DE19945849A1 - Mehrkomponentenpackung - Google Patents
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- 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
- C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
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- C11D17/0047—Detergents in the form of bars or tablets
- C11D17/0065—Solid detergents containing builders
- C11D17/0073—Tablets
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Wasch- oder Reinigungsmittelportionspackungen mit Komponenten, die während verschiedener Wasch- oder Reinigungsgänge aktiv sind. Dabei lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Portionspackungen zu gestalten, die in geeigneter Weise Wasch- oder Reinigungsmittelkomponenten zu verschiedenen Zeitpunkten während eines Wasch- oder Reinigungsganges freisetzten. Gelöst wird die Aufgabe durch Mittel zum maschinellen Waschen oder Reinigen, die eine Komponente, die während des ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist und eine Komponente, die während eines weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, enthalten, wobei die Komponenten gemeinsam in einer Portionspackung verpackt sind und es zur Anwendung des Mittels nicht erforderlich ist, die Komponenten aus den Portionspackungen zu entfernen. Weiter wird ein Verfahren zur Herstellung derartiger Mittel beschrieben.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Wasch- oder Reinigungsmittelportionspackungen mit
Komponenten, die während verschiedener Wasch- oder Reinigungsgänge aktiv sind.
Wasch- und Reinigungsmittel sowie Verfahren zu ihrer Herstellung sind seit langem
bekannt und sind im Stand der Technik umfangreich beschrieben. Üblicherweise werden
Wasch- oder Reinigungsmittel dem Verbraucher in Form sprühgetrockneter oder
granulierter fester Produkte bzw. als flüssige Ware zur Verfügung gestellt. Dem Wunsch
des Verbrauchers nach Möglichkeiten einer bequemen Dosierung folgend, haben sich
neben den beiden genannten klassischen Varianten Produkte in vorportionierter Form am
Markt etabliert und sind im Stand der Technik ebenfalls beschrieben. Es finden sich
Beschreibungen von Wasch- oder Reinigungsmitteln in Form verpreßter Formkörper, also
Tabletten, Blöcke, Briketts, Ringe und dergleichen sowie von in Beuteln verpackten
Portionen fester und/oder flüssiger Wasch- oder Reinigungsmittel.
Im Fall der Einzeldosis-Mengen von Wasch- oder Reinigungsmitteln, die in Beuteln
verpackt in den Markt gelangen, haben sich Beutel aus wasserlöslicher Folie durchgesetzt.
Diese machen ein Aufreißen der Verpackung durch den Verbraucher unnötig. Auf diese
Weise ist ein bequemes Dosieren einer einzelnen, für einen Wasch- oder Reinigungsgang
bemessenen Portion durch Einlegen des Beutels direkt in die Waschmaschine oder
Geschirrspülmaschine, speziell in deren Einspülkammer oder durch Einwerfen des Beutels
in eine bestimmte Menge Wasser, beispielsweise in einem Eimer, einer Schüssel oder im
Handwasch- bzw. -spülbecken, möglich. Der die Wasch- oder Reinigungsmittel-Portion
umgebende Beutel löst sich bei Erreichen einer bestimmten Temperatur rückstandsfrei auf.
Auch in Beuteln aus wasserlöslicher Folie verpackte Wasch- und Reinigungsmittel sind im
Stand der Technik in großer Zahl beschrieben.
So offenbart die ältere Patentanmeldung DE 198 31 703 eine portionierte Wasch- oder
Reinigungsmittel-Zubereitung in einem Beutel aus wasserlöslicher Folie, insbesondere
einem Beutel aus (gegebenenfalls acetalisiertem) Polyvinylalkohol (PVAL), worin
mindestens 70 Gew.-% der Teilchen der Wasch- oder Reinigungsmittel-Zubereitung
Teilchengrößen < 800 µm aufweisen.
Aus dem europäischen Patent EP-B-312 277 sind Portionsbeutel bekannt, die eine
Dichtung aufweisen, welche in Wasser unter mechanischer Einwirkung zerfällt. Bei dieser
heißverschließbaren Beschichtung handelt es sich um ein Homo- oder Copolymer von
Polyvinylpyrrolidon.
Derartige Verpackungen ermöglichen die leichte Handhabung von Wasch- oder
Reinigungsmittelportionen. Durch die Vorportionierung wird die Dosierung des Mittels
erleichtert und durch die selbstlösliche Verpackung, wird ein Kontakt des Anwenders mit
dem unter Umständen aggressiven Mittel während der Anwendung vermieden. Diese
Verpackungen besitzen jedoch den Nachteil, daß sie die gesamte portionierte Menge zu
einem bestimmten Zeitpunkt freisetzen. Es ist jedoch bei vielen Anwendungen
wünschenswert, bestimmte Wasch- oder Reinigungsmittelkomponenten zu anderen
Zeitpunkten während des Wasch- oder Reinigungsganges freizusetzen als andere
Komponenten. Es bestand daher ein Bedarf nach Portionspackungen, die in geeigneter
Weise solche Komponenten gezielt freisetzen.
Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend ein Mittel zum
maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere zum maschinellen Spülen von
Geschirr, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine Komponente, die während eines
ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, und eine Komponente, die während eines
weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, enthält und beide Komponenten
gemeinsam in einer Portionspackung verpackt sind, wobei es zur Anwendung des Mittels
nicht erforderlich ist, die Komponenten aus der Portionspackung zu entfernen.
In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Portionspackung um einen
Beutel aus im wesentlichen wasserunlöslichen Material, der mit einem wasserlöslichen
Material versiegelt ist.
Geeignete wasserunlösliche Materialien sind hier alle üblichen wasserunlöslichen
Verpackungsmaterialien, die dem Fachmann auf diesem Gebiet wohl bekannt sind. Als
bevorzugte Verpackungsmaterialien sind dabei insbesondere Kunststoffe auf
Kohlenwasserstoffbasis zu nennen. Zu den insbesondere bevorzugten wasserunlöslichen
Materialien gehören dabei insbesondere Polyethylen, Polypropylen, hier ganz besonders
orientiertes Polypropylen und Polymermischungen, wie beispielsweise Mischungen aus
den bereits genannten Kunststoffen mit Polyethylenterephthalat.
Die Freisetzung der Komponenten erfolgt in dieser Ausführungsform durch Auflösen der
wasserlöslichen Versiegelung. Bei dieser wasserlöslichen Versiegelung kann es sich
beispielsweise um einen wasserlöslichen Klebstoff handeln.
Es kann sich in der bevorzugten Ausführungsform bei der Portionspackung auch um einen
Beutel aus im wesentlichen wasserunlöslichen Material handeln, der mindestens eine
Siegelnaht aufweist, die die Inhaltsstoffe bei einer vorgegebenen Temperatur freisetzt.
Bei dieser wasserlöslichen Versiegelung bzw. bei der Siegelnaht, die die Inhaltsstoffe bei
einer vorgegebenen Temperatur freisetzt, handelt es sich beispielsweise um einen
wasserlöslichen Klebstoff. Weiter kann die Siegelnaht von einem schmelzbaren Stoff,
insbesondere einen Schmelzklebstoff, gebildet werden. Die Freisetzung erfolgt dann
oberhalb der Schmelztemperatur dieses Stoffes.
Klebstoffe werden allgemein in physikalisch abbindende (Leime, Kleister, Lösungsmittel-,
Dispersions-, Plastisol- und Schmelz-Klebstoffe) und chemisch abbindende (z. B.
Cyanacrylat-Klebstoffe) unterteilt. Die physikalisch abbindenden Klebstoffe können
Lösungsmittel-frei (Schmelz-Klebstoffe) od. Lösungsmittel-haltig sein. Sie binden durch
Änderung des Aggregatzustands oder durch Verdunsten der Lösungsmittel vor oder
während des Verklebungsprozesses ab und sind im allgemeinen einkomponentig. Diese
physikalisch abbindenden Klebstoffe gehören zu den in der vorliegenden Erfindung
bevorzugt eingesetzten Klebstoffen. Insbesondere bevorzugt ist der Einsatz der bei
Raumtemperatur festen, Wasser- und Lösungsmittel-freien Klebstoffe, die auf die zu
verklebenden Teile aus der Schmelze aufgetragen werden und nach dem Zusammenfügen
beim Abkühlen unter Verfestigung physikalisch abbinden. Sie werden als Schmelz- bzw.
Heiß- oder Warmklebstoffe bezeichnet. Rohstoffbasis der Schmelzklebstoffe sind unter
anderem Ethylen-Ethylacrylat-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Polyamide,
Polyethersulfone, Polyisobuten oder Polyvinylbutyral, die vielfach zusammen mit
natürlichen oder synthetischen Harzen und/oder Paraffinen bzw. Mikrowachsen eingesetzt
werden. Auch folgende Stoffe natürlichen Ursprungs lassen sich erfindungsgemäß als
Klebstoffe einsetzen: Gelatine, Blut, Alginate, Schellack, Traganth, Gummi arabicum,
Agar-Agar, Harze, Balsam, Guttapercha, Bitumen und Wachse. Verwendbar sind jedoch
auch übliche Klebstoffe auf Basis anderer künstlicher Polymere, wie Polyester und
Polyurethane.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Siegelnaht einen Wasch- oder
Reinigungsaktivstoff, der ausgewählt ist aus den üblichen Inhaltsstoffen von Wasch- oder
Reinigungsmitteln. Dabei kann dieser Wasch- oder Reinigungsaktivstoff selbst ein
schmelzbarer Stoff, der die Komponenten oberhalb seines Schmelzpunktes freisetzt, oder
ein wasserlöslicher Stoff sein. Es kann sich jedoch auch um einen Aktivstoff handeln, der
lediglich in die Siegelmatrix eingebettet ist, und so beim Auflösen der Siegelmatrix bereits
kurz vor den anderen Komponenten freigesetzt wird.
Zu den Aktivstoffen, die hier prinzipiell einsetzbar sind, gehören alle üblichen Inhaltsstoffe
von Wasch- oder Reinigungsmitteln. Insbesondere sind hier Aktivstoffe wie Tenside
(anionische, nichtionische, kationische und amphotere Tenside), Buildersubstanzen
(anorganische und organische Buildersubstanzen), Bleichmittel (wie beispielsweise
Peroxo-Bleichmittel und Chlor-Bleichmittel), Bleichaktivatoren, Bleichstabilisatoren,
Bleichkatalysatoren, Enzyme, spezielle Polymere (beispielsweise solche mit Cobuilder-
Eigenschaften), Vergrauungsinhibitoren, Farbstoffe und Duftstoffe (Parfüms) zu nennen,
ohne daß der Begriff auf diese Substanzgruppen beschränkt ist. Die einzelnen Vertreter der
hier aufgeführten Substanzklassen sind weiter unten, bei der Aufzählung von Wasch- und
Reinigungsmittelinhaltsstoffen näher erläutert. Insbesondere besteht auch die Möglichkeit
polymere Klebstoffe einzusetzen, die Poly(meth)acrylatblöcke enthalten und damit
Cobuildereigenschaften aufweisen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Portionsbeutel eine
Befestigungseinrichtung auf. Bei einer solchen Befestigungseinrichtung handelt es sich
vorzugsweise um eine Vorrichtung, die es erlaubt die Portionspackung in einer Maschine
zum maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere einer Geschirrspülmaschine, so
reversibel anzubringen, daß die leere Packung nach Durchführung des Wasch- oder
Reinigungsganges wieder entfernt werden kann. Insbesondere verhindert die
Befestigungseinrichtung dabei, daß die geöffnete Portionspackung während des Wasch-
oder Spülganges beispielsweise das Abflußsieb der jeweiligen Maschine verstopft oder
beispielsweise an den Heizstäben einer Waschmaschine anhaftet.
Dabei kann es bevorzugt sein, wenn es sich bei der Befestigungseinrichtung um eine
Vorrichtung handelt, die ein reversibles Ankleben der Portionspackung an der Wand der
Maschine zum maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere der
Geschirrspülmaschine ermöglicht. In einer alternativen Ausführungsform handelt es sich
bei der Befestigungseinrichtung um eine Vorrichtung, die ein Aufhängen der
Portionspackung in der Maschine zum maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere
der Geschirrspülmaschine ermöglicht. Die Befestigungseinrichtung kann insbesondere so
gestaltet sein, daß sie zusammen mit einem Gegenstück, das permanent mit der Maschine
zum maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere der Geschirrspülmaschine
verbunden wird, ein reversibles Befestigen der Portionspackung ermöglicht. Bei dieser
Befestigungseinrichtung kann es sich insbesondere um einen Klettverschluß handeln,
dessen eines Teilstück an der Innenraumoberfläche der Maschine zum maschinellen
Waschen oder Reinigen, insbesondere der Geschirrspülmaschine angebracht wird.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der
Portionspackung um einen Beutel aus wasserlöslichem Material, insbesondere einem
wasserlöslichem Polymer-Material.
Als wasserlösliche Polymer-Materialien kommen grundsätzlich alle Polymer-Materialien
in Frage, die sich unter den gegebenen Bedingungen (Temperatur, pH-Wert, Konzentration
an waschaktiven Komponenten) in wäßriger Phase vollständig lösen können. Die Polymer-
Materialien können besonders bevorzugt den Gruppen (acetalisierter) Polyvinylalkohol,
Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenoxid, Gelatine, Cellulose und deren Derivate und
Mischungen der genannten Materialien zugehören.
