DE10004678A1

DE10004678A1 - Tensidgranulate

Info

Publication number: DE10004678A1
Application number: DE10004678A
Authority: DE
Inventors: Ansgar Behler; Norbert Huebner; Alfred Westfechtel
Original assignee: Cognis Deutschland GmbH and Co KG
Current assignee: Cognis IP Management GmbH
Priority date: 2000-02-03
Filing date: 2000-02-03
Publication date: 2001-08-09
Also published as: WO2001057169A1; US20030040457A1; EP1252281A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Tensidgranulate, enthaltend Fettalkoholalkoxylate, erhältlich durch Alkoxylierung von Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis und anionische Tenside und gegebenenfalls weitere nichtionische Tenside und Sprengmittel, sowie Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Tensidgranulate und deren Verwendung in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.

Description

Gebiet der Erfindung

Stand der Technik

Zur Herstellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel werden bevorzugt Tenside in granularer Form eingesetzt. Die Tensidgranulate sind besonders leicht zu verarbeiten, zu transportieren und zeichnen sich durch ihren geringen Staubanteil aus, der eine sicherere Verarbeitung ermöglicht.

Moderne Waschmittelrezepturen enthalten stets Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden, um unterschiedliche Anschmutzungen optimal bekämpfen zu können. Wegen der mit dem Einsatz von Aniontensiden verbundenen starken Schaumentwicklung ist jedoch die Mitverwendung von entsprechenden Schaumregulatoren unerlässlich. Dies macht aber den Einsatz von gesättigten, linearer Fettalkoholethoxylaten insbesondere bei niedrigen Waschtemperaturen von unter 40°C nur bedingt möglich, da diese dazu neigen, in das Entschäumerkorn zu migrieren und den Entschäumer dabei vollständig oder wenigstens zum Teil zu desaktivieren. Das gewünschte Schaumverhalten der Zubereitung wird dadurch nicht mehr erreicht.

In der EP 0 370273 B1 (Henkel) wird die Gewinnung und Verwendung von Fettalkoholgemischen mit einer definierten Spezifikation aus rein pflanzlichen Ölen bzw. Fetten, deren Ethoxylierung und deren Verwendung als Tensidkomponente beschrieben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es Tensidgranulate zu entwickeln, die sich schnell lösen und schon bei 30°C eine sehr hohe Wasch- und Reinigungsleistung zeigen. Gleichzeitig soll die Desaktivierung des Entschäumers durch den Einsatz geeigneter Tenside vermieden werden. Diese Eigenschaften haben Tensidgranulate, die neben den herkömmlichen Anionentensiden Fettalkoholalkoxylate auf Basis pflanzlicher, im wesentlichen ungesättigter Fettalkohole enthalten. Tensidgranulate mit herkömmlichen Fettalkoholethoxylaten können in Wasch- Spül- und Reinigungsmittel-Zubereitungen problemlos durch die erfindungsgemäßen Tensidgranulate ersetzt werden.

Durch den Einsatz von Fettalkoholalkoxylaten der Formel (I), anionischen Tensiden und gegebenenfalls von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln ist es möglich Tensidgranulate herzustellen, die alle Ansprüche an moderne Wasch- und Reinigungsmitteln erfüllen. Durch das Verfahren zur Herstellung der Tensidgranulate wird die Löslichkeit der Granulate maßgeblich verbessert. Die Tenside und andere Inhaltsstoffe werden besonders schnell freigesetzt und aktiv.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung sind Tensidgranulate, enthaltend

a) Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) auf Basis pflanzlicher, ungesättigter Fettalkohole, mit Jodzahlen von 20 bis 130 und einem Konjuengehalt kleiner 4,5 Gew.-%,
R¹-O(CH₂R²CHO)_x-H (I)
in der
R¹ für einen Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen,
R² für Wasserstoff oder einen Methyl-, oder Ethylrest, und
x für 1 bis 50 steht, und
b) Anionische Tenside

Fettalkoholalkoxylate auf Basis pflanzlicher Fettalkohole

Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate enthalten Fettalkoholalkoxylate der Formel (I), die durch Druckspaltung von pflanzlichen Fetten und Ölen in Fettsäuren bzw. durch nachfolgende Veresterung oder direkte Umesterung mit Methanol in die Fettsäuremethylester und anschließender selektiver Hydrierung zu Fettalkoholen, unter Erhalt der Doppelbindungen, und nachfolgender Alkoxylierung, vorzugsweise Ethoxylierung erhältlich sind. Fettalkoholethoxylate werden durch Ethoxylierung von Fettalkoholen R¹-OH auf pflanzlicher Basis, wie in der EP 370 273 B1 beschrieben, hergestellt.

Der Alkenylrest R¹ kann sich von primären ungesättigten Alkoholen ableiten. Typische Beispiele ungesättigter Alkohole sind Undecen-1-ol, Lauroleinalkohol, Myristoleinalkohol, Palmitoleinalkohol, Petroselaidinalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Ricinolalkohol, Linoleylalkohol, Linolenylalkohol, Gadoleylalkohol, Arachidonalkohol, Erucaalkohol, Brassidylalkohol, Palmoleylalkohol, Petroselinyl alkohol, Arachylalkohol, sowie deren Mischungen und Gemischen aus ungesättigten und gesättigten Fettalkohlen, die durch die in der EP 0724 555 B1 beschriebenen Verfahren erhalten wurden.

Bevorzugt handelt es sich bei den Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis um Verbindungen, die im Wesentlichen, d. h. mindestens zu 10 Gew.-% ungesättigt sind, und Jodzahlen von 20 bis 130, vorzugsweise 20 bis 110, insbesondere 20 bis 85 und einen Konjugengehalt kleiner 4,5 Gew.-%, vorzugsweise 6 Gew.-% aufweisen.

Weiterhin bevorzugt im Sinne der Erfindung werden solche Fettalkoholalkoxylate, die sich von einwertigen, ungesättigten Alkoholen der Formel R¹-OH mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, insbesondere mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen ableiten.

Die Fettalkohole werden in Form ihrer Alkoxylate eingesetzt, die durch Umsetzung mit 1 bis 50 Mol 1,2- Epoxyalkanen (CH₂OCHR²), vorzugsweise 2 bis 35 Mol und bevorzugt 3 bis 25 Mol erhalten werden, wobei R² für Wasserstoff oder einen Methyl- oder einen Ethylrest steht. Vorzugsweise werden Fett alkoholethoxylate (R² = Wasserstoff), die durch Umsetzung mit 1 bis 50 Mol Ethylenoxid, bevorzugt 2 bis 35 Mol, insbesondere 3 bis 25 Mol entstanden sind, eingesetzt. Insbesondere bevorzugt sind Fettalkoholethoxylate mit einem Ethoxylierungsgrad zwischen 50 und 60 Gew.-% Ethylenoxid.

Die Alkoxylierung erfolgt in Gegenwart von Katalysatoren, vorzugsweise alkalischen Katalysatoren wie Natriummethanolat, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-% Fettalkoholalkoxylate der Formel (I), berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.

Der Aktivsubstanzgehalt wird berechnet, indem man zugrunde legt, dass alle Komponenten als Reinstoffe vorliegen.

Anionische Tenside

Zwingend enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate anionische Tenside. Typische Beispiele für anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, sekundäre Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Glycerinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Fettalkohol(ether)- phosphate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäure kondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.

Bevorzugt sind anionische Tenside ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylbenzolsulfonate, Seifen, Monoglycerid(ether)sulfate und Alkansulfonate, insbesondere Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate, sekundäre Alkansulfonate und lineare Alkylbenzolsulfonate.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-% anionische Tenside, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.

Alkyl- und/oder Alkenylsulfate

Unter Alkyl- und/oder Alkenylsulfaten, die auch häufig als Fettalkoholsulfate bezeichnet werden, sind die Sulfatierungsprodukte primärer Alkohole zu verstehen, die der Formel (II) folgen,

R³O-SO₃X (II)

in der R¹⁶ für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.

Typische Beispiele für Alkylsulfate, die im Sinne der Erfindung Anwendung finden können, sind die Sulfatierungsprodukte von Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol sowie deren technischen Gemischen, die durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen oder Aldehyden aus der Roelenschen Oxosynthese erhalten werden. Die Sulfatierungsprodukte können vorzugsweise in Form ihrer Alkalisalze und insbesondere ihrer Natriumsalze eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Alkylsulfate auf Basis von C_16/18-Talgfettal koholen bzw. pflanzliche Fettalkohole vergleichbarer C-Kettenverteilung in Form ihrer Natriumsalze.

