DE102014226293A1

DE102014226293A1 - Waschmittel mit verbesserter Fleckentfernung

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Publication number: DE102014226293A1
Application number: DE102014226293.3A
Authority: DE
Inventors: Martina Seidler; Doris Dahlmann; Sheila Edwards; Eva-Maria Wikker
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-23
Also published as: WO2016096575A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel für Textilien. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass auch bei geringem Tensidgehalt mit Hilfe von bestimmten Enzymen eine gute Waschwirkung mit hervorragendem Weissgrad erreicht werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel für Textilien. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass auch bei geringem Tensidgehalt mit Hilfe von bestimmten Enzymen eine gute Waschwirkung erreicht werden kann.
Um stark verschmutzte Wäsche zu reinigen, sind häufig hohe Temperaturen von 60 °C oder mehr erforderlich. Während solche Temperaturen für die Reinigung von Bett- oder Tischwäsche oder ähnlich strapazierfähigen Materialien möglich sind, werden insbesondere Bekleidungsstücke häufig aus solchen Materialien hergestellt, die lediglich bei einer Temperatur von etwa 30 °C oder 40 °C gewaschen werden können.
Solch geringe Reinigungstemperaturen finden auch zunehmend die Zustimmung der Verbraucher. Um eine möglichst umweltschonende Reinigung zu ermöglichen, werden Kleidungsstücke bei immer geringeren Temperaturen gewaschen. Hierdurch stellt sich eine Stromersparnis ein. Auch von Seiten der Hersteller wird im Hinblick auf eine umweltbewusste Reinigung von Kleidung die Einstellung für Waschprogramme häufig so eingestellt, dass eine geringere Temperatur vorherrscht. Zudem ist bei modernen Maschinen der Wasserverbrauch deutlich geringer als bei älteren Modellen.
Sowohl die verringerte Temperatur als auch das Weniger an Wasser sorgen jedoch dafür, dass an Wasch- und Reinigungsmittel besonders hohe Anforderungen gestellt werden, da nachwievor das Bedürfnis nach einer gründlichen Reinigung besteht. Zudem sind im Hinblick auf die Reinigung von Textilien die Erwartungen des Verbrauchers gestiegen. Gerade weiße Textilien sollen auch nach mehreren Waschgängen nicht vergrauen, farbige Textilien ihre Farbe behalten und das Gewebe geschont werden; gleichzeitig sollen alle Arten von Verschmutzungen auch bei niedrigen Temperaturen entfernt werden.
Im Hinblick auf ein umweltfreundlicheres Waschen achten Verbraucher zunehmend auch auf die Zusammensetzung der Reinigungsmittel. Diese sollen möglichst wenig umweltbelastende Bestandteile aufweisen.
Im Handel nehmen zudem Flüssigwaschmittel an Bedeutung zu. Im Gegensatz zu festen Waschmitteln besitzen handelsübliche Flüssigwaschmittel bisher keine Bleichsysteme, da diese hier nicht lagerstabil integriert werden können. Insbesondere bei der Entfernung von solchen Flecken, die üblicherweise von Bleiche entfernt werden können (Bleiche-sensitive Flecken), kann die Reinigungsleistung von Flüssigwaschmitteln mit der von festen Waschmitteln häufig nicht schritthalten.
Es besteht daher Bedarf an Flüssigwaschmitteln mit gegenüber dem Stand der Technik verbesserter Reinigungswirkung. Insbesondere Bleiche-sensitive Flecken sollten gut entfernt werden, ohne dass jedoch eine Bleiche, wie sie in festen Waschmitteln enthalten ist, ein Bestandteil des flüssigen Waschmittels darstellt. Weiterhin sollte bei weißen Textilien auch bei häufigeren Wäschen der Weißgrad erhalten bleiben, ein Vergrauen sollte nicht auftreten. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass eine bestimmte Mischung von Tensiden zusammen mit Cellulase zu einer Verbesserung der Fleckentfernung insbesondere von Bleiche-sensitiven Flecken führt. Dies ist insofern überraschend, da Cellulase kein Enzym ist, welches auf Bleiche-sensitive Flecken wirkt, wie zum Beispiel Oxygenase.
In einer ersten Ausführungsform wird die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe daher gelöst durch ein flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel für Textilien umfassend wenigstens ein anionisches Tensid in einem Anteil von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, wenigstens ein nichtionisches Tensid in einem Anteil von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% sowie wenigstens eine Cellulase.
Die Mengenangaben in der vorliegenden Anmeldung erfolgen meist in Gew.-%, also in Gewichtsprozent der jeweiligen Aktivsubstanz. Gew.-% ist (falls nicht explizit anders definiert) bezogen auf das Gesamtgewicht der die Aktivsubstanz enthaltenen Zusammensetzung. Aktivsubstanz bedeutet hier der Anteil, der in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung aktiv, also wirksam ist. Werden Bereiche angegeben, so sind auch die dazwischen befindlichen Werte als offenbart anzusehen.