Polyvinylalkohole (abgekürzt PVAL) sind Polymere der allgemeinen Struktur
[-CH2-CH(OH)-]n
die in geringen Mengen auch Struktureinheiten des Typs
[-CH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2-]
enthalten. Da das entsprechend Monomer (Vinylalkohol) in freier Form nicht beständig ist,
werden Polyvinylalkohole über polymeranaloge Reaktionen durch Hydrolyse, technisch
insbesondere durch alkalisch katalysierte Umesterung von Polyvinylacetaten mit
Alkoholen, vorzugsweise mit Methanol, erhalten. Durch diese technischen Verfahren sind
auch PVAL zugänglich, die einen vorbestimmten Restanteil an Acetat-Gruppen enthalten.
Handelsübliche PVAL (z. B. Mowiol®-Typen der Firma Hoechst) kommen als weiß
gelbliche Pulver oder Granulate mit Polymerisationsgraden im Bereich von ca. 500 bis
2500 (entsprechend Molmassen von ca. 20.000 bis 100.000 g/mol) in den Handel und
haben unterschiedliche Hydrolysegrade von 98 bis 99 bzw. 87 bis 89 Mol-%. Sie sind also
teilverseifte Polyvinylacetate mit einem Restgehalt an Acetyl-Gruppen von ca. 1 bis 2 bzw.
11 bis 13 Mol%.
Die Wasserlöslichkeit von PVAL kann man durch Nachbehandlung mit Aldehyden (Aceta
lisierung), durch Komplexierung mit Ni- oder Cu-Salzen oder durch Behandlung mit
Dichromaten, Borsäure, Borax verringern und so gezielt auf gewünschte Werte einstellen.
Folien aus PVAL sind weitgehend undurchdringlich für Gase wie Sauerstoff, Stickstoff,
Helium, Wasserstoff, Kohlendioxid, lassen jedoch Wasserdampf hindurchtreten.
Beispiele geeigneter wasserlöslicher PVAL-Folien sind die unter Bezeichnung
"SOLUBLON®" von der Firma Syntana Handelsgesellschaft E. Harke GmbH & Co.
erhältlichen PVAL-Folien. Deren Löslichkeit in Wasser läßt sich Grad-genau einstellen,
und es sind Folien dieser Produktreihe erhältlich, die in allen für die Anwendung
relevanten Temperaturbereichen in wäßriger Phase löslich sind.
Polyvinylpyrrolidone, kurz als PVP bezeichnet, lassen sich durch die folgende allgemeine
Formel beschreiben:
PVP werden durch radikalische Polymerisation von 1-Vinylpyrrolidon hergestellt.
Handelsübliche PVP haben Molmassen im Bereich von ca. 2500 bis 750.000 g/mol und
werden als weiße, hygroskopische Pulver oder als wäßrige Lösungen angeboten.
Polyethylenoxide, kurz PEOX, sind Polyalkylenglykole der allgemeinen Formel
H-[O-CH2-CH2]n-OH
die technisch durch basisch katalysierte Polyaddition von Ethylenoxid (Oxiran) in meist
geringe Mengen Wasser enthaltenden Systemen mit Ethylenglykol als Startmolekül
hergestellt werden. Sie haben Molmassen im Bereich von ca. 200 bis 5.000.000 g/mol,
entsprechend Polymerisationsgraden n von ca. 5 bis <100.000. Polyethylenoxide besitzen
eine äußerst niedrige Konzentration an reaktiven Hydroxy-Endgruppen und zeigen nur
noch schwache Glykol-Eigenschaften.
Gelatine ist ein Polypeptid (Molmasse: ca. 15.000 bis <250.000 g/mol), das vornehmlich
durch Hydrolyse des in Haut und Knochen von Tieren enthaltenen Kollagens unter sauren
oder alkalischen Bedingungen gewonnen wird. Die Aminosäuren-Zusammensetzung der
Gelatine entspricht weitgehend der des Kollagens, aus dem sie gewonnen wurde, und
variiert in Abhängigkeit von dessen Provenienz. Die Verwendung von Gelatine als
wasserlösliches Hüllmaterial ist insbesondere in der Pharmazie in Form von Hart- oder
Weichgelatinekapseln äußerst weit verbreitet. In Form von Folien findet Gelatine wegen
ihres im Vergleich zu den vorstehend genannten Polymeren hohen Preises nur geringe
Verwendung.
Bevorzugt sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Beutel aus wasserlöslicher
Folie aus mindestens einem Polymer aus der Gruppe Stärke und Stärkederivate, Cellulose
und Cellulosederivate, insbesondere Methylcellulose und Mischungen hieraus.
Stärke ist ein Homoglykan, wobei die Glucose-Einheiten α-glykosidisch verknüpft sind.
Stärke ist aus zwei Komponenten unterschiedlichen Molekulargewichts aufgebaut: aus ca.
20 bis 30% geradkettiger Amylose (MG. ca. 50.000 bis 150.000) und 70 bis 80%
verzweigtkettigem Amylopektin (MG. ca. 300.000 bis 2.000.000). Daneben sind noch
geringe Mengen Lipide, Phosphorsäure und Kationen enthalten. Während die Amylose
infolge der Bindung in 1,4-Stellung lange, schraubenförmige, verschlungene Ketten mit
etwa 300 bis 1200 Glucose-Molekülen bildet, verzweigt sich die Kette beim Amylopektin
nach durchschnittlich 25 Glucose-Bausteinen durch 1,6-Bindung zu einem astähnlichen
Gebilde mit etwa 1.500 bis 12.000 Molekülen Glucose. Neben reiner Stärke sind zur
Herstellung wasserlöslicher Umfassungen der Wasch- und Reinigungsmittel-Portionen im
Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Stärke-Derivate, die durch polymeranaloge
Reaktionen aus Stärke erhältlich sind. Solche chemisch modifizierten Stärken umfassen
dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-
Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch Stärken, in denen die Hydroxy-Gruppen
gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt
wurden, lassen sich als Stärke-Derivate einsetzen. In die Gruppe der Stärke-Derivate fallen
beispielsweise Alkalistärken, Carboxymethylstärke (CMS), Stärkeester und -ether sowie
Aminostärken.
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 ans 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.
Bevorzugte Beutel aus wasserlöslicher Folie bestehen aus einem Polymer mit einer
Molmasse zwischen 5000 und 500.000 Dalton, vorzugsweise zwischen 7500 und 250.000
Dalton und insbesondere zwischen 10.000 und 100.000 Dalton. Die wasserlösliche Folie,
die die Umfassung bildet, weist vorzugsweise eine Dicke von 1 bis 150 µm, vorzugsweise
von 2 bis 100 µm, besonders bevorzugt von 5 bis 75 µm und insbesondere von 10 bis 50 µm,
auf.
Die Folien können, weitgehend unabhängig davon, ob es sich um wasserlösliche oder
wasserunlösliche Folien handelt, nach verschiedenen Herstellverfahren hergestellt werden.
Hier sind prinzipiell Blas-, Kalandrier- und Gießverfahren zu nennen. Bei einem
bevorzugten Verfahren werden die Folien dabei ausgehend von einer Schmelze mit Luft
über einen Blasdorn zu einem Schlauch geblasen. Bei dem Kalandrierverfahren, das
ebenfalls zu den bevorzugt eingesetzten Herstellverfahren gehört, werden die durch
geeignete Zusätze plastifizierten Rohstoffe zur Ausformung der Folien verdüst. Hier kann
es insbesondere erforderlich sein, an die Verdüsungen eine Trocknung anzuschließen. Bei
dem Gießverfahren, das ebenfalls zu den bevorzugten Herstellverfahren gehört, wird eine
wäßrige Polymerzubereitung auf eine beheizbare Trockenwalze gegeben, nach dem
Verdampfen des Wassers wird optional gekühlt und die Folie als Film abgezogen.
Gegebenenfalls wird dieser Film vor oder während des Abziehens zusätzlich abgepudert.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt sind Polyvinylalkohol- (PVAL-) Folien für die
wasserlösliche Beutel. Besonders bevorzugt sind PVAL-Folien, die bei einer Temperatur
in einem Bereich löslich sind, der dem Temperaturbereich eines Waschgangs oder
Reinigungsgangs entspricht, in dem die mindestens eine waschaktive Zubereitung
eingesetzt werden soll. Nur beispielhaft und nicht beschränkend sind dies beispielsweise
bei Waschgängen Temperaturen von etwa ≦ 25°C für die Vorwäsche, Temperaturen von
etwa ≦ 90°C für die Hauptwäsche und Temperaturen von etwa ≦ 30°C für die
Nachwäsche bzw. einen Weichspülgang und beispielsweise bei Reinigungs- bzw.
Spülgängen Temperaturen von etwa ≦ 20°C für den Vorspülgang, Temperaturen von etwa
≦ 55°C für den Hauptspülgang und Temperaturen von etwa ≦ 65°C für den Nachspülgang
bzw. Klarspülgang.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei den Inhaltsstoffen des
Portionsbeutels um Formkörper, insbesondere mindestens einen verpreßten und einen
unverpreßten Formkörper.
Insbesondere kann es sich bei der Komponente, die während eines ersten Wasch- oder
Reinigungsgangs aktiv ist, um eine Komponente handeln, die während des Hauptspülgangs
einer Geschirrspülmaschine aktiv ist, und es sich bei der Komponente, die während eines
weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um eine Komponente handelt, die
während des Klarspülgangs einer Geschirrspülmaschine aktiv ist. Alternativ kann es sich
bei der Komponente, die während eines ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um
einen Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere einen Wasch- oder
Reinigungsmittelformkörper handelt, und es sich bei der Komponente, die während eines
weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um ein Wasch- oder
Reinigungshilfsmittel, insbesondere einen Formkörper eines Wasch- oder
Reinigungshilfsmittels handeln.
Bevorzugte Inhaltsstoffe der Mittel sind Stoffe aus der Gruppe der Builder. Neben den
waschaktiven Substanzen sind solche Gerüststoffe die wichtigsten Inhaltsstoffe von
Wasch- und Reinigungsmitteln. In den erfindungsgemäß hergestellten Wasch- und
Reinigungsmittelformkörpern können dabei alle üblicherweise in Wasch- und
Reinigungsmitteln eingesetzten Gerüststoffe enthalten sein, insbesondere also Zeolithe,
Silikate, Carbonate, organische Cobuilder und - wo keine ökologischen Vorurteile gegen
ihren Einsatz bestehen - auch die Phosphate. Die genannten Gerüststoffe können auch in
tensidfreien Formkörpern eingesetzt werden, so daß es erfindungsgemäß möglich ist,
Formkörper herzustellen, die zur Wasserenthärtung eingesetzt werden können.
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/Ver
dichtung 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 Elektronen
beugungsexperimenten 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.
Der einsetzbare feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist
vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird Zeolith MAP (z. B. Doucil A24;
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
nNa2O.(1-n)K2O.Al2O3.(2-2,5)SiO2.(3,5-5,5) H2O
beschrieben werden kann. Der Zeolith kann dabei sowohl als Gerüststoff in einem
granularen Compound eingesetzt, als auch zu einer Art "Abpuderung" der gesamten zu
verpressenden Mischung verwendet werden, wobei üblicherweise beide Wege zur
Inkorporation des Zeoliths in das Vorgemisch genutzt werden. 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.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als
Buildersubstanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen
vermieden werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der
Orthophosphate, der Pyrophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen 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.
Als weitere Bestandteile können Alkaliträger zugegen sein. Als Alkaliträger gelten
Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallcarbonate, Alkalimetallhydrogencarbonate,
Alkalimetallsesquicarbonate, Alkalisilikate, Alkalimetasilikate, und Mischungen der
vorgenannten Stoffe, wobei im Sinne dieser Erfindung bevorzugt die Alkalicarbonate,
insbesondere Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder Natriumsesquicarbonat
eingesetzt werden.
Wenn es sich bei den erfindungsgemäßen Mitteln um Mittel für das maschinelle
Geschirrspülen handelt, sind wasserlösliche Builder bevorzugt, da sie auf Geschirr und
harten Oberflächen in der Regel weniger dazu tendieren, unlösliche Rückstände zu bilden.
Übliche Builder, die im Rahmen der erfindungsgemäßen Herstellung von maschinellen
Geschirrspülmitteln zwischen 10 und 90 Gew.-% bezogen auf das zu verpressende
Vorgemisch zugegen sein können, sind die niedermolekularen Polycarbonsäuren und ihre
Salze, die homopolymeren und copolymeren Polycarbonsäuren und ihre Salze, die
Carbonate, Phosphate und Silikate. Bevorzugt werden zur Herstellung von Formkörpern
für das maschinelle Geschirrspülen Trinatriumcitrat und/oder Pentanatriumtripolyphosphat
und/oder Natriumcarbonat und/oder Natriumbicarbonat und/oder Gluconate und/oder
silikatische Builder aus der Klasse der Disilikate und/oder Metasilikate eingesetzt.
Besonders bevorzugt ist ein Buildersystem enthaltend eine Mischung aus Tripolyphosphat
und Natriumcarbonat. Ebenfalls besonders bevorzugt ist ein Buildersystem, das eine
Mischung aus Tripolyphosphat und Natriumcarbonat und Natriumdisilikat enthält.
Unabhängig vom gewünschten Verwendungszweck enthalten die Mittel Builder
üblicherweise in Mengen von 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 25 bis 75 Gew.-% und
insbesondere von 30 bis 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Vorgemisch.
