DE69806930T3

DE69806930T3 - Waschmittelzusammensetzungen

Info

Publication number: DE69806930T3
Application number: DE69806930T
Authority: DE
Inventors: Derek William Bebington EMERY; Pauline Bebington FARNWORTH; Georgina Bebington HAWKES; Terry Bebington INSTONE; Djiang Seeng LIEM; John Bebington LLOYD; Martin Gilbert VERSCHELLING
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1998-05-11
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2018-05-12
Also published as: HUP0004696A2; EA199901106A1; EP0985014A1; BR9809533A; TR200000108T2; CA2291631A1; ID28284A; ES2181229T3; AU738682B2; ES2181229T5; CN1265134A; WO1998054278A1; PL337038A1; AR012231A1; IN190270B; DE69806930D1; EP0985014B2; AU7766998A; ZA984218B; EP0985014B1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung mit mittlerer bis hoher Schüttdichte.
Hintergrund
Traditionell wurden teilchenförmige Waschmittelzusammensetzungen mit Sprühtrocknungsverfahren hergestellt, bei denen eine Aufschlämmung von Komponenten, z.B. anionisch waschaktiver Wirkstoff, Gerüstmaterial und gegebenenfalls nicht anionisch waschaktiver Wirkstoff, hergestellt wird und dann durch Zerstäuben getrocknet wird und in einen Strom von Luft mit hoher Temperatur gesprüht wird. In der Praxis wurde gefunden, dass die sprühgetrockneten Zusammensetzungen Schüttdichten von weniger als 600 g/l haben. Es gibt Grenzen bezüglich der Menge an anionischem waschaktiven Wirkstoff, die enthalten sein kann, aufgrund der Notwendigkeit, vor dem Sprühtrocknen eine Aufschlämmung zu bilden. Die entstehenden sprühgetrockneten Körnchen können direkt als Waschmittelzusammensetzung verwendet werden oder andere Komponenten können nachdosiert werden, z.B. wärme- oder feuchtigkeitsempfindliche Komponenten, um eine vollständige Pulverzusammensetzung herzustellen.
In den letzten Jahren wurde eine Anzahl von Waschmittelpulverherstellungsverfahren entwickelt, bei dem kein Sprühturm verwendet wird. Solche so genannten "non-tower route"-(NTR)-Verfahren (nicht unter Anwendung eines Turms ablaufende Verfahren) beinhalten typischerweise eine Granulierung des anionischen Waschmittelwirkstoffs und Gerüststoffs in einem Hoch- oder Mittelgeschwindigkeitsmischer/Verdichter, typischerweise in Gegenwart eines flüssigen Bindemittels, wie Wasser oder eines nicht anionischen waschaktiven Wirkstoffs. Waschaktive Zusammensetzungen mit mittlerer bis hoher Schüttdichte (500 bis 900 g/l) wurden mit solchen Non-Tower-Verfahren hergestellt.
Es wurde jedoch gefunden, dass so genannte konzentrierte Produkte unbefriedigende Verteilungseigenschaften in Waschwasser haben, insbesondere in Waschmaschinen. Es ergaben sich Probleme, wie eine schlechte Verteilung des Pulvers im Waschwasser in der Verteilerkammer einer Waschmaschine. Eine grießelige, viskose Masse kann in der Verteilerkammer zurückbleiben. Außerdem können Pulverzusammensetzungen, die im Waschwasser eingeschlossen sind, nicht aufbrechen und sich gleichmäßig verteilen. Ungelöste Teilchen von Pulverzusammensetzungen können im Waschwasser zurückbleiben. Diese können an den Kleidungsstücken anhaften und lokale Schädigungen verursachen. Wenn z.B. die Waschmittelzusammensetzung Bleichmittel enthält, kann eine ungelöste Masse der Zusammensetzung an Kleidungsstücken anhaften und aufgrund der lokal hohen Konzentration an Bleiche die Kleidungsstücke schädigen. Nicht gelöste Pulverzusammensetzung kann auf den Kleidungsstücken nach dem Waschen zurückbleiben.
Stand der Technik
WO 96/38530A (Henkel) offenbart eine teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung mit hoher Schüttdichte, die mindestens zwei verschiedene körnige Komponenten enthält, unter anderem eine extrudierte Komponente, die 30 bis 85 Gew.-% der Zusammensetzung bildet, und weniger als 15 Gew.-% Tenside enthält. Mindestens eine nicht extrudierte körnige Zusammensetzung, die mindestens 1 Gew.-% Tensid enthält, ist auch vorhanden. Spezifische Beispiele offenbaren nicht extrudierte Körnchen, die hohe Anteile an anionischem Tensid enthalten zusammen mit extrudierten Körnchen, die geringe Anteile an anionischem Tensid und geringere Anteile an nichtionischem Tensid enthalten.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Waschpulverzusammensetzung bereitzustellen mit mittlerer bis hoher Schüttdichte (eine Schüttdichte von mindestens 600 g/l) und einem mäßigen bis hohen Gehalt an anionischem waschaktiven Wirkstoff.
Die vorliegenden Erfinder haben erkannt, dass die Verteilungsprobleme von teilchenförmigen Waschmittelzusammensetzungen auf unvorteilhaften Eigenschaften einiger der Komponenten beruhen können, z.B. dem anionischen Tensid, oder auf unvorteilhaften Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Komponenten, die in den Teilchen auftreten. Die Erfinder haben gefunden, dass es hilfreich ist, die Komponenten mit unerwünschten Eigenschaften in einer kleineren Anzahl von Teilchen zu konzentrieren. Dies beinhaltet, dass Teilchen hoher Konzentration der Komponente, die die unerwünschte Eigenschaft hat, bereitgestellt werden. Weiterhin ist es erwünscht, Komponenten zu trennen, die unvorteilhafte Wechselwirkungen zeigen würden, wenn sie in dem gleichen Teilchen eingeschlossen wären.
Somit liefert die vorliegende Erfindung eine teilchenförmige waschaktive Zusammensetzung oder Komponente wie in Anspruch 1 definiert.
Die anionischen Tensidkörnchen (i) sind bevorzugt in einer Menge von 1 bis 70 Gew.-% vorhanden.
Die nichtionischen Tensidkörnchen (ii) sind bevorzugt in einer Menge von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, bevorzugter 1 bis 50 Gew.-% vorhanden.
Die fakultativen Gerüststoffkörnchen sind bevorzugt in einer Menge von 5 bis 80 Gew.-% und bevorzugter in einer Menge von mindestens 15 Gew.-% vorhanden.
Es wurde gefunden, dass die Beschränkungen der Zusammensetzung der erfindungsgemäßen einzelnen Körnchen Waschmittelzusammensetzungen liefern mit überraschend verminderten Problemen bezüglich der Rückstände in der Wäsche.
Es wurde gefunden, dass es eine besonders nachteilige Wechselwirkung zwischen nichtionischem Tensid und Aluminosilicatgerüststoff gibt, die zu Problemen mit Rückständen in der Wäsche, wie oben diskutiert, führt. Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung lässt es zu, dieses Problem zu überwinden. Weiterhin kann es Probleme aufgrund unvorteilhafter Wechselwirkungen zwischen Aluminosilicatgerüststoff und anionischem Tensid geben. Die Wirkungen der Konzentration von anionischem Tensid in den anionischen Tensidkörnchen werden weiter unten diskutiert.
Die Gesamtmenge an waschaktivem Tensid in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ist bevorzugt mindestens 12 Gew.-% und die Menge an nichtionischem Tensid ist bevorzugt 1 bis 40 Gew.-%, bevorzugter 1 bis 30 Gew.-%.
