DE19542571A1

DE19542571A1 - Verfahren zur Verpackung von Stoffgemischen

Info

Publication number: DE19542571A1
Application number: DE19542571A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr Marschner; Henrich Engels
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1995-11-15
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2015-11-16
Also published as: DE59604437D1; EP0861192B1; EP0861192A1; ATE189656T1; WO1997018129A1; ES2143241T3; DE19542571C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verpackung von Stoffgemischen, wobei der Effekt einer Vakuumverpackung entsteht.

Stand der Technik

Zur Verpackung von Stoffgemischen, insbesondere von Wasch- und Reinigungsmitteln sind aus der Literatur verschiedene Verfahren bekannt. Sofern es sich um oxidationsunempfindliche Inhaltsstoffe handelt, werden die Stoffgemische in die entsprechende Verpackung gefüllt und üblicherweise verschweißt. Anschließend gelangen die Produkte direkt in den Handel respektive zum Verbraucher. Problematischer stellt sich die Situation bei oxidationsempfindlichen Substanzen dar: Um zu verhindern, daß die Inhaltsstoffe während einer Lagerung an der Luft, zumal bei höheren Temperaturen, verderben oder sich nachteilig chemisch oder physikalisch verändern, ist ein höherer technischer Aufwand erforderlich. Üblicherweise erfolgt die Verpackung derartiger Produkte unter Inertgas oder Vakuum. Im Falle einer Vakuumverpackung erhält man ein Produkt, welches sich fest anfühlt, bei dem das Verpackungsmaterial direkt an dem jeweiligen Gut anliegt. Der Verbraucher verbindet mit einem vakuumverpackten Gut ein besonders wertvolles Produkt mit Orginalitätsverschluß, also dem Hinweis auf einwandfreie Produktqualität. Die Herstellung von Vakuumverpackungen ist jedoch nur mit technisch sehr aufwendigen Verfahren möglich.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hat somit darin bestanden, ein technisch leicht durchzuführendes Verfahren zur originellen Verpackung von Stoffgemischen zur Verfügung zu stellen.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Verpackung von Stoffgemischen, die 10 bis 95 Gew.-% einer alkalischen Substanz und 0,2 bis 30 Gew.-% einer oxidierbaren organischen Substanz enthalten, welche pulverförmig und/oder granuliert mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,1 bis 2,5 mm vorliegen. Gasdichte Beutel werden mit mindestens 50 g dieser Stoffgemische zu 70 bis 95 Vol.-% befüllt und anschließend quasi-adiabatisch gelagert wodurch sich eine fest am Produkt anliegende Verpackung ausbildet.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß stark alkalische Stoffgemische mit einer großen Oberfläche sich ohne hohen technischen Aufwand verpacken lassen, wobei nach entsprechender Lagerung der Eindruck einer Vakuumverpackung entsteht.

Stoffgemische

Im Sinne der vorliegenden Erfindung eignen sich pulverförmige und/ oder granulierte Stoffgemische, die 10 bis 95, bevorzugt 25 bis 80 Gew.-% einer alkalischen Substanz und 0,2 bis 30, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-% einer oxidierbaren organischen Substanz, bevorzugt Staubbinder oder Tenside, enthalten. Besonders wichtig ist dabei, daß die Stoffgemische eine große Oberfläche aufweisen, es sollte sich dabei um einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 2,5 mm handeln. Weiterhin können die Stoffgemische andere für Wasch- und Reinigungsmittel übliche Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel organische/anorganische Salze, Komplexbildner, Korrosionsinhibitoren, optische Aufheller, Oxidationsmittel, Parfümöle, Inertstoffe, Enzyme, Schaum- und/oder Vergrauungsinhibitoren in den üblichen Mengen, sowie 0 bis 2 Gew.-% Wasser enthalten, vorzugsweise sind die Gemische wasserfrei.

