DE69425550T2

DE69425550T2 - Verfahren zur Herstellung von Reinigungsmittelgranulaten

Info

Publication number: DE69425550T2
Application number: DE69425550T
Authority: DE
Inventors: Yousef Georges Aouad; Haydn Guy William Dickenson
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-01-17
Filing date: 1994-01-17
Publication date: 2001-04-26
Anticipated expiration: 2014-01-18
Also published as: ATE195549T1; FI962490L; US5916867A; BR9506615A; JP2856915B2; CZ291239B6; GR3034790T3; PE896A1; NO962975L; NO962975D0; EP0663439A1; DE69425550D1; HU9601939D0; CA2181240C; HU214644B; AU1727595A; CN1143385A; FI962490A0; JPH09507683A; CN1105179C

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Detergenzkomponente mit einer hohen Schüttdichte durch Ausbilden einer strukturierten grenzflächenaktiven Paste und darauf folgendes Granulieren der Paste zur Ausbildung von frei-fließenden Teilchen mit einer Schüttdichte von mindestens 650 g/l.
In den letzten Jahren besteht ein Trend zur Herstellung von körnigen Detergenzien, welche eine höhere Schüttdichte als zuvor aufweisen. Es sind verschiedene Verfahren zur Herstellung dichter, körniger Detergenzien und zur Verarbeitung körniger Detergenzien geringer Dichte in derartiger Weise, daß die Schüttdichte erhöht wird, beschrieben worden. Ein Beispiel eines geeigneten Verfahrens zur Herstellung von dichten körnigen Detergenzien ist als "Agglomerierung" bekannt. Dieser Ausdruck beschreibt jedes beliebige Verfahren, worin kleine Teilchen der Komponenten auf solche Weise verarbeitet werden, daß sie aufgebaut (oder "agglomeriert") werden, um geeignete körnige Komponenten auszubilden.
Das ideale Detergenzagglomerat sollte eine hohe Schüttdichte und einen hohen Gehalt an grenzflächenaktivem Mittel und dennoch weiterhin gute Löslichkeits- und Dispergierungseigenschaften besitzen. Es sollte auch möglich sein, ein Herstellungsverfahren zu verwenden, welches sowohl effizient als auch flexibel ist.
Es sind verschiedene Versuche zu diesen Zielen im Stand der Technik in Angriff genommen worden.
In der US-PS 4970017, ausgegeben am 13. November 1990, ist ein Verfahren zur Herstellung einer Silikat enthaltenden Detergenzzusammensetzung in einem Kneter beschrieben. Die entstehende Zusammensetzung ist ein Feststoff, welcher zu Pellets geformt und anschließend einem Vermahlungsschritt unterworfen wird, um die Teilchengröße auf ein geeignetes Pulver zu verringern.
In der EP-A-402111, welche am 12. Dezember 1990 veröffentlicht wurde, ist ein Verfahren zur Herstellung eines, ein grenzflächenaktives Mittel umfassenden Teiges beschrieben, gefolgt von einem Granulierungsschritt. Der Teig kann ein "entagglomerierendes" Mittel umfassen, aber die besonderen Vorteile der Kombination bestimmter grenzflächenaktiver Mittel mit Silikat sind nicht beschrieben. Der grenzflächenaktive Teig wird durch ein Mischverfahren hergestellt, aber eine Extrusion wird vorzugsweise vermieden. Ein Verfahren dieses Typs ist im auf den Stand der Technik bezogenen Abschnitt von Anspruch 1 beschrieben.
In der EP-A-508543, welche am 14. Oktober 1992 veröffentlicht wurde, ist ein Verfahren zur Herstellung einer hochwirksamen grenzflächenaktiven Pastenzusammensetzung in einem Extruder beschrieben. Obwohl eine Anzahl von möglichen chemischen strukturierenden Mitteln und grenzflächenaktiven Mitteln erwähnt sind, findet sich keine Beschreibung der besonders effizienten Strukturierung durch Kombination von Silikat und linearem Alkylbenzolsulfonat unter erhöhten Drücken.
Obwohl der Stand der Technik die Verwendung von Silikat in verschiedenen Granulierungsverfahren nahelegt, bleiben die Probleme der Festlegung eines Verfahrens, welches im industriellen Maßstab ökonomisch ist und welches körnige Detergenzien mit einer hohen Grenzflächenaktivität liefert, weiterhin bestehen. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Überführung einer grenzflächenaktiven Paste in ein frei-fließendes körniges Detergenz mit einer hohen Grenzflächenaktivität und guten Handhabungs- und Leistungseigenschaften bereitzustellen. Um die besonderen Vorteile des Verfahrens dieser Erfindung zu erzielen, wird eine spezielle grenzflächenaktive Paste bereitgestellt, welche Silikat und lineares Alkylbenzolsulfonat umfaßt, wobei die Paste eine besondere, flüssig-kristalline Struktur besitzt, die im Verfahren der vorliegenden Erfindung höchst wünschenswert ist.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es vorteilhaft ist, ein wasserlösliches Silikatsalz in die grenzflächenaktive Paste, welche lineares Alkylbenzolsulfonat umfaßt, einzuverleiben. Die Kombination dieser beiden spezifischen Bestandteile unter Bedingungen eines hohen Drucks, wie jenem, welcher hinter einer Düsenplatte eines Extruders auftreten kann, führt zu einer überraschenden Verbesserung in der Wirksamkeit der Strukturierung der Paste. Die strukturierte Paste, welche unter Druck durch die Extruderdüse gezwungen wurde, besitzt nicht länger die Eigenschaften einer viskosen Flüssigkeit, sondern eher die Eigenschaften eines verformbaren Feststoffes. Dieser kann anschließend fein dispergiert und mit Gerüststoffpulvern agglomeriert werden, um eine frei-fließende körnige Zusammensetzung zu ergeben, welche eine Aktivität von mindestens 35%, vorzugsweise mindestens 50% aufweist.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Detergenzkomponente mit einer Schüttdichte von mindestens 650 g/l, welches die Schritte von:
(i) Ausbilden einer strukturierten Paste, umfassend ein einheitliches Gemisch aus, bezogen auf das Gewicht:
(a) 5% bis 40% Wasser;
(b) 30% bis 90% von einem Bestandteil, welcher von der Gruppe bestehend aus anionischem, einschließlich mindestens 30% an linearem Alkylbenzolsulfonat, zwitterionischem, kationischem, ampholytischem und nichtionischem grenzflächenaktivem Mittel, wasserlöslichem, organischem Polymer; und Gemischen hievon;
(c) 1% bis 20% von einem wasserlöslichen Silikatsalz;
in einem kontinuierlichen Verfahren; wobei der maximale Druck, welcher im Schritt (i) erreicht wird, nicht weniger als 10 bar beträgt; und
(ii) anschließendes Dispergieren der genannten strukturierten Paste mit einem oder mehreren Gerüststoffen in Pulverform, in einem Hochschermischer mit einer Blattspitzengeschwindigkeit von mehr als 10 m/s umfaßt; wobei das Verhältnis von der strukturierten Paste zum Gerüststoffpulver von 9 : 1 bis 1 : 5 beträgt.
Der Schritt (i) des Verfahrens kann durch Extrudieren der strukturierten Paste durch eine Düse ausgeführt werden; wobei der Druck an der stromaufwärtigen Seite der Düse von 20 bis 60 bar beträgt und die Temperatur der strukturierten Paste an der Düse mehr als 40ºC, stärker bevorzugt von 60ºC bis 100ºC beträgt. Darüber hinaus wird der Schritt (i) typischerweise mit einer Verweildauer von 10 Sekunden bis 300 Sekunden (vorzugsweise von 30 Sekunden bis 90 Sekunden) ausgeführt und er wird typischerweise unter dem spezifischen mechanischen Energieeinsatz von 5 bis 50 Wh/kg Extrudat durchgeführt.
Die strukturierte Paste, welche im Schritt (i) des Verfahrens ausgebildet wird, besitzt vorzugsweise eine Viskosität von mindestens 20 mPas, gemessen bei 70ºC und 25 s&supmin;¹, stärker bevorzugt von 30 bis 100 mPas.
Die strukturierte Paste umfaßt vorzugsweise 40 Gew.-% bis 85 Gew.-% an anionischem grenzflächenaktivem Mittel, welches ein Gemisch aus C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Alkylsulfat und linearem C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Alkylbenzolsulfonat in einem Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 4 sein kann. Stärker bevorzugt umfaßt die strukturierte Paste mindestens 40 Gew.-% an linearem Alkylbenzolsulfonat, wobei das Verhältnis von linearem Alkylbenzolsulfonat zu wasserlöslichem Silikatsalz von 100 : 1 bis 2 : 1 beträgt.
Das wasserlösliche Silikatsalz, welches als Strukturierungsmittel für die Paste wirkt, ist vorzugsweise Natriumsilikat mit einem Verhältnis von SiO&sub2; zu Na&sub2;O von 0,5 bis 3,3, vorzugsweise von 1,0 bis 2,4.
Während entweder Natriumsilikatlösung oder -pulver verwendet werden könnte, wird bevorzugt, daß das Natriumsilikat in Form eines Pulvers zugesetzt wird. Insbesondere werden Vorteile erzielt, wenn das Natriumsilikatpulver mikronisiert wird, typischerweise eine mittlere Teilchengröße von weniger als 100 Mikrometer aufweist.
Der Schritt (ii) des Verfahrens, worin die Temperatur des Gemisches der strukturierten Paste und der Gerüststoffpulver im Hochschermischer von 35ºC bis 100ºC beträgt. Geeignete Gerüststoffpulver können aus einem großen Bereich bekannter Gerüststoffe einschließlich Aluminosilikat, Carbonat, Citrat, Sulfat und Gemischen hievon ausgewählt werden.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht ein wesentlicher Verfahrensschritt in der Ausbildung einer strukturierten Paste, welche grenzflächenaktive Mittel und wasserlösliches Silikat umfaßt. Geeignete grenzflächenaktive Pasten sind nachstehend detaillierter beschrieben.

Grenzflächenaktive Paste

Eine oder verschiedene wäßrige Pasten der Salze von anionischen grenzflächenaktiven Mitteln ist (sind) für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, vorzugsweise das Natriumsalz des anionischen grenzflächenaktiven Mittels. Obwohl die Granulierung unter Verwendung verschiedener reiner oder gemischter grenzflächenaktiver Mittel bekannt ist, muß das grenzflächenaktive Mittel (einschließlich des linearen Alkylbenzolsulfonats) Teil der Paste in einer Konzentration von 30 Gew.-% bis 90 Gew.-% sein, damit die vorliegende Erfindung in der Industrie von praktischem Nutzen ist und zu Teilchen mit ausrei chenden physikalischen Eigenschaften zur Einverleibung in körnige Detergenzien führt.
Die Aktivität des wäßrigen grenzflächenaktiven Pastenvorgemischs beträgt vorzugsweise mindestens 40%; bevorzugte Aktivitäten sind von 50% bis 85% und stärker bevorzugt von 65% bis 80%. Der Rest der Paste wird hauptsächlich von Wasser und wasserlöslichem Silikat gebildet, aber er kann verschiedene andere Detergenzkomponenten, wovon einige nachstehend detaillierter beschrieben sind, umfassen. Besonders geeignete Komponenten der Paste umfassen auch Polycarboxylate, Phosphonate, Succinate, Aufheller, Farbstoffe, wie jene, welche nachstehend detaillierter beschrieben sind. Das wäßrige grenzflächenaktive Pastenvorgemisch enthält mindestens 30% an linearem Alkylbenzolsulfonat und wahlweise organisches grenzflächenaktives Mittel, welches von der Gruppe bestehend aus anionischen, zwitterionischen, ampholytischen und kationischen grenzflächenaktiven Mitteln und Gemischen hievon ausgewählt ist. Anionische grenzflächenaktive Mittel sind bevorzugt. Hierin geeignete grenzflächenaktive Mittel sind in US-PS Nr. 3,664,961, Norris, ausgegeben am 23. Mai 1972 und in US-PS Nr. 3,919,678, Laughlin et al., ausgegeben am 30. Dezember 1975, beschrieben. Nützliche kationische grenzflächenaktive Mittel umfassen auch jene, welche in US-PS Nr. 4,222,905, Cockrell, ausgegeben am 16. September 1980 und in US-PS Nr. 4,239,659, Murphy, ausgegeben am 16. Dezember 1980, beschrieben sind. Kationische grenzflächenaktive Mittel sind jedoch im allgemeinen mit den Aluminosilikatmaterialien hierin weniger verträglich und sie werden daher vorzugsweise in geringen Mengen, wenn überhaupt, in den vorliegenden Zusammensetzungen verwendet. Die folgenden Verbindungen sind repräsentative Beispiele von in den vorliegenden Zusammensetzungen nützlichen grenzflächenaktiven Mitteln.
Wasserlösliche Salze von höheren Fettsäuren, das sind "Seifen", sind in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nützliche anionische grenzflächenaktive Mittel. Diese umfassen Alkalimetallseifen, wie die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkylammonium- Salze von höheren Fettsäuren mit etwa 8 bis etwa 24 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise etwa 12 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen. Seifen können durch die direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch die Neutralisation freier Fettsäuren hergestellt werden. Besonders nützlich sind die Natrium- und Kaliumsalze der Gemische von Fettsäuren, welche aus Kokosnußöl und Talg stammen, d. s. Natrium- oder Kaliumtalg- und -kokosnußseife.
Nützliche anionische grenzflächenaktive Mittel umfassen auch die wasserlöslichen Salze, vorzugsweise die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkylolammoniumsalze von organischen Schwefelsäurereaktionsprodukten, welche in deren Molekularstruktur eine Alkylgruppe mit etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen und eine Sulfonsäure- oder Schwefelsäureestergruppe aufweisen (Vom Ausdruck "Alkyl" wird der Alkylrest von Acylgruppen umfaßt.) Beispiele dieser Gruppen von natürlichen oder synthetischen grenzflächenaktiven Mitteln sind die linearen oder verzweigten, primären oder sekundären Natrium- und Kaliumalkylsulfate, insbesondere jene, welche durch Sulfatieren der höheren Alkohole (C&sub8;&submin;&sub1;&sub8;-Kohlenstoffatome) erhalten werden, wie jene, die durch Reduktion der Glyceride von Talg oder Kokosnußöl hergestellt werden. Beispiele von linearem Alkylbenzolsulfonat, welches in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfassen die Natrium- und Kaliumalkylbenzolsulfonate, worin die Alkylgruppe etwa 9 bis etwa 15 Kohlenstoffatome in linearer oder verzweigtkettiger Konfiguration enthält, z. B. jene des Typs, welche in US-PS'en Nr. 2,220,099 und 2,477,383 beschrieben sind. Besonders wertvoll sind lineare geradkettige Alkylbenzolsulfonate, worin die durchschnittliche Anzahl an Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe von etwa 11 bis 13 beträgt, welche als C&sub1;&sub1;-C&sub1;&sub3;-LAS abgekürzt werden.
Andere anionische grenzflächenaktive Mittel hierin sind die Natriumalkylglycerylethersulfonate, insbesondere jene Ether von höheren Alkoholen, welche aus Talg und Kokosnußöl stammen; Natriumkokosnußölfettsäuremonoglyceridsulfonate und -sulfate; Na trium- oder Kaliumsalze von Alkylphenolethylenoxidethersulfaten mit etwa 1 bis etwa 10 Ethylenoxideinheiten pro Molekül und worin die Alkylgruppen etwa 8 bis etwa 12 Kohlenstoffatome enthalten; und Natrium- oder Kaliumsalze von Alkylethylenoxidethersulfaten mit etwa 1 bis etwa 10 Ethylenoxideinheiten pro Molekül und worin die Alkylgruppe etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatome enthält.
Andere hierin nützliche anionische grenzflächenaktive Mittel umfassen die wasserlöslichen Salze von Estern alpha-sulfonierter Fettsäuren mit etwa 6 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Fettsäuregruppe und etwa 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in der Estergruppe, einschließlich Methylestersulfonat; wasserlösliche Salze von 2-Acyloxy-alkan-1-sulfonsäuren, welche etwa 2 bis 9 Kohlenstoffatome in der Acylgruppe und etwa 9 bis etwa 23 Kohlenstoffatome im Alkanrest enthalten; wasserlösliche Salze von Olefinsulfonaten mit etwa 12 bis 24 Kohlenstoffatomen; und beta-Alkyloxyalkansulfonate mit etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und etwa 8 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen im Alkanrest. Obwohl typischerweise die Säuresalze erörtert und verwendet werden, kann die Säureneutralisation als Teil des Mischschrittes zur Herstellung einer feinen Dispersion durchgeführt werden.
Die bevorzugten anionischen grenzflächenaktiven Pasten umfassen Gemische von linearen oder verzweigten Alkylbenzolsulfonaten mit Alkyl aus 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und Alkylsulfaten mit Alkyl aus 10 bis 18 Kohlenstoffatomen. Am stärksten bevorzugt beträgt das Verhältnis von Alkylbenzolsulfonat zu Alkylsulfat von 4 : 1 bis 1 : 4. Diese Pasten werden üblicherweise durch Umsetzen eines flüssigen organischen Materials mit Schwefeltrioxid zur Herstellung einer Sulfonsäure oder Schwefelsäure und anschließendes Neutralisieren der Säure zur Herstellung eines Salzes jener Säure erhalten. Das Salz stellt die grenzflächenaktive Paste das, welche überall in diesem Dokument erörtert ist. Das Natriumsalz wird aufgrund der Endleistungsvorteile bevorzugt und aufgrund der Kosten von NaOH gegenüber anderen Neu tralisierungsmitteln, aber es nicht erforderlich, da andere Mittel, wie KOH, verwendet werden können.
