DE10242221B4 - Process for bleaching anionic surfactant acids - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Bleichen wasserarmer Aniontensidsäuren durch Umsetzung mit einem oder mehreren Bleichmittel(n), dadurch gekennzeichnet, daß dem Reaktionsgemisch zusätzlich zu dem Bleichmittel weiterhin eine solche Menge der Stabilisatoren Wasser und Phosphonsäure zugesetzt wird, dass das resultierende Reaktionsgemisch bezogen auf sein Gesamtgewicht einen Phosphonsäuregehalt oberhalb 6 Gew.-% aufweist.Process for bleaching water-poor anionic surfactant acids by reaction with one or more bleach (s), characterized in that in addition to the bleaching agent, an amount of the stabilizers water and phosphonic acid is added to the reaction mixture such that the resulting reaction mixture has a phosphonic acid content above 6 relative to its total weight % By weight.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bleichen von Aniontensidsäuren. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bleichen von Aniontensidsäuren bei welchem das erzielte Bleichergebnis durch Zusatz der Stabilisatoren Wasser und Phosphonsäure konserviert wird.The The present invention relates to a process for bleaching anionic surfactant acids. Especially The invention relates to a process for bleaching anionic surfactant acids which the bleaching result achieved by adding the stabilizers Water and phosphonic acid is preserved.
Unter der Bezeichnung „Aniontenside” werden grenzflächenaktive Verbindungen zusammengefaßt, welche aus einem – gegebenenfalls substituierten – Kohlenwasserstoffgerüst mit einer oder mehreren anionischen Kopfgruppen bestehen, die in wässriger Lösung dissoziieren. Beispiele für Aniontenside sind Seifen (anionische Kopfgruppe: -COONa), Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Methylestersulfonate und α-Olefinsulfonate (anionische Kopfgruppe: -SO3Na), Alkylsulfate und Alkylethersulfate (anionische Kopfgruppe: -OSO3Na). Aniontenside setzen aufgrund ihres amphiphilen (bifunktionellen) Aufbaus mit mindestens einem hydrophoben und einem hydrophilen Molekülteil die Grenzflächenspannung in mehrphasigen Stoffsystemen herab und sind daher insbesondere im Bereich der Wasch- oder Reinigungsmittel von großer wirtschaftlicher Bedeutung.The term "anionic surfactants" is taken to mean surface-active compounds which consist of an optionally substituted hydrocarbon skeleton with one or more anionic head groups which dissociate in aqueous solution. Examples of anionic surfactants are soaps (anionic head group: -COONa), alkylbenzenesulfonates, alkanesulfonates, methyl ester sulfonates and α-olefinsulfonates (anionic head group: -SO 3 Na), alkyl sulfates and alkyl ether sulfates (anionic head group: -OSO 3 Na). Due to their amphiphilic (bifunctional) structure with at least one hydrophobic and one hydrophilic moiety, anionic surfactants lower the interfacial tension in multiphase material systems and are therefore of great economic importance, in particular in the field of detergents or cleaners.
Während es sich bei den Aniontensiden in Form der Reinsubstanzen in der Regel um farblose oder nahezu farblose Verbindungen handelt, können sich bei der großtechnischen Herstellung in Abhängigkeit vom jeweiligen Herstellungsverfahren aber auch bei der Lagerung der Verfahrensprodukte Farbänderungen und Verfärbungen ergeben, die beispielsweise auf Nebenreaktionen von überschüssigen SO3 nach der Sulfonierung beruhen. Insbesondere für den Einsatz von Aniontensiden in Wasch- oder Reinigungsmitteln sind derartige Verfärbungen nicht akzeptabel. Zwar wird die reinigungsaktive Wirksamkeit der Tenside durch die genannten Verfärbungen nicht geschmälert, doch ergibt sich durch die Einarbeitung verfärbter Tenside in Wasch- und Reinigungsmittel eine äußerst nachteilige Produktoptik, welche mit dem Gebrauch dieser Mittel zum Waschen und Reinigen beispielsweise von Textilien nicht vereinbar ist.While the anionic surfactants in the form of pure substances are usually colorless or nearly colorless compounds, color changes and discoloration can occur in large-scale production, depending on the particular preparation process but also in the storage of the process products, for example due to side reactions of excess SO 3 are based on the sulfonation. In particular, for the use of anionic surfactants in detergents or cleaning agents such discolorations are not acceptable. Although the cleaning-active activity of the surfactants is not diminished by the said discoloration, but the incorporation of discolored surfactants in detergents and cleaners results in a very disadvantageous product appearance, which is incompatible with the use of these agents for washing and cleaning, for example, textiles.
Zur Vermeidung derartiger Probleme und zur Beseitigung von Verfärbungen bei Aniontensiden können diese vor der weiteren Verarbeitung einem Bleichverfahren unterzogen werden. Zur Durchführung einer solchen Bleiche werden vom Fachmann neben den Chlor freisetzenden Bleichmitteln wie Natriumhypochlorit insbesondere chlorfreie, aktiven Sauerstoff freisetzende Bleichmittel wie Wasserstoffperoxid eingesetzt. Obwohl Natriumhypochlorit ein einfach einzusetzendes und effektives Bleichmittel ist, können bei seinem Einsatz durch unerwünschte Nebenreaktionen sensibilisierende Substanzen gebildet werden, welche den Einsatz der Reaktionsprodukte beispielsweise in Textilwaschmitteln ausschließen.to Avoiding such problems and eliminating discoloration in the case of anionic surfactants subjected them to bleaching prior to further processing become. To carry out Such bleaching will be apparent to those skilled in the art in addition to the chlorine-releasing bleaching agents like sodium hypochlorite especially chlorine-free, active oxygen releasing bleaching agents such as hydrogen peroxide used. Even though Sodium hypochlorite is an easy-to-use and effective bleach, can when used by unwanted side reactions sensitizing substances are formed, which are the use exclude the reaction products, for example in laundry detergents.
Beim Bleichen von Aniontensiden mit Sauerstoff oder Chlor freisetzenden Bleichmitteln ergibt sich zusätzlich das Problem der zeitlich begrenzten Stabilität der erzielten Bleichergebnisse; das heißt, einmal gebleichte Substanzgemische dunkeln nach einiger Zeit, insbesondere bei höheren Temperaturen, nach; der Bleichprozeß muß wiederholt werden. Die mehrmalige Wiederholung des Bleichverfahrens ist jedoch kostenintensiv. Zudem verringert die geringe Farbkonstanz und Lagerstabilität gebleichter Aniontenside die Anzahl der verfahrenstechnischen Freiheitsgrade bei deren Verarbeitung, beispielsweise in Wasch- oder Reinigungsmitteln.At the Bleaching of anionic surfactants with oxygen or chlorine releasing agents Bleaching agents additionally results the problem of the temporary stability of the bleaching results obtained; that is, once bleached substance mixtures darken after some time, in particular at higher Temperatures, after; the bleaching process must be repeated. The repeated Repeating the bleaching process, however, is costly. moreover reduces the low color constancy and storage stability bleached Aniontenside the number of procedural degrees of freedom during their processing, for example in detergents or cleaners.
Bei dem Versuch die vorgenannten Probleme zu lösen und ein verbessertes Bleichverfahren für Aniontenside bereitzustellen wurde nun überraschend gefunden, daß sich die Bleichwirkung von Bleichmitteln durch Zusatz bestimmter Mengen von Stabilisatoren konservieren läßt; der Bleicheffekt bleibt auch bei erhöhten Temperaturen über längere Zeit erhalten, die Säure dunkelt nicht mehr nach.at an attempt to solve the above problems and an improved bleaching process for anionic surfactants to provide was now surprising found that yourself the bleaching effect of bleaching agents by adding certain amounts preserved by stabilizers; the bleaching effect remains even at elevated Temperatures above longer time get the acid does not darken anymore.
Ein erster Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist daher ein Verfahren zum Bleichen wasserarmer Aniontensidsäuren durch Umsetzung mit einem oder mehreren Bleichmittel(n), dadurch gekennzeichnet, daß dem Reaktionsgemisch zusätzlich zu de Bleichmittel weiterhin eine solche Menge der Stabilisatoren Wasser und Phosphonsäure zugesetzt wird, daß das resultierende Reaktionsgemisch bezogen auf sein Gesamtgewicht einen Phosphonsäuregehalt oberhalb 6 Gew.-% aufweist. In bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden dem Reaktionsgemisch zusätzlich zu dem Bleichmittel weiterhin eine solche Menge der Stabilisatoren zugesetzt, daß das resultierende Reaktionsgemisch einen Phosphonsäuregehalt oberhalb 7 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 7 bis 12 Gew.-% und insbesondere im Bereich zwischen 8 und 11 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der resultierenden Mischung, aufweist.One The first subject of the present application is therefore a method for bleaching water-poor anionic surfactant acids by reaction with a or more bleach (s), characterized in that the reaction mixture in addition to de bleach continues to contain such an amount of water stabilizers and phosphonic acid is added that the resulting reaction mixture based on its total weight one phosphonic acid above 6 wt .-%. In preferred embodiments of the method according to the invention are added to the reaction mixture to the bleaching agent, such an amount of stabilizers continues added that the resulting reaction mixture has a phosphonic acid content above 7% by weight, preferably in the range of 7 to 12 wt .-% and in particular in the range between 8 and 11 wt .-%, each based on the total weight the resulting mixture.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich alle dem Fachmann bekannten Aniontensidsäuren.to execution the method according to the invention All anionic surfactant acids known to those skilled in the art are suitable.
Als Aniontenside in Säureform werden bevorzugt ein oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Carbonsäuren, der Schwefelsäurehalbester und der Sulfonsäuren, vorzugsweise aus der Gruppe der Fettsäuren, der Fettalkylschwefelsäuren und der Alkylarylsulfonsäuren, eingesetzt. Um ausreichende oberflächenaktive Eigenschaften aufzuweisen, sollten die genannten Verbindungen dabei über längerkettige Kohlenwasserstoffreste verfügen, also im Alkyl- oder Alkenylrest mindestens 6 C-Atome aufweisen. Üblicherweise liegen die C-Kettenverteilungen der Aniontenside im Bereich von 6 bis 40, vorzugsweise 8 bis 30 und insbesondere 12 bis 22 Kohlenstoffatome.Preferred anionic surfactants in acid form are one or more substances from the group of carboxylic acids, sulfuric acid half esters and sulfonic acids, preferably from the group of fatty acids, fatty alkyl sulfuric acids and alkylaryl sulfonic acids. In order to have sufficient surface-active properties, the compounds mentioned should have longer-chain hydrocarbon radicals, ie at least 6 C atoms in the alkyl or alkenyl radical sen. Usually, the C chain distributions of the anionic surfactants are in the range of 6 to 40, preferably 8 to 30 and especially 12 to 22 carbon atoms.
Carbonsäuren, die in Form ihrer Alkalimetallsalze als Seifen in Wasch- und Reinigungsmitteln Verwendung finden, werden technisch größtenteils aus nativen Fetten und Ölen durch Hydrolyse gewonnen. Während die bereits im vergangenen Jahrhundert durchgeführte alkalische Verseifung direkt zu den Alkalisalzen (Seifen) führte, wird heute großtechnisch zur Spaltung nur Wasser eingesetzt, das die Fette in Glycerin und die freien Fettsäuren spaltet. Großtechnisch angewendete Verfahren sind beispielsweise die Spaltung im Autoklaven oder die kontinuierliche Hochdruckspaltung. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Aniontensid in Säureform einsetzbare Carbonsäuren sind beispielsweise Hexansäure (Capronsäure), Heptansäure (Önanthsäure), Octansäure (Caprylsäure), Nonansäure (Pelargonsäure), Decansäure (Caprinsäure), Undecansäure usw.. Bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Verbindung der Einsatz von Fettsäuren wie Dodecansäure (Laurinsäure), Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure), Eicosansäure (Arachinsäure), Docosansäure (Behensäure), Tetracosansäure (Lignocerinsäure), Hexacosansäure (Cerotinsäure), Triacotansäure (Melissinsäure) sowie der ungesättigten Sezies 9c-Hexadecensäure (Palmitoleinsäure), 6c-Octadecensäure (Petroselinsäure), 6t-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.-% C12, 18 Gew.-% C14, 10 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 8 Gew.-% C18', 1 Gew.-% C18''), Palmkernölfettsäure (ca. 4 Gew.-% C8, 5 Gew.-% C10, 50 Gew.-% C12, 15 Gew.-% C14, 7 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C18, 15 Gew.-% C18', 1 Gew.-% C18''), Talgfettsäure (ca. 3 Gew.-% C14, 26 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C16', 2 Gew.-% C17, 17 Gew.-% C18, 44 Gew.-% C18', 3 Gew.-% C18'', 1 Gew.-% C18'''), gehärtete Talgfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 28 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C17, 63 Gew.-% C18, 1 Gew.-% C18'), technische Ölsäure (ca. 1 Gew.-% C12, 3 Gew.-% C14, 5 Gew.-% C16, 6 Gew.-% C16', 1 Gew.-% C17, 2 Gew.-% C18, 70 Gew.-% C18', 10 Gew.-% C18'', 0,5 Gew.-% C18'''), technische Palmitin/Stearinsäure (ca. 1 Gew.-% C12, 2 Gew.-% C14, 45 Gew.-% C16, 2 Gew.-% C17, 47 Gew.-% C18, 1 Gew.-% C18') sowie Sojabohnenölfettsäure (ca. 2 Gew.-% C14, 15 Gew.-% C16, 5 Gew.-% C18, 25 Gew.-% C18', 45 Gew.-% C18'', 7 Gew.-% C18''').Carboxylic acids, which are used in the form of their alkali metal salts as soaps in detergents and cleaners, are obtained industrially, for the most part, from native fats and oils by hydrolysis. While the alkaline saponification already carried out in the past century led directly to the alkali salts (soaps), today only large amounts of water are used for cleavage, which cleaves the fats into glycerol and the free fatty acids. Examples of industrially applied processes are the autoclave cleavage or continuous high pressure cleavage. 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. are preferred in the context of the present invention Use of fatty acids such as dodecanoic acid (lauric acid), tetradecanoic acid (myristic acid), hexadecanoic acid (palmitic acid), octadecanoic acid (stearic acid), eicosanoic acid (arachidic acid), docosanoic acid (behenic acid), tetracosanic acid (lignoceric acid), hexacosanoic acid (cerotic acid), triacotanoic acid (melissic acid) and unsaturated secies 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-octadecadienoic acid (linoleic acid), 9t, 12t Octadecadienoic acid (linolaidic acid) and 9c, 12c, 15c-octadecatenic acid ( For reasons of cost, it is preferred not to use the pure species, but technical mixtures of the individual acids, as they are accessible from lipolysis. Such mixtures are for example coconut oil (about 6 wt .-% C 8 , 6 wt .-% C 10 , 48 wt .-% C 12 , 18 wt .-% C 14 , 10 wt .-% C 16 , 2 wt % C 18 , 8% by weight C 18 ' , 1% by weight C 18 " ), palm kernel oil fatty acid (about 4% by weight C 8 , 5% by weight C 10 , 50% by weight). % C 12 , 15 wt .-% C 14 , 7 wt .-% C 16 , 2 wt .-% C 18 , 15 wt .-% C 18 ' , 1 wt .-% C 18'' ), tallow fatty acid ( about 3 wt .-% C 14 , 26 wt .-% C 16 , 2 wt .-% C 16 ' , 2 wt .-% C 17 , 17 wt .-% C 18 , 44 wt .-% C 18 ' , 3 wt .-% C 18'' , 1 wt .-% C 18''' ), hardened tallow fatty acid (about 2 wt .-% C 14 , 28 wt .-% C 16 , 2 wt .-% C 17 , 63 wt .-% C 18 , 1 wt .-% C 18 ' ), technical oleic acid (about 1 wt .-% C 12 , 3 wt .-% C 14 , 5 wt .-% C 16 , 6% by weight C 16 ' , 1% by weight C 17 , 2% by weight C 18 , 70% by weight C 18' , 10% by weight C 18 " , 0.5% by weight % C 18 ''' ), technical palmitic / stearic acid (about 1 wt .-% C 12 , 2 wt .-% C 14 , 45 wt .-% C 16 , 2 wt .-% C 17 , 47 wt. % C 18 , 1% by weight C 18 ' ) and soybean oil fatty acid (about 2% by weight C 14 , 15 wt .-% C 16 , 5 wt .-% C 18 , 25 wt .-% C 18 ' , 45 wt .-% C 18'' , 7 wt .-% C 18''' ).
Schwefelsäurehalbester längerkettiger Alkohole sind ebenfalls Aniontenside in ihrer Säureform und im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar. Ihre Alkalimetall-, insbesondere Natriumsalze, die Fettalkoholsulfate, 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 Röhrenbündelreaktoren.Sulfuric acid semi-esters of longer-chain alcohols are also anionic surfactants in their acid form and can be used in the context of the present invention. Their alkali metal salts, in particular sodium salts, the fatty alcohol sulfates are industrially available from fatty alcohols, which are reacted with sulfuric acid, chlorosulfonic acid, sulfamic acid or sulfur trioxide to the respective alkyl sulfuric acids and subsequently neutralized. The fatty alcohols are thereby obtained from the relevant fatty acids or fatty acid mixtures by high-pressure hydrogenation of fatty acid methyl esters. The quantitatively most important industrial process for the production of fatty alkylsulfuric acids is the sulfation of the alcohols with SO 3 / air mixtures in special cascade, falling film or tube bundle reactors.
Eine weitere Klasse von Aniontensidsäuren, die erfindungsgemäß eingesetzt werden kann, sind die Alkyletherschwefelsäuren, deren Salze, die Alkylethersulfate, sich im Vergleich zu den Alkylsulfaten durch eine höhere Wasserlöslichkeit und geringere Empfindlichkeit gegen Wasserhärte (Löslichkeit der Ca-Salze) auszeichnen. Alkyletherschwefelsäuren werden wie die Alkylschwefelsäuren aus Fettalkoholen synthetisiert, welche mit Ethylenoxid zu den betreffenden Fettalkoholethoxylaten umgesetzt werden. Anstelle von Ethylenoxid kann auch Propylenoxid eingesetzt werden. Die nachfolgende Sulfonierung mit gasförmigem Schwefeltrioxid in Kurzzeit-Sulfierreaktoren liefert Ausbeuten über 98% an den betreffenden Alkyletherschwefelsäuren.A another class of anionic surfactant acids, the used according to the invention are the alkyl ether sulfuric acids, their salts, the alkyl ether sulfates, compared to the alkyl sulfates by a higher water solubility and lower sensitivity to water hardness (solubility of Ca salts). Alkyl ether sulfuric acids are like the alkyl sulfuric acids from fatty alcohols synthesized, which with ethylene oxide to the relevant Be implemented fatty alcohol ethoxylates. Instead of ethylene oxide can also be used propylene oxide. The subsequent sulfonation with gaseous Sulfur trioxide in short-term sulfonation reactors yields over 98% on the relevant alkyl ether sulfuric acids.
Auch Alkansulfonsäuren und Olefinsulfonsäuren sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Aniontenside in Säureform einsetzbar. Alkansulfonsäuren können die Sulfonsäuregruppe terminal gebunden (primäre Alkansulfonsäuren) oder entlang der C-Kette enthalten (sekundäre Alkansulfonsäuren), wobei lediglich die sekundären Alkansulfonsäuren kommerzielle Bedeutung besitzen. Diese werden durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation linearer Kohlenwasserstoffe hergestellt. Bei der Sulfochlorierung nach Reed werden n-Paraffine mit Schwefeldioxid und Chlor unter Bestrahlung mit UV-Licht zu den entsprechenden Sulfochloriden umgesetzt, die bei Hydrolyse mit Alkalien direkt die Alkansulfonate, bei Umsetzung mit Wasser die Alkansulfonsäuren, liefern. Da bei der Sulfochlorierung Di- und Polysulfochloride sowie Chlorkohlenwasserstoffe als Nebenprodukte der radikalischen Reaktion auftreten können, wird die Reaktion üblicherweise nur bis zu Umsetzungsgraden von 30% durchgeführt und danach abgebrochen.Also alkanesulfonic and olefinsulfonic acids are in the context of the present invention as anionic surfactants in acid form used. alkanesulfonic can the sulfonic acid group terminal bound (primary alkane sulfonic acids) or along the C chain (secondary alkanesulfonic acids), wherein only the secondary alkanesulfonic have commercial significance. These are made by sulfochlorination or sulfoxidation of linear hydrocarbons. at Reed's sulfochlorination becomes n-paraffins with sulfur dioxide and chlorine upon irradiation with UV light to the corresponding sulfochlorides reacted directly with the alkalis on hydrolysis with the alkanesulfonates, when reacted with water, the alkanesulfonic provide. As in the sulfochlorination Di- and Polysulfochloride and chlorinated hydrocarbons as by-products The radical reaction can occur, the reaction is usually only up to implementation levels of 30% performed and then canceled.
