirken. Der exakte Gehalt der
Mittel am Zinksalz bzw. den Zinksalzen ist naturgemäß abhängig von der Art der Zinksalze
- je weniger löslich das eingesetzte Zinksalz ist, umso höher sollte dessen Konzentration
in den Mitteln sein.
[0267] Da die unlöslichen Zinksalze während des Geschirreinigungsvorgangs größtenteils unverändert
bleiben, ist die Partikelgröße der Salze ein zu beachtendes Kriterium, damit die Salze
nicht auf Glaswaren oder Maschinenteilen anhaften. Hier sind Mittel bevorzugt, bei
denen die unlöslichen Zinksalze eine Partikelgröße unterhalb 1,7 Millimeter aufweisen.
[0268] Wenn die maximale Partikelgröße der unlöslichen Zinksalze unterhalb 1,7 mm liegt,
sind unlösliche Rückstände in der Geschirrspülmaschine nicht zu befürchten. Vorzugsweise
hat das unlösliche Zinksalz eine mittlere Partikelgröße, die deutlich unterhalb dieses
Wertes liegt, um die Gefahr unlöslicher Rückstände weiter zu minimieren, beispielsweise
eine mittlere Partikelgröße kleiner 250 µm. Dies gilt wiederum umso mehr, je weniger
das Zinksalz löslich ist. Zudem steigt die glaskorrosionsinhibierende Effektivität
mit sinkender Partikelgröße. Bei sehr schlecht löslichen Zinksalzen liegt die mittlere
Partikelgröße vorzugsweise unterhalb von 100 µm. Für noch schlechter lösliche Salze
kann sie noch niedriger liegen; beispielsweise sind für das sehr schlecht lösliche
Zinkoxid mittlere Partikelgrößen unterhalb von 60 µm bevorzugt.
[0269] Eine weitere bevorzugte Klasse von Verbindungen sind Magnesium- und/oder Zinksalz(e)
mindestens einer monomeren und/oder polymeren organischen Säure. Diese bewirken, daß
auch bei wiederholter Benutzung die Oberflächen gläsernen Spülguts nicht korrosiv
verändert, insbesondere keine Trübungen, Schlieren oder Kratzer aber auch kein Irisieren
der Glasoberflächen verursacht werden.
[0270] Obwohl alle Magnesium- und/oder Zinksalz(e) monomerer und/oder polymerer organischer
Säuren eingesetzt werden können, werden doch, die Magnesium- und/oder Zinksalze monomerer
und/oder polymerer organischer Säuren aus den Gruppen der unverzweigten gesättigten
oder ungesättigten Monocarbonsäuren, der verzweigten gesättigten oder ungesättigten
Monocarbonsäuren, der gesättigten und ungesättigten Dicarbonsäuren, der aromatischen
Mono-, Di- und Tricarbonsäuren, der Zuckersäuren, der Hydroxysäuren, der Oxosäuren,
der Aminosäuren und/oder der polymeren Carbonsäuren bevorzugt.
[0271] Das Spektrum der erfindungsgemäß bevorzugten Zinksalze organischer Säuren, vorzugsweise
organischer Carbonsäuren, reicht von Salzen, die in Wasser schwer oder nicht löslich
sind, also eine Löslichkeit unterhalb 100 mg/l, vorzugsweise unterhalb 10 mg/l, insbesondere
unterhalb 0,01 mg/l aufweisen, bis zu solchen Salzen, die in Wasser eine Löslichkeit
oberhalb 100 mg/l, vorzugsweise oberhalb 500 mg/l, besonders bevorzugt oberhalb 1
g/l und insbesondere oberhalb 5 g/l aufweisen (alle Löslichkeiten bei 20°C Wassertemperatur).
Zu der ersten Gruppe von Zinksalzen gehören beispielsweise das Zinkcitrat, das Zinkoleat
und das Zinkstearat, zu der Gruppe der löslichen Zinksalze gehören beispielsweise
das Zinkformiat, das Zinkacetat, das Zinklactat und das Zinkgluconat.
[0272] Mit besonderem Vorzug wird als Glaskorrosionsinhibitor mindestens ein Zinksalz einer
organischen Carbonsäure, besonders bevorzugt um ein Zinksalz aus der Gruppe Zinkstearat,
Zinkoleat, Zinkgluconat, Zinkacetat, Zinklactat und/oder Zinkcitrat eingesetzt. Auch
Zinkricinoleat, Zinkabietat und Zinkoxalat sind bevorzugt.
[0273] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung beträgt der Gehalt von Reinigungsmitteln an
Zinksalz vorzugsweise zwischen 0,1 bis 5 Gew.%, bevorzugt zwischen 0,2 bis 4 Gew.-%
und insbesondere zwischen 0,4 bis 3 Gew.-%, bzw. der Gehalt an Zink in oxidierter
Form (berechnet als Zn
2+) zwischen 0,01 bis 1 Gew.%, vorzugsweise zwischen 0,02 bis 0,5 Gew.% und insbesondere
zwischen 0,04 bis 0,2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des glaskorrosionsinhibitorhaltigen
Mittels.
Korrosionsinhibitoren
[0274] Korrosionsinhibitoren dienen dem Schutze des Spülgutes oder der Maschine, wobei im
Bereich des maschinellen Geschirrspülens besonders Silberschutzmittel eine besondere
Bedeutung haben. Einsetzbar sind die bekannten Substanzen des Standes der Technik.
Allgemein können vor allem Silberschutzmittel ausgewählt aus der Gruppe der Triazole,
der Benzotriazole, der Bisbenzotriazole, der Aminotriazole, der Alkylaminotriazole
und der Übergangsmetallsalze oder - komplexe eingesetzt werden. Besonders bevorzugt
zu verwenden sind Benzotriazol und/oder Alkylaminotriazol. Als Beispiele der erfindungsgemäß
bevorzugt einzusetzenden 3-Amino-5-alkyl-1,2,4-triazole können genannt werden: Propyl-,
-Butyl-, -Pentyl-, -Heptyl-, -Octyl-, -Nonyl-, -Decyl-, -Undecyl-, -Dodecyl-, -Isononyl-,
-Versatic-10-säurealkyl-, -Phenyl-, -p-Tolyl-, -(4-tert. Butylphenyl)-, -(4-Methoxyphenyl)-,
-(2-, -3-, -4-Pyridyl)-, -(2-Thienyl)-, -(5-Methyl-2-furyl)-, -(5-Oxo-2-pyrrolidinyl)-,
-3-amino-1,2,4-triazol. In Geschirrspülmitteln werden die Alkyl-amino-1,2,4-triazole
bzw. ihre physiologisch verträglichen Salze in einer Konzentration von 0,001 bis 10
Gew.%, vorzugsweise 0,0025 bis 2 Gew.%, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,04 Gew.-% eingesetzt.
