DE602004007791T2

DE602004007791T2 - Wasserlöslicher behälter

Info

Publication number: DE602004007791T2
Application number: DE602004007791T
Authority: DE
Inventors: Fabienne Miler
Original assignee: Reckitt Benckiser UK Ltd
Current assignee: Reckitt Benckiser UK Ltd
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2024-05-19
Also published as: ZA200509423B; BRPI0410474A; MXPA05012489A; EP1625084A1; CA2526329C; WO2004103849A1; ATE367978T1; EP1625084B1; GB0311503D0; BRPI0410474B1; AU2004241192A1; DE602004007791D1; CN1791535A; US20100147731A1; CN100488850C; ES2287727T3; GB2401848A; CA2526329A1; US7543707B2; US20060219579A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen wasserlöslichen Behälter, der nach dem Befüllen mindestens zwei Zusammensetzungen enthält.
Es ist bekannt, chemische Zusammensetzungen, insbesondere solche, die von schädlicher oder reizender Natur sein können, in wasserlösliche Verpackungen zu verpacken. Derartige Verpackungen können durch Falten oder Warmformen von einer oder mehreren wasserlöslichen Folien, wie offenbart in WO 89/12587 und WO 92/17382 , hergestellt werden oder können durch Spritzgießen einer wasserlöslichen Zusammensetzung, wie offenbart in WO 01/36290 , geformt werden.
Bekannte spritzgegossene Behälter können eine oder zwei oder mehr Zusammensetzungen enthalten. Zum Beispiel offenbart WO 01/36290 einen wasserlöslichen Behälter mit einer oder mehreren Abteilungen, die durch senkrechte Wände abgetrennt sind, wobei der gesamte Behälter durch eine einzige wasserlösliche Folie, die über der Öffnung sämtlicher Abteilungen heißversiegelt wird, versiegelt wird. Ein Nachteil dieser Anordnung liegt darin, dass sie nicht zulässt, dass der Inhalt der Abteilungen in ein größeres Wasservolumen zu verschiedenen Zeitpunkten abgegeben wird. Die Folie ist der erste Teil des Behälters, der sich in Wasser löst, was zu einer gleichzeitigen Öffnung sämtlicher Abteilungen führt. Somit ist eine Freisetzung von unterschiedlichen Zusammensetzungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten nicht möglich.
WO 02/092456 und WO 02/085737 offenbaren einen wasserlöslichen Behälter, der unterschiedliche Zusammensetzungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten frei setzen kann. Der Behälter umfasst ein Element mit mindestens zwei Öffnungen, die an unterschiedlichen Seiten des Elements positioniert sind, wobei jede Öffnung durch eine Folie verschlossen ist. Durch Gewährleisten dessen, dass das Element in mindestens zwei Abteilungen unterteilt ist, und Gewährleisten dessen, dass jede Abteilung durch Folien mit voneinander unterschiedlichen Auflösungseigenschaften verschlossen ist, ist es möglich, zu gewährleisten, dass Zusammensetzungen zu voneinander unterschiedlichen Zeitpunkten freigesetzt werden, wenn der Behälter in ein großes Wasservolumen gegeben wird. Ein Nachteil dieser Anordnung liegt darin, dass das Füllverfahren komplex ist. Eine der Abteilungen wird zuerst durch eine oberste Öffnung mit einer Zusammensetzung befüllt und dann mit einer Folie versiegelt. Der Behälter muss dann gewendet werden, so dass eine andere Öffnung die oberste ist, und das Verfahren muss unter Verwendung einer zweiten Folie wiederholt werden. Ein derartiges Verfahren beinhaltet die Handhabung von teilweise gefüllten Behältern; wobei deren Wenden zu einem erhöhten Risiko des Verschüttens sowie zu erhöhten Herstellungskosten führt. Es beinhaltet auch die Verwendung von zwei unterschiedlichen Versiegelungsfolien, was wiederum zu einer erhöhten Komplexität und erhöhten Kosten führt. Weiterhin ist die Gestalt des Behälters durch das Erfordernis eingeschränkt, dass er mindestens zwei Öffnungen an unterschiedlichen Seiten mit Flanschen aufweist, damit Folien über den Öffnungen versiegelt werden können. Mehrere Flansche können zu einem Produkt führen, das von den Verbrauchern als unattraktiv betrachtet wird.
Das später veröffentlichte Dokument WO-A-03/072694 offenbart einen wasserlöslichen Behälter, wobei ein kugelförmiger Stöpsel eine Öffnung zwischen zwei Abteilungen verschließt.
Die vorliegende Erfindung stellt einen wasserlöslichen Behälter bereit, der mindestens zwei Abteilungen umfasst, die Zusammensetzungen enthalten, die zu un terschiedlichen Zeitpunkten freigesetzt werden können, was zumindest eines der vorstehenden Probleme überwindet oder abschwächt.
Die vorliegende Erfindung stellt einen gefüllten wasserlöslichen spritzgegossenen Behälter bereit, enthaltend eine erste Zusammensetzung, die in einer ersten Abteilung enthalten ist, und eine zweite Zusammensetzung, die in einer zweiten Abteilung enthalten ist, wobei die erste Abteilung und die zweite Abteilung durch eine wasserlösliche Barriere voneinander getrennt sind, welche eine Öffnung aufweist, die mit einem Stöpsel zugestöpselt ist, der derart angeordnet ist, dass die erste Abteilung und die zweite Abteilung beim Füllen des Behälters mit der ersten Zusammensetzung und der zweiten Zusammensetzung durch die Öffnung in der Barriere gefüllt wird, die Barriere mit dem Stöpsel zugestöpselt wird und die zweite Abteilung anschließend mit der zweiten Zusammensetzung gefüllt und die zweite Abteilung mit einem Verschlussteil versiegelt wird, wobei die erste Abteilung und die Barriere spritzgegossen sind, während das Verschlussteil nicht spritzgegossen ist.
Die vorliegende Erfindung stellt zusätzlich einen ungefüllten wasserlöslichen spritzgegossenen Behälter bereit, enthaltend eine erste Abteilung und eine zweite Abteilung, wobei die erste Abteilung und die zweite Abteilung durch eine wasserlösliche Barriere voneinander getrennt sind, die eine Öffnung aufweist, die derart angeordnet ist, dass die erste Abteilung beim Füllen des Behälters derart angeordnet ist, dass sie durch die Öffnung in der Barriere gefüllt wird, wobei die Barriere mit einem Stöpsel zugestöpselt werden kann, und anschließend die zweite Abteilung derart angeordnet ist, dass sie durch eine andere Öffnung im Behälter gefüllt wird, wobei die erste Abteilung und die Barriere spritzgegossen sind, während die zweite Abteilung durch einen nicht-spritzgegossenen Verschluss verschlossen werden soll.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Herstellen eines wie vorstehend definierten gefüllten Behälters bereit, umfassend das Bereitstellen eines ungefüllten, wasserlöslichen, spritzgegossenen Behälters, Füllen der ersten Abteilung mit der ersten Zusammensetzung durch die Öffnung in der Barriere, Zustöpseln der Öffnung mit einem Stöpsel, Füllen der zweiten Abteilung mit der zweiten Zusammensetzung und Versiegeln der zweiten Abteilung mit einem Verschlussteil, wobei die erste Abteilung und die Barriere spritzgegossen sind, während das Verschlussteil nicht spritzgegossen ist.
