WO2000044872A1 - Wasch- und reinigungsmittelformkörper mit definiertem aniontensidverhältnis - Google Patents
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Definitions
- the present invention is in the field of compact moldings which have washing and cleaning properties.
- Such detergent tablets comprise, for example, detergent tablets for washing textiles, detergent tablets for machine dishwashing or hard surface cleaning, bleach tablets for use in washing machines or dishwashers, water softening tablets or stain tablets.
- the invention relates to detergent tablets which are used for washing textiles in a household washing machine and are briefly referred to as detergent tablets.
- Detergent tablets are widely described in the prior art and are becoming increasingly popular with consumers because of the simple dosage. Tableted detergents and cleaning agents have a number of advantages over powdered ones: They are easier to dose and handle and, thanks to their compact structure, have advantages in terms of storage and transport. Detergent tablets are therefore also comprehensively described in the patent literature. A problem that occurs again and again when using shaped articles which are active in washing and cleaning is the insufficient rate of disintegration and dissolution of the shaped articles under conditions of use.
- the washing performance of shaped articles that are active in washing and cleaning is ensured by the use of surfactants, alkylbenzenesulfonates occupying an important position due to their high cleaning performance and large-scale availability and fatty alcohol sulfates due to their native raw material base with good cleaning performance. It was therefore one of the objects of the present invention to provide a laundry detergent and cleaning product tablet in which the preparation of the surfactant portion alone leads to it disintegrating more quickly with predetermined hardness. Another object of the present invention was to provide surfactant granules as a raw material base for detergent tablets, the use of the surfactant granules being intended to impart advantageous physical properties, in particular short disintegration times and high hardness, to the tablets.
- Detergent tablets which contain fatty alcohol sulfate compounds are described in the older German patent application DE 198 49 630.3 (Henkel KGaA).
- the FAS compounds disclosed herein have fatty alcohol sulfate contents above 60% by weight, based on the compound, and consist of at least 60% by weight of particles with particle sizes between 600 and 1600 ⁇ m.
- Detergent tablets containing fatty alcohol sulfate and processes for their production are described, for example, in the unpublished German patent application DE 198 31 707.7 (Henkel KGaA).
- a method is disclosed in which a surfactant-containing granulation batch is placed in a mixer / granulator and granulated with the addition of a fatty alcohol sulfate paste, after which the fatty alcohol sulfate-containing surfactant granules are mixed with powdered processing components and pressed into shaped bodies.
- the invention relates to detergent tablets made of compressed, particulate detergent and detergent, containing builders, alkylbenzenesulfonates, fatty alcohol sulfates and optionally further surfactants and ingredients of detergents and cleaning agents, in which the ratio of alkylbenzenesulfonates to fatty alcohol sulfates is in the range from 3: 1 to 1: 100 lies.
- ratio denotes the quotient of the percentages by weight of alkylbenzenesulfonate and fatty alcohol sulfate, the % By weight data relate to the entire molded body. It is not relevant here whether these anionic surfactants have been incorporated into the detergent tablets in different ways, or whether they are present in different phases or regions of the tablet.
- the ratio is in an even narrower range, so that detergent tablets are preferred in which the ratio of alkylbenzenesulfonates to fatty alcohol sulfates is in the range from 2: 1 to 1:75, preferably from 1.5: 1 to 1: 50, particularly preferably from 1: 1 to 1:25 and in particular from 1: 2 to 1:10.
- the detergent tablets according to the invention contain builders as well as alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates as mandatory constituents. These are described below.
- alkylbenzenesulfonates as powerful anionic surfactants have been known since the 1930s. At that time, alkylbenzenes were produced by monochlorination of kogasin fractions and subsequent Friedel-Crafts alkylation, which were sulfonated with oleum and neutralized with sodium hydroxide solution.
- propylene was tetramerized to give branched ⁇ -dodecylene and the product was converted to tetrapropylenebenzene via a Friedel-Crafts reaction using aluminum trichloride or hydrogen fluoride, which was subsequently sulfonated and neutralized.
- Linear alkylbenzenesulfonates are made from linear alkylbenzenes, which in turn are accessible from linear olefms.
- the resulting olefins are then reacted with benzene in the presence of acidic catalysts to give the alkylbenzenes, the choice of Friedel-Crafts catalyst having an influence on the isomer distribution of the resulting linear arene alkylbenzenes:
- the choice of Friedel-Crafts catalyst having an influence on the isomer distribution of the resulting linear arene alkylbenzenes:
- the detergent and cleaning agent forms contain the alkali metal, preferably sodium, salts of C 8 . 16 -, preferably C 9. , 3 - Contain alkylbenzenesulfonic acids which are derived from alkylbenzenes and which have a tetralin content below 5% by weight, based on the alkylbenzene.
- alkylbenzenesulfonates whose alkyl benzenes HF method were prepared by the so that washing and cleaning composition shaped bodies are preferred, as the alkylbenzene sulfonates, the alkali metal, preferably sodium salts, of C G.16 -, preferably C. 9 13 - Alkylbenzenesulfonic acids, which have a 2-phenyl isomer content below 22% by weight, based on the alkylbenzenesulfonic acid.
- the alkali metal preferably sodium salts
- detergent tablets are preferred whose content of alkylbenzenesulfonates is between 0.5 and 25% by weight, preferably between 0.75 and 20% by weight, particularly preferably between 1 and 15% by weight. % and in particular between 1.25 and 12.5% by weight, based in each case on the weight of the shaped body.
- Fatty alcohol sulfates the alkali metal, in particular sodium salts of the sulfuric acid half-esters of longer-chain alcohols, are commercially available from fatty alcohols which are reacted with sulfuric acid, chlorosulfonic acid, amidosulfonic acid or sulfur trioxide to give the alkyl sulfuric acids concerned and are subsequently neutralized.
- the fatty alcohols are obtained from the fatty acids or fatty acid mixtures concerned by high-pressure hydrogenation of the fatty acid methyl esters.
- the most important industrial process for the production of fatty alkyl sulfuric acids is the sulfonation of the alcohols with SO 3 / air mixtures in special cascade, falling film or tube bundle reactors.
- the fatty acids are technically largely obtained from native fats and oils by hydrolysis. While the alkaline saponification which was carried out in the past century led directly to the alkali salts (soaps), only water is used on an industrial scale to split the fats into glycerol and the free fatty acids. Alternatively, the cleavage can be carried out with methanol, the methyl esters and glycerol being obtained directly. Large-scale processes are, for example, the split in the auto ven or the continuous high pressure gap.
- Carboxylic acids which can be used as the basis for the fatty alcohol sulfates in the context of the present invention are, for example, hexanoic acid (caproic acid), heptanoic acid (enanthic acid), octanoic acid (caprylic acid), nonanoic acid (pelargonic acid), decanoic acid (capric acid), undecanoic acid, etc.
- fatty acids such as dodecanoic acid (lauric acid), tetradecanoic acid (myristic acid), hexadecanoic acid (palmitic acid), octadecanoic acid (stearic acid), eicosanoic acid (arachic acid), docosanic acid (behenic acid), tetracosanoic acid (lignoceric acid), triacotonic acid (melotonic acid), triacotanoic acid (cerotonic acid) the unsaturated species 9c-hexadecenoic acid (palmitoleic acid), 6c-octadecenoic acid (petroselinic acid), 6t-octadecenoic acid (petroselaidic acid), 9c-octadecenoic acid (oleic acid), 9t-octadecenoic acid ((elaidic acid), 9c, 12c-linadol acid) 9
- Such mixtures are for example, coconut oil fatty acid (about 6 wt .-% C 8, 6 wt .-% C 10 48 wt .-% C! 2, 18 wt .-% C14, 10 wt .-% C 16, 2 wt .-% C18, 8 wt .-% of C 18., 1 wt .-% C lg ⁇ •), palm kernel oil fatty acid (about 4 wt .-% C 8, 5 wt .-% C 10, 50 wt.
- soybean oil fatty acid (approx. 2% by weight C 14 , 15 wt .-% C 16, 5 wt .-% C 18, 25 wt .-% C, 8, 45 wt .-% C, 8, 7 wt .-% C 18 -).
- the alk (en) yl sulfates are preferably the alkali and in particular the sodium salts of the sulfuric acid half-esters of C 12 -C 18 fatty alcohols, for example from coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C, 0 -C 20 -Oxo alcohols and those half esters of secondary alcohols of this chain length are preferred.
- Alk (en) yl sulfates of the chain length mentioned can also be used, which are synthetic, petrochemical-based. ten straight-chain alkyl radical, which have a degradation behavior analogous to the adequate compounds based on oleochemical raw materials.
- the C 12 -C 16 alkyl sulfates and C 12 -C 15 alkyl sulfates as well as C 14 -C 15 alkyl sulfates are preferred from the point of view of washing technology.
- Preferred detergent tablets in the context of the present invention contain the alkali metal, preferably sodium salts of C 8 . 22 -, preferably C 10 - 20 - and especially C 12 . 18 - fatty alkyl sulfuric acids.
- detergent tablets are preferred in which the content of the foam body in fatty alcohol sulfates is between 1 and 30% by weight, preferably between 1.5 and 25% by weight, particularly preferably between 2 and 20 % By weight and in particular between 2.5 and 15% by weight, in each case based on the weight of the shaped body.
- the washing and cleaning agent film bodies according to the invention preferably contain the total amount of alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates in the form of a surfactant granulate which contains both alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates.
- a surfactant granulate which contains both alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates.
- further anionic and nonionic surfactants can be contained in the shaped bodies, it being possible for these to be introduced into the shaped bodies both via the surfactant granules and in some other way.
- the detergent tablets according to the invention can contain further surfactants from the groups of anionic, nonionic, cationic and zwitterionic surfactants, anionic surfactants being clearly preferred for economic reasons and on the basis of their performance spectrum.
- anionic surfactants used are, for example, those of the sulfonate and sulfate type.
- the surfactants of the sulfonate type include, for example, olefin sulfonates, ie mixtures of alkene and hydroxyalkane sulfonates and disulfonates such as are obtained, for example, from C 12 .
- esters of ⁇ -sulfofatty acids for example the ⁇ -sulfonated methyl esters of hydrogenated coconut, palm kernel or tallow fatty acids, are also suitable.
- Suitable anionic surfactants are sulfonated fatty acid glycerol esters.
- Fatty acid glycerol esters are to be understood as meaning the mono-, di- and triesters and their mixtures as obtained in the production by esterification of a monoglycerol with 1 to 3 moles of fatty acid or in the transesterification of triglycerides with 0.3 to 2 moles of glycerol become.
- Preferred sulfonated fatty acid glycerol esters are the sulfonation products of saturated fatty acids having 6 to 22 carbon atoms, for example caproic acid, caprylic acid, capric acid, myristic acid, lauric acid, palmitic acid, stearic acid or behenic acid.
- 2,3-alkyl sulfates which are produced for example in accordance with US Patent No. 3,234,258 or 5,075,041 and can be obtained as commercial products from Shell Oil Company under the name DAN ®, are suitable anionic surfactants.
- 21 alcohols such as 2-methyl-branched C 9 . ⁇ alcohols with an average of 3.5 moles of ethylene oxide (EO) or C 12 . 18 fatty alcohols with 1 to 4 EO are suitable. Because of their high foaming behavior, they are used in cleaning agents only in relatively small amounts, for example in amounts of 1 to 5% by weight.
- Suitable anionic surfactants are also the salts of alkylsulfosuccinic acid, which are also known as sulfosuccinates or as sulfosuccinic acid esters, and the monoesters and / or diesters of sulfosuccinic acid with alcohols, preferably fatty alcohols and in particular ethoxylated fatty alcohols.
- Preferred sulfosuccinates contain C 8 . 18 fatty alcohol residues or mixtures thereof.
- Particularly preferred sulfosuccinates contain a fatty alcohol residue which is derived from ethoxylated fatty alcohols, which in themselves are nonionic surfactants (description see below).
- alk (en) ylsuccinic acid with preferably 8 to 18 carbon atoms in the alk (en) yl chain or salts thereof.
- Soaps are particularly suitable as further anionic surfactants.
- Saturated fatty acid soaps are suitable, such as the salts of lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, hydrogenated erucic acid and behenic acid, and in particular from natural fatty acids, e.g. Coconut, palm kernel or tallow fatty acids, derived soap mixtures.
- the anionic surfactants can be in the form of their sodium, potassium or ammonium salts and also as soluble salts of organic bases, such as mono-, di- or triethanolamine.
- the anionic surfactants are preferably in the form of their sodium or potassium salts, in particular in the form of the sodium salts.
- detergent tablets are preferred whose total anionic surfactant content is above 5% by weight, preferably above 7.5% by weight and in particular above 10% by weight, based in each case on the weight of the tablet , lies.
- the optionally used nonionic surfactants are preferably alkoxylated, advantageously ethoxylated, in particular primary alcohols with preferably 8 to 18 carbon atoms and an average of 1 to 12 moles of ethylene oxide (EO) per mole of alcohol, in which the alcohol radical branches linearly or preferably in the 2-position methyl may be or may contain linear and methyl-branched radicals in the mixture, as are usually present in oxo alcohol radicals.
- EO ethylene oxide
- alcohol ethoxylates with linear residues of alcohols of native origin with 12 to 18 carbon atoms for example from coconut, palm, tallow or oleyl alcohol, and an average of 2 to 8 EO per mole of alcohol are particularly preferred.
- the preferred ethoxylated alcohols include, for example, C 12.14 alcohols with 3 EO or 4 EO, C 9 "alcohol with 7 EO, C 13 . 15 alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, C, 2 . Ig alcohols with 3 EO, 5 EO or 7 EO and mixtures of these, such as mixtures of C 12 . 14 alcohol with 3 EO and C 12 . 18 alcohol with 5 EO.
- the degrees of ethoxylation given represent statistical averages, which can be an integer or a fraction for a specific product.
- Preferred alcohol ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow range ethoxylates, NRE).
- fatty alcohols with more than 12 EO can also be used. Examples of this are tallow fatty alcohol with 14 EO, 25 EO, 30 EO or 40 EO.
- nonionic surfactants which are used either as the sole nonionic surfactant or in combination with other nonionic surfactants, are alkoxylated, preferably ethoxylated or ethoxylated and propoxylated fatty acid alkyl esters, preferably with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl chain, in particular Fatty acid methyl esters as described, for example, in Japanese patent application JP 58/217598 or which are preferably prepared by the process described in international patent application WO-A-90/13533.
- alkyl polyglycosides Another class of nonionic surfactants that can be used advantageously are the alkyl polyglycosides (APG).
- Alkypolyglycosides that can be used satisfy the general formula RO (G) z , in which R is a linear or branched, in particular methyl-branched, saturated or unsaturated, aliphatic radical having 8 to 22, preferably 12 to 18 carbon atoms and G is the symbol which stands for a glycose unit with 5 or 6 carbon atoms, preferably for glucose.
- the degree of glycosidation z is between 1.0 and 4.0, preferably between 1.0 and 2.0 and in particular between 1.1 and 1.4.
- Linear alkyl polyglucosides ie alkyl polyglycosides, in which the polyglycosyl radical is a glucose radical and the alkyl radical is an n-alkyl radical are preferably used.
- the detergent tablets according to the invention can preferably contain alkyl polyglycosides, APG contents of the tablets more than 0.2% by weight, based on the entire tablet, being preferred.
- Particularly preferred detergent tablets contain APG in amounts of 0.2 to 10% by weight, preferably 0.2 to 5% by weight and in particular 0.5 to 3% by weight.
- Nonionic surfactants of the amine oxide type for example N-coconut alkyl-N, N-dimethylamine oxide and N-tallow alkyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide, and the fatty acid alkanolamides can also be suitable.
- the amount of these nonionic surfactants is preferably not more than that of the ethoxylated fatty alcohols, in particular not more than half of them.
- surfactants are polyhydroxy fatty acid amides of the formula (II),
- RCO stands for an aliphatic acyl radical with 6 to 22 carbon atoms
- R for hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl radical with 1 to 4 carbon atoms
- [Z] for a linear or branched polyhydroxyalkyl radical with 3 to 10 carbon atoms and 3 to 10 hydroxyl groups.
- the polyhydroxy fatty acid amides are known substances which are usually obtained by reductive amination of a reducing sugar. can be obtained with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride.
- the group of polyhydroxy fatty acid amides also includes compounds of the formula (III)
- R represents a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 7 to 12 carbon atoms
- R 1 represents a linear, branched or cyclic alkyl radical or an aryl radical having 2 to 8 carbon atoms
- R 2 represents a linear, branched or cyclic alkyl radical or represents an aryl radical or an oxy-alkyl radical with 1 to 8 carbon atoms
- C M - alkyl or phenyl radicals being preferred
- [Z] representing a linear polyhydroxyalkyl radical whose alkyl chain is substituted by at least two hydroxyl groups, or alkoxylated, preferably ethoxylated or propoxylated Derivatives of this rest.
- [Z] is preferably obtained by reductive amination of a reduced sugar, for example glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, mannose or xylose.
- a reduced sugar for example glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, mannose or xylose.
- the N-alkoxy- or N-aryloxy-substituted compounds can then, for example according to the teaching of international application WO-A-95/07331, be converted into the desired polyhydroxy fatty acid amides by reaction with fatty acid methyl esters in the presence of an alkoxide as catalyst.
