Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zum Waschen von Textilien, das Tensid,
Cellulase und Cellulosederivate enthält.
Tenside, aber auch Cellulasen sind typischerweise Bestandteile von festen oder flüssigen
Wasch- oder Reinigungsmitteln. Bei Cellulasen handelt es sich um Enzyme, die zum
Abbau von Cellulose fähig sind. Cellulasen weisen zahlreiche positive funktionelle
Eigenschaften in Wasch- und Reinigungsmitteln auf.
So sind Cellulasen seit längerem als Avivagewirkstoffe für Baumwollgewebe wegen ihrer
Fähigkeit, Cellulose abzubauen, bekannt, zum Beispiel aus der deutschen Patenschrift
DE 21 48 278 oder der deutschen Offenlegungsschrift DE 31 17 250. Zum
diesbezüglichen Wirkmechanismus nimmt man an, daß wäscheweichmachende
Cellulasen bevorzugt mikrofaserige Cellulose, sogenannte Fibrillen, hydrolytisch
angreifen und entfernen, die aus der Oberfläche der Baumwollfaser hervorsteht und das
freie Gleiten der Baumwollfasern übereinander behindert. Ein Nebeneffekt dieses Abbaus
von Fibrillen ist außerdem die Vertiefung des optischen Farbeindrucks. Dies findet sich
zum Beispiel in der europäischen Patentschrift EP 0 220 016 als sogenannte
Farbauffrischung beschrieben, die sich bei der Behandlung gefärbter Baumwolltextilien
mit Cellulasen dann ergibt, wenn die aus Faserschädigungen herrührenden, aus dem
Faserinneren stammenden ungefärbten Fibrillen entfernt werden.
Andererseits sind Cellulasen aber auch auf Grund ihrer Reinigungswirkung bei der
Beseitigung anorganischen Feststoffschmutzes vom zu reinigenden Textil bekannt, wie
zum Beispiel in der deutschen Offenlegungsschrift DE 32 07 828 beschrieben. Cellulasen
tragen also bekanntermaßen zur Primärwaschwirkung von Waschmitteln, also der
Eigenschaft, Schmutz vom zu reinigenden Textil zu befreien, bei.
Neben dieser Primärwaschwirkung ist es aber auch wünschenswert, das Sekundärwaschvermögen
eines Wasch- oder Reinigungsmittels, also die Eigenschaft, vom Textil
abgelösten Schmutz so in der Waschlauge gelöst oder suspendiert halten zu können, so
daß er sich nicht auf dem gereinigten Textil niederschlägt, zu verbessern. Dieser Effekt
wird auch als Antiredeposition bezeichnet, die entsprechend wirksamen Substanzen auch
als Vergrauungsinhibitoren.
In der deutschen Patentanmeldung DE 43 25 882 findet sich offenbart, daß Cellulasen
auch als Vergrauungsinhibitoren in Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt werden
können. Hierbei bewirkt die Cellulase in Kombination mit anorganischen, insbesondere
zeolithischen Buildersubstanzen, eine Reduzierung der Wiederablagerung
("Redeposition") von Schmutzpartikeln auf der gewaschenen Wäsche, also eine
Verbesserung des Sekundärwaschvermögens von Wasch- und Reinigungsmitteln.
Bekannt als Vergrauungsinhibitoren sind darüber hinaus auch derivatisierte Cellulosen.
So wird etwa in der deutschen Offenlegungsschrift DE 33 29 400 vorgeschlagen, eine Mischung
aus Methylcellulose, Carboxymethylcellulose und Copolymeren der (Meth-)
Acrylsäure und Maleinsäure im Mischungsverhältnis von 1 zu 1,5-4 zu 3-10 als vergrauungsverhütenden
Zusatz in zeolithhaltigen Waschmitteln zu verwenden, wobei die
Celluloseether bestimmte Substitutionsgrade aufweisen müssen.
Bei Waschmitteln ist es außerdem insgesamt wünschenswert, wenn möglichst viele ihrer
Inhaltstoffe durch ihre Antiredepositionswirkung einen Beitrag zum Sekundärwaschvermögen
der Waschmittelzusammensetzung leisten und eine Vergrauung der Textilien
verhindern.
Nach der Lehre der deutschen Patentanmeldung DE 195 15 072 können Mischungen von
Cellulasen die Waschmittelleistung in bezug auf das Primär- und
Sekundärwaschvermögen verbessern. Es wird dort auch vorgeschlagen, die Cellulasegemische
mit derivatisierten Cellulosen als Dispergiermittel zu kombinieren.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Wasch- oder Reinigungsmittel
zur Verfügung zu stellen, die eine ausgezeichnete Primärwaschwirkung aufweisen,
gleichzeitig jedoch ein gegenüber Waschmitteln nach dem Stand der Technik verbessertes
Sekundärwaschvermögen zeigen.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß Wasch- oder Reinigungsmittel bei
erfindungsgemäßen Gewichtsverhältnissen von Cellulase(n) zu Cellulosederivat(en) ein
gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Sekundärwaschvermögen, bei gleichzeitig
ausgezeichneter Primärwaschleistung, aufweisen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindungen sind daher für den Einsatz in insbesondere
maschinellen Textilwaschverfahren geeignete Waschmittel, die Tensid, mindestens eine
Cellulase und mindestens ein Cellulosederivat enthalten, wobei das Verhältnis der
Aktivität der Cellulase, ausgedrückt in CMC-U pro 100 g des Mittels, zur Menge des
Cellulosederivats, ausgedrückt in Gew.-%, im Bereich von 0,3:1 bis 400:1, insbesondere
im Bereich von 1:2 bis 25:1 und besonders bevorzugt im Bereich von 3:5 bis 20:1 liegt.
Die Einhaltung dieser Verhältnisse führt bei den erfindungsgemäßen Mitteln in Hinblick
auf die Qualität der Mittel zu einer synergistischen Wirkung der Primär- und
insbesondere der Sekundärwaschkraft von Cellulase und Cellulosederivat.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung
genau eine Cellulosederivat-Komponente und genau eine Cellulase-Komponente. Bereits
in diesem Fall treten die Synergieeffekte bei den erfindungsgemäßen Mittel auf.
