[0001] Die Erfindung betrifft einen Fluidspeicher auf Basis eines Polymersubstrates, seine
Verwendungen sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Fluidspeicher.
[0002] Für zahlreiche Anwendungen besteht ein Bedarf an teilchenförmigen Trägem, die in
der Lage sind, Flüssigkeiten aufzunehmen und je nach Anwendung auch zu speichern und
bei Bedarf wieder abzugeben.
[0003] Hierzu gibt es im Stand der Technik vielfältige Modelle. In der Regel werden dabei
bestimmte Kemmaterialien, wie z.B. Zeolithe, mit entsprechenden Flüssigkeiten, z.B.
Parfümöl imprägniert. Oft wird ein solches System noch beschichtet, um zu verhindern,
dass die Flüssigkeit unerwünscht austritt.
[0004] Aus der
WO 02/42364 ist beispielsweise eine Methode zur Herstellung von Polyethylen oder Polypropylen
Plastikfilmen zur Beschichtung von Windeln und Mülltüten mit einem flüssigen Parfüm
und pulverförmigem Bis-Fettsäureamiden als Duft-Barriere-Material bekannt.
[0005] Allerdings besteht weiter das Bedürfnis nach entsprechenden Systemen, welche im Stande
sind, vorzugsweise auch große Menge an Flüssigkeiten aufzunehmen, sicher zu speichern
und erst zeitlich verzögert wieder freizusetzen. Die Befriedigung solchen Bedürfnisses
war die Aufgabe dieser Erfindung.
[0006] Diese Aufgabe wurde überraschend gelöst vom Gegenstand der Erfindung, nämlich einem
teilchenförmigen Fluidspeicher, welcher aus einem porösen, partikelförmigen Polymersubstrat
aufgebaut ist, welches mit 5 Gew.-% bis 95 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des
beladenen Polymersubstrates, eines Gastgemisches beladen ist, wobei dieses Gastgemisch
- a) als solches bei Temperaturen ≤ 20°C hochviskos oder fest ist,
- b) Fluide und wenigstens einen bei erhöhten Temperaturen fließfähigen Zusatzstoff
enthält, welcher einen Schmelz- oder Fließpunkt im Bereich von 25°C bis 120°C aufweist,
- c) bereits bei Temperaturen unterhalb 120°C im wesentlichen unzersetzt in einen schmelzflüssigen
Zustand übergeht.
[0007] Unter dem teilchenförmigen Fluidspeicher wird also ein poröses Polymersubstrat verstanden,
in welchem große Mengen Flüssigkeit, wie z.B. Parfüm, sicher und dauerhaft immobilisiert
sind. Die Freisetzung der Flüssigkeit kann z.B. durch Temperaturerhöhung und/oder
mechanische Beanspruchung erreicht werden. So ist es möglich eine Art Flüssigkeitsdepot
anzulegen, welches bei Bedarf geöffnet werden kann.
[0008] Der Fluidspeicher lässt sich vorteilhafterweise problemlos in diverse Matrices einarbeiten,
selbst in flüssige Matrices, ohne dass es zu einer wesentlichen, nachteiligen Interaktion
mit der Matrix käme.
[0009] Mit dem Begriff "im wesentlichen unzersetzt" wird dem Faktum Rechnung getragen, dass
manche Materialien oder Verbindungen oder Stoffe sich bei der Zufuhr thermischer Energie
zersetzen können. Das heißt, dass das betreffende Material in solchem Falle durch
den Temperatureinfluss so in seinem Aufbau verändert wird, dass es dadurch in einen
für seinen ursprünglichen Verwendungszweck nicht mehr geeigneten Zustand überführt
wird.
[0010] Im Unterschied dazu, zeichnen sich die Gastgemische vorzugsweise dadurch aus, dass
sie im wesentlichen unzersetzt in einen schmelzflüssigen Zustand übergehen. Das bedeutet,
dass sie bei der spezifischen Temperaturbelastung, die notwendig ist, um sie in den
schmelzflüssigen Zustand zu überführen, keinen größeren Abbaureaktionen unterliegen,
so dass ein erfindungsgemäßes Gastgemisch auch nach seiner Überführung in einen fließfähigen
Zustand und der darauf folgenden Rücküberführung in den festen Zustand vorzugsweise
weitestgehend unverändert bleibt. Im Gegensatz dazu steht beispielsweise ein Objekt,
welches bei der Überführung in den schmelzflüssigen Zustand Zersetzungen erleidet,
so dass das Objekt, nach der Rücküberführung in den festen Zustand sich deutlich von
seinem Ausgangszustand unterscheidet, z.B. hinsichtlich seiner Optik, seiner Haptik,
seines Geruches oder hinsichtlich anderer Aspekte.
[0011] Ein Gastgemisch gilt vorzugsweise dann als hochviskos, wenn die Brookfield-Viskosität
bei 20°C einen Wert von 2500 mPas, vorzugsweise von 5000 mPas, insbesondere von 7
500 mPas, mit Vorzug 10000 mPas und insbesondere bevorzugt von 25000 mPas übersteigt.
(Viskositätsmessung in einem Brookfield Viskosimeter Model DV II bei 20 Upm mit Spindel
3)
[0012] Bei dem Fluid handelt es sich vorzugsweise um eine Flüssigkeit (bei T=20°C), vorzugsweise
enthaltend
- a) flüssige Riechstoffe (Parfümöle) und/oder
- b) flüssige Wasch- und Reinigungsmittelinhaltsstoffe, wie vorzugsweise Tenside, insbesondere
Niotenside, Silikonöle, Paraffine und/oder
- c) flüssige Kosmetikinhaltstoffe, wie vorzugsweise Öle und/oder
- d) flüssige nicht-pharmazeutische Additive oder Wirkstoffe und/oder
- e) Mischungen vorgenannter.
[0013] Am meisten bevorzugt sind Riechstoffe und Niotenside, insbesondere im Gemisch. Im
Sinne dieser Erfindung werden die Begriffe "Riechstoff(e)" und "Parfümöl(e)" synonym
gebraucht. Damit sind insbesondere all jene Stoffe oder deren Gemische gemeint, die
von Mensch und Tier als Geruch empfunden werden, insbesondere vom Mensch als Wohlgeruch
empfunden werden.
[0014] Als Parfümöle können beispielsweise 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.-Butylcyciohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinyl-acetat,
Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethyl-methylphenylglycinat, Allylcyciohexylpropionat,
Styrallylpropionat und Benzyisalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether,
zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit 8 -18 C-Atomen, Citral, Citronellal,
Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellel, Lilial und Bourgeonal,
zu den Ketonen z.B. die Jonone, Isomethylionon und Methyl-cedrylketon, zu den Alkoholen
Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylelkohol und Terpineol,
zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene und Balsame. Bevorzugt
werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende
Duftnote erzeugen.
[0015] Die Parfümöle können selbstverständlich auch natürliche Riechstoffgemische enthalten,
wie sie aus pflanzlichen oder tierischen Quellen zugänglich sind, z.B. Pinien-, Citrus-,
Jasmin-, Lilien-, Rosen- oder Ylang-Ylang-ÖI. Auch ätherische Öle geringerer Flüchtigkeit,
die meist als Aromakomportenten verwendet werden, eignen sich als. Parfümöle, z.B.
Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzenöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl,
Wacholderbeerenöl, Vetiveröl, Galbanumöl und Ladanumöl.
[0016] Erfindungsgemäß können insbesondere Riechstoffe eingesetzt werden, welche ausgewählt
sind aus Riechstoffen mit
(a) mandelartigem Geruch, wie vorzugsweise Benzaldehyd, Pentanal, Heptenal, 5-Methylfurfural,
Methylbutanal, Furfural und/oder Acetophenon oder
(b) apfelartigem Geruch, wie vorzugsweise (S)-(+)-Ethyl-2-methylbutanoat, Diethylmalonat,
Ethylbutyrat, Geranylbutyrat, Geranylisopentanoat, Isobutylacetat, Linalylisopentanoat,
(E)-β-Dainascone, Heptyl-2-methylbutyrat, Methyl-3-methylbutanoat, 2-Hexenal-pentylmethylbutyrat,
Ethylmethylbutyrate und/oder Methyl-2-Methylbutanoat oder
(c) apfelschalenartigem Geruch, wie vorzugsweise Ethylhexanoat, Hexylbutanoat und/oder
Hexylhexanoat oder
(d) aprikosenartigem Geruch wie vorzugsweise γ-Undecalacton oder
(e) bananenartigem Geruch, wie vorzugsweise Isobutylacetat, Isoamylacetat, Hexenylacetat
und/oder Pentylbutanoat oder
(f) bittermandelartigem Geruch wie vorzugsweise 4-Acetyltoluol oder
(g) schwarze Johannisbeere-artigem Geruch wie vorzugsweise Mercaptomethylpentanon
und/oder Methoxymethylbutanethiol oder
(h) zitrusartigem Geruch wie vorzugsweise Linalylpentanoat, Heptanal, Linalylisopentanoat
dodecanal, Linalylformiat, α-p-Dimethylstyrol, p-Cymenol, Nonanal, β-Cubebene, (Z)-Limonenoxid,
cis-6-Ethenyltetrahydro-2,2,6-trimethylpyran-3-ol, cis-pyranoidlinalooloxid, Dihydrolinalool,
6(10)-Dihydromyrcenol, Dihydromyrcenol, β-Farnesen, (Z)-β-Farnesen, (Z)-Ocimen, (E)-Limonenoxid,
Dihydroterpinylacetat, (+)-Limonen, (Epoxymethylbutyl)-methylfuran und/oder p-Cymen
oder
(i) kakaoartigem Geruch wie vorzugsweise Dimethylpyrazin, Butylmethylbutyrat und/oder
Methylbutanal oder
(j) kokusnußartigem Geruch, wie vorzugsweise γ-Octalacton, γ-Nonalacton, Methyllaurat,
Tetradecanol, Methylnonanoat, (3S,3aS,7aR)-3a,4,5,7a-tetrahydro-3,6-dimethylbenzofuran-2(3H)-on,
5-Butyldihydro-4-methyl- 2(3H)-Furanon. Ethylundecanoat und/oder δ-Decalacton oder
(k) sahneartigem Geruch wie vorzugsweise Diethylacetal, 3-Hydroxy-2-butanon, 2,3-Pentadion
und/oder 4-Heptenal oder
(l) blumenartigem Geruch wie vorzugsweise Benzylalcohol, Phenylessigsäure, Tridecanal,
p-Anisylalcohol, Hexanol, (E,E)-Farnesylaceton, Methylgeranat, trans-Crotonaldehyd,
Tetradecylaldehyd, Methylanthranilat, Linalooloxid, Epoxylinalool, Phytol, 10-epi-γ-Eudesmol,
Neroloxid, Ethyldihydrocinnamat, γ-Dodecalacton, Hexadecanol, 4-Mercapto-4-methyl-2-pentanol,
(Z)-Ocimene, Cetylalcohol, Nerolidol, Ethyl-(E)-cinnamat, Elemicin, Pinocarveol, α-Bisabolol,
(2R,4R)-Tetrahydro-4-methyl-2-(2-methyl-1-propenyl)-2H-pyran, (E)-Isoelemicin, Methyl-2-
methylpropanoat, Trimethylphenylbutenon, 2-Methylanisol, β-Farnesol, (E)-Isoeugenol,
