Für das Waschen von Textilien werden Wasser und Waschmittel gebraucht. Wasser benetzt die Wäsche und löst einen großen Teil der Wäscheverschmutzungen. Ausnahme ist die chemische Reinigung, bei der die Textilien mit nichtwässrigen Lösungsmitteln gereinigt werden.

Wasser

Mit Wasser können Textilien bei Temperaturen von bis zu 95 °C gewaschen werden, da es einen Siedepunkt von 100 °C hat. Allerdings müssen einige Eigenschaften von Wasser für den Waschprozess optimiert werden. So wird beispielsweise die Oberflächenspannung des Wassers herabgesetzt. Aber was ist Oberflächenspannung? Vielleicht ist der Versuch bekannt, eine Stecknadel auf Wasser schwimmen zu lassen. Dann sieht es so aus, als hätte sich an der Oberfläche eine Haut gebildet. Diese Eigenschaft verhindert aber, dass Wasser Textilien (oder bei Reinigungsmitteln Oberflächen) vollständig benetzen kann. Seife setzt die Oberflächenspannung herab. Wenn man dem Wasser etwas Spülmittel zugibt, so sinkt die Stecknadel zu Boden.

Abbildung 1: Stecknadel schwimmt auf dem Wasser

Abbildung 2: Stecknadel sinkt zu Boden

Bei unserem Trinkwasser handelt es sich nicht um chemisch reines Wasser (H₂O), es enthält unter anderem gebundenen Kohlenstoff, verschiedene Mineralien und Spurenelemente. Für den Waschprozess besonders wichtig ist die Wasserhärte. Wasserhärte ist ein Maß für den Gehalt an Calcium- und Magnesiumsalzen (Härtebildner). Je mehr dieser Salze das Wasser enthält, desto härter ist das Wasser. Je härter das eingesetzte Wasser ist, desto eher besteht die Gefahr, dass die Heizstäbe der Waschmaschine verkalken. Hartes Wasser stört auch den Waschprozess. Man unterscheidet drei Härtebereiche:

weich = weniger als 8,4 °dH (weniger als 1,5 Millimol Calciumcarbonat/Liter)
mittel = 8,4–14 °dH (1,5–2,5 Millimol Calciumcarbonat/Liter)
hart = mehr als 14 °dH (mehr als 2,5 Millimol Calciumcarbonat/Liter)

Informationen darüber, wie hart das Wasser in seiner Gemeinde ist, erhält man bei den Wasserwerken.
Beispiel: Stadtwerke Essen > Jahresanalyse des Trinkwassers.

Seife

Bereits um 2500 vor Christus wurden Anweisungen über das Waschen von Wolle mit Pottasche niedergeschrieben. Seife wurde um 600 vor Christus im alten Ägypten erwähnt. Gewaschen wurde mit verschiedensten waschwirksamen Substanzen: Holz- und Pflanzenasche, Soda, Urin und Seife. 1907 kam Persil von der Firma Henkel und 1909 Ozonit von Dr. Thompson heraus, beides 'selbsttätige' Waschmittel. Seitdem haben sich Waschmittel immer weiterentwickelt.

Woraus bestehen Waschmittel?

Vollwaschmittel bestehen aus folgenden Inhaltsstoffen:

Tenside,
Enthärter,
Bleichmittel,
Enzyme,
Optische Aufheller,
Schauminhibitoren,
Vergrauungsinhibitoren,
Duftstoffe,
Stellmittel,
Konservierungsmittel (→ Reinigungsmittel) und
teilweise Farbstoffe in Flüssigwaschmitteln.

Tenside

Tenside sind waschaktive Substanzen. Sie setzen die Oberflächenspannung des Wassers herab und sorgen so für eine gute Benetzung des Stoffes. Zusätzlich bilden Tenside die Brücke zwischen Fett und Wasser. Fett alleine würde sich nicht in Wasser lösen. Tenside bestehen aus einem hydrophilen (wasserliebenden) und einem hydrophoben (wasserabstoßenden) Teil (Abbildung 5 und 6). Durch diese Eigenschaften schließen sie den Schmutz in Mizellen (Abbildung 3) ein und halten ihn schwebend im Wasser, sodass er herausgespült werden kann.