Als erfindungsgemäß geeignete Cellulosederivate können alle bekannten mit Hilfe von
Etherbindungen anionisch- oder nichtionisch modifizierten Cellulosen, insbesondere
Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose oder Methylhydroxypropyl-Cellulose,
allein oder in Gemischen untereinander, eingesetzt werden.
Dabei beträgt der Anteil an Cellulosederivat in den erfindungsgemäßen Mitteln in einer
bevorzugten Ausführungsform typischerweise von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen
auf gesamtes Mittel. Besonders bevorzugt sind Anteile von 0,5 bis 5 Gew.-%, ganz
besonders bevorzugt zwischen 1 Gew.-% und 4 Gew.-%, jeweils bezogen auf gesamtes
Mittel.
Ein erfindungsgemäßes Mittel kann gegebenenfalls weitere Vergrauungsinihibitoren
enthalten. Hierzu sind wasserlösliche Kolloide meist organischer Natur geeignet,
beispielsweise die wasserlöslichen Salze polymerer Carbonsäuren, Leim, Gelatine, Salze
von Ethercarbonsäuren oder Ethersulfonsäuren oder Stärke oder Salze von sauren
Schwefelsäureestern der Stärke. Auch wasserlösliche, saure Gruppen enthaltende
Polyamide sind für diesen Zweck geeignet. Das Gewichtsverhältnis derartiger
Vergrauungsinhibitoren, die nicht Derivate der Cellulose sind, zu Cellulosederivaten
beträgt, falls sie überhaupt anwesend sind, typischerweise von 1:0,1 bis 1:100, bevorzugt
von 1:1 bis 1:50, ganz besonders bevorzugt von 1:5 bis 1:20.
Die in den erfindungsgemäßen Mitteln zu verwendende Cellulase kann ein aus Bakterien
oder Pilzen gewinnbares Enzym sein, welches ein pH-Optimum vorzugsweise im fast
neutralen bis alkalischen Bereich von 6 bis 10, insbesondere von 6 bis 8, aufweist (1-gewichtsprozentige
Lösung in destilliertem Wasser). In den erfindungsgemäßen Mitteln
können auch Gemische von zwei oder mehr Cellulasen und dann insbesondere Cellulasen
aus verschiedenen Organismen eingesetzt werden. In erfindungsgemäßen Mitteln
einsetzbare Cellulasen sind beispielsweise aus den deutschen Patentanmeldungen
DE 31 17 250, DE 32 07 825, DE 32 07 847, DE 33 22 950, den europäischen
Patentanmeldungen EP 0 265 832, EP 0 269 977, EP 0 270 974, EP 0 273 125 sowie
EP 0 339 550 oder den internationalen Patentanmeldungen WO 96/34108 und
WO 97/34005 bekannt.
Vorzugsweise ist Cellulase in den erfindungsgemäßen Mitteln in solchen Mengen
enthalten, daß es eine cellulolytische Aktivität von 3 CMC-U bis 40 CMC-U,
insbesondere von 5 CMC-U bis 25 CMC-U und besonders bevorzugt von 6 CMC-U bis
20 CMC-U jeweils bezogen auf 100 g des fertigen Mittels, aufweist. Die Bestimmung
der cellulolytischen Aktivität (CMCase-Aktivität) beruht auf Modifizierungen des von M.
Lever in Anal. Biochem. 47 (1972), 273-279 und Anal. Biochem. 81 (1977), 21-27
beschriebenen Verfahrens. Dazu wird eine 2,5 gewichtsprozentige Lösung von
Carboxymethylcellulose (bezogen von der Firma Sigma, C-5678) in 50 mM Glycinpuffer
(pH 9,0) eingesetzt. 250 µl dieser Lösung werden 30 Minuten bei 40 °C mit 250 µl einer
Lösung, die das zu testende Enzym beziehungsweise enzymhaltige Mittel enthält,
inkubiert. Anschließend werden 1,5 ml einer 1 gewichtsprozentigen Lösung von p-Hydroxybenzoesäurehydrazid
(PAHBAH) in 0,5 M NaOH, die 1 mM Bismutnitrat und
1 mM Kaliumnatriumtartrat enthält, zugegeben und die Lösung wird 10 Minuten auf
70 °C erwärmt. Nach Abkühlen (2 Minuten 0 °C) wird bei Raumtemperatur die
Absorption bei 410 nm (zum Beispiel unter Verwendung eines Photometers
Uvikon® 930) gegenüber einem Blindwert bestimmt. Als Blindwert wird eine Lösung herangezogen,
die wie die Meßlösung vorbereitet wurde mit dem Unterschied, daß man
sowohl die PAHBAH-Lösung als auch die CMC-Lösung in dieser Reihenfolge erst nach
der Inkubation des Enzyms zugibt und auf 70 °C erwärmt. Auf diese Weise werden
eventuelle Aktivitäten der Cellulase mit Medienbestandteilen auch im Blindwert erfaßt
und von der Gesamtaktivität der Probe abgezogen, so daß tatsächlich nur die Aktivität
gegenüber CMC ermittelt wird. 1 CMC-U entspricht der Enzymmenge, die unter diesen
Bedingungen 1 µmol Glucose pro Minute erzeugt.
Als Tensid(e) können die erfindungsgemäßen Mittel anionische, nicht-ionische,
amphotere Tenside und/oder kationische oberflächenaktive Substanzen enthalten.
