DE10058645A1 - Verwendung von cyclischen Zuckerketonen als Katalysatoren für Persauerstoffverbindungen - Google Patents
Verwendung von cyclischen Zuckerketonen als Katalysatoren für PersauerstoffverbindungenInfo
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Abstract
Verwendung von cyclischen Zuckerketonen der allgemeinen Formel DOLLAR F1 worin worin R·1· und R·2· Wasserstoff, C¶1¶-C¶22¶-Alkyl, C¶2¶-C¶22¶-Alkenyl oder Phenyk, R·3· C¶1¶-C¶4¶-Alkoxy, Phenyl-O-CH¶2¶- eine Gruppe der Formel DOLLAR F2 R·4· Wasserstoff oder R·3· und R·4· zusammen eine Gruppe der Formel DOLLAR F3 und n die Zahlen Null oder 1 bedeuten, als Katalysatoren für Persauerstoffverbindungen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter cyclischer
Zuckerketone zur Verstärkung der Bleichwirkung von Persauerstoffverbindungen
beim Bleichen von gefärbten Anschmutzungen sowohl an Textilien wie auch an
harten Oberflächen, sowie Wasch- und Reinigungsmittel, welche derartige
cyclischen Zuckerketone enthalten.
Anorganische Persauerstoffverbindungen, insbesondere Wasserstoffperoxid und
feste Persauerstoffverbindungen, die sich in Wasser unter Freisetzung von
Wasserstoffperoxid lösen, wie Natriumperborat und Natriumcarbonat-Perhydrat,
werden seit langem als Oxidationsmittel zu Desinfektions- und Bleichzwecken
verwendet. Dis Oxidationswirkung dieser Substanzen hängt in verdünnten
Lösungen stark von der Temperatur ab; so erzielt man beispielsweise mit H2O2 oder
Perborat in alkalischen Bleichflotten erst bei Temperaturen oberhalb von etwa 80°C
eine ausreichend schnelle Bleiche verschmutzter Textilien.
Bei niedrigeren Temperaturen kann die Oxidationswirkung der anorganischen
Persauerstoffverbindungen durch Zusatz sogenannter Bleichaktivatoren verbessert
werden. Hierfür wurden in der Vergangenheit zahlreiche Vorschläge erarbeitet, vor
allem aus den Stoffklassen der N- oder O-Acylverbindungen, beispielsweise
mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylglykoluril, N-acylierte
Hydantoine, Hydrazide, Triazole, Hydrotriazine, Urazole. Diketopiperazine,
Sulfurylamide und Cyanurate, außerdem Carbonsäureanhydride, insbesondere
Phthalsäureanhydrid und substituierte Maleinsäureanhydride, Carbonsäureester,
insbesondere Natrium-nonanoyloxy-benzolsulfonat (NOBS), Natrium
isononanoyloxy-benzolsulfonat (ISONOBS) und acylierte Zuckerderivate, wie
Pentaacetylglukose. Durch Zusatz dieser Substanzen kann die Bleichwirkung
wässriger Peroxydlösungen so weit gesteigert werden, dass bereits bei
Temperaturen um 60°C im wesentlichen die gleichen Wirkungen wie mit der
Peroxydlösung allein bei 95°C eintreten.
Im Bemühen um energiesparende Wasch- und Bleichverfahren gewinnen in den
letzten Jahren Anwendungstemperaturen deutlich unterhalb 60°C, insbesondere
unterhalb 45°C bis herunter zur Kaltwassertemperatur an Bedeutung. Bei diesen
niedrigen Temperaturen lässt die Wirkung der bisher bekannten
Aktivatorverbindungen in der Regel erkennbar nach. Es hat deshalb nicht an
Bestrebungen gefehlt, für diesen Temperaturbereich wirksamere Aktivatoren zu
entwickeln, ohne dass bis heute ein überzeugender Erfolg zu verzeichnen gewesen
wäre.
Ein Ansatzpunkt dazu ergibt sich durch den Einsatz von Übergangsmetallsalzen und
deren Komplexen, wie sie z. B. in EP 0 392 592, EP 0 443 651, EP 0 458 397,
EP 0 544 490 oder EP 0 549 271 beschrieben sind. Aus EP 0 630 964 sind
bestimmte Mangankomplexe bekannt, welche zwar keinen ausgeprägten Effekt
hinsichtlich einer Bleichverstärkung von Persauerstoffverbindungen haben und
gefärbte Textilfasern nicht entfärben, dafür aber die Bleiche von in Waschlaugen
befindlichem, von der Faser abgelöstem Schmutz oder Farbstoff bewirken können.
Aus DE 44 16 438 sind Mangan-, Kupfer- und Cobalt-Komplexe bekannt, welche
Liganden aus einer Vielzahl von Stoffgruppen tragen können und als Bleich- und
Oxidationskatalysatoren verwendet werden sollen. In WO 97/07191 werden
Komplexe des Mangans, Eisens, Cobalts, Rutheniums und des Molybdäns mit
Liganden vom Salen-Typ als Aktivatoren für Persauerstoffverbindungen in
Reinigungslösungen für harte Oberflächen vorgeschlagen. Die Verwendung
metallhaltiger Bleichaktivatoren hat allerdings häufig den Nachteil, dass unter
ungünstigen Umständen Schädigungen am textile Gewebe auftreten können.
Weiterhin sind metallfreie Bleichkatalysatoren in der Literatur beschrieben. So
werden z. B. in US 3,822,114 Bleichmittel beschrieben, die neben einer organischen
oder anorganischen Persauerstoffverbindung Ketone oder Aldehyde als
Bleichverstärker enthalten. US 3,822,114 lehrt in den Tabellen 2, 3, 4 und 5 die
Verwendung einer Vielzahl cyclischer und offenkettiger Ketone, die gute
Wirksamkeit bei Temperaturen oberhalb 80°F aufweisen. Es werden jedoch weder
Hinweise gegeben, dass Ketone auf Zuckerbasis verwendet werden können, noch
dass diese bereits bei Temperaturen unterhalb 80°F wirksam sind. In WO 95/31527
werden bi- und tricyclische Ketone als Bleichaktivatoren beschrieben. Als Beispiele
werden Decalin-1,5-dion, Methyldecalin-1,6-dion und Tricycloundecandione
genannt. Weiterhin sind in US 5,785,887 offenkettige oder cyclische Monoketale von
Diketonen wie Cyclohexandion als Bleichaktivatoren beschrieben. Auch in dieser
Schrift gibt es keine Hinweise auf Ketone auf Zuckerbasis.