Ein anderer Prozeß zur Herstellung von Alkansulfonsäuren ist die Sulfoxidation, bei der n-Paraffine unter Bestrahlung mit UV-Licht mit Schwefeldioxid und Sauerstoff umgesetzt werden. Bei dieser Radikalreaktion entstehen sukzessive Alkylsulfonylradikale, die mit Sauerstoff zu den Alkylpersulfonylradiaklen weiter reagieren. Die Reaktion mit unumgesetztem Paraffin liefert ein Alkylradikal und die Alkylpersulfonsäure, welche in ein Alkylperoxysulfonylradikal und ein Hydroxylradikal zerfällt. Die Reaktion der beiden Radikale mit unumgesetztem Paraffin liefert die Alkylsulfonsäuren bzw. Wasser, welches mit Alkylpersulfonsäure und Schwefeldioxid zu Schwefelsäure reagiert. Um die Ausbeute an den beiden Endprodukten Alkylsulfonsäure und Schwefelsäure möglichst hoch zu halten und Nebenreaktionen zu unterdrücken, wird diese Reaktion üblicherweise nur bis zu Umsetzungsgraden von 1% durchgeführt und danach abgebrochen.Another process for producing alkanesulfonic acids is sulfoxidation in which n-paraffins are reacted with sulfur dioxide and oxygen under UV light irradiation. At this Radical reaction arise successive Alkylsulfonylradikale that react further with oxygen to the Alkylpersulfonylradiaklen. The reaction with unreacted paraffin provides an alkyl radical and the alkylpersulfonic acid which decomposes into an alkyl peroxysulfonyl radical and a hydroxyl radical. The reaction of the two radicals with unreacted paraffin provides the alkylsulfonic acids or water, which reacts with alkylpersulfonic acid and sulfur dioxide to form sulfuric acid. In order to keep the yield of the two end products alkyl sulfonic acid and sulfuric acid as high as possible and to suppress side reactions, this reaction is usually carried out only up to degrees of conversion of 1% and then terminated.
Olefinsulfonate werden technisch durch Reaktion von α-Olefinen mit Schwefeltrioxid hergestellt. Hierbei bilden sich intermediär Zwitterionen, welche sich zu sogenannten Sultonen cyclisieren. Unter geeigneten Bedingungen (alkalische oder saure Hydrolyse) reagieren diese Sultone zu Hydroxylalkansulfonsäuren bzw. Alkensulfonsäuren, welche beide ebenfalls als Aniontensidsäuren eingesetzt werden können.olefin be technically by reaction of α-olefins with sulfur trioxide produced. Intermediate zwitterions, which form Cyclize to so-called sultones. Under suitable conditions (alkaline or acidic hydrolysis), these sultones react to form Hydroxylalkansulfonsäuren or alkene sulfonic acids, which both can also be used as anionic surfactant acids.
Alkylbenzolsulfonsäuren 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 wurden.Alkylbenzenesulfonic acids as High performance anionic surfactants have been around since the thirties known in our century. At that time were by monochlorination of kogasin fractions and subsequent Friedel-Crafts alkylation Alkylbenzenes prepared, which were sulfonated with oleum.
Anfang der fünfziger Jahre wurde zur Herstellung von Alkylbenzolsulfonsäuren 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 wurde. Diese ökonomische Möglichkeit der Herstellung von Tetrapropylenbenzolsulfonsäuren (TPS) führte zum Durchbruch dieser Tensidklasse, die nachfolgend die Seifen als Haupttensid in Wasch- und Reinigungsmitteln verdrängte.Beginning the fifties Years was for the production of alkylbenzenesulfonic propylene to branched α-dodecylene tetramerized and the product over a Friedel-Crafts reaction using aluminum trichloride or hydrogen fluoride is converted to tetrapropylene benzene, the following was sulfonated. This economic possibility the production of tetrapropylene benzene sulfonic acids (TPS) led to Breakthrough of this class of surfactants, which are the soaps as main surfactant in Washing and cleaning agents displaced.
Aufgrund der mangelnden biologischen Abbaubarkeit von TPS bestand die Notwendigkeit, neue Alkylbenzolsulfonsäuren darzustellen, die sich durch ein verbessertes ökologische Verhalten auszeichnen. Diese Erfordernisse werden von linearen Alkylbenzolsulfonsäuren erfüllt, welche heute die fast ausschließlich hergestellten Alkylbenzolsulfonsäuren sind und mit dem Kurzzeichen ABSS belegt werden.by virtue of The lack of biodegradability of TPS made it necessary to new alkylbenzenesulfonic acids which are characterized by an improved ecological behavior. These requirements are met by linear alkyl benzene sulfonic acids which today almost exclusively produced alkylbenzenesulfonic acids are and the abbreviation ABSS.
Lineare Alkylbenzolsulfonsäuren werden aus linearen Alkylbenzolen hergestellt, welche wiederum aus linearen Olefinen zugänglich sind. Hierzu werden großtechnisch Petroleumfraktionen 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 Alkylbenzolen umgesetzt, wobei die Wahl des Friedel-Crafts-Katalysators einen Einfluß auf die Isomerenverteilung der entstehenden linearen 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 im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Aniontensidsäure bevorzugt eingesetzt wird.linear alkylbenzenesulfonic are made from linear alkylbenzenes, which in turn accessible to linear olefins are. For this purpose are industrially Petroleum fractions with molecular sieves in the n-paraffins of the desired Purity separated and dehydrogenated to the n-olefins, both α- and i-olefins result. The resulting olefins are then in the presence reacted with benzene to the alkylbenzenes acid catalysts, the choice of the Friedel-Crafts catalyst has an influence on the Isomer distribution of the resulting linear alkylbenzenes has: bei Use of aluminum trichloride is the content of the 2-phenyl isomers in the mixture with the 3-, 4-, 5- and other isomers at ca. 30 wt .-%, however, hydrogen fluoride is used as catalyst, can the Lower the content of 2-phenyl isomer to about 20% by weight. The sulfonation of the linear Finally, alkylbenzenes succeeds today on an industrial scale with oleum, sulfuric acid or gaseous Sulfur trioxide, the latter having by far the greatest importance. For sulfonation special film or tube bundle reactors are used, the as a product, a 97 wt .-% alkylbenzenesulfonic acid (ABSS) provide, in the Preferred as the anionic surfactant according to the present invention is used.
Besonders bevorzugte Alkylbenzolsulfonsäuren im Rahmen der vorliegenden Erfindung weisen einen linearen C8-C18-, vorzugsweise einen C8-, C9-, C10-, C11-, C12- oder C13-Alkylrest auf. Bevorzugt werden insbesondere Mischungen linearer Alkylbenzolsulfonsäuren mit den vorgenannten C8-, C9-, C10-, C11-, C12- oder C13-Alkylresten.Especially preferred alkyl benzene sulfonic acids in the present invention have a linear C 8 -C 18 -, preferably a C 8 -, C 9 -, C 10 -, C 11 -, C 12 - or C 13 -alkyl radical. Particular preference is given to mixtures of linear alkylbenzenesulfonic acids with the abovementioned C 8 , C 9 , C 10 , C 11 , C 12 or C 13 -alkyl radicals.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Schwefelsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten, die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete Aniontensidsäuren.Alk (en) ylsulfates are the sulfuric monoesters of C 12 -C 18 fatty alcohols, for example coconut fatty alcohol, tallow fatty alcohol, lauryl, myristyl, cetyl or stearyl alcohol or C 10 -C 20 oxo alcohols and those half esters of secondary alcohols of these chain lengths prefers. Also preferred in the context of the present invention are alk (en) ylsulfates of the aforementioned chain length which contain a synthetic, petrochemical-based straight-chain alkyl radical which has an analogous decomposition behavior to the adequate compounds based on oleochemical raw materials. Of washing technology interest, the C 12 -C 16 alkyl sulfates and C 12 -C 15 alkyl sulfates and C 14 -C 15 alkyl sulfates are preferred. 2,3-alkyl sulfates are also suitable anionic surfactant acids.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-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.The sulfuric acid monoesters of straight-chain or branched C 7-21 -alcohols ethoxylated with from 1 to 6 mol of ethylene oxide, such as 2-methyl-branched C 9-11- alcohols having on average 3.5 mol of ethylene oxide (EO) or C 12-18 . Fatty alcohols with 1 to 4 EO are suitable. Due to their high foaming behavior, they are only used in detergents in relatively small amounts, for example in amounts of from 1 to 5% by weight.
Ebenso ist es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alk(en)ylkette einzusetzen.As well it is also possible Alk (en) yl succinic acid preferably having 8 to 18 carbon atoms in the alk (en) yl chain use.
Die vorgenannten Aniontenside können in dem erfindungsgemäßen Verfahren als Reinsubstanzen oder als Mischungen eingesetzt werden. In einem besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren werden als Aniontensidsäuren Alkylbenzolsulfonsäuren eingesetzt, wobei der Gewichtsanteil der Alkylbenzolsulfonsäuren am Gesamtgewicht der eingesetzten Aniontensidsäuren vorzugsweise mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 Gew.-% und insbesondere mindestens 75 Gew.-% beträgt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden als Aniontenside ausschließliche Alkylbenzolsulfonsäuren eingesetzt.The The aforementioned anionic surfactants can in the method according to the invention are used as pure substances or as mixtures. In one particularly preferred processes according to the invention are used as anionic surfactant alkylbenzenesulfonic acids, wherein the proportion by weight of alkylbenzenesulfonic acids in the total weight of the used anionic surfactant preferably at least 20% by weight, particularly preferably 40% by weight and in particular at least 75 wt .-% is. In a further preferred embodiment are used as anionic surfactants exclusive alkylbenzenesulfonic acids.
Als „wasserarme” Aniontenside werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung Aniontenside mit einem Wassergehalt unterhalb 4 Gew.-%, vorzugsweise unterhalb 3 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 2,5 Gew.-%, insbesondere unterhalb 2 Gew.-% und äußerst bevorzugt unterhalb 1 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Aniontenside, aufweist.As "low-water" anionic surfactants be in the context of the present application anionic surfactants with a Water content below 4% by weight, preferably below 3% by weight, more preferably below 2.5 wt .-%, in particular below 2 wt .-% and extremely preferred below 1% by weight, in each case based on the total weight of the anionic surfactants, having.
Die vorstehend genannten Aniontenside in ihrer Säureform können alleine oder in Mischung miteinander eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich und bevorzugt, daß dem Aniontensid in Säureform vor dem Bleichvorgang weitere, vorzugsweise saure, Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln in Mengen von 0,1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 1 bis 15 Gew.-% und insbesondere von 2 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der umzusetzenden Mischung, zugemischt werden.The The foregoing anionic surfactants in their acid form may be used alone or in admixture be used together. But it is also possible and preferred that the Anionic surfactant in acid form the bleaching process further, preferably acidic, ingredients of Washing and cleaning agents in amounts of 0.1 to 40 wt .-%, preferably from 1 to 15% by weight and especially from 2 to 10% by weight, respectively based on the weight of the mixture to be reacted, mixed.
Als weitere saure Inhaltsstoffe der Reaktionsmischung eignen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung neben den „Tensidsäuren” auch die genannten Fettsäuren, Phosphonsäuren, Polymersäuren oder teilneutralisierte Polymersäuren sowie „Buildersäuren” und „Komplexbuildersäuren” alleine sowie in beliebigen Mischungen. Als Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln, die der Aniontensidsäure zugemischt werden können, bieten sich vor allem saure Wasch- und Reinigungsmittel-Inhaltsstoffe an, also beispielsweise Phosphonsäuren, welche in neutralisierter Form (Phosphonate) als Inkrustationsinhibitoren Bestandteil vieler Wasch- und Reinigungsmittel sind. Auch der Einsatz von (teilneutralisierten) Polymersäuren wie beispielsweise Polyacrylsäuren, ist erfindungsgemäß möglich. Es ist aber auch möglich, weitere säure und bleichstabile Inhaltsstoffe mit der Aniontensidsäure zu vermischen.When Other acidic ingredients of the reaction mixture are suitable in the Within the scope of the present invention, in addition to the "surfactant acids", also the fatty acids, phosphonic acids, polymer acids or partially neutralized polymer acids as well as "builder acids" and "complex builder acids" alone as well in any mixtures. As ingredients of detergents and cleaners, that of the anionic surfactant acid can be mixed especially acidic detergents and cleansing ingredients, So for example phosphonic acids, which in neutralized form (phosphonates) as incrustation inhibitors Part of many detergents and cleaners are. Also the use of (partially neutralized) polymeric acids such as polyacrylic acids according to the invention possible. It but it is also possible additional acid and bleach-stable ingredients with the anionic surfactant acid.
Von den als Bleichmittel einsetzbaren, Sauerstoff freisetzenden Substanzen, wird das Wasserstoffperoxid (H2O2) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders bevorzugt.Of the oxygen-releasing substances which can be used as bleaching agents, the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is particularly preferred for carrying out the process according to the invention.
Wasserstoffperoxid, H-O-O-H, ist eine farblose, mit Wasser mischbare und in vielen organischen Lösungsmittel lösliche Flüssigkeit. Die Viskosität liegt mit 1,249 mPa·s bei 20°C nicht wesentlich höher als die des Wassers (1,002 mPa·s); in wässriger Lösung werden jedoch Wasserstoff-Brückenbindungen ausgebildet, welche diejenigen in den reinen Komponenten an Stärke übertreffen. Dieser Effekt zeigt sich in der Mischungswärme und hat u. a. die erhöhte Viskosität zur Folge. Sehr reines Wasserstoffperoxid ist bei 20°C beständig, doch nimmt die Zersetzungs-Neigung mit steigender Temperatur zu, insbesondere bei Anwesenheit von Spuren katalytisch wirkender organischer Substanzen oder Cu-, Fe- oder anderer Schwermetall-Salze. Die Zersetzung kann dabei gegebenenfalls explosionsartig erfolgen, während eine 90%ige wässrige Lösung bei 20°C nicht zur Detonation gebracht werden kann. Mit Wasser ist Wasserstoffperoxid in jedem Verhältnis mischbar; im Handel ist bis zu 70%iges H2O2 als eine wasserklare, farb- und geruchlose Flüssigkeit erhältlich, die ganz schwach sauer reagiert (schwächer als Kohlensäure) und besonders in der Wärme, im Licht, in Gegenwart von Staub, Schwermetallen und Alkalien (z. B. Ammoniak oder den aus Glas freiwerdenden Alkalien) allmählich in Wasser u. Sauerstoff zerfällt.Hydrogen peroxide, HOOH, is a colorless, water-miscible and soluble organic solvent. The viscosity of 1.249 mPa · s at 20 ° C is not significantly higher than that of the water (1.002 mPa · s); However, in aqueous solution hydrogen bonds are formed which exceed those in the pure components of starch. This effect is reflected in the heat of mixing and has, inter alia, the increased viscosity result. Very pure hydrogen peroxide is stable at 20 ° C, but the tendency to decompose increases with increasing temperature, especially in the presence of traces of catalytically active organic substances or Cu, Fe or other heavy metal salts. The decomposition can be carried out explosively, if necessary, while a 90% aqueous solution at 20 ° C can not be detonated. With water, hydrogen peroxide is miscible in any ratio; commercially available is up to 70% H 2 O 2 as a water-clear, colorless and odorless liquid that reacts very slightly acidic (weaker than carbonic acid) and especially in the heat, in the light, in the presence of dust, heavy metals and alkalis (eg ammonia or the liberated from glass alkalis) gradually in water u. Oxygen breaks down.
Um den Zerfall des H2O2 während der Aufbewahrung zu verzögern, gibt man wässrigen Wasserstoffperoxid-Lösung kleine Mengen von Stabilisatoren zu, z. B. Natriumphosphate u. -stannate. Chelat-Bildner bilden mit Schwermetall-Salzen Komplexverbindungen, so daß diese das H2O2 nicht mehr zersetzen können.In order to delay the decomposition of H 2 O 2 during storage, small amounts of stabilizers are added to aqueous hydrogen peroxide solution, e.g. B. sodium phosphates u. stannates. Chelating agents form complex compounds with heavy metal salts so that they can no longer decompose the H 2 O 2 .
Die erste Wasserstoffperoxid-Herstellung von Thénard (1818) durch Einwirkung von Schwefelsäure auf Bariumperoxid ergab nur verdünnte wässrige Lösungen. Die 1908 in Weißenstein entwickelte, 1924 von Löwenstein abgewandelte elektrolytische Herstellung aus Peroxodischwefelsäure oder Ammoniumperoxodisulfat, die über die Carosche Säure als Zwischenprodukt verläuft, bzw. das über Kaliumperoxodisulfat verlaufende Pietzsch-Adolph-Verfahren liefern 35- bis 45%ige Lösungen von H2O2. Heute wird H2O2 zu über 95% nach verschiedenen Varianten des Anthrachinon-Verfahrens hergestellt. Hierbei werden die organischen „Reaktionsträger” in einem komplexen Lösungsmittel. Gemisch aus Aromaten (als Chinon-Löser), und polaren Verbindungen, z. B. Methylcyclohexanolacetat (als Hydrochinon-Löser), im Kreislauf geführt; das durch Oxidation mit Luft bei 30–80°C/500 kPa gebildete H2O2 wird mit Wasser extrahiert. Die dabei anfallende ca. 15–35%ige H2O2-Rohlösung wird im allgemeinen auf 70% konzentriert. Die direkte Herstellung von 20%iger H2O2-Lösung aus den Elementen gelingt mit Hilfe eines Katalysators aus Pt- und Pd-Salzen auf einem Trägermaterial aus kolloidalem SiO2(aq) unter Druck bei 10–17°C. Weltweit wurden Anfang der 90er Jahre ca. 1,8–1,9 Mio. t Wasserstoffperoxid jährlich produziert, davon etwa 50% in Europa.The first hydrogen peroxide production by Thénard (1818) by the action of sulfuric acid on barium peroxide yielded only dilute aqueous solutions. The 1908 developed in Weissenstein, modified in 1924 by Löwenstein electrolytic production of peroxodisulfuric acid or ammonium peroxodisulfate, which runs on the Caro's acid as an intermediate, or extending over potassium peroxodisulfate Pietzsch-Adolph process provide 35- 45% solutions of H 2 O 2 , Today, more than 95% of H 2 O 2 is produced by various variants of the anthraquinone process. Here, the organic "reaction carrier" in a complex solvent. Mixture of aromatics (as quinone solver), and polar compounds, eg. B. Methylcyclohexanolacetat (as hydroquinone solver), recycled; the formed by oxidation with air at 30-80 ° C / 500 kPa H 2 O 2 is extracted with water. The resulting about 15-35% H 2 O 2 solution is generally concentrated to 70%. The direct preparation of 20% H 2 O 2 solution from the elements is achieved with the aid of a catalyst of Pt and Pd salts on a support material of colloidal SiO 2 (aq) under pressure at 10-17 ° C. Worldwide, around 1.8-1.9 million t of hydrogen peroxide were produced annually in the early 1990s, of which about 50% was produced in Europe.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignen sich insbesondere handelsübliche wässrige Wasserstoffperoxid-Lösungen mit einem Wasserstoffperoxidgehalt zwischen 30 und 70 Gew.-%. Besonders bevorzugt wird 70%iges H2O2.Commercially available aqueous hydrogen peroxide solutions having a hydrogen peroxide content of between 30 and 70% by weight are particularly suitable for carrying out the process according to the invention. Particularly preferred is 70% H 2 O 2 .
