DE102014102567A1

DE102014102567A1 - Einheitsdosisartikel

Info

Publication number: DE102014102567A1
Application number: DE102014102567.9A
Authority: DE
Inventors: Miguel Brandt Sanz; Yann HEALY
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2014-01-30
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2034-02-28
Also published as: EP2902473A1; DE102014102567B4; GB2522724B; GB201403442D0; CA2841024C; GB2522724A; CA2841024A1; US20150210969A1; WO2015116238A1; PL2902473T3; FR3016868A1; US9725685B2; FR3016868B1; EP2902473B1; ES2707326T3

Abstract

Ein wasserlöslicher Einheitsdosisartikel, der mindestens eine Kammer umfasst, wobei die Kammer eine Zusammensetzung umfasst und wobei die Kammer eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist, ein Verfahren zum Herstellen des Einheitsdosisartikels und eine in dem Verfahren verwendete Vorrichtung.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Einheitsdosisartikel, Verfahren für deren Anwendung, Verfahren für deren Herstellung und zu deren Herstellung verwendete Ausstattung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Wasserlösliche Einheitsdosisartikel sind bekannt. Solche Artikel umfassen oft Zusammensetzungen, die nach Zugabe des Artikels in eine wässrige Flüssigkeit in die wässrige Flüssigkeit freigesetzt werden sollen. Normalerweise wird der Artikel so hergestellt, dass die Zusammensetzung innerhalb einer Kammer aus einer wasserlöslichen Folie enthalten ist. Nach Zugabe zu Wasser löst sich die Folie auf und setzt die Zusammensetzung frei. Verbraucher finden solche Artikel sowohl praktisch als auch effizient für eine Reihe von Anwendungen.
Die Artikel werden hergestellt, indem eine wasserlösliche Folie in einer Form in die gewünschte Form gebracht wird. Rechteckige oder quadratische Formen werden oft verwendet, da diese das für die Zusammensetzung verfügbare Volumen maximieren. Wenn die Folie jedoch in quadratisch oder rechteckig geformten Formen ausgebildet wird, bilden sich aufgrund des Überdehnens der Folie in den Ecken Schwächungsbereiche oder Bereiche erhöhter Spannung. Diese Schwächungsbereiche sind anfällig für das Bilden von Nadellöchern, Rissen oder Brüchen während der Herstellung, Verpackung, des Transports oder des allgemeinen Umgangs, was ein Versagen des Artikels hervorruft. Diese Schwächungsbereiche bilden sich unabhängig davon, ob die Ecken abgerundet sind oder aus spitzen Winkeln bestehen.
Artikel, die mit einer kreisförmigen Form hergestellt sind, überwinden das Problem der Strukturintegrität des Artikels, haben jedoch den Nachteil reduzierten Innenvolumens, der für die Zusammensetzung für eine gegebene Menge Folienmaterial verfügbar ist, das während der Herstellung des Produkts mit herkömmlichen Verfahren verwendet wird. Das Innenvolumen kann für eine spezielle Anwendung kleiner als erwünscht sein. Ein Verändern der Grundfläche des Beutels führt zu erhöhtem Folienmaterialverbrauch, der zu höheren Kosten führt. Wenn der Durchmesser der Form erhöht wird, um das für die kreisförmige Form verlorene Volumen auszugleichen, passen weniger Form-Hohlräume in die Breite einer Fertigungsanlage, und folglich werden weniger Artikel produziert.
Außerdem führen kreisförmige Beutel zu Komplexität während der Herstellung. Während der Herstellung wird Folie in die relevante 3D-Form gebracht, um den Beutel herzustellen. Oft werden eine erste Folie und eine zweite Folie zum Herstellen des Beutels verwendet, wobei die Folien in einem Verschweißungsbereich miteinander verschweißt sind. Herkömmliche Einheitsdosisartikel-Herstellungsverfahren beinhalten die Verwendung von Formen, die eine Matrix von mehreren Reihen und Spalten von Form-Hohlräumen umfassen. Jeder Hohlraum wird zum Bilden eines separaten Artikels verwendet, sobald er von einer Bahn erzeugter Einheitsdosisartikel geschnitten und abgetrennt ist. Nach dem Verschweißen und Abschneiden von der Bahn erzeugter Einheitsdosisartikeln kann überschüssiges Folienmaterial von den Rändern des Artikels abgeschnitten werden. Wenn der Verschweißungsbereich kreisförmig ist, wird der Schneidevorgang noch komplexer. Alternativ kann der Verschweißungsbereich in eine quadratische oder rechteckige Form geschnitten werden, was der Herstellung eine gewisse Komplexität nimmt, jedoch führt dies zu verschwendetem Folienmaterial, wenn der Verschweißungsbereich selbst kreisförmig ist. Dieses verschwendete Folienmaterial erhöht nachteilig die gesamte Auflösungszeit des Beutels (insbesondere wenn man davon ausgeht, dass das verschwendete Material aus zwei Folien besteht, die miteinander verschweißt sind, und somit den „dicksten” Teil des Folienmaterials bildet) und hat auch eine negative Auswirkung auf die ästhetischen Qualitäten des Beutels.
Deshalb besteht in der Technik eine Notwendigkeit nach einem wasserlöslichen Einheitsdosisartikel, der das Innenvolumen maximiert und gleichzeitig eine hervorragende strukturelle Stabilität (insbesondere die Vermeidung von Ecken) und Auflösungsgeschwindigkeit beibehält.
Die Erfinder haben überraschend herausgefunden, dass ein wasserlöslicher Einheitsdosisartikel mit einer im Wesentlichen superelliptischen Form diese Anforderung erfüllt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein erster Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein wasserlöslicher Einheitsdosisartikel, der mindestens eine Kammer umfasst, wobei die Kammer eine Zusammensetzung umfasst und wobei die Kammer eine im Wesentlichen eine superelliptische Form aufweist.
Ein zweiter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines wasserlöslichen Einheitsdosisartikels gemäß dem ersten Gesichtspunkt.
Ein dritter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Form zum Herstellen eines wasserlöslichen Einheitsdosisartikels des ersten Gesichtspunkts mit einem Verfahren gemäß dem zweiten Gesichtspunkt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1. Eine dreidimensionale Darstellung eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung;
2. Eine dreidimensionale Darstellung eines Mehrkammer-Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung;
3. Darstellung einer superelliptischen Form;
4. Ein zweidimensionaler Querschnitt eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
5. Eine Nahansicht eines Verschweißungsbereichs und Flansches eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung.
6. Eine dreidimensionale Darstellung eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung;
7. Eine dreidimensionale Darstellung eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung;
8. Eine dreidimensionale Darstellung eines Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung;
9. Eine zweidimensionale Darstellung eines Mehrkammer-Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
10. Eine zweidimensionale Darstellung eines Mehrkammer-Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
11. Eine dreidimensionale Darstellung einer Form gemäß der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wasserlöslicher Einheitsdosisartikel
Die vorliegende Erfindung betrifft einen wasserlöslichen Einheitsdosisartikel (1) (1). Der Einheitsdosisartikel (1) der vorliegenden Erfindung umfasst mindestens eine Kammer (2), wobei die Kammer (2) eine Zusammensetzung umfasst. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Kammer (2) eine wesentlich superelliptische Form auf. Ein Einheitsdosisartikel (1) soll eine einzelne, leicht zu verwendende Dosis der innerhalb des Artikels enthaltenen Zusammensetzung für eine spezielle Anwendung bereitstellen.
Die Kammer (2) ist als geschlossener Innenraum innerhalb des Einheitsdosisartikels, der die Zusammensetzung hält, zu verstehen. Vorzugsweise umfasst der Einheitsdosisartikel eine wasserlösliche Folie (3). Der Einheitsdosisartikel ist so hergestellt, dass die wasserlösliche Folie (3) die Zusammensetzung vollständig umgibt und dabei die Kammer (2) definiert, in der sich die Zusammensetzung befindet. Der Einheitsdosisartikel kann zwei Folien umfassen. Eine erste Folie kann so geformt sein, dass sie eine offene Kammer umfassen, in die die Zusammensetzung gegeben wird. Eine zweite Folie wird dann in einer solchen Ausrichtung über die erste Folie gelegt, dass die Öffnung der Kammer geschlossen wird. Die erste und die zweite Folie werden dann miteinander entlang eines Verschweißungsbereichs (4) verschweißt. Der Verschweißungsbereich (4) kann einen Flansch (5) umfassen. Der Flansch (5) umfasst überschüssiges verschweißtes Folienmaterial, das über den Rand des Einheitsdosisartikels hervorsteht und mehr Oberfläche zum Verschweißen der ersten und zweiten Folie bereitstellt. Die Folie ist nachstehend ausführlicher beschrieben.