- detergent tablets are preferred which additionally contain nonionic surfactant (s) and in which the nonionic surfactant content of the tablets is above 2% by weight, preferably above 5% by weight and is in particular above 7.5% by weight, based in each case on the molded body weight.
- nonionic surfactants from all of the above-mentioned groups can be used. Regardless of the chemical nature of the nonionic surfactants used, it is preferred that the nonionic surfactants contained in the detergent tablets have a melting point below 40 ° C., preferably below 30 ° C. and in particular below 20 ° C.
- the nonionic and anionic surfactants can be incorporated into the detergent tablets according to the invention in a wide variety of ways. They can be added to the premix to be treated, for example in solid form, or sprayed out of the premix in liquid form. It has proven to be advantageous to produce surfactant granules which are mixed with other powdery components to form the premix to be tabletted and pressed.
- detergent tablets are preferred which contain the surfactants in the form of a surfactant-containing granulate in amounts of from 40 to 95% by weight, preferably from 45 to 85% by weight and in particular from 55 to 75% by weight. , each based on the weight of the molded body, is contained in the molded bodies.
- detergent tablets are preferred in which the surfactant granules contain from 5 to 60% by weight, preferably from 10 to 50% by weight and in particular from 15 up to 40% by weight, based in each case on the weight of the surfactant granules.
- detergent tablets in which the anionic surfactant content of the surfactant granules is 5 to 45% by weight, preferably 10 to 40% by weight and in particular 15 to 35% by weight, based in each case on the weight of the surfactant granules and detergent tablets, in which the content of the surfactant granules of nonionic surfactants is 1 to 30% by weight, preferably 5 to 25% by weight and in particular 7.5 to 20% by weight, in each case based on the weight of the surfactant granules , is preferred according to the invention.
- surfactant granules In order to obtain storage-stable and free-flowing surfactant granules, it is preferred if carrier substances are added in the preparation of the surfactant granules, ie the surfactant granules contain builders. Other ingredients of detergents and cleaning agents, in particular so-called small components such as optical brighteners, polymers, defoamers, phosphonates, colorants and fragrances, can also be part of the surfactant granules. These substances are described below.
- builders are the most important ingredients in detergents and cleaning agents.
- the washing and cleaning agent shaped bodies according to the invention can contain all builders normally used in washing and cleaning agents, in particular thus zeolites, silicates, carbonates, organic cobuilders and - where there are no ecological prejudices against their use - also the phosphates.
- These builders can be added to the mixtures to be tabletted, but they can also be wholly or partly a component of surfactant granules.
- Crystalline, layered sodium silicates suitable as builders have the general formula NaMSi x O 2x + , ⁇ 2 O, where M is sodium or hydrogen, x is a number from 1, 9 to 4 and y is a number from 0 to 20 and preferred values for x 2, 3 or 4.
- M sodium or hydrogen
- x is a number from 1, 9 to 4
- y is a number from 0 to 20 and preferred values for x 2, 3 or 4.
- Such crystalline layered silicates are described, for example, in European patent application EP-A-0 164 514.
- Preferred crystalline layered silicates of the formula given are those in which M represents sodium and x assumes the values 2 or 3.
- both ⁇ - and ⁇ -sodium disilicate Na 2 Si 2 O 5 "yH 2 O are preferred, with ⁇ -sodium disilicate being able to be obtained, for example, by the method described in international patent application WO-A-91/08171.
- the delay in dissolution compared to conventional amorphous sodium silicates can be caused in various ways, for example by surface treatment, compounding, compacting / compression or by overdrying. In the context of this invention is under the term “amo ⁇ h” also understood “roentgenamo ⁇ h".
- silicates in X-ray diffraction experiments do not provide sharp X-ray reflections, as are typical for crystalline substances, but at most one or more maxima of the scattered X-rays, which have a width of several degree units of the diffraction angle.
- it can very well lead to particularly good builder properties if the silicate particles deliver washed-out or even sharp diffraction maxima in electron diffraction experiments.
- This is to be integrated in such a way that the products have microcrystalline areas of size 10 to a few hundred nm, values up to max. 50 nm and in particular up to max. 20 nm are preferred.
- Such so-called X-ray amorphous silicates which also have a delay in dissolution compared to conventional water glasses, are described, for example, in German patent application DE-A-44 00 024. Particularly preferred are compressed / compacted amorphous silicates, compounded amorphous silicates and over-dried X-ray silicates.
- zeolite of the P and / or X type that is usually introduced by the surfactant granules
- further zeolite can be incorporated into the premix by adding zeolite as a treatment component.
- the finely crystalline, synthetic and bound water-containing zeolite used is preferably a type A, P, X or Y zeolite.
- zeolite X and mixtures of A, X and / or P are also suitable.
- Suitable zeolites have an average particle size of less than 10 ⁇ m (volume distribution; measurement method: Coulter Counter) and preferably contain 18 to 22% by weight, in particular 20 to 22% by weight, of bound water.
- phosphates as builder substances, provided that such use should not be avoided for ecological reasons.
- the sodium salts of orthophosphates, pyrophosphates and in particular tripolyphosphates are particularly suitable.
- Organic cobuilders which can be used in the detergent tablets according to the invention are, in particular, polycarboxylates / polycarboxylic acids, polymeric polycarboxylates, aspartic acid, polyacetals, dextrins, other organic cobuilders (see below) and phosphonates are used. These classes of substances are described below.
- Usable organic builders are, for example, the polycarboxylic acids which can be used in the form of their sodium salts, polycarboxylic acids being understood to mean those carboxylic acids which carry more than one acid function.
- these are citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid, fumaric acid, sugar acids, aminocarboxylic acids, nitrilotriacetic acid (NTA), as long as such use is not objectionable for ecological reasons, and mixtures of these.
- Preferred salts are the salts of polycarboxylic acids such as citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, tartaric acid, sugar acids and mixtures of these.
- the acids themselves can also be used.
- the acids typically also have the property of an acidifying component and thus also serve to set a lower and milder pH of detergents or cleaning agents.
- Citric acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, gluconic acid and any mixtures thereof can be mentioned in particular.
- Polymeric polycarboxylates are also suitable as builders, for example the alkali metal salts of polyacrylic acid or polymethacrylic acid, for example those with a relative molecular weight of 500 to 70,000 g / mol.
- the molecular weights given for polymeric polycarboxylates are weight-average molecular weights M w of the particular acid form, which were determined in principle by means of gel permeation chromatography (GPC), a UV detector being used.
- the measurement was carried out against an external polyacrylic acid standard, which provides realistic molecular weight values due to its structural relationship with the investigated polymers. This information differs significantly from the molecular weight information for which polystyrene sulfonic acids are used as standard.
- the molecular weights measured against polystyrene sulfonic acids are generally significantly higher than the molecular weights given in this document.
- Suitable polymers are, in particular, polyacrylates, which preferably have a molecular weight of 2,000 to 20,000 g / mol. Because of their superior solubility, the short-chain polyacrylates which have molar masses from 2000 to 10000 g / mol, and particularly preferably from 3000 to 5000 g / mol, can in turn be preferred from this group.
- copolymeric polycarboxylates in particular those of acrylic acid with methacrylic acid and of acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid.
- Copolymers of acrylic acid with maleic acid which contain 50 to 90% by weight of acrylic acid and 50 to 10% by weight of maleic acid have proven to be particularly suitable.
- Their relative molecular weight, based on free acids, is generally 2,000 to 70,000 g / mol, preferably 20,000 to 50,000 g / mol and in particular 30,000 to 40,000 g / mol.
- the (co) polymeric polycarboxylates can be used either as a powder or as an aqueous solution.
- the content of (co) polymeric polycarboxylates in the agents is preferably 0.5 to 20% by weight, in particular 3 to 10% by weight.
- the polymers can also contain allylsulfonic acids, such as, for example, allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as monomers.
- allylsulfonic acids such as, for example, allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as monomers.
- biodegradable polymers composed of more than two different monomer units, for example those which contain salts of acrylic acid and maleic acid as well as vinyl alcohol or vinyl alcohol derivatives as monomers or those which contain salts of acrylic acid and 2-alkylallylsulfonic acid and sugar derivatives as monomers .
- Further preferred copolymers are those which are described in German patent applications DE-A-43 03 320 and DE-A-44 17 734 and which preferably contain acrolein and acrylic acid / acrylic acid salts or acrolein and vinyl acetate as monomers.
- polymeric aminodicarboxylic acids their salts or their precursor substances.
- Particularly preferred are polyaspartic acids or their salts and derivatives, of which it is disclosed in German patent application DE-A-195 40 086 that, in addition to cobuilder properties, they also have a bleach-stabilizing effect.
- polyacetals which can be obtained by reacting dialdehydes with polyolcarboxylic acids which have 5 to 7 carbon atoms and at least 3 hydroxyl groups.
- Preferred polyacetals are obtained from dialdehydes such as glyoxal, glutaraldehyde, terephthalaldehyde and their mixtures and from polyol carboxylic acids such as gluconic acid and / or glucoheptonic acid.
- dextrins for example oligomers or polymers of carbohydrates, which can be obtained by partial hydrolysis of starches.
- the hydrolysis can be carried out by customary, for example acid or enzyme-catalyzed, processes. They are preferably hydrolysis products with average molar masses in the range from 400 to 500,000 g / mol.
- DE dextrose equivalent
- the oxidized derivatives of such dextrins are their reaction products with oxidizing agents which are capable of oxidizing at least one alcohol function of the saccharide ring for carboxylic acid function.
- oxidizing agents capable of oxidizing at least one alcohol function of the saccharide ring for carboxylic acid function.
- Such oxidized dextrins and processes for their production are, for example, from the European patent applications EP-A-0 232 202, EP-A-0 427 349, EP-A-0 472 042 and EP-A-0 542 496 as well as the international patent applications WO 92/18542, WO 93/08251, WO 93/16110, WO 94/28030, WO 95/07303, WO 95/12619 and WO 95/20608 are known.
- An oxidized oligosaccharide according to German patent application DE-A-196 00 018 is also suitable.
- a product oxidized at C 6 of the saccharide ring can be
- Ethylene diamine N, N'-disuccinate (EDDS) is preferably used in the form of its sodium or magnesium salts.
- Glycerol disuccinates and glycerol trisuccinates are also preferred in this context. Suitable amounts are 3 to 15% by weight in formulations containing zeolite and / or silicate.
- organic cobuilders are, for example, acetylated hydroxycarboxylic acids or their salts, which may optionally also be in lactone form and which contain at least 4 carbon atoms and at least one hydroxyl group and a maximum of two acid groups.
- Such cobuilders are described, for example, in international patent application WO 95/20029.
- phosphonates are, in particular, hydroxyalkane or aminoalkane phosphonates.
- hydroxyalkane phosphonates l-hydroxyethane-l, l-diphosphonate (HEDP) is of particular importance as a cobuilder. It is preferably used as the sodium salt, the disodium salt reacting neutrally and the tetrasodium salt in an alkaline manner (pH 9).
- Preferred aminoalkane phosphonates are ethylenediaminetetramethylenephosphonate (EDTMP), diethylenetriaminepentamethylenephosphonate (DTPMP) and their higher homologs.
- HEDP is preferably used as the builder from the class of the phosphonates.
- the aminoalkanephosphonates also have a pronounced heavy metal de assets. Accordingly, it may be preferred, particularly if the agents also contain bleach, to use aminoalkanephosphonates, in particular DTPMP, or to use mixtures of the phosphonates mentioned.
- the granules containing surfactant are not produced by spray drying, but rather by means of a granulation process.
- press agglomeration processes can also be used, for example. Methods in which the surfactant-containing granules are produced by granulation, agglomeration, press agglomeration or a combination of these methods are therefore preferred.
- the granulation can be carried out in a large number of apparatuses customarily used in the detergent and cleaning agent industry. For example, it is possible to use the rounding agents commonly used in pharmacy. In such turntable devices, the residence time of the granules is usually less than 20 seconds.
- Conventional mixers and mixing granulators are also suitable for granulation. Both high-intensity mixers (“high-shear mixers”) and normal mixers with lower circulation speeds can be used as mixers.
- Suitable mixers are, for example, Eirich ® mixers from the R or RV series (trademark of Maschinenfabrik Gustav Eirich, Hardheim), Schugi ® Flexomix, and Fukae ® FS-G mixers (Trademark of Fukae Powtech, Kogyo Co., Japan), the Lödige ® FM, KM and CB mixers (trademark of Lödige Maschinenbau GmbH, Paderborn) or the Drais ® series T or KT (trademark of Drais-Werke GmbH , Mannheim).
- the residence times of the granules in the mixers are in the range of less than 60 seconds, the residence time also being dependent on the circulation speed of the mixer. The dwell times are reduced accordingly the faster the mixer runs.
- the residence times of the granules in the mixer / rounder are preferably less than one minute, preferably less than 15 seconds. Dwell times of up to 20 minutes are set in slow-running mixers, for example a Lödige KM, dwell times below 10 minutes being preferred because of the process economy.
- the surfactant-containing granules are compressed under pressure and under the action of shear forces, homogenized in the process and then discharged from the apparatus in a shaping manner.
- the technically most important press agglomeration processes are extrusion, roller compaction, pelleting and tableting.
- preferred press agglomeration processes used to produce the surfactant-containing granules are extrusion, roller compaction and pelletization.
- the surfactant-containing granulate is preferably fed continuously to a planetary roller extruder or a 2-shaft extruder or 2-screw extruder with co-rotating or counter-rotating screw guide, the housing and the extruder granulating head of which are heated to the predetermined extrusion temperature could be.
- the premix is compressed, plasticized, extruded in the form of fine strands through the perforated die plate in the extruder head and finally, under pressure, which is preferably at least 25 bar, but can also be lower at extremely high throughputs depending on the apparatus used the extrudate is preferably reduced to approximately spherical to cylindrical granules by means of a rotating cutting knife.
- the hole diameter of the perforated nozzle plate and the length of the cut gate are matched to the selected granule size.
- Important embodiments provide for the production of uniform granules in the millimeter range, for example in the range from 0.8 to 5 mm and in particular in the range from approximately 1.0 to 3 mm.
- the length / diameter ratio of the chopped-off primary granules is in the range from about 1: 1 to about 3: 1.
- extrusions / readings can also be carried out in low-pressure extruders, in the Kahl press or in the extruder.
- the production process for the surfactant-containing granules is carried out by means of roller compaction.
- the granules containing surfactant are metered in between two smooth rollers or with depressions of a defined shape and rolled out under pressure between the two rollers to form a sheet-like compact, the so-called Schülpe.
- the rollers exert a high line pressure on the premix and can be additionally heated or cooled as required.
- smooth rollers smooth, unstructured sliver belts are obtained, while by using structured rollers, correspondingly structured slugs or individual pellets can be produced, in which, for example, certain shapes of the later granules or moldings can be specified.
- the sliver belt is subsequently broken down into smaller pieces by a knocking-off and comminution process and can be processed into granules in this way, which can be further tempered by further surface treatment methods known per se, in particular in an approximately spherical shape.
- the preparation of the surfactant-containing granules is carried out by means of pelleting.
- the surfactant-containing granules are applied to a perforated surface and pressed through the holes by means of a pressure-producing body.
- the surfactant-containing granules are compressed under pressure, plasticized, pressed through a perforated surface in the form of fine strands by means of a rotating roller and finally comminuted to granules with a knock-off device.
- the most varied configurations of the pressure roller and perforated die are conceivable here.
- the press rolls can also be conical in the plate devices, in the ring-shaped devices dies and press roll (s) can have the same or opposite direction of rotation.
- An apparatus suitable for carrying out the method according to the invention is described, for example, in German laid-open specification DE 38 16 842 (Schlüter GmbH).
- the ring die press disclosed in this document consists of a rotating ring die penetrated by press channels and at least one press roller which is operatively connected to its inner surface and which presses the material supplied to the die space through the press channels into a material discharge.
- the ring die and the press roller can be driven in the same direction, which means that a reduced shear stress and thus a lower temperature increase in the premix can be achieved.
- the detergent tablets of the present invention may contain further detergent ingredients.
- the premix to be ve ⁇ ressed can contain other ingredients customary in washing and cleaning agents, in particular from the group of disintegration aids, bleaching agents, bleach activators, enzymes, pH regulators, fragrances, perfume carriers, fluorescent agents, dyes, foam inhibitors, silicone oils , Anti-redeposition agents, optical brighteners, graying inhibitors, Color transfer inhibitors and corrosion inhibitors included.
- all or part of the substances mentioned can already be part of the surfactant granules.
- tablet disintegrants In order to facilitate the disintegration of highly compressed moldings, it is possible to incorporate disintegration aids, so-called tablet disintegrants, in order to shorten the disintegration times.
- tablet disintegrants or disintegration accelerators are understood as auxiliary substances which are necessary for the rapid disintegration of tablets in water or gastric juice and ensure the release of the pharmaceuticals in absorbable form.
- Preferred detergent tablets contain 0.5 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight and in particular 4 to 6% by weight of one or more disintegration auxiliaries, in each case based on the molded article weight.
- Disintegrants based on cellulose are used as preferred disintegrants in the context of the present invention, so that preferred washing and cleaning agent shaped bodies such a disintegrant based on cellulose in amounts of 0.5 to 10% by weight, preferably 3 to 7% by weight and in particular 4 contain up to 6 wt .-%.