Wasserstoffperoxid bildet zahlreiche Peroxohydrate, von denen einige, wie z. B. Natriumpercarbonat Natriumperborat, Peroxypyrophosphate und Percarbamid („festes Wasserstoffperoxid”). Diese Peroxohydrate eignen sich ebenso zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie die technisch weit wichtigeren Substitutionsverbindungen, insbesondere die Peroxide und Persäuren sowie andere Dioxy- und Peroxy-Verbindungen.hydrogen peroxide forms numerous peroxohydrates, some of which, such as. For example, sodium percarbonate Sodium perborate, peroxypyrophosphates and percarbamide ("solid Hydrogen peroxide "). These peroxohydrates are also suitable for carrying out the inventive method, like the technically far more important substitution compounds, in particular the peroxides and peracids as well as other dioxy and peroxy compounds.
Natriumpercarbonat ist eine unspezifisch verwendete Bezeichnung für Natriumcarbonat-Wasserstoffperoxid-Komplexe. Die Handelsware hat die durchschnittliche Zusammensetzung 2 Na2CO3·3 H2O2 und ist damit kein Peroxocarbonat. Natriumpercarbonat bildet ein weißes, wasserlösliches Pulver, das leicht in Natriumcarbonat und bleichend und oxidierend wirkenden „aktiven” Sauerstoff zerfällt.Sodium percarbonate is a nonspecific name used for sodium carbonate-hydrogen peroxide complexes. The commercial product has the average composition 2 Na 2 CO 3 .3H 2 O 2 and is therefore no peroxocarbonate. Sodium percarbonate forms a white, water-soluble powder that readily decomposes into sodium carbonate and bleaching and oxidizing "active" oxygen.
Unter der Bezeichnung „Natriumperborat” werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung verschiedene wasserhaltige Natriumperoxoborate wie das (Natriumperoxoborat-Trihydrat), NaBO2·H2O2·3H2O, oder das Natriumperborat-Tetrahydrat (NaBO3·4H2O2) ebenso zusammengefaßt wie die das wasserfreie Oxoborat. Die alkalische wässrige Lösung dieser Verbindungen gibt erst nach längerem Stehen langsam Sauerstoff ab; durch Erwärmung wird die Sauerstoff-Entwicklung jedoch beschleunigt.In the context of the present application, the term "sodium perborate" describes various water-containing sodium peroxyborates such as (sodium peroxoborate trihydrate), NaBO 2 .H 2 O 2 .3H 2 O or sodium perborate tetrahydrate (NaBO 3 .4H 2 O 2 ) as well summarized as the anhydrous oxoborate. The alkaline aqueous solution of these compounds slowly releases oxygen only after prolonged standing; however, heating will accelerate oxygen evolution.
Percarbamid ist eine Harnstoff-Wasserstoffperoxid-Additionsverbindung der Formel H2N-CO-NH2·H2O2, CH6N2O3. Percarbamid bildet weiße Kristalle, die sich in Gegenwart von Feuchtigkeit oberhalb 40°C zersetzen. Es ist leicht löslich in Wasser, Alkohol sowie, unter teilweiser Zersetzung in H2O2 und Harnstoff, auch in Ethylenglykol. Der Schmelzpunkt von Percarbamid beträgt 80–90°C (Zersetzung). Durch Zusätze von Natrium- od. Ammoniumdihydrogenphosphat oder Zinksulfat kann die Wärmestabilität des Percarbamids verbesserte werden. Percarbamid kommt auch mit Stärke tablettiert in den Handel.Percarbamide is a urea-hydrogen peroxide addition compound of the formula H 2 N-CO-NH 2 .H 2 O 2 , CH 6 N 2 O 3 . Percarbamide forms white crystals which decompose in the presence of moisture above 40 ° C. It is readily soluble in water, alcohol and, with partial decomposition in H 2 O 2 and urea, also in ethylene glycol. The melting point of percarbamide is 80-90 ° C (decomposition). By adding sodium or ammonium dihydrogen phosphate or zinc sulfate, the thermal stability of the percarbamide can be improved. Percarbamide is also marketed with starch in the trade.
Organische Persäuren oder deren Salze sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls in besonderer Weise als Bleichmittel geeignet. Zu den organischen Persäuren zählen dabei insbesondere die Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure. Bevorzugte organische Bleichmittel sind weiterhin die Diacylperoxide, wie z. B. Dibenzoylperoxid. Weitere geeignete organische Bleichmittel sind die Peroxysäuren, wobei als Beispiele besonders die Alkylperoxysäuren und die Arylperoxysäuren genannt werden. Bevorzugte Vertreter sind (a) die Peroxybenzoesäure und ihre ringsubstituierten Derivate, wie Alkylperoxybenzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesiummonoperphthalat, (b) die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure, Peroxystearinsäure, ε-Phthalimido peroxycapronsäure [Phthaloiminoperoxyhexansäure (PAP)], o-Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-nonenylamidoperadipinsäure und N-nonenylamidopersuccinate, und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxy-carbonsäure, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren, 2-Decyldiperoxybutan-1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-ami-nopercapronsäue) können eingesetzt werden.Organic peracids or their salts are also suitable in the context of the present invention in a special way as a bleaching agent. The organic peracids include, in particular, the citrate perhydrates and H 2 O 2 -producing peracidic salts or peracids, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid, phthaloimino peracid or diperdodecanedioic acid. Preferred organic bleaching agents are furthermore the diacyl peroxides, such as. B. dibenzoyl peroxide. Other suitable organic bleaching agents are the peroxyacids, examples of which include the alkyl peroxyacids and the aryl peroxyacids. Preferred representatives are (a) the peroxybenzoic acid and its ring-substituted derivatives, such as alkylperoxybenzoic acids, but also peroxy-α-naphthoic acid and magnesium monoperphthalate, (b) the aliphatic or substituted aliphatic peroxyacids, such as peroxylauric acid, peroxystearic acid, ε-phthalimido peroxycaproic acid [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, diperoxysebacic acid, diperoxybrassic acid, the diperoxyphthalic acids, 2-decyldiperoxybutan-1 , 4-diacid, N, N-terephthaloyl-di (6-aminopercapronate) can be used.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung besonders bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren sind dadurch gekennzeichnet, daß als Bleichmittel Wasserstoffperoxid und/oder anorganisches Perhydrat und/oder organische Persäure und/oder die Salze organischer Persäure, vorzugsweise in Mengen von 0,0001 bis 5 Gew.-%, insbesondere von 0,001 bis 4 Gew.-% und insbesondere von 0,005 bis 0,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Aniontensidsäure(n) eingesetzt wird/werden, wobei in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform das Reaktionsgemisch nach dem Bleichen eine Klett-Zahl unterhalb 100, bevorzugt unterhalb 60 und insbesondere unterhalb 40 aufweist.in the Within the scope of the present application, particularly preferred processes according to the invention are characterized in that as Bleaching agent Hydrogen peroxide and / or inorganic perhydrate and / or organic peracid and / or the salts of organic peracid, preferably in amounts from 0.0001 to 5 wt .-%, in particular from 0.001 to 4 wt .-% and in particular from 0.005 to 0.5 wt .-%, each based on the total weight the anionic surfactant acid (s) is / are used, wherein in a further preferred embodiment the reaction mixture after bleaching a Klett number below 100, preferably below 60 and in particular below 40 has.
Als Bleichmittel in dem erfindungsgemäßen Bleichverfahren können auch Chlor oder Brom freisetzende Substanzen eingesetzt werden. Unter den geeigneten Chlor oder Brom freisetzenden Materialien kommen neben dem erwähnten Natriumhypochlorit beispielsweise heterocyclische N-Brom- und N-Chloramide, wie Trichlorisocyanursäure, Tribromisocyanursäure, Dibromisocyanursäure und/oder Dichlorisocyanursäure (DICA) und/oder deren Salze mit Kationen wie Kalium und Natrium in Betracht. Hydantoinverbindungen, wie 1,3-Dichlor-5,5-dimethylhydanthoin sind ebenfalls geeignet.When Bleaching agents in the bleaching process of the present invention may also be used Chlorine or bromine releasing substances are used. Under the appropriate chlorine or bromine releasing materials come next to the mentioned Sodium hypochlorite, for example, heterocyclic N-bromo and N-chloroamides, such as trichloroisocyanuric acid, tribromoisocyanuric acid, dibromoisocyanuric acid and / or dichloroisocyanuric (DICA) and / or their salts with cations such as potassium and sodium into consideration. Hydantoin compounds, such as 1,3-dichloro-5,5-dimethylhydanthoin are also suitable.
Als Stabilisatoren in dem erfindungsgemäßen Verfahren eignen sich Wasser und Phosphonsäure. Der Gewichtsanteil der Phosphonsäure am Gesamtgewicht des Reaktionsgemisches liegt, wie eingangs beschrieben, oberhalb 6 Gew.-%, vorzugsweise oberhalb 7 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 7 bis 12 Gew.-% und insbesondere im Bereich zwischen 8 und 11 Gew.-%. Die Zugabe des Stabilisators kann vor, gleichzeitig mit oder nach Zugabe des Bleichmittels erfolgen. Besonders bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden demnach Bleichverfahren bei denen die Zugabe der Stabilisatoren vor, während oder nach, bevorzugt wenigstens anteilsweise nach dem Bleichen auf ein Klettzahl unterhalb 100, bevorzugt eine Klett-Zahl unterhalb 60 und insbesondere eine Klett-Zahl unterhalb 40 erfolgt.Suitable stabilizers in the process according to the invention are water and phosphonic acid. The proportion by weight of the phosphonic acid in the total weight of the reaction mixture is, as described above, above 6% by weight, preferably above 7% by weight, more preferably in the range from 7 to 12% by weight and in particular in the range between 8 and 11% by weight .-%. The stabilizer may be added before, simultaneously with or after the addition of the bleach. Particularly preferred in the context of the present invention Accordingly, bleaching processes in which the addition of the stabilizers before, during or after, preferably at least partially after bleaching to a Klettzahl below 100, preferably a Klett number below 60 and in particular a Klett number is below 40.
Zusammenfassend ist das erfindungsgemäße Verfahren in einer besonders bevorzugten Ausführungsform also dadurch gekennzeichnet, daß
- (i) 100 Gewichtsanteile Aniontensidsäure(n),
- (ii) x Gewichtsanteile Bleichmittel (Aktivsubstanz) sowie
- (iii) y Gewichtsanteile eines Stabilisators umgesetzt werden, wobei
- (i) 100 parts by weight of anionic surfactant acid (s),
- (ii) x parts by weight of bleach (active substance) as well as
- (iii) y parts by weight of a stabilizer are reacted, wherein
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Bleichverfahrens hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn das Reaktionsgemisch während des Bleichens eine Temperatur unterhalb 75°C, vorzugsweise unterhalb 65°C, besonders bevorzugt zwischen 20 und 60°C und insbesondere zwischen 35 und 55°C aufweist.to execution the bleaching process according to the invention It has proved to be particularly advantageous if the reaction mixture while bleaching a temperature below 75 ° C, preferably below 65 ° C, especially preferably between 20 and 60 ° C and in particular between 35 and 55 ° C.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind nach einem der oben beschriebenen Verfahren gebleichte Aniontensidsäuren oder gebleichte Aniontensidsäure-haltige Gemische, welche einen Gehalt am Stabilisator Phosphonsäure oberhalb 6 Gew.-%, bevorzugt oberhalb 7 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 7 bis 12 Gew.-% und insbesondere im Bereich zwischen 8 und 11 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der gebleichten Aniontensidsäure oder des gebleichten Aniontensidsäure-haltigen Gemisches, aufweisen. Besonders bevorzugt werden hierbei gebleichte Aniontensidsäuren oder gebleichte Aniontensidsäure-haltige Gemische, welche eine Klett-Zahl unterhalb 100, vorzugsweise unterhalb 60 und insbesondere unterhalb 40 aufweisen. Derartige Aniontensidsäuren und Aniontensidsäure-haltigen Gemische zeichnen sich aufgrund der geringen Klett-Zahlen nicht nur durch eine vorteilhafte Optik aus, sondern sind zudem, wie zuvor beschrieben, besonders farb- und lagerstabil.One Another object of the present invention are according to one of Bleached anionic surfactant acids or bleached anionic surfactant acid-containing Mixtures containing a content of the stabilizer phosphorous acid above 6 wt .-%, preferably above 7 wt .-%, more preferably in the range from 7 to 12% by weight and in particular in the range between 8 and 11% by weight, in each case based on the total weight of the bleached anionic acid or of bleached anionic surfactant acid-containing Mixture, exhibit. Bleached are particularly preferred here anionic surfactant or bleached anionic surfactant acid-containing Mixtures which have a number of hooks below 100, preferably below 60 and in particular below 40 have. Such anionic surfactant acids and Anionic surfactant-containing Mixtures are not distinguished due to the low Klett numbers only by an advantageous look, but are also, as before described, especially stable in color and storage.
Die bei Durchführung, des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen gebleichten Aniontensidsäuren mit einem Phosphonsäuregahalt oberhalb 6 Gew.-% eignen sich aufgrund ihrer hohen Farbstabilität insbesondere zur Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteln für den privaten Verbrauch. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung von nach einem der oben beschriebenen Verfahren gebleichten Aniontensidsäuren mit einem Phosphonsäuregahalt oberhalb 6 Gew.-% in Wasch- oder Reinigungsmitteln bzw. zur Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteln, beispielsweise nach Neutralisation der Aniontensidsäuren und anschließender Konfektionierung. Die Konfektionierung der gegebenenfalls neutralisierten oder teilneutralisierten erfindungsgemäßen Stabilisator-haltigen Aniontensidsäuren kann dabei beispielsweise durch Agglomeration, Kompaktierung oder Extrusion erfolgen. Bei den resultierenden Wasch- oder Reinigungsmitteln handelt es sich vorzugsweise um feste Mittel, wie Pulver, Extrudate oder Tabletten, insbesondere mehrschichtige Tabletten mit zwei, drei oder mehr Phasen. Die Stabilisator-haltigen, gegebenenfalls neutralisierten oder teilneutralisierten Aniontensidsäuren lassen sich jedoch auch mit Vorteil in flüssige Wasch- oder Reinigungsmittel einarbeiten.The when performing, the method according to the invention obtained bleached anionic surfactant acids having a phosphonic acid content above 6 wt .-% are particularly suitable because of their high color stability for the production of detergents or cleaners for private use Consumption. Another object of the present invention is therefore the use of bleached by one of the methods described above anionic surfactant with a phosphonic acid content above 6 wt .-% in detergents or cleaning agents or for the production of detergents or cleaning agents, for example after neutralization the anionic surfactant acids and subsequently Packaging. The preparation of the optionally neutralized or partially neutralized stabilizer-containing anionic surfactant acids according to the invention thereby for example by agglomeration, compaction or extrusion respectively. In the resulting detergents or cleaning agents acts they are preferably solid agents, such as powders, extrudates or Tablets, in particular multilayer tablets with two, three or more phases. The stabilizer-containing, optionally neutralized or partially neutralized anionic surfactant acids, however, can also be used with advantage in liquid Incorporate washing or cleaning agents.
Bei der Verwendung erfindungsgemäßer Stabilisator-hastiger Aniontenside in Wasch- oder Reinigungsmitteln oder zur Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteln werden diese oberflächenaktiven Substanzen in der Regel mit einer Reihe weiterer Aktivsubstanzen kombiniert. Zur Gruppe dieser Aktivsubstanzen zählen beispielsweise Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Polymere, Gerüststoffe, Tenside, Enzyme, Sprengmittel, Elektrolyte, pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungs-inhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und ` Schiebefestmittel sowie UV-Absorber enthalten. Diese Aktivsubstanzen werden nachfolgend näher beschrieben.at the use of inventive stabilizer-hastier Anionic surfactants in detergents or cleaners or for manufacture of detergents or cleaning agents, these are surface-active Substances usually with a number of other active substances combined. The group of these active substances includes, for example, bleaching agents, bleach activators, Polymers, builders, Surfactants, enzymes, disintegrants, electrolytes, pH modifiers, fragrances, Perfume carrier, fluorescer, Dyes, hydrotopes, foam inhibitors, silicone oils, anti redeposition agents, optical brighteners, grayness inhibitors, shrinkage inhibitors, Anti-crease agents, color transfer inhibitors, antimicrobial agents, germicides, fungicides, antioxidants, corrosion inhibitors, Antistatic agents, ironing aids, phobizers and impregnating agents, Swelling and anti-slip agents and UV absorbers included. These Active substances are described in more detail below.
Als wichtige Bestandteile können Wasch- und Reinigungsmittel Bleichmittel und Bleichkaktivatoren enthalten. Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung. Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandisäure. Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen können auch Bleichmittel aus der Gruppe der organischen Bleichmittel enthalten. Typische organische Bleichmittel sind die Diacylperoxide, wie z. B. Dibenzoylperoxid. Weitere typische organische Bleichmittel sind die Peroxysäuren, wobei als Beispiele besonders die Alkylperoxysäuren und die Arylperoxysäuren genannt werden. Bevorzugte Vertreter sind (a) die Peroxybenzoesäure und ihre ringsubstituierten Derivate, wie Alkylperoxybenzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesium-monoperphthalat, (b) die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure, Peroxystearinsäure, ε-Phthalimidoperoxycapronsäure [Phthaloiminoperoxyhexansäure (PAP)], o-Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-nonenylamidoperadipinsäure und Nnonenylamidopersuccinate, und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxycarbonsäure, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren, 2-Decyldiperoxybutan-1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können eingesetzt werden.As important ingredients, detergents and cleaners may contain bleaches and bleach activators. Among the compounds serving as bleaches in water H 2 O 2 , sodium perborate tetrahydrate and sodium perborate monohydrate are of particular importance. Other useful bleaching agents are, for example, sodium percarbonate, peroxypyrophosphates, citrate perhydrates and H 2 O 2 -producing peracidic salts or peracids, such as perbenzoates, peroxophthalates, diperazelaic acid, phthaloiminoperacid or diperdodecanedioic acid. Dishwashing detergents may also contain bleaches from the group of organic bleaches. Typical organic bleaching agents are the diacyl peroxides, such as. B. dibenzoyl peroxide. Other typical organic bleaches are the peroxyacids, examples of which include the alkyl peroxyacids and the aryl peroxyacids. Preferred representatives are (a) the peroxybenzoic acid and its ring-substituted derivatives, such as alkylperoxybenzoic acids, but also peroxy-α-naphthoic acid and magnesium monoperphthalate, (b) the aliphatic or substituted aliphatic peroxyacids, such as peroxylaur rinsäure, Peroxystearic acid, ε-Phthalimidoperoxycaproic acid [Phthaloiminoperoxyhexanoic acid (PAP)], o-carboxybenzamidoperoxycaproic acid, N-nonenylamidoperadipic acid and Nnonenylamidopersuccinate, and (c) aliphatic and araliphatic peroxydicarboxylic acids, such as 1,12-diperoxycarboxylic acid, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure, diperoxybrassylic acid, the diperoxyphthalic acids, 2-decyldiperoxybutane-1,4-diacid, N, N-terephthaloyl-di (6-aminopercapronate) can be used.
Um beim Reinigen bei Temperaturen von 60°C und darunter eine verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Wasch- und Reinigungsmittel Bleichaktivatoren enthalten. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2 bis 4 C Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran.Around when cleaning at temperatures of 60 ° C and below an improved Bleaching effect can achieve Detergents and cleaning agents contain bleach activators. As bleach activators, compounds, which under perhydrolysis aliphatic peroxycarboxylic acids with preferably 1 to 10 C atoms, in particular 2 to 4 C atoms, and / or optionally substituted perbenzoic acid, are used. Suitable substances are the O and / or N-acyl groups of said carbon atom number and / or optionally substituted Wear benzoyl groups. Preference is given to polyacylated alkylenediamines, in particular tetraacetylethylenediamine (TAED), acylated triazine derivatives, in particular 1,5-diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazine (DADHT), acylated glycolurils, especially tetraacetylglycoluril (TAGU), N-acylimides, especially N-nonanoylsuccinimide (NOSI), acylated Phenolsulfonates, especially n-nonanoyl or isononanoyloxybenzenesulfonate (n- or iso-NOBS), carboxylic acid anhydrides, in particular phthalic anhydride, acylated polyhydric alcohols, especially triacetin, ethylene glycol diacetate and 2,5-diacetoxy-2,5-dihydrofuran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch sogenannte Bleichkatalysatoren in die Wasch- oder Reinigungsmittel 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.In addition to The conventional bleach activators or in their place may also so-called bleach catalysts in the detergents or cleaners be incorporated. These substances are bleach-enhancing transition metal salts or transition metal complexes such as Mn, Fe, Co, Ru or Mo saline complexes or carbonyl complexes. Also Mn, Fe, Co, Ru, Mo, Ti, V and Cu complexes with N-containing tripod ligands and Co, Fe, Cu and Ru ammine complexes usable as bleach catalysts.