Der Einheitsdosisartikel (1) kann mehr als eine Kammer (6) umfassen (2), sogar mindestens zwei Kammern oder sogar mindestens drei Kammern. Die Kammern können in übereinander angeordneter Ausrichtung (6) angeordnet, d. h. eine über der anderen positioniert sein. Alternativ können die Kammern nebeneinander positioniert, d. h. eine neben der anderen ausgerichtet sein. Die Kammern können auch in einer „Reifen-und-Felge”-Anordnung ausgerichtet sein, d. h. eine erste Kammer befindet sich neben einer zweiten Kammer, aber die erste Kammer umgibt die zweite Kammer mindestens teilweise, umschließt die zweite Kammer jedoch nicht vollständig. Alternativ kann eine Kammer vollständig innerhalb einer anderen Kammer umschlossen sein.
Wenn der Einheitsdosisartikel mindestens zwei Kammern (6) umfasst, kann eine der Kammern (7) kleiner als die andere Kammer (8) sein. Wenn der Einheitsdosisartikel mindestens drei Kammern umfasst, können zwei der Kammern (7, 9) kleiner als die dritte Kammer (8) sein, und vorzugsweise sind die kleineren Kammern über der größeren Kammer (6) angeordnet. Die übereinander angeordneten Kammern sind vorzugsweise nebeneinander angeordnet (7, 9).
Die Zusammensetzung kann jede geeignete Zusammensetzung sein. Die Zusammensetzung kann in der Form eines Feststoffs, einer Flüssigkeit, einer Dispersion, eines Gels, einer Paste oder eine Mischung davon sein. Zu nicht einschränkenden Beispielen von Zusammensetzungen gehören Reinigungszusammensetzungen, Textilpflegezusammensetzungen und Reinigungsmittel für harte Oberflächen. Insbesondere können die Zusammensetzungen eine Wäschewasch-, Textilpflege- oder Geschirrspülzusammensetzung sein, einschließlich Vorbehandlungs- oder Einweichzusammensetzungen und anderen Spülzusatzzusammensetzungen. Die Zusammensetzung kann eine Waschmittelzusammensetzung oder eine Maschinen-Geschirrspülzusammensetzung sein. Die Waschmittelzusammensetzung kann während des Hauptwaschgangs verwendet werden oder könnte als Vorbehandlungs- oder Einweichzusammensetzung verwendet werden. Die Zusammensetzung ist nachstehend ausführlicher beschrieben.
Mindestens eine Kammer hat eine im Wesentlichen superelliptische Form. Die Gesamtform des Einheitsdosisartikels kann auch im Wesentlichen superelliptisch sein. Es sollte sich verstehen, wie nachstehend ausführlicher beschrieben ist, dass der Artikel überschüssiges verschweißtes Folienmaterial, das als Flansch im Verschweißungsbereich vorliegt, aufweisen kann, aber nicht muss. Der Außenumfang des Flansches kann eine superelliptische Form aufweisen, muss aber nicht.
Eine Superellipse ist eine geschlossene gekrümmte Form, die eine kontinuierliche Kurve aufweist, in der sich jedoch der Krümmungsradius entlang ihres Umfangs ändern kann. Jedoch hat eine Superellipsenform keine geraden Linien oder abgewinkelten Ecken.
Mit im Wesentlichen superelliptisch ist hierin eine Form gemeint, die einen Umriss aufweist, der hauptsächlich superelliptisch ist, jedoch kann der Umriss Imperfektionen, wie Eintiefungen oder Vorsprünge, umfassen. Jedoch ist die Gesamtform eine, die superelliptisch ist.
Eine Superellipsenform (10) kann mathematisch mit der folgenden Gleichung 1, wie in 3 dargestellt, definiert werden kann; | x / a|ⁿ + | y / b|ⁿ = 1 Gleichung 1 wobei n 2,0 oder größer ist oder wobei n sogar größer als 2,0 ist und wobei a die Gesamtlänge einer ersten Achse (11) ist, die von der geometrischen Mitte der Superellipsenform (12) zu einem Punkt am Rand der Superellipse (13) verläuft, und b die Gesamtlänge einer zweiten Achse (14) ist, die von der geometrischen Mitte der Superellipsenform (12) zu einem Punkt am Rand der Superellipse (15) verläuft, und wobei a und b in einem Winkel von 90° zueinander sind und worum die Form der Superellipse symmetrisch ist, und wobei x und y einen Punkt auf der der Superellipse (16) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (17) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (18) ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass Gleichung 1 theoretisch gleich 1 ist. Jedoch kann eine leichte Toleranz/ein leichter Fehler bei der Herstellung der Ausstattung und Vorrichtung zum Herstellen der Einheitsdosisartikel vorliegen. Deshalb ist für einen beliebigen x-, b-, a-, b-Wert oder Kombinationen die Gleichung 1 möglicherweise nicht genau 1. Der Fachmann versteht, dass der leichte Fehler dadurch und aufgrund von Rechenfehler/menschlichem Fehler zu erwarten ist. Der Fehler kann bis zu 1% betragen.
Es sei darauf hingewiesen, dass gemäß der vorliegenden Erfindung der Begriff „Superellipse” keinen Kreis einschließen soll. Es sei darauf hingewiesen, dass eine Ellipse eine einzigartige Form einer Superellipse ist, und so umfasst der Begriff „Superellipse” auch eine elliptische Form. Eine Ellipse ist eine Superellipse, bei der n gleich 2,0 ist.
Mindestens eine Kammer des Einheitsdosisartikels weist eine im Wesentlichen superelliptische Form auf (1). Wenn die Kammer eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist, ist hierin gemeint, dass mindestens ein Querschnitt der Kammer eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist (4). Vorzugsweise umfasst der Einheitsdosisartikel einen Verschweißungsbereich (4), und der Verschweißungsbereich hat eine im Wesentlichen superelliptische Form (4). In diesem Fall stellt der Verschweißungsbereich den mindestens einen Querschnitt des Einheitsdosisartikels dar, der eine superelliptische Form aufweist (4). Der Einheitsdosisartikel kann eine Kammer umfassen, und die Kammer definiert die Form des Einheitsdosisartikels (1 und 4.). Mit im Wesentlichen superelliptisch ist hierin gemeint, dass die Kammer eine allgemeine Form hat, die hauptsächlich superelliptisch ist, jedoch kann die Form Imperfektionen, wie Eintiefungen oder Vorsprünge, umfassen.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst die Kammer einen Verschweißungsbereich (4). Dieser ist der Bereich, an dem die Öffnung der Kammer (2) verschweißt ist, um einen geschlossenen Einheitsdosisartikel zu bilden. Vorzugsweise umfasst der Einheitsdosisartikel zwei Folien (5), wobei eine erste (19) und eine zweite Folie (20) am Verschweißungsbereich (4) miteinander verschweißt werden, um die Kammer (2) zu bilden, und wobei der Verschweißungsbereich (4) eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist. Die Form der Kammer kann mathematisch folgendermaßen definiert werden, zusammen mit 4. Die Kammer (2) hat einen geometrischen Mittelpunkt (21) und eine erste Achse (22), die vom geometrischen Mittelpunkt (21) zu einem Punkt am Verschweißungsbereich (23) verläuft, und eine zweite Achse (24), die vom geometrischen Mittelpunkt (21) zu einem Punkt am Verschweißungsbereich (25) verläuft, wobei die erste und die zweite Achse in einem Winkel von 90° zueinander sind und worum die Form des Verschweißungsbereichs (4) symmetrisch ist und wobei die Form des Verschweißungsbereichs durch Gleichung 1 definiert wird;
wobei n 2,0 oder größer ist und wobei a die Gesamtlänge der ersten Achse (22) ist und b die Gesamtlänge der zweiten Achse (24) ist und wobei x und y einen Punkt am Verschweißungsbereich (26) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (27) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (28) ist.
Die Kammer kann eine Form wie vorstehend definiert aufweisen. Wenn n gleich 2,0 ist, dann unterscheidet sich a von b. Die Kammer kann eine superelliptische Form aufweisen, wobei n größer als 2,0 ist. Die Kammer kann eine Form wie vorstehend definiert aufweisen, wobei das Verhältnis von a zu b von 1:10 bis 10:1 oder sogar von 1:5 bis 5:1 oder sogar von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar 1:1,1 bis 1,1:1 oder sogar 1:1 beträgt. Die Kammer kann eine Form wie vorstehend definiert aufweisen, wobei n größer als 2,0, aber nicht größer als 5,5 ist oder wobei n zwischen 2,1 und 5,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,0 oder sogar 2,37 liegt.
