DE69316918T2

DE69316918T2 - Waschmittelzusammensetzungen

Info

Publication number: DE69316918T2
Application number: DE69316918T
Authority: DE
Inventors: Malcolm Carter; Mark Houghton; Michael Hull
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1992-11-16
Filing date: 1993-11-15
Publication date: 1998-05-28
Anticipated expiration: 2013-11-16
Also published as: JPH08503241A; EP0670888A1; EP0670888B1; ES2111778T3; WO1994011488A1; DE69316918D1; AU5431394A

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft partikuläre Waschmittelzusammensetzungen, die nichtionische oberflächenaktive Substanzen enthalten. Die Erfindung betrifft insbesondere partikuläre Waschmittelzusammensetzungen, die eine hohe Schüttdichte aufweisen.

Hintergrund und Stand der Technik

Nichtionische oberflächenaktive Substanzen haben vorteilhafte Reinigungseigenschaften, wenn sie in Waschmittelformulierungen enthalten sind, da sie beim Entfernen hydrophober Schmutzstoffe, wie beispielsweise Kohlenwasserstofföle, komplexe Fette und andere langkettige, ungesättigte und gesättigte Glyceride, besonders wirksam sind.
Wenn partikuläre Waschmittelzusammensetzungen, die nichtionische oberflächenaktive Substanzen enthalten, jedoch mit wäßrigen Lösungen in Kontakt kommen, neigen die nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen dazu, viskose Phasen zu bilden, die die Abgabe aus dem Spender einer automatischen Waschmaschine oder aus einer Abgabevorrichtung behindern und eine schlechte Auflösung und Dispersion in der Waschflüssigkeit ergeben. Nichtionische oberflächenaktive Substanzen mit einem geringen Grad an Ethoxylierung, die wegen ihrer Waschkraft bei öligem Schmutz eingesetzt werden, sind in dieser Hinsicht besonders problematisch.
In Pulvern mit hoher Schüttdichte ist das Problem verschärft, da der Kapillardurchmesser der Pulverschüttschicht kleiner ist als in Pulvern geringerer Schüttdichte und das Eindringen von Wasser daher langsamer ist. Die Abgabeprobleme haben sich mit Pulvern, die wasserunlösliche Gerüststoffe, wie beispielsweise Alkalimetallaluminiumsilicate enthalten, auch als besonders akut herausgestellt.
Es ist nun gefunden worden, das die Schwierigkeit ein Waschmittelpulver herzustellen, das nichtionische oberflächenaktive Substanzen aus ethoxyliertem Alkohol enthält und gute Abgabe- und Auflöseeigenschaften hat, ohne die Notwendigkeit irgendwelcher verfahrenstechnischer Veränderungen, durch die Verwendung von hochverzweigten, niedrigethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen und den Ausschluß von weniger verzweigten Materialien mit niedrigen Ethoxylierungsgraden behoben werden kann. Zur gleichen Zeit wird ein weiterer Vorteil, eine bessere Waschkraft bei niedrigen Waschtemperaturen, erreicht.
Sprühgetrocknete, auf Phosphat aufgebaute Waschmittelpulver herkömmlicher Schüttdichte, die hochverzweigte, nichtionische oberflächenaktive Substanzen enthalten, werden in GB 1 560 076 (Procter & Gamble) und GB 2 020 688B (Unilever) offenbart.
Waschmittelpulver hoher Schüttdichte, die nichtionische oberflächenaktive Substanzen enthalten, werden im Stand der Technik beschrieben, und Listen geeigneter nichtionischer oberflächenaktiver Substanzen für einen möglichen Einschluß in solche Pulver können einige hochverzweigte Materialien enthalten, wie zum Beispiel in EP 513 824A (Kao), EP 342 043A (Procter & Gamble) und EP 364 881A (Henkel). Jedoch ist keine Bevorzugung verzweigter, nichtionischer oberflächenaktiver Substanzen oder eine besondere Offenbarung ihrer Verwendung in einem Pulver hoher Schüttdichte im Stand der Technik bekannt.
Die JP-A-3265699 offenbart eine granulare Waschmittelzusammensetzung hoher Schüttdichte, die eine anionische oberflächenaktive Substanz und eine nichtionische oberflächenaktive Substanz enthält. Die nichtionische oberflächenaktive Substanz kann linear oder verzweigt sein.
Die JP-A-1020299 offenbart eine granulare Waschmittelzusammensetzung hoher Schüttdichte, die eine anionische und eine nichtionische oberflächenaktive Substanz, Zeolith, Silicat und Natriumsulfit enthält. Die nichtionische oberflächenaktive Substanz kann linear oder verzweigt sein.