Die anionischen Tensidkörnchen (i)
Die anionischen Tensidkörnchen umfassen bevorzugt 60 bis 90 Gew.-% anionisches Tensid.
Die anionischen Tensidkörnchen können auch nichtionisches Tensid enthalten. Die anionischen Tensidkörnchen können auch Inhaltsstoffe in geringeren Anteilen, wie Wasser, Natriumcarboxymethylcellulose, Aufheller, Farbstoffe etc. enthalten.
Die anionischen Tensidkörnchen können gegebenenfalls 0 bis 40 Gew.-% Detergenzgerüststoff enthalten. Das Gerüststoffmaterial kann lösliche Gerüststoffe, wie Salze (bevorzugt Alkalisalze, insbesondere bevorzugt Natriumsalze) von Tripolyphosphat, Carbonat, Silicat, Sesquicarbonat, Citrat oder Mischungen davon oder Burkeit (ein Doppelsalz von Natriumsulfat und Natriumcarbonat), NTA, Polycarbonsäuremonomer, Polycarbonsäurepolymer, Polycarbonsäure/Maleinsäure-Copolymer oder Mischungen davon umfassen.
Der Gerüststoff kann unlöslichen Gerüststoff, wie Aluminosilicat umfassen. Das Aluminosilicat kann Zeolith, insbesondere Zeolith MAP, Zeolith 4A, amorphes Aluminosilicat und Mischungen davon umfassen. Es ist jedoch besonders bevorzugt, dass die Menge an Aluminosilicatgerüststoff gering ist. Bevorzugt bildet der Aluminosilicatgerüststoff weniger als 15 Gew.-% der anionischen Tensidteilchen, bevorzugter weniger als 10%.
Die anionischen Tensidteilchen können mit jedem geeigneten Verfahren hergestellt werden. Bevorzugt werden diese Körnchen hergestellt, indem die Komponenten in einem Hochgeschwindigkeitsmischer gemischt werden, um die Komponenten zu agglomerieren. Geeignete Mischer werden weiter unten diskutiert.
Verfahren zur Herstellung von Körnchen, die hohe Mengen an anionischem Tensid enthalten, sind in WO 96/06916A und WO 96/06917A (Unilever) ausgeführt.
Die Methode von WO 97/32002A (Unilever) ist besonders bevorzugt. Bei dieser Methode wird ein pastenartiges Material, das Wasser und ein anionisches Tensid umfasst, oder eine Mischung von saurem Tensidvorläufer und alkalischem Neutralisierungsmittel einer Trocknungszone zugeführt, wobei das pastenförmige Material in der Trocknungszone erhitzt wird, um den Wassergehalt zu vermindern und wobei das pastenartige Material anschließend in einer Kühlzone gekühlt wird, um Waschmittelteilchen zu bilden, wobei ein Schicht bildendes Mittel in die Kühlzone eingeführt wird während der Kühlungsstufe. Alternativ wird ein pastenartiges Material, das Wasser und ein anionisches Tensid umfasst, oder eine Mischung aus saurem Tensidvorläufer und alkalischem Neutralisierungsmittel in eine Trocknungszone geleitet, wobei das Material in der Trocknungszone erhitzt wird, um den Wassergehalt zu vermindern und das Material anschließend in der Kühlzone gekühlt wird, um Waschmittelteilchen zu bilden, wobei das Material in der Kühlzone mit einem Strom aus kühlendem Gas behandelt wird. Dieses Verfahren kann Waschmittelteilchen liefern, die mindestens 60 Gew.-% des Teilchens an anionischem Tensid und nicht mehr als 5 Gew.-% des Teilchens an Wasser enthalten. Die Teilchen werden mit einem Beschichtungsmittel oder einem Schicht bildenden Mittel beschichtet.
Die Waschmittelteilchen umfassen anionisches Tensid in einer Menge von mindestens 60 Gew.-% des Teilchens. Die Teilchen können mit einem Beschichtungsmittel beschichtet sein und können eine Porosität von 0 bis 25 Vol.-% des Teilchens und eine solche Teilchengrößenverteilung haben, dass mindestens 80% der Teilchen eine Teilchengröße von 180 bis 1500 μm haben. Das Beschichtungsmittel kann ein Aluminosilicat, Siliciumdioxid oder eine Mischung davon umfassen. Das Beschich tungsmittel kann in die Kühlzone in einem Gewichtsverhältnis von 1:5 bis 1:20 bezogen auf die fertigen Teilchen, dosiert werden. Das anionische Tensid kann in situ durch Neutralisation einer freien Säure mit Neutralisierungsmitteln, wie Natriumhydroxidlösung oder Natriumcarbonat gebildet werden.
Die nichtionischen Tensidkörnchen (ii)
Die nichtionischen Tensidkörnchen enthalten mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid.
Die Menge an Aluminosilicatgerüststoff muss geringer als 10 Gew.-% sein. Dies dient dazu, die unerwünschte Erzeugung von Rückständen und schlechte Verteilungseigenschaften in Waschwasser zu vermeiden.
Die nichtionischen Tensidteilchen enthalten bevorzugt weniger als 10 Gew.-% anionisches Tensid und bevorzugt im Wesentlichen kein anionisches Tensid.
Nichtionische Tensidteilchen zur Verwendung für die vorliegende Erfindung gehören im Allgemeinen zu einer von zwei Klassen.
Die erste Klasse umfasst nichtionisches Tensid auf einem wasserlöslichen Trägermaterial. Geeignete Trägermaterialien schließen Burkeit, Natriumsesquicarbonat, Natriumcarbonat, Natriumsulfat und Mischungen davon ein. Ein nichtionisches Tensidkörnchen mit einem wasserlöslichen Träger umfasst bevorzugt 20 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 25 bis 40 Gew.-% nichtionisches Tensid.
Das wasserlösliche Trägermaterial ist bevorzugt in einem Anteil von mehr als 40 Gew.-%, bevorzugt 60 Gew.-% oder mehr vorhanden.
Die zweite Klasse nichtionischer Tensidkörnchen enthält ein wasserunlösliches Trägermaterial. Das unlösliche Trägermaterial kann Siliciumdioxid oder Aluminosilicat, z.B. Zeolith, umfassen. Es ist jedoch wesentlich, dass die Menge an Aluminosilicat geringer als 10 Gew.-% ist. Wenn ein unlösliches Trägermaterial verwendet wird, kann die Menge an nichtionischem Tensid 55 Gew.-% des Körnchens überschreiten.
Strukturierende Mittel, wie Polyethylen/Polypropylenglycol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 4000 bis 12 000, Natriumseife, Polyvinylalkohol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 30 000 bis 200 000, Alkalisuccinat etc. kann vorhanden sein. Die bevorzugte Menge an Struktur gebendem Mittel liegt in einem Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-%.
Nichtionisches Tensid enthaltende Körnchen, die 55 Gew.-% oder mehr nichtionisches Tensid, mindestens 5 Gew.-% Siliciumdioxid mit einer Ölabsorptionskapazität von 1,0 ml/g und weniger als 10 Gew.-% Aluminosilicat enthalten, werden in der gleichzeitig schwebenden Anmeldung vom gleichen Datum (Bezugszeichen C3777) mit dem Titel "Detergent Compositions Containing Nonionic Surfactant Granule" (Waschmittelzusammensetzungen, die nichtionische Tensidkörnchen enthalten) offenbart. Diese Körnchen können hergestellt werden, indem Komponenten in einem Granulator miteinander vermischt werden (z.B. einem Eirich RVO2-Granulator). Alternativ können 70 bis 100 Gew.-% der festen Komponenten und 70 bis 95 Gew.-% des nichtionischen Tensids zuerst in einer ersten Stufe vermischt werden, wobei der Rest der festen Komponenten und des nichtionischen Tensids in einer zweiten Stufe zugegeben wird, bevorzugt unter mäßiger Scherung. Im zweiten Verfahren wird der Hauptanteil des Struktur gebenden Mittels bevorzugt in der zweiten Stufe zugegeben.
