CZ20011248A3

CZ20011248A3 - Prací prostředek

Info

Publication number: CZ20011248A3
Application number: CZ20011248A
Authority: CZ
Inventors: Roger Joseph Anna Janssen
Original assignee: Unilever N. V.
Priority date: 1998-10-09
Filing date: 1999-09-27
Publication date: 2002-04-17
Also published as: EP1119608A1; BR9914339A; ATE228561T1; TR200100976T2; CN1322238A; ES2186415T3; EP1119608B1; ID28151A; DE69904226D1; AU6201099A; DE69904226T2; CA2346402A1; WO2000022089A1; US6310028B1

Description

Prací prostředek

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká prostředků ve formě tablet obsahujících prostředek pro změkčování vody. Tyto tablety mohou být provedeny jako detergentní prostředky pro použití při praní prádla. Další možností je, že by mohly být ve formě tablet změkčujících vodu, které by mohly být používány při praní prádla spolu s prostředkem obsahujícím detergentně účinnou látku, nebo by mohly být v případě potřeby použity v jiných aplikacích, například při mytí nádobí v myčkách jako prostředek proti usazování vodního kamene.

Dosavadní stav techniky

Detergentní prostředky ve formě tablet byly popisovány v celé řadě dokumentů, jako je GB 911204 (Unilever), US 3953350 (Kao), a další. Tyto tablety se komerčně prodávají. Tablety mají proti práškovým výrobkům několik výhod: nemusí být odměřovány a je s nimi možno snadněji zacházet a dávkovat je do prádla, a jsou kompaktnější, což umožňuje ekonomičtější skladování.

Detergentní tablety se obvykle vyrábějí lisováním nebo kompaktizací detergentního prášku, který obsahuje detergentně účinnou látku a detergentní builder. EP-A-522766 ukazuje, že se vyskytují obtíže při získávání tablet, které mají za sucha přijatelnou pevnost, ale při přidání do prací vody se dispergují a rychle rozpouštějí. Tento problém se ukázal jako zvláště obtížní u prostředků obsahujících jako detergentní builder nerozpustný hlinitokřemičitan. Je nezbytné přijmout kompromis mezi rychlostí rozpadávání při použití a pevností při manipulaci před použitím.

• · · ·

- 2 EP 0 838 519 popisuje použití trihydrátu octanu sodného pro zvýšení rychlosti rozpadávání tablet, aniž by docházelo k nepříznivému ovlivňování z hlediska pevnosti tablet.

Mezi další prameny, které se týkají použití octanu sodného nebo hydratovaných solí v tabletách, patří WO 90/02165, která uvádí řadu materiálů včetně octanu sodného, jako látek napomáhajících tvorbě tablet, s výhodou používaných jako malých podílů směsi a s výhodou ve formě jemných částic. Těmto látkám napomáhajícím tvorbě tablet se neoddělitelně připisuje celá řada možných funkcí.

EP-A-711827 uvádí, že rychlost rozpadávání tablet je možno zlepšit přídavkem citrátu vysoce rozpustného ve vodě.

WO 86/06156 uvádí, že hydratované materiály jsou použitelné při výrobě tablet pomocí mikrovlnného záření, které způsobuje sintrování.

Trihydrát octanu sodného se normálně vyrábí procesem krystalizace, takže krystalizovaný produkt obsahuje tři molekuly krystalizační vody na každý pár octanového a sodného iontu.

Autoři vynálezu nyní zjistili, že octan sodný, například v částečně hydratované formě, vyráběný rozprašovacím sušením nebo granulací, může být použit namísto krystalizovaného materiálu a překvapivě to zvýší rychlost rozpadávání tablet, aniž by došlo k úbytku pevnosti.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje z širšího hlediska tabletu kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde tableta nebo její oblast obsahuje látku změkčující vodu, a prostředek obsahuje také octan sodný v částečně hydratovaném stavu.

• · • · · ·

- 3 Množství prostředku změkčujícího vodu bude obecně alespoň 15% hmotnostních z prostředku. V závislosti na funkci, pro kterou jsou tablety určeny, se může množství pohybovat až do 90 nebo 93 % hmotnostních. Ve výhodných provedeních předkládaného vynálezu je přítomno alespoň 15 % hmotnostních z prostředku ve vodě nerozpustného prostředku změkčujícího vodu.

Množství částečně hydratovaného octanu sodného může být alespoň 5 nebo 7 % hmotnostních z prostředku, často alespoň 10 % nebo 13 % hmotnostních. Množství obvykle nepřevýší 35 % hmotnostních z prostředku a často nebude vyšší než 25 % nebo 30 % hmotnostních z prostředku. Mohou být použita i menší množství až do 2 % hmotnostních z prostředku, zvláště ve spojení s další látkou podporující rozpadávání.

Předkládaný vynález tedy poskytuje tabletu kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde tableta nebo její oblast obsahuje od 15 do 93 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu, která se vyznačuje tím, že tableta nebo její oblast obsahují 2 až 35 % hmotnostních částečně hydratovaného octanu sodného.

Je možné, že částečně hydratovaný octan sodný se může použít ve spojení s dihydrátem citrátu sodného, protože dihydrát citrátu sodného může působit jako prostředek změkčující vodu/detergentní builder rozpustný ve vodě, stejně jako látka zvyšující rychlost rozpadávání tablety ve vodě.

Je také možné, že se částečně hydratovaný octan sodný používá ve spojení s krystalickým trihydrátem octanu sodného, jak se popisuje v EP 838 519. Prostředek ve formě tablety by tedy mohl obsahovat od 2 % nebo 5 % až do 20 % nebo více částečně hydratovaného octanu sodného doprovázeného 2 % nebo 5 % až 20 % hmotnostními krystalického trihydrátu octanu sodného.

Některá provedení předkládaného vynálezu tedy poskytují tabletu kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde tableta ···· ··· · · · • · · · · ♦ · ·· nebo její oblast obsahují od 15 do 93 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu, která se vyznačuje tím, že tableta nebo její oblast obsahují 2 až 35 % hmotnostních octanu sodného v částečně hydratovaném stavu, popřípadě doprovázeného krystalickým trihydrátem octanu sodného nebo dihydrátem citrátu sodného, za předpokladu, že celkové množství octanu sodného a dihydrátu citrátu sodného je od 7 do 50 % hmotnostních z tablety nebo její oblasti.