Die Kammer kann eine superelliptische Form aufweisen, wobei n größer als 2,0 vorzugsweise zwischen 2,2 und 3,0 oder sogar 2,37 ist und das Verhältnis von a zu b von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar 1,1:1 bis 1:1,1 beträgt.
In einer Ausführungsform umfasst der Einheitsdosisartikel (1) nur eine Kammer. Alternativ kann der Einheitsdosisartikel mehr als eine Kammer umfassen, in welchem Fall mindestens eine Kammer des Einheitsdosisartikels eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweisen kann (6).
Der Einheitsdosisartikel kann eine superelliptische Form, wie durch Gleichung 1 definiert, aufweisen (6). Wie vorstehend ausführlich beschrieben, ist der Punkt, an dem die Folie oder Folien miteinander verschweißt sind, als der Verschweißungsbereich (4) definiert. Der Einheitsdosisartikel kann einen Flansch (5) umfassen, der aus überschüssigem verschweißten Folienmaterial besteht (6). Der Flansch (5) liegt an der Außenseite des Einheitsdosisartikels vor. Wie in 5 zu sehen ist, ist im Kontext der vorliegenden Erfindung der Verschweißungsbereich (4) der Punkt, n dem eine erste Folie (19) und eine zweite Folie (20) miteinander verbunden sind, und schließt nicht den Flansch (5) ein, der aus überschüssigem verschweißten Folienmaterial besteht. In einer Ausführungsform umfasst der Einheitsdosisartikel keinen Flansch (7). In der Ausführungsform, in der ein Flansch (5) vorhanden ist (6), ist die äußere Form des Einheitsdosisartikels nicht als einen Flansch (5) enthaltend aufzufassen. In diesem Fall ist die äußere Form durch den Verschweißungsbereich (4) definiert (4 und 6).
Deshalb definiert im Hinblick auf die vorstehende Formel der Verschweißungsbereich (4) den Außenrand des Einheitsdosisartikels (6). Die erste Achse (29) verläuft von der geometrischen Mitte (30) des Einheitsdosisartikels zu einem Punkt am Außenrand des Einheitsdosisartikels (31), und b ist die Gesamtlänge einer zweiten Achse (32), die von der geometrischen Mitte (30) des Einheitsdosisartikels zu einem Punkt am Rand des Einheitsdosisartikels (33) verläuft, wobei a und b in einem Winkel von 90° zueinander sind, worum die superelliptische Form symmetrisch ist, und wobei x und y einen Punkt am Rand des Einheitsdosisartikels (34) definieren, wobei der Rand am Verschweißungsbereich (4) liegt, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte des Einheitsdosisartikels (35) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte des Einheitsdosisartikels entlang b (36) ist.
Alternativ kann die äußere Form des Einheitsdosisartikels durch die Form des Flansches (5) definiert sein (8), in welchem Fall die Form des Flansches die äußere Form des Einheitsdosisartikels darstellt.
Der Flansch kann jede Form aufweisen, ist jedoch aufgrund von Schneidevorgängen herkömmlicher Herstellungsverfahren von quadratischer oder rechteckiger Form. Jedoch kann der Flansch zu anderen Formen gestutzt oder geschnitten werden.
Vorzugsweise hat der Einheitsdosisartikel eine superelliptische Form, wie durch die vorstehende Formel definiert. Wenn n genau 2,0 ist, dann unterscheidet sich a von b. Der Einheitsdosisartikel kann eine Form aufweisen, wobei n größer als 2,0 ist. Das Verhältnis von a zu b kann von 1:10 bis 10:1 oder sogar von 1:5 bis 5:1 oder sogar von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar 1:1,1 bis 1,1:1 oder sogar 1:1 betragen. Der Einheitsdosisartikel kann eine superelliptische Form wie vorstehend definiert aufweisen, und n ist größer als 2,0, aber nicht größer als 5,5, oder wobei n zwischen 2,1 und 5,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,0 oder sogar 2,37 liegt.
Der Einheitsdosisartikel kann eine superelliptische Form aufweisen, wobei n größer als 2, vorzugsweise zwischen 2,2 und 3,0 oder sogar 2,37 ist und das Verhältnis von a zu b von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 beträgt.
Wenn es mehr als eine Kammer gibt, muss nicht unbedingt jede einzelne Kammer eine superelliptische Form aufweisen, jedoch bildet die Ausrichtung der Kammern zusammen eine im Wesentlichen superelliptische Form. Eine solche Ausrichtung kann das Szenario einschließen, wobei die Kammern nebeneinander (9) oder in einer „Reifen-und-Felge”-Ausrichtung (10) angeordnet sind. In solchen Ausrichtungen verläuft der Verschweißungsbereich zwischen den Kammern. Vorzugsweise weist der Verschweißungsbereich insgesamt eine im Wesentlichen superelliptische Form auf. Die Kombination der Kammern zusammen kann eine superelliptische Form bilden, so dass nicht jede Kammer superelliptisch sein muss, aber wenn alle Kammern zusammen betrachtet werden, ist die Gesamtform superelliptisch. Der Einheitsdosisartikel kann auch einen Verschweißungsbereich umfassen, der eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweisen kann, aber nicht muss.
Mehr bevorzugt hat der Mehrkammer-Einheitsdosisartikel einen geometrischen Mittelpunkt (39) und eine erste Achse (40), die vom geometrischen Mittelpunkt (39) zu einem Punkt am Rand des Verschweißungsbereichs (41) verläuft, und eine zweite Achse (42), die vom geometrischen Mittelpunkt zu einem Punkt am Rand des Verschweißungsbereichs (43) verläuft, wobei die erste und die zweite Achse in einem Winkel von 90° zueinander sind, worum die Form des Verschweißungsbereichs (4) symmetrisch ist, und wobei die Form des Verschweißungsbereichs durch Gleichung 1 definiert ist;
wobei n 2 oder größer ist und wobei a die Gesamtlänge der ersten Achse (40) ist und b die Gesamtlänge der zweiten Achse (42) ist und wobei x und y einen Punkt am Verschweißungsbereich (44) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (45) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (46) ist.
Die Einheitsdosisartikel können ein Stäubemittel umfassen, das auf die Außenseite des Einheitsdosisartikels aufgetragen ist. Zu Stäubemitteln können Talk, Silica, Zeolith, Carbonat oder Mischungen davon gehören.
Es hat sich überraschend herausgestellt, dass die superelliptische Form maximales Innenvolumen bereitstellte und gleichzeitig hervorragende strukturelle Stabilität und Auflösungsgeschwindigkeit des Einheitsdosisartikels. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, weist ein rechteckiger oder quadratischer Einheitsdosisartikel oder eine rechteckige oder quadratische Kammer davon ein hervorragendes Innenvolumen auf, leidet jedoch an reduzierter struktureller Stabilität, insbesondere in den Schwächungsbereichen in den Ecken. Ein kreisförmiger Einheitsdosisartikel oder eine kreisförmige Kammer davon weist eine hervorragende strukturelle Stabilität auf, leidet jedoch an geringem Innenvolumen.
Es hat sich ebenfalls überraschend herausgestellt, dass eine superelliptische Form nicht die Nachteile erhöhter Herstellungskomplexität in demselben Ausmaß wie eine kreisförmige Form aufwies. Wie bereits erörtert, werden während der Herstellung Folienstücke in die relevante dreidimensionale Form gebracht, um den Einheitsdosisartikel herzustellen. Nach der Verschweißung wird dann überschüssiges Folienmaterial von dem Folienbereich weggeschnitten. Wenn der Verschweißungsbereich kreisförmig ist, wird der Schneidevorgang noch komplexer. Alternativ kann der Verschweißungsbereich in eine quadratische oder rechteckige Form geschnitten werden, was der Herstellung eine gewisse Komplexität nimmt, jedoch führt dies zu verschwendetem Folienmaterial, wenn der Verschweißungsbereich selbst kreisförmig ist. Dieses verschwendete Folienmaterial erhöht nachteilig die gesamte Auflösungszeit des Einheitsdosisartikels (insbesondere wenn man davon ausgeht, dass das verschwendete Material aus zwei Folien besteht, die miteinander verschweißt sind, und somit den „dicksten” Teil des Folienmaterials bildet) und hat auch eine negative Auswirkung auf die ästhetischen Qualitäten des Einheitsdosisartikels. Für einen superelliptisch geformten Verschweißungsbereich mit einem rechteckigen Schnitt betrug das Volumen von verschwendeter Folie weit weniger als für einen kreisförmigen Verschweißungsbereich mit einem rechteckigen Schnitt. Dies ergab einen Einheitsdosisartikel, der eine verbesserte Auflösung aufwies und ästhetisch ansprechender war als ein Einheitsdosisartikel mit einem kreisförmigen Verschweißungsbereich und einem rechteckigen Schnitt.
Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wurde zudem überraschend herausgefunden, dass Einheitsdosisartikel gemäß der vorliegenden Erfindung während der Herstellung und Lagerung weniger aneinander „haften”. Da Einheitsdosisartikel in der Packung oder auf der Fertigungsstraße sehr nah beieinander sind, können sie manchmal aneinander haften. Dies kann Probleme während der Verwendung/Abgabe oder während der Herstellung und Verpackung hervorrufen (z. B. Überfüllung von Packungen oder Blockierung von Maschinen). Die Fläche für engen Kontakt der Beutel zueinander ist aufgrund der konstanten Krümmung der superelliptischen Form reduziert. Dies reduziert die Fläche, die für ein Haften der Einheitsdosisartikel aneinander verfügbar ist.
Wasserlösliche Folie
Die Folie der vorliegenden Erfindung ist in Wasser löslich oder dispergierbar. Die wasserlösliche Folie hat vorzugsweise eine Dicke von 20 bis 150 μm, vorzugsweise 35 bis 125 Mikrometer, noch mehr bevorzugt 50 bis 110 Mikrometer, am meisten bevorzugt ungefähr 76 Mikrometer.
Vorzugsweise hat die Folie eine Wasserlöslichkeit von mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 75% oder sogar mindestens 95%, wie mit dem nachstehend beschriebenen Verfahren unter Verwendung eines Glasfilters mit einer maximalen Porengröße von 20 Mikrometern gemessen:
50 g ± 0,1 g Folienmaterial werden in ein vorgewogenes 400-ml-Becherglas gegeben, und 245 ml ± 1 ml destilliertes Wasser werden zugegeben. Mit einem Magnetrührer, Labline Modell-Nr. 1250 oder äquivalent, und einem 5-cm-Magnetrührer, der auf 600 U/min eingestellt ist, wird für 30 Minuten bei 24°C kräftig gerührt. Dann wird die Mischung durch einen gefalteten qualitativen Sinterglasfilter mit einer Porengröße wie vorstehend definiert (max. 20 Mikrometer) gefiltert. Das Wasser wird aus dem gesammelten Filtrat anhand eines beliebigen herkömmlichen Verfahrens getrocknet, und das Gewicht des zurückgebliebenen Materials (das die gelöste oder dispergierte Fraktion darstellt) wird bestimmt. Anschließend kann die prozentuale Löslichkeit oder Dispergierbarkeit berechnet werden.
Bevorzugte Folienmaterialien sind vorzugsweise Polymermaterialien. Das Folienmaterial kann beispielsweise durch Gießen, Blasformen, Extrudieren oder Extrusionsblasformen des Polymermaterials, wie im Fachgebiet bekannt, erhalten werden.
Bevorzugte Polymere, Copolymere oder Derivate davon, die zum Gebrauch als Beutelmaterial geeignet sind, sind ausgewählt aus Polyvinylalkoholen, Polyvinylpyrrolidon, Polyalkylenoxiden, Acrylamid, Acrylsäure, Cellulose, Celluloseethern, Celluloseestern, Celluloseamiden, Polyvinylacetaten, Polycarbonsäuren und -salzen, Polyaminosäuren oder -peptiden, Polyamiden, Polyacrylamid, Copolymeren von Malein-/Acrylsäuren, Polysacchariden, einschließlich Stärke und Gelatine, natürlichen Gummis wie Xanthan und Carrageenan. Mehr bevorzugte Polymere sind ausgewählt aus Polyacrylaten und wasserlöslichen Acrylat-Copolymeren, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose-Natrium, Dextrin, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Maltodextrin, Polymethacrylaten und am meisten bevorzugt ausgewählt aus Polyvinylalkoholen, Polyvinylalkohol-Copolymeren und Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und Mischungen davon. Vorzugsweise ist die Konzentration von Polymer in dem Beutelmaterial, zum Beispiel einem PVA-Polymer, mindestens 60%. Das Polymer kann jedes durchschnittliche Molekulargewicht (Gewichtsmittel) aufweisen, vorzugsweise ungefähr 1000 bis 1.000.000, mehr bevorzugt ungefähr 10.000 bis 300.000 noch mehr bevorzugt ungefähr 20.000 bis 150.000.
Mischungen von Polymeren können ebenfalls als das Beutelmaterial verwendet werden. Dies kann, je nach Anwendung und den verlangten Anforderungen, bei der Steuerung der mechanischen und/oder Lösungseigenschaften der Kammern oder des Beutels günstig sein. Zu geeigneten Mischungen gehören zum Beispiel Mischungen, in denen ein Polymer eine höhere Wasserlöslichkeit als ein anderes Polymer aufweist und/oder ein Polymer eine höhere mechanische Festigkeit als ein anderes Polymer aufweist. Ebenfalls geeignet sind Polymermischungen mit unterschiedlichen durchschnittlichen Molekulargewichten (Gewichtsmittel), beispielsweise eine Mischung aus PVA oder einem Copolymer davon mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von ungefähr 10.000–40.000, vorzugsweise ungefähr 20.000, und einem PVA oder einem Copolymer davon mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von ungefähr 100.000 bis 300.000, vorzugsweise ungefähr 150.000. Ebenfalls hierin geeignet sind Polymerblend-Zusammensetzungen, die beispielsweise hydrolytisch abbaubare und wasserlösliche Polymerblends umfassen, wie Polylactid und Polyvinylalkohol, die durch Mischen von Polylactid und Polyvinylalkohol erhalten werden, wobei sie in der Regel ungefähr 1–35 Gew.-% Polylactid und ungefähr 65 Gew.-% bis 99 Gew.-% Polyvinylalkohol umfassen. Bevorzugt zum diesbezüglichen Gebrauch sind Polymere, die zu ungefähr 60% bis ungefähr 98% hydrolysiert, vorzugsweise zu ungefähr 80% bis ungefähr 90% hydrolysiert sind, um die Auflösungseigenschaften des Materials zu verbessern.
Bevorzugte Folien zeigen eine gute Auflösung in kaltem Wasser, d. h. nicht erwärmtem destillierten Wasser. Vorzugsweise zeigen solche Folien eine gute Auflösung bei Temperaturen von 24°C, noch mehr bevorzugt bei 10°C. Mit guter Auflösung ist gemeint, dass die Folie eine Wasserlöslichkeit von mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 75% oder sogar mindestens 95% aufweist, wie durch das nachstehend dargelegte Verfahren mit einem Glasfilter mit einer maximalen Porengröße von 20 Mikrometern, vorstehend beschrieben, gemessen.
Bevorzugte Folien sind jene, die von Monosol unter den Handelsbezeichnungen M8630, M8900, M8779, M9467, M8310 vertrieben werden, in US 6 166 117 und US 6 787 512 beschriebene Folien und PVA-Folien mit entsprechenden Löslichkeits- und Verformbarkeitseigenschaften. Weitere bevorzugte Folien sind die in US2006/0213801 , WO 2010/119022 und US6787512 beschriebenen.
Vom gesamten PVA-Harzgehalt in der hierin beschriebenen Folie kann das PVA-Harz zu ungefähr 30 bis ungefähr 85 Gew.-% das erste PVA-Polymer oder ungefähr 45 bis ungefähr 55 Gew.-% das erste PVA-Polymer umfassen. Zum Beispiel kann das PVA-Harz zu ungefähr 50 Gew.-% jedes PVA-Polymer enthalten, wobei die Viskosität des ersten PVA-Polymers ungefähr 13 cP beträgt und die Viskosität des zweiten PVA-Polymers ungefähr 23 cP beträgt.
Natürlich können unterschiedliches Folienmaterial und/oder Folien unterschiedlicher Dicke beim Herstellen der Kammern der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Ein Vorteil bei der Auswahl unterschiedlicher Folien besteht darin, dass die resultierenden Kammern unterschiedliche Löslichkeits- oder Frei setzungseigenschaften aufweisen können.
Das Folienmaterial hierin kann auch einen oder mehrere zusätzliche Bestandteile umfassen. Es kann beispielsweise günstig sein, Weichmacher, z. B. Glycerin, Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Sorbit und Mischungen davon zuzugeben. Zu anderen Zusatzstoffen können Wasser und funktionelle Reinigungsmittel-Zusatzstoffe, einschließlich Tensid, die an die Waschflotte abgegeben werden sollen, aufweisen, zum Beispiel organische polymere Dispergiermittel usw.