Alkylethersulfate

Alkylethersulfate ("Ethersulfate") stellen bekannte anionische Tenside dar, die großtechnisch durch SO₃- oder Chlorsulfonsäure (CSA)-Sulfatierung von Fettalkohol- oder Oxoalkoholpolyglycolethern und nachfolgende Neutralisation hergestellt werden. Im Sinne der Erfindung kommen Ethersulfate in Be tracht, die der Formel (III) folgen,

R⁴O-(CH₂CH₂O)_aSO₃X (III)

in der R¹⁷ für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffato men, a für Zahlen von 1 bis 10 und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammo nium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Typische Beispiele sind die Sulfate von Anlage rungsprodukten von durchschnittlich 1 bis 10 und insbesondere 2 bis 5 Mol Ethylenoxid an Capronal kohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalko hol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Pe troselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen in Form ihrer Natrium- und/oder Magnesiumsalze. Die Ethersulfate können dabei sowohl eine konventionelle als auch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Ethersulfaten auf Basis von Addukten von durchschnittlich 2 bis 3 Mol Ethylenoxid an technische C_12/14- bzw. C_12/18-Kokosfettalkoholfraktionen in Form ihrer Na trium- und/oder Magnesiumsalze.

Alkylbenzolsulfonate

Alkylbenzolsulfonate folgen vorzugsweise der Formel (IV),

R⁵-Ph-SO₃X (IV)

in der R⁵ für einen verzweigten, vorzugsweise jedoch linearen Alkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffato men, Ph für einen Phenylrest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylam monium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Vorzugsweise werden Dodecylbenzolsulfonate, Tetradecylbenzolsulfonate, Hexadecylbenzolsulfonate sowie deren technische Gemische in Form der Natriumsalze eingesetzt.

Seifen

Unter Seifen sind schließlich Fettsäuresalze der Formel (V) zu verstehen,

R⁶CO-OX (V)

in der R⁶CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 und vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und wiederum X für Alkali- und/oder Erdalkali, Ammonium, Alkylammonium oder Alkanolammonium steht. Typische Beispiele sind die Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Ammonium- und Triethanolammoniumsalze der Capronsäure, Caprylsäure, 2- Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure und Erucasäure sowie deren technische Mischungen. Vorzugsweise werden Kokos- oder Palmkernfettsäure in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze eingesetzt.

Monoplycerid(ether)sulfate

Monoglyceridsulfate und Monoglyceridethersulfate stellen bekannte anionische Tenside dar, die nach den einschlägigen Methoden der präparativen organischen Chemie erhalten werden können. Üblicher weise geht man zu ihrer Herstellung von Triglyceriden aus, die gegebenenfalls nach Ethoxylierung zu den Monoglyceriden umgeestert und nachfolgend sulfatiert und neutralisiert werden. Gleichfalls ist es möglich, die Partialglyceride mit geeigneten Sulfatierungsmitteln, vorzugsweise gasförmiges Schwefel trioxid oder Chlorsulfonsäure umzusetzen [vgl. EP 0561825 B1, EP 0561999 B1 (Henkel)]. Die neu tralisierten Stoffe können - falls gewünscht - einer Ultrafiltration unterworfen werden, um den Elektro lytgehalt auf ein gewünschtes Maß zu vermindern [DE 42 04 700 A1 (Henkel)]. Übersichten zur Chemie der Monoglyceridsulfate sind beispielsweise von A. K. Biswas et al. in J. Am. Oil. Chem. Soc. 37, 171 (1960) und F. U. Ahmed J. Am. Oil. Chem. Soc. 67, 8 (1990) erschienen. Die im Sinne der Erfindung einzusetzenden Monoglycerid(ether)sulfate folgen der Formel (VI),

in der R⁷CO für einen linearen oder verzweigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, c, d und e in Summe für 0 oder für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise 2 bis 10, und X für ein Alkali- oder Erdalka limetall steht. Typische Beispiele für im Sinne der Erfindung geeignete Monoglycerid(ether)sulfate sind die Umsetzungsprodukte von Laurinsäuremonoglycerid, Kokosfettsäuremonoglycerid, Palmitinsäure monoglycerid, Stearinsäuremonoglycerid, Ölsäuremonoglycerid und Talgfettsäuremonoglycerid sowie deren Ethylenoxidaddukte mit Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure in Form ihrer Natriumsalze. Vor zugsweise werden Monoglyceridsulfate der Formel (VI) eingesetzt, in der R⁷CO für einen linearen Acyl rest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht.

Alkansulfonate

Alkansulfonate lassen sich in primäre und sekundäre Alkansulfonate einteilen. Darunter versteht man Verbindungen der Formel (VII),

wobei bei primären Alkansulfonaten R⁸ für Wasserstoff und R⁹ für einen Alkylrest mit nicht mehr als 50 Kohlenstoffen steht. Bevorzugt sind die sekundären Alkansulfonate.

R²⁰ und R²¹ stehen für Alkylreste, wobei R⁸ und R⁹ zusammen nicht mehr als 50 Kohlenstoffatome haben sollen.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate Fettalkohol alkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside im Gewichtsverhältnis 1 : 90 bis 90 : 1, vorzugsweise 1 : 50 bis 50 : 1 und insbesondere 1 : 10 bis 10 : 1.

Weiterhin bevorzugt enthalten die Tensidgranulate Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside in Mengen von 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-%, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.

Nichtionische Tenside

Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können weitere nichtionische Tenside enthalten. Typische Beispiele für weitere nichtionische Tenside sind Alkoxylate von Alkanolen, endgruppenverschlossene Alkoxylate von Alkanolen ohne freie OH-Gruppen, alkoxylierte Fettsäureniedrigalkylester, Hydroxy mischether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, Alk(en)yloligoglyko side, Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.

Bevorzugt sind die weiteren nichtionische Tenside ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside, Hydroxymischethern, Alkoxylaten von Alkanolen, insbesondere Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether (FAEO/PO) bzw. Fettalkoholpolypropylenglykol/- polyethylenglykolether (FAPO/EO), endgruppenverschlossenen Alkoxylaten von Alkanolen, insbesondere endgruppenverschlossene Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether bzw. endgruppenverschlossene Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether, und Fettsäureniedrig alkylestern und Aminoxiden.

Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside

Bevorzugt Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside eingesetzt, die der Formei (VIII) folgen,

R¹⁰O-[G]_P (VIII)

in der R³ für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie können nach den einschlä gigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden. Stellvertretend für das umfang reiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP 0301298 A1 und WO 90/03977 verwiesen. Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlen stoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (VIII) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muss und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligo glykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyl oligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R¹⁰ kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie bei spielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelenschen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge C₈-C₁₀(DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C₈-C₁₈-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% C₁₂-Alkohol verun reinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer C_9/11-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R¹⁰ kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C_12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3.

Hydroxymischether

Weiterhin bevorzugt sind Hydroxymischether der Formel (IX)

R¹¹O[CH₂CHR¹²O]_b[CH₂CHR¹³O]_yCR¹⁴HCH(OH)R¹⁵ (IX)

in der R¹¹ für Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, R¹² für Wasserstoff oder einen Methyl- oder Ethylrest, R¹³ für Wasserstoff oder einen Methyl- oder Ethylrest, R¹⁴ für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen und R¹⁵ für einen Alkylrest mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen steht. Dabei steht b für 0 oder Zahlen von 1 bis 30, y für 0 oder Zahlen von 1 bis 30, wobei die Summe aus x und y größer/gleich 1 sein soll.

Hydroxymischether der Formel (IX) sind literaturbekannt und werden beispielsweise in der deutschen Anmeldung DE 197 38 866 beschrieben.

Hydroxymischether können Ringöffnungsprodukte von sowohl innenständigen Olefinen (R¹⁴ ungleich Wasserstoff) oder entständigen Olefinen (R¹⁴ gleich Wasserstoff) sein, wobei letztere bevorzugt sind. Sie werden hergestellt durch Umsetzung von 1,2-Epoxyalkanen (R¹⁵CHOCR¹⁴H), wobei R¹⁴ für Wasserstoff, R¹⁵ für einen aliphatischen gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 2 bis 22, insbesondere 6 bis 16 Kohlenstoffatomen steht, mit Alkoholen, die alkoxyliert worden sind.

