DE19847280A1 - Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound - Google Patents
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit ZeolithcompoundInfo
- Publication number
- DE19847280A1 DE19847280A1 DE1998147280 DE19847280A DE19847280A1 DE 19847280 A1 DE19847280 A1 DE 19847280A1 DE 1998147280 DE1998147280 DE 1998147280 DE 19847280 A DE19847280 A DE 19847280A DE 19847280 A1 DE19847280 A1 DE 19847280A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weight
- zeolite
- premix
- granules
- surfactant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/0047—Detergents in the form of bars or tablets
- C11D17/0065—Solid detergents containing builders
- C11D17/0073—Tablets
Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern, bei dem ein tensidhaltiges Granulat hergestellt, mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln zu einem zu verpressenden Vorgemisch abgemischt und nachfolgend verpreßt wird, wobei dem Vorgemisch ein aniontensidfreies Zeolithgranulat zugegeben wird, welches zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Zeolithgranulat, aus Zeolith besteht, wobei der Zeolithgehalt des Vorgemischs über 4 Gew.-% und der Anteil an nichtcompoundiertem ("freiem") Zeolith im zu verpressenden Vorgemisch unter 4 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Vorgemisch, liegt, wobei der Anteil an Zeolith, der über das tensidhaltige Granulat eingebracht wird, nicht mitgerechnet wird.
Description
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der kompakten Formkörper, die wasch- und
reinigungsaktive Eigenschaften aufweisen. Solche Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
umfassen beispielsweise Waschmittelformkörper für das Waschen von Textilien,
Reinigungsmittelformkörper für das maschinelle Geschirrspülen oder die Reinigung harter
Oberflächen, Bleichmittelformkörper zum Einsatz in Wasch- oder Geschirrspülmaschinen,
Wasserenthärtungsformkörper oder Fleckensalztabletten. Insbesondere betrifft die
Erfindung Wasch- und Reinigungsmittelformkörper, die zum Waschen von Textilien in
einer Haushaltswaschmaschine eingesetzt und kurz als Waschmitteltabletten bezeichnet
werden.
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper sind im Stand der Technik breit beschrieben und
erfreuen sich beim Verbraucher wegen der einfachen Dosierung zunehmender Beliebtheit.
Tablettierte Wasch- und Reinigungsmittel haben gegenüber pulverförmigen eine Reihe von
Vorteilen: Sie sind einfacher zu dosieren und zu handhaben und haben aufgrund ihrer
kompakten Struktur Vorteile bei der Lagerung und beim Transport. Auch in der
Patentliteratur sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper folglich umfassend
beschrieben. Ein Problem, das bei der Anwendung von wasch- und reinigungsaktiven
Formkörpern immer wieder auftritt, ist die zu geringe Zerfalls- und Lösegeschwindigkeit
der Formkörper unter Anwendungsbedingungen. Da hinreichend stabile, d. h. form- und
bruchbeständige Formkörper nur durch verhältnismäßig hohe Preßdrücke hergestellt werden
können, kommt es zu einer starken Verdichtung der Formkörperbestandteile und zu einer
daraus folgenden verzögerten Desintegration des Formkörpers in der wäßrigen Flotte und
damit zu einer zu langsamen Freisetzung der Aktivsubstanzen im Wasch- bzw.
Reinigungsvorgang. Die verzögerte Desintegration der Formkörper hat weiterhin den
Nachteil, daß sich übliche Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nicht über die
Einspülkammer von Haushaltswaschmaschinen einspülen lassen, da die Tabletten nicht in
hinreichend schneller Zeit in Sekundärpartikel zerfallen, die klein genug sind, um aus
Einspülkammer in die Waschtrommel eingespült zu werden.
Zur Überwindung der Dichotomie zwischen Härte, d. h. Transport- und
Handhabungsstabilität, und leichtem Zerfall der Formkörper sind im Stand der Technik
viele Lösungsansätze entwickelt worden. Ein insbesondere aus der Pharmazie bekannter und
auf das Gebiet der Wasch- und Reinigungsmittelformkörper ausgedehnter Ansatz ist die
Inkorporation bestimmter Desintegrationshilfsmittel, die den Zutritt von Wasser erleichtern
oder bei Zutritt von Wasser quellen bzw. gasentwickelnd oder in anderer Form
desintegrierend wirken. Andere Lösungsvorschläge aus der Patentliteratur beschreiben die
Verpressung von Vorgemischen bestimmter Teilchengrößen, die Trennung einzelner
Inhaltsstoffe von bestimmten anderen Inhaltsstoffen sowie die Beschichtung einzelner
Inhaltsstoffe oder des gesamten Formkörpers mit Bindemitteln.
Die ältere deutsche Patentanmeldung DE 197 43 837.7 (Henkel KGaA) lehrt, daß Wasch-
und Reinigungsmittelformkörper mit vorteilhaften Eigenschaften erhalten werden, wenn den
zu verpressenden teilchenförmigen Wasch- und Reinigungsmitteln bezogen auf das zu
verpressende Gemisch 0,5 bis 5 Gew.-% eines Zeoliths von Faujasit-Typ zugegeben
werden.
Nach der Lehre der älteren deutschen Patentanmeldung DE 198 28 579.5 (Henkel KGaA)
werden vorteilhafte Wasch- und Reinigungsmittelformkörper erhalten, wenn man ein
Tensidgranulat herstellt und dieses mit einem Feststoffcoating, welches vorzugsweise aus
Zeolith besteht, umhüllt, bevor man mit weiteren Komponenten vermischt und zu Tabletten
verpreßt.
Aus diesen Schriften ist zu entnehmen, daß es vorteilhaft ist, wenn zu verpressende
Vorgemische Zeolithe enthalten, welche nicht Bestandteil eines eventuell eingesetzten
Tensidgranulats sind. Auch aus Gründen der Rezepturvariabilität ist es erwünscht, Stoffe
aufzufinden, welche tablettierfähigen Vorgemischen zugesetzt werden können, ohne die
Eigenschaften der resultierenden Formkörper negativ zu beeinflussen. Auf diese Weise kann
der Tensidgehalt der Formkörper über die Menge an Tensidgranulat "festgelegt" werden,
wobei eventuelle "Lücken" in der Rezeptur über Aufmischkomponenten aufgefüllt werden.
Auf diese Weise können mit einem Tensidgranulat unterschiedlich tensidhaltige Formkörper
hergestellt werden.
Setzt man allerdings den Vorgemischen mehr als 4 Gew.-% Zeolith zu, so lassen sich die
Vorgemische kaum noch verpressen und die erhaltenen Formkörper weisen so negative
physikalische Eigenschaften auf, daß sie direkt nach der Herstellung zerbröckeln.
Andererseits ist gerade der Zusatz von Zeolith als Hauptbuilder in Wasch- und
Reinigungsmitteln oft auch in höheren Mengen erwünscht.
Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, eine Einarbeitungsform für
Zeolithe in zu verpressende Vorgemische aufzufinden, die die genannten Nachteile
vermeidet. Insbesondere sollte es ermöglicht werden, preßfähige Vorgemische herzustellen,
die mehr als 4 Gew.-% Zeolith enthalten und dennoch leicht verpreßbar sind. Dabei sollten
Formkörper bereitgestellt werden, die sich bei vorgegebener Härte durch kurze
Zerfallszeiten auszeichnen und sich somit auch über die Einspülkammer haushaltsüblicher
Waschmaschinen dosieren lassen.