- Pure cellulose has the formal gross composition (C 6 H I0 O 5 ) n and, formally speaking, represents a ß-1,4-polyacetal of cellobiose, which in turn consists of two Molecules of glucose is built up. Suitable celluloses consist of approximately 500 to 5000 glucose units and consequently have average molecular weights of 50,000 to 500,000.
- Cellulose-based disintegrants which can be used in the context of the present invention are also cellulose derivatives which can be obtained from cellulose by polymer-analogous reactions.
- Such chemically modified celluloses include, for example, products from esterifications or etherifications in which hydroxyl hydrogen atoms have been substituted.
- celluloses in which the hydroxyl groups have been replaced by functional groups which are not bound via an oxygen atom can also be used as cellulose derivatives.
- the group of cellulose derivatives includes, for example, alkali celluloses, carboxymethyl cellulose (CMC), cellulose esters and esters and aminocelluloses.
- the cellulose derivatives mentioned are preferably not used alone as a cellulose-based disintegrant, but are used in a mixture with cellulose.
- the content of cellulose derivatives in these mixtures is preferably below 50% by weight, particularly preferably below 20% by weight, based on the cellulose-based disintegrant. Pure cellulose which is free of cellulose derivatives is particularly preferably used as the disintegrant based on cellulose.
- the cellulose used as disintegration aid is preferably not used in finely divided form, but is converted into a coarser form, for example granulated or compacted, before being added to the premixes to be treated.
- Detergent tablets which contain disintegrants in granular or optionally granulated form, are described in German patent applications DE 197 09 991 (Stefan Herzog) and DE 197 10 254 (Henkel) and in international patent application WO98 / 40463 (Henkel). These documents can also be found in more detail on the production of granulated, compacted or cogranulated cellulose disintegrants.
- the particle sizes of such disintegrants are usually above 200 ⁇ m, preferably at least 90% by weight between 300 and 1600 ⁇ m and in particular at least 90% by weight between 400 and 1200 ⁇ m.
- the coarser disintegration aids based on cellulose that are mentioned above and described in more detail in the cited documents are preferred as disintegration aids in the context of the present invention used and commercially available, for example, under the name Arbocel ® TF-30-HG from Rettenmaier.
- Microcrystalline cellulose can be used as a further cellulose-based disintegrant or as a component of this component.
- This microcrystalline cellulose is obtained by partial hydrolysis of celluloses under conditions which only attack and completely dissolve the amorphous areas (approx. 30% of the total cellulose mass) of the celluloses, but leave the crystalline areas (approx. 70%) undamaged.
- a subsequent disaggregation of the microfine celluloses resulting from the hydrolysis provides the microcrystalline celluloses, which have primary particle sizes of approximately 5 ⁇ m and can be compacted, for example, to granules with an average particle size of 200 ⁇ m.
- Coated detergent tablets of this type can be produced by spraying a melt or solution of the coating material onto the molded article or by immersing the molded article in the melt or solution. In preferred embodiments of the present invention, however, the detergent tablets are not coated with a coating that covers the entire tablet.
- detergent tablets can be produced according to the invention which disintegrate into their constituents extremely quickly in water at high hardness.
- Particularly preferred in the context of the present invention are detergent tablets which in water at 30 ° C. in less than 60 seconds completely disintegrate into their seconds articles which are so small that they can be washed in via the washing-up chamber of a household washing machine.
- the compounds which serve as bleaching agents and supply H 2 O 2 in water sodium perborate tetrahydrate and sodium perborate monohydrate are of particular importance.
- bleaching agents that can be used are, for example, sodium percarbonate, peroxypyrophosphates, citrate perhydrates and H 2 O 2 -producing peracid salts or peracids, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid, phthaloiminoperacid or diperdodecanedioic acid. Even when using the bleaching agents, it is possible to dispense with the use of surfactants and / or builders, so that pure bleach tablets can be produced. If such bleach tablets are to be used for textile washing, a combination of sodium percarbonate with sodium sesquicarbonate is preferred, regardless of which other ingredients are contained in the molded articles.
- bleaching agents from the group of organic bleaching agents can also be used.
- Typical organic bleaching agents are the diacyl peroxides, such as dibenzoyl peroxide.
- Other typical organic bleaching agents are peroxy acids, examples of which include alkyl peroxy acids and aryl peroxy acids.
- Preferred representatives are (a) peroxybenzoic acid and its ring-substituted derivatives, such as alkylperoxybenzoic acids, but also peroxy- ⁇ -naphthoic acid and magnesium monophthalate, (b) the aliphatic or substituted aliphatic peroxyacids, such as peroxylauric acid, peroxystearic acid, ⁇ -phthalimidopercapid [Phthaloiminoperoxyhexanoic acid (PAP)], o-carboxybenzamidoperoxycaproic acid, N-nonenylamidoperadipic acid and N-nonenylamidopersuccinate, and (c) aliphatic and araliphatic peroxydicarboxylic acids such as 1,12-diperoxycarboxylic acid, 1,9-diperoxyazelaic acid diperoxyacid, 2-decyldiperoxybutane-1,4-diacid, N, N-terephthaloyl-
- Chlorine or bromine-releasing substances can also be used as bleaching agents in molded articles for automatic dishwashing.
- Suitable materials which release chlorine or bromine include, for example, heterocyclic N-bromo- and N-chloramides, for example trichloroisocyanuric acid, tribromoisocyanuric acid,
- Dibromisocy.anurklare and / or dichloroisocyanuric acid (DICA) and / or their salts with Cations such as potassium and sodium are considered.
- Hydantoin compounds such as 1,3-dichloro-5,5-dimethylhyd.anthoin are also suitable.
- bleach activators can be incorporated into the molded body.
- Bleach activators which can be used are compounds which, under perhydrolysis conditions, give aliphatic peroxocarboxylic acids having preferably 1 to 10 C atoms, in particular 2 to 4 C atoms, and / or optionally substituted perbenzoic acid.
- Suitable substances are those which carry O- and / or N-acyl groups of the number of carbon atoms mentioned and / or optionally substituted benzoyl groups.
- Multi-acylated alkylenediamines in particular tetraacetylethylenediamine (TAED), acylated triazine derivatives, in particular l, 5-diacetyl-2,4-dioxohexahydro-l, 3,5-triazine (DADHT), acylated glycolurils, in particular tetraacetylglycoluril (TAGU), N- Acylimides, in particular N-nonanoylsuccinimide (NOSI), acylated phenolsulfonates, in particular n-nonanoyl- or isononanoyloxybenzenesulfonate (n- or iso-NOBS), carboxylic acid anhydrides, in particular phthalic anhydride, acylated polyhydric alcohols, in particular triacetoxy and 2,5-diacetyloxy and 2,5-glycolacetyl, ethylene glycol 2,5-dihydrofur
- bleach catalysts can also be incorporated into the moldings.
- These substances are bleach-enhancing transition metal salts or transition metal complexes such as, for example, Mn, Fe, Co, Ru or Mo salt complexes or carbonyl complexes.
- Mn, Fe, Co, Ru, Mo, Ti, V and Cu complexes with N-containing tripod ligands as well as Co, Fe, Cu and Ru amine complexes can also be used as bleaching catalysts.
- Particularly suitable enzymes are those from the classes of hydrolases such as proteases, esterases, lipases or lipolytically active enzymes, amylases, cellulases or other glycosyl hydrolases and mixtures of the enzymes mentioned. All these hydrolases help to remove stains such as protein, fat or starchy stains and graying in the laundry. Cellulases and other glycosyl hy- By removing pilling and microfibrils, drolasen can also help to maintain color and increase the softness of the textile. Oxidoreductases can also be used for bleaching or for inhibiting color transfer.
- hydrolases such as proteases, esterases, lipases or lipolytically active enzymes, amylases, cellulases or other glycosyl hydrolases and mixtures of the enzymes mentioned. All these hydrolases help to remove stains such as protein, fat or starchy stains and graying in the laundry. Cellulases and other glycosyl hy
- Bacillus subtilis Bacillus licheniformis
- Streptomyceus griseus Streptomyceus griseus
- Coprinus Cinereus and Humicola insolens as well as enzymatic active ingredients obtained from their genetically modified variants.
- Proteases of the subtilisin type and in particular proteases which are obtained from Bacillus lentus are preferably used.
- Enzyme mixtures for example, from protease and amylase or protease and lipase or lipolytically active enzymes or protease and cellulase or from cellulase and lipase or lipolytically active enzymes or from protease, amylase and lipase or lipolytically active enzymes or protease, lipase or lipolytically active enzymes and cellulase, but in particular protease and / or lipase-containing mixtures or mixtures with lipolytically active enzymes of particular interest.
- Known cutinases are examples of such lipolytically active enzymes.
- Peroxidases or oxidases have also proven to be suitable in some cases.
- Suitable amylases include in particular alpha-amylases, iso-amylases, pullulanases and pectinases.
- Cellobiohydrolases, endoglucanases and glucosidases, which are also called cellobiases, or mixtures thereof, are preferably used as cellulases. Since different cellulase types differ in their CMCase and avicelase activities, the desired activities can be set by targeted mixtures of the cellulases.
- the enzymes can be adsorbed on carriers or embedded in coating substances to protect them against premature decomposition.
- the proportion of the enzymes, enzyme mixtures or enzyme granules can be, for example, about 0.1 to 5% by weight, preferably 0.5 to about 4.5% by weight.
- the detergent tablets can also contain components that positively influence the oil and fat washability from textiles (so-called soil repellents). This effect becomes particularly clear when a textile is soiled that has already been washed several times beforehand with a detergent according to the invention which contains this oil and fat-dissolving component.
- nonionic cellulose ethers such as methyl cellulose and methyl hydroxypropyl cellulose with a proportion of methoxyl groups of 15 to 30% by weight and of hydroxypropoxyl groups of 1 to 15% by weight, based in each case on the nonionic cellulose ether
- the sulfonated derivatives of phthalic acid and terephthalic acid polymers are particularly preferred.
- the moldings can contain derivatives of diammostilbenedisulfonic acid or their alkali metal salts as optical brighteners. Suitable are e.g. Salts of 4,4'-bis (2-anilino-4-mo ⁇ holino-l, 3,5-triazinyl-6-amino) stilbene-2,2'-disulfonic acid or compounds of the same structure which, instead of the Mo ⁇ holino group, have a diethanolamino group , a methylamino group, an anilino group or a 2-methoxyethylamino group.
- brighteners of the substituted diphenylstyryl type may be present, e.g.
- Dyes and fragrances are added to the detergent tablets according to the invention in order to improve the aesthetic impression of the products and to provide the consumer with a visually and sensorially "typical and distinctive" product in addition to performance.
- Individual fragrance compounds for example the synthetic products of the ester, ether, aldehyde, ketone, alcohol and hydrocarbon type, can be used as perfume oils or fragrances.
- Fragrance compounds of the ester type are, for example, benzyl acetate, phenoxyethyl isobutyrate, p-tert-butylcyclohexyl acetate, linalyl acetate, dimethylbenzylcarbinylacetate, phenylethyl acetate, linalyl benzoate, benzyl formate, ethyl methylphenylglycinate, allylcyclohexylpropyl pentylpionate and stally.
- the ethers include, for example, benzyl ethyl ether
- the aldehydes include, for example, the linear alkanals with 8-18 C atoms, citral, citronel lal, citronellyloxyacetaldehyde, cyclamenaldehyde, hydroxycitronellal, lilial and bourgeonal
- the ketones include, for example, the jonones, oc-isomethylionone and methylcedryl ketone
- the alcohols anethole, citronellol, eugenol, geraniol, linalool, phenylethyl alcohol and hydrocarbons belong to the hydrocarbons mainly the tezenes like limes and pinene.
- Perfume oils of this type can also contain natural fragrance mixtures such as are obtainable from plant sources, for example pine, citrus, jasmine, patchouly, rose or ylang-ylang oil. Also suitable are muscatel, sage oil, chamomile oil, clove oil, lemon balm oil, mint oil, cinnamon leaf oil, linden blossom oil, juniper berry oil, vetiver oil, olibanum oil, galbanum oil and labdanum oil as well as orange blossom oil, neroliol, orange peel oil and sandalwood oil.
- the dye content of the detergent tablets according to the invention is usually less than 0.01% by weight, while fragrances can make up up to 2% by weight of the total formulation.
- the fragrances can be incorporated directly into the agents according to the invention, but it can also be advantageous to apply the fragrances to carriers which increase the adhesion of the perfume to the laundry and ensure a long-lasting fragrance of the textiles due to a slower fragrance release.
- Cyclodextrins for example, have proven useful as such carrier materials, and the cyclodextrin-perfume complexes can additionally be coated with further auxiliaries.
- the agents according to the invention can be colored with suitable dyes.
- Preferred dyes the selection of which is not difficult for the person skilled in the art, have a high storage stability and insensitivity to the other ingredients of the compositions and to light, and no pronounced substantivity to textile fibers, in order not to dye them.
- Another object of the present invention is a method for producing detergent tablets by mixing granules containing surfactant with finely divided preparation components and subsequent shaping in a manner known per se, the ratio of alkylbenzenesulfonates to fatty alcohol sulfates being in the range from 3: 1 to 1: 100.
- Variants in which the ratio is within a narrower range are also preferred in the method according to the invention.
- Preferred processes are characterized in that the ratio of alkylbenzenesulfonates to fatty alcohol sulfates is in the range from 2: 1 to 1:75, preferably from 1.5: 1 to 1:50, particularly preferably from 1: 1 to 1:25 and in particular from 1 : 2 to 1:10
- the surfactants can be introduced into the moldings in different ways, the incorporation via surfactant granules being particularly advantageous.
- process engineering advantages can result from a separation of alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates, so that processes in which two surfactant-containing granules are mixed with finely divided processing components and subsequently molded in a manner known per se, one surfactant granulate containing the alkylbenzenesulfonate surfactants and the other surfactant granules contains, are preferred according to the invention.
- surfactant granulate containing both alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates.
- the surfactant-containing granules have total anionic surfactant contents of 5 to 40% by weight, preferably 10 to 35% by weight and in particular 15 to 30% by weight, based in each case on the Weight of the surfactant granules, the content of the surfactant granules of alkylbenzenesulfonates preferably 1 to 30% by weight, particularly preferably 2 to 25% by weight and in particular 3 to 20% by weight, and the content of the surfactant granules in fatty alcohol sulfates preferably 1 to 35 % By weight, particularly preferably 2.5 to 30% by weight and in particular 5 to 25% by weight, in each case based on the weight of the surfactant granules.
- the addition of nonionic surfactants is often advantageous.
- the premix Before the particulate premix is pressed into detergent tablets, the premix can be "powdered” with finely divided surface treatment agents. This can be of advantage for the quality and physical properties of both the premix (storage, molding) as well as the finished detergent tablets. Finely divided powdering agents are well known in the art, mostly zeolites, silicates or other inorganic salts being used. However, the premix is preferably “powdered” with finely divided zeolite, zeolites of the faujasite type being preferred. In the context of the present invention, the term “faujasite-type zeolite” denotes all three zeolites which form the faujasite subgroup of the zeolite structure group 4 (compare Donald W.
- the or one of the subsequently admixed finely divided processing components comprises a zeolite of the faujasite type with partial Chen sizes below 100 microns, preferably below 10 microns and in particular below 5 microns and is at least 0.2 wt .-%, preferably at least 0.5 wt .-% and in particular more than 1 wt .-% of the premix to be ve ⁇ resses.
- the premix to be ve ⁇ resses has a bulk density of at least 500 g / 1, preferably at least 600 g / 1 and in particular above 700 g / 1, and furthermore one or more substances from the group of disintegration aids, bleaching agents, bleach activators , Enzymes, pH adjusting agents, fragrances, perfume carriers, fluorescent agents, dyes, foam inhibitors, silicone oils, anti-redeposition agents, optical brighteners, graying inhibitors, color transfer inhibitors and corrosion inhibitors.
- the premix is compacted in a so-called die between two punches to form a solid compact.
- This process which is briefly referred to as tableting in the following, is divided into four sections: metering, compression (elastic deformation), plastic deformation and ejection.
- the premix is introduced into the die, the filling quantity and thus the weight and the shape of the molded body being formed being determined by the position of the lower punch and the shape of the pressing tool.
- the constant dosing, even at high mold throughputs, is preferably achieved by volumetric dosing of the premix.
- the upper punch touches the premix and lowers further in the direction of the lower punch.
- the particles of the premix are pressed closer together, the void volume within the filling between the punches continuously decreasing. From a certain position of the upper punch (and thus from a certain pressure on the premix), the plastic deformation begins, in which the particles flow together and the molded body is formed.
- the premix particles are also crushed and sintering of the premix occurs at even higher pressures.
- the phase of elastic deformation is shortened further and further, so that the resulting shaped bodies can have more or less large cavities.
- the finished molded body is pressed out of the die by the lower punch and transported away by subsequent transport devices. At this point in time, only the weight of the molded body is finally determined, since the compacts can still change their shape and size due to physical processes (stretching, crystallographic effects, cooling, etc.).
- Tableting takes place in commercially available tablet presses, which can in principle be equipped with single or double punches. In the latter case, not only is the upper stamp used to build up pressure, the lower stamp also moves towards the upper stamp during the pressing process, while the upper stamp presses down.
- eccentric tablet presses are preferably used, in which the punch or stamps are fastened to an eccentric disc, which in turn is mounted on an axis with a certain rotational speed. The movement of these rams is comparable to that of a conventional four-stroke engine.
