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Dokumentenidentifikation DE10020767B4 04.12.2008
Titel Textilwaschmittel mit Niedrigtemperaturbleiche
Anmelder Weber, Rudolf, 40589 Düsseldorf, DE
Erfinder Weber, Rudolf, 40589 Düsseldorf, DE
DE-Anmeldedatum 27.04.2000
DE-Aktenzeichen 10020767
Offenlegungstag 17.01.2002
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 04.12.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.12.2008
IPC-Hauptklasse C11D 3/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse C11D 3/395(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft wasserlösliche, bleichmittelhaltige Waschmittel und Waschhilfsmittel, die bei 20–30°C Anwendungstemperatur Bleichergebnisse bei der Entfernung von bleichbaren Flecken ergeben, die sonst nur bei 60 bzw. 95°C zu erreichen sind. Durch dieses wirkungsvolle Bleichen bei so niedrigen Anwendungstemperaturen ergibt sich außerdem eine gesteigerte Keimreduzierung und damit verbunden verbesserte hygienische Bedingungen. Zusätzlich resultiert eine deutliche Herabsetzung des zum Waschen und Bleichen notwendigen Energiebedarfs.

Beim gegenwärtigen Stand der Waschmittelchemie werden zum Bleichen bei 95 und 60°C Natriumperborat Tetra- oder Monohydrat bzw. Natriumpercarbonat angewandt. Um die Bleichwirkung bei 60°C zu verstärken wird Tetraacetylethylendiamin (TAED) als Bleichaktivator eingesetzt. Durch die Bleichaktivierung ergeben sich bei 60°C akzeptable Bleichergebnisse, bei niedrigen Wasch- bzw. Bleichtemperaturen, z. B. 40 oder 30°C, wird die Entfernung von bleichbaren Anschmutzungen unbefriedigend.

Um bei 30°C gute Bleichergebnisse zu bekommen müssen bleichend wirkende Substanzen, die in diesem Temperaturbereich bleichaktiven Sauerstoff freigeben, eingesetzt werden. Diese Eigenschaft zeigen Imidoperoxicarbonsäuren (PAP). Der Einsatz in Universalwaschmittel oder bleichenden Waschhilfsmitteln ist, wie sich zeigte, mit neuen Bedingungen bei der Gestaltung des Alkaligerüstes verbunden, wie dies im Rahmen dieser Anmeldung gezeigt wird.

Die Entwicklungen wurden mit Phthalimidoperoxihexansäure durchgeführt, wobei die Aufgabe darin bestand, diese PAP in ein Gerüst von wasserlöslichen Alkalien zu integrieren, die für eine gute Waschwirkung erforderlich sind. So mussten sich Alkalien mit hohen pH-Werten, z. B. Schichtsilikat, pH über 11, einsetzen lassen. Es durfte nicht nur die Bleichwirkung optimiert werden, sondern es musste gleichzeitig die Verhinderung von Gewebeinkrustationen und eine gute Waschwirkung gegenüber Pigmentanschmutzungen bei niedrigen Waschtemperaturen von 30°C gegeben sein.

Das Optimum an Bleichwirkung wird bei Phthalimidoperoxihexansäure im Bereich um pH 9,5 erzielt. Dieser pH-Bereich musste in alkalischen und PAP-haltigen Vollwaschmitteln und bei der Kombination zwischen PAP-haltigen bleichenden Waschhilfsmitteln und stark alkalischen bleichmittelfreien Waschmitteln erreicht werden.

Zur Erreichung des optimalen pH-Wertes wurde eine im Waschmittelbereich allgemein nicht übliche Abpufferung der relativ starken alkalischen Reaktionen durch Alkalisilikate, insbesondere Schichtsilikat mit Hilfe von Zitronensäure vorgenommen. Neben der pH-Werteinstellung wurde durch Umsetzung der Anteile von Na-Hydrogencarbonat bzw. Na-Carbonat in der Rezeptur Natriumcitrat erhalten, das die Bindung der Wasserhärte als Komplexbildner übernimmt. Citronensäure bzw. deren Na-Salze haben bei niedrigen Waschtemperaturen ein gutes Ca-Bindevermögen (besser als Na-Triphosphat), sodass neben der optimalen pH-Werteinstellung noch ein sehr gutes Ca-Bindevermögen zur Verhinderung von Ablagerungen gegeben ist.

Ein Einsatz von Natriumcitrat allein als Rezepturbestandteil führt nicht zu der gewünschten pH-Werteinstellung. Die beschriebene Reaktion zwischen Citronensäure und den mitverwendeten Carbonaten ergibt erwartungsgemäß eine starke sprudelnde CO2-Entwicklung.