V dalším provedení poskytuje předkládaný vynález použití částečně hydratovaného octanu sodného v tabletě kompaktizovaného prostředku ve formě částic nebo její oblasti, pro zvýšení rozpadávání tablety ve vodě.

Předkládaný vynález využívá částečně hydratovaného octanu sodného pro podporu rozpadávání tablety ve vodě.

Je zvláště výhodné, jestliže částečně hydratovaný octan sodný a/nebo jeho směs s dihydrátem nebo trihydrátem citrátu sodného (pokud jsou přítomny) mají střední velikost částic vyšší než 250 pm a s výhodou vyšší než 300 pm (0,3 mm), pro získání dobrých tokových vlastností a usnadnění manipulace s prostředkem ve formě částic před a v průběhu kompaktizace. Velikost částic bude mít pravděpodobně střední hodnotu nižší než 2 mm, s výhodou nižší než 1 mm. Špatný tok prášku je nevýhodný mj. proto, že vede k nepravidelnému plnění matric a nereprodukovatelné hmotnosti a pevnosti tablet.

Částečně hydratovaný octan sodný

V následující části budou popsány dva způsoby získávání částečně hydratovaného octanu sodného.

Rozprašovací sušení

Jako roztok octanu sodného pro rozprašovací sušení může být použit zahřátý koncentrovaný roztok octanu sodného, který může být • · · · ···· ·· vyroben přímou neutralizací kyseliny octové hydroxidem sodným. Roztok octanu sodného získaný neutralizací kyseliny octové hydroxidem sodným může být snadno zakoncentrován zahříváním, například zahříváním parou.

Rozprašovací sušení se potom může provádět v sušicí věži s použitím protiproudu nezahřátého a nesušeného vzduchu, i když použití zahřátého a/nebo sušeného vzduchu je možné také.

I když by toto rozprašovací sušení mohlo vést k trihydrátu octanu sodného, může být řízeno tak, že se zajistí vytvoření produktu, který není úplně hydratován na trihydrát. Míra hydratace (poměr molekul vody k acetátu) octanu sodného může být vyšší než 2,0, nebo

2,5 a zvláště vyšší než 2,6 nebo 2,7. Hydratace je nižší než 3,0, a obvykle nižší než 2,0, a zvláště nižší než 2,8.

Octan sodný získaný rozprašovacím sušením může mít sypnou hmotnost alespoň 400 g/l, s výhodou alespoň 500 g/l a zvláště výhodně alespoň 700 g/l.

Octan sodný vyrobený rozprašovacím sušením, který obsahuje o něco méně než tři molekuly hydratační vody na iont acetátu, je možno získat u firmy Albright & Wilson (číslo produktu: 020010), přičemž tento produkt má stupeň hydratace 2,76, průměrnou velikost částic mezi 330 a 370 pm a sypnou hmotnost mezi 730 a 930 g/l.

Přímá granulace

Alternativní způsob výroby částečně hydratovaného octanu sodného vyžaduje neutralizaci kyseliny octové (buď ve formě ledové kyseliny octové nebo zředěné ve vodě) pevným uhličitanem sodným v mísiči/granulátoru. Stupeň granulace octanu sodného může být řízen koncentrací roztoku kyseliny octové nebo přídavkem vody do mísiče/granulátoru. Produkt tohoto granulačního postupu může obsahovat určité množství uhličitanu sodného, které ale není

9

9 99

9

9 9 9 9 9 9 9

99999999 99 99 99 9

- 6 s výhodou vyšší než 10% hmotnostních nebo je dokonce nižší než % hmotnostních. Je možné, že výsledné granule uhličitan sodný neobsahují. Použitím této metody je možno vyprodukovat octan sodný, který má míru hydratace pouze 0,5, i když může být výhodná míra hydratace vyšší než 0,8 nebo 1,0. Míra hydratace může být až 2,0, 2,5 nebo 2,8.

Příklad výroby takového materiálu je popsán dále. Výše popsaný způsob tvoří další provedení předkládaného vynálezu, tj. způsob výroby granulí obsahujících částečně hydratovaný octan sodný, včetně kroků neutralizace kyseliny octové pevným uhličitanem sodným a granulace produktu neutralizace.

Je však výhodné, jestliže má částečně hydratovaný octan sodný pro použití v předkládaném vynálezu míru hydratace mezi 0,5 a 2,9, výhodněji mezi 1,0 a 2,8.

Látka změkčující vodu

Je zřejmé, že předkládaný vynález se bude používat pro tablety obsahující prostředek změkčující vodu nerozpustný ve vodě, zvláště hlinitokřemičitan alkalického kovu. Měl by však být používán v tabletách obsahujících látku změkčující vodu rozpustnou ve vodě, jako je kondenzovaný fosfát. Mohl by být používán u tablet obsahujících jak rozpustné, tak i nerozpustné látky změkčující vodu jak tomu může být v zemích, kde je povoleno používání pouze omezeného množství detergentního builderu na bázi fosfátů.

Je velmi dobře známo, že hlinitokřemičitany alkalického kovu nerozpustné ve vodě mohou působit změkčování vody, odstraňování vápenatých iontů a v menší míře hořečnatých iontů iontovou výměnou. Hlinitokřemičitany jsou v poslední době velmi výhodnými látkami jako detergentní buildery přijatelné pro životní prostředí.

• · • · ·*·· » · · · · · • · · · · · · · · • · ······ ·«·· ···· ·· ·· ·· ·

- 7 Hlinitokřemičitany alkalických kovů (zvláště sodíku) používané v tabletách podle předkládaného vynálezu, mohou být buď krystalické, amorfní nebo ve formě směsi obou těchto forem. Tyto hlinitokřemičitany mají obecně výměnnou kapacitu pro iont vápníku alespoň 50 mg CaO na gram hlinitokřemičitanu, který vyhovuje obecnému vzorci:

0,8 - 1,5 Na₂O · AI₂O₃ 0,8-6 SiO₂ a obsahuje určité množství vody. Výhodné hlinitokřemičitany sodné v rámci výše uvedeného vzorce obsahují 1,5 až 3,5 jednotek SiO₂. Jak amorfní, tak i krystalické hlinitokřemičitany mohou být připraveny reakcí mezi křemičitanem sodným a hlinitanem sodným, jak se podrobně popisuje v literatuře.