Abbildung 3: Tenside schließen sich zu einer Mizelle zusammen

Der hydrophile Teil eines Tensides kann sehr unterschiedlich aufgebaut sein. Hat der hydrophile Teil eine negative Ladung, so spricht man von anionischen Tensiden, bei einer positiven Ladung von kationischen Tensiden. Nichtionische Tenside besitzen keine Ladung. Fettalkoholsulfate sind Beispiele für anionische Tenside (Abbildung 4). Nichtionische Tenside entfernen gut Fett- und Ölverschmutzungen. Außerdem verhindern sie das Vergrauen von synthetischen Fasern.

Abbildung 4: Schema von Fettalkoholsulfat (anionisches Tensid)

Abbildung 5: Schema eines anionischen Tensides

Abbildung 6: Schema eines kationischen Tensides

Biotenside

Meist werden Tenside aus Erdöl hergestellt; das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB arbeitet an einem Verfahren, um Biotenside aus nachwachsenden Rohstoffen produzieren zu können. Biotenside haben zusätzlich den Vorteil, dass sie leichter biologisch abbaubar und weniger toxisch (giftig) sind. Produziert werden sie von Mikroorganismen, die in einem Nährmedium aus Zucker, Öl, Vitaminen und Mineralsalzen gezüchtet werden. Die Biotenside werden im nächsten Schritt von dem Nährmedium und den Mikroorganismen getrennt. Nachdem bestimmt worden ist, wofür sie eingesetzt werden können, ob beispielsweise in Spülmitteln oder in Kosmetika werden die Eigenschaften verändert und verbessert ( Umweltfreundlich putzen und waschen, Fraunhofer Mediendienst 2.3.2012).

Enthärter

Wie oben beschrieben kann Wasser mehr oder weniger Calcium- und Magnesium-Ionen enthalten. Diese Ionen binden Tenside und machen sie so unwirksam. Aus diesem Grund enthalten Waschmittel Enthärter, die mit unterschiedlichen Mechanismen die Calcium- und Magnesium-Ionen aus dem Wasser entfernen bzw. unwirksam machen.
Zur Enthärtung des Wassers werden z. B. Zeolithe und Seife verwendet. Zeolithe sind kristalline Stoffe, die Wasser durch Ionenaustausch enthärten. Im Wasser vorhandene Calcium- und Magnesium-Ionen werden durch Natrium-Ionen ausgetauscht.
Seife reagiert mit den im Wasser enthaltenen Calcium- und Magnesium-Ionen zu schwer löslicher Kalkseife, die sich unten absetzt und dann mit der → freien Flotte nach außen gespült wird. Ebenfalls eine enthärtende Wirkung besitzen Polycarboxylate, die mit Zeolith und Soda kombiniert werden. Polycarboxylate haben mehrere Wirkungen: Sie verhindern das Kristallwachstum von schwer löslichen Erdalkalimetallen, zu denen auch Magnesium (Mg) und Calcium (Ca) gehören. Durch diese Wirkung vermindern Polycarboxylate, den Niederschlag von Kristallen auf der Wäsche und den Heizstäben der → Waschmaschine. Darüber hinaus wirken Polycarboxylate als sogenannte Komplexbildner, die mit Metallionen wie Ca2+ stabile Komplexe bilden und Polycarboxylate sind wirksame Vergrauungsinhibitoren. Da Polycarboxylate nur schlecht biologisch abbaubar sind, wird nach besseren Alternativen gesucht.
Ferner kann Nitrilotriessigsäure (NTA) zur Wasserenthärtung genutzt werden. NTA ist ebenfalls ein Komplexbildner. Zwar ist NTA ökologisch unbedenklich, steht jedoch im Verdacht eine karzinogene Wirkung zu besitzen. Deshalb ist NTA in Deutschland nicht mehr im Einsatz. Phosphonate sind ebenfalls Komplexbildner werden jedoch meist als Stabilisator von empfindlichen Inhaltsstoffen wie Bleichmittel und Enzym eingesetzt. Hier erhöhen sie durch die Bindung von Metall-Ionen wie Eisen-, Kupfer- und Mangan-Ionen die Lagerfähigkeit von Bleichmitteln.