Überraschenderweise werden mit dem erfindungsgemäßen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel (der flüssigen Zusammensetzung) Verbesserung bei der Entfernung insbesondere von Bleiche-sensitiven Flecken erzielt, obwohl die Zusammensetzung vorzugsweise frei von Bleiche ist. Zudem erhält man mit der erfindungsgemäßen Rezeptur eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Whiteness, also des Weißgrades, so dass eine Vergrauung insbesondere von weißen Textilien vermieden werden kann.
Gegenüber im Stand der Technik bekannten flüssigen Reinigungsmitteln, wie sie beispielsweise in DE 2709476 A1 beschrieben sind, kann zudem der Tensidgehalt deutlich verringert werden. Ein erfindungsgemäßes flüssiges Waschmittel umfasst wenigstens ein anionisches Tensid in einem Anteil von 1 bis 10 Gew.-% sowie wenigstens ein nichtionisches Tensid in einem Anteil von 1 bis 10 Gew.-%. Trotz dieses geringen Tensidanteils ist es möglich, auch Tensid-sensitive Flecken (also solche Flecken, die üblicherweise mit Hilfe eines Tensids aus einem Textil entfernt werden können) aus einem Textil zu entfernen. Durch den geringen Tensidgehalt wird eine umweltfreundliche Reinigung ermöglicht, die der Reinigungsleistung konventioneller fester Waschmittel nicht nachsteht. Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel frei von Bleiche.
Die erfindungsgemäße flüssige Zusammensetzung, also das flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel, enthält mindestens eine Cellulase. Eine Cellulase ist ein Enzym. Für Cellulasen können synonyme Begriffe verwendet werden, insbesondere Endoglucanase, Endo-1,4-beta-Glucanase, Carboxymethylcellulase, Endo-1,4-beta-D-Glucanase, beta-1,4-Glucanase, beta-1,4-Endoglucanhydrolase, Celludextrinase oder Avicelase. Entscheidend dafür, ob ein Enzym eine Cellulase im Sinne der Erfindung ist, ist deren Fähigkeit zur Hydrolyse von 1,4-ß-D-glucosidischen Bindungen in Cellulose.
Erfindungsgemäß konfektionierbare Cellulasen (Endoglucanasen, EG) umfassen beispielsweise die pilzliche, Endoglucanase(EG)-reiche Cellulase-Präparation beziehungsweise deren Weiterentwicklungen, die von dem Unternehmen Novozymes unter dem Handelsnamen Celluzyme^® angeboten wird. Die ebenfalls von dem Unternehmen Novozymes erhältlichen Produkte Endolase^® und Carezyme^® basieren auf der 50 kD-EG, beziehungsweise der 43 kD-EG aus Humicola insolens DSM 1800. Weitere einsetzbare Handelsprodukte dieses Unternehmens sind Cellusoft^®, Renozyme^® und Celluclean^®. Weiterhin einsetzbar sind beispielsweise Cellulasen, die von dem Unternehmen AB Enzymes, Finnland, unter den Handelsnamen Ecostone^® und Biotouch^® erhältlich sind, und die zumindest zum Teil auf der 20 kD-EG aus Melanocarpus basieren. Weitere Cellulasen von dem Unternehmen AB Enzymes sind Econase^® und Ecopulp^®. Weitere geeignete Cellulasen sind aus Bacillus sp. CBS 670.93 und CBS 669.93, wobei die aus Bacillus sp. CBS 670.93 von dem Unternehmen Danisco/Genencor unter dem Handelsnamen Puradax^® erhältlich ist. Weitere verwendbare Handelsprodukte des Unternehmens Danisco/Genencor sind „Genencor detergent cellulase L“ und IndiAge^®Neutra.
Auch durch Punktmutationen erhältliche Varianten dieser Enzyme können erfindungsgemäß eingesetzt werden. Besonders bevorzugte Cellulasen sind Thielavia terrestris Cellulasevarianten, die in der internationalen Offenlegungsschrift WO 98/12307 offenbart sind, Cellulasen aus Melanocarpus, insbesondere Melanocarpus albomyces, die in der internationalen Offenlegungsschrift WO 97/14804 offenbart sind, Cellulasen vom EGIII-Typ aus Trichoderma reesei, die in der europäischen Patentanmeldung EP 1 305 432 offenbart sind bzw. hieraus erhältliche Varianten, insbesondere diejenigen, die offenbart sind in den europäischen Patentanmeldungen EP 1240525 und EP 1305432 , sowie Cellulasen, die offenbart sind in den internationalen Offenlegungsschriften WO 1992006165 , WO 96/29397 und WO 02/099091 . Auf deren jeweilige Offenbarung wird daher ausdrücklich verwiesen bzw. deren diesbezüglicher Offenbarungsgehalt wird daher ausdrücklich in die vorliegende Patentanmeldung mit einbezogen.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugte Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel sind dadurch gekennzeichnet, dass als Cellulase mindestens eine Cellulase aus Melanocarpus sp. oder Myriococcum sp. erhältlicher 20K-Cellulase oder solcher, die eine Homologie von über 80% (zunehmend bevorzugt von über 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90,5%, 91%, 91,5%, 92%, 92,5%, 93%, 93,5%, 94%, 94,5%, 95%, 95,5%, 96%, 96,5%, 97%, 97,5%, 98%, 98,5%, 99,0%, 99,1%, 99,2%, 99,3%, 99,4%, 99,5%, 99,6%, 99,7%, 99,8%, 99,9%) dazu aufweist.