- the pressing can take place with one upper and one lower punch, but several punches can also be attached to one eccentric disk, the number of die holes being increased accordingly.
- the throughputs of eccentric presses vary depending on the type from a few hundred to a maximum of 3000 tablets per hour.
- rotary tablet presses are selected in which a larger number of dies is arranged in a circle on a so-called die table.
- the number of matrices varies between 6 and 55 depending on the model, although larger matrices are also commercially available.
- Each die on the die table is assigned an upper and lower punch, and again the pressure can be built up actively only by the upper or lower punch, but also by both stamps.
- the die table and the stamps move about a common vertical axis, the stamps being brought into the positions for filling, compaction, plastic deformation and ejection by means of rail-like cam tracks during the rotation.
- these cam tracks are supported by additional low-pressure pieces, low-tension rails and lifting tracks.
- the die is filled via a rigidly arranged feed device, the so-called filling shoe, which is connected to a storage container for the premix.
- the pressing pressure on the premix can be individually adjusted via the pressing paths for the upper and lower punches, the pressure being built up by rolling the punch shaft heads past adjustable pressure rollers.
- Rotary presses can also be provided with two filling shoes to increase the throughput, with only a semicircle having to be run through to produce a tablet.
- several filling shoes are arranged one behind the other without the slightly pressed first layer being ejected before further filling.
- jacket and dot tablets can also be produced in this way, which have an onion-shell-like structure, the top side of the core or the core layers not being covered in the case of the dot tablets and thus remaining visible.
- Rotary tablet presses can also be equipped with single or multiple tools, so that, for example, an outer circle with 50 and an inner circle with 35 holes can be used simultaneously for pressing.
- the throughputs of modern rotary tablet presses are over one million molded articles per hour.
- Tableting machines suitable within the scope of the present invention are available, for example, from the companies Apparatebau Holzwarth GbR, Asperg, Wilhelm Fette GmbH, Schwarzenbek, Hofer GmbH, Weil, KILIAN, Cologne, KOMAGE, Kell am See, KORSCH Pressen GmbH, Berlin, Mapag Maschinenbau AG, Bern (CH) and Courtoy NV, Halle (BE / LU).
- the hydraulic double pressure press HPF 630 from LAEIS, D. is particularly suitable.
- the molded body can be manufactured in a predetermined spatial shape and a predetermined size. Practically all sensibly manageable designs come as a room shape were considered, for example, the design as a table, the rod or bar shape, cubes, cuboids and corresponding spatial elements with flat side surfaces, and in particular cylindrical configurations with a circular or oval cross section. This last embodiment covers the presentation form from the tablet to compact cylinder pieces with a ratio of height to diameter above 1.
- the portioned compacts can each be designed as separate individual elements that correspond to the predetermined dosage of the detergents and / or cleaning agents. It is also possible, however, to form compacts which connect a plurality of such mass units in one compact, the portioned smaller units being easy to separate, in particular by predetermined predetermined breaking points.
- the portioned compacts as tablets, in cylinder or cuboid form can be expedient, with a diameter / height ratio in the range from about 0.5: 2 to 2: 0.5 is preferred.
- Commercial hydraulic presses, eccentric presses or rotary presses are suitable devices, in particular for the production of such pressed articles.
- the spatial shape of another embodiment of the molded body is adapted in its dimensions to the detergent dispenser of commercially available household washing machines, so that the molded body can be metered directly into the dispenser without metering aid, where it dissolves during the dispensing process.
- the detergent tablets without problems using a metering aid and is preferred in the context of the present invention.
- Another preferred molded body that can be produced has a plate-like or plate-like structure with alternating thick long and thin short segments, so that individual segments of this "bolt" at the predetermined breaking points, which represent the short thin segments, broken off and into the Machine can be entered.
- This principle of the "bar-shaped" shaped body detergent can also be used in other geometric Shapes, for example vertically standing triangles, which are connected to one another only on one of their sides, are realized.
- the various components are not pressed into a uniform tablet, but that shaped bodies are obtained which have several layers, that is to say at least two layers. It is also possible that these different layers have different dissolving speeds. This can result in advantageous application properties of the molded body. If, for example, components are contained in the moldings that mutually influence each other negatively, it is possible to integrate one component in the more rapidly soluble layer and to incorporate the other component in a more slowly soluble layer so that the first component has already reacted. when the second goes into solution.
- the layer structure of the molded body can take place in a stack-like manner, with the inner layer (s) already loosening at the edges of the molded body when the outer layers have not yet been completely removed, but it is also possible for the inner layer (s) to be completely encased ) can be achieved by the layer (s) lying further outwards, which leads to the premature dissolution of components of the inner layer (s).
- a molded body consists of at least three layers, that is to say two outer and at least one inner layer, at least one peroxy bleaching agent being contained in one of the inner layers, while in the case of the stacked molded body the two cover layers and in the case of the molded body the outermost layers, however, are free of peroxy bleach. Furthermore, it is also possible to spatially separate peroxy bleaching agents and any bleach activators and / or enzymes that may be present in a molded body.
- Such multilayer molded bodies have the advantage that they can be used not only via a dispensing chamber or via a metering device which is added to the washing liquor; rather, in such cases it is also possible to put the molded body into direct contact with the textiles in the machine without the risk of bleaching from bleaching agents and the like. Similar effects can also be achieved by coating individual constituents of the detergent and cleaning agent composition to be treated or the entire molded article.
- the bodies to be coated can, for example, be sprayed with aqueous solutions or emulsions, or else they can be coated using the melt coating method.
- the breaking strength of cylindrical shaped bodies can be determined via the measured variable of the diametrical breaking load. This can be determined according to
- ⁇ stands for diametral fracture stress (DFS) in Pa
- P is the force in N that leads to the pressure exerted on the molded body that causes the molded body to break
- D is the molded body diameter in meters and t the height of the molded body.
- Another object of the present invention is the use of surfactant-containing granules which, after mixing with finely divided processing components, are pressed in a manner known per se to form detergent tablets and in which the ratio of alkylbenzenesulfonates to fatty alcohol sulfates is in the range from 3: 1 to 1 : 100, is to improve the hardness and disintegration time of detergent tablets.
- the surfactants in a defined weight ratio, the physical properties of the molded body can be improved, as the following examples show: Examples:
- Various surfactant granules were produced by wet granulation in a 130-liter ploughshare mixer from Lödige, the contents of which varied in alkylbenzenesulfonate and fatty alcohol sulfate. Following the granulation, the granules were dried in an Aeromatic fluidized bed apparatus at an inlet air temperature of 60 ° C. for 30 minutes. After drying, the granules were sieved to remove the fine particles ⁇ 0.6 mm and coarse particles> 1.6 mm.
- the surfactant granules E1 to E4 or V were then prepared with further components to form a compressible premix, after which the Koring eccentric was used to form tablets (diameter: 44 mm, height: 22 mm, weight: 37.5 g).
- the measured values of the tablet hardness and disintegration times are in each case the mean values of a double determination, the individual values varying by type of molded body by a maximum of 2 N or 2 s.
- the composition of the surfactant granules is shown in Table 1, the composition of the premixes to be treated (and thus the molded article) is shown in Table 2.
- Table 3 shows that the disintegration times of detergent tablets are significantly reduced by the use of ABS and FAS in a certain ratio.
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Abstract
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper, die sich durch kurze Zerfallszeiten bei hohen Härten und gute Einspüllbarkeit auszeichnen, können erhalten werden, wenn das Verhältnis der in den Formkörpern enthaltenen Alkylbenzolsulfonate und Fettalkoholsulfate im Bereich von 3:1 bis 1:100 liegt.
Description
'Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit definiertem Aniontensidverhältnis"
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der kompakten Formkörper, die wasch- und reinigungsaktive Eigenschaften aufweisen. Solche Wasch- und Reinigungsmittelformkörper umfassen beispielsweise Waschmittelformkörper für das Waschen von Textilien, Reinigungsmittelformkörper für das maschinelle Geschirrspülen oder die Reinigung harter Oberflächen, Bleichmittelformkörper zum Einsatz in Wasch- oder Geschirrspülmaschinen, Wasserenthärtimgsformkörper oder Fleckensalztabletten. Insbesondere betrifft die Erfindung Wasch- und Reinigungsmittelformkörper, die zum Waschen von Textilien in einer Haushaltswaschmaschine eingesetzt und kurz als Waschmitteltabletten bezeichnet werden.
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper sind im Stand der Technik breit beschrieben und erfreuen sich beim Verbraucher wegen der einfachen Dosierung zunehmender Beliebtheit. Tablettierte Wasch- und Reinigungsmittel haben gegenüber pulverförmigen eine Reihe von Vorteilen: Sie sind einfacher zu dosieren und zu handhaben und haben aufgrund ihrer kompakten Struktur Vorteile bei der Lagerung und beim Transport. Auch in der Patentliteratur sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper folglich umfassend beschrieben. Ein Problem, das bei der Anwendung von wasch- und reinigungsaktiven Formkörpern immer wieder auftritt, ist die zu geringe Zerfalls- und Lösegeschwindigkeit der Formkörper unter Anwendungsbedingungen. Da hinreichend stabile, d.h. form- und bruchbeständige Formkörper nur durch verhältnismäßig hohe Preßdrücke hergestellt werden können, kommt es zu einer starken Verdichtung der Formkörperbestandteile und zu einer daraus folgenden verzögerten Desintegration des Formkörpers in der wäßrigen Flotte und damit zu einer zu langsamen Freisetzung der Aktivsubstanzen im Wasch- bzw. Reinigungsvorgang. Die verzögerte Desintegration der Formkörper hat weiterhin den Nachteil, daß sich übliche Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nicht über die Einspülk.ammer von Haushaltswaschmaschinen einspülen lassen, da die Tabletten nicht in hinreichend schneller Zeit in
Sekundärpartikel zerfallen, die klein genug sind, um aus der Einspülkammer in die Waschtrommel eingespült zu werden.
Zur Überwindung der Dichotomie zwischen Härte, d.h. Transport- und Handhabungsstabilität, und leichtem Zerfall der Formkörper sind im Stand der Technik viele Lösungsansätze entwickelt worden. Ein insbesondere aus der Pharmazie bekannter und auf das Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittelformkörper ausgedehnter Ansatz ist die Inkorporation bestimmter Desintegrationshilfsmittel, die den Zutritt von Wasser erleichtern oder bei Zutritt von Wasser quellen bzw. gasentwickelnd oder in anderer Form desintegrierend wirken. Andere Lösungsvorschläge aus der Patentliteratur beschreiben die Verpressung von Vorgemischen bestimmter Teilchengrößen, die Trennung einzelner Inhaltsstoffe von bestimmten anderen Inhaltsstoffen sowie die Beschichtung einzelner Inhaltsstoffe oder des gesamten Formkörpers mit Bindemitteln. Da jedoch die Zugabe von Substanzen, die lediglich die Desintegration der Formkörper beschleunigen sollen, gleichzeitig bei gegebenem Formkörpergewicht die Menge an Aktivsubstanzen verringert, besteht nach wie vor die Aufgabe, Wasch- und Reinigungsmittelformkörper herzustellen, in denen wasch- und reinigungsaktive Substanzen oder andere Waschmittel-Inhaltsstoffe so konfektioniert vorliegen, daß ein Zusatz desintegrationsfördernder Substanzen nicht vonnöten ist.
Die Waschleistung wasch- und reinigungsaktiver Formkörper wird durch den Einsatz von Tensiden gewährleistet, wobei Alkylbenzolsulfonate wegen ihrer hohen Reinigungsleistung und großtechnischen Verfügbarkeit und Fettalkoholsulfate wegen ihrer nativen Rohstoffbasis bei guter Reinigungsleistung eine wichtige Stellung einnehmen. Einen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bereitzustellen, bei dem allein die Konfektionierung des Tensidanteils dazu fuhrt, daß er bei vorbestirnmter Härte schneller zerfällt, war daher eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, Tensidgranulate als Rohstoffbasis für Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bereitzustellen, wobei der Einsatz der Tensidgranulate den Formkörpern vorteilhafte physikalische Eigenschaften, insbesondere kurze Zerfallszeiten bei hohen Härten, verleihen sollte.
Der Einsatz von Tensidcompounds, genauer: Alkylbenzolsulfonatcompounds, wird in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 198 41 362.9 (Henkel KGaA) beschrieben. Die in dieser Schrift offenbarten ABS-Compounds weisen Tensidgehalte über 40 Gew.-%, bezogen auf das Compound, auf.
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper; die Fettalkoholsulfat-Compounds enthalten, werden in der älteren deutschen Patentanmeldung DE 198 49 630.3 (Henkel KGaA) beschrieben. Die hierin offenbarten FAS-Compounds haben Fettalkoholsulfatgehalten oberhalb 60 Gew.-%, bezogen auf das Compound und bestehen zu mindestens 60 Gew.-% aus Teilchen mit Teilchengrößen zwischen 600 und 1600 μm.
Fettalkolsulfathaltige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bzw. Verfahren zu ihrer Herstellung werden beispielsweise in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 198 31 707.7 (Henkel KGaA) beschrieben. In dieser Schrift wird ein Verfahren offenbart, bei dem ein tensidhaltiger Granulationsansatz in einem Mischer/Granulator vorgelegt und unter Zugabe einer Fettalkoholsulfat-Paste granuliert wird, wonach ein Abmischen des fettalkoholsulfathaltigen Tensidgranulats mit pulverformigen Aufbereitungskomponenten und das Verpressen zu Forrnkörpern erfolgt.
Es wurde nun gefunden, daß beim Einsatz von Alkylbenzolsulfonaten und Fettalkoholsulfaten ein bestimmtes Verhältnis einzuhalten ist, um zu Formkörpern mit verbesserten physikalischen Eigenschaften zu gelangen.
Gegenstand der Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper aus verdichtetem, teilchenförmigem Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend Gerüststoffe, Alkylbenzolsulfonate, Fettalkoholsulfate sowie gegebenenfalls weitere Tenside und Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln, in denen das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3:1 bis 1:100 liegt.
Der Begriff "Verhältnis" kennzeichnet im Rahmen der vorliegenden Erfindung den Quotienten aus den Gew. -%- Anteilen von Alkylbenzolsulfonat und Fettalkoholsulfat, wobei die
Gew.-%-Angaben sich auf den gesamten Forrnkörper beziehen. Hierbei ist es nicht relevant, ob diese Aniontenside auf verschiedenen Wegen in die Wasch- und Reinigungsmittelformkörper eingearbeitet wurden, bzw. ob sie in verschiedenen Phasen oder Regionen des Formkörpers vorliegen. In bevorzugten Ausführungsformen liegt das Verhältnis in einem noch engeren Bereich, so daß Wasch- und Reimgungsmittelformkörper bevorzugt sind, bei denen das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 2:1 bis 1:75, vorzugsweise von 1,5:1 bis 1:50, besonders bevorzugt von 1:1 bis 1:25 und insbesondere von 1:2 bis 1 :10, liegt.
Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper enthalten als zwingende Bestandteile Gerüststoffe sowie Alkylbenzolsulfonate und Fettalkoholsulfate. Diese werden nachfolgend beschrieben.
Alkylbenzolsulfonate als leistungsstarke anionische Tenside sind seit den dreißiger Jahren unseres Jahrhunderts bekannt. Damals wurden durch Monochlorierung von Kogasin- Fraktionen und subsequente Friedel-Crafts-Alkylierung Alkylbenzole hergestellt, die mit Oleum sulfoniert und mit Natronlauge neutralisiert wurden. Anfang der fünfziger Jahre wurde zur Herstellung von Alkylbenzolsulfonaten Propylen zu verzweigtem α-Dodecylen tetramerisiert und das Produkt über eine Friedel-Crafts-Reaktion unter Verwendung von Aluminiumtrichlorid oder Fluorwasserstoff zum Tetrapropylenbenzol umgesetzt, das nachfolgend sulfoniert und neutralisiert wurde. Diese ökonomische Möglichkeit der Herstellung von Tetrapropylenbenzolsulfonaten (TPS) führte zum Durchbruch dieser Tensidklasse, die nachfolgend die Seifen als Haupttensid in Wasch- und Reinigungsmitteln verdrängte. Aufgrund der mangelnden biologischen Abbaubarkeit von TPS bestand die Notwendigkeit, neue Alkylbenzolsulfonate darzustellen, die sich durch ein verbessertes ökologische Verhalten auszeichnen. Diese Erfordernisse werden von linearen Alkylbenzolsulfonaten erfüllt, welche heute die fast ausschließlich hergestellten Alkylbenzolsulfonate sind und mit dem Kurzzeichen ABS belegt werden.