Es wurde nun gefunden, daß sich höhere Zeolithgehalte in preßfähige Vorgemische
inkorporieren lassen, wenn der über 4 Gew.-% hinausgehende Anteil an Zeolith in Form
von speziellen Granulaten in die Vorgemische eingebracht wird.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- und
Reinigungsmittelformkörpern, das die Schritte
- a) Herstellung eines tensidhaltigen Granulats,
- b) Abmischen des in Schritt a) hergestellten Granulats mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln zu einem zu verpressenden Vorgemisch,
- c) Verpressen zu Formkörpern,
umfaßt, wobei in Schritt b) ein aniontensidfreies Zeolithgranulat zugegeben wird, welches
zu mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Zeolithgranulat, aus Zeolith besteht, wobei der
Zeolithgehalt des Vorgemischs über 4 Gew.-% und der Anteil an nicht-compoundiertem
("freiem") Zeolith im zu verpressenden Vorgemisch unter 4 Gew.-%, jeweils bezogen auf
das Vorgemisch, liegt, wobei der Anteil an Zeolith, der über das tensidhaltige Granulat aus
Schritt a) eingebracht wird, nicht mitgerechnet wird.
Wie bereits vorstehend erwähnt, ist der Zusatz von bis zu 4 Gew.-% Zeolith zu preßfähigen
Vorgemischen unproblematisch, so daß die vorliegende Erfindung vorteilhaft auf
Vorgemische anwendbar ist, welche mehr als 4 Gew.-% Zeolith, bezogen auf das
Vorgemisch, enthalten. Hierbei muß erfindungsgemäß der Anteil an "freiem" Zeolith
bezogen auf das Vorgemisch weniger als 4 Gew.-% betragen. Der Begriff "freier" Zeolith
steht im Rahmen der vorliegenden Erfindung für Zeolithe, welche nicht granuliert,
kompaktiert, agglomeriert oder compoundiert wurden und demzufolge reine, handelsübliche
Zeolithe darstellen. Alle Gewichts- und Prozentangaben, die sich in der vorliegenden
Anmeldung auf Zeolithe beziehen, beziehen sich - wo es nicht ausdrücklich anders
vermerkt ist - auf den hydratisierten Zeolith, also auf die handelsübliche Substanz mit
beispielsweise ca. 22 Gew.-% Wasser im Falle von Zeolith A.
Folglich wird erfindungsgemäß mindestens der Anteil an Zeolith, der im Vorgemisch über 4
Gew.-%, bezogen auf das Vorgemisch, hinausgeht, in Form von Zeolithgranulaten
eingebracht. Vorzugsweise wird der Anteil an "freiem" Zeolith allerdings weiter minimiert,
siehe unten.
Wie vorstehend erwähnt, wird der Anteil an Zeolith, der über das tensidhaltige Granulat aus
Schritt a) eingebracht wird, bei der Berechnung des Zeolithgehalts des Vorgemischs nicht
mitgerechnet. Dies hat seine Ursache darin, daß der Zeolith, der Bestandteil des in Schritt a)
hergestellten Tensidgranulats ist, hinsichtlich der Tablettiereigenschaften oder der
physikalischen Eigenschaften der Formkörper keine Wirkung entfaltet. Für die vorliegende
Erfindung ist es unerheblich, ob das in Schritt a) hergestellte Tensidgranulat Zeolith enthält
oder nicht, so daß die Menge an Tensidgranulat, die im Vorgemisch enthalten ist, als
Teilmenge angesehen wird, welche den Zeolithgehalt des Vorgemischs im Sinne der
vorliegenden Erfindung nicht verändert. Bezogen auf das unten angegebene
erfindungsgemäße Beispiel 1 enthält das zu verpressende Vorgemisch also 5 Gew.-% eines
66%igen Zeolithgranulats sowie 1 Gew.-% freien Zeolith, also 4,3 Gew.-% Zeolith.
In Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein tensidhaltiges Granulat hergestellt.
Die Herstellung der tensidhaltigen Granulate kann dabei durch übliche technische
Granulationsverfahren wie Kompaktierung, Extrusion, Mischergranulation, Pelletierung
oder Wirbelschichtgranulation erfolgen. Es ist dabei für die späteren Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper von Vorteil, wenn das zu verpressende Vorgemisch ein
Schüttgewicht aufweist, das dem üblicher Kompaktwaschmittel nahe kommt. Insbesondere
ist es bevorzugt, daß das zu verpressende Vorgemisch ein Schüttgewicht von mindestens
500 g/l, vorzugsweise mindestens 600 g/l und insbesondere mindestens 700 g/l aufweist.
Das tensidhaltige Granulat genügt in bevorzugten Verfahrensvarianten bestimmten
Teilchengrößenkriterien. So sind erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt, bei denen das
tensidhaltige Granulat Teilchengrößen zwischen 100 und 2000 µm, vorzugsweise zwischen
200 und 1800 µm, besonders bevorzugt zwischen 400 und 1600 µm und insbesondere
zwischen 600 und 1400 µm, aufweist.
Neben den Aktivsubstanzen (anionische und/oder nichtionische und/oder kationische
und/oder amphotere Tenside) enthalten die Tensidgranulate vorzugsweise noch
Trägerstoffe, die besonders bevorzugt aus der Gruppe der Gerüststoffe stammen. Besonders
vorteilhafte Verfahren sind dadurch gekennzeichnet, daß das tensidhaltige Granulat
anionische und/oder nichtionische Tenside sowie Gerüststoffe enthält und Gesamt-
Tensidgehalte von mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 20 Gew.-% und
insbesondere mindestens 25 Gew.-%, aufweist.
Zur Entfaltung der Waschleistung enthalten die Tensidgranulate grenzflächenaktive
Substanzen aus der Gruppe der anionischen, nichtionischen, zwitterionischen oder
kationischen Tenside, wobei anionische Tenside aus ökonomischen Gründen und aufgrund
ihres Leistungsspektrums deutlich bevorzugt sind.
Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C9-13-
Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansul
fonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-18-Monoolefinen mit end-
oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid
und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in Be
tracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-18-Alkanen beispielsweise durch
Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse bzw. Neutralisation
gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), z. B.
die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren
geeignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter
Fettsäureglycerinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu
verstehen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis
3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin er
halten werden. Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte
von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure,
Caprylsäure, Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder
Behensäure.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der
Schwefelsäurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol,
Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-
Oxoalkohole und diejenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt.
Weiterhin bevorzugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen
synthetischen, auf petrochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkylrest enthalten,
die ein analoges Abbauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis
von fettchemischen Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-
Alkylsulfate und C12-C15-Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-
Alkylsulfate, welche beispielsweise gemäß den US-Patentschriften 3,234,258 oder
5,075,041 hergestellt werden und als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem
Namen DAN® erhalten werden können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten
geradkettigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-Alkohole
mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind
geeignet. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens nur in
relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die auch
als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die Monoester
und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen und
insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate enthalten
C8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet, die für
sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten). Dabei sind
wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fettalkoholen mit
eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist es auch
möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der
Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet sind
gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure,
Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen
Fettsäuren, z. B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium-
oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder
Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer
Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
bevorzugt, die 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 7,5 bis 40 Gew.-% uns insbesondere 10 bis
20 Gew.-% anionische Tensid(e), jeweils bezogen auf das Formkörpergewicht, enthalten.
Bei der Auswahl der anionischen Tenside, die in den erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmittelformkörpern zum Einsatz kommen, stehen der Formulierungsfreiheit keine
einzuhaltenden Rahmenbedingungen im Weg. Bevorzugte Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper weisen jedoch einen Gehalt an Seife auf, der 0,2 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Formkörpers, übersteigt. Bevorzugt einzusetzende
anionische Tenside sind dabei die Alkylbenzolsulfonate und Fettalkoholsulfate, wobei
bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformkörper 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 bis
15 Gew.-% und insbesondere 5 bis 10 Gew.-% Fettalkoholsulfat(e), jeweils bezogen auf das
Formkörpergewicht, enthalten.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise
ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und
durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der
Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und
methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in
Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen
Resten aus Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-,
Talgfett- oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu
den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO
oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-
Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus
C12-14-Alkohol mit 3 EO und C12-18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxy
lierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze
oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine einge
engte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen
nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden.
Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und
propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der
Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen
Patentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der
internationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
Eine weitere Klasse von nichtionischen Tensiden, die vorteilhaft eingesetzt werden kann,
sind die Alkylpolyglycoside (APG). Einsetzbare Alkypolyglycoside genügen der
allgemeinen Formel RO(G)z, in der R für einen linearen oder verzweigten, insbesondere in
2-Stellung methylverzweigten, gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen Rest mit 8 bis
22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine
Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der
Glycosidierungsgrad z liegt dabei zwischen 1,0 und 4,0, vorzugsweise zwischen 1,0 und 2,0
und insbesondere zwischen 1,1 und 1,4.
Bevorzugt eingesetzt werden lineare Alkylpolyglucoside, also Alkylpolyglycoside, in denen
der Polyglycosylrest ein Glucoserest und der Alkylrest ein n-Alkylrest ist.
Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper können bevorzugt
Alkylpolyglycoside enthalten, wobei Gehalte der Formkörper an APG über 0,2 Gew.-%,
bezogen auf den gesamten Formkörper, bevorzugt sind. Besonders bevorzugte Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper enthalten APG in Mengen von 0,2 bis 10 Gew.-%,
vorzugsweise 0,2 bis 5 Gew.-% und insbesondere von 0,5 bis 3 Gew.-%.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-
dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der
Fettsäurealkanolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside
beträgt vorzugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht
mehr als die Hälfte davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R1 für
Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für
einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und
3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um
bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden
Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende
Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhal
ten werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12
Kohlenstoffatomen, R1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen
Arylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R2 für einen linearen, verzweigten oder
cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen steht, wobei C1-4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für
einen linearen Polyhydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydrox
ylgruppen substituiert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propoxylierte
Derivate dieses Restes.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten,
beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die
N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielsweise nach
der Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 durch Umsetzung mit
Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten
Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
Im zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Tensidgranulat mit weiteren
Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln zu einem preßfähigen Vorgemisch
abgemischt und nachfolgend tablettiert. In diesem Verfahrensschritt wird das
aniontensidfreie Zeolithgranulat zugegeben.
Das aniontensidfreie Tensidgranulat wird durch Granulation von Zeolith mit anderen
Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln hergestellt, wobei das fertige Granulat
Zeolithgehalte von mindestens 60 Gew.-%, bezogen auf das Zeolithgranulat, aufweisen soll.
In bevorzugten Verfahren enthält das in Schritt b) zugegebene Zeolithgranulat als weitere(n)
Bestandteil(e) einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Silikate, Cobuilder, Polymere
und nichtionischen Tenside.
Durch die Wahl der übrigen Inhaltsstoffe des Zeolithgranulats lassen sich beispielsweise
Buildergranulate, Builder-Cobuildergranulate oder Granulate mit weiteren Funktionen
herstellen. Ein Gehalt der Zeolithgranulate an nichtionischen Tensiden ist möglich und
bevorzugt, da sich nichtionische Tenside bei der Herstellung der Zeolithgranulate als
Granulationshilfsmittel bewährt haben. In bevorzugten Verfahren enthält das in Schritt b)
zugegebene Zeolithgranulat nichtionische(s) Tensid(e) in Mengen von 1 bis 40 Gew.-%,
vorzugsweise von 2 bis 25 Gew.-% und insbesondere von 5 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen
auf das Zeolithgranulat.
Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist
vorzugsweise Zeolith A und/oder F. Als Zeolith P wird Zeolith MAP® (Handelsprodukt der
Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie
Mischungen aus A, X und/oder P. Kommerziell erhältlich und im Rahmen der vorliegenden
Erfindung bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat aus Zeolith X und
Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma CONDEA Augusta S. p. A. unter
dem Markennamen VEGOBOND AX® vertrieben wird und durch die Formel
nNa20O.(1-n)K2O.Al2O3.(2-2,5)SiO2.(3,5-5,5)H2O
beschrieben werden kann. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von
weniger als 10 µm (Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Counter) auf und enthalten
vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Zeolithgranulate lassen sich durch gängige
Agglomerationsverfahren herstellen, wobei das aniontensidfreie Zeolithgranulat in
bevorzugten Verfahren durch Naßgranulation aus Zeolith und weiteren Wasch- und
Reinigungsmittel-Inhaltsstoffen hergestellt wird.
Vorzugsweise wird das erfindungsgemäß eingesetzte Zeolithgranulat innerhalb eines
definierten Teilchengrößenbereichs eingesetzt, wobei es insbesondere bevorzugt ist, wenn
Feinanteile des Zeolithgranulats eliminiert werden. In bevorzugten Verfahren besteht das
aniontensidfreie Zeolithgranulat zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 60
Gew.-%, bezogen auf das Zeolithgranulat, aus Teilchen mit Größen oberhalb 200 µm.
Wie bereits weiter oben erwähnt, wird vorzugsweise nicht nur der über 4 Gew.-%
hinausgehende Teil an Zeolith im Vorgemisch über die erfindungsgemäß eingesetzten
Zeolithgranulate eingebracht. Bevorzugt ist vielmehr, den Anteil an freiem Zeolith im
Vorgemisch weiter zu minimieren. In bevorzugten Verfahren beträgt der Anteil an nicht-
compoundiertem ("freiem") Zeolith im zu verpressenden Vorgemisch unter 3 Gew.-%,
vorzugsweise unter 2,5 Gew.-% und insbesondere unter 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das
Vorgemisch.
Das aniontensidfreie Zeolithgranulat wird dem zu verpressenden Vorgemisch in der Menge
zugesetzt, in der Zeolithe im fertigen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper erwünscht
sind, wobei es ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß hohe Zeolithgehalte im
Vorgemisch problemlos möglich sind. Bevorzugte Verfahrensvarianten sind, dadurch
gekennzeichnet, daß das zu verpressende Vorgemisch das aniontensidfreie Zeolithgranulat
in Mengen von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 15 Gew.-% und insbesondere von
5 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Vorgemisch, enthält.
Als weitere Inhaltsstoffe kann das Zeolithgranulat neben Zeolith und nichtionischen
Tensiden wie oben erwähnt insbesondere Silikate, Cobuilder und Polymere enthalten.
Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel
NaMSixO2x+1.H2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4
und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Derartige
kristalline Schichtsilikate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-
A-0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der angegebenen Formel
sind solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere
sind sowohl β- als auch δ-Natriumdisilikate Na2Si2O5.yH2O bevorzugt, wobei β-Natrium
disilikat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der
internationalen Patentanmeldung WO-A-91/08171 beschrieben ist.
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na2O : SiO2 von 1 : 2 bis
1 : 3,3, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 2,8 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 2,6, welche
löseverzögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Löseverzögerung
gegenüber herkömmlichen amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise,
beispielsweise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/
Verdichtung oder durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im Rahmen dieser
Erfindung wird unter dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" verstanden. Dies heißt,
daß die Silikate bei Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern,
wie sie für kristalline Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima
der gestreuten Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des
Beugungswinkels aufweisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten
Buildereigenschaften führen, wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten
verwaschene oder sogar scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß
die Produkte mikrokristalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen,
wobei Werte bis max. 50 nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige
sogenannte röntgenamorphe Silikate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den
herkömmlichen Wassergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen
Patentanmeldung DE-A- 44 00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind
verdichtete/kompaktierte amorphe Silikate, compoundierte amorphe Silikate und
übertrocknete röntgenamorphe Silikate.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen bzw. Cobuilder sind beispielsweise die in Form
ihrer Natriumsalze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren,
Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu
beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der
Polycarbonsäuren wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure,
Zuckersäuren und Mischungen aus diesen.