Die aus Melanocarpus sp. oder Myriococcum sp. erhältliche 20K-Cellulase ist aus der internationalen Patentanmeldung WO 97/14804 bekannt. Sie besitzt wie dort beschrieben ein Molekulargewicht von etwa 20 kDa und weist bei 50 °C im pH-Bereich von 4 bis 9 mindestens 80% ihrer maximalen Aktivität auf, wobei noch fast 50% der maximalen Aktivität bei pH 10 erhalten bleiben. Sie kann, wie ebenfalls dort beschrieben, aus Melanocarpus albomyces isoliert und in gentechnisch hergestellten Trichoderma reseei-Transformanten produziert werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung brauchbar sind auch Cellulasen, die eine Homologie von über 80% (zunehmend bevorzugt von über 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90,5%, 91%, 91,5%, 92%, 92,5%, 93%, 93,5%, 94%, 94,5%, 95%, 95,5%, 96%, 96,5%, 97%, 97,5%, 98%, 98,5%, 99,0%, 99,1%, 99,2%, 99,3%, 99,4%, 99,5%, 99,6%, 99,7%, 99,8%, 99,9%) zur 20K-Cellulase aufweisen.
K20-Cellulase wird vorzugsweise in solchen Mengen verwendet, dass eine erfindungsgemäße Zusammensetzung eine cellulolytische Aktivität von 1 NCU/g bis 500 NCU/g (bestimmbar durch die Hydrolyse von 1-gewichtsprozentiger Carboxymethylcellulose bei 50 °C und neutralem pH und Bestimmung der dabei freigesetzten reduzierenden Zucker mittels Dinitrosalicylsäure, wie von M.J.Bailey et al. in Enzyme Microb. Technol. 3: 153 (1981) beschrieben; 1 NCU definiert die Enzymmenge, die reduzierenden Zucker in einer Menge erzeugt, die 1 nmol Glukose pro Sekunde entspricht), insbesondere von 2 NCU/g bis 400 NCU/g und besonders bevorzugt von 6 NCU/g bis 200 NCU/g aufweist. Daneben kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegebenenfalls noch weitere Cellulasen enthalten.
Es ist erfindungsgemäß wiederum besonders bevorzugt, zusätzlich zu mindestens einer ersten Cellulase aus Melanocarpus sp. oder Myriococcum sp. erhältlicher 20K-Cellulase oder solcher, die eine Homologie von über 80% (zunehmend bevorzugt von über 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 90,5%, 91%, 91,5%, 92%, 92,5%, 93%, 93,5%, 94%, 94,5%, 95%, 95,5%, 96%, 96,5%, 97%, 97,5%, 98%, 98,5%, 99,0%, 99,1%, 99,2%, 99,3%, 99,4%, 99,5%, 99,6%, 99,7%, 99,8%, 99,9%) dazu aufweist mindestens eine weitere von der ersten Cellulase verschiedene zweite Cellulase einzusetzen.
Diese zweite und jede weitere, von der ersten verschiedenen Cellulase, können im Stand der Technik beschriebene Cellulasen sein. Vorzugsweise ist es eine Cellulase, welche aus Humicola insolens (Humicola grisea var. Thermoidea) und insbesondere aus dem Stamm Humicola DSM 1800 erhältlich ist. Weiterhin können solche Cellulasen Bestandteil der erfindungsgemäßen flüssigen Zusammensetzung sein, welche ein Molekulargewicht von 50 kDa und einen isoelektischen Punkt von 5,5 bei einer Anzahl von 415 Aminosäuren aufweisen und aus Humicola insolens gewonnen werden. Entsprechende Cellulasen sind beispielsweise in WO 96/27649 A1 beschrieben. Die dortige Offenbarung auf den Seiten 4 und 5 unter der Überschrift "Cellulase enzymes" wird ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung mit einbezogen.
Im Allgemeinen können die in einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthaltenen Enzyme an Trägerstoffe adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Inaktivierung zu schützen.