Lineare Alkylbenzolsulfonate werden aus linearen Alkylbenzolen hergestellt, welche wiederum aus linearen Olefmen zugänglich sind. Hierzu werden großtechnisch Petroleum-
fraktionen mit Molekularsieben in die n-Paraffine der gewünschten Reinheit aufgetrennt und zu den n-Olefinen dehydriert, wobei sowohl α- als auch i-Olefine resultieren. Die entstandenen Olefine werden dann in Gegenwart saurer Katalysatoren mit Benzol zu den Al- kylbenzolen umgesetzt, wobei die Wahl des Friedel-Crafts-Katalysators einen Einfluß auf die Isomerenverteilung der entstehenden line.aren Alkylbenzole hat: Bei Verwendung von Aluminiumtrichlorid liegt der Gehalt der 2-Phenyl-Isomere in der Mischung mit den 3-, 4-, 5- und anderen Isomeren bei ca. 30 Gew.-%, wird hingegen Fluorwasserstoff als Katalysator eingesetzt, läßt sich der Gehalt an 2-Phenyl-Isomer auf ca. 20 Gew.-% senken. Die Sulfonierung der linearen Alkylbenzole schließlich gelingt heute großtechnisch mit Oleum, Schwefelsäure oder gasförmigem Schwefeltrioxid, wobei letzteres die weitaus größte Bedeutung hat. Zur Sulfonierung werden spezielle Film- oder Rohrbündelreaktoren eingesetzt, die als Produkt eine 97 Gew.-%ige Alkylbenzolsulfonsäure (ABSS) liefern, die so vermarktet oder mit NaOH zu wäßrigen ABS-Pasten mit Aktivsubstanzgehalten um die 60 Gew.-% neutralisiert wird, welche dann in den Handel gelangen.
Durch Wahl des Neutralisationsmittels lassen sich aus den ABSS die unterschiedlichsten Salze, d.h. Alkylbenzolsulfonate, gewinnen. Aus Gründen der Ökonomie ist es hierbei bevorzugt, die Alkalimetallsalze und unter diesen bevorzugt die Natriumsalze der ABSS herzustellen und einzusetzen. Diese lassen sich durch die allgemeine Formel I beschreiben:
H3C— (CH2
in der die Summe aus x und y üblicherweise zwischen 5 und 13 liegt. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn die Wasch- und Reinigungsmittelformkö er die Alkalimetall-, vorzugsweise Natriumsalze, von C8.16-, vorzugsweise C9.,3-
Alkybenzolsulfonsäuren enthalten, die sich von Alkylbenzolen ableiten, welche einen Tetralingehalt unter 5 Gew.-%, bezogen auf das Alkylbenzol, aufweisen.
Weiterhin bevorzugt ist es, Alkylbenzolsulfonate zu verwenden, deren Alkylbenzole nach dem HF-Verfahren hergestellt wurden, so daß Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt sind, die als Alkylbenzolsulfonate die Alkalimetall-, vorzugsweise Natriumsalze, von Cg.16-, vorzugsweise C9.13- Alkybenzolsulfonsäuren enthalten, welche einen Gehalt an 2-Phenyl-Isomer unter 22 Gew.-%, bezogen auf die Alkylbenzolsulfonsäure, aufweisen.
Unabhängig von der Einarbeitungsform der Alkylbenzolsulfonate sind dabei Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, deren Gehalt an Alkylbenzolsulfonaten zwischen 0,5 und 25 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,75 und 20 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 1 und 15 Gew.-% und insbesondere zwischen 1,25 und 12,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formkörpergewicht, liegt.
Fettalkoholsulfate, die Alkalimetall-, insbesondere Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester längerkettiger Alkohole, sind großtechnisch aus Fettalkoholen zugänglich, welche mit Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure, Amidosulfonsäure oder Schwefeltrioxid zu den betreffenden Alkylschwefelsäuren umgesetzt und nachfolgend neutralisiert werden. Die Fettalkohole werden dabei aus den betreffenden Fettsäuren bzw. Fettsäuregemischen durch Hochdruckhydrierung der Fettsäuremethylester gewonnen. Der mengenmäßig bedeutendste industrielle Prozeß zur Herstellung von Fettalkylschwefelsäuren ist die Sulfierung der Alkohole mit SO3/Luft-Gemischen in speziellen Kaskaden-, Fallfilm- oder Rohrbündelreaktoren.
Die Fettsäuren, deren Methylester zu den Fettalkoholen hochdruckhydriert werden, werden technisch größtenteils aus nativen Fetten und Ölen durch Hydrolyse gewonnen. Während die bereits im vergangenen Jahrhundert durchgeführte alkalische Verseifung direkt zu den Alkalisalzen (Seifen) führte, wird heute großtechnisch zur Spaltung nur Wasser eingesetzt, das die Fette in Glycerin und die freien Fettsäuren spaltet. Alternativ kann die Spaltung mit Methanol durchgeführt werden, wobei direkt die Methylester und Glycerin gewonnen werden. Großtechnisch angewendete Verfahren sind beispielsweise die Spaltung im Autokla-
ven oder die kontinuierliche Hochdruckspaltimg. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Basis für die Fettalkoholsulfate einsetzbare Carbonsäuren sind beispielsweise Hexansäure (Capronsäure), Heptansäure (Önanthsäure), Octansäure (Caprylsäure), Nonansäure (Pelargonsäure), Decansäure (Caprinsäure), Undecansäure usw.. Bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Verbindung der Einsatz von Fettsäuren wie Dodecansäure (Laurinsäure), Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure), Eicosansäure (Arachinsäure), Docosansäure (Behensäure), Tetracosansäure (Lignocerinsäure), Hexacosansäure (Cerotinsäure), Triacotansäure (Melissinsäure) sowie der ungesättigten Sezies 9c-Hexadecensäure (Palmitoleinsäure), 6c-Octadecensäure (Petro- selinsäure), 6t-Octadecensäure (Petroselaidinsäure), 9c-Octadecensäure (Ölsäure), 9t- Octadecensäure ((Elaidinsäure), 9c,12c-Octadecadiensäure (Linolsäure), 9t, 12t- Octadecadiensäure (Linolaidinsäure) und 9c,12c,15c-Octadecatreinsäure (Linolensäure). Aus Kostengründen ist es bevorzugt, nicht die reinen Spezies einzusetzen, sondern technische Gemische der einzelnen Säuren, wie sie aus der Fettspaltung zugänglich sind. Solche Gemische sind beispielsweise Koskosölfettsäure (ca. 6 Gew.-% C8, 6 Gew.-% C10, 48 Gew.-% C!2, 18 Gew.-% C14, 10 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 8 Gew.-% C18., 1 Gew.-% Clg ■•), Palmkernölfettsäure (ca. 4 Gew.-% C8, 5 Gew.-% C10, 50 Gew.-% C12, 15 Gew.-% C14, 7 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 15 Gew.-% Clg-, 1 Gew.-% C18- ), Taigfettsäure (ca. 3 Gew.-% C14, 26 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C16 , 2 Gew.-% C17, 17 Gew.-% C18, 44 Gew.-% CIg., 3 Gew.-% C,g», 1 Gew.-% C18 •), gehärtete Taigfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 28 Gew.- % C16, 2 Gew.-% CI7, 63 Gew.-% C18, 1 Gew.-% C18 ), technische Ölsäure (ca. 1 Gew.-% CI2, 3 Gew.-% C14, 5 Gew.-% C16, 6 Gew.-% CI6-, 1 Gew.-% C17, 2 Gew.-% C18, 70 Gew.- % C18 , 10 Gew.-% C18 , 0,5 Gew.-% C18-), technische Palmitin/Stearinsäure (ca. 1 Gew.- % CI2, 2 Gew.-% C14, 45 Gew.-% Cl6, 2 Gew.-% Cl7, 47 Gew.-% C,8, 1 Gew.-% C18.) sowie Sojabohnenölfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 15 Gew.-% C16, 5 Gew.-% C18, 25 Gew.-% C,8 , 45 Gew.-% C,8 , 7 Gew.-% C18-). Als Alk(en)ylsulfate werden vorzugsweise die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-C18- Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Taigfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C,0-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Einsetzbar sind auch Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf petrochemischer B.asis hergestell-
ten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15- Alkylsulfate bevorzugt.
Wie vorstehend beschrieben, werden zur Produktion der Fettalkoholsulfate vorzugsweise technische Gemische der Fettsäuren eingesetzt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformkörper enthalten die Alkalimetall-, vorzugsweise Natriumsalze, von C8.22-, vorzugsweise C10-20- und insbesondere C12.18- Fettalkylschwefelsäuren.
Unabhängig von der Einarbeitungsform der Fettalkoholsulfate sind dabei Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, bei denen der Gehalt des Foimkörpers .an Fettalkoholsulfaten zwischen 1 und 30 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,5 und 25 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 2 und 20 Gew.-% und insbesondere zwischen 2,5 und 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formkörpergewicht, liegt.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigimgsmittelfoimkörper die Gesamtmenge an Alkylbenzolsulfonaten und Fettalkoholsulfaten in Form eines Ten- sidgranulats, das sowohl Alkylbenzolsulfonate als auch Fettalkoholsulfate enthält. Neben diesen können weitere anionische und nichtionische Tenside in den Formkörpern enthalten sein, wobei diese sowohl über das Tensidgranulat als auch auf andere Weise in die Formkörper eingebracht werden können.
Neben den Alkylbenzolsulfonaten (ABS) und Fettalkoholsulfaten (FAS) können die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper weitere Tenside aus den Gruppen der anionischen, nichtionischen, kationischen und zwitterionischen Tenside enthalten, wobei anionische Tenside aus ökonomischen Gründen und aufgrund ihres Leistungsspektrums deutlich bevorzugt sind.
Als weitere anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei z.B. Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12.]8-Monoolefmen 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 C12.18-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 Taigfettsäuren geeignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäureglyce- rinestern 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, Ca- prinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
Auch 2,3-Alkylsulfate, welche beispielsweise gemäß den US-Patentschriften 3,234,258 oder 5,075,041 hergestellt werden und als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem Namen DAN® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C7.21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9.π -Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12.18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens nur in relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
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 C8.18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet, die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten). Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet sind gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern- oder Taigfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kaliumoder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, deren Gesamtgehalt an anionischen Tensiden oberhalb von 5 Gew.-%, vorzugsweise oberhalb von 7,5 Gew.-% und insbesondere oberhalb von 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formkörpergewicht, liegt.
Bei der Auswahl der anionischen Tenside, die in den erfindungsgemäßen Wasch- und Rei- nigungsmittelformkörpem zum Einsatz kommen, stehen der Formulierungsfreiheit keine einzuhaltenden Rahmenbedingungen im Weg. Bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformkörper weisen jedoch einen Gehalt an Seife auf, der 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Formkörpers, übersteigt.
Als optional einzusetzende 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-, Taigfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise CI2.14- Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9.„ -Alkohol mit 7 EO, C13.15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C,2.lg- Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C12.14-Alkohol mit 3 EO und C12.18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow ränge ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Taigfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und pro- poxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkyl- kette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der internationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Eine weitere Klasse von nichtionischen Tensiden, die vorteilhaft eingesetzt werden kann, sind die Alkylpolyglycoside (APG). Einsetzbare Alkypolyglycoside genügen der allgemeinen Formel RO(G)z, in der R für einen linearen oder verzweigten, insbesondere in 2- Stellung methylverzweigten, gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen Rest mit 8 bis
22, vorzugsweise 12 bis 18 C- Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glyko- seeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Glycosidierungs- grad z liegt dabei zwischen 1,0 und 4,0, vorzugsweise zwischen 1,0 und 2,0 und insbesondere zwischen 1,1 und 1,4.
Bevorzugt eingesetzt werden lineare Alkylpolyglucoside, also Alkylpolyglycoside, in denen der Polyglycosylrest ein Glucoserest und der Alkylrest ein n- Alkylrest ist.
Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper können bevorzugt Alkylpolyglycoside enthalten, wobei Gehalte der Formkörper an APG über 0,2 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Formkörper, bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformköφer enthalten APG in Mengen von 0,2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 5 Gew.-% und insbesondere von 0,5 bis 3 Gew.-%.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N- dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealka- nolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (II),
RJ
R-CO-N-[Z] (II)
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuk-
kers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylie- rung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (III),
R^O-R2
R-CO-N-[Z] (III)
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, R1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Aryl- rest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei CM- 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 propoxylierte Derivate dieses Restes.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten, beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielsweise nach der Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformköφer bevorzugt, die zusätzlich nichtionische(s) Tensid(e) enthalten und bei denen der Gehalt der Formköφer an nichtionischen Tensiden oberhalb von 2 Gew.-%, vorzugsweise oberhalb von 5 Gew.-% und insbesondere oberhalb von 7,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Form- köφergewicht, liegt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können nichtionische Tenside aus sämtlichen vorstehend genannten Gruppen eingesetzt werden. Unabhängig von der chemischen Natur der eingesetzten nichtionischen Tenside ist es bevorzugt, daß die in den Wasch- und Reini- gungsmittelformköφern enthaltenen nichtionischen Tenside einen Schmelzpunkt unterhalb von 40°C, vorzugsweise unterhalb von 30°C und insbesondere unterhalb von 20°C aufweisen.
Wie bereits weiter oben erwähnt, können die nichtionischen und anionischen Tenside über die unterschiedlichsten Wege in die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformköφer eingearbeitet werden. Sie können dem zu veφressenden Vorgemisch beispielsweise in fester Form zugegeben werden, oder in flüssiger Form aus das Vorgemisch aufgesprüht werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, Tensidgranulate herzustellen, die mit weiteren pulverformigen Komponenten zum zu tablettierenden Vorgemisch abgemischt und veφreßt werden. Erfmdungsgemäß sind dabei Wasch- und Reinigungsmittelformköφer bevorzugt, die die Tenside in Form eines tensidhaltigen Granulats enthalten, das in Mengen von 40 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise von 45 bis 85 Gew.-% und insbesondere von 55 bis 75 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, in den Formkör- pern enthalten ist.
Um die gewünschte Menge an waschaktiver Substanz in die Wasch- und Reinigungsmittelformköφer einzuarbeiten, sind hierbei Wasch- und Reinigungsmittelformköφer bevorzugt, bei denen das Tensidgranulat Tensidgehalte von 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 50 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 40 Gew. -%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist. Insbesondere Wasch- und Reinigungsmittelformköφer, bei denen der Gehalt des Tensidgranulats an anionischen Tensiden 5 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15 bis 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt sowie Wasch- und Reinigungsmittelformköφer, bei denen der Gehalt des Tensidgranulats an nichtionischen Tensiden 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% und insbesondere 7,5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt, sind erfindungsgemäß bevorzugt.
Um lagerstabile und gut rieselfähige Tensidgranulate zu erhalten, ist es bevorzugt, wenn bei der Herstellung der Tensidgranulate Trägerstoffe zugesetzt werden, die Tensidgranulate also Gerüstsubstanzen enthalten. Auch andere Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere sogenannten Kleinkomponenten wie optische Aufheller, Polymere, Entschäumer, Phosphonate, Färb- und Duftstoffe, können Bestandteil des Tensidgranulats sein. Diese Stoffe werden weiter unten beschrieben.
Neben den waschaktiven Substanzen sind Gerüststoffe die wichtigsten Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln. In den erfmdungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel- formköφern können dabei alle üblicherweise in Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzten Gerüststoffe enthalten sein, insbesondere also Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische Cobuilder und - wo keine ökologischen Vorurteile gegen ihren Einsatz bestehen - auch die Phosphate. Diese Gerüststoffe können den zu tablettierenden Mischungen zugesetzt werden, sie können aber auch ganz oder teilweise Bestandteil von Tensidgranulaten sein.
Als Gerüststoffe geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel NaMSixO2x+, Η2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1 ,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Derartige kristalline Schichtsilikate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl ß- als auch δ-Natriumdisilikate Na2Si2O5 " yH2O bevorzugt, wobei ß-Natriumdisilikat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der internationalen Patentanmeldung WO-A-91/08171 beschrieben ist.
Einsetzbar sind auch amoφhe Natriumsilikate mit einem Modul NajO : SiO2 von 1 :2 bis 1 :3,3, vorzugsweise von 1 :2 bis 1 :2,8 und insbesondere von 1 :2 bis 1 :2,6, welche löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Löseverzögerung gegenüber herkömmlichen amoφhen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/ Verdichtung oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter
dem Begriff "amoφh" auch "röntgenamoφh" verstanden. Dies heißt, daß die Silikate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu inteφretieren, daß die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamor- phe Silikate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A- 44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amoφhe Silikate, compoundierte amoφhe Silikate und übertrocknete röntgenamoφhe Silikate.
Falls gewünscht, kann über die üblicherweise durch das Tensidgranulat eingebrachte Menge an Zeolith vom P- und/oder X-Typ hinaus weiterer Zeolith in das Vorgemisch inkoφo- riert werden, indem Zeolith als Aufbereitungskomponente zugegeben wird. Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist vorzugsweise ein Zeolith vom Typ A, P, X oder Y. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 10 μm (Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersub- stanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Py- rophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.
Als organische Cobuilder können in den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformköφer insbesondere Polycarboxylate / Polycarbonsäuren, polymere Polycarboxy- late, Asparaginsäure, Polyacetale, Dextrine, weitere organische Cobuilder (siehe unten)
sowie Phosphonate eingesetzt werden. Diese Stoffklassen werden nachfolgend beschrieben.
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 Citro- nensäure, 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.
Auch die Säuren an sich können eingesetzt werden. Die Säuren besitzen neben ihrer Buil- derwirkung 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.
Als Builder sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet, dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise solche mit einer relativen Molekülmasse von 500 bis 70000 g/mol.
Bei den für polymere Polycarboxylate angegebenen Molmassen handelt es sich im Sinne dieser Schrift um gewichtsmittlere Molmassen Mw der jeweiligen Säureform, die grundsätzlich mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt wurden, wobei ein UV- Detektor eingesetzt wurde. Die Messung erfolgte dabei gegen einen externen Polyacrylsäu- re-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.