Bevorzugt im Sinne der Erfindung werden solche Hydroxymischether, die sich von Alkoxylaten von einwertigen Alkoholen der Formel R¹¹-OH mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen ableiten, wobei R¹¹ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest, insbesondere mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, und R¹⁴ für Wasserstoff steht.

Beispiele für geeignete geradkettige Alkohole sind Butanol-1, Capron-, Önanth-, Capryl-, Pelargon-, Caprinalkohol, Undecanol-1, Laurylalkohol, Tridecanol-1, Myristylalkohol, Pentadecanol-1, Palmityl akohol, Heptadecanol-1, Stearylalkohol, Nonadecanol-1, Arachidylalkohol, Heneicosanol-1, Behenyl alkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie bei der Hochdruckhydrierung von technischen Methylestern auf Basis von Fetten und Ölen anfallen. Beispiele für derartige verzweigte Alkohole sind so genannte Oxoalkohole, die meist 2 bis 4 Methylgruppen als Verzweigungen tragen und nach dem Oxoprozess hergestellt werden und so genannte Guerbetalkohole, die in 2-Stellung mit einer Alkylgruppe verzweigt sind. Geeignete Guerbetalkohole sind 2-Ethylhexanol, 2-Butyloctanol, 2- Hexyldecanol und/oder 2-Octyldodecanol.

Die Alkohole werden in Form ihrer Alkoxylate eingesetzt, die durch Umsetzung der Alkohole in beliebiger Reihenfolge mit Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid auf bekannte Weise hergestellt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden Alkoxylate von Alkoholen, die durch Umsetzung mit 10 bis 50 Mol Ethylenoxid entstehen eingesetzt, wobei R¹², R¹³ und R¹⁴ für Wasserstoff steht und b + y = 1-50 ist. Eine weitere Ausführungsform beschreibt sowohl Alkoxylate, die durch Umsetzung von Alkohol mit 1 bis 10 Mol Propylenoxid (R¹² = Methyl, b = 1-10) und 10 bis 30 Mol Ethylenoxid (R¹³ = Wasserstoff, y = 10- 30) entstehen, und auch durch Umsetzung mit 10 bis 30 Mol Ethylenoxid (R¹² = Wasserstoff, b = 10-30) und 1 bis 10 Mol Propylenoxid (R¹³ = Methyl, y = 1-10) entstehen, wobei R¹⁴ jeweils für Wasserstoff steht.

Besonders geeignet sind Hydroxymischether der Formel (IX), wobei R¹⁴ für Wasserstoff, R¹² für einen Methylrest, und R¹³ für Wasserstoff stehen, die vorteilhafterweise durch Umsetzung von Alkohol mit 1 bis 3 Mol Propylenoxid (b = 1-3) und anschließend mit 10 bis 25 Mol Ethylenoxid (y = 10-25) hergestellt worden sind.

Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether

In einer bevorzugten Ausführungsform sind Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (X), die gegebenenfalls endgruppenverschlossen sind,

R¹⁶O(CH₂CH₂O)_n[CH₂(CH₃)CHO]_mR¹⁷ (X)

enthalten, in der R¹⁶ für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, R¹⁷ für H oder einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, n für eine Zahl von 1 bis 40, vorzugsweise 1 bis 30, insbesondere 1 bis 15, und m für 0 oder eine Zahl von 1 bis 10 steht.

Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether

Ebenso geeignet sind Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (XI), die gegebenenfalls endgruppenverschlossen sind,

R¹⁸O[CH₂(CH₃)CHO]_q(CH₂CH₂O)_rR¹⁹ (XI)

in der R¹⁸ für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, R¹⁹ für H oder einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, q für eine Zahl von 1 bis 5 und r für eine Zahl von 0 bis 15 steht.

Einer bevorzugten Ausführungsform entsprechend enthalten die erfindungsgemäßen Mittel Fettalkohol polyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (X), in der R¹⁶ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n für eine Zahl von 1 bis 10, und m für 0 und R¹⁷ für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von 1 bis 10 Mol Ethylenoxid an monofunktionelle Alkohole. Als Alkohole sind die oben beschriebenen Alkohole wie Fettalkohole, Oxoalkohole und Guerbetalkohole geeignet.

Auch geeignet sind von solchen Alkoholethoxylaten solche, die eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.

Weitere geeignete Vertreter von nichtendgruppenverschlossenen Vertretern sind solche der Formel (X), in der R¹⁶ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C- Atomen, n für eine Zahl von 2 bis 7, m für eine Zahl von 3 bis 7 und R¹⁷ für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von zunächst mit 2 bis 7 Mol Ethylenoxid und dann mit 3 bis 7 Mol Propylenoxid alkoxylierten monofunktionellen Alkohole der schon beschriebenen Art.

Die endgruppenverschlossenen Verbindungen der Formel (X) sind mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 C- Atomen verschlossen (R¹⁷). Häufig werden derartige Verbindungen in der Literatur auch als Mischether bezeichnet. Geeignete Vertreter sind Methylgruppenverschlossene Verbindungen der Formel (X), in denen R¹⁶ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C- Atomen, n für eine Zahl von 2 bis 7, m für eine Zahl von 3 bis 7 und R⁷ für eine Methylgruppe steht. Derartige Verbindungen können leicht durch Umsetzung der entsprechenden nicht endgruppen verschlossenen Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether mit Methylchlorid in Gegenwart einer Base hergestellt werden.

Weitere geeignete Vertreter von Alkylgruppenverschlossenen Verbindungen sind solche der Formel (X), in denen R¹⁶ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n für eine Zahl von 5 bis 15, m für 0 und R¹⁷ für eine Alkylgruppe mit 4 bis 8 C-Atomen steht. Bevorzugt wird der Endgruppenverschluss mit einer geradkettigen oder verzweigten Butylgruppe durchgeführt, indem der entsprechende Fettalkoholpolyethylenglykolether mit n-Butylchlorid oder mit tert. Butylchlorid in Gegenwart von Basen umgesetzt wird.

Anstelle der Verbindungen der Formel (X) oder in Mischung mit ihnen können gegebenenfalls endgruppenverschlossene Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (XI) enthalten sein. Derartige Verbindungen werden beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE-A1-43 23 252 beschrieben. Besonders bevorzugte Vertreter der Verbindungen der Formel (XI) sind solche, in denen R¹⁸ für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, q für eine Zahl von 1 bis 5, r für eine Zahl von 1 bis 6 und R¹⁹ für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um Anlagerungsprodukte von 1 bis 5 Mol Propylenoxid und von 1 bis 6 Mol Ethylenoxid an monofunktionelle Alkohole, die bereits im Zusammenhang mit den Hydroxymischethern als geeignet beschrieben worden sind.

Alkoxylierte Fettsäureniedrigalkylester

Als alkoxylierte Fettsäureniedrigalkylester kommen Tenside der Formel (XII) in Betracht,

R²⁰CO-(OCH₂CHR²¹)_wOR²² (XII)

in der R²⁰CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R²¹ für Wasserstoff oder Methyl, R²² für lineare oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und w für Zahlen von 1 bis 20 steht. Typische Beispiele sind die formalen Einschubprodukte von durchschnittlich 1 bis 20 und vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylen- und/oder Propylenoxid in die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl- und tert.-Butylester von Capronsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure und Erucasäure sowie deren technische Mischungen. Üblicherweise erfolgt die Herstellung der Produkte durch Insertion der Alkoxide in die Carbonylesterbindung in Gegenwart spezieller Katalysatoren, wie z. B. calcinierter Hydrotalcit. Besonders bevorzugt sind Umsetzungsprodukte von durchschnittlich 5 bis 10 Mol Ethylenoxid in die Esterbindung von technischen Kokosfettsäuremethylestern.

Aminoxide

Als Aminoxide können Verbindungen der Formel (XIII) und/oder eingesetzt werden.