Erklärung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt demgemäß eine partikuläre Waschmittelzusammensetzung zur Verfügung, die eine Schüttdichte von mindestens 600 g/l hat und ein oberflächenaktives Substanzsystem umfaßt, das eine nichtionische oberflächenaktive Substanz, mindestens ein Waschmittelgerüststoff und wahlweise andere Waschmittelbestandteile umfaßt, worin die nichtionische oberflächenaktive Substanz eine verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz umfaßt, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;- aliphatischer Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung (hierin definiert als das Gewichts% des Alkohols, das aus verzweigtem Material aufgebaut ist) von mindestens 40 Gew.-% und mit einem durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist, und das oberflächenaktive Substanzsystem im wesentlichen frei von nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen aus ethoxyliertem Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung von weniger als 40 Gew.-% und einem Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist.
Die Erfindung stellt ferner die Verwendung einer verzweigtkettigen, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz zur Verfügung, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;-aliphatischer Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung von mindestens 40 Gew.-% (basierend auf dem Alkohol) und mit einem durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist, zur Verbesserung der Löslichkeit und/oder der Lösungsgeschwindigkeit einer partikulären Waschmittelzusammensetzung mit einer Schüttdichte von mindestens 600 g/l.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Das oberflächenaktive Substanzsystem

Die Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung sind durch ein oberflächenaktives Substanzsystem gekennzeichnet, das als einen wesentlichen Bestandteil eine verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz mit einem geringen Grad an Ethoxylierung enthält.
Wie unten genauer erläutert, ist es innerhalb des Bereichs der Erfindung, daß weitere ethoxylierte nichtionische oberflächenaktive Substanzen, außerhalb der oben definierten, speziell ausgeschlossenen Klasse, zusätzlich anwesend sind.
Es ist auch innerhalb des Bereichs der Erfindung, daß weitere oberflächenaktive Substanzen, anders als ethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanzen, anwesend sind.
Die Gesamtmenge an waschmittelaktivem Material (oberflächenaktive Substanz) in den Zusammensetzungen der Erfindung ist geeigneterweise von 5 bis 50 Gew.-%. Von besonderem Interesse sind Hochleistungszusammensetzungen, die relativ hohe Mengen an oberflächenaktiver Substanz enthalten, bevorzugt von 10 bis 50 Gew.-% und bevorzugter von 15 bis 50 Gew.-%.

Die verzweigtkettige, ethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanz

Die verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz hat einen Grad an Verzweigung von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt mindestens 50 Gew.-%. Der Grad an Verzweigung wird hier als das Gewichtsprozent an verzweigtem Material (Material, das irgendeine Verzweigung in dem Molekül enthält) in dem Stammalkohol des Ethoxylats definiert. Dieser kann zum Beispiel durch NMR oder durch gaschromatographische Massenspektrometrie bestimmt werden. Für handelsübliche Materialien ist die Information normalerweise von dem Hersteller verfügbar.
Ein Grad an Verzweigung von bis zu 100 Gew.-% ist prinzipiell annehmbar, vorausgesetzt, daß keine quartären Kohlenstoffatome vorliegen, aber aus Umweltschutzgründen wird ein Grad an Verzweigung, der 70 Gew.-% nicht übersteigt, im allgemeinen bevorzugt. Ein bevorzugter Bereich für den Grad an Verzweigung ist von 45 bis 70 Gew.-%.
Bevorzugt sind 20 bis 50% der Kohlenstoffatome (des Alkohols) in Seitenketten angeordnet. Seitenketten sind als alle Ketten definiert, die nicht die Hauptkette sind, die als die längste in dem Molekül identifizierbare Kette definiert ist.
Der Grad an Ethoxylierung der verzweigtkettigen, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz ist von 2 bis 6, bevorzugt von 2,5 bis 4.
Es kann für die verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz vorteilhaft sein, eine Alkylkettenlänge von weniger als C&sub1;&sub2;, bevorzugt von C&sub9; bis C11,5, zu haben, wie beschrieben und beansprucht in unseren ebenfalls anhängigen Anmeldungen mit dem gleichen Datum, WO-A-9411487 und WO-A-9411488, beide am 26.05.94 veröffentlicht. Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden allerdings auch mit längerkettigen Materialien beobachtet.
Für den Gehalt an freiem Alkohol in der nichtionischen oberflächenaktiven Substanz ist es bevorzugt, daß dieser weniger als 5 Gew.-% ist, bevorzugter weniger als 1 Gew.-%.
Verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanzen, die für eine Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen die in Tabelle 1 aufgelisteten, im Handel erhältlichen Materialien ein. (* bezeichnet Handelsmarke). Mischungen dieser Materialien können auch verwendet werden, um Zwischengrade an Ethoxylierung zu erzielen. TABELLE 1
Die Kettenverteilungen einiger hochverzweigter, nichtionischer oberflächenaktiver Substanzen (Gewichtsprozent, basierend auf dem Stammalkohol), die in den Zusammensetzungen der Erfindung bevorzugt verwendet werden, sind unten angegeben. Lialet 125 Serie von Enichem Lialet 111 Serie von Enichem
Beispiele für niedrigethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanzen außerhalb der oben gegebenen Definition schließen die in Tabelle 2 aufgelisteten ein. TABELLE 2
Die Kettenlängenverteilungen einiger dieser Materialien werden unten angegeben. Dobanol 25 Serie von Shell Dobanol 91 Serie von Shell Synperonic Serie von ICI

Höherethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanzen

Wie bereits gesagt, sind niedrigethoxylierte (2-6 EO), nichtionische oberflächenaktive Substanzen, die weniger hoch verzweigt sind, von den Zusammensetzungen der Erfindung ausgeschlossen. Nichtionische oberflächenaktive Substanzen mit einem höheren Grad an Ethoxylierung können jedoch zusätzlich vorhanden sein. Dies ist ein Vorteil im Hinblick auf die Waschkraft. Diese können entweder hochverzweigt (mindestens 40 Gew.-%) oder weniger hoch verzweigt (weniger als 40 Gew.-%) sein, wobei die Verwendung beider innerhalb des Bereichs der Erfindung ist.
Ein bevorzugtes nichtionisches oberflächenaktives Substanzsystem in Zusammensetzungen der Erfindung umfaßt daher:
(a) eine verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;-aliphatischer Alkohol ist, der einen Grad an Kettenverzweigung von mindestens 40 Gew.-% und einen durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 hat, und
(b) eine nichtionische oberflächenaktive Substanz, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;-aliphatischer Alkohol ist, der einen durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 6,5 bis 10 hat, bevorzugt von 6,5 bis 8.
Beispiele für nichtionische oberflächenaktive Substanzen höherer Ethoxylierung und höherer Verzweigung innerhalb der Definition (b), die in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden können, schließen die höherethoxylierten Analogen der in Tabelle 1 oben aufgelisteten, hochverzweigten Materialien ein, zum Beispiel Lialet 125-7.
Überraschenderweise kann jedoch eine bessere Pulverauflösung beobachtet werden, wenn die höher ethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanz weniger hoch verzweigt ist.
Ein vorteilhaftes nichtionisches oberflächenaktives Substanzsystem in den Zusammensetzungen der Erfindung umfaßt daher:
(a) eine verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;-aliphatischer Alkohol ist, der einen Grad an Kettenverzweigung von mindestens 40 Gew.-% und einen durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 hat, und
(b) eine nichtionische oberflächenaktive Substanz, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;-aliphatischer Alkohol ist, der einen Grad an Kettenverzweigung von weniger als 40 Gew.-% und einen durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 6,5 bis 10, bevorzugt von 6,5 bis 8, hat.
Beispiele für nichtionische oberflächenaktive Substanzen innerhalb der Definition (b) schließen die höherethoxylierten Analogen der in Tabelle 2 oben aufgelisteten, weniger verzweigten Materialien ein, zum Beispiel Synperonic A7, Lorodac LS 7L, Dobanol 23-7, Dobanol 25-7.
Nichtionische, waschaktive Verbindungen liegen geeigneterweise in den Zusammensetzungen der Erfindung in einer Gesamtmenge von 2 bis 50 Gew.-%, bevorzugt von 5 bis 30 Gew.-%, vor.

Andere waschaktive Verbindungen

Wie zuvor angegeben dürfen, vorausgesetzt, daß die nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen der oben speziell ausgeschlossenen Klasse abwesend sind, andere waschaktive Materialien in den Zusammensetzungen der Erfindung vorliegen.
Anderes vorliegendes waschaktives Material als die nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen können andere anionische (Seife oder Nichtseife), kationische, zwitterionische, amphotere oder jede Kombination dieser oberflächenaktiven Substanzen sein.
Anionische, waschaktive Verbindungen können in einer Menge von 0 bis 40 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 20 Gew.-%, vorliegen. Es ist bevorzugt, wenn das Verhältnis von nichtionischer oberflächenaktiver Substanz zu anionischer oberflächenaktiver Substanz im Bereich von 2:8 bis 9:1 ist.
Synthetische, anionische oberflächenaktive Substanzen sind dem Fachmann wohlbekannt. Beispiele schließen Alkylbenzolsulfonate, insbesondere lineare Natriumalkylbenzolsufonate mit einer Alkylkettenlänge von C&sub8;-C&sub1;&sub5;; primäre und sekundäre Alkylsufate, insbesondere primäre Natrium-C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub5;-alkoholsulfate, Olefinsulfonate; Alkansulfonate; Dialkylsulfosuccinate und Fettsäureestersulfonate ein.
Es kann auch erwünscht sein, eine oder mehrere Seifen von Fettsäuren einzuschließen. Dieses sind bevorzugt Natriumseifen, die von natürlich vorkommenden Fettsäuren abgeleitet sind, zum Beispiel die Fettsäuren von Kokosnußöl, Rindertalg, Sonnenblumen- oder gehärtetem Rapssamenöl.