Nitro-phenylethan, Ethylvanillat, 6-Methoxyeugenol, Linalool, β-Ionon, Trimethylphenylbutenon,
Ethylbenzoat, Phenylethylbenzoat, Isoeugenol und/oder Acetophenone oder
(m) Frische-Geruch wie vorzugsweise Methylhexanoat, Undecanon, (Z)-limonenoxid, Benzylacetat,
Ethylhydroxyhexanoat, Isopropylhexanoat, Pentadecanal, β-Elemene, α-Zingiberene, (E)-Limonenoxid,
(E)-p-Mentha-2,8-dien-1-ol, Menthon, Piperiton, (E)-3-Hexenol und/oder Carveol oder
(n) Frucht-Geruch wie verzugsweise Ethylphenylacetat, Geranylvalerat, γ-Heptalacton,
Ethylpropionat, Diethylacetal, Geranylbutyrat, Ethylheptylat, Ethyloctanoat, Methylhexanoat,
Dimethylheptenal, Pentanon, Ethyl-3-methylbutanoat, Geranylisovalerat, lobutylacetat,
Ethoxypropanol, Mthyl-2-butenal, Mthylnonanedion, Linalylacetat, Mthylgeranat, Lmonenoxid,
Hdrocinnamicalcohol, Dethylsuccinat, Ehylhexanoat, Ehylmethylpyrazin, Nryletat, Ctronellylbutyrat,
Heylacetat, Nonylacetat, Butylmethylbutyrat, Pentenal, Isopentyldimethylpyrazin, p-menth-1-en-9-ol,
Hexadecanon, Octylacetat, γ-Dodecalacton, Epoxy-β-ionon, Ethyloctenoat, Ethylisohexanoat,
Isobornylpropionat, Cedrenol, p-menth-1-en-9-yl acetat, Cadinadien, (Z)-3-Hexenylhexanoat,
Ethylcyclohexanoat, 4-Methylthio-2-butanon, 3,5-Octadienon, Methylcyclohexancarboxylat,
2-pentylthiophen, α-Ocimene, Butandiol, Ethylvalerat, Pentanol, Isopiperiton, Butyloctanoat,
Ethylvanillat, Methylbutanoat, 2-Methylbutylacetat, Propylhexanoat, Butylhexanoat,
Isopropylbutanoat, Spathulenol, Butanol, δ-Dodecalacton, Methylquinoxalin, Sesquiphellandren,
2-Hexenol, Ethylbenzoate,lsopropylbenzoat, Ethyllactat und/oder Citronellylisobutyrat
oder
(o) Geranium-artigen Geruch, wie vorzugsweise Geraniol, (E,Z)-2,4-Nonadienal, Octadienon
und/oder o-Xylen oder
(p) weintraubenartigem Geruch wie vorzugsweise Ethyldecanoat und/oder Hexanon oder
(q) grapefruitartigem Geruch wie vorzugsweise (+)-5,6-Dimethyl-8-isopropenylbicyclo[4.4.0]dec-1-en-3-on
und/oder p-Menthenethiol oder
(r) grasartigem Geruch wie vorzugsweise 2-Ethylpyridin, 2,6-Dimethylnaphthalen, Hexanal
und/oder (Z)-3-Hexenol oder
(s) grüner Note, vorzugsweise 2-Ethylhexanol, 6-Decenal, Dimethylheptenal, Hexanol,
Heptanol, Methyl-2-butenal, Hexyloctanoate, Nonansäure, Undecanon, Methylgeranat,
Isobornylformiate, Butanal, Octanal, Nonanal, Epoxy-2-decenal, cis-Linalool, Pyranoxid,
Nonanol, alpha,y-dimethylallylalcohol, (Z)-2-penten-1-ol, (Z)-3-hexenylbutanoat, Isobutylthiazol,
(E)-2-nonenal, 2-dodecenal, (Z)-4-decenal, 2-octenal, 2-hepten-1-al, Bicyclogermacrene,
2-Octenal, α-Thujene, (Z)-β-Farnesene, (-)-γ-Elemene, 2,4- Octadienal, Fucoserraten,
Hexenylacetat, Geranylaceton, Valencene, β-Eudesmol, 1-Hexenol, (E)-2-Undecenal, Artemisia
keton, Viridiflorol, 2,6-Nonadienal, Trimethylphenylbutenon, 2,4-Nonadienal, Butylisothiocyanat,
2-Pentanol, Elemol, 2-Hexenal, 3-Hexenal, (+)-(E)-Limonenoxid, cis-Isocitral, Dimethyloctadienal,
Bornylformiat, Bornylisovalerat, Isobutyraldehyd, 2,4-Hexadienal, Trimethylphenylbutenon,
Nonanon, (E)-2-Hexenal, (+)-cis-Rosenoxide, Menthone, Coumarin, (Epoxymethylbutyl)-methylfuran,
2-Hexenol, (E)-2-hexenol und/oder Carvylacetat oder
(t) Grüner Tee-artigem Geruch, vorzugsweise (-)-Cubenol oder
(u) kräuterartigem Geruch, vorzugsweise Octanon, Hexyloctanoat, Caryophyllenoxide,
Methylbutenol, Safranal, Benzylbenzoat, Bornylbutyrat, Hexylacetat, β-Bisabolol, Piperitol,
β-Selinene, α-Cubebene, p-Menth-1-en-9-ol, 1,5,9,9-Teframethyl-12-oxabicyclododeca-4,7-dien,
T-muurolol, (-)-Cubenol, Levomenol, Ocimene, α-Thujene, p-Menth-1-en-9-yl acetat,
Dehydrocarveol, Artemisia alcohol, γ-Muurolene, Hydroxypentanon, (Z)-Ocimene, β-Elemene,
δ-Cadinol, (E)-β-Ocimene, (Z)-Dihydrocarvone, α-Cadinol, Calamenen, (Z)-Piperitol.
Lavandulol, β-Bourbonene, (Z)-3-Hexenyl-2-methylbutanoat, 4-(1-Methylethyl)-benzenemethanol,
Artemisia keton, Methyl-2-butenol, Heptanol, (E)-Dihydrocarvon, p-2-Menthen-1-ol,
α-Curcumene, Spathulenol, Sesquiphellandren, Citronellylvalerat, Bornylisovalerat,
1,5-Octadien-3-ol, Methylbenzoat, 2,3,4,5-Tetrahydroanisol und/oder Hydroxycalamenen
oder
(v) honigartigem Geruch, vorzugsweise Ethylcinnamate, β-Phenethylacetat, Phenylessigsäure,
Phenylethanal, Methylanthranilat, Zimtsäure, β-Damascenone, Ethyl-(E)-cinnamat, 2-Phenylethylalcohol,
Citronellylvalerate, Phenylethylbenzoate und/oder Eugenol oder
(w) Hyazinthen-artigem Geruch, vorzugsweise Hotrienol oder
(x) jasminartigem Geruch, vorzugsweise Methyljasmonate, Methyldihydroepijasmonat und/oder
Methylepijasmonat oder
(y) lavendelartigem Geruch, vorzugsweise Linalylvalerate und/oder Linalool oder
(z) zitronenartigem Geruch, vorzugsweise Neral, Octanal, δ-3-Carene, Limonen, Geranial,
4-mercapto-4-methyl-2-pentanol, Citral, 2,3-Dehydro-1,8-cineol und/oder α-Terpinen
oder
(aa) lilienartigem Geruch, vorzugsweise Dodecanal oder
(bb) magnolienartigem Geruch, vorzugsweise Geranylaceton oder
(cc) mandarinenartigem Geruch, vorzugsweise Undecanol oder
(dd) melonenartigem Geruch, vorzugsweise Dimethylheptenal oder
(ee) Minze-artigem Geruch, vorzugsweise Menthone, Ethylsalicylat, p-Anisaldehyd, 2,4,5,7a-tetrahydro-3,6-dimethyl-benzofuran,
Epoxy-p-menthene, Geranial, (Methylbutenyl)-methylfuran, Dihydrocarvylacetat, β-Cyclocitral,
1,8-Cineol, β-Phellandrene. Methylpentanon, (+)-Limonen, Dihydrocarveol (-)-Carvon,
(E)-p-Mentha-2,8-dien-1-ol, Isopulegylacetat, Piperiton, 2,3-Dehydro-1,8-cineol, α-Terpineol,
DL-carvon und/oder α-Phellandrene oder
(ff) nußartigem Geruch, vorzugsweise 5-methyl-(E)-2-hepten-4-on, γ-Heptalacton, 2-Acetylpyrrol,
3-Octen-2-on, Dihydromethylcyclopentapyrazin, Acetylthiazol, 2-Octenal, 2,4-Heptadienal,
3-Octenon, Hydroxypentanon, Octanol, Dimethylpyrazin, Methylquinoxalin und/oder Acetylpyrrolin
oder
(gg) orangenartigem Geruch, vorzugsweise Methyloctanoat; Undecanon, Decylalcohol,
Limonen und/oder 2-Decenal oder
(hh) Orangenschalen-artigem Geruch, vorzugsweise Decanal und/oder β-Carene oder
(ii) pfirsichartigem Geruch, vorzugsweise γ-Nonalacton, (Z)-6-Dodecene-γ-lacton, δ-Decalacton,
R-δ-Decenolacton, Hexylhexanoat, 5-Octanolid, γ-Decalacton und/oder δ-Undecalacton
oder (jj) Pfefferminze-artigem Geruch, vorzugsweise Methylsalicylat und/oder I-Menthol
oder
(kk) Kiefer-artigem Geruch, vorzugsweise α-p-Dimethylstyrol, β-Pinene, Bornylbenzoat,
δ-Terpinen, Dihydroterpinylacetat und/oder α-Pinen oder
(II) ananasartigem Geruch, vorzugsweise Propylbutyrat, Propylpropanoat und/oder Ethylacetat
oder
(mm) pflaumenartigem Geruch, vorzugsweise Benzylbutanoat, oder
(nn) himbeerartigem Geruch, vorzugsweise β-Ionone oder
(oo) Rose-artigem Geruch, vorzugsweise β-Phenethylacetat, 2-Ethylhexanol, Geranylvalerat,
Geranylacetat, Citronellol, Geraniol, Geranylbutyrat, Geranylisovalerat, Citronellylbutyrat,
Citronellylacetat, Isogeraniol, Tetrahydro-4-methyl-2-(2-methyl-1-propenyl)-2,5-cis-2H-pyran,
Isogeraniol, 2-Phenylethylalcohol, Citronellylvalerat und/oder Citronellylisobutyrat,
oder
(pp) Grüne Minze-artigem Geruch, vorzugsweise Carvylacetate und/oder Carveol, oder
(qq) erdbeerenartigem Geruch, vorzugsweise Hexylmethylbutyrat, Methylcinnamat, Pentenal,
Methylcinnamate oder
(rr) süßlichem Geruch, vorzugsweise Benzylalcohol, Ethylphenylacetat, Tridecanal,
Nerol, Methylhexanoat, Linalylisovalerat, Undecanaldehyd, Caryophyllenoxid, Linalylacetat,
Safranal, Uncineol, Phenylethanal, p-Anisaldehyd, Eudesmol, Ethylmethylpyrazin, Citronellylbutyrat,
4-Methyl-3-penten-2-on, Nonylacetat, 10-Epi-γ-eudesmol, β-Bisabolol, (Z)-6-Dodecen-γ-lacton,
β-Farnesene, 2-Dodecenal, γ-Dodecalacton, Epoxy-β-ionon, 2-Undecenal, Styrenglycol,
Methylfuraneol, (-)-cis-Rosenoxid, (E)-β-Ocimene, Dimethylmethoxyfuranon, 1,8-Cineole,
Ethylbenzaldehyd, 2-Pentylthiophen, α-Farnesene, Methionol, 7-Methoxycoumarin, (Z)-3-Hexenyl-2-methylbutanoat,
o-Aminoacetophenon, Viridiflorol, Isopiperitone, β-Sinensal, Ethylvanillat, Methylbutanoat,
p-Methoxystyrol, 6-Methoxyeugenol, 4-Hexanolid, δ-Dodecalacton, Sesquiphellandren,
Diethylmalat, Linalylbutyrat, Guaiacol, Coumarin, Methylbenzoat, Isopropylbenzoat,
Safrole, Durene, γ-Butyrolacton, Ethylisobutyrat und/oder Furfural oder
(ss) Vanille-artigem Geruch, vorzugsweise Vanillin, Methylvanillat, Acetovanillon
und/oder Ethylvanillat oder
(tt) wassermelonenartigem Geruch, vorzugsweise 2,4-Nonadienal oder
(uu) holzartigem Geruch, vorzugsweise α-Muurolene, Cadina-1,4-dien-3-ol, Isocaryophyllene,
Eudesmol, α-Ionon, Bornylbutyrat, (E)-α-Bergamoten, Linalooloxid, Ethylpyrazin, 10-epi-γ-Eudesmol,
α-Ionon, Bornylbutyrat, (E)-α-Bergamoten, Linalooloxid, Ethylpyrazin, 10-epi-γ-Eudesmol,
Germacrene B, trans-Sabinenhydrat, Dihydrolinalool, Isodihydrocarveol, β-Farnesene,
β-Sesquiphellandren, δ-Elemene, α-Calacorene, Epoxy-β-ionon, Germacrene D, Bicyclogermacrene,
Alloaromadendrene, α-Thujene, oxo-β-Ionon, (-)-γ-Elemene. γ-Muurolene, Sabinene, α-Guaiene,
o-Copaene. γ-Cadinene, Nerolidol, β-Eudesmol, α-Cadinol, δ-Cadinene, 4,5-Dimethoxy-6-(2-propenyl)-1,3-benzodioxol,
[1ar-(1aalpha,4aalpha,7alpha,7abeta,7balpha)]-decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-1H-cycloprop[e]azulen,
α-Gurjunen, Guaiol, α-Farnesene, γ-Selinene, 4-(1-Methylethyl)-benzenemethanol, Perillen,
Elemol, α-Humulene, β-Caryophyllene und/oder β-Guaiene oder
(w) Mischungen aus vorgenannten.