Bei der Herstellung der Aminoxide der Formel (XIII) geht man von tertiären Fettaminen aus, die mindestens einen langen Alkylrest aufweisen, und oxidiert sie in Gegenwart von Wasserstoffperoxid. Bei den im Sinne der Erfindung in Betracht kommenden Aminoxiden der Formel (XIII), steht R²³ für einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, sowie R²⁴ und R²⁵ unabhängig voneinander für R²³ oder einen gegebenenfalls hydroxysubstituierten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise werden Aminoxide der Formel (XIII) eingesetzt, in der R²³ und R²⁴ für C_12/14- bzw. C_12/18-Kokosalkylreste stehen und R²⁵ einen Methyl- oder einen Hydroxyethylrest bedeutet. Ebenfalls bevorzugt sind Aminoxide der Formel (XIII), in denen R²³ für einen C_12/14- bzw. C_12/18-Kokosalkylrest steht und R²⁴ und R²⁵ die Bedeutung eines Methyl- oder Hydroxyethylrestes haben.

Weitere geeignete Aminoxide sind Alkylamido-aminoxide der Formel (XIV), wobei der Alkylamido-Rest R²⁶CONH durch die Reaktion von linearen oder verzweigten Carbonsäuren, vorzugsweise mit 6 bis 22, bevorzugt mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, insbesondere aus C_12/14- bzw. C_12/18-Fettsäuren mit Aminen entsteht. Dabei stellt R²⁷ eine lineare oder verzweigte Alkenylgruppe dar mit 2 bis 6, vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und R²⁴ und R²⁵ haben die in Formel (XIII) angegebene Bedeutung.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate 0,1 bis 89 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 85 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 70 Gew.-% weitere nichtionische Tenside, berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel.

Sprengmittel

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate Sprengmittel. Unter dem Begriff Sprengmittel sind Stoffe zu verstehen, die in den Tensidgranulaten enthalten sind, um deren Zerfall beim Inkontaktbringen mit Wasser zu beschleunigen. Übersichten hierzu finden sich z. B. in J. Pharm. Sci. 61 (1972) oder Römpp Chemielexikon, 9. Auflage, Band 6, S. 4440. Die Sprengmittel können im Granulat makroskopisch betrachtet homogen verteilt vorliegen, können mikroskopisch gesehen jedoch herstellungsbedingt Zonen erhöhter Konzentration bilden. Zu den bevorzugten Sprengmitteln gehören Polysaccharide, wie z. B. natürliche Stärke und deren Derivate (Carboxymethylstärke, Stärkeglycolate in Form ihrer Alkalisalze, Agar Agar, Guar Gum, Pektine usw.), Cellulosen und deren Derivate (Carboxymethylcellulose, mikrokristalline Cellulose), Polyvinylpyrrolidon, Kollidon, Alginsäure und deren Alkalisalze (Alginate), amorphe oder auch teilweise kristalline Schichtsilicate (Bentonite), Polyurethane, Polyethylenglycole sowie gaserzeugende Systeme. Weitere Sprengmittel, die im Sinne der Erfindung zugegen sein können, sind beispielsweise den Druckschriften WO 98/40462 (Rettenmeyer), WO 98/55583 und WO 98/55590 (Unilever) und WO 98/40463, DE 197 09 991 und DE 197 10 254 (Henkel) zu entnehmen. Auf die Lehre dieser Schriften wird ausdrücklich Bezug genommen.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Granulate kann man die Tenside und die Sprengmittel - jeweils bezogen auf den Feststoffgehalt (Reinstoffgehalt) - im Gewichtsverhältnis 1 : 10 bis 10 : 1, vorzugsweise 1 : 5 bis 5 : 1 und insbesondere 1 : 2 bis 2 : 1 einzusetzen. Es empfiehlt sich weiterhin, den Wassergehalt der Sprengmittel bzw. der Tensidgranulate so einzustellen, dass bei Lagerung nicht automatisch eine Quellung einsetzt. Vorzugsweise sollte der Restwassergehalt 10 Gew.-% nicht übersteigen.

Enzyme

Außerdem enthalten die erfindungsgemäßen Tensidgranulate bevorzugt Enzyme.

Als Enzyme kommen insbesondere solche aus der Klasse der Hydrolasen, wie der Proteasen, Esterasen, Lipasen bzw. lipolytisch wirkenden Enzyme, Amylasen, Cellulasen bzw. andere Glyko sylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in Frage. Alle diese Hydrolasen tragen in der Wäsche zur Entfernung von Verfleckungen, wie protein-, fett- oder stärkehaltigen Verfleckungen, und Vergrauungen bei. Cellulasen und andere Glykosylhydrolasen können durch das Entfernen von Pilling und Mikrofibrillen zur Farberhaltung und zur Erhöhung der Weichheit des Textils beitragen. Zur Bleiche bzw. zur Hemmung der Farbübertragung können auch Oxidoreduktasen eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyces griseus und Humicola insolens gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen und Cellulase, insbesondere jedoch Protease- und/oder Lipase-haltige Mischungen bzw. Mischungen mit lipolytisch wirkenden Enzymen von besonderem Interesse. Beispiele für derartige lipolytisch wirkende Enzyme sind die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen Fällen als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten Amylasen zählen insbesondere α-Amylasen, Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen. Als Cellulasen werden vorzugsweise Cellobiohydrolasen, Endoglucanasen und β-Glucosidasen, die auch Cellobiasen genannt werden, bzw. Mischungen aus diesen eingesetzt. Da sich die verschiedenen Cellulase-Typen durch ihre CMCase- und Avicelase- Aktivitäten unterscheiden, können durch gezielte Mischungen der Cellulasen die gewünschten Aktivitäten eingestellt werden.

Die Enzyme können an Trägerstoffen absorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzym granulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2 Gew.-% betragen.

Zusätzlich zu den mono- und polyfunktionellen Alkoholen können die Mittel weitere Enzymstabilisatoren enthalten. Beispielsweise können 0,5 bis 1 Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist auch der Einsatz von Proteasen, die mit löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt von vorzugsweise etwa 1,2 Gew.-%, bezogen auf das Enzym, stabilisiert sind. Außer Calciumsalzen dienen auch Magnesiumsalze als Stabilisatoren. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Einsatz von Borverbindungen, beispielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax und anderen Alkalimetallboraten wie den Salzen der Orthoborsäure (H₃BO₃), der Metaborsäure (HBO₂) und der Pyroborsäure (Tetraborsäure H₂B₄O₇).

Proteine und Proteinderivate

Weiterhin können bevorzugt Proteine und Proteinderivate enthalten sein, die das Auflösungsvermögen der erfindungsgemäßen Tensidmischungen erheblich verbessern. Ausdrücklich wird hier auf die unveröffentlichte Anmeldung DE 199 56 802 verwiesen, deren Offenbarung auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wird.

Als Proteinkomponente kommen vorzugsweise Proteinhydrolysate sowie deren Kondensationsprodukte mit Fettsäuren, untergeordnet auch Proteinhydrolysatester und quaternierte Proteinfettsäurekondensate in Frage. Proteinhydrolysate stellen Abbauprodukte von tierischen oder pflanzlichen Proteinen, beispielsweise Collagen, Elastin oder Keratin und vorzugsweise Mandel- und Kartoffelprotein sowie insbesondere Weizen-, Reis- und Sojaprotein dar, die durch saure, alkalische und/oder enzymatische Hydrolyse gespalten werden und danach ein durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von 600 bis 4000, vorzugsweise 2000 bis 3500 aufweisen. Obschon Proteinhydrolysate in Ermangelung eines hydrophoben Restes keine Tenside im klassischen Sinne darstellen, finden sie wegen ihrer dispergie renden Eigenschaften vielfach Verwendung zur Formulierung oberflächenaktiver Mittel. Übersichten zu Herstellung und Verwendung von Proteinhydrolysaten sind beispielsweise von G. Schuster und A. Domsch in Seifen Öle Fette Wachse 108, 177 (1982) bzw. Cosm. Toil. 99, 63 (1984), von H. W. Steisslinger in Parf. Kosm. 72, 556 (1991) und F. Aurich et al. in Tens. Surf. Det. 29, 389 (1992) erschienen. Vorzugsweise werden pflanzliche Proteinhydrolysate auf Basis von Weizengluten oder Reisprotein eingesetzt, deren Herstellung in den beiden Deutschen Patentschriften DE 195 02 167 C1 und DE 195 02 168 C1 (Henkel) beschrieben wird. Aus der Proteinhydrolysaten lassen sich durch Kondensation mit C₆-C₂₂-, vorzugsweise C₁₂-C₁₈-Fettsäuren anionische Tenside, so genannte Proteinfettsäurekondensate herstellen, die mit Seifen vergleichbare Eigenschaften aufweisen. Vorzugsweise werden Kondensate der genannten Hydrolysate mit Capronsäure, Caprylsäure, 2- Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolen säure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure und Erucasäure eingesetzt.