Zusammensetzung
Die Zusammensetzung kann jede geeignete Zusammensetzung sein. Die Zusammensetzung kann in der Form eines Feststoffs, einer Flüssigkeit, einer Dispersion, eines Gels, einer Paste oder eine Mischung davon sein. Zu nicht einschränkenden Beispielen von Zusammensetzungen gehören Reinigungszusammensetzungen, Textilpflegezusammensetzungen und Reinigungsmittel für harte Oberflächen. Insbesondere können die Zusammensetzungen eine Wäschewasch-, Textilpflege- oder Geschirrspülzusammensetzung sein, einschließlich Vorbehandlungs- oder Einweichzusammensetzungen und anderen Spülzusatzzusammensetzungen. Die Zusammensetzung kann eine Waschmittelzusammensetzung oder eine Maschinen-Geschirrspülzusammensetzung sein. Die Waschmittelzusammensetzung kann während des Hauptwaschgangs verwendet werden oder könnte als Vorbehandlungs- oder Einweichzusammensetzung verwendet werden.
Zu Textilpflegezusammensetzungen gehören Waschmittel, Stoffweichmacher, 2-in-1-Waschmittel und Weichmacher, Vorbehandlungszusammensetzungen und dergleichen. Textilpflegezusammensetzungen umfassen typische Textilpflegezusammensetzungen, die Tenside, Builder, Komplexbildner, Farbübertragungshemmer, Dispergiermittel, Enzyme und Enzymstabilisatoren, katalytische Materialien, Bleichmittelaktivatoren, polymere Dispergiermittel, Lehmschmutzentfernungs-/Antiwiederablagerungsmittel, Aufheller, Schaumunterdrücker, Farbstoffe, zusätzliche Duftstoff- und Duftstoffabgabesysteme, Strukturelastizitätsmittel, Stoffweichmacher, Träger, hydrotrope Verbindungen, Verarbeitungshilfsmittel und/oder Pigmente und Mischungen davon einschließen. Die Zusammensetzung kann eine Wäschewaschmittelzusammensetzung sein, die einen Inhaltsstoff umfasst, der ausgewählt ist aus der Gruppe, umfassend einen Tönungsfarbstoff, Tensid, Polymere, Duftstoffe, verkapselte Duftstoffmaterialien, Strukturmittel und Mischungen davon.
Die Zusammensetzung kann eine Maschinen-Geschirrspülzusammensetzung sein, die einen Inhaltsstoff umfasst, der aus Tensid, Builder, sulfoniertem/carboxyliertem Polymer, Silikon-Schaumunterdrücker, Silicat, Metall- und/oder Glaspflegemittel, Enzym, Bleichmittel, Bleichmittelaktivator, Bleichmittelkatalysator, Alkalinitätsquelle, Duftstoff, Farbstoff, Lösungsmittel, Füllmittel und Mischungen davon ausgewählt ist.
Tenside können aus anionischen, kationischen, zwitterionischen, nichtionischen, amphoteren oder Mischungen davon ausgewählt sein. Vorzugsweise umfasst die Stoffpflegezusammensetzung anionische, nichtionische oder Mischungen davon.
Das anionische Tensid kann aus linearem Alkylbenzolsulfonat, Alkylethoxylatsulfat und Kombinationen davon ausgewählt sein.
Geeignete, hierin nützliche, anionische Tenside können jegliche der herkömmlichen anionischen Tensidtypen umfassen, die üblicherweise in flüssigen Waschmittelprodukten verwendet werden. Diese schließen die Alkylbenzolsulfonsäuren und ihre Salze sowie alkoxylierte oder nicht alkoxylierte Alkylsulfatmaterialien ein.
Geeignete nichtionische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch schließen die nichtionischen Alkoholalkoxylattenside ein. Alkoholalkoxylate sind Materialien, die der folgenden allgemeinen Formel entsprechen: R¹(C_mH_2mO)_nOH, wobei R¹ eine C₈-C₁₆-Alkylgruppe ist, m von 2 bis 4 ist und n im Bereich von ungefähr 2 bis 12 liegt. Unter einem Gesichtspunkt ist R¹ eine Alkylgruppe, die primär oder sekundär sein kann und die von ungefähr 9 bis 15 Kohlenstoffatome oder von ungefähr 10 bis 14 Kohlenstoffatome umfasst. Unter einem Gesichtspunkt sind die alkoxylierten Fettalkohole auch ethoxylierte Materialien, die von ungefähr 2 bis 12 Ethylenoxideinheiten pro Molekül oder von ungefähr 3 bis 10 Ethylenoxideinheiten pro Molekül enthalten.
Die in den vorliegenden Wäschepflegezusammensetzungen eingesetzten Tönungsfarbstoffe können polymere oder nichtpolymere Farbstoffe, Pigmente oder Mischungen davon umfassen. Vorzugsweise umfasst der Tönungsfarbstoff einen polymeren Farbstoff, der einen Chromophor-Bestandteil und einen polymeren Bestandteil umfasst. Der Chromophor-Bestandteil ist dadurch gekennzeichnet, dass er Licht im Wellenlängenbereich von Blau, Rot, Violett, Purpur oder Kombinationen davon absorbiert, wenn er Licht ausgesetzt ist. Unter einem Gesichtspunkt weist der Chromophor-Bestandteil ein Extinktionsspektrumsmaximum von ungefähr 520 Nanometer bis ungefähr 640 Nanometer in Wasser und/oder Methanol auf und unter einem anderen Gesichtspunkt von ungefähr 560 Nanometer bis ungefähr 610 Nanometer in Wasser und/oder Methanol.
Obwohl jeder geeignete Chromophor verwendet werden kann, ist der Farbstoffchromophor vorzugsweise aus Farbstoffchromophoren von Benzodifuranen, Methin, Triphenylmethanen, Napthalimiden, Pyrazol, Napthochinon, Anthrachinon, Azo, Oxazin, Azin, Xanthen, Triphenodioxazin und Phthalocyanin ausgewählt. Mono- und Diazofarbstoffchromophoren sind bevorzugt.
Der Tönungsfarbstoff kann ein Farbstoffpolymer umfassen, das einen Chromophor umfasst, der kovalent an eine oder mehrere von mindestens drei aufeinander folgenden Grundeinheiten gebunden ist. Es sollte sich verstehen, dass die Grundeinheiten selbst keinen Chromophoren umfassen müssen. Das Farbstoffpolymer kann mindestens 5 oder mindestens 10 oder sogar mindestens 20 aufeinander folgende Grundeinheiten umfassen.
Die Grundeinheit kann von einem organischen Ester wie Phenyldicarboxylat in Kombination mit einem Oxyalkylenoxy und einem Polyoxyalkylenoxy abgeleitet sein. Grundeinheiten können von Alkenen, Epoxiden, Aziridin, Kohlenhydrat, einschließlich der Einheiten, die modifizierte Cellulosen umfassen, wie Hydroxyalkylcellulose; Hydroxypropylcellulose; Hydroxypropylmethylcellulose; Hydroxybutylcellulose; und Hydroxybutylmethylcellulose oder Mischungen davon, abgeleitet sein. Die Grundeinheiten können von Alkenen oder Epoxiden oder Mischungen davon abgeleitet sein. Die Grundeinheiten können C2-C4-Alkylenoxygruppen sein, die gelegentlich auch als Alkoxygruppen bezeichnet werden, und sind vorzugsweise von C2-C4-Alkylenoxid abgeleitet. Die Grundeinheiten können C2-C4-Alkoxygruppen, vorzugsweise Ethoxygruppen sein.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bilden die mindestens drei aufeinander folgenden Grundeinheiten einen polymeren Bestandteil. Der polymere Bestandteil kann direkt oder indirekt über eine Verknüpfungsgruppe kovalent an die Chromophorgruppe gebunden sein. Zu Beispielen geeigneter polymerer Bestandteile gehören Polyoxyalkylenketten mit mehreren Grundeinheiten. Unter einem Gesichtspunkt gehören zu den polymeren Bestandteilen Polyoxyalkylenketten mit 2 bis ungefähr 30 Grundeinheiten, von 2 bis ungefähr 20 Grundeinheiten, von 2 bis ungefähr 10 Grundeinheiten oder sogar von ungefähr 3 oder 4 bis ungefähr 6 Grundeinheiten. Zu nicht einschränkenden Beispielen für Polyoxyalkylenketten gehören Ethylenoxid, Propylenoxid, Glycidoloxid, Butylenoxid und Mischungen davon.
