DE4300151A1 - Fester, gecoateter Waschmittelrohstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft feste Waschmittelrohstoffe, die mit einem Polysi­ loxan oberflächlich gecoatet sind und damit eine hydrophobe Oberfläche aufweisen. Dadurch wird erreicht, daß beim Auflösevorgang von Waschmit­ teln, die aus solchen Rohstoffen hergestellt worden sind, sich die Durch­ dringung verzögert, was zu einer verbesserten Einspülbarkeit des Wasch­ mittels führt.

In der auf die Anmelderin zurückgehenden, nicht vorveröffentlichten deut­ schen Patentanmeldung P 41 23 195.3 wird vorgeschlagen, granulierte Waschmittel oder deren Vorprodukte, wie sprühgetrocknete Turmpulver, welche Mischungen aus Waschmittelbuildern und Tensiden darstellen, mit Polysiloxanen oberflächlich zu hydrophobieren, um das Einspülverhalten zu verbessern. Das genannte Verfahren liefert zwar günstige Endergebnisse, ist jedoch mit produktionstechnischen Schwierigkeiten verbunden, da eine weitere Entwicklung von Wasserstoff aus dem fertig konfektionierten Waschmittel vermieden werden muß.

In der deutschen Offenlegungsschrift DE 38 22 479 werden Waschmitteladdi­ tive mit verbessertem Einspülverhalten beschrieben.

Gegenstand dieser Offenlegungsschrift sind körnige Waschmitteladditive, be­ stehend aus einem körnigen, porösen, in Wasser löslichen bzw. dispergier­ baren Trägermaterial und daran adsorbierten wasserlöslichen bzw. in Wasser dispergierbaren nichtionischen Tensiden, bei denen das adsorbierte nicht­ ionische Tensid im homogenen Gemisch mit einer hydrophoben, polare Gruppen aufweisenden Substanz vorliegt, wobei das Gewichtsverhältnis von nicht­ ionischem Tensid zu hydrophober Substanz 99 : 1 bis 60 : 40 beträgt. Dabei besteht die hydrophobe Substanz bevorzugt aus Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen.

Aus einem Firmenprospekt der Bayer AG Leverkusen mit dem Titel "BaysiloneÖl MH 15" ist ein Polymethylhydrogensiloxan bekannt, bei dem alle Reste R der nachstehend aufgeführten Formel

eine Methylgruppe bedeuten und der Rest X Wasserstoff bedeutet und n einen Wert von ca. 40 besitzt. Zu den Anwendungsmöglichkeiten derartiger Ver­ bindungen wird ausgeführt, daß Baysilone-Öl MH 15 zur Verhinderung von Agglomerationen und damit zur Verbesserung der Rieselfähigkeit feinkör­ niger anorganischer Materialien eingesetzt wird. Gedacht wird dabei an die Rieselfähigkeit pulverförmiger Stoffe und an deren Agglomeration. Ein Hinweis, daß das Verkleben wassergequollener waschaktiver Zubereitungen durch verzögertes Lösen so behandelter Substanzen verhindert werden kann, findet sich in der Firmenschrift nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hydrophobierte Waschmittelbe­ standteile bereitzustellen. Diese hydrophobierten Waschmittelbestandteile verbessern überraschenderweise das Einspülverhalten der aus ihnen herge­ stellten Waschmittel. Darüber hinaus zeigen Waschmittel aus derartig hydrophobierten Bestandteilen günstigere technische Eigenschaften, insbe­ sondere günstiges Lagerverhalten unter feuchten und warmen Bedingungen.

Gegenstand der Erfindung sind somit Teilchen eines festen Waschmittelroh­ stoffs, dadurch gekennzeichnet, daß sie oberflächlich, zumindest teilwei­ se, mit dem Reaktionsprodukt einer gegenüber acidem Wasserstoff zumindest teilweise reaktiven Polysiloxankomponente überzogen sind.