Als anionische Tensidkomponente können die erfindungsgemäßen Mittel synthetisches
anionisches Tensid des Sulfat- oder Sulfonat-Typs in Mengen von 5 Gew.-% bis 25
Gew.-%, vorzugsweise mindestens 9 Gew.-% und insbesondere von 15 Gew.-% bis 22
Gew.-% enthalten. Geeignete Sulfonat-Tenside sind insbesondere Alkylbenzolsulfonate
mit linearen C9- bis C15-Alkylgruppen am Benzolkern, die als Alkali- oder
Ammnoniumsalze vorliegen. Zu den geeigneten Aniontensiden des Sulfonat-Typs gehören
weiterhin die durch Umsetzung von Fettsäureestern mit Schwefeltrioxid und
anschließender Neutralisation erhältlichen α-Sulfoester, insbesondere die sich von
Fettsäuren mit 8 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen, und linearen
Alkoholen mit 1 bis 6 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 4 C-Atomen, ableitenden
Sulfonierungsprodukte, sowie die von diesen ableitbaren Sulfofettsäuredisalze.
Zu den brauchbaren Tensiden vom Sulfat-Typ gehören insbesondere primäre Alkylsulfate
mit vorzugsweise linearen Alkylresten mit 10 bis 20 C-Atomen, die ein Alkali-,
Ammonium- oder Alkyl- beziehungsweise Hydroxyalkyl-substituiertes Ammoniumion
als Gegenkation besitzen. Besonders geeignet sind die Derivate der linearen Alkohole mit
insbesondere 12 bis 18 C-Atomen und deren verzweigtkettigen Analoga, der sogenannten
Oxoalkohole. Brauchbar sind demgemäß insbesondere die Sulfatierungsprodukte
primärer Fettalkohole mit linearen Dodecyl-, Tetradecyl-, Hexadecyl- oder
Octadecylresten sowie deren Gemische. Besonders bevorzugte Alkylsulfate enthalten
einen Talgalkylrest, das heißt Mischungen mit im wesentlichen Hexadecyl- und
Octadecylresten. Die Alkylsulfate können in bekannter Weise durch Reaktion der
entsprechenden Alkoholkomponente mit einem üblichen Sulfatierungsreagenz,
insbesondere Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure, und anschließende Neutralisation
mit Alkali-, Ammonium- oder Alkyl- beziehungsweise Hydroxyalkyl-substituierten
Ammoniumbasen hergestellt werden.
Außerdem können die sulfatierten Alkoxylierungsprodukte der genannten Alkohole,
sogenannte Ethersulfate, in den Mitteln enthalten sein. Vorzugsweise enthalten derartige
Ethersulfate 2 bis 30, insbesondere 4 bis 10, Ethylenglykol-Gruppen pro Molekül.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden Cellulase und Cellulosederivat
erfindungsgemäß in einem Mittel, das bis zu 25 Gew.-%, insbesondere 10 Gew.-% bis 25
Gew.-%, Aniontensid, das vorzugsweise vollständig aus Alkylsulfat besteht, aber geringe
Anteile, insbesondere nicht über 30 Gew.-%, bezogen auf die Alkylsulfat-Komponente,
anderes Aniontensid, insbesondere Ethersulfat und/oder Alkybenzolsulfonat, enthalten
kann, eingesetzt.
Zu den in Frage kommenden nichtionischen Tensiden, die in den erfindungsgemäßen
Mitteln in Mengen von vorzugsweise 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% und insbesondere von 3
Gew.-% bis 8 Gew.-% enthalten sein können, gehören Alkylglykoside und die
Alkoxylate, insbesondere die Ethoxylate und/oder Propoxylate von linearen oder
verzweigtkettigen Alkoholen mit 10 bis 22 C-Atomen, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen.
Der Alkoxylierungsgrad der Alkohole liegt dabei zwischen 1 und 20,
vorzugsweise zwischen 3 und 10. Sie können in bekannter Weise durch Umsetzung der
entsprechenden gesättigten oder ungesättigten Alkohole mit den entsprechenden
Alkylenoxiden hergestellt werden, wobei der in diesem Zusammenhang gebrauchte
Alkoxylierungsgrad dem molaren Verhältnis von Alkohol zu Alkylenoxid entspricht.
Geeignet sind insbesondere die Derivate der Fettalkohole, obwohl auch deren
verzweigtkettige Isomere zur Herstellung verwendbarer Alkoxylate eingesetzt werden
können. Brauchbar sind demgemäß insbesondere die Ethoxylate primärer Alkohole mit
linearen Dodecyl-, Tetradecyl-, Hexadecyl- oder Octadecylresten sowie deren Gemische.
Dabei ist es möglich, daß ein Teil der eingesetzten nichtionischen Tenside ein
Alkoxylierungsprodukt, insbesondere ein Ethoxylierungsprodukt, eines ein- oder
mehrfach ungesättigten Fettalkohols, zu denen beispielsweise Oleylalkohol,
Elaidylalkohol, Linoleyalkohol, Linolenylalkohol, Gadoleylalkohol und Erucaalkohol
gehören, ist. Außerdem sind entsprechende Ethoxylierungs- und/oder
Propoxylierungsprodukte von Alkylaminen, vicinalen Diolen und Carbonsäureamiden,
die hinsichtlich des Alkylteils den genannten Alkoholen entsprechen, einsetzbar.