Neben den genannten Inhaltsstoffen Bleichmittel und Bleichaktivator sind Gerüststoffe, insbesondere also Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische Cobuilder und – wo keine ökologischen Vorurteile gegen ihren Einsatz besteben – auch die Phosphate, sowie Tenside wichtige Inhaltsstoffe von Wasch-Reinigungsmitteln.Next the ingredients mentioned are bleach and bleach activator Builders, especially zeolites, silicates, carbonates, organic cobuilders and where no ecological Prejudice their use - even the phosphates, as well Surfactants important ingredients of detergents.
Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel NaMSixO2x+1·H2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der angegebenen Formel sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilikate Na2Si2O5·yH2O bevorzugt.Suitable crystalline layered sodium silicates have the general formula NaMSi x O 2x + 1 .H 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 are. Preferred crystalline layered silicates of the formula given are those in which M is sodium and x assumes the values 2 or 3. In particular, both β- and δ-sodium disilicates Na 2 Si 2 O 5 .yH 2 O are preferred.
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na2O: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 amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/Verdichtung oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter dem Begriff ”amorph” auch ”röntgenamorph” verstanden. Dies heißt, daß die Silikate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamorphe Silikate weisen ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Wassergläsern aufweisen auf. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate.It is also possible to use amorphous sodium silicates with a Na 2 O: SiO 2 modulus of from 1: 2 to 1: 3.3, preferably from 1: 2 to 1: 2.8 and in particular from 1: 2 to 1: 2.6, which Delayed and have secondary washing properties. The dissolution delay compared with conventional amorphous sodium silicates may have been caused in various ways, for example by surface treatment, compounding, compaction / densification or by overdrying. In the context of this invention, the term "amorphous" is also understood to mean "X-ray amorphous". This means that the silicates do not yield sharp X-ray reflections typical of crystalline substances in X-ray diffraction experiments, but at most one or more maxima of the scattered X-rays having a width of several degrees of diffraction angle. However, it may well even lead to particularly good builder properties if the silicate particles provide blurred or even sharp diffraction maxima in electron diffraction experiments. This is to be interpreted as meaning that the products have microcrystalline regions of size 10 to a few hundred nm, values of up to max. 50 nm and in particular up to max. 20 nm are preferred. Such so-called X-ray amorphous silicates likewise have a dissolution delay compared with the conventional water glasses. Particularly preferred are compacted / compacted amorphous silicates, compounded amorphous silicates and overdried X-ray amorphous silicates.
Der
einsetzbare feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser
enthaltende Zeolith ist vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith
P wird Zeolith MAP® (Handelsprodukt der Firma
Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith
X sowie Mischungen aus A, X und/oder P. Kommerziell erhältlich und
im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch
ein Co-Kristallisat aus Zeolith X und Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith
X), das von der Firma CONDEA Augusts S. p. A. unter dem Markennamen VEGOBOND
AX® vertrieben
wird und durch die Formel
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersubstanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Pyrophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.Of course it is also a use of the well-known phosphates as builders possible, unless such use is avoided for environmental reasons should be. Particularly suitable are the sodium salts of orthophosphates, the pyrophosphates and in particular the tripolyphosphates.
Alkalimetallphosphate ist dabei die summarische Bezeichnung für die Alkalimetall-(insbesondere Natrium- und Kalium-)-Salze der verschiedenen Phosphorsäuren, bei denen man Metaphosphorsäuren (HPO3)n und Orthophosphorsäure H3PO4 neben höhermolekularen Vertretern unterscheiden kann. Die Phosphate vereinen dabei mehrere Vorteile in sich: Sie wirken als Alkaliträger, verhindern Kalkbeläge auf Maschinenteilen bzw. Kalkinkrustationen in Geweben und tragen überdies zur Reinigungsleistung bei.Alkali metal phosphates is the summary term for the alkali metal (especially sodium and potassium) salts of various phosphoric acids, in which one can distinguish metaphosphoric acids (HPO 3 ) n and orthophosphoric H 3 PO 4 in addition to higher molecular weight representatives. The phosphates combine several advantages: they act as alkali carriers, prevent lime deposits on machine parts or lime incrustations in fabrics and also contribute to the cleaning performance.
Natriumdihydrogenphosphat, NaH2PO4, existiert als Dihydrat (Dichte 1,91 gcm–3, Schmelzpunkt 60°) und als Monohydrat (Dichte 2,04 gcm–3). Beide Salze sind weiße, in Wasser sehr leicht lösliche Pulver, die beim Erhitzen das Kristallwasser verlieren und bei 200°C in das schwach saure Diphosphat (Dinatriumhydrogendiphosphat, Na2H2P2O7), bei höherer Temperatur in Natiumtrimetaphosphat (Na3P3O9) und Maddrellsches Salz (siehe unten), übergehen. NaH2PO4 reagiert sauer; es entsteht, wenn Phosphorsäure mit Natronlauge auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt und die Maische versprüht wird. Kaliumdihydrogenphosphat (primäres oder einbasiges Kaliumphosphat, Kaliumbiphosphat, KDP), KH2PO4, ist ein weißes Salz der Dichte 2,33 gcm–3, hat einen Schmelzpunkt 253° [Zersetzung unter Bildung von Kaliumpolyphosphat (KPO3)x] und ist leicht löslich in Wasser.Sodium dihydrogen phosphate, NaH 2 PO 4 , exists as a dihydrate (density 1.91 gcm -3 , melting point 60 °) and as a monohydrate (density 2.04 gcm -3 ). Both salts are white powders which are very soluble in water and which lose their water of crystallization when heated and at 200 ° C into the weak acid diphosphate (disodium hydrogen diphosphate, Na 2 H 2 P 2 O 7 ), at higher temperature in sodium trimetaphosphate (Na 3 P 3 O 9 ) and Maddrell's salt (see below). NaH 2 PO 4 is acidic; It arises when phosphoric acid is adjusted to a pH of 4.5 with sodium hydroxide solution and the mash is sprayed. Potassium dihydrogen phosphate (potassium phosphate primary or monobasic potassium phosphate, KDP), KH 2 PO 4 , is a white salt of 2.33 gcm -3 density, has a melting point of 253 ° [decomposition to form potassium polyphosphate (KPO 3 ) x ] and is light soluble in water.
Dinatriumhydrogenphosphat (sekundäres Natriumphosphat), Na2HPO4, ist ein farbloses, sehr leicht wasserlösliches kristallines Salz. Es existiert wasserfrei und mit 2 Mol. (Dichte 2,066 gcm–3, Wasserverlust bei 95°), 7 Mol. (Dichte 1,68 gcm–3, Schmelzpunkt 48° unter Verlust von 5 H2O) und 12 Mol. Wasser (Dichte 1,52 gcm–3, Schmelzpunkt 35° unter Verlust von 5 H2O), wird bei 100° wasserfrei und geht bei stärkerem Erhitzen in das Diphosphat Na4P2O7 über. Dinatriumhydrogenphosphat wird durch Neutralisation von Phosphorsäure mit Sodalösung unter Verwendung von Phenolphthalein als Indikator hergestellt. Dikaliumhydrogenphosphat (sekundäres od. zweibasiges Kaliumphosphat), K2HPO4, ist ein amorphes, weißes Salz, das in Wasser leicht löslich ist.Disodium hydrogen phosphate (secondary sodium phosphate), Na 2 HPO 4 , is a colorless, very slightly water-soluble crystalline salt. It exists anhydrous and with 2 moles (density 2.066 gcm -3 , loss of water at 95 °), 7 moles (density 1.68 gcm -3 , melting point 48 ° with loss of 5 H 2 O) and 12 moles water ( Density 1.52 gcm -3 , melting point 35 ° with loss of 5 H 2 O) becomes anhydrous at 100 ° C and, upon increased heating, passes into the diphosphate Na 4 P 2 O 7 . Disodium hydrogen phosphate is prepared by neutralization of phosphoric acid with soda solution using phenolphthalein as an indicator. Dipotassium hydrogen phosphate (secondary or dibasic potassium phosphate), K 2 HPO 4 , is an amorphous, white salt that is readily soluble in water.
Trinatriumphosphat, tertiäres Natriumphosphat, Na3PO4, sind farblose Kristalle, die als Dodecahydrat eine Dichte von 1,62 gcm–3 und einen Schmelzpunkt von 73–76°C (Zersetzung), als Decahydrat (entsprechend 19–20% P2O5) einen Schmelzpunkt von 100°C und in wasserfreier Form (entsprechend 39–40% P2O5) eine Dichte von 2,536 gcm–3 aufweisen. Trinatriumphosphat ist in Wasser unter alkalischer Reaktion leicht löslich und wird durch Eindampfen einer Lösung aus genau 1 Mol Dinatriumphosphat und 1 Mol NaOH hergestellt. Trikaliumphosphat (tertiäres oder dreibasiges Kaliumphosphat), K3PO4, ist ein weißes, zerfließliches, körniges Pulver der Dichte 2,56 gcm–3, hat einen Schmelzpunkt von 1340° und ist in Wasser mit alkalischer Reaktion leicht löslich. Es entsteht z. B. beim Erhitzen von Thomasschlacke mit Kohle und Kaliumsulfat. Trotz des höheren Preises werden in der Reinigungsmittel-Industrie die leichter löslichen, daher hochwirksamen, Kaliumphosphate gegenüber entsprechenden Natrium-Verbindungen vielfach bevorzugt.Trisodium phosphate, tertiary sodium phosphate, Na 3 PO 4 , are colorless crystals which have a density of 1.62 gcm -3 as dodecahydrate and a melting point of 73-76 ° C (decomposition), as decahydrate (corresponding to 19-20% P 2 O 5 ) have a melting point of 100 ° C and in anhydrous form (corresponding to 39-40% P 2 O 5 ) have a density of 2.536 gcm -3 . Trisodium phosphate is readily soluble in water under alkaline reaction and is prepared by evaporating a solution of exactly 1 mole of disodium phosphate and 1 mole of NaOH. Tripotassium phosphate (tertiary or tribasic potassium phosphate), K 3 PO 4 , is a white, deliquescent, granular powder of density 2.56 gcm -3 , has a melting point of 1340 ° and is readily soluble in water with an alkaline reaction. It arises z. Example, when heating Thomasschlacke with coal and potassium sulfate. Despite the higher price, the more soluble, therefore highly effective, potassium phosphates are often preferred over the corresponding sodium compounds in the detergent industry.
Tetranatriumdiphosphat (Natriumpyrophosphat), Na4P2O7, existiert in wasserfreier Form (Dichte 2,534 gcm–3, Schmelzpunkt 988°, auch 880° angegeben) und als Decahydrat (Dichte 1,815–1,836 gcm–3, Schmelzpunkt 94° unter Wasserverlust). Beide Substanzen sind farblose, in Wasser mit alkalischer Reaktion lösliche Kristalle. Na4P2O7 entsteht beim Erhitzen von Dinatriumphosphat auf > 200° oder indem man Phosphorsäure mit Soda im stöchiometrischem Verhältnis umsetzt und die Lösung durch Versprühen entwässert. Das Decahydrat komplexiert Schwermetall-Salze und Härtebildner und verringert daher die Härte des Wassers. Kaliumdiphosphat (Kaliumpyrophosphat), K4P2O7, existiert in Form des Trihydrats und stellt ein farbloses, hygroskopisches Pulver mit der Dichte 2,33 gcm–3 dar, das in Wasser löslich ist, wobei der pH-Wert der 1%igen Lösung bei 25° 10,4 beträgt.Tetrasodium diphosphate (sodium pyrophosphate), Na 4 P 2 O 7 , exists in anhydrous form (density 2.534 gcm -3 , melting point 988 °, also indicated 880 °) and as decahydrate (density 1.815-1.836 gcm -3 , melting point 94 ° with loss of water) , Both substances are colorless crystals which are soluble in water with an alkaline reaction. Na 4 P 2 O 7 is formed on heating of disodium phosphate to> 200 ° or by reacting phosphoric acid with soda in a stoichiometric ratio and dewatering the solution by spraying. The decahydrate complexes heavy metal salts and hardness agents and therefore reduces the hardness of the water. Potassium diphosphate (potassium pyrophosphate), K 4 P 2 O 7 , exists in the form of the trihydrate and is a colorless, hygroscopic powder with a density of 2.33 gcm -3 , which is soluble in water, the pH being 1% Solution at 25 ° 10.4.
Durch Kondensation des NaH2PO4 bzw. des KH2PO4 entstehen höhermol. Natrium- und Kaliumphosphate, bei denen man cyclische Vertreter, die Natrium- bzw. Kaliummetaphosphate und kettenförmige Typen, die Natrium- bzw. Kaliumpolyphosphate, unterscheiden kann. Insbesondere für letztere sind eine Vielzahl von Bezeichnungen in Gebrauch: Schmelz- oder Glühphosphate, Grahamsches Salz, Kurrolsches und Maddrellsches Salz. Alle höheren Natrium- und Kaliumphosphate werden gemeinsam als kondensierte Phosphate bezeichnet.Condensation of NaH 2 PO 4 or KH 2 PO 4 results in higher mol. Sodium and potassium phosphates, in which one can distinguish cyclic representatives, the sodium or Kaliummetaphosphate and chain types, the sodium or potassium polyphosphates. In particular, for the latter are a variety of names in use: hot or cold phosphates, Graham's salt, Kurrolsches and Maddrell's salt. All higher sodium and potassium phosphates are collectively referred to as condensed phosphates.
Das
technisch wichtige Pentanatriumtriphosphat, Na5P3O10 (Natriumtripolyphosphat),
ist ein wasserfrei oder mit 6 H2O kristallisierendes,
nicht hygroskopisches, weißes,
wasserlösliches
Salz der allgemeinen Formel NaO-[P(O)(ONa)-O]n-Na
mit n = 3. In 100 g Wasser lösen
sich bei Zimmertemperatur etwa 17 g, bei 60° ca. 20 g, bei 100° rund 32
g des kristallwasserfreien Salzes; nach zweistündigem Erhitzen der Lösung auf
100° entstehen
durch Hydrolyse etwa 8% Orthophosphat und 15% Diphosphat. Bei der Herstellung
von Pentanatriumtriphosphat wird Phosphorsäure mit Sodalösung oder
Natronlauge im stöchiometrischen
Verhältnis
zur Reaktion gebracht und die Lsg. durch Versprühen entwässert. Ähnlich wie Grahamsches Salz
und Natriumdiphosphat löst
Pentanatriumtriphosphat viele unlösliche Metall-Verbindungen
(auch Kalkseifen usw.). Pentakaliumtriphosphat, K5P3O10 (Kaliumtripolyphosphat),
kommt beispielsweise in Form einer 50 Gew.-%-igen Lösung (> 23% P2O5, 25% K2O) in den
Handel. Die Kaliumpolyphosphate finden in der Wasch- und Reinigungsmittel-Industrie
breite Verwendung. Weiter existieren auch Natriumkaliumtripolyphosphate,
welche ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar
sind. Diese entstehen beispielsweise, wenn man Natriumtrimetaphosphat
mit KOH hydrolysiert:
Diese sind erfindungsgemäß genau wie Natriumtripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat oder Mischungen aus diesen beiden einsetzbar; auch Mischungen aus Natriumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat oder Mischungen aus Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat oder Gemische aus Natriumtripolyphosphat und Kaliumtripolyphosphat und Natriumkaliumtripolyphosphat sind erfindungsgemäß einsetzbar.These are exact according to the invention such as sodium tripolyphosphate, potassium tripolyphosphate or mixtures can be used from these two; also mixtures of sodium tripolyphosphate and sodium potassium tripolyphosphate or mixtures of potassium tripolyphosphate and sodium potassium tripolyphosphate or mixtures of sodium tripolyphosphate and potassium tripolyphosphate and sodium potassium tripolyphosphate used according to the invention.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer Alkali- und insbesondere Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, 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.useful organic builders are for example, in the form of their alkali and in particular sodium salts usable polycarboxylic acids, like citric acid, adipic acid, Succinic acid, glutaric, Tartaric acid, Sugar acids, amino carboxylic acids, nitrilotriacetic (NTA), if such an operation is not for environmental reasons is objectionable, as well as mixtures of these. Preferred salts are the salts of polycarboxylic acids like citric acid, adipic acid, Succinic acid, glutaric, Tartaric acid, Sugar acids and Mixtures of these.
Als weitere Bestandteile können Alkaliträger zugegen sein. Als Alkaliträger gelten Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallcarbonate, Alkalimetallhydrogencarbonate, Alkalimetallsesquicarbonate, Alkalisilikate, Alkalimetasilikate, und Mischungen der vorgenannten Stoffe, wobei im Sinne dieser Erfindung bevorzugt die Alkalicarbonate, insbesondere Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder Natriumsesquicarbonat eingesetzt werden.When other ingredients can Alkali carrier present be. As alkali carrier alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkali metal bicarbonates, Alkali metal sesquicarbonates, alkali silicates, alkali metal silicates, and mixtures of the aforementioned substances, wherein for the purposes of this invention preferably the alkali metal carbonates, in particular sodium carbonate, sodium bicarbonate or sodium sesquicarbonate.
Wasserlösliche Builder sind ein weiterer bevorzugter Bestandteil von Wasch- oder Reinigungsmitteln. Übliche wasserlösliche Builder sind die niedermolekularen Polycarbonsäuren und ihre Salze, die homopolymeren und copolymeren Polycarbonsäuren und ihre Salze, die Carbonate, Phosphate und Silikate. Zur Herstellung von maschinellen Geschirrspülmitteln werden bevorzugt Trinatriumcitrat und/oder Pentanatriumtripolyphosphat und/oder Natriumcarbonat und/oder Natriumbicarbonat und/oder Gluconate und/oder silikatische Builder aus der Klasse der Disilikate und/oder Metasilikate eingesetzt. Besonders bevorzugt ist ein Buildersystem enthaltend eine Mischung aus Tripolyphosphat und Natriumcarbonat. Ebenfalls besonders bevorzugt ist ein Buildersystem, das eine Mischung aus Tripolyphosphat und Natriumcarbonat und Natriumdisilikat enthält.Water-soluble builders are another preferred ingredient of detergents or cleaners. Common water-soluble builders are the low molecular weight polycarboxylic acids and their salts homopolymeric and copolymeric polycarboxylic acids and their salts, the carbonates, phosphates and silicates. For the production of automatic dishwashing detergents are preferably trisodium citrate and / or pentasodium tripolyphosphate and / or sodium carbonate and / or sodium bicarbonate and / or gluconates and / or silicate builders from the class of disilicates and / or Metasilicates used. Particularly preferred is a builder system containing a mixture of tripolyphosphate and sodium carbonate. Also particularly preferred is a builder system which is a mixture from tripolyphosphate and sodium carbonate and sodium disilicate.
Wasch- und Reinigungsmittel können außer den oben beschriebenen anionsichen Tensiden weitere waschaktive Substanzen enthalten.washing and detergents can except the anionic surfactants described above further detergent-active substances contain.
Eine große Gruppe waschaktiver Substanzen bilden die nichtionischen Tenside. Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-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 range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.A large group of washing-active substances form the nonionic surfactants. The nonionic surfactants used are preferably alkoxylated, advantageously ethoxylated, in particular primary, alcohols having preferably 8 to 18 carbon atoms and on average 1 to 12 moles of ethylene oxide (EO) per mole of alcohol, in which the alcohol radical can be linear or preferably methyl-branched in the 2-position or linear and methyl-branched radicals in the mixture can contain, as they are usually present in Oxoalkoholresten. In particular, however, alcohol ethoxylates with linear radicals of alcohols of native origin having 12 to 18 carbon atoms, for. From coconut, palm, tallow or oleyl alcohol, and on average from 2 to 8 EO per mole of alcohol. The preferred ethoxylated alcohols include, for example, C 12-14 alcohols with 3 EO or 4 EO, C 9-11 alcohols with 7 EO, C 13-15 alcohols with 3 EO, 5 EO, 7 EO or 8 EO, C 12-18 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 means which, for a particular product, may be an integer or a fractional number. Preferred alcohol ethoxylates have a narrow homolog distribution (narrow range ethoxylates, NRE). In addition to these nonionic surfactants, fatty alcohols with more than 12 EO can also be used. Examples include tallow fatty alcohol with 14 EO, 25 EO, 30 EO or 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 propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester.A another class of preferred nonionic surfactants, the 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 having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl chain, in particular Fatty acid methyl ester.