[0017] Das Fluid ist vorzugsweise eine im wesentlichen hydrophobe Flüssigkeit. Typische
hydrophobe Gruppen sind z.B. langkettige oder aromatische Kohlenwasserstoff-Reste.
Parfümöle sind in der Regel hydrophobe Flüssigkeiten.
[0018] Das Fluid kann vorzugsweise flüssige Kosmetikinhaltstoffe, wie z.B. Öle enthalten.
[0019] Bevorzugte Öle können vorteilhafterweise vollsynthetische Öle wie z.B. Siliconöle,
pflanzliche und/oder tierische fette Öle (Triglyceride mittlerer oder ungesättigter
Fettsäuren) und/oder etherische Öle (z.B. aus Pflanzenteilen) umfassen.
[0020] Das Gastgemisch, vorteilhafterweise das Fluid, kann vorzugsweise ein oder mehrere
hautpflegende und/oder hautschützende Aktivstoffe enthält.
[0021] Hautpflegende Aktivstoffe sind alle solchen Aktivstoffe die der Haut einen sensorischen
und/oder kosmetischen Vorteil verleihen. Hautpflegende Aktivstoffe sind bevorzugt
ausgewählt aus den nachfolgenden Substanzen:
a) Wachse wie beispielsweise Carnauba, Spermaceti, Bienenwachs, Lanolin und/oder Derivate
derselben und andere.
b) Hydrophobe Pflanzenextrakte
c) Kohlenwasserstoffe wie beispielsweise Squalene und/oder Squalane
d) Höhere Fettsäuren, vorzugsweise solche mit wenigstens 12 Kohlenstoffatomen, beispielsweise
Laurinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Linolsäure,
Linolensäure, Isostearinsäure und/oder mehrfach ungesättigte Fettsäuren und andere.
e) Höhere Fettalkohole, vorzugsweise solche mit wenigstens 12 Kohlenstoffatomen, beispielsweise
Laurylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, Behenylalkohol, Cholesterol
und/oder 2-Hexadecanaol und andere.
f) Ester, vorzugsweise solche wie Cetyloctanoate, Lauryllactate, Myristyllactate,
Cetyllactate, Isopropylmyristate, Myristylmyristate, Isopropylpalmitate, Isopropyladipate,
Butylstearate, Decyloleate, Cholesterolisostearate, Glycerolmonostearate, Glyceroldistearate,
Glyceroltristearate, Alkyllactate, Alkylcitrate und/oder Alkyltartrate und andere.
g) Lipide wie beispielsweise Cholesterol, Ceramide und/oder Saccharoseester und andere.
h) Vitamine wie beispielsweise die Vitamine A und E, Vitaminalkylester, einschließlich
Vitamin C Alkylester und andere.
i) Sonnenschutzmittel
j) Phospholipide
k) Derivate von alpha-Hydroxysäuren
l) Riechstoffe
m) Germizide für den kosmetischen Gebrauch, sowohl synthetische wie beispielsweise
Salicylsäure und/oder andere als auch natürliche wie beispielsweise Neemöl und/oder
andere.
n) Silikone
sowie Mischungen jeglicher vorgenannter Komponenten.
[0022] Das Gastgemisch, vorteilhafterweise das Fluid, kann vorzugsweise antiseptisch wirksames
Öl enthalten, vorzugsweise etherisches Öl, das insbesondere ausgewählt ist aus der
Gruppe der Angelica fine - Angelica archangelica, Anis - Pimpinella Anisum, Benzoe
siam - Styrax tokinensis, Cabreuva - Myrocarpus fastigiatus, Cajeput - Melaleuca leucadendron,
Cistrose - Cistrus ladaniferus, Copaiba-Balsam - Copaifera reticulata, Costuswurzel
- Saussurea discolor, Edeltannennadel - Abies alba, Elemi - Canarium luzonicum, Fenchel
- Foeniculum dulce Fichtennadel - Picea abies, Geranium - Pelargonium graveolens,
Ho-Blätter - Cinnamonum camphora, Immortelle (Strohblume) Helichrysum ang., Ingwer
extra - Zingiber off., Johanniskraut - Hypericum perforatum, Jojoba, Kamille deutsch
- Matricaria recutita, Kamille blau fine - Matricaria chamomilla, Kamille röm. - Anthemis
nobilis, Kamille wild- Ormensis multicaulis, Karotte - Daucus carota, Latschenkiefer
- Pinus mugho, Lavandin - Lavendula hybrida, Litsea Cubeba - (May Chang), Manuka -
Leptospermum scoparium, Melisse - Melissa officinalis, Meerkiefer - Pinus pinaster,,
Myrrhe - Commiphora molmol, Myrthe - Myrtus communis, Neem - Azadirachta, Niaouli
- (MQV) Melaleuca quin. viridiflora, Palmarosa - Cymbopogom martini, Patchouli - Pogostemon
patschuli, Perubalsam - Myroxylon balsamum var. pereirae, Raventsara aromatica, Rosenholz
- Aniba rosae odora, Salbei - Salvia officinalis Schachtelhalm - Equisetaceae, Schafgarbe
extra - Achillea millefolia, Spitzwegerich - Plantago lanceolata, Styrax - Liquidambar
orientalis, Tagetes (Ringelblume) Tagetes patula, Teebaum - Melaleuca alternifolia,
Tolubalsam - Myroxylon Balsamum L., Virginia-Zeder - Juniperus virginiana, Weihrauch
(Olibanum) - Boswellia carteri, Weißtanne - Abies alba.
[0023] Das Gastgemisch, vorteilhafterweise das Fluid, kann vorzugsweise hautschützende Aktivstoffe,
vorteilhafterweise hautschützendes Öl enthalten. Bei dem hautschützenden Stoff handelt
es sich vorteilhafterweise um ein hautschützendes Öl, z. B. auch um ein Trägeröl,
insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Algenöl Oleum Phaeophyceae, Aloe-Vera Öl Aloe
vera brasiliana, Aprikosenkernöl Prunus armeniaca, Arnikaöl Arnica montana, Avocadoöl
Persea americana, Borretschöl Borago officinalis, Calendulaöl Calendula officinalis,
Camelliaöl Camellia oleifera, Distelöl Carthamus tinctorius, Erdnuß-öl Arachis hypogaea,
Hanföl Cannabis sativa, Haselnußöl Corylus avellana/, Johanniskrautöl Hypericum perforatum,
Jojobaöl Simondsia chinensis, Karottenöl Daucus carota, Kokosöl Cocos nucifera, Kürbiskernöl
Curcubita pepo, Kukuinußöl Aleurites moluccana, Macadamianußöl Macadamia ternifolia
, Mandelöl Prunus dulcis, Olivenöl Olea europaea, Pfirsichkernöl Prunus persica, Rapsöl
Brassica oleifera, Rizinusöl Ricinus communis, Schwarzkümmelöl Nigella sativa, Sesamöl
Sesamium indicum, Sonnenblumenöl Helianthus annus, Traubenkernöl Vitis vinifera, Walnußöl
Juglans regia, Weizenkeimöl Triticum sativum, wobei von diesen insbesondere das Borretschöl,
das Hanföl und das Mandelöl vorteilhaft sind.
[0024] Das Gastgemisch, vorteilhafterweise das Fluid, kann vorzugsweise Feuchthaltefaktoren
beinhalten, beispielsweise solche, die ausgewählt sind aus folgender Gruppe: Aminosäuren,
Chitosan oder Chitosansalze/-derivate, Ethylenglycol, Glucosamin, Glycerin, Diglycerin,
Triglycerin, Harnsäure, Honig und gehärteter Honig, Kreatinin, Spaltprodukte des Kollagens,
Lactitol, Polyole und Polyolderivate (beispielsweise Butylenglycol, Erythrit, Propylenglycol,
1,2,6-Hexantrlol, Polyethylenglycole wie PEG-4, PEG-6, PEG-7, PEG-8, PEG-9, PEG-10,
PEG-12, PEG-14, PEG-16, PEG-18, PEG-20), Pyrrolidoncarbonsäure Zucker und Zuckerderivate
(beispielsweise Fructose, Glucose, Maltose, Maltitol, Mannit, Inosit, Sorbit, Sorbitylsilandiol,-Suerose,
Trehalose, Xylose, Xylit, Glucuronsäure und deren Salze), ethoxyliertes Sorbit (Sorbeth-6,
Sorbeth-20, Sorbeth-30, Sorbeth-40), gehärtete Stärkehydrolysate sowie Mischungen
aus gehärtetem Weizenprotein und PEG-20-Acetatcopolymer, insbesondere Panthenol.
[0025] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Polymersubstrat hydrophob ist.
[0026] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der Längendurchmesser des Fluidspeichers,
gemessen an seiner längsten Stelle, zwischen 20 µm und 30 cm. Untergrenzen können
auch sein 30µm, 40µm, 50µm, 60µm, 70µm, 80µm, 90µm oder 100 µm oder auch höhere Werte
wie z.B. 200µm, 300µm, 400µm, 500µm, 600µm usw.. Obergrenzen können auch sein 20 cm,
15 cm, 10 cm, 5 cm, 3 cm, 1 cm, 0,5 cm, 0,25 cm, 0,1cm oder 0,01 cm oder auch niedrigere
Werte, z.B. 0,005 cm usw.
[0027] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Polymersubstrat zumindest teilweise
aus Polymeren, welche aus Polyolefinen, Fluorpolymeren, Styrolpolymeren, Copolymeren
dieser Polymere und/oder Mischungen vorgenannter Polymere ausgewählt sind, aufgebaut.
[0028] Besonders bevorzugt sind z.B. Polypropylene, Polyethylene etc. Vorzugsweise werden
hydrophobe Polymersubstrate eingesetzt. Besonders vorteilhafte Polyethylene sind HDPE,
LDPE, LLDPE oder UHMW-PE. Besonders bevorzugt sind auch Poly(4 methyl-1-penten), Poly(1-buten)
oder Polyisobuten sowie als Copolymere Ethylen-Propylen-Copolymer oder Ethylen- Vinylacetat-Copolymer.
Bevorzugte Fluorpolymere sind beispielsweise Polyvinylidenfluorid und Polyvinylfluorid
sowie die Copolymere Poly(tetrafluorethylen-co-hexafluorpropylen), Poly(tetrafluorethyten-co-perfluoralkylvinylether)
und Poly(ethylen-co-tetrafluorethylen). Als Styrolpolymere sind Polystyrol sowie Styrol-
Acrylnitril-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere und Acrylnitril-, Butadien-StyrolCopolymere
bevorzugt. Besonders bevorzugt sind jedoch Polymersubstrate auf Basis von Polyolefinen
und insbesondere auf Basis von Polypropylen oder Polyethylen. Insbesondere vernetzte
(Co-)Polymere sind ebenfalls bevorzugt.