Bevorzugte Säuren für die Salzbildung sind Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure,
Kohlensäure, schweflige Säure, organische Carbonsäuren wie Essig-, Glykol-, Citronen-,
Bernsteinsäure. Ganz besonders wirksam sind 5-Pentyl-, 5-Heptyl-, 5-Nonyl-, 5-Undecyl-,
5-Isononyl-, 5-Versatic-10-säurealkyl-3-amino-1,2,4-triazole sowie Mischungen dieser
Substanzen.
[0275] Man findet in Reinigerformulierungen darüber hinaus häufig aktivchlorhaltige Mittel,
die das Korrodieren der Silberoberfläche deutlich vermindern können. In chlorfreien
Reinigem werden besonders Sauerstoff- und Stickstoff-haltige organische redoxaktive
Verbindungen, wie zwei- und dreiwertige Phenole, z.B. Hydrochinon, Brenzkatechin,
Hydroxyhydrochinon, Gallussäure, Phloroglucin, Pyrogallol bzw. Derivate dieser Verbindungsklassen
eingesetzt. Auch satz- und komplexartige anorganische Verbindungen, wie Salze der
Metalle Mn, Ti, Zr, Hf, V, Co und Ce finden häufig Verwendung. Bevorzugt sind hierbei
die Übergangsmetallsalze, die ausgewählt sind aus der Gruppe der Mangan- und/oder
Cobaltsalze und/oder -komplexe, besonders bevorzugt der Cobalt(ammin)-Komplexe, der
Cobalt(acetat)-Komplexe, der Cobalt-(Carbonyl)-Komplexe, der Chloride des Cobalts
oder Mangans und des Mangansulfats. Ebenfalls können Zinkverbindungen zur Verhinderung
der Korrosion am Spülgut eingesetzt werden.
[0276] Anstelle von oder zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Silberschutzmitteln,
beispielsweise den Benzotriazolen, können redoxaktive Substanzen eingesetzt werden.
Diese Substanzen sind vorzugsweise anorganische redoxaktive Substanzen aus der Gruppe
der Mangan-, Titian-, Zirkonium-, Hafnium-, Vanadium-, Cobalt- und Cer-Salze und/oder
-Komplexe, wobei die Metalle vorzugsweise in einer der Oxidationsstufen II, III, IV,
V oder VI vorliegen.
[0277] Die verwendeten Metallsalze bzw. Metallkomplexe sollen zumindest teilweise in Wasser
löslich sein. Die zur Salzbildung geeigneten Gegenionen umfassen alle üblichen ein-,
zwei-, oder dreifach negativ geladenen anorganischen Anionen, z.B. Oxid, Sulfat, Nitrat,
Fluorid, aber auch organische Anionen wie z.B. Stearat.
[0278] Metallkomplexe im Sinne der Erfindung sind Verbindungen, die aus einem Zentralatom
und einem oder mehreren Liganden sowie gegebenenfalls zusätzlich einem oder mehreren
der o.g. Anionen bestehen. Das Zentralatom ist eines der o.g. Metalle in einer der
o.g. Oxidationsstufen. Die Liganden sind neutrale Moleküle oder Anionen, die ein-
oder mehrzähnig sind; der Begriff "Liganden" im Sinne der Erfindung ist z.B. in "
Römpp Chemie Lexikon, Georg Thieme Verlag Stuttgart/New York, 9. Auflage, 1990, Seite
2507" näher erläutert. Ergänzen sich in einem Metallkomplex die Ladung des Zentralatoms
und die Ladung des/der Liganden nicht auf Null, so sorgt, je nachdem, ob ein kationischer
oder ein anionischer Ladungsüberschuß vorliegt, entweder eines oder mehrere der o.g.
Anionen oder ein oder mehrere Kationen, z.B. Natrium-, Kalium-, Ammoniumionen, für
den Ladungsausgleich. Geeignete Komplexbildner sind z.B. Citrat, Acetylacetonat oder
1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat.
[0280] Besonders bevorzugte Metallsalze und/oder Metallkomplexe sind ausgewählt aus der
Gruppe MnSO
4, Mn(II)-citrat, Mn(II)-stearat, Mn(II)-acetylacetonat, Mn(II)-[1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat],
V
2O
5, V
2O
4, VO
2, TiOSO
4, K
2TiF
6, K
2ZrF
6, CoSO
4, Co(NO
3)
2, Ce(NO
3)
3, sowie deren Gemische, so daß die Metallsalze und/oder Metallkomplexe ausgewählt
aus der Gruppe MnSO
4, Mn(II)-citrat, Mn(II)-stearat, Mn(II)-acetylacetonat, Mn(II)-[1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat],
V
2O
5, V
2O
4, VO
2, TiOSO
4, K
2TiF
6, K
2ZrF
6, CoSO
4. Co(NO
3)
2, Ce(NO
3)
3 mit besonderem Vorzug eingesetzt werden.
[0281] Bei diesen Metallsalzen bzw. Metallkomplexen handelt es sich im allgemeinen um handelsübliche
Substanzen, die zum Zwecke des Silberkorrosions-Schutzes ohne vorherige Reinigung
in den Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt werden können. So ist z.B. das aus
der SO
3-Herstellung (Kontaktverfahren) bekannte Gemisch aus fünf- und vierwertigem Vanadium
(V
2O
5, VO
2, V
2O
4) geeignet, ebenso wie das durch Verdünnen einer Ti(SO
4)
2-Lösung entstehende Titanylsulfat, TiOSO
4.
[0282] Die anorganischen redoxaktiven Substanzen, insbesondere Metallsalze bzw. Metallkomplexe
sind vorzugsweise gecoatet, d.h. vollständig mit einem wasserdichten, bei den Reinigungstemperaturen
aber leichtlöslichen Material überzogen, um ihre vorzeitige Zersetzung oder Oxidation
bei der Lagerung zu verhindern. Bevorzugte Coatingmaterialien, die nach bekannten
Verfahren, etwa Schmelzcoatingverfahren nach Sandwik aus der Lebensmittelindustrie,
aufgebracht werden, sind Paraffine, Mikrowachse, Wachse natürlichen Ursprungs wie
Carnaubawachs, Candellilawachs, Bienenwachs, höherschmelzende Alkohole wie beispielsweise
Hexadecanol, Seifen oder Fettsäuren. Dabei wird das bei Raumtemperatur feste Coatingmaterial
in geschmolzenem Zustand auf das zu coatende Material aufgebracht, z.B. indem feinteiliges
zu coatendes Material in kontinuierlichem Strom durch eine ebenfalls kontinuierlich
erzeugte Sprühnebelzone des geschmolzenen Coatingmaterials geschleudert wird. Der
Schmelzpunkt muss so gewählt sein, daß sich das Coatingmaterial während der Silberbehandlung
leicht löst bzw. schnell aufschmilzt. Der Schmelzpunkt sollte idealerweise im Bereich
zwischen 45°C und 65°C und bevorzugt im Bereich 50°C bis 60°C liegen.