Wie vorher angedeutet, sind die nichtionischen Tensidkörnchen bevorzugt in einer Menge von 1 bis 50%, bevorzugt 1 bis 30 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden. Sie können geeigneterweise 20% oder mehr der Zusammensetzung bilden.
Fakultative Gerüststoffkörnchen (iii)
Die fakultativen Gerüststoffkörnchen können löslichen Gerüststoff, wie Natriumtripolyphosphat, Natriumcarbonat, Natriumsilicat, NTA, Natriumsesquicarbonat, Burkeit, Natriumcitrat, Polycarbonsäuremonomer, Polycarbonsäurepolymer/Copolymer oder Mischungen davon enthalten.
Die fakultativen Gerüststoffkörnchen können auch Aluminosilicat, bevorzugt kristallines Aluminosilicat, wie Zeolith, enthalten. Die Gerüststoffkörnchen sind bevorzugt in einer Menge von 5 bis 80 Gew.-% vorhanden und können geeigneterweise 15 Gew.-% oder mehr der Zusammensetzung, bevorzugter 18 Gew.-% oder mehr bilden.
Die Gerüststoffkörnchen enthalten gegebenenfalls zusätzliches nichtionisches und/oder anionisches Tensid, das aus den oben angegebenen Beispielen ausgewählt ist. Die Gesamtmenge an Tensid in den Gerüststoffkörnchen ist bevorzugt weniger als 10 Gew.-%.
Die Gerüststoffkörnchen können auch Schichtsilicat enthalten, das z.B. als SKS-6 (Hoechst) verfügbar ist.
Jedes geeignete Mittel kann verwendet werden, um die Gerüststoffkörnchen herzustellen. Z.B. können die Gerüststoffkörnchen hergestellt werden durch Sprühtrocknen einer Aufschlämmung der Komponenten. Alternativ können die Komponenten in einen Hochgeschwindigkeitsmischer/Verdichter gebracht werden und in Gegenwart von flüssigem Bindemittel, wie Wasser oder Polymerlösung, wie Gerüststoffpolymer oder Salzlösung, wie Silicat, granuliert werden.
Andere Inhaltsstoffe
Die Waschmittelzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann nur aus den anionischen Körnchen, den nichtionischen Körnchen und gegebenenfalls den Gerüststoffkörnchen bestehen.
Weitere waschaktive Inhaltsstoffe können jedoch zu der Zusammensetzung später zudosiert werden, um Waschvorteile zu liefern, wobei in diesem Fall die Zusammensetzung der Erfindung als "Detergenzkomponente" statt als vollständige "Waschmittelzusammensetzung" angesehen wird.
Beispiele für Inhaltsstoffe, die nachdosiert werden können, sind Bleichinhaltsstoffe, Bleichvorläufer, Bleichkatalysatoren, Bleichstabilisatoren, Fotobleichmittel, Alkalicarbonat, wasserlösliches kristallines oder amorphes Alkalisilicat, Schichtsilicate, Schmutzträger, Schmutz abweisende Polymere, Farbstoffübertragungsinhibitoren, Aufheller, anorganische Salze, Schaumkontrollmittel, Schaumverstärker, proteolytische, lipolytische, amylitische und cellulytische Enzyme, Farbstoffe, Sprenkel, Parfum, Gewebe konditionierende Verbindungen und Mischungen davon.
Bevorzugt enthält die Waschmittelzusammensetzung insgesamt 40 bis 85 Gew.-% der anionischen Tensidkörnchen, der nichtionischen Tensidkörnchen und, falls vorhanden, der Gerüststoffkörnchen.
In jedem Fall kann mehr als eine Art von anionischen Tensidkörnchen, nichtionischen Tensidkörnchen und Gerüststoffkörnchen vorhanden sein.
In der vorliegenden Beschreibung wird der Ausdruck "Körnchen" verwendet, um ein festes Teilchen mit einer Größe von mehr als 200 μm zu bezeichnen. Bevorzugt sind diese Körnchen das direkte Produkt eines Sprühtrocknungs- oder Agglomerierungsverfahrens.
Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
Die Erfindung liefert ein Verfahren zur Herstellung einer Waschmittelpulverzusammensetzung oder Komponente, wie in Anspruch 10 definiert.
Waschaktive Inhaltsstoffe
Die Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung enthalten als wesentliche Inhaltsstoffe ein oder mehrere waschaktive Verbindungen (Tenside), die aus Seife und nichtseifenartigen anionischen, kationischen, nichtionischen, amphoteren und zwitterionischen waschaktiven Verbindungen und Mischungen davon ausgewählt werden können.
Viele geeignete waschaktive Verbindungen sind verfügbar und werden in der Literatur vollständig beschrieben, z.B. in "Surface-Active Agents and Detergents", Band I und II von Schwartz, Perry and Berch.
Die bevorzugten waschaktiven Verbindungen, die verwendet werden können, sind Seifen und synthetische nichtseifenartige anionische und nichtionische Verbindungen.
Anionische Tenside sind dem Fachmann auf diesem Gebiet wohl bekannt. Beispiele schließen Alkylbenzolsulfonate, insbesondere lineare Alkylbenzolsulfonate mit einer Alkylkettenlänge von C₈-C₁₅; primäre und sekundäre Alkylsulfate, insbesondere primäre C₈-C₁₈-Alkylsulfate; Alkylethersulfate; Olefinsulfonate; Alkylxylolsulfonate; Dialkylsulfosuccinate und Fettsäureestersulfonate ein. Natriumsalze sind besonders bevorzugt.
Nichtionische Tenside, die verwendet werden können, schließen primäre und sekundäre Alkoholethoxylate, insbesondere aliphatische C₈-C₂₀-Alkohole, die mit durchschnittlich 1 bis 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ethoxyliert sind, und insbesondere primäre und sekundäre aliphatische C₁₀-C₁₅-Alkohole, die mit durchschnittlich 1 bis 10 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ethoxyliert sind, ein. Nichtethoxylierte nichtionische Tenside schließen Alkylpolyglycoside, Glycerinmonoether und Polyhydroxyamide (Glucamide) ein.
In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ist die Gesamtmenge an waschaktivem Tensid in der Zusammensetzung mindestens 10 Gew.-%, bevorzugt mindestens 12 Gew.-%, bevorzugter mindestens 15 Gew.-%. Die Zusammensetzung kann bis zu 60 Gew.-% waschaktives Tensid, bevorzugt bis zu 50 Gew.-% enthalten.
Bevorzugt liegt die Menge des anionischen Tensids in einem Bereich von 5 bis 50 Gew.-% der gesamten Zusammensetzung. Bevorzugter liegt die Menge an anionischem Tensid in einem Bereich von 8 bis 35 Gew.-%.
Bevorzugt liegt die Menge an nichtionischem Tensid in einem Bereich von 5 bis 20 Gew.-%, bevorzugter 5 bis 15 Gew.-%.
Waschaktive Zusammensetzungen, die zur Verwendung in den meisten automatischen Waschmaschinen geeignet sind, enthalten im Allgemeinen anionisches Nichtseifentensid oder nichtionisches Tensid oder Kombinationen der beiden in irgendeinem Verhältnis, gegebenenfalls zusammen mit Seife.