Granulierung und Kompaktierung

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten, bei dem Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside, gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.

Die Herstellung der Tensidgranulate, also die Granulierung und Kompaktierung kann in der für Waschmittel bekannten Art und Weise erfolgen. Dabei ist es insbesondere möglich, die Granulate vor, während oder nach der Granulierung zu kompaktieren. Bevorzugt wird kompaktiert, wenn Sprengmittel enthalten sind.

Wirbelschichtgranulierung

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten ist die Wirbelschichtgranulierung wie sie bereits in der DE 197 56 681 beschrieben ist, wobei die Offenbarung der DE 197 56 681 auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wurde. Hierunter ist eine Granulierung unter gleichzeitiger Trocknung zu verstehen, die vorzugsweise batchweise oder kontinuierlich erfolgt. Dabei können die erfindungsgemäßen Tenside und gegebenenfalls Enzymen, Sprengmitteln und Hilfsstoffen (Duftstoffe, Builder, Entschäumer, Stellmittel, Bindemittel, Plastifiziermitel, Gleitmittel, Polymere, UV- Lichtschutzfaktoren), sowohl in getrocknetem Zustand als auch als wässrige oder pastöse Zubereitung eingesetzt werden. Unter Hilfstoffe versteht man auch solche, die in der DE 100 03 124 beschrieben sind, wobei die offenbarung deren Offenbarung zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht wurde.

Bevorzugt eingesetzte Wirbelschicht-Apparate besitzen Bodenplatten mit Abmessungen von 0,4 bis 5 m. Vorzugsweise wird die Granulierung bei Wirbelluftgeschwindigkeiten im Bereich von 1 bis 8 m/s durchgeführt. Der Austrag der Granulate aus der Wirbelschicht erfolgt vorzugsweise über eine Größenklassierung der Granulate. Die Klassierung kann beispielsweise mittels einer Siebvorrichtung oder durch einen entgegengeführten Luftstrom (Sichterluft) erfolgen, der so reguliert wird, dass erst Teilchen ab einer bestimmten Teilchengröße aus der Wirbelschicht entfernt und kleinere Teilchen in der Wirbelschicht zurückgehalten werden. Üblicherweise setzt sich die einströmende Luft aus der beheizten oder unbeheizten Sichterluft und der beheizten Bodenluft zusammen. Die Bodenlufttemperatur liegt dabei zwischen 80 und 400, vorzugsweise 90 und 350°C. Vorteilhafterweise wird zu Beginn der Granulierung eine Startmasse, beispielsweise ein Tensidgranulat aus einem früheren Versuchsansatz, vorgelegt.

Weiterhin bevorzugt ist das Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten durch Sprühtrocknung, wobei die Wasch- und Reinigungsmittelnhaltsstoffe in einer Trockeneinrichtung gleichzeitig versprüht, getrocknet und granuliert werden.

Sprühtrocknung

Bei der Trockeneinrichtung, in die die wässrige Zubereitung versprüht wird, kann es sich um beliebige Trockenapparaturen handeln. In einer bevorzugten Verfahrensführung wird die Trocknung als Sprühtrocknung in einem Trockenturm durchgeführt. Dabei werden die wässrigen Zubereitungen in bekannter Weise einem Trocknungsgasstrom in feinverteilter Form ausgesetzt. In Patent veröffentlichungen der Firma Henkel wird eine Ausführungsform der Sprühtrocknung mit überhitztem Wasserdampf beschrieben. Das dort offenbarte Arbeitsprinzip wird hiermit ausdrücklich auch zum Ge genstand der vorliegenden Erfindungsoffenbarung gemacht. Verwiesen wird hier insbesondere auf die nachfolgenden Druckschriften: DE 40 30 688 A1 sowie die weiterführenden Veröffentlichungen gemäß DE 42 04 035 A1; DE 42 04 090 A1; DE 42 06 050 A1; DE 42 06 521 A1; DE 42 06 495 A1; DE 42 08 773 A1; DE 42 09 432 A1 und DE 42 34 376 A1. Dieses Verfahren wurde schon im Zusammenhang mit der Herstellung des Entschäumerkorn vorgestellt.

Trocknen und Granulieren in der dünnen Schicht

Die gleichzeitige Trocknung und Granulierung zur Herstellung von Tensidgranulaten kann alternativ auch in einem horizontal angeordneten Dünnschichtverdampfer mit rotierenden Einbauten erfolgen, wie er z. B. von der Firma VRV unter der Bezeichnung "Flash-Dryer" vertrieben wird. Hierbei handelt es sich, vereinfacht dargestellt, um ein Rohr, das über mehrere Zonen hinweg unterschiedlich temperiert werden kann. Über eine oder mehrere Wellen, die mit Blättern oder Flugscharen als rotierende Einbauten versehen sind, wird das pastöse Einsatzmaterial, das über eine Pumpe eindosiert wird, gegen die beheizte Wandung geschleudert, an der die Trocknung in einer dünnen Schicht von typischerweise 1 bis 10 mm Stärke bei Temperaturen von in der Regel 100 bis 200°C erfolgt. Der Dünnschichtverdampfer wird bei atmosphärischem Bedingungen oder reduziertem Druck betrieben und im Gegenstrom mit Luft (Durchsatz 50 bis 150 m³/h) begast. Die Eintrittstemperatur des Gases liegt in der Regel bei 20 bis 30, die Austrittstemperatur bei 100 bis 130°C. Die Durchsatzmenge ist natürlich von der Größe des Trockners abhängig, liegt jedoch typischerweise bei 5 bis 15 kg/h. Es empfiehlt sich, die Pasten bei der Einspeisung auf 40 bis 60°C zu temperieren. Nach der Trocknung hat es sich weiterhin als sehr vorteilhaft erwiesen, die noch etwa 50 bis 70°C heißen Granulate auf ein Förderband, vorzugsweise eine Schwingwelle zu geben und dort rasch, d. h. innerhalb einer Verweilzeit von 20 bis 60 s, mit Umgebungsluft auf Temperaturen von etwa 30 bis 40°C abzukühlen.

Vertropfungsanlage

Weiterhin bevorzugt ist die Herstellung von Tensidgranulaten durch Vertropfung mit Hilfe einer vibrierenden Gießerplatte, die bereits für die Verarbeitung von synthetischen Wachsen, Harzen sowie niedrigviskosen Polyestern bekannt ist. Entsprechende Bauteile werden beispielsweise von der Firma Rieter-Automatik unter Bezeichnung "Droppo Line" für den Einsatz in der Textiltechnik vertrieben. Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens sind solche Gießerplatten bevorzugt, welche als Lochscheiben geformt sind, durch deren Öffnungen die Tropfen dann in den Sprühturm tropfen können. Die Leistung solcher Lochscheiben kann vorzugsweise im Bereich von 100 bis 800 kg/h liegen und beträgt insbesondere etwa 500 kg/h, der Durchmesser der Bohrungen liegt zwischen 0,5 (Durchmesser der Granulate im Mittel 0,8 mm) und 1,4 mm (Durchmesser der Granulate im Mittel 2,5 mm). Die Schwingungsfrequenz, die den wässrigen Tensidzubereitungen aufgeprägt wird, liegt typischerweise im Bereich von 100 bis 1000 und vorzugsweise 500 bis 800 Hz. Ein weiterer Vorteil gegenüber den herkömmlichen Verfahren besteht ferner darin, dass mit nur geringem Überdruck (typisch: 10 bis 100 mbar) gearbeitet werden kann. Die Trocknung innerhalb des Sprühturms kann mit Heißluft bzw. heißen Verbrennungsgasen bei Temperaturen beispielsweise im Bereich von 100 bis 150°C im Gegenstrom erfolgen, wie dies im Stand der Technik hinreichend beschrieben wird. Die Granulate sind annähernd kugelförmig und weisen danach in Abhängigkeit der Öffnungen in der Lochplatte und der Frequenz durchschnittliche Durchmesser im Bereich von 1 bis 2,5 mm auf. Der Staubanteil, d. h. Partikel mit Teilchengrößen kleiner 0,5 mm ist dabei praktisch Null.

In einer anderen bevorzugten Variante, insbesondere wenn Mittel hoher Schüttdichte erhalten werden sollen, werden die Gemische nach der Granulierung einem Kompaktierungsschritt unterworfen, wobei gegebenfalls weitere Inhaltsstoffe zugemischt werden können. Die Kompaktierung der Inhaltsstoffe findet in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem Pressagglomerationsverfahren statt. Der Pressagglomerationsvorgang, dem das feste Vorgemisch unterworfen wird, kann dabei in verschiedenen Apparaten realisiert werden. Je nach dem Typ des verwendeten Agglomerators werden unterschiedliche Pressagglomerationsverfahren unterschieden. Die vier häufigsten und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugten Pressagglomerationsverfahren sind dabei die Extrusion, das Walzenpressen bzw. -kompaktieren, das Lochpressen (Pelletieren) und das Tablettieren, so dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Pressagglomerationsvorgänge Extrusions-, Walzenkompaktierungs-, Pelletierungs- oder Tablettierungsvorgänge sind.

Diesen Verfahren ist gemeinsam, dass das Vorgemisch unter Druck verdichtet und plastifiziert wird und die einzelnen Partikel unter Verringerung der Porosität aneinandergedrückt werden und aneinander haften. Bei allen Verfahren (bei der Tablettierung mit Einschränkungen) lassen sich die Werkzeuge dabei auf höhere Temperaturen aufheizen oder zur Abführung der durch Scherkräfte entstehenden Wärme kühlen.

In allen Verfahren kann als Hilfsmittel zur Verdichtung ein oder mehrere Bindemittel eingesetzt werden. Dabei soll jedoch klargestellt sein, dass an sich immer auch der Einsatz von mehreren, verschiedenen Bindemitteln und Mischungen aus verschiedenen Bindemitteln möglich ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Bindemittel eingesetzt, dass bei Temperaturen bis maximal 130°C, vorzugsweise bis maximal 100°C und insbesondere bis 90°C bereits vollständig als Schmelze vorliegt. Das Bindemittel muss also je nach Verfahren und Verfahrensbedingungen ausgewählt werden oder die Verfahrensbedingungen, insbesondere die Verfahrenstemperatur, müssen - falls ein bestimmtes Bindemittel gewünscht wird - an das Bindemittel angepasst werden.

Der eigentliche Verdichtungsprozess erfolgt dabei vorzugsweise bei Verarbeitungstemperaturen, die zumindest im Verdichtungsschritt mindestens der Temperatur des Erweichungspunkts, wenn nicht sogar der Temperatur des Schmelzpunkts des Bindemittels entsprechen. In einer bevorzugten Aus führungsform der Erfindung liegt die Verfahrenstemperatur signifikant über dem Schmelzpunkt bzw. oberhalb der Temperatur, bei der das Bindemittel als Schmelze vorliegt. Insbesondere ist es aber bevorzugt, dass die Verfahrenstemperatur im Verdichtungsschritt nicht mehr als 20°C über der Schmelztemperatur bzw. der oberen Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegt. Zwar ist es technisch durchaus möglich, auch noch höhere Temperaturen einzustellen; es hat sich aber gezeigt, dass eine Temperaturdifferenz zur Schmelztemperatur bzw. zur Erweichungstemperatur des Bindemit tels von 20°C im Allgemeinen durchaus ausreichend ist und noch höhere Temperaturen keine zusätzlichen Vorteile bewirken. Deshalb ist es - insbesondere auch aus energetischen Gründen - besonders bevorzugt, zwar oberhalb, jedoch so nah wie möglich am Schmelzpunkt bzw. an der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels zu arbeiten. Eine derartige Tempera turführung besitzt den weiteren Vorteil, dass auch thermisch empfindliche Rohstoffe, beispielsweise Peroxybleichmittel wie Perborat und/oder Percarbonat, aber auch Enzyme, zunehmend ohne gra vierende Aktivsubstanzverluste verarbeitet werden können. Die Möglichkeit der genauen Tempera tursteuerung des Binders insbesondere im entscheidenden Schritt der Verdichtung, also zwischen der Vermischung/Homogenisierung des Vorgemisches und der Formgebung, erlaubt eine energetisch sehr günstige und für die temperaturempfindlichen Bestandteile des Vorgemisches extrem schonende Verfahrensführung, da das Vorgemisch nur für kurze Zeit den höheren Temperaturen ausgesetzt ist. In bevorzugten Pressagglomerationsverfahren weisen die Arbeitswerkzeuge des Pressagglomerators (die Schnecke(n) des Extruders, die Walze(n) des Walzenkompaktors sowie die Presswalze(n) der Pelletpresse) eine Temperatur von maximal 150°C, vorzugsweise maximal 100°C und insbesondere maximal 75°C auf und die Verfahrenstemperatur liegt bei 30°C und insbesondere maximal 20°C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels. Vorzugsweise beträgt die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der Pressagglomeratoren maximal 2 Minuten und liegt insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute.

Um die Verarbeitung in den genannten Prozessen zu erleichtern, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Tensidgranulaten Granulier- und Kompaktierhilfsmittel, wie beispielsweise Polyethylengylcolwachse in Mengen von 1 bis 10 und vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-% - bezogen auf die Granulate - zuzusetzen, die vor allem das Gleit- und Haftverhalten der Produkte verbessern und den notwendigen Energieeinsatz herabsetzen. Wird die gewünschte Korngrößenverteilung nicht schon allein durch die Kompaktierung erreicht, können weitere Schritte, wie beispielsweise eine Klassierung nachgeschaltet werden.

Bevorzugte Bindemittel, die allein oder in Mischung mit anderen Bindemitteln eingesetzt werden können, sind Polyethylenglykole, 1,2-Polypropylenglykole sowie modifizierte Polyethylenglykole und Polypropylenglykole. Zu den modifizierten Polyalkylenglykolen zählen insbesondere die Sulfate und/oder die Disulfate von Polyethylenglykolen oder Polypropylenglykolen mit einer relativen Mole külmasse zwischen 600 und 12000 und insbesondere zwischen 1000 und 4000. Eine weitere Gruppe besteht aus Mono- und/oder Disuccinaten der Polyalkylenglykole, welche wiederum relative Molekülmassen zwischen 600 und 6000, vorzugsweise zwischen 1000 und 4000 aufweisen. Für eine genauere Beschreibung der modifizierten Polyalkylenglykolether wird auf die Offenbarung der internationalen Patentanmeldung WO 93/02176 verwiesen. Im Rahmen dieser Erfindung zählen zu Polyethylenglykolen solche Polymere, bei deren Herstellung neben Ethylenglykol ebenso C₃-C₅-Glykole sowie Glycerin und Mischungen aus diesen als Startmoleküle eingesetzt werden. Ferner werden auch ethoxylierte Derivate wie Trimethylolpropan (2-Ethyl-2-hydroxymethyl-1,3-propandiol) mit 5 bis 30 EO umfasst. Die vorzugsweise eingesetzten Polyethylenglykole können eine lineare oder verzweigte Struktur aufweisen, wobei insbesondere lineare Polyethylenglykole bevorzugt sind. Zu den insbesondere bevorzugten Polyethylenglykolen gehören solche mit relativen Molekülmassen zwischen 2000 und 12000, vorteilhafterweise um 4000, wobei Polyethylenglykole mit relativen Molekülmassen unterhalb 3500 und oberhalb 5000 insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen mit einer relativen Molekülmasse um 4000 eingesetzt werden können und derartige Kombinationen vorteilhafterweise zu mehr als 50 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Menge der Polyethylenglykole, Polyethylenglykole mit einer relativen Molekülmasse zwischen 3500 und 5000 aufweisen. Als Bindemittel können jedoch auch Polyethylenglykole eingesetzt werden, welche an sich bei Raumtemperatur und einem Druck von 1 bar in flüssigem Stand vorliegen; hier ist vor allem von Poly ethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse von 200, 400 und 600 die Rede. Allerdings sollten diese an sich flüssigen Polyethylenglykole nur in einer Mischung mit mindestens einem weiteren Bindemittel eingesetzt werden, wobei diese Mischung wieder den erfindungsgemäßen Anforderungen genügen muss, also einen Schmelzpunkt bzw. Erweichungspunkt von mindestens oberhalb 45°C aufweisen muss. Ebenso eignen sich als Bindemittel niedermolekulare Polyvinylpyrrolidone und Derivate von diesen mit relativen Molekülmassen bis maximal 30000. Bevorzugt sind hierbei relative Mo lekülmassenbereiche zwischen 3000 und 30000, beispielsweise um 10000. Polyvinylpyrrolidone werden vorzugsweise nicht als alleinige Bindemittel, sondern in Kombination mit anderen, insbesondere in Kombination mit Polyethylenglykolen, eingesetzt.