Vhodné detergentni buildery na bázi krystalického hlinitokřemičitanu sodného se schopností vyměňovat ionty se popisují například v GB 1429143 (Procter & Gambie). Výhodné hlinitokřemičitany sodné tohoto typu jsou dobře známé komerčně dostupné zeolity A a X a jejich směsi. Zajímavý je také nový zeolit P popisovaný a nárokovaný v EP 384070 (Unilever).

Další kategorií materiálů nerozpustných ve vodě, které mohou fungovat jako látka změkčující vodu a detergentni builder, jsou buildery na bázi vrstevnatého křemičitanu sodného popisované v USA-4464839 a US-A-4820439, a zmiňované tako v EP-A-551375.

Tyto materiály jsou definovány v US-A-4820439 jako krystalické vrstevnaté křemičitany sodné obecného vzorce

NaMSi_xO_2x+i · YH₂O, kde M znamená sodík nebo vodík, a x je od 1,9 do 4 a Y je od 0 do 20.

Uváděné literární odkazy popisující výrobu těchto látek zahrnují například Glastechn. Ber. 37, 194 - 200 (1964), Zeitschrift fur Kristallogr. 129, 396 - 404 (1969), Bull. Soc. Franc. Min. Crist., 95, 371 • 44« 4 4 44

4 4444444

4 44 44 4444

4 4 · 4 4 ·· • 444 4444 44 4444

- 8 - 382 (1972) a Amer. Minerál, 62, 763 - 771 (1977). Tyto materiály také odstraňují ionty vápníku a hořčíku z vody.

Je běžné používat builder rozpustný ve vodě (látku změkčující vodu) spolu s hlinitokřemičitanem pro zvýšení účinnosti při změkčování vody. Tyto pomocné buildery rozpustné ve vodě se obecně užívají v množství, které nepřevyšuje množství hlinitokřemičitanu, často v množství nižším než polovina množství hlinitokřemičitanu. Buildery rozpustné ve vodě mohou být organické nebo anorganické. Anorganické buildery, které mohou být přítomny, zahrnují uhličitan alkalického kovu (obvykle sodíku); zatímco organické buildery zahrnují polykarboxylátové polymery, jako jsou polyakryláty, kopolymery kyseliny akrylové/maleinové a akrylfosfonáty, monomerní polykarboxyláty jako jsou citráty, glukonáty, oxydisukcináty, glycerol mono-, di- a trisukcináty, karboxymethyloxysukcináty, karboxymethyloxymalonáty, dipikolináty a hydroxyethyliminodiacetáty.

Zvláště výhodné doplňkové buildery jsou polykarboxylátové polymery, výhodněji polyakryláty a kopolymery kyseliny akrylové/maleinové, a monomerní polykarboxyláty, zvláště kyselina citrónová a její soli.

Jestliže tableta obsahuje pouze rozpustnou látku změkčující vodu, může být touto látkou vhodně tripolyfosfát sodný, který se široce používá v některých zemích jako detergentní builder.

Jestliže se používá hlinitokřemičitanový nebo jiný nerozpustný detergentní builder/látka změkčující vodu, jde často o komerční nebo legislativní požadavky směřující k vyloučení fosfátů. Některé prostředky ve formě tablet podle vynálezu neobsahují více než 5 % hmotnostních anorganických fosfátových builderů, a je vhodné, pokud jsou v podstatě prosté fosfátových builderů. Prostředky ve formě tablet obsahující určité množství fosfátového builderu však rovněž patří do širokého rámce vynálezu. Tableta nebo její oblast mohou zvláště obsahovat alespoň 15 % hmotnostních nerozpustné látky změkčující ♦ φ φ φφφ φ φ φφφφφφ φφφφ φφφφ φφ φφ φφ φ

- 9 vodu, přičemž navíc může být přidán fosfátový nebo jiný builder rozpustný ve vodě.

Polymerní pojivo

Tablety podle předkládaného vynálezu mohou obsahovat organický polymer rozpustný ve vodě, který je nanesený jako povlak na některé ze složek ve formě částic, a slouží jako pojivo při kompaktizaci částic do tablet. Tímto polymerem může být polykarboxylát přidávaný jako dodatečné pojivo, jak bylo uvedeno výše.

Je výhodné, jestliže se takový materiál pojivá, pokud je přítomen, taví při teplotě alespoň 35 °C, lépe při teplotě 40 °C nebo vyšší, což jsou teploty vyšší než teploty prostředí v mnoha mírných zemích. Pro použití v teplejších krajích bude výhodné, jestliže je teplota tání poněkud vyšší než 40 °C, tak aby byla vyšší než obvyklé teploty prostředí.

Pro pohodlnou přípravu by měla být teplota tání pojivá nižší než °C.

Vhodné materiály pojiv jsou syntetické organické polymery s vhodnými teplotami tání, zvláště polyethylenglykol. Polyethylenglykol s průměrnou molekulovou hmotností 1500 (PEG 1500) taje při 45 °C a ukázal se jako vhodný. Může být také použit polyethylenglykol s vyšší molekulovou hmotností, například 4000 nebo 6000.

Další možnosti jsou polyvinylpyrrolidon, a polyakryláty a vodou rozpustné akrylátové kopolymery.

Pojivo se může vhodně na částice nanášet rozprašováním, například ve formě roztoku nebo disperze. Jestliže se používá, je jeho množství s výhodou v rozmezí od 0,1 do 10 % hmotnostních prostředku ve formě tablety, výhodněji alespoň 1 % nebo dokonce alespoň 3 % hmotnostní z celkové hmotnosti tablet. S výhodou

- 10 nepřevyšuje jeho množství 8 % nebo lépe 6 % hmotnostních, pokud pojivo neslouží pro nějakou další přídavnou funkci.