[0283] Die genannten Metallsalze und/oder Metallkomplexe sind in Reinigungsmitteln, vorzugsweise
in einer Menge von 0,05 bis 6 Gew.%, vorzugsweise 0,2 bis 2,5 Gew.-%, jeweils bezogen
auf das gesamte korrosionsinhibitorhaltige Mittel enthalten.
Desintegrationshilfsmittel
[0284] Um den Zerfall vorgefertigter Formkörper zu erleichtern, ist es möglich, Desintegrationshilfsmittel,
sogenannte Tablettensprengmittel, in diese Mittel einzuarbeiten, um die Zerfallszeiten
zu verkürzen. Unter Tablettensprengmitteln bzw. Zerfallsbeschleunigern werden gemäß
Römpp (9. Auflage, Bd. 6, S. 4440) und
Voigt "Lehrbuch der pharmazeutischen Technologie" (6. Auflage, 1987, S. 182-184) Hilfsstoffe verstanden, die für den raschen Zerfall von Tabletten in Wasser oder
Magensaft und für die Freisetzung der Pharmaka in resorbierbarer Form sorgen.
[0285] Diese Stoffe, die auch aufgrund ihrer Wirkung als "Spreng"mittel bezeichnet werden,
vergrößern bei Wasserzutritt ihr Volumen, wobei einerseits das Eigenvolumen vergrößert
(Quellung), andererseits auch über die Freisetzung von Gasen ein Druck erzeugt werden
kann, der die Tablette in kleinere Partikel zerfallen läßt. Altbekannte Desintegrationshilfsmittel
sind beispielsweise Carbonat/Citronensäure-Systeme, wobei auch andere organische Säuren
eingesetzt werden können. Quellende Desintegrationshilfsmittel sind beispielsweise
synthetische Polymere wie Polyvinylpyrrolidon (PVP) oder natürliche Polymere bzw.
modifizierte Naturstoffe wie Cellulose und Stärke und ihre Derivate, Alginate oder
Casein-Derivate.
[0286] Bevorzugt werden Desintegrationshilfsmittel in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise
3 bis 7 Gew.-% und insbesondere 4 bis 6 Gew.%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht
des desintegrationshilfsmittelhaltigen Mittels, eingesetzt.
[0287] Als bevorzugte Desintegrationsmittel werden Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis
eingesetzt, so daß bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittel ein solches Desintegrationsmittel
auf Cellulosebasis in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 7 Gew.-% und
insbesondere 4 bis 6 Gew.-% enthalten. Reine Cellulose weist die formale Bruttozusammensetzung
(C
6H
10O
5)
n auf und stellt formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal von Cellobiose dar, die ihrerseits
aus zwei Molekülen Glucose aufgebaut ist. Geeignete Cellulosen bestehen dabei aus
ca. 500 bis 5000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge durchschnittliche Molmassen
von 50.000 bis 500.000. Als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis verwendbar sind
im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Cellulose-Derivate, die durch polymeranaloge
Reaktionen aus Cellulose erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Cellulosen
umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen
Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Cellulosen, in denen die Hydroxy-Gruppen
gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt
wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate einsetzen. In die Gruppe der Cellulose-Derivate
fallen beispielsweise Alkalicellulosen, Carboxymethylcellulose (CMC), Celluloseester
und -ether sowie Aminocellulosen. Die genannten Cellulosederivate werden vorzugsweise
nicht allein als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, sondern in Mischung
mit Cellulose verwendet. Der Gehalt dieser Mischungen an Cellulosederivaten beträgt
vorzugsweise unterhalb 50 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 20 Gew.-%, bezogen
auf das Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis. Besonders bevorzugt wird als Desintegrationsmittel
auf Cellulosebasis reine Cellulose eingesetzt, die frei von Cellulosederivaten ist.
[0288] Die als Desintegrationshilfsmittel eingesetzte Cellulose wird vorzugsweise nicht
in feinteiliger Form eingesetzt, sondern vor dem Zumischen zu den zu verpressenden
Vorgemischen in eine gröbere Form überführt, beispielsweise granuliert oder kompaktiert.
Die Teilchengrößen solcher Desintegrationsmittel liegen zumeist oberhalb 200 µm, vorzugsweise
zu mindestens 90 Gew.-% zwischen 300 und 1600 µm und insbesondere zu mindestens 90
Gew.% zwischen 400 und 1200 µm. Die vorstehend genannten und in den zitierten Schriften
näher beschriebenen gröberen Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis sind im
Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt als Desintegrationshilfsmittel einzusetzen
und im Handel beispielsweise unter der Bezeichnung Arbocel
® TF-30-HG von der Firma Rettenmaier erhältlich.
[0289] Als weiteres Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis oder als Bestandteil dieser
Komponente kann mikrokristalline Cellulose eingesetzt werden. Diese mikrokristalline
Cellulose wird durch partielle Hydrolyse von Cellulosen unter solchen Bedingungen
erhalten, die nur die amorphen Bereiche (ca. 30% der Gesamt-Cellulosemasse) der Cellulosen
angreifen und vollständig auflösen, die kristallinen Bereiche (ca. 70%) aber unbeschadet
lassen. Eine nachfolgende Desaggregation der durch die Hydrolyse entstehenden mikrofeinen
Cellulosen liefert die mikrokristallinen Cellulosen, die Primärteilchengrößen von
ca. 5 µm aufweisen und beispielsweise zu Granulaten mit einer mittleren Teilchengröße
von 200 µm kompaktierbar sind.
[0290] Bevorzugte Desintegrationshilfsmittel, vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel
auf Cellulosebasis, vorzugsweise in granularer, cogranulierter oder kompaktierter
Form, sind in den desintegrationsmittelhaltigen Mitteln in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.%,
vorzugsweise von 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere von 4 bis 6 Gew.%, jeweils bezogen
auf das Gesamtgewicht des desintegrationsmittelhaltigen Mittels, enthalten.
[0291] Erfindungsgemäß bevorzugt können darüber hinaus weiterhin gasentwickelnde Brausesysteme
als Tablettendesintegrationshilfsmittel eingesetzt werden. Das gasentwickelnde Brausesystem
kann aus einer einzigen Substanz bestehen, die bei Kontakt mit Wasser ein Gas freisetzt.