Bevorzugte oberflächenaktive Substanzsysteme

Besonders bevorzugte Zusammensetzungen gemäß der Erfindung enthalten oberflächenaktive Substanzsysteme, die im wesentlichen aus einer wie oben definierten verzweigtkettigen, ethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz in Kombination mit einem linearen Alkylbenzolsulfonat (LAS) oder primären Alkoholsulfat (PAS) oder beiden bestehen.
Oberflächenaktive Substanzsysteme von besonderem Interesse bestehen im wesentlichen aus
(i) von 40 bis 100 Gew.-% aus der ethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz und
(ii) von 0 bis 60 Gew.-% aus linearem Alkylbenzolsulfonat und/oder primärem C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Alkoholsulfat.

Waschmittelgerüststoffe

Die Waschmittelpulver der Erfindung enthalten einen oder mehrere Waschmittelgerüststoffe, geeigneterweise in einer Menge von 5 bis 80 Gew.-%, bevorzugt von 20 bis 60 Gew.-%.
Die Erfindung ist insbesondere auf Zusammensetzungen anwendbar, die Alkalimetallaluminiumsilicate als Gerüststoffe enthalten.
Alkalimetall- (bevorzugt Natrium-) -aluminiumsilicate können im allgemeinen in Mengen von 5 bis 60 Gew.-% (wasserfreie Basis) der Zusammensetzung, bevorzugt von 25 bis 55 Gew.-%, und geeigneterweise in einer Hochleistungswaschmittelzusammensetzung von 25 bis 48 Gew.-% eingearbeitet werden.
Die Alkalimetallaluminiumsilicate können entweder kristallin oder amorph oder Mischungen daraus sein, mit der allgemeinen Formel:
0,8-1,5 Na&sub2;O. Al&sub2;O&sub3;. 0,8-6 SiO&sub2;
Diese Materialien enthalten etwas gebundenes Wasser und es ist erforderlich, daß sie eine Calciumionen-Austauschkapazität von mindestens 50 mg CaO/g haben. Die bevorzugten Natriumaluminiumsilicate enthalten 1,5-3,5 SiO&sub2;-Einheiten (in der Formel oben). Sowohl die amorphen als auch die kristallinen Materialien können leicht durch Reaktion zwischen Natriumsilicat und Natriumaluminat hergestellt werden, wie ausführlich in der Literatur beschrieben.
Geeignete kristalline Natriumaluminiumsilicat Ionenaustausch- Waschmittelgerüststoffe werden zum Beispiel in der GB-A-1 429 143 (Procter & Gamble) beschrieben. Die bevorzugten Natriumaluminiumsilicate dieses Typs sind die gut bekannten im Handel erhältlichen Zeolithe A und X und Mischungen davon.
Das Zeolith kann das im Handel erhältliche Zeolith 4A sein, das jetzt in Waschmittelpulvern weit verbreitet verwendet wird.
Alternativ ist der in die Zusammensetzungen der Erfindung eingearbeitete Zeolithgerüststoff das maximum Aluminiumzeolith P (Zeolith MAP), wie in EP 384 070A (Unilever) beschrieben und beansprucht. Das Zeolith MAP ist definiert als ein Alkalimetallaluminiumsilicat des Zeolith P-Typs mit einem Silicium zu Aluminium Verhältnis, das 1,33 nicht übersteigt, bevorzugt im Bereich von 0,90 bis 1,33 und bevorzugter im Bereich von 0,90 bis 1,20.
Besonders bevorzugt wird Zeolith MAP mit einem Silicium zu Aluminium Verhältnis, das 1,07 nicht übersteigt. Die Calcium- Bindungskapazität von Zeolith MAP ist im allgemeinen mindestens 150 mg CaO pro g an wasserfreiem Material.
Andere Gerüststoffe können auch in die Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung eingeschlossen werden, wenn notwendig oder erwünscht.
Anorganische Gerüststoffe, die vorliegen dürfen, schließen Natriumcarbonat ein, wenn erwünscht in Kombination mit einem Kristallisationskeim für Calciumcarbonat, wie in GB-A-1 437 950 (Unilever) offenbart. Organische Gerüststoffe, die vorliegen dürfen, schließen ein: Polycarboxylatpolymere, wie Polyacrylate, Acryl/Malein-Copolymere und Acrylphosphinate; monomere Polycarboxylate, wie Citrate, Gluconate, Oxydisuccinate, Glycerinmono- -di- und -trisuccinate, Carboxymethyloxysuccinate, Carboxymethyloxymalonate, Dipicolinate, Hydroxyethyliminodiacetate, Alkyl- und Alkenylmalonate und -succinate; und sulfonierte Fettsäuresalze. Es ist nicht beabsichtigt, daß diese Liste vollständig ist.
Gerüststoffe, sowohl anorganisch als auch organisch, liegen bevorzugt in Form des Alkalimetallsalzes vor, insbesondere des Natriumsalzes.
Insbesonders bevorzugte Zusatzgerüststoffe sind Polycarboxylatpolymere, insbesondere Polyacrylate und Acryl/Malein-Copolymere, geeigneterweise verwendet in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 1 bis 10 Gew.-%; und monomere Polycarboxylate, insbesondere Zitronensäure und ihre Salze, geeigneterweise verwendet in Mengen von 3 bis 35 Gew.-%, bevorzugter von 5 bis 30 Gew.-%.
Bevorzugte Zusammensetzungen der Erfindung enthalten bevorzugt nicht mehr als 5 Gew.-% anorganischer Phosphatgerüststoffe und sind erwünschterweise im wesentlichen frei von Phosphatgerüststoffen.
Die Zusammensetzungen gemäß der Erfindung können Alkalimetall-, bevorzugt Natrium-, -carbonat enthalten, um die Waschkraft zu steigern und die Verarbeitung zu erleichtern. Natriumcarbonat kann im allgemeinen in Mengen vorliegen, die von 1 bis 60 Gew.-%, bevorzugt von 2 bis 40 Gew.-% und am geeignetsten von 2 bis 13 Gew.-% reichen. Zusammensetzungen, die frei von Alkalimetallcarbonat sind, liegen jedoch auch im Bereich der Erfindung.