Tablety mohou obsahovat další složky, které napomáhají procesu tabletování. Mezi kluzné tabletovací látky patří vápenatá, hořečnatá a zinečnatá mýdla (zvláště stearany), talek, glycerylbehapát, cukr Myvatex™ TL firmy Eastman Kodak, polyethylenglykoly, a koloidní oxidy křemičité (například Alusil™ firmy Crosfield Chemicals Ltd.).

Jak je uvedeno výše, prostředky podle předkládaného vynálezu mohou být ve formě detergentních prostředků pro použití při praní prádla, přičemž v takovém případě bude prostředek obecně obsahovat od 15 do 60 % hmotnostních detergentního builderu, zvláště hlinitokřemičitanu nerozpustného ve vodě, spolu s 5, s výhodou 7 až 50 % hmotnostními jedné nebo více detergentně účinných sloučenin. Takový prostředek může vhodně obsahovat od 0,5 do 15 % hmotnostních doplňkového builderu, zvláště polykarboxylátu, a navíc další detergentní složky.

Další možností je, že vynález může být prováděn jako tablety, jejichž hlavní nebo jedinou funkcí je odstraňování tvrdosti vody. V těchto tabletách mohou látky změkčující vodu, zvláště hlinitokřemičitany nerozpustné ve vodě, tvořit od 50 do 98 % hmotnostních z prostředku ve formě tablety. Může být také přidán doplňkový builder rozpustný ve vodě, který tvoří například od 2 % do 30 % hmotnostních tablety.

Tablety změkčující vodu podle předkládaného vynálezu mohou obsahovat některou detergentně účinnou látku. Tablety změkčující vodu mohou obsahovat zvláště neiontovou povrchově aktivní látku, která může působit jako kluzná látka při výrobě tablet a jako nízkopěnivý detergent při použití. Její množství může být malé, například od 0,2 nebo 0,5 % hmotnostních z prostředku až do 3% nebo 5 % hmotnostních.

·« ·♦ «··· «·· · • · · · ··· · · • · ······ ···♦ ·»·· ·♦ ·· ·♦ ·

- 11 Detergentní tablety

Tablety pro použití při praní prádla budou obecně obsahovat od 5 % do 50 % hmotnostních detergentně účinné látky, s výhodou od 5 % nebo 9 % hmotnostních až do 40 % nebo 50 % hmotnostních. Detergentně účinná látka přítomná v tabletách může být aniontová (mýdelná nebo nemýdelná), kationtová, zwitteriontová, amfoterní, neiontová nebo jakákoli kombinace těchto látek.

Aniontové detergentně účinné sloučeniny mohou být přítomny v množství od 0,5 do 40 % hmotnostních, s výhodou od 2 % nebo 4 % do 30 nebo 40 % hmotnostních.

Syntetické (tj. nemýdelné) aniontové povrchově aktivní látky jsou odborníkům v oboru dobře známé. Mezi příklady patří alkylbenzensulfonáty (LAS), zvláště přímé alkylbenzensulfonáty sodné s délkou alkylového řetězce C₈-Ci₅; olefinsulfonáty; alkansulfonáty; dialkylsulfosukcináty; a estery sulfonátů s mastnými kyselinami.

Primární alkylsulfáty (PAS) mají obecný vzorec

ROSO₃'M⁺, kde R je alkylový nebo alkenylový řetězec s 8 až 18 atomy uhlíku, zvláště 10 až 14 atomy uhlíku a M⁺ je solubilizační kationt, a jsou komerčně významné jako aniontové detergentně účinné látky. Jsou často požadovaným aniontovým detergentem a mohou poskytovat 75 až 100 % hmotnostních z přítomných aniontových nemýdelných detergentů v prostředku.

V některých provedeních předkládaného vynálezu je množství neiontového aniontového detergentů v rozmezí od 0,5 do 15 % hmotnostních z prostředku ve formě tablety.

Může být také žádoucí přidávat jedno nebo více mýdel mastných kyselin. Těmi jsou s výhodou sodná mýdla odvozená z mastných kyselin vyskytujících se v přírodě, například mastných kyselin

• 9	99	• 9		9 9	9 9
« ·	« 9	•	•	•	•	•	9 ·
•	9	•	9	9 · ·	•	•
9	9	•	9	9 ·	*	9
♦ ···	• 9*9	··		• 9	• *		··

z kokosového oleje, hovězího loje, slunečnicového nebo ztuženého řepkového oleje.

Mezi vhodné neiontové detergentně účinné sloučeniny, které mohou být použity, patří zvláště reakční produkty sloučenin obsahujících hydrofobní skupinu a reaktivní atom vodíku, například alifatických alkoholů, kyselin, amidů nebo alkylfenolů s alkylenoxidy, zvláště ethylenoxidem, buď samotným nebo spolu s propylenoxidem.

Konkrétními neiontovými detergentně účinnými sloučeninami jsou kondenzáty alkyl(C8-22)fenol-ethylenoxid, kondenzační produkty přímých nebo rozvětvených alifatických Ce-2o primárních nebo sekundárních alkoholů s ethylenoxidem a produkty připravované kondenzací ethylenoxidu s reakčními produkty propylenoxidu a ethylendiaminu. Mezi jiné neiontové detergentní sloučeniny patří alkylpolyglykosidy, aminoxidy s dlouhým řetězcem, terciární fosfinoxidy a dialkylsulfoxidy.

Zvláště výhodné jsou ethoxyláty primárních a sekundárních alkoholů, zvláště Cg.n a C12-15 primárních a sekundárních alkoholů ethoxylovaných průměrně 5 do 20 mol ethylenoxidu na mol alkoholu.

V některých provedeních předkládaného vynálezu je množství neiontové detergentně účinné látky v rozmezí od 2 do 40 %, lépe od alespoň 4 nebo 5 % až do 25 nebo 30 % hmotnostních z prostředku.

Mnoho neiontových detergentně účinných sloučenin jsou kapaliny. Ty mohou být absorbovány na porézním nosiči. Mezi výhodné nosiče patří zeolity; zeolit granulovaný s jinými látkami, například Wessalith CS™, Wessalith CD™ nebo Vegabond GB™; monohydrát perboritanu sodného; Burkeite uhličitan sodný a síran sodný sušené rozprašováním, popisované v EP-A-221776, Unilever); a vrstevnatý křemičitan sodný popisovaný v US-A-4664839.