Darüberhinaus kommen die Ethylenoxyd- und/oder Propylenoxid-Insertionsprodukte von
Fettsäurealkylestern, wie sie gemäß dem in der internationalen Patentanmeldung
WO 90/13533 angegebenen Verfahren hergestellt werden können, sowie
Fettsäurepolyhydroxyamide, wie sie gemäß den Verfahren der US-amerikanischen
Patentschriften US 1 985 424, US 2 016 962 und US 2 703 798 sowie der internationalen
Patentanmeldung WO 92/06984 hergestellt werden können, in Betracht. Zur Einarbeitung
in die erfindungsgemäßen Mittel geeignete sogenannte Alkylpolyglykoside sind
Verbindungen der allgemeinen Formel(G)n-OR1, in der R1 einen Alkyl- oder Alkenylrest
mit 8 bis 22 C-Atomen, G eine Glykoseeinheit und n eine Zahl zwischen 1 und 10
bedeuten. Derartige Verbindungen und ihre Herstellung werden zum Beispiel in den
europäischen Patentanmeldungen EP 0 092 355, EP 0 301 298, EP 0 357 969 und
EP 0 362 671 oder der US-amerikanischen Patentschrift US 3 547 828 beschrieben. Bei
der Glykosidkomponente (G)n handelt es sich um Oligo- oder Polymere aus natürlich
vorkommenden Aldose- oder Ketose-Monomeren, zu denen insbesondere Glucose,
Mannose, Fruktose, Galakose, Talose, Gulose, Altrose, Allose, Idose, Ribose, Arabinose,
Xylose und Lyxose gehören. Die aus derartigen glykosidisch verknüpften Monomeren
bestehenden Oligomere werden außer durch die Art der in ihnen enthaltenen Zucker
durch deren Anzahl, den sogenannten Obligomerisierungsgrad, charakterisiert. Der
Oligomerisierungsgrad n nimmt als analytisch zu ermittelnde Größe im allgemeinen
gebrochene Zahlenwerte an; er liegt bei Werten zwischen 1 und 10, bei den vorzugsweise
eingesetzten Glykosiden unter einem Wert von 1,5, insbesondere zwischen 1,2 und 1,4.
Bevorzugter Monomer-Baustein ist wegen der guten Verfügbarkeit Glucose. Der Alkyl- oder
Alkenylteil R1 der Glykoside stammt bevorzugt ebenfalls aus leicht zugänglichen
Derivaten nachwachsender Rohstoffe, insbesondere aus Fettalkoholen, obwohl auch
deren verzweigtkettige Isomere, insbesondere sogenannte Oxoalkohole, zur Herstellung
verwendbarer Glykoside eingesetzt werden können. Brauchbar sind demgemäß
insbesondere die primären Alkohole mit linearen Octyl-, Decyl-, Tetradecyl-, Hexadecyl- oder
Octadecylresten sowie deren Gemische. Besonders bevorzugte Alkylglykoside
enthalten einen Kokosfettalkylrest, das heißt Mischungen mit im wesentlichen R1 =
Dodecyl und R1 = Tetradecyl.
Als amphotere Tenside können erfindungsgemäß Alkylbetaine, die Alkylamidobetaine,
die Imidazoliniumbetaine und die Aminopropionate, genauso wie die Sulfobetaine und
sogenannte Biotenside eingesetzt werden.
Zusätzlich zu den genannten synthetischen Tensiden können die Mittel noch geringe
Mengen, beispielsweise bis zu 6 Gew.-% Seife, das heißt ein Alkali- oder Ammoniumsalz
einer C8- bis C22-Carbonsäure, enthalten. Dabei wird bei Seifengehalten von mindestens 2
Gew.-% ein besonders gutes Einspülverhalten der Mittel beobachtet. Derartige
Seifengehalte sind daher und auch wegen der schaumregulierenden Wirkung besonders
bevorzugt.
Als Builderkomponente enthalten die erfindungsgemäßen Mittel vorzugsweise wasserunlösliches,
wasserdispergierbares anorganisches Buildermaterial in Waschmittelqualität in
Mengen von vorzugsweise 1 Gew.-% bis 65 Gew.-% insbesondere 10 Gew.-% bis
50 Gew. -% und besonders bevorzugt von 12 Gew.-% bis 45 Gew.-%, jeweils bezogen
auf fertiges Mittel. Unter diesen sind die kristallinen Alkalisilikate der eingangs
genannten Art sowie die kristallinen oder amorphen Alkalialumosilikate, insbesondere
Zeolith NaA, NaP und NaX, bevorzugt. Geeignete Alumosilikate weisen insbesondere
keine Teilchen mit einer Korngröße über 30 µm auf und bestehen vorzugsweise zu
wenigstens 80 Gew.-% aus Teilchen mit einer Größe unter 10 µm. Ihr
Calciumbindevermögen, das nach den Angaben der deutschen Patentschrift DE 24 12 837
bestimmt werden kann, liegt im Bereich von 100 bis 200 mg CaO pro Gramm. Zusätzlich
zum genannten Alumosilikat oder an seiner Stelle kann ein derartiges Mittel auch
kristalline Alkalisilikate mit Schichtstruktur, unter diesen vorzugsweise Natriumsilikate,
wie beispielsweise die aus den europäischen Patentanmeldungen EP 0 164 514,
EP 0 164 552 und EP 0 293 640 bekannten sogenannten kristallinen Disilikate,
beispielsweise β- oder δ-Natriumdisilikate, oder die aus den europäischen
Patentanmeldungen EP 0 150 442 und EP 0 151 295 bekannten kristallinen Polysilikate
mit Schichtstruktur, beispielsweise vom Magadiit-Typ, enthalten. Zu den wasserlöslichen
organischen Buildersubstanzen gehören insbesondere solche aus der Klasse der
Polycarbonsäuren, insbesondere Citronensäure und Zuckersäuren, sowie der polymeren
(Poly-)carbonsäuren, insbesondere die durch Oxidation von Polysacchariden
zugänglichen Polycarboxylate der internationalen Patentanmeldung WO 93/16110,
polymere Acrylsäuren, Methacrylsäuren, Maleinsäuren und Mischpolymere aus diesen,
die auch geringe Anteile polymerisierbarer Substanzen ohne Carbonsäurefünktionalität
einpolymerisiert enthalten können. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren
ungesättigter Carbonsäuren liegt im allgemeinen zwischen 5000 und 200000, die der
Copolymeren zwischen 2000 und 200000, vorzugsweise 50000 bis 120000, bezogen auf
freie Säure. Ein besonders bevorzugtes Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer weist eine
relative Molekülmasse von 50000 bis 100000 auf. Geeignete, wenn auch weniger
bevorzugte Verbindungen dieser Klasse sind Copolymere der Acrylsäure oder
Methacrylsäure mit Vinylethern, wie Vinylmethylethern, Vinylester, Ethylen, Propylen
und Styrol, in denen der Anteil der Säure mindestens 50 Gew.-% beträgt. Als
wasserlösliche organische Buildersubstanzen können auch Terpolymere eingesetzt
werden, die als Monomere zwei Carbonsäuren und/oder deren Salze sowie als drittes
Monomer Vinylalkohol und/oder ein Vinylalkohol-Derivat oder ein Kohlenhydrat
enthalten. Das erste saure Monomer beziehungsweise dessen Salz leitet sich von einer
monoethylenisch ungesättigten C3-C8-Carbonsäure und vorzugsweise von einer C3-C4-Monocarbonsäure,
insbesondere von (Meth-)acrylsäure ab. Das zweite saure Monomer
beziehungsweise dessen Salz kann ein Derivat einer C4-C8-Dicarbonsäure sein, wobei
Maleinsäure besonders bevorzugt ist. Die dritte monomere Einheit wird in diesem Fall
von Vinylalkohol und/oder vorzugsweise einem veresterten Vinylalkohol gebildet.