Andere Bestandteile

Vollständig zubereitete Waschmittelzusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können zusätzlich alle geeigneten, normalerweise beteiligten Bestandteile enthalten, zum Beispiel anorganische Salze, wie Natriumsilicat oder Natriumsulfat; organische Salze, wie Natriumcitrat; Antischmutzredepositionshilfsmittel, wie Cellulosederivate und Acrylat- oder Acrylat/Maleatpolymere; Fluoreszenzmittel, Bleichmittelvorläufer und Bleichmittelstabilisatoren; proteolytische und lipolytische Enzyme; Färbemittel; gefärbte Körnchen; Duftstoffe; Schaumkontrollmittel; Textilweichmacherverbindungen.

Verarbeitungs- und Pulvereigenschaften

Die partikulären Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung können im Prinzip mit jedem der verfügbaren Turm- (Sprühtrocknung), nicht Turm- (Granulation) oder Kombinationsverfahren hergestellt werden.
Von besonderem Interesse sind Zusammensetzungen mit hoher Schüttdichte - mindestens 600 g/l, bevorzugt mindestens 700 g/l und bevorzugter mindestens 800 g/l - die durch Granulation und/oder Verdichtung in einem Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator hergestellt werden können.
Der Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator, auch bekannt als ein Hochgeschwindigkeitsmischer/Verdichter, kann eine diskontinuierliche Maschine, wie die Fukae (Handelsmarke) FS, oder eine kontinuierliche Maschine, wie die Lödige (Handelsmarke) Recycler CB30, sein. Geeignete Verfahren werden zum Beispiel in EP 340 013A, EP 367 339A, EP 390 251A, EP 420 417A und EP 506 184A (Unilever) beschrieben.
Ein geeignetes Verfahren umfaßt das Sprühtrocknen einer Aufschlämmung von verträglichen, wärmeunempfindlichen Bestandteilen, einschließlich Zeolith und allen anderen Gerüststoffen, und zumindest einen Teil der waschaktiven Verbindungen: das Verdichten des resultierenden Grundpulvers in einem diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator; und dann das Aufsprühen oder Nachdosieren derjenigen Bestandteile, zum Beispiel Bleichmittel, Enzyme, die für eine Verarbeitung über die Aufschlämmung ungeeignet sind.
Nach einem anderen Verfahren kann der Sprühtrocknungsschritt ganz weggelassen werden, wobei ein Grundpulver hoher Schüttdichte direkt aus seinen es aufbauenden Rohmaterialien hergestellt wird, durch Mischen und Granulieren in einem Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator und dann das Nachdosieren von Bleichmittel und anderen Bestandteilen, wie in dem Sprühtrocknungs/nach Turm- Verdichtungsweg.
Im allgemeinen werden die anorganischen Gerüststoffe und anderen anorganischen Materialien (zum Beispiel Zeolith, Natriumcarbonat) mit den oberflächenaktiven Substanzen granuliert, die als Bindemittel und Granulations- oder Agglomerationsmittel wirken. Wo eine anorganische oberflächenaktive Substanz, wie beispielsweise PAS, vorliegt, kann eine bewegliche oberflächenaktive Substanzmischung, wie in EP 265 203A (Unilever) oder EP 507 402A (Unilever) beschrieben, geeigneterweise verwendet werden. Alle zuvor genannten wahlweisen Bestandteile können an jeder geeigneten Stufe in den Verfahren eingearbeitet werden. In Übereinstimmung mit normaler Waschmittelpulver-Herstellungstechnik werden die Bleichbestandteile (Bleichmittel, Bleichmittelvorläufer, Bleichmittelstabilisatoren), proteolytischen und lipolytischen Enzyme, gefärbten Körnchen, Duftstoffe und Schaumkontrollkörnchen am geeignetsten zu dem dichten, granularen Produkt zugemischt (nachdosiert), nachdem es den Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator verlassen hat.
Die niedrigethoxylierten, hochverzweigten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen, die die vorliegende Erfindung betrifft, werden normalerweise nicht in das Grundpulver eingeschlossen, sondern werden mit dem fertigen Grundpulver vermischt, zum Beispiel aufgesprüht. Nichtionische oberflächenaktive Substanzen höherer Ethoxylierung können in das Grundpulver eingeschlossen oder nachher zugegeben werden oder beides. Bevorzugt wird zumindest ein Teil einer jeden höherethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz in das Grundpulver eingeschlossen, während entweder eine niedrigethoxylierte oberflächenaktive Substanz allein oder eine Mischung aus höher- und niedrigethoxylierter nichtionischer oberflächenaktiver Substanz nachher zugegeben wird.