[0029] Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist das Polymersubstrat vor der Beladung
mit dem Gastgemisch eine zumindest teilweise offenporige Struktur mit einem mittleren
Porendurchmesser vorzugsweise zwischen 1µm und 300µm auf. Die Untergrenze kann auch
bei Werten wie 5µm. 10µm, 15µm, 20µm, 25µm oder 30µm usw. liegen. Die Obergrenze kann
auch bei Werten wie z.b. 280µm. 260µm. 240µm oder 220µm liegen.
[0030] Ein einsetzbares poröses, partikelförmiges Polymersubstrat mit zumindest teilweise
offenporiger Struktur kann eine schwammartige zellförmige oder auch eine netzwerkartige
oder korallenförmige Mikrostruktur aufweisen. Die Porenstruktur sollte zumindest teilweise
offenporig sein, d.h. die im Polymersubstrat vorhandenen Poren müssen zumindest in
Teilbereichen der Substratstruktur miteinander in Fluidverbindung stehen, und die
Partikel des Polymersubstrats sollten zumindest in Teilbereichen ihrer äußeren Oberfläche
offenporig sein. Hierdurch lässt sich eine hinreichende Durchlässigkeit für die Fluide
erzielen. Dabei ermöglicht der Einsatz eines partikelförmigen Polymersubstrats mit
zumindest teilweise offenporiger Struktur eine großzügige Fluidaufnahme.
[0031] In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das erfindungsgemäß eingesetzte Polymersubstrat
einen mittleren Porendurchmesser im Bereich zwischen 4 und 110µm auf. Besonders bevorzugt
ist ein mittlerer Porendurchmesser im Bereich von 5 bis 50 µm. Polymersubstrate mit
derartigen bevorzugten Porendurchmessern zeigen eine gute Beladbarkeit.
[0032] Nach einer bevorzugten Ausführungsform geht das Gastgemisch bei Temperaturen unterhalb
100°C, vorteilhafterweise unterhalb 90°C, in vorteilhafterer Weise unterhalb 80°C,
insbesondere unterhalb 70°C im wesentlichen unzersetzt in einen schmelzflüssigen Zustand
über.
[0033] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht das Gastgemisch zu wenigstens
20 Gew.-%, vorzugsweise zu wenigstens 30 Gew.-%, vorteilhafterweise zu wenigstens
40 Gew.-%, in sehr vorteilhafter Weise zu wenigstens 50 Gew.%, in besonders vorteilhafter
Weise zu wenigstens 60 Gew.%, in überaus vorteilhafter Weise zu wenigstens 70 Gew.-%,
in äußerst vorteilhafter Weise zu wenigstens 80 Gew.-%, in noch vorteilhafterer Weise
zu wenigstens 90 Gew.-%, insbesondere zu wenigstens 95 Gew.-%, in vorteilhaftester
Weise jedoch zu 100 Gew.-% aus den Komponenten Fluid sowie Zusatzstoff(e) mit Schmelz
oder Fließpunkten im Bereich von 25°C bis 120°C.
[0034] Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die im Gastgemisch enthaltenen
Zusatzstoffe mit Schmelz- oder Fließpunkt im Bereich von 25°C bis 120°C, wenigstens
anteilsweise im Fluid löslich, vorzugsweise nahe ihrem jeweiligen Fließpunkt im wesentlichen
vollständig im Fluid löslich.
[0035] Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Gastgemisch bei Temperaturen
bis ≤ 22°C, vorteilhafterweise bis ≤ 28°C, in sehr vorteilhafter Weise bis ≤ 32°C,
in besonders vorteilhafter Weise bis ≤ 38°C, in ganz besonders vorteilhafter Weise
bis ≤ 42°C, in weiter vorteilhafter Weise bis ≤ 48°C, in noch weiter vorteilhafter
Weise bis ≤ 55°C, in noch vorteilhafterer Weise bis ≤ 60°C hochviskos oder insbesondere
fest.
[0036] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Fließpunkt der bei erhöhten
Temperaturen fließfähigen Zusatzstoffe bzw. des Gemisches dieser Zusatzstoffe größer
als 25°C, liegt vorzugsweise im Bereich von 30 bis 90°C, vorteilhafterweise im Bereich
von 35 bis 70°C und insbesondere im Bereich von 40 bis 60°C.
[0037] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Gastgemisch bis zu 90
Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt aber weniger als 70 Gew.%,
nämlich vorteilhafterweise 15 bis 65 Gew.-%, in sehr vorteilhafter Weise bis 55 Gew.-%,
in noch vorteilhafterer Weise 28 bis 50 Gew.-% an bei erhöhten Temperaturen fließfähigen
Zusatzstoffen (also Zusatzstoffe mit Schmelz- oder Fließ punkt im Bereich von 25°C
bis 120°C), bezogen auf das gesamte Gastgemisch, mit welchem das Polymersubstrat beladen
ist.
[0038] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Gastgemisch mehr als
5 Gew.% an Fluid(en), vorzugsweise mehr als 10 Gew.%, vorteilhafterweise 15 bis 90
Gew.-%, in sehr vorteilhafter Weise 20 bis 80 Gew.-%, in noch vorteilhafterer Weise
25 bis 75 Gew.%, insbesondere 30 bis 72 Gew.-% an Fluid(en), bezogen auf das gesamte
Gastgemisch, mit welchem das Polymersubstrat beladen ist.
[0039] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält der Fluidspeicher weniger
als 25 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 15 Gew.-%, vorteilhafterweise weniger als
10 Gew.-%, noch vorteilhafter weniger als 5 Gew.-% an Wasser, bezogen auf den gesamten
Fluidspeicher, insbesondere ist er ganz wasserfrei.
[0040] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Zusatzstoffe, welche im
Gastgemisch enthalten sind, deren Fließpunkte im Temperaturbereich von 25°C bis 120°C
liegen, ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkohole, Fettsäuren, Silikone (Silikonöle),
Paraffine, Niotenside, Esterquats, Glyceride von Fettsäuren (natürliche Öle), Wachse,
Mono-, Di- oder Triglyceride, Kohlenhydrate und/oder Polyalkylenglykole.
[0041] Als Kohlenhydrate sind hier z.B. Zucker in vorteilhafterweise einsetzbar, z.B. alpha-D-GlucoseMonohydrat
(Schmelzpunkt im Bereich 83-86°C), alpha-D-Galactose-Monohydrat (Schmelzpunkt im Bereich
von 118-120°C) oder z.B. Maltose-Monohydrat (Schmelzpunkt im Bereich 102-103°C), um
einige Beispiele zu geben. Geeignet sind auch die Derivate, wie beispielsweise Aminozucker,
wie z.B. D-Glucosamin (Schmelzpunkt α-Form: 88°C), oder wie beispielsweise Desoxyzucker,
wie z.B. Rhamnose-Monohydrat (Schmelzpunkt 92-94°C).
[0042] Geeignete Paraffine können z.B. Octadecan, Nonadecan, Eicosan, Docosan, Tricosan,
Tetracosan, Pentacosan, Hexacosan, Heptacosan, Octacosan, Nonacosan oder Triacosan
sein, um einige Beispiele zu nennen.
[0043] Geeignete Fettalkohole können z.B. 1-Tridecanol, 1-Tetradecanol, 1-Pentadecanol,
1-Hexadecanol, 1-Heptadecanol, 1-Octadecanol, 9-trans-Octadecen-1-ol, 1-Nonadecanol,
1-Eicosanol, 1-Heneicosanol, 1-Docosanol, 13-cis-Docosen-1-ol, 3-trans-Docosen-1-ol
sein, um nur einige Beispiele zu nennen. Dazu zählen auch die so genannten Wachsalokohle,
also Fettalkohole mit ca. 24-36 Kohlenstoff-Atomen, wie z.B. Triacontanol-1 oder Melissylakohol.
Dazu zählen auch ungesättigte Fettalkohole wie z.B. Elaidyalkohol, Erucaalkohol oder
Brassidylalkohol. Dazu zählen auch Guerbet-Alkohle, wie z.B. C
32H
66O oder C
36H
74O. Dazu zählen auch Alkandiole, wie z.B. Undecandiol-1,11 oder Dodecandiol-1,12.
[0044] Geeignete Niotenside können z.B. Fettalkoholpolyglycolether sein, wie z.B. C
14H
29-O-(CH
2CH
2O)
2H, C
10H
21-O-(CH
2CH
2O)
8H, C
12H
25-O-(CH
2CH
2O)
6H, C
14H
29-O-(CH
2CH
2O)
4H, C
16H
33-O-(CH
2CH
2O)
12H, C
18H
37-O-(CH
2CH
2O)
4H, um nur einige Beispiele zu nennen.
[0045] Geeignete Fettsäuren können z.B. sein Caprinsäure, Undecansäure. Laurinsäure, Tridecansäure,
Tetradecansäure, Pentadecansäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, Nonadecansäure,
Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Crotonsäure, Erucasäure,
Elaeostearinsäure oder Melissinsäure, um einige Beispiele zu nennen.
[0046] Geeignet können auch die Ester von Fettsäuren sein, wie z.B. die Methyl- oder Ethylester
der Behensäure oder der Arachinsäure, um Beispiele zu nennen.
[0047] Geeignet sind auch Mono-, Di- oder Triglyceride, z.B. die entsprechenden Glyceride
der Laurinsäure, der Palmitinsäure oder der Caprinsäure, um einige Beispiele zu nennen.
[0048] Geeignete Wachse können natürliche Wasche, wie z.B. Carnaubawachs, Candelillawachs,
Espartowachs, Guarumawachs, Japanwachs, Korkwachs oder Montanwachs sein, ebenso tierische
Wasche, wie z.B. Bienenwachs, Wollwachs, Schellackwachs oder Walrat, ebenso synthetische
Wachse, wie z.B. Polyalkylenwachse oder Polyethylenglycolwachse, ebenso chemisch modifizierte
Wachse, wie z.B. hydrierte Jojobawachse oder Montanesterwachse.
[0049] Das Gastgemisch kann zusätzlich auch noch weitere Stoffe enthalten, die einen Schmelzpunkt
über 120°C haben, z.B. entsprechende Kohlenhydrate, vorteilhafterweise Zucker, z.B.
Saccharose (Schmelzpunkt 185-186°C).
[0050] Wenn das Gastgemisch weitere Feststoffe, vorzugsweise waschmittelübliche Feststoffe
enthält, liegt ebenfalls eine bevorzugte Ausführungsform vor.
[0051] Wenn der Feststoffanteil des Gastgemisches weniger als 50%, vorzugsweise weniger
als 30%, vorteilhafterweise weniger als 25%, insbesondere weniger als 15%, in überaus
bevorzugter Weise weniger als 10% beträgt, bezogen auf das gesamte Gastgemisch, mit
welchem das Polymersubstrat beladen ist, so liegt eine weitere bevorzugte Ausführungsform
vor.
[0052] Nach einer bevorzugten Ausführungsform weisen die im Gastgemisch enthaltenen Feststoffe
einen d50-Wert von weniger als 0,2 mm, vorzugsweise weniger als 0,1 mm, insbesondere
weniger als 0,05 mm auf.
[0053] Wenn das Gastgemisch Feststoffe ausgewählt aus der Gruppe der Zeolithe, Bentonite,
Silikate, Phosphate, Harnstoff und/oder dessen Derivate, Sulfate, Carbonate, Citrate,
Citronensäure, Acetate und/oder Salze der Aniontenside enthält, so liegt eine weitere
bevorzugte Ausführungsform vor.
[0054] Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der Fluidspeicher eine solche
Größe auf, so dass er mit einer menschlichen Händen greifbar ist und zur manuellen
Behandlung von Objekten einsetzbar ist. Beispielsweise kann man mit einem Fluidspeicher
in Stückform Oberflächen abreiben, z.B. bei der Handwäsche von Textilgut.
[0055] Der Fluidspeicher kann jede beliebige Form aufweisen, kann vorzugsweise eher kugelförmig,
oval, zylinderförmig, oder körnig sein oder jede andere regelmäßige oder unregelmäßige
Form besitzen.