Die vorliegende Erfindung hat die Verbesserung der Oxidations- und Bleichwirkung
insbesondere anorganischer Persauerstoffverbindungen bei niedrigen
Temperaturen unterhalb von 80°C, insbesondere im Temperaturbereich von ca. 5°C
bis 45°C, zum Ziel.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass bestimmte Ketogruppen-tragende
Zucker in Gegenwart von organischen oder anorganischen
Peroxysauerstoffverbindungen deutlich zur Reinigungsleistung gegenüber gefärbten
Anschmutzungen beitragen, die sich an Textilien oder auf harten Oberflächen
befinden.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von cyclischen Zuckerketonen der
allgemeinen Formel
worin R1 und R2 Wasserstoff, C1-C22-Alkyl, C2-C22-Alkenyl oder Phenyl, R3 C1-C4-
Alkoxy, Phenyl-O-CH2- oder eine Gruppe der Formel
R4 Wasserstoff oder R3 und R4 zusammen eine Gruppe der Formel
und n die Zahlen Null oder 1 bedeuten, als Katalysatoren für
Persauerstoffverbindungen.
Entsprechende Zuckerketone sind z. B. in Z.-X: Wanget al., J. Org. Chem., 1997,
62, 2328-2329, Z.-X. Wang et al., J. Amer. Chem. Soc., 1997, 119, 11224-11235,
W. Adam et al., Tetrahedron Asymmetry, 1999,10, 2749-2755 und 1998, 9,
4117-4122 beschrieben. Die Ketone können, wie dem Fachmann bekannt, durch
Acetylisierung oder Ketalisierung der entsprechenden Zucker und anschließende
Oxidation einer Alkoholfunktion erhalten werden. Oxidationsreaktionen sind z. B.
beschrieben in R.F. Butterworth und S. Hanessian, Synthesis, 1971, 19 und P.H.
Grisebach und H. Schmid, Angew. Chem., Int. Ed. Engl., 1972, 11, 159.
Diese Zuckerketone können, wie aus J. Amer. Chem. Soc., 1997, 119, 11224-11235
bekannt, in wässriger Lösung in Gegenwart von Peroxyverbindungen Dioxiran-
Strukturen gemäß der folgenden Reaktionsgleichung ausbilden:
Diese Dioxiran-Verbindungen stellen das eigentliche bleichende Agens dar.
Besonders bevorzugte Zuckerketone sind:
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-D-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-L-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-α-D-glucofuranos-3-ulosehydrat,
Metyl-3,4-O-isopropyliden-β-L-erythro-pentopyranosid-2-ulose
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-D-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-L-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-α-D-glucofuranos-3-ulosehydrat,
Metyl-3,4-O-isopropyliden-β-L-erythro-pentopyranosid-2-ulose
Weiterhin besonders bevorzugt sind die Pyranosederivate der folgenden Formeln
1 bis 3 sowie deren niedere Homologe mit C2-, C3-, C4-, C5-, C6- oder C7- anstelle
des C8-Restes:
Die cyclischen Zuckerketone werden in den erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmitteln, die außerdem noch organische oder anorganische
Persauerstoffverbindungen enthalten, in Konzentrationen von 0,01-10%,
vorzugsweise 0,1-8% und insbesondere 0,5-5% eingesetzt.
Als Peroxysauerstoffverbindung kommen in erster Linie alle Alkalimetall- oder
Ammoniumperoxosulfate in Betracht, wie z. B. Kaliumperoxomonosulfat (technisch:
Caroat® oder Oxone®). Daneben können aber auch Alkaliperborat-mono
beziehungsweise -tetrahydrate und/oder Alkalipercarbonate, wobei Natrium das
bevorzugte Alkalimetall ist, verwendet werden. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform werden Mischungen von Peroxosulfaten mit Perboraten oder
Percarbonaten im Mischungsverhältnis 1 : 10 bis 10 : 1, bevorzugt 1 : 5 bis 5 : 1
verwendet. Die Konzentration der anorganischen Oxidationsmittel an der
Gesamtformulierung der Reinigungsmittel beträgt 5-90%, vorzugsweise 10-70%.
Zusätzlich oder alternativ können die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel
Oxidationsmittel auf organischer Basis im Konzentrationsbereich von 1-20%
enthalten. Hierzu zählen alle bekannte Peroxycarbonsäuren, z. B. Monoperoxy
phthalsäure, Dodecandiperoxysäure oder Phthalimidoperoxycarbonsäuren wie PAP.
Unter dem Begriff der Bleiche wird hier sowohl das Bleichen von sich auf der
Textiloberfläche befindendem Schmutz als auch das Bleichen von in der
Waschflotte befindlichem, von der textilen Oberfläche abgelöstem Schmutz
verstanden. Für das Bleichen von auf harten Oberflächen befindlichen
Anschmutzungen gilt sinngemäß das gleiche. Weitere potentielle Anwendungen
finden sich im Personal Care Bereich z. B. bei der Bleiche von Haaren und zur
Verbesserung der Wirksamkeit von Gebissreinigern. Des weiteren finden die
erfindungsgemäßen Komplexe Verwendung in gewerblichen Wäschereien, bei der
Holz und Papierbleiche, der Bleiche von Baumwolle und in Desinfektionsmitteln.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Wasch- und Reinigungsmittel wie beispielsweise
Waschmittel und Bleichmittel für Textilmaterial, Reinigungsmittel für harte
Oberflächen wie Geschirrspülmittel oder Gebissreiniger, die die Zuckerketone wie
oben definiert und Persauerstoffverbindungen enthalten.
Die Verwendung der Zuckerketone als Bleichkatalysator besteht im wesentlichen
darin, in Gegenwart einer mit gefärbten Anschmutzungen verunreinigten harten
Oberfläche beziehungsweise eines entsprechend verschmutzten Textils
Bedingungen zu schaffen, unter denen ein peroxidisches Oxidationsmittel und das
cyclische Zuckerketon miteinander reagieren können, mit dem Ziel, stärker
oxidierend wirkende Folgeprodukte mit Dioxiran-Struktur zu erhalten. Solche
Bedingungen liegen insbesondere dann vor, wenn die Reaktionspartner in wässriger
Lösung aufeinander treffen. Dies kann durch separate Zugabe der
Persauerstoffverbindung und des Zuckerketons zu einer gegebenenfalls wasch
beziehungsweise Reinigungsmittel-haltigen Lösung geschehen. Besonders
vorteilhaft enthält das Waschmittel beziehungsweise Reinigungsmittel bereits von
vornherein das cyclische Zuckerketon und gegebenenfalls ein persauerstoffhaltiges
Oxidationsmittel. Die Persauerstoffverbindung kann auch separat in Substanz oder
als vorzugsweise wässrige Lösung oder Suspension zur Lösung zugegeben werden,
wenn ein persauerstolffreies Wasch- oder Reinigungsmittel verwendet wird.
Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel, die als Granulate, pulver-
oder tablettenförmige Feststoffe, als sonstige Formkörper, homogene Lösungen
oder Suspensionen vorliegen können, können außer dem genannten cyclischen
Zuckerketon im Prinzip alle bekannten und in derartigen Mitteln üblichen
Inhaltsstoffe enthalten. Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel
können insbesondere Buildersubstanzen, oberflächenaktive Tenside,
Persauerstoffverbindungen, zusätzliche Persauerstoff-Aktivatoren oder organische
Persäuren, wassermischbare organische Lösungsmittel, Sequestrierungsmittel,
Enzyme, sowie spezielle Additive mit farb- oder faserschonender Wirkung enthalten.
Weitere Hilfsstoffe wie Elektrolyte, pH-Regulatoren, Silberkorrosionsinhibitoren,
Schaumregulatoren sowie Farb- und Duftstoffe sind möglich.
Ein erfindungsgemäßes Reinigungsmittel für harte Oberflächen kann darüber hinaus
abrasiv wirkende Bestandteile, insbesondere aus der Gruppe umfassend
Quarzmehle, Holzmehle, Kunststoffmehle, Kreiden und Mikroglaskugeln sowie
deren Gemische, enthalten. Abrasivstoffe sind in den erfindungsgemäßen
Reinigungsmitteln vorzugsweise nicht über 20 Gew.-%, insbesondere von 5 bis
15 Gew.-%, enthalten.
Die Wasch- und Reinigungsmittel können ein oder mehrere Tenside enthalten,
wobei insbesondere anionische Tenside, nichtionische Tenside und deren
Gemische, aber auch kationische, zwitterionische und amphotere Tenside in Frage
kommen. Derartige Tenside sind in erfindungsgemäßen Waschmitteln in
Mengenanteilen von vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 3 bis
30 Gew.-%, enthalten, wohingegen in Reinigungsmitteln für harte Oberflächen
normalerweise geringere Anteile, das heißt Mengen bis zu 20 Gew.-%,
insbesondere bis zu 10 Gew.-% und vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 5 Gew.-%
enthalten sind. In Reinigungsmitteln für den Einsatz in maschinellen
Geschirrspülverfahren werden normalerweise schaumarme Verbindungen
eingesetzt.
Geeignete anionische Tenside sind insbesondere Seifen und solche, die Sulfat-
oder Sulfonatgruppen enthalten. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen
vorzugsweise C9-C13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, das heißt Gemische aus
Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise
aus Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren
mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließende alkalische oder saure
Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Betracht. Geeignet sind auch
Alkansulfonate, die aus C12-C18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder
Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse beziehungsweise Neutralisation
gewonnen werden. Geeignet sind auch die Ester von alpha-Sulfofettsäuren
(Estersulfonate), zum Beispiel die alpha-sulfonierten Methylester der hydrierten
Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, die durch Sulfonierung der Methylester von
Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprungs mit 8 bis 20 C-Atomen im
Fettsäuremolekül und nachfolgende Neutralisation zu wasserlöslichen Mono-Salzen
hergestellt werden.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester, welche Mono-,
Di- und Triester sowie deren Gemische darstellen. Als Alk(en)ylsulfate werden die
Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C12-C18-
Fettalkohole beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-,
Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C8-C20-Oxoalkohole und diejenigen Halbester
sekundärer Alkohole dieser Kettenlänge bevorzugt. Weiterhin bevorzugt sind
Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf
petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten. Auch
2,3-Alkylsulfate, welche beispielsweise gemäß den US-amerikanischen
Patentschriften US 3 234 158 und US 5 075 041 hergestellt werden, sind geeignete
Anionentenside. Geeignet sind auch die Schwefelsäurermonoester der mit 1 bis
6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten Alkohole, wie
2-Methylverzweigte C9-CII-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO)
oder C12-C18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO.
Zu den bevorzugten Aniontensiden gehören auch die Salze der
Alkylsulfobernsteinsäure, die auch als Sulfosuccinate oder als
Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden, und die Monoester und/oder Diester
der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen und
insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten C8-C18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Als weitere
anionische Tenside kommen Fettsäurederivate von Aminosäuren, beispielsweise
von N-Methyltaurin (Tauride) und/oder von N-Methylglycin (Sarkosinate) in Betracht.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen, beispielsweise in
Mengen von 0,2 bis 5 Gew.-%, in Betracht. Geeignet sind insbesondere gesättigte
Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure,
Stearinsäure, hydrierten Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus
natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren,
abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside, einschließlich der Seifen, können in Form ihrer Natrium-,
Kalium- oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie
Mono-, Di- oder Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen
Tenside in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der
Natriumsalze vor. Anionische Tenside sind in erfindungsgemäßen Waschmitteln
vorzugsweise in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-% und insbesondere in Mengen von
5 bis 25 Gew.-% enthalten.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise
ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen
und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in
denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann,
beziehungsweise lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann,
so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch
Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis
18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm, Talgfett- oder Oleylalkohol, und
durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den bevorzugten
ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-C14-Alkohole mit 3 EO oder
4 EO, C9-C11-Alkohole mit 7 EO, C13-C15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO,
C12-C18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie
Mischungen aus C12-C14-Alkohol mit 3 EO und C12-C18-Alkohol mit 7 EO. Die
angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein
spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte
Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte Homologenverteilung auf (narrow range
ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen nichtionischen Tensiden können auch
Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind (Talg-)
Fettalkohole mit 14 EO, 16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Zu den nichtionischen Tensiden zählen auch Alkylglykoside der allgemeinen Formel
RO(G)x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder
methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen
Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und 6 für eine
Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der
Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und
Oligoglykosiden angibt, ist eine beliebige Zahl - die als analytisch zu bestimmende
Größe auch gebrochene Werte annehmen kann - zwischen 1 und 10; vorzugsweise
liegt x bei 1, 2 bis 1,4. Ebenfalls geeignet sind Polyhydroxyfettsäureamide der
Formel (I),
in der Rest R1CO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen,
R2 für Wasserstoff; einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht.