Das verdichtete Gut weist direkt nach dem Austritt aus dem Herstellungsapparat vorzugsweise Temperaturen nicht oberhalb von 90°C auf, wobei Temperaturen zwischen 35 und 85°C besonders bevorzugt sind. Es hat sich herausgestellt, dass Austrittstemperaturen - vor allem im Extrusionsver fahren - von 40 bis 80°C, beispielsweise bis 70°C, besonders vorteilhaft sind.

Extrusion

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Tensidgranulat mittels einer Extru sion hergestellt, wie sie beispielsweise in dem europäischen Patent EP 0486592 B1 oder den interna tionalen Patentanmeldungen WO 93/02176 und WO 94/09111 bzw. WO 98/12299 beschrieben werden. Dabei wird ein festes Vorgemisch unter Druck strangförmig verpresst und der Strang nach Austritt aus der Lochform mittels einer Schneidevorrichtung auf die vorbestimmbare Granulatdimension zugeschnitten. Das homogene und feste Vorgemisch enthält ein Plastifizier- und/oder Gleitmittel, welches bewirkt, dass das Vorgemisch unter dem Druck bzw. unter dem Eintrag spezifischer Arbeit plastisch erweicht und extrudierbar wird. Bevorzugte Plastifizier- und/oder Gleitmittel sind Tenside und/oder Polymere. Zur Erläuterung des eigentlichen Extrusionsverfahrens wird hiermit ausdrücklich auf die obengenannten Patente und Patentanmeldungen verwiesen. Vorzugsweise wird dabei das Vorgemisch vorzugsweise einem Planetwalzenextruder oder einem 2-Wellen-Extruder bzw. 2- Schnecken-Extruder mit gleichlaufender oder gegenlaufender Schneckenführung zugeführt, dessen Gehäuse und dessen Extruder-Granulierkopf auf die vorbestimmte Extrudiertemperatur aufgeheizt sein können. Unter der Schereinwirkung der Extruderschnecken wird das Vorgemisch unter Druck, der vorzugsweise mindestens 25 bar beträgt, bei extrem hohen Durchsätzen in Abhängigkeit von dem eingesetzten Apparat aber auch darunter liegen kann, verdichtet, plastifiziert, in Form feiner Stränge durch die Lochdüsenplatte im Extruderkopf extrudiert und schließlich das Extrudat mittels eines rotierenden Abschlagmessers vorzugsweise zu etwa kugelförmigen bis zylindrischen Granulatkörnern verkleinert. Der Lochdurchmesser der Lochdüsenplatte und die Strangschnittlänge werden dabei auf die gewählte Granulatdimension abgestimmt. So gelingt die Herstellung von Granulaten einer im we sentlichen gleichmäßig vorherbestimmbaren Teilchengröße, wobei im einzelnen die absoluten Teil chengrößen dem beabsichtigten Einsatzzweck angepasst sein können. Im allgemeinen werden Teil chendurchmesser bis höchstens 0,8 cm bevorzugt. Wichtige Ausführungsformen sehen hier die Herstellung von einheitlichen Granulaten im Millimeterbereich, beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 5 mm und insbesondere im Bereich von etwa 0,8 bis 3 mm vor. Das Länge/Durchmesser-Verhältnis der abgeschlagenen primären Granulate liegt dabei vorzugsweise im Bereich von etwa 1 : 1 bis etwa 3 : 1. Weiterhin ist es bevorzugt, das noch plastische Primärgranulat einem weiteren formgebenden Verarbeitungsschritt zuzuführen; dabei werden am Rohextrudat vorliegende Kanten abgerundet, so dass letztlich kugelförmig bis annähernd kugelförmige Extrudatkörner erhalten werden können. Falls gewünscht können in dieser Stufe geringe Mengen an Trockenpulver, beispielsweise Zeolithpulver wie Zeolith NaA-Pulver, mitverwendet werden. Diese Formgebung kann in marktgängigen Rondiergeräten erfolgen. Dabei ist darauf zu achten, dass in dieser Stufe nur geringe Mengen an Feinkornanteil entstehen. Eine Trocknung, welche in den oben genannten Dokumenten des Standes der Technik als bevorzugte Ausführungsform beschrieben wird, ist anschließend möglich, aber nicht zwingend erforderlich. Es kann gerade bevorzugt sein, nach dem Kompaktierungsschritt keine Trocknung mehr durchzuführen. Alternativ können Extrusionen/Verpressungen auch in Niedrigdruckextrudern, in der Kahl-Presse (Fa. Amandus Kahl) oder im Bextruder der Fa. Bepex durchgeführt werden. Bevorzugt ist die Temperaturführung im Übergangsbereich der Schnecke, des Vorverteilers und der Düsenplatte derart gestaltet, dass die Schmelztemperatur des Bindemittels bzw. die obere Grenze des Schmelzbereichs des Bindemittels zumindest erreicht, vorzugsweise aber überschritten wird. Dabei liegt die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der Extrusion vorzugsweise unterhalb von 2 Minuten und insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute.

Walzenkompaktierung

Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können bevorzugt auch mittels einer Walzenkompaktierung hergestellt werden. Hierbei wird das Vorgemisch gezielt zwischen zwei glatte oder mit Vertiefungen von definierter Form versehene Walzen eindosiert und zwischen den beiden Walzen unter Druck zu einem blattförmigen Kompaktat, der so genannten Schülpe, ausgewalzt. Die Walzen üben auf das Vorgemisch einen hohen Liniendruck aus und können je nach Bedarf zusätzlich geheizt bzw. gekühlt werden. Bei der Verwendung von Glattwalzen erhält man glatte, unstrukturierte Schülpenbänder, während durch die Verwendung strukturierter Walzen entsprechend strukturierte Schülpen erzeugt werden können, in denen beispielsweise bestimmte Formen der späteren Waschmittelteilchen vorgegeben werden können. Das Schülpenband wird nachfolgend durch einen Abschlag- und Zerkleinerungsvorgang in kleinere Stücke gebrochen und kann auf diese Weise zu Granulatkörnern verarbeitet werden, die durch weitere an sich bekannte Oberflächenbehandlungsverfahren veredelt, insbesondere in annähernd kugelförmige Gestalt gebracht werden können. Auch bei der Walzenkompaktierung liegt die Temperatur der pressenden Werkzeuge, also der Walzen, bevorzugt bei maximal 150°C, vorzugsweise bei maximal 100°C und insbesondere bei maximal 75°C. Besonders bevorzugte Herstellungsverfahren arbeiten bei der Walzenkompaktierung mit Verfahrenstemperaturen, die 10°C, insbesondere maximal 5°C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegen. Hierbei ist es weiter bevorzugt, dass die Dauer der Temperatureinwirkung im Kompressionsbereich der glatten oder mit Vertiefungen von definierter Form versehenen Walzen maximal 2 Minuten beträgt und insbesondere in einem Bereich zwischen 30 Sekunden und 1 Minute liegt.