Das Mittel kann außer den oben beschriebenen Gerüststoffen auch waschaktive Substanzen
enthalten, die insbesondere für Waschmittel wichtige Inhaltsstoffe sind. Üblicherweise
können Mittel für das Waschen von Textilien die unterschiedlichsten Tenside aus den
Gruppen der anionischen, nichtionischen, kationischen und amphoteren Tenside enthalten,
während Mittel für das maschinelle Geschirrspülen vorzugsweise nur schwachschäumende
nichtionische Tenside enthalten und Wasserenthärtungstabletten oder Bleichmitteltabletten
frei von Tensiden 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
Betracht. 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
erhalten werden. Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte
von gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capron
säure, Caprylsäure, Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure
oder Behensäure.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der
Schwefelsäurehalbester der C12-18-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 Sul
fosuccinate 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
Tri-ethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer
Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Waschmittel 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
Reinigungsmitteln zum Einsatz kommen, stehen der Formulierungsfreiheit keine
einzuhaltenden Rahmenbedingungen im Weg. Bevorzugte Waschmittel weisen jedoch
einen Gehalt an Seife auf, der 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, übersteigt.
Bevorzugt einzusetzende anionische Tenside sind dabei die Alkylbenzolsulfonate und
Fettalkoholsulfate, wobei bevorzugte Waschmittel 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 2,5 bis
15 Gew.-% und insbesondere 5 bis 10 Gew.-% Fettalkoholsulfat(e) 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 Reinigungsmittel 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
erhalten 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-Alkykest 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.
Bei Mitteln für das maschinelle Geschirrspülen kommen als Tenside prinzipiell ebenfalls
alle Tenside in Frage. Bevorzugt sind für diesen Anwendungszweck aber die vorstehend
beschriebenen nichtionischen Tenside und hier vor allem die schwachschäumenden
nichtionischen Tenside. Besonders bevorzugt sind die alkoxylierten Alkohole, besonders
die ethoxylierten und/oder propoxylierten Alkohole. Dabei versteht der Fachmann
allgemein unter alkoxylierten Alkoholen die Reaktionsprodukte von Alkylenoxid,
bevorzugt Ethylenoxid, mit Alkoholen, bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung die
längerkettigen Alkohole (C10 bis C18, bevorzugt zwischen C12 und C16, wie z. B. C11-, C12-,
C13-, C14-, C15-, C16-, C17- und C18-Alkohole). In der Regel entstehen aus n Molen
Ethylenoxid und einem Mol Alkohol, abhängig von den Reaktionsbedingungen ein
komplexes Gemisch von Additionsprodukten unterschiedlichen Ethoxylierungsgrades.
Eine weitere Ausführungsform besteht im Einsatz von Gemischen der Alkylenoxide
bevorzugt des Gemisches von Ethylenoxid und Propylenoxid. Auch kann man
gewünschtenfalls durch eine abschließende Veretherung mit kurzkettigen Alkylgruppen,
wie bevorzugt der Butylgruppe, zur Substanzklasse der "verschlossenen"
Alkoholethoxylaten gelangen, die ebenfalls im Sinne der Erfindung eingesetzt werden
kann. Ganz besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei
hochethoxylierte Fettalkohole oder deren Gemische mit endgruppenverschlossenen
Fettalkoholethoxylaten.
Dabei sind Mittel für das maschinelle Geschirrspülen bevorzugt, die Tensid(e),
vorzugsweise nichtionische(s) Tensid(e), in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise
von 0,75 bis 7,5 Gew.-% und insbesondere von 1,0 bis 5 Gew.-% enthalten.
Neben den oben beschriebenen Inhaltsstoffen aus der Gruppe der Gerüststoffe und der
Tenside kann das Mittel weitere übliche Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln,
insbesondere aus den Gruppen der Desintegrationshilfsmittel, Bleichmittel,
Bleichaktivatoren, Enzyme, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe,
Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller,
Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren, Korrosionsinhibitoren usw.
enthalten.
Um den Zerfall hochverdichteter Formkörper zu erleichtern, ist es möglich,
Desintegrationshilfsmittel, sogenannte Tablettensprengmittel, in diese einzuarbeiten, um
die Zerfallszeiten zu verkürzen. Unter Tablettensprengmitteln bzw. Zerfallsbeschleunigern
werden gemäß Römpp (9. Auflage, Bd. 6, S. 4440) und Voigt "Lehrbuch der
pharmazeutischen Technologie" (6. Auflage, 1987, S. 182-184) Hilfsstoffe verstanden, die
für den raschen Zerfall von Tabletten in Wasser oder Magensaft und für die Freisetzung
der Pharmaka in resorbierbarer Form sorgen.
Diese Stoffe, die auch aufgrund ihrer Wirkung als "Spreng"mittel bezeichnet werden,
vergrößern bei Wasserzutritt ihr Volumen, wobei einerseits das Eigenvolumen vergrößert
(Quellung), andererseits auch über die Freisetzung von Gasen ein Druck erzeugt werden
kann, der die Tablette in kleinere Partikel zerfallen läßt. Altbekannte
Desintegrationshilfsmittel sind beispielsweise Carbonat/Citronensäure-Systeme, wobei
auch andere organische Säuren eingesetzt werden können. Quellende
Desintegrationshilfsmittel sind beispielsweise synthetische Polymere wie
Polyvinylpyrrolidon (PVP) oder natürliche Polymere bzw. modifizierte Naturstoffe wie
Cellulose und Stärke und ihre Derivate, Alginate oder Casein-Derivate.
Bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformkörper enthalten 0,5 bis 10 Gew.-%,
vorzugsweise 3 bis 7 Gew.-% und insbesondere 4 bis 6 Gew.-% eines oder mehrerer
Desintegrationshilfsmittel, jeweils bezogen auf das Formkörpergewicht.
Als bevorzugte 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 WO 98/40463 (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.
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 der Einsatz von Natriumpercarbonat 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. Dibenzoylper-oxid. 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 Alkylperoxy
benzoesäuren, aber auch Peroxy-α-Naphtoesäure und Magnesium-monoperphthalat, (b)
die aliphatischen oder substituiert aliphatischen Peroxysäuren, wie Peroxylaurinsäure,
Peroxystearinsäure, ε-Phthalimido-peroxycapronsäure [Phthaloiminoperoxyhexansäure
(PAP)], o-Carboxybenzamido-peroxycapronsäure, N-nonenylamidoperadipinsäure und N-
nonenylamidopersuccinate, und (c) aliphatische und araliphatische Peroxydicarbonsäuren,
wie 1,12-Diperoxycarbonsäure, 1,9-Diperoxyazelainsäure, Diperocysebacinsäure,
Diperoxybrassylsäure, die Diperoxy-phthalsäuren, 2-Decyldiperoxybutan-1,4-disäure,
N,N-Terephthaloyl-di(6-aminopercapronsäue) können eingesetzt werden.
Als Bleichmittel in Mitteln 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 in das zu verpressende
Vorgemisch 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 Mitteln kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1
bis etwa 2 Gew.-% betragen.
Zusätzlich kann das Mittel 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
Methylhydroxypropylcellulose 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.
Das Mittel kann, wenn es sich um ein Textilwaschmittel handelt als optische Aufheller
Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Ge
eignet 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-sulfo
styryl)-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 können dem Mittel zugesetzt werden, um den ästhetischen Eindruck
der entstehenden Produkte zu verbessern und dem Verbraucher neben der
Weichheitsleistung ein visuell und sensorisch "typisches und unverwechselbares" Produkt
zur Verfügung zu stellen. Als Parfümöle 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,
Dimethylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat,
Ethylmethylphenylglycinat, 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 Methylcedrylketon, 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.
Die Duftstoffe können direkt in das Mittel oder ein geeignetes Vorgemisch 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 des Mittels zu verbessern, kann es (oder Teile davon) 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 oder Geschirrteilen, um diese
nicht anzufärben.
Handelt es sich bei den Mitteln um solche für das maschinelle Reinigen von Geschirr, so
können diese zum Schutze des Spülgutes oder der Maschine Korrosionsinhibitoren
enthalten, wobei besonders Silberschutzmittel im Bereich des maschinellen
Geschirrspülens eine besondere Bedeutung haben. Einsetzbar sind die bekannten
Substanzen des Standes der Technik. Allgemein können vor allem Silberschutzmittel
ausgewählt aus der Gruppe der Triazole, der Benzotriazole, der Bisbenzotriazole, der
Aminotriazole, der Alkylaminotriazole und der Übergangsmetallsalze oder -komplexe
eingesetzt werden. Besonders bevorzugt zu verwenden sind Benzotriazol und/oder
Alkylaminotriazol. Man findet in Reinigerformulierungen darüberhinaus häufig
aktivchlorhaltige Mittel, die das Korrodieren der Silberoberfläche deutlich vermindern
können. In chlorfreien Reinigern werden besonders Sauerstoff und stickstoffhaltige
organische redoxaktive Verbindungen, wie zwei- und dreiwertige Phenole, z. B.
Hydrochinon, Brenzkatechin, Hydroxyhydrochinon, Gallussäure, Phloroglucin, Pyrogallol
bzw. Derivate dieser Verbindungsklassen. Auch salz- und komplexartige anorganische
Verbindungen, wie Salze der Metalle Mn, Ti, Zr, Hf, V, Co und Ce finden häufig
Verwendung. Bevorzugt sind hierbei die Übergangsmetallsalze, die ausgewählt sind aus
der Gruppe der Mangan und/oder Cobaltsalze und/oder -komplexe, besonders bevorzugt
der Cobalt(ammin)-Komplexe, der Cobalt(acetat)-Komplexe, der Cobalt-(Carbonyl)-
Komplexe, der Chloride des Cobalts oder Mangans und des Mangansulfats. Ebenfalls
können Zinkverbindungen zur Verhinderung der Korrosion am Spülgut eingesetzt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Mittel als mehrschichtiger Formkörper,
insbesondere als zweischichtiger Formkörper vor, in dem vorzugsweise mehrere,
insbesondere zwei unterschiedliche Phasen vorliegen. Aufgrund des zunehmenden
technischen Aufwands sind in der Praxis zweischichtige Formkörper besonders bevorzugt.
Dabei können aus der Aufteilung bestimmter Inhaltsstoffe auf die einzelnen Schichten
Vorteile erzielt werden.
So sind beispielsweise Mittel mit zwei unterschiedlichen Phasen bevorzugt, von denen eine
ein oder mehrere Bleichmittel und das andere ein oder mehrere Enzyme enthält. Nicht nur
diese Trennung von Bleichmittel und Enzymen kann Vorteile bringen, auch die Trennung
von Bleichmitteln und optional einzusetzenden Bleichaktivatoren kann vorteilhaft sein, so
daß auch erfindungsgemäße Mittel bevorzugt sind, bei denen zwei unterschiedliche Phasen
vorliegen, von denen eine ein oder mehrere Bleichmittel und die andere ein oder mehrere
Bleichaktivatoren enthält.
Bei der Komponente, die während eines weiteren Wasch- oder Reinigungsganges aktiv ist,
handelt es sich vorzugsweise um einen Formkörper eines Wasch- oder
Reinigungshilfsmittels, der eine Hüllsubstanz enthält.
An die Hüllsubstanzen werden verschiedene Anforderungen gestellt, die zum einen das
Schmelz- beziehungsweise Erstarrungsverhalten, zum anderen jedoch auch die
Materialeigenschaften der Umhüllung im erstarrten Bereich bei Umgebungstemperatur
betreffen. Da die Umhüllung die darin eingeschlossenen Aktivstoffe bei Transport oder
Lagerung dauerhaft gegen Umgebungseinflüsse schützen soll, muß sie eine hohe Stabilität
gegenüber beispielsweise bei Verpackung oder Transport auftretenden Stoßbelastungen
aufweisen. Die Umhüllung sollte also entweder zumindest teilweise elastische oder zumindest
plastische Eigenschaften aufweisen, um auf eine auftretende Stoßbelastung durch elastische
oder plastische Verformung zu reagieren und nicht zu zerbrechen. Die Umhüllung sollte einen
Schmelzbereich (Erstarrungsbereich) in einem solchen Temperaturbereich aufweisen, bei dem
die zu umhüllenden Aktivstoffe keiner zu hohen thermischen Belastung ausgesetzt werden.
Andererseits muß der Schmelzbereich jedoch ausreichend hoch sein, um bei zumindest leicht
erhöhter Temperatur noch einen wirksamen Schutz für die eingeschlossenen Aktivstoffe zu
bieten. Erfindungsgemäß weisen die Hüllsubstanzen einen Schmelzpunkt über 30°C auf.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Hüllsubstanz keinen scharf definierten
Schmelzpunkt zeigt, wie er üblicherweise bei reinen, kristallinen Substanzen auftritt, sondern
einen unter Umständen mehrere Grad Celsius umfassenden Schmelzbereich aufweist.
Die Hüllsubstanz weist vorzugsweise einen Schmelzbereich auf, der zwischen etwa 45°C und
etwa 75°C liegt. Das heißt im vorliegenden Fall, daß der Schmelzbereich innerhalb des
angegebenen Temperaturintervalls auftritt und bezeichnet nicht die Breite des
Schmelzbereichs. Vorzugsweise beträgt die Breite des Schmelzbereichs wenigstens 1°C, vor
zugsweise etwa 2 bis etwa 3°C.
