Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine feste, redispergierbare Emulsion.

Der Einsatz fester, redispergierbarer Emulsionen ermöglicht die Unabhängigkeit von Lösemitteln, was insbesondere unter lagerungs- bzw. transporttechnischen Aspekten deutliche Vorteile beinhaltet. Aber auch die sonst üblichen Stabilitätsprobleme, die bei flüssigen Formulierungen häufig sehr ausgeprägt sind, werden durch feste Formulierungsalternativen vermieden .

Zur Überführung von Flüssigkeiten in eine Pulverform stellt der Stand der Technik zahlreiche unterschiedliche Verfahren zur Verfügung. Am bekanntesten ist die Sprühtrocknung mit Hilfe geeigneter Trägermaterialien. Möglich ist aber auch die Adsorption an einen festen Trägerstoff oder die Verkapselung mit einem geeigneten Hüllmaterial.

Sowohl die Sprühtrocknung als auch die Adsorption sind aber nicht für sämtliche Problemlösungen geeignet, da insbesondere bei Emulsionen eine nur wenig ausgeprägte Beladung des Trägermaterials mit der Emulsion erreicht werden kann und außerdem die Emulsion in Gegenwart des

Trägermaterials häufig nicht stabil ist. Zusätzlich setzen durch Sprühtrocknung oder Adsorption hergestellte Emulsionspulver häufig die Ölkomponente bereits unter mäßiger Krafteinwirkung, wie sie z. B. bei der Verarbeitung oder Lagerung auftritt, zum Teil wieder frei.

Gut bekannt sind auch Verfahren zur Verkapselung hydrophober Flüssigkeiten oder von Wasser-in-Öl-Emulsionen, Aus GB 911,483 ist zum Beispiel die Verkapselung von Emulsionen hydrophiler Flüssigkeiten in Öl durch Koazervierung in wässrigen Lösungen bekannt. Derartige Verfahren sind allerdings nicht zur Verkapselung hydrophiler Flüssigkeiten oder von Öl-in-Wasser-Emulsionen geeignet, da sich die hydrophile Phase mit der wässrigen Verkapselungslösung vermischen würde.

Aus dem Stand der Technik sind zusätzlich

Verkapselungsmethoden bekannt, mit deren Hilfe gezielt die verkapselte Komponente durch Änderung der sie umgebenden Medien freigesetzt werden. In den meisten Fällen wird durch Temperatur- oder pH-Wert-Änderungen das Freisetzungsprofil der verkapselten Komponente beeinflusst. Aus der internationalen Patentanmeldung WO 03/091379 Al ist eine Zusammensetzung bekannt, die aus hydrophoben Nanopartikeln besteht, welche in einer feuchtigkeitsempfindlichen Matrix verkapselt sind. Diese Nanopartikel können z. B. einen

Weichspüler enthalten, der bei Kontakt mit Wasser aus der äußeren Matrix freigesetzt wird. Dieses Verfahren ist allerdings für Öl-in-Wasser-Emulsionen einer hydrophoben Flüssigkeit nicht geeignet, da die wasserlösliche Matrix nicht mit der wässrigen Phase derartiger Emulsionen kompatibel ist.

Die vorveröffentlichte US-Anmeldung US 2004/0029760 Al beschreibt ein Waschhilfsmittel in Form einer Zusammensetzung, die eine langsame und kontrollierte Freisetzung der Inhaltsstoffe, wie z. B. Duftstoffe ermöglicht. Zu diesem Zweck wird die aktive Komponente auf einem porösen Trägermaterial adsorbiert und dieses anschließend mit dem Verkapselungsmaterial beschichtet.

Auch diese Methode ist nicht zur Verkapselung von Öl-inWasser-Emulsionen geeignet, da diese nicht ohne Koaleszenz von porösen Materialien adsorbiert werden und außerdem ein wasserlösliches Verkapselungsmaterial, wie es für die Freisetzung in der Waschlauge notwendig ist, nicht zur Verkapselung wasserbasierter Systeme geeignet ist.