BEISPIELE

Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiel veranschaulichen die Erfindung. Beispiele, die durch Nummern bezeichnet sind, sind in Übereinstimmung mit der Erfindung, die durch Buchstaben bezeichneten sind zum Vergleich. Teile und Prozentangaben sind in Gewicht, wenn nicht anders angegeben.

Beispiele 1 und 2, Vergleichsbeispiele A und B

Partikuläre Waschmittelzusammensetzungen wurden durch Sprühtrocknen wäßriger Aufschlämmungen zur Bildung von Grundpulvern (einschließlich nichtionischer oberflächenaktiver Substanzen wie angegeben), Verdichten des Grundpulvers in einem kontinuierlichen Lödige Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator, Aufsprühen weiterer nichtionischer oberflächenaktiver Substanzen wie angegeben und dann Zumischen der verbliebenen Bestandteile hergestellt.
Die allgemeine Formulierung in Gewichtsprozent ist in Tabelle 3 gezeigt. TABELLE 3
* unten angegeben
** unten angegeben: wenn Mischungen aus zwei nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen verwendet wurden, lagen sie in gleichen Anteilen (jeweils 2,34 Gew.-%) vor.
¹ Wessalith (Handelsmarke) P Pulver von Degussa: die Prozentangabe ist für wasserfreies Material, wobei das Hydratwasser in die Zahl für die Gesamtfeuchtigkeit eingeschlossen ist.
² Sokalan (Handelsmarke) CP5 von BASF.
³ Fluoreszenzmittel, Natriumcarboxymethylcellulose, Salze, etc.
&sup4; Tetraacetylethylendiamin, als 83 Gew.-% Körnchen.
&sup5; Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure, Calciumsalz: Dequest (Handelsmarke) 2047 von Monsanto (34 Gew.-% aktiv).
&sup6; Antischaumkörnchen gemäß EP 266 863B (Unilever).
Die Pulver hatten Schüttdichten über 700 g/Liter.
Die verwendeten nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen waren wie in Tabelle 4 gezeigt. Einzelheiten über all diese Materialien werden früher in dieser Beschreibung gegeben. TABELLE 4
Die Pulver wurden unter Verwendung von zwei verschiedenen Tests verglichen.

Test 1

Die Abgabeeigenschaften der Pulver wurden unter Verwendung eines Modellsystems verglichen, das die Abgabe eines Pulvers in eine automatische Waschmaschine von einer flexiblen Abgabevorrichtung des Typs, der mit Lever's Persil (Handelsmarke) Micro System Pulver im Vereinigten Königreich (UK) geliefert wird, nachbildet: ein kugelförmiger Behälter aus flexiblem Plastikmaterial mit einem Durchmesser von etwa 4 cm und einer Öffnung am oberen Ende mit einem Durchmesser von etwa 3 cm.
In diesem Test wurde die Abgabevorrichtung in einer aufrechten Position (Öffnung zuoberst) an einen Rührerarm befestigt, der oberhalb von Wasser positioniert war. Mittels dieser Apparatur konnte die Vorrichtung vertikal über eine Entfernung von 30 cm hoch und runter bewegt werden, wobei die niedrigsten 5 cm dieser Bewegung unter Wasser waren. Jede hoch oder runter Bewegung hatte eine Dauer von 2 Sekunden, wobei der Vorrichtung erlaubt wurde, für 4 Sekunden an der niedrigsten Position 5 cm unter Wasser zu verweilen, und sie an der höchsten Position um 100º gedreht wurde und ihr erlaubt wurde, in der sich ergebenden, gekippten Orientierung vor dem Wiederabstieg für 2 Sekunden zu verweilen. Es wurden 5 Liter Wasser bei einer Temperatur von 20ºC verwendet.
Eine vorgewogene Pulverprobe wurde in die Vorrichtung in ihrer höchsten Position eingebracht und man ließ die Apparatur dann für sechs Zyklen arbeiten und stoppte sie, als die Vorrichtung wieder in ihrer höchsten Position war. Oberflächenwasser wurde vorsichtig abgegossen und jegliche Pulverrückstände wurden in einen vorgewogenen Behälter überführt. Der Behälter wurde dann bei 100ºC für 24 Stunden getrocknet und das Gewicht des getrockneten Rückstands wurde als ein Prozentwert des anfänglichen Pulvergewichts berechnet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. TABELLE 5