Die oben genannten Eigenschaften werden in der Regel von sogenannten Wachsen erfüllt.
Unter "Wachsen" wird eine Reihe natürlicher oder künstlich gewonnener Stoffe verstanden,
die in der Regel über 40°C ohne Zersetzung schmelzen und schon wenig oberhalb des
Schmelzpunktes verhältnismäßig niedrigviskos und nicht fadenziehend sind. Sie weisen eine
stark temperaturabhängige Konsistenz und Löslichkeit auf.
Nach ihrer Herkunft teilt man die Wachse in drei Gruppen ein, die natürlichen Wachse,
chemisch modifizierte Wachse und die synthetischen Wachse.
Zu den natürlichen Wachsen zählen beispielsweise pflanzliche Wachse wie Candelillawachs,
Carnaubawachs, Japanwachs, Espartograswachs, Korkwachs, Guarumawachs,
Reiskeimölwachs, Zuckerrohrwachs, Ouricurywachs, oder Montanwachs, tierische Wachse
wie Bienenwachs, Schellackwachs, Walrat, Lanolin (Wollwachs), oder Bürzelfett,
Mineralwachse wie Ceresin oder Ozokerit (Erdwachs), oder petrochemische Wachse wie
Petrolatum, Paraffinwachse oder Mikrowachse.
Zu den chemisch modifizierten Wachsen zählen beispielsweise Hartwachse wie
Montanesterwachse, Sassolwachse oder hydrierte Jojobawachse.
Unter synthetischen Wachsen werden in der Regel Polyalkylenwachse oder
Polyalkylenglycolwachse verstanden. Als Hüllmaterialien einsetzbar sind auch Verbindungen
aus anderen Stoffklassen, die die genannten Erfordernisse hinsichtlich des Erweichungspunkts
erfüllen. Als geeignete synthetische Verbindungen haben sich beispielsweise höhere Ester der
Phthalsäure, insbesondere Dicyclohexylphthalat, das kommerziell unter dem Namen
Unimoll® 66 (Bayer AG) erhältlich ist, erwiesen. Geeignet sind auch synthetisch hergestellte
Wachse aus niederen Carbonsäuren und Fettalkoholen, beispielsweise Dimyristyl Tartrat, das
unter dem Namen Cosmacol® ETLP (Condea) erhältlich ist. Umgekehrt sind auch
synthetische oder teilsynthetische Ester aus niederen Alkoholen mit Fettsäuren aus nativen
Quellen einsetzbar. In diese Stoffklasse fällt beispielsweise das Tegin® 90 (Goldschmidt), ein
Glycerinmonostearat-palmitat. Auch Schellack, beispielsweise Schellack-KPS-Dreiring-SP
(Kalkhoff GmbH) ist erfindungsgemäß als Hüllmaterial einsetzbar.
Ebenfalls zu den Wachsen im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden beispielsweise die
sogenannten Wachsalkohole gerechnet. Wachsalkohole sind höhermolekulare,
wasserunlösliche Fettalkohole mit in der Regel etwa 22 bis 40 Kohlenstoffatomen. Die
Wachsalkohole kommen beispielsweise in Form von Wachsestern höhermolekularer
Fettsäuren (Wachssäuren) als Hauptbestandteil vieler natürlicher Wachse vor. Beispiele für
Wachsalkohole sind Lignocerylalkohol (1-Tetracosanol), Cetylalkohol, Myristylalkohol oder
Melissylalkohol. Die Umhüllung der erfindungsgemäß umhüllten Feststoffpartikel kann
gegebenenfalls auch Wollwachsalkohole enthalten, worunter man Triterpenoid- und
Steroidalkohole, beispielsweise Lanolin, versteht, das beispielsweise unter der
Handelsbezeichnung Argowax® (Pamentier & Co) erhältlich ist. Ebenfalls zumindest anteilig
als Bestandteil der Umhüllung einsetzbar sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung
Fettsäureglycerinester oder Fettsäurealkanolamide aber gegebenenfalls auch wasserunlösliche
oder nur wenig wasserlösliche Polyalkylenglycolverbindungen.
Bevorzugt enthält die Hüllsubstanz im überwiegenden Anteil Paraffinwachs. Das heißt, daß
wenigstens 50 Gew.-% der Umhüllung, vorzugsweise mehr, aus Paraffinwachs bestehen.
Besonders geeignet sind Paraffinwachsgehalte in der Umhüllung von etwa 60 Gew.-%, etwa
70 Gew.-% oder etwa 80 Gew.-%, wobei noch höhere Anteile von beispielsweise mehr als 90 Gew.-%
besonders bevorzugt sind. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung
besteht die Umhüllung ausschließlich aus Paraffinwachs.
Paraffinwachse weisen gegenüber den anderen genannten, natürlichen Wachsen im Rahmen
der vorliegenden Erfindung den Vorteil auf, daß in einer alkalischen
Reinigungsmittelumgebung keine Hydrolyse der Wachse stattfindet (wie sie beispielsweise
bei den Wachsestern zu erwarten ist), da Paraffinwachs keine hydrolisierbaren Gruppen
enthält.
Paraffinwachse bestehen hauptsächlich aus Alkanen, sowie niedrigen Anteilen an Iso- und
Cycloalkanen. Das erfindungsgemäß einzusetzende Paraffin weist bevorzugt im
wesentlichen keine Bestandteile mit einem Schmelzpunkt von mehr als 70°C, besonders
bevorzugt von mehr als 60°C auf. Anteile hochschmelzender Alkane im Paraffin können
bei Unterschreitung dieser Schmelztemperatur in der Reinigungsmittelflotte nicht
erwünschte Wachsrückstände auf den zu reinigenden Oberflächen oder dem zu reinigenden
Gut hinterlassen. Solche Wachsrückstände fuhren in der Regel zu einem unschönen
Aussehen der gereinigten Oberfläche und sollten daher vermieden werden. Die
Hüllsubstanz enthält bevorzugt mindestens ein Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt
von etwa 50°C bis etwa 55°C.
Vorzugsweise ist der Gehalt des eingesetzten Paraffinwachses an bei Umgebungstemperatur
(in der Regel etwa 10 bis etwa 30°C) festen Alkanen, Isoalkanen und Cycloalkanen möglichst
hoch. Je mehr feste Wachsbestandteile in einem Wachs bei Raumtemperatur vorhanden sind,
desto brauchbarer ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung. Mit zunehmenden Anteil an
festen Wachsbestandteilen steigt die Belastbarkeit der Umhüllung gegenüber Stößen oder
Reibung an anderen Oberflächen an, was zu einem länger anhaltenden Schutz der umhüllten
Aktivstoffe führt. Hohe Anteile an Ölen oder flüssigen Wachsbestandteilen können zu einer
Schwächung der Umhüllung fuhren, wodurch Poren geöffnet werden und die umhüllten
Aktivstoffe den Eingangs genannten Umgebungseinflüssen ausgesetzt werden.
Die Umhüllung kann neben Paraffin als Hauptbestandteil noch eine oder mehrere der oben
genannten Wachse oder wachsartigen Substanzen enthalten. Grundsätzlich sollte das die
Umhüllung bildende Gemisch so beschaffen sein, daß die Umhüllung wenigstens weitgehend
wasserunlöslich ist. Die Löslichkeit in Wasser sollte bei einer Temperatur von etwa 30°C etwa
10 mg/l nicht übersteigen und vorzugsweise unterhalb 5 mg/l liegen.
In jedem Fall sollte die Umhüllung jedoch eine möglichst geringe Wasserlöslichkeit, auch in
Wasser mit erhöhter Temperatur, aufweisen, um eine temperaturunabhängige Freisetzung der
umhüllten Aktivsubstanzen möglichst weitgehend zu vermeiden.
Das vorstehend beschriebene Prinzip dient der verzögerten Freisetzung von Inhaltsstoffen
(den Aktivsubstanzen in der Schmelzsuspension bzw. -emulsion) zu einem bestimmten
Zeitpunkt im Reinigungsgang und läßt sich besonders vorteilhaft bei maschinellen
Geschirrspülmitteln anwenden, wenn im Hauptspülgang mit niedrigerer Temperatur
(beispielsweise 55°C) gespült wird, so daß die Aktivsubstanz aus der Schmelzeinbettung erst
im Klarspülgang bei höheren Temperaturen (ca. 70°C) freigesetzt wird. Eine derartige
Anwendung von erstarrten Schmelzsuspensionen ist bereits in den älteren Deutschen
Patentanmeldungen 199 14 364.1 und 199 14 363.3 beschrieben.
Das genannte Prinzip läßt sich wie dort ebenfalls beschrieben auch dahingehend umkehren,
daß der bzw. die Aktivstoffe aus der Umhüllung nicht verzögert, sondern beschleunigt
freigesetzt werden. Dies läßt sich im erfindungsgemäßen Verfahren in einfacher Weise
dadurch erreichen, daß als Hüllsubstanzen nicht Löseverzögerer, sondern Lösebeschleuniger
eingesetzt werden, so daß sich die im Formkörper erstarrte Schmelzsuspension bzw.
-emulsion nicht langsamer löst als der verpreßte Formkörper, sondern schneller. Im Gegensatz
zu den vorstehend beschriebenen schlecht wasserlöslichen Löseverzögerern, sind bevorzugte
Lösebeschleuniger gut wasserlöslich. Die Wasserlöslichkeit der Lösebeschleuniger kann
durch bestimmte Zusätze noch deutlich gesteigert werden, beispielsweise durch Inkorporation
von leicht löslichen Salzen oder Brausesystemen. Solche lösebeschleunigten Hüllsubstanzen
(mit oder ohne Zusätze von weiteren Löslichkeitsverbesserern) führen zu einer schnellen
Freisetzung der umschlossenen Aktivsubstanzen zu Beginn des Reinigungsgangs.
Als Lösebeschleuniger, also Hüllsubstanzen für die beschleunigte Freisetzung der
Aktivsubstanzen aus dem in den Formkörper eingegossenen Kern, eignen sich insbesondere
die vorstehend erwähnten synthetischen Wachse aus der Gruppe der Polyethylenglycole und
Polypropylenglycole.
Erfindungsgemäß einsetzbare Polyethylenglycole (Kurzzeichen PEG) sind dabei Polymere
des Ethylenglycols, die der allgemeinen Formel III
H-(O-CH2-CH2)n-OH (II)
genügen, wobei n Werte zwischen 1 (Ethylenglycol) und über 100.000 annehmen kann.
Maßgeblich bei der Bewertung, ob ein Polyethylenglycol erfindungsgemäß einsetzbar ist,
ist dabei der Aggregatzustand des PEG bei, d. h. der Schmelzpunkt des PEG muß oberhalb
von 30°C liegen, so daß das Monomer (Ethylenglycol) sowie die niederen Oligomere mit
n = 2 bis ca. 16 nicht einsetzbar sind, da sie einen Schmelzpunkt unterhalb von 30°C
aufweisen. Die Polyethylenglycole mit höheren Molmassen sind polymolekular, d. h. sie
bestehen aus Kollektiven von Makromolekülen mit unterschiedlichen Molmassen. Für
Polyethylenglycole existieren verschiedene Nomenklaturen, die zu Verwirrungen führen
können. Technisch gebräuchlich ist die Angabe des mittleren relativen Molgewichts im
Anschluß an die Angabe "PEG", so daß "PEG 200" ein Polyethylenglycol mit einer
relativen Molmasse von ca. 190 bis ca. 210 charakterisiert. Nach dieser Nomenklatur sind
im Rahmen der vorliegenden Erfindung die technisch gebräuchlichen Polyethylenglycole
PEG 1550, PEG 3000, PEG 4000 und PEG 6000 bevorzugt einsetzbar.
Für kosmetische Inhaltsstoffe wird eine andere Nomenklatur verwendet, in der das
Kurzzeichen PEG mit einem Bindestrich versehen wird und direkt an den Bindestrich eine
Zahl folgt, die der Zahl n in der oben genannten Formel III entspricht. Nach dieser
Nomenklatur (sogenannte INCI-Nomenklatur, CTFA International Cosmetic Ingredient
Dictionary and Handbook, 5th Edition, The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association,
Washington, 1997) sind erfindungsgemäß beispielsweise PEG-32, PEG-40, PEG-55, PEG-
60, PEG-75, PEG-100, PEG-150 und PEG-180 erfindungsgemäß bevorzugt einsetzbar.
Kommerziell erhältlich sind Polyethylenglycole beispielsweise unter den Handelsnamen
Carbowax® PEG 540 (Union Carbide), Emkapol® 6000 (ICI Americas), Lipoxol® 3000
MED (HÜLS America), Polyglycol® E-3350 (Dow Chemical), Lutrol® E4000 (BASF)
sowie den entsprechenden Handelsnamen mit höheren Zahlen.
Erfindungsgemäß einsetzbare Polypropylenglycole (Kurzzeichen PPG) sind Polymere des
Propylenglycols, die der allgemeinen Formel IV
genügen, wobei n Werte zwischen 1 (Propylenglycol) und ca. 1000 annehmen kann.
Ähnlich wie bei den vorstehend beschriebenen PEG kommt es bei der Bewertung, ob ein
Polypropylenglycol erfindungsgemäß einsetzbar ist, auf den Aggregatzustand des PPG an,
d. h. der Schmelzpunkt des PPG muß oberhalb von 30°C liegen, so daß das Monomer
(Propylenglycol) sowie die niederen Oligomere mit n = 2 bis ca. 15 nicht einsetzbar sind,
da sie einen Schmelzpunkt unterhalb von 30°C aufweisen.