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen können die erhaltenen Enzyme in jeder nach dem Stand der Technik etablierten Form zugesetzt werden. Hierzu gehören insbesondere die durch Granulation, Extrusion oder Lyophilisierung erhaltenen festen Präparationen, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm und/oder mit Stabilisatoren versetzt. In einer alternativen Darreichungsform können die Enzyme auch verkapselt werden, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Extrusion der Enzymlösung zusammen mit einem, vorzugsweise natürlichen Polymer oder in Form von Kapseln, beispielsweise solchen, bei denen die Enzyme wie in einem erstarrten Gel eingeschlossen sind, oder in solchen vom Kern-Schale-Typ, bei dem ein enzymhaltiger Kern mit einer Wasser-, Luft- und/oder Chemikalien-undurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. In aufgelagerten Schichten können zusätzlich weitere Wirkstoffe, beispielsweise Stabilisatoren, Emulgatoren, Pigmente, Bleich- oder Farbstoffe aufgebracht werden. Derartige Kapseln werden nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise durch Schüttel- oder Rollgranulation oder in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.
Der Anteil an Cellulase im erfindungsgemäßen flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel liegt vorzugsweise im Bereich von 0,02 Gew.-% bis 4 Gew.-%, insbesondere von 0,03 Gew.-% bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,04 gew.-% bis 1 Gew.-%. Umfasst das flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel weniger als 0,02 Gew.-% an Cellulase, so ist eine ausreichende Reinigungswirkung ebenso wie der positive Einfluss auf den Weißgrad, nicht mit dem bloßen Auge zu beobachten. Eine verbesserte Reinigungswirkung ist jedoch nicht zu beobachten, wenn der Anteil 4 Gew.-% überschreitet. Zwischen 3 Gew.-% und 4 Gew.-% ist nur eine sehr geringfügige Verbesserung zu beobachten. Üblicherweise werden die Flecken bei einem Anteil von 0,07 Gew.-% Cellulase derart entfernt, wie es dem Erwartungshorizont des Verbrauchers entspricht. Die Proteinkonzentration kann mit Hilfe bekannter Methoden, zum Beispiel dem Bicinchonsäure-Verfahren (BCA-Verfahren, Pierce Chemical Co., Rockford, IL) oder dem Biuret-Verfahren (A.G. Gornall, C.S. Bardawill und M.M. David, J. Biol. Chem. 177, 751–766, 1948) bestimmt werden.
Im flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung ist wenigstens ein anionisches Tensid erhalten. Dies bedeutet, dass das erfindungsgemäße Mittel ein anionisches Tensid oder Mischungen unterschiedlicher anionischer Tenside umfassen kann. Gleiches gilt für das wenigstens eine nichtionische Tensid. Auch hier können ein nichtionisches Tensid oder Mischungen unterschiedlicher nichtionischer Tenside in dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel enthalten sein. Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Reinigungsmittel einen größeren Anteil an anionischem Tensid gegenüber dem Anteil an nichtionischem Tensid. Dies ist unabhängig davon, ob nur ein anionisches Tensid oder Mischungen hiervon beziehungsweise ob nur ein nichtionisches Tensid oder Mischungen hiervon enthalten sind.
Als anionisches Tensid (Aniontensid) werden vorzugsweise Sulfonate, Sulfate, Seifen, Alkylphosphate, anionische Silikontenside und Mischungen daraus eingesetzt.
Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C_9-13-Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d.h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonate, wie man sie beispielsweise aus C_12-18-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 C_12-18-Alkansulfonate und die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren.
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 C₁₀-C₂₀-Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Aus waschtechnischem Interesse sind die C₁₂-C₁₆-Alkylsulfate und C₁₂-C₁₅-Alkylsulfate sowie C₁₄-C₁₅-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate sind geeignete anionische Tenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C_7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C_9-11-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C_12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind geeignet.
Weitere geeignete anionische Tenside sind Fettsäureseifen. Geeignet sind gesättigte und ungesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, (hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkern-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside sowie die Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium-, Magnesium- oder Ammoniumsalze vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer Natriumsalze vor. Weitere bevorzugte Gegenionen für die anionischen Tenside sind auch die protonierten Formen von Cholin, Triethylamin, Monoethanolamin oder Methylethylamin.
Weiterhin umfasst das erfindungsgemäße flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel wenigstens ein nichtionisches Tensid. Nichtionische Tenside im Sinne der vorliegenden Anmeldung sind beispielsweise Fettalkoholalkoxylate. Diese können einen linearen oder verzweigten Alkylrest aufweisen. Der Alkoxylierungsgrad beträgt vorzugsweise 3 bis 9 Alkoxylgruppen (AO) pro Mol Fettalkohol. Weitere nichtionische Tenside sind beispielsweise Fettalkohole mit mehr als 12 EO (Ethoxygruppen). Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14EO, 25 EO, 30 EO oder 40EO. Weitere geeignete nichtionische Tenside umfassen alkoxylierte Fettsäurealkylester, Fettsäureamide, Alkylpolyglycoside, alkoxylierte Fettsäureamide, Polyhydroxyfettsäureamide, N-Methylglucamide, Alkylphenolpolyglycolether, Aminoxide und Mischungen hieraus.