R2 für Wasserstoff; einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht.
Vorzugsweise leiten sich die Polyhydroxyfettsäureamide von reduzierenden Zuckern
mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere von der Glucose ab. Zur Gruppe der
Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II)
in der R3 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 21
Kohlenstoffatomen, R4 einen linearen-, verzweigten oder cyclischen-Alkylenrest oder
einen Arylenrest mit 6 bis 8 Kohlenstoffatomen und R5 einen linearen, verzweigten
oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei C1-C4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind,
und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest, dessen Alkylkette mit mindestens
zwei Hvdroxylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte
oder propoxylierte Derivate dieses Restes steht. [Z] wird auch hier vorzugsweise
durch reduktive Aminierung eines Zuckers wie Glucose, Fructose, Maltose, Lactose,
Galactose, Mannose oder Xylose erhalten. Die N-Alkoxy- oder
N-Alyloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielsweise gemäß
WO 95/07331 durch Umsetzung mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines
Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhydroxyfettsäureamide überführt
werden.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen
Tensiden, insbesondere zusammen mit alkoxylierten Fettalkoholen und/oder
Alkylglykosiden, eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder
ethoxylierte und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-
N,N-dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylarninoxid und der
Fettsäurealkanolamide können geeignet sein.
Als weitere Tenside kommen sogenannte Gemini-Tenside in Betracht. Hierunter
werden im allgemeinen solche Verbindungen verstanden, die zwei hydrophile
Gruppen pro Molekül besitzen. Diese Gruppen sind in der Regel durch einen
sogenannten "Spacer" voneinander getrennt. Dieser Spacer ist in der Regel eine
Kohlenstoffkette, die lang genug sein sollte, dass die hydrophilen Gruppen einen
ausreichenden Abstand haben, damit sie unabhängig voneinander agieren können.
Derartige Tenside zeichnen sich allgemeinen durch eine ungewöhnlich geringe
kritische Micellkonzentration und die Fähigkeit, die Oberflächenspannung des
Wassers stark zu reduzieren, aus. Eingesetzt werden können aber auch Gemini
Polyhydroxyfettsäureamide oder Poly-Polyhydroxyfettsäureamide, wie sie in den
internationalen Patentanmeldungen WO 95/19953, WO 95/19954 und
WO 95/19955 beschrieben werden. Weitere Tensidtypen können dendrimere
Strukturen aufweisen.
Ein erfindungsgemäßes Waschmittel enthält vorzugsweise mindestens einen
wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen, organischen und/oder anorganischen
Builder.
Als wasserlösliche anorganische Buildermaterialien kommen insbesondere
Alkalisilikate und polymere Alkaliphosphate, die in Form ihrer alkalischen, neutralen
oder sauren Natrium- oder Kaliumsalze vorliegen können, in Betracht. Beispiele
hierfür sind Trinatriumphosphat, Tetranatriumdiphosphat,
Dinatriumdihydrogendiphosphat, Pentanatriumtriphosphat, sogenanntes
Natriumhexametaphosphat sowie die entsprechenden Kaliumsalze
beziehungsweise Gemische aus Natrium- und Kaliumsalzen. Als wasserunlösliche,
wasserdispergierbare anorganische Buildermaterialien werden insbesondere
kristalline oder amorphe Alkalialumosilikate, in Mengen von bis zu 50 Gew.-%.
Unter diesen sind die kristallinen Natriumalumosilikate in Waschmittelqualität,
insbesondere Zeolith A, P und gegebenenfalls X, allein oder in Mischungen,
beispielsweise in Form eines Co-Kristallisats aus den Zeolithen A und X bevorzugt.
Ihr Calciumbindevermögen, das nach den Angaben der deutschen Patentschrift
DE 24 12 837 bestimmt werden kann, liegt in der Regel im Bereich von 100 bis
200 mg CaO pro Gramm. Geeignete Buildersubstanzen sind weiterhin kristalline
Alkalisilikate, die allein oder im Gemisch mit amorphen Silikaten vorliegen können.
Die als Gerüststoffe brauchbaren Alkalisilikate weisen vorzugsweise ein molares
Verhältnis von Alkalioxid zu SiO2 unter 0,95, insbesondere von 1 : 1, 1 bis 1 : 12 auf
und können amorph oder kristallin vorliegen. Bevorzugte Alkalisilikate sind die
Natriumsilikate, insbesondere die amorphen Natriumsilikate mit einem molaren
Verhältnis Na2O : SiO, von 1 : 2 bis 1 : 2.8. Solche mit einem molaren Verhältnis
Na2O: SiO2 von 1 : 1,9 bis 1 : 2,8 können nach dem Verfahren der europäischen
Patentanmeldung EP 0 425 427 hergestellt werden. Als kristalline Silikate, die allein
oder im Gemisch mit amorphen-Silikaten vorliegen können, werden vorzugsweise
kristalline Schichtsilikate der allgemeinen Formel Na2SixO2x+1.Y H2O eingesetzt, in
der x, das sogenannte Modul, eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20
ist und bevorzugte Werte für × 2, 3 oder 4 sind. Kristalline Schichtsilikate, die unter
diese allgemeine Formel fallen, werden beispielsweise in der europäischen
Patentanmeldung EP 0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate
sind solche, bei denen x in der genannten allgemeinen Formel die Werte 2 oder 3
annimmt. Insbesondere sind sowohl β- als auch β-Natriumdisilikate
(Na2Si2O5.y H2O) bevorzugt, wobei β-Natriumdisilikat beispielsweise nach dem
Verfahren erhalten werden kann, das in der internationalen Patentanmeldung
WO 91/08171 beschrieben ist. β-Natriumsilikate mit einem Modul zwischen 1,9 und
3,2 können gemäß den japanischen Patentanmeldungen JP 04/238 809 oder
JP 04/260 6 10 hergestellt werden. Auch aus amorphen Silikaten hergestellte,
praktisch wasserfreie kristalline Alkalisilikate der obengenannten allgemeinen
Formel, in der x eine Zahl von 1,9 bis 2,1 bedeutet, herstellbar wie in den
europäischen Patentanmeldungen EP 0 548 599, EP 0 502 325 und EP 0 425 428
beschrieben, können eingesetzt wurden. In einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform derartiger Mittel wird ein kristallines Natriumschichtsilikat mit einem
Modul von 2 bis 3 eingesetzt, wie es nach dem Verfahren der europäischen
Patentanmeldung EP 0 436 835 aus Sand und Soda hergestellt werden kann.