Neben den bevorzugt als lösebeschleunigten Hüllsubstanzen einsetzbaren PEG und PPG sind
selbstverständlich auch andere Stoffe einsetzbar, sofern sie eine genügend hohe
Wasserlöslichkeit besitzen und einen Schmelzpunkt oberhalb von 30°C aufweisen.
Der Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper kann variierende Mengen an
Hüllsubstanz, Hilfsstoffen und zu umhüllender Aktivsubstanz enthalten. In bevorzugten
Ausführungsformen macht die Hüllsubstanz 20 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-%
und insbesondere 40 bis 50 Gew.-% des Formkörpers aus.
Die in die Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper einzuarbeitenden Aktivstoffe
können bei der Verarbeitungstemperatur, die üblicherweise oberhalb der
Erweichungstemperatur der Hüllsubstanz liegt, sowohl in fester als auch in flüssiger Form
vorliegen, solange die Formkörper in fester Form vorliegen.
Die enthaltenen Aktivstoffe erfüllen bestimmte Aufgaben. Durch die Trennung bestimmter
Substanzen oder durch die zeitlich beschleunigte oder verzögerte Freisetzung zusätzlicher
Substanzen kann dadurch die Wasch- oder Reinigungsleistung verbessert werden.
Aktivstoffe, die bevorzugt in die Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper
eingearbeitet werden, sind daher solche Inhaltsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln,
die entscheidend am Wasch- bzw. Reinigungsprozeß beteiligt sind.
In bevorzugten Ausführungsformen sind daher der bzw. die Aktivstoff(e) ausgewählt aus
der Gruppe der Enzyme, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Tenside, Korrosionsinhibitoren,
Belagsinhibitoren, Cobuilder und/oder Duftstoffe.
Durch das Einarbeiten von Tensiden in aufgeschmolzenes Hüllmaterial läßt sich eine
Schmelzsuspension bzw. -emulsion herstellen, welche im fertigen Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper zu einem vorherbestimmbaren Zeitpunkt zusätzliche
waschaktive Substanz bereitstellt. Beispielsweise lassen sich auf diese Weise Formkörper
für das maschinelle Geschirrspülen herstellen, die das zusätzliche Tensid erst bei
Temperaturen freisetzen, welche haushaltsüblichen Geschirrspülmaschinen erst im
Klarspülgang erreichen. Auf diese Weise steht im Klarspülgang zusätzlich Tensid zur
Verfügung, welches das Ablaufen des Wassers beschleunigt und so Flecken am Spülgut
wirkungsvoll verhindert. Bei geeigneter Menge an erstarrter Schmelzsuspension bzw.
-emulsion in den Formkörpern kann so auf die Verwendung heute üblicher zusätzlicher
Klarspülmittel verzichtet werden. Statt der getrennten Dosierung und Abmessung zweier
Produkte ist so nur eine problemlose Zugabe eines Formkörpers erforderlich, was Zeit,
Mühe und Kosten spart. Bevorzugte Aktivstoff(e) in den Wasch- oder
Reinigungshilfsmittelformkörpern sind daher ausgewählt aus der Gruppe der
nichtionischen Tenside, insbesondere der alkoxylierten Alkohole. Diese Substanzen
wurden weiter oben ausführlich beschrieben.
Eine weitere Klasse von Aktivsubstanzen, die sich mit besonderem Vorteil einsetzen
lassen, sind Bleichmittel. Hierbei können Wasch- und Reinigungshilfsmittelformkörper
hergestellt werden, die das Bleichmittel erst beim Erreichen bestimmter Temperaturen
freisetzen. So sind beispielsweise Waschmittel, die im Vorspülgang enzymatisch reinigen
und erst im Hauptspülgang das Bleichmittel freisetzen, denkbar. Auch Reinigungsmittel
für das maschinelle Geschirrspülen sind so herstellbar, die im Klarspülgang zusätzliches
Bleichmittel freisetzen und so schwierige Flecken, beispielsweise Teeflecken
wirkungsvoller entfernen.
In bevorzugten Ausführungsformen ist/sind daher der bzw. die Aktivstoff(e) in der in
Schritt b) hergestellten Schmelzsuspension oder -emulsion ausgewählt sind aus der
Gruppe der Sauerstoff oder Halogen-Bleichmittel, insbesondere der Chlorbleichmittel.
Auch diese Substanzen sind weiter oben ausführlich beschrieben.
Eine weitere Klasse von Verbindungen, die bevorzugt als Aktivsubstanzen in den Wasch-
oder Reinigungshilfsmittelformkörpern eingesetzt werden können, sind die
Bleichaktivatoren. Bekannte Bleichaktivatoren sind Verbindungen, die eine oder mehrere
N- bzw. O-Acylgruppen enthalten, wie Substanzen aus der Klasse der Anhydride, der
Ester, der Imide und der acylierten Imidazole oder Oxime. Beispiele sind Tetraacetyl
ethylendiamin TAED, Tetraacetylmethylendiamin TAMD und Tetraacetylhexylendiamin
TAHD, aber auch Pentaacetylglucose PAG, 1,5-Diacetyl-2,2-dioxohexahydro-1,3,5-
triazin DADHT und Isatosäureanhydrid ISA.
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, 2,5-Diacetoxy-2,5-dihydrofuran,
n-Methyl-Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA), und die aus den deutschen
Patentanmeldungen DE 196 16 693 und DE 196 16 767 bekannten Enolester sowie
acetyliertes Sorbitol und Mannitol beziehungsweise deren Mischungen (SORMAN),
acylierte Zuckerderivate, insbesondere Pentaacetylglukose (PAG), Pentaacetylfruktose,
Tetraacetylxylose und Octaacetyllactose sowie acetyliertes, gegebenenfalls N-alkyliertes
Glucamin und Gluconolacton, und/oder N-acylierte Lactame, beispielsweise N-
Benzoylcaprolactam. Hydrophil substituierte Acylacetale und Acyllactame werden
ebenfalls bevorzugt eingesetzt. Auch Kombinationen konventioneller Bleichaktivatoren
können eingesetzt werden.
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.
Bevorzugt werden Bleichaktivatoren aus der Gruppe der mehrfach acylierte Alkylen
diamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin (TAED), N-Acylimide, insbesondere N-
Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder
Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), n-Methyl-Morpholinium-Acetonitril-
Methylsulfat (MMA), vorzugsweise in Mengen bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,1 Gew.-%
bis 8 Gew.-%, besonders 2 bis 8 Gew.-% und besonders bevorzugt 2 bis 6 Gew.-%
bezogen auf das gesamte Mittel, eingesetzt.
Bleichverstärkende Übergangsmetallkomplexe, insbesondere mit den Zentralatomen Mn,
Fe, Co, Cu, Mo, V, Ti und/oder Ru, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Mangan
und/oder Cobaltsalze und/oder -komplexe, besonders bevorzugt der Cobalt(ammin)-
Komplexe, der Cobalt(acetat)-Komplexe, der Cobalt(Carbonyl)-Komplexe, der Chloride
des Cobalts oder Mangans, des Mangansulfats werden in üblichen Mengen, vorzugsweise
in einer Menge bis zu 5 Gew.-%, insbesondere von 0,0025 Gew.-% bis 1 Gew.-% und
besonders bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 0,25 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte
Mittel, eingesetzt. Aber in spezielle Fällen kann auch mehr Bleichaktivator eingesetzt
werden.
Als Aktivsubstanzen lassen sich auch Duftstoffe einarbeiten. Sämtliche weiter oben
ausführlich beschriebenen Duftstoffe können dabei als Aktivsubstanz verwendet werden.
Bei Einarbeitung von Duftstoffen in die Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper
resultieren Wasch- und Reinigungsmittel, die das gesamte oder einen Teil des Parfüms
zeitverzögert freisetzen. Auf diese Weise sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
beispielsweise Formkörper für das maschinelle Geschirrspülen herstellbar, bei denen der
Verbraucher auch nach beendigter Geschirreinigung beim Öffnen der Maschine die
Parfümnote erlebt. Auf diese Weise kann der unerwünschte "Alkaligeruch", der vielen
maschinellen Geschirrspülmitteln anhaftet, beseitigt werden.
Auch Korrosionsinhibitoren lassen sich als Aktivstoff einbringen, wobei auf die dem
Fachmann geläufigen Substanzen zurückgegriffen werden kann. Als Belagsinhibitor hat
sich beispielsweise eine Kombination aus Enzym (z. B. Lipase) und
Kalkseifendispergiermittel bewährt.
Unabhängig von der Substanzklasse, die als Aktivstoff eingesetzt wird, machen der bzw.
die Aktivstoff(e) üblicherweise 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 45 Gew.-% und
insbesondere 20 bis 40 Gew.-% der Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper aus.
Herstellbar sind derartige Mittel nach beliebigen Verfahren. Bevorzugte Wasch- und
Reinigungsmittelportionspackungen lassen sich jedoch nach einem speziellen Verfahren
herstellen, das im folgenden beschrieben ist.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren
zur Herstellung einer Wasch- und Reinigungsmittelportionspackung, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß
- a) ein Wasch- oder Reinigungsmittelformkörper hergestellt wird,
- b) ein Formkörper eines Wasch- oder Reinigungshilfsmittels hergestellt wird,
- c) eine geeigneter Anzahl der unter a) bzw. b) hergestellten Formkörper in einer an mindestens einer Seite offene Portionspackung gefüllt wird und
- d) die Portionspackung durch Aufbringen eines wasserlöslichen oder bei einer bestimmten Temperatur schmelzbaren Materials auf mindestens einen Teil einer Innenwand der offenen Seite 34247 00070 552 001000280000000200012000285913413600040 0002019945849 00004 34128 der Packung und ggf. Zusammenpressen der offenen Seite der Packung zu einer Siegelnaht verschlossen wird.
Dabei kann der in Schritt a) hergestellte Wasch- oder Reinigungsmittelformkörper
beliebige Inhaltsstoffe, insbesondere jedoch die bereits weiter oben beschriebenen
Inhaltsstoffe, enthalten, die vorzugsweise bereits in einem teilchenförmigen Vorgemisch
enthalten sind, welches zu den Formkörpern verpreßt wird. Vorzugsweise haben diese
Vorgemische Zusammensetzungen, die den Zusammensetzungen der resultierenden
Formkörper, die bereits oben beschrieben wurden, entsprechen. Unabhängig von der
Zusammensetzung der in Verfahrensschritt a) zu verpressenden Vorgemische können
physikalische Parameter der Vorgemische so gewählt werden, daß vorteilhafte
Formkörpereigenschaften resultieren.
So weisen in bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens die in Schritt a)
verpreßten teilchenförmigen Vorgemische Schüttgewichte oberhalb von 600 g/l,
vorzugsweise oberhalb von 700 g/l und insbesondere oberhalb von 800 g/l auf.
Auch die Partikelgröße in den zu verpressenden Vorgemischen kann zur Erlangung
vorteilhafter Formkörpereigenschaften eingestellt werden. In bevorzugten Verfahren weist
das in Schritt a) verpreßte teilchenförmige Vorgemisch eine Teilchengrößenverteilung auf,
bei der weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 7,5 Gew.-% und insbesondere
weniger als 5 Gew.-% der Teilchen größer als 1600 µm oder kleiner als 200 µm sind.
Hierbei sind engere Teilchengrößenverteilungen weiter bevorzugt. Besonders vorteilhafte
Verfahrensvarianten sind dabei dadurch gekennzeichnet, daß das in Schritt a) verpreßte
teilchenförmige Vorgemisch eine Teilchengrößenverteilung aufweist, bei der mehr als 30 Gew.-%,
vorzugsweise mehr als 40 Gew.-% und insbesondere mehr als 50 Gew.-% der
Teilchen eine Teilchengröße zwischen 600 und 1000 µm aufweisen.
Bei der Durchführung des Verfahrensschritts a) ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht
darauf beschränkt, daß lediglich ein teilchenförmiges Vorgemisch zu einem
Muldenformkörper verpreßt wird. Vielmehr läßt sich der Verfahrensschritt a) auch
dahingehend erweitern, daß man in an sich bekannter Weise mehrschichtige Formkörper
herstellt, indem man zwei oder mehrere Vorgemische bereitet, die aufeinander verpreßt
werden. Hierbei wird das zuerst eingefüllte Vorgemisch leicht vorverpreßt, um eine glatte
und parallel zum Formkörperboden verlaufende Oberseite zu bekommen, und nach
Einfüllen des zweiten Vorgemischs zum fertigen Formkörper endverpreßt. Bei drei- oder
mehrschichtigen Formkörpern erfolgt nach jeder Vorgemisch-Zugabe eine weitere
Vorverpressung, bevor nach Zugabe des letzten Vorgemischs der Formkörper endverpreßt
wird.
Aufgrund des zunehmenden technischen Aufwands sind in der Praxis zweischichtige
Formkörper bevorzugt. Bereits bei diesem Zwischenschritt im erfindungsgemäßen
Verfahren können aus der Aufteilung bestimmter, bereits oben beschriebener Inhaltsstoffe
auf die einzelnen Schichten die auch bereits oben beschriebenen Vorteile erzielt werden.