Am 14. Dezember 2011 hat das EU-Parlament eine neue EU-Verordnung verabschiedet, die den Einsatz von Phosphaten in Wasch- und Reinigungsmitteln verbietet. Ab Juni 2013 darf das Waschmittel bei normaler Dosierung nicht mehr als 0,5 Gramm Phosphor enthalten. Für Spülmittel und Geschirrspülmittel ist der Stichtag am 1.1.2017 erreicht; ab diesem Datum wird die maximal zugelassene Menge an Phosphor auf 0,3 Gramm begrenzt ( EU schränkt Phosphatgehalt von Waschmitteln ein).

Bleichmittel

Bleichen heißt, unerwünschte Färbungen (farbige Flecken oder Vergilbungen) zu entfernen. Beim Bleichen wird die Struktur der Farbstoffe zerstört. Dadurch verlieren die Farbstoffe ihre farbgebenden Eigenschaften und lösen sich leichter von den Fasern. Am Ende sind die Verschmutzungen (hoffentlich) nicht mehr zu sehen. Seit einigen Jahren hat die Sauerstoffbleiche die umweltbelastendere "Chlorbleiche" abgelöst. In Deutschland werden u. a. als Bleichmittel Natriumperborat oder Natriumpercarbonat verwendet. Bei höheren Temperaturen (ab 60 °C) entsteht über Wasserstoffperoxid bleichaktiver Sauerstoff. Für das Waschen bei Temperaturen unter 60 °C wird Waschmitteln Tetraacetylethylendiamin (TAED) als Bleichaktivator zugesetzt. Da heutzutage vermehrt bei niedrigen Temperaturen gewaschen wird, enthalten moderne Waschmittel relativ hohe TAED Anteile. Bleichmittel haben den Nachteil alle Farben zu bleichen, deshalb wird bei Color- und Feinwaschmitteln auf sie verzichtet.
Zusätzlich besitzen Bleichmittel eine mikrobizide Wirkung, das heißt, durch sie werden → Mikroorganismen abgetötet.

Enzyme

Enzyme sind Eiweiße, die Flecken aus Stärke, Eiweiß oder Fett durch die Lösung ihrer chemischen Verbindungen in ihre "Bausteine" zerlegen. Die Spaltprodukte werden von Tensiden gelöst und mit der → freien Flotte weggespült. Amylasen spalten Stärke, Mannanase spaltet Polysaccharide, die aus dem Einfachzucker Mannose aufgebaut sind, Lipasen spalten Fette und Proteasen spalten Eiweiße (z. B. Blut oder Milch). Cellulasen spalten Zellulose, so werden raue Baumwolltextilien wieder glatt.
Seit 2012 werden Waschmitteln auch Pektinasen hinzugesetzt. Pektinasen spalten Pektine in kleinere Einheiten, so dass sie wasserlöslich werden. In der Natur kommen Pektine in allen höheren Landpflanzen vor. Pektin ist beispielsweise in Früchten wie Apfel, Quitte und Orange und Gemüse wie Tomaten und Möhren enthalten. In Lebensmitteln wird Pektin (E 440) als Gelier- und Verdickungsmittel eingesetzt (→ Lebensmittelzusatzstoffe).
Enzyme, so auch die in Waschmitteln, sind temperaturempfindlich, die höchste Wirkung entfalten sie zwischen 40 °C und 60 °C. Außerdem ist ihre Wirkung abhängig vom pH-Wert der Waschlauge.

Optische Aufheller

Weiße Textilien vergilben mit der Zeit. Früher wurde deshalb die Wäsche zum Bleichen in die Sonne gelegt (Rasenbleiche) oder mit Wäscheblau behandelt. Durch den leichten Blaustich wirkte vergilbte Wäsche wieder weiß. In modernen Waschmitteln wandeln optische Aufheller nicht sichtbares UV-Licht in sichtbares blaues Licht um. Der Effekt ist derselbe wie beim Wäscheblau. Besonders schön sind optische Aufheller in der Diskothek unter Schwarzlicht zu sehen, dann leuchten weiße Textilien besonders intensiv.

Schauminhibitoren

Vielleicht haben Sie bei einer wenig beladenen Waschmaschine schon einmal erlebt, dass sich sehr viel Schaum gebildet hat und beim Schleudern aus der Waschmaschine austrat. Um eine übermäßige Schaumproduktion zu verhindern, werden Waschmitteln Schauminhibitoren zugesetzt. Diese haben eine ähnliche Wirkung wie Seife in der Badewanne, die den Badeschaum zusammenfallen lässt.