Der Farbstoff kann in der Form der ungereinigten Mischung, die das direkte Ergebnis eines organischen Synthesewegs ist, in die Waschmittelzusammensetzung eingebracht werden. Zusätzlich zu dem Farbstoffpolymer können deshalb auch geringe Mengen von nicht umgesetzten Ausgangsmaterialien, Produkten von Nebenreaktionen und Mischungen der Farbstoffpolymere, die unterschiedliche Kettenlängen der Grundeinheiten umfassen, vorhanden sein, wie es infolge jedes Polymerisationsschrittes zu erwarten ist.
Die Zusammensetzungen können eines oder mehrere Reinigungsenzyme umfassen, die Reinigungsleistung und/oder Textilpflegevorteile bereitstellen. Zu Beispielen geeigneter Enzyme gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Hemicellulasen, Peroxidasen, Proteasen, Cellulasen, Xylanasen, Lipasen, Phospholipasen, Esterasen, Cutinasen, Pektinasen, Keratanasen, Reduktasen, Oxidasen, Phenoloxidasen, Lipoxygenasen, Ligninasen, Pullulanasen, Tannasen, Pentosanasen, Malanasen, β-Glucanasen, Arabinosidase, Hyaluronidase, Chondroitinase, Laccase und Amylasen oder Mischungen davon. Eine typische Kombination ist ein Cocktail aus herkömmlich verwendbaren Enzymen wie Protease, Lipase, Cutinase und/oder Cellulase zusammen mit Amylase.
Die Textilpflegezusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können ein oder mehrere Bleichmittel umfassen. Zu anderen geeigneten Bleichmitteln als Bleichkatalysatoren gehören Photobleichmittel, Bleichaktivatoren, Wasserstoffperoxid, Wasserstoffperoxidquellen, vorgefertigte Persäuren und Mischungen davon. Bei Verwendung eines Bleichmittels können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung im Allgemeinen von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% oder sogar von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 25 Gew.-% der zugrunde liegenden Reinigungszusammensetzung Bleichmittel umfassen.
Die Zusammensetzung kann einen Aufheller umfassen. Geeignete Aufheller sind Stilbene, wie Aufheller 15. Andere geeignete Aufheller sind hydrophobe Aufheller und Aufheller 49. Der Aufheller kann in mikronisierter Teilchenform mit einer massegemittelten Teilchengröße im Bereich von 3 bis 30 Mikrometer oder von 3 Mikrometer bis 20 Mikrometer oder von 3 bis 10 Mikrometer vorliegen. Der Aufheller kann eine alpha- oder beta-kristalline Form aufweisen.
Die Zusammensetzungen hierin können wahlweise auch einen oder mehrere Kupfer-, Eisen- und/oder Mangan-Komplexbildner enthalten. Bei Verwendung machen Komplexbildner generell von ungefähr 0,1 Gew.-% der Zusammensetzungen hierin bis ungefähr 15 Gew.-% oder sogar von ungefähr 3,0 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% der Zusammensetzungen hierin aus.
Die Zusammensetzung könnte einen Calciumcarbonat-Kristallisationsverzögerer umfassen, wie einen, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus: 1-Hydroxyethandiphosphonsäure (HEDP) und Salzen davon; N,N-Dicarboxymethyl-2-aminopentan-1,5-disäure und Salzen davon; 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure und Salzen davon; und jegliche Kombination davon.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auch einen oder mehrere Farbübertragungshemmer aufweisen. Geeignete polymere Farbübertragungshemmer umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Polyvinylpyrrolidonpolymere, Polyamin-N-oxidpolymere, Copolymere von N-Vinylpyrrolidon und N-Vinylimidazol, Polyvinyloxazolidone und Polyvinylimidazole oder Mischungen davon. Wenn in den Zusammensetzungen hierin vorhanden, sind die Farbübertragungshemmer in Konzentrationen von ungefähr 0,0001 Gew.-%, von ungefähr 0,01 Gew.-%, von ungefähr 0,05 Gew.-% der Reinigungszusammensetzungen bis ungefähr 10 Gew.-%, ungefähr 2 Gew.-% oder sogar ungefähr 1 Gew.-% der Reinigungszusammensetzungen vorhanden.
Die Stoffpflegezusammensetzung kann ein oder mehrere Polymere umfassen. Zu geeigneten Polymeren gehören Carboxylatpolymere, Polyethylen glycolpolymere, Polyester-Schmutzabweisepolymere wie Terephthalatpolymere, Aminpolymere, Cellulosepolymere, farbstoffübertragungshemmende Polymere, Farbstoffblockierungspolymere wie ein Kondensationsoligomer, das durch Kondensation von Imidazol und Epichlorhydrin hergestellt wird, wahlweise in einem Verhältnis von 1:4:1, Hexamethylendiaminderivatpolymere und jegliche Kombination davon.
Andere geeignete Cellulosepolymere können einen Substitutionsgrad (DS) von 0,01 bis 0,99 und einen solchen Blockbildungsgrad (DB) aufweisen, dass entweder DS + DB mindestens 1,00 ist oder DB + 2DS – DS² mindestens 1,20 ist. Das substituierte Cellulosepolymer kann einen Substitutionsgrad (DS) von mindestens 0,55 aufweisen. Das substituierte Cellulosepolymer kann einen Blockbildungsgrad (DB) von mindestens 0,35 aufweisen. Das substituierte Cellulosepolymer kann eine Summe von DS + DB von 1,05 bis 2,00 aufweisen. Ein geeignetes substituiertes Cellulosepolymer ist Carboxymethylcellulose.
Ein anderes geeignetes Cellulosepolymer ist kationisch modifizierte Hydroxyethylcellulose.
Zu geeigneten Duftstoffen gehören Duftstoffmikrokapseln, polymergestützte Duftstoffabgabesysteme, einschließlich Komplexen aus Duftstoff Schiffscher Base/Polymer, stärkeverkapselte Duftstoffakkorde, duftstoffbeladene Zeolithe, Akkorde flüchtiger hydrophober Duftstoffe und jegliche Kombination davon. Eine geeignete Duftstoffmikrokapsel ist auf der Basis von Melaminformaldehyd und umfasst in der Regel Duftstoff, der in einer Melaminformaldehyd umfassenden Hülle verkapselt ist. Es kann sehr geeignet sein, dass solche Duftstoffmikrokapseln kationisches Material und/oder kationisches Vorläufermaterial in der Hülle umfassen, wie Polyvinylformamid (PVF) und/oder kationisch modifizierte Hydroxyethylcellulose (catHEC).
Zu geeigneten Schaumunterdrückern gehören Silikon und/oder Fettsäure, wie Stearinsäure.
Verfahren zum automatischen Waschen
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum automatischen Waschen von Wäsche oder Geschirr mit einem Artikel gemäß der vorliegenden Erfindung, umfassend die Schritte des Legens mindestens eines Artikels gemäß der vorliegenden Erfindung in die Waschmaschine bzw. den Geschirrspüler zusammen mit der Wäsche oder dem Geschirr, die gewaschen werden sollen, und des Durchführens eines Wasch- oder Reinigungsvorgangs.
Es kann jede geeignete Wasch- bzw. Spülmaschine verwendet werden. Fachleute erkennen geeignete Maschinen für den jeweiligen Waschvorgang. Der Artikel der vorliegenden Erfindung kann in Kombination mit anderen Zusammensetzungen verwendet werden, wie Stoffzusatzstoffen, Stoffweichmachern, Spülhilfsmitteln und dergleichen.
Verfahren zum Herstellen
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen des Einheitsdosisartikels gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann kontinuierlich oder intermittierend sein. Das Verfahren umfasst die allgemeinen Schritte des Bildens eines offenen Beutels, vorzugsweise durch Formen einer wasserlöslichen Folie in einer Form, um den offenen Beutel zu bilden, Füllen des offenen Beutels mit einer Zusammensetzung, des Schließens des offenen Beutels, der mit einer Zusammensetzung gefüllt ist, vorzugsweise mit einer zweiten wasserlöslichen Folie, um den Einheitsdosisartikel zu bilden. Die zweite Folie kann auch Kammern umfassen, die Zusammensetzungen umfassen können, aber nicht müssen. Alternativ kann die zweite Folie ein zweiter geschlossener Beutel sein, der eine oder mehrere Kammern enthält und zum Verschließen des offenen Beutels verwendet wird. Vorzugsweise ist das Verfahren eines, bei dem eine Bahn von Einheitsdosisartikeln hergestellt wird, wobei die Bahn dann geschnitten wird, um einzelne Einheitsdosisartikel zu bilden.