Der Begriff „wasserlöslich" bedeutet, wenn hier verwendet, dass bei Verwendung in einer Waschmaschine, wie einer Wäschewasch- oder Geschirrspülmaschine, die wasserlöslichen Aspekte des Gegenstands im Wesentlichen (mehr als 70%, idealerweise mehr als 85% und insbesondere etwa 100%) im Wasser gelöst oder dispergiert werden. Dies kann dadurch getestet werden, dass der Gegenstand in 10 Liter bewegtes Wasser bei einer gewünschten Temperatur, z.B. 45°C, für eine Dauer von 40 Minuten gegeben wird und jegliche zurückbleibenden ungelösten oder nicht aufgesprengten Stücke der Teile des Gegenstands, die wasserlöslich sind gemessen werden.
Der gefüllte Behälter der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, die darin enthaltenen Zusammensetzungen aufgrund der unterschiedlichen Umgrenzungen der Abteilungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten freizusetzen, wenn der Behälter in ein großes Wasservolumen gegeben wird. Die zweite Abteilung wird mit einer wasserlöslichen Folie versiegelt, während der Rest des Behälters spritzgegossen wird. Eine spritzgegossene Wand ist im Allgemeinen dicker als eine Folie, da es nicht leicht möglich ist, spritzgegossene Wände anzufertigen, die so dünn wie Folien sind. Daher lösen sich die spritzgegossenen Teile des Behälters im Allgemeinen langsamer als die Folie. Die erste Abteilung ist von spritzgegossenen Wänden umgeben, wohingegen die zweite Abteilung mindestens eine Öffnung zur Außenseite aufweist, die durch eine Folie versiegelt ist. Diese Folie ist im Allgemeinen die erste, die sich löst, wodurch die zweite Zusammensetzung aus der zweiten Abteilung in die Außenumgebung freigesetzt wird. Nach einer Zeit wird die erste Zusammensetzung aus der ersten Abteilung freigesetzt. Diese Freisetzung kann auf einer Vielzahl von Wegen erzielt werden. Zum Beispiel können sich die äußeren spritzgegossenen Wände auflösen. Dies kann zu einer schnellen Freisetzung der ersten Zusammensetzung zu einem bestimmten Zeitpunkt führen.
Eine andere Möglichkeit liegt darin, dass sich der Stöpsel auflöst oder dass er entfernt wird, wodurch die erste Zusammensetzung durch die Öffnung in der Barriere freigesetzt wird. Dies kann zu einer Dauerfreisetzung der ersten Zusammensetzung führen, da sie allmählich durch die Öffnung austritt. Natürlich kann auch eine Kombination dieser Freisetzungsverfahren verwendet werden.
Der Behälter der vorliegenden Erfindung kann auch leicht ohne Rückgriff auf komplexe Verarbeitungsanordnungen befüllt werden, da es im Allgemeinen nicht nötig ist, dass er während des Füllvorgangs gedreht wird.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus einer beispielhaften Ausführungsform leicht ersichtlich, die in den Figuren dargestellt ist.
1 ist ein Querschnitt eines ungefüllten spritzgegossenen Behälters.
2 zeigt den Behälter, in welchem die erste Abteilung mit einer ersten Zusammensetzung gefüllt ist.
3 zeigt den Behälter, in welchem die Barrierenöffnung durch einen Stöpsel versiegelt ist.
4 zeigt den Behälter, in welchem die zweite Abteilung mit einer zweiten Zusammensetzung gefüllt ist.
5 zeigt den Behälter, in welchem die zweite Abteilung versiegelt worden ist.
Der ungefüllte Behälter ist aus einem wasserlöslichen (in diesem Begriff sei wasserdispergierbar eingeschlossen) Material, wie einem wasserlöslichen Polymer, hergestellt. Beispiele für wasserlösliche Polymere sind Poly(vinylalkohol) (PVOH), Cellulosederivate, wie Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Gelatine, Poly(vinylpyrrolidon), Poly(acrylsäure) oder ein Ester davon oder Poly(maleinsäure) oder ein Ester davon. Copolymere von beliebigen dieser Polymere können ebenfalls verwendet werden.
Ein Beispiel für einen bevorzugten PVOH ist veresterter oder veretherter PVOH. Der PVOH kann teilweise oder vollständig alkoholisiert oder hydrolisiert sein. Zum Beispiel kann er zu 40 bis 100%, vorzugsweise 70 bis 92%, stärker bevorzugt etwa 88% oder etwa 92% alkoholisiert oder hydrolisiert sein. Es ist bekannt, dass der Hydrolysegrad die Temperatur, bei welcher sich der PVOH in Wasser zu lösen beginnt, beeinflusst. Eine 88%ige Hydrolyse entspricht einem PVOH, der in kaltem (d.h. Raumtemperatur) Wasser löslich ist, wohingegen eine 92%ige Hydrolyse einem PVOH entspricht, der in warmer Wasser löslich ist. Ein bevorzugter PVOH, der weiter verarbeitet werden kann, wird in Form von Granulat unter dem Namen CP1210T05 von Soltec Developpement SA, Paris, Frankreich, vertrieben.
Durch Auswahl eines geeigneten Polymers ist es möglich, zu gewährleisten, dass sich das wasserlösliche Polymer bei einer gewünschten Temperatur löst. So kann das Polymer in kaltem Wasser (20°C) löslich sein, aber auch in kaltem Wasser unlöslich sein und nur in warmer oder heißem Wasser mit einer Temperatur z.B. von 30°C, 40°C, 50°C oder sogar 60°C löslich werden.
Erwünschtermaßen besteht der spritzgegossene Behälter, mit Ausnahme seines Inhalts, im Wesentlichen aus, oder besteht aus, der wasserlöslichen Polymerzusammensetzung. Es ist möglich, dass geeignete Zusätze, wie Weichmacher, Schmiermittel und Farbmittel, zugesetzt werden. Bestandteile, die die Eigenschaften des Polymers modifizieren, können ebenfalls zugesetzt werden. Weichmacher werden im Allgemeinen in einer Menge von bis zu 20 Gew.-%, z.B. 10 bis 20 Gew.-%, verwendet. Schmiermittel werden im Allgemeinen in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% verwendet. Das Polymer wird daher im Allgemeinen in einer Menge von 75 bis 84,5 Gew.-% auf der Basis der Gesamtmenge der Gusszusammensetzung verwendet. Geeignete Weichmacher sind z.B. Pentaerythritole, wie Depentaerythritol, Sorbit, Mannit, Glycerin und Glycole, wie Glycerol, Ethylenglycol und Polyethylenglycol. Feststoffe, wie Talcum, Stearinsäure, Magnesiumstearat, Siliciumdioxid, Zinkstearat oder kolloidales Siliciumdioxid, können als Schmiermittel verwendet werden.
Es ist auch möglich, einen oder mehrere teilchenförmige Feststoffe in die Gusszusammensetzung, aus welcher die Behälter geformt werden, einzuschließen, um die Auflösungsgeschwindigkeit der Folie zu beschleunigen. Die Auflösung des Feststoffs in Wasser ist ausreichend, eine Beschleunigung des Aufbrechens der Folie, insbesondere wenn ein Gas erzeugt wird, zu bewirken.
Beispiele für derartige Feststoffe sind Alkali- und Erdalkalimetall-, wie Natrium-, Kalium-, Magnesium- und Calciumbicarbona und -carbonat, zusammen mit einer Säure. Geeignete Säuren sind z.B. saure Substanzen mit Carbon- oder Sulfonsäuregruppen oder Salzen davon. Beispiele sind Zimt-, Wein-, Mandel-, Fumar-, Malein-, Äpfel-, Palm-, Zitronen- und Naphthalindisulfonsäuren, als freie Säuren oder als deren Salze, z.B. mit Alkali- oder Erdalkalimetallen.
Die Wände des Behälters und die Barriere weisen im Allgemeinen Dicken von mehr als 50 μm, z.B. mehr als 100 μm, 150 μm, 200 μm, 300 μm, 500 μm, 750 μm oder sogar 1 mm, auf. Die Barriere kann je nach den gewünschten Auflösungseigenschaften dünner, von der gleichen Dicke oder dicker als die Außenwände des Behälters sein.
Das Verschlussteil, insbesondere wenn es in Form einer Folie vorliegt, kann auf dem gefüllten Behälter und erwünschtermaßen über dem Versiegelungsteil. wie einem Flansch, so vorhanden, platziert werden und wird mit dem Behälter versiegelt. Diese Folie kann eine einschichtige Folie sein, wird jedoch erwünschtermaßen laminiert, um die Möglichkeit von winzigen Löchern, die ein Auslaufen durch die Folie ermöglichen, zu reduzieren. Die Folie kann aus dem gleichen oder einem unterschiedlichen Material wie das den spritzgegossenen Behälter bildende Material bestehen.
Liegt das Verschlussteil in Form einer Folie vor, kann es durch jedes beliebige Verfahren, z.B. durch Extrusion und Blasen oder durch Gießen, hergestellt werden. Die Folie kann nicht orientiert, einaxial orientiert oder zweiaxial orientiert sein. Sind die Schichten der Folie orientiert, weisen sie gewöhnlich die gleiche Orientierung auf, wenngleich ihre Orientierungsebenen, falls gewünscht, unterschiedlich sein können. Die Folie kann eine einzelne Folie oder eine laminierte Folie, wie offenbart in GB-A-2,244,258 , sein. Die Schichten in einem Folienlaminat können gleich oder unterschiedlich sein. Folglich können sie jeweils das gleiche Polymer oder ein unterschiedliches Polymer umfassen.
Erwünschtermaßen weist das Verschlussteil, insbesondere wenn es in Form einer Folie vorliegt, eine Dicke auf, die geringer als diejenige der Wände des Behälters ist, um eine richtige Auflösung der in dem Behälter enthaltenen Zusammensetzungen zu ermöglichen. Allerdings kann auch eine Kontrolle auf die relativen Auflösungszeiten der Folie und des spritzgegossenen Behälters ausgeübt werden, indem Materialen mit unterschiedlichen Auflösungseigenschaften, z.B. PVOH mit unterschiedlichen Hydrolysegraden, ausgewählt wird oder das Verschlussteil oder die Wände des Behälters mit einem die Auflösung verzögernden Komposit beschichtet werden.
Die Dicke des Verschlussteils, insbesondere wenn es in Form einer Folie vorliegt, beträgt im Allgemeinen 20 bis 160 μm, vorzugsweise 40 bis 100 μm, wie 40 bis 80 μm oder 50 bis 60 μm.
Das Verschlussteil und der spritzgegossene Behälter werden in bekannter Weise miteinander versiegelt. Zum Beispiel können Heißversiegelung sowie andere Versiegelungsverfahren, wie Infrarot-, Radiofrequenz-, Ultraschall-, Laser- oder Lösungsmittelschweißen, z.B. unter Verwendung von Wasser oder einer Lösung des Polymers, aus welchem der Behälter und/oder das Verschlussteil gebildet ist/sind, verwendet werden.
Die Heißversiegelungsbedingungen hängen von der verwendeten Maschine und dem verwendeten Material ab. Im Allgemeinen beträgt die Versiegelungstemperatur 100 bis 180°C. Der Druck beträgt gewöhnlich 100 bis 500 kPa (1 bis 5 Bar). Die Verweilzeit beträgt im Allgemeinen 1,3 bis 2,5 Sekunden.
Vorzugsweise löst sich das Verschlussteil in Wasser als Erstes, um zu ermöglichen, dass die in der zweiten Abteilung enthaltene Zusammensetzung als Erstes freigesetzt wird. Es ist z.B. erwünscht, dass die in der zweiten Abteilung enthaltene Zusammensetzung in weniger als 5 Minuten, vorzugsweise weniger als 2 Minuten, freigesetzt wird, wenn der Behälter in Wasser bei 40°C gegeben wird.
Vorzugsweise wird der Behälter der vorliegenden Erfindung durch Formen einer Anordnung aus einzelnen Behältern angefertigt, wobei jeder Behälter mit den benachbarten Behältern verbunden und von diesen durch eine Schnapp- oder Reißwirkung abtrennbar ist. Die Anordnung besteht vorzugsweise aus senkrechten und waagrechten Reihen von Behältern. Die Behälter können durch abreißbare Überbrückungsteile aus dem wasserlöslichen Polymer, aus welchem sie hergestellt sind, voneinander getrennt sein. Die Behälter können mit Flanschen derart angefertigt werden, dass sie durch eine Schwachstellenlinie voneinander getrennt sind. Zum Beispiel kann das Material dünner sein und sich dadurch leichter abbrechen oder abreißen lassen. Die Dünne kann ein Ergebnis des Gussverfahrens oder vorzugsweise eines späteren Einritzschritts sein.
Nachdem die Behälter befüllt worden sind und das Verschlussteil aufgebracht ist, kann die Anordnung vor dem Verpacken in die einzelnen Behälter aufgeteilt werden, oder sie kann als Anordnung belassen werden, um vom Anwender abgetrennt zu werden.
Ebenso wie die Barriere, die die erste und die zweite Abteilung trennt, können die Behälter der vorliegenden Erfindung auch weitere Innenwände umfassen, die die erste Abteilung und/oder die zweite Abteilung in Unterabteilungen abtrennen, um die unterschiedlichen Zusammensetzungen zu enthalten. Derartige weitere Innenwände liegen im Allgemeinen senkrecht zur Barriere. Der Behälter kann auch weitere Abteilungen umfassen.
Vorzugsweise ist die Barriere derart orientiert, dass der Stöpsel sich selbst über die Öffnung legt, indem z.B. eine Neigung zur Öffnung hin verwendet wird.
Der Behälter kann mit einer Öffnung, z.B. einer Vertiefung, die in einer Seitenwand oder in der Basiswand gebildet und vorzugsweise in der Auswärtsrichtung offen ist, gebildet werden. Vorzugsweise ist die Öffnung derart angepasst, dass sie in einer Presssitzweise einen festen Block, z.B. eine Tablette, einer Zusammensetzung, z.B. einer in einem Waschvorgang nützlichen Zusammensetzung, aufnimmt. Es ist auch möglich, die Öffnung mit einer Flüssigkeit zu befüllen, die anschließend ein Gel bildet.
Der wasserlösliche Behälter, der durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, enthält mindestens zwei Zusammensetzungen, die gleich oder unterschiedlich sein können.
Die Zusammensetzungen in der ersten und der zweiten Abteilung oder in beliebigen weiteren Abteilungen oder Unterabteilungen können gleich oder unterschiedlich sein, wenngleich sie gewöhnlich unterschiedlich sind. Sie können die gleichen oder unterschiedliche physikalische Zustände aufweisen. Somit können beide, oder sämtliche, Zusammensetzungen z.B. flüssig, teilchenförmig, granulär, gelförmig oder fest sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass eine der Zusammensetzungen flüssig und die andere keine Flüssigkeit, z.B. teilchenförmig, granulär, gelförmig oder fest ist.
Der Stöpsel kann jede beliebige Form und jede beliebige Zusammensetzung aufweisen, sofern er die Funktion des Zustöpselns der Öffnung derart erfüllt, dass der Inhalt der ersten und der zweiten Abteilung sich nicht mischen. Dies ist besonders wichtig, wenn eines davon eine Flüssigkeit ist. Erwünschtermaßen weist der Stöpsel eine derartige Größe und Gestalt auf, dass er die Öffnung in einem Hochgeschwindigkeitsfertigungsverfahren leicht zustöpseln kann. So kann z.B. der Stöpsel in Form eines Kügelchens oder einer Kugel vorliegen. Der Stöpsel kann dann einfach auf die Barriere in der Nähe der Öffnung platziert werden und rollt, selbst wenn er nicht genau positioniert ist, an die richtige Stelle in der Öffnung. Um diesen Vorgang zu unterstützen, können die Behälter geschüttelt werden oder kann die Barriere zu der Öffnung hin leicht, z.B. um 2 bis 20°, insbesondere 5 bis 10°, geneigt werden.
Der Stöpsel kann auch eine flache oder ebenflächige Gestalt aufweisen, wobei er in diesem Fall einfach auf der Öffnung platziert wird, um sie zu bedecken.
Der Stöpsel kann einfach die Öffnung ohne Unterstützung, falls gewünscht, zustöpseln. Der Druck der Zusammensetzungen in den Abteilungen zu beiden Seiten der Barriere kann ausreichend sein, um zu gewährleisten, dass er an Ort und Stelle bleibt. Es ist auch möglich, weitere Schritte zu unternehmen, um zu gewährleisten, dass der Stöpsel an Ort und Stelle bleibt, indem er z.B. auf der Barriere rund um die Öffnung angeklebt wird.
Der Stöpsel kann jede beliebige Zusammensetzung aufweisen, wenngleich er erwünschtermaßen wasserlöslich ist. Er kann inert sein und sich einfach in Wasser lösen oder dispergieren. Erwünschtermaßen weist er jedoch eine nützliche Funktion zusätzlich zu seiner Aufgabe als Stöpsel auf. So kann er z.B. eine Zusammensetzung umfassen, die beim Waschen oder Reinigen nützlich ist. Er kann z.B. eine Gewebepflege-, Oberflächenpflege- oder Geschirrspülzusammensetzung, z.B. eine Wäschewasch-, Wasserenthärter- oder Spülzusammensetzung oder eine Bleich- oder Bleichverstärkerzusammensetzung umfassen.
Der Stöpsel kann sich je nach seiner Funktion zu einem beliebigen gewünschten Zeitpunkt lösen. So löst er sich z.B., wenn er eine Spülhilfe umfasst, nach allen anderen Zusammensetzungen, die im Behälter enthalten sind.
Der Stöpsel für die Öffnung kann aus der ersten Zusammensetzung gebildet sein. Zum Beispiel kann die erste Zusammensetzung eine aushärtende Flüssigkeit oder eine hochviskose Flüssigkeit oder eine Flüssigkeit, die eine Phasenbarriere mit der zweiten Zusammensetzung bildet, sein.
Die Behälter können eine oder mehr als eine Zusammensetzung enthalten. Enthalten die Behälter zwei oder mehr unterschiedliche Zusammensetzungen, können sie ein besonders attraktives Erscheinungsbild aufweisen, da die Zusammensetzungen in einer festen Position in Bezug zueinander gehalten werden können. Die Zusammensetzungen können leicht unterschiedlich dargeboten werden, um ihren Unterschied zu betonen. Zum Beispiel können die Zusammensetzungen ein unterschiedliches physikalisches Erscheinungsbild aufweisen oder unterschiedlich gefärbt sein.
Die Zusammensetzungen innerhalb der Behälter müssen nicht gleichförmig sein. Zum Beispiel könnte die erste Abteilung während der Fertigung mit einer aushärtbaren Zusammensetzung, z.B. einem Gel, und die zweite Zusammensetzung mit einer kompaktierten teilchenförmigen Zusammensetzung gefüllt sein. Eine dieser Zusammensetzungen könnte sich in einem Waschvorgang langsam lösen, so dass sie ihre Ladung über eine lange Dauer in den Waschvorgang abgibt. Dies könnte z.B. nützlich sein, um eine sofortige, verzögerte oder Dauerabgabe des Bestandteils, wie eines Weichmachers, bereitzustellen.
Die Zusammensetzungen, die im Behälter enthalten sein können, können unabhängig eine Gewebepflege-, Oberflächenpflege- oder Geschirrspülzusammensetzung sein. So können sie z.B. eine Geschirrspül-, Wasserenthärter-, Wäschewasch- oder Detergenszusammensetzung oder eine Spülhilfe sein. Derartige Zusammensetzungen können zur Verwendung in einer Haushaltswaschmaschine geeignet sein. Die Zusammensetzungen können auch unabhängig eine desinfizierende, antibakterielle oder antiseptische Zusammensetzung oder eine Nachfüll-Zusammensetzung für ein Sprühstoßspray sein. Derartige Zusammensetzungen werden im Allgemeinen in Gesamtmengen von 5 bis 100 g, insbesondere 15 bis 40 g verpackt. Zum Beispiel kann eine Wäschewaschzusammensetzung 15 bis 40 g, eine Geschirrspülzusammensetzung 15 bis 40 g und eine Wasserenthärterzusammensetzung 15 bis 40 g wiegen.
Die Behälter können jede beliebige gewünschte Gestalt aufweisen. Zum Beispiel können die Behälter eine unregelmäßige oder regelmäßige geometrische Gestalt, wie die eines Würfels, eines Quaders, einer Pyramide, eines Dodekaeders oder eines Zylinders, aufweisen. Der Zylinder kann jeden beliebigen gewünschten Querschnitt, wie einen kreisförmigen, dreieckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen.
Die einzelnen Abteilungen müssen nicht unbedingt regelmäßig oder identisch sein. Weist z.B. der endgültige Behälter eine quaderförmige Gestalt auf, können die einzelnen Abteilungen unterschiedliche Größen oder Gestalten aufweisen, um unterschiedliche Mengen an Zusammensetzungen aufzunehmen. Im Allgemeinen weisen die Abteilungen Volumenverhältnisse von 10:1 bis 1:10, insbesondere 2:1 bis 1:2, auf.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die erste Abteilung durch eine untere Oberfläche definiert, wobei sich die Barriere und die Wände sdazwischen erstrecken, wobei die untere Oberfläche und die Barriere im Wesentlichen parallel liegen. Zusätzlich oder als getrennter Aspekt ist die zweite Abteilung durch eine Öffnung definiert, wobei sich die Barriere und die Wände dazwischen erstrecken, wobei die Öffnung und die Barriere im Wesentlichen parallel liegen.
Der Behälter kann auch einen Hakenteil aufweisen, so dass er z.B. an einer geeigneten Stelle im Innern einer Geschirrspülmaschine aufgehängt werden kann.
Die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Verpackungen können, falls gewünscht, ein Höchstmaß von 5 cm, ausschließlich jeglicher Flansche, aufweisen. Zum Beispiel kann ein Behälter eine Länge von 1 bis 5 cm, insbesondere 3,5 bis 4,5 cm, eine Breite von 1,5 bis 3,5 cm, insbesondere 2 bis 3 cm, und eine Höhe von 1 bis 2 cm, insbesondere 1,25 bis 1,75 cm, aufweisen.
Liegt mehr als eine Zusammensetzung vor, können die Zusammensetzungen je nach der gewünschten Verwendung des Gegenstands dementsprechend ausgewählt werden.
Dient der Behälter der Verwendung dem Wäschewaschen, kann die Zusammensetzung in jeder Abteilung z.B. ein Detergens umfassen und kann der Stöpsel eine Bleiche, einen Fleckenentferner, einen Wasserenthärter, ein Enzym oder einen Gewebeweichmacher umfassen. Der Behälter ist derart angepasst, dass er die Zusammensetzungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Wäschewaschens freisetzt. Zum Beispiel wird eine Bleiche oder ein Gewebeweichmacher im Allgemeinen am Ende einer Wäsche freigesetzt, und wird ein Wasserenthärter im Allgemeinen zu Beginn einer Wäsche freigesetzt. Ein Enzym kann zu Beginn oder am Ende einer Wäsche freigesetzt werden.
Dient der Behältergegenstand der Verwendung als Gewebeweichmacher, können die Zusammensetzungen in jeder Abteilung einen Gewebeweichmacher umfassen und kann der Stöpsel ein Enzym umfassen, das vor oder nach dem Gewebeweichmacher in einem Spülzyklus freigesetzt wird.
Dient der Behälter der Verwendung beim Geschirrspülen, können die Zusammensetzungen in jeder Abteilung ein Detergens umfassen und kann der Stöpsel einen Wasserenthärter, ein Salz, ein Enzym, eine Spülhilfe, eine Bleiche oder einen Bleichaktivator umfassen. Der Behälter ist derart angepasst, dass er die Zusammensetzungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Wäschewaschens freisetzt. Zum Beispiel wird eine Spülhilfe, eine Bleiche oder ein Bleichaktivator im Allgemeinen am Ende einer Wäsche freigesetzt und wird ein Wasserenthärter, ein Salz oder ein Enzym im Allgemeinen zu Beginn einer Wäsche freigesetzt.
Beispiele für Oberflächenpflege-Zusammensetzungen sind solche, die auf dem Gebiet der Oberflächenpflege, z.B. zum Reinigen, Behandeln oder Polieren einer Oberfläche, verwendet werden. Geeignete Oberflächen sind z.B. Haushaltsoberflächen, wie Arbeitsplatten, sowie Oberflächen von Sanitäreinrichtungen, wie Spülbecken, Waschbecken und Toiletten.
Die Inhaltsstoffe von jeder Zusammensetzung hängen von der Verwendung der Zusammensetzung ab. So kann z.B. die Zusammensetzung oberflächenaktive Mittel, wie anionische, nicht-ionische, kationische, amphotere oder zwitterionische oberflächenaktive Mittel oder Gemische davon enthalten.
Beispiele für anionische oberflächenaktive Mittel sind geradkettige oder verzweigte Alkylsulfate und Alkyl-polyalkoxylierte Sulfate, auch bekannt als Alky lethersulfate. Derartige oberflächenaktive Mittel können durch Sulfatierung von höheren C₈-C₂₀-Fettalkoholen hergestellt werden. Beispiele für primäre oberflächenaktive Alkylsulfate sind diejenigen der Formel: ROSO₃ ^–M⁺ wobei R eine lineare C₈-C₂₀-Hydrocarbylgruppe ist und M ein in Wasser löslich machendes Kation ist. Vorzugsweise ist R C₁₀-C₁₆-, z.B. C₁₂-C₁₄-Alkyl, und ist M ein Alkalimetall, wie Lithium, Natrium oder Kalium.
Beispiele für sekundäre oberflächenaktive Alkylsulfate sind diejenigen, die die Sulfateinheit an einem „Gerüst" des Moleküls aufweisen, z.B. diejenigen der Formel: CH₃(CH₂)_n(CHOSO₃ ^–M⁺)(CH₂)_mCH₃ wobei m und n unabhängig 2 oder mehr sind, wobei die Summe von m + n typischerweise 6 bis 20, z.B. 9 bis 15, beträgt und M ein in Wasser löslich machendes Kation, wie Lithium, Natrium oder Kalium ist.
Besonders bevorzugte sekundäre Alkylsulfate sind die oberflächenaktiven (2,3)-Alkylsulfate der Formeln: CH₃(CH₂)_x(CHOSO₃ ^–M⁺)CH₃ und CH₃(CH₂)_x(CHOSO₃ ^–M⁺)CH₂CH₃ für das 2-Sulfat bzw. 3-Sulfat. In diesen Formeln beträgt x mindestens 4, z.B. 6 bis 20, vorzugsweise 10 bis 16. M ist ein Kation, wie ein Alkalimetall, z.B. Lithium, Natrium oder Kalium.
Beispiele für alkoxylierte Alkylsulfate sind ethoxylierte Alkylsulfate der Formel: RO(C₂H₄O)_nSO₃ ^–M⁺ wobei R eine R₈-C₂₀-, vorzugsweise C₁₀-C₁₃-, wie eine C₁₂-C₁₆-Alkylgruppe ist, n mindestens 1, z.B. 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 15, insbesondere 1 bis 6, beträgt und M ein salzbildendes Kation, wie Lithium, Natrium, Kalium, Ammonium, Alkylammonium oder Alkanolammonium, ist. Diese Verbindungen können besonders erwünschte Gewebereinigungsleistungsnutzen bereitstellen, wenn sie in Kombination mit Alkylsulfaten verwendet werden.
Die Alkylsulfate und Alkylethersulfate werden im Allgemeinen in Form von Gemischen verwendet, die variierende Alkylkettenlängen und, so vorhanden, variierende Alkoxylierungsgrade umfassen.
Andere anionische oberflächenaktive Mittel, die eingesetzt werden können, sind Salze von Fettsäuren, z.B. C₈-C₁₈-Fettsäuren, insbesondere die Natrium- oder Kaliumsalze, und Alkyl-, z.B. C₈-C₁₈-Benzolsulfonate.
Beispiele für nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind Fettsäurealkoxylate, wie Fettsäureethoxylate, insbesondere diejenigen der Formel: R(C₂H₄O)_nOH wobei R eine geradkettige oder verzweigte C₈-C₁₆-, vorzugsweise eine C₉-C₁₅-, z.B. C₁₀-C₁₄-Alkylgruppe ist und n mindestens 1, z.B. 1 bis 16, vorzugsweise 2 bis 12, stärker bevorzugt 3 bis 10, beträgt.
Der nicht-ionische oberflächenaktive alkoxylierte Fettalkohol weist häufig ein hydrophiles-lipophiles Gleichgewicht (HLB) auf, das im Bereich von 3 bis 17, stärker bevorzugt 6 bis 15, besonders bevorzugt 10 bis 15, liegt.
Beispiele für Fettalkoholethoxylate sind diejenigen, die aus Alkoholen mit 12 bis 15 Kohlenstoffatomen hergestellt sind und die etwa 7 mol Ethylenoxid enthalten. Derartige Materialien werden im Handel unter den Marken Neodol 25-7 und Neodol 23-6,5 von Shell Chemical Company vertrieben. Andere nützliche Neodole schließen Neodol 1-5, ein ethoxylierter Fettalkohol mit durchschnittlich 11 Kohlenstoffatomen in seiner Alkylkette mit etwa 5 mol Ethylenoxid; Neodol 23-9, ein ethoxylierter primärer C₁₂-C₁₃-Alkohol mit etwa 9 mol Ethylenoxid; und Neodol 91-10, ein ethoxylierter primärer C₉-C₁₁-Alkohol mit etwa 10 mol Ethylenoxid ein.
Alkoholethoxylate dieses Typs wurden bisher auch von Shell Chemical Company unter der Marke Dobanol vertrieben. Dobanol 91-5 ist ein ethoxylierter C₉-C₁₁-Fettalkohol mit durchschnittlich 5 mol Ethylenoxid, und Dobanol 25-7 ist ein ethoxylierter C₁₂-C₁₅-Fettalkohol mit durchschnittlich 7 mol Ethylenoxid pro mol Fettalkohol.
Andere Beispiele für geeignete nicht-ionische oberflächenaktive ethoxylierte Alkohole schließen Tergitol 15-S-7 und Tergitol 15-S-9 ein, die beide lineare sekundäre Alkoholethoxylate, erhältlich von Union Carbide Corporation, sind. Tergitol 15-S-7 ist ein gemischtes ethoxyliertes Produkt eines linearen sekundären C₁₁-C₁₅-Alkanols mit 7 mol Ethylenoxid und Tergitol 15-S-9 ist das Gleiche, jedoch mit 9 mol Ethylenoxid.
Andere geeignete nicht-ionische oberflächenaktive ethoxylierte Alkohole sind Neodol 45-11, bei welchem es sich um ein ähnliches Ethylenoxid-Kondensationsprodukt von einem Fettalkohol mit 14-15 Kohlenstoffatomen handelt, und die Anzahl an Ethylenoxidgruppen pro mol etwa 11 beträgt. Derartige Produkte sind ebenfalls von Shell Chemical Company erhältlich.
Weitere nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind, z.B., C₁₀-C₁₈-Alkylpolyglycoside, wie C₁₂-C₁₆-Alkylpolyglycoside, insbesondere die Polyglucoside. Diese sind besonders nützlich, wenn stark schäumende Zusammensetzungen erwünscht sind. Weitere oberflächenaktive Mittel sind Polyhydroxyfettsäureamide, wie C₁₀-C₁₈-N-(3-Methoxypropyl)glycamide und Ethylenoxid-Propylenoxid-Blockpolymere vom Plurontyp.
Beispiele für kationische oberflächenaktive Mittel sind diejenigen vom quartären Ammoniumtyp.
Der Gesamtgehalt an oberflächenaktiven Mitteln in der Zusammensetzung beträgt erwünschtermaßen 60 bis 95 Gew.-%, insbesondere 75 bis 90 Gew.-%. Erwünschtermaßen liegt ein anionisches oberflächenaktives Mittel in einer Menge von 50 bis 75 Gew.-% vor, liegt das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-% vor, und/oder liegt das kationische oberflächenaktive Mittel in einer Menge von 0 bis 20 Gew.-% vor. Die Mengen basieren auf dem Gesamtfeststoffgehalt der Zusammensetzung, d.h. ausschließlich jeglichen Lösungsmittels, das vorliegen kann.
Die Zusammensetzungen, insbesondere bei Verwendung als Wäschewasch- oder Geschirrspülzusammensetzungen, können unabhängig auch Enzyme, wie Protease-, Lipase-, Amylase-, Cellulase- und Peroxidaseenzyme, umfassen. Derartige Enzyme sind im Handel erhältlich und werden z.B. unter den eingetragenen Marken Esperase, Alcalase und Savinase von Novo Industries A/S und Maxatase von International Biosynthetics, Inc., vertrieben. Erwünschtermaßen liegen die Enzyme unabhängig in den Zusammensetzungen in einer Menge von 0,5 bis 3 Gew.-%, insbesondere 1 bis 2 Gew.-%, vor, wenn sie als im Handel erhältliche Präparate zugesetzt werden, sind sie nicht rein, und dies stellt eine äquivalente Menge von 0,005 bis 0,5 Gew.-% reinen Enzyms dar.
Die Zusammensetzung können, falls gewünscht, unabhängig ein Verdickungsmittel oder einen Gelbildner umfassen. Geeignete Verdickungsmittel sind Polyacrylatpolymere, wie diejenigen, die unter der Marke CARBOPOL oder der Marke ACUSOL von Rohm und Haas Company vertrieben werden. Andere geeignete Verdickungsmittel sind Xanthangummis. Das Verdickungsmittel liegt, so vorhanden, im Allgemeinen in einer Menge von 0,2 bis 4 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 2 Gew.-%, vor.
Zusammensetzungen, die beim Geschirrspülen verwendet werden, umfassen gewöhnlich unabhängig einen Detergenzgerüststoff. Die Gerüststoffe wirken den Wirkungen der Wasserhärte durch Calcium- oder andere Ionen entgegen. Beispiele für derartige Materialien sind Citrat-, Succinat-, Malonat-, Carboxymethylsuccinat-, Carboxylat-, Polycarboxylat- und Polyacetylcarboxylatsalze, z.B. mit Alkalimetall- oder Erdalkalimetallkationen, oder die entsprechenden freien Säuren. Spezifische Beispiele sind Natrium-, Kalium- und Lithiumsalze von Oxydibernsteinsäure, Mellitsäure, Benzolpolycarbonsäuren, C₁₀-C₂₂-Fettsäuren und Zitronensäure. Andere Beispiele sind Maskierungsmittel vom organischen Phosphonattyp, wie diejenigen, die von Monsanto unter der Marke Dequest vertrieben werden, und Alkylhydroxyphosphonate. Citratsalze und C₁₂-C₁₈-Fettsäureseifen sind bevorzugt. Weitere Gerüststoffe sind Phosphate, wie Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze von Mono-, Di- oder Tri-poly- oder -oligophosphaten; Zeolithe, Silicate, amorph oder strukturiert, wie Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze.
Andere geeignete Gerüststoffe sind Polymere und Copolymere, von welchen es bekannt ist, dass sie Gerüststoffeigenschaften aufweisen. Zum Beispiel schließen derartige Materialien geeignete Polyacrylsäure, Polymaleinsäure und Polyacryl/Polymalein- und Copolymere und deren Salze, wie diejenigen, die von BASF unter der Marke Sokalan vertrieben werden, ein. Der Gerüststoff liegt erwünsch termaßen in einer Menge von bis zu 90 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 90 Gew.-%, stärker bevorzugt 15 bis 75 Gew.-% in Bezug auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung vor. Weitere Details über geeignete Bestandteile sind z.B. in EP-A-694,059 , EP-A-518,720 und WO 99/06522 angegeben.
Die Zusammensetzungen können auch wahlweise einen oder mehrere zusätzliche Inhaltsstoffe umfassen. Diese schließen herkömmliche Detergenszusammensetzungsbestandteile, wie weitere oberflächenaktive Mittel, Bleichen, Bleichverstärker, Gerüststoffe, Schaumverstärker und Schaumunterdrücker, Antitrübungsmittel und Antikorrosionsmittel, organische Lösungsmittel, Verschnittmittel, Phasenstabilisatoren, Emulgatoren, Konservierungsmittel, Schmutzsuspensionsmittel, Schmutzfreisetzungsmittel, keimtötende Mittel, pH-einstellende Mittel oder Puffer, Alkalinitätsquellen, bei welchen es sich nicht um Gerüststoffe handelt, Chelatbildner, tone, wie Smectit-Tone, Enzymstabilisatoren, Mittel gegen Kesselsteinbildung, Farbmittel, Farbstoffe, Hydrotrope, Farbübertragungshemmer, Aufheller und Parfüms, ein. Falls verwendet, bilden derartige optionale Inhaltsstoffe im Allgemeinen nicht mehr als 10 Gew.-%, z.B. 1 bis 6 Gew.-% des Gesamtgewichts der Zusammensetzungen.
Zusammensetzungen, die ein Enzym umfassen, können wahlweise Materialien enthalten, die die Stabilität des Enzyms bewahren. Derartige Enzymstabilisatoren schließen z.B. Polyole, wie Propylenglycol, Borsäure und Borax ein. Kombination von diesen Enzymstabilisatoren können ebenfalls eingesetzt werden. Falls verwendet, bilden die Enzymstabilisatoren im Allgemeinen 0,1 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzungen.
Die Zusammensetzungen können wahlweise Materialien umfassen, die als Phasenstabilisatoren und/oder Verschnittmittel dienen. Beispiele sind C₁-C₃-Alkohole, wie Methanol, Ethanol und Propanol. C₁-C₃-Alkanolamine, wie Mono-, Di- und Triethanolamine können ebenfalls, allein oder in Kombination mit den Alkoholen, verwendet werden. Die Phasenstabilisatoren und/oder Verschnittmittel können z.B. 0 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gew.-% der Zusammensetzung bilden.
Die Zusammensetzungen können wahlweise Bestandteile umfassen, die den pH-Wert der Zusammensetzungen bei optimalen Graden einstellen oder halten. Der pH-Wert kann je nach Beschaffenheit der Zusammensetzung z.B. 1 bis 13, wie 8 bis 11 betragen. Zum Beispiel weist eine Geschirrspülzusammensetzung erwünschtermaßen einen pH-Wert von 8 bis 11, eine Wäschewaschzusammensetzung erwünschtermaßen einen pH-Wert von 7 bis 9 und eine Wasserenthärterzusammensetzung erwünschtermaßen einen pH-Wert von 7 bis 9 auf. Beispiele für pH-einstellende Mittel sind NaOH und Zitronensäure.
Die vorstehenden Beispiele können zum Geschirrspülen oder Gewebewaschen verwendet werden. Insbesondere sind Geschirrspülformulierungen bevorzugt, die dazu angepasst sind, in automatischen Geschirrspülmaschinen verwendet zu werden. Aufgrund ihrer spezifischen Anforderungen ist eine spezialisierte Formulierung erforderlich, und diese werden nachstehend veranschaulicht.
Die Mengen der Inhaltsstoffe können innerhalb von breiten Bereichen variieren, jedoch sind bevorzugte Detergenszusammensetzungen für Geschirrspülautomaten hier (die typischerweise eine 1%ige wässrige Lösung mit einem pH-Wert über 8, stärker bevorzugt 9,5 bis 12, besonders bevorzugt 9,5 bis 10,5 aufweisen) diejenigen, in welchen Folgendes vorliegt: 5% bis 90%, vorzugsweise 5% bis 75% Gerüststoff; 0,1% bis 40%, vorzugsweise 0,5% bis 30% Bleichmittel; 0,1% bis 15%, vorzugsweise 0,2% bis 10% des oberflächenaktiven Systems; 0,0001% bis 1%, vorzugsweise 0,001% bis 0,05% eines metallhaltigen Bleichkatalysators; und 0,1% bis 40%, vorzugsweise 0,1% bis 20% eines wasserlöslichen Silicats. Derar tige vollständig formulierte Ausführungsformen umfassen typischerweise ferner 0,1% bis 15% eines polymeren Dispersionsmittels, 0,01% bis 10% eines Chelatbildners und 0,00001% bis 10% eines reinigenden Enzyms, wenngleich weitere zusätzliche oder beigefügte Inhaltsstoffe vorliegen können. Detergenszusammensetzungen hier in Granulatform beschränken typischerweise den Wassergehalt, z.B. auf weniger als 7% freies Wasser, für eine bessere Lagerstabilität.
Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, die in Zusammensetzungen für Geschirrspülautomaten (ADW; Automatic Dish Washing) der vorliegenden Erfindung nützlich sind, schließen erwünschtermaßen (ein) oberflächenaktive(s) Mittel mit Gehalten von 2% bis 60% der Zusammensetzung ein. Im Allgemeinen sind bleichstabile oberflächenaktive Mittel bevorzugt. Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind im Allgemeinen bekannt, da sie in Kirk Othmers Encyclopedia of Chemical Technology, 3. Aufl., Bd. 22, S. 360-379, „Surfactants and Detersive Systems", hier unter Bezugnahme eingebracht, detaillierter beschrieben sind.
Vorzugsweise umfasst die ADW-Zusammensetzung mindestens ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel. Eine Klasse an nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln sind ethoxylierte nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, die durch Umsetzung eines Monohydroxyalkanols oder Alkylphenols mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen mit vorzugsweise mindestens 12 mol, besonders bevorzugt mindestens 16 mol und noch stärker bevorzugt mindestens 20 mol Ethylenoxid pro mol Alkohol oder Alkylphenol, hergestellt werden.
Besonders bevorzugte nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind die nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel von einem linearen Fettalkohol mit 16-20 Kohlenstoffatomen und mindestens 12 mol, besonders bevorzugt mindestens 16 mol und noch stärker bevorzugt mindestens 20 mol Ethylenoxid pro mol Alkohol.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das nicht-ionische oberflächenaktive Mittel zusätzlich Propylenoxideinheiten im Molekül. Vorzugsweise bilden diese PO-Einheiten bis zu 25 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 20 Gew.-% und noch stärker bevorzugt bis zu 15 Gew.-% des gesamten Molekulargewichts des nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels. Besonders bevorzugte oberflächenaktive Mittel sind ethoxylierte Monohydroxyalkanole oder Alkylphenole, die zusätzlich Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymereinheiten umfassen. Der Alkohol- oder Alkylphenolanteil derartiger oberflächenaktiver Mittel bildet mehr als 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 50 Gew.-%, stärker bevorzugt mehr als 70 Gew.-% des gesamten Molekulargewichts des nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels.
Eine andere Klasse von nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln schließt Umkehrblockcopolymere von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen und Blockcopolymere von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen, initiiert mit Trimethylolpropan, ein.
Ein anderes bevorzugtes nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel kann durch die folgende Formel beschrieben werden: R¹O[CH₂CH(CH₃O)_x[CH₂CH₂O]_y[CH₂CH(OH)R²] wobei R¹ eine lineare oder verzweigte aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 4-18 Kohlenstoffatomen oder Gemische davon darstellt, R² einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2-26 Kohlenstoffatomen oder Gemische davon darstellt, x ein Wert zwischen 0,5 und 1,5 ist und y ein Wert von mindestens 15 ist.
Eine andere Gruppe von bevorzugten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln sind die mit endständigen Gruppen versehenen polyoxyalkylierten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel der Formel: R¹O[CH₂CH(R³)O]_x[CH₂]_kCH(OH)[CH₂]_jOR² wobei R¹ und R² lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffgruppen mit 1-30 Kohlenstoffatomen darstellen, R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, 2-Butyl- oder 2-Methyl-2-butylgruppe darstellt, x ein Wert zwischen 1 und 30 ist und k und j Werte zwischen 1 und 12, vorzugsweise zwischen 1 und 5 sind. Ist der Wert von x ≥ 2, kann jeder Rest R³ in der vorstehenden Formel unterschiedlich sein. R¹ und R² sind vorzugsweise lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffgruppen mit 6-22 Kohlenstoffatomen, wobei Gruppen mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt sind. Für die Gruppe R³ sind H, Methyl oder Ethyl besonders bevorzugt. Besonders bevorzugte Werte für x liegen zwischen 1 und 20, vorzugsweise zwischen 6 und 15.
Wie vorstehend beschrieben, kann im Falle von x ≥ 2 jeder Rest R³ in der Formel unterschiedlich sein. Zum Beispiel könnte bei x = 3 die Gruppe R³ derart ausgewählt werden, dass Ethylenoxid-(R³=H) oder Propylenoxid-(R³=Methyl)-Einheiten aufgebaut werden, die in jeder einzelnen Reihenfolge, z.B. (PO)(EO)(EO), (EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO) und (PO)(PO)(PO), verwendet werden können. Der Wert 3 für x ist nur ein Beispiel, und größere Werte können ausgewählt werden, woraus eine höhere Anzahl von Variationen von (EO)- oder (PO)-Einheiten resultieren würde.
Besonders bevorzugte, mit endständigen Gruppen versehene polyoxyalkylierte Alkohole der vorstehenden Formel sind diejenigen, in welchen k = 1 und j = 1, die von Molekülen der vereinfachten Formel: R¹O[CH₂CH(R³)O]_xCH₂CH(OH)CH₂OR² stammen.
Die Verwendung von Gemischen von unterschiedlichen nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln ist besonders in ADW-Formulierungen bevorzugt, z.B. Gemischen von alkoxylierten Alkoholen und Hydroxygruppen enthaltenden, alkoxylierten Alkoholen.
Die Behälter können selbst in Außenbehältern, falls gewünscht, z.B. nicht wasserlöslichen Behältern, verpackt werden, die vor der Verwendung der wasserlöslichen Behälter entfernt werden.
Bei Verwendung werden ein oder mehrere Behälter einfach zu Wasser, in welchem sich die Außenseite löst, hinzugesetzt. So werden sie auf die übliche Weise einer Geschirrspül- oder Waschmaschine, insbesondere dem Geschirrspülfach oder einer Trommel, zugesetzt. Sie können auch einer Wassermenge, z.B. in einem Eimer oder einem Sprühstoßspray, zugesetzt werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Verwendung der beiliegenden Figuren weiter veranschaulicht.
1 zeigt einen ungefüllten Behälter (1) der vorliegenden Erfindung, umfassend eine erste Abteilung (2) und eine zweite Abteilung (3), die durch eine wasserlösliche Barriere (4) mit einer Öffnung (5) getrennt sind. Der Behälter (1) ist als einheitliches Stück geformt.
Der Behälter (1) ist im Allgemeinen quaderförmig. Die erste Abteilung (2) ist durch eine untere Oberfläche definiert, wobei sich die Barriere (4) und die Wände dazwischen erstrecken. Die untere Oberfläche und die Barriere (4) liegen im Wesentlichen parallel, insofern als sie nicht mehr als 10°, vorzugsweise nicht mehr als 5° zueinander geneigt sind. Die zweite Abteilung (3) ist durch eine Öffnung definiert (ihrerseits definiert durch den Umriss des Behälters), wobei sich die Barriere (4) und die Wände dazwischen erstrecken. Die Öffnung und die Barriere liegen im Wesentlichen parallel, insofern als sie nicht mehr als 10°, vorzugsweise nicht mehr als 5° zueinander geneigt sind.
2 zeigt den Behälter von 1, in welchem die erste Abteilung (2) mit einer ersten Zusammensetzung (6) durch die Öffnