Waschmittelinhaltsstoffe und ihre Funktion beim Waschprozess

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1 21 Waschmittelinhaltsstoffe und ihre Funktion beim Waschprozess Inhaltsstoffe Funktion Inhaltsstoffe Funktion Tenside Enthärter (Gerüststoffe) lösen den Schmutz von der Faser (Primärwaschwirkung) und verhindern die Wiederablagerung auf dem Gewebe (Sekundärwaschwirkung). beseitigen die Wasserhärte. Sie sind in der Lage, mit Calcium- und Magnesium-Ionen, den Härtebildnern des Wassers, zu reagieren und sie für die Dauer des Waschvorganges zu binden, so dass sich keine Ablagerungen auf Textilien oder Maschinenbauteilen bilden. Darüber hinaus unterstützen sie die Waschwirkung der Tenside und sorgen für einen alkalischen ph-wert der Waschflotte. Hilfsstoffe besitzen unterschiedliche Funktionen: Optische Aufheller zur Erzeugung eines strahlenden Weißtones der Wäsche; Stabilisatoren (Komplexbildner) zur Bindung störender Schwermetall-Ionen; Inhibitoren gegen Metallkorrosionen; Vergrauungsinhibitoren zur Verhinderung der Wiederablagerung bereits abgelösten Schmutzes; Soil Release Polymere als Vergrauungsschutz für Synthesefasern; Schauminhibitoren zur Schaumsteuerung; Verfärbungsinhibitoren zur Verbesserung der Farbsicherheit; Duft- und Farbstoffe zur besseren Produktakzeptanz. Bleichmittel Enzyme oxidieren die im Wäscheschmutz vorkommenden organischen Farbstoffe und entfärben sie dadurch. Bleichaktivatoren erhöhen die Wirksamkeit von Bleichmitteln bei niedrigen Temperaturen. Sie tragen zur Hygiene und Entfernung von Geruchsschmutz bei. Proteasen zum Beseitigen von eiweißhaltigem Schmutz; Amylasen zum Entfernen von stärkehaltigen Anschmutzungen; Lipasen zum Spalten natürlicher Fette; Cellulasen zum Glätten von Baumwollfasern und damit zur Erhaltung der Farbbrillanz. Füllstoffe Lösemittel/ Lösungsvermittler sind in Kompaktwaschmitteln nicht enthalten. In herkömmlichen pulverförmigen Waschmitteln zum Teil vertreten. Heute kein notwendiger Bestandteil von Waschmitteln mehr. Bei flüssigen Waschmitteln dient Wasser als Lösemittel. Flüssig-Tabs sind wasserfrei. Sie enthalten verschiedene Alkohole bzw. Glykole als Lösemittel. Zugesetzte Alkohole und Lösungsvermittler verbessern die Homogenität und Lagerstabilität flüssiger Produkte.

2 22 Wichtige Enthärtersysteme im Wandel der Zeit bis 1960 Soda (Natriumcarbonat) 1960 bis 1990 Phosphat (Pentanatriumtriphosphat) 1990 bis heute Zeolith A und P und/oder Schichtsilikate + Soda + Polycarboxylate Wirksam gegen Calcium- und Magnesium-Ionen durch Fällenthärtung Komplexbildung Ionenaustausch

3 23 Eigenschaften von Enthärtersystemen Eliminierung der Wasserhärte (Calcium- und Magnesium-Ionen) Unterstützung der Schmutzablösung von polaren Schmutzteilchen Gutes Schmutztragevermögen Gute technologische Eigenschaften Wirtschaftlichkeit Gesicherte Rohstoffbasis Ungiftig bei der Anwendung Ökologische Unbedenklichkeit

4 24 Räumliches Modell von Zeolith A Porendurchmesser 0,4 nm

5 25 Räumliches Modell von Schichtsilikaten Schichtsilikate: -Natriumdisilicat ( -Na 2 Si 2 O 5 ) Inhaltsstoffe moderner Waschmittel

6 26 Bleichsysteme Bleichsysteme bestehen aus Verwendete Inhaltsstoffe Wirkungsweise Bleichmittel Natriumperborat Natriumpercarbonat Setzen in wässriger Lösung Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 ) frei Sind nur oberhalb 60 C ausreichend wirksam Bleichaktivatoren TAED (Tetraacetylethylendiamin) TEAD setzt in wässriger Lösung in Gegenwart von Wasserstoffperoxid (Bleichmittel) Peressigsäure (CH 3 COOOH) frei Verstärkt dadurch die Bleichwirkung bei 30 C und 40 C Bleichstabilisatoren Phosphonate (z. B. Ethylendiamintetramethylenphosphonsäure, Natriumsalz) Verhindern den Zerfall des Bleichmittels beim Lagern

7 27 Enzyme in Wasch- und Reinigungsmitteln Heute werden häufig gentechnisch modifizierte Enzyme mit veränderter, neuartiger Proteinsequenz ( protein engineering ) eingesetzt (s. Abbildung) Proteasen beseitigen eiweißhaltigen Schmutz Gentechnisch ausgetauschte Aminosäuren im Vergleich zum Ausgangsmolekül Amylasen entfernen stärkehaltige Verschmutzungen Lipasen spalten natürliche Fette und Öle Cellulasen glätten Baumwollfasern und erhalten die Farbbrillanz

8 28 Wirkungsweise von Cellulasen (elektronenmikroskopische Aufnahme)

9 29 Wirkungsweise von Soil Release Polymeren (SRP) Für den Waschversuch wurden die Textilien 3x mit der jeweiligen SRP-Konzentration bei 40 ºC mit einem Vollwaschmittel vorgewaschen, angeschmutzt und erneut gewaschen Anschmutzung Ausgangswert ohne SRP mit 0,25% SRP Lippenstift Crème Rouge Motoröl, gebraucht

10 30 Effekt von Verfärbungsinhibitoren am Beispiel von Polyvinylpyrrolidon (PVP) Beide Textilien wurden mit einem Colorwaschmittel bei 40 ºC in Gegenwart farbiger Textilien gewaschen ohne PVP mit 0,4% PVP ohne PVP mit 0,4% PVP Baumwolle Polyester/Baumwolle-Mischgewebe

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