Test 2

Die Pulver wurden auch mittels eines Waschmaschinentests verglichen. Die verwendete Maschine war eine Siemens Siwamat (Handelsmarke) Plus 3700 frontladende automatische Waschmaschine und die Testmethodik war wie folgt.
Eine 100 g Dosis Pulver wurde in eine wie zuvor beschriebene flexible Abgabevorrichtung eingebracht. Die Abgabevorrichtung wurde in einen schwarzen Kopfkissenbezug aus Baumwolle mit den Abmessungen von 30 cm mal 60 cm gelegt, wobei darauf geachtet wurde, sie aufrecht zu halten, und der Kopfkissenbezug wurde dann mittels eines Reißverschlusses geschlossen. Der Kopfkissenbezug, der die (aufrechte) Abgabevorrichtung enthielt, wurde dann auf eine 3,5 kg trockene Baumwollwaschladung in die Trommel der Waschmaschine gelegt.
Die Maschine wurde dann auf dem "Hochleistungsarbeitsgang" bei einer Waschtemperatur von 60ºC unter Verwendung von Wasser mit 150 französischer Härte und einer Einlaßtemperatur von 20ºC betrieben.
Am Ende des Waschgangs wurde der Kopfkissenbezug entfernt, geöffnet und das Innere nach Außen gestülpt, und der Grad an Pulverrückständen an seinen Innenseiten wurde durch visuelle Beurteilung unter Verwendung eines Bewertungssystems von 1 bis 3 bestimmt: eine Punktbewertung von 3 entspricht einem Rückstand von etwa 75 Gew.-% des Pulvers, wohingegen 1 keinen Rückstand angibt. Ein Panel von fünf Bewertern wurde zur Beurteilung eines jeden Kopfkissenbezugs und zur Zuteilung einer Punktbewertung verwendet. Mit jedem Pulver wurde der Waschvorgang zehn mal ausgeführt und die Punktbewertungen wurden über die zehn Wiederholungen gemittelt.
Die Ergebnisse sind wie in Tabelle 6 angegeben. TABELLE 6

Waschkraft

Ein Waschmaschinentest wurde auch durchgeführt, um die Waschkräfte der Zusammensetzungen der Beispiele A, B, C (zum Vergleich) und 1 und 2 (gemäß der Erfindung) zu vergleichen.
Die Maschine war wieder eine Siemens Siwamat. 3 kg Ladungen enthaltend WFK-10C Testgewebe Kontrollen (Baumwolle verunreinigt mit einem gemischten fettigen und teilchenförmigen Schmutz: Wollfett und Kaolin) wurden bei 20ºC unter Verwendung des halbbeladenen Hauptwaschprogramms gewaschen. Die Pulverproben (80 g Dosis) wurden über die Abgabevorrichtung der Maschine eingebracht. Die Waschkraftergebnisse (Steigerungen des Reflexionsvermögens bei 460 nm der Testgewebe Kontrollen) waren wie folgt:
Diese Ergebnisse veranschaulichen den zusätzlichen Vorteil der verbesserten Waschkraft, der mit der Erfindung verbunden ist.

Beispiel 7, Vergleichsbeispiel E

In diesem Beispiel wird die Dispergierbarkeit von Grundpulvern hoher Schüttdichte, die verschiedene nichtionische oberflächenaktive Substanzen enthalten, in einem Test verglichen, der dazu entworfen war, die Bildung von Gelphasen der oberflächenaktiven Substanzen zu bestimmen, wenn das Pulver angefeuchtet wird.
Die Pulver wurden wie folgt hergestellt. In jedem Fall wurde das Grundpulver durch Granulation mit in situ Neutralisation in einem Hochgeschwindigkeitsmischer/Granulator, wie beschrieben in EP 420 417A und EP 506 184A (Unilever), hergestellt, und die verbliebenen Bestandteile wurden dann zugemischt. Die fertigen Pulver wiesen Schüttdichten von im 800-900 g/l Bereich auf.
Die Formulierungen (in Gewichtsteilen) waren wie folgt:
Die nichtionischen oberflächenaktiven Mittel waren wie folgt:
Der Dispersionstest wurde wie folgt ausgeführt. Eine 0,3 g Pulverprobe wurde in einen kleinen Löffel gegeben und durch horizontales Halten des Löffels für eine Minute in Wasser bei 10ºC angefeuchtet. Der Löffel wurde dann herausgenommen und überschüssiges Wasser wurde abgegossen. Der Löffel mit dem feuchten Pulver wurde dann horizontal in einen 500 ml Becher mit Wasser bei 10ºC gehalten und ein Rührer (ein magnetisches Rührset (flea set) zur Erzeugung eines 25 mm Wirbels) wurde eingeschaltet. Die Trübung (als Anzeige für die Dispersion des Zeoliths) wurde als Funktion der Zeit gemessen.
Die 90% Dispersionszeiten waren wie folgt:
Vergleichsbeispiel E 4,50 Minuten
Beispiel 7 1,66 Minuten