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 Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Glycosidierungsgrad 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.Another class of nonionic ten siden, which can be used advantageously, are the alkylpolyglycosides (APG). Usable Alkypolyglycoside meet the general formula RO (G) z , in which R is a linear or branched, especially in the 2-position methyl branched, saturated or unsaturated, aliphatic radical having 8 to 22, preferably 12 to 18 carbon atoms and G is the Is a symbol which represents a glycose unit having 5 or 6 C atoms, preferably 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. Preference is given to using linear alkyl polyglucosides, that is to say alkyl polyglycosides in which the polyglycosyl radical is a glucose radical and the alkyl radical is an n-alkyl radical.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.Also nonionic surfactants of the amine oxide type, for example N-cocoalkyl-N, N-dimethylamine oxide and N-tallow alkyl-N, N-dihydroxyethylamine oxide, and the fatty acid alkanolamide can 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 from that.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I), in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R1 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können.Further suitable surfactants are polyhydroxy fatty acid amides of the formula (I) wherein RCO is an aliphatic acyl group having 6 to 22 carbon atoms, R 1 is hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms and [Z] is a linear or branched polyhydroxyalkyl group having 3 to 10 carbon atoms and 3 to 10 hydroxyl groups. The polyhydroxy fatty acid amides are known substances which can usually be obtained by reductive amination of a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II), 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 Arylrest 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 C1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder Propxylierte Derivate dieses Restes.The group of polyhydroxy fatty acid amides also includes compounds of the formula (II) in the R is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 7 to 12 carbon atoms, R 1 is a linear, branched or cyclic alkyl radical or an aryl radical having 2 to 8 carbon atoms and R 2 is a linear, branched or cyclic alkyl radical or an aryl radical or an oxyalkyl radical having from 1 to 8 carbon atoms, with C 1-4 alkyl or phenyl radicals being preferred and [Z] being a linear polyhydroxyalkyl radical whose alkyl chain is substituted by at least two hydroxyl groups, or alkoxylated, preferably ethoxylated or propoxylated Derivatives of this residue.
[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 durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.[Z] is preferably by reductive amination of a reduced sugar obtained, for example, glucose, fructose, maltose, lactose, galactose, Mannose or xylose. The N-alkoxy or N-aryloxy-substituted compounds can then by reaction with fatty acid methyl esters in the presence of an alkoxide as a catalyst in the desired Polyhydroxyfatty acid amides are transferred.
Weitere bevorzugte nichtionische Tenside sind die schwachschäumenden nichtionischen Tenside. Besonders bevorzugt sind die alkoxylierten Alkohole, besonders die ethoxylierten und/oder propoxylierten Alkohole. Dabei versteht der Fachmann allgemein unter alkoxylierten Alkoholen die Reaktionsprodukte von Alkylenoxid, bevorzugt Ethylenoxid, mit Alkoholen, bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung die längerkettigen Alkohole (C10 bis C18, bevorzugt zwischen C12 und C16, wie z. B. C11-, C12-, C13-, C14-, C15-, C16-, C17- und C18-Alkohole). In der Regel entstehen aus n Molen Ethylenoxid und einem Mol Alkohol, abhängig von den Reaktionsbedingungen ein komplexes Gemisch von Additionsprodukten unterschiedlichen Ethoxylierungsgrades. Eine weitere Ausführungsform besteht im Einsatz von Gemischen der Alkylenoxide bevorzugt des Gemisches von Ethylenoxid und Propylenoxid. Auch kann man gewünschtenfalls durch eine abschließende Veretherung mit kurzkettigen Alkylgruppen, wie bevorzugt der Butylgruppe, zur Substanzklasse der ”verschlossenen” Alkoholethoxylaten gelangen, die ebenfalls im Sinne der Erfindung eingesetzt werden kann. Ganz besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei hochethoxylierte Fettalkohole oder deren Gemische mit endgruppenverschlossenen Fettalkoholethoxylaten.Further preferred nonionic surfactants are the low-foaming nonionic surfactants. Particularly preferred are the alkoxylated alcohols, especially the ethoxylated and / or propoxylated alcohols. The person skilled in the art generally understands, under alkoxylated alcohols, the reaction products of alkylene oxide, preferably ethylene oxide, with alcohols, preferably in the context of the present invention, the longer-chain alcohols (C 10 to C 18 , preferably between C 12 and C 16 , such as, for example, C 11 -, C 12 -, C 13 -, C 14 -, C 15 -, C 16 -, C 17 - and C 18 -alcohols). As a rule, n moles of ethylene oxide and one mole of alcohol, depending on the reaction conditions, form a complex mixture of addition products of different degrees of ethoxylation. A further embodiment consists in the use of mixtures of the alkylene oxides, preferably the mixture of ethylene oxide and propylene oxide. Also, if desired, by a final etherification with short-chain alkyl groups, such as preferably the butyl group, the substance class of "closed" alcohol ethoxylates reach, which can also be used in the context of the invention. Very particularly preferred for the purposes of the present invention are highly ethoxylated fatty alcohols or mixtures thereof with end-capped fatty alcohol ethoxylates.
Polymere sind ein weiterer wichtiger Bestandteil von Wasch- und Reinigungsmitteln, wobei unter Polymeren in der vorliegenden Anmeldung insbesondere Substanzen mit Builder- oder Cobuilder-Eigenschaften zu verstehen sind. Als organische Cobuilder können in den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmitteln insbesondere Polycarboxylate/Polycarbonsäuren, polymere Polycarboxylate, Asparaginsäure, Polyacetale, Dextrine, weitere organische Cobuilder (siehe unten) sowie Phosphonate eingesetzt werden. Diese Stoffklassen werden nachfolgend beschrieben.polymers are another important ingredient of detergents and cleaners, among polymers in the present application in particular Substances with builder or co-builder properties are to be understood. When organic cobuilders can in the washing and cleaning agents, in particular polycarboxylates / polycarboxylic acids, polymers Polycarboxylates, aspartic acid, Polyacetals, dextrins, other organic cobuilders (see below) and phosphonates are used. These classes of substances are hereafter described.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise auch die Natriumsalze der nachfolgend als Bestandteil des Brausesystems genannten Polycarbonsäuren. Beispielsweise sind dies die Natriumsalze von Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Apfelsäure, 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.Useful organic builders For example, the sodium salts of the polycarboxylic acids mentioned below as part of the effervescent system. For example, these are the sodium salts of citric acid, adipic acid, succinic acid, glutaric acid, malic acid, tartaric acid, maleic acid, fumaric acid, sugar acids, aminocarboxylic acids, nitrilotriacetic acid (NTA), if such use is not objectionable for ecological reasons, as well as 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 thereof.
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.When Builders are further suitable polymeric polycarboxylates, these are for example, the alkali metal salts of polyacrylic acid or polymethacrylic acid, for example, those having a molecular weight of 500 to 70,000 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 Polyacrylsäure-Standard, der aufgrund seiner strukturellen Verwandtschaft mit den untersuchten Polymeren realistische Molgewichtswerte liefert. Diese Angaben weichen deutlich von den Molgewichtsangaben ab, bei denen Polystyrolsulfonsäuren als Standard eingesetzt werden. Die gegen Polystyrolsulfonsäuren gemessenen Molmassen sind in der Regel deutlich höher als die in dieser Schrift angegebenen Molmassen.For the purposes of this document, the molecular weights stated for polymeric polycarboxylates are weight-average molar masses 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 polymers investigated. These data differ significantly from the molecular weight data, in which polystyrene sulfonic acids are used as standard. The molar masses measured against polystyrenesulfonic acids are generally significantly higher than the molecular weights specified in this document.
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.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 can from this group again the short-chain polyacrylates, the molecular weights from 2,000 to 10,000 g / mol, and more preferably from 3,000 to 5,000 g / mol, be preferred.
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.Suitable are furthermore copolymeric polycarboxylates, especially those of acrylic acid with methacrylic acid and the acrylic acid or methacrylic acid with maleic acid. Particularly suitable are copolymers of acrylic acid with Proved maleic acid, the 50 to 90 wt .-% acrylic acid and 50 to 10% by weight of maleic acid contain. Your molecular weight, based on free acids, is in general from 2000 to 70000 g / mol, preferably from 20,000 to 50,000 g / mol and in particular 30,000 to 40,000 g / mol.
Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie beispielsweise Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.to Improvement of water solubility can the polymers also include allylsulfonic acids, such as allyloxybenzenesulfonic acid and methallylsulfonic acid, as Contain monomer.
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.Especially Biodegradable polymers of more than two are also preferred various monomer units, for example, those as monomers Salts of acrylic acid and maleic acid and vinyl alcohol or vinyl alcohol derivatives or as monomers Salts of acrylic acid and 2-alkylallyl sulfonic acid and sugar derivatives.
Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die als Monomere vorzugsweise Acrolein und Acrylsäure/Acrylsäuresalze bzw. Acrolein und Vinylacetat aufweisen.Further preferred copolymers are those which are preferably used as monomers Acrolein and acrylic acid / acrylic acid salts or acrolein and vinyl acetate.
Ebenso sind als weitere bevorzugte Buildersubstanzen polymere Aminodicarbonsäuren, deren Salze oder deren Vorläufersubstanzen zu nennen. Besonders bevorzugt sind Polyasparaginsäuren bzw. deren Salze und Derivate, die neben Cobuilder-Eigenschaften auch eine bleichstabilisierende Wirkung aufweisen.As well are as further preferred builders polymeric aminodicarboxylic acids, their salts or their precursors to call. Particularly preferred are polyaspartic acids or their Salts and derivatives which, in addition to cobuilder properties, also have a have bleach-stabilizing effect.
Weitere geeignete Buildersubstanzen sind Polyacetale, welche durch Umsetzung von Dialdehyden mit Polyolcarbonsäuren, welche 5 bis 7 C-Atome und mindestens 3 Hydroxylgruppen aufweisen, erhalten werden können. Bevorzugte Polyacetale werden aus Dialdehyden wie Glyoxal, Glutaraldehyd, Terephthalaldehyd sowie deren Gemischen und aus Polyolcarbonsäuren wie Gluconsäure und/oder Glucoheptonsäure erhalten.Further Suitable builders are polyacetals, which by reaction Dialdehydes with Polyolcarbonsäuren, which 5 to 7 C-atoms and at least 3 hydroxyl groups can be obtained. preferred Polyacetals are made from dialdehydes such as glyoxal, glutaraldehyde, terephthalaldehyde and mixtures thereof and from polyol carboxylic acids such as gluconic acid and / or glucoheptonic receive.
Weitere geeignete organische Buildersubstanzen sind Dextrine, beispielsweise Oligomere bzw. Polymere von Kohlenhydraten, die durch partielle Hydrolyse von Stärken erhalten werden können. Die Hydrolyse kann nach üblichen, beispielsweise säure- oder enzymkatalysierten Verfahren durchgeführt werden. Vorzugsweise handelt es sich um Hydrolyseprodukte mit mittleren Molmassen im Bereich von 400 bis 500000 g/mol. Dabei ist ein Polysaccharid mit einem Dextrose-Äquivalent (DE) im Bereich von 0,5 bis 40, insbesondere von 2 bis 30 bevorzugt, wobei DE ein gebräuchliches Maß für die reduzierende Wirkung eines Polysaccharids im Vergleich zu Dextrose, welche ein DE von 100 besitzt, ist. Brauchbar sind sowohl Maltodextrine mit einem DE zwischen 3 und 20 und Trockenglucosesirupe mit einem DE zwischen 20 und 37 als auch sogenannte Gelbdextrine und Weißdextrine mit höheren Molmassen im Bereich von 2000 bis 30000 g/mol.Further suitable organic builders are dextrins, for example Oligomers or polymers of carbohydrates by partial Hydrolysis of starches can be obtained. The Hydrolysis can be carried out according to usual, for example acidic or enzyme-catalyzed processes. Preferably they are hydrolysis products with average molecular weights in the range of 400 to 500,000 g / mol. This is a polysaccharide with a dextrose equivalent (DE) in the range of 0.5 to 40, in particular from 2 to 30 are preferred, wherein DE a common one Measure of the reducing Effect of a polysaccharide compared to dextrose, which DE of 100 is. Useful are both maltodextrins with a DE between 3 and 20 and dry glucose syrup with a DE between 20 and 37 as well as so-called yellow dextrins and white dextrins with higher Molar masses in the range of 2000 to 30,000 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 Carbonsäurefunktion zu oxidieren. Ebenfalls geeignet ist ein oxidiertes Oligosaccharid. Ein an C6 des Saccharidrings oxidiertes Produkt kann besonders vorteilhaft sein.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 to the carboxylic acid function. Also suitable net is an oxidized oligosaccharide. A product oxidized to C 6 of the saccharide ring may be particularly advantageous.
Auch Oxydisuccinate und andere Derivate von Disuccinaten, vorzugsweise Ethylendiamindisuccinat, sind weitere geeignete Cobuilder. Dabei wird Ethylendiamin-N,N'-disuccinat (EDDS) bevorzugt in Form seiner Natrium- oder Magnesiumsalze verwendet. Weiterhin bevorzugt sind in diesem Zusammenhang auch Glycerindisuccinate und Glycerintrisuccinate. Geeignete Einsatzmengen liegen in zeolithhaltigen und/oder silicathaltigen Formulierungen bei 3 bis 15 Gew.-%.Also Oxydisuccinates and other derivatives of disuccinates, preferably Ethylenediamine disuccinate are other suitable cobuilders. there becomes ethylenediamine-N, N'-disuccinate (EDDS) preferably used in the form of its sodium or magnesium salts. Also preferred in this context are glycerol disuccinates and glycerol trisuccinates. Suitable amounts are zeolithhaltigen and / or silicate-containing formulations at 3 to 15 wt .-%.
Weitere brauchbare organische Cobuilder sind beispielsweise acetylierte Hydroxycarbonsäuren bzw. deren Salze, welche gegebenenfalls auch in Lactonform vorliegen können und welche mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens eine Hydroxygruppe sowie maximal zwei Säuregruppen enthalten.Further useful organic cobuilders are, for example, acetylated Hydroxycarboxylic acids or their salts, which may also be present in lactone form can and which at least 4 carbon atoms and at least one hydroxy group and a maximum of two acid groups contain.
Eine weitere Substanzklasse mit Cobuildereigenschaften stellen die Phosphonate dar. Dabei handelt es sich insbesondere um Hydroxyalkan- bzw. Aminoalkanphosphonate. Unter den Hydroxyalkanphosphonaten ist das 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonat (HEDP) von besonderer Bedeutung als Cobuilder. Es wird vorzugsweise als Natriumsalz eingesetzt, wobei das Dinatriumsalz neutral und das Tetranatriumsalz alkalisch (pH 9) reagiert. Als Aminoalkanphosphonate kommen vorzugsweise Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP) sowie deren höhere Homologe in Frage. Sie werden vorzugsweise in Form der neutral reagierenden Natriumsalze, z. B. als Hexanatriumsalz der EDTMP bzw. als Hepta- und Octa-Natriumsalz der DTPMP, eingesetzt. Als Builder wird dabei aus der Klasse der Phosphonate bevorzugt HEDP verwendet. Die Aminoalkanphosphonate besitzen zudem ein ausgeprägtes Schwermetallbindevermögen. Dementsprechend kann es, insbesondere wenn die Mittel auch Bleiche enthalten, bevorzugt sein, Aminoalkanphosphonate, insbesondere DTPMP, einzusetzen, oder Mischungen aus den genannten Phosphonaten zu verwenden.A another substance class with cobuilder properties are the phosphonates These are in particular hydroxyalkane or aminoalkanephosphonates. Among the hydroxyalkane phosphonates is 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonate (HEDP) of particular importance as a co-builder. It is preferably used as the sodium salt, wherein the disodium salt neutral and the tetrasodium salt is alkaline (pH 9). As aminoalkanephosphonates preferably ethylenediamine tetramethylenephosphonate (EDTMP), Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP) and their higher homologues in question. They are preferably in the form of neutral reacting Sodium salts, e.g. B. as hexasodium salt of EDTMP or hepta- and octa-sodium salt the DTPMP. As a builder it is from the class of Phosphonates preferably used HEDP. The aminoalkane phosphonates also have a pronounced Schwermetallbindeabmögen. Accordingly, can it is preferred, especially when the agents also contain bleach be to use Aminoalkanphosphonate, in particular DTPMP, or Use mixtures of the above phosphonates.
Darüber hinaus können alle Verbindungen, die in der Lage sind, Komplexe mit Erdalkaliionen auszubilden, als Cobuilder eingesetzt werden.Furthermore can all compounds capable of forming complexes with alkaline earth ions, be used as co-builders.
Wasch- oder Reinigungsmittel können zur Steigerung der Wasch-, beziehungsweise Reinigungsleistung Enzyme enthalten, wobei prinzipiell alle im Stand der Technik für diese Zwecke etablierten Enzyme einsetzbar sind. Hierzu gehören insbesondere Proteasen, Amylasen, Lipasen, Hemicellulasen, Cellulasen oder Oxidoreduktasen, sowie vorzugsweise deren Gemische. Diese Enzyme sind im Prinzip natürlichen Ursprungs; ausgehend von den natürlichen Molekülen stehen für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verbesserte Varianten zur Verfügung, die entsprechend bevorzugt eingesetzt werden. Erfindungsgemäße Mittel enthalten Enzyme vorzugsweise in Gesamtmengen von 1 × 10–6 bis 5 Gewichts-Prozent bezogen auf aktives Protein. Die Proteinkonzentration kann mit Hilfe bekannter Methoden, zum Beispiel dem BCA-Verfahren oder dem Biuret-Verfahren bestimmt werden.Detergents or cleaning agents may contain enzymes to increase the washing or cleaning performance, it being possible in principle to use all enzymes established for this purpose in the prior art. These include in particular proteases, amylases, lipases, hemicellulases, cellulases or oxidoreductases, and preferably mixtures thereof. These enzymes are basically of natural origin; Starting from the natural molecules, improved variants are available for use in detergents and cleaners, which are preferably used accordingly. Agents of the invention preferably contain enzymes in total amounts of from 1 × 10 -6 to 5 weight percent based on active protein. The protein concentration can be determined by known methods, for example the BCA method or the biuret method.
Unter den Proteasen sind solche vom Subtilisin-Typ bevorzugt. Beispiele hierfür sind die Subtilisine BPN' und Carlsberg, die Protease PB92, die Subtilisine 147 und 309, die Alkalische Protease aus Bacillus lentus, Subtilisin DY und die den Subtilasen, nicht mehr jedoch den Subtilisinen im engeren Sinne zuzuordnenden Enzyme Thermitase, Proteinase K und die Proteasen TW3 und TW7. Subtilisin Carlsberg ist in weiterentwickelter Form unter dem Handelsnamen Alcalase® von der Firma Novozymes A/S, Bagsværd, Dänemark, erhältlich. Die Subtilisine 147 und 309 werden unter den Handelsnamen Esperase®, beziehungsweise Savinase® von der Firma Novozymes vertrieben. Von der Protease aus Bacillus lentus DSM 5483 leiten sich die unter der Bezeichnung BLAP® geführten Varianten ab.Among the proteases, those of the subtilisin type are preferable. Examples thereof are the subtilisins BPN 'and Carlsberg, the protease PB92, the subtilisins 147 and 309, the alkaline protease from Bacillus lentus, subtilisin DY and the enzymes thermitase, proteinase K and the subtilases, but not the subtilisins in the narrower sense Proteases TW3 and TW7. Subtilisin Carlsberg in a developed form under the trade names Alcalase ® from Novozymes A / S, Bagsvaerd, Denmark. The subtilisins 147 and 309 are sold under the trade names Esperase ®, or Savinase ® from Novozymes. From the protease from Bacillus lentus DSM 5483 derived under the name BLAP ® variants are derived.