• « * ··« • · · · · · ·· ·.·« ·«·« ·· ·· 99 9

- 13 Bělicí systém

Detergentní prostředky ve formě tablet podle předkládaného vynálezu mohou obsahovat bělicí systém. Ten s výhodou obsahuje jednu nebo více peroxidových bělicích sloučenin, například anorganických persolí nebo organických peroxykyselin, které mohou být použity spolu s aktivátory pro zlepšení bělícího účinku při nízkých teplotách praní. Jestliže je přítomna nějaká sloučenina s obahem peroxidového kyslíku, její množství bude pravděpodobně v rozmezí od 10 do 25 % hmotnostních z prostředku.

Vhodné anorganické persoli jsou monohydrát a tetrahydrát perboritanu sodného a peruhličitan sodný, s výhodou použité spolu s aktivátorem. Aktivátory bělení, které se také označují jako prekurzory bělení, byly v oboru podrobně popisovány. Mezi výhodné příklady patří prekurzory kyseliny peroctové, například tetraacetylethylendiamin (TAED), nyní široce komerčně používaný spolu s perboritanem sodným; a prekurzory kyseliny perbenzoové. Zajímavé jsou také kvartérní amoniové a fosfoniové aktivátory bělení popisované v US 4751015 a US 4818426 (Lever Brothers Company). Další typ aktivátoru bělení, který může být použit, ale není prekurzorem bělení, je katalyzátor na bázi přechodového kovu popsaný v EP-A-458397, EP-A-458398 a EP-A-549272. Bělicí systém může také obsahovat stabilizátor bělicích látek (látku se sekvestračním účinkem na těžké kovy) jako je ethylendiamintetramethylenfosfonát a diethylentriaminpentamethylenfosfonát.

Jak je uvedeno výše, pokud je přítomna bělicí látka, a její rozpustná bělicí látka obsahující anorganický peroxidový kyslík, její množství bude vhodně od 10 do 25 % hmotnostních z prostředku.

• · · · φφφ φφφ • φ φ φ φφφ φφ

- 14 • φ φφφφφφφ «φφφ ···· φφ φφ φφ φφφ

Další složky

Detergentní tablety podle vynálezu mohou také obsahovat některý z detergentních enzymů známých v oboru pro svou schopnost degradovat a napoháhat odstraňování různých nečistot a zbarvení. Mezi vhodné enzymy patří různé proteázy, celulázy, lipázy, amylázy a jejich směsi, které jsou navrženy tak, aby odstranily různé nečistoty a zbarvení z tkanin. Příklady vhodných proteáz jsou Maxatase™, dodávaná firmou Gist-Brocades N.V., Delft, Holandsko a Alcalase™, a Savinase™dodávané firmou Novo Industri A/S, Kodaň, Dánsko. Detergentní enzymy se běžně používají ve formě granulí nebo částic získaných marumerizací, popřípadě s ochranným obalem, v množství od přibližně 0,1 % do přibližně 3,0 % hmotnostních z prostředku; tyto granule nebo částice nepředstavují pro kompaktizaci do tablet podle předkládaného vynálezu žádné problémy.

Detergentní tablety podle vynálezu mohou také obsahovat fluorescenční látku (optický zjasňující prostředek), například Tinopal™ DMS nebo Tinopal CBS, dostupné od firmy Ciba-Geigy AG, Basilej, Švýcarsko. Tinopal DMS je dvojsodná sůl 4,4’-bis-(3-morfolin-4-anilin-s-triazin-6-ylamino)stilbendisulfonátu; a Tinopal CBS je dvojsodná sůl 2,2’-bis-(fenylstyryl)disulfonátu.

Vhodně se přidává odpěňovací prostředek, zvláště pokud je detergentní tableta primárně určena pro použití v automatických pračkách bubnového typu s předním plněním. Vhodné odpěňovací materiály jsou obvykle ve formě granulí, jako se popisují například v EP 266863A (Unilever). Tyto odpěňovací granule obsahují typicky směs silikonového oleje, minerální vazelíny, hydrofobního oxidu křemičitého a alkylfosfátu jako odpěňovacího účinného materiálu, sorbovaných na porézním absorpčním anorganickém nosiči na bázi ve vodě rozpustného uhličitanu. Odpěňovací granule mohou být přítomny v množství až do 5 % hmotnostních z prostředku.

• φ φφ ·♦ ·Φ φφ ·· • φ· · 9 9 ·· • Φ · ΦΦΦΦ ΦΦ • · · · · Φ ·· • ΦΦΦ ΦΦΦΦ ΦΦ ···· ·

- 15 Může být také vhodné, aby detergentní tableta podle předkládaného vynálezu obsahovala určité množství křemičitanu alkalického kovu, zvláště ortho- nebo metakřemičitanu sodného, s výhodou metakřemičitanů alkalických kovů v množstvích například 0,1 až 10 % hmotnostních, což může být výhodné při poskytování ochrany proti korozi kovových částí praček, přičemž navíc se získávají určité builderové vlastnosti a zlepšují se vlastnosti při zpracování.

Další složky, které mohou být v detergentní tabletě podle vynálezu popřípadě použity, zahrnují antiredepoziční látky jako je sodná sůl karboxymethylcelulózy, polyvinylpyrrolidon s přímým řetězcem a ethery celulózy, jako je methylcelulóza a ethylhydroxyethylcelulóza, látky změkčující tkaniny; sekvestrační látky těžkých kovů jako je EDTA; parfémy; a barviva nebo zbarvené částice.

Velikost a distribuce částic

Detergentní tableta podle předkládaného vynálezu nebo určitá oblast takové tablety je matricí kompaktizovaných částic.

Prostředek ve formě částic má s výhodou průměrnou velikost částic v rozmezí od 200 do 2000 pm, výhodněji od 250 do 1400 pm. Jemné částice, tedy částice menší než 180 pm nebo 200 pm mohou být odstraněny proséváním před tabletováním v případě potřeby, ačkoli autoři vynálezu zjistili, že to není vždy nutné.