Zusammensetzungen mit kontrollierter Freisetzung, die aus Nanopartikeln der aktiven Komponente bestehen, welche ihrerseits in einer pH- oder salzempfindlichen Mikrokapsel eingeschlossen sind, beschreibt die Patentanmeldung US 2003/0195133 Al. Wie auch die bereits beschriebenen Verfahren, ist auch diese Methode ausschließlich zur Verkapselung hydrophober, nicht mit Wasser mischbarer Stoffe, nicht jedoch einer wässrigen Emulsion geeignet.

Bislang ist aus dem Stand der Technik kein geeignetes System bekannt, mit dem eine Öl-in-Wasser-Emulsion einer hydrophoben Flüssigkeit, wie sie z. B. Weichspüler darstellen, in eine feste Form übergeführt werden kann, so dass einerseits mechanisch feste Partikel erhalten werden, andererseits jedoch unter kontrollierten Bedingungen eine Auflösung unter vollständiger Wiederherstellung der Emulsion erfolgt. Besonders vorteilhaft wäre ein solches System für Wäschepflegemittel, die meist aus wasserunlöslichen Substanzen bestehen und die aus diesem Grund bislang häufig in Form flüssiger Emulsionen eingesetzt werden müssen. Prominente Beispiele hierfür sind Weichspüleremulsionen, die bislang ausschließlich in flüssiger Form erhältlich sind. Als gravierender Nachteil wird bei den flüssigen Weichspülern gesehen, dass diesen Dosierungsformen große Anteile nicht aktiver Komponenten wie Wasser, Alkohole, Dispergierhilfsmittel oder Stabilisatoren zugesetzt werden müssen. Hinzu kommt, dass

die Handhabung der flüssigen Weichspüler deutlich von der klassischer Waschpulver abweicht, was Dosierung und Handhabung insgesamt ungünstig macht.

Die einfache Übertragbarkeit der aus dem Stand der Technik genannten Verfahren zur Überführung von Flüssigkeiten in Pulverform ist bei Waschhilfsmitteln und insbesondere Weichspülern sehr schwierig, da das Hüllmaterial einerseits in einem wässrigen System, wie sie Waschlaugen typischerweise darstellen, löslich sein muss, um so zu gewährleisten, dass der Inhalt der festen Pulverform im Waschgang tatsächlich auch in der gewünschten Menge freigesetzt wird. Andererseits darf sich das Hüllmaterial aber nicht in der kontinuierlichen wässrigen Phase der zu verkapselnden Öl-in-Wasser-Emulsion lösen.

Aus den bekannten Mängeln des Standes der Technik hat sich für die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine feste, redispergierbare Emulsion, bestehend aus einer Öl- in-Wasser-Emulsions-Komponente bereitzustellen, mit der es möglich wird, Wäschepflegemittel und typischerweise Weichspüler in einer Darreichungsform anzubieten, die zum einen auf überflüssige, nicht aktive Komponenten, wie Wasser, Dispergierhilfsmittel und Stabilisatoren, verzichtet, zum anderen die Handhabung derartiger

Emulsionen aber erleichtert, da sie bspw. wie die anderen Waschzusätze auch als Pulver dosiert werden können und dabei zudem einen möglichst hohen Anteil der aktiven Substanz enthält.

Gelöst wurde diese Aufgabe mit einer festen, redispergierbaren Emulsion, bestehend aus einer Öl-inWasser-Emulsions-Komponente, die in einer durch mehrwertige

Metallionen stabilisierten Hülle verkapselt ist, die wasserunlöslich ist und durch Abgabe der Metallionen wasserlöslich wird.