Insbesondere sind Vinylalkohol-Derivate bevorzugt, welche einen Ester aus kurzkettigen
Carbonsäuren, beispielsweise von C1-C4-Carbonsäuren, mit Vinylalkohol darstellen. Das
zweite saure Monomer beziehungsweise dessen Salz kann auch ein Derivat einer
Allylsulfonsäure sein, die in 2-Stellung mit einem Alkylrest, vorzugsweise mit einem C1-C4-Alkylrest,
oder einem aromatischen Rest, der sich vorzugsweise von Benzol oder
Benzol-Derivaten ableitet, substituiert ist. Diese Terpolymere lassen sich insbesondere
nach Verfahren herstellen, die in den deutschen Patentschriften DE 42 21 381 und
DE 43 00 772 beschrieben sind, und weisen im allgemeinen eine relative Molekülmasse
zwischen 1000 und 200000, vorzugsweise zwischen 200 und 50000 und insbesondere
zwischen 3000 und 10000 auf. Sie können, insbesondere zur Herstellung flüssiger Mittel,
in Form wäßriger Lösungen, vorzugsweise in Form 30- bis 40-gewichtsprozentiger
waßriger Lösungen eingesetzt werden. Alle genannten Polycarbonsäuren werden in der
Regel in Form ihrer wasserlöslichen Salze, insbesondere ihre Alkalisalze, eingesetzt. Die
vorgenannten, wasserlöslichen organischen Builderkomponenten kommen insbesondere
für den Einsatz in flüssigen Mitteln in Frage, die nur geringe Anteile von
wasserunlöslichem, wasserdispergierbarem anorganischem Builder enthalten oder völlig
frei von derartigen Bestandteilen sind. In derartigen Mitteln beträgt der Anteil an
genannten wasserlöslichen organischen Buildermaterialien vorzugsweise bis zu 30 Gew.-%,
insbesondere 2 Gew.-% bis 20 Gew.-%.
Zusätzlich zum genannten anorganischen Builder können weitere insbesondere
wasserlösliche anorganische Substanzen in solchen Mitteln eingesetzt werden. Geeignet
sind in diesem Zusammenhang die Alkalicarbonate, Alkalihydrogencarbonate und
Alkalisulfate sowie deren Gemische. Derartiges zusätzliches anorganisches Material kann
gewünschtenfalls in Mengen bis zu 60 Gew.-%, vorzugsweise nicht über 30 Gew.-% und
insbesondere von 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% vorhanden sein.
Bleichmittel, insbesondere Alkaliperborat, welches als sogenanntes Mono- oder
Tetrahydrat vorliegen kann, und/oder Alkalipercarbonat, kann in erfindungsgemäßen
Mitteln gewünschtenfalls bis zu 30 Gew.-%, insbesondere von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%
enthalten sein.
Als fakultativ enthaltene Bleichaktivatorkomponente ist jede unter Perhydrolysebedingungen
organische Persäure liefernde Verbindung geeignet. Zu diesen gehören
insbesondere N- oder O-Acylverbindungen, beispielsweise mehrfach acylierte
Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin, acylierte Glykolurile, insbesondere
Tetraacetylglykoluril, N-acylierte Hydantoine, Hydrazide, Triazole, Triazine,
Urazole, Diketopiperazine, Sulfurylamide und Cyanurate, außerdem
Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, Carbonsäureester,
insbesondere Natrium-nonanoyloxybenzolsulfonat, und acylierte Zuckerderivate,
insbesondere Pentaacetylglukose. Der Bleichaktivator kann in bekannter Weise mit
Hüllsubstanzen überzogen oder, gegebenenfalls unter Einsatz von Granulierhilfsmitteln,
granuliert worden sein und gewünschtenfalls weitere Zusatzstoffe, beispielsweise
Farbstoff, enthalten. Vorzugsweise enthält ein derartiges Granulat über 90 Gew.-%,
insbesondere von 94 Gew.-% bis 99 Gew.-%, Bleichaktivator. Unter diesen ist mit Hilfe
von Carboxymethylcellulose granuliertes Tetraacetylethylendiamin (TAED) mit mittleren
Korngrößen von 0,01 mm bis 0,8 mm, wie es nach dem in der europäischen Patentschrift
EP 0 037 026 beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann, und/oder granuliertes
1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), wie es nach dem in der
deutschen Patentschrift DD 255 884 beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann,
besonders bevorzugt. Falls vorhanden, wird derartiger Bleichaktivator vorzugsweise in
Mengen bis zu 10 Gew.-%, insbesondere von 1 Gew.-% bis 8 Gew.-%, jeweils bezogen
auf fertiges Mittel, eingesetzt.
Weiterhin können Alkalisalze niederer Dicarbonsäuren mit 2 bis 6 C-Atomen in einer
besonderen Ausführungsform in den erfindungsgemäßen Mitteln enthalten sein.