Vergrauungsinhibitoren

Sie verhindern, dass sich Schmutz nach dem Ablösen wieder auf die Fasern setzt und diese vergrauen lässt.

Duftstoffe

Sie erreichen, dass Wäsche nach dem Waschen frisch und angenehm riecht. Allerdings können Duftstoffe auch Allergien auslösen, weshalb in der EU 26 Duftstoffe ab einem Gewichtsanteil von 0,01% auf der Verpackung deklariert werden müssen ( Wesentliche gesetzliche Bestimmungen, Bayerisches Landesamt für Umwelt).

Duftstoffe	Duft
Alpha-Isomethyl-Ionone	Veilchen
Amyl cinnamale	Jasmin
Benzyl salicylate	Süßlich, blumig
Butylphenyl Methylpropional (Lilial)	Lilienartig, Flieder
Citronellol	Blumig, rosig, zitrusartig
Eugenol	Nelken
Geraniol	Blumige Note
Limonene	Orange
Linalool	Blumig-frisch, Andeutung an Citrus und Gewürz

Stellmittel

Bei pulverförmigen Waschmitteln wird Natriumsulfat für den Erhalt der Rieselfähigkeit zugesetzt.

Waschmitteldosierung

Bei Vollwaschmitteln muss mindestens die niedrigste angegebene Dosierung in die Waschmaschine gegeben werden, da sonst nicht genug Enthärter vorhanden ist, um für den Waschvorgang ausreichend weiches Wasser zu erhalten. Bitte erkundigen Sie sich bei Ihrem Wasserwerk nach dem Härtegrad Ihres Wassers. Bei genauer Dosierung sparen Sie Geld und unnötiges Waschmittel, das nur die Umwelt belastet.

Auswahl von Waschmitteln

In diesem Abschnitt erfahren Sie welche Informationen auf einer Waschmittelverpackung stehen und wie sich verschiedenen Waschmittel voneinander unterscheiden.

Informationen auf Waschmittelverpackungen

Abbildung 7: Vorderseite einer Waschmittelverpackung

1) Bezeichnung des Waschmittels
2) Anzahl der Waschladungen

Abbildung 8: Rückseite einer Waschmittelverpackung

3) Angabe der Inhaltsstoffe gemäß Detergenzienverordnung (Anhang VII)
4) Sicherheitshinweise für den Umgang mit Waschmittel
5) Dosierung des Waschmittels für verschiedene Härtegrade bei angegebener Füllmenge
6) Hinweise zum Verschmutzungsgrad
7) Herstellerinformationen
8) Füllmenge der Packung / Flasche
Hinzu können Angaben zur Anpassung der Dosierung bei größeren Waschtrommeln, ein Markenname sowie Hinweise auf weitere Produkte kommen.

Die verschiedenen Waschmittel

Vollwaschmittel

Sie enthalten alle oben beschriebenen Bestandteile. Sie sind für alle Waschtemperaturen (20 °C bis 95 °C) und die meisten Textilien geeignet. Da sie aber auch optische Aufheller und Bleichmittel enthalten, bleichen sie farbige Textilien aus, die Farben werden blasser. Besonders unerwünscht ist dieser Effekt bei schwarzer Bekleidung. Vollwaschmittel gibt es als Pulver, Granulate, Perlen, Flüssig, Gel, Tabs und Flüssigtabs.

Colorwaschmittel

Hier wird auf den Einsatz von Bleichmitteln und optischen Aufhellern verzichtet. Zusätzlich werden Farbübertragungsinhibitoren zugesetzt, die das Verfärben von Wäsche verhindern sollen. Aber auch Farbübertragungsinhibitoren verhindern nicht das Ausfärben von neuen oder stark gefärbten Textilien. Sie sollten erstmal separat gewaschen werden. Colorwaschmittel gibt es als Pulver, Granulate, Perlen, Flüssig, Gel, Tabs und Flüssigtabs.

Gegen Waschmittelrückstände an der Bekleidung hilft:

Die Waschmaschine nicht zu überladen,
das Waschmittel genau zu dosieren,
bei Schaumrückständen die Wäsche zusätzlich spülen zu lassen.