Überraschend hat sich gezeigt, dass nicht nur die

Aufgabenstellung erfüllt wurde, indem mechanisch stabile Partikel bereitgestellt werden, die in Wasser unlöslich sind, sondern dass eine Darreichungsform erhalten wurde, deren Hülle sich insbesondere in den üblichen Waschmedien unter solchen Bedingungen auflöst, dass die Emulsion der

Öl-Komponente trotz des äußerst geringen Wasseranteils der festen Teilchen vollständig wiederhergestellt wird. Zusätzlich hat sich gezeigt, dass eine sehr hohe Beladung des Produktes (bis weit über 75 %) mit den jeweils aktiven Substanzen erreicht werden kann, was nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch äußerst vorteilhaft ist. Als ökologisch positiv hat sich ebenfalls herausgestellt, dass Hüllmaterialien eingesetzt werden können, die auf biologisch abbaubaren Substanzen natürlichen Ursprungs beruhen, wodurch die Umweltbelastung, bspw. durch Waschablaugen, weiter reduziert werden kann.

Ausgehend vom bisher bekannten Stand der Technik, der insbesondere bei den Wäschepflegemitteln große Nachteile aufwies, war die Summe der festgestellten Vorteile so nicht zu erwarten.

Es hat sich insbesondere eine feste Emulsion gemäß vorliegender Erfindung als vorteilhaft herausgestellt, bei der es sich bei der Emulsions-Komponente um eine wäschepflegende Komponente und vorzugsweise um einen Weichspüler handelt. Möglich ist aber auch ein Faserschutzadditiv, ein Duftstoff, ein Haarfärbemittel, ein

Haarkonditioniermittel oder ein Mittel zur Haarbleichung oder -formgebung.

Bezüglich des Hüllmaterials haben sich Polysaccharide als sehr vorteilhaft herausgestellt, und zwar vor allem solche, die über Säuregruppen in freier oder Salzform verfügen. Hier sind insbesondere Alginate oder Pektine und besonders bevorzugt Alginsäure, Natrium-, Kalium- oder Ammoniumalginat, ein niedrig verestertes oder amidiertes Pektin, Carrageenane oder Mischungen daraus zu bevorzugen. Grundsätzlich geeignet sind jedoch alle wasserlöslichen Polymere, die unter Gelbildung reversibel mit mehrwertigen Metallionen reagieren.

Wie bereits angedeutet, entwickelt die erfindungsgemäße, feste, redispergierbare Emulsion ihre Vorteile insbesondere dann, wenn es sich beim Hüllmaterial um biologisch abbaubare Polysaccharide handelt, was die vorliegende Erfindung ebenfalls berücksichtigt.

Ein erfindungswesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, dass die Hülle der Emulsions- Komponente durch mehrwertige Metallionen stabilisiert ist, wodurch nicht nur die Hülle, sondern auch die gesamte Emulsion wasserunlöslich ist. Als geeignete mehrwertige

Metallionen sieht die vorliegende Erfindung mindestens ein Metallion der Reihe Ca ²⁺ , Sr ²⁺ , Ba ²⁺ , Al ³⁺ , Cu ²⁺ , und Zn ²⁺ vor. Diese Metallionen liegen zunächst stabil in der Hülle vor und werden erst im wässrigen Medium und in Gegenwart von geeigneten Verbindungen, die in der Lage sind, mehrwertige Metallionen zu binden, aus der Hülle gelöst. Im Falle von Waschlaugen kann dies durch Komponenten geschehen, die im Waschmittel vorliegen. Typischerweise kann es sich dabei um

Wasserenthärter, wie Zeolithe, EDTA und deren Salze, Polyphosphate, Pyrophosphate, Carboxymethyloxysuccinate, Polyacrylate, Citrate oder Nitrilotriacetate handeln.

Die vorliegende Erfindung sieht auch vor, dass der Anteil der Öl-Komponente in der festen, redispergierbaren Emulsion mindestens 30 Gew.-% beträgt, wobei Anteile > 50 Gew.-% und insbesondere > 75 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtemulsion, als bevorzugt gelten.

Neben der festen, redispergierbaren Emulsion selbst umfasst die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zu deren Herstellung. Dabei wird im Verfahrensschritt a) die Öl- Komponente zunächst in Wasser emulgiert, was gegebenenfalls in Gegenwart eines geeigneten Emulgators geschehen kann.