Wasserlösliche nichtionische grenzflächenaktive Mittel sind ebenfalls als grenzflächenaktive Mittel in den Zusammensetzungen der Erfindung nützlich. Eine geeignete Paste umfaßt ein Gemisch aus nichtionischen und anionischen grenzflächenaktiven Mitteln in einem Verhältnis von etwa 0,01 : 1 bis etwa 1 : 1, stärker bevorzugt etwa 0,05 : 1. Nichtionische Mittel können bis zu einer äquivalenten Menge des primären, organischen grenzflächenaktiven Mittels verwendet werden. Derartige nichtionische Materialien umfassen Verbindungen, welche durch die Kondensation von Alkylenoxidgruppen (von hydrophiler Natur) mit einer organischen hydrophoben Verbindung, welche von aliphatischer oder alkylaromatischer Natur sein kann, hergestellt werden. Die Länge der Polyoxyalkylengruppe, welche mit jeder beliebigen einzelnen hydrophoben Gruppe kondensiert wird, kann leicht eingestellt werden, um eine wasserlösliche Verbindung mit dem gewünschten Ausmaß an Gleichgewicht zwischen hydrophilen und hydrophoben Elementen zu erhalten.
Geeignete nichtionische grenzflächenaktive Mittel umfassen die Polyethylenoxidkondensate von Alkylphenolen, z. B. die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer Alkylgruppe mit etwa 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, entweder in einer linearen oder einer verzweigtkettigen Konfiguration, mit etwa 4 bis 25 Mol an Ethylenoxid pro Mol an Alkylphenol.
Umfaßt sind die wasserlöslichen Kondensationsprodukte von aliphatischen Alkoholen mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen in geradkettiger oder verzweigter Konfiguration mit 4 bis 25 Mol Ethylenoxid pro Mol an Alkohol und insbesondere die Kondensationsprodukte von Alkoholen mit einer Alkylgruppe, welche etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatome enthält, mit etwa 4 bis 11 Mol Ethylenoxid pro Mol an Alkohol und die Kondensationsprodukte von Propylenglycol mit Ethylenoxid.
Semipolare nichtionische grenzflächenaktive Mittel umfassen wasserlösliche Aminoxide, welche einen Alkylrest mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und zwei Reste enthalten, welche von der aus Alkylgruppen und Hydroalkylgruppen mit 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt sind; wasserlösliche Phosphinoxide, welche einen Alkylrest von etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und zwei Reste enthalten, die von der aus Alkylgruppen und Hydroalkylgruppen mit etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt sind; und wasserlösliche Sulfoxide, welche einen Alkylrest mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und einen Rest enthalten, welcher von der aus Alkyl- und Hydroxyalkylresten mit etwa 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
Nützliche kationische grenzflächenaktive Mittel umfassen wasserlösliche quaternäre Ammoniumverbindungen der Formel R&sub4;R&sub5;R&sub6;R&sub7;N&spplus;X&supmin;, worin R&sub4; ein Alkyl mit 10 bis 20, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt und R&sub5;, R&sub6; und R&sub7; jeweils C&sub1;-C&sub7;-Alkyl, vorzugsweise Methyl bedeuten; X&supmin; für ein Anion, z. B. Chlorid steht. Beispiele derartiger Trimethylammoniumverbindungen umfassen C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub4;-Alkyltrimethylammoniumchlorid und Kokosalkyltrimethylammoniummethosulfat.
Ampholytische grenzflächenaktive Mittel umfassen Derivate von aliphatischen oder aliphatische Derivate von heterocyclischen, sekundären und tertiären Aminen, worin der aliphatische Rest entweder geradkettig oder verzweigtkettig sein kann und worin einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und mindestens ein aliphatischer Substituent eine anionische wassersolubilisierende Gruppe aufweist.
Zwitterionische grenzflächenaktive Mittel umfassen Derivate von aliphatischen quaternären Arnmonium-, Phosphonium- und Sulphoniumverbindungen, worin einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält.
Die grenzflächenaktive Paste wird durch inniges Vermischen mit einem wasserlöslichen Silikat strukturiert. Besonders geeignete wasserlösliche Silikate sind detaillierter nachstehend definiert.
Der Ausdruck Strukturierung wird hierin verwendet, um Modifizierungen der Phasenchemie (Flüssigkristallstrukturen) der grenzflächenaktiven Paste zu bezeichnen, um eine Phase zu erreichen, worin die Viskosität der grenzflächenaktiven Paste erhöht ist. Es sind verschiedene Wege der Charakterisierung der Phasenchemie einer Paste bekannt, einschließlich der Differential Scanning Kalorimetrie und der Röntgenbeugung.
Wichtige Parameter der grenzflächenaktiven Pasten, welche die Wirksamkeit der Strukturierung beeinflussen können, sind die Pastentemperatur und der Druck.
Die Wirksamkeit der Strukturierung der Paste bestimmt deren Viskosität, welche ihrerseits den Misch- und Granulierungsschritt beeinflußt. Die Viskosität ist unter anderem eine Funktion der Konzentration und Temperatur, wobei die Viskosität in dieser Anmeldung von 10 mPas bis 10.000 mPas reicht. Vorzugsweise beträgt die Viskosität der strukturierten Paste von 20 bis 200 mPas und stärker bevorzugt von 50 bis 150 mPas. Die Viskosität der Paste dieser Erfindung wird bei einer Temperatur von 70ºC gemessen, wenn die Messung bei 25 s&supmin;¹ erfolgt. Für die vorliegenden Zwecke wurde ein Physica Viscotherm VT100 zur Ermittlung der Viskosität verwendet.
Wasserlösliche Silikate, welche für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, können amorph oder geschichtet sein.
Solche Silikate können durch das Verhältnis von SiO&sub2; zu Na&sub2;O in ihrer Struktur gekennzeichnet werden. In der vorliegenden Erfindung kann dieses Verhältnis typischerweise weniger als 3,3 : 1, vorzugsweise weniger als 2,8 : 1, stärker bevorzugt weniger als 2,4 : 1, am stärksten bevorzugt etwa 2,0 : 1 betragen.
Im Hinblick auf die vorliegende Erfindung werden amorphe Silikate gegenüber kristallinen Silikaten bevorzugt. Kristalline Silikate können jedoch in den Pastenzusammensetzungen der Erfindung enthalten sein.
Kristalline Natriumschichtsilikate besitzen die allgemeine Formel
NaMSixO2x+1 . yH&sub2;O
worin M Natrium oder Wasserstoff darstellt, x eine Zahl von 1,9 bis 4 ist und y eine Zahl von 0 bis 20 darstellt. Kristalline Natriumschichtsilikate dieses Typs sind in EP-A-164 514 beschrieben und Verfahren zu deren Herstellung sind in DE-A- 34 17 649 und DE-A- 37 42 043 beschrieben. Für den Zweck der vorliegenden Erfindung besitzt x in der vorstehenden allgemeinen Formel einen Wert von 2, 3 oder 4 und beträgt vorzugsweise 2. Stärker bevorzugt stellt M Natrium dar und y besitzt den Wert) (9) und bevorzugte Beispiele dieser Formel umfassen die α-, β-, γ-, δ-Formen von Na&sub2;Si&sub2;O&sub5;. Diese Materialien sind von der Hoechst AG, Deutschland, als NaSKS-5, NaSKS-7, NaSKS-11 bzw. NaSKS-6 erhältlich. Das am stärksten bevorzugte Material ist δ-Na&sub2;Si&sub2;O&sub5;, NaSKS-6.
Die strukturierten grenzflächenaktiven Pasten der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise amorphes Silikat oder kristallines Schichtsilikat in einer Menge von 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 3 Gew.-% bis 8 Gew.-%.
Es wurde nun festgestellt, daß die Teilchengröße der Silikatteilchen der vorliegenden Erfindung zur Wirksamkeit der Strukturierung der Paste beitragen können. Es ist vorzuziehen, daß feine Silikatteilchen verwendet werden. Bevorzugt beträgt die mittlere Teilchengröße des Silikats weniger als 100 Mikrometer, stärker bevorzugt weniger als 50 Mikrometer.
Das einheitliche Vermischen der grenzflächenaktiven Paste und des Silikat-Strukturierungsmittels, welches im Schritt (i) der vorliegenden Erfindung erforderlich ist, kann unter Verwendung jeder beliebigen geeigneten Mischungsvorrichtung durchgeführt werden. Eine besonders geeignete Vorrichtung ist ein Doppelschneckenextruder.

Doppelschneckenextruder

Der Extruder erfüllt die Funktionen des kontinuierlichen Pumpens und Mischens der viskosen grenzflächenaktiven Paste und des Silikat-Strukturierungsrnittels. Ein Basisextruder besteht aus einem Zylinder mit einer glatten inneren Zylinderoberfläche. In diesem Zylinder ist eine Extruderschnecke angebracht. Es gibt einen Einlaß für die hochwirksame Paste, welcher beim Rotieren der Schnecke dazu führt, daß die Paste entlang der Zylinderlänge bewegt wird.
Das detaillierte Design des Extruders erlaubt es, daß verschiedene Funktionen ausgeführt werden. Zunächst können zusätzliche Einlässe am Zylinder ermöglichen, daß andere Bestandteile, einschließlich des Silikat-Strukturierungsmittels, direkt in den Zylinder zugesetzt werden. Zweitens erlaubt eine Vakuumpumpe und eine Dichtung entlang des Schaftes der Schnecke das Anlegen eines Vakuums, welches es ermöglicht, daß der Feuchtigkeitsgehalt verringert wird. Drittens können zur Temperatursteuerung Mittel zum Erwärmen oder Kühlen in der Wand des Zylinders installiert sein. Viertens fördert das sorgfältige Design der Extruderschnecke das Mischen der Paste sowohl mit ihr selbst als auch mit dem Strukturierungsmittel und anderen Additiven. Beispielsweise können Knetabschnitte im Schneckendesign enthalten sein.
Ein bevorzugter Extruder ist ein Doppelschneckenextruder. Dieser Extrudertyp besitzt zwei Schnecken, welche im selben Zylinder parallel angeordnet sind, die hergestellt sind, um entweder in der selben Richtung (Co-Rotation) oder in entgegengesetzten Richtungen (Gegenrotation) zu rotieren. Der co-rotierende Doppelschneckenextruder ist die am stärksten bevorzugte Vorrichtung für die Verwendung in dieser Erfindung. Geeignete Doppelschneckenextruder für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen jene, welche von APV Baker (CP-Reihey; Werner und Pfleiderer (Continua-Reihe); Wenger (TF-Reihe); Leistritz (ZSE- Reihe); und Buss (LR-Reihe) geliefert werden.
Die Verweildauer der grenzflächenaktiven Paste im Doppelschneckenextruder beträgt typischerweise von 10 Sekunden bis 300 Sekunden, vorzugsweise von 30 Sekunden bis 90 Sekunden.
Es ist am stärksten bevorzugt, daß die Düsenplatte des Extruders von 1 bis 10 Extrusionslöcher besitzt, wobei die exakte Anzahl von der erforderlichen Durchsatzrate an Extrudat abhängt. Weiter sind Extrusionslöcher, welche von rechteckigem Querschnitt sind, gegenüber anderen Formen, wie kreisförmige Querschnitte aufweisenden Löchern, bevorzugt. Eine typische bevorzugte Lochform ist etwa 25 mm lang und 1,5 bis 2,5 mm breit.
Im zweiten Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird die strukturierte Paste in Gegenwart von Gerüststoffpulvern granuliert. Typischerweise umfaßt der Granulierungsschritt das Herstellen einer feinen Dispersion der strukturierten Paste mit den Gerüststoffpulvern unter Bedingungen, welche dazu führen, daß die dispergierte Paste und die Gerüststoffe miteinander agglomerieren, wodurch Körnchen ausgebildet werden. Dieser Verfahrensschritt wird hierin als "Mischen der feinen Dispersion und Granulierung" bezeichnet.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es wichtig, die Unterschiede zwischen einem Vermahlungsverfahren und einem Verfahren zum Mischen einer feinen Dispersion und zur Granulierung zu erkennen. Ein Vermahlungsverfahren des im Stand der Technik beschriebenen Typs ist ein Verfahren zur Verringerung der Größe, worin ein festes Pellet zur Ausbildung eines Pulvers aufgebrochen wird. Eine geeignete Vorrichtung für ein Vermahlungsverfahren ist eine Hochgeschwindigkeitsmühle. Ein Verfahren zum Mischen einer feinen Dispersion und zur Granulierung ist jedoch ein Verfahren, worin fein zerteilte Pulver und fein dispergierte Flüssigkeiten oder Pasten vermischt werden, üblicherweise unter Bedingungen hoher Scherung, was dazu führt, daß diese agglomerieren, was ein Verfahren zur Vergrößerung der Größe darstellt. Geeignete Vorrichtungen zur Durchführung eines Mischens feiner Dispersionen und einer Granulierung sind nachstehend beschrieben.

Mischen feiner Dispersionen und Granulierung

Jede beliebige Apparatur, Vorrichtung oder Einrichtung, welche für die Verarbeitung von grenzflächenaktiven Mitteln geeignet ist, kann zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Für ein Mischen feiner Dispersionen und eine Granulierung kann jede(r) beliebige einer Zahl von Mischern/Agglomeriervorrichtungen eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren der Erfindung kontinuierlich durchgeführt. Besonders bevorzugt sind Mischer der Fukae® FS-G-Reihe, welche von Fukae Powtech Kogyo Co., Japan, hergestellt werden; diese Vorrichtung besteht im wesentlichen in der Form eines schüsselförmigen Gefäßes, welches über einen an der Oberseite befindlichen Einlaß zugänglich ist, das nahe seiner Grundfläche mit einem Rührer mit einer im wesentlichen vertikalen Achse und einer an einer Seitenwand angeordneten Schneidevorrichtung versehen ist. Der Rührer und die Schneidevorrichtung können unabhängig voneinander und bei getrennt variierbaren Geschwindigkeiten betrieben werden. Das Gefäß kann mit einem Kühlmantel oder erforderlichenfalls einer kryogenen Einheit ausgerüstet werden.
Andere ähnliche Mischer, von welchen festgestellt wurde, daß sie für die Verwendung im Verfahren der Erfindung geeignet sind, umfassen die Diosna® V-Reihe von Dierks & Söhne, Deutschland; und Pharma Matrix® von T K Fielder Ltd., England. Andere Mischer, von welchen angenommen wird, daß sie für die Verwendung im Verfahren der Erfindung geeignet sind, sind die Fuji® VG-C-Reihe von Fuji Sangyo Co., Japan; und Roto® von Zanchetta & Co srl, Italien.
Eine andere bevorzugte, geeignete Vorrichtung kann die Eirich®- Reihe RV, hergestellt von Gustav Eirich Hardheim, Deutschland; die Lödige®-Reihe FM zur Mischung von Chargen, die Reihen CB und KM für ein kontinuierliches Mischen/eine kontinuierliche Agglomerierung, hergestellt von Lödige Maschinenbau GmbH, Paderborn, Deutschland; die Drais® T160-Reihe, hergestellt von Drais Werke GmbH, Mannheim, Deutschland; und die Winkworth® RT 25-Reihe, hergestellt von Winkworth Machinery Ltd., Berkshire, England, umfassen.
Der "Littleford Mixer", Modell Nr. FM-130-D-12, mit Innenschneideblättern und der "Cuisinart Food Processor", Modell Nr. DCX-Plus mit Blättern von 7,75 inch (19,7 cm) sind zwei Beispiele geeigneter Mischer. Jeder beliebige andere Mischer mit einer Fähigkeit zum Mischen feiner Dispersionen und zur Granulierung und mit einer Verweildauer in der Größenordnung von 0,1 bis 10 Minuten kann verwendet werden. Der "turbinenartige" Propellermischer mit mehreren Blättern auf einer Rotationsachse ist bevorzugt. Die Erfindung kann als Chargenverfahren oder als kontinuierliches Verfahren durchgeführt werden.
Die Paste kann in den Mischer mit einer Anfangstemperatur zwischen deren Erweichungspunkt (im allgemeinen im Bereich von 40 bis 60ºC) und deren Zersetzungspunkt (in Abhängigkeit von der chemischen Natur der Paste, z. B. neigen Alkylsulfatpasten dazu, sich über 75 bis 85ºC zu zersetzen) eingebracht werden. Höhere Temperaturen verringern die Viskosität, was das Pumpen der Paste vereinfacht, aber sie führen zu Körnchen mit einer geringeren Aktivität. Aus diesen Gründen ist es bevorzugt, daß die Temperatur während des Schritts des Mischens der feinen Dispersion und der Granulierung von 35ºC bis 100ºC, vorzugsweise von 40ºC bis 80ºC und stärker bevorzugt von 50ºC bis 70ºC beträgt.