I když může mít výchozí prostředek ve formě částic v podstatě jakoukoli sypnou hmotnost, předkládaný vynález se zvláště týká tablet vyrobených kompaktizací prášků s relativně vysokou sypnou hmotností pro jejich větší sklon odstraňovat problémy spojené s rozpadáváním a dispergací. Tyto tablety mají výhodu v tom, že v porovnání s tabletami odvozenými od prášku s nízkou sypnou hmotností může být daná dávka prostředku ve formě menší tablety.

·· ·· ·»» ·· ·· ♦ · > · · · * « · • · « · ··· » · • ··· ·· · • · »··«·· • •99 ···· ·· 99 ··

- 16 Výchozí prostředek ve formě částic může mít vhodně sypnou hmotnost alespoň 400 g/l, s výhodou alespoň 500 g/l a ještě výhodněji alespoň 700 g/l.

Granulované detergentní prostředky s vysokou sypnou hmotností vyrobené granulací a zhutňováním ve vysokorychlostním mísiči/granulátoru, které se popisují a nárokují v EP 340013A (Unilever), EP 352135A (Unilever) a EP 425277A (Unilever), nebo kontinuálními granulačními/zhutňovacími procesy, popisovanými a nárokovanými v EP 367339A (Unilever) a EP 390251A (Unilever), jsou rovněž pro použití v rámci předkládaného vynálezu vhodné.

Tableta podle vynálezu může být buď homogenní nebo heterogenní. V rámci předkládané přihlášky znamená termín „homogenní“ tabletu vyrobenou kompaktizací jediného prostředku ve formě částic, ale nepředpokládá se, že veškeré částice prostředku budou nezbytně mít stejné složení. Je ovšem pravděpodobné, že prostředek bude obsahovat částečně hydratovaný octan sodný získaný rozprašovacím sušením ve formě oddělených částic.

Tarmín „heterogenní“ se používá ve významu tablety složené z většího počtu diskrétních oblastí, například vrstev, vložených částí nebo povlaků, vždy získaných kompaktizací z prostředku ve formě částic a dostatečně velkých, aby tvořily od 10 do 90 % hmotnosti celé tablety.

Je možné, že částečně hydratovaný octan sodný sušený rozprašovacím způsobem bude obsažen v jedné nebo více, ale ne ve všech těchto diskrétních oblastech heterogenní tablety, jako je například vrstva nebo vložená část. Přítomnost takové vrstvy nebo vložené části by mohla napomáhat rozpadávání celé tablety při vložení do vody.

Prostředek ve formě tablety nebo oblasti tablety obsahuje částice, ve kterých je detergentně účinná látka smísena s jinými materiály, a odděleně částice částečně hydratovaného octanu ·· ·· ·» «* «· • ♦ · · · «· · · · • · · · ··· · ·

- 17 sodného získaného rozprašovacím sušením, vhodně se střední • « ······ ·«···«·« «· »· ·> · velikostí částic větší než 0,3 mm.

Tabletování

Tabletování zahrnuje kompaktizaci prostředku ve formě částic. Je známá a může být použita řada zařízení pro tabletování. Obecně se bude provádět lisováním určitého množství prostředku ve formě částic, který je uzavřen v matrici.

Tabletování se může provádět při teplotě okolí nebo při teplotě vyšší než je teplota okolí, což může umožnit dosažení potřebné pevnosti při nižším tlaku použitém při kompaktizaci. Aby bylo možno provádět tabletování při teplotách vyšších než je teplota okolí, prostředek ve formě částic se do tabletovacího stroje s výhodou dodává při zvýšené teplotě. To bude samozřejmě dodávat teplo do tabletovacího stroje, ale stroj může být také sám zahříván některým jiným způsobem.

Jestliže se dodává teplo, předpokládá se, že bude dodáváno běžným způsobem, například průchodem prostředku ve formě částic přes sušárnu, spíše než případným použitím mikrovlnné energie.

Některá provedení předkládaného vynálezu budou nyní popsána na příkladech.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 g detergentní tablety s následujícím složením byly připravovány na ručním lisu Carver s použitím materice o průměru 44 mm. Tabletovací směs obsahovala základní prášek, který byl vyroben známou granulační technologií a ke kterému bylo přidáno malé množství krystalického trihydrátu octanu sodného spolu s dalšími

··	··	·*	·< ·· ·
* ·	• *	•	•	• « ·	··
·»	•	•	•	··· · ·	•
•	•	« ·	•	• · · · ·	•
9	•	•	•	• · · ·	•
····	·<*··	*·	• e ··	···

přidanými složkami. Tyto další složky obsahovaly přidanou složku octanu sodného, kterou byl buď krystalizovaný trihydrát octanu sodného dostupný od firmy Verdugt, nebo octan sodný získaný rozprašovacím sušením obsahující přibližně 2,8 molekuly vody na 5 iontový pár octanu sodného.

Složka	% hmotnostních z celkového složení
Základní prášek
Na - LAS	9,26
Neiontová porch. aktiv. I. s 3EO, rozvětvená	1,42
Neiontová porch. aktiv. I. s 7EO, rozvětvená	2,65
Zeolit A24 (bezvodý)	20,71
Uhličitan sodný technický	3,07
Trihydrát octanu sodného	2,65
Mýdlo	0,72
Složky přítomné v menším množství	4,12
Další složky přidané do základního prášku
Peruhličitan sodný	15,00
Polymer pro uvolňování nečistot	1,09
Fluorescenční látka	1,24
Odpěňovací granule	1,79
Kopolymer akrylát/maleát	1,19
TAED	5,06
Složka octanu sodného	23,47
Organofosfonátová sekvestrační látka těžkých kovů	0,735
Dikřemičitan sodný	3,18
Složky přítomné v menším množství	2,645

- 19 Tablety byly vyrobeny s různými použitými lisovacími silami.

Pevnost tablet v suchém stavu, tak jak byly vyrobeny na lisu, byla určována jako síla vyjádřená v Newtonech, nezbytná pro rozlomení tablety při měření s použitím univerzálního testovacího zařízení typu Instron pro aplikaci stlačovací síly působící přes průměr (tj. kolmo na osu válcové tablety).