Anschließend wird in Verfahrensschritt b) die Emulsion aus Verfahrensschritt a) mit einer Lösung des Hüllmaterials in Wasser vermischt. Dann wird in Verfahrensschritt c) die aus Verfahrensschritt b) erhaltene Mischung in eine Lösung eingebracht, die die mehrwertigen Metallionen enthält.

Alternativ kann auch in Verfahrensschritt a) eine Lösung des Hüllmaterials in Wasser hergestellt werden, anschließend in Verfahrensschritt b) die Öl-Komponente in der Lösung aus Verfahrensschritt a) emulgiert werden, gegebenenfalls unter Zugabe eines geeigneten Emulgators, und schließlich in Verfahrensschritt c) die Emulsion aus Verfahrensschritt b) in eine mehrwertige Metallionen enthaltende Fällungslösung eingebracht werden.

Ebenfalls möglich ist ein Verfahren, bei dem in Verfahrensschritt a) eine Emulsion der Öl-Komponente in Wasser, gegebenenfalls unter Verwendung eines Emulgators, hergestellt wird, in Verfahrensschritt b) das Hüllmaterial in der Emulsion aus Verfahrensschritt a) gelöst wird, und wiederum in Verfahrensschritt c) die in Verfahrensschritt b) erhaltene Lösung in die Fällungslösung eingebracht wird, die mehrwertige Metallionen enthält.

Auf diese Weise wird die Emulsion in einem durch

Einlagerung mehrwertiger Metallionen stabilisierten Hüllmaterial, das in Wasser unlöslich ist, verkapselt.

Vorzugsweise werden im Verfahrensschritt c) als Fällungslösungen Lösungen zwei- oder dreiwertiger

Metallsalze in Wasser oder in Alkohol/Wasser-Gemischen eingesetzt. Besonders geeignet sind Lösungen von Erdalkalimetallsalzen in Wasser/Isopropanol-Gemischen.

Falls der Verfahrensschritt a) in Gegenwart eines

Emulgators durchgeführt werden soll, kann erfindungsgemäß auf Polysaccharide zurückgegriffen werden, die gegebenenfalls chemisch modifiziert sein können. Besonders geeignet sind in diesem Fall Hydrokolloide .

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt sich darin, dass die Größe der Partikel durch die geeignete Wahl des zum Eintropfen in die Fällungslösung verwendeten Verfahrens über einen relativ großen Bereich variiert werden kann. Über die Partikelgröße kann zusätzlich auch die Auflösungsgeschwindigkeit kontrolliert werden. Die

Erzeugung der Tropfen ist an kein bestimmtes Verfahren gebunden, weshalb geeignete Methoden aus dem Stand der Technik, wie sie die Zerstäubung durch einen Luftstrom, ein angeregter Strahlzerfall durch Vibrationsanregung oder so genannte Jet-Cutter darstellen, je nach Eignung herangezogen werden können.

Die so aus Verfahrensschritt c) erhaltenen Partikel können aus der Fällungslösung durch die bekannten Verfahren zur fest/flüssig-Trennung abgetrennt werden. Stellvertretend sei hier die Filtration genannt, die gegebenenfalls mit Hilfe von Über- oder Unterdruck durchgeführt werden kann, aber auch die Sedimentation oder Zentrifugation. Gegebenenfalls kann der abgetrennte Feststoff vor der Trocknung gewaschen werden, wofür üblicherweise Wasser,

Alkohole oder geeignete Gemische daraus zum Einsatz kommen. Möglich ist aber auch der Zusatz von Substanzen zur Waschlösung, die ein Zusammenkleben der Teilchen vermeiden. Hierfür kommen z. B. oberflächenaktive Substanzen wie Phospholipide, Tenside, Polysorbate oder Ähnliches, aber auch unlösliche Trennmittel wie z. B. Kieselsäuren in Frage. Für die Trocknung des Produktes kann auf die üblichen Verfahren und Vorrichtungen zurückgegriffen werden, wobei Kontakt- oder Wirbelschichttrockner zu bevorzugen sind, da in jedem Falle der geringen mechanischen Stabilität der erhaltenen Partikel im noch feuchten Zustand Rechnung zu tragen ist.