Waschmittel für Schwarzes

Waschmittel für schwarze und dunkle Bekleidung enthalten meist:

5–15 % anionische Tenside,
unter 5 % nichtionische Tenside,
Seife,
Phosphonate,
teilweise Polycarboxylate,
Enzyme,
Duftstoffe und Konservierungsmittel.

Vergleicht man die Inhaltsstoffe mit einem flüssigen Feinwaschmittel für Farbiges, so lassen sich bei einigen Produkten keine Unterschiede bei den waschaktiven Substanzen feststellen. Andere flüssige Colorwaschmittel haben einen höheren Anteil an anionischen und/oder nichtionischen Tensiden ( Vergleich der deklarierten Inhaltsstoffe einiger Waschmittel für Farbiges, Schwarzes und Sport- und Funktionsbekleidung).

Die Stiftung Warentest hat schon 2001 Waschmittel für Schwarzes getestet und sie mit einem flüssigen Feinwaschmittel für Buntes verglichen. Das Colorwaschmittel schonte die Farben genauso wie das Waschmittel für Schwarzes und wusch auch ebenso gut ( Waschmittel für Dunkles: Zu viel schwarze Magie).

Feinwaschmittel

Sie enthalten ebenfalls keine Bleichmittel und optischen Aufheller und sind an niedrige Waschtemperaturen (bis 40 °C) angepasst. Einige Feinwaschmittel kommen ohne Zellulase aus. Der Zusatz von Zellulase sollte bei allen Zellulosefasern (→ Viskose, Modal) vermieden werden, da diese Gewebe von den Enzymen angegriffen werden. Feinwaschmittel gibt es als Pulver und flüssig.

Waschmittel für Sport- und Funktionstextilien (Mikrofaser, Membran- und Mischgewebe)

Vor einigen Jahren wurde für das Waschen von → Gore-Tex-Jacken noch Feinwaschmittel empfohlen. Inzwischen gibt es auch für diese Gewebe Spezialwaschmittel. Die deklarierten Inhaltsstoffe lassen keine Besonderheit gegenüber einem herkömmlichen Feinwaschmittel erkennen. Ich habe deshalb an die Firma Henkel geschrieben mit der Bitte, mir den Unterschied zu erklären, hier die Antwort:
"Unser Spezialwaschmittel Perwoll für Sport- und Funktionstextilien hat im Gegensatz zu seiner klassischen Variante als Feinwaschmittel (Perwoll Pflege für Feines) zusätzlich Inhaltsstoffe, die geruchsintensive Substanzen wie sie in Sportbekleidung häufig vorkommen (z. B. Stickstoff, Schwefel) binden oder sie in Hohlräumen einlagern. Dadurch riechen diese Substanzen anschließend nicht mehr."

Waschmittel für Wolle und Seide

→ Wolle und → Seide sind tierische Fasern, die zu einem großen Teil aus Protein (Eiweiß) bestehen. Wollwaschmittel enthalten deshalb keine Proteasen (→ siehe Enzyme), die diese Naturfasern angreifen würden. Auch hier wird, wie bei Feinwaschmitteln, auf den Einsatz von Bleichmitteln und optischen Aufhellern verzichtet. Im Unterschied zu anderen Waschmitteln ist hier die Waschlauge pH-neutral. Wollwaschmittel bilden ein Schaumpolster, das die Gewebe vor zu starker mechanischer Beanspruchung schützen soll. Wollwaschmittel sind auch für → Daunen geeignet. Wollwaschmittel gibt es als Pulver und flüssig.

Anti-Pilling Waschmittel / Wäschezusatz

Anti-Pilling Waschmittel sollen das Pilling reduzieren und die Oberfläche des Gewebes glätten. Bei zwei Produkten ist Cellulase als Inhaltsstoff angegeben. In diesen Fällen sind die Produkte für pflanzliche Fasern wie Baumwolle und Leinen geeignet. Enthalten die Produkte außerdem Proteasen, können tierische Fasern wie Wolle und Seide geschädigt werden. Denn tierische Fasern bestehen aus eiweißhaltigen Verbindungen (Protein), die durch dieses Enzyme gespalten werden (→ siehe Enzyme).