Unabhängig davon, ob die Formkörper ein- oder mehrphasig gestaltet sind, 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, Niederzugschienen 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 für die Durchführung des Verfahrensschritts a)
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 wie bereits beschrieben in vorbestimmter Raumform und
vorbestimmter Größe gefertigt werden. Ein wesentliches Merkmal eines erfindungsgemäß
bevorzugten Verfahrens ist es, daß die Formkörper, die in Schritt a) hergestellt werden,
eine Mulde aufweisen, welche wie weiter unten beschrieben in Schritt b2) mit der in
Schritt b1) hergestellten Schmelzsuspension oder -emulsion befüllt wird. Diese Mulde
kann die unterschiedlichsten geometrischen Ausgestaltungsformen aufweisen, wobei die
Geometrie der Mulde unabhängig von der Geometrie der Formkörper ist. So sind
beispielsweise runde Formkörper mit runden, ellipsenförmigen, drei-, vier-, fünf oder
mehreckigen Mulden denkbar. Die genannten Muldenformen können ebenso bei
rechteckigen oder quadratischen Formkörpern verwirklicht werden, wobei die Ecken der
Formkörper abgerundet sein können. Auch die Seitenwände der Mulde können
unterschiedlich verlaufen - denkbar sind hier sämtliche Übergangsformen von der
vertikalen Seitenwand bis hin zu flacher verlaufenden Geraden oder kurvenförmig
ausgestalteten Muldenwänden. Besonders geeignete Muldengeometrien sind in der
deutschen Patentanmeldung DE-A-198 22 973 beschrieben. Die in dieser Schrift
offenbarten geometrischen Faktoren gelten bevorzugt auch für die im Schritt a) des
erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Muldenformkörper.
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.
Im Verfahrensschritt b) wird ein Formkörper eines Wasch- oder Reinigungshilfsmittels
hergestellt. Der Schritt kann dabei an sich in der gleichen Weise, wie Schritt a) erfolgen,
wobei das Vorgemisch jedoch, die oben für solche Wasch- oder Reinigungshilfsmittel
beschriebenen Inhaltsstoffe enthält.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Formkörper in Schritt b) jedoch durch b1)
Herstellung einer Schmelzsuspension oder -emulsion aus einer Hüllsubstanz, die einen
Schmelzpunkt oberhalb von 30°C aufweist und einem oder mehreren in ihr
dispergierten oder suspendierten Aktivstoff(en), b2) Einfüllen der Schmelzsuspension oder
-emulsion bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunkts der Hüllsubstanz in geeignete
Formen und b3) anschließendes Abkühlen bzw. ggf. einer Nachbehandlung, hergestellt.
Geeignete Hüllsubstanzen, die in Schritt b1) eingesetzt werden können wurden bereits
weiter oben beschrieben.
Bei außergewöhnlich niedrigen Temperaturen, beispielsweise bei Temperaturen unter 0°C,
kann die Umhüllung bei Stoßbelastung oder Reibung zerbrechen. Um die Stabilität bei solch
niedrigen Temperaturen zu verbessern, können der Umhüllung gegebenenfalls Additive
zugemischt werden. Geeignete Additive müssen sich vollständig mit dem geschmolzenen
Wachs vermischen lassen, dürfen den Schmelzbereich der Hüllsubstanzen nicht signifikant
ändern, müssen die Elastizität der Umhüllung bei tiefen Temperaturen verbessern, dürfen die
Durchlässigkeit der Umhüllung gegenüber Wasser oder Feuchtigkeit im allgemeinen nicht
erhöhen und dürfen die Viskosität der Schmelze des Hüllmaterials nicht soweit erhöhen, daß
eine Verarbeitung erschwert oder gar unmöglich wird. Geeignet Additive, welche die
Sprödigkeit einer im wesentlichen aus Paraffin bestehenden Umhüllung bei tiefen Tempe
raturen herabsetzen, sind beispielsweise EVA-Copolymere, hydrierte Harzsäuremethylester,
Polyethylen oder Copolymere aus Ethylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat.
Ein weiteres zweckmäßiges Additiv bei der Verwendung von Paraffin als Umhüllung ist der
Zusatz einer geringen Menge eines Tensids, beispielsweise eines C12-18-Fettalkoholsulfats.
Dieser Zusatz bewirkt eine bessere Benetzung des einzubettenden Materials durch die
Umhüllung. Vorteilhaft ist ein Zusatz des Additivs in einer Menge von etwa < 5 Gew.-%,
bevorzugt < etwa 2 Gew.-%, bezogen auf die Hüllsubstanz. Der Zusatz eines Additivs kann in
vielen Fällen dazu führen, daß auch Aktivsubstanzen umhüllt werden können, die ohne
Additivzusatz in der Regel nach dem Schmelzen des Umhüllungsmaterials einen zähen,
plastischen Körper aus Paraffin und teilgelöster Aktivsubstanz bilden.
Es kann im erfindungsgemäßen Verfahrensschritt b) von Vorteil sein, der Hüllsubstanz
weitere Additive hinzuzufügen, um beispielsweise ein frühzeitiges Absetzen der zu
umhüllenden Aktivstoffe während des Erkaltens zu verhindern. Die hierzu einsetzbaren
Antiabsetzmittel, die auch als Schwebemittel bezeichnet werden, sind aus dem Stand der
Technik, beispielsweise aus der Lack- und Druckfarbenherstellung, bekannt. Um beim
Übergang vom plastischen Erstarrungsbereich zum Feststoff Sedimentationserscheinungen
und Konzentrationsgefälle der zu umhüllenden Substanzen zu vermeiden, bieten sich
beispielsweise grenzflächenaktive Substanzen, in Lösungsmitteln dispergierte Wachse,
Montmorillonite, organisch modifizierte Bentonite, (hydrierte) Ricinusölderivate,
Sojalecithin, Ethylcellulose, niedermolekulare Polyamide, Metallstearate, Calciumseifen
oder hydrophobierte Kieselsäuren an. Weitere Stoffe, die die genannten Effekte bewirken,
stammen aus den Gruppen der Antiausschwimmittel und der Thixotropiermittel und
können chemisch als Silikonöle (Dimethylpolysiloxane, Methylphenylpolysiloxane,
Polyether-modifizierte Methylalkylpolysiloxane), oligomere Titanate und Silane,
Polyamine, Salze aus langkettigen Polyaminen und Polycarbonsäuren, Amin/Amid-
funktionelle Polyester bzw. Amin/Amid-funktionelle Polyacrylate bezeichnet werden.
Zusatzmittel aus den genannten Stoffklassen sind kommerziell in ausgesprochener Vielfalt
erhältlich. Handelsprodukte, die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft
als Additiv zugesetzt werden können, sind beispielsweise Aerosil® 200 (pyrogene
Kieselsäure, Degussa), Bentone SD-1, SD-2, 34, 52 und 57 (Bentonit, Rheox), Bentone®
SD-3, 27 und 38 (Hectorit, Rheox), Tixogel® EZ 100 oder VP-A (organisch modifizierter
Smectit, Südchemie), Tixogel® VG, VP und VZ (mit QAV beladener Montmorillonit,
Südchemie), Disperbyk® 161 (Blockcopolymer, Byk-Chemie), Borchigen® ND
(sulfogruppenfreier Ionenaustauscher, Borchers), Ser-Ad® FA 601 (Servo), Solsperse®
(aromatisches Ethoxylat, ICI), Surfynol®-Typen (Air Products), Tamol®- und Triton®-
Typen (Rohm), Texaphor® 963, 3241 und 3250 (Polymere, Henkel), Rilanit®-Typen
(Henkel), Thixcin® E und R (Ricinusöl-Derivate, Rheox), Thixatrol® ST und GST
(Ricinusöl-Derivate, Rheox), Thixatrol® SR, SR 100, TSR und TSR 100 (Polyamid-
Polymere, Rheox), Thixatrol® 289 (Polyester-Polymer, Rheox) sowie die unterschiedlichen
M-P-A®-Typen X, 60-X, 1078-X, 2000-X und 60-MS (organische Verbindungen, Rheox).
Die genannten Hilfsmittel können im erfindungsgemäßen Verfahren je nach
Umhüllungsmaterial und zu umhüllenden Material in variierenden Mengen eingesetzt
werden. Übliche Einsatzkonzentrationen für die vorstehend genannten Antiabsetz-,
Antiausschwimm-, Thioxotropier- und Dispergiermittel liegen im Bereich von 0,5 bis 8,0 Gew.-%,
vorzugsweise zwischen 1,0 und 5,0 Gew.-%, und besonders bevorzugt zwischen
1,5 und 3,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Schmelzsuspension bzw. -emulsion.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind daher Verfahren bevorzugt, bei denen die in
Schritt b) hergestellte Schmelzsuspension oder -emulsion weitere Additive aus der Gruppe
der Antiabsetzmittel, Schwebemittel, Antiausschwimmittel, Thixotiopiermittel und
Dispergierhilfsmittel in Mengen von 0,5 bis 8,0 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1,0 und
5,0 Gew.-%, und besonders bevorzugt zwischen 1,5 und 3,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf
die Schmelzsuspension oder -emulsion, enthält.
Insbesondere bei der Herstellung von Schmelzsuspensionen bzw. -emulsionen, die
Aktivstoffe enthalten, welche bei der Verarbeitungstemperatur flüssig sind, ist der Einsatz
spezieller Emulgatoren vorteilhaft. Es hat sich gezeigt, daß insbesondere Emulgatoren aus
der Gruppe der Fettalkohole, Fettsäuren, Polyglycerinester und der Polyoxyalkylensiloxane
äußerst gut geeignet sind.
Unter Fettalkoholen werden dabei die aus nativen Fetten bzw. Ölen über die entsprechenden
Fettsäuren (siehe unten) erhältlichen Alkohole mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen verstanden.
Diese Alkohole können je nach der Herkunft des Fetts bzw. Öls, aus dem sie gewonnen
werden, in der Alkylkette substituiert oder stellenweise ungesättigt sein.
Als Emulgatoren werden im erfindungsgemäßen Verfahrensschritt b) als Emulgator(en) daher
bevorzugt C6-22-Fettalkohole, vorzugsweise C8-22-Fettalkohole und insbesondere C12-18-
Fettalkohole unter besonderer Bevorzugung der C16-18-Fettalkohole, eingesetzt.
Als Emulgatoren können auch sämtliche aus pflanzlichen oder tierischen Ölen und Fetten
gewonnenen Fettsäuren verwendet werden. Die Fettsäuren können unabhängig von ihrem
Aggregatzustand gesättigt oder ein- bis mehrfach ungesättigt sein. Auch bei den
ungesättigten Fettsäuren sind die bei Raumtemperatur festen Spezies gegenüber den
flüssigen bzw. pastösen bevorzugt. Selbstverständlich können nicht nur "reine" Fettsäuren
eingesetzt werden, sondern auch die bei der Spaltung aus Fetten und Ölen gewonnenen
technischen Fettsäuregemische, wobei diese Gemische aus ökonomischer Sicht wiederum
deutlich bevorzugt sind.
So lassen sich als Emulgatoren im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise
einzelne Spezies oder Gemische folgender Säuren einsetzen: Caprylsäure, Pelargonsäure,
Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Octdecan-12-ol-
säure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Melissinsäure, 10-
Undecensäure, Petroselinsäure, Petroselaidinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Ricinolsäure,
Linolaidinsäure, α- und β-Eläosterainsäure, Gadoleinsäure Erucasäure, Brassidinsäure.
Selbstverständlich sind auch die Fettsäuren mit ungerader Anzahl von C-Atomen
einsetzbar, beispielsweise Undecansäure, Tridecansäure, Pentadecansäure,
Heptadecansäure, Nonadecansäure, Heneicosansäure, Tricosansäure, Pentacosansäure,
Heptacosansäure.
In bevorzugten Verfahrensschritten b) werden als Emulgator(en) C6-22-Fettsäuren,
vorzugsweise C8-22-Fettsäuren und insbesondere C12-18-Fettsäuren unter besonderer
Bevorzugung der C16-18-Fettsäuren, eingesetzt.
Besonders bevorzugte Emulgatoren sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung
Polyglycerinester, insbesondere Ester von Fettsäuren mit Polyglycerinen. Diese bevorzugten
Polyglycerinester lassen sich durch die allgemeine Formel V beschreiben
in der R1 in jeder Glycerineinheit unabhängig voneinander für H oder einen Fettacylrest mit 8
bis 22 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, und n für eine
Zahl zwischen 2 und 15, vorzugsweise zwischen 3 und 10, steht.