Andere Komponenten

Für die Verwendung im Schritt des Mischens der feinen Dispersion und der Granulierung geeignete Gerüststoffpulver können aus einem großen Bereich geeigneter Pulver ausgewählt werden. Bevorzugt sind Aluminosilikat, Carbonat, Citrat, Sulfat und Gemische hievon.
Geeignetes kristallines Aluminosilikationenaustauschmaterial besitzt die Formel
Naz[(AlO&sub2;)z.(SiO&sub2;)y].xH&sub2;O
worin z und y mindestens etwa 6 betragen, das Molverhältnis von z zu y von etwa 1,0 bis etwa 0,4 beträgt und z etwa 10 bis etwa 264 ist. Amorphe, hydratisierte Aluminosilikatmaterialien, welche hierin nützlich sind, besitzen die empirische Formel
Mz(zAlO&sub2;.ySiO&sub2;),
worin M Natrium, Kalium, Ammonium oder substituiertes Ammonium bedeutet, z von etwa 0,5 bis etwa 2 beträgt und y 1 ist, welches Material eine Magnesiumionenaustauschkapazität von mindestens etwa 50 Milligramm-Äquivalenten an CaCO&sub3;-Härte pro Gramm an wasserfreiem Aluminosilikat besitzt. Hydratisierter Natriumzeolith A mit einer Teilchengröße von etwa 1 bis 10 Mikron ist bevorzugt.
Die Aluminosilikationenaustauschgerüststoffmaterialien hierin liegen in hydratisierter Form vor und enthalten etwa 10 Gew.-% bis etwa 28 Gew.-% Wasser, wenn sie kristallin sind, und potentiell noch höhere Mengen an Wasser, wenn sie amorph sind. Im hohen Maße bevorzugte kristalline Aluminosilikationenaustauschmaterialien enthalten etwa 18% bis etwa 22% Wasser in ihrer Kristallmatrix. Die kristallinen Aluminosilikationenaustauschmaterialien sind ferner durch einen Teilchengrößendurchmesser von etwa 0,1 Mikron bis etwa 10 Mikron gekennzeichnet. Amorphe Materialien sind oft kleiner, z. B. bis hinunter auf weniger als etwa 0,01 Mikron. Bevorzugte Ionenaustauschmaterialien besitzen einen Teilchengrößendurchmesser von etwa 0,2 Mikron bis etwa 4 Mikron. Der Ausdruck "Telichengrößendurchmesser" stellt hierin den mittleren Teilchengrößendurchmesser, bezogen auf das Gewicht eines gegebenen Ionenaustauschmaterials dar, wie er durch herkömmliche analytische Verfahren, wie beispielsweise eine mikroskopische Bestimmung unter Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops ermittelt wird. Die kristallinen Aluminosilikationenaustauschmaterialien hierin sind ferner durch ihre Calciumionenaustauschkapazität gekennzeichnet, welche mindestens etwa 200 mg-Äquivalente an CaCO&sub3;-Wasserhärte/g an Aluminosilikat, berechnet auf wasserfreier Basis beträgt, und welche im allgemeinen im Bereich von etwa 300 mg-Äqu./g bis etwa 352 mg- Äqu./g beträgt. Die Aluminosilikationenaustauschmaterialien hierin sind noch weiter durch ihre Calciumionenaustauschrate gekennzeichnet, welche mindestens etwa 2 Grain Ca&spplus;&spplus;/Gallone/- min/g/Gallone an Aluminosilikat (auf wasserfreier Basis) beträgt und im allgemeinen im Bereich von etwa 2 Grain/Gallone/- min/g/Gallone bis etwa 6 Grain/Gallone/min/g/Gallone liegt, bezogen auf Calciumionenhärte. Ein optimales Aluminosilikat für Gerüststoffzwecke zeigt eine Calciumionenaustauschrate von mindestens etwa 4 Grain/Gallone/min/g/Gallone.
Die amorphen Aluminosilikationenaustauschmaterialien besitzen im allgemeinen einen Mg&spplus;&spplus;-Austausch von mindestens etwa 50 mg- Äqu. CaCO&sub3;/g (12 mg Mg&spplus;&spplus;/g) und eine Mg&spplus;&spplus;-Austauschrate von mindestens etwa 1 Grain/Gallone/min/g/Gallone. Amorphe Materialien zeigen bei Untersuchung mittels Cu-Strahlung (1,54 Angstrom-Einheiten) kein beobachtbares Beugungsmuster.
Aluminosilikationenaustauschmaterialien, welche zur Durchführung dieser Erfindung nützlich sind, sind kommerziell verfügbar. Die in dieser Erfindung nützlichen Aluminosilikate können von kristalliner oder amorpher Struktur sein und sie können natürlich auftretende Aluminosilikate oder synthetisch erhaltene sein. Ein Verfahren zur Herstellung von Aluminosilikationenaustauschmaterialien ist in US-PS Nr. 3,985,669, Krummel et al., ausgegeben am 12. Oktober 1976, beschrieben, welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. Bevorzugte synthetische, kri stalline Aluminosilikationenaustauschmaterialien, welche hierin nützlich sind, sind unter den Bezeichnungen Zeolith A, Zeolith B, Zeolith P und Zeolith X erhältlich. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das kristalline Aluminosillkationenaustauschmaterial die Formel
Na&sub1;&sub2;[(AlO&sub2;)&sub1;&sub2;(SiO&sub2;)&sub1;&sub2;].xH&sub2;O,
worin x von etwa 20 bis etwa 30, insbesondere etwa 27 beträgt, und besitzt eine Teilchengröße von im allgemeinen weniger als etwa 5 Mikron.
Die körnigen Detergenzien der vorliegenden Erfindung können neutrale oder alkalische Salze enthalten, welche in Lösung einen pH-Wert von 7 oder darüber aufweisen und entweder organischer oder anorganischer Natur sein können. Die Gerüststoffsalze unterstützen die Gewährleistung der gewünschten Dichte der erfindungsgemäßen Detergenzkörnchen. Obwohl einige der Salze inert sind, können viele davon auch als Detergenzgerüststoffmaterialien in der Wäschewaschlösung wirken.
Zitronensäure und im allgemeinen jede beliebige andere organische oder anorganische Säure können in die körnigen Detergenzien der vorliegenden Erfindung einverleibt werden, solange sie mit dem Rest der körnigen Zusammensetzung chemisch verträglich sind.
Andere nützliche wasserlösliche Gerüststoffsalze umfassen die Verbindungen verschiedener wasserlöslicher Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierter Ammoniumphosphate, -polyphosphate, -phosphonate, -polyphosphonate, -carbonate, -silikate, -borate und -polyhydroxysulfonate. Bevorzugt sind die Alkalimetallsalze, insbesondere die Natriumsalze, der Vorstehenden.
Spezielle Beispiele von anorganischen Phosphatgerüststoffen sind Natrium- und Kaliumtripolyphosphat, -pyrophosphat, polymeres Metaphosphat mit einem Polymerisationsgrad von etwa 6 bis 21 und Orthophosphat. Andere Phosphorgerüststoffverbindungen sind in den US-PS'en Nr. 3,159,581; 3,213,030; 3,422,021; 3,422,137; 3,400,176 und 3,400,148 beschrieben, welche hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Beispiele von phosphorfreien, anorganischen Gerüststoffen sind Natrium- und Kaliumcarbonat, -bicarbonat, -sesquicarbonat, -tetraborhydratdecahydrat und -silikat mit einem Molverhältnis von SiO&sub2; zu Alkalimetalloxid von etwa 0,5 bis etwa 4,0, vorzugsweise von etwa 1,0 bis etwa 2,4. Die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Zusammensetzungen erfordern zur Verarbeitung keinen Überschuß an Carbonat und sie enthalten vorzugsweise nicht über 2% an fein zerteiltem Calciumcarbonat, wie es in US-PS Nr. 4,196,093, Clarke et al., ausgegeben am 1. April 1980, beschrieben ist und sie sind vorzugsweise vom Letztgenannten frei.
Beispiele anderer neutraler wasserlöslicher Salze umfassen die Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumchloride, -fluoride und -sulfate. Die Alkalimetallsalze und insbesondere die Natriumsalze der Vorstehenden sind bevorzugt. Natriumsulfat wird typischerweise in Detergenzkörnchen verwendet und es ist ein besonders bevorzugtes Salz.
Detergenzzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können wahlweise Antiwiederablagerungs- und Schmutzsuspendierungsmittel, Bleichmittelaktivatoren, optische Aufheller, Schmutzlösemittel, schaumunterdrückende Mittel, Enzyme, gewebeweichmachende Mittel, Parfums und Farbstoffe, sowie andere Bestandteile enthalten, von denen bekannt ist, daß sie in Wäschewaschdetergenzien nützlich sind.
Antiwiederablagerungs- und Schmutzsuspendierungsmittel, welche hierin geeignet sind, umfassen Cellulosederivate, wie Methylcellulose, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose und homo- oder copolymere Polycarbonsäuren oder deren Salze. Polymere dieses Typs umfassen Copolymere aus Maleinsäureanhydrid mit Ethylen, Methylvinylether oder Methacrylsäure, wobei das Maleinsäureanhydrid mindestens 20 Mol-% des Copolymers dar stellt. Diese Materialien werden normalerweise in Mengen von 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,75 Gew.-% bis 8 Gew.-%, am stärksten bevorzugt von 1 Gew.-% bis 6 Gew.-% der Zusammensetzung verwendet.
Andere nützliche polymere Materialien sind die Polyethylenglycole, insbesondere jene mit einem Molekulargewicht von 1.000 bis 10.000, noch spezieller von 2.000 bis 8.000 und am stärksten bevorzugt von etwa 4.000. Diese werden im Mengen von 0,20 Gew.-% bis 5 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,25 Gew.-% bis 2,5 Gew.-% verwendet. Diese Polymere und die zuvor erwähnten homo- oder copolymeren Polycarboxylatsalze sind zur Verbesserung der Aufrechterhaltung der Weiße, der Ascheablagerung auf dem Gewebe und der Reinigungsleistung gegenüber Ton, proteinhältigen und oxidierbaren Verschmutzungen in Gegenwart von Übergangsmetallverunreinigungen wertvoll.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die Zusammensetzung einen Peroxysäurebleichmittelprecursor. Die festen Peroxysäurebleichmittelprecursoren der vorliegenden Erfindung umfassen Precursoren mit einer oder mehreren N-Acyl oder O-Acylgruppen, welche Precursoren von einem großen Bereich von Klassen ausgewählt werden können.
Geeignete Klassen umfassen Anhydride, Ester, Imide und acylierte Derivate von Imidazolen und Oximen und Beispiele von nützlichen Materialien innerhalb dieser Klassen sind in GB-A- 1586789 beschrieben. Die am stärksten bevorzugten Klassen sind Ester, wie jene, welche in GB-A-836988, 864798, 1147871 und 2143231 beschrieben sind, und Imide, wie jene, welche in GB-A- 855735 und 1246338 beschrieben sind.