Sowohl das anionische Tensid (Aniontensid) als auch das nichtionische Tensid (Niotensid) sind in einem Anteil von jeweils 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% enthalten.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass geringe Mengen an Tensiden ausreichen, um eine gegenüber dem Stand der Technik bekannter Zusammensetzung verbesserte Reinigungswirkung zu zeigen. Der Anteil an anionischem Tensid liegt daher vorzugsweise im Bereich von 1 Gew.-% bis 9 Gew.-%, insbesondere von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, besonders bevorzugt von 2 Gew.-% bis 7 Gew.-%. Ebenso bevorzugt liegt der Anteil an nichtionischem Tensid im Bereich von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, insbesondere von 1 Gew.-% bis 6 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel kann weiterhin Zitronensäure umfassen. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass hierdurch eine weitere Verbesserung der Reinigungsleistung erzielt werden kann. Bevorzugt liegt der Anteil an Zitronensäure im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 2,0 Gew.-%, insbesondere von 0,1 Gew.-% bis 0,9 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 0,4 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel weist vorzugsweise einen pH-Wert im alkalischen Bereich auf. Vorzugsweise liegt er im Bereich von 7,5 bis 9,0 (20°C).
Zusätzlich zu den genannten nichtionischen und anionischen Tensiden kann das Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel weitere kationische und/oder zwitterionische Tenside umfassen. Aus anwendungstechnischer Sicht enthält das Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel bevorzugt ausschließlich nichtionische und anionische Tenside. Optional enthaltene kationische und/oder zwitterionische Tenside sind in der Literatur ausführlich beschrieben und dem Fachmann somit hinlänglich bekannt.
Erfindungsgemäß kann das Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel neben den Tensiden weitere Inhaltsstoffe enthalten, die die anwendungstechnischen und/oder ästhetischen Eigenschaften des Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels weiter verbessern. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung enthält das Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel vorzugsweise zusätzlich einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Gerüststoffe, Enzyme, Elektrolyte, nichtwässrigen Lösungsmittel, pH-Stellmittel, Parfümzusammensetzungen, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotope, Schauminhibitoren, Silikonöle, Soil-Release-Polymere, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderer, Knitterschutzmittel, Farbübertragungsinhibitoren, weitere antimikrobiellen Wirkstoffe, Germizide, Fungizide, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermittel, Bügelhilfsmittel, Phobier- und Imprägniermittel, Quell- und Schiebefestmittel, weichmachenden Komponenten, hautpflegenden Mittel, Waschkraft-verstärkenden Polymer („Booster-Polymere“) sowie UV-Absorber.
Besonders bevorzugte zusätzliche Inhaltsstoffe sind Gerüststoffe, Enzyme, Elektrolyte, nichtwässrige Lösungsmittel, pH-Stellmittel, Parfümzusammensetzungen, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Hydrotope, Schauminhibitoren, Soil-Release-Polymere, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren, weichmachenden Komponenten, UV-Absorber sowie Mischungen daraus.
Als Gerüststoffe, die in dem Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel enthalten sein können, sind insbesondere Silikate, Aluminiumsilikate (insbesondere Zeolithe), Carbonate, Salze organischer Di- und Polycarbonsäuren sowie Mischungen dieser Stoffe zu nennen.
Organische Gerüststoffe, welche in dem Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel vorhanden sein können, sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wobei unter Polycarbonsäuren solche Carbonsäuren verstanden werden, die mehr als eine Säurefunktion tragen. Beispielsweise sind dies Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), Methylglycindiessigsäure (MGDA) und deren Abkömmlinge sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
Als Gerüststoffe sind weiter polymere Polycarboxylate geeignet. Dies sind beispielsweise die Alkalimetallsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, zum Beispiel solche mit einer relativen Molekülmasse von 600 bis 750.000 g / mol.
Geeignete Polymere sind insbesondere Polyacrylate, die bevorzugt eine Molekülmasse von 1.000 bis 15.000 g / mol aufweisen. Aufgrund ihrer überlegenen Löslichkeit können aus dieser Gruppe wiederum die kurzkettigen Polyacrylate, die Molmassen von 1.000 bis 10.000 g / mol, und besonders bevorzugt von 1.000 bis 5.000 g / mol, aufweisen, bevorzugt sein.
Geeignet sind weiterhin copolymere Polycarboxylate, insbesondere solche der Acrylsäure mit Methacrylsäure und der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Maleinsäure. Zur Verbesserung der Wasserlöslichkeit können die Polymere auch Allylsulfonsäuren, wie Allyloxybenzolsulfonsäure und Methallylsulfonsäure, als Monomer enthalten.