[0056] Ein Fluidspeicher, welcher wenigstens eine, vorzugsweise zwei oder mehr üblicherweise
in Wasch - oder Reinigungsmitteln enthaltene Substanzen enthält, vorzugsweise eine
Substanz aus der Gruppe der Tenside, Buildersubstanzen (anorganische und organische
Buildersubstanzen), Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren, Bleichkatalysatoren,
Enzyme, spezielle Polymere (beispielsweise solche mit Cobuilder-Eigenschaften), Vergrauungsinhibitoren,
optische Aufheller, UV-Schutzsubstanzen, Soil Repellents, Elektrolyte, Farbmittel,
Riechstoffe, Duftstoffe, Parfümträger, pH-Stellmittel, Komplexbildner, Fluoreszenzmittel,
Schauminhibitoren, Knitterschutzmittel, Antioxidantien, quartäre Ammoniumverbindungen,
Antistatika, Bügelhilfsmittel, UV-Absorber, Antiredepositionsmittel, Germizide, antimikrobielle
Wirkstoffe, Fungizide, Viskositätsregulatoren, Perlglanzgeber, Farbübertragungsinhibitoren,
Einlaufverhinderer, Korrosionsinhibitoren, Konservierungsmittel, Weichmacher, Weichspüler.
Proteinhydrolysate, Phobier- und Imprägniermittel, Hydrotrope, Silikonöle sowie Quell-
und Schiebefestmittel, stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar.
[0057] Es hat sich herausgestellt, dass vorzugsweise folgende Mengenverhältnisse, jeweils
mit Bezug auf den gesamten Fluidspeicher, besonders vorteilhaft sein können:
- Poröses Polymersubstrat: vorzugsweise 40 - 75 Gew. %, insbesondere 40 - 60 Gew.-%
- Fluid im Polymersubstrat: vorzugsweise 1 - 30Gew.-%, insbesondere 20 - 30Gew.%
- bei erhöhten Temperaturen fließfähiger Zusatzstoff: vorzugsweise 1 - 30Gew.%, insbesondere
20 - 30Gew.%
[0058] Der erfindungsgemäße Fluidspeicher zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus,
dass Ober das Gastgemisch große Mengen Flüssigkeit, wie z.B. Parfüm, sicher und dauerhaft
in dem porösen Polymersubstrat immobilisiert werden können und erst auf externen Reiz
hin, wie z.B. Temperaturerhöhung und/oder mechanische Beanspruchung, wieder freigesetzt
werden.
[0059] Obwohl auch die äußere, sichtbare Oberfläche des Polymersubstrats vorzugsweise mit
dem Gastgemisch belegt sein kann, so dass also vorteilhafterweise auch von einem beschichteten
Polymersubstrat gesprochen werden kann, ist es weiterhin nach einer bevorzugten Ausführungsform
möglich, den erfindungsgemäßen Fluidspeicher, also das mit dem Gastgemisch beladene
Polymersubstrat, zusätzlich mit einem Coating zu versehen. Nach einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist der Fluidspeicher beschichtet.
[0060] Für das Coating können Überzugsmittel verwendet werden. Dies sind Stoffe, welche
der Außenoberfläche des zu beschichtenden (zu coatenden) Objektes ein glänzendes Aussehen
verleihen und/oder auf der Außenoberfläche einen Überzug (eine Umhüllung) bilden.
Als Überzugsmittel können feste und/oder flüssige Stoffe verwendet werden, vorzugsweise
solche, welche eine Feuchtigkeitspenetration unterbinden oder verzögern oder Aromaverluste
verhindem oder verzögern können.
[0061] Geeignete Überzugsmittel können wasserlösliche, wasserdispergierbare und/oder wasserunlösliche
(Co-)Polymere enthalten. Die Coatingschicht als solche kann wasserlöslich oder wasserunlöslich
sein.
[0062] Wasserlösliche Polymere enthalten eine für die Wasserlöslichkeit ausreichende Anzahl
an hydrophilen Gruppen und sind vorteilhafterweise nicht vernetzt sind. Die hydrophilen
Gruppen können nichtionisch, anionisch, kationisch oder zwitterionisch sein, z.B.
-NH
2, -OH, -SH, -O-, -COOH, -COO
-M
+, -SO3-M
+, -PO
32-M
2+, -NH
3+,

[0063] Die einzelnen Polymere können gleichzeitig unterschiedliche hydrophile Gruppen enthalten,
z.B. ionische und nichtionische und/oder anionionische neben kationischen Gruppen.
[0064] Bevorzugte wasserlösliche Polymere können z.B. natürliche Polysaccharide und/oder
Polypeptide, wie z.B. Stärke, Alginate, Pektine, Pflanzengummen, Caseine, Gelatine
usw. sein.
[0065] Bevorzugte wasserlösliche Polymere können z.B. halbsynthetische Polymere, wie z.B.
Celluloseether oder Stärkeether sein.
[0066] Bevorzugte wasserlösliche Polymere können z.B. biotechnologisch erzeugte Produkte,
wie z.B. Pullulan, Curdlan oder Xanthan sein.
[0067] Bevorzugte wasserlösliche Polymere können z.B. synthetische Polymere, wie z.B. Homo-
und/oder Copolymere der (Meth)acrylsäure und ihrer Derivate, der Malein-, Vinylsulfon-,
Vinylphosphonsäure, Polyvinylalkohol, Polyethylenimin, Polyvinylpyrrolidon u.a. sein.
[0068] Bevorzugte Überzugsmittel enthalten wasserlösliches (Co-)Polymer, insbesondere mit
einem Schmelz- oder Erweichungspunkt im Bereich von 48°C bis 300°C, vorteilhafterweise
im Bereich von 48°C bis 200°C, in weiter vorteilhafter Weise im Bereich von 48°C bis
200°C.
[0069] Geeignetes wasserlösliche (Co-)Polymer mit entsprechendem Schmelz- oder Erweichungspunkt
kann vorteilhafterweise aus der Gruppe bestehend aus Polyalkylenglykolen, Polyethylenterephthalaten,
Polyvinylalkoholen und Mischungen daraus ausgewählt werden.
[0070] Das Coating kann neben dem eigentlichen Überzugsmittel oder auch unabhängig von diesem
weitere Bestandteile umfassen, so z.B. vorteilhafterweise Textil-weichmachende Verbindungen
und/oder Parfüm.
[0071] Es ist auch möglich den Fluidspeicher mehrfach zu coaten, beispielsweise indem man
den Fluidspeicher zuerst mit einer ersten Beschichtung, z.B. enthaltend eine Textil-weichmachende
Verbindung, umgibt, und das resultierende Objekt danach mit einer weiteren Umhüllung,
z.B. enthaltend wasserlösliches Polymer und Parfüm, versieht.
[0072] Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Beschichtung des Fluidspeichers
Lipide und/oder Silikonöle.
[0073] Bevorzugte Lipide sind
(a) lipophile Kohlenwasserstoffe (wie beispielsweise auch Triacontan, Squalen oder
Carotinoide
(b) lipophile Alkohole (wie beispielsweise Wachsalkohole, Retinol oder Cholesterin
usw.),
(c) Etherlipide
(d) lipophile Carbonsäuren (Fettsäuren),
(e) lipophile Ester [wie Neutralfette - d.h. Mono-, Di- u. Triacylglycerine (Triglyceride),
Sterinester
(f) lipophile Amide (wie z.B. Ceramide .),
(g) Wachse
(h) Lipide mit mehr als 2 Hydrolyseprodukten, wie z.B. Glykolipide, Phospholipide,
Sphingolipide und/oder Glycerolipide
(i) Lipide in Form höhermolekularer Konjugate mit mehr als 2 Hydrolyseprodukten, wie
z.B. Lipoproteinenund/oder Lipopolysaccharide
(j) Phosphor-freie Glykolipide, wie z.B. Glykosphingolipide (wie vorzugsweiseCerebroside,
Ganglioside, Sulfatide) oder wie z.B. Glykoglycerolipide (wie vorzugsweise Glykosyldi-
und - monoglyceride)
(k) Kohlenhydrat-freie Phospholipide, wie z.B. Sphingophospholipide (wie vorzugsweise
Sphingomyelinen) oder wie z.B. Glycerophospholipide (wie vorzugsweise Lecithine, Kephaline,
Cardiolipine, Phosphatidylinosite und -nositphosphate)
(I) Mischungen aus Vorgenannten.
[0074] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die optionale Beschichtung farbige
Substanzen bzw. Farbstoffe, Aufheller und/oder Pigmente, vorteilhafterweise im nanoskaligen
Bereich oder im Mikrometerbereich, auf, vorzugsweise Weißpigmente, insbesondere ausgewählt
aus Titandioxid-Pigmenten, wie insbesondere Anatas-Pigmente und/oder Rutil-Pigmente,
Zinksulfid-Pigmenten, Zinkoxid (Zinkweiß), Antimontrioxid (Antimonweiß), basischem
Bleicarbonat (Bleiweiß) 2PbCO
3 Pb(OH)
2, Lithopone ZnS + BaSO
4. Vorzugsweise können auch weiße Hilfsstoffe, wie vorzugsweise Calciumcarbonat, Talkum
3MgO · 4SiO
2 · H
2O und/oder Bariumsulfat enthalten sein.
[0075] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann es sich bei den Pigmenten, welche
vorzugsweise Bestandteile einer optionalen Beschichtung sein können, um
(a) Buntpigmente (vorzugsweise anorganische Buntpigmente, insbesondere Eisenoxid-Pigmente,
Chromat-Pigmente, Eisenblau-Pigmente, Chromoxid-Pigmente, Ultramarin-Pigmente, oxidische
Mischphasenpigmente und/oder Bismutvanadat-Pigmente),
(b) Schwarzpigmente (z.B. Anilinschwarz, Perylenschwarz, Eisenoxid-Pigmente, Manganschwarz
und/oder Spinellschwarz),
(c) Glanzpigmente (vorzugsweise plättchenförmige Effektpigmente, Metalleffektpigmente
wie z.B. Aluminium-Pigmente (Silberbronze), Kupfer-Pigmente und Kupfer/Zink-Pigmente
(Goldbronzen) und Zink-Pigmente, Perlglanzpigmente, wie z.B. Magnesiumstearat, Zinkstearat,
Lithiumstearat oder Ethylenglykoldistearat bzw. Polyethylenterephthalat, Interferenzpigmente
wie z.B. Metalloxid-Glimmer-Pigmente) und/oder
(d) Lumineszenzpigmente wie z.B. Azomethinfluoreszenzgelb, Silber-dotierte und/oder
Kupferdotierte Zinksulfid-Pigmente handeln.
[0076] Die optionale Beschichtung kann vorzugsweise auch folgende Stoffe umfassen:
(a) Carbonate, wie vorzugsweise Kreide, Kalksteinmehl, Calcit und/oder gefälltes Calciumcarbonat,
Dolomit und/oder Bariumcarbonat
(b) Sulfate, wie vorzugsweise Baryt, Blanc fixe und/oder Calciumsulfate
(c) Silicate, wie vorzugsweise Talk, Pyrophyllit, Chlorit, Hornblende, Glimmer, Kaolin
Wollastonit, Schiefermehl, gefällte Ca-, Al-, Ca-/Al-, Na-/Al-Silicate, Feldspäte
und/oder Mullit
(d) Kieselsäuren, wie vorzugsweise Quarz, Quarzgut, Cristobalit, Kieselgur, Neuburger
Kieselerde, gefällte Kieselsäure, pyrogene Kieselsäure, Glasmehl, Bimsmehl, Perlit,
Ca-Metasilicate und/oder Fasern aus Schmelzen von Glas, Basalten, Schlacken
(e) Oxide, wie insbesondere Aluminiumhydroxid und/oder Magnesiumhydroxid
(f) organische Fasern, wie insbesondere Textil-Fasern, Cellulose-Fasern, Polyethylen-Fasern,
Polypropylen-Fasern, Polyamid-Fasern, Polyacrylonitril-Fasern und/oder Polyester-Fasern,
vorzugsweise mit Längen im Nanometer bzw. Mikrometerbereich und/oder
(g) Mehle, wie z.B. Stärkemehle.
[0077] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die optionale Beschichtung (Coating)
der erfindungsgemäßen Fluidspeicher pH- und/oder Temperatur- und/oder lonenstärke-sensitiv
bzw. enthält pH- und/oder Temperatur- und/oder lonenstärke-sensitive Materialien.