Besonders bevorzugte Precursorverbindungen sind die N,N,N¹,N¹- tetraacetylierten Verbindungen der Formel
worin x 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 6 sein kann.
Beispiele umfassen Tetraacetylmethylendiamin (TAMD), worin x für 1 steht, Tetraacetylethylendiamin (TAED), worin x 2 beträgt, und Tetraacetylhexylendiamin (TAHD), worin x 6 ist. Diese und analoge Verbindungen sind in GB-A-907356 beschrieben. Der am stärksten bevorzugte Peroxysäurebleichmittelprecursoren ist TAED.
Andere Aktivatoren sind Perbenzoesäureprecursor, wie Benzoyloxybenzolsulfonat (BOBS) und Benzoylcaprolactam.
Es ist am stärksten bevorzugt, daß ein Peroxysäurebleichmittelprecursor in einer Menge von mindestens 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden ist. Die Teilchen des Peroxysäurebleichmittelprecursors besitzen vorzugsweise eine Teilchengröße von 100 um bis 1.500 um.
Diese Peroxysäurebleichmittelprecursoren können teilweise durch zuvor gebildete Persäuren, wie N,N-Phthaloylaminoperoxysäure (PAP), Nonylamid von Peroxyadipinsäure (NAPAA), 1,2-Diperoxydodecandionsäure (DPDA) und Trimethylammoniumpropenylimidoperoxymellitsäure (TAPIMA) ersetzt werden. Andere Bleichmittelprecursoren umfassen Glycolatester (beschrieben in EP 507475); 4h- 3,1-Benzoxazin-4-one; kationische Precursoren (beschrieben in EP 458396 und EP 464880); Estercarbonataktivatoren (beschrieben in EP 475511), NOBS, iso-NOBS.
Bevorzugte optische Aufheller sind von anionischem Charakter, Beispiele davon stellen Dinatrium-4,4¹-bis-(2-diethanolamino-4- anilino-s-triazin-6-ylamino)stilben-2:2¹-disulfonat, Dinatrium- 4,4¹-bis-(2-morpholino-4-anilino-2-triazin-6-ylamino)stilben- 2:2¹-disulfonat, Dinatrium-4,4¹-bis-(2,4-dianilino-s-triazin-6- ylamino)stilben-2:2¹-disulfonat, Mononatrium-4¹,4¹¹-bis-(2,4- dianilino-s-triazin-6-ylamino)stilben-2-sulfonat, Dinatrium- 4,41-bis-(2-anilino-4-(N-methyl-N-2-hydroxyethylamino)-2-triazin-6-ylamino)stilben-2,2¹-disulfonat, Dinatrium-4,4¹-bis-(4- phenyl-2,1,3-triazol-2-yl)stilben-2,2¹-disulfonat, Dinatrium- 4,4¹-bis-(2-anilino-4-(1-methyl-2-hydroxyethylamino)-s-triazin- 6-ylamino)stilben-2,2¹-disulfonat und Natrium-2-(stilbyl-4¹¹- (naphtho-1¹,2¹:4,5)-1,2,3-triazol-2¹¹-sulfonat dar.
In den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung nützliche Schmutzlösemittel sind herkömmliche Copolymere oder Terpolymere von Terephthalsäure mit Ethylenglycol- und/oder Propylenglycoleinheiten in verschiedenen Anordnungen. Beispiele derartiger Polymere sind in den in üblicherweise übertragenen US-Patenten Nr. 4116885 und 4711730 und in der veröffentlichten europäischen Patentanmeldung Nr. 0272033 beschrieben. Ein besonders bevorzugtes Polymer in Übereinstimmung mit EP-A-0272033 besitzt die Formel
(CH&sub3;(PEG)&sub4;&sub3;)0,75(POH)0,25(T-PO)2,8(T-PEG)0,4]T(POH)0,25 ((PEG)&sub4;&sub3;CH&sub3;)0,75,
worin PEG -(OC&sub2;H&sub4;)O- ist, PO (OC&sub3;H&sub6;O) ist und T (pCOC&sub6;H&sub4;CO) bedeutet.
Bestimmte polymere Materialien, wie Polyvinylpyrrolidone mit einem typischen Molekulargewicht von 5.000 bis 20.000, vorzugsweise von 10.000 bis 15.000 stellen ebenfalls nützliche Mittel zur Verhinderung der Übertragung von labilen Farbstoffen zwischen Geweben während des Waschvorganges dar.
Ein weiterer fakultativer Detergenzzusammensetzungsbestandteil ist ein schaumunterdrückendes Mittel, welches von Siliconen und Siliciumdioxid-Silicon-Gemischen veranschaulicht wird. Silicone können im allgemeinen von alkylierten Polysiloxanmaterialien gebildet werden, wogegen Siliciumdioxid üblicherweise in feinzerteilten Formen verwendet wird, für die Silicagerogele und -xerogele und hydrophobe Siliciumdioxide verschiedener Typen beispielhaft sind. Diese Materialien können als Teilchen einverleibt werden, in welchen das schaumunterdrückende Mittel vorteilhafterweise in einem wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren, im wesentlichen nicht grenzflächenaktiven und detergenzundurchdringlichen Träger freisetzbar einverleibt ist. In alternativer Weise kann das schaumunterdrückende Mittel in einem flüssigen Träger gelöst oder dispergiert sein und durch Aufsprühen auf eine oder mehrere der anderen Komponenten aufgebracht werden.
Wie vorstehend erwähnt, können nützliche schaumregulierende Mittel auf Silikonbasis ein Gemisch aus einem alkylierten Siloxan des hierin vorstehend angeführten Typs und festem Siliciumdioxid umfassen. Derartige Gemische werden durch Aufbringen des Silikons auf die Oberfläche des festen Siliciumdioxids hergestellt. Ein bevorzugtes schaumregulierendes Mittel auf Silikonbasis wird von einem hydrophoben, silanierten (am stärksten bevorzugt Trimethyl-silanierten) Siliciumdioxid mit einer Teilchengröße im Bereich von 10 nm bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche über 50 m²/g dargestellt, welches mit Dimethylsilikonöl mit einem Molekulargewicht im Bereich von etwa 500 bis etwa 200.000 in einem Gewichtsverhältnis von Silikon zu silaniertem Siliciumdioxid von etwa 1 : 1 bis etwa 1 : 2 sorgfältig vermischt ist.
Ein bevorzugtes schaumregulierendes Mittel auf Silikonbasis ist in Bartolotta et al., US-PS 3,933,672 beschrieben. Andere besonders nützliche schaumunterdrückende Mittel sind die selbst-emulgierenden schaumunterdrückenden Mittel auf Silikonbasis, welche in der deutschen Patentanmeldung DT-OS 2,646,126 beschrieben sind, die am 28. April 1977 veröffentlicht wurde. Ein Beispiel einer derartigen Verbindung ist DC0544, die von Dow Corning kommerziell erhältlich ist, wobei es sich um ein Siloxan/Glycol-Copolymer handelt.
Die vorstehend beschriebenen schaumunterdrückenden Mittel werden üblicherweise in Mengen von 0,001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise von 0,01 Gew.-% bis 0,1 Gew.-% angewandt.
Die bevorzugten Verfahren der Einverleibung umfassen entweder die Aufbringung der schaumunterdrückenden Mittel in flüssiger Form durch Aufsprühen auf eine oder mehrere der Hauptkomponenten der Zusammensetzung oder in alternativer Weise die Ausbildung der schaumunterdrückenden Mittel zu getrennten teilchenförmigen Materialien, welche anschließend mit den anderen festen Komponenten der Zusammensetzung vermischt werden können. Die Einverleibung der schaummodifizierenden Mittel als getrennte teilchenförmige Materialien ermöglicht darin auch den Einschluß anderer schaumregulierender Materialien, wie C&sub2;&sub0;-C&sub2;&sub4;- Fettsäuren, mikrokristalline Wachse und Copolymere aus Ethylenoxid und Propylenoxid mit einem hohen Molekulargewicht, welche in anderer Weise die Dispergierbarkeit der Matrix nachteilig beeinflussen würden.
Verfahren zur Ausbildung derartiger schaummodifizierender, teilchenförmiger Materialien sind in der zuvor erwähnten US-PS 3,933,672, Bartolotta et al., beschrieben.
Ein weiterer fakultativer Bestandteil, welcher in der vorliegenden Erfindung nützlich ist, wird von einem oder mehreren Enzymen gebildet.
Bevorzugte enzymatische Materialien umfassen die kommerziell verfügbaren Amylasen, neutrale und alkalische Proteasen, Lipasen, Esterasen und Cellulasen, welche herkömmlicherweise in De tergenzzusammensetzungen einverleibt sind. Geeignete Enzyme sind in den US-PS'en 3,519,570 und 3,533, 139 erörtert.
Gewebeweichmachende Mittel können ebenfalls in den Detergenzzusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung einverleibt werden. Diese Mittel können von anorganischem oder organischem Typ sein. Anorganische weichmachende Mittel werden von den Smectittonen veranschaulicht, die in GB-A-1,400, 898 beschrieben sind. Organische gewebeweichmachende Mittel umfassen die wasserunlöslichen tertiären Amine, welche in GB-A-1514276 und EP- B-0011340 beschrieben sind.
Deren Kombination mit quaternären Mono-C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub4;-ammoniumsalzen ist in EP-B-0026527 und 528 beschrieben. Andere nützliche organische gewebeweichmachende Mittel sind die zwei lange Ketten aufweisenden Amide, welche in EP-B-0242919 beschrieben sind. Zusätzliche organische Bestandteile von gewebeweichmachenden Systemen umfassen Polyethylenoxidmaterialien mit einem hohen Molekulargewicht, wie sie in EP-A-0299575 und 0313146 beschrieben sind.
Die Mengen an Smectitton liegen im allgemeinen im Bereich von 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, stärker bevorzugt von 8 Gew.-% bis 12 Gew.-%, wobei das Material als trocken vermischte Komponente zum Rest der Formulierung zugesetzt wird. Organische gewebeweichmachende Mittel, wie die wasserunlöslichen, tertiären Amine oder die zwei lange Ketten aufweisenden Amidmaterialien werden in Mengen von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-%, üblicherweise von 1 Gew.-% bis 3 Gew.-% einverleibt, wogegen die Polyethylenoxidmaterialien mit hohem Molekulargewicht und die wasserlöslichen kationischen Materialien in Mengen von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, üblicherweise von 0,15 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% zugesetzt werden. Wenn ein Teil der Zusammensetzung sprühgetrocknet wird, können diese Materialien der wäßrigen Aufschlämmung zugesetzt werden, die dem Sprühtrocknungsturm zugeführt wird, obwohl es in einigen Fällen zweckmäßiger sein kann, diese als Trockengemisch des teilchenförmigen Materials zuzusetzen oder sie als geschmolzene Flüssigkeit auf andere feste Komponenten der Zusammensetzung aufzusprühen.
Es liegt auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, daß die entstehenden Detergenzkörnchen getrocknet, gekühlt und/oder mit einem geeigneten oberflächenbeschichtenden Mittel entstaubt werden können.