Weitere brauchbare Proteasen sind beispielsweise die unter den Handelsnamen Durazym®, Relase®, Everlase®, Nafizym, Natalase®, Kannase® und Ovozymes® von der Firma Novozymes, die unter den Handelsnamen, Purafect®, Purafect® OxP und Properase® von der Firma Genencor, das unter dem Handelsnamen Protosol® von der Firma Advanced Biochemicals Ltd., Thane, Indien, das unter dem Handelsnamen Wuxi® von der Firma Wuxi Snyder Bioproducts Ltd., China, die unter den Handelsnamen Proleather® und Protease P® von der Firma Amano Pharmaceuticals Ltd., Nagoya, Japan, und das unter der Bezeichnung Proteinase K-16 von der Firma Kao Corp., Tokyo, Japan, erhältlichen Enzyme.Other usable proteases are, for example, under the trade names Durazym ®, relase ®, Everlase® ®, Nafizym, Natalase ®, Kannase® ® and Ovozymes ® from Novozymes, under the trade names Purafect ®, Purafect ® OxP and Properase.RTM ® by the company Genencor, that under the trade name Protosol® ® from Advanced Biochemicals Ltd., Thane, India, under the trade name Wuxi ® from Wuxi Snyder Bioproducts Ltd., China, under the trade names Proleather® ® and protease P ® by the company Amano Pharmaceuticals Ltd., Nagoya, Japan, and the enzyme available under the name Proteinase K-16 from Kao Corp., Tokyo, Japan.
Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Amylasen sind die α-Amylasen aus Bacillus licheniformis, aus B. amyloliquefaciens oder aus B. stearothermophilus sowie deren für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln verbesserte Weiterentwicklungen. Das Enzym aus B. licheniformis ist von der Firma Novozymes unter dem Namen Termamyl® und von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar® ST erhältlich. Weiterentwicklungsprodukte dieser α-Amylase sind von der Firma Novozymes unter den Handelsnamen Duramyl® und Termamyl® ultra, von der Firma Genencor unter dem Namen Purastar® OxAm und von der Firma Daiwa Seiko Inc., Tokyo, Japan, als Keistase® erhältlich. Die α-Amylase von B. amyloliquefaciens wird von der Firma Novozymes unter dem Namen BAN® vertrieben, und abgeleitete Varianten von der α-Amylase aus B. stearothermophilus unter den Namen BSG® und Novamyl®, ebenfalls von der Firma Novozymes.Examples of amylases which can be used according to the invention are the α-amylases from Bacillus licheniformis, B. amyloliquefaciens or B. stearothermophilus and also their further developments improved for use in detergents and cleaners. The enzyme from B. licheniformis is available from Novozymes under the name Termamyl ® and from Genencor under the name Purastar® ® ST. Development products of this α-amylase are available from Novozymes under the trade names Duramyl ® and Termamyl ® ultra, from Genencor under the name Purastar® ® OxAm and from Daiwa Seiko Inc., Tokyo, Japan, as Keistase ®. The α-amylase from B. amyloliquefaciens is marketed by Novozymes under the name BAN ®, and derived Variants of the α-amylase from B. stearothermophilus under the names BSG ® and Novamyl ®, likewise from Novozymes.
Desweiteren sind für diesen Zweck die α-Amylase aus Bacillus sp. A 7-7 (DSM 12368) und die Cyclodextrin-Glucanotransferase (CGTase) aus B. agaradherens (DSM 9948) hervorzuheben.Furthermore are for this purpose the α-amylase from Bacillus sp. A 7-7 (DSM 12368) and cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) from B. agaradherens (DSM 9948).
Darüber hinaus sind die unter den Handelsnamen Fungamyl® von der Firma Novozymes erhältlichen Weiterentwicklungen der α-Amylase aus Aspergillus niger und A. oryzae geeignet. Ein weiteres Handelsprodukt ist beispielsweise die Amylase-LT®.In addition, the enhancements available under the trade names Fungamyl.RTM ® by Novozymes of α-amylase from Aspergillus niger and A. oryzae, which are. Another commercial product is, for example, the amylase LT® .
Wasch- oder Reinigungsmittel können Lipasen oder Cutinasen, insbesondere wegen ihrer Triglyceridspaltenden Aktivitäten enthalten, aber auch, um aus geeigneten Vorstufen in situ Persäuren zu erzeugen. Hierzu gehören beispielsweise die ursprünglich aus Humicola lanuginosa (Thermomyces lanuginosus) erhältlichen, beziehungsweise weiterentwickelten Lipasen, insbesondere solche mit dem Aminosäureaustausch D96L. Sie werden beispielsweise von der Firma Novozymes unter den Handelsnamen Lipolase®, Lipolase® Ultra, LipoPrime®, Lipozyme® und Lipex® vertrieben. Desweiteren sind beispielsweise die Cutinasen einsetzbar, die ursprünglich aus Fusarium solani pisi und Humicola insolens isoliert worden sind. Ebenso brauchbare Lipasen sind von der Firma Amano unter den Bezeichnungen Lipase CE®, Lipase P®, Lipase B®, beziehungsweise Lipase CES®, Lipase AKG®, Bacillis sp. Lipase®, Lipase AP®, Lipase M-AP® und Lipase AMI® erhältlich. Von der Firma Genencor sind beispielsweise die Lipasen, beziehungsweise Cutinasen einsetzbar, deren Ausgangsenzyme ursprünglich aus Pseudomonas mendocina und Fusarium solanii isoliert worden sind. Als weitere wichtige Handelsprodukte sind die ursprünglich von der Firma Gist-Brocades vertriebenen Präparationen M1 Lipase® und Lipomax® und die von der Firma Meito Sangyo KK, Japan, unter den Namen Lipase MY-30®, Lipase OF® und Lipase PL® vertriebenen Enzyme zu erwähnen, ferner das Produkt Lumafast® von der Firma Genencor.Detergents or cleaners may contain lipases or cutinases, particularly because of their triglyceride-cleaving activities, but also to generate in situ peracids from suitable precursors. These include, for example, the lipases originally obtainable from Humicola lanuginosa (Thermomyces lanuginosus) or further developed, in particular those with the amino acid exchange D96L. They are sold, for example, by Novozymes under the trade names Lipolase ®, Lipolase Ultra ®, LipoPrime® ®, Lipozyme® ® and Lipex ®. Furthermore, for example, the cutinases can be used, which were originally isolated from Fusarium solani pisi and Humicola insolens. Likewise useable lipases are available from Amano under the designations Lipase CE ®, Lipase P ®, Lipase B ®, or lipase CES ®, Lipase AKG ®, Bacillis sp. Lipase® , Lipase AP® , Lipase M- AP® and Lipase AMI® are available. From the company Genencor, for example, the lipases, or cutinases can be used, the initial enzymes were originally isolated from Pseudomonas mendocina and Fusarium solanii. Other important commercial products are the originally marketed by Gist-Brocades preparations M1 Lipase ® and Lipomax® ® and the enzymes marketed by Meito Sangyo KK, Japan under the names Lipase MY-30 ®, Lipase OF ® and lipase PL ® to mention also the product Lumafast® ® from Genencor.
Wasch- oder Reinigungsmittel können weitere Enzyme enthalten, die unter dem Begriff Hemicellulasen zusammengefaßt werden. Hierzu gehören beispielsweise Mannanasen, Xanthanlyasen, Pektinlyasen (=Pektinasen), Pektinesterasen, Pektatlyasen, Xyloglucanasen (=Xylanasen), Pullulanasen und β-Glucanasen. Geeignete Mannanasen sind beispielsweise unter den Namen Gamanase® und Pektinex AR® von der Firma Novozymes, unter dem Namen Rohapec® B1L von der Firma AB Enzymes und unter dem Namen Pyrolase® von der Firma Diversa Corp., San Diego, CA, USA erhältlich. Die aus B. subtilis gewonnene β-Glucanase ist unter dem Namen Cereflo® von der Firma Novozymes erhältlich.Detergents or cleaning agents may contain other enzymes, which are summarized by the term hemicellulases. These include, for example, mannanases, xanthan lyases, pectin lyases (= pectinases), pectin esterases, pectate lyases, xyloglucanases (= xylanases), pullulanases and β-glucanases. Suitable mannanases are available, for example under the name Gamanase ® and Pektinex AR ® from Novozymes, under the name Rohapec ® B1 from AB Enzymes and under the name Pyrolase® ® from Diversa Corp., San Diego, CA, United States. The obtained from B. subtilis β-glucanase is available under the name Cereflo ® from Novozymes.
Zur Erhöhung der bleichenden Wirkung können Wasch- oder Reinigungsmittel Oxidoreduktasen, beispielsweise Oxidasen, Oxygenasen, Katalasen, Peroxidasen, wie Halo-, Chloro-, Bromo-, Lignin-, Glucose- oder Mangan-peroxidasen, Dioxygenasen oder Laccasen (Phenoloxidasen, Polyphenoloxidasen) enthalten. Als geeignete Handelsprodukte sind Denilite® 1 und 2 der Firma Novozymes zu nennen. Vorteilhafterweise werden zusätzlich vorzugsweise organische, besonders bevorzugt aromatische, mit den Enzymen wechselwirkende Verbindungen zugegeben, um die Aktivität der betreffenden Oxidoreduktasen zu verstärken (Enhancer) oder um bei stark unterschiedlichen Redoxpotentialen zwischen den oxidierenden Enzymen und den Anschmutzungen den Elektronenfluß zu gewährleisten (Mediatoren).To increase the bleaching effect, detergents or cleaners may contain oxidoreductases, for example oxidases, oxygenases, catalases, peroxidases, such as halo, chloro, bromo, lignin, glucose or manganese peroxidases, dioxygenases or laccases (phenol oxidases, polyphenol oxidases) , Suitable commercial products Denilite® ® 1 and 2 from Novozymes should be mentioned. Advantageously, it is additionally preferred to add organic, particularly preferably aromatic, compounds which interact with the enzymes in order to enhance the activity of the relevant oxidoreductases (enhancers) or to ensure the flow of electrons (mediators) at greatly varying redox potentials between the oxidizing enzymes and the soils.
Die in Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzten Enzyme stammen entweder ursprünglich aus Mikroorganismen, etwa der Gattungen Bacillus, Streptomyces, Humicola, oder Pseudomonas, und/oder werden nach an sich bekannten biotechnologischen Verfahren durch geeignete Mikroorganismen produziert, etwa durch transgene Expressionswirte der Gattungen Bacillus oder filamentöse Fungi.The Enzymes used in detergents or cleaners either come from originally from microorganisms, such as the genera Bacillus, Streptomyces, Humicola, or Pseudomonas, and / or are known per se biotechnological processes produced by suitable microorganisms, for example by transgenic expression hosts of the genera Bacillus or filamentous Fungi.
Die Aufreinigung der betreffenden Enzyme erfolgt günstiger weise über an sich etablierte Verfahren, beispielsweise über Ausfällung, Sedimentation, Konzentrierung, Filtration der flüssigen Phasen, Mikrofiltration, Ultrafiltration, Einwirken von Chemikalien, Desodorierung oder geeignete Kombinationen dieser Schritte.The Purification of the enzymes concerned is conveniently over itself established methods, for example about precipitation, sedimentation, concentration, Filtration of the liquid Phases, microfiltration, ultrafiltration, exposure to chemicals, Deodorization or suitable combinations of these steps.
Wasch- oder Reinigungsmitteln können die Enzyme in jeder nach dem Stand der Technik etablierten Form zugesetzt werden. Hierzu gehören beispielsweise die durch Granulation, Extrusion oder Lyophilisierung erhaltenen festen Präparationen oder, insbesondere bei flüssigen oder gelförmigen Mitteln, Lösungen der Enzyme, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm und/oder mit Stabilisatoren versetzt.washing or detergents the enzymes in any form established in the art be added. These include for example, by granulation, extrusion or lyophilization obtained solid preparations or, especially in liquid or gelatinous Means, solutions the enzymes, advantageously as concentrated as possible, low in water and / or added with stabilizers.
Alternativ können die Enzyme sowohl für die feste als auch für die flüssige Darreichungsform verkapselt werden, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Extrusion der Enzymlösung zusammen mit einem, vorzugsweise natürlichen Polymer oder in Form von Kapseln, beispielsweise solchen, bei denen die Enzyme wie in einem erstarrten Gel eingeschlossen sind oder in solchen vom Kern-Schale-Typ, bei dem ein enzymhaltiger Kern mit einer Wasser-, Luft- und/oder Chemikalien-undurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. In aufgelagerten Schichten können zusätzlich weitere Wirkstoffe, beispielsweise Stabilisatoren, Emulgatoren, Pigmente, Bleich- oder Farbstoffe aufgebracht werden. Derartige Kapseln werden nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise durch Schüttel- oder Rollgranulation oder in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.Alternatively, the enzymes may be encapsulated for both the solid and liquid dosage forms, for example by spray-drying or extruding the enzyme solution together with a preferably natural polymer or in the form of capsules, for example those in which the enzymes are entrapped as in a solidified gel or in those of the core-shell type, in which an enzyme-containing core is coated with a water, air and / or chemical impermeable protective layer. In deposited layers, further active ingredients, for example stabilizers, emulsifiers, pigments, bleaches or dyes, may additionally be applied. Such capsules are prepared by methods known per se, for example by shaking or rolling granules lation or applied in fluid-bed processes. Advantageously, such granules, for example by applying polymeric film-forming agent, low in dust and storage stable due to the coating.
Weiterhin ist es möglich, zwei oder mehrere Enzyme zusammen zu konfektionieren, so daß ein einzelnes Granulat mehrere Enzymaktivitäten aufweist.Farther Is it possible, to assemble two or more enzymes together, so that a single Granules several enzyme activities having.
Ein in Wasch- oder Reinigungsmitteln enthaltenes Protein und/oder Enzym kann besonders während der Lagerung gegen Schädigungen wie beispielsweise Inaktivierung, Denaturierung oder Zerfall etwa durch physikalische Einflüsse, Oxidation oder proteolytische Spaltung geschützt werden. Bei mikrobieller Gewinnung der Proteine und/oder Enzyme ist eine Inhibierung der Proteolyse besonders bevorzugt, insbesondere wenn auch die Mittel Proteasen enthalten. Erfindungsgemäße Mittel können zu diesem Zweck Stabilisatoren enthalten; die Bereitstellung derartiger Mittel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.One in washing or cleaning agents contained protein and / or enzyme especially during storage against damage such as inactivation, denaturation or decay, for example through physical influences, Oxidation or proteolytic cleavage are protected. In microbial Obtaining the proteins and / or enzymes is inhibiting the Proteolysis particularly preferred, especially if the means Contain proteases. Compositions according to the invention can be stabilizers for this purpose contain; the provision of such means is a preferred embodiment of the present invention.
Eine Gruppe von Stabilisatoren sind reversible Proteaseinhibitoren. Häufig werden Benzamidin Hydrochlorid, Borax, Borsäuren, Boronsäuren oder deren Salze oder Ester verwendet, darunter vor allem Derivate mit aromatischen Gruppen, etwa ortho-substituierte, meta-substituierte und para-substituierte Phenylboronsäuren, beziehungsweise deren Salze oder Ester. Als peptidische Proteaseinhibitoren sind unter anderem Ovomucoid und Leupeptin zu erwähnen; eine zusätzliche Option ist die Bildung von Fusionsproteinen aus Proteasen und Peptid-Inhibitoren.A Group of stabilizers are reversible protease inhibitors. Become frequent Benzamidine hydrochloride, borax, boric acids, boronic acids or their Salts or esters used, including especially derivatives with aromatic Groups, such as ortho-substituted, meta-substituted and para-substituted phenylboronic acids, respectively their salts or esters. As peptidic protease inhibitors are under to mention other ovomucoid and leupeptin; an additional Option is the formation of fusion proteins from proteases and peptide inhibitors.
Weitere Enzymstabilisatoren sind Aminoalkohole wie Mono-, Di-, Triethanol- und -Propanolamin und deren Mischungen, aliphatische Carbonsäuren bis zu C12, wie Bernsteinsäure, andere Dicarbonsäuren oder Salze der genannten Säuren. Auch endgruppenverschlossene Fettsäureamidalkoxylate sind geeignet. Bestimmte als Builder eingesetzte organische Säuren vermögen zusätzlich ein enthaltenes Enzym zu stabilisieren.Other enzyme stabilizers are amino alcohols such as mono-, di-, triethanol- and -propanolamine and mixtures thereof, aliphatic carboxylic acids up to C 12 , such as succinic acid, other dicarboxylic acids or salts of said acids. End-capped fatty acid amide alkoxylates are also suitable. Certain organic acids used as builders are additionally capable of stabilizing a contained enzyme.
Niedere aliphatische Alkohole, vor allem aber Polyole, wie beispielsweise Glycerin, Ethylenglykol, Propylenglykol oder Sorbit sind weitere häufig eingesetzte Enzymstabilisatoren. Ebenso werden Calciumsalze verwendet, wie beispielsweise Calciumacetat oder Calcium-Formiat, und Magnesiumsalze.low aliphatic alcohols, but especially polyols, such as Glycerine, ethylene glycol, propylene glycol or sorbitol are other frequently used Enzyme stabilizers. Likewise, calcium salts are used, such as Calcium acetate or calcium formate, and magnesium salts.
Polyamid-Oligomere oder polymere Verbindungen wie Lignin, wasserlösliche Vinyl-Copolymere oder Cellulose-Ether, Acryl-Polymere und/oder Polyamide stabilisieren die Enzym-Präparation unter anderem gegenüber physikalischen Einflüssen oder pH-Wert-Schwankungen. Polyamin-N-Oxid-enthaltende Polymere wirken als Enzymstabilisatoren. Andere polymere Stabilisatoren sind die linearen C8-C18 Polyoxyalkylene. Alkylpolyglycoside können die enzymatischen Komponenten des erfindungsgemäßen Mittels stabilisieren und sogar in ihrer Leistung steigern. Vernetzte N-haltige Verbindungen wirken ebenfalls als Enzym-Stabilisatoren.Polyamide oligomers or polymeric compounds such as lignin, water-soluble vinyl copolymers or cellulose ethers, acrylic polymers and / or polyamides stabilize the enzyme preparation, inter alia, against physical influences or pH fluctuations. Polyamine N-oxide containing polymers act as enzyme stabilizers. Other polymeric stabilizers are the linear C 8 -C 18 polyoxyalkylenes. Alkylpolyglycosides can stabilize the enzymatic components of the agent according to the invention and even increase their performance. Crosslinked N-containing compounds also act as enzyme stabilizers.
Reduktionsmittel und Antioxidantien erhöhen die Stabilität der Enzyme gegenüber oxidativem Zerfall. Ein schwefelhaltiges Reduktionsmittel ist beispielsweise Natrium-Sulfit.reducing agent and antioxidants increase that stability of the enzymes oxidative decay. A sulfur-containing reducing agent is, for example Sodium sulfite.
Bevorzugt werden Kombinatonen von Stabilisatoren verwendet, beispielsweise aus Polyolen, Borsäure und/oder Borax, die Kombination von Borsäure oder Borat, reduzierenden Salzen und Bernsteinsäure oder anderen Dicarbonsäuren oder die Kombination von Borsäure oder Borat mit Polyolen oder Polyaminoverbindungen und mit reduzierenden Salzen. Die Wirkung von Peptid-Aldehyd-Stabilisatoren wird durch die Kombination mit Borsäure und/oder Borsäurederivaten und Polyolen gesteigert und durch die zusätzliche Verwendung von zweiwertigen Kationen, wie zum Beispiel Calcium-Ionen weiter verstärkt.Prefers Kombinatonen be used by stabilizers, for example made of polyols, boric acid and / or borax, the combination of boric acid or borate, reducing Salts and succinic acid or other dicarboxylic acids or the combination of boric acid or borate with polyols or polyamino compounds and with reducing salts. The effect of peptide-aldehyde stabilizers is obtained by combination with boric acid and / or boric acid derivatives and polyols increased and by the additional use of divalent Cations, such as calcium ions further amplified.