Außerdem kommen schaumregulierende Substanzen, beispielsweise Silikone oder
Paraffine und Minderkomponenten, wie Farb- oder Duftstoffe, in Frage.
Zu den gegebenenfalls in die erfindungsgemäßen Mittel einzuarbeitenden
Schauminhibitoren gehören langkettige Seifen, insbesondere Behenseife, Fettsäureamide,
Paraffine, Wachse, Mikrokristallinwachse, Organopolysiloxane und deren Gemische, die
darüber hinaus mikrofeine, gegebenenfalls silanierte oder anderweitig hydrophobierte
Kieselsäure enthalten können. Zum Einsatz in partikelförmigen Mitteln sind derartige
Schauminhibitoren vorzugsweise an granulare, wasserlösliche Trägersubstanzen
gebunden, wie beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 34 36 194, den
europäischen Patentanmeldungen EP 262 588, EP 301 414, EP 309 931 oder der
europäischen Patentschrift EP 150 386 beschrieben.
Neben der in den erfindungsgemäßen Mitteln zu verwendenden Cellulase werden
gewünschtenfalls auch weitere Enzyme, insbesondere aus der Gruppe umfassend
Protease, Amylase, Lipase, Hemicellulase, Oxidase, Peroxidase, Laccase oder
Mischungen aus diesen, in den erfindungsgemäßen Mitteln vorhanden sein, vorzugsweise
in Mengen von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%. In erster Linie kommt aus Mikroorganismen,
wie Bakterien oder Pilzen, gewonnene Protease in Frage. Sie kann in bekannter Weise
durch Fermentationsprozesse aus geeigneten Mikroorganismen gewonnen werden, die
zum Beispiel in den deutschen Offenlegungsschriften DE 19 40 488, DE 20 44 161,
DE 22 01 803 und DE 21 21 397, den US-amerikanischen Patentschriften US 3 632 957
und US 4 264 738, der europäischen Patentanmeldung EP 0 006 638 sowie der
internationalen Patentanmeldung WO 91/02792 beschrieben sind. Proteasen sind im
Handel beispielsweise unter den Namen BLAP®, Savinase®, Esperase®, Maxatase®,
Maxacal®, Optimase®, Alcalase®, Purafect®, Durazym® oder Maxapem® erhältlich.
Die einsetzbare Lipase kann aus Humicola lanuginosa, wie beispielsweise in den
europäischen Patentanmeldungen EP 0 258 068, EP 0 305 216 und EP 0 341 947
beschrieben, aus Bacillus-Arten, wie beispielsweise in der internationalen
Patentanmeldung WO 91/16422 oder der europäischen Patentanmeldung EP 0 384 717
beschrieben, aus Pseudomonas-Arten, wie beispielsweise in den europäischen
Patentanmeldungen EP 0 468 102, EP 0 385 401, EP 375 102, EP 0 334 462,
EP 0 331 376, EP 0 330 641, EP 0 218 272 oder EP 0 204 284 oder der internationalen
Patentanmeldung WO 90/10695 beschrieben, aus Fusarium-Arten, wie beispielsweise in
der europäischen Patentanmeldung EP 0 130 064 beschrieben, aus Rhizopus-Arten, wie
beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP 0 117 553 beschrieben, oder aus
Aspergillus-Arten, wie beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP 0 167 309
beschrieben, gewonnen werden. Geeignete Lipasen sind beispielsweise unter den Namen
Lipolase®, Lipozym®, Lipomax®, Amano®-Lipase, Toyo-Jozo®-Lipase, Meito®-Lipase
und Diosynth®-Lipase im Handel erhältlich. Die einsetzbare Amylase kann ein
aus Bakterien oder Pilzen gewinnbares Enzym sein, welches ein pH-Optimum
vorzugsweise im schwach sauren bis schwach alkalischen Bereich von 6 bis 9,5 aufweist.
Geeignete Amylasen sind beispielsweise unter den Namen Maxamyl®, Termamyl®,
Duramyl® und Purafect® OxAm handelsüblich.
Die Enzyme können in Form von Flüssigformulierungen, gegebenenfalls unter Stabilisatorzusatz,
in partikelförmigen Waschmitteln jedoch vorzugsweise in an Trägerstoffe adsorbierter
Form, in Hüllsubstanzen eingebettet oder in Form üblicher Granulate mit anorganischen
und/oder organischen Trägermaterialien, wie beispielsweise in der deutschen
Patentschrift DE 16 17 232, den deutschen Offenlegungsschriften DT 20 32 766 oder
DE 40 41 752 oder den europäischen Patentanmeldungen EP 0 168 526, EP 0 170 360,
EP 270 608 oder EP 304 331 beschrieben, eingesetzt werden. Dabei können die Enzyme
in getrennten Partikeln enthalten sein oder in Form eines Mehrenzym-Granulats,
beispielsweise in den internationalen Patentanmeldungen WO 90/09440 oder
WO 90/09428 sowie dem dort zitierten Stand der Technik beschrieben, eingesetzt
werden.
Zu den gegebenenfalls, insbesondere in flüssigen Mitteln vorhandenen üblichen
Enzymstabilisatoren gehören Aminoalkohole, beispielsweise Mono-, Di-,Triethanol- und
propanolamin und deren Mischungen niedere Carbonsäuren, wie beispielsweise aus den
europäischen Patentanmeldungen EP 0 376 705 und EP 0 378 261 bekannt, Borsäure
beziehungsweise Alkaliborate, Borsäure-Carbonsäure-Kombinationen, wie beispielsweise
aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 451 921 bekannt, Borsäureester, wie
beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung WO 93/11215 oder der
europäischen Patentanmeldung EP 0 511 456 bekannt, Boronsäurederivate, wie
beispielsweise aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 583 536 bekannt,
Calciumsalze, beispielsweise die aus der europäischen Patentschrift EP 0 028 865
bekannte Ca-Ameisensäure-Kombination, Magnesiumsalze, wie beispielsweise aus der
europäischen Patentanmeldung EP 0 378 262 bekannt, und/oder schwefelhaltige
Reduktionsmittel, wie beispielsweise aus den europäischen Patentanmeldungen
EP 0 080 748 und EP 0 080 223 bekannt.