Rychlost rozpouštění tablet byla měřena testovacím postupem, při kterém se dvě tablety umístí na sítko z plastické hmoty s velikostí otvoru 2 mm, které se ponoří do 9 I demineralizované vody při okolní teplotě 20 °C a sítko se otáčí rychlostí 200 ot/min. Po dobu 30 min byla monitorována vodivost vody, dokud nebylo dosaženo konstantní hodnoty. Doba pro rozpadnutí a dispergaci tablety (doba rozpouštění) byla počítána jako čas pro změnu vodivosti vody pro dosažení 90 % konečné hodnoty. Toto měření bylo také potvrzeno vizuálním pozorováním materiálu, který zůstal na otočném sítku.

Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

	Krystalizovaný trihydrát octanu sodného*	Octan sodný sušený rozprašováním
Pevnost tablety (N)	Doba rozpouštění (min)
44	3,5	2,5
59	4,7	3,1
77	6,7	3,8

* srovnávací příklad

Tyto výsledky ukazují, že pro stejnou pevnost tablety je doba rozpouštění podstatně nižší v případě tablet podle předkládaného vynálezu, ve srovnání s tabletami obsahujícími krystalizovaný trihydrát octanu sodného.

• · • · · ·

- 20 Příklad 2

Stejným způsobem jako v příkladu 1 byly připraveny detergenční tablety o hmotnosti 40 g s následujícím složením. Složka octanu sodného byla buď krystalický trihydrát octanu sodného firmy Verdugt, 5 nebo částečně hydratovaný octan sodný získaný rozprašovacím sušením.

Složka	% hmotnostních z celkového složení
Základní prášek
Na - PAS	9,64
Neiontová porch. aktiv. I. s 7EO, rozvětvená	5,23
Zeolit A24 (bezvodý)	18,69
Uhličitan sodný technický	2,42
Dihydrát citrátu sodného	3,01
Mýdlo	1,64
Složky přítomné v menších množstvích	4,36
Další složky přidané k základnímu prášku
Peruhličitan sodný	16,35
Kopolymer uvolňující nečistoty	1,50
Kopolymer AA/MA 70/30	1,00
Odpěňovací granule	2,00
TAED	5,50
Složka octanu sodného	25,00
EDTMP Dequest 2047	0,36
Křemičitan sodný	2,00
Složky přítomné v menším množství	1,29

···· · · ··

Pevnosti a doby rozpouštění tablet vyrobených s různou lisovací silou byly testovány jako v příkladu 1.

Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

	Krystalizovaný trihydrát octanu sodného*	Octan sodný sušený rozprašováním
Pevnost tablety (N)	Doba rozpouštění (min)
57	2,9	-
74	4,8	-
106	-	2,6
129	-	4,5

* srovnávací příklad

Výsledky ukazují, že při srovnatelných dobách rozpouštění je pevnost tablet podle předkládaného vynálezu téměř dvojnásobná než v případě tablet obsahujících krystalizovaný trihydrát octanu sodného.

Příklad 3

Ve větším měřítku (poloprovozní měřítko) byl připraven pár prostředků velmi podobných prostředkům z příkladu 1, a bylo provedeno lisování do tablet s přibližně stejnou hmotností a průměrem 15 jako v příkladu 1. Lisování bylo prováděno na tabletovacím lisu Fette se stejnou lisovací silou u každého prostředku. Pevnosti a doby rozpouštění tablet byly následující:

9

- 22 9 9 9 9 9 99

9 9 9 9 9 9 99

9 9 9 9 9 99

9999 9999 99 99 999

Krystalizovaný trihydrát octanu sodného	Octan sodný sušený rozprašováním
Pevnost (N)	Doba rozpouštění (min)	Pevnost(N)	Doba rozpouštění (min)
70,7	4,4	71,0	3,4

Příklad 4

Formulace z příkladu 2 byly lisovány na tabletovacím lisu Fette s různými lisovacími silami. Tablety měly opět hmotnost přibližně 40 g a průměr 44 mm. Tablety byly testovány jak bylo popsáno výše. Získané výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

Krystalizovaný trihydrát octanu sodného	Octan sodný sušený rozprašováním
Pevnost(N)	Doba rozpouštění (min)	Pevnost(N)	Doba rozpouštění (min)
60,3	3,5	56,2	2,7
74,3	4,8	74,0	3,3
87,5	6,3	85,7	4,7

io Příklad 5

Pro výrobu granulí s obsahem částečně hydratovaného octanu sodného byla ledová kyselina octová smísena s vodou v hmotnostním poměru 6,7 : 1. Tato kapalina byla potom přidána do uhličitanu sodného (uhličitan sodný techn.) v laboratorním mísiči při poměru kapalina : pevná látka 1,28:1. Obvodová rychlost mísiče byla přibližně 25 m/s. Granulace proběhla během 12 až 14 s. Získané • · · · • · · · ····

- 23 granule obsahovaly 0,9% uhličitan sodný a 99,1% octan sodný s mírou hydratace 1,0.

Detergentní tablety o hmotnosti 42,5 g s následujícím složením byly připravovány na laboratorním tabletovacím lisu Grasby Specac 5 s použitím matrice o průměru 44 mm. Byly použity různé lisovací tlaky.

Tabletovací směs se skládala ze základního prášku, který byl vyroben známou granulační technologií a obsahoval malé množství bezvodého octanu sodného spolu s dalšími přidanými složkami. K těm patřila složka přidaného octanu sodného, který byl buď krystalický trihydrát io octanu sodného firmy Verdugt nebo granule částečně hydratovaného octanu sodného vyrobené výše.