Pelletierung

Die erfindungsgemäßen Tensidgranulate können auch bevorzugt mittels einer Pelletierung hergestellt werden. Hierbei wird das Vorgemisch auf eine perforierte Fläche aufgebracht und mittels eines druckgebenden Körpers unter Plastifizierung durch die Löcher gedrückt. Bei üblichen Ausführungsformen von Pelletpressen wird das Vorgemisch unter Druck verdichtet, plastifiziert, mittels einer rotierenden Walze in Form feiner Stränge durch eine perforierte Fläche gedrückt und schließlich mit einer Abschlagvorrichtung zu Granulatkörnern zerkleinert. Hierbei sind die unterschiedlichsten Ausgestaltungen von Druckwalze und perforierter Matrize denkbar. So finden beispielsweise flache perforierte Teller ebenso Anwendung wie konkave oder konvexe Ringmatrizen, durch die das Material mittels einer oder mehrerer Druckwalzen hindurchgepresst wird. Die Pressrollen können bei den Tellergeräten auch konisch geformt sein, in den ringförmigen Geräten können Matrizen und Pressrolle(n) gleichläufigen oder gegenläufigen Drehsinn besitzen. Ein zur Durchführung des Verfahrens geeigneter Apparat wird beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 38 16 842 A1 beschrieben. Die in dieser Schrift offenbarte Ringmatrizenpresse besteht aus einer rotierenden, von Presskanälen durchsetzten Ringmatrize und wenigstens einer mit deren Innenfläche in Wirkverbindung stehenden Pressrolle, die das dem Matrizenraum zugeführte Material durch die Presskanäle in einen Materialaustrag presst. Hierbei sind Ringmatrize und Pressrolle gleichsinnig antreibbar, wodurch eine verringerte Scherbelastung und damit geringere Temperaturerhöhung des Vorgemischs realisierbar ist. Selbstverständlich kann aber auch bei der Pelletierung mit heiz- oder kühlbaren Walzen gearbeitet werden, um eine gewünschte Temperatur des Vorgemischs einzustellen. Auch bei der Pelletierung liegt die Temperatur der pressenden Werkzeuge, also der Druckwalzen oder Pressrollen, bevorzugt bei maximal 150°C, vorzugsweise bei maximal 100°C und insbesondere bei maximal 75°C. Besonders bevorzugte Herstellungsverfahren arbeiten bei der Walzenkompaktierung mit Verfahrenstemperaturen, die 10°C, insbesondere maximal 5°C oberhalb der Schmelztemperatur bzw. der oberen Temperaturgrenze des Schmelzbereichs des Bindemittels liegen.

Gewerbliche Anwendung

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung der erfindungsgemäßen Tensidgranulaten in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln im Haushalt und im industriellen - und institutionellen Bereich, wobei die Tensidgranulate in derartigen Mitteln in Mengen von 1 bis 90, vorzugsweise 5 bis 50 und insbesondere 10 bis 25 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthalten sein können.

Die Mittel können sowohl in Form von Pulvern, Kompaktaten, Superkompaktaten, Pasten, Blöcken, Granulaten, Extrudaten, Agglomeraten oder insbesondere Tabletten vorliegen und weitere typische Inhaltsstoffe beinhalten, wie sie in der unveröffentlichten Anmeldung DE 199 62 859 beschrieben sind. Die Offenbarung der DE 199 62 859 wird auch zum Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht. Die Herstellung der Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel kann nach den für Tensidgranulate beschriebenen Verfahren hergestellt werden.

Es kann sich dabei sowohl um Universal- als auch um Fein-, Woll- bzw. Colorwaschmitel, wie auch um Spezialwaschmittel wie Gardinenreiniger handeln. Aber auch um Spül- und Reinigungsmittel für harte Oberflächen, wie Allzweckreiniger, Geschirrspülmitel für das manuelle und automatische Spülen, Fußbodenreiniger, Badezimmerreiniger, Toilettenreinger, Autoreiniger für innen und außen und um feste Reiniger.

Unter dem Begriff feste Reiniger versteht man Reiniger, die in fester Form, vorzugsweise in Form von Blöcken eingesetzt werden. Als Beispiel hierfür ist die Anwendung als Waschblock genannt, außerdem können die festen Reiniger in Blockform in speziellen Dosierapparaten zur Herstellung von individuellen Reinigermischungen eingesetzt werden. Dabei wird vom Reinigerblock Substanz abgetragen und im gewünschten Verhältnis mit Hilfsstoffen und Lösungsmittel, z. B. Wasser vermischt.

Ein weiterer Gegenstand ist deshalb die Verwendung der erfindungsgemäßen Tensidgranulate in Waschmittelkompaktaten, flüssigen und gelförmigen Waschmitteln, Wasch- und Spül- und Reinigmittel- Tabletten und festen Reinigern.

Beispiele

Die beiden erfindungsgemäßen Tensidgranulate H1 (Oleylalkohol + 8 EO/Dodecylbenzolsulfonat- Natriumsalz = 1 : 2) und H2 (Oleylalkohol + 8 EO/Laurylalkoholsulfat-Natriumsalz = 1 : 2) sowie zwei handelsübliche Vergleichsgranulate (H3 = Kokosfettalkohol + 7 EO/Dodecylbenzolsulfonat-Natriumsalz, H4 = Kokosfettalkohol + 7 EO/Laurylalkoholsulfat-Natriumsalz) wurden in Waschmittelformulierungen eingesetzt. Zur Bestimmung der Löslichkeit wurden jeweils 20 g Waschpulver unter ständigem Umrühren in 1 l Wasser von 15°C gegeben. Die Lösung wurde nach 60 s (T1), 120 s (T2) und 300 s (T3) durch ein Sieb (Maschenweite: 0,1 mm) filtriert. Der Filterrückstand wurde eine Stunde an der Luft getrocknet und gewogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

In gleicher Weise wurden die Waschmittelformulierungen unter Zugabe von 7 g mikrokristalliner kompaktierter Cellulose zu Tabletten (Gewicht 40 g, konstante Bruchhärte) verpresst, luftdicht verpackt und anschließend für 2 Wochen bei 40°C gelagert. Zur Beurteilung des Auflöseverhaltens wurden die Tabletten auf ein Drahtgestell gelegt, welches in Wasser (0°d, 25°C) stand. Die Tabletten waren dabei vollständig von Wasser umgeben. Gemessen wurde die Zerfallszeit vom Eintauchen bis zur vollständigen Auflösung. Die Zerfallszeiten sind ebenfalls aus Tabelle 1 zu entnehmen.

Tabelle 1

Zusammensetzungen und Ergebnisse zur Auflösegeschwindigkeit (Mengenangaben als Gew.-%)

Claims

1. Tensidgranulate, enthaltend

a) Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) auf Basis pflanzlicher, im ungesättigter Fettalkohole, mit Jodzahlen von 20 bis 130 und einem Konjuengehalt kleiner 4,5 Gew.-%,
R¹-O(CH₂R²CHO)_x-H (I),
in der
R¹ für einen Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen,
R² für Wasserstoff oder einen Methyl-, oder Ethylrest, und
x für 1 bis 50 steht, und
b) Anionische Tenside

2. Tensidgranulate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anionischen Tenside enthalten sind, ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylether sulfate, Alkylbenzolsulfonate, Seifen, Monoglycerid(ether)sulfate und Alkansulfonate.

3. Tensidgranulate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside im Gewichtsverhältnis 1 : 90 bis 90 : 1 enthalten sind.

4. Tensidgranulate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside in Mengen von 0,1 bis 89 Gew.-% - berechnet als Aktivsubstanz, bezogen auf die Mittel - enthalten sind.

5. Tensidgranulate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) enthalten, die erhältlich sind durch Druckspaltung von pflanzlichen Fetten und Ölen in Fettsäuren bzw. durch nachfolgende Veresterung oder direkte Umesterung mit Methanol in die Fettsäuremethylester und anschließender selektiver Hydrierung zu Fettalkoholen, unter Erhalt der Doppelbindungen, und nachfolgender Alkoxylierung, vorzugsweise Ethoxylierung.

6. Tensidgranulate nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass weitere nichtionische Tenside enthalten sind, ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside, Hydroxymischethern, Alkoxylaten von Alkanolen, endgruppenver schlossenen Alkoxylaten von Alkanolen, Fettsäureniedrigalkylestern und Aminoxiden.

7. Tensidgranulate nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin Sprengmittel enthalten.

8. Tensidgranulate, dadurch erhältlich dass, Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionische Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.

9. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten bei dem Fettalkoholalkoxylate der Formel (I) und anionische Tenside gegebenenfalls in Gegenwart von weiteren nichtionischen Tensiden, Enzymen und Sprengmitteln granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.

10. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulate vor, während oder nach der Granulierung kompaktiert werden.

11. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch Wirbelschichtgranulierung hergestellt und gegebenenfalls kompaktiert werden.

12. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch Sprühtrocknung hergestellt werden, wobei die Wasch- und Reinigungsmittelinhaltsstoffe in einer Trockeneinrichtung gleichzeitig versprüht, getrocknet und granuliert und gegebenenfalls kompaktiert werden.

13. Verwendung von Tensidgranulaten nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.

14. Verwendung der Tensidgranulate nach den Ansprüchen 1 bis 8 in Waschmittelkompaktaten, flüssigen und gelförmigen Waschmitteln, Wasch- und Spül- und Reinigsmittel-Tabletten und festen Reinigern.