Die erfindungsgemäß eingesetzten aniontensidfreien Zeolithgranulate können darüber
hinaus als zusätzliche Cobuilder und Vergrauungsinhibitoren Polycarboxylatpolymere
enthalten, die (Meth)acrylat- und/oder Maleat-Einheiten enthalten. Diese anionischen
Polymere können in ihrer Säureform oder in der ganz oder teilweise neutralisierten
Salzform eingesetzt werden. Bevorzugte Polymere sind Homo- und Copolymere von
Acrylsäure. Besonders bevorzugt sind hierbei Polyacrylate, Acrylsäure/Maleinsäure-
Copolymere und Acrylphosphinate. Polyacrylate sind beispielsweise unter den
Bezeichnungen Versicol® E5, Versicol® E7 und Versicol® E9 (Warenzeichen der Allied
Colloids), Narlex® LD 30 und Narlex® LD 34 (Warenzeichen der national Adhesives),
Acrysol® LMW-10, Acrysol® LMW-20, Acrysol® LMW-45 und Acrysol® A1-N
(Warenzeichen der Firma Rohm & Haas) sowie Sokalan® PA-20, Sokalan® PA-40,
Sokalan® PA-70 und Sokalan® PA-110 (Warenzeichen der BASF) im Handel erhältlich.
Ethylen/Maleinsäure-Copolymere werden unter dem Namen EMA® (Warenzeichen der
Monsanto) vertrieben, Methylvinylether/Maleinsäure-Copolymere unter dem Namen
Gantrez® AN 119 (Warenzeichen der GAF Corp.) und Acrylsäure/ Maleinsäure-
Copolymere unter dem Namen Sokalan® CP5 und Sokalari CP7 (Warenzeichen der
BASF). Acrylphosphinate sind als DKW®- (Warenzeichen der National Adhesives) bzw.
Belperse®-Typen (Warenzeichen der Ciba-Geigy) erhältlich. In Kombination mit den
genannten Polymeren oder als alleiniger Vergrauungsinhibitor können auch
Pfropfcopolymere eingesetzt werden, die durch Pfropfen von Polyalkylenoxiden mit
Molekulargewichten zwischen 2000 und 100.000 mit Vinylacetat erhalten werden. Die
Acetatgruppen können gegebenenfalls bis zu 15% verseift sein. Polymere dieses Typs, wie
sie in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 219 048 (BASF) beschrieben werden,
sind unter dem Namen Sokalan® HP22 (Warenzeichen der BASF) im Handel.
Zusätzlich zu den genannten Bestandteilen Tensidgranulat, Zeolithgranulat und optional
"freiem" Zeolith können die erfindungsgemäß herzustellenden Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper weitere Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln
enthalten.
Um den Zerfall der erfindungsgemäß hergestellten Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
noch weiter zu erleichtern, ist es möglich, Desintegrationshilfsmittel in diese einzuarbeiten,
um die Zerfallszeiten weiter zu verkürzen.
Als bevorzugte zusätzliche Desintegrationsmittel werden im Rahmen der vorliegenden
Erfindung Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, so daß bevorzugte Wasch-
und Reinigungsmittelformkörper ein solches Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis in
Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere 4 bis 6
Gew.-% enthalten. Reine Cellulose weist die formale Bruttozusammensetzung (C6H10O5)n
auf und stellt formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal von Cellobiose dar, die ihrerseits aus
zwei Molekülen Glucose aufgebaut ist. Geeignete Cellulosen bestehen dabei aus ca. 500 bis
5000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge durchschnittliche Molmassen von 50.000
bis 500.000. Als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis verwendbar sind im Rahmen der
vorliegenden Erfindung auch Cellulose-Derivate, die durch polymeranaloge Reaktionen aus
Cellulose erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Cellulosen umfassen dabei
beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-
Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Cellulosen, in denen die Hydroxy-
Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind,
ersetzt wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate einsetzen. In die Gruppe der Cellulose-
Derivate fallen beispielsweise Alkalicellulosen, Carboxymethylcellulose (CMC),
Celluloseester und -ether sowie Aminocellulosen. Die genannten Cellulosederivate werden
vorzugsweise nicht allein als Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis eingesetzt, sondern in
Mischung mit Cellulose verwendet. Der Gehalt dieser Mischungen an Cellulosederivaten
beträgt vorzugsweise unterhalb 50 Gew.-%, besonders bevorzugt unterhalb 20 Gew.-%,
bezogen auf das Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis. Besonders bevorzugt wird als
Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis reine Cellulose eingesetzt, die frei von
Cellulosederivaten ist.
Die als Desintegrationshilfsmittel eingesetzte Cellulose wird vorzugsweise nicht in
feinteiliger Form eingesetzt, sondern vor dem Zumischen zu den zu verpressenden
Vorgemischen in eine gröbere Form überführt, beispielsweise granuliert oder kompaktiert.
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper, die Sprengmittel in granularer oder
gegebenenfalls cogranulierter Form enthalten, werden in den deutschen Patentanmeldungen
DE 197 09 991 (Stefan Herzog) und DE 197 10 254 (Henkel) sowie der internationalen
Patentanmeldung WO98/40463 (Henkel) beschrieben. Diesen Schriften sind auch nähere
Angaben zur Herstellung granulierter, kompaktierter oder cogranulierter
Cellulosesprengmittel zu entnehmen. Die Teilchengrößen solcher Desintegrationsmittel
liegen zumeist oberhalb 200 µm, vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-% zwischen 300 und
1600 µm und insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% zwischen 400 und 1200 µm. Die
vorstehend genannten und in den zitierten Schriften näher beschriebenen gröberen
Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung
bevorzugt als Desintegrationshilfsmittel einzusetzen und im Handel beispielsweise unter der
Bezeichnung Arbocel® TF-30-HG von der Firma Rettenmaier erhältlich.
Als weiteres Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis oder als Bestandteil dieser
Komponente kann mikrokristalline Cellulose verwendet werden. Diese mikrokristalline
Cellulose wird durch partielle Hydrolyse von Cellulosen unter solchen Bedingungen
erhalten, die nur die amorphen Bereiche (ca. 30% der Gesamt-Cellulosemasse) der
Cellulosen angreifen und vollständig auflösen, die kristallinen Bereiche (ca. 70%) aber
unbeschadet lassen. Eine nachfolgende Desaggregation der durch die Hydrolyse
entstehenden mikrofeinen Cellulosen liefert die mikrokristallinen Cellulosen, die
Primärteilchengrößen von ca. 5 µm aufweisen und beispielsweise zu Granulaten mit einer
mittleren Teilchengröße von 200 µm kompaktierbar sind.
In bevorzugten Verfahren enthält das Vorgemisch zusätzlich ein Desintegrationshilfsmittel,
vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis, vorzugsweise in granularer,
cogranulierter oder kompaktierter Form, in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise
von 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere von 4 bis 6 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht
des Vorgemischs.
In weiter bevorzugten Verfahren enthält das Vorgemisch zusätzlich einen oder mehrere
Stoffe aus der Gruppe der Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Enzyme, pH-Stellmittel,
Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle,
Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren,
Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren. Diese Stoffe werden nachfolgend
beschrieben.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das
Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung.
Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat,
Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren,
wie Perbenzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder
Diperdodecandisäure. Auch beim Einsatz der Bleichmittel ist es möglich, auf den Einsatz
von Tensiden und/oder Gerüststoffen zu verzichten, so daß reine Bleichmitteltabletten
herstellbar sind. Sollen solche Bleichmitteltabletten zur Textilwäsche eingesetzt werden, ist
eine Kombination von Natriumpercarbonat mit Natriumsesquicarbonat bevorzugt,
unabhängig davon, welche weiteren Inhaltsstoffe in den Formkörpern enthalten sind.
Werden Reinigungs- oder Bleichmitteltabletten für das maschinelle Geschirrspülen
hergestellt, so können auch Bleichmittel aus der Gruppe der organischen Bleichmittel
eingesetzt werden. Typische organische Bleichmittel sind die Diacylperoxide, wie z. B.
Dibenzoylperoxid. Weitere typische organische Bleichmittel sind die Peroxysäuren, wobei
als Beispiele besonders die Alkylperoxysäuren und die Arylperoxysäuren genannt werden.
Bevorzugte Vertreter sind (a) die Peroxybenzoesäure und ihre ringsubstituierten Derivate,
wie Alkylperoxybenzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesium
monoperphthalat, (b) die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie
Peroxylaurinsäure, Peroxystearinsäure, ε-Phthalimidoperoxycapronsäure
[Phthaloiminoperoxyhexansäure (PAP)], o-Carboxybenzamidoperoxycapronsäure, N-
nonenylamidoperadipinsäure und N-nonenylamidopersuccinate, und (c) aliphatische und
araliphatische Peroxydicarbonsäuren, wie 1,12-Diperoxycarbonsäure, 1,9-Diperoxyazelain
säure, Diperocysebacinsäure, Diperoxybrassylsäure, die Diperoxyphthalsäuren, 2-
Decyldiperoxybutan-1,4-disäure, N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können
eingesetzt werden.
Als Bleichmittel in Formkörpern für das maschinelle Geschirrspülen können auch Chlor oder
Brom freisetzende Substanzen eingesetzt werden. Unter den geeigneten Chlor oder Brom
freisetzenden Materialien kommen beispielsweise heterocyclische N-Brom- und N-
Chloramide, beispielsweise Trichlorisocyanursäure, Tribromisocyanursäure,
Dibromisocyanursäure und/oder Dichlorisocyanursäure (DICA) und/oder deren Salze mit
Kationen wie Kalium und Natrium in Betracht. Hydantoinverbindungen, wie 1,3-Dichlor-5,5-
dimethylhydanthoin sind ebenfalls geeignet.
Um beim Waschen oder Reinigen bei Temperaturen von 60°C und darunter eine
verbesserte Bleichwirkung zu erreichen, können Bleichaktivatoren als alleiniger Bestandteil
oder als Inhaltsstoff der Komponente b) eingearbeitet werden. Als Bleichaktivatoren können
Verbindungen, die unter Perhydrolysebedingungen aliphatische Peroxocarbonsäuren mit
vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, insbesondere 2 bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls
substituierte Perbenzoesäure ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O-
und/oder N-Acylgruppen der genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte
Benzoylgruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere
Tetraacetylethylendiamin (TAED), acylierte Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-
dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere
Tetraacetylglykoluril (TAGU), N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI),
acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat
(n- bzw. iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte
mehrwertige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-
2,5-dihydrofuran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
sogenannte Bleichkatalysatoren in die Formkörper eingearbeitet werden. Bei diesen Stoffen
handelt es sich um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze bzw.
Übergangsmetallkomplexe wie beispielsweise Mn-, Fe-, Co-, Ru - oder Mo-Salenkomplexe
oder -carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit N-
haltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als
Bleichkatalysatoren verwendbar.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen
bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder
Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene
enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und
insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind
Enzymmischungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase oder
Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase oder aus Protease, Amylase und
Lipase oder Protease, Lipase und Cellulase, insbesondere jedoch Cellulase-haltige Mi
schungen von besonderem Interesse. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen
Fällen als geeignet erwiesen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in
Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil
der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate in den erfindungsgemäßen
Formkörpern kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2
Gew.-% betragen.
Zusätzlich können die Wasch- und Reinigungsmittelformkörper auch Komponenten
enthalten, welche die Öl- und Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen
(sogenannte soil repellents). Dieser Effekt wird besonders deutlich, wenn ein Textil
verschmutzt wird, das bereits vorher mehrfach mit einem erfindungsgemäßen Waschmittel,
das diese Öl- und fettlösende Komponente enthält, gewaschen wurde. Zu den bevorzugten
Öl- und fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Celluloseether wie
Methylcellulose und Methylhydroxy-propylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-
Gruppen von 15 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropoxyl-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-%,
jeweils bezogen auf den nichtionischen Celluloseether, sowie die aus dem Stand der
Technik bekannten Polymere der Phthalsäure und/oder der Terephthalsäure bzw. von deren
Derivaten, insbesondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder
Polyethylenglykolterephthalaten oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten
Derivaten von diesen. Besonders bevorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der
Phthalsäure- und der Terephthalsäure-Polymere.
Die Formkörper können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure
bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z. B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-
morpholino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute
Verbindungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine
Methylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen.
Weiterhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle anwesend sein,
z. B. die Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-
diphenyls, oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der
vorgenannten Aufheller können verwendet werden.
Farb- und Duftstoffe werden den erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmittelformkörpern zugesetzt, um den ästhetischen Eindruck der Produkte zu
verbessern und dem Verbraucher neben der Weichheitsleistung ein visuell und sensorisch
"typisches und unverwechselbares" Produkt zur Verfügung zu stellen. Als Parflimöle bzw.
Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen, z. B. die synthetischen Produkte vom
Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet
werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z. B. Benzylacetat,
Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzyl
carbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenyl
glycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern
zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8-
18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd,
Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jonone, ∝-
Isomethylionon und Methyl-cedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol,
Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören
hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen
verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen.
Solche Parflimöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus
pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z. B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder
Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl,
Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl,
Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol,
Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
Üblicherweise liegt der Gehalt der erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper an Farbstoffen unter 0,01 Gew.-%, während Duftstoffe bis zu 2
Gew.-% der gesamten Formulierung ausmachen können.
Die Duftstoffe können direkt in die erfindungsgemäßen Mittel eingearbeitet werden, es kann
aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die die Haftung des
Parfüms auf der Wäsche verstärken und durch eine langsamere Duftfreisetzung für
langanhaltenden Duft der Textilien sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich
beispielsweise Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich
noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.
Um den ästhetischen Eindruck der erfindungsgemäßen Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper zu verbessern, können sie mit geeigneten Farbstoffen
eingefärbt werden. Bevorzugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keinerlei
Schwierigkeit bereitet, besitzen eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber
den übrigen Inhaltsstoffen der Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte
Substantivität gegenüber Textilfasern, um diese nicht anzufärben.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formkörper erfolgt zunächst durch das trockene
Vermischen der Bestandteile, die ganz oder teilweise vorgranuliert sein können, und an
schließendes Informbringen, insbesondere Verpressen zu Tabletten, wobei auf herkömmli
che Verfahren zurückgegriffen werden kann. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Formkörper wird das Vorgemisch in einer sogenannten Matrize zwischen zwei Stempeln zu
einem festen Komprimat verdichtet. Dieser Vorgang, der im folgenden kurz als
Tablettierung bezeichnet wird, gliedert sich in vier Abschnitte: Dosierung, Verdichtung
(elastische Verformung), plastische Verformung und Ausstoßen.