Kristalline Natriumsilikate mit einem Modul im Bereich von 1,9 bis 3,5, wie sie nach
den Verfahren der europäischen Patentschriften EP 0 164 552 und/oder
EP 0 294 753 erhältlich sind, werden in einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform erfindungsgemäßer Mittel eingesetzt. In einer bevorzugten
Ausgestaltung erfindungsgemäßer Mittel setzt man ein granulares Compound aus
Alkalisilikat und Alkalicarbonat ein, wie es zum Beispiel in der internationalen
Patentanmeldung WO 95/22592 beschrieben ist oder wie es beispielsweise unter
dem Namen Nablon® im Handel erhältlich ist. Falls als zusätzliche Buildersubstanz
auch Alkalialumosilikat, insbesondere Zeolith, vorhanden ist, beträgt das
Gewichtsverhältnis Alumosilikat zu Silikat, jeweils bezogen auf wasserfreie
Aktivsubstanzen, vorzugsweise 1 : 10 bis 10 : 1. In Mitteln, die sowohl amorphe als
auch kristalline Alkalisilikate enthalten, beträgt das Gewichtsverhältnis von
amorphem Alkalisilikat zu kristallinem Alkalisilikat vorzugsweise 1 : 2 bis 2 : 1 und
insbesondere-1 : 1 bis 2 : 1.
Derartige Buildersubstanzen sind in erfindungsgemäßen Mitteln vorzugsweise in
Mengen bis zu 60 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 40 Gew.-%, enthalten.
Zu den wasserlöslichen organischen Buildersubstanzen gehören Polycarbonsäuren,
insbesondere Zitronensäure und Zuckersäuren, Aminopolycarbonsäuren,
insbesondere Methylglycindiessigsäure, Nitrilotriessigsäure und
Ethylendiamintetraessigsäure sowie Polyasparaginsäure.
Polyphosphonsäuren, insbesondere Aminotris(methylenphosphonsäure),
Ethylendiamintetrakis(methylenphosphonsäure) und 1-Hydroxyethan-1,1-
diphosphonsäure können ebenfalls eingesetzt werden. Bevorzugt sind auch
polymere (Poly-)carbonsäuren, insbesondere die durch Oxidation von
Polysacchariden beziehungsweise Dextrinen zugänglichen Polycarboxylate der
internationalen Patentanmeldung WO 93/16110 beziehungsweise der
internationalen Patentanmeldung WO 92/18542 oder der europäischen Patentschrift
EP 0 232 202, polymere Acrylsäuren, Methacrylsäuren, Maleinsäuren und
Mischpolymere aus diesen, die auch geringe Anteile polymerisierbarer Substanzen
ohne Carbonsäurefunktionalität einpolymerisiert enthalten können. Die relative
Molekülmasse der Homopolymeren ungesättigter Carbonsäuren liegt im
allgemeinen zwischen 5000 und 200 000, die der Copolymeren zwischen 2000 und
200 000, vorzugsweise 50 000 bis 120 000, jeweils bezogen auf freie Säure. Ein
besonders bevorzugtes Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer weist eine relative
Molekülmasse von 50 000 bis 100 000 auf. Handelsübliche Produkte sind zum
Beispiel Sokalan® CP 5, CP 10 und PA 30 der Firma BASF. Geeignet sind weiterhin
Copolymere der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Vinylethern, wie
Vinylmethylethern, Vinylester, Ethylen, Propylen und Styrol, in denen der Anteil der
Säure mindestens 50 Gew.-% beträgt. Als wasserlösliche organische
Buildersubstanzen können auch Terpolymere eingesetzt werden, die als Monomere
zwei ungesättigte Säuren und/oder deren Salze sowie als drittes Monomer
Vinylalkohol und/oder einem veresterten Vinylalkohol oder ein Kohlenhydrat
enthalten. Das erste saure Monomer beziehungsweise dessen Salz leitet sich von
einer monoethylenisch ungesättigten C3-C8-Carbonsäure und vorzugsweise von
einer C3-C4-Monocarbonsäure, insbesondere von (Meth)-acrylsäure ab.
Das zweite saure Monomer beziehungsweise dessen Salz kann ein Derivat einer
C4-C8-Dicarbonsäure, wobei Maleinsäure besonders bevorzugt ist, und/oder ein
Derivat einer Allylsulfonsäure, die in 2-Stellung mit einem Alkyl- oder Arylrest
substituiert ist, sein. Derartige Polymere lassen sich insbesondere nach Verfahren
herstellen, die in den deutschen Patentschriften DE 42 21 381 und DE 43 00 772
beschrieben sind, und weisen im allgemeinen eine relative Molekülmasse zwischen
1000 und 200 000 auf. Weitere bevorzugte Copolymere sind solche, die in den
deutschen Patentanmeldungen DE 43 03 320 und DE 44 17 734 beschrieben
werden und als Monomere vorzugsweise Acrolein und Acrylsäure/Acrylsäuresalze
beziehungsweise Vinylacetat aufweisen.
Die organischen Buildersubstanzen können, insbesondere zur Herstellung flüssiger
Mittel, in Form wässriger Lösungen, vorzugsweise in Form 30- bis 50 gew.-%iger
wässriger Lösungen eingesetzt werden. Alle genannten Säuren werden in der Regel
in Form ihrer wasserlöslichen Salze, insbesondere ihre Alkalisalze, eingesetzt.
Derartige organische Buildersubstanzen können gewünschtenfalls in Mengen bis zu
40 Gew.-%, insbesondere bis zu 25 Gew.-% und vorzugsweise von 1 bis 8 Gew.-%
enthalten sein. Mengen nahe der genannten Obergrenze werden vorzugsweise in
pastenförmigen oder flüssigen, insbesondere wasserhaltigen Mitteln eingesetzt.