Unter diesen Verbindungen ist insbesondere das Magnesiumperoxid zu nennen, das bei
Kontakt mit Wasser Sauerstoff freisetzt. Üblicherweise besteht das gasfreisetzende
Sprudelsystem jedoch seinerseits aus mindestens zwei Bestandteilen, die miteinander
unter Gasbildung reagieren. Während hier eine Vielzahl von Systemen denk- und ausführbar
ist, die beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff oder Wasserstoff freisetzen, wird sich
das in den Wasch- und Reinigungsmittel eingesetzte Sprudelsystem sowohl anhand ökonomischer
als auch anhand ökologischer Gesichtspunkte auswählen lassen. Bevorzugte Brausesysteme
bestehen aus Alkalimetallcarbonat und/oder -hydrogencarbonat sowie einem Acidifizierungsmittel,
das geeignet ist, aus den Alkalimetallsalzen in wäßrige Lösung Kohlendioxid freizusetzen.
[0292] Bei den Alkalimetallcarbonaten bzw. -hydrogencarbonaten sind die Natrium- und Kaliumsalze
aus Kostengründen gegenüber den anderen Salzen deutlich bevorzugt. Selbstverständlich
müssen nicht die betreffenden reinen Alkalimetallcarbonate bzw. -hydrogencarbonate
eingesetzt werden; vielmehr können Gemische unterschiedlicher Carbonate und Hydrogencarbonate
bevorzugt sein.
[0293] Bevorzugt werden als Brausesystem 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 15 Gew.-% und
insbesondere 5 bis 10 Gew.% eines Alkalimetallcarbonats oder -hydrogencarbonats sowie
1 bis 15, vorzugsweise 2 bis 12 Gew.-% und insbesondere 3 bis 10 Gew.% eines Acidifizierungsmittels,
jeweils bezogen das Gesamtgewicht des Mittels, eingesetzt.
[0294] Als Acidifizierungsmittel, die aus den Alkalisalzen in wäßriger Lösung Kohlendioxid
freisetzen, sind beispielsweise Borsäure sowie Alkalimetallhydrogensulfate, Alkalimetalidihydrogenphosphate
und andere anorganische Salze einsetzbar. Bevorzugt werden allerdings organische Acidifizierungsmittel
verwendet, wobei die Citronensäure ein besonders bevorzugtes Acidifizierungsmittel
ist. Einsetzbar sind aber auch insbesondere die anderen festen Mono-, Oligo- und Polycarbonsäuren.
Aus dieser Gruppe wiederum bevorzugt sind Weinsäure, Bernsteinsäure, Malonsäure, Adipinsäure,
Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalsäure sowie Polyacrylsäure. Organische Sulfonsäuren wie
Amidosulfonsäure sind ebenfalls einsetzbar. Kommerziell erhältlich und als Acidifizierungsmittel
im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls bevorzugt einsetzbar ist Sokalan
® DCS (Warenzeichen der BASF), ein Gemisch aus Bernsteinsäure (max. 31 Gew.-%), Glutarsäure
(max. 50 Gew.-%) und Adipinsäure (max. 33 Gew.-%).
[0295] Bevorzugt sind Acidifizierungsmittel im Brausesystem aus der Gruppe der organischen
Di-, Tri- und Oligocarbonsäuren bzw. Gemische.
Duftstoffe
[0296] Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können im Rahmen der vorliegenden Erfindung einzelne
Riechstoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether,
Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen
vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat,
Linalylacetat, Dimethylbenzyl-carbinylacetat, 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, ∝-Isomethylionon
und Methyl-cedrylketon, 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 Sandelholzöl.
[0297] Die allgemeine Beschreibung der einsetzbaren Parfüme (siehe oben) stellt dabei allgemein
die unterschiedlichen Substanzklassen von Riechstoffen dar. Um wahrnehmbar zu sein,
muss ein Riechstoff flüchtig sein, wobei neben der Natur der funktionellen Gruppen
und der Struktur der chemischen Verbindung auch die Molmasse eine wichtige Rolle spielt.
So besitzen die meisten Riechstoffe Molmassen bis etwa 200 Dalton, während Molmassen
von 300 Dalton und darüber eher eine Ausnahme darstellen. Auf Grund der unterschiedlichen
Flüchtigkeit von Riechstoffen verändert sich der Geruch eines aus mehreren Riechstoffen
zusammengesetzten Parfüms bzw. Duftstoffs während des Verdampfens, wobei man die Geruchseindrücke
in "Kopfnote" (top note), "Herz- bzw. Mittelnote" (middle note bzw. body) sowie "Basisnote"
(end note bzw. dry out) unterteilt. Da die Geruchswahmehmung zu einem großen Teil
auch auf der Geruchsintensität beruht, besteht die Kopfnote eines Parfüms bzw. Duftstoffs
nicht allein aus leichtflüchtigen Verbindungen, während die Basisnote zum größten
Teil aus weniger flüchtigen, d.h. haftfesten Riechstoffen besteht. Bei der Komposition
von Parfüms können leichter flüchtige Riechstoffe beispielsweise an bestimmte Fixative
gebunden werden, wodurch ihr zu schnelles Verdampfen verhindert wird. Bei der nachfolgenden
Einteilung der Riechstoffe in "leichter flüchtige" bzw. "haftfeste" Riechstoffe ist
also über den Geruchseindruck und darüber, ob der entsprechende Riechstoff als Kopf-
oder Herznote wahrgenommen wird, nichts ausgesagt.
[0298] Haftfeste Riechstoffe, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind,
sind beispielsweise die ätherischen Öle wie Angelikawurzelöl, Anisöl, Arnikablütenöl,
Basilikumöl, Bayöl, Bergamottöl, Champacablütenöl, Edeltannenöl, Edeltannenzapfenöl,
Elemiöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Fichtennadelöl, Galbanumöl, Geraniumöl, Gingergrasöl,
Guajakholzöl, Gurjunbalsamöl, Helichrysumöl, Ho-Öl, Ingweröl, Irisöl, Kajeputöl, Kalmusöl,
Kamillenöl, Kampferöl, Kanagaöl, Kardamomenöl, Kassiaöl, Kiefernnadelöl, Kopaïvabalsamöl,
Korianderöl, Krauseminzeöl, Kümmelöl, Kuminöl, Lavendelöl, Lemongrasöl, Limetteöl,
Mandarinenöl, Melissenöl, Moschuskömeröl, Myrrhenöl, Nelkenöl, Neroliöl, Niaouliöl,
Olibanumöl, Orangenöl, Origanumöl, Palmarosaöl, Patschuliöl, Perubalsamöl, Petitgrainöl,
Pfefferöl, Pfefferminzöl, Pimentöl, Pine-Öl, Rosenöl, Rosmarinöl, Sandelholzöl, Sellerieöl,
Spiköl, Sternanisöl, Terpentinöl, Thujaöl, Thymianöl, Verbenaöl, Vetiveröl, Wacholderbeeröl,
Wermutöl, Wintergrünöl, Ylang-Ylang-Öl, Ysop-Öl, Zimtöl, Zimtblätteröl, Zitronellöl,
Zitronenöl sowie Zypressenöl. Aber auch die höhersiedenden bzw. festen Riechstoffe
natürlichen oder synthetischen Ursprungs können im Rahmen der vorliegenden Erfindung
als haftfeste Riechstoffe bzw. Riechstoffgemische, also Duftstoffe, eingesetzt werden.