Složka	% hmotnostních z celkové směsi
Základní prášek
Na - LAS	10,43
Neiontová porch. aktiv. I. s 3EO	1,60
Neiontová porch. aktiv. I. s 7EO	3,00
Zeolit A24 (bezvodý)	23,36
Uhličitan sodný (bezvodý)	3,34
Octan sodný (bezvodý)	1.78
Mýdlo	0,81
Sodná sůl karboxymethylcelulózy	0,32
Voda a složky přítomné v menším množství	5,43
Další složky přidané k základnímu prášku
Peruhličitan sodný	15,00
Polmer uvolňující nečistoty	1,09
Fluorescenční látka	1,24

• · · ·

Odpěňovací granule	1,79
Akrylát-maleátový kopolymer	1,19
TAED	5,06
Složka octanu sodného	18,00
Organofosfátová sekvestrační látka těžkých kovů	0,73
Dikřemičitan sodný	3,18
Barevné částice	1,39
Enzymy	0,88
Parfém	0,38
Celkem	100,00

Pevnost tablet v suchém stavu tak jak byly vyrobeny na lisu, byla určována jako síla vyjádřená v Newtonech, nutná pro rozlomení tablety při měření pomocí univerzálního testovacího zařízení typu 5 Chatillon ve směru kolmém na směs lisování. Požadovaná pevnost tablet byla 59 N, ačkoli tablety byly vyráběny ve dvou různých pevnostech, jedné nižší a jedné vyšší než 59 N.

Rychlost rozpouštění tablet byla měřena stejným způsobem jako v dalších příkladech.

io Výsledky jsou uvedeny níže a zahrnují lineární interpolaci mezi výsledky pro získání odhadu doby rozpouštění pro tabletu s pevností 59 N.

• ·

Forma octanu	F max (N)	Doba rozpouštění (min)	F max (N)	Doba rozpouštění (min)	Doba rozpouštění (min) Interpolace pro F max⁼59N)
Částečně hydratovaný octan	44,1	1,48	63,4	1,83	1,76
Tri hydrát octanu	43,8	1,80	62,8	2,10	2,04

Zastupuje:

Claims

1. Tableta kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde

2. Tableta kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde tableta nebo její oblast obsahují od 15 % do 93 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu, vyznačující se tím, že tableta nebo její oblast

15 obsahují 2 % až 35 % hmotnostních octanu sodného, který je částečně hydratovaný, popřípadě spolu s dihydrátem citrátu sodného, takže celkové množství částečně hydratovaného octanu sodného a dihydrátu citrátu sodného je od 7 % do 50 % hmotnostních z tablety nebo její oblasti.

3. Tableta kompaktizovaného prostředku ve formě částic, kde tableta nebo její oblast obsahují od 15 % do 93 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu, vyznačující se tím, že tableta nebo její

25 oblast obsahují 2 % až 35 % hmotnostních octanu sodného, který je částečně hydratovaná, popřípadě spolu s krystalizovaným trihydrátem octanu sodného, takže celkové množství částečně hydratovaného octanu sodného a krystalizovaného trihydrátu octanu sodného je od 7 % do 50

30 % octanu sodného, který je částečně hydratovaná, popřípadě ···· ··· « * ·!

• · · · ♦·♦ ·· · • ·♦····*♦· · ♦ · ······· ·♦······ »· ·· ·· *·· - 27 spolu s krystalizovaným trihydrátem octanu sodného, takže celkové množství částečně hydratovaného octanu sodného a krystalizovaného trihydrátu octanu sodného je od 7 % do 50 % hmotnostních z tablety nebo její oblasti.

4. Tableta podle některého z nároků 1až3, vyznačující se tím, že tableta nebo její oblast obsahují od 50 % do 90 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu nerozpustného ve vodě a od 7 % do 30 % hmotnostních částečně hydratovaného octanu sodného spolu s dihydrátem citrátu sodného nebo krystalizovaným trihydrátem octanu sodného, pokud jsou přítomny.

5 křemičitan nebo jejich směs.

5. Tableta podle některého z nároků 1až4, vyznačující se tím, že tableta nebo její oblast obsahují od 15 % do 60 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu nerozpustného ve vodě, spolu s 5 % až 50 % hmotnostními jedné nebo více detergentně účinných látek a od 2 % do 30 % hmotnostních částečně hydratovaného octanu sodného spolu s dihydrátem citrátu sodného nebo krystalizovaným trihydrátem octanu sodného, pokud jsou přítomny.

5 tableta nebo její oblast obsahují od 15 % do 93 % hmotnostních prostředku změkčujícího vodu, vyznačující se tím, že tableta nebo její oblast obsahují 2 % až 35 % hmotnostních octanu sodného, který je částečně hydratovaný.

6. Tableta podle nároku 5, vyznačující se tím, ž e detergentně účinná látka je přítomna v částicích obsahujících prostředek změkčující vodu, a tableta nebo její oblast obsahují alespoň 13 % hmotnostních uvedeného částečně hydratovaného octanu sodného se střední velikostí částic vyšší než 250 pm, s výhodou vyšší než 300 pm.

···· ··» «*»· • · » · *«· « . « • * φ* φφ φφφ φ φ • ♦ φ φ φ φ φ φ φ φφφφ φφφφ φφ φφ ·· ·ΦΦ

7. Tableta podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že prostředkem změkčujícím vodu a prostředkem nerozpustným ve vodě je hlinitokřemičitan alkalického kovu, krystalický vrstevnatý

8. Tableta podle nároku 7, vyznačující se tím, ž e hlinitokřemičitan alkalického kovu tvoří alespoň 15 % hmotnostních z tablety nebo její oblasti.

9. Tableta podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tableta nebo její oblast obsahují od 2 % do 30 % hmotnostních doplňkového detergentního builderu rozpustného ve vodě, kterým je

15 polykarboxylát.

10. Tableta podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že částečně hydratovaný octan sodný má střední velikost částic vyšší než 250 pm,

2o s výhodou vyšší než 300 pm.

11. Tableta podle nároku 9, vyznačující se tím, ž e tableta nebo její oblast obsahují alespoň 13 % hmotnostních uvedeného částečně hydratovaného octanu

25 sodného se střední velikostí částic vyšší než 0,3 mm.

12. Tableta podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že míra hydratace částečně hydratovaného octanu sodného je mezi 0,5 a 2,9.

• ···

13. Tableta podle nároku 12, vyznačující se tím, ž e míra hydratace částečně hydratovaného octanu sodného je mezi 1,0 a 2,8.

14. Použití částečně hydratovaného octanu sodného v tabletě kompaktizovaného prostředku ve formě částic nebo její oblasti pro zlepšení rozpadávání tablety ve vodě.

io

15. Způsob výroby granule obsahující částečně hydratovaný octan sodný, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky neutralizace kyseliny octové pevným uhličitanem sodným a granulace neutralizačního produktu.