Das anionische Tensid kann hergestellt werden, indem ein flüssiger Säurevorläufer mit Alkali, z.B. Natriumhydroxidlösung oder festem Natriumcarbonat, in situ in dem Granulierungsverfahren neutralisiert wird.
Der flüssige Säurevorläufer eines anionischen Tensids kann ausgewählt werden aus Säurevorläufern von linearem Alkylbenzolsulfonat, α-Olefinsulfonat, innerem Olefinsulfonat, Alkylethersulfat oder Fettsäureethersulfat und Kombinationen davon.
Die anionischen Tenside können primäre oder sekundäre Alkoholsulfate sein. Lineare oder verzweigte primäre Alkoholsulfate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen sind besonders bevorzugt. Diese Tenside können durch Sulfatierung der entsprechenden primären oder sekundären Alkohole synthetischen oder natürlichen Ursprungs und anschließende Neutralisation erhalten werden. Da die Säurevorläufer von Alkoholsulfaten chemisch instabil sind, sind sie nicht im Handel erhältlich und sie müssen so schnell wie möglich nach ihrer Herstellung neutralisiert werden.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten 10 bis 70%, bevorzugt 15 bis 70 Gew.-% Detergenzgerüststoff. Bevorzugt ist die Menge des Gerüststoffs in einem Bereich von 15 bis 50 Gew.-%.
Die Waschmittelzusammensetzung der Erfindung kann ein kristallines Aluminosilicat, bevorzugt ein Alkalialuminosilicat, bevorzugter ein Natriumaluminosilicat enthalten.
Das Aluminosilicat kann allgemein in Mengen von 10 bis 70 Gew.-% (auf wasserfreier Basis), bevorzugt 25 bis 50% eingearbeitet werden. Aluminosilicate sind Materialien mit der allgemeinen Formel: 0,8–1,5M₂O·Al₂O₃·0,8–6SiO₂, worin M ein monovalentes Kation, bevorzugt Natrium ist. Diese Materialien enthalten etwas gebundenes Wasser und müssen eine Calciumionenaustauschkapazität von mindestens 50 mg CaO/g haben.
Die bevorzugten Natriumaluminosilicate enthalten 1,5 bis 3,5 SiO₂-Einheiten in der obigen Formel. Sie können leicht hergestellt durch Reaktion von Natriumsilicat und Natriumaluminat, wie in der Literatur vielfach beschrieben.
Der in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendete Zeolith kann der im Handel erhältliche Zeolith A (Zeolith 4A) sein, der heutzutage viel in Textilwaschmittelpulvern verwendet wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingearbeitete Zeolith jedoch ein Zeolith P mit maximalem Aluminiumgehalt (Zeolith MAP), wie in EP 384 070B (Unilever) beschrieben und beansprucht, der im Handel erhältlich ist als Doucil (Markenzeichen) A24 von Crosfield Chemicals Ltd., GB.
Zeolith MAP wird definiert als ein Alkalialuminosilicat vom Typ Zeolith P mit einem Verhältnis von Silicium zu Aluminium von nicht mehr als 1,33, bevorzugt in einem Bereich von 0,90 bis 1, 33, bevorzugt in einem Bereich von 0, 90 bis 1, 20, besonders bevorzugt ist Zeolith MAP mit einem Verhältnis von Silicium zu Aluminium von nicht mehr als 1,07, bevorzugter etwa 1,00. Die Calciumbindungskapazität von Zeolith MAP ist im Allgemeinen mindestens 150 mg CaO/g wasserfreiem Material.
Die Waschmittelzusammensetzung kann kristallines oder amorphes wasserlösliches Alkalisilicat, bevorzugt Natriumsilicat mit einem Molverhältnis von SiO₂:Na₂O in einem Bereich von 1,6:1 bis 4:1, 2:1 bis 3,3:1 enthalten.
Das wasserlösliche Silicat kann in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 15 Gew.-% und bevorzugter 5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, vorhanden sein.
Ebenso wie die gerade erwähnten kristallinen Aluminosilicatgerüststoffe können andere anorganische oder organische Gerüststoffe vorhanden sein. Anorganische Gerüststoffe, die vorhanden sein können, schließen Natriumcarbonat, Schichtsilicate, amorphe Aluminosilicate und Phosphatgerüststoffe, z.B. Natriumorthophosphat, Pyrophosphat und Tripolyphosphat ein.
Organische Gerüststoffe, die zusätzlich vorhanden sein können, schließen Polycarboxylatpolymere, wie Polyacrylate und Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymere; monomere Polycarboxylate, wie Citrate, Gluconate, Oxydisuccinate, Glycerinmono-di- und -trisuccinate, Carboxymethyloxysuccinate, Carboxymethyloxymalonate, Dipicolinate, Hydroxyethyliminodiacetate, Alkyl- und Alkenylmalonate und -succinate und sulfonierte Fettsäuresalze ein.
Besonders bevorzugte organische Gerüststoffe sind Citrate, die geeigneterweise in Mengen von 5 bis 30 Gew.-%, bevorzugter 10 bis 25 Gew.-% verwendet werden, und Acrylpolymere, genauer Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymere, die geeigneterweise in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% verwendet werden.
Gerüststoffe, sowohl anorganische als auch organische, sind bevorzugt in Form eines Alkalisalzes, insbesondere Natriumsalzes vorhanden.
Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung können geeigneterweise auch ein Bleichsystem enthalten. Die Zusammensetzungen der Erfindung können Peroxybleichverbindungen enthalten, die in wässriger Lösung Wasserstoffperoxid liefern können, z.B. anorganische oder organische Peroxysäuren und anorganische Persalze, wie Alkaliperborate, Percarbonate, Perphosphate, Persilicate und Persulfate.
Das Natriumpercarbonat kann eine Schutzbeschichtung zum Schutz vor einer Destabilisierung durch Feuchtigkeit haben. Natriumpercarbonat mit einer Schutzbeschichtung, die Natriummetaborat und Natriumsilicat umfasst, wird in GB 2 123 044 (Kao) offenbart.
Die Peroxybleichverbindung, z.B. Natriumpercarbonat, ist geeigneterweise in einer Menge von 5 bis 35 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 25 Gew.-% vorhanden.
Die Peroxybleichverbindung, z.B. Natriumpercarbonat, kann zusammen mit einem Bleichaktivator (Bleichvorläufer) verwendet werden, um die Bleichwirkung bei niedrigen Waschtemperaturen zu verbessern. Der Bleichvorläufer ist geeigneterweise in einer Menge von 1 bis 8 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 5 Gew.-% vorhanden.
Bevorzugte Bleichvorläufer sind Peroxycarbonsäurevorläufer, genauer Peressigsäurevorläufer und Peroxybenzoesäurevorläufer und Peroxycarbonsäurevorläufer. Ein besonders bevorzugter Bleichvorläufer, der zur Verwendung für die vorliegende Erfindung geeignet ist, ist N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED).
Ein Bleichstabilisator (Schwermetallkomplexbildner) kann auch vorhanden sein. Geeignete Bleichstabilisatoren schließen Ethylendiamintetraacetat (EDTA), Ethylendiamindisuccinat (EDDS) und die Aminopolyphosphonate, wie Ethylendiamintetramethylenphosphonat (EDTMP) und Diethylentriaminpentamethylphosphonat (DETPMP) ein.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch einen Bleichkatalysator enthalten, wie Mangancyclononanderivat. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch Schmutz abweisende Polymere enthalten, z.B. sulfonierte und nicht sulfonierte PET/POET-Polymere, sowohl mit Endschutzgruppen als auch ohne Endschutzgruppen und Polyethylenglycol/Polyvinylalkohol-Blockcopolymere, wie Sokalan (Markenzeichen) HP22.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch ein farbstoffübertragungshemmendes Polymer enthalten, z.B. Polyvinylpyrrolidon (PVP), Vinylpyrrolidon-Copolymere, wie PVP/PVI, Polyamin-N-oxide, PVP-NO etc.