Bevorzugt werden allerdings lösliche Gerüststoffe, wie beispielsweise Acrylpolymere mit einer Molmasse von 1.000 bis 5.000 g / mol in den flüssigen Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel weist bevorzugt eine Fließgrenze auf. Die Fließgrenze bezeichnet die kleinste Spannung (Kraft pro Fläche), oberhalb derer ein plastischer Stoff sich rheologisch wie eine Flüssigkeit verhält. Sie wird daher in Pascal (Pa) angegeben. Die Fließgrenze des erfindungsgemäßen Mittels liegt insbesondere bei 25 °C im Bereich von 0,1 bis 1,0 Pa, bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 0,9 Pa, insbesondere im Bereich von 0,3 bis 0,8 Pa. Die Fließgrenze wird erfindungsgemäß durch Messung mit einem Rheometer, insbesondere mit einem Rheometer AR 1000-N der Firma Texas Instruments, bei einer Temperatur von 25°C bestimmt. Das Rheometer AR 1000-N ist ein absolut messendes Rheometer. Die von dem Rheometer AR 1000-N ausgegebenen Messwerte werden zudem abhängig von den verwendeten Messgeometrien mit entsprechenden Korrekturfaktoren korrigiert, so dass das verwendete Rheometer AR 1000-N von der Messgeometrie unabhängige und verlässliche, absolute Messwerte ermittelt.
Ein erfindungsgemäßes Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel kann als zusätzlichen Inhaltsstoff, insbesondere wenn es eine Fließgrenze aufweist, dispergierte Partikel, deren Durchmesser entlang ihrer größten räumlichen Ausdehnung vorzugsweise 1 bis 2000 µm beträgt, enthalten. Partikel können im Sinne dieser Erfindung Kapseln, Abrasivstoffe als auch Pulver, Granulate oder Compounds von in dem Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel unlöslichen Verbindungen sein, wobei Kapseln bevorzugt sind.
Unter dem Begriff “Kapsel” werden einerseits Aggregate mit einer Kern-Hülle-Struktur und andererseits Aggregate mit einer Matrix verstanden. Kern-Hülle-Kapseln enthalten mindestens einen festen oder flüssigen Kern, der von mindestens einer kontinuierlichen Hülle, insbesondere einer Hülle aus Polymer(en), umschlossen ist.
Im Inneren der Kapseln können empfindliche, chemisch oder physikalisch inkompatible sowie flüchtige Komponenten (= Wirkstoffe) des flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels lager- und transportstabil eingeschlossen werden. In den Kapseln können sich beispielsweise optische Aufheller, Tenside, Komplexbildner, Farb- und Duftstoffe, Antioxidantien, Gerüststoffe, Enzyme, Enzym-Stabilisatoren, antimikrobielle Wirkstoffe, Vergrauungsinhibitoren, Antiredepositionsmittel, pH-Stellmittel, Elektrolyte, Waschkraftverstärker, Vitamine, Proteine, Schauminhibitoren und UV-Absorber befinden. Die Füllungen der Kapseln können Feststoffe oder Flüssigkeiten in Form von Lösungen oder Emulsionen beziehungsweise Suspensionen sein.
Die Kapseln können im herstellungsbedingten Rahmen eine beliebige Form aufweisen, sie sind jedoch bevorzugt näherungsweise kugelförmig. Ihr Durchmesser entlang ihrer größten räumlichen Ausdehnung kann je nach den in ihrem Inneren enthaltenen Komponenten und der Anwendung zwischen 1 µm und 2000 µm liegen.
Alternativ können auch Partikel eingesetzt werden, die keine Kern-Hülle-Struktur aufweisen, sondern in denen der Wirkstoff in einer Matrix aus einem Matrix-bildenden Material verteilt ist. Solche Partikel werden auch als „Matrixpartikel“ bezeichnet.
Die Matrixbildung erfolgt bei diesen Materialien beispielsweise über Gelierung, Polyanion-Polykation-Wechselwirkungen oder Polyelektrolyt-Metallion-Wechselwirkungen und ist im Stand der Technik genauso wie die Herstellung von Partikeln mit diesen Matrix-bildenden Materialien wohl bekannt. Ein beispielhaftes Matrix-bildendes Material ist Alginat. Zur Herstellung Alginat-basierter Partikel wird eine wässrige Alginat-Lösung, welche auch den einzuschließenden Wirkstoff beziehungsweise die einzuschließenden Wirkstoffe enthält, vertropft und anschließend in einem Ca²⁺-Ionen oder Al³⁺-Ionen enthaltendem Fällbad ausgehärtet. Alternativ können anstelle von Alginat andere, Matrix-bildende Materialien eingesetzt werden.