Die erfindungsgemäßen Teilchen lassen sich mit vergleichsweise geringem technischen Aufwand herstellen. Als Ausgangsprodukt dient der jeweilige zu behandelnde Waschmittelrohstoff. Dieser kann ein Einzelrohstoff sein, wie etwa Zeolith, ein bleichender Sauerstoffträger, ein Bleichaktivator oder es können Zubereitungen sein wie beispielsweise Enzymzubereitungen, Ent­ schäumerzubereitungen oder dergleichen. Voraussetzung ist lediglich, daß der Stoff oder die Zubereitung in fester körniger Form vorliegt. Der Roh­ stoff wird dann bei Temperaturen zwischen 10°C und 120°C mit der Poly­ siloxankomponente in Kontakt gebracht. Dabei wird der Fachmann die höheren Temperaturen nur dann wählen, wenn das Material temperaturunempfindlich ist und ein rasches Abreagieren der Polysiloxankomponente gewünscht wird. Die Reaktion zwischen der Polysiloxankomponente und dem Waschmittelroh­ stoff wird zweckmäßigerweise unter Mischen durchgeführt. Die Mischungs­ verhältnisse liegen für das Verhältnis dem Waschmittelrohstoff zu reak­ tiver Polysiloxankomponente zwischen 25 : 1 und 2000 : 1.

Erfindungsgemäß geeignete Polysiloxankomponenten sind Polysiloxane mit reaktiven Gruppen, wie sie insbesondere durch die vorstehend genannte allgemeine Formel (I) gezeigt werden. In dieser Formel bedeutet R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen und X entweder Wasserstoff, Chlor, eine substituierte Aminogruppe, eine Oxyalkylgruppe, wobei die Substituenten an diesen Gruppen X pro Molekül 1 bis 4 C-Atome aufweisen, oder eine Alkyl­ gruppe R, wobei zumindest eine Gruppe X pro Molekül keine Alkylgruppe ist. Die erfindungsgemäß eingesetzten Polysiloxankomponenten gemäß Formel (I), deren Kettenlänge durch die Zahl n vorgegeben ist, die eine Zahl zwischen 1 und 50 darstellt, können dabei gleiche oder auch unterschiedliche Alkylgruppen tragen.

Erfindungsgemäß bevorzugt sind Substanzen der Formel (I), bei denen der Rest R eine Methylgruppe darstellt und die Gruppe X entweder Wasserstoff oder eine Methylgruppe, mit der Maßgabe, daß zumindest eine Gruppe X pro Molekül im Durchschnitt Wasserstoff und nicht eine Methylgruppe darstellt. Derartige Polymethylhydrogensiloxane sind im Handel erhältlich. Bevorzugt sind solche, bei denen das Equivalent der Si-H-Gruppen zwischen 2 Millimol und 20 Millimol pro Gramm Polysiloxan liegt.

Erfindungsgemäß kann es gewünscht sein, die Reaktion der Polysiloxankompo­ nente mit dem Waschmittelrohstoff zu beschleunigen. Der Fachmann kann dazu die Temperatur in dem angegebenen Temperaturrahmen bis 120°C oder ge­ wünschtenfalls auch bis zu einer höheren Temperatur steigern. Es ist je­ doch auch möglich, Katalysatoren zuzugeben. Als Katalysatoren eignen sich beispielsweise aminofunktionelle Silane in Mengen von 2 bis 50 Gew.-% be­ zogen auf die Menge des reaktiven Polysiloxans. Zweckmäßigerweise werden diese Katalysatoren in einem eigenen Verfahrensschritt nach Zugabe des Po­ lysiloxans zugesetzt oder gleichzeitig mit dem reaktiven Siloxan, gegebe­ nenfalls über separate Düsen, zugegeben.

Wenngleich das reaktive Polysiloxan gemäß der Erfindung bei höheren Tem­ peraturen schnell und sicher angewendet werden kann, so ist es doch be­ vorzugt, die Einarbeitung der Polysiloxankomponente bei Raumtemperatur oder gegebenenfalls bei der Temperatur, bei welcher der Waschmittelroh­ stoff am Ende seines Herstellprozesses vorliegt, durchzuführen. Besonders bevorzugte Temperaturen liegen daher zwischen 20 und 50°C.

Brauchbar sind im Rahmen der Erfindung sowohl organische als auch anorga­ nische Waschmittelrohstoffe die in fester körniger Form vorliegen. Zu den anorganischen Rohstoffen gehören insbesondere Zeolith, Alkalipercarbonat Alkaliperborat, Alkalicarbonat, Alkalisulfat, amorphes Alkalisilikat oder in Waschmitteln übliches Schichtsilikat und/oder Abmischungen beziehungs­ weise Compounds der vorgenannten Rohstoffe. In einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung werden Teilchen, die vollständig oder zumindest überwiegend aus einem anorganischen Waschmittelrohstoff bestehen, mit dem reaktiven Polysiloxan überzogen. Unter den Zeolithen sind feinkristalline, synthetische wasserhaltige Zeolithe vom Typ NaA, die ein Calciumbindever­ mögen im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g aufweisen, bevorzugt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Teil­ chen, die vollständig oder zumindest überwiegend aus einem organischen Waschmittelrohstoff bestehen, mit dem reaktiven Polysiloxan überzogen. Zu derartigen organischen Waschmittelrohstoffen gehören Tenside, insbesondere Aniontenside, organische Buildersubstanzen, bevorzugt Alkalicitrate, feste organische Säuren; insbesondere aliphatische Dicarbonsäuren, und/oder de­ ren wasserlösliche Salze.