Schließlich umfasst die vorliegende Erfindung auch noch die Verwendung der festen, redispergierbaren Emulsion in Wäschepflegemitteln. In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn diese Pflegemittel mit Komponenten kombiniert werden, die in der Lage sind, in flüssiger Umgebung Metallionen zu binden. Hier seien insbesondere

Komplexierungsmittel wie Polyphosphate, Zeolithe und sonstige Wasserenthärter genannt, die als sog. „builder" ohnehin in den meisten Fällen übliche Bestandteile von Waschpulvern darstellen. Auf diese Weise kann die Freisetzung der im Hüllmaterial stabilisierten mehrwertigen Metallionen in einer wässrigen Umgebung unterstützt werden. Für Waschlaugen bedeutet dies, dass die Komponenten eines handelsüblichen Waschpulvers, welches beispielsweise mit der erfindungsgemäßen, festen, redispergierbaren Emulsion vermischt worden ist, dazu beitragen, die in der Hülle der festen Emulsion festgelegten mehrwertigen Metallionen freizusetzen, wodurch die Hülle selbst wasserlöslich wird und so zeit- und mediumabhängig die zunächst verkapselte Emulsionskomponente in das wässrige Medium abgegeben wird. Handelt es sich bei der Emulsionskomponente um einen

Weichspüler, kann er dort seine gewünschte Wirkung an den Textilfaser entfalten.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass es mit der vorliegenden Erfindung möglich wird, insbesondere Weichspüleremulsionen, die bislang lediglich als Flüssigformulierungen bereit standen, nun in fester Pulverform zur Verfügung zu stellen. Auf diese Weise können die Weichspüler selbst besser gelagert, dosiert und gegebenenfalls mit pulverförmigen Waschmitteln formuliert werden. Zusätzlich kann durch den Wegfall der sonst üblicherweise benötigten nicht aktiven Komponenten die ökologische Bilanz deutlich verbessert werden.

Die nachfolgenden Beispiele verdeutlichen die Vorteile der vorliegenden Erfindung.

Beispiele

Beispiel 1

10 g eines aminofunktionellen Polydimethylsiloxans wurden in 90 ml einer 2 %igen Guarlösung emulgiert. Die Emulsion wurde mit dem gleichen Volumen einer 1 %igen Lösung von Natriumalginat in Wasser versetzt. Das Gemisch wurde anschließend in eine 0,1 M Lösung von CaCl2 in 50 % Isopropanol getropft, die erstarrten Gelkugeln durch Filtration abgetrennt und dann in einem

Wirbelschichttrockner bei 100 ⁰ C bis zu einer Restfeuchte von 2 Gew.-% getrocknet. Das erhaltene grobe Pulver zeigte in destilliertem Wasser über einen Zeitraum von mehreren Stunden keine Veränderung, löste sich jedoch in 0,1 M EDTA- Lösung rasch unter vollständiger Rückbildung der Emulsion auf.

Beispiel 2

10 g eines Orangenöls wurden in 90 ml einer 2 %igen Gummi Arabicum Lösung emulgiert. Die Emulsion wurde mit dem gleichen Volumen einer 1 %igen Lösung von Natriumalginat in Wasser versetzt. Anschließend wurde das Gemisch in eine 0,1 M CaCl ₂ -Lösung getropft, die erstarrten Gelkugeln durch Filtration abgetrennt und in einem Wirbelschichttrockner bei 60 ⁰ C bis zu einem Wassergehalt von 2 Gew.-% getrocknet. Das erhaltene grobe Pulver ist in Wasser unlöslich, es löst sich jedoch in 0,1 M EDTA-Lösung rasch auf, wobei eine trübe Emulsion entsteht.