Zur Einstellung eines gewünschtenfalls schwach alkalischen pH-Werts von insbesondere
etwa 8,0 bis 9,5 in 1-gewichtsprozentiger wäßriger Lösung können die Mittel feste
anorganische und/oder organische Säuren bzw. saure Salze, beispielsweise
Alkalihydrogensulfate, Zitronensäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure oder Glutarsäure,
enthalten. Derartige saure Substanzen sind in derartigen Mitteln vorzugsweise in Mengen
nicht über 6 Gew.-%, insbesondere von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-% enthalten.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von mindestens einer
Cellulase und mindestens einem Cellulosederivat in für das Waschen von Textilien
geeigneten Waschmitteln, wobei das Verhältnis der Aktivität der Cellulase, ausgedrückt
in CMC-U pro 100 g des Mittels, zur Menge des Cellulosederivats, ausgedrückt in Gew.-%,
im Bereich von 0,3:1 bis 400:1, insbesondere im Bereich von 1:2 bis 25:1 und
besonders bevorzugt im Bereich von 3:5 bis 20:1 liegt.
Flüssige erfindungsgemäße Mittel werden normalerweise durch einfaches Vermischen
ihrer Bestandteile mit Wasser und/oder einem organischen Lösungsmittel hergestellt.
Die Herstellung entsprechender partikelförmiger Mittel kann in bekannter Weise durch
Sprühtrocknung von wäßrigen Aufschlämmungen vorgenommen werden, welche die
thermisch belastbaren Inhaltsstoffe enthalten, und anschließendes Vermischen des
erhaltenen Basispulvers mit den thermisch empfindlichen Bestandteilen, zu denen in
erster Linie die erfindungsgemäß zu verwendende Cellulase sowie die gegebenenfalls
weiteren enzymatischen Bestandteile, aber auch Farb- und Duttstoffe gehören, in einem
üblichen Mischer, insbesondere einem Trommel-, Rollen-, Band- oder Freifallmischer,
wobei auch flüssige beziehungsweise verflüssigte Bestandteile durch Aufsprühen
zugemischt werden können. Die Sprühtrocknung der zum Basispulver führenden
wäßrigen Aufschlämmung erfolgt in üblicherweise dafür vorgesehenen Anlagen,
sogenannten Sprühtürmen, in deren oberem Teil die Aufschlämmung durch Druckdüsen
zu feinen Tröpfchen versprüht wird, die sich unter Einwirkung der Schwerkraft in den
unteren Teil des Sprühturms bewegen und dabei mit heißen Trocknungsgasen in Kontakt
kommen, die im Gleichstrom oder vorzugsweise im Gegenstrom zu den zu trocknenden
Partikeln geführt werden. Die so hergestellten partikelförmigen Waschmittel weisen
normalerweise Schüttgewichte von 300 g/l bis 1000 g/l auf.
Bei Mitteln mit relativ hohem Schüttgewicht wird oft auf die Herstellung durch
Kompaktierung oder Pelletierung zurückgegriffen. So kann beispielsweise ein durch
Sprühtrocknung und anschließender Nachverdichtung hergestelltes
Waschmittelvorprodukt mit einem separat hergestellten Cellulase-Granulat vermischt
werden. In diesem Zusammenhang bevorzugt sind gemäß dem Verfahren des
europäischen Patentes EP 0 486 592 herstellbaren Produkte. Dabei handelt es sich um ein
durch strangförmiges Verpressen eines homogenen Vorgemisches, in dem gegebenenfalls
die Cellulase sowie ein Plastifiziermittel enthalten sein kann, über Lochformen, welche
vorzugsweise eine Öffnungsweite von 0,5 mm bis 5 mm aufweisen, anschließendes
Zerkleinern des Extrudats mittels einer Schneidevorrichtung und nachfolgende
Behandlung in einem Rondiergerät hergestelltes Mittel. Alternativ kann die Cellulase
auch als separates Granulat zugegeben werden.
Beispiele
In sämtlichen, nachfolgend aufgeführten Beispielen wurden Waschmittel mit folgender
Basisrezeptur (B0) eingesetzt:
15 Gew.-% Na-Alkylbenzolsulfonat, 3 Gew.-% 5-fach ethoxilierter C16/C18-Fettalkohol,
2 Gew.-% Seife, 35 Gew.-% Zeolith Na-A, 12 Gew.-% Na-Carbonat, 2 Gew.-%
Natriumsilikat, 5 Gew.-% polymeres Polycarboxylat (Sokalan® CP5), 4 Gew.-%
Dicarbonsäuregemisch (Sokalan® DCS), 7 Gew.-% Natriumsulfat und 1 Gew.-% eines
teilchenförmig konfektionierten Schauminhibitors sowie Wasser als Rest.
Das in den Waschvorgängen eingesetzte Wasser wies jeweils eine Härte von 16° dH auf.
Als Basiswert des Weißheitsgrades (100%) wurde jeweils die Weißheit von Bariumsulfat
herangezogen. Die in den nachfolgenden Tabellen angegebenen Prozentzahlen sind
jeweils auf diesen Weißheitsgrad zurückbezogen. Der Basiswert der Wäsche vor dem
ersten Waschgang ist gleichfalls angegeben.
Die Untersuchungen wurden jeweils mit 4 verschiedenen Gewebetypen durchgeführt (A:
WFK-Baumwollgewebe, B: Baumwolle-Bleichnessel, C: Baumwollfrottee, D:
Baumwollgewirke).
Beispiel 1
In einer Waschmaschine des Typs Miele® W701 (40°C Normalprogramm) wurde der
Weißgrad der Wäsche nach 5- (1a) bzw. 10-maligem (1b) Waschen in Gegenwart eines
standardisierten künstlichen Pigmentschmutz-Zusatzes ermittelt. Das Waschmittel B0
wurde in einer Dosierung von jeweils 105 g pro Waschvorgang eingesetzt.