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.
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.
Die (co-)polymeren Polycarboxylate können entweder als Pulver oder als wäßrige Lösung eingesetzt werden. Der Gehalt der Mittel an (co-)polymeren Polycarboxylaten beträgt vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.-%.
Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.
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.
Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die in den deutschen Patentanmeldungen DE- A-43 03 320 und DE-A-44 17 734 beschrieben werden und als Monomere vorzugsweise Acrolein und Acrylsäure/ Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.
Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren, deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind Polyas- paraginsäuren bzw. deren Salze und Derivate, von denen in der deutschen Patentanmeldung DE-A-195 40 086 offenbart wird, daß sie neben Cobuilder-Eigenschaften auch eine bleichstabilisierende Wirkung aufweisen.
Weitere geeignete Buildersubstanzen sind Polyacetale, welche durch Umsetzung von Dial- dehyden mit Polyolcarbonsäuren, welche 5 bis 7 C-Atome und mindestens 3 Hydroxylgruppen aufweisen, erhalten werden können. Bevorzugte Polyacetale werden aus Dialde- hyden wie Glyoxal, Glutaraldehyd, Terephthalaldehyd sowie deren Gemischen und aus Polyolcarbonsäuren wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure erhalten.
Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligomere bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken erhalten werden können. Die Hydrolyse kann nach üblichen, beispielsweise säure- oder enzymkatalysierten Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es sich um Hydrolyseprodukte mit mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500000 g/mol. Dabei ist ein Poly- saccharid mit einem Dextrose-Äquivalent (DE) im Bereich von 0,5 bis 40, insbesondere von 2 bis 30 bevorzugt, wobei DE ein gebräuchliches Maß für die reduzierende Wirkung eines Polysaccharids im Vergleich zu Dextrose, welche ein DE von 100 besitzt, ist. Brauchbar sind sowohl Maltodextrine mit einem DE zwischen 3 und 20 und Trockenglu- cosesirupe mit einem DE zwischen 20 und 37 als auch sogenannte Gelbdextrine und Weißdextrine mit höheren Molmassen im Bereich von 2000 bis 30000 g/mol.
Bei den oxidierten Derivaten derartiger Dextrine handelt es sich um deren Umsetzungsprodukte mit Oxidationsmitteln, welche in der Lage sind, mindestens eine Alkoholfunktion des Saccharidrings zur Carbonsäurefimktion zu oxidieren. Derartige oxidierte Dextrine und Verfahren ihrer Herstellung sind beispielsweise aus den europäischen Patentanmeldungen
EP-A-0 232 202, EP-A-0 427 349, EP-A-0 472 042 und EP-A-0 542 496 sowie den internationalen Patentanmeldungen WO 92/18542, WO 93/08251, WO 93/16110, WO 94/28030, WO 95/07303, WO 95/12619 und WO 95/20608 bekannt. Ebenfalls geeignet ist ein oxidiertes Oligosaccharid gemäß der deutschen Patentanmeldung DE-A- 196 00 018. Ein an C6 des Saccharidrings oxidiertes Produkt kann besonders vorteilhaft sein.
Auch Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten, vorzugsweise Ethylendia- mindisuccinat, sind weitere geeignete Cobuilder. Dabei wird Ethylendiamin-N,N'- disuccinat (EDDS) bevorzugt in Form seiner Natrium- oder Magnesiumsalze verwendet. Weiterhin bevorzugt sind in diesem Zusammenhang auch Glycerindisuccinate und Gly- cerintrisuccinate. Geeignete Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen und/oder silicathalti- gen Formulierungen bei 3 bis 15 Gew.-%.
Weitere brauchbare organische Cobuilder sind beispielsweise acetylierte Hydroxycarbon- säuren bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform vorliegen können und welche mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens eine Hydroxygruppe sowie maximal zwei Säuregruppen enthalten. Derartige Cobuilder werden beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO 95/20029 beschrieben.
Eine weitere Substanzklasse mit Cobuildereigenschaften stellen die Phosphonate dar. Dabei handelt es sich insbesondere um Hydroxyalkan- bzw. Aminoalkanphosphonate. Unter den Hydroxyalkanphosphonaten ist das l-Hydroxyethan-l,l-diphosphonat (HEDP) von besonderer Bedeutung als Cobuilder. Es wird vorzugsweise als Natriumsalz eingesetzt, wobei das Dinatriumsalz neutral und das Tetranatriumsalz alkalisch (pH 9) reagiert. Als Aminoalkanphosphonate kommen vorzugsweise Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP) sowie deren höhere Homologe in Frage. Sie werden vorzugsweise in Form der neutral reagierenden Natriumsalze, z. B. als Hexanatriumsalz der EDTMP bzw. als Hepta- und Octa-Natriumsalz der DTPMP, eingesetzt. Als Builder wird dabei aus der Klasse der Phosphonate bevorzugt HEDP verwendet. Die Aminoalkanphosphonate besitzen zudem ein ausgeprägtes Schwermetallbin-
devermögen. Dementsprechend kann es, insbesondere wenn die Mittel auch Bleiche enthalten, bevorzugt sein, Aminoalkanphosphonate, insbesondere DTPMP, einzusetzen, oder Mischungen aus den genannten Phosphonaten zu verwenden.
Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit Erdalkaliionen auszubilden, als Cobuilder eingesetzt werden.
Die Herstellung tensidhaltiger Granulate ist im Stand der Technik breit beschreiben, wobei neben umfangreicher Patentliteratur auch auf zahlreiche Übersichtsartikel und Monographien zurückgegriffen werden kann. So beschreibt W.Hermann de Groot, I. Ada i, G.F. Moretti "The Manufacture of Modern Detergent Powders ", Hermann de Groot Academic Publisher, Wassenaar, 1995 verschiedene Sprühtrocknungs-, Misch- und Granulierverfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln.
Aus energetischen Gründen ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn das tensidhaltige Granulat nicht durch Sprühtrocknung, sondern über ein Granulierverfahren hergestellt wird. Neben den herkömmlichen Granulier- und Agglomerationsverfahren, die in den unterschiedlichsten Mischgranulatoren und Mischagglomeratoren durchgeführt werden können, sind beispielsweise auch Preßagglomerationsverfahren einsetzbar. Verfahren, bei denen das tensidhaltige Granulat durch Granulation, Agglomeration, Preßagglomeration oder eine Kombination dieser Verfahren hergestellt wird, sind daher bevorzugt.
Die Granulierung kann in einer Vielzahl von in der Wasch- und Reinigungsmittelindustrie üblicherweise eingesetzten Apparaten durchgeführt werden. So ist es beispielsweise möglich, die in der Pharmazie gängigen Verrunder zu verwenden. In solchen Drehtellerapparaturen beträgt die Verweilzeit der Granulate üblicherweise weniger als 20 Sekunden. Auch herkömmliche Mischer und Mischgranulatoren sind zur Granulierung geeignet. Als Mischer können dabei sowohl Hochintensitätsmischer ("high-shear mixer") als auch normale Mischer mit geringeren Umlaufgeschwindigkeiten verwendet werden. Geeignete Mischer sind beispielsweise Eirich®-Mischer der Serien R oder RV (Warenzeichen der Maschinenfabrik Gustav Eirich, Hardheim), der Schugi® Flexomix, die Fukae® FS-G-Mischer
(Warenzeichen der Fukae Powtech, Kogyo Co., Japan), die Lödige® FM-, KM- und CB- Mischer (Warenzeichen der Lödige Maschinenbau GmbH, Paderborn) oder die Drais®- Serien T oder K-T (Warenzeichen der Drais-Werke GmbH, Mannheim). Die Verweilzeiten der Granulate in den Mischern liegen im Bereich von weniger als 60 Sekunden, wobei die Verweilzeit auch von der Umlaufgeschwindigkeit des Mischers abhängt. Hierbei verkürzen sich die Verweilzeiten entsprechend, je schneller der Mischer läuft. Bevorzugt betragen die Verweilzeiten der Granulate im Mischer/Nerrunder unter einer Minute, vorzugsweise unter 15 Sekunden. In langsam laufenden Mischern, z.B. einem Lödige KM, werden Verweilzeiten von bis zu 20 Minuten eingestellt, wobei Verweilzeiten unter 10 Minuten wegen der Verfahrensökonomie bevorzugt sind.
Bei dem Verfahren der Preßagglomeration wird das tensidhaltige Granulat unter Druck und unter Einwirkung von Scherkräften verdichtet und dabei homogenisiert und anschließend formgebend aus den Apparaten ausgetragen. Die technisch bedeutsamsten Preßagglomera- tionsverfahren sind die Extrusion, die Walzenkompaktierung, die Pelletierung und das Tablettieren. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt zur Herstellung des tensidhaltige Granulats eingesetzte Preßagglomerationsverfahren sind die Extrusion, die Walzenkompaktierung und die Pelletierung.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird dabei das tensidhaltige Granulat vorzugsweise kontinuierlich einem Planetwalzenextruder oder einem 2-Wellen-Extruder bzw. 2-Schnecken-Extruder mit gleichlaufender oder gegenlaufender Schneckenführung zugeführt, dessen Gehäuse und dessen Extruder-Granulierkopf auf die vorbestimmte Extru- diertemperatur aufgeheizt sein können. Unter der Schereinwirkung der Extruderschnecken wird das Vorgemisch unter Druck, der vorzugsweise mindestens 25 bar beträgt, bei extrem hohen Durchsätzen in Abhängigkeit von dem eingesetzten Apparat aber auch darunter liegen kann, verdichtet, plastifiziert, in Form feiner Stränge durch die Lochdüsenplatte im Extruderkopf extrudiert und schließlich das Extrudat mittels eines rotierenden Abschlagmessers vorzugsweise zu etwa kugelförmigen bis zylindrischen Granulatkömern verkleinert. Der Lochdurchmesser der Lochdüsenplatte und die Str.angschnittlänge werden dabei auf die gewählte Granulatdimension abgestimmt. In dieser Ausführungsform gelingt die
Herstellung von Granulaten einer im wesentlichen gleichmäßig vorherbestimmbaren Teilchengröße, wobei im einzelnen die absoluten Teilchengrößen dem beabsichtigten Einsatzzweck angepaßt sein können. Wichtige Ausführungsformen sehen hier die Herstellung von einheitlichen Granulaten im Millimeterbereich, beispielsweise im Bereich von 0,8 bis 5 mm und insbesondere im Bereich von etwa 1,0 bis 3 mm vor. Das Länge/Durchmesser- Verhältnis der abgeschlagenen primären Granulate liegt dabei in einer wichtigen Ausführungsform im Bereich von etwa 1:1 bis etwa 3:1. Weiterhin ist es bevorzugt, das noch plastische Primärgranulat einem weiteren formgebenden Verarbeitungsschritt zuzuführen; dabei werden am Rohextrudat vorliegende Kanten abgerundet, so daß letztlich kugelförmig bis annähernd kugelförmige Extrudatkömer erhalten werden können. Alternativ können Extrusionen/Neφressungen auch in Νiedrigdruckextrudern, in der Kahl-Presse oder im Bextruder durchgeführt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Herstellverfahren für das tensidhaltige Granulat mittels einer Walzenkompaktierung durchgeführt. Hierbei wird das tensidhaltige Granulat gezielt zwischen zwei glatte oder mit Vertiefungen von definierter Form versehene Walzen eindosiert und zwischen den beiden Walzen unter Druck zu einem blattförmigen Kompaktat, der sogenannten Schülpe, ausgewalzt. Die Walzen üben auf das Vorgemisch einen hohen Liniendruck aus und können je nach Bedarf zusätzlich geheizt bzw. gekühlt werden. Bei der Verwendung von Glattwalzen erhält man glatte, unstrukturierte Schülpenbänder, während durch die Verwendung strukturierter Walzen entsprechend strukturierte Schülpen oder einzelne Pellets erzeugt werden können, in denen beispielsweise bestimmte Formen der späteren Granulate bzw. Formkörper vorgegeben werden können. Das Schülpenband wird nachfolgend durch eine Abschlag- und Zerkleinerungsvorgang in kleinere Stücke gebrochen und kann auf diese Weise zu Granulatkörnern verarbeitet werden, die durch weitere an sich bekannte Oberflächenbehandlungsverfahren weiter vergütet, insbesondere in annähernd kugelförmige Gestalt gebracht werden können.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Herstellung des tensidhaltigen Granulats mittels einer Pelletierung durchgeführt. Hierbei wird
das tensidhaltige Granulat auf eine perforierte Fläche aufgebracht und mittels eines druckgebenden Köφers durch die Löcher gedrückt. Bei üblichen Ausführungsformen von Pellt- pressen wird das tensidhaltige Granulat unter Druck verdichtet, plastifiziert, mittels einer rotierenden Walze in Form feiner Stränge durch eine perforierte Fläche gedrückt und schließlich mit einer Abschlagvorrichtung zu Granulatkörnern zerkleinert. Hierbei sind die unterschiedlichsten Ausgestaltungen von Druckwalze und perforierter Matrize denkbar. So finden beispielsweise flache perforierte Teller ebenso Anwendung wie konkave oder konvexe Ringmatrizen, durch die das Material mittels einer oder mehrerer Druckwalzen hindurchgepreßt wird. Die Preßrollen können bei den Tellergeräten auch konisch geformt sein, in den ringförmigen Geräten können Matrizen und Preßrolle(n) gleichläufigen oder gegenläufigen Drehsinn besitzen. Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneter Apparat wird beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 38 16 842 (Schlüter GmbH) beschrieben. Die in dieser Schrift offenbarte Ringmatrizenpresse besteht aus einer rotierenden, von Preßkanälen durchsetzten Ringmatrize und wenigstens einer mit deren Innenfläche in Wirkverbindung stehenden Preßrolle, die das dem Matrizenraum zugeführte Material durch die Preßkanäle in einen Materialaustrag preßt. Hierbei sind Ringmatrize und Preßrolle gleichsinnig antreibbar, wodurch eine verringerte Scherbelastung und damit geringere Temperaturerhöhung des Vorgemischs realisierbar ist. Selbstverständlich kann aber auch bei der Pelletierung mit heiz- oder kühlbaren Walzen gearbeitet werden, um eine gewünschte Temperatur des Vorgemischs einzustellen.
Neben Gerüststoffen und Alkylbenzolsulfonaten sowie Fettalkoholsulfaten, die beispielsweise in Form von einem Tensidgranulat (oder mehreren Tensidgranulaten) vorliegen können, können die Wasch- und Reinigungsmittelformköφer der vorliegenden Erfindung weitere Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln enthalten. Das zu veφressende Vorgemisch kann dabei als Aufbereitungskomponenten außer den bereits genannten Inhaltsstoffen weitere in Wasch- und Reinigungsmitteln übliche Inhaltsstoffe, insbesondere aus der Gruppe der Desintegrationshilfsmittel, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren,
Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinldbitoren enthalten. Die genannten Stoffe können aber auch ganz oder teilweise bereits Bestandteil des Tensidgranulats sein.
Um den Zerfall hochverdichteter Formköφer zu erleichtern, ist es möglich, Desintegrationshilfsmittel, sogenannte Tablettensprengmittel, in diese einzuarbeiten, um die Zerfallszeiten zu verkürzen. Unter Tablettensprengmittem 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.
Diese Stoffe, die auch aufgrund ihrer Wirkung als "Spreng"mittel bezeichnet werden, vergrößern bei Wasserzutritt ihr Volumen, wobei einerseits das Eigenvolumen vergrößert (Quellung), andererseits auch über die Freisetzung von Gasen ein Druck erzeugt werden kann, der die Tablette in kleinere Partikel zerfallen läßt. Altbekannte Desintegrationshilfsmittel sind beispielsweise Carbonat/Citronensäure-Systeme, wobei auch andere organische Säuren eingesetzt werden können. Quellende Desintegrationshilfsmittel sind beispielsweise synthetische Polymere wie Polyvinylpyrrolidon (PVP) oder natürliche Polymere bzw. modifizierte Naturstoffe wie Cellulose und Stärke und ihre Derivate, Alginate oder Casein- Derivate.
Bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformköφer enthalten 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere 4 bis 6 Gew.-% eines oder mehrerer Desintegrationshilfsmittel, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht.
Als bevorzugte Desintegrationsmittel werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, so daß bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformköφer 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 (C6HI0O5)n auf und stellt formal betrachtet ein ß-l,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), Cellulo- seester und -εther sowie Aminocellulosen. Die genannten Cellulosederivate werden vorzugsweise nicht allein als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, sondern in Mischung mit Cellulose verwendet. Der Gehalt dieser Mischungen an Cellulosederivaten beträgt vorzugsweise unterhalb 50 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 20 Gew.-%, bezogen auf das Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis. Besonders bevorzugt wird als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis reine Cellulose eingesetzt, die frei von Cellulosederivaten ist.
Die als Desintegrationshilfsmittel eingesetzte Cellulose wird vorzugsweise nicht in feintei- liger Form eingesetzt, sondern vor dem Zumischen zu den zu veφressenden Vorgemischen in eine gröbere Form überführt, beispielsweise granuliert oder kompaktiert. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer, die Sprengmittel in granulärer oder gegebenenfalls cogranu- lierter Form enthalten, werden in den deutschen Patentanmeldungen DE 197 09 991 (Stefan Herzog) und DE 197 10 254 (Henkel) sowie der internationalen Patentanmeldung WO98/40463 (Henkel) beschrieben. Diesen Schriften sind auch nähere Angaben zur Herstellung granulierter, kompaktierter oder cogranulierter Cellulosesprengmittel zu entnehmen. 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.