Als Beispiel werden Rezepturen angeführt, die unter Verwendung der Phthalimidoperoxihexansäure erprobt wurden.

1. Vollwaschmittel HT:

  • 3,6% Fettalkoholsulfat C12-C18
  • 9,5% Fettalkoholpolyglycolether
  • 23,0% Schichtsilikat SKS-6
  • 6,0% Polyaspartat
  • 12,5% Na-Carbonat
  • 14,4% Na-Hydrogencarbonat
  • 0,5% Enzyme (Protease/Amylase)
  • 11,5% Phthalimidoperoxihexansäure (PAP)
  • 16,0% Citronensäure
  • 1,5% Carboximethylcellulose
  • 1,5% Silicon/Paraffin-Schauminhibitor

2. Bleichmittelhaltiges Waschhilfsmittel – Proweiß spezial

  • 11,5% Phthalimidoperoxihexansäure (PAP)
  • 17,0% Natriumpercarbonat
  • 5,0% Tetraacetylethylendiamin (TAED)
  • 41,5% Natriumhydrogenarbonat
  • 25,0% Zitronensäure

3. Bleichmittelfreies Buntwaschmittel – Grundwaschmittel

  • 4,0% Alkylpolyglucosid (APG)
  • 3,0% Fettalkoholsulfat (FAS)
  • 10,0% Fettalkoholethoxilat (FASO)
  • 36,0% Schichtsilikat SKS-6
  • 21,75% Natriumcarbonat
  • 16,0% Natriumhydrogencarbonat
  • 1,0% Carboximethylcellulose
  • 0,25% Cellulase
  • 0,25% Verfärbungsinhibitor PVI/PVP
  • 7,5% Polyaspartat
  • 0,25% Silicon/Paraffin-Schauminhibitor

Beeinflussung des pH-Wertes

Um den pH-Wert von stark alkalischen Lösungen auf das für PAP notwendige Niveau zu bringen wird mit einer Kombination von Natriumhydrogencarbonat und Zitronensäure gearbeitet. Dabei wird der pH-Wert auf den vom Bleichmittel bevorzugten Bereich gebracht.

Bei der Kombination von

Rezeptur 2. – pH 6,52 – und

Rezeptur 3. – pH 11,3 –

wird ein zum Bleichen geeigneter pH-Wert von 9,18 erhalten.

Neben der pH-Einstellung erfolgt die Bildung von Na-Citrat. Natriumcitrat bindet bei niedrigen Waschtemperaturen die Wasserhärte sehr gut, wodurch gleichzeitig weiches Wasser vorliegt und somit Ablagerungen auf Textilien und Waschmaschinenbauteilen verhindert werden.

Nach dem gleichen Prinzip arbeitet die pH-Einstellung in Verbindung mit der Wasserenthärtung bei dem Vollwaschmittel der Rezeptur 1. Der pH-Wert liegt bei dieser Rezeptur bei 8,98.


Anspruch[de]
Mittel auf Basis wasserlöslicher Substanzen, dadurch gekennzeichnet, dass es 2–16 Gew.-% anionische Tenside, 4–20 Gew.-% nichtionische Tenside, 12–50 Gew.-% Waschalkalien aus der Gruppe der Silikate, 3–12 Gew.-% Polyaspartat, 8–18 Gew.-% Natriumcarbonat, 10–45 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat, 3–30 Gew.-% Phthalimidoperoxihexansäure und mehr als 20 und bis zu 30 Gew.-% Zitronensäure enthält. Mittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Waschalkalien um Schichtkieselsäuresilikate (SKS) handelt. Mittel bestehend aus 7–30 Gew.-% Phthalimidoperoxihexansäure, 10–30 Gew.-% Zitronensäure, 8–18 Gew.-% Natriumcarbonat und 22–45 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat. Mittel bestehend aus 3–30 Gew.-% Phthalimidoperoxihexansäure, 10–30 Gew.-% Zitronensäure, 15–50 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat, 8–24 Gew.-% Natriumpercarbonat und 3–10 Gew.% Tetraacetylethylendiamin (TAED). Verwendung des Mittels gemäß Anspruch 3 oder 4 als Zusatz zu einem bleichmittelfreien Grundwaschmittel. Verfahren zur Herstellung der Mittel gemäß einem der Ansprüche 1–4 mittels gängiger Mischverfahren in bekannter Weise.






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