Zu diesen Verbindungen zählen die nachfolgend genannten Verbindungen sowie Mischungen
aus diesen: Ambrettolid, α-Amylzimtaldehyd, Anethol, Anisaldehyd, Anisalkohol, Anisol,
Anthranilsäuremethylester, Acetophenon, Benzylaceton, Benzaldehyd, Benzoesäureethylester,
Benzophenon, Benzylalkohol, Benzylacetat, Benzylbenzoat, Benzylformiat, Benzylvalerianat,
Borneol, Bornylacetat, α-Bromstyrol, n-Decylaldehyd, n-Dodecylaldehyd, Eugenol, Eugenolmethylether,
Eukalyptol, Farnesol, Fenchon, Fenchylacetat, Geranylacetat, Geranylformiat, Heliotropin,
Heptincarbonsäuremethylester, Heptaldehyd, Hydrochinon-Dimethylether, Hydroxyzimtaldehyd,
Hydroxyzimtalkohol, Indol, Iron, Isoeugenol, Isoeugenolmethylether, Isosafrol, Jasmon,
Kampfer, Karvakrol, Karvon, p-Kresolmethylether, Cumarin, p-Methoxyacetophenon, Methyl-n-amylketon,
Methylanthranilsäuremethylester, p-Methylacetophenon, Methylchavikol, p-Methylchinolin,
Methyl-β-naphthylketon, Methyl-n-nonylacetaldehyd, Methyl-n-nonylketon, Muskon, β-Naphtholethylether,
β-Naphtholmethylether, Nerol, Nitrobenzol, n-Nonylaldehyd, Nonylakohol, n-Octylaldehyd,
p-Oxy-Acetophenon, Pentadekanolid, β-Phenylethylalkohol, Phenylacetaldehyd-Dimethyacetal,
Phenylessigsäure, Pulegon, Safrol, Salicylsäureisoamylester, Salicylsäuremethylester,
Salicylsäurehexylester, Salicylsäurecyclohexylester, Santalol, Skatol, Terpineol,
Thymen, Thymol, γ-Undelacton, Vanilin, Veratrumaldehyd, Zimtaldehyd, Zimatalkohol,
Zimtsäure, Zimtsäureethylester, Zimtsäurebenzylester. Zu den leichter flüchtigen Riechstoffen
zählen insbesondere die niedriger siedenden Riechstoffe natürlichen oder synthetischen
Ursprung, die allein oder in Mischungen eingesetzt werden können. Beispiele für leichter
flüchtige Riechstoffe sind Alkyisothiocyanate (Alkylsenföle), Butandion, Limonen,
Linalool, Linaylacetat und- Propionat, Menthol, Menthon, Methyl-n-heptenon, Phellandren,
Phenylacetaldehyd, Terpinylacetat, Zitral, Zitronellal.
[0299] Die Duftstoffe können direkt verarbeitet werden, es kann aber auch vorteilhaft sein,
die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die durch eine langsamere Duftfreisetzung
für langanhaltenden Duft sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich beispielsweise
Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich noch mit
weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.
Farbstoffe
[0300] Bevorzugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keinerlei Schwierigkeit bereitet,
besitzen eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber den übrigen Inhaltsstoffen
der Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte Substantivität gegenüber den mit
den farbstoffhaltigen Mitteln zu behandelnden Substraten wie beispielsweise Textilien,
Glas, Keramik oder Kunststoffgeschirr, um diese nicht anzufärben.
[0301] Bei der Wahl des Färbemittels muss beachtet werden, daß die Färbemittel im Falle
von Textilwaschmitteln keine zu starke Affinität gegenüber textilen Oberflächen und
hier insbesondere gegenüber Kunstfasern aufweisen, während im Falle von Reinigungsmitteln
eine zu starke Affinität gegenüber Glas, Keramik oder Kunststoffgeschirr vermieden
werden muss. Gleichzeitig ist auch bei der Wahl geeigneter Färbemittel zu berücksichtigen,
daß Färbemittel unterschiedliche Stabilitäten gegenüber der Oxidation aufweisen. Im
allgemeinen gilt, daß wasserunlösliche Färbemittel gegen Oxidation stabiler sind als
wasserlösliche Färbemittel. Abhängig von der Löslichkeit und damit auch von der Oxidationsempfindlichkeit
variiert die Konzentration des Färbemittels in den Wasch- oder Reinigungsmitteln.
Bei gut wasserlöslichen Färbemitteln, z.B. dem oben genannten Basacid
® Grün oder dem gleichfalls oben genannten Sandolan
® Blau, werden typischerweise Färbemittel-Konzentrationen im Bereich von einigen 10
-2 bis 10
-3 Gew.-% gewählt. Bei den auf Grund ihrer Brillanz insbesondere bevorzugten, allerdings
weniger gut wasserlöslichen Pigmentfarbstoffen, z.B. den oben genannten Pigmosol
®-Farbstoffen, liegt die geeignete Konzentration des Färbemittels in Wasch- oder Reinigungsmitteln
dagegen typischerweise bei einigen 10
-3 bis 10
-4 Gew.-%.
[0302] Es werden Färbemittel bevorzugt, die im Waschprozeß oxidativ zerstört werden können
sowie Mischungen derselben mit geeigneten blauen Farbstoffen, sog. Blautönern. Es
hat sich als vorteilhaft erwiesen Färbemittel einzusetzen, die in Wasser oder bei
Raumtemperatur in flüssigen organischen Substanzen löslich sind. Geeignet sind beispielsweise
anionische Färbemittel, z.B. anionische Nitrosofarbstoffe. Ein mögliches Färbemittel
ist beispielsweise Naphtholgrün (Colour Index (CI) Teil 1: Acid Green 1; Teil 2: 10020),
das als Handelsprodukt beispielsweise als Basacid
® Grün 970 von der Fa. BASF, Ludwigshafen, erhältlich ist, sowie Mischungen dieser
mit geeigneten blauen Farbstoffen. Als weitere Färbemittel kommen Pigmosol
® Blau 6900 (CI 74160), Pigmosol
® Grün 8730 (CI 74260), Basonyl
® Rot 545 FL (CI 45170), Sandolan
® Rhodamin EB400 (CI 45100), Basacid
® Gelb 094 (CI 47005), Sicovit
® Patentblau 85 E 131 (CI 42051), Acid Blue 183 (
CAS 12217-22-0, CI Acidblue 183), Pigment Blue 15 (CI 74160), Supranol
® Blau GLW (
CAS 12219-32-8, CI Acidblue 221)), Nylosan
® Gelb N-7GL SGR (
CAS 61814-57-1, CI Acidyellow 218) und/oder Sandolan
® Blau (CI Acid Blue 182,
CAS 12219-26-0) zum Einsatz.
