DE19718977A1

DE19718977A1 - Bleichendes Textilwaschverfahren

Info

Publication number: DE19718977A1
Application number: DE19718977A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Dr Weiss; Karl-Heinz Dr Maurer; Horst Dr Upadek; Beatrix Dr Kottwitz; Maria Dr Liphard
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1997-05-05
Filing date: 1997-05-05
Publication date: 1998-11-12
Also published as: EP0985020A1; JP2001523291A; WO1998050514A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bleichen von mit gefärbten Verunreinigungen behafteten Textilien, insbesondere von verschmutzter Wäsche, worin das Textil mit einem in Wasser gelösten oder dispergierten Oxidationssystem in Kontakt gebracht wird.

Zum Waschen von Gewebe und auch in anderen Reinigungsanwendungen, wie zum Beispiel beim Reinigen von harten Oberflächen, werden verschiedene Bleichmittel verwendet. In diesen Anwendungen werden die Flecken und Anschmutzungen auf den Geweben, Textilien und Oberflächen durch das Bleichmittel oxidiert.

Persauerstoff-Bleichkomponenten wie beispielsweise Wasserstoffperoxid, Natrium percarbonat und Natriumperborat sind in Bleichmittelzusammensetzungen wegen ihrer starken Oxidationskraft besonders geeignet.

Es wurden auch Reinigungszusammensetzungen für Gewebe, Textilien und andere Materialien einschließlich harter Oberflächen entwickelt, die verschiedene Enzyme zum Entfernen von Flecken und Anschmutzungen verwenden. Beispielsweise sind Proteasen geeignet, Anschmutzungen auf Proteinbasis zu hydrolysieren. Amylasen sind insbesondere gegenüber Flecken auf Kohlenhydrat-Basis, die beispielsweise aus Lebensmitteln stammen, aktiv, und Lipasen eignen zum Hydrolysieren von fetthaltigen Flecken, zum Beispiel in einem Vorwaschgang.

Aus dem Stand der Technik sind auch Mittel bekannt, die Persauerstoffverbindungen als H₂O₂-Vorstufen, Persäure bildende Verbindungen als Bleichaktivatoren, auch Bleich-Booster genannt, und Enzyme enthalten, welche die Reaktion zwischen Persauerstoffverbindung und Bleichaktivator katalysieren, was zu hochaktiven Bleichmitteln führt. Ein besonderes häufig eingesetzter Bleichaktivator ist Tetraacetylethylendiamin (TAED). Derartige Bleichmittel sind beispielsweise in den europäischen Patentanmeldungen EP 0 268 456, EP 0 253 487 und in der deutschen Patentanmeldung DE 22 40 605 beschrieben.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Bleichmittelkombinationen, bestehend aus Bleichmittelvorstufe, Bleichmittelaktivator und Enzym als Katalysator, sind hochreaktive Kombinationen, aus denen sich die Aktivsubstanz, nämlich die Persäuren, bildet, die unter Oxidation von Stoffen aus ihrer Umgebung direkt abreagiert. Die Bildung der Persäure und die anschließende Oxidation verläuft sehr schnell und vollständig, was dazu führt, daß die bleichaktive Substanz normalerweise in großen Mengen in der Waschlauge und auf dem Textil vorliegt. Dadurch kommt es auf den Textilien zu ungleichmäßigen Farbänderungen, sogenannten Spotting- Effekten. Diese Effekte treten auf, wenn Überkonzentrationen des Bleichmittels vorliegen, zum Beispiel wenn das Bleichmittel direkt auf dem Textil abreagiert und den Farbstoff auf dem Gewebe oxidiert, das heißt bleicht.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß derart hochreaktive Bleichmittelkombinationen nicht erst unter Anwendungsbedingungen in der Waschflotte, sondern bereits in Gegenwart von geringen Feuchtigkeitsspuren abreagieren können, so daß schon nach kurzen Lagerzeiten zumindest ein Teil der Bleichmittelkombination verloren geht und damit für den Waschvorgang unwirksam ist.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Bleichmittelkombination zur Verfügung zu stellen, welche die voranstehend genannten Nachteile nicht aufweist und die durch katalytische Reaktion der einzelnen Komponenten untereinander das aktive Bleichmittel langsam und kontinuierlich freisetzt, ohne daß es zu lokalen Überkonzentrationen innerhalb des Systems kommt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum Bleichen von Anschmutzungen von Textilien, worin das Textil mit einem in Wasser gelösten oder dispergierten Oxidationssystem in Kontakt gebracht wird, das
A eine Persäurevorstufe,
B eine Quelle für H₂O₂ und
C einen Katalysator, der die Reaktion der Persäure-Vorstufe und der H₂O₂-Quelle katalysiert,
enthält, wobei die Reaktion der Komponenten A und B derart erfolgt, daß die gebildete Persäure in einer solchen Geschwindigkeit an die Waschlauge abgegeben wird, daß immer soviel Persäure vorliegt, wie zum Bleichen der Anschmutzung benötigt wird.