Hierbei wurden 6 verschiedene Rezepturen eingesetzt, nämlich (R1) die Basisrezeptur,
(R2) die Basisrezeptur und 0,5 % eines Cellulasegranulats (KAC® 500) und
cellulasehaltige Basisrezepturen mit ansteigenden Anteilen von Carboxymethylcellulose
(Carbocell® TM 500S).
| Weißgrad (%R) nach 5-maligem Waschen |
| | | A | B | C | D | ø |
| | Anfangswert | 84,8 | 81,9 | 83,3 | 82,7 | 83,2 |
| R1 | B0 | 54,0 | 57,2 | 56,6 | 53,6 | 55,4 |
| R2 | B0 + 0,5%KAC500 | 68,9 | 70,5 | 70,1 | 68,1 | 69,4 |
| R3 | R2+ 0,2g Carbocell | | 72,4 | 72,2 | 70,3 | 70,9 |
| R4 | R2+ 0,6g Carbocell | 73,7 | 75,6 | 74,1 | 74,1 | 74,4 |
| R5 | R2+ 1,0g Carbocell | 74,4 | 75,3 | 74,5 | 71,9 | 74,0 |
| R6 | R2+ 1,5g Carbocell | 75,6 | 77,0 | 75,8 | 74,7 | 75,8 |
| | LSD | 2,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 |
| Weißgrad (%R) nach 10-maligem Waschen |
| | | A | B | C | D | ø |
| | Anfangswert | 84,8 | 81,9 | 83,3 | 82,7 | 83,2 |
| R1 | B0 | 47,8 | 49,6 | 49,2 | 46,6 | 48,3 |
| R2 | R1 + 0,5% KAC500 | 66,3 | 67,4 | 68,1 | 65,0 | 66,7 |
| R3 | R2 + 0,2g Carbocell | 68,7 | 71,5 | 70,3 | 67,7 | 69,6 |
| R4 | R2 + 0,6g Carbocell | 71,6 | 73,6 | 72,4 | 71,6 | 72,3 |
| R5 | R2 + 1,0g Carbocell | 71,4 | 74,7 | 71,4 | 68,6 | 71,5 |
| R6 | R2 + 1,5g Carbocell | 73,3 | 75,5 | 73,6 | 71,7 | 73,5 |
| | LSD | 1,4 | 1,0 | 1,4 | 1,1 |
Die Ergebnisse zeigen deutlich, daß Kombinationen von Cellulase und Cellulosederivat in
einem Waschmittel zu deutlichen Verbesserungen bei der Verhinderung der Vergrauung
führen.
Beispiel 2
In einer Waschmaschiene des Typs AEG Öko Lavamat 694 (40°C, Kurzprogramm)
wurde der Weißheitsgrad der Wäsche nach 5- (2a) bzw. 10-maligem (2b) Waschen in
Gegenwart eines standardisierten künstlichen Pigmentschmutz-Zusatzes ermittelt.
Hierbei wurden gleichfalls 6 verschiedene Rezepturen eingesetzt, nämlich die in
Beispiel 1 eingesetzte Basisrezeptur, in die man unter Verzicht auf die entsprechende
Wassemenge 0,54 Gew.-% Protease (BLAP® S200) eingearbeitet hatte (
B1), die
proteasehaltige Basisrezeptur
B1 und 0,5g Carboxymethylcellulose (CMC Carbocell®,
Rezeptur 2) und die Rezeptur 2 mit ansteigenden Anteilen von Cellulase (Celluzyme®
0.7T). Das Waschmittel
B1 wurde in einer Dosierung von jeweils 102 g pro
Waschvorgang eingesetzt.
| Weißgrad (%R) nach 5-maligem Waschen |
| | | A | B | C | D | ø |
| | Anfangswert | 84,1 | 81,8 | 82,2 | 83,7 | 83,0 |
| R1 | B0 | 66,4 | 66,5 | 65,5 | 65,4 | 66,0 |
| R2 | R1 + 0,5g Carbocell | 69,3 | 69,2 | 68,9 | 69,4 | 69,2 |
| R3 | R2+ 0,25% Cellulase | 77,6 | 77,7 | 76,8 | 77,9 | 77,5 |
| R4 | R2 + 0,5% Cellulase | 79,6 | 79,1 | 78,0 | 78,1 | 78,7 |
| R5 | R2 + 0,75% Cellulase | 79,5 | 79,7 | 78,3 | 78,6 | 79,0 |
| R6 | R2 + 1,0 Cellulase | 79,3 | 79,5 | 79,1 | 78,1 | 79,0 |
| | LSD | 1.0 | 0,7 | 1,4 | 0,7 |
| Weißgrad (%R) nach 10-maligem Waschen |
| | | A | B | C | D | ø |
| | Anfangswert | 84,1 | 81,8 | 82,2 | 83,7 | 83,0 |
| R1 | B0 | 61,9 | 62,9 | 61,1 | 61,5 | 61,9 |
| 2 | R1 + 0,5g Carbocell | 66,6 | 69,0 | 67,4 | 68,0 | 67,8 |
| 3 | R 2 + 0,25% Cellulase | 78,4 | 79,1 | 76,6 | 76,5 | 77,7 |
| 4 | R2 + 0,5% Cellulase | 78,7 | 79,5 | 78,6 | 77,2 | 78,5 |
| 5 | R2 + 0,75% Cellulase | 80,3 | 80,3 | 78,7 | 77,1 | 79,1 |
| 6 | R2 + 1,0 Cellulase | 80,5 | 80,8 | 78,3 | 77,8 | 79,4 |
| | LSD | 1,0 | 0,9 | 1,5 | 0,6 |
Die Rezeptur 3 und auch alle weiteren Rezepturen mit steigendem Cellulasegehalt zeigen
ausgezeichnete Ergebnisse bei der Verhütung der Vergrauung.