[0303] Zusätzlich zu den bisher ausführlich beschriebenen Komponenten können die Wasch-
und Reinigungsmittel weitere Inhaltsstoffe enthalten, welche die anwendungstechnischen
und/oder ästhetischen Eigenschaften dieser Mittel weiter verbessern. Bevorzugte Mittel
enthalten einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Elektrolyte, pH-Stellmittel,
Fluoreszenzmittel, Hydrotope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel,
optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel,
Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffen, Germizide, Fungizide, Antioxidantien,
Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel
sowie UV-Absorber.
[0304] Als Elektrolyte aus der Gruppe der anorganischen Salze kann eine breite Anzahl der
verschiedensten Salze eingesetzt werden. Bevorzugte Kationen sind die Alkali- und
Erdalkalimetalle, bevorzugte Anionen sind die Halogenide und Sulfate. Aus herstellungstechnischer
Sicht ist der Einsatz von NaCl oder MgCl
2 in den Wasch- oder Reinigungsmitteln bevorzugt.
[0305] Um den pH-Wert von Wasch- oder Reinigungsmitteln in den gewünschten Bereich zu bringen,
kann der Einsatz von pH-Stellmitteln angezeigt sein. Einsetzbar sind hier sämtliche
bekannten Säuren bzw. Laugen, sofern sich ihr Einsatz nicht aus anwendungstechnischen
oder ökologischen Gründen bzw. aus Gründen des Verbraucherschutzes verbietet. Üblicherweise
überschreitet die Menge dieser Stellmittel 1 Gew.% der Gesamtformulierung nicht.
[0306] Als Schauminhibitoren, kommen u.a. Seifen, Öle, Fette, Paraffine oder Silikonöle
in Betracht, die gegebenenfalls auf Trägermaterialien aufgebracht sein können. Als
Trägermaterialien eignen sich beispielsweise anorganische Salze wie Carbonate oder
Sulfate, Cellulosederivate oder Silikate sowie Mischungen der vorgenannten Materialien.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Mittel enthalten Paraffine, vorzugsweise
unverzweigte Paraffine (n-Paraffine) und/oder Silikone, vorzugsweise linear-polymere
Silikone, welche nach dem Schema (R
2SiO)x aufgebaut sind und auch als Silikonöle bezeichnet werden. Diese Silikonöle stellen
gewöhnlich klare, farblose, neutrale, geruchsfreie, hydrophobe Flüssigkeiten dar mit
einem Molekulargewicht zwischen 1000 und 150.000, und Viskositäten zwischen 10 und
1.000.000 mPa·s.
[0307] Geeignete Antiredepositionsmittel, die auch als soil repellents bezeichnet werden,
sind beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methylcellulose und Methylhydroxypropylcellulose
mit einem Anteil an Methoxygruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropylgruppen
von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether sowie die
aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder Terephthalsäure
bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder
Polyethylenglycolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten
Derivaten von diesen. Insbesondere bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate
der Phthalsäure- und Terephthalsäure-Polymere.
[0308] Optische Aufheller (sogenannte "Weißtöner") können den Wasch- oder Reinigungsmitteln
zugesetzt werden, um Vergrauungen und Vergilbungen der behandelten Textilien zu beseitigen.
Diese Stoffe ziehen auf die Faser auf und bewirken eine Aufhellung und vorgetäuschte
Bleichwirkung, indem sie unsichtbare Ultraviolettstrahlung in sichtbares längerwelliges
Licht umwandeln, wobei das aus dem Sonnenlicht absorbierte ultraviolette Licht als
schwach bläuliche Fluoreszenz abgestrahlt wird und mit dem Gelbton der vergrauten
bzw. vergilbten Wäsche reines Weiß ergibt. Geeignete Verbindungen stammen beispielsweise
aus den Substanzklassen der 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäuren (Flavonsäuren),
4,4'-Distyryl-biphenylen, Methylumbelliferone, Cumarine, Dihydrochinolinone, 1,3-Diarylpyrazoline,
Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme sowie der
durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate.
[0309] Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in
der Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen des Schmutzes zu verhindern.
Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise
die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethersulfonsäuren
der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose
oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für
diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als
die obengenannten Stärkeprodukte verwenden, z.B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken
usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Als Vergrauungsinhibitoren einsetzbar
sind weiterhin Celluloseether wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose,
Hydroxyalkylcellulose und Mischether wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose,
Methylcarboxy-methylcellulose und deren Gemische.
[0310] Da textile Flächengebilde, insbesondere aus Reyon, Zellwolle, Baumwolle und deren
Mischungen, zum Knittern neigen können, weil die Einzelfasern gegen Durchbiegen, Knicken,
Pressen und Quetschen quer zur Faserrichtung empfindlich sind, können synthetische
Knitterschutzmittel eingesetzt werden. Hierzu zählen beispielsweise synthetische Produkte
auf der Basis von Fettsäuren, Fettsäureestern, Fettsäureamiden, -alkylolestern, -alkylolamiden
oder Fettalkoholen, die meist mit Ethylenoxid umgesetzt sind, oder Produkte auf der
Basis von Lecithin oder modifizierter Phosphorsäureester.
[0311] Phobier- und Imprägnierverfahren dienen der Ausrüstung von Textilien mit Substanzen,
welche die Ablagerung von Schmutz verhindern oder dessen Auswaschbarkeit erleichtern.
Bevorzugte Phobier- und Imprägniermittel sind perfluorierte Fettsäuren, auch in Form
ihrer Aluminium- u. Zirconiumsalze, organische Silikate, Silikone, Polyacrylsäureester
mit perfluorierter AlkoholKomponente oder mit perfluoriertem Acyl- oder Sulfonyl-Rest
gekoppelte, polymerisierbare Verbindungen. Auch Antistatika können enthalten sein.