Als weiteres Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis oder als Bestandteil dieser Komponente kann mikrokristalline Cellulose verwendet werden. Diese mikrokristalline Cellulose wird durch partielle Hydrolyse von Cellulosen unter solchen Bedingungen erhalten, die nur die amoφhen 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 kom- paktierbar sind.
Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaft ist auch die Beschichtung des Formkörpers mit einem Coating, das den gesamten Formköφer überzieht, möglich. Solche beschichteten Wasch- und Reinigungsmittelformköφer können durch Aufsprühen einer Schmelze oder Lösung des Coatingmaterials auf den Formköφer oder Eintauchen des Formköφers in die Schmelze oder Lösung hergestellt werden. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die Wasch- und Reinigungsmittelformköφer allerdings nicht mit einem Coating, das den gesamten Formköφer überzieht, beschichtet.
Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der Hilfsstoffe im genannten Teilchengrößenbereich und optional durch den Einsatz von Desintegrationshilfsmitteln unterstützt (siehe unten), lassen sich erfindungsgemäß Wasch- und Reinigungsmittelformköφer herstellen, welche bei hohen Härten in Wasser äußerst schnell in ihre Bestandteile zerfallen. Besonders bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Wasch- und Reinigungsmittelformköφer, die in Wasser bei 30°C in weniger als 60 Sekunden vollständig in ihre Sekun- däφartikel zerfallen welche so klein sind, daß sie sich über die Einspülkammer einer haushaltsüblichen Waschmaschine einspülen lassen.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyro- phosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Per- benzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandi- säure. Auch beim Einsatz der Bleichmittel ist es möglich, auf den Einsatz von Tensiden und/oder Gerüststoffen zu verzichten, so daß reine Bleichmitteltabletten herstellbar sind. Sollen solche Bleichmitteltabletten zur Textilwäsche eingesetzt werden, ist eine Kombination von Natriumpercarbonat mit Natriumsesquicarbonat bevorzugt, unabhängig davon, welche weiteren Inhaltsstoffe in den Formköφern enthalten sind. Werden Reinigungsoder Bleichmitteltabletten für das maschinelle Geschirrspülen hergestellt, so 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 Alkylperoxy- benzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesium-monopeφhthalat, (b) die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure, Peroxy- stearinsäure, ε-Phthalimidoperoxycapronsäure [Phthaloiminoperoxyhexansäure (PAP)], o- Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-nonenylamidoperadipinsäure und N- nonenylamidopersuccinate, und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxycarbonsäure, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, Diper- oxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren, 2-Decyldiperoxybutan-l,4-disäure, N,N- Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können eingesetzt werden.
Als Bleichmittel in Formköφern für das maschinelle Geschirrspülen können auch Chlor oder Brom freisetzende Substanzen eingesetzt werden. Unter den geeigneten Chlor oder Brom freisetzenden Materialien kommen beispielsweise heterocyclische N-Brom- und N- Chloramide, beispielsweise Trichlorisocyanursäure, Tribromisocyanursäure,
Dibromisocy.anursäure und/oder Dichlorisocyanursäure (DICA) und/oder deren Salze mit
Kationen wie Kalium und Natrium in Betracht. Hydantoinverbindungen, wie 1,3-Dichlor- 5,5-dimethylhyd.anthoin sind ebenfalls geeignet.
Um beim Waschen oder Reinigen bei Temperaturen von 60 °C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren in die Formköφer eingearbeitet werden. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedin- gungen 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 l,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-l,3,5- triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N- Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch sogenannte Bleichkatalysatoren in die Formköφer eingearbeitet 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.
Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klassen der Hydrolasen wie der Protea- sen, Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkende Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. andere Glykosylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in Frage. Alle diese Hydrolasen tragen in der Wäsche zur Entfernung von Verfleckungen wie protein-, fett- oder stärkehaltigen Verfleckungen und Vergrauungen bei. Cellulasen und andere Glykosylhy-
drolasen können darüber hinaus durch das Entfernen von Pilling und Mikrofibrillen zur Farberhaltung und zur Erhöhung der Weichheit des Textils beitragen. Zur Bleiche bzw. zur Hemmung der Farbübertragung können auch Oxidoreduktasen eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyceus griseus, Coprinus Cinereus und Humicola insolens sowie aus deren gentechnisch modifizierten Varianten gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen und Cellulase, insbesondere jedoch Protease und/oder Lipase-haltige Mischungen bzw. Mischungen mit lipolytisch wirkenden Enzymen von besonderem Interesse. Beispiele für derartige lipolytisch wirkende Enzyme sind die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten Amylasen zählen insbesondere alpha- Amylasen, Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen. Als Cellulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen, Endoglucanasen und -Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen aus diesen eingesetzt. Da sich verschiedene Cellulase- Typen durch ihre CMCase- und Avicelase-Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen die gewünschten Aktivitäten eingestellt werden. Die Enzyme können an Trägerstoffe adsorbiert oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis etwa 4,5 Gew.-% betragen.
Zusätzlich können die Wasch- und Reinigungsmittelformköφer auch Komponenten enthalten, welche die Öl- und Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen (sogenannte soil repellents). Dieser Effekt wird besonders deutlich, wenn ein Textil verschmutzt wird, das bereits vorher mehrfach mit einem erfindungsgemäßen Waschmittel, das diese öl- und fettlösende Komponente enthält, gewaschen wurde. Zu den bevorzugten öl- und
fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methyl- cellulose und Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-Gruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropoxyl-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether, sowie die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder der Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglykolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Besonders bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und der Terephthalsäu- re-Polymere.
Die Formköφer können als optische Aufheller Derivate der Diammostilbendisulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z.B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4- moφholino-l,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute Verbindungen, die anstelle der Moφholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Me- thylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. Weiterhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle anwesend sein, z.B. die Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)- diphenyls, oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der vorgenannten Aufheller können verwendet werden.
Färb- und Duftstoffe werden den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelform- köφern zugesetzt, um den ästhetischen Eindruck der Produkte zu verbessern und dem Verbraucher neben der Leistung ein visuell und sensorisch "typisches und unverwechselbares" Produkt zur Verfüfung zu stellen. Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riech- stoffverbindungen, z.B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert- Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethy- lether, zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronel-
lal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeo- nal, zu den Ketonen z.B. die Jonone, oc-Isomethylionon und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Ter- pineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Teφene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z.B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Linden- blütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
Üblicherweise liegt der Gehalt der erfmdungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformköφer an Farbstoffen unter 0,01 Gew.-%, während Duftstoffe bis zu 2 Gew.-% der gesamten Formulierung ausmachen können.
Die Duftstoffe können direkt in die erfindungsgemäßen Mittel eingearbeitet werden, es kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die die Haftung des Parfüms auf der Wäsche verstärken und durch eine langsamere Duftfreisetzung für langanhaltenden Duft der Textilien sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich beispielsweise Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.
Um den ästhetischen Eindruck der erfindungsgemäßen Mittel zu verbessern, können sie mit geeigneten Farbstoffen eingefärbt werden. Bevorzugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keinerlei Schwierigkeit bereitet, besitzen eine hohe Lagerstabilität und Unemp- findlichkeit gegenüber den übrigen Inhaltsstoffen der Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte Substantivität gegenüber Textilfasern, um diese nicht anzufärben.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittelformköφern durch Abmischen tensidhaltiger Granulate mit
feinteiligen Aufbereitungskomponenten und nachfolgendes formgebendes Veφressen in an sich bekannter Weise, wobei das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3:1 bis 1:100 liegt.
Auch beim erfindungsgemäßen verfahren sind Varianten bevorzugt, bei denen das Verhältnis innerhalb eines engeren Bereichs liegt. Bevorzugte Verfahren sind dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 2:1 bis 1:75, vorzugsweise von 1,5:1 bis 1:50, besonders bevorzugt von 1:1 bis 1:25 und insbesondere von 1:2 bis 1:10, liegt
Wie vorstehend erwähnt, können die Tenside auf unterschiedliche Weise in die Formkörper eingebracht werden, wobei die Einarbeitung über Tensidgranulate besonders vorteilhaft ist. Hierbei können verfahrenstechnische Vorteile aus einer Trennung von Alkylbenzolsulfonaten und Fettalkoholsulfaten resultieren, so daß Verfahren, in denen zwei tensidhaltige Granulate mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten abgemischt und nachfolgend in an sich bekannter Weise formgebend veφresst werden, wobei das eine Tensidgranulat die Alkylbenzolsulfonate Tenside und das andere Tensidgranulat die Fettalkoholsulfate enthält, erfindungsgemäß bevorzugt sind.
Selbstverständlich ist es erfindungsgemäß aber auch möglich, nur ein einziges Tensidgranulat einzusetzen, also eine Verfahrensvariante durchzuführen, bei der ein tensidhaltiges Granulat mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten abgemischt und nachfolgend in an sich bekannter Weise formgebend veφresst wird, wobei das Tensidgranulat sowohl Alkylbenzolsulfonate als auch Fettalkoholsulfate enthält.
Wird diese Verfahrensvariante gewählt, so ist es bevorzugt, daß das tensidhaltige Granulat Gesamt- Aniontensidgehalte von 5 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 35 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist, wobei der Gehalt des Tensidgranulats an Alkylbenzolsulfonaten vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 25 Gew.-% und insbesondere 3 bis 20 Gew.-%, und der Gehalt des Tensidgranulats an Fettalkoholsulfaten vorzugsweise 1 bis 35
Gew.-%, besonders bevorzugt 2,5 bis 30 Gew.-% und insbesondere 5 bis 25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt.
Wie weiter oben erwähnt, ist der Zusatz von nichtionischen Tensiden oft vorteilhaft. Verfahren, bei denen das tensidhaltige Granulat Gesamt-Tensidgehalte von 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 50 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist, wobei der Gehalt des Tensidgranulats an anionischen Tensiden vorzugsweise 5 bis 45 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15 bis 35 Gew.-%, und der Gehalt des Tensidgranulats an nichtionischen Tensiden vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 25 Gew.-% und insbesondere 7,5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt, sind daher ebenfalls bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Vor der Veφressung des teilchenförmigen Vorgemischs zu Wasch- und Reinigungsmittel- formköφern kann das Vorgemisch mit feinteiligen Oberflächenbehandlungsmitteln "abgepudert" werden. Dies kann für die Beschaffenheit und physikalischen Eigenschaften sowohl des Vorgemischs (Lagerung, Veφressung) als auch der fertigen Wasch- und Reinigungsmittelformköφer von Vorteil sein. Feinteilige Abpuderungsmittel sind im Stand der Technik altbekannt, wobei zumeist Zeolithe, Silikate oder andere anorganische Salze eingesetzt werden. Bevorzugt wird das Vorgemisch jedoch mit feinteiligem Zeolith "abgepudert", wobei Zeolithe vom Faujasit-Typ bevorzugt sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kennzeichnet der Begriff "Zeolith vom Faujasit-Typ" alle drei Zeolithe, die die Faujasit-Untergruppe der Zeolith-Strukturgruppe 4 bilden (Vergleiche Donald W. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, Toronto, 1974, Seite 92). Neben dem Zeolith X sind also auch Zeolith Y und Faujasit sowie Mischungen dieser Verbindungen einsetzbar, wobei der reine Zeolith X bevorzugt ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittelformköφern bevorzugt, bei denen die bzw. eine der nachträglich zugemischten feinteiligen Aufbereitungskomponenten ein Zeolith vom Faujasit-Typ mit Teil-
chengrößen unterhalb lOOμm, vorzugsweise unterhalb lOμm und insbesondere unterhalb 5μm ist und mindestens 0,2 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 0,5 Gew.-% und insbesondere mehr als 1 Gew.-% des zu veφressenden Vorgemischs ausmacht.
In bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren weist das zu veφressende Vorgemisch ein Schüttgewicht von mindestens 500 g/1, vorzugsweise von mindestens 600 g/1 und insbesondere oberhalb von 700 g/1, aufweist und weiterhin einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Desintegrationshilfsmittel, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, pH- Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formköφer wird das Vorgemisch in einer sogenannten Matrize zwischen zwei Stempeln zu einem festen Komprimat verdichtet. Dieser Vorgang, der im folgenden kurz als Tablettierung bezeichnet wird, gliedert sich in vier Abschnitte: Dosierung, Verdichtung (elastische Verformung), plastische Verformung und Ausstoßen.
Zunächst wird das Vorgemisch in die Matrize eingebracht, wobei die Füllmenge und damit das Gewicht und die Form des entstehenden Formköφers durch die Stellung des unteren Stempels und die Form des Preßwerkzeugs bestimmt werden. Die gleichbleibende Dosierung auch bei hohen Formköφerdurchsätzen wird vorzugsweise über eine volumetrische Dosierung des Vorgemischs erreicht. Im weiteren Verlauf der Tablettierung berührt der Oberstempel das Vorgemisch und senkt sich weiter in Richtung des Unterstempels ab. Bei dieser Verdichtung werden die Partikel des Vorgemisches näher aneinander gedrückt, wobei das Hohlraumvolumen innerhalb der Füllung zwischen den Stempeln kontinuierlich abnimmt. Ab einer bestimmten Position des Oberstempels (und damit ab einem bestimmten Druck auf das Vorgemisch) beginnt die plastische Verformung, bei der die Partikel zusammenfließen und es zur Ausbildung des Formköφers kommt. Je nach den physikalischen Eigenschaften des Vorgemisches wird auch ein Teil der Vorgemischpartikel zerdrückt und es kommt bei noch höheren Drücken zu einer Sinterung des Vorgemischs. Bei
steigender Preßgeschwindigkeit, also hohen Durchsatzmengen, wird die Phase der elastischen Verformung immer weiter verkürzt, so daß die entstehenden Formköφer mehr oder minder große Hohlräume aufweisen können. Im letzten Schritt der Tablettierung wird der fertige Formköφer durch den Unterstempel aus der Matrize herausgedrückt und durch nachfolgende Transporteinrichtungen wegbefördert. Zu diesem Zeitpunkt ist lediglich das Gewicht des Formköφers endgültig festgelegt, da die Preßlinge aufgrund physikalischer Prozesse (Rückdehnung, kristallographische Effekte, Abkühlung etc.) ihre Form und Größe noch ändern können.
Die Tablettierung erfolgt in handelsüblichen Tablettenpressen, die prinzipiell mit Einfachoder Zweifachstempeln ausgerüstet sein können. Im letzteren Fall wird nicht nur der Oberstempel zum Druckaufbau verwendet, auch der Unterstempel bewegt sich während des Preßvorgangs auf den Oberstempel zu, während der Oberstempel nach unten drückt. Für kleine Produktionsmengen werden vorzugsweise Exzentertablettenpressen verwendet, bei denen der oder die Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sind, die ihrerseits an einer Achse mit einer bestimmten Umlaufgeschwindigkeit montiert ist. Die Bewegung dieser Preßstempel ist mit der Arbeitsweise eines üblichen Viertaktmotors vergleichbar. Die Ver- pressung kann mit je einem Ober- und Unterstempel erfolgen, es können aber auch mehrere Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sein, wobei die Anzahl der Matrizenbohrungen entsprechend erweitert ist. Die Durchsätze von Exzenteφressen variieren ja nach Typ von einigen hundert bis maximal 3000 Tabletten pro Stunde.
Für größere Durchsätze wählt man Rundlauftablettenpressen, bei denen auf einem sogenannten Matrizentisch eine größere Anzahl von Matrizen kreisförmig angeordnet ist. Die Zahl der Matrizen variiert je nach Modell zwischen 6 und 55, wobei auch größere Matrizen im Handel erhältlich sind. Jeder Matrize auf dem Matrizentisch ist ein Ober- und Unterstempel zugeordnet, wobei wiederum der Preßdruck aktiv nur durch den Ober- bzw. Unterstempel, aber auch durch beide Stempel aufgebaut werden kann. Der Matrizentisch und die Stempel bewegen sich um eine gemeinsame senkrecht stehende Achse, wobei die Stempel mit Hilfe schienenartiger Kurvenbahnen während des Umlaufs in die Positionen für Be- füllung, Verdichtung, plastische Verformung und Ausstoß gebracht werden. An den Stel-
len, an denen eine besonders gravierende Anhebung bzw. Absenkung der Stempel erforderlich ist (Befüllen, Verdichten, Ausstoßen), werden diese Kurvenbahnen durch zusätzliche Niederdruckstücke, Nierderzugschienen und Aushebebahnen unterstützt. Die Befül- lung der Matrize erfolgt über eine starr angeordnete Zufuhreinrichrung, den sogenannten Füllschuh, der mit einem Vorratsbehälter für das Vorgemisch verbunden ist. Der Preßdruck auf das Vorgemisch ist über die Preßwege für Ober- und Unterstempel individuell einstellbar, wobei der Druckaufbau durch das Vorbeirollen der Stempelschaftköpfe an verstellbaren Druckrollen geschieht.