Überraschenderweise wurde festgestellt, daß es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, Anschmutzungen gleichmäßig zu bleichen, ohne das Textil beziehungsweise die auf dem Textil befindlichen Farbstoffe zu zerstören.

Als Persäure-Vorstufe werden vorzugsweise Verbindungen mit der folgenden Formel (I) eingesetzt,

worin
R¹ ein organischer Rest ist, insbesondere eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkylarylgruppe, die jeweils mit einer oder mehreren Hydroxy-, Thio-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann,
R² für Wasserstoff, einen niederen Alkylrest, der mit Hydroxy-, Thio-, Alkyl-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann, für eine Gruppe
R¹-CO- oder einen Polyalkoxyrest steht.

Bevorzugt sind Verbindungen mit der Formel I, in denen R¹ für einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest mit 6 bis 18, vorzugsweise 8 bis 12 Kohlenstoffatomen steht, wobei vorzugsweise Fettsäurederivate eingesetzt werden. Die Fettsäurederivate haben den Vorteil, daß sie aufgrund ihres langkettigen, lipophilen Restes das Anlösen von fetthaltigen Anschmutzungen erleichtem, so daß deren Oxidation und somit Zerstörung beschleunigt wird.

Für das Bleichen von hydrophilen Anschmutzungen sind Persäure-Vorstufen besonders geeignet, in denen R¹ für einen Polyalkoxyrest, vorzugsweise Polyethoxy rest, steht.

Als Quelle für H₂O₂ kommen insbesondere anorganische Persauerstoffverbindungen, wie Perborate und Percarbonate in Betracht. Es können auch Addukte von Wasserstoffperoxid mit organischen Substanzen, beispielsweise ein Addukt aus Harnstoff und Wasserstoffperoxid verwendet werden. Besonders bevorzugt werden Alkaliperborate und Alkalipercarbonate eingesetzt.

Als Katalysator zur Katalysierung der Reaktion zwischen der Persäure-Vorstufe A und der H₂O₂-Quelle B können entweder anorganische, organische oder biotechnologische Katalysatoren eingesetzt werden. Eine besonders kontrollierte aber kontinuierliche Freisetzung der Persäuren wird durch Einsatz von biotechnologischen Katalysatoren, nämlich Enzymen, erreicht, wobei Perhydrolasen bevorzugt sind. Besonders bevorzugt werden solche Perhydrolasen eingesetzt, welche die Persäure in einer solchen Geschwindigkeit freisetzen, daß stets genügend Persäure in der Waschlauge vorliegt, um die auf dem Textil befindlichen oder vom Textil gelösten Anschmutzungen zu bleichen, ohne daß aber Überkonzentrationen vorliegen, die das Textil und die darauf befindlichen Farbstoffe zerstören.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein katalytisches Bleichsystem zur in-situ-Bildung von Persäuren, das zum Bleichen von Anschmutzungen von Textilien geeignet ist, und das
A eine Persäure-Vorstufe in gelöster oder dispergierter Form
B eine Quelle für H₂O₂ und
C einen Katalysator, der die Reaktion zwischen der Persäure-Vorstufe und H₂O₂ katalysiert,
enthält, wobei die katalytische Reaktion der Komponenten A und B derart erfolgt, daß soviel Persäure gebildet wird, wie zum Bleichen der Anschmutzung benötigt wird.