Die schmutzabweisende Ausrüstung mit Phobier- und Imprägniermitteln wird oft als eine
Pflegeleicht-Ausrüstung eingestuft. Das Eindringen der Imprägniermittel in Form von
Lösungen oder Emulsionen der betreffenden Wirkstoffe kann durch Zugabe von Netzmitteln
erleichtert werden, die die Oberflächenspannung herabsetzen. Ein weiteres Einsatzgebiet
von Phobier- und Imprägniermitteln ist die wasserabweisende Ausrüstung von Textilwaren,
Zelten, Planen, Leder usw., bei der im Gegensatz zum Wasserdichtmachen die Gewebeporen
nicht verschlossen werden, der Stoff also atmungsaktiv bleibt (Hydrophobieren). Die
zum Hydrophobieren verwendeten Hydrophobiermittel überziehen Textilien, Leder, Papier,
Holz usw. mit einer sehr dünnen Schicht hydrophober Gruppen, wie längere Alkyl-Ketten
oder Siloxan-Gruppen. Geeignete Hydrophobiermittel sind z.B. Paraffine, Wachse, Metallseifen
usw. mit Zusätzen an Aluminium- oder Zirconium-Salzen, quartäre AmmoniumVerbindungen
mit langkettigen Alkyl-Resten, Harnstoff-Derivate, Fettsäure-modifizierte Melaminharze,
Chrom-Komplexsalze, Silikone, Zinn-organische Verbindungen und Glutardialdehyd sowie
perfluorierte Verbindungen. Die hydrophobierten Materialien fühlen sich nicht fettig
an; dennoch perlen - ähnlich wie an gefetteten Stoffen - Wassertropfen an ihnen ab,
ohne zu benetzen. So haben z.B. Silikon-imprägnierte Textilien einen weichen Griff
und sind wasser- und schmutzabweisend; Flecke aus Tinte, Wein, Fruchtsäften und dergleichen
sind leichter zu entfernen.
[0312] Zur Bekämpfung von Mikroorganismen können antimikrobielle Wirkstoffe eingesetzt werden.
Hierbei unterscheidet man je nach antimikrobiellem Spektrum und Wirkungsmechanismus
zwischen Bakteriostatika und Bakteriziden, Fungistatika und Fungiziden usw.. Wichtige
Stoffe aus diesen Gruppen sind beispielsweise Benzalkoniumchloride, Alkylarlylsulfonate,
Halogenphenole und Phenolmercuriacetat, wobei auch gänzlich auf diese Verbindungen
verzichtet werden kann.
[0313] Um unerwünschte, durch Sauerstoffeinwirkung und andere oxidative Prozesse verursachte
Veränderungen an den Wasch- und Reinigungsmitteln und/oder den behandelten Textilien
zu verhindern, können die Mittel Antioxidantien enthalten. Zu dieser Verbindungsklasse
gehören beispielsweise substituierte Phenole, Hydrochinone, Brenzcatechine und aromatische
Amine sowie organische Sulfide, Polysulfide, Dithiocarbamate, Phosphite und Phosphonate.
[0314] Ein erhöhter Tragekomfort kann aus der zusätzlichen Verwendung von Antistatika resultieren.
Antistatika vergrößern die Oberflächenleitfähigkeit und ermöglichen damit ein verbessertes
Abfließen gebildeter Ladungen. Äußere Antistatika sind in der Regel Substanzen mit
wenigstens einem hydrophilen Molekülliganden und geben auf den Oberflächen einen mehr
oder minder hygroskopischen Film. Diese zumeist grenzflächenaktiven Antistatika lassen
sich in stickstoffhaltige (Amine, Amide, quartäre Ammoniumverbindungen), phosphorhaltige
(Phosphorsäureester) und schwefelhaltige (Alkylsulfonate, Alkylsulfate) Antistatika
unterteilen. Lauryl- (bzw. Stearyl-) dimethytbenzylammoniumchloride eignen sich ebenfalls
als Antistatika für Textilien bzw. als Zusatz zu Waschmitteln, wobei zusätzlich ein
Avivageeffekt erzielt wird.
[0315] Zur Pflege der Textilien und zur Verbesserung der Textileigenschaften wie einem weicheren
"Griff' (Avivage) und verringerter elektrostatischer Aufladung (erhöhter Tragekomfort)
können Weichspüler eingesetzt werden. Die Wirkstoffe in Weichspülformulierungen sind
"Esterquats", quartäre Ammoniumverbindungen mit zwei hydrophoben Resten, wie beispielsweise
das Disteraryldimethylammoniumchlorid, welches jedoch wegen seiner ungenügenden biologischen
Abbaubarkeit zunehmend durch quartäre Ammoniumverbindungen ersetzt wird, die in ihren
hydrophoben Resten Estergruppen als Sollbruchstellen für den biologischen Abbau enthalten.
Derartige "Esterquats" mit verbesserter biologischer Abbaubarkeit sind beispielsweise
dadurch erhältlich, daß man Mischungen von Methyldiethanolamin und/oder Triethanolamin
mit Fettsäuren verestert und die Reaktionsprodukte anschließend in an sich bekannter
Weise mit Alkylierungsmitteln quaterniert. Als Appretur weiterhin geeignet ist Dimethylolethylenharnstoff.
[0316] Zur Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens, der Wiederbenetzbarkeit der behandelten
Textilien und zur Erleichterung des Bügelns der behandelten Textilien können Silikonderivate
eingesetzt werden. Diese verbessern zusätzlich das Ausspülverhalten von Wasch- oder
Reinigungsmitteln durch ihre schauminhibierenden Eigenschaften. Bevorzugte Silikonderivate
sind beispielsweise Polydialkyl- oder Alkylarylsiloxane, bei denen die Alkylgruppen
ein bis fünf C-Atome aufweisen und ganz oder teilweise fluoriert sind. Bevorzugte
Silikone sind Polydimethylsiloxane, die gegebenenfalls derivatisiert sein können und
dann aminofunktionell oder quatemiert sind bzw. Si-OH-, Si-H- und/oder Si-Cl-Bindungen
aufweisen. Weitere bevorzugte Silikone sind die Polyalkylenoxid-modifizierten Polysiloxane,
also Polysiloxane, welche beispielsweise Polyethylenglykole aufweisen sowie die Polyalkylenoxid-modifizierten
Dimetylpolysiloxane.
[0317] Schließlich können erfindungsgemäß auch UV-Absorber eingesetzt werden, die auf die
behandelten Textilien aufziehen und die Lichtbeständigkeit der Fasern verbessern.
Verbindungen, die diese gewünschten Eigenschaften aufweisen, sind beispielsweise die
durch strahlungslose Desaktivierung wirksamen Verbindungen und Derivate des Benzophenons
mit Substituenten in 2- und/oder 4-Stellung. Weiterhin sind auch substituierte Benzotriazole,
in 3-Stellung Phenylsubstituierte Acrylate (Zimtsäurederivate), gegebenenfalls mit
Cyanogruppen in 2-Stellung, Salicylate, organische Ni-Komplexe sowie Naturstoffe wie
Umbelliferon und die körpereigene Urocansäure geeignet.