Alkalische Substanzen

Bei den erfindungsgemäß einzusetzenden alkalischen Substanzen handelt es sich bevorzugt um Alkali- und Erdalkalihydroxide sowie Alkalicarbonate und/oder Alkalisilikate. Besonders bevorzugt sind Stoffgemische, die 20 bis 95 Gew.-% Natriumhydroxid enthalten.

Oxidierbare organische Substanzen

Als oxidierbare organische Substanzen können vorzugsweise Staubbinder enthalten sein, worunter im Sinne der vorliegenden Anmeldung solche Verbindungen zu verstehen sind, die das Stauben des Stoffgemisches beim Umfüllen und Verarbeiten reduzieren. Sie werden daher während des Herstellprozesses zu den pulverförmigen Stoffen gegeben. Bevorzugt einzusetzende Staubbinder sind Alkylbenzol, Paraffinöle und/oder Polyethylenterephthalat. Daneben können auch Tenside, wie zum Beispiel Fettalkoholalkoxylate besonders bevorzugt Ethoxylate und Alkylbenzolsulfonate eingesetzt werden.

Tenside

Typische Beispiele für anionische Tenside sind Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, α- Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glyce rinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäure amid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate, Acylaspartate, Alkyloligogluco sidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polygly coletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.

Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkohol polyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, Alk(en)yloligoglykoside, Fettsäure-N-alkylglu camide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide. So fern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung auf weisen.

Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammonium verbindungen und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäuretrialkanolamin ester-Salze.

Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Aminopropionate, Aminoglycinate, Imidazo liniumbetaine und Sulfobetaine.

Bei den genannten Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen. Hinsichtlich Struktur und Herstellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten beispielsweise J.Falbe (ed.), "Surfactants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1987, S. 54-124 oder J.Falbe (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S. 123-217 verwiesen. Die Tenside können einzeln oder in beliebigen, je nach Anwendung sinnvollen Mischungen eingesetzt werden.

Verfahren

Die pulverförmigen und/oder granulierten Inhaltsstoffe werden intensiv gemischt. Je nach dem gewünschten Effekt werden alle Inhaltsstoffe mit den Tensiden und/oder Staubbindern direkt oder in hochfein verteilter Form zusammengegeben. Nach dem Homogenisieren werden die Stoffmischungen in üblicher Weise in gasdichte Beutel gefüllt, welche anschließend verschweißt werden. Die Beutel sollten zu mindestens 70, vorzugsweise 80 Vol.-% mit dem entsprechenden Stoffgemisch befüllt werden. Die Lagerung der Beutel erfolgt vorzugsweise über einen Zeitraum von 5 bis 35 Tagen, bei einer Temperatur im Bereich von 15 bis 60, bevorzugt 25 bis 55°C. Ohne sich auf eine Theorie festzulegen, kann man sich den Effekt während der Lagerung folgendermaßen erklären: Es kommt aufgrund der großen Oberfläche und der Alkalität des Stoffgemisches zu einer Oxidation der Staubbinder und/ oder Tenside und damit zu einer Temperaturerhöhung zunächst im Innern der Beutel. Diese Reaktion breitet sich nach Erreichen einer kritischen Temperatur als Kettenreaktion über den gesamten Beutelinhalt aus, es handelt sich um eine quasi-adiabatische Lagerung, da die Wärmeabfuhr im Vergleich zur Wärmebildung vernachlässigbar langsam erfolgt. Damit diese Kettenreaktion relativ vollständig ablaufen kann, sind Gebindegrößen von mindestens 50 g, vorzugsweise jedoch größer 100 g vorteilhaft. Im Rahmen dieser Kettenreaktion können sich z. B. aus den Kohlenwasserstoffen (Paraffinöl, Alkylbenzol) die entsprechenden Seifen bilden.