Zunächst wird das Vorgemisch in die Matrize eingebracht, wobei die Füllmenge und damit
das Gewicht und die Form des entstehenden Formkörpers durch die Stellung des unteren
Stempels und die Form des Preßwerkzeugs bestimmt werden. Die gleichbleibende
Dosierung auch bei hohen Formkörperdurchsätzen wird vorzugsweise über eine
volumetrische Dosierung des Vorgemischs erreicht. Im weiteren Verlauf der Tablettierung
berührt der Oberstempel das Vorgemisch und senkt sich weiter in Richtung des
Unterstempels ab. Bei dieser Verdichtung werden die Partikel des Vorgemisches näher
aneinander gedrückt, wobei das Hohlraumvolumen innerhalb der Füllung zwischen den
Stempeln kontinuierlich abnimmt. Ab einer bestimmten Position des Oberstempels (und
damit ab einem bestimmten Druck auf das Vorgemisch) beginnt die plastische Verformung,
bei der die Partikel zusammenfließen und es zur Ausbildung des Formkörpers kommt. Je
nach den physikalischen Eigenschaften des Vorgemisches wird auch ein Teil der
Vorgemischpartikel zerdrückt und es kommt bei noch höheren Drücken zu einer Sinterung
des Vorgemischs. Bei steigender Preßgeschwindigkeit, also hohen Durchsatzmengen, wird
die Phase der elastischen Verformung immer weiter verkürzt, so daß die entstehenden
Formkörper mehr oder minder große Hohlräume aufweisen können. Im letzten Schritt der
Tablettierung wird der fertige Formkörper durch den Unterstempel aus der Matrize
herausgedrückt und durch nachfolgende Transporteinrichtungen wegbefördert. Zu diesem
Zeitpunkt ist lediglich das Gewicht des Formkörpers endgültig festgelegt, da die Preßlinge
aufgrund physikalischer Prozesse (Rückdehnung, kristallographische Effekte, Abkühlung
etc.) ihre Form und Größe noch ändern können.
Die Tablettierung erfolgt in handelsüblichen Tablettenpressen, die prinzipiell mit Einfach-
oder Zweifachstempeln ausgerüstet sein können. Im letzteren Fall wird nicht nur der
Oberstempel zum Druckaufbau verwendet, auch der Unterstempel bewegt sich während des
Preßvorgangs auf den Oberstempel zu, während der Oberstempel nach unten drückt. Für
kleine Produktionsmengen werden vorzugsweise Exzentertablettenpressen verwendet, bei
denen der oder die Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sind, die ihrerseits an einer
Achse mit einer bestimmten Umlaufgeschwindigkeit montiert ist. Die Bewegung dieser
Preßstempel ist mit der Arbeitsweise eines üblichen Viertaktmotors vergleichbar. Die
Verpressung kann mit je einem Ober- und Unterstempel erfolgen, es können aber auch
mehrere Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sein, wobei die Anzahl der
Matrizenbohrungen entsprechend erweitert ist. Die Durchsätze von Exzenterpressen
variieren ja nach Typ von einigen hundert bis maximal 3000 Tabletten pro Stunde.
Für größere Durchsätze wählt man Rundlauftablettenpressen, bei denen auf einem
sogenannten Matrizentisch eine größere Anzahl von Matrizen kreisförmig angeordnet ist.
Die Zahl der Matrizen variiert je nach Modell zwischen 6 und 55, wobei auch größere
Matrizen im Handel erhältlich sind. Jeder Matrize auf dem Matrizentisch ist ein Ober- und
Unterstempel zugeordnet, wobei wiederum der Preßdruck aktiv nur durch den Ober- bzw.
Unterstempel, aber auch durch beide Stempel aufgebaut werden kann. Der Matrizentisch
und die Stempel bewegen sich um eine gemeinsame senkrecht stehende Achse, wobei die
Stempel mit Hilfe schienenartiger Kurvenbahnen während des Umlaufs in die Positionen für
Befüllung, Verdichtung, plastische Verformung und Ausstoß gebracht werden. An den
Stellen, an denen eine besonders gravierende Anhebung bzw. Absenkung der Stempel
erforderlich ist (Befüllen, Verdichten, Ausstoßen), werden diese Kurvenbahnen durch
zusätzliche Niederdruckstücke, Nierderzugschienen und Aushebebahnen unterstützt. Die
Befüllung der Matrize erfolgt über eine starr angeordnete Zufuhreinrichtung, den
sogenannten Füllschuh, der mit einem Vorratsbehälter für das Vorgemisch verbunden ist.
Der Preßdruck auf das Vorgemisch ist über die Preßwege für Ober- und Unterstempel
individuell einstellbar, wobei der Druckaufbau durch das Vorbeirollen der
Stempelschaftköpfe an verstellbaren Druckrollen geschieht.
Rundlaufpressen können zur Erhöhung des Durchsatzes auch mit zwei Füllschuhen
versehen werden, wobei zur Herstellung einer Tablette nur noch ein Halbkreis durchlaufen
werden muß. Zur Herstellung zwei- und mehrschichtiger Formkörper werden mehrere
Füllschuhe hintereinander angeordnet, ohne daß die leicht angepreßte erste Schicht vor der
weiteren Befüllung ausgestoßen wird. Durch geeignete Prozeßführung sind auf diese Weise
auch Mantel- und Punkttabletten herstellbar, die einen zwiebelschalenartigen Aufbau haben,
wobei im Falle der Punkttabletten die Oberseite des Kerns bzw. der Kernschichten nicht
überdeckt wird und somit sichtbar bleibt. Auch Rundlauftablettenpressen sind mit Einfach-
oder Mehrfachwerkzeugen ausrüstbar, so daß beispielsweise ein äußerer Kreis mit 50 und
ein innerer Kreis mit 35 Bohrungen gleichzeitig zum Verpressen benutzt werden. Die
Durchsätze moderner Rundlauftablettenpressen betragen über eine Million Formkörper pro
Stunde.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete Tablettiermaschinen sind beispielsweise
erhältlich bei den Firmen Apparatebau Holzwarth GbR, Asperg, Wilhelm Fette GmbH,
Schwarzenbek, Hofer GmbH, Weil, KILIAN, Köln, KOMAGE, Kell am See, KORSCH
Pressen GmbH, Berlin, Mapag Maschinenbau AG, Bern (CH) sowie Courtoy N.V., Halle
(BE/LU). Besonders geeignet ist beispielsweise die Hydraulische Doppeldruckpresse HPF
630 der Firma LAEIS, D.
Die Formkörper können dabei in vorbestimmter Raumform und vorbestimmter Größe
gefertigt werden. Als Raumform kommen praktisch alle sinnvoll handhabbaren
Ausgestaltungen in Betracht, beispielsweise also die Ausbildung als Tafel, die Stab- bzw.
Barrenform, Würfel, Quader und entsprechende Raumelemente mit ebenen Seitenflächen
sowie insbesondere zylinderförmige Ausgestaltungen mit kreisförmigem oder ovalem
Querschnitt. Diese letzte Ausgestaltung erfaßt dabei die Darbietungsform von der Tablette
bis zu kompakten Zylinderstücken mit einem Verhältnis von Höhe zu Durchmesser
oberhalb 1.
Die portionierten Preßlinge können dabei jeweils als voneinander getrennte Einzelelemente
ausgebildet sein, die der vorbestimmten Dosiermenge der Wasch- und/oder
Reinigungsmittel entspricht. Ebenso ist es aber möglich, Preßlinge auszubilden, die eine
Mehrzahl solcher Masseneinheiten in einem Preßling verbinden, wobei insbesondere durch
vorgegebene Sollbruchstellen die leichte Abtrennbarkeit portionierter kleinerer Einheiten
vorgesehen ist. Für den Einsatz von Textilwaschmitteln in Maschinen des in Europa
üblichen Typs mit horizontal angeordneter Mechanik kann die Ausbildung der portionierten
Preßlinge als Tabletten, in Zylinder- oder Quaderform zweckmäßig sein, wobei ein
Durchmesser/Höhe-Verhältnis im Bereich von etwa 0,5 : 2 bis 2 : 0,5 bevorzugt ist.