Ein voranstehend beschriebenes katalytisches Bleichsystem wird vorzugsweise zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere Textilwaschmitteln, verwendet.

Bezogen auf derartige fertige Mittel ist die Komponente A im erfindungsgemäßen Bleichsystem vorzugsweise in einer Menge von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere von 3 Gew.-% bis 8 Gew.-%, enthalten.

Der Gehalt der Mittel an H₂O₂-Quellen der Komponente B beträgt vorzugsweise 5 Gew.-% bis 25 Gew.-% und insbesondere 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das fertige Mittel.

Die Komponente C, der Bleichkatalysator, wird in einer solchen Menge eingesetzt, daß es bei der Reaktion zwischen A und B nicht zu Überkonzentrationen an Persäure kommt. Vorzugsweise liegt die Menge der Komponente C zwischen 0,01 Gew.-%. und 5 Gew.-%, bezogen auf das fertige Mittel.

Claims

1. Verfahren zum Bleichen von Anschmutzungen von Textilien, worin das Textil mit einem in Wasser gelösten oder dispergierten Oxidationssystem in Kontakt gebracht wird, das
A eine Persäurevorstufe,
B eine Quelle für H₂O₂ und
C einen Katalysator, der die Reaktion der Persäure-Vorstufe und der H₂O₂-Quelle katalysiert,
enthält, wobei die Reaktion der Komponenten A und B derart erfolgt, daß die gebildete Persäure in einer solchen Geschwindigkeit an die Waschlauge abgegeben wird, daß immer soviel Persäure vorliegt, wie zum Bleichen der Anschmutzung benötigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Persäure- Vorstufe eine Carbonsäure oder ein Carbonsäurederivat der Formel (I) eingesetzt wird,
worin
R¹ ein organischer Rest ist, insbesondere eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkylarylgruppe, die jeweils mit einer oder mehreren Hydroxy-, Thio-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann,
R² für Wasserstoff, einen niederen Alkylrest, der mit Hydroxy-, Thio-, Alkyl-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann, für eine Gruppe R¹-CO- oder einen Polyalkoxyrest steht.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die H₂O₂-Quelle ein anorganisches Persalz ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator C eine Perhydrolase ist und die Komponente A ein Substrat für die Perhydrolase.

5. Katalytisches Bleichsystem zur in-situ-Bildung von Persäuren, das zum Bleichen von Anschmutzungen von Textilien geeignet ist, dadurch gekenn zeichnet, daß es
A eine Persäure-Vorstufe in gelöster oder dispergierter Form
B eine Quelle für H₂O₂ und
C einen Katalysator, der die Reaktion zwischen der Persäure-Vorstufe und H₂O₂ katalysiert,
enthält, wobei die katalytische Reaktion der Komponenten A und B derart erfolgt, daß soviel Persäure gebildet wird, wie zum Bleichen der Anschmutzung benötigt wird.

6. Katalytisches Bleichsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Persäure-Vorstufe eine Carbonsäure oder ein Carbonsäurederivat der Formel (I)
worin
R¹ ein organischer Rest ist, insbesondere eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkylarylgruppe, die jeweils mit einer oder mehreren Hydroxy-, Thio-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann, und
R² für Wasserstoff, einen niederen Alkylrest, der mit Hydroxy-, Thio-, Alkyl-, Alkoxy-, Nitro-, Oxy-, Keto-, Oxo-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert sein kann, für eine Gruppe R¹-CO- oder einen Polyalkoxyrest steht.

7. Verwendung eines katalytischen Bleichsystems nach Anspruch 6 zur Herstel lung von Wasch- und Reinigungsmitteln.