Bevorzugte maschinelle Geschirrspülmittel sind dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein oder mehrere Enzyme und/oder Enzymzubereitungen, vorzugsweise feste und/oder flüssige Protease-Zubereitungen und/oder Amylase-Zubereitungen, in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 1,5 bis 4,5 und insbesondere von 2 bis 4 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten.preferred automatic dishwashing detergents are characterized in that additionally one or more enzymes and / or enzyme preparations, preferably solid and / or liquid Protease preparations and / or amylase preparations, in amounts of 1 to 5 wt .-%, preferably from 1.5 to 4.5 and especially from 2 to 4 wt .-%, each based on the entire remedy, included.
Duftstoffe werden den Wasch- oder Reinigungsmitteln zugesetzt, um den ästhetischen Eindruck der Produkte zu verbessern und dem Verbraucher ein sensorisch ”typisches und unverwechselbares” Produkt zur Verfügung zu stellen.fragrances are added to the detergents or cleaners to the aesthetic To enhance the impression of the products and to give the consumer a sensory "typical" and distinctive "product to disposal to deliver.
Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen, z. B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z. B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzyl-carbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenyl-glycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jonone, ∝-Isomethylionon und Methyl-cedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z. B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.As perfume oils or perfumes, individual fragrance compounds, eg. As the synthetic products of the ester type, ethers, aldehydes, ketones, alcohols and hydrocarbons are used. Fragrance compounds of the ester type are e.g. Benzyl acetate, phenoxyethyl isobutyrate, p-tert-butylcyclohexyl acetate, linalyl acetate, dimethylbenzyl carbinyl acetate, phenylethyl acetate, linalyl benzoate, benzyl formate, ethylmethylphenyl glycinate, allyl cyclohexyl propionate, styrallyl propionate and benzyl salicylate. The ethers include, for example, benzyl ethyl ether to the aldehydes z. B. the linear alkanals with 8-18 C-atoms, citral, citronellal, citronellyloxyacetaldehyde, cyclamen aldehyde, hydroxycitronellal, lilial and bourgeonal, to the ketones z. The ionones, α-isomethylionone and methyl cedryl ketone, the alcohols anethole, citronellol, eugenol, geraniol, linalool, phenylethyl alcohol and terpineol, The hydrocarbons mainly include the terpenes such as limonene and pinene. Preferably, however, mixtures of different fragrances are used, which together produce an attractive fragrance. Such perfume oils may also contain natural fragrance mixtures as are available from vegetable sources, e.g. Pine, citrus, jasmine, patchouly, rose or ylang-ylang oil. Also suitable are muscatel, sage, chamomile, clove, lemon balm, mint, cinnamon, lime, juniper, vetiver, olibanum, galbanum and labdanum, and orange blossom, neroliol, orange peel and sandalwood.
Die allgemeine Beschreibung der einsetzbaren Parfüme (siehe oben) stellt dabei allgemein die unterschiedlichen Substanzklassen von Riechstoffen dar. Um wahrnehmbar zu sein, muß ein Riechstoff flüchtig sein, wobei neben der Natur der funktionellen Gruppen und der Struktur der chemischen Verbindung auch die Molmasse eine wichtige Rolle spielt. So besitzen die meisten Riechstoffe Molmassen bis etwa 200 Dalton, während Molmassen von 300 Dalton und darüber eher eine Ausnahme darstellen. Aufgrund der unterschiedlichen Flüchtigkeit von Riechstoffen verändert sich der Geruch eines aus mehreren Riechstoffen zusammengesetzten Parfüms bzw. Duftstoffs während des Verdampfens, wobei man die Geruchseindrücke in ”Kopfnote” (top note), ”Herz- bzw. Mittelnote” (middle note bzw. body) sowie ”Basisnote” (end note bzw. dry out) unterteilt. Da die Geruchswahrnehmung zu einem großen Teil auch auf der Geruchsintensität beruht, besteht die Kopfnote eines Parfüms bzw. Duftstoffs nicht allein aus leichtflüchtigen Verbindungen, während die Basisnote zum größten Teil aus weniger flüchtigen, d. h. haftfesten Riechstoffen besteht. Bei der Komposition von Parfüms können leichter flüchtige Riechstoffe beispielsweise an bestimmte Fixative gebunden werden, wodurch ihr zu schnelles Verdampfen verhindert wird. Bei der nachfolgenden Einteilung der Riechstoffe in ”leichter flüchtige” bzw. ”haftfeste” Riechstoffe ist also über den Geruchseindruck und darüber, ob der entsprechende Riechstoff als Kopf- oder Herznote wahrgenommen wird, nichts ausgesagt.The general description of the applicable perfumes (see above) provides generally the different substance classes of fragrances. To be perceptible, one must Perfume volatile being, besides the nature of the functional groups and the structure the molecular weight of the chemical compound also plays an important role plays. So most perfumes have molecular weights up to about 200 Dalton, while Molar masses of 300 daltons and above rather an exception. Due to the different volatility changed by fragrances the smell of a compound of several fragrances perfumes or perfume during of evaporation, whereby the odor impressions in "top note", "heart or Middle note "(middle note or body) and "base note" (end note or dry out). Because the smell perception to a large extent also on the smell intensity is based, the top note of a perfume or fragrance is not alone from volatile Connections while the base note for the most part from less volatile, d. H. adherent fragrances. When composing perfumes can be easier volatile For example, fragrances can be bound to specific fixatives. which prevents it from evaporating too quickly. At the following Classification of the fragrances in "lighter volatile or "adherent" fragrances is over the smell impression and about it, whether the corresponding perfume perceived as a head or middle note nothing is said.
Durch eine geeignete Auswahl der genannten Duftstoffe bzw. Parfümöle kann auf diese Weise für Textilwaschmittel sowohl der Produktgeruch, sowie, nach Beendigung des Reinigungs- und Pflegevorgangs, zusätzlich der Wäscheduft beeinflußt werden. Für den letzteren Geruchseindruck ist die Verwendung haftfesterer Riechstoffe vorteilhaft, während zur Produktbeduftung auch leichterflüchtige Riechstoffe einsetzbar sind. Haftfeste Riechstoffe, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind, sind beispielsweise die ätherischen Öle wie Angelikawurzelöl, Anisöl, Arnikablütenöl, Basilikumöl, Bayöl, Bergamottöl, Champacablütenöl, Edeltannenöl, Edeltannenzapfenöl, Elemiöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Fichtennandelöl, Galbanumöl, Geraniumöl, Gingergrasöl, Guajakholzöl, Gurjunbalsamöl, Helichrysumöl, Ho-Öl, Ingweröl, Irisöl, Kajeputöl, Kalmusöl, Kamillenöl, Kampferöl, Kanagaöl, Kardamomenöl, Kassiaöl, Kiefernnadelöl, Kopaïvabalsamöl, Korianderöl, Krauseminzeöl, Kümmelöl, Kuminöl, Lavendelöl, Lemongrasöl, Limetteöl, Mandarinenöl, Melissenöl, Moschuskörneröl, Myrrhenöl, Nelkenöl, Neroliöl, Niaouliöl, Olibanumöl, Orangenöl, Origanumöl, Palmarosaöl, Patschuliöl, Perubalsamöl, Petitgrainöl, Pfefferöl, Pfefferminzöl, Pimentöl, Pine-Öl, Rosenöl, Rosmarinöl, Sandelholzöl, Sellerieöl, Spiköl, Sternanisöl, Terpentinöl, Thujaöl, Thymianöl, Verbenaöl, Vetiveröl, Wacholderbeeröl, Wermutöl, Wintergrünöl, Ylang-Ylang-Öl, Ysop-Öl, Zimtöl, Zimtblätteröl, Zitronenöl, Zitronenöl sowie Zypressenöl. Aber auch die höhersiedenden bzw. festen Riechstoffe natürlichen oder synthetischen Ursprungs können im Rahmen der vorliegenden Erfindung als haftfeste Riechstoffe bzw. Riechstoffgemische, also Duftstoffe, eingesetzt werden. Zu diesen Verbindungen zählen die nachfolgend genannten Verbindungen sowie Mischungen aus diesen: Ambrettolid, α-Amylzimtaldehyd, Anethol, Anisaldehyd, Anisalkohol, Anisol, Anthranilsäuremethylester, Acetophenon, Benzylaceton, Benzaldehyd, Benzoesäureethylester, Benzophenon, Benzylalkohol, Benzylacetat, Benzylbenzoat, Benzylformiat, Benzylvalerianat, Borneol, Bornylacetat, α-Bromstyrol, n-Decylaldehyd, n-Dodecylaldehyd, Eugenol, Eugenolmethylether, Eukalyptol, Farnesol, Fenchon, Fenchylacetat, Geranylacetat, Geranylformiat, Heliotropin, Heptincarbonsäuremethylester, Heptaldehyd, Hydrochinon-Dimethylether, Hydroxyzimtaldehyd, Hydroxyzimtalkohol, Indol, Iron, Isoeugenol, Isoeugenolmethylether, Isosafrol, Jasmon, Kampfer, Karvakrol, Karvon, p-Kresolmethylether, Cumarin, p-Methoxyacetophenon, Methyl-n-amylketon, Methylanthranilsäuremethylester, p-Methylacetophenon, Methylchavikol, p-Methylchinolin, Methyl-β-naphthylketon, Methyl-n-nonylacetaldehyd, Methyl-n-nonylketon, Muskon, β-Naphtholethylether, β-Naphtholmethylether, Nerol, Nitrobenzol, n-Nonylaldehyd, Nonylakohol, n-Octylaldehyd, p-Oxy-Acetophenon, Pentadekanolid, β-Phenylethylalkohol, Phenylacetaldehyd-Dimethyacetal, Phenylessigsäure, Pulegon, Safrol, Salicylsäureisoamylester, Salicylsäuremethylester, Salicylsäurehexylester, Salicylsäurecyclohexylester, Santalol, Skatol, Terpineol, Thymen, Thymol, γ-Undelacton, Vanilin, Veratrumaldehyd, Zimtaldehyd, Zimatalkohol, Zimtsäure, Zimtsäureethylester, Zimtsäurebenzylester. Zu den leichter flüchtigen Riechstoffen zählen insbesondere die niedriger siedenden Riechstoffe natürlichen oder synthetischen Ursprung, die allein oder in Mischungen eingesetzt werden können. Beispiele für leichter flüchtige Riechstoffe sind Alkyisothiocyanate (Alkylsenföle), Butandion, Limonen, Linalool, Linaylacetat und -Propionat, Menthol, Menthon, Methyl-n-heptenon, Phellandren, Phenylacetaldehyd, Terpinylacetat, Zitral, Zitronellal.By a suitable choice of said fragrances or perfume oils can be influenced in this way for laundry detergents both the smell of the product, and, after completion of the cleaning and care process, additionally the laundry scent. For the latter odor impression, the use of adhesive odoriferous substances is advantageous, while also more volatile odoriferous substances can be used for product scenting. Adhesive-resistant fragrances which can be used in the context of the present invention are, for example, the essential oils such as angelica root oil, aniseed oil, arnica blossom oil, basil oil, bay oil, bergamot oil, Champacablütenöl, Edeltannöl, Edeltannenzapfenapfen, Elemiöl, eucalyptus oil, fennel oil, spruce alder oil, galbanum oil, geranium oil, gingergrass oil, Guaiac wood oil, gurdy balm oil, helichrysum oil, ho oil, ginger oil, iris oil, cajeput oil, calamus oil, chamomile oil, camphor oil, kanga oil, cardamom oil, cassia oil, pine oil, copaia balsam oil, coriander oil, spearmint oil, caraway oil, cumin oil, lavender oil, lemongrass oil, lime oil, tangerine oil, lemon balm oil, Musk Grain Oil, Myrrh Oil, Clove Oil, Neroli Oil, Niaouli Oil, Olibanum Oil, Orange Oil, Origanum Oil, Palmarosa Oil, Patchouli Oil, Peru Balsam Oil, Petitgrain Oil, Pepper Oil, Peppermint Oil, Pimento Oil, Pine Oil, Rose Oil, Rosemary Oil, Sandalwood Oil, Celery Oil, Spik Oil, Star Aniseed Oil, Turpentine Oil, Thuja Oil, Thyme oil, Ver oil, vetiver oil, juniper berry oil, wormwood oil, wintergreen oil, ylang-ylang oil, hyssop oil, cinnamon oil, cinnamon oil, lemon oil, lemon oil and cypress oil. But also the higher-boiling or solid fragrances of natural or synthetic origin can be used in the context of the present invention as adherent fragrances or fragrance mixtures, ie fragrances. These compounds include the following compounds and mixtures thereof: ambrettolide, α-amylcinnamaldehyde, anethole, anisaldehyde, anisalcohol, anisole, methyl anthranilate, acetophenone, benzylacetone, benzaldehyde, ethyl benzoate, benzophenone, benzyl alcohol, benzyl acetate, benzyl benzoate, benzyl formate, benzyl valerate, borneol , Bornyl acetate, α-bromostyrene, n-decyl aldehyde, n-dodecyl aldehyde, eugenol, eugenol methyl ether, eucalyptol, farnesol, fenchone, fenchyl acetate, geranyl acetate, geranyl formate, heliotropin, heptincarboxylic acid methyl ester, heptaldehyde, hydroquinone dimethyl ether, hydroxycinnamaldehyde, hydroxycinnamyl alcohol, indole, iron, isoeugenol , Isoeugenol methyl ether, isosafrole, jasmon, camphor, karvakrol, karvon, p-cresol methyl ether, coumarin, p-methoxyacetophenone, methyl n-amyl ketone, methyl anthranilate, p-methylacetophenone, methylchavikole, p-methylquinoline, methyl-β-naphthyl ketone, methyl-n nonylacetaldehyde, methyl n-nonyl ketone, Muskon, β-N aphtholethyl ether, β-naphthol methyl ether, nerol, nitrobenzene, n-nonylaldehyde, nonyl alcohol, n-octylaldehyde, p-oxyacetophenone, pentadecanolide, β-phenylethyl alcohol, phenylacetaldehyde dimethyacetal, phenylacetic acid, pulegone, safrole, isoamyl salicylate, methyl salicylate, hexyl salicylate, cyclohexyl salicylate, Santalol, skatole, terpineol, thymen, thymol, γ-undelactone, vaniline, veratrum aldehyde, cinnamaldehyde, cimat alcohol, cinnamic acid, cinnamic acid ethyl ester, cinnamic acid benzyl ester. The more volatile fragrances include in particular the lower-boiling fragrances of natural or synthetic origin, which can be used alone or in mixtures. Examples of more volatile fragrances are alkyl isothiocyanates (alkyl mustard oils), butanedione, limonene, linalool, linayl acetate and propionate, menthol, menthone, methyl-n-heptenone, phellandrene, phenylacetaldehyde, terpinylace did, citral, lemon zest.
Um den Zerfall hochverdichteter Wasch- oder Reinigungsmittel zu erleichtern um die Zerfallszeiten zu verkürzen, ist es möglich, Desintegrationshilfsmittel, sogenannte Tablettensprengmittel, in diese einzuarbeiten. Unter Tablettensprengmitteln bzw. Zerfallsbeschleunigern werden gemäß Römpp (9. Auflage, Bd. 6, S. 4440) und Voigt ”Lehrbuch der pharmazeutischen Technologie” (6. Auflage, 1987, S. 182–184) Hilfsstoffe verstanden, die für den raschen Zerfall von Tabletten in Wasser oder Magensaft und für die Freisetzung der Pharmaka in resorbierbarer Form sorgen.Around to facilitate the disintegration of highly compacted detergents or cleaners to shorten the disintegration times, Is it possible, Disintegration aids, so-called tablet disintegrants, in to incorporate these. Among tablet disintegrants and decay accelerators according to Römpp (9th edition, Bd. 6, p. 4440) and Voigt "textbook of pharmaceutical technology "(6th edition, 1987, pp. 182-184) adjuvants understood that for the rapid disintegration of tablets into water or gastric juice and for release provide the pharmaceuticals in resorbable form.
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. Alle genannten Desintegrationshilfsmittel sind erfindungsgemäß einsetzbar.These Substances which are also referred to as "explosives" due to their effect, enlarge at Water entering their volume, on the one hand increasing the intrinsic volume (swelling), on the other hand also over the release of gases can be generated a pressure that the Tablet disintegrates into smaller particles. Well-known disintegration aids are, for example, carbonate / citric acid systems, and others used organic acids can be. Swelling disintegration aids are for example synthetic Polymers such as polyvinylpyrrolidone (PVP) or natural polymers or modified Natural substances such as cellulose and starch and their derivatives, alginates or casein derivatives. All mentioned Disintegration aids are used according to the invention.
Als Desintegrationshilfsmittel können in Wasch- oder Reinigungsmitteln Destintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt werden, wobei vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis, vorzugsweise in granularer, cogranulierter oder kompaktierter Form, 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 Tablettengewicht, eingesetzt wird.When Disintegration aids can in detergents or cleaning agents Destintegrationshilfsmittel on Cellulosic be used, preferably a disintegration aid based on cellulose, preferably in granular, cogranulated or compacted form, in amounts of 0.5 to 10 wt .-%, preferably from 3 to 7% by weight and especially from 4 to 6% by weight, respectively based on the weight of the tablet is used.
Reine Cellulose weist die formale Bruttozusammensetzung (C6H10O5)n auf und stellt formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal von Cellobiose dar, die ihrerseits aus zwei Molekülen Glucose aufgebaut ist. Geeignete Cellulosen bestehen dabei aus ca. 500 bis 5000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge durchschnittliche Molmassen von 50,000 bis 500,000. Als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis verwendbar sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Cellulose-Derivate, die durch polymeranaloge Reaktionen aus Cellulose erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Cellulosen umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Cellulosen, in denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate einsetzen. In die Gruppe der Cellulose-Derivate fallen beispielsweise Alkalicellulosen, Carboxymethylcellulose (CMC), Celluloseester und -ether sowie Aminocellulosen. Die genannten Cellulosederivate werden vorzugsweise nicht allein als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, sondern in Mischung mit Cellulose verwendet. Der Gehalt dieser Mischungen an Cellulosederivaten beträgt vorzugsweise unterhalb 50 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 20 Gew.-%, bezogen auf das Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis. Besonders bevorzugt wird als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis reine Cellulose eingesetzt, die frei von Cellulosederivaten ist. 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 amorphen Bereiche (ca. 30% der Gesamt-Cellulosemasse) der Cellulosen angreifen und vollständig auflösen, die kristallinen Bereiche (ca. 70%) aber unbeschadet lassen. Eine nachfolgende Desaggregation der durch die Hydrolyse entstehenden mikrofeinen Cellulosen liefert die mikrokristallinen Cellulosen, die Primärteilchengrößen von ca. 5 μm aufweisen und beispielsweise zu Granulaten mit einer mittleren Teilchengröße von 200 μm kompaktierbar sind.Pure cellulose has the formal gross composition (C 6 H 10 O 5 ) n and is formally a β-1,4-polyacetal of cellobiose, which in turn is composed of two molecules of glucose. Suitable celluloses consist of about 500 to 5000 glucose units and therefore have average molecular weights of 50,000 to 500,000. Cellulose-based disintegrating agents which can be used in the context of the present invention are also cellulose derivatives obtainable by polymer-analogous reactions of cellulose. Such chemically modified celluloses include, for example, products of esterifications or etherifications in which hydroxy hydrogen atoms have been substituted. Celluloses in which the hydroxy groups have been replaced by functional groups which are not bonded via an oxygen atom can also be used as cellulose derivatives. The group of cellulose derivatives includes, for example, alkali metal celluloses, carboxymethylcellulose (CMC), cellulose esters and ethers, and aminocelluloses. The cellulose derivatives mentioned are preferably not used alone as disintegrating agents based on cellulose, but used in admixture with cellulose. The content of these mixtures of cellulose derivatives is preferably below 50% by weight, particularly preferably below 20% by weight, based on the cellulose-based disintegrating agent. It is particularly preferred to use cellulose-based disintegrating agent which is free of cellulose derivatives. As a further disintegrating agent based on cellulose or as a component of this component, microcrystalline cellulose can be used. This microcrystalline cellulose is obtained by partial hydrolysis of celluloses under conditions which attack and completely dissolve only the amorphous regions (about 30% of the total cellulose mass) of the celluloses, leaving the crystalline regions (about 70%) intact. Subsequent deaggregation of the microfine celluloses produced by the hydrolysis yields the microcrystalline celluloses which have primary particle sizes of about 5 μm and can be compacted, for example, into granules having an average particle size of 200 μm.