Alternativ kann die erste Folie zu einem offenen Beutel geformt werden, der mehr als eine Kammer umfasst. In diesem Fall können die aus dem ersten Beutel gebildeten Kammern nebeneinander oder in einer „Reifen-und-Felge”-Ausrichtung angeordnet sein. Die zweite Folie kann auch Kammern umfassen, die Zusammensetzungen umfassen können, aber nicht müssen. Alternativ kann die zweite Folie ein zweiter geschlossener Beutel sein, der zum Verschließen des offenen Mehrkammerbeutels dient.
Der Einheitsdosisartikel kann durch Warmformen, Vakuumformen oder eine Kombination davon hergestellt werden. Einheitsdosisartikel können mit jedem in der Technik bekannten Verschweißungsverfahren verschweißt werden. Zu geeigneten Verschweißungsverfahren können Heißschweißen, Lösemittel schweißen, Druckschweißen, Ultraschallschweißen, Druckschweißen, Laserschweißen oder eine Kombination davon gehören.
Die Einheitsdosisartikel kann mit einem Stäubemittel gestäubt werden. Zu Stäubemitteln können Talk, Silica, Zeolith, Carbonat oder Mischungen davon gehören.
Ein beispielhaftes Mittel zum Herstellen des Einheitsdosisartikels der vorliegenden Erfindung ist ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen eines Artikels nach einem der vorstehenden Ansprüche, das die folgenden Schritte umfasst:

a. kontinuierliches Zuführen einer ersten wasserlöslichen Folie auf einen horizontalen Abschnitt einer sich kontinuierlich und rotierend bewegenden endlosen Oberfläche mit mehreren Formen oder auf einen nichthorizontalen Abschnitt und kontinuierliches Bewegen der Folie zu dem horizontalen Abschnitt;
b. Ausbilden einer sich kontinuierlich bewegenden, horizontal angeordneten Bahn aus offenen Beuteln aus der Folie auf dem horizontalen Abschnitt der sich kontinuierlich bewegenden Oberfläche und in den Formen auf der Oberfläche;
c. Füllen der sich kontinuierlich bewegenden, horizontal angeordneten Bahn aus offenen Beuteln mit einem Produkt, um eine horizontal angeordnete Bahn aus offenen, gefüllten Beuteln zu erhalten;
d. vorzugsweise kontinuierliches Verschließen der Bahn aus offenen Beuteln, um geschlossene Beutel zu erhalten, vorzugsweise durch Zuführen eines zweiten wasserlöslichen Folienmaterials auf die horizontal angeordnete Bahn aus offenen, gefüllten Beuteln, um geschlossene Beutel zu erhalten; und
e. wahlweises Verschweißen der geschlossenen Beutel, um eine Bahn geschlossener Beutel zu erhalten.

Die zweite wasserlösliche Folie kann mindestens eine offene oder geschlossene Kammer umfassen.
In einer Ausführungsform ist eine erste Bahn offener Beutel mit einer zweiten Bahn geschlossener Beutel kombiniert, wobei vorzugsweise die erste und die zweite Bahn zusammengebracht und mit einem geeigneten Mittel miteinander verschweißt werden und wobei vorzugsweise die zweite Bahn eine Drehtrommeleinrichtung ist. In einer solchen Einrichtung werden Beutel an der Oberseite der Trommel befüllt und danach vorzugsweise mit einer Folienschicht verschweißt, wobei die geschlossenen Beutel nach unten in Kontakt mit der ersten Bahn von Beuteln, vorzugsweise offenen Beuteln, die vorzugsweise auf einer horizontalen Formoberfläche gebildet wurden, gebracht werden. Es hat sich als besonders geeignet herausgestellt, die Drehtrommeleinheit über der horizontalen Formoberflächeneinheit anzuordnen.
Vorzugsweise wird die resultierende Bahn geschlossener Beutel geschnitten, um einzelne Einheitsdosisartikel zu erzeugen.
Form
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Form (47) zum Herstellen wärmegeformter oder vakuumgeformter Artikel, wobei die Form eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist (11). Eine Form (47) ist als eine Vertiefung definiert, die zum Definieren der Form des resultierenden Einheitsdosisartikels verwendet wird. Vorzugsweise wird die Form in dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. Vorzugsweise umfasst die Form mindestens einen Hohlraum (48), wobei der Hohlraum eine Öffnung (49) aufweist und wobei die Öffnung des mindestens einen Hohlraums eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist. Vorzugsweise wird eine wasserlösliche Folie über die Öffnung der Form (49) gelegt und die Folie in den Hohlraum (48) der Form gezogen, so dass sie die Konturen des Hohlraums annimmt. Dies definiert dann die Form der Innenkammer. Die Innenkammer wird dann mit der Zusammensetzung gefüllt, und die Öffnung des Beutels wird mit einer zweiten Folie verschlossen.
Mit im Wesentlichen superelliptisch ist hierin gemeint, dass die Öffnung der Form (49) vorwiegend superelliptisch ist, aber Imperfektionen, wie Eintiefungen oder Vorsprünge, umfassen kann.
Die Form der Öffnung der Form kann mathematisch definiert werden. Die Öffnung der Form umfasst einen geometrischen Mittelpunkt (50) und eine erste Achse (51), die vom geometrischen Mittelpunkt (50) der Öffnung zum Rand der Öffnung (52) verläuft, und eine zweite Achse (53), die vom geometrischen Mittelpunkt (50) der Öffnung zum Rand der Öffnung (54) verläuft, wobei die erste und zweite Achse in einem Winkel von 90° zueinander sind und worum die Form der Öffnung symmetrisch ist und wobei die Form der Öffnung durch die folgende Gleichung definiert wird; | x / a|ⁿ + | y / b|ⁿ = 1 wobei n 2,0 oder größer ist und wobei a die Gesamtlänge der ersten Achse (51) ist und b die Gesamtlänge der zweiten Achse (53) ist und wobei x und y einen Punkt am Rand der Öffnung (55) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (56) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (57) ist. Wenn n gleich 2,0 ist, dann sind a und b unterschiedlich. Die Form kann eine Form aufweisen, wobei n größer als 2,0 ist. Das Verhältnis von a zu b kann von 1:10 bis 10:1 oder sogar von 1:5 bis 5:1 oder sogar von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar 1:1,1 bis 1,1:1 oder sogar 1:1 betragen. Die Form kann so sein, dass n größer als 2,0, aber nicht größer als 6,0 ist, oder wobei n sogar zwischen 2,1 und 5,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3 oder sogar 2,37 ist.
Es kann eine bis zu 1%-ige Fehlermarge in der Form der Form geben, einschließlich der Form der Öffnung der Form.
Die Öffnung der Form kann eine superelliptische Form aufweisen, wobei n größer als 2, vorzugsweise zwischen 2,2 und 3,0 oder sogar 2,37 ist und das Verhältnis von a zu b von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 beträgt.
Es sei darauf hingewiesen, dass gemäß der vorliegenden Erfindung der Begriff „Superellipse” keinen Kreis einschließen soll.
Vorzugsweise beträgt die Länge der ersten Achse (51) zwischen 10 mm und 100 mm, vorzugsweise 15 mm und 90 mm, am meisten bevorzugt zwischen 20 mm und 80 mm, und die Länge der zweiten Achse (53) beträgt zwischen 10 mm und 100 mm, vorzugsweise 15 mm und 90 mm, am meisten bevorzugt zwischen 20 mm und 80 mm. Der Hohlraum kann eine Tiefe aufweisen, wobei die Tiefe von der geometrischen Mitte der Öffnung zum Boden des Hohlraums gemessen wird und wobei die Tiefe zwischen 1 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 2,5 mm und 45 mm, am meisten bevorzugt zwischen 5 mm und 40 mm beträgt.
Die Form kann so geformt sein, dass die Öffnung im Wesentlichen superelliptisch ist, jedoch kann der Boden des Hohlraums eine andere Form aufweisen. Alternativ kann der Boden des Hohlraums bei Betrachtung aus mindestens einer Richtung eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweisen.
Die Form kann mehr als einen Hohlraum umfassen. In diesem Fall muss nicht jeder einzelne Hohlraum unbedingt eine superelliptische Form aufweisen, jedoch bildet die Ausrichtung der Hohlräume zusammen eine im Wesentlichen superelliptische Form.