[0078] Dabei ist unter dem Begriff der pH-Sensitivität, Temperatur-Sensitivität und/oder
lonenstärke-Sensitivität gemeint, dass die Beschichtung bzw. die die Beschichtung
bildenden Materialien bei einer Änderung des pH-Wertes, der Temperatur und/oder der
Ionenstärke in dem Milieu, welcher die Beschichtung ausgesetzt ist (z.B. eine Waschflotte),
(a) eine Änderung (Zunahme oder Abnahme) der Löslichkeit (vorzugsweise in Wasser)
erfährt/- erfahren; und/oder
(b) eine Änderung (Zunahme oder Abnahme) der Diffusionsdichte erfährt/erfahren; und/oder
(c) eine Änderung (Beschleunigung oder Verlangsamung) der Lösungskinetik erfährt/erfahren;
und/oder
(d) eine Änderung (Zunahme oder Abnahme) der mechanischen Stabilität erfährt/erfahren.
[0079] Für die Temperatur-Sensitivität gibt es neben den genannten Optionen (a) bis (d)
noch die zusätzliche Option (e), nach der die Beschichtung bzw. die die Beschichtung
bildenden Materialien bei einer Änderung der Temperatur eine Änderung des Aggregatzustandes
von fest nach flüssig oder umgekehrt erfahren, d.h. die Materialien schmelzen oder
erstarren.
[0080] Als hierfür geeignetes Beschichtungsmaterial können dabei im Sinne der Erfindung
alle jene Materialien dienen, deren Integrität eine Funktion der Temperatur und/oder
des pH-Wertes und/oder der lonenstärke ist oder auch solche Materialen, die augrund
mechanischer Belastung wie sie z.B. im Laufe eines automatischen Wäschewaschprozesses
auftreten, ihre Integrität verlieren.
[0081] Vorteilhafterweise kann die pH-Sensitivität der (optionalen) Beschichtung genutzt
werden. Die (optionale) Beschichtung kann z.B. so gestaltet sein, dass sie sich ganz
oder teilweise auflöst, wenn der pH-Wert unter eine kritische Marke fällt. Dies kann
beim Beispiel eines Waschvorganges dann geschehen, wenn das alkalische Waschwasser
aus der Maschine entfernt wird und frisches Wasser in die Maschine eingebracht, vorzugsweise
im Spülgang des Waschprozesses. Bei Kontakt mit dem frischen Wasser verlieren die
Beschichtung dann ganz oder teilweise ihre Integrität und macht damit das Granulat
für das Wasser penetrierbar. Der betreffende pH-Wert, bei dem die Beschichtung ganz
oder teilweise desintegriert, kann beliebig eingestellt werden, so daß das Material
beispielsweise dann seine Integrität ganz oder teilweise verliert, wenn der pH-Wert
z.B. unter 9,0 fällt, aber im wesentlichen inert bleibt, solange der pH-Wert oberhalb
10, 0 liegt.
[0082] Der Begriff "inert" wird erfindungsgemäß im üblichen Sinn verstanden, also in der
Weise, daß ein physikalisches oder chemisches Reagieren des Materials der Beschichtung
mit dem Umgebungsmilieu im wesentlichen nicht erfolgt, sondern das Material der Beschichtung
physikalisch und chemisch beständig gegenüber diesem ist, so dass das Granulat vor
einer Penetration durch das Milieu, z.B. die Waschflotte, im wesentlichen geschützt
ist.
Bevorzugte Coatingmittel können
[0083]
(a) Carboxylat-Gruppen enthaltende Polymere (Polycarboxylate), vorzugsweise Homopolymerisate
der Acrylsäure und/oder Copolymerisate der Acrylsäure und Maleinsäure,
(b) Polyethylenglykole, insbesondere solche mit Molmassen < ca. 25000 g/mol, vorzugsweise
< ca. 10000 g/mol, vorteilhafterweise < ca. 6000 g/mol, wie beispielsweise PEG 4000,
(c) (acetalisierte) Polyvinylalkohole,
(d) (modifizierte) Kohlenhydrate, vorzugsweise Mono-, Oligo- und/oder Polysaccharide,
insbesondere Glucose
(e) Polyvinylpyrrolidone,
bzw. Mischungen vorgenannter umfassen.
[0084] "Polyvinylalkohole" (Kurzzeichen PVAL, gelegentlich auch PVOH) ist dabei die Bezeichnung
für Polymere der allgemeinen Struktur
[-CH
2-CH(OH)-]
n
die in geringen Anteilen auch Struktureinheiten des Typs
[-CH
2-CH(OH)-CH(OH)-CH
2]
enthalten.
[0085] 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. 87-89Mol-%, 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.
[0086] 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.
[0087] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden Coatings bevorzugt, welche wenigstens
anteilsweise einen Polyvinylalkohol umfassen, dessen Hydrolysegrad vorteilhafterweise
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 eingesetzte Folienmaterial 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 Coating 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.
[0088] Vorzugsweise werden als Coatingmaterialien Polyvinylalkohole eines bestimmten Molekulargewichtsbereichs
eingesetzt, wobei erfindungsgemäß bevorzugt ist, dass das Folienmaterial 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.
[0089] 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.
[0090] Weitere als Coatingmaterial 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 |
[0091] Weitere als Coatingmaterial 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.), Gonozoïde
® 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, NM11Q, KZ-06 (Warenzeichen der Nippon Gohsei K.K.). Auch geeignet sind ERKOL-Typen
von Wacker.
[0092] 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.
[0093] 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.
[0094] Weitere bevorzugte Coatingmaterialien sind dadurch gekennzeichnet, dass sie Polyvinylpyrrolidone
umfassen. Polyvinylpyrrolidone, kurz als PVP bezeichnet, lassen sich durch die folgende
allgemeine Formel beschreiben:

[0095] PVP werden durch radikalische Polymerisation von 1-Vinylpyrrolidon hergestellt. Handelsübliche
PVP haben Molmassen im Bereich von vorzugsweise ca. 2.500 bis 750.000 g/mol und werden
als weiße, hygroskopische Pulver oder als wässrige Lösungen angeboten.
[0096] Weitere bevorzugte Coatingmaterialien sind dadurch gekennzeichnet, daß sie Polyethylenoxide
umfassen. 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.
[0097] Weitere bevorzugte Coatingmaterialien sind dadurch gekennzeichnet, dass sie Gelatine
umfassen. 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.
[0098] Bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung weiterhin Coatingmaterialien,
welche ein Polymer aus der Gruppe Stärke und Stärkederivate, Cellulose und Cellulosederivate,
insbesondere Methylcellulose und Mischungen hieraus umfassen.
[0099] 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 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.
[0100] 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-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.
[0101] Ein weiterer Gegenstand vorliegender. Erfindung liegt in einem Verfahren zur Herstellung
eines erfindungsgemäßen Fluidspeichers, wobei man ein Gemisch aus Zusatzstoff(en),
welches bei T≤ 20°C hochviskos oder fest ist, und Fluid(en) durch Erwärmen in einen
flüssigen Zustand bringt, und dieses fließfähige Gemisch mit einem porösen Polymersubstrat
vermengt und anschließend erkalten lässt.
[0102] Auf diese Weise lässt sich das zugängliche Porensystem des Polymersubstrates bei
Bedarf voll beladen und die Poren werden vorzugsweise bei der Beladung durch das Erkalten
auch versiegelt.
[0103] Ein Verfahren zur Herstellung eines Fluidspeichers wobei
- a) ein oder mehrere gewöhnliche Fluide bei Temperaturen von 20 bis 22°C unter Rühren
mit Zusatzstoff(en), die einen Fließpunkt im Bereich von 20°C bis 100°C aufweisen,
vermischt werden, und anschließend
- b) das Gemisch auf Temperaturen im Bereich des Fließpunktes der Zusatzstoffe, vorzugsweise
oberhalb des Fließbereichs, erwärmt werden, so dass ein fließfähiges Gemisch resultiert,
und anschließend
- c) unter Beibehaltung der erhöhten Temperatur gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe,
insbesondere waschmittelübliche Zusatzstoffe, vorteilhafterweise ausgewählt aus der
Gruppe der Zeolithe, Bentonite, Silikate, Phosphate, Harnstoff und/oder dessen Derivate,
Sulfate, Carbonate, Citrate, Citronensäure, Acetate und/oder Salze der Aniontenside,
einsuspendiert werden, wobei die Fließfähigkeit des Gemisches erhalten bleibt, und
anschließend
- d) die fließfähige Mischung mit einem porösen Polymersubstrat bei Temperaturen von
25°-150°C vermengt wird, und man schließlich,
- e) das resultierende Gemisch erkalten lässt,
stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar.
[0104] Wenn das Polymer vor der Vermengung mit dem fließfähigen Gemisch auf eine Temperatur
von 25°-150°C vortemperiert wird, so liegt eine bevorzugte Ausführungsform vor.
[0105] In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Erkalten lassen des Gemisches durch
Kältezufuhr beschleunigt.
[0106] Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich,
die Komponenten eines erfindungsgemäßen Gastgemisches, umfassend insbesondere Riechstoffe,
sowie das poröse, partikelförmige Polymersubstrat sowie ggf. weitere Zusatzstoffe
in flüssigem Kohlendioxid (CO
2) aufzunehmen, dort (weiter) zu vermengen und anschliessend das flüssige Kohlendioxid
zu entfernen, beispielsweise durch eine einfache Druckminderung im System, so daß
eine Verdampfung erfolgen kann. Bei einer gezielten Verlangsamung der Expansion des
Kohlendioxids lassen sich besonders vorteilhafte Fluidspeicher erzeugen. Vorteilhafterweise
kann mit flüssigem Kohlendioxid in einem Druckbereich von 20 bar bis 70 bar bei 20°C
gearbeitet werden. Ebenso kann das Kohlendioxid auch bei anderen Druckbereichen und
Temperaturbereichen eingesetzt werden, solange es unter diesen Bedingungen flüssig
ist.
[0107] Ein überaus bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Wasch- oder Reinigungsmittel,
enthaltend erfindungsgemäße Fluidspeicher, und ebenso ein Kosmetikum enthaltend erfindungsgemäße
Fluidspeicher.
[0108] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidspeicher zur Raum-, Fahrzeug- oder Schrankbeduftung,
insbesondere in Form von Duftsteinen und/oder Duftsäckchen ist ebenfalls ein weiterer
bevorzugter Gegenstand der Erfindung.
[0109] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidspeicher zur Beduftung von Gegenständen,
vorzugsweise von Waschmitteln, Wasch- und Reinigungsmaschinen, trockener Wäsche und
Verpackungen ist ebenfalls ein weiterer bevorzugter Gegenstand der Erfindung.
[0110] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidspeicher zur Beduftung von Textilien während
des, vorzugsweise maschinellen, Wasch- oder Trockungsprozesses ist ebenfalls ein weiterer
bevorzugter Gegenstand der Erfindung.
[0111] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidspeicher zur direkten manuellen Behandlung
von Objekten, vorzugsweise zum Abreiben der Objekte, insbesondere bei der Handwäsche
von Objekten ist ebenfalls ein weiterer bevorzugter Gegenstand der Erfindung.
[0112] Beispielsweise können Fluidspeicher bevorzugt sein, welche Inhaltsstoffe von Handgeschirrspülmitteln
umfassen, z.B. ausgewählt aus
(a) Tensiden, wie beispielsweise Alkansulfonate, Alkylethersulfate, Alkylpolyglucoside
und/oder Cocoamidopropyl-Betain, vorteilhafterweise geeignet zur Benetzung von Spülgut
und Schmutz, Ablösen von Fett und anderen Verunreinigungen,
(b) (organische) Säuren, wie beispielsweise Citronensäure, vorteilhafterweise geeignet
zur pH-Werteinstellung und zur Beeinflussung des Ablaufverhaltens,
(c) Hydrotrope, wie z.B. Cumolsulfonat, vorteilhafterweise geeignet zur Vermeidung
von Phasentrennung,
(d) Rückfetter, wie z.B. Fettsäureamide, vorteilhafterweise geeignet zur Rückfettung
der Haut,
(e) Pflegekomponenten, wie z.B. Aloe vera-Extrakte, vorteilhafterweise geeignet zur
Pflege der Haut,
(f) Riechstoffe (Parfüm),
(g) Farbstoffe,
(h) Antibakterielle Wirkstoffe, wie z.B. Natriumbenzoat oder Natriumsalicylat, vorteilhafterweise
geeignet zur Keimminderung,
(i) Konservierungsmittel.