Zusätzlich zu den bisher genannten Inhaltsstoffen Wasch- oder Reinigungsmittel ein gasfreisetzendes System aus organischen Säuren und Carbonaten/Hydrogencarbonaten enthalten.In addition to the previously mentioned ingredients washing or cleaning agents a gas-releasing system of organic acids and carbonates / bicarbonates contain.
Als organische Säuren, die aus den Carbonaten/Hydrogencarbonaten in wäßriger Lösung Kohlendioxid freisetzen, sind beispielsweise die festen Mono-, Oligo- und Polycarbonsäuren einsetzbar. Aus dieser Gruppe wiederum bevorzugt sind Citronensäure, Weinsäure, Bernsteinsäure, Malonsäure, Adipinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oxalsäure sowie Polyacrylsäure. Organische Sulfonsäuren wie Amidosulfonsäure sind ebenfalls einsetzbar. Kommerziell erhältlich und als Acidifizierungsmittel im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls bevorzugt einsetzbar ist Sokalan® DCS (Warenzeichen der BASF), ein Gemisch aus Bernsteinsäure (max. 31 Gew.-%), Glutarsäure (max. 50 Gew.-%) und Adipinsäure (max. 33 Gew.-%).As organic acids which release carbon dioxide from the carbonates / bicarbonates in aqueous solution, for example, the solid mono-, oligo- and polycarboxylic acids can be used. Again preferred from this group are citric acid, tartaric acid, succinic acid, malonic acid, adipic acid, maleic acid, fumaric acid, oxalic acid and also polyacrylic acid. Organic sulfonic acids such as sulfamic acid are also usable. A commercially available as an acidifier in the context of the present invention is also preferably usable Sokalan ® DCS (trademark of BASF), a mixture of succinic acid (max. 31 wt .-%), glutaric acid (max. 50 wt .-%) (and adipic acid at most 33% by weight).
Die genannten Säuren müssen nicht stöchiometrisch zu den in den Wasch- oder Reinigungsmittel enthaltenen Carbonaten bzw. Hydrogencarbonaten eingesetzt werden.The mentioned acids have to not stoichiometric to the carbonates contained in the detergents or cleaners or bicarbonates are used.
Das gasentwickelnde Brausesystem besteht in den Wasch- und Reinigungsmitteltabletten neben den genannten organischen Säuren aus Carbonaten und/oder Hydrogencarbonaten. Bei den Vertretern dieser Stoffklasse sind aus Kostengründen die Alkalimetallsalze deutlich bevorzugt. Bei den Alkalimetallcarbonaten bzw. -hydrogencarbonaten wiederum sind die Natrium- und Kaliumsalze aus Kostengründen gegenüber den anderen Salzen deutlich bevorzugt. Selbstverständlich müssen nicht die betreffenden reinen Alkalimetallcarbonate bzw. -hydrogencarbonate eingesetzt werden; vielmehr können Gemische unterschiedlicher Carbonate und Hydrogencarbonate bevorzugt sein.The gas-developing effervescent system consists of the washing and cleaning agent tablets in addition to the organic acids mentioned from carbonates and / or bicarbonates. For representatives of this class are the cost Alka limetall salts clearly preferred. In the case of the alkali metal carbonates or bicarbonates, in turn, the sodium and potassium salts are clearly preferred over the other salts for reasons of cost. Of course, the relevant pure alkali metal carbonates or bicarbonates do not have to be used; Rather, mixtures of different carbonates and bicarbonates may be preferred.
Zusätzlich zu den bisher ausführlich beschriebenen Komponenten können Wasch- und Reinigungsmitteltabletten weitere Inhaltsstoffe enthalten, welche die anwendungstechnischen und/oder ästhetischen Eigenschaften bei Verwendung als Textilwaschmittel weiter verbessern. Bei diesen Inhaltsstoffen handelt es sich beispielsweise um einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Elektrolyte, pH-Stellmittel, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, antimikrobiellen Wirkstoffen, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Antistatika, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel sowie UV-Absorber.In addition to so far in detail described components can Detergents and cleaning tablets contain other ingredients, which the application technology and / or aesthetic properties Use as a laundry detergent to further improve. For these ingredients For example, it is one or more substances the group of electrolytes, pH adjusters, fluorescers, dyes, Hydrotopes, foam inhibitors, silicone oils, anti redeposition agents, optical brighteners, grayness inhibitors, anti-shrinkage agents, Anti-crease agents, color transfer inhibitors, antimicrobial agents, germicides, fungicides, antioxidants, Antistatic agents, ironing aids, Phobic and impregnating agents, source and Slip Resists and UV absorbers.
Als Elektrolyte aus der Gruppe der anorganischen Salze kann eine breite Anzahl der verschiedensten Salze eingesetzt werden. Bevorzugte Kationen sind die Alkali- und Erdalkalimetalle, bevorzugte Anionen sind die Halogenide und Sulfate. Aus herstellungstechnischer Sicht ist der Einsatz von NaCl oder MgCl2 in den erfindungsgemäßen Mitteln bevorzugt.As electrolytes from the group of inorganic salts, a wide number of different salts can be used. Preferred cations are the alkali and alkaline earth metals, preferred anions are the halides and sulfates. From a production point of view, the use of NaCl or MgCl 2 in the agents according to the invention is preferred.
Um den pH-Wert der Wasch- oder Reinigungsmittel in den gewünschten Bereich zu bringen, kann der Einsatz von pH-Stellmitteln angezeigt sein. Einsetzbar sind hier sämtliche bekannten Säuren bzw. Laugen, sofern sich ihr Einsatz nicht aus anwendungstechnischen oder ökologischen Gründen bzw. aus Gründen des Verbraucherschutzes verbietet. Üblicherweise überschreitet die Menge dieser Stellmittel 1 Gew.-% der Gesamtformulierung nicht.Around the pH of the detergent or cleaning agent in the desired The use of pH-adjusting agents may be indicated be. Can be used here all known acids or Alkalis, provided that their use is not from application technology or ecological establish or for reasons consumer protection. Usually exceeds the amount of these adjusting agents 1 wt .-% of the total formulation not.
Um den ästhetischen Eindruck der Wasch- oder Reinigungsmittel zu verbessern, können sie mit geeigneten Farbstoffen eingefärbt werden. Bevorzugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keinerlei Schwierigkeit bereitet, besitzen eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber den übrigen Inhaltsstoffen der Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte Substantivität gegenüber Textilfasern, um diese nicht anzufärben.Around the aesthetic They can improve the impression of detergents or cleaning agents dyed with suitable dyes. Preferred dyes, the selection of which the expert has no difficulty, own a high storage stability and insensitivity to the rest Ingredients of the agents and against light and no pronounced substantivity to textile fibers, so as not to stain them.
Als Schauminhibitoren, die in den Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt werden können, kommen beispielsweise Seifen, Paraffine oder Silikonöle in Betracht, die gegebenenfalls auf Trägermaterialien aufgebracht sein können. Geeignete Antiredepositionsmittel, die auch als soil repellents bezeichnet werden, sind beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methylcellulose und Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxygruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropylgruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether sowie die aus dem Stand der Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglycolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Insbesondere bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und Terephthalsäure-Polymere.When Foam inhibitors used in detergents or cleaners can come For example, soaps, paraffins or silicone oils, optionally on carrier materials can be applied. Suitable anti redeposition agents, also called soil repellents are, for example, nonionic cellulose ethers such as methylcellulose and methylhydroxypropylcellulose with a proportion at methoxy groups of 15 to 30 wt .-% and hydroxypropyl groups from 1 to 15 wt .-%, each based on the nonionic cellulose ether and the known from the prior art polymers of phthalic acid and / or terephthalic acid or of their derivatives, in particular polymers of ethylene terephthalates and / or polyethylene glycol terephthalates or anionic and / or nonionically modified derivatives of these. Especially preferred of these are the sulfonated derivatives of phthalic acid and Terephthalic acid polymers.
Optische Aufheller (sogenannte „Weißtöner”) können den Wasch- oder Reinigungsmitteln zugesetzt werrden, um Vergrauungen und Vergilbungen der behandelten Textilien zu beseitigen. Diese Stoffe ziehen auf die Faser auf und bewirken eine Aufhellung und vorgetäuschte Bleichwirkung, indem sie unsichtbare Ultraviolettstrahlung in sichtbares längerwelliges Licht umwandeln, wobei das aus dem Sonnenlicht absorbierte ultraviolette Licht als schwach bläuliche Fluoreszenz abgestrahlt wird und mit dem Gelbton der vergrauten bzw. vergilbten Wäsche reines Weiß ergibt. Geeignete Verbindungen stammen beispielsweise aus den Substanzklassen der 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäuren (Flavonsäuren), 4,4'-Distyryl-biphenylen, Methylumbelliferone, Cumarine, Dihydrochinolinone, 1,3-Diarylpyrazoline, Naphthalsäureimide, Benzoxazol-, Benzisoxazol- und Benzimidazol-Systeme sowie der durch Heterocyclen substituierten Pyrenderivate.optical Brighteners (so-called "whiteners") can Detergents or cleaners are added to graying and to eliminate yellowing of the treated textiles. These substances attract to the fiber and cause a whitening and fake bleaching effect, by turning invisible ultraviolet radiation into visible longer wavelength Convert light, with the ultraviolet absorbed from sunlight Light as slightly bluish Fluorescence is emitted and with the yellow of the bated or yellowed laundry pure white results. Suitable compounds are derived, for example, from the substance classes of 4,4'-diamino-2,2'-stilbenedisulfonic acids (flavonic acids), 4,4'-distyryl-biphenylene, Methylumbelliferones, coumarins, dihydroquinolinones, 1,3-diarylpyrazolines, naphthalic acid, Benzoxazole, benzisoxazole and benzimidazole systems and the by Heterocycles substituted pyrene derivatives.
Vergrauungsinhibitoren haben die Aufgabe, den von der Faser abgelösten Schmutz in der Flotte suspendiert zu halten und so das Wiederaufziehen des Schmutzes zu verhindern. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet, beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze von Ethersulfonsäuren der Stärke oder der Cellulose oder Salze von sauren Schwefelsäureestern der Cellulose oder der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Weiterhin lassen sich lösliche Stärkepräparate und andere als die obengenannten Stärkeprodukte verwenden, z. B. abgebaute Stärke, Aldehydstärken usw. Auch Polyvinylpyrrolidon ist brauchbar. Als Vergrauungsinhibitoren einsetzbar sind weiterhin Celluloseether wie Carboxymethylcellulose (Na-Salz), Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Mischether wie Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Methylcarboxy-methylcellulose und deren Gemische.graying have the task of suspending the detached from the fiber dirt in the fleet to keep the dirt from being rebuilt. These are water-soluble Colloids mostly organic nature suitable, for example, the water-soluble Salts of polymeric carboxylic acids, Glue, gelatin, salts of ether sulphonic acids or of cellulose or Salts of acidic sulfuric acid esters cellulose or starch. Also water-soluble, Acidic group-containing polyamides are suitable for this purpose. Farther can be soluble Starch preparations and others as the above starch products use, for. Degraded starch, Aldehyde starches, etc. Polyvinylpyrrolidone is also useful. As grayness inhibitors It is also possible to use cellulose ethers such as carboxymethylcellulose (Na salt), methyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose and mixed ethers such as Methylhydroxyethylcellulose, methylhydroxypropylcellulose, methylcarboxymethylcellulose and their mixtures.
Da textile Flächengebilde, insbesondere aus Reyon, Zellwolle, Baumwolle und deren Mischungen, zum Knittern eigen können, weil die Einzelfasern gegen Durchbiegen, Knicken. Pressen und Quetschen quer zur Faserrichtung empfindlich sind, können die erfindungsgemäßen Tabletten synthetische Knitterschutzmittel enthalten. Hierzu zählen beispielsweise synthetische Produkte auf der Basis von Fettsäuren, Fettsäureestern. Fettsäureamiden, -alkylolestern, -alkylolamiden oder Fettalkoholen, die meist mit Ethylenoxid umgesetzt sind, oder Produkte auf der Basis von Lecithin oder modifizierter Phosphorsäureester.As textile fabrics, in particular from Reyon, rayon, cotton and their blends, which can crinkle, because the individual fibers against sagging, kinking. Pressing and squeezing are sensitive transversely to the fiber direction, the tablets according to the invention may contain synthetic crease inhibitors. These include, for example, synthetic products based on fatty acids, fatty acid esters. Fatty acid amides, alkylol esters, alkylolamides or fatty alcohols, which are usually reacted with ethylene oxide, or products based on lecithin or modified phosphoric acid ester.
Zur Bekämpfung von Mikroorganismen können die Wasch- oder Reinigungsmittel antimikrobielle Wirkstoffe enthalten. Hierbei unterscheidet man je nach antimikrobiellem Spektrum und Wirkungsmechanismus zwischen Bakteriostatika und Bakteriziden, Fungistatika und Fungiziden usw. Wichtige Stoffe aus diesen Gruppen sind beispielsweise Benzalkoniumchloride, Alkylarlylsulfonate, Halogenphenole und Phenolmercuriacetat, wobei bei den erfindungemäßen Mitteln auch gänzlich auf diese Verbindungen verzichtet werden kann.to fight of microorganisms can the detergents or cleaning agents contain antimicrobial agents. Here one differentiates depending on the antimicrobial spectrum and Mechanism of action between bacteriostats and bactericides, fungistatics and fungicides, etc. Important substances from these groups are, for example Benzalkonium chlorides, alkylaryl sulfonates, halophenols and phenol mercuriacetate, wherein in the erfindungemäßen means also completely can be dispensed with these compounds.
Um unerwünschte, durch Sauerstoffeinwirkung und andere oxidative Prozesse verursachte Veränderungen an den Wasch- oder Reinigungsmitteln und/oder den behandelten Textilien zu verhindern, können die Mittel Antioxidantien enthalten. Zu dieser Verbindungsklasse gehören beispielsweise substituierte Phenole, Hydrochinone, Brenzcatechnine und aromatische Amine sowie organische Sulfide, Polysulfide, Dithiocarbamate, Phosphite und Phosphonate.Around unwanted, changes caused by oxygen and other oxidative processes on the washing or cleaning agents and / or the treated textiles to prevent the agents contain antioxidants. To this class of connection belong for example, substituted phenols, hydroquinones, catechols and aromatic amines and organic sulfides, polysulfides, dithiocarbamates, Phosphites and phosphonates.
Ein erhöhter Tragekomfort kann aus der zusätzlichen Verwendung von Antstatika resultieren, die Wasch- oder Reinigungsmittel zusätzlich beigefügt werden. Antistatika vergrößern die Oberflächenleitfähigkeit und ermöglichen damit ein verbessertes Abfließen gebildeter Ladungen. Äußere Antistatika sind in der Regel Substanzen mit wenigstens einem hydrophilen Molekülliganden und geben auf den Oberflächen einen mehr oder minder hygroskopischen Film. Diese zumeist grenzflächenaktiven Antistatika lassen sich in stickstoffhaltige (Amine, Amide, quartäre Ammoniumverbindungen), phosphorhaltige (Phosphorsäureester) und schwefelhaltige (Alkylsulfonate, Alkylsulfate) Antistatika unterteilen. Lauryl-(bzw. Stearyl-)dimethylbenzylammoniumchloride eignen sich ebenfalls als Antistatika für Textilien bzw. als Zusatz zu Waschmitteln, wobei zusätzlich ein Avivageeffekt erzielt wird.One increased Comfort can come from the extra Use of antistatic agents resulting in detergents or cleansers additionally enclosed become. Antistatic agents increase the surface conductivity and allow thus an improved drainage formed charges. External antistatics are usually substances with at least one hydrophilic molecule ligands and give on the surfaces a more or less hygroscopic film. These mostly surface-active Antistatic agents can be converted into nitrogen-containing (amines, amides, quaternary ammonium compounds), phosphorus-containing (phosphoric acid ester) and sulfur-containing (alkyl sulfonates, alkyl sulfates) antistatic agents. Lauryl (or stearyl) dimethylbenzylammonium chlorides are suitable also as antistatics for Textiles or as an additive to detergents, with an additional Avivageeffekt is achieved.
Zur Pflege der Textilien und zur Verbesserung der Textileigenschaften wie einem weicheren ”Griff” (Avivage) und verringerter elektrostatischer Aufladung (erhöhter Tragekomfort) können die Wasch- oder Reinigungsmittel Weichspüler enthalten. Die Wirkstoffe in Weichspülformulierungen sind ”Esterquats”, quartäre Ammoniumverbindungen mit zwei hydrophoben Resten, wie beispielsweise das Disteraryldimethylammoniumchlorid, welches jedoch wegen seiner ungenügenden biologischen Abbaubarkeit zunehmend durch quartäre Ammoniumverbindungen ersetzt wird, die in ihren hydrophoben Resten Estergruppen als Sollbruchst10ellen für den biologischen Abbau enthalten.to Care of the textiles and to improve the textile properties like a softer "handle" (avivage) and reduced electrostatic charge (increased wearing comfort) can the washing or Detergent fabric softener contain. The active ingredients in softener formulations are "esterquats", quaternary ammonium compounds with two hydrophobic radicals, such as the Disteraryldimethylammoniumchlorid, which, however, because of its insufficient biodegradability increasingly through quaternary Ammonium compounds is replaced in their hydrophobic residues Ester groups as breaking points for biodegradation included.
Zur Verbesserung des Wasserabsorptionsvermögens, der Wiederbenetzbarkeit der behandelten Textilien und zur Erleichterung des Bügelns der behandelten Textilien können in den Wasch- oder Reinigungsmitteln beispielsweise Silikonderivate eingesetzt werden. Diese verbessern zusätzlich das Ausspülverhalten der erfindungsgemäßen Mittel durch ihre schauminhibierenden Eigenschaften. Bevorzugte Silikonderivate sind beispielsweise Polydialkyl- oder Alkylarylsiloxane, bei denen die Alkylgruppen ein bis fünf C-Atome aufweisen und ganz oder teilweise fluoriert sind. Bevorzugte Silikone sind Polydimethylsiloxane, die gegebenenfalls derivatisiert sein können und dann aminofunktionell oder quaterniert sind bzw. Si-OH-, Si-H- und/oder Si-Cl-Bindungen aufweisento Improvement of water absorbency, rewettability treated textiles and to facilitate the ironing of the treated Textiles can in the washing or cleaning agents, for example, silicone derivatives be used. These additionally improve the rinsing behavior of the agents according to the invention their foam-inhibiting properties. Preferred silicone derivatives are, for example, polydialkyl or alkylaryl siloxanes in which the alkyl groups one to five Have C atoms and are completely or partially fluorinated. preferred Silicones are polydimethylsiloxanes which may optionally be derivatized can and are then amino-functional or quaternized or Si-OH-, Si-H- and / or Si-Cl bonds
Schließlich können die Wasch- oder Reinigungsmittel auch UV-Absorber enthalten, die auf die behandelten Textilien aufziehen und die Lichtbeständigkeit der Fasern verbessern. Verbindungen, die diese gewünschten Eigenschaften aufweisen, sind beispielsweise die durch strahlungslose Desaktivierung wirksamen Verbindungen und Derivate des Benzophenons mit Substituenten in 2- und/oder 4-Stellung. Weiterhin sind auch substituierte Benzotriazole, in 3-Stellung Phenylsubstituierte Acrylate (Zimtsäurederivate), gegebenenfalls mit Cyanogruppen in 2-Stellung, Salicylate, organische Ni-Komplexe sowie Naturstoffe wie Umbelliferon und die körpereigene Urocansäure geeignet.Finally, the Detergents or cleaners also contain UV absorbers on put on the treated textiles and the light resistance improve the fibers. Connections that those desired Properties are, for example, those by radiationless Deactivation of effective compounds and derivatives of benzophenone with substituents in the 2- and / or 4-position. Furthermore, substituted benzotriazoles, in the 3-position phenyl-substituted Acrylates (cinnamic acid derivatives), optionally with cyano groups in the 2-position, salicylates, organic Ni complexes as well as natural products such as umbelliferone and the body's own urocanic suitable.
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| DE1107207B (en) * | 1959-06-03 | 1961-05-25 | Henkel & Cie Gmbh | Stabilizing agent for peroxy compounds and their solutions |
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