Diese Polyglycerinester sind insbesondere mit den Polymerisationsgraden n = 2, 3, 4, 6 und
10 bekannt und kommerziell verfügbar. Da Stoffe der genannten Art auch in kosmetischen
Formulierungen weite Verbreitung finden, sind etliche dieser Substanzen auch in der INCI-
Nomenklatur klassifiziert (CTFA International Cosmetic Ingredient Dictionary and
Handbook, 5th Edition, The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, Washington,
1997). Dieses kosmetische Standardwerk beinhaltet beispielsweise Informationen zu den
Stichworten POLYGLYCERYL-3-BEESWAX, POLYGLYCERYL-3-CETYL ETHER,
POLYGLYCERYL-4-COCOATE, POLYGLYCERYL-10-DECALINOLEATE, POLY
GLYCERYL-10-DECAOLEATE, POLYGLYCERYL-10-DECASTEARATE, POLY
GLYCERYL-2-DIISOSTEARATE, POLYGLYCERYL-3-DIISOSTEARATE, POLY
GLYCERYL-10-DIISOSTEARATE, POLYGLYCERYL-2-DIOLEATE, POLY
GLYCERYL-3-DIOLEATE, POLYGLYCERYL-6-DIOLEATE, POLYGLYCERYL-10-
DIOLEATE, POLYGLYCERYL-3-DISTEARATE, POLYGLYCERYL-6-
DISTEARATE, POLYGLYCERYL-10-DISTEARATE, POLYGLYCERYL-10-
HEPTAOLEATE, POLY-GYLCERYL-12-HYDROXYSTEARATE, POLYGLYCERYL-
10-HEPTASTEARATE, POLYGLYCERYL-6-HEXAOLEATE, POLYGLYCERYL-2-
ISOSTEARATE, POLY-GLYCERYL-4-ISOSTEARATE, POLY-GLYCERYL-6-
ISOSTEARATE, POLY-GLYCERYL-10-LAURATE, POLY
GLYCERYLMETHACRYLATE, POLYGLYCERYL-10-MYRISTATE,
POLYGLYCERYL-2-OLEATE, POLYGLYCERYL-3-OLEATE, POLYGLYCERYL-4-
OLEATE, POLYGLYCERYL-6-OLEATE, POLYGLYCERYL-8-OLEATE,
POLYGLYCERYL-10-OLEATE, POLYGLYCERYL-6-PENTAOLEATE,
POLYGLYCERYL-10-PENTAOLEATE, POLYGLYCERYL-6-PENTASTEARATE,
POLYGLYCERYL-10-PENTASTEARATE, POLYGLYCERYL-2-SESQUI
IOSOSTEARATE, POLYGLYCERYL-2-SESQUIOLEATE, POLYGLYCERYL-2-
STEARATE, POLYGLYCERYL-3-STEARATE, POLYGLYCERYL-4-STEARATE,
POLYGLYCERYL-8-STEARATE, POLYGLYCERYL-10-STEARATE, POLY
GLYCERYL-2-TETRAISOSTEARATE, POLYGLYCERYL-10-TETRAOLEATE,
POLYGLYCERYL-2-TETRASTEARATE, POLYGLYCERYL-2-TRIISOSTEARATE,
POLYGLYCERYL-10-TRIOLEATE, POLYGLYCERYL-6-TRISTEARATE. Die
kommerziell erhältlichen Produkte unterschiedlicher Hersteller, die im genannten Werk
unter den vorstehend genannten Stichwörtern klassifiziert sind, lassen sich im
erfindungsgemäßen Verfahrensschritt b) vorteilhaft als Emulgatoren einsetzen.
Eine weitere Gruppe von Emulgatoren, die im erfindungsgemäßen Verfahrensschritt b)
Verwendung finden können, sind substituierte Silicone, die mit Ethylen- bzw. Propylenoxid
umgesetzte Seitenketten tragen. Solche Polyoxyalkylensiloxane können durch die allgemeine
Formel VI beschrieben werden
in der jeder Rest R1 unabhängig voneinander für -CH3 oder eine Polyoxyethylen- bzw.
-propylengruppe -[CH(R2)-CH2-O]xH-Gruppe, R2 für H oder -CH3, x für eine Zahl
zwischen 1 und 100, vorzugsweise zwischen 2 und 20 und insbesondere unter 10, steht und n
den Polymerisationsgrad des Silikons angibt.
Optional können die genannten Polyoxyalkylensiloxane auch an den freien OH-Gruppen der
Polyoxyethylen- bzw. Polyoxypropylen-Seitenketten verethert oder verestert werden. Das
unveretherte und unveresterte Polymer aus Dimethylsiloxan mit Polyoxyethylen und/oder
Polyoxypropylen wird in der INCI-Nomenklatur als DIMETHICONE COPOLYOL
bezeichnet und ist unter den Handelsnamen Abil® B (Goldschmidt), Alkasil® (Rhône-
Poulenc), Silwet® (Union Carbide) oder Belsil® DMC 6031 kommerziell verfügbar.
Das mit Essigsäure veresterte DIMETHICONE COPOLYOL ACETATE (beispielsweise
Belsil® DMC 6032, -33 und -35, Wacker) und der DIMETHICONE COPOLYOL BUTYL
ETHER (bsp KF352A, Shin Etsu) sind im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrensschritts
b1) ebenfalls als Emulgatoren einsetzbar.
Bei den Emulgatoren gilt wie bereits bei den Umhüllungsmaterialien und den zu umhüllenden
Substanzen, daß sie über einen breit variierenden Bereich eingesetzt werden können.
Üblicherweise machen Emulgatoren der genannten Art 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis
20 Gew.-% uns insbesondere 5 bis 10 Gew-% des Gewichts der Schmelzsuspension bzw.
-emulsion aus.
In bevorzugten Verfahren enthält die in Schritt b1) hergestellte Schmelzsuspension oder
-emulsion zusätzlich Emulgatoren aus der Gruppe der Fettalkohole, Fettsäuren,
Polyglycerinester und/oder Polyoxyalkylensiloxane in Mengen von 1 bis 20 Gew.-%,
vorzugsweise von 2 bis 15 Gew.-%, und besonders bevorzugt von 2,5 bis 10 Gew.-%,
jeweils bezogen auf die Schmelzsuspension oder -emulsion.
Im Verfahrensschritt b2) wird die Schmelzsuspension oder -emulsion in geeignete Formen
eingefüllt. Es kann sich dabei um beliebige Formen handeln, die dann die Form des
erhaltenen Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörpers bestimmen. Insbesondere ist es
jedoch bevorzugt, wenn es sich bei den Formen um die in Schritt a) hergestellten
Muldenformkörper handelt, die mit der separat hergestellten Schmelzsuspension bzw.
-emulsion bei Temperaturen oberhalb der Schmelztemperatur der Hüllsubstanz befüllt
werden. Die Temperatur der einzufüllenden Schmelze kann dabei beliebig hoch gewählt
werden, im Hinblick auf temperaturempfindliche Inhaltsstoffe ist es aber bevorzugt, daß
der Verfahrensschritt b2) bei Temperaturen durchgeführt wird, die maximal 10°C,
vorzugsweise maximal 5°C und insbesondere maximal 2°C oberhalb der
Erstarrungstemperatur der Schmelzsuspension oder -emulsion liegen.
Das Eindosieren der Schmelzsuspension oder -emulsion in die Mulde des vorgefertigten
Formkörpers erfolgt dabei vorzugsweise mittels einer Kolbendosierpumpe, einer
pneumatischen Pumpe, einer Schlauchpumpe oder einer Zahnradpumpe.
Diese Pumpen sind dem Fachmann für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete
geläufig, so daß er je nach Zusammensetzung der Schmelzsuspension bzw. -emulsion
keine Schwierigkeiten hat, die hinsichtlich Dimension, Material und Arbeitsweise richtige
Pumpe auszuwählen. Für Schmelzsuspensionen bzw. -emulsionen, die Tenside,
Bleichmittel oder Duftstoffe enthalten, haben sich dabei insbesondere
Kolbendosierpumpen bewährt.
Die Formkörper können vor dem Befüllen mit der Schmelze vorbehandelt worden sein, um
die Haftung der Schmelze in der Mulde zu verbessern. So ist es beispielsweise möglich,
einen geeigneten Haftvermittler auf die Muldenflächen aufzubringen, der die Haftung der
Schmelze am Formkörper sicherstellt, so daß bei Transport und Handhabung der
Formkörper sich die erstarrte Muldenfüllung nicht vom Formkörper trennen kann.
Verfahrenstechnisch eleganter und einfacher ist es, daß die Muldenformkörper vor dem
Befüllen mit der Schmelzsuspension oder -emulsion aufgewärmt werden, um die Haftung
der erkaltenden Schmelze zu verbessern. Auf diese Weise kann die erkaltende Schmelze
zumindest teilweise in die Randbereiche der Mulde eindringen und sorgt bei Erstarren so
für einen dauerhaften und festen Haftverbund.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist es gerade erwünscht, daß sich die
Formkörper nach dem Erstarren der Schmelze wieder leicht voneinander trennen. Auch
hier kann es sinnvoll sein, die Formkörper vor dem Befüllen mit der Schmelze
vorzubehandeln, um das Ablösen der Schmelze aus der Mulde zu verbessern. So ist es
beispielsweise möglich geeignete Trennmittel auf die Muldenflächen aufzubringen, die die
Haftung der Schmelze am Formkörper verringert. Es kann jedoch auch schon genügen,
wenn die Muldenformkörper vor dem Befüllen mit der Schmelzsuspension oder -emulsion
gekühlt werden, um die Haftung der erkaltenden Schmelze zu verringern.
Das Erkalten der Schmelze kann entweder bei Raumtemperatur erfolgen, oder durch
Kühlung beschleunigt werden. Nach Erkalten der Schmelze werden die Formkörper
vorzugsweise mechanisch aus der Mulde bzw. der Gießform gelöst und gegebenenfalls
weiteren Formungsschritten, wie Entgraten, zugeführt.
Im Verfahrensschritt c) wird eine geeignete Anzahl der in den Schritten a) bzw. b)
hergestellten Formkörper in eine an mindestens einer Seite offenen Formpackung gefüllt.
Unter einer geeigneten Anzahl ist dabei eine solche Anzahl von Wasch- oder
Reinigungsmittelformkörpern bzw. Formkörpern von Wasch- oder Reinigungshilfsmitteln
zu verstehen, wie sie sinnvoller Weise in einer Portion für einen Wasch- oder
Reinigungsgang eingesetzt wird. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn die Mengen
das Wasch- oder Reinigungsmittel und des Wasch- oder Reinigungshilfsmittels über die
Anzahl in ihrer Dosierung aufeinander abgestimmt werden. Bei der Formpackung handelt
es sich wie bereits weiter oben beschrieben, vorzugsweise um Portionsbeutel, die aus
einem wasserlöslichen oder wasserunlöslichen Material bestehen können.
In Schritt d) wird die gefüllte Portionspackung dann durch Aufbringen eines
wasserlöslichen oder bei einer bestimmten Temperatur schmelzbaren Materials auf
mindestens einen Teil einer Innenwand der offenen Seite der Packung und ggf.
Zusammenpressen der offenen Seite der Packung zu einer Siegelnaht verschlossen.
Bei den wasserlöslichen oder schmelzbaren Materialien handelt es sich um die bereits
weiter oben beschriebenen Materialien. Bevorzugt kann es hier zum einen sein, wenn es
sich bei den Materialien oder Teilen davon um Inhaltsstoffe von Wasch- oder
Reinigungsmitteln handelt zum anderen ist es bevorzugt, hier wasserlösliche Klebstoffe
oder Schmelzklebstoffe einzusetzen, wie sie ebenfalls bereits weiter oben beschrieben
wurden.
Sinnvollerweise wird die Packung anschließend durch Zusammenpressen der beschichteten
Wand bzw. Wände verschlossen. Die resultierende Siegelnaht verschließt die Packung bei
Lagerung und Transport und setzt die Inhaltsstoffe entweder durch Auflösen der
Siegelnaht in Wasser oder bei Verwendung eines schmelzbaren Materials durch Schmelzen
des Materials bei Temperaturerhöhung frei.
In einer anderen Ausführungsform kann die Packung durch Krempeln verschlossen
werden. Bei diesem Vorgang wird die gefaltete Packung mehrfach umgeschlagen und dann
mit einer Prägung versehen. Ein derartiger Verschluß hat den Vorteil, daß der
Feuchtigkeitszutritt auf die Siegelnaht erschwert wird und damit die Stabilität der Packung
beim Lagern erhöht wird.
Durch Verpressen zweier unterschiedlicher Vorgemische wurden zweischichtige
rechteckige Formkörper hergestellt, die eine Mulde in Form einer Halbellipse aufwiesen.
Dabei bestanden die Formkörper zu 75 Gew.-% aus Unter- und zu 25 Gew.-% aus
Oberphase. Die Zusammensetzung (in Gew.-%, bezogen auf das jeweilige Vorgemisch)
der beiden Vorgemische und damit der zwei unterschiedlichen Phasen der
Muldenformkörper zeigt die nachstehende Tabelle:
Durch Erhitzen des Hüllmaterials und Einrühren der Aktivsubstanzen und optionalen
Hilfsstoffe wurden drei Schmelzdispersionen/-emulsionen SDE 1 bis 3 hergestellt, deren
Zusammensetzung (Gew.-%, bezogen auf die Schmelze) in der nachstehenden Tabelle
angegeben ist:
Die in Schritt b1) hergestellten Schmelzdispersionenl-emulsionen wurden in folgenden
Gewichtsverhältnissen (Angaben in Gew.-%, bezogen auf den fertig befüllten Formkörper)
in die im Verfahrensschritt a) hergestellten Muldenformkörper eingegossen, wobei die
Formkörper vor dem Eingießen auf 40°C erwärmt worden waren:
Die befüllten Formkörper wurden bei Raumtemperatur erkalten gelassen und anschließend
werden die Schmelzkerne mechanisch aus der Milde entfernt.
In einen aus Polypropylen-Folie vorgefertigten, auf einer Seite offenen Beutel werden je
eine Muldentablette und ein Schmelzkern eingefüllt. Die Folie wird unter Anwendung
eines wasserlöslichen Klebstoffes versiegelt.