Als wasserlösliche Builderkomponenten in erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln
für harte Oberflächen kommen prinzipiell alle in Mitteln für die maschinelle
Reinigung von Geschirr üblicherweise eingesetzten Builder in Frage, zum Beispiel
die obengenannten Alkaliphosphate. Ihre Mengen können im Bereich von bis zu
etwa 60 Gew.-%, insbesondere 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel
liegen. Weitere mögliche wasserlösliche Builder-Komponenten sind neben
Polyphosphonaten und Phosphonatalkylcarboxylaten zum Beispiel organische
Polymere nativen oder synthetischen Ursprungs vom oben aufgeführten Typ der
Polycarboxylate, die insbesondere in Hartwasserregionen als Co-Builder wirken, und
natürlich vorkommende Hydroxycarbonsäuren wie zum Beispiel Mono-,
Dihydroxybernsteinsäure, alpha-Hydroxypropionsäure und Gluconsäure. Zu den
bevorzugten organischen Builder-Komponenten gehören die Salze der
Zitronensäure, insbesondere Natriumcitrat. Als Natriumcitrat kommen wasserfreies
Triatriumcitrat und vorzugsweise Trinatriumcitratdihydrat in Betracht.
Trinatriumcitratdihydrat kann als fein- oder grobkristallines Pulver eingesetzt werden.
In Abhängigkeit vom letztlich in den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln
eingestellten pH-Wert können auch die zu den genannten Co-Builder-Salzen
korrespondierenden Säuren vorliegen.
Zusätzlich zu der erfindungsgemäß eingesetzten Zuckerketonen können
konventionelle Bleichaktivatoren, das heißt Verbindungen, die unter
Perhydrolysebedingungen Peroxocarbonsäuren freisetzen eingesetzt werden.
Geeignet sind die üblichen Bleichaktivatoren, die O- und/oder N-Acylgruppen.
Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere
Tetraacetylethylendianiin (TAED), acylierte Glykolurile, insbesondere
Tetraacetylglykoluril (TAGU), acylierte Triazinderivate- insbesondere 1,5-Diacetyl-
2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), acylierte Phenylsulfonate, insbesondere
Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (NOBS bzw. ISONOBS), acylierte
mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und
2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran sowie acetyliertes Sorbit und Mannit, und acylierte
Zuckerderivate, insbesondere Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfructose,
Tetraacetylxylose und Octaacetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls
N-alkyliertes Glucamin und Gluconolacton. Auch die aus der deutschen
Patentanmeldung DE 44 43 177 bekannten Kombinationen konventioneller
Bleichaktivatoren können eingesetzt werden.
Zu den in erfindungsgemäßen Mitteln gegebenenfalls enthaltenen Enzymen
gehören Proteasen, Amylasen, Pullulanasen, Cellulasen, Cutinasen und/oder
Lipasen, beispielsweise Proteasen wie BLAP®, Optimase®, Opticlean®, Maxacal®,
Maxapem®, Durazym®, Purafect® OxP, Esperase® und/oder Savinase®, Amylasen
wie Termamy®, Amylase-LT, Maxamyl®, Duramyl®, Purafectel OxAm, Cellulasen wie
Celluzyme®, Carezyme®, K-AC® und/oder die aus den internationalen
Patentanmeldungen WO 96/34108 und WO 96/34092 bekannten Cellulasen
und/oder Lipasen wie Lipolase®, Lipomax®, Lumafast® und/oder Lipozym®. Die
verwendeten Enzyme können, wie zum Beispiel in den internationalen
Patentanmeldungen WO-92/11347 oder WO 94/23005 beschrieben, an
Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen
vorzeitige Inaktivierung zu schützen. Sie sind in erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmitteln vorzugsweise in Mengen bis zu 10 Gew.-%, insbesondere von
0,05 bis 5 Gew.-%, enthalten, wobei besonders bevorzugt gegen oxidativen Abbau
stabilisierte Enzyme, wie sie zum Beispiel aus den internationalen
Patentanmeldungen WO 94/02597, WO 94/02618, WO 94/18314, WO 94/23053
oder WO 95/07350 bekannt sind, eingesetzt werden.
Vorzugsweise enthalten erfindungsgemäße maschinelle Geschirrreinigungsmittel die
üblichen Alkaliträger wie zum Beispiel Alkalisilikate, Alkalicarbonate und/oder
Alkalihydrogencarbonate. Zu den üblicherweise eingesetzten Alkaliträgern zählen
Carbonate, Hydrogencarbonate und Alkalisilikate mit einem Molverhältnis SiO2/M2O
(M = Alkaliatom) von 1 : 1 bis 2,5 : 1. Alkalisilikate können dabei in Mengen von bis
zu 40 Gew.-%, insbesondere 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel,
enthalten sein. Das in erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln bevorzugt eingesetzte
Alkaliträgersystem ist ein Gemisch aus Carbonat und Hydrogencarbonat,
vorzugsweise Natriumcarbonat und -hydrogencarbonat, das in einer Menge von bis
zu 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-%, enthalten sein kann.
Ein weiterer Erfindungsgegenstand ist ein Mittel zum maschinellen Reinigen von
Geschirr, enthaltend 15 bis 65 Gew.-%, insbesondere 20 bis 60 Gew.-%
wasserlösliche Builderkompenente, 5 bis 25 Gew.-%, insbesondere 8 bis
17 Gew.-%. Bleichmittel auf Sauerstoffbasis, jeweils; bezogen auf das gesamte
Mittel, und 0,1 bis 5 Gew.-% einer oder mehrerer der oben definierten cyclischen
Zuckerketone. Ein derartiges Mittel ist vorzugsweise niederalkalisch, das heißt seine
Gewichtsprozentige Lösung weist einen pH-Wert von 8 bis 11,5, insbesondere 9 bis
11 auf.
In einer weiteren Ausführungsform erfindungsgemäßer Mittel zur automatischen
Reinigung von Geschirr sind 20 bis 60 Gew.-% wasserlöslicher organischer Builder,
insbesondere Alkalicitrat, 3 bis 20 Gew.-% Alkalicarbonat und 3 bis 40 Gew.-%
Alkalidisilikat enthalten.
Um einen Silberkorrosionsschutz zu bewirken, können in erfindungsgemäßen
Reinigungsmitteln für Geschirr Silberkorrosionsinhibitoren eingesetzt werden.
Bevorzugte Silberkorrosionsschutzmittel sind organische Sulfide wie Cystin und
Cystein, zwei- oder dreiwertige Phenole, gegebenenfalls alkyl- oder arylsubstituierte
Triazole wie Benzotriazol, Isocyanursäure, Titan-, Zirkonium-, Hafnium-, Molybdän-,
Vanadium- oder Cersalze und/oder -komplexe, sowie Salze und/oder Komplexe der
in den erfindungsgemäß geeigneten Komplexen enthaltenen Metalle mit anderen als
in Formel (I) vorgegebenen Liganden.