Die hierin offenbarten Abmessungen und Werte sollen nicht als streng auf die exakten angegebenen numerischen Werte beschränkt verstanden werden. Statt dessen soll, solange nichts anderes angegeben ist, jede dieser Abmessungen sowohl den angegebenen Wert als auch einen funktional gleichwertigen Bereich, der diesen Wert umgibt, bedeuten. Beispielsweise soll eine Abmessung, die als „40 mm” offenbart ist, „etwa 40 mm” bedeuten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6166117 [0056]
US 6787512 [0056, 0056]
US 2006/0213801 [0056]
WO 2010/119022 [0056]

Claims

Wasserlöslicher Einheitsdosisartikel (1), umfassend mindestens eine Kammer (2), wobei die Kammer eine Zusammensetzung umfasst und wobei die Kammer eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist.
Artikel nach Anspruch 1, wobei der Artikel mindestens zwei Folien umfasst, wobei eine erste Folie (19) und eine zweite Folie (20) an einem Verschweißungsbereich (4) miteinander verschweißt sind, um die Kammer (2) zu bilden, und wobei der Verschweißungsbereich (4) eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist.
Artikel nach Anspruch 2, wobei die Kammer (2) einen geometrischen Mittelpunkt (21) und eine erste Achse (22), die vom geometrischen Mittelpunkt (21) zu einem Punkt am Verschweißungsbereich (23), entlang einer zweiten Achse (24) verläuft, die vom geometrischen Mittelpunkt (21) zu einem Punkt am Verschweißungsbereich (25) verläuft, aufweist und wobei die erste und zweite Achse in einem Winkel von 90° zueinander sind und worum die Form des Verschweißungsbereichs (4) symmetrisch ist und wobei die Form des Verschweißungsbereichs durch die folgende Gleichung definiert wird; | x / a|ⁿ + | y / b|ⁿ = 1 wobei n 2,0 oder größer ist, wobei vorzugsweise n größer als 2,0 ist und wobei a die Gesamtlänge der ersten Achse (22) ist und b die Gesamtlänge der zweiten Achse (24) ist und wobei x und y einen Punkt am Verschweißungsbereich (26) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (27) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (28) ist.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis von a zu b von 1:10 bis 10:1 oder sogar von 1:5 bis ungefähr 5:1 oder sogar von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar von 1:1,1 bis ungefähr 1,1:1 beträgt.
Artikel nach Anspruch 3, wobei n größer als 2,0, aber nicht größer als 5,5 ist oder wobei n sogar zwischen 2,1 und 5,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,0 oder wobei n sogar 2,37 beträgt.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Artikel mindestens zwei Kammern oder sogar mindestens drei Kammern umfasst, wobei vorzugsweise, wenn der Artikel mindestens zwei Kammern umfasst, diese so angeordnet sind, dass mindestens zwei der Kammern übereinander angeordnet sind und wobei mindestens eine der Kammern eine Form nach einem der vorstehenden Ansprüche aufweist.
Artikel nach Anspruch 6, wobei der Artikel mindestens drei Kammern umfasst, die so angeordnet sind, dass die zweite und dritte Kammer kleiner als die erste Kammer sind und die zweite und dritte Kammer über der ersten Kammer angeordnet sind und wobei mindestens eine der Kammern eine Form nach einem der vorstehenden Ansprüche aufweist.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung eine Wäschewaschmittelzusammensetzung oder eine Maschinen-Geschirrspülzusammensetzung oder eine Mischung davon ist.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Artikel warmgeformt, vakuumgeformt oder eine Mischung davon ist.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens eine der Folien Polyvinylalkohol oder ein Polyvinylalkoholderivat oder eine Polyvinylmischung umfasst und eine Dicke zwischen 20 und 100 μm aufweist.
Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung ein Feststoff, eine Flüssigkeit, eine Dispersion, ein Gel, eine Paste oder Mischungen davon ist.
Verfahren zum automatischen Waschen von Wäsche oder Geschirr mit einem Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend die Schritte des Legens von mindestens einem Artikel nach einem der vorstehenden Ansprüche in die Wasch- bzw. Spülmaschine zusammen mit der Wäsche oder dem Geschirr, die gewaschen werden sollen, und des Durchführens eines Wasch- oder Reinigungsvorgangs.
Kontinuierliches Verfahren zum Herstellen eines Artikels nach einem der vorstehenden Ansprüche, das die folgenden Schritte umfasst: a. kontinuierliches Zuführen einer ersten wasserlöslichen Folie auf einen horizontalen Abschnitt einer sich kontinuierlich und rotierend bewegenden endlosen Oberfläche, die eine Vielzahl von Formen umfasst, oder auf einen nichthorizontalen Abschnitt davon und kontinuierliches Bewegen der Folie zu dem horizontalen Abschnitt; b. Ausbilden einer sich kontinuierlich bewegenden, horizontal angeordneten Bahn aus offenen Beuteln aus der Folie auf dem horizontalen Abschnitt der sich kontinuierlich bewegenden Oberfläche und in den Formen auf der Oberfläche; c. Füllen der sich kontinuierlich bewegenden, horizontal angeordneten Bahn aus offenen Beuteln mit einem Produkt, um eine horizontal angeordnete Bahn aus offenen, gefüllten Beuteln zu erhalten; d. vorzugsweise kontinuierliches Verschließen der Bahn offener Beutel, um geschlossene Beutel zu erhalten, vorzugsweise durch Zuführen einer zweiten wasserlöslichen Folie auf die horizontal positionierte Bahn offener, abgelegter Beutel, um geschlossene Beutel zu erhalten, wobei vorzugsweise die zweite wasserlösliche Folie mindestens eine offene oder geschlossene Kammer umfasst; und e. wahlweise Verschweißen der geschlossenen Beutel, um eine Bahn geschlossener Beutel zu erhalten; und wobei vorzugsweise die resultierende Bahn geschlossener Beutel geschnitten wird, um einzelne Beutel zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei eine erste Bahn geschlossener Beutel mit einer zweiten Bahn geschlossener Beutel kombiniert wird, wobei vorzugsweise die erste und die zweite Bahn zusammengebracht werden und Druck darauf ausgeübt wird, um sie zu verschweißen, wobei vorzugsweise die zweite Bahn eine Trommeleinrichtung ist.
Form zum Herstellen wärmegeformter oder vakuumgeformter Artikel, wobei die Form eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist.
Form nach Anspruch 15, wobei die Form (47) mindestens einen Hohlraum (48) umfasst und wobei der Hohlraum (48) eine Öffnung (49) aufweist und wobei die Öffnung eine im Wesentlichen superelliptische Form aufweist.
Form (47) nach Anspruch 16, wobei die Öffnung (49) der Form einen geometrischen Mittelpunkt (50) und eine erste Achse (51), die vom geometrischen Mittelpunkt (50) der Öffnung zum Rand der Öffnung (52) verläuft, und eine zweite Achse (53), die vom geometrischen Mittelpunkt (50) der Öffnung zum Rand der Öffnung (54) verläuft, umfasst und wobei die erste und die zweite Achse in einem Winkel von 90° zueinander sind und worum die Form der Öffnung symmetrisch ist und wobei die Form der Öffnung durch die folgende Gleichung definiert wird; | x / a|ⁿ + | y / b|ⁿ = 1 wobei n 2,0 oder größer ist, wobei n vorzugsweise größer als 2,0 ist und wobei a die Gesamtlänge der ersten Achse (51) ist und b die Gesamtlänge der zweiten Achse (53) ist und wobei x und y einen Punkt am Rand der Öffnung (55) definieren, wobei x der Abstand von der geometrischen Mitte entlang a (56) ist und y der Abstand von der geometrischen Mitte entlang b (57) ist.
Form nach Anspruch 17, wobei das Verhältnis von a zu b von 1:10 bis 10:1 oder sogar von 1:5 bis 5:1 oder sogar von 1:2 bis 2:1 oder sogar von 1:1,2 bis 1,2:1 oder sogar von 1:1,1 bis 1,1:1 beträgt.
Form nach einem der Ansprüche 17 bis 18, wobei n größer als ungefähr 2,0, aber nicht größer als ungefähr 5,5 ist oder wobei n sogar zwischen 2,1 und 5,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,5 oder sogar zwischen 2,2 und 3,0 oder wobei n sogar ungefähr 2,37 ist.
Form nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Länge der ersten Achse zwischen 10 mm und 100 mm beträgt.
Form nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wobei der Hohlraum eine Tiefe aufweist, wobei die Tiefe von der geometrischen Mitte der Öffnung zum Boden des Hohlraums gemessen wird und wobei die Tiefe zwischen 1 mm und 50 mm beträgt.