BEISPIELE

Es wurde eine wäßrige grenzflächenaktive Paste, welche die Natriumsalze der anionischen grenzflächenaktiven Mittel: lineares Alkylbenzolsulfonat (LAS), Talkalkylsulfat (TAS) und Alkylethersulfat mit durchschnittlich 3 Ethoxygruppen pro Molekül (AE3S) enthielt, mit einem Verhältnis von 74 : 24 : 2 hergestellt. Die Paste wies eine grenzflächenaktive Gesamtaktivität von 77%, einen Wassergehalt von 18% und eine Viskosität von 28.000 mPas, gemessen bei einer Schergeschwindigkeit von 25 s&supmin;¹ und einer Temperatur von 70ºC auf.
Ein Pulverstrom, welcher ein Gemisch aus Zeolith A, Natriumcarbonat und Carboxymethylcellulose (CMC) in einem Verhältnis von 60 : 36 : 4 enthielt, wurde kontinuierlich gemischt.
Die Paste wurde bei 65ºC durch eine positive Verdrängungspumpe in einen ersten Zylinder eines 5-Zylinder langen Werner & Pfleiderer® C170 Doppelschneckenextruders (TSE) gepumpt, welcher direkt einen Loedige® CB55-Hochschermischer speist, und gleichzeitig wurde der Pulverstrom in den Mischer zugeführt.
In den Mischer wurden auch zwei Ströme zugeführt, welche das recyclierte Material aus der Klassierung der Agglomerate enthielten, wovon einer feuchte, grobe Produkte enthielt und der andere trockene, feine Teilchen enthielt. Ein dritter Strom, welcher den aus dem Wirbelbetttrockner gesammelten Staub enthält, wurde ebenfalls in den Mischer mit einer sehr niedrigen Geschwindigkeit (< 100 kg/Stunde) zugeführt.
Der Loedige® CB55-Mischer wurde mit 1.460 UpM und einer mittleren Verweildauer von 10 bis 15 Sekunden betrieben. Das Produkt, welches den Hochgeschwindigkeitsmischer verläßt, besteht in einer Dispersion aus einer anionischen grenzflächenaktiven Paste und Pulvern, im wesentlichen in Form eines feinen Staubes.
Dieses Produkt wurde anschließend durch einen Kübelaufzug in einen Loedige® KM 3000-Mischer mit mittlerer Geschwindigkeit übergeführt. Der Schaft, welcher die Pflugscharen des Mischers mit mäßiger Geschwindigkeit trägt, wurde mit 110 UpM betrieben. Zusätzlich wurden vier Hochgeschwindigkeitsschneidvorrichtungen auf Schäften installiert, welche radial an der Seitenwand des Mischers befestigt waren und mit 3.000 UpM betrieben wurden. Nach etwa 3/4 der horizontalen Länge des Mischers wurde ein Strom von Zeolith A mit einer Geschwindigkeit von 0,55 Tonnen/Stunde zugesetzt.
Die Verweildauer im Mischer mit mäßiger Geschwindigkeit kann mittels eines Auslaßtores gesteuert werden. Das Schließen dieses Tores führt zu einer Gewichtszunahme an Produkt, welches im Mischer gehalten wird, was in der Folge die Verweildauer erhöht. In diesen Beispielen war das Auslaßtor vollständig offen und es ergab sich eine Verweildauer von weniger als 1 Minute.
Das den Loedige® KM 3000-Mischer mit mäßiger Geschwindigkeit verlassende Produkt bestand aus gut definierten, agglomerierten Körnchen. Diese feuchten Agglomerate wurden in einem Vibrationssieb klassiert, um die grobe Fraktion abzutrennen und sie mittels einer Vibrationsrutsche in den Hochschermischer zurückzuführen. Die verbleibenden Agglomerate wurden getrocknet und in einem Wirbelbetttrockner, gefolgt von einem Wirbelbettkühler abgekühlt. Das den Kühler verlassende Produkt wurde gesiebt, um die feinen Anteile zu entfernen, welche anschließend ebenfalls zurück in den Hochschermischer recycliert wurden. Die Verweildauer in den Wirbelbetten betrug insgesamt etwa 15 bis 30 Minu ten und die relative Gleichgewichtsfeuchte des Produktes am Auslaß, gemessen bei Raumtemperatur, betrug zwischen 5 und 15%.
Die in diesem Beispiel hergestellten fertigen agglomerierten Teilchen besaßen eine mittlere Teilchengröße um 540 um, wobei die Fraktion, welche nicht durch ein Tylersieb Mesh 14 durchging (größer als 1.180 Mikron), unter 10% betrug und die Fraktion, welche durch ein Tylersieb Mesh 6-0 durchging (kleiner als 250 Mikron), unter 7% betrug.
Diese Agglomerate wurden anschließend als Komponenten einer fertigen Detergenzzusammensetzung durch trockenes Vermischen mit einem geblasenen Pulver, welches Polymer, Zeolith und geringfügige Bestandteile (und wahlweise TAS) enthielt, und weiteres Mischen mit körnigem Silikat, körnigem Carbonat, körnigem Perborat oder körnigem Percarbonat, und Bleichmittelaktivator enthaltenden Agglomeraten verwendet. Die fertigen Zusammensetzungen sind hierin nachstehend angegeben.
In den TSE wurden sowohl die grenzflächenaktive Paste als auch ein pulverisiertes, strukturierendes Mittel in Zylinder 1 zugeführt. Das strukturierende Mittel wurde unmittelbar stromaufwärts der Paste zugeführt und beide wurden gemischt, geknetet, befördert und durch eine Düse extrudiert. Die in diesem Beispiel verwendete Schneckenkonfiguration bestand aus einer Fördersektion, gefolgt von sechs rechtsgängigen (30º Winkel) Knetblöcken in Gruppen von zwei und alternierend mit fördernden Sektionen, einem linksgängigen Knetblock (30º Winkel) und einer abschließenden Fördersektion vor der Düsenplatte.
Zwei Düsendesigns wurden in diesem Beispiel angewandt.
Das in diesen Experimenten angewandte strukturierende Mittel, welches gemeinsam mit der Paste in den TSE zugeführt wurde, war Natriumsilikat von Pulverqualität (SiO&sub2;/Na&sub2;O 2 : 1) mit einer mittleren Teilchengröße von 150 Mikron. Das Pulver besaß Raumtemperatur.
Die folgenden Versuchsläufe wurden mit der zuvor beschriebenen Ausrüstung und den zuvor beschriebenen Rohmaterialien durchgeführt, wobei die entsprechenden, in der nachstehenden Tabelle angegebenen Agglomerataktivitäten erzielt wurden:
* Das Kühlen erfolgte in den Zylindern und in den Schneckenschäften des TSE mit einem Kühlmittel bei -20ºC.

Beispiel 2

Es werden zwei wäßrige grenzflächenaktive Pasten mit den folgenden Zusammensetzungen
in einem Verhältnis von Paste 1 zu Paste 2 von 53/47 gemischt. Sie werden gleichzeitig in den selben, im Beispiel 1 beschriebenen TSE zugeführt.
Die Paste 1 besaß eine Viskosität 20.000 mPas, gemessen bei einer Schergeschwindigkeit von 25 s&supmin;¹ und einer Temperatur von 70ºC, und die Paste 2 besaß unter den gleichen Testbedingungen eine Viskosität von 26.000 mPas. Die Paste 1 wird bei 79ºC und die Paste 2 bei 67ºC gelagert.
Ein Pulverstrom von Natriumsilikat 2,0 R von Pulverqualität (SiO&sub2;/Na&sub2;O 2 : 1) wird ebenfalls in den TSE zugeführt. Die mittlere Teilchengröße des Pulvers beträgt 150 Mikron. Sowohl die Paste als auch der Pulverstrom werden in den TSE in Zylinder 1, wie im Beispiel 1 beschrieben, zugeführt. Die in diesem Beispiel verwendete Schneckenkonfiguration bestand aus zwei Schneckenelementen, gefolgt von einer Kombination von Elementen mit 3 rechtsgängigen Knetblöcken.
Es wurde ein Düsendesign in diesem Beispiel verwendet, wobei die Düse aus zwei rechteckigen Schlitzen bestand, wovon jeder die gleichen Dimensionen von 23 mm Breite, 1,5 mm Höhe und 38 mm Tiefe besaß.
Der Auslaß des TSE ist direkt mit einem Loedige® CB55- Hochschermischer verbunden. In den Hochschermischer wird auch ein gut gemischter Pulverstrom zugeführt, welcher ein Gemisch aus Zeolith A, Natriumcarbonat und Carboxymethylcellulose (CMC) in einem Verhältnis von 49 : 46 : 5 enthält.
Die Paste und der Pulverstrom werden in einem ähnlichen Granulierungsverfahren, wie es im Beispiel 1 beschrieben ist, granuliert. In diesem Beispiel wird jedoch zusätzlicher Zeolith A dem Verfahren an drei Stellen in einer Gesamtrate von 900 kg/Stunde zugesetzt. Diese Zugabepunkte befinden sich etwa 2/3 und 3/4 entlang der horizontalen Länge des Mischers mit mäßiger Geschwindigkeit und am Ausgang des Produktkühlers. Die Aufsplittung des Zeoliths an diesen Punkten erfolgt im Verhältnis von 8 : 1 : 1 (Es ist möglich, Zeolith auch dem fertigen Produktstrom zuzusetzen). Die übrigen Verfahrens- und Materialbedingungen sind die gleichen wie für das Beispiel 1, ausgenommen, daß die Mischwerkzeuge im Loedige® KM 3000-Mischer mit mäßiger Geschwindigkeit eine Kombination aus Pflugscharen und flachen Becker®-Blättern sind. Die Verweildauer mit dieser Kombination von Mischwerkzeugen betrug weniger als 45 Sekunden.
Es wurden die folgenden Versuchsläufe mit der vorstehend beschriebenen Ausrüstung und den vorstehend beschriebenen Rohmaterialien durchgeführt, wobei die in der nachstehenden Tabelle angegebenen, entsprechenden Agglomerataktivitäten erzielt wurden:
* Das Kühlen erfolgte in den Zylindern und in den Schneckenschäften des TSE mit einem Kühlmittel bei -20ºC.
Die durch dieses Verfahren hergestellten Teilchen zeigen eine außerordentliche Handhabbarkeit und Auflösung.