Handelsübliche Hydraulikpressen, Exzenterpressen oder Rundläuferpressen sind geeignete
Vorrichtungen insbesondere zur Herstellung derartiger Preßlinge.
Die Raumform einer anderen Ausführungsform der Formkörper ist in ihren Dimensionen
der Einspülkammer von handelsüblichen Haushaltswaschmaschinen angepaßt, so daß die
Formkörper ohne Dosierhilfe direkt in die Einspülkammer eindosiert werden können, wo sie
sich während des Einspülvorgangs auflöst. Selbstverständlich ist aber auch ein Einsatz der
Waschmittelformkörper über eine Dosierhilfe problemlos möglich und im Rahmen der
vorliegenden Erfindung bevorzugt.
Ein weiterer bevorzugter Formkörper, der hergestellt werden kann, hat eine platten- oder
tafelartige Struktur mit abwechselnd dicken langen und dünnen kurzen Segmenten, so daß
einzelne Segmente von diesem "Riegel" an den Sollbruchstellen, die die kurzen dünnen
Segmente darstellen, abgebrochen und in die Maschine eingegeben werden können. Dieses
Prinzip des "riegelförmigen" Formkörperwaschmittels kann auch in anderen geometrischen
Formen, beispielsweise senkrecht stehenden Dreiecken, die lediglich an einer ihrer Seiten
längsseits miteinander verbunden sind, verwirklicht werden.
Möglich ist es aber auch, daß die verschiedenen Komponenten nicht zu einer einheitlichen
Tablette verpreßt werden, sondern daß Formkörper erhalten werden, die mehrere Schichten,
also mindestens zwei Schichten, aufweisen. Dabei ist es auch möglich, daß diese
verschiedenen Schichten unterschiedliche Lösegeschwindigkeiten aufweisen. Hieraus
können vorteilhafte anwendungstechnische Eigenschaften der Formkörper resultieren. Falls
beispielsweise Komponenten in den Formkörpern enthalten sind, die sich wechselseitig
negativ beeinflussen, so ist es möglich, die eine Komponente in der schneller löslichen
Schicht zu integrieren und die andere Komponente in eine langsamer lösliche Schicht
einzuarbeiten, so daß die erste Komponente bereits abreagiert hat, wenn die zweite in
Lösung geht. Der Schichtaufbau der Formkörper kann dabei sowohl stapelartig erfolgen,
wobei ein Lösungsvorgang der inneren Schicht(en) an den Kanten des Formkörpers bereits
dann erfolgt, wenn die äußeren Schichten noch nicht vollständig gelöst sind, es kann aber
auch eine vollständige Umhüllung der inneren Schicht(en) durch die jeweils weiter außen
liegende(n) Schicht(en) erreicht werden, was zu einer Verhinderung der frühzeitigen Lösung
von Bestandteilen der inneren Schicht(en) führt.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht ein Formkörper aus
mindestens drei Schichten, also zwei äußeren und mindestens einer inneren Schicht, wobei
mindestens in einer der inneren Schichten ein Peroxy-Bleichmittel enthalten ist, während
beim stapelförmigen Formkörper die beiden Deckschichten und beim hüllenförmigen
Formkörper die äußersten Schichten jedoch frei von Peroxy-Bleichmittel sind. Weiterhin ist
es auch möglich, Peroxy-Bleichmittel und gegebenenfalls vorhandene Bleichaktivatoren
und/oder Enzyme räumlich in einem Formkörper voneinander zu trennen. Derartige
mehrschichtige Formkörper weisen den Vorteil auf, daß sie nicht nur über eine
Einspülkammer oder über eine Dosiervorrichtung, welche in die Waschflotte gegeben wird,
eingesetzt werden können; vielmehr ist es in solchen Fällen auch möglich, den Formkörper
im direkten Kontakt zu den Textilien in die Maschine zu geben, ohne daß Verfleckungen
durch Bleichmittel und dergleichen zu befürchten wären.
Ähnliche Effekte lassen sich auch durch Beschichtung ("coating") einzelner Bestandteile
der zu verpressenden Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung oder des gesamten
Formkörpers erreichen. Hierzu können die zu beschichtenden Körper beispielsweise mit
wäßrigen Lösungen oder Emulsionen bedüst werden, oder aber über das Verfahren der
Schmelzbeschichtung einen Überzug erhalten.
Nach dem Verpressen weisen die Wasch- und Reinigungsmittelformkörper eine hohe
Stabilität auf. Die Bruchfestigkeit zylinderförmiger Formkörper kann über die Meßgröße
der diametralen Bruchbeanspruchung erfaßt werden. Diese ist bestimmbar nach
Hierin steht σ für die diametrale Bruchbeanspruchung (diametral fracture stress, DFS) in Pa,
P ist die Kraft in N, die zu dem auf den Formkörper ausgeübten Druck führt, der den Bruch
des Formkörpers verursacht, D ist der Formkörperdurchmesser in Meter und t ist die Höhe
der Formkörper.
Durch Granulation in einem 50-Liter-Pflugscharmischer der Firma Lödige wurde ein
tensidhaltiges Granulat (Zusammensetzung siehe Tabelle 1) hergestellt, das als Basis für ein
teilchenförmiges Vorgemisch verwendet wurde. Im Anschluß an die Granulation wurden
die Granulate in einer Wirbelschichtapparatur der Firma Glatt bei einer Zulufttemperatur
von 60°C über einen Zeitraum von 30 Minuten getrocknet. Nach der Trocknung wurden
Feinanteile < 0,4 mm und Grobkornanteile < 1,6 mm abgesiebt.
Durch Abmischung des tensidhaltigen Granulats mit Bleichmittel, Bleichaktivator sowie
weiteren Aufbereitungskomponenten wurde ein tablettierfähiges Vorgemisch hergestellt.
Als weitere Aufbereitungskomponente wurde Zeolith in das Vorgemisch inkorporiert,
wobei im Falle der erfindungsgemäßen Formkörper E1 bis E4 ein Zeolithgranulat
(Zusammensetzung siehe Tabelle 2) eingesetzt wurde, das für E1 und E2 grobteilig, für E3
und E4 feinteilig war (Teilchengrößenverteilung siehe Tabelle 3). Den Formkörpern der
Vergleichsbeispiele V1 bis V4 wurde der Zeolith in reiner, nicht granulierter Form
zugemischt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß einzusetzenden Zeolithgranulate wurde Zeolith A
(Wessalith® P, Degussa) mit einem Acrylsäure-Maleinsäure-Copolymer (Sokalan® CP 5,
BASF) und Polyvinylpyrrolidon (Sokalan® HP 53, BASF) unter Zusatz eines C8-18-
Fettalkohols mit 7 EO (Dehydol® LT 7, Henkel) granuliert und anschließend in einer
Wirbelschichtapparatur der Firma Glatt bei einer Zulufttemperatur von 60°C über einen
Zeitraum von 30 Minuten getrocknet. Nach der Trocknung wurde das Zeolithgranulat auf
die in Tabelle 3 angegebenen Teilchengrößenverteilungen abgesiebt.
Das Zeolithgranulat wurde dem zu verpressenden Vorgemisch in unterschiedlichen Mengen
zugegeben zugegeben, wonach in einer Korsch-Exzenterpresse die Verpressung der
Vorgemische zu Tabletten (Durchmesser: 44 mm, Höhe: 22 mm, Gewicht: 37,5 g) erfolgte.