Die Kapseln können stabil in den flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmitteln dispergiert werden. Stabil bedeutet, dass die Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel bei Raumtemperatur über einen Zeitraum von mindestens 4 Wochen und bevorzugt von mindestens 6 Wochen stabil sind, ohne dass die Partikel in dem Mittel aufrahmen oder sedimentieren.
Die Freisetzung der Wirkstoffe aus den Kapseln erfolgt üblicherweise durch Zerstörung der Hülle beziehungsweise der Matrix infolge mechanischer, thermischer, chemischer oder enzymatischer Einwirkung.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel Kapseln in denen ein oder mehrere Duftstoffe enthalten sind.
Die erfindungsgemäßen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel sind flüssig und enthalten vorzugsweise Wasser als Hauptlösungsmittel. Daneben können dem Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nichtwässrige Lösungsmittel zugesetzt werden. Geeignete nichtwässrige Lösungsmittel umfassen ein- oder mehrwertige Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether, in einem solchen Konzentrationsbereich, in dem sie mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden die Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propandiol, Butandiol, Methylpropandiol, Glycerin, Diglykol, Propyldiglycol, Butyldiglykol, Hexylenglykol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykolmethylether, Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethylether, Propylenglykolethylether, Propylenglykolpropylether, Dipropylenglykolmonomethylether, Dipropylenglykolmonoethylether, Methoxytriglykol, Ethoxytriglykol, Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3-methoxybutanol, Propylenglykol-t-butylether, Di-n-octylether sowie Mischungen dieser Lösungsmittel. Es ist allerdings bevorzugt, dass das Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel einen Alkohol, insbesondere Ethanol und/oder Glycerin, in Mengen zwischen 0,5 und 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel enthält.
Das erfindungsgemäße flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel kann neben der Cellulase weitere im Stand der Technik bekannte Enzyme oder Mischungen aus Enzymen, wie beispielsweise Amylase, Lipase, Protease oder Mannanase aufweisen.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels erfolgt mittels üblicher und bekannter Methoden und Verfahren. So können beispielsweise die Bestandteile des Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels in Rührkesseln vermischt werden, wobei Wasser, nicht wässriges Lösungsmittel, saure Komponenten sowie das wenigstens eine Aniontensid und das wenigstens eine Niotensid vorgelegt werden. Anschließend werden die weiteren Bestandteile, vorzugsweise portionsweise, hinzugefügt.
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels zum Waschen, Reinigen und/oder Vorbehandeln von Textilien. Bei Textilien im Sinne der vorliegenden Erfindung handelt es sich insbesondere um textile Flächengebilde, wie beispielsweise Bekleidungsstücke, Bad- oder Wäschetextilien. Diese können natürliche und/oder synthetische Fasern, wie beispielsweise Seide, Leinen, Baumwolle, Polyester, Polyamid oder Acetatfasern umfassen. Die Fasern können behandelt oder unbehandelt sein. Es sind weiterhin solche textile Flächengebilde umfasst, die aus gewebten oder nicht gewebten Materialien wie beispielsweise Filzen oder Vliesstoffe bestehen.
Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel wird das erfindungsgemäße flüssige Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel exemplarisch erläutert.
Beispiel:
Es wurden unterschiedliche Tensidzusammensetzungen hergestellt, in welchen der Einfluss von Cellulase untersucht wurde.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (EM 1) weist Cellulasen auf, wohingegen die Vergleichszusammensetzung (V 1) nach dem Stand der Technik keine Cellulasen umfasst.

Aktivsubstanz	Konzentration der Aktivsubstanz im verwendeten Rohstoff in Gew.-%	Anteil der Aktivsubstanz an der Zusammensetzung in Gew.-% für Rezeptur
Aktivsubstanz		EM 1	V 1
destilliertes Wasser	100	Rest	Rest
Borsäure	100	0,5	0,555
Zitronensäure	100	0,229	0,989448
Aniontensid (Natriumlaurylethersulfat, 2 EO)	70	2,998	3,885
Niotensid (Fettalkohol C_12-18, 7 EO)	100	3,33	3,0525
Alkylbenzolsulfonsäure	96	2,7	3,0525
Kokosfettsäure	30	0,5	1,665
NaOH in Wasser	50	0,62	1,2003
Glycerol	99,5	0,5	1,3875
Phosphonat (DTPMP) in Wasser	32	0,2	0,13875
Konservierungsmittel	100	0,13	0,1
Ethanol	93	-	0,69375
NaCl-Lösung in Wasser	25	1,8	1,2
Amylase	100	0,1	0,1
Lipase	100	0,05	0,05
Protease	100	0,1909	01909
Cellulase (Carezyme^® Premium 4500 L)	100	0,02	-
Cellulase aus Melanocarpus sp	100	0,07	-
Mannanase	100	0,04	-
Antischaummittel, Farbstoffe, Aufheller, Parfüm		0,5–0,6	0,5–0,6

Der pH-Wert des erfindungsgemäßen Mittels (EM1) betrug ebenso wie der des Mittels aus dem Stand der Technik (V1) 8,38.