Beispiel 3

In diesem Beispiel wurde ein acht Zylinder aufweisender W&P® C37 TSE in kontinuierlicher Betriebsweise verwendet, um die gleiche Paste, wie im Beispiel 1 beschrieben, zu strukturieren. Die Agglomerierungsversuche unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen mit der Paste, welche aus dem TSE austritt, wurden in einem Hochschermischer im Laboratoriumsmaßstab (Braun®) mit einem Gemisch von Zeolith A/leichtem Natriumcarbonat in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 1 durchgeführt. In diesen Tests wurden 200 g des Pulvergemisches in den Mischer am Beginn zugesetzt und das Gemisch aus grenzflächenaktivem Mittel/Silikat, welches aus dem TSE austritt, wird kontinuierlich in den Mischer (während dieser betrieben wird) mit einer Geschwindigkeit von etwa 500 g/min zugeführt. Der Mischer wurde solange betrieben, bis Agglomerate mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 400 bis 600 Mikron hergestellt wurden. Diese Agglomerate wurden anschließend in einem Wirbelbett getrocknet und hinsichtlich des Gehalts an anionischem grenzflächenaktivem Mittel (der Aktivität des Agglomerats) analysiert.
Als strukturierende Mittel für diese Beispiele wurden vier Typen von Natriumsilikat verwendet:
1) eine Pulverqualität (mittlere Teilchengröße um 150 Mikron) mit einem SiO&sub2;/Na&sub2;-Verhältnis von 2 : 1,
2) eine sehr feine Pulverqualität (mittlere Teilchengröße um 30 Mikron) mit einem SiO&sub2;/Na&sub2;-Verhältnis von 2 : 1,
3) eine wasserfreie Pulverqualität (mittlere Teilchengröße um 150 Mikron) mit einem SiO&sub2;/Na&sub2;-Verhältnis von 1 : 1 und 4) eine kristalline (Pentahydrat) Pulverqualität (mittlere Teilchengröße um 150 Mikron) mit einem SiO&sub2;/Na&sub2;O-Verhältnis von 1 : 1.
Die Schneckenkonfiguration im TSE besteht aus einer Anfangszuführsektion mit einen langen Abstand aufweisenden Förderelementen, gefolgt von acht rechtsgängigen (30º Winkel) Knetblöcken in Gruppen von 2 mit in mittlerem Abstand angeordneten Förderelementen zwischen den Gruppen, einem linksgängigen Knetblock (30º Winkel) und einer Endsektion mit in kurzem Abstand angeordneten Förderelementen vor der Düsenplatte.
Die Einlaßpastentemperatur betrug in allen Experimenten 60ºC, wogegen die zur Strukturierung der Paste verwendeten Natriumsilikate bei Raumtemperatur gehalten wurden. Die verwendete Düse bestand aus einem rechteckigen Schlitz mit 8 mm Breite, 0,76 mm Höhe und 20 mm Tiefe.
Die folgenden Versuchsläufe wurden mit der vorstehend beschriebenen Ausrüstung und den vorstehend beschriebenen Rohmaterialien durchgeführt, wobei die in der Tabelle angegebenen Agglomerataktivitäten erzielt wurden.

Beispiel 4

In diesem Beispiel wurde ein 5 Zylinder aufweisender W&P® C37 TSE in kontinuierlicher Betriebsführung verwendet, um die gleiche Paste, wie im Beispiel 1 beschrieben, zu strukturieren. Die Agglomerierungsversuche wurden auf die im Beispiel 3 beschriebene Weise ausgeführt.
Die verwendeten strukturierenden Mittel waren die Natriumsilikate SiO&sub2;/Na&sub2;O 2 : 1 in der Form:
1) eines feinen Pulvers (mittlere Teilchengröße um 150 Mikron) und
2) eines sehr feinen Pulvers (mittlere Teilchengröße um 30 Mikron).
Die Pastentemperatur am Einlaß des TSE wurde bei 60ºC gehalten, wogegen alle in den Experimenten angewandten Pulver bei Raumtemperatur gehalten wurden.
Die Schneckenkonfiguration im TSE besteht aus einer Anfangszuführsektion mit im langen Abstand angeordneten Förderelementen, gefolgt von sechs rechtsgängigen (30º Winkel) Knetblöcken in Gruppen von zwei mit im mittleren Abstand angeordneten Förderelementen zwischen den Gruppen, einem linksgängigen Knetblock (30º Winkel) und einem Endabschnitt mit in kurzem Abstand angeordneten Förderelementen vor der Düsenplatte.
Es wurden drei verschiedene Düsenplatten in diesen Experimenten mit den folgenden Dimensionen eingesetzt:
Die folgenden Versuchsläufe wurden mit der vorstehend beschriebenen Ausrüstung und den vorstehend beschriebenen Rohmaterialien durchgeführt, wobei die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Agglomerataktivitäten erzielt wurden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Detergenzkomponente mit einer Schüttdichte von mindestens 650 g/l, welches die Schritte von:

(1) Ausbilden einer strukturierten Paste, umfassend ein einheitliches Gemisch aus, bezogen auf das Gewicht:

(a) 5% bis 40% Wasser;

(b) 30% bis 90% von einem Bestandteil, welcher von der Gruppe bestehend aus anionischem, zwitterionischem, kationischem, ampholytischem und nichtionischem grenzflächenaktivem Mittel, wasserlöslichem, organischem Polymer; und Gemischen hievon;

(c) 1% bis 20% von einem wasserlöslichen Silikatsalz;

in einem kontinuierlichen Verfahren; und

(ii) anschließendes Dispergieren der genannten strukturierten Paste mit einem oder mehreren Gerüststoffen in Pulverform, in einem Hochschermischer mit einer Blattspitzengeschwindigkeit von mehr als 10 m/s umfaßt; wobei das Verhältnis von der strukturierten Paste zum Gerüststoffpulver von 9 : 1 bis 1 : 5 beträgt;

dadurch gekennzeichnet, daß die strukturierte Paste mindestens 30 Gew.-% eines linearen Alkylbenzolsulfonats umfaßt, und daß das Verhältnis von linearem Alkylbenzolsulfonat zu wasserlöslichem Silikatsalz von 100 : 1 bis 2 : 1 beträgt,

und worin der maximale Druck, welcher im Schritt (i) erreicht wird, nicht weniger als 10 bar beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Schritt (i) durch Extrudieren der genannten strukturierten Paste durch eine Düse ausgeführt wird, wobei der Druck auf der stromaufwärtigen Seite der Düse von 20 bis 100 bar beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, worin der genannte Schritt (i) mit einer Verweildauer von 10 s bis 300 s, vorzugsweise von 30 s bis 90 s ausgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, worin die Temperatur der strukturierten Paste an der Düse mehr als 40ºC, stärker bevorzugt von 60ºC bis 100ºC beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, worin der Schritt (i) unter dem spezifischen mechanischen Energieeinsatz von 5 bis 50 Wh/kg Extrudat ausgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, worin die genannte Paste eine Viskosität von mindestens 20 mPas aufweist, gemessen bei 70ºC und 25 s&supmin;¹.

7. Verfahren nach Anspruch 6, worin die genannte strukturierte Paste 40 Gew.-% bis 85 Gew.-% an anionischem grenzflächenaktivem Mittel umfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, worin die genannte strukturierte Paste ein Gemisch aus C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Alkylsulfat und linearem C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Alkylbenzolsulfonat in einem Verhältnis von 2 : 1 bis 1 : 4 umfaßt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, worin die strukturierte Paste mindestens 40 Gew.-% an linearem Alkylbenzolsulfonat umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, worin das wasserlösliche Silikatsalz Natriumsilikat mit einem Verhältnis von SiO&sub2; zu Na&sub2;O von 0,5 bis 3,3, vorzugsweise von 1,0 bis 2,4 ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, worin Natriumsilikat in der Form eines Pulvers zugesetzt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, worin die mittlere Teilchengröße des pulverisierten Natriumsilikats weniger als 100 um beträgt.

13. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Temperatur des Gemisches aus der strukturierten Paste und den Gerüststoffpulvern im Hochschermischer bei 35ºC bis 100ºC gehalten wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, worin das Gerüststoffpulver Gerüststoffe umfaßt, welche von der aus Aluminosilikat, Carbonat, Citrat, Sulfat und Gemischen hievon bestehenden Gruppe ausgewählt sind.