Die vorstehenden Beispiele zeigen Formkörper, in denen der Schmelzkern löseverzögert
freigesetzt wird. In weiteren Beispielen wurden Schmelzdispersionen von n-Methyl-
Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA) in leicht löslichen Hüllsubstanzen
hergestellt, die die positiven Effekte auch bei beschleunigter Freisetzung belegen.
Hierbei wurden gemäß dem oben beschriebenen Verfahrensschritt a) Muldenformkörper
hergestellt. Durch Erhitzen des jeweiligen Hüllmaterials und Einrühren der Aktivsubstanz
(MMA) wurden Schmelzdispersionen SDE 4 bis 8 hergestellt, deren Zusammensetzung
(Gew.-%, bezogen auf die Schmelze) in der nachstehenden Tabelle angegeben ist:
Claims (40)
1. Mittel zum maschinellen Waschen oder Reinigen, insbesondere zum maschinellen
Spülen von Geschirr, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Komponente, die während
eines ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, und eine Komponente, die
während eines weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, enthält und beide
Komponenten gemeinsam in einer Portionspackung verpackt sind, wobei es zur
Anwendung des Mittels nicht erforderlich ist, die Komponenten aus der
Portionspackung zu entfernen.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Portionspackung
um einen Beutel aus im wesentlichen wasserunlöslichen Material handelt, der mit
einem wasserlöslichen Material versiegelt ist.
3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Portionspackung
um einen Beutel aus im wesentlichen wasserunlöslichen Material handelt, der
mindestens eine Siegelnaht aufweist, die die Inhaltsstoffe bei einer vorgegebenen
Temperatur freisetzt.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegelnaht
einen Wasch- oder Reinigungsaktivstoff enthält, der ausgewählt ist aus den üblichen
Inhaltsstoffen von Wasch- oder Reinigungsmitteln.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Siegelnaht um einen schmelzbaren Stoff, insbesondere einen Schmelzklebstoff handelt.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Portionsbeutel eine Befestigungseinrichtung aufweist.
7. Mittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Befestigungseinrichtung um eine Vorrichtung handelt, die es erlaubt die
Portionspackung in einer Maschine zum maschinellen Waschen oder Reinigen,
insbesondere einer Geschirrspülmaschine, so reversibel anzubringen, daß die leere
Packung nach Durchführung des Wasch- oder Reinigungsganges wieder entfernt
werden kann.
8. Mittel nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Befestigungseinrichtung um eine Vorrichtung handelt, die ein reversibles Ankleben der
Portionspackung an der Wand der Maschine zum maschinellen Waschen oder
Reinigen, insbesondere der Geschirrspülmaschine ermöglicht.
9. Mittel nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Befestigungseinrichtung um eine Vorrichtung handelt, die ein Aufhängen der
Portionspackung in der Maschine zum maschinellen Waschen oder Reinigen,
insbesondere der Geschirrspülmaschine ermöglicht.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Befestigungseinrichtung um eine Vorrichtung handelt, die zusammen mit einem
Gegenstück, das permanent mit der Maschine zum maschinellen Waschen oder
Reinigen, insbesondere der Geschirrspülmaschine verbunden wird, ein reversibles
Befestigen der Portionspackung ermöglicht.
11. Mittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Befestigungseinrichtung um einen Klettverschluß handelt, dessen eines Teilstück an
der Innenraumoberfläche der Maschine zum maschinellen Waschen oder Reinigen,
insbesondere der Geschirrspülmaschine angebracht wird.
12. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den
Inhaltsstoffen des Portionsbeutels um Formkörper, insbesondere mindestens einen
verpreßten und einen unverpreßten Formkörper handelt.
13. Mittel nach einem der Ansprüche 1 oder 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei der Portionspackung um einen Beutel aus wasserlöslichem Material handelt.
14. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Komponente, die während eines ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um
eine Komponente handelt, die während des Hauptspülgangs einer
Geschirrspülmaschine aktiv ist, und es sich bei der Komponente, die während eines
weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um eine Komponente handelt, die
während des Klarspülgangs einer Geschirrspülmaschine aktiv ist.
15. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
Komponente, die während eines ersten Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um
einen Wasch- oder Reinigungsmittel, insbesondere einen Wasch- oder
Reinigungsmittelformkörper handelt, und es sich bei der Komponente, die während
eines weiteren Wasch- oder Reinigungsgangs aktiv ist, um ein Wasch- oder
Reinigungshilfsmittel, insbesondere einen Formkörper eines Wasch- oder
Reinigungshilfsmittels handelt.
16. Mittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasch- oder
Reinigungsmittel Builder in Mengen von 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 25 bis
75 Gew.-% und insbesondere von 30 bis 70 Gew.-% und Tensid(e), vorzugsweise
nichtionische(s) Tensid(e), in Mengen von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,75
bis 7,5 Gew.-% und insbesondere von 1,0 bis 5 Gew.-% enthält.
17. Mittel nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasch-
oder Reinigungsmittel als mehrschichtige Formkörper, insbesondere als
zweischichtiger Formkörper vorliegt, in dem vorzugsweise mehrere, insbesondere zwei
unterschiedliche Phasen vorliegen.
18. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phase ein oder mehrere
Bleichmittel und eine andere ein oder mehrere Enzyme enthält.
19. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Phase ein oder mehrere
Bleichmittel und eine andere ein oder mehrere Bleichaktivatoren enthält.
20. Mittel nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der
Formkörper eines Wasch- oder Reinigungshilfsmittels eine Hüllsubstanz mit einem
Schmelzbereich von 45°C bis 75°C enthält, die bevorzugt mindestens ein
Paraffinwachs mit einem Schmelzbereich von 50°C bis 55°C enthält.
21. Mittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllsubstanz mindestens
einen Stoff aus der Gruppe der Polyethylenglycole (PEG) und/oder
Polypropylenglycole (PPG) enthält.
22. Mittel nach einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hüllsubstanz 20 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-% und insbesondere 40
bis 50 Gew.-% des Formkörpers ausmacht und der bzw. die Aktivstoff(e) in dem
Wasch- oder Reinigungshilfsmittelformkörper ausgewählt sind aus der Gruppe der
Enzyme, Bleichmittel, vorzugsweise aus der Gruppe der Sauerstoff oder Halogen-
Bleichmittel, insbesondere der Chlorbleichmittel, Bleichaktivatoren, insbesondere aus
den Gruppen der mehrfach acylierten Alkylendiamine, insbesondere
Tetraacetylethylendiamin (TAED), der N-Acylimide, insbesondere N-
Nonanoylsuccinimid (NOSI), der acylierten Phenolsulfonate, insbesondere n-
Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), n-Methyl-
Morpholinium-Acetonitril-Methylsulfat (MMA), Tenside, vorzugsweise aus der
Gruppe der nichtionischen Tenside, insbesondere der alkoxylierten Alkohole, Korro
sionsinhibitoren, Belagsinhibitoren, Cobuilder und/oder Duftstoffe.
23. Verfahren zur Herstellung einer Wasch- und Reinigungsmittelportionspackung,
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) ein Wasch- oder Reinigungsmittelformkörper hergestellt wird,
- b) ein Formkörper eines Wasch- oder Reinigungshilfsmittels hergestellt wird,
- c) eine geeigneter Anzahl der unter a) bzw. b) hergestellten Formkörper in einer an mindestens einer Seite offene Formpackung gefüllt wird und
- d) die Portionspackung durch Aufbringen eines wasserlöslichen oder bei einer bestimmten Temperatur schmelzbaren Materials auf mindestens einen Teil einer Innenwand der offenen Seite der Packung und ggf. Zusammenpressen der offenen Seite der Packung zu einer Siegelnaht verschlossen wird.
24. Verfahren zur Herstellung einer Wasch- und Reinigungsmittelportionspackung nach
Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper in Schritt b) durch b1)
Herstellung einer Schmelzsuspension oder -emulsion aus einer Hüllsubstanz, die einen
Schmelzpunkt oberhalb von 30°C aufweist und einem oder mehreren in ihr
dispergierten oder suspendierten Aktivstoff(en), b2) Einfüllen der Schmelzsuspension
oder -emulsion bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunkts der Hüllsubstanz in
geeignete Formen und b3) anschließendes Abkühlen bzw. ggf. einer Nachbehandlung,
erfolgt.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß in
Schritt a) ein teilchenförmiges Vorgemisch verpreßt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorgemisch
vorzugsweise Builder in Mengen von 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 25 bis 75 Gew.-%
und insbesondere von 30 bis 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf das
Vorgemisch, und Tensid(e), vorzugsweise nichtionische(s) Tensid(e), in Mengen von
0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,75 bis 7,5 Gew.-% und insbesondere von 1,0
bis 5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Vorgemisch, enthält.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß das in
Schritt a) verpreßte teilchenförmige Vorgemisch ein Schüttgewicht oberhalb von 600 g/l,
vorzugsweise oberhalb von 700 g/l und insbesondere oberhalb von 800 g/l
aufweist.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das in
Schritt a) verpreßte teilchenförmige Vorgemisch eine Teilchengrößenverteilung
aufweist, bei der weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 7,5 Gew.-% und
insbesondere weniger als 5 Gew.-% der Teilchen größer als 1600 µm oder kleiner als
200 µm sind und das Vorgemisch besonders bevorzugt eine Teilchengrößenverteilung
aufweist, bei der mehr als 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 40 Gew.-% und
insbesondere mehr als 50 Gew.-% der Teilchen eine Teilchengröße zwischen 600 und
1000 µm aufweisen.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt
a) mehrschichtige Formkörper in an sich bekannter Weise hergestellt werden, indem
mehrere unterschiedliche teilchenförmige Vorgemische aufeinander gepreßt werden.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt a) zweischichtige
Formkörper hergestellt werden, indem zwei unterschiedliche teilchenförmige
Vorgemische aufeinander gepreßt werden, von denen eines ein oder mehrere
Bleichmittel und das andere ein oder mehrere Enzyme enthält.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß in
Schritt a) zweischichtige Formkörper hergestellt werden, indem zwei unterschiedliche
teilchenförmige Vorgemische aufeinander gepreßt werden, von denen eines ein oder
mehrere Bleichmittel und das andere ein oder mehrere Bleichaktivatoren enthält.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt
a) Formkörper hergestellt werden, die eine Mulde aufweisen.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hüllsubstanz in Schritt b) einen Schmelzbereich von 45°C bis 75°C aufweist und
bevorzugt mindestens ein Paraffinwachs mit einem Schmelzbereich von 50°C bis 55°C
enthält.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hüllsubstanz mindestens einen Stoff aus der Gruppe der Polyethylenglycole (PEG)
und/oder Polypropylenglycole (PPG) enthält.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hüllsubstanz 20 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-% und insbesondere 40
bis 50 Gew.-% der in Schritt b1) hergestellten Schmelzsuspension oder -emulsion
ausmacht und der bzw. die Aktivstoff(e) in der in Schritt b1) hergestellten
Schmelzsuspension oder -emulsion ausgewählt sind aus der Gruppe- der Enzyme,
Bleichmittel, vorzugsweise aus der Gruppe der Sauerstoff oder Halogen-Bleichmittel,
insbesondere der Chlorbleichmittel, Bleichaktivatoren, insbesondere aus den Gruppen
der mehrfach acylierten Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin
(TAED), der N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), der
acylierten Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder
Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw. iso-NOBS), n-Methyl-Morpholinium-
Acetonitril-Methylsulfat (MMA), Tenside, vorzugsweise aus der Gruppe der
nichtionischen Tenside, insbesondere der alkoxylierten Alkohole, Korro
sionsinhibitoren, Belagsinhibitoren, Cobuilder und/oder Duftstoffe.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw.
die Aktivstoff(e) 5 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 45 Gew.-% und insbesondere
20 bis 40 Gew.-% der in Schritt b1) hergestellten Schmelzsuspension oder -emulsion
ausmachen.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die in
Schritt b1) hergestellte Schmelzsuspension oder -emulsion weitere Hilfsstoffe aus der
Gruppe der Antiabsetzmittel, Schwebemittel, Antiausschwimmittel, Thixotropiermittel
und Dispergierhilfsmittel in Mengen von 0,5 bis 8,0 Gew.-%, vorzugsweise zwischen
1,0 und 5,0 Gew.-%, und besonders bevorzugt zwischen 1,5 und 3,0 Gew.-%, jeweils
bezogen auf die Schmelzsuspension oder -emulsion, enthält.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß die in
Schritt b1) hergestellte Schmelzsuspension oder -emulsion zusätzlich Emulgatoren aus
der Gruppe der Fettalkohole, Fettsäuren, Polyglycerinester und/oder
Polyoxyalkylensiloxane in Mengen von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 15 Gew.-%,
und besonders bevorzugt von 2,5 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf die
Schmelzsuspension oder -emulsion, enthält.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verfahrensschritt b2) bei Temperaturen durchgeführt wird, die maximal 10°C,
vorzugsweise maximal 5°C und insbesondere maximal 2°C oberhalb der
Erstarrungstemperatur der Schmelzsuspension oder -emulsion liegen und die
Schmelzsuspension oder -emulsion mittels einer Kolbendosierpumpe, einer
pneumatischen Pumpe, einer Schlauchpumpe oder einer Zahnradpumpe in die Formen
eingefüllt wird.
40. Verfahren nach einem der Anspruche 24 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei den geeigneten Formen in Schritt b2) um Mulden handelt, die die Formkörper aus
Schritt a) aufweisen.
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