[0318] Proteinhydrolysate sind auf Grund ihrer faserpflegenden Wirkung weitere im Rahmen
der vorliegenden Erfindung bevorzugte Aktivsubstanzen aus dem Gebiet der Wasch- und
Reinigungsmittel. Proteinhydrolysate sind Produktgemische, die durch sauer, basisch
oder enzymatisch katalysierten Abbau von Proteinen (Eiweißen) erhalten werden. Erfindungsgemäß
können Proteinhydrolysate sowohl pflanzlichen als auch tierischen Ursprungs eingesetzt
werden. Tierische Proteinhydrolysate sind beispielsweise Elastin-, Kollagen-, Keratin-,
Seiden- und Milcheiweiß-Proteinhydrolysate, die auch in Form von Salzen vorliegen
können. Erfindungsgemäß bevorzugt ist die Verwendung von Proteinhydrolysaten pflanzlichen
Ursprungs, z.B. Soja-, Mandel-, Reis-, Erbsen-, Kartoffel- und Weizenproteinhydrolysate.
Wenngleich der Einsatz der Proteinhydrolysate als solche bevorzugt ist, können an
deren Stelle gegebenenfalls auch anderweitig erhaltene Aminosäuregemische oder einzelne
Aminosäuren wie beispielsweise Arginin, Lysin, Histidin oder Pyrroglutaminsäure eingesetzt
werden. Ebenfalls möglich ist der Einsatz von Derivaten der Proteinhydrolysate, beispielsweise
in Form ihrer Fettsäure-Kondensationsprodukte.
[0319] Zu den nichtwässrigen Lösungsmittel, welche erfindungsgemäß eingesetzt werden können,
zählen insbesondere die organischen Lösungsmittel, von denen hier nur die wichtigsten
aufgeführt sein können: Alkohole (Methanol, Ethanol, Propanole, Butanole, Octanole,
Cyclohexanol), Glykole (Ethylenglykol, Diethylenglykol), Ether und Glykolether (Diethylether,
Dibutylether, Anisol, Dioxan, Tetrahydrofuran, Mono-, Di-, Tri-, Polyethylenglykolether),
Ketone (Aceton, Butanon, Cyclo-hexanon), Ester (Essigsäureester, Glykolester), Amide
und andere Stickstoff-Verbindungen (Dimethylformamid, Pyridin, N-Methylpyrrolidon,
Acetonitril), Schwefel-Verindungen (Schwefelkohlenstoff, Dimethylsulfoxid, Sulfolan),
Nitro-Verbindungen (Nitrobenzol), Halogenkohlenwasserstoffe (Dichlormethan, Chloroform,
Tetrachlormethan, Tri-, Tetrachlorethen, 1,2-Dichlorethan, Chlorfluorkohlenstoffe),
Kohlenwasserstoffe (Benzine, Petrolether, Cyclohexan, Methylcyclohexan, Decalin, Terpen-Lösungsmittel,
Benzol, Toluol, Xylole). Alternativ können statt der reinen Lösungsmittel auch deren
Gemische, welche beispielsweise die Lösungseigenschaften verschiedener Lösungsmittel
vorteilhaft vereinigen, eingesetzt werden. Ein derartiges und im Rahmen der vorliegenden
Anmeldung besonders bevorzugtes Lösungsmittelgemisch ist beispielsweise Waschbenzin,
ein zur chemischen Reinigung geeignetes Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe,
vorzugsweise mit einem Gehalt an C12 bis C14 Kohlenwasserstoffen oberhalb 60 Gew.%,
besonders bevorzugt oberhalb 80 Gew.-% und insbesondere oberhalb 90 Gew.-%, jeweils
bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemischs, vorzugsweise mit einem Siedebereich von
81 bis 110 °C.
Beispiele
[0320] Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der ein quaderförmiger
Behälter durch Tiefziehen aus PVA mit einer Wanddicke von 180 µm gebildet wurde, wobei
der Boden, die Kanten im unteren Bereich des Behälters sowie die Ecken im unteren
Bereich des Behälter und anteilsweise die Kanten im seitlichen Bereich des quaderförmigen
Behälters mit waschaktiver Schmelze gefüllt sind. Nach Befüllen des Behälters mit
Schmelze und Erstarren der Schmelze wurde ein pulverförmiges Waschmittel eingefüllt,
danach schloss sich das Einbringen eines gelförmigen Bestandteils an. Der so befüllte
Behälter wurde anschließend mit einem Verschlussteil in Form einer Folie aus dem gleichen
Material wie dem Behälter und der gleichen Wanddicke durch Heißversiegeln verschlossen.
Im oberen Bereich des Fotos 1 ist weiterhin eine Luftblase zu erkennen. Durch diese
Ausführungsform kann ein stabilisierter, im wesentlichen quaderförmiger Behälter erhalten
werden, der seine quaderförmige Form weitgehend behält und der insbesondere im unteren
Bereich durch die erstarrte Schmelze stabilisiert ist.
[0321] Foto 2 zeigt eine verbesserte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit den
gleichen Füllgütern und Hüllmaterialien wie bei Foto 1, bei der sich gegenüber Foto
1 die Schmelze aber in sämtlichen Ecken- und Kantenbereichen des quaderförmigen Behälters,
ausgenommen der die Öffnung umgebenden Kante, befindet. Weiterhin ist die auf dem
Foto links befindliche Seitenwand des Quaders ebenfalls vollständig mit Schmelze ausgefüllt,
sowie auch die gegenüberliegende Seite. Diese Ausführungsform hat gegenüber Ausführungsform
1 den Vorteil, daß eine weitere Stabilisierung erzielt wird. Die Quaderform ist zudem
besser erhalten als bei Foto 1. Durch die vordere Seitenwand ist auf dem Foto 2 noch
der Pulverbestandteil des verpackten Wasch- oder Reinigungsmittels sichtbar. Durch
die oben befindliche Blase ist der pulverförmige Waschmittelbestandteil ebenfalls
sichtbar.
[0322] Eine bezüglich der Stabilität und der Form sowie der Formbeständigkeit des quaderförmigen
Behälters noch weiter verbesserte Ausführungsform ist in Foto 3 gezeigt. Wieder wurde
das gleiche Füllgut und Hüllmaterial wie in Foto 1 verwendet. Hier sind aber neben
den Kanten und Ecken des quaderförmigen Behälters auch sämtliche Seitenwände des Quaders
mit erstarrter Schmelze versehen. Dadurch ist auch der Bereich der um die Öffnung
verlaufenden Kante mit erstarrter Schmelze versehen. Im Innern des quaderförmigen
Behälters wird eine Muldenform der erstarrten Schmelze ausgebildet, in der sich nachfolgend
Pulver und Gel befinden. Das hierin befindliche pulverförmige Waschmittel ist nur
durch die oben befindliche Luftblase sichtbar. Es erfolgt im wesentliche kein Kontakt
des pulverförmigen Bestandteils mit der Hüllfolie. Dadurch kann eine Beschädigung
der Hülle durch Reibung des pulverförmigen Waschmittels vermieden werden. Auch ein
Eindringen von Pulver zwischen Folie und Schmelze ist im Gegensatz zu den Fotos 1
und 2 völlig ausgeschlossen.