[0113] Beispielsweise können Fluidspeicher bevorzugt sein, welche Inhaltsstoffe von maschinellen
Geschirrspülmitteln umfassen, z.B. ausgewählt aus folgenden:
Phosphate, wie z.B. Pentanatriumtriphosphat, Phosphonate, Citrate, wie z.B. Natriumcitrat,
Natrium-Polycarboxylate, Natriummetasilicat, Soda, Natriumhydrogencarbonat, Natriumdisilicat,
Aktivchlor, Natriumperborat, Bleichaktivator, wie z.B. TAED, Enzyme, wie Protease
und Amylase, (schaumarme) nichtionische Tenside, Silber-/Glasschutz, Duftsstoffe.
[0114] Beispielsweise können Fluidspeicher bevorzugt sein, welche Inhaltsstoffe von Textilwaschmitteln
umfassen, z.B. ausgewählt aus folgenden:
Aniontenside, wie z.B.vorzugsweise Alkylbenzolsulfonat und/oder Alkylsulfat, nichtionische
Tenside, wie z.B. vorzugsweise Fettalkoholpolyglycolether, Alkylpolyglucosid und/oder
Fettsäureglucamid, Gerüststoffe, wie z.B. vorzugsweise Zeolith, Polycarboxylat und/oder
Natriumcitrat, Alkalien, wie z.B. vorzugsweise Natriumcarbonat, Alkohole, wie z.B.
vorzugsweise Ethanol und/oder Glycerol, Bleichmittel, wie z.B. vorzugsweise Natriumperborat
und/oder Natriumpercarbonat, Korrosionsinhibitoren, wie z.B. vorzugsweise Natriumsilicat,
Stabilisatoren, wie z.B. vorzugsweise Phosphonate, Schauminhibitor, wie z.B. vorzugsweise
Seife, Siliconöle und/oder Paraffine, Enzyme, wie z.B. vorzugsweise Proteasen, Amylasen,
Cellulasen und/oder Lipasen, Vergrauungsinhibitor, wie z.B. vorzugsweise Carboxymethylcellulose,
Verfärbungsinhibitor wie z.B. vorzugsweise Polyvinylpyrrolidon-Derivate, Stellmittel
wie z.B. vorzugsweise Natriumsulfat, Riechstoffe, optische Aufheller, wie z.B. vorzugsweise
Stilben-Derivat und/oder Biphenyl-Derivat, Wasser.
[0115] Beispielsweise können Fluidspeicher bevorzugt sein, welche Inhaltsstoffe von Allzweckreinigern
umfassen, z.B. ausgewählt aus folgenden:
Tenside, wie z.B. Alkansulfonate, Alkylbenzolsulfonate, Alkylpolyglucoside, Fettalkoholpolyglycolethersulfate,
Fettalkoholpolyglycolether, Gerüststoffe, wie z.B. Trinatriumcitrat, Natriumsalz der
Nitrilotriessigsäure, Natriumphosphonat, Pentanatriumtriphosphat, Lösemittel und Hydrotrope
(Lösevermittler), wie z.B. Ethanol, Propylenglycolether, Natriumtoluol- oder - cumolsulfonat,
Riechstoffe, Farbstoffe, Konservierungsmittel. Saure Allzweckreiniger enthalten Säuren,
wie vorzugsweise Essigsäure, Citronensäure oder Maleinsäure. (Schwach) alkalisch eingestellte
Allzweckreiniger enthalten Alkalien, wie vorzugsweise Natronlauge oder Soda.
[0116] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidspeicher als Klostein ist ebenfalls ein
weiterer bevorzugter Gegenstand der Erfindung. Ein erfindungsgemäßer Klostein, z.B.
zum Einhängen in das WC-Becken oder den Spülkasten, kann geringe Mengen an Säure,
Tensid und/oder Duftstoff abgeben und dadurch das Ansetzen von Verschmutzungen verlangsamen.
[0117] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Erzeugnis, wie vorzugsweise Haushaltsschwamm,
Lappen oder Tuch, bei welchem zumindest eine Fläche des Erzeugnisses mit dem Fluidspeicher
haftfest belegt ist. Z.B. ist ein Scheuerschwamm vorteilhaft, dessen Scheuerseite
mit dem Fluidspeicher belegt ist. Bei der manuellen Anwendung wird infolge der mechanischen
Beanspruchung Fluid aus dem Speicher freigesetzt, im Falle von Parfüm wird also ein
Wohlgeruch erzeugt.
[0118] Wie bereits beschrieben wurde, ist ein Fluidspeicher, welcher wenigstens eine, vorzugsweise
zwei oder mehr üblicherweise in Wasch- oder Reinigungsmitteln enthaltene Substanzen
enthält, eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Ferner stellt ein Wasch-
oder Reinigungsmittel, enthaltend erfindungsgemäße Fluidspeicher einen überaus bevorzugten
Gegenstand der vorliegenden Erfindung dar. Deshalb werden im folgenden Inhaltsstoffe
von Wasch- oder Reinigungsmitteln näher beschrieben, welche vorteilhafterweise in
dem Fluidspeicher enthalten sein können oder welche in einem Wasch- oder Reinigungsmittel
enthalten sein können, welches erfindungsgemäße Fluidspeicher enthält.
[0119] Zu diesen Inhaltsstoffen gehören die Gerüststoffe. Zu den Gerüststoffe zählen insbesondere
die Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische Cobuilder und -wo keine ökologischen
Vorurteile gegen ihren Einsatz bestehen- auch die Phosphate.
[0120] Der einsetzbare 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.
[0121] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es bevorzugt sein, dass Silikat(e), vorzugsweise
Alkalisilikate, 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.
[0122] 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 Mittel als (maschinelle)
Geschirrspülmittel. 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.
[0123] 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.
[0124] 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.
[0125] 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.
[0126] 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.
[0127] Aufgrund ihrer im Vergleich mit anderen Buildersubstanzen geringen chemischen Kompatibilität
mit den übrigen Inhaltsstoffen von Wasch- oder Reinigungsmitteln, werden die Alkalimetallhydroxide,
wenn überhaupt, 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.
[0128] Besonders bevorzugt kann 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 sein. Besonders
bevorzugt können Mittel sein, 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.
[0129] 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.
[0130] 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.
[0131] 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.
[0132] 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.
[0133] 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.
[0134] 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.
[0135] 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.
[0136] Die (co-)polymeren Polycarboxylate können entweder als Pulver oder als wäßrige Lösung
eingesetzt werden. Der Gehalt von Wasch- oder Reinigungsmitteln an optionalen (co-)polymeren
Polycarboxylaten beträgt vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.-%.
[0137] Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren,
wie beispielweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer
enthalten.
[0138] 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.
[0139] Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die als Monomere vorzugsweise Acrolein
und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.
[0140] Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren,
deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind Polyasparaginsäuren
bzw. deren Salze.
[0141] 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, Tere-phthalaldehyd sowie deren Gemischen und aus Polyolcarbonsäuren
wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure erhalten.
[0142] Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligomere
bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken erhalten
werden können. Zur Gruppe der Tenside werden die nichtionischen, die anionischen,
die kationischen und die amphoteren Tenside gezählt.
[0143] Als nichtionische Tenside können alle dem Fachmann bekannten nichtionischen Tenside
eingesetzt werden. Als bevorzugte nichtionische Tenside können z.B. schwachschäumende
nichtionische Tenside eingesetzt werden. Mit besonderem Vorzug enthalten die Wasch-
oder Reinigungsmittel nichtionische Tenside aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte,
insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich
1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest
linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte
Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen.
Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen
Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, 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-Alkohol 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.
[0144] Außerdem können als 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.
[0145] Eine weitere Klasse bevorzugt einsetzbarer nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden können, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte
und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in
der Alkylkette.
[0146] Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid
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.
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 Fettsäutealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.
[0147] 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
14-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.
[0148] [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.
[0149] Mit besonderem Vorzug sind weiterhin Tenside einsetzbar, welche ein oder mehrere
Talgfettalkohole mit 20 bis 30 EO in Kombination mit einem Silikonentschäumer enthalten.
[0150] 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.
[0151] 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.
[0152] 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 oberhalb von 35 Pa·s und insbesondere oberhalb
40 Pa·s aufweisen. Auch Niotenside, die bei Raumtemperatur wachsartige Konsistenz
besitzen, sind bevorzugt.
[0153] 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/Poly-oxypropylen ((PO/EO/PO)-Tenside). Solche (PO/EO/PO)-Niotenside
zeichnen sich darüber hinaus durch gute Schaumkontrolle aus.
[0154] 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.
[0155] 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.
[0156] Mit besonderem Vorzug können 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 werden.
[0157] 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 Alkylphenole, 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. Weitere besonders bevorzugt einzusetzbare 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.
[0158] Nichtionische Tenside, die mit besonderem Vorzug eingesetzt werden können, sind beispielsweise
unter dem Namen Poly Tergent
® SLF-18 von der Firma Olin Chemicals erhältlich.
[0159] 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.
[0160] 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.
[0161] 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.
[0162] 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.
[0163] Fasst man die letztgenannten Aussagen zusammen, sind endgruppenverschlossene 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, 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.
[0164] 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-Alky)- 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.
[0165] 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 optional
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.
[0166] 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.
[0167] 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.
[0168] 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.
[0169] 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.
[0170] 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.
[0171] 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.
[0172] 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.
[0173] 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.
[0174] 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.
[0175] Die angegebenen C-Kettenlängen sowie Ethoxylierungsgrade bzw. Alkoxylierungsgrade
der vorgenannten Niotenside stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles
Produkt eine ganze oder eine gebrochene 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. Alkoxylierungs-grade Mittelwerte und daraus folgend
gebrochene Zahlen ergeben können.
[0176] 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.
[0177] Als anionische Tenside können beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt werden. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C
9-13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten
sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C
12-18-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem
Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte
erhält, in Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C
12-18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender
Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren
(Estersulfonate), z.B. die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern-
oder Talgfettsäuren geeignet.
[0178] 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.
[0179] 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.
[0180] 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.
[0181] Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure,
die auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und
die Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise
Fettalkoholen und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen, darstellen. Bevorzugte
Sulfosuccinate enthalten C
8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen.
[0182] Der Aniontensidgehalt erfindungsgemäßer Wasch- oder Reinigungsmittel kann z.B. vorzugsweise
im Bereich von 1-60 Gw.-% vorteilhafterweise 5-40 Gew.-%, insbesondere 10-30 Gew.-%
liegen.
[0183] An Stelle der genannten Tenside oder in Verbindung mit ihnen können auch kationische
und/oder amphotere Tenside eingesetzt werden.
[0184] Als kationische Aktivsubstanzen können beispielsweise kationische Verbindungen der
nachfolgenden Formeln eingesetzt werden:

worin jede Gruppe R
1 unabhängig voneinander ausgewählt ist aus C
1-8-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.
[0185] Der Gehalt an kationischen und/oder amphoteren Tensiden kann vorzugsweise weniger
als 10 Gew.-%, bevorzugt weniger als 5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt weniger als
2 Gew.-% und insbesondere weniger als 1 Gew.-% betragen. Es kann auch bevorzugt sein,
dass keine kationischen oder amphoteren Tenside enthalten sind.
[0186] Zur Gruppe der Polymere zählen insbesondere die wasch- oder reinigungsaktiven Poylmere,
beispielsweise die als Enthärter wirksamen Polymere. Generell sind in Wasch- oder
Reinigungsmitteln neben nichtionischen Polymeren auch kationische, anionische und
amphotere Polymere einsetzbar.
[0187] "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.
[0188] "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.