Gemäß der späteren Anwendung kann man gerade soviel Staubbinder in der Formulierung vorsehen, daß diese vollständig zu den entsprechenden Seifen umgesetzt werden. Falls es aus anwendungstechnischen Gründen erforderlich ist, daß das Produkt Staubbinder enthält, sieht man in der Formulierung einen Überschuß an Staubbindern vor. Nach der Lagerung erhält man Produkte, bei denen die Verpackung direkt an dem jeweiligen Gut anliegt, so daß der Effekt einer Vakuumverpackung entsteht.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verpackung alkalischer granulierter und/oder pulverförmiger Stoffgemische ist für Wasch- und Reinigungsmittel mit einem entsprechenden Gehalt an alkalischen und organischen, oxidierbaren Substanzen geeignet.

Beispiele Beispiel 1

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 1 zu 80 Vol.-% befüllt und anschließend 14 Tage bei einer Temperatur von 18°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 2

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 2 zu 85 Vol.-% befüllt und anschließend 28 Tage bei einer Temperatur von 20°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 3

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 3 zu 85 Vol.-% befüllt und anschließend 18 Tage bei einer Temperatur von 20°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 4

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 4 zu 80 Vol.-% befüllt und anschließend 21 Tage bei einer Temperatur von 20°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 5

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 5 zu 80 Vol.-% befüllt und anschließend 21 Tage bei einer Temperatur von 22°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 6

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 6 zu 95 Vol.-% befüllt und anschließend 28 Tage bei einer Temperatur von 30°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 7

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 7 zu 95 Vol.-% befüllt und anschließend 28 Tage bei einer Temperatur von 30°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 8

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 8 zu 85 Vol.-% befüllt und anschließend 18 Tage bei einer Temperatur von 20°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 9

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 9 zu 90 Vol.-% befüllt und anschließend 28 Tage bei einer Temperatur von 25°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 10

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 10 zu 75 Vol.-% befüllt und anschließend 5 Tage bei einer Temperatur von 45°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 11

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 1 zu 75 Vol.-% befüllt und anschließend 10 Tage bei einer Temperatur von 35°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 12

Beispiel 13

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 6 zu 95 Vol.-% befüllt und anschließend 35 Tage bei einer Temperatur von 25°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Beispiel 14

Ein gasdichter Beutel wurde mit einer Mischung der Zusammensetzung 10 zu 75 Vol.-% befüllt und anschließend 2 Tage bei einer Temperatur von 55°C gelagert. Nach der Lagerung lag die Verpackung eng am Produkt an, so daß der Eindruck einer Vakuumverpackung entstand.

Tabelle 1

Zusammensetzung erfindungsgemäßer Wasch- und Reinigungsmittelmischungen

Claims

1. Verfahren zur Verpackung von Stoffgemischen, dadurch gekennzeichnet, daß man jeweils mindestens 50 g einer pulverförmigen und/oder granulierten Mischung, enthaltend

a) 10 bis 95 Gew.-% einer alkalischen Substanz und
b) 0,2 bis 30 Gew.-% einer oxidierbaren organischen Substanz

in gasdichte Beutel füllt und anschließend quasi-adiabatisch lagert, mit der weiteren Maßgabe, daß

c) die Mischungen einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 0,1 bis 2,5 mm aufweisen und
d) die Füllmenge in den Beuteln 70 bis 95 Vol.-% beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als alkalische Substanzen Alkali-, Erdalkalihydroxide, Alkalicarbonate und/oder Alkalisilikate einsetzt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als oxidierbare organische Verbindungen Staubbinder und/oder Tenside einsetzt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Staubbinder Alkylbenzol, Paraffinöle und/ oder Polyethylenterephthalat und als Tenside Fettalkoholalkoxylate sowie Alkylbenzolsulfonate einsetzt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Beutel bei einer Temperatur im Bereich zwischen 15 und 60°C lagert.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Stoffgemische einsetzt, die 0 bis 2 Gew.-% Wasser enthalten.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Stoffgemische einsetzt, die für Wasch- und Reinigungsmittel übliche weitere Inhaltsstoffe enthalten können.