Ein Pulverstrukturmittel, z.B. eine Fettsäure (oder Fettsäureseife), ein Zucker, ein Acrylat oder Acrylat/Maleatpolymer kann in den körnigen Komponenten enthalten sein. Ein bevorzugtes Pulverstrukturmittel ist Fettsäureseife, die geeigneterweise in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-% vorhanden ist.
Andere Materialien, die in Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung enthalten sein können, schließen Schmutzträger, wie Cellulosepolymere; Aufheller; Fotobleichmittel; anorganische Salze, wie Natriumsulfat; Schaumkontrollmittel oder Schaumverstärker; Enzyme (Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen); Farbstoffe; gefärbte Sprenkel; Parfums und Gewebe konditionierende Verbindungen ein.
Inhaltsstoffe, die normalerweise aber nicht ausschließlich nachdosiert werden, schließen Bleichinhaltsstoffe, Bleichvor läufer, Bleichkatalysator, Bleichstabilisator, Fotobleichmittel, Alkalicarbonat, wasserlösliches kristallines oder amorphes Alkalisilicat, Schichtsilicate, Schmutzträger, Schmutz abweisende Polymere, Farbstoffübertragungsinhibitoren, Aufheller, anorganische Salze, Schaumkontrollmittel, Schaumverstärker, proteolytische, lipolytische, amylitische und cellulitische Enzyme, Farbstoffe, Sprenkel, Parfum, Gewebe konditionierende Verbindungen und Mischungen davon ein.
Es ist besonders bevorzugt, Natriumcarbonat zuzusetzen. Dies hat den Vorteil, dass es die Körnchen strukturiert, als pH-Kontrolle der Waschmittelzusammensetzung dienen kann, wenn es gelöst ist, und als Gerüststoff dient. Bevorzugt sind 5 bis 30 Gew.-% Natriumcarbonat vorhanden. Inhaltsstoffe in geringeren Anteilen, wie schichtbildende Mittel (z.B. Zeolith, Alusil (Markenzeichen) oder Ton) können in einem Anteil von 0,1 bis 10% vorhanden sein.
Die vorliegende Erfindung wird nur beispielhaft unter Bezugnahme auf die folgenden nicht beschränkenden Beispiele beschrieben.
Wenn nicht anders angegeben, sind alle Mengen Gewichtsteile oder Gewichtsprozentangaben.
Beispiele
In den folgenden Beispielen wurde die folgende Testmethode verwendet, um Rückstände in einer Waschmaschine zu bestimmen.
Die verwendete Maschine ware eine Miele Novotronic-Waschmaschine W916 unter Verwendung des Wollprogramms mit 30°C ohne Vorwäsche. Standardwaschpulverdosen von 87 g wurden verwendet (wenn nicht anders angegeben). Das Pulver wurde in die Maschine dosiert unter Verwendung einer Abgabevorrichtung in Form des Lever-Waschballs (GB Geschmacksmuster Nr. 2 031 637). Dies umfasst eine nahezu halbkugelige Plastiktasse mit einem aufgesetzten Gitter aus Kunststoff, um ein Füllen mit Pulver zu ermöglichen und zu verhindern, dass Kleidungsstücke die Öffnung während des Waschverfahrens blockieren. Die Abgabevorrichtung wurde oben auf die Kleidungsstücke in der Standardwaschmaschine gelegt.
Das Standardbeladungsgewicht war 1,5 kg. Die Beladung umfasste Stücke aus Gewebe mit 50 cm × 50 cm, wie unten angegeben.
Nach dem Waschen und Trocknen wurde jeder Gegenstand zuerst visuell untersucht auf Gegenwart oder Abwesenheit irgendwelcher Rückstände und Gegenwart oder Abwesenheit einzelner Teilchen, Rückstandsflecken und Rückstandsfilme, ausgedrückt als Prozentanteil oder Anzahl der betroffenen Kleidungsstücke.
Alle Gegenstände wurden auf eine Schädigung durch Bleichen untersucht auf einer Drei-Punkt-Skala von niedriger, mittlerer und hoher Intensität ausgedrückt als Prozentanteil der betroffenen Kleidungsstücke.
Beispiele 1 und 2, Vergleichsbeispiel A
Pulver mit Zeolith als Gerüststoff, die ein primäres Alkoholsulfat (PAS) und ein nichtionisches Tensid enthalten
Körnchen und Waschmittelgrundpulver wurden wie folgt hergestellt.
Nichtionische Tensidkörnchen N1
Eine Mischung von Natriumsulfat, Natriumcarbonat und Sokalan (Markenzeichen) CP5 (Acrylsäure/Maleinsäure-Copolymer von BASF) wurde sprühgetrocknet, um ein poröses Pulver mit der folgenden Zusammensetzung zu bilden:
Die Aufschlämmung wurde hergestellt, indem Sokalan CP5, Natriumsulfat und Natriumcarbonat nach und nach in Wasser dosiert wurden. Der Feuchtigkeitsgehalt der Aufschlämmung war 55% und die Temperatur 90°C. Die Aufschlämmung wurde in einen Gegenstromsprühturm gesprüht unter Verwendung einer Einlasstemperatur von 350 bis 400°C. Nichtionisches Tensid wurde auf diesen sprühgetrockneten Träger gesprüht in einem Granulator mit sich drehendem Tablett, was zur folgenden Zusammensetzung führte:
Anionische Tensidkörnchen A1
Eine primäre Alkoholsulfat-(PAS)-Paste, die 70% neutralisiertes Cocos-PAS und 30% Wasser enthielt, wurde in einem Trockner/Granulator getrocknet, der von VRV SpA, Italien, geliefert wurde, wie folgt.
Die Temperatur des Materials, die in die Trocknungszone geführt wurde, wurde auf 60°C eingestellt und es wurde ein geringer negativer Druck auf die Trocknungszone angewendet. Ein Durchsatz im Blitztrockner von 120 kg/h Paste wurde verwendet. Die Temperatur der Wand der Trocknungszone war anfangs 140°C. Die Wärmeübertragungsbereiche der Trocknungs- und Kühlungszonen waren 10 m² bzw. 5 m². Die Temperatur der Wand der Trocknungszone wurde in Stufen auf 170°C erhöht. Entsprechend wurde der Durchsatz in Stufen auf 430 kg/h bei 170°C erhöht. Die Teilchen wurden dann zu einer Kühlzone geleitet, die bei einer Temperatur von 30°C betrieben wurde.
Dies führte zu Körnchen mit der folgenden Zusammensetzung:
Gerüststoffkörnchen B1 und B2
Die verwendeten Gerüststoffkörnchen waren im Handel erhältlich.

B1:: Körniges Natriumcitratdihydrat (von ADM)
B2:: Schichtsilicatkörnchen (SKS-6 von Hoechst).

Waschbasispulver F1 (für Vergleichsbeispiel A)
Die folgenden Waschmittelformulierungen wurden unter Verwendung eines Lödige-Mischers CB30 hergestellt, indem die verschiedenen Inhaltsstoffe miteinander vermischt wurden, gefolgt von einer Verdichtungsstufe in einem Lödige-Mischer KM300. Das Verfahren war im Wesentlichen, wie in EP-A 420 317 (Unilever) beschrieben.