[0189] 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 quatemiertes N-Atom oder mindestens eine Aminogruppe mit
einer positiven Ladung ist.
[0190] 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.
[0191] 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.
[0192] 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.
[0193] Weitere besonders bevorzugte kationische oder amphotere Polymere enthalten eine Monomereinheit
der allgemeinen Formel
R
1HC=CR
2-C(O)-NH-(CH
2)
x-N
+R
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.
[0194] 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(C
H3)-C(O)-NH-(CH
2)
x-N
+(CH
3)
3 X
-
werden im Falle von X
-= Chlorid auch als MAPTAC (Methyacrylamidopropyl-trimethylammoniumChlorid) bezeichnet.
[0195] Erfindungsgemäß bevorzugt können Polymere eingesetzt werden, die als Monomereinheiten
Diallyldimethylammoniumsalze und/oder Acrylamidopropyltrimethylammoniumsalze enthalten.
[0196] 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)acrylsäure, 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.
[0197] Bevorzugte einsetzbare amphotere Polymere stammen aus der Gruppe der Alkylacrylamid/Acry-Isäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Methacrylsäure-Copolymere, der Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Acrylsäure/Alkyl-aminoalkyl(meth)acrylsäüre-Copolymere, der Alkylacrylamid/Methacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)-acrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Methylmethacrylsäure/Alkylaminoalkyl(meth)acrylsäure-Copolymere,
der Alkylacrylamid/Al-kymethacrylat/Alkylaminoethylmethacrylat/Alkylmethacrylat-Copolymere
sowie der Copolymere aus ungesättigten Carbonsäuren, kationisch derivatisierten ungesättigten
Carbonsäuren und gegebenenfalls weiteren ionischen oder nichtionogenen Monomeren.
[0198] 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.
[0199] Bevorzugt werden weiterhin amphotere Polymere, welche neben einem oder mehreren anionischen
Monomeren als kationische Monomere Methacrylamidoalkyl-trialkylammoniumchlorid und
Dimethyl(di-allyl)ammoniumchlorid umfassen.
[0200] Besonders bevorzugte amphotere Polymere stammen aus der Gruppe der Methacrylamidoalkyl-trialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere,
der Methacrylami-doalkyltrialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Methacrylsäure-Copolymere
und der Methacrylamidoalkyltrialkylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Alkyl-(meth)acrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali- und Ammoniumsalze.
[0201] Insbesondere bevorzugt werden amphotere Polymere aus der Gruppe der Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere,
der Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Acrylsäure-Copolymere
und der Methacrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Dimethyl(diallyl)ammoniumchlorid/Alkyl(meth)-acrylsäure-Copolymere
sowie deren Alkali - und Ammoniumsalze.
[0202] Wasch- oder Reinigungsmittel können vorgenannte kationische und/oder amphotere Polymere
vorzugsweise in Mengen zwischen 0,01 und 10 Gew.-% enthalten, 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 gesamten Mittels, beträgt. Bevorzugte Mittel können auch
vollkommen frei von kationischen und/oder amphoteren Polymeren sein.
[0203] Als Enthärter wirksame Polymere sind beispielsweise die Sulfonsäuregruppen-haltigen
Polymere, welche mit besonderem Vorzug eingesetzt werden können.
[0204] Besonders bevorzugt als Sulfonsäuregruppen-haltige Polymere einsetzbar sind Copolymere
aus ungesättigten Carbonsäuren, Sulfonsäuregruppen-haltigen Monomeren und gegebenenfalls
weiteren ionogenen oder nichtionogenen Monomeren.
[0205] 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, geradkettiger oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist.
[0206] 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.
[0207] 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, geradkettiger oder verzweigter Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, 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)-.
[0208] 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)-.
[0209] 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.
[0210] Als weitere ionogene oder nichtionogene Monomere kommen insbesondere ethylenisch
ungesättigte Verbindungen in Betracht. Vorzugsweise beträgt der Gehalt der einsetzbaren
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.
[0211] 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, geradkettiger 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, geradkettiger 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 einsetzbar.
[0212] 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 R6 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.
[0213] 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.
[0214] 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 Kohlenstoff-atomen, 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.
[0215] Diese Polymere werden durch Copolymerisation von Acrylsäure mit einem Sulfonsäuregruppenhal-tigen
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.
[0216] Völlig analog lassen sich Acrylsäure und/oder Methacrylsäure auch mit Sulfonsäuregruppen-haltigen
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-1-[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.
[0217] 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 anomatisch substituierten 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(CH2CH
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.
[0218] Die Bleichmittel sind eine mit besonderem Vorzug einsetzbare 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, Citratperhy-drate sowie H
2O
2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure,
Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure.
[0219] 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, e-Phthalimidoperoxycapronsäure [Phthaliminoperoxyhexansäure (PAP)],
o-Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-Nonenylamidoperadipinsäure und N-Nonenylamidopersuccinate,
und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxycarbonsäure;
1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren,
2-Decyldiperoxybutan-1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können
eingesetzt werden.
[0220] 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.
[0221] Erfindungsgemäß werden Wasch- oder Reinigungsmittel 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.
[0222] Der Aktivsauerstoffgehalt der Wasch- oder Reinigungsmittel kann, 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.-% betragen.
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.
[0223] 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-dioxahexahydra-1,3,5-tri-azin (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.
[0224] 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-Acy-limide, insbesondere
N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-No-nanoyl-
oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbeson-dere
Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldi-acetat,
2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran, n-Methyl-Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA)
sowie acetyliertes Sorbitol und Mannitol beziehungsweise deren Mischungen (SORMAN),
acylierte Zuckerderivate, insbesondere Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfruktose,
Tetraacetylxylose und Octa-acetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls N-alkyliertes
Glucamin und Gluconolacton, und/oder N-acylierte Lactame, beispielsweise N-Benzoylcaprolactam.
Hydrophil substituierte Acylacetale und Acyliactame werden ebenfalls bevorzugt eingesetzt.
Auch Kombinationen konventioneller Bleichakti-vatoren können eingesetzt werden.
[0225] Sofern neben den optionalen 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.
[0226] 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.
[0227] 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
[0228] Zur Steigerung der Wasch-, beziehungsweise Reinigungsteistung 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.
[0229] 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.
[0230] 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.
[0231] 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).
[0232] 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.
[0233] 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.
[0234] 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.
[0235] 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 Chemikalienundurchlässigen 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 Roll-granulation oder
in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise
durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.
[0236] Weiterhin ist es möglich, zwei oder mehrere Enzyme zusammen zu konfektionieren, so
dass ein einzelnes Granulat mehrere Enzymaktivitäten aufweist.
[0237] 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.
[0238] Eine Gruppe von Stabilisatoren sind reversible Proteaseinhibitoren. Häufig werden
Benzamidin-Hydro-chlorid, 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.
[0239] 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.
[0240] Niedere aliphatische Alkohole, vor allem aber Polyole, wie beispielsweise Glycerin,
Ethylenglykol, Pro-pylenglykol oder Sorbit sind weitere häufig eingesetzte Enzymstabilisatoren.
Ebenso werden Calciumsalze verwendet, wie beispielsweise Calcium-Acetat oder Calcium-Formiat,
und Magnesiumsalze.
[0241] 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-enthalten-de
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.
[0242] Reduktionsmittel und Antioxidantien erhöhen die Stabilität der Enzyme gegenüber oxidativem
Zerfall. Ein schwefelhaltiges Reduktionsmittel ist beispielsweise Natrium-Sulfit.
[0243] 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-lonen weiter verstärkt.
[0244] 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:
[0245] Um den Zerfall von Feststoffen 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.
[0246] 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/Citronen-säure-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.
[0247] Bevorzugt können 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 werden.
[0248] 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 Ges.-%, bezogen
auf das Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis. Besonders bevorzugt wird als Desintegrationsmittel
auf Cellulosebasis reine Cellulose eingesetzt, die frei von Cellulosederivaten ist.
[0249] Die als Desintegrationshilfsmittel einsetzbare 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.
[0250] 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.
[0251] Bevorzugte Desintegrationshilfsmittel, vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel
auf Cellulosebasis, vorzugsweise in granularer, cogranulierter oder kompaktierter
Form, können in 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 sein.
[0252] 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 Alkalimetalicarbonat und/oder - hydrogencarbonat sowie einem Acidifizierungsmittel,
das geeignet ist, aus den Alkalimetallsalzen in wässrige Lösung Kohlendioxid freizusetzen.
[0253] 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.
[0254] Bevorzugt werden als optionales 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.
[0255] Als Acidifizierungsmittel, die aus den Alkalisalzen in wäßriger Lösung Kohlendioxid
freisetzen, sind beispielsweise Borsäure sowie Alkalimetallhydrogensulfate, Alkalimetalldihydrogenphosphate
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.-%).
[0256] Bevorzugt sind Acidifizierungsmittel im Brausesystem aus der Gruppe der organischen
Di-, Tri- und Oligocarbonsäuren bzw. Gemische.
[0257] 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.
[0258] 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.-%.
[0259] 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 (Cl) 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 (Cl 74160), Pigmosol
® Grün 8730 (Cl 74260), Basonyl
® Rot 545 FL (Cl 45170), Sandolan
® Rhodamin EB400 (Cl 45100), Basacid
® Gelb 094 (Cl 47005), Sicovit
® Patentblau 85 E 131 (Cl 42051), Acid Blue 183 (CAS 12217-22-0, Cl Acidblue 183),
Pigment Blue 15 (CI 74160), Supranol
® Blau GLW (CAS 12219-32-Zusätzlich zu den bisher ausführlich beschriebenen, vorzugsweise
einsetzbaren Komponenten können die Wasch- und Reinigungsmittel auch 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. 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.
[0260] Optische Aufheller (so genannte "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-Diaryl-pyrazoline,
Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme sowie der
durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate.
[0261] 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-methyl-cellulose und deren Gemische.
[0262] 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.
[0263] 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 SiloxanGruppen. Geeignete Hydrophobiermittel sind z.B. Paraffine, Wachse, Metallseifen
usw. mit Zusätzen an Aluminium- oder Zirconium-Salzen, quartäre Ammonium-Verbindungen
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.
[0264] 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.
[0265] 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.
[0266] 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-) dimethylbenzylammoniumchloride eignen sich ebenfalls
als Antistatika für Textilien bzw. als Zusatz zu Waschmitteln, wobei zusätzlich ein
Avivageeffekt erzielt wird.
[0267] 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.
[0268] Derartige "Esterquats" mit verbesserter biologischer Abbaubarkeit sind beispielsweise
dadurch erhältlich, dass man Mischungen von Methyldiethanotamin und/oder Triethanolamin
mit Fettsäuren verestert und die Reaktionsprodukte anschließend in an sich bekannter
Weise mit Alkylierungsmitteln quaterniert. Als Appretur weiterhin geeignet ist Dimethylolethylenharnstoff.
[0269] 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 quaterniert sind bzw. Si-OH-, Si-H- und/oder Si-Cl-Bin-dungen
aufweisen. Weitere bevorzugte Silikone sind die Polyalkylenoxid-modifizierten Polysiloxane,
also Polysiloxane, welche beispielsweise Polyethylenglykole aufweisen sowie die Polyalkylenoxid-modifizierten
Dimetylpolysiloxane.
[0270] 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.
[0271] 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 der Pyrroglutaminsäure eingesetzt
werden. Ebenfalls möglich ist der Einsatz von Derivaten der Proteinhydrolysate, beispielsweise
in Form ihrer Fettsäure-Kondensationsprodukte.
[0272] 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, Cyclohexanon), 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.
Beispiel:
[0273] Ein poröser Polymerträger aus vernetztem Polypropylen wurde im Lödige-Mischer vorgelegt
und mit einer Schmelze aus PEG (Polyethylenglykol) 4000 und einem Parfümöl bei 80°C
vermengt und gemischt. Nach etwa 1-2 Minuten erstarrte das Gemisch.
[0274] Resultierende Zusammensetzung des Parfümspeichers:
| Vernetztes Polypropylen |
48 Gew.-% |
| PEG 4000 |
26 Gew.-% |
| Parfümöl |
26 Gew.-% |