Gardinenwaschmittel

Gardinen bestehen sehr häufig aus → synthetischen Chemiefasern, die nur bei niedrigen Temperaturen gewaschen werden sollten. Da übliche Bleichmittel erst bei höheren Temperaturen wirken enthalten diese Waschmittel TAED, Vergrauungsinhibitoren und optische Aufheller. Der Schaum sorgt für eine schonende Reinigung der Gewebe. Gardinenwaschmittel gibt es als Pulver und flüssig.

Desinfektionswaschmittel

Wäsche kann thermisch, chemo-thermisch (60 °C Waschtemperatur und desinfizierendes Waschmittel) oder chemisch (40 °C Waschtemperatur und desinfizierendes Waschmittel) desinfiziert werden. Für die thermische Desinfektion empfiehlt das Robert Koch-Institut bei einer Waschtemperatur von 90 °C eine Einwirkzeit von 10 min, bei einem → Flottenverhältnis von 1:4 bis 1:5. Die Eignung des Waschmittels sollte durch ein Gutachten belegt sein. Für die chemo-thermische Desinfektion werden Desinfektionswaschmittel angeboten, die für verschiedene Wirkungsbereiche und Temperaturen geeignet sind. Die Wirkungsbereiche werden mit Großbuchstaben gekennzeichnet und bezeichnen die Erreger, die durch das Waschverfahren abgetötet beziehungsweise inaktiviert werden können. Desinfektionswaschmittel gibt es für den Wirkungsbereich A (Bakterien, Mykobakterien, Pilze sowie deren Sporen) und B (Viren). Damit eine zuverlässige Desinfektion durchgeführt werden kann, muss nicht nur die Dosierung des Waschmittels eingehalten werden, sondern auch die Desinfektionstemperatur, die Einwirkzeit und das → Flottenverhältnis. Sowohl das Robert Koch-Institut ( https://www.rki.de/) als auch der Verbund für angewandte Hygiene e. V. ( https://vah-online.de/) veröffentlichen Listen mit geeigneten Desinfektionswaschmitteln und den dazugehörigen Parametern. Laut Verbund für angewandte Hygiene (VAH) ist Wäsche erfolgreich desinfiziert, wenn die Keimzahl um mehr als 7 log-Stufen reduziert ist [1]. Die Reduktion der Keimzahl um eine log-Stufe bedeutet, dass nur noch 1/10 oder 90 % der Keimzahl vorhanden ist. Von ursprünglich 100 Keimen, blieben danach nur noch 10 übrig. Bei einer Reduktion um 7 log-Stufen würden von anfänglich 10.000.000 Keimen 1 Keim überleben [2].

Im Privathaushalt ist es in der Regel nicht notwendig, die Wäsche zu desinfizieren. Auch ist die Wirksamkeit von Desinfektionswaschmitteln in Haushaltswaschmaschinen nicht unbedingt gegeben. Der Verbund für angewandte Hygiene e. V. weist darauf hin, dass es in Haushaltswaschmaschinen teilweise einen großen Unterschied zwischen der eingestellten und der erreichten Temperatur gibt (siehe Hinweis zum Thema 60-Grad-Programm bei Haushaltswaschmaschinen). Um sicher zu sein, muss das Desinfektionsergebnis mit biologischen Indikatoren überprüft werden.

Baukastensystem

Bei den Baukastensystemen sind die Komponenten einzeln erhältlich und lassen sich individuell dosieren. So kann der Anteil an Enthärter erhöht werden, ohne auch die Dosierung der waschaktiven Substanzen zu erhöhen. Meist gibt es ein Basiswaschmittel mit waschaktiven Substanzen (Tensiden), Wasserenthärter und Bleichmittel. Außerdem erhält man separat Enzyme und Duftstoffe. Es handelt sich hierbei um eine sehr umweltverträgliche Form des Waschens, allerdings sind die Baukastensysteme nicht überall erhältlich und die Dosierung mühsamer als bei einem Vollwaschmittel.

Waschmittel für verschiedene Härtegrade

Einen neuen Weg geht die "Kampagne für intelligentes Waschen". Sie hat drei verschiedene Waschmittel für die drei Wasserhärtegrade (weich, mittel, hart) herausgebracht. So sollen nach Aussage der Hersteller im Vergleich zu einem herkömmlichen Waschpulver bis zu 41 % Tenside gespart werden können https://www.waschkampagne.de/.