Sofern die Mittel bei der Anwendung zu stark schäumen, können ihnen noch bis zu
6 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 bis 4 Gew.-% einer schaumregulierenden
Verbindung, vorzugsweise aus der Gruppe umfassend Silikone, Paraffine, Paraffin-
Alkohol-Kombinationen, hydrophobierte Kieselsäuren, Bisfettsäureamide sowie
deren Gemische und sonstige weitere bekannte im Handel erhältliche
Schauminhibitoren zugesetzt werden. Vorzugsweise sind die Schauminhibitoren,
insbesondere Silikon- und/oder Paraffin-haltige Schauminhibitoren, an eine
granulare, in Wasser lösliche beziehungsweise dispergierbare Trägersubstanz
gebunden. Insbesondere sind dabei Mischungen aus Paraffinen und
Bistearylethylendiamid bevorzugt. Weitere fakultative Inhaltsstoffe in den
erfindungsgemäßen Mitteln sind zum Beispiel Parfümöle.
Zu den in den erfindungsgemäßen Mitteln, insbesondere wenn sie in flüssiger oder
pastöser Form vorliegen, verwendbaren organischen Lösungsmitteln gehören
Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen, insbesondere Methanol, Ethanol, Isopropanol und
tert-Butanol, Diole mit 2 bis 4 C-Atomen, insbesondere Ethylenglykol und
Propylenglykol, sowie deren Gemische und die aus den genannten
Verbindungsklassen ableitbaren Ether. Derartige wassermischbare Lösungsmittel
sind in den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln vorzugsweise nicht über
20 Gew.-%, insbesondere von 1 bis 15 Gew.-%, vorhanden.
Zur Einstellung eines gewünschten, sich durch die Mischung der übrigen
Komponenten nicht von selbst ergebenden pH-Werts können die
erfindungsgemäßen Mittel System- und umweltverträgliche Säuren, insbesondere
Zitronensäure, Essigsäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Milchsäure, Glykolsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure und/oder Adipinsäure, aber auch Mineralsäuren,
insbesondere Schwefelsäure oder Alkalihydrogensulfate, oder Basen, insbesondere
Ammonium- oder Alkalihydroxide, enthalten. Derartige pH-Regulatoren sind in den
erfindungsgemäßen Mitteln vorzugsweise nicht über 10 Gew.-%, insbesondere von
0,5 bis 6 Gew.-%, enthalten.
Die erfindungsgemäßen Mittel liegen vorzugsweise als pulverförmige, granulare
oder tablettenförmige Präparate vor, die in an sich bekannter Weise, beispielsweise
durch Mischen, Granulieren, Walzenkompaktieren und/oder durch Sprühtrocknung
der thermisch belastbaren Komponenten und Zumischen der empfindlicheren
Komponenten, zu denen insbesondere Enzyme, Bleichmittel und der
Bleichkatalysator zu rechnen sind, hergestellt werden können. Erfindungsgemäße
Mittel in Form wässriger oder sonstige übliche Lösungsmittel enthaltender Lösungen
werden besonders vorteilhaft durch einfaches Mischen der Inhaltsstoffe, die in
Substanz oder als Lösung in einen automatischen Mischer gegeben werden können,
hergestellt.
Zur Herstellung von teilchenförmigen Mitteln mit erhöhtem Schüttgewicht,
insbesondere im Bereich von 650 g/l bis 950 g/l, ist ein aus der europäischen
Patentschrift EP 0 486 592 bekanntes, einen Extrusionsschritt aufweisendes
Verfahren bevorzugt. Eine weitere bevorzugte Herstellung mit Hilfe eines
Granulationsverfahrens ist in der europäischen Patentschrift EP 0 642 576
beschrieben. Die Herstellung erfindungsgemäßer Mittel in Form von nicht
staubenden, lagerstabil rieselfähigen Pulvem und/oder Granulaten mit hohen
Schüttdichten im Bereich von 800 bis 1000 g/l kann auch dadurch erfolgen, dass
man in einer ersten Verfahrensstufe die Builder-Komponenten mit wenigstens einem
Anteil flüssiger Mischungskomponenten unter Erhöhung der Schüttdichte dieses
Vorgemisches vermischt und nachfolgend - gewünschtenfalls nach einer
Zwischentrocknung - die weiteren Bestandteile des Mittels, darunter den
Bleichkatalysator, mit dem so gewonnenen Vorgemisch vereinigt.
Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Mitteln in Tablettenform geht man
vorzugsweise derart vor, dass man alle Bestandteile in einem Mischer miteinander
vermischt und das Gemisch mittels herkömmlicher Tablettenpressen, beispielsweise
Exzenterpressen oder Rundläuferpressen, mit Pressdrucken im Bereich von 200.105 Pa
bis 1500.105 Pa verpresst. Man erhält so problemlos bruchfeste und
dennoch unter Anwendungsbedingungen ausreichend schnell lösliche Tabletten mit
Biegefestigkeiten von normalerweise über 150 N. Vorzugsweise weist eine derart
hergestellte Tablette ein Gewicht von 1-5 g bis 40 g, insbesondere von 20 g bis 30 g
auf, bei einem Durchmesser von 3-5 mm bis 40 mm.
Synthese von 1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-D-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
73,6 g D-Fructose wurden in einem Gemisch aus 1,5 I Aceton und 30 ml
Dimethoxypropan suspendiert. Bei 0°C wurden unter Rühren 15 ml Perchlorsäure
(70%ig) hinzugegeben. Nach 6 Stunden bei 0°C wurde das Reaktionsgemisch mit
Ammoniumhydroxid auf pH 7-8 eingestellt und das Lösemittel entfernt. Der
verbleibende Rückstand wurde aus Hexan umkristallisiert. Schmelzpunkt 116-
118°C. 10,4 g des so erhaltenen Alkohols wurden in 200 ml Dichlormethan gelöst
und mit 45 g Molekularsieb (3A) versetzt. Anschließend wurden unter Rühren 23 g
PCC hinzugegeben und 3 h nachgerührt. Nach Filtration wurde die Lösung
eingeengt und der Rückstand mehrmals aus Dichloromethan/Hexan umkristallisiert.
Das Produkt wird als weißer Feststoff erhalten, Schmelzpunkt: 100-103°C.
Die Verbindung wurde gemäß der Literatur hergestellt. Der Schmelzpunkt beträgt
102-104°C.
Die Verbindung wurde gemäß der Literatur hergestellt. Der Schmelzpunkt beträgt
90-95°C.