Rundlaufpressen können zur Erhöhung des Durchsatzes auch mit zwei Füllschuhen versehen werden, wobei zur Herstellung einer Tablette nur noch ein Halbkreis durchlaufen werden muß. Zur Herstellung zwei- und mehrschichtiger Formköφer werden mehrere Füllschuhe hintereinander angeordnet, ohne daß die leicht angepreßte erste Schicht vor der weiteren Befüllung ausgestoßen wird. Durch geeignete Prozeßführung sind auf diese Weise auch Mantel- und Punkttabletten herstellbar, die einen zwiebelschalenartigen Aufbau haben, wobei im Falle der Punkttabletten die Oberseite des Kerns bzw. der Kernschichten nicht überdeckt wird und somit sichtbar bleibt. Auch Rundlauftablettenpressen sind mit Einfach- oder Mehrfachwerkzeugen ausrüstbar, so daß beispielsweise ein äußerer Kreis mit 50 und ein innerer Kreis mit 35 Bohrungen gleichzeitig zum Veφressen benutzt werden. Die Durchsätze moderner Rundlauftablettenpressen betragen über eine Million Formköφer pro Stunde.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete Tablettiermaschinen sind beispielsweise erhältlich bei den Firmen Apparatebau Holzwarth GbR, Asperg, Wilhelm Fette GmbH, Schwarzenbek, Hofer GmbH, Weil, KILIAN, Köln, KOMAGE, Kell am See, KORSCH Pressen GmbH, Berlin, Mapag Maschinenbau AG, Bern (CH) sowie Courtoy N.V., Halle (BE/LU). Besonders geeignet ist beispielsweise die Hydraulische Doppeldruckpresse HPF 630 der Firma LAEIS, D.
Die Formköφer können dabei in vorbestimmter Raumform und vorbestimmter Größe gefertigt werden. Als Raumform kommen praktisch alle sinnvoll handhabbaren Ausgestal-
hingen in Betracht, beispielsweise also die Ausbildung als Tafel, die Stab- bzw. Barrenform, Würfel, Quader und entsprechende Raumelemente mit ebenen Seitenflächen sowie insbesondere zylinderförmige Ausgestaltungen mit kreisförmigem oder ovalem Querschnitt. Diese letzte Ausgestaltung erfaßt dabei die Darbietungsform von der Tablette bis zu kompakten Zylinderstücken mit einem Verhältnis von Höhe zu Durchmesser oberhalb 1.
Die portionierten Preßlinge können dabei jeweils als voneinander getrennte Einzelelemente ausgebildet sein, die der vorbestimmten Dosiermenge der Wasch- und/oder Reinigungsmittel entspricht. Ebenso ist es aber möglich, Preßlinge auszubilden, die eine Mehrzahl solcher Masseneinheiten in einem Preßling verbinden, wobei insbesondere durch vorgegebene Sollbruchstellen die leichte Abtrennbarkeit portionierter kleinerer Einheiten vorgesehen ist. Für den Einsatz von Textilwaschmitteln in Maschinen des in Europa üblichen Typs mit horizontal angeordneter Mechanik kann die Ausbildung der portionierten Preßlinge als Tabletten, in Zylinder- oder Quaderform zweckmäßig sein, wobei ein Durchmesser/Höhe- Verhältnis im Bereich von etwa 0,5 : 2 bis 2 : 0,5 bevorzugt ist. Handelsübliche Hydraulikpressen, Exzenteφressen oder Rundläufeφressen sind geeignete Vorrichtungen insbesondere zur Herstellung derartiger Preßlinge.
Die Raumform einer anderen Ausführungsform der Formköφer ist in ihren Dimensionen der Einspülkammer von handelsüblichen Haushaltswaschmaschinen angepaßt, so daß die Formköφer ohne Dosierhilfe direkt in die Einspülkammer eindosiert werden können, wo sie sich während des Einspülvorgangs auflöst. Selbstverständlich ist aber auch ein Einsatz der Waschmittelformköφer über eine Dosierhilfe problemlos möglich und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
Ein weiterer bevorzugter Formköφer, der hergestellt werden kann, hat eine platten- oder tafelartige Struktur mit abwechselnd dicken langen und dünnen kurzen Segmenten, so daß einzelne Segmente von diesem "Riegel" an den Sollbruchstellen, die die kurzen dünnen Segmente darstellen, abgebrochen und in die Maschine eingegeben werden können. Dieses Prinzip des "riegeiförmigen" Formköφerwaschmittels kann auch in anderen geometrischen
Formen, beispielsweise senkrecht stehenden Dreiecken, die lediglich an einer ihrer Seiten längsseits miteinander verbunden sind, verwirklicht werden.
Möglich ist es aber auch, daß die verschiedenen Komponenten nicht zu einer einheitlichen Tablette veφreßt werden, sondern daß Formköφer erhalten werden, die mehrere Schichten, also mindestens zwei Schichten, aufweisen. Dabei ist es auch möglich, daß diese verschiedenen Schichten unterschiedliche Lösegeschwindigkeiten aufweisen. Hieraus können vorteilhafte anwendungstechnische Eigenschaften der Formköφer resultieren. Falls beispielsweise Komponenten in den Formköφem enthalten sind, die sich wechselseitig negativ beeinflussen, so ist es möglich, die eine Komponente in der schneller löslichen Schicht zu integrieren und die andere Komponente in eine langsamer lösliche Schicht einzuarbeiten, so daß die erste Komponente bereits abreagiert hat, wenn die zweite in Lösung geht. Der Schichtaufbau der Formköφer kann dabei sowohl stapelartig erfolgen, wobei ein Lösungsvorgang der inneren Schicht(en) an den Kanten des Formköφers bereits dann erfolgt, wenn die äußeren Schichten noch nicht vollständig gelöst sind, es kann aber auch eine vollständige Umhüllung der inneren Schicht(en) durch die jeweils weiter außen liegende(n) Schicht(en) erreicht werden, was zu einer Verhinderung der frühzeitigen Lösung von Bestandteilen der inneren Schicht(en) führt.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht ein Formköφer aus mindestens drei Schichten, also zwei äußeren und mindestens einer inneren Schicht, wobei mindestens in einer der inneren Schichten ein Peroxy-Bleichmittel enthalten ist, während beim stapeiförmigen Formköφer die beiden Deckschichten und beim hüUenförmigen Formköφer die äußersten Schichten jedoch frei von Peroxy-Bleichmittel sind. Weiterhin ist es auch möglich, Peroxy-Bleichmittel und gegebenenfalls vorhandene Bleichaktivatoren und/oder Enzyme räumlich in einem Formköφer voneinander zu trennen. Derartige mehrschichtige Formköφer weisen den Vorteil auf, daß sie nicht nur über eine Einspülkammer oder über eine Dosiervorrichtung, welche in die Waschflotte gegeben wird, eingesetzt werden können; vielmehr ist es in solchen Fällen auch möglich, den Formköφer im direkten Kontakt zu den Textilien in die Maschine zu geben, ohne daß Verfleckungen durch Bleichmittel und dergleichen zu befürchten wären.
Ähnliche Effekte lassen sich auch durch Beschichtung ("coating") einzelner Bestandteile der zu veφressenden Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung oder des gesamten Formköφers erreichen. Hierzu können die zu beschichtenden Köφer beispielsweise mit wäßrigen Lösungen oder Emulsionen bedüst werden, oder aber über das Verfahren der Schmelzbeschichtung einen Überzug erhalten.
Nach dem Veφressen weisen die Wasch- und Reinigungsmittelformköφer eine hohe Stabilität auf. Die Bruchfestigkeit zylinderförmiger Formköφer kann über die Meßgröße der diametralen Bruchbeanspruchung erfaßt werden. Diese ist bestimmbar nach
2P σ = πDt
Hierin steht σ für die diametrale Bruchbeanspruchung (diametral fracture stress, DFS) in Pa, P ist die Kraft in N, die zu dem auf den Formköφer ausgeübten Druck führt, der den Bruch des Formköφers verursacht, D ist der Formköφerdurchmesser in Meter und t ist die Höhe der Formköφer.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von tensidhalti- gen Granulaten, die nach Abmischung mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten in an sich bekannter Weise zu Wasch- und Reinigungsmittelformköφern veφreßt werden und in denen das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3:1 bis 1 : 100, liegt, zur Verbesserung der Härte und Zerfallszeit von Wasch- und Reinigungs- mittelformköφern. Durch den Einsatz der Tenside im definierten Gewichtsverhältnis können die physikalischen Eigenschaften der Formköφer verbessert werden, wie die nachfolgenden Beispiele zeigen:
Beispiele:
Durch Naßgranulation in einem 130-Liter-Pflugscharmischer der Firma Lödige wurden verschiedene Tensidgranulate hergestellt, deren Gehalte an Alkylbenzolsulfonat und Fettalkoholsulfat variierten. Im Anschluß an die Granulation wurden die Granulate in einer Aeromatic- Wirbelschichtapparatur bei einer Zulufttemperatur von 60°C 30 Minuten getrocknet. Nach der Trocknung wurden die Granulate zur Entfernung der Feinanteile < 0,6 mm und Grobkornanteile > 1,6 mm abgesiebt.
Die Tensidgranulate El bis E4 bzw. V wurden dann mit weiteren Komponenten zu einem preßfähigen Vorgemisch aufbereitet, wonach in einer Korsch-Exzenteφresse die Veφressung zu Tabletten (Durchmesser: 44 mm, Höhe: 22 mm, Gewicht: 37,5 g) erfolgte. Die Meßwerte der Tablettenhärten und -zerfallszeiten sind jeweils die Mittelwerte einer Doppelbestimmung, wobei die Einzelwerte je Formköφertyp um maximal 2 N bzw. 2 s variierten. Die Zusammensetzung der Tensidgranulate zeigt Tabelle 1, die Zusammensetzung der zu veφressenden Vorgemische (und damit der Formköφer) zeigt Tabelle 2.
Tabelle 1 : Zusammensetzung der Tensidgranulate [Gew.-%]
Tabelle 2: Zusammensetzung der Vorgemische [Gew.-%]:
Terephthalsäure-Ethylenglycol-Poylethylenglycol-Ester (Rhodia, Rhöne-Poulenc)
Die Härte der Tabletten wurde nach zwei Tagen Lagerung durch Verformung der Tablette bis zum Bruch gemessen, wobei die Kraft auf die Seitenflächen der Tablette einwirkte und die maximale Kraft, der die Tablette standhielt, ermittelt wurde.
Zur Bestimmung des Tablettenzerfalls wurde die Tablette in ein Becherglas mit Wasser gelegt (600ml Wasser, Temperatur 30°C) und die Zeit bis zum vollständigen Tablettenzerfall gemessen. Die experimentellen Daten zeigen die Tabelle 5 und 6:
Tabelle 3: Waschmitteltabletten [physikalische Daten]
Tabelle 3 zeigt, daß die Zerfallszeiten von Wasch- und Reinigungsmittelformköφern durch den erfindungsgemäßen Einsatz von ABS und FAS im bestimmten Verhältnis deutlich verringert werden.
Claims
1. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer aus verdichtetem, teilchenförmigem Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend Gerüststoffe, Alkylbenzolsulfonate, Fettalkoholsulfate sowie gegebenenfalls weitere Tenside und Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3:1 bis 1:100 liegt.
2. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 2:1 bis 1 :75, vorzugsweise von 1,5:1 bis 1:50, besonders bevorzugt von 1:1 bis 1:25 und insbesondere von 1 :2 bis 1 :10, liegt.
3. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Formköφers an Alkylbenzolsulfonaten zwischen 0,5 und 25 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,75 und 20 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 1 und 15 Gew.-% und insbesondere zwischen 1,25 und 12,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, liegt.
4. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Formköφers an Fettalkoholsulfaten zwischen 1 und 30 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,5 und 25 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 2 und 20 Gew.-% und insbesondere zwischen 2,5 und 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, liegt.
5. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Alkalimetall-, vorzugsweise Natriumsalze, von C8_,6-, vorzugsweise C9.l3-Alkybenzolsulfonsäuren enthalten, die sich von Alkylbenzolen ableiten, welche einen Tetralingehalt unter 5 Gew.-%, bezogen auf das Alkylbenzol, aufweisen.
6. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Alkalimetall-, vorzugsweise Natriumsalze, von C8.22-, vorzugsweise C,0.20- und insbesondere CI2.18-Fettalkylschwefelsäuren enthalten.
7. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Formköφer die Gesamtmenge an Alkylbenzolsulfonaten und Fettalkoholsulfaten in Form eines Tensidgranulats enthalten, das sowohl Alkylbenzolsulfonate als auch Fettalkoholsulfate enthält.
8. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt der Formköφer an anionischen Tensiden oberhalb von 5 Gew.-%, vorzugsweise oberhalb von 7,5 Gew.-% und insbesondere oberhalb von 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, liegt.
9. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Formköφer zusätzlich nichtionische(s) Tensid(e) enthalten und der Gehalt der Formköφer an nichtionischen Tensiden oberhalb von 2 Gew.-%, vorzugsweise oberhalb von 5 Gew.-% und insbesondere oberhalb von 7,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, liegt.
10. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Tenside in Form eines tensidhaltigen Granulats enthalten, das in Mengen von 40 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise von 45 bis 85 Gew.-% und insbesondere von 55 bis 75 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Formköφergewicht, in den Formköφern enthalten ist.
11. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Tensidgranulat Tensidgehalte von 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 50 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist.
12. Wasch- und Reimgungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Tensidgranulats an anionischen Tensiden 5 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15 bis 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt.
13. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Tensidgranulats an nichtionischen Tensiden 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% und insbesondere 7,5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt.
14. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihm enthaltenen nichtionischen Tenside einen Schmelzpunkt unterhalb von 40°C, vorzugsweise unterhalb von 30°C und insbesondere unterhalb von 20°C aufweisen.
15. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein Desintegrationshilfsmittel, vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis, 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 Formköφergewicht, enthalten.
16. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie nicht mit einem Coating, das den gesamten Formköφer überzieht, beschichtet sind.
17. Wasch- und Reinigungsmittelformköφer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Wasser bei 30°C in weniger als 60 Sekunden vollständig in ihre Sekundäφartikel zerfallen.
18. Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittelformköφern durch Abmischen tensidhaltiger Granulate mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten und nachfolgendes formgebendes Veφressen in an sich bekannter Weise, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3 : 1 bis 1 : 100 liegt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 2:1 bis 1 :75, vorzugsweise von 1,5:1 bis 1:50, besonders bevorzugt von 1:1 bis 1:25 und insbesondere von 1:2 bis 1 :10, liegt
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein ten- sidhaltiges Granulat mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten abgemischt und nachfolgend in an sich bekannter Weise formgebend veφresst wird, wobei das Tensidgranulat sowohl Alkylbenzolsulfonate als auch Fettalkoholsulfate enthält.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das tensidhaltige Granulat Gesamt- Aniontensidgehalte von 5 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 35 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist, wobei der Gehalt des Tensidgranulats an Alkylbenzolsulfonaten vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 25 Gew.-% und insbesondere 3 bis 20 Gew.-%, und der Gehalt des Tensidgranulats an Fettalkoholsulfaten vorzugsweise 1 bis 35 Gew.-%, besonders bevorzugt 2,5 bis 30 Gew.-% und insbesondere 5 bis 25 Gew. -%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das tensidhaltige Granulat Gesamt-Tensidgehalte von 5 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 50 Gew.-% und insbesondere von 15 bis 40 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, aufweist, wobei der Gehalt des Tensidgranulats an anionischen Tensiden vorzugsweise 5 bis 45 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 15 bis 35 Gew.-%, und der Gehalt des Tensidgranulats an nichtionischen Tensiden vorzugsweise 1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 25 Gew.-% und insbe- sondere 7,5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Tensidgranulats, beträgt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das zu veφressende Vorgemisch ein Schüttgewicht von mindestens 500 g/1, vorzugsweise von mindestens 600 g/1 und insbesondere oberhalb von 700 g/1, aufweist und weiterhin einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Desintegrationshilfsmittel, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren enthält.
24. Verwendung von tensidhaltigen Granulaten, die nach Abmischung mit feinteiligen Aufbereitungskomponenten in an sich bekannter Weise zu Wasch- und Reinigungs- mittelformköφern veφreßt werden und in denen das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonaten zu Fettalkoholsulfaten im Bereich von 3:1 bis 1:100, liegt, zur Verbesserung der Härte und Zerfallszeit von Wasch- und Reinigungsmittelformköφern.
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|---|---|---|---|---|
| CN104371838A (zh) * | 2014-10-29 | 2015-02-25 | 国家电网公司 | 一种清洗电路板的清洗剂及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034994A1 (de) * | 1996-03-21 | 1997-09-25 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Festes tensid- und builder-haltiges wasch- und reinigungsmittel mit hohem schüttgewicht oder compound hierfür |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034994A1 (de) * | 1996-03-21 | 1997-09-25 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Festes tensid- und builder-haltiges wasch- und reinigungsmittel mit hohem schüttgewicht oder compound hierfür |
| WO1999029825A1 (de) * | 1997-12-08 | 1999-06-17 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Wasch- und reinigungsmittelformkörper mit verbesserten zerfallseigenschaften |
| DE19841362A1 (de) * | 1998-09-10 | 2000-03-16 | Henkel Kgaa | ABS-haltige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104371838A (zh) * | 2014-10-29 | 2015-02-25 | 国家电网公司 | 一种清洗电路板的清洗剂及其制备方法 |
| CN104371838B (zh) * | 2014-10-29 | 2017-10-13 | 国家电网公司 | 一种清洗电路板的清洗剂及其制备方法 |
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