Beispiele 8 und 9, Vergleichsbeispiele F und G

In diesen Beispielen wurden die Waschkräfte bezüglich öligem Schmutz (prozentuale Entfernung von radiomarkiertem Trioleinschmutz von Polyester) von oberflächenaktiven Substanzsystemen, die CocoPAS (30 Teile) und verschiedene nichtionische oberflächenaktive Substanzen (70 Teile) mit gleichen Graden an Ethoxylierung, in dem Tergotometer unter Verwendung einer 5 g/l Produktkonzentration, 24º (französisch) hartem Wasser und einer Waschtemperatur von 20ºC verglichen.
Die Zusammensetzungen wurden auf die folgende allgemeine Formulierung hergestellt, wobei die nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen und die Waschkräfte in der Tabelle unten angegeben werden:

Beispiele 10 und 11, Vergleichsbeispiele H und J

Die Arbeitsschritte der Beispiele 8, 9, F und G wurden unter Verwendung von Zusammensetzungen wiederholt, in denen die oberflächenaktiven Substanzsysteme jeweils aus 10 Teilen CocoPAS und 90 Teilen ethoxylierte, nichtionische oberflächenaktive Substanz bestanden.
Die Zusammensetzungen wurden auf die folgende allgemeine Formulierung hergestellt, wobei die nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen und die Waschkräfte in der Tabelle unten angegeben werden:

Claims

1. Partikuläre Waschmittelzusammensetzung, die eine Schüttdichte von mindestens 600 g/l hat und ein oberflächenaktives Substanzsystem umfaßt, das eine nichtionische oberflächenaktive Substanz, mindestens einen Waschmittelgerüststoff und wahlweise andere Waschmittelbestandteile umfaßt, worin die nichtionische oberflächenaktive Substanz eine verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz umfaßt, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;- aliphatischer Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung (hierin definiert als das Gewichts% des Alkohols, das aus verzweigtem Material aufgebaut ist) von mindestens 40 Gew.-% und mit einem durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist, und das oberflächenaktive Substanzsystem im wesentlichen frei von nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen aus ethoxyliertem Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung von weniger als 40 Gew.-% und einem Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist.

2. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz einen Grad an Kettenverzweigung von 45 bis 70 Gew.-% hat.

3. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz einen Grad an Kettenverzweigung von mindestens 50 Gew.-% hat.

4. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die verzweigtkettige, nichtionische oberflächenaktive Substanz einen durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2,5 bis 4 hat.

5. Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das oberflächenaktive Substanzsystem auch eine weitere nichtionische, oberflächenaktive Substanz umfaßt, die ein Kondensationsprodukt von Ethylenoxid mit einem C&sub8;-C&sub1;&sub5;- aliphatischen Alkohol mit einem durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung innerhalb des Bereichs von 6,5 bis 10 ist.

6. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 5, worin die weitere nichtionische oberflächenaktive Substanz einen Grad an Ethoxylierung innerhalb des Bereichs von 6,5 bis 8 hat.

7. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, worin die weitere nichtionische oberflächenaktive Substanz einen Grad an Kettenverzweigung von weniger als 40 Gew.-% hat.

8. Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, worin das oberflächenaktive Substanzsystem weiterhin eine anionische oberflächenaktive Substanz umfaßt.

9. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 8, worin das oberflächenaktive Substanzsystem im wesentlichen aus einem linearen Alkylbenzolsulfonat und/oder primären Alkoholsulfat und einer ethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz besteht.

10. Waschmittelzusammensetzung nach Anspruch 9, worin das oberflächenaktive Substanzsystem im wesentlichen aus

(i) von 40 bis 100 Gew.-% einer ethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz und

(ii) von 0 bis 60 Gew.-% aus einem linearen Alkylbenzolsulfonat oder primären C&sub8;-C&sub1;&sub8;-Alkoholsulfat

besteht.

11. Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, die von 10 bis 50 Gew.-% des oberflächenaktiven Substanzsystems enthält.

12. Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, die als Waschmittelgerüststoff von 20 bis 60 Gew.-% (auf wasserfreier Basis) Alkalimetallaluminiumsilicat umfaßt.

13. Waschmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen mit einer Schüttdichte von mindestens 700 g/l.

14. Verwendung einer verzweigtkettigen, nichtionischen oberflächenaktiven Substanz, die ein ethoxylierter C&sub8;-C&sub1;&sub5;- aliphatischer Alkohol mit einem Grad an Kettenverzweigung von mindestens 40 Gew.-% (basierend auf dem Alkohol) und mit einem durchschnittlichen Grad an Ethoxylierung von 2 bis 6 ist, zur Verbesserung der Löslichkeit und/oder der Lösungsgeschwindigkeit einer partikulären Waschmittelzusammensetzung mit einer Schüttdichte von mindestens 600 g/l.