Zur Ermittlung der Konzentrationsabhängigkeit der Bleiche wurden Versuche im
Linitest-Gerät bei 40°C durchgeführt. Als Testgewebe wurde Teeanschmutzung auf
Baumwolle (WFK-Krefeld) eingesetzt. 200 ml einer Waschflotte (2 g/l P-freies WMP-
Waschmittel (WFK-Krefeld)in Wasser der Härte 15°dH) wurden mit Caroat®
(350 mg/l, Degussa, Frankfurt) versetzt. Für die einzelnen Waschversuche wurde
eine steigende Konzentration des Zuckerketons gemäß Beispiel 1 zugesetzt.
Waschzeit: 30 min. Waschtemperatur: 40°C. Vor und nach der Wäsche wurde der
Weißgrad der Testanschmutzung mittels eines Elrepho-Meßgerätes bestimmt. Als
Ergebnis wurde die Zunahme des Weißgrades (ΔΔ E) in Abhängigkeit von der
Ketonkonzentration wiedergegeben:
Das Ergebnis zeigt, dass bereits mit geringen Konzentrationen des Zuckerketons
gemäß Beispiel 1 ausgezeichnete Bleichergebnisse erhalten werden.
Zur Ermittlung der pH-Abhängigkeit der Bleiche des Zuckerketons gemäß Beispiel 1
wurden Waschversuche bei 20°C im Becherglas bei konstantem pH-Wert
durchgeführt. Konzentration Zuckerketon: 40 mg/l, Konzentration Caroat: 350 mg/l.
Die Auswertung erfolgte gemäß Beispiel 4.
Die Ergebnisse belegen, dass die erfindungsgemäße Verbindung ein Bleichoptimum
im Bereich pH 8-11 aufweist.
Die Bleichwirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen der Beispiele 1 bis 3
wurde an Rotwein und Curry-Anschmutzung auf Baumwolle (Testgewebe: WFK-
Krefeld) bei 20°C geprüft. Caroat-Konzentration: 350 mg/l, Ketonkonzentration:
20 mg/l. Waschzeit 30 min.
Die Ergebnisse belegen eine gute Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Ketone
sowohl an hydrophilen als auch an hydrophoben Anschmutzungen.
30 Gew.-% Natriumperboratmonohydrat
20 Gew.-% Kaliummonopersulfat
20 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat
5 Gew.-% Natriumcarbonat
4 Gew.-% Natriumsulfat
7 Gew.-% Zitronensäure, Natriumsalz
1,5 Gew.-% cyclisches Zuckerketon gemäß Beispiel 1
1,5 Gew.-% organische Phosphonsäuren bzw. deren Salze
4 Gew.-% Polyethylenglykol 20 000
1,5 Gew.-% Polyvinylpyrrolidon
1,5 Gew.-% Aerosil 200/300
0,75 Gew.-% Natriumdodecylbenzolsulfonat
0,5 Gew.-% Gehärtete Triglyceride
1 Cew.-% Fettalkoholpolyglykoläther
1 Gew.-% Konservierungsmittel
0,5 Gew.-% Pfefferminzpulver, und
0,25 Gew.-% Indigotin L-Blue 2 und Chinolingelb L-Gelb 3
20 Gew.-% Kaliummonopersulfat
20 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat
5 Gew.-% Natriumcarbonat
4 Gew.-% Natriumsulfat
7 Gew.-% Zitronensäure, Natriumsalz
1,5 Gew.-% cyclisches Zuckerketon gemäß Beispiel 1
1,5 Gew.-% organische Phosphonsäuren bzw. deren Salze
4 Gew.-% Polyethylenglykol 20 000
1,5 Gew.-% Polyvinylpyrrolidon
1,5 Gew.-% Aerosil 200/300
0,75 Gew.-% Natriumdodecylbenzolsulfonat
0,5 Gew.-% Gehärtete Triglyceride
1 Cew.-% Fettalkoholpolyglykoläther
1 Gew.-% Konservierungsmittel
0,5 Gew.-% Pfefferminzpulver, und
0,25 Gew.-% Indigotin L-Blue 2 und Chinolingelb L-Gelb 3
Die genannten Bestandteile werden mit bekannten Techniken zu einer
Reinigungstablette verpresst. Im Reinigertest zeigt die Formulierung ausgezeichnete
Wirksamkeit.
Claims (5)
1. Verwendung von cyclischen Zuckerketonen der allgemeinen Formel
worin R1 und R2 Wasserstoff, C1-C22-Alkyl, C2-C22-Alkenyl oder Phenyl, R3 C1-C4- Alkoxy, Phenyl-O-CH2- oder eine Gruppe der Formel
R4 Wasserstoff oder R3 und R4 zusammen eine Gruppe der Formel
und n die Zahlen Null oder 1 bedeuten, als Katalysatoren für Persauerstoffverbindungen.
worin R1 und R2 Wasserstoff, C1-C22-Alkyl, C2-C22-Alkenyl oder Phenyl, R3 C1-C4- Alkoxy, Phenyl-O-CH2- oder eine Gruppe der Formel
R4 Wasserstoff oder R3 und R4 zusammen eine Gruppe der Formel
und n die Zahlen Null oder 1 bedeuten, als Katalysatoren für Persauerstoffverbindungen.
2. Verwendung von cyclischen Zuckerketonen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass als Peroxysauerstoffverbindung Alkalimetall- oder
Ammoniumperoxosulfate oder deren Mischungen mit Alkaliperborat-mono bzw.
-tetrahydrate und/oder Alkalipercarbonate verwendet werden.
3. Verwendung von cyclischen Zuckerketonen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass als Zuckerketone die Verbindungen
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-D-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-L-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-α-D-glucofuranos-3-ulosehydrat,
Metyl-3,4-O-isopropyliden-β-L-erythro-pentopyranosid-2-ulose
verwendet werden.
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-D-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:4,5-Di-O-isopropyliden-L-erythro-2,3-hexodiuro-2,6-pyranose,
1,2:5,6-Di-O-isopropyliden-α-D-glucofuranos-3-ulosehydrat,
Metyl-3,4-O-isopropyliden-β-L-erythro-pentopyranosid-2-ulose
verwendet werden.
4. Verwendung von cyclischen Zuckerketonen nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass man gleichzeitig mit dem cyclischen Zuckerketon zusätzlich
eine unter Perhydrolysebedingungen Peroxocarbonsäure abspaltende Verbindung
einsetzt.
5. Wasch-, Bleich- und Reinigungsmittel enthaltend ein cyclisches Zuckerketon
gemäß Anspruch 1.
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