Dabei wurde der Preßdruck so eingestellt, daß jeweils drei Serien von Formkörpern erhalten
wurden (E1, E1', E1" bis E4, E4', E4" bzw. V1, V1', V1" bis V4, V4', V4"), die sich in
ihrer Härte unterscheiden. Die Zusammensetzung der zu verpressenden Vorgemische (und
damit der Formkörper) zeigt Tabelle 4.
Die Härte der Tabletten wurde nach zwei Tagen Lagerung durch Verformung der Tablette
bis zum Bruch gemessen, wobei die Kraft auf die Seitenflächen der Tablette einwirkte und
die maximale Kraft, der die Tablette standhielt, ermittelt wurde.
Zur Bestimmung des Tablettenzerfalls wurde die Tablette in ein Becherglas mit Wasser
gelegt (600 ml Wasser, Temperatur 30°C) und die Zeit bis zum vollständigen
Tablettenzerfall gemessen.
Die experimentellen Daten zeigt die Tabellen 5:
Tabelle 5 zeigt, daß bei Zugabe von 1 bzw. 3 Gew.-% "freiem" Zeolith zu einem zu
verpressenden Vorgemisch Formkörper erhalten werden, die sich durch hohe Härten und
kurze Zerfallszeiten auszeichnen (V1, V2). Will man den Anteil an Zeolith im zu
verpressenden Vorgemisch erhöhen, ohne diesen Zeolithanteil über das Tensidgranulat
zuzugeben, so führt die Zugabe höherer Mengen an "freiem" Zeolith zu Problemen bei der
Herstellung und zu Formkörpern, die keine akzeptablen Eigenschaften besitzen (V3, V4).
Wird hingegen, von V1 ausgehend, weiterer Zeolith in Form der erfindungsgemäßen
Zeolithgranulate in die Formkörper eingebracht, so lassen sich auch höhere Zeolithgehalte
im Vorgemisch realisieren, ohne daß Prozeßprobleme auftreten oder Formkörper mit
schlechten Eigenschaften resultieren.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern, umfassend
die Schritte
- a) Herstellung eines tensidhaltigen Granulats,
- b) Abmischen des in Schritt a) hergestellten Granulats mit weiteren Inhaltsstoffen von Wasch- und Reinigungsmitteln zu einem zu verpressenden Vorgemisch,
- c) Verpressen zu Formkörpern,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Schritt a) hergestellte
tensidhaltige Granulat Teilchengrößen zwischen 100 und 2000 µm, vorzugsweise
zwischen 200 und 1800 µm, besonders bevorzugt zwischen 400 und 1600 µm und
insbesondere zwischen 600 und 1400 µm, aufweist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
tensidhaltige Granulat anionische und/oder nichtionische Tenside sowie Gerüststoffe
enthält und Gesamt-Tensidgehalte von mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise
mindestens 20 Gew.-% und insbesondere mindestens 25 Gew.-%, aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das in Schritt
b) zugegebene Zeolithgranulat als weitere(n) Bestandteil(e) einen oder mehrere Stoffe
aus der Gruppe der Silikate, Cobuilder, Polymere und nichtionischen Tenside enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in Schritt b) zugegebene
Zeolithgranulat nichtionische(s) Tensid(e) in Mengen von 1 bis 40 Gew.-%,
vorzugsweise von 2 bis 25 Gew.-% und insbesondere von 5 bis 10 Gew.-%, jeweils
bezogen auf das Zeolithgranulat, enthält.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
aniontensidfreie Zeolithgranulat durch Naßgranulation aus Zeolith und weiteren Wasch-
und Reinigungsmittel-Inhaltsstoffen hergestellt wurde.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
aniontensidfreie Zeolithgranulat zu mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens
60 Gew.-%, bezogen auf das Zeolithgranulat, aus Teilchen mit Größen oberhalb 200 µm
besteht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an
nicht-compoundiertem ("freiem") Zeolith im zu verpressenden Vorgemisch unter 3
Gew.-%, vorzugsweise unter 2,5 Gew.-% und insbesondere unter 2 Gew.-%, jeweils
bezogen auf das Vorgemisch, beträgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zu
verpressende Vorgemisch das aniontensidfreie Zeolithgranulat in Mengen von 1 bis 20
Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 15 Gew.-% und insbesondere von 5 bis 10 Gew.-%,
jeweils bezogen auf das Vorgemisch, enthält.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Vorgemisch
zusätzlich ein Desintegrationshilfsmittel, vorzugsweise ein Desintegrationshilfsmittel
auf Cellulosebasis, vorzugsweise in granularer, cogranulierter oder kompaktierter Form,
in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere
von 4 bis 6 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Vorgemischs, enthält.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vorgemisch zusätzlich einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Bleichmittel,
Bleichaktivatoren, Enzyme, pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel,
Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller,
Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren enthält.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998147280 DE19847280A1 (de) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound |
EP99119690A EP0994179A3 (de) | 1998-10-14 | 1999-10-05 | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998147280 DE19847280A1 (de) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19847280A1 true DE19847280A1 (de) | 2000-04-20 |
Family
ID=7884395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998147280 Withdrawn DE19847280A1 (de) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0994179A3 (de) |
DE (1) | DE19847280A1 (de) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3827895A1 (de) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Henkel Kgaa | Verfahren zur herstellung phosphatreduzierter waschmitteltabletten |
DE4038476A1 (de) * | 1990-12-03 | 1992-06-04 | Henkel Kgaa | Feste waschmittel |
DE19743837A1 (de) * | 1997-10-04 | 1999-04-08 | Henkel Kgaa | Verfahren zur Herstellung von stabilen und schnellöslichen Waschmitteltabletten |
-
1998
- 1998-10-14 DE DE1998147280 patent/DE19847280A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-10-05 EP EP99119690A patent/EP0994179A3/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0994179A3 (de) | 2000-06-07 |
EP0994179A2 (de) | 2000-04-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1056833B1 (de) | Wasch- und reinigungsmittelformkörper mit bleichmittel | |
EP1051474B1 (de) | Mehrphasige waschmitteltabletten | |
EP1037960B1 (de) | Wasch- und reinigungsmittelformkörper mit verbesserten zerfallseigenschaften | |
DE19903288A1 (de) | Mehrphasige Waschmitteltabletten | |
EP1051475B1 (de) | Mehrphasige waschmitteltabletten | |
DE19847283A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit wasserfrei granuliertem Brausesystem | |
DE19860189C1 (de) | Formoptimierter Waschmittelformkörper | |
DE19847281A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit organischen Oligocarbonsäuren | |
DE19847280A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Zeolithcompound | |
EP1155111B1 (de) | Verfahren zur herstellung schnell zerfallender wasch- und reinigungsmittelformkörper | |
DE19851442A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit feinteiligen Lösungsvermittlern | |
DE19754292A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit verbesserten Zerfallseigenschaften | |
DE19818965A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit verbesserten Zerfallseigenschaften | |
EP1141191B1 (de) | Phosphat-compounds | |
WO2000029541A1 (de) | Parfümfreie wasch- und reinigungsmittelformkörper | |
DE19841362A1 (de) | ABS-haltige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper | |
DE19908026A1 (de) | Abriebstabile Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit festen Additiven | |
DE19847277A1 (de) | Bleichaktivator-haltige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper | |
DE19850984A1 (de) | Formoptimierte Waschmittelformkörper | |
DE19843938A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit grobteiligen Aufbereitungskomponenten | |
DE19849630A1 (de) | FAS-haltige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper | |
DE19850983A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Entschäumergranulat | |
DE19841360A1 (de) | Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit speziellem Tensidgranulat | |
DE19942796A1 (de) | Builder-haltige Tablette | |
DE19824743A1 (de) | Bruchstabile und schnellösliche Wasch- und Reinigungsmittelformkörper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |