-
Technisches Gebiet
-
Die
Erfindung betrifft Toilettenreinigungsblöcke, die verwendet werden können, um
das Spülwasser
einer Toilette oder eines Urinals zu reinigen und/oder zu parfümieren.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Die
Verwendung von Toilettenblöcken,
um reinigende und/oder andere Komponenten dem Spülwasser einer Toilette oder
eines Urinals zuzugeben, ist wohl bekannt. Solche Zusammensetzungen
können
z.B. in das Wasser einer Toilette eingetaucht werden oder unter
dem Rand einer Toilette in einem geeigneten Halter gehalten werden
für den
periodischen Kontakt des festen Materials mit Spülwasser. Der Einfachheit halber werden
diese zwei Ansätze
als "Wasserbehälterblöcke" bzw. "Randblöcke" bezeichnet.
-
In
den letzten Jahren ist es üblich
geworden, dass Toilettenblöcke
ein Halogen freisetzendes Mittel oder ein anderes Bleichmittel enthalten.
Aus
EP 0206725 ergibt
sich klar, dass Halogen freisetzende Mittel an und für sich starke
chemisch reaktive Molekülarten
sind, die als halogenierende oder oxidierende Mittel dienen und
es ist demzufolge schwierig, bleichempfindliche Komponenten, wie
Parfums und Farbstoffe in Blöcke
einzuarbeiten, die Bleichmittel enthalten.
-
Toilettenblöcke, in
denen zwei inkompatible Komponenten getrennt sind, indem sie verschiedenen Phasen
des Toilettenblocks zugegeben werden, werden in
EP 0 101 402 (Henkel) beschrieben.
-
US 5759974 (Henkel) offenbart
auch blockförmige
Toilettenreiniger für
Spültoiletten
mit mindestens zwei Massen verschiedener Zusammensetzung.
-
Es
wurde gefunden, dass bei zweiphasigen Toilettenblöcken eine
Phase dazu neigt, schneller als die andere Phase gelöst zu werden,
was zu einer Ungleichheit bei der Dosierung der Inhaltsstoffe in
dem fertigen Spülwasser
der Toilette führt.
-
Kurze Beschreibung der
Erfindung
-
Es
wurde festgestellt, dass verbesserte Toilettenblöcke formuliert werden können, bei
denen das Problem der ungleichmäßigen Auflösung zwischen
den Phasen eines mehrphasigen Blocks gelindert werden kann.
-
Somit
liefert die vorliegende Erfindung einen Toilettenreinigungsblock
mit mindestens zwei Phasen, wobei eine Phase (Phase 1) ein wasserunlösliches
Salz aufweist, das mindestens 50 Gew.-% des Salzes, das in dieser
Phase vorhanden ist, bildet und eine zweite Phase (Phase 2) ein
Parfum und ein wasserlösliches
Salz aufweist, wobei die Salze in beiden Phasen das gleiche Anion
haben.
-
Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der Toilettenblöcke, wie
im obigen Abschnitt beschrieben, wobei das Verfahren die Stufe aufweist,
dass die zwei Phasen coextrudiert werden, um einen Block zu bilden.
-
Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
-
Damit
die Erfindung besser zu verstehen ist, werden in der folgenden Beschreibung
bevorzugte und fakultative Merkmale der Erfindung detailliert angegeben.
-
Salze
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft bevorzugt einen zweiphasigen Block.
-
Phase
1 des Blocks weist ein wasserunlösliches
Salz auf, das mindestens 50 Gew.-% des vorhandenen Salzes bildet,
im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bezieht sich wasserunlösliches
Salz auf Salze mit einem maximalen Löslichkeitsparameter von 0,05
g pro 100 cm3 Wasser bei 25°C.
-
Die
zweite Phase (Phase 2) des Blocks weist ein Parfum und ein wasserlösliches
Salz auf. Der Ausdruck "wasserlösliches
Salz" bezieht sich
auf Salze mit einem Löslichkeitsparameter
von mindestens 0,5 g pro 100 cm3 Wasser
bei 0°C,
bevorzugter mehr als 1 g pro 100 cm3 Wasser.
Die Salze in beiden Phasen sollten das gleiche Anion haben.
-
Weitere
Salze mit unterschiedlichen Anionen können auch in jeder Phase vorhanden
sein. Es ist jedoch stark bevorzugt, wenn Phase 1 kein wasserlösliches
Salz mit dem gleichen Anion, wie das wasserunlösliche Salz enthält.
-
Der
Gesamtgehalt an wasserlöslichem
Salz mit dem gleichen Anion, wie das wasserunlösliche Salz in Phase 2, ist
1 bis 10 Gew.-% des Gesamtanteils von Inhaltsstoffen, die in Phase
2 vorhanden sind.
-
Es
ist bevorzugt, wenn Phase 2 weiterhin ein wasserunlösliches
Salz enthält
mit dem gleichen Anion, wie das wasserlösliche Salz. Bevorzugter ist
das Verhältnis
von wasserlöslichern
Salz zu wasserunlöslichern Salz,
die beide das gleiche Anion haben, in Phase 2 des Toilettenblocks
5:1 bis 1:5. Am meisten bevorzugt ist das Verhältnis von wasserlöslichern
Salz zu wasserunlöslichem
Salz, die beide das gleiche Anion haben, in Phase 2 des Toilettenblocks
3:2 bis 2:3.
-
Ein
bevorzugtes wasserlösliches
Salz zur Verwendung für
die vorliegende Erfindung ist Natriumcarbonat.
-
Ein
bevorzugtes wasserunlösliches
Salz zur Verwendung für
die vorliegende Erfindung ist Calciumcarbonat.
-
Der
Gesamtanteil an wasserunlöslichem
Salz in Phase 1 ist 1 bis 10 Gew.-% des Gesamtanteils der in Phase
1 vorhandenen Inhaltsstoffe.
-
Erfindungsgemäße Blocks
enthalten 5 bis 50 Gew.-% Salz als Summe aller Inhaltsstoffe beider
Phasen einschließlich
der vorhandenen Anionen, bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%.
-
Alkoholethoxylat
-
Die
erfindungsgemäßen Toilettenblöcke können ein
Alkoholethoxylat enthalten. Das bevorzugt in der vorliegenden Erfindung
verwendete Alkoholethoxylat ist mit 8 oder weniger Mol Alkylenoxid
ethoxyliert, bevorzugter ist das Alkoholethoxylat mit 5 oder weniger
Mol Alkylenoxid ethoxyliert.
-
Bevorzugt
hat das Alkoholethoxylat eine Kohlenstoffkettenlänge von C8 bis
C22, bevorzugter C8 bis
C16. Bevorzugt ist das Alkoholethoxylat
verzweigt.
-
Es
ist bevorzugt, wenn das Alkoholethoxylat einen HLB von 12 oder weniger,
bevorzugt einen HLB von 10 oder weniger, am meisten bevorzugt 8
oder weniger hat.
-
Das
Alkoholethoxylat sollte bevorzugt einen Trübungspunkt von weniger als
65 haben, wenn in Wasser in 1%iger Lösung gemessen wird.
-
Bevorzugt
ist der Anteil an Alkoholethoxylat in dem Block kleiner als 5 Gew.-%
des Gesamtgewichts des Blocks. Bevorzugter ist das Alkoholethoxylat
in einer von dem Parfum getrennten Phase (d.h. Phase 1). Es ist
vorteilhaft, wenn der Anteil an Alkoholethoxylat 0,5 bis 6 Gew.-%
des Gewichts der gesamten Zusammensetzung (d.h. beider Phasen) ist,
bevorzugter 1,5 bis 4 Gew.-% des Gewichts der gesamten Zusammensetzung.
-
Bleichmittel
-
Typischerweise
enthalten die Blöcke
bis zu 50 Gew.-% eines mindestens kaum wasserlöslichen Bleichmittels. Typische
Anteile von Bleichmitteln sind 2 bis 30 Gew.-% bezogen auf das Produkt.
Für die
Zwecke der vorliegenden Beschreibung wird der Ausdruck "Bleichmittel" so verwendet, dass
er sowohl ein bleichendes Mittel als auch einen Vorläufer, der
ein bleichendes Mittel erzeugt, bedeutet, wenn der Kontext es nicht
anders erfordert.
-
Geeignete
Bleichmittel sind Bleichmittel mit aktivem Halogenid und aktivem
Sauerstoff, insbesondere die so genannten "Halogen freisetzenden Mittel".
-
Chlorbleichmittel
sind bevorzugt. Geeignete wasserlösliche, aktives Chlor enthaltende
bleichende Mittel, die erfindungsgemäß verwendet werden, schließen chlorierte
Cyanurate, Phthalimide, p-Toluolsulfonamide, Azodicarbonamide, Hydantoine,
Glycoluracile, Amine und Melamine ein. Die Alkalisalze von Cyanuraten sind
bevorzugt. Ein besonders bevorzugtes Bleichmittel ist Natriumdichlorcyanurat
(NaDCCA). Das Bleichmittel ist typischerweise in einer Menge von
10 bis 30% und am meisten bevorzugt mit ungefähr 25% vorhanden. Oxidan DCN/WSG
(TM) von Sigma hat sich als ein geeignetes Bleichmittel erwiesen.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung befindet sich die Bleiche in der gleichen Phase, wie
das wasserunlösliche
Salz (Phase 1).
-
Anionisches Tensid
-
Bevorzugt
enthält
die Zusammensetzung auch eine Tensidkomponente, die anionisch ist.
Dieses Tensid dient dazu, eine reinigende und schäumende Wirkung
zu liefern.
-
Geeignete
anionische oberflächenaktive
Mittel schließen
Alkalimetalle oder Ammoniumalkylarylsulfonate (insbesondere Alkylbenzolsulfonate),
Alkansulfonate, Alkylsulfate und Sarcosinate ein.
-
Es
wurde festgestellt, dass verbesserte Schaumeigenschaften manchmal
erhalten werden durch Verwendung eines Tensidsystems, das primäres Alkylsulfat
(PAS) zusammen mit anderen anionischen Tensiden aufweist. Bevorzugt
liefert die vorliegende Erfindung einen Toilettenblock mit 1 bis
15 Gew.-% (bevorzugter 1 bis 5 Gew.-%) eines primären Alkylsulfats
und 15 bis 50 Gew.-% (bevorzugter 30 bis 50 Gew.-%) anderer anionischer
Tenside. Es wurde festgestellt, dass die Verwendung dieses gemischten
Tensidsystems vorteilhaft ist, da es die Klebrigkeit des Blocks
während
der Herstellung vermindert. Ein Block mit 1 bis 5% PAS zeigt verbesserte
Abriebeigenschaften.
-
Bevorzugt
sind die anderen anionischen Tenside Sulfonate. Geeignete Sulfonate
schließen
Alkylbenzolsulfonat (ABS) ein. Es wird angenommen, dass die Kombination
von relativ geringen Anteilen PAS zusammen mit höheren Anteilen ABS das Schäumen und
die Parfumabgabe aus dem Block fördert.
-
Die
Gesamtmenge an Tensid, falls vorhanden, kann in weiten Grenzen variieren.
In der Praxis wird das Tensid im Allgemeinen 10 bis 70 Gew.-% der
Zusammensetzung bilden, bevorzugter bildet das Tensid 20 bis 50
Gew.-% davon.
-
Verfahrenshilfsstoffe
-
Wie
unten detaillierter beschrieben wird, ist die Extrusion die bevorzugte
Herstellungsmethode. Gegebenenfalls enthalten die erfindungsgemäßen Blöcke weiterhin
ein Verfahrenshilfsmittel, um die Extrusion zu fördern. Geeignete Verfahrenshilfsmittel
schließen Öle (einschließlich sowohl
Mineral- als auch Siliconöle),
Ester (außer
denen, die von ethylenisch ungesättigte
Carboxylgruppen enthaltenden Monomeren stammen), Alkoholethoxylate
und Polybuten ein.
-
Parfum
-
Bevorzugt
enthalten die Blöcke
2 bis 15 Gew.-% eines hydrophoben öligen flüssigen Parfums. Die Blöcke enthalten
bevorzugter 2 bis 10%, noch bevorzugter 3 bis 6 Gew.-% Parfum. Anteile
von etwa 4 Gew.-% Parfum sind speziell bevorzugt. Dieses ölige Parfum
ist typischerweise von der Art, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung
EP 167 210 beschrieben wird.
Es versteht sich, dass das flüssige ölige Parfum
in Gegenwart des wasserlöslichen,
aktives Chlor enthaltenden bleichenden Mittels stabil sein muss.
Geeignete ölige
Parfums können
leicht ausgewählt
werden, indem sie in Kombination mit dem wasserlöslichen aktives Chlor enthaltenden
bleichenden Mittel getestet werden.
-
In
einigen Fällen
kann der Toilettenblock zwei Parfums aufweisen; in diesem Fall ist
es bevorzugt, wenn das Parfum in jeder Phase mindestens 80 Gew.-%
des gesamten Parfums, das in dieser Phase vorhanden ist, bildet.
Bevorzugter sind verschiedene Parfums in den Phasen vorhanden.
-
Beispiele
für geeignete
bleichstabile Parfums sind Verdeo 898, Bonanza 048 und Ponderosa
431, alle von IFF, und LB 132 von Quest. Besonders bevorzugte Parfums
sind Icebreaker Super Mod, Oxygen Supra Mod, Motebianco Supra und
lemonfit Supra (alle TM) von Givaudan Roure.
-
Mittel in kleineren Anteilen
-
Geringere
Komponenten werden im Allgemeinen vorhanden sein, sind aber fakultativ.
Diese schließen färbende Mittel
und/oder Weißmacher
ein. Diese Materialien sollten so ausgewählt werden, dass sie mit dem Bleichmittel
kompatibel sind und nicht damit in einem erheblichen Ausmaß reagieren.
Titandioxid ist ein annehmbarer Weißmacher. Anteile von färbenden
Mitteln und/oder Weißmachern
liegen typischerweise unter 5 Gew.-%.
-
Eine
weitere Verbesserung des Produkts kann erhalten werden durch die
zusätzliche
Verwendung von Chelatbildnern, Komplexbildnern oder Weichmachern,
wie Ethylendiamintetraessigsäure
oder einem Derivat davon, Nitrilotriessigsäure, Phosphonaten von Polyphosphaten,
Metasilicaten, Borheptonaten, s,s-Thylendiaminodisuccinat, Dipicolinsäure, 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure oder
polymeren Materialien mit geringerem Molekulargewicht, die das Kristallwachstum
hemmen können.
Weitere reduzierende Mittel, wie Alkalimetabisulfate können vorhanden
sein, um eine Verfärbung
durch Metalle, wie Eisen, zu reduzieren.
-
Typischerweise
enthält
eine Phase der erfindungsgemäßen Blöcke 1 bis
15 Gew.-%, bevorzugter 2 bis 10 Gew.-% eines Farbstoffs auf einem
Träger.
Es ist bevorzugt, wenn die andere Phase des Blocks vollständig gefärbt ist.
In beiden Fällen
ist es bevorzugt, wenn der Farbstoff wasserlöslich ist.
-
Polymere
-
Wasserunlösliche gelierende
Polymere können
in erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
verwendet werden, dies sind Polycarbonsäuren, die von einem oder mehrere
ethylenisch ungesättigte
Carboxylgruppen enthaltenden Monomeren stammen, insbesondere ethylenisch
ungesättigten
Carbonsäuren,
wie Acrylsäure
oder Maleinsäure.
-
Geeignete
Polymere schließen
Polyacrylsäure,
Polymaleinsäureanhydrid
und Copolymere von jedem der erwähnten
mit Ethylen, Styrol, und Methylvinylester ein. Falls vorhanden,
ist es bevorzugt, dass das Polymer vernetzt ist. Polygel DB (TM:)
von 3V Sigma, ein vernetztes hoch molekulargewichtiges Polyacrylat,
hat sich als geeignetes Material bei einem Anteil von ungefähr 2 bis
3 Gew. % erwiesen.
-
Verfahren
-
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen
können
auf einer Vielzahl von Wegen hergestellt werden. Z.B. können sie
hergestellt werden mit dem so genannten "Heißschmelz"-Verfahren, das umfasst,
dass schmelzbare Bestandteile jeder Phase des Blocks geschmolzen
werden und anschließend
die anderen Komponenten zugegeben werden und danach die Schmelze
in Formen gegossen wird oder zu der gewünschten endgültigen Form
durch Kompressionstechnik geformt wird, d.h. eine Technik, die die
Stufen beinhaltet, dass eine Mischung der Inhaltsstoffe der Zusammensetzung
gebildet wird und dann die Mischung in die gewünschte Form gepresst wird.
Die so gebildeten zwei Phasen werden dann miteinander verpresst.
-
Ein
besonders bevorzugtes Verfahren ist ein Extrusionsverfahren, bei
dem Mischungen der Komponenten jeder Phase zu einem festen Stab
oder einer Stange coextrudiert werden, der/die anschließend in
Stücke
mit gewünschter
Größe geschnitten
wird.
-
Es
ist anzumerken, dass dann, wenn die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
als freistehende Toilettenreinigungsblöcke verwendet werden, diese
geeigneterweise ein Gewicht von 30 bis 150 g haben. Wenn eine feste
Zusammensetzung extrudiert wird, ist es im Allgemeinen vorteilhaft,
wie oben angegeben, dass etwas schmierende Komponente oder Verfahrenshilfsstoff
vorhanden ist, um die Extrusion zu erleichtern. Das Gewicht jeder
Phase ist bevorzugt in etwa das gleiche, wie das der anderen (ungefähr bedeutet
in diesem Zusammenhang, dass das Gewicht jeder Phase innerhalb von
20% der anderen Phase, bevorzugter innerhalb von 10% variiert).
-
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen
können
auch zu der endgültigen
gewünschten
Form mit einer Tablettiertechnik geformt werden.
-
Der
Ausdruck "Block", wie er hier verwendet
wird, soll die Form des fertigen Produktes nicht beschränken. Für Wasserbehälterblöcke wird
der Stab zu Stücken
solcher Länge
geschnitten, die kurz in Bezug auf ihren Durchmesser sind.
-
Die
Erfindung liefert auch ein Verfahren, um eine Toilette oder ein
Urinal zu reinigen unter Verwendung eines Blocks oder einer Zusammensetzung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
Damit
die Erfindung besser zu verstehen ist, werden die folgenden Beispiele
nur zur Erläuterung
angegeben.
-
Beispiele
der Erfindung werden durch eine Zahl bezeichnet, Vergleichsbeispiele
durch einen Buchstaben.
-
Beispiele
-
Toilettenblöcke wurden
durch ein Extrusionsverfahren geformt, bei dem die Mischung der
Komponenten jeder Phase als plastifizierte Masse durch eine Öffnung coextrudiert
wurde, um einen Rohling zu bilden, und der Rohling wurde dann zu
Tabletten geeigneter Größe geschnitten.
-
Die
Toilettenblöcke
hatten die folgende Formulierung:
-
-
Während der
Verwendung wurde die Lebensdauer jedes Blocks gemessen, indem dieser
in eine Toilette gegeben wurde, 250 Mal gespült wurde und das restliche
Gewicht des Blocks gemessen wurde.
-
-
Es
ist somit festzustellen, dass die Ungleichheit zwischen den zwei
Phasen des Toilettenblocks bei den erfindungsgemäßen Blöcken geringer ist.