Zu den brauchbaren organischen Waschmittelrohstoffen gehören auch die festen oder in fester Form konfektionierbaren synthetischen Aniontenside vom Sulfonattyp oder vom Sulfattyp, die üblicherweise in Form ihrer Alka­ lisalze, insbesondere ihrer Natriumsalze vorliegen. Unter den Sulfonat­ gruppen enthaltenden Tensiden sind die Alkylbenzolsulfonate, Sulfofett­ säureestersalze und die α-Sulfofettsäuredisalze bevorzugt. Bevorzugte Aniontenside vom Sulfatttay sind die Fettalkylsulfate mit C_8-18-Alkyl­ gruppen.

Bei den Waschmittelrohstoffen kann es sich auch um vorkonfektionierte an­ organische und insbesondere organische Rohstoffe wie Bleichmittelcompounds und insbesondere Enzymgranulate oder -prills, teilchenförmige beziehungs­ weise teilchenförmig konfektionierte Entschäumerwirkstoffe, optische Auf­ heller und/oder Bleichaktivatoren wie granuliertes Tetraacetylethylen­ diamin handeln. Derartige vorkonfektionierte Rohstoffe können nach be­ kannten Verfahren, im Fall der Bleichmittelcompounds beispielsweise wie in der deutschen Patentschrift DE 24 18 263, im Fall der Enzymgranulate beispielsweise nach den in der europäischen Patentschrift EP 168 526 oder der internationalen Patentanmeldung WO 92/11347 beschriebenen Verfahren im Fall der Entschäumerteilchen beispielsweise nach den in den inter­ nationalen Patentanmeldungen WO 92/12306 oder WO 92/20770 beschriebenen Verfahren und im Fall der Bleichaktivatorgranulate beispielsweise wie in der europäischen Patentschrift EP 037 026 beschrieben, hergestellt werden.

Die erfindungsgemäßen Teilchen werden vorzugsweise zur Herstellung teil­ chenförmiger Wasch- oder Reinigungsmittel verwendet. Überraschenderweise sind auch die so erhaltenen fertigen Mittel in ihrem Einspülverhalten deutlich gegenüber solchen Mitteln verbessert, welche die Waschrohstoffe in unbehandelter Form enthalten. Besonders bevorzugt werden die erfin­ dungsgemäßen Teilchen zur Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteln verwendet, die ein erhöhtes Schüttgewicht von 600 g/l bis 1200 g/l, ins­ besondere von 730 g/l bis 890 g/l, aufweisen. Die Herstellung derartiger Mittel mit erhöhter Dichte ist in der Patentliteratur beschrieben.

So lassen sich unter Verwendung der erfindungsgemäßen Teilchen besonders günstig solche Produkte in ihrem Einspülverhalten verbessern, die nach dem Verfahren der deutschen Patentanmeldung DE 38 03 966 hergestellt worden sind. Es sind dies Produkte, die nach einem Verfahren hergestellt worden sind, bei dem man das sprühgetrocknete, ein Schüttgewicht von wenigstens 350 g/Liter aufweisende Pulver kontinuierlich in eine zylindrische, hori­ zontal angeordnete oder leicht gegen die Horizontale geneigte Mischtrommel mit glatter Innenwand einführt, in welcher axial eine Welle rotiert, die mit radial angeordneten Schlagwerkzeugen ausgestattet ist, deren Länge (gerechnet von der Mittelachse) 80% bis 98% des Innenradius der Trommel beträgt, und daß man die Rotationsgeschwindigkeit der Welle so reguliert, daß bei einer mittleren Verweilzeit des Pulvers in der Trommel von 10 bis 60 Sekunden und konstantem Pulverdurchsatz die Froude-Zahl zwischen 50 und 1200 liegt.

Ebenfalls besonders günstig wirkt sich die Einarbeitung der erfindungsge­ mäß hydrophobierten Waschmittelrohstoffe auf die gemäß dem Verfahren der internationalen Patentanmeldung WO 91/2047 hergestellten Produkte aus. Da­ bei handelt es sich um durch strangförmiges Verpressen eines homogenen Vorgemisches, das gegebenenfalls unter Zusatz eines Plastifiziermittels erfolgen kann, über Lochformen, welche vorzugsweise eine Öffnungsweite von 0,5 mm bis 5 mm aufweisen, anschließendes Zerkleinern des Extrudats mit­ tels einer Schneidevorrichtung und nachfolgende Behandlung in einem Rondiergerät hergestellte Waschmittel oder Waschmittelvorprodukte, die auch in Abmischung mit weiteren Waschmittelbestandteilen eingesetzt werden können.

Claims (12)

1. Teilchen eines festen Waschmittelrohstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß es oberflächlich, zumindest teilweise, mit dem Reaktionsprodukt einer gegenüber acidem Wasserstoff zumindest teilweise reaktiven Polysiloxankomponente überzogen ist.

2. Teilchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es hergestellt worden ist nach einem Verfahren, bei dem man

• - den Rohstoff, der auch als vorgefertigtes Pulver oder Granulat vorliegen kann, unter Mischen mit einer flüssigen, gegenüber acidem Wasserstoff reaktiven Polysiloxankomponente in Kontakt bringt und
• - bei Temperaturen zwischen 10°C und 120°C
• - gewünschtenfalls in Gegenwart eines Katalysators reagieren läßt,
• - wobei das Gewichtsverhältnis waschaktive Zubereitung zu Polysiloxankomponente zwischen 25 zu 1 und 2000 zu 1 eingestellt wird.

3. Teilchen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als re­ aktive Polysiloxankomponente ein Produkt der allgemeinen Formel (I) enthalten ist, in der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen und X H, Cl, NR₂ oder OR oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet mit der Maß­ gabe, daß zumindest eine Gruppe X pro Molekül keine Alkylgruppe dar­ stellt, und n für eine ganze Zahl zwischen 1 und 50 steht.

4. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es vollständig oder zumindest überwiegend aus einem anorganischen Waschmittelrohstoff wie insbesondere Zeolith, Alkalipercarbonat, Al­ kaliperborat, Alkalicarbonat, Alkalisulfat′ amorphem Alkalisilikat oder in Waschmitteln üblichem Schichtsilikat und/oder aus Abmischungen der vorgenannten Rohstoffe besteht.

5. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus vorkonfektionierten organischen Rohstoffen wie insbesondere Bleichmittelcompounds, Enzymgranulaten oder -prills, teilchenförmigen Entschäumerwirkstoffen, optischen Aufhellern und/oder Bleichaktivato­ ren wie granuliertem Tetraacetylethylendiamin besteht.

6. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es vollständig oder zumindest überwiegend aus einem organischen Waschmittelrohstoff wie insbesondere Tensid, bevorzugt Fettalkohol­ sulfat, organischem Builder, bevorzugt Alkalicitrat, fester organischer Säure, insbesondere aliphatischer Dicarbonsäure, und/oder derem wasserlöslichem Salz, besteht.

7. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Polysiloxankomponente ein Produkt der Formel (I) eingesetzt wird, bei dem X Wasserstoff oder eine Alkylgruppe bedeutet und das Equiva­ lent der Si-H-Gruppen zwischen 2 Millimol und 20 Millimol pro Gramm Siloxan liegt.

8. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Polysiloxankomponente zusammen mit anderen flüssigen Bestandtei­ len, insbesondere zusammen mit Parfümölen, eingesetzt wird.

9. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Polysiloxankomponente in Gegenwart von Katalysatoren, insbesondere aminofunktionellen Silanen, die in Mengen von 2 Gew.-% bis 50 Gew.-% bezogen auf die Polysiloxankomponente zugegen sind, eingesetzt wird.

10. Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Polysiloxankomponente bei Temperaturen zwischen 20 und 100°C aufgebracht worden ist.

11. Verwendung der Teilchen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Her­ stellung teilchenförmiger, in ihrem Einspülverhalten verbesserter Wasch- oder Reinigungsmittel.

12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasch- oder Reinigungsmittel ein Schüttgewicht von 600 g/l bis 1200 g/l, insbesondere von 730 g/l bis 890 g/l, aufweist.