Das PAS wurde in den Lödige CB30 als PAS-Pulver eingeleitet. Dieses Pulver bestand aus 45 Gew.-% PAS, Zeolith MAP und Carbonat und wurde in einem Lödige CB30 hergestellt durch Neutralisierung von PAS-Säure mit feinem Natriumcarbonat mit Zeolith MAP unter hoher Scherung. Das PAS-Pulver wurde kontinuierlich in den CB30 dosiert zusammen mit Zeolith MAP, SCMC, Citrat und leichter kalzinierter Soda. Eine Mischung der Ethoxylate und Fettsäure wurde in den Lödige CB30 dosiert ebenso wie eine 50%ige NaOH-Lösung, die die Fettsäure neutralisierte. Eine CB30-Geschwindigkeit von 1500 Upm wurde ange wendet. Das Pulver, das den CB30 verließ, war mit Zeolith MAP beschichtet und wurde in den KM300 gebracht, wo es unter mäßiger Scherung vermischt wurde. Aufgrund der Temperatur/des Feuchtigkeitsgehalts der Waschmittelzusammensetzung in dem KM300 war die Pulverzusammensetzung deformierbar und demzufolge fand eine Verdichtung statt.
Waschmittelzusammensetzungen 1, 2 und A
Vollständig formulierte Waschpulverzusammensetzungen wurden hergestellt mit den in der Tabelle unten gezeigten Formulierungen (Gew.-% in Mischung), indem die verschiedenen Inhaltsstoffe, die oben beschrieben wurden, vermischt wurden und andere Inhaltsstoffe, wie gezeigt, nachdosiert wurden. Die Schüttdichte überstieg in allen Fällen 600 g/l.
Rückstandsbewertungen und Bleichschädenbewertungen wurden bestimmt, wie oben beschrieben und sind wie unten gezeigt.
Die Zusammensetzungen der Erfindung zeigten sehr geringe Werte für Flecken, Teilchen und Filmbildung und sehr geringe Werte für Bleichschäden, insbesondere verglichen mit Vergleichsbeispiel A. Eindeutig zeigen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine deutliche Verbesserung gegenüber dem Vergleichsbeispiel.
Beispiele 1 und 2, Vergleichsbeispiel A Formulierungen und Ergebnisse
Beispiele 3 bis 5, Vergleichsbeispiel B
Pulver mit Zeolith als Gerüststoff und mit PAS und nichtionischem Tensid
Die folgenden Körnchen wurden verwendet:
Nichtionische Tensidkörnchen N1
Wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben.
Anionische Tensidkörnchen A1
Wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben.
Gerüststoffkörnchen B3
Eine Aufschlämmung von Zeolith MAP und Sokalan CP5 (von BASF) wurde sprühgetrocknet, was zu einem Pulver mit der folgenden Zusammensetzung führte:
Gerüststoffkörnchen B4 und B5
Zeolith MAP und Natriumcitratdihydrat wurden in einen Hochgeschwindigkeitsgranulator (Fukae FS30) dosiert. Zu dieser Pulvermischung wurde 40% Sokalan CP5 (von BASF) als Lösung zugegeben und die Granulierung fortgesetzt, bis ein Produkt mit guter Granulometrie erhalten wurde. Das Pulver wurde in einem Wirbelbett getrocknet, was zu einem Pulver mit der folgenden Formulierung führte (Gehalt in Gew.-%).
Waschbasispulver F2 (für Vergleichsbeispiel B)
Die folgende Waschmittelpulverformulierung wurde verarbeitet unter Verwendung eines Fukae FS30-Granulators. Die festen Inhaltsstoffe (Zeolith, 45% PAS-Körnchen, Natriumcitrat, SCMC, kalzinierte Soda) wurden in den Mischer dosiert und 20 Sekunden vorgemischt. Die Ethoxylate und die Fettsäure wurden in einem getrennten Gefäß bei einer Temperatur von 60°C vorgemischt. 50% NaOH-Lösung wurde zu dem Mischer zugegeben, um die Fettsäure zu verseifen, wonach die Mischung schnell in den Granulator dosiert wurde. Die Granulierung wurde durchgeführt unter Verwendung einer Rührgeschwindigkeit von 200 Upm und einer Hackergeschwindigkeit von 3000 Upm, bis eine befriedigende Teilchengröße erhalten wurde.
Das nichtionische Tensid war Imbentin (Markenzeichen) (von Kolb).
Die folgenden vollständig formulierten Pulver wurden hergestellt (Mengen in Gewichtsteilen):
Die Schüttdichte überschritt in allen Fällen 600 g/l.
Die folgenden Ergebnisse wurden bei dem oben beschriebenen Waschversuch erhalten.
Die Zusammensetzungen 3, 4, 5 und B haben im Wesentlichen den gleichen Gesamttensidgehalt und die gleiche Art; jedoch wurden in den Beispielen 3, 4 und 5 der vorliegenden Erfindung Gerüststoff, anionisches Tensid und nichtionisches Tensid im Wesentlichen in getrennte Teilchen aufgetrennt, wohingegen in Vergleichsbeispiel B diese Inhaltsstoffe in einem einzigen Grundpulver zusammen waren.
Beispiele 3, 4 und 5 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigten vergleichsweise niedrige Werte für die Flecken-, Teilchen- und Filmbildungsbewertung verglichen mit Vergleichsbeispiel B.
Beispiele 6 und 7, Vergleichsbeispiel C
Pulver mit Phosphat als Gerüststoff, die lineares Alkylbenzolsulfonat (LAS) und nichtionisches Tensid enthalten
Körnchen wurden wie folgt hergestellt:
Nichtionische Tensidkörnchen N2
Es wurden Körnchen hergestellt unter Verwendung der Methode für Körnchen N1 mit der folgenden Zusammensetzung:
Anionische Tensidteilchen A2
Lineare Alkylbenzolsulfonat-(LAS)-Körnchen wurden in einem Trockner/Granulator von VRV SpA, Italien, hergestellt. LAS-Säure wurde mit Natriumcarbonat wie folgt neutralisiert.
Lineare Natriumalkylbenzolsulfonatteilchen (NaLAS) wurden hergestellt, indem LAS-Säure mit Natriumcarbonat neutralisiert wurde. Weiterhin wurde Zeolith MAP als Schicht bildendes Mittel zudosiert. Eine Blitztrocknungsmaschine von VRV mit 1,2 m³ wurde verwendet mit drei gleichen Mantelabschnitten. Dosieröffnungen für Flüssigkeiten und Pulver waren direkt vor dem ersten heißen Abschnitt angeordnet, wobei im mittleren Mantelbereich angeordnete Dosierungsöffnungen in den letzten zwei Abschnitten verfügbar waren. Zeolith wurde über diese Öffnung im letzten Abschnitt zugegeben. Ein elektrisch betriebener Ölheizer lieferte die Erwärmung für die ersten beiden Mantelabschnitte. Prozesswasser mit Umgebungstemperatur mit 15°C wurde zum Kühlen des Mantels im letzten Abschnitt verwendet. Die Frischluftströmung durch den Reaktor wurde kontrolliert mit 10 bis 50 m³/kg/h, indem eine Umgehungsleitung für das Auslassdampfabsauggebläse geöffnet wurde. Alle Versuche wurden durchgeführt, während der Motor auf voller Geschwindigkeit war, was eine Spitzengeschwindigkeit von etwa 30 m/s ergab. Schneckenschleusen wurden so kalibriert, dass sie Natriumcarbonat und Zeolith MAP für die Schichtbildung dosierten. Natriumcarbonat und Flüssigkeiten wurden direkt vor dem ersten heißen Abschnitt zugegeben und das Zeolith-Schichtbildungsmittel wurde in den dritten Abschnitt, der kalt war, zugegeben. Der minimale Gehalt an Zeolith wurde den frei fließenden Körnchen, die den Trockner verließen, zugegeben.
Eine Manteltemperatur von 145°C wurde in den ersten zwei Abschnitten verwendet, mit einem geschätzten Durchsatz der Komponenten von 60 bis 100 kg/h. Ein Neutralisationsgrad von Alkylbenzolsulfonat von > 95% wurde erreicht. Die Schüttdichte, der Tensidgehalt und die Komprimierbarkeit der Teilchen wurden dann gemessen. Sie hatten die folgende Zusammensetzung:
Gerüststoffkörnchen B6
Natriumtripolyphosphat-(STP)-Pulver wurde kontinuierlich einem Schugi Flexomix-Granulator zugeführt, wobei eine 10%ige alkalische Natriumsilicatlösung gesprüht wurde. Das Material, das den Granulator verließ, wurde in einem Wirbelbett gekühlt, was zu einem körnigen Pulver mit der folgenden Zusammensetzung führte:
Gerüststoffkörnchen B7
Verdichtetes STP, Rhodiaphos LV von Rhône-Poulenc, wurde als Gerüststoffkörnchen verwendet.
Waschmittelbasispulver F3 (Vergleich)
Eine Mischung von Tensiden, Gerüststoffen, anderen waschaktiven Inhaltsstoffen und Wasser wurde sprühgetrocknet, was zur folgenden Zusammensetzung führte:
Diese Körnchen wurden gemischt und danach zudosiert, was die folgenden Formulierungen ergab:
Die Zusammensetzungen C, 6 und 7 waren ähnlich im Hinblick auf Tensidgehalt und Tensidart. In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen 6 und 7 waren jedoch die Tensidkomponenten in getrennte Teilchen getrennt und waren von der Gerüststoffkomponente getrennt. Als Ergebnis wurde gefunden, dass Rückstände und Bleichschäden überraschend gering waren.
Beispiele 8 und 9, Vergleichsbeispiel D
Pulver mit Zeolith als Gerüststoff, die LAS und nichtionisches Tensid enthalten
Die folgenden Körnchen wurden hergestellt:
Nichtionische Tensidkörnchen N3
Eine Mischung von Carbonat, Bicarbonat und Sokalan CP5 wurde sprühgetrocknet. Auf das entstehende Pulver wurde eine Mischung von Alkoholethoxylaten (3EO und 7EO) in einem Tellergranulator gesprüht, was zur folgenden Gesamtformulierung führte:
Anionische Tensidkörnchen A3
Das Verfahren wie für die Körnchen A2 wurde wiederholt unter Verwendung einer VRV-Maschine mit 2 m², um Körnchen herzustellen, die 71,4 Gew.-% LAS enthielten.
Gerüststoffkörnchen B4
Waren wie oben beschrieben.
Waschpulver F4 (für Vergleichsbeispiel D)
Die folgenden Waschmittelpulverformulierungen wurden verarbeitet unter Verwendung eines Lödige CB30, indem die verschiedenen Inhaltsstoffe miteinander vermischt wurden, woran sich eine Verdichtungsstufe in einem Lödige KM300 anschloss.
Diese verschiedenen Inhaltsstoffe wurden zu vollständig formulierten Pulvern zusammengefügt:
Die Rückstandsergebnisse (Dosierung in Maschine 70 g pro Wäsche) waren wie folgt:
Die Zusammensetzungen 8, 9 und D haben im Wesentlichen die gleiche Zusammensetzung im Hinblick auf Wirkstoffgehalt und Art. In den erfindungsgemäßen Beispielen 8 und 9 sind jedoch nichtionisches Tensid, anionisches Tensid und Gerüststoffkomponente im Wesentlichen in getrennten Körnchen aufgetrennt.
Als Ergebnis können beträchtliche Verbesserungen bei den Bewertungen für Flecken, Teilchen und Filme beobachtet werden.
Beispiele 10 und 11, Vergleichsbeispiele E, F und G
Pulver mit Zeolith als Gerüststoff, die LAS und nichtionisches Tensid enthalten
Die folgenden Körnchen wurden hergestellt.
Gerüststoffkörnchen B8
Ein Gerüststoffkörnchen wurde hergestellt, indem kontinuierlich Zeolith MAP, körniges Trinatriumcitrat und 40% Sokalan CP5-Lösung in einen Lödige CB30-Recycler dosiert wurden. Der CB30 wurde mit 1500 Upm betrieben. Das austretende Pulver wurde durch einen Lödige KM300 Flügelmischer (120 Upm) geführt, in dem die Verdichtung stattfand. Das entstehende Pulver wurde in einem Wirbelbett mit einer Lufttemperatur von 110°C getrocknet. Die Zusammensetzung der entstehenden Gerüststoffkörnchen war:
Nichtionische Tensidkörnchen N4
Nichtionische Tensidkörnchen N4 wurden hergestellt unter Verwendung von Siliciumdioxid (Sorbosil TC15 von Crosfield) als Träger. Sie wurden in einem Fukae FS30-Mischer hergestellt. Das folgende Verfahren wurde verwendet. Siliciumdioxid wurde in den Fukae dosiert und eine Mischung von nichtionischem Tensid und Fettsäure, die auf ungefähr 60°C erhitzt worden war, wurde zu den Feststoffen zugegeben, wonach eine 50%ige NaOH-Lösung oben aufgesprüht wurde. Direkt nach der Zugabe von NaOH wurde die Mischung granuliert unter Verwendung einer Rührgeschwindigkeit von 100 bis 200 Upm und einer Hackergeschwindigkeit von 3000 Upm. Die typische Granulierungszeit war 1 Minute. Das entstehende Pulver wurde mit Siliciumdioxid zu Schichten geformt und aus dem Granulator entfernt. Die Zusammensetzung der nichtionischen Körnchen I war wie folgt:
Nichtionische Tensidkörnchen N5
Diese Körnchen wurden hergestellt, indem zuerst eine Mischung aus Carbonat, Bicarbonat, Citrat und Sokalan CPS sprühgetrocknet wurde. Das sprühgetrocknete Material wurde in einen Lödige FM300 D dosiert, wonach nichtionisches Tensid aufgesprüht wurde. Der Lödige wurde mit einer Geschwindigkeit von 120 Upm betrieben, wobei die Hackmesser abgeschaltet waren. Das Aufsprühen wurde 12 Minuten lang durchgeführt. Die endgültige Zusammensetzung war wie folgt:
Nichtionische Tensidkörnchen NX (für Vergleichsbeispiel E)
Nichtionische Tensidkörnchen NX (für Vergleichsbeispiel E) wurden hergestellt, indem der sprühgetrocknete Träger, wie beschrieben, verwendet wurde. In diesem Fall wurde der sprühgetrocknete Träger mit Zeolith MAP vermischt, wonach nichtionisches Tensid zugemischt wurde und die Granulierung in einem Eirich RV02-Mischer durchgeführt wurde. Der Eirich wurde mit einer Rührgeschwindigkeit von 400 Upm betrieben. Die Granulierung wurde 10 Sekunden lang durchgeführt. Die endgültige Zusammensetzung war wie folgt:
Wie zu sehen ist, liegt der Zeolithgehalt bei diesen nichtionischen Körnchen klar über dem maximalen Gehalt von 10%, der für die vorliegende Erfindung angegeben ist.
Anionische Tensidkörnchen A4 und A5
Diese wurden mit der für die Körnchen A2 verwendeten Methode hergestellt. Anionische Tensidkörnchen A4 hatten die folgende Zusammensetzung:
Anionische Tensidkörnchen A5 wurden auf gleiche Weise hergestellt unter Verwendung einer VRV-Maschine mit 2 m³, hatten aber einen NaLAS-Gehalt von 70 Gew.-% und enthielten 20 Gew-% Zeolith 4A und 5 Gew.-% Zeolith MAP.