Zur Analyse der Reinigungsleistung wurden ein Salatdressing, welches als Standardfleck unter der Bezeichnung "CFT CS06" (Salatdressing mit natürlicher Schwärzung auf Baumwolle, Center for Testmaterials, BV Vlaardingen, Niederlande) erhältlich ist, Rotwein sowie schwarzer Assam Tee auf textile Flächengewebe aus Baumwolle aufgebracht. Bei den Anschmutzungen handelt es sich um flüssige Anschmutzungen. Diese wurden jeweils mit einem Schwamm in das textile Flächengewebe eingearbeitet. Bei Raumtemperatur wurden die Anschmutzungen getrocknet und nach dem Trocknen das angeschmutzte textile Flächengewebe für eine Woche gelagert. Diese Lagerung erfolgte ebenfalls bei Raumtemperatur.
Anschließend wurden die textilen Flächengewebe in einer handelsüblichen Waschmaschine in einem für Koch- und Buntwäsche geeigneten Standardprogramm bei einer Waschtemperatur von 40 °C gereinigt.
Es wurden jeweils 6 textile Flächengewebe mit jeder der genannten Anschmutzungen wie oben beschrieben behandelt und gereinigt. Nach der Reinigung wurden die textilen Flächengewebe mit Hilfe photometrischer Verfahren analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind die Differenz der für das erfindungsgemäße Mittel erhaltenen Remissionseinheiten und der für die Referenz erhaltenen Remissionseinheiten (∆y = Remissionseinheiten EM 1 – Remissionseinheiten V 1). Positive Werte zeigen folglich eine bessere Reinigungsleistung des erfindungsgemäßen Mittels gegenüber der Referenz an.
Bei dem Salatdressing betrug die Differenz (∆y) 3,3, bei Rotwein ebenfalls 3,3 und bei dem schwarzen Tee 2,9.

Flecken Differenz (∆y)

CFT CS06 3,3

Rotwein (Bordeaux) 3,3

Tee (Messmer, Assam) 2,9
Auch nach mehreren Waschvorgängen war ein Vergrauen der eingesetzten weißen textilen Flächengewebe mit dem erfindungsgemäßen Mittel nicht zu beobachten.
Überraschenderweise wurde mit dem erfindungsgemäßen Waschmittel eine bessere Reinigungsleistung erzielt, obwohl hier nur geringe Mengen an zusätzlichem Enzym (Cellulase) enthalten sind. Trotz der geringeren Tensidmenge wurde überraschenderweise eine Verbesserung der Waschperformanz an Bleiche-sensitiven Flecken und Fett/Pigment-haltigen Anschmutzungen erreicht. Dies ist insbesondere daher überraschend, da nicht nur weniger Tenside sondern auch weniger Zitronensäure in EM 1 im Vergleich zu V 1 enthalten waren. Zudem wurden auch keine Bleiche sensitiven Enzyme, wie beispielsweise Peroxydasen, eingesetzt. Der Gehalt an Lipase-Enzym, welches für die verbesserte Entfernung der Fett/Pigment-Anschmutzung verantwortlich sein könnte, ist in beiden Rezepturen gleich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2709476 A1 [0011]
WO 98/12307 [0014]
WO 97/14804 [0014, 0016]
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WO 96/27649 A1 [0019]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

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Claims

Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel für Textilien umfassend wenigstens ein anionisches Tensid in einem Anteil von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, wenigstens ein nichtionisches Tensid in einem Anteil von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-% sowie wenigstens eine Cellulase.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin Zitronensäure umfasst.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an anionischem Tensid im Bereich von 1 Gew.-% bis 9 Gew.-%, besonders von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, insbesondere von 2 Gew.-% bis 7 Gew.-% beträgt.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an nichtionischem Tensid im Bereich von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, besonders von 1 Gew.-% bis 6 Gew.-%, insbesondere von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% beträgt.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Zitronensäure im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 2,0 Gew.-%, insbesondere von 0,1 Gew.-% bis 0,9 Gew.-%, besonders von 0,1 Gew.-% bis 0,4 Gew.-% liegt.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Cellulase im Bereich von 0,02 Gew.-% bis 4 Gew.-%, insbesondere von 0,03 Gew.-% bis 3 Gew.-% besonders von 0,04 Gew.-% bis 1 Gew.-% liegt.
Flüssiges Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der pH Wert im Bereich von 7,5 bis 9,0 liegt (20°C).
Verwendung eines flüssigen Wasch-, Reinigungs- oder Vorbehandlungsmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Waschen, Reinigen und/oder Vorbehandeln von Textilien.