Anionische Tensidteilchen AX (für Vergleichsbeispiel F)
Anionische Tensidteilchen AX (für Vergleichsbeispiel F) wurden hergestellt, indem kontinuierlich LAS-Säure, Natriumcarbonat und Zeolith MAP in einen Lödige CB30-Recycler dosiert wurden. Das Produkt wurde in dem CB30 granuliert und in dem Wirbelbett gekühlt, um frei fließende Körnchen zu erhalten. Die Zusammensetzung der anionischen Tensidkörnchen AX war wie folgt:
Der NaLAS-Gehalt ist geringer als das Minimum von 60%, das für die vorliegende Erfindung angegeben ist.
Waschpulver wurden hergestellt, indem die unten gezeigten Formulierungen gemischt wurden. Die Beispiele 10 und 11 sind erfindungsgemäß, die Beispiele E, F und G sind Vergleichsbeispiele. Für Vergleichsbeispiel G wurde das Basispulver F4 verwendet.
Die Rückstandsbewertungen sind unten gezeigt. Eindeutig lieferten die erfindungsgemäßen Produkte bessere Ergebnisse als die Vergleichsbeispiele.
Wenn der Zeolithgehalt in den nichtionischen Körnchen zu hoch ist, wird ein hoher Grad an Rückständen und Farbstoffschädigung beobachtet (Vergleichsbeispiel E).
In ähnlicher Weise ist dann, wenn der Wirkstoffgehalt in den anionischen Körnchen zu gering ist, die Farbstoffschädigung hoch (Vergleichsbeispiel F).
Beispiele 12 und 13
Gerüststoffkörnchen B8, nichtionische Tensidkörnchen N5 und anionische Tensidkörnchen A1 und A5 waren wie in den Beispielen 10 und 11 beschrieben.
Nichtionische Tensidkörnchen N6
Nichtionische Tensidkörnchen N6 wurden hergestellt mit einem Verfahrensablauf, der aus einem Lödige CB30, gefolgt von einem Niro-Wirbelbett und einem Mogensen-Sieb bestand. Der Lödige CB30 wurde mit 1500 Upm betrieben. Wasser wurde verwendet, um den CB30-Mantel während des Verfahrens zu kühlen. Die Luftströmung in dem Niro-Wirbelbett war 900 bis 1000 m³/h. Der Gesamtstrom des Pulvers, der das Verfahren verließ, war im Bereich von 600 kg/h.
Siliciumdioxid (Sorbosil) (Markenzeichen) TC15 von Crosfield) wurde kontinuierlich in den CB30 dosiert, in den auch eine Mischung von nichtionischem Tensid (Lutensol AO7 von BASF) und Fettsäure (Pristerene 4916 von Unichema) über Dosierrohre dosiert wurde. Gleichzeitig wurden 50% NaOH zudosiert, um die Fettsäure zu neutralisieren. Diese Gruppe von festen und flüssigen Materialien wurde gemischt und in dem CB30 granuliert, wonach das entstehende Pulver in das Wirbelbett eintrat und mit Umgebungsluft gekühlt wurde. Feinanteile wurden aus dem Luftstrom mit einem Zyklon und Filtertüten abfiltriert. Grobe Teilchen (> 1400 μm) wurden aus dem Produkt mit dem Mogensen-Sieb abgetrennt.
Diese Körnchen wurden mit anderen nachdosierten Materialien vermischt, um erfindungsgemäße Produkte herzustellen:

Claims

Teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung oder -komponente mit einer Schüttdichte von mindestens 600 g/l und mit mindestens 10 Gew.-% eines organischen Waschmitteltensids und 10 bis 70 Gew.-% Detergenzgerüststoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung aus mindestens zwei verschiedenen körnigen Komponenten aufgebaut ist: i) Körnchen, die mindestens 60 Gew.-% anionisches Tensid enthalten und ii) Körnchen, die mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid, 0 bis weniger als 10 Gew.-% anionisches Tensid und 0 bis weniger als 10 Gew.-% Aluminosilicat enthalten und iii) gegebenenfalls Körnchen mit bis zu 100 Gew.-% Detergenzgerüststoff und 0 bis 10 Gew.-% nichtionischem und/oder anionischem Tensid.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1 bis 50 Gew.-% nichtionische Tensidkörnchen (ii) enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1 bis 30 Gew.-% nichtionische Tensidkörnchen (ii) enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1 bis 70 Gew.-% anionische Tensidkörnchen (i) enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Gerüststoffkörnchen (iii) mit bis zu 90 Gew.-% Gerüststoff und gegebenenfalls 0 bis 10 Gew.-% anionischem und/oder nichtionischem Tensid enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 80 Gew.-% Gerüststoffkörnchen (iii) enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15 bis 70 Gew.-% Gerüststoff enthält.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gerüststoff Alkalialuminosilicat ist.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Körnchen (i) mindestens 60 Gew.-% anionisches Tensid und gegebenenfalls 0 bis 40 Gew.-% Detergenzgerüststoff enthalten.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Körnchen (i), die mindestens 60 Gew.-% anionisches Tensid enthalten, weniger als 15 Gew.-% Aluminosilicatgerüststoff enthalten.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Körnchen (ii), die mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid enthalten, nichtionisches Tensid auf einem wasserlöslichen Trägermaterial enthalten, wobei das nichtionische Tensid in einem Anteil von 20 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Körnchen (ii), vorhanden ist.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Körnchen (ii), die mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid enthalten, nichtionisches Tensid auf einem wasserunlöslichen Trägermaterial aus Siliciumdioxid oder Aluminosilicat oder einer Mischung davon enthalten.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge an Waschmitteltensid in der Zusammensetzung mindestens 12 Gew.-% ist.
Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1 bis 40 Gew.-% nichtionisches Tensid enthält.
Teilchenförmige Waschmittelzusammensetzung oder -komponente nach Anspruch 1 mit einer Schüttdichte von mindestens 600 g/l und mit mindestens 10 Gew.-% Tensid und 15 bis 70 Gew.-% Gerüststoff, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mindestens drei verschiedenen körnigen Komponenten aufgebaut ist: i) Körnchen mit mindestens 60 Gew.-% anionischem Tensid, ii) 1 bis 30 Gew.-% Körnchen mit mindestens 20 Gew.-% nichtionischem Tensid, 0 bis weniger als 10 Gew.-% anionischem Tensid und 0 bis weniger als 10 Gew.-% Aluminosilicat, iii) Körnchen mit bis zu 90 Gew.-% Gerüststoff und 0 bis 10 Gew.-% anionischem und/oder nichtionischem Tensid.
Verfahren zur Herstellung einer Waschmittelpulverzusammensetzung oder -komponente nach Anspruch 1, umfassend die folgenden Stufen, dass: i) Körnchen mit mindestens 60 Gew.-% anionischem Tensid hergestellt werden, ii) Körnchen hergestellt werden, die mindestens 20 Gew.-% nichtionisches Tensid, 0 bis weniger als 10 Gew.-% anionisches Tensid und 0 bis weniger als 10 Gew.-% Aluminosilicat enthalten, iii) gegebenenfalls Körnchen hergestellt werden mit bis zu 100 Gew.-% Gerüststoff und gegebenenfalls 0 bis 10 Gew.-% nichtionischem und/oder anionischem Tensid und die Körnchen, die in den Stufen (i) und (ii) hergestellt wurden, und gegebenenfalls die in Stufe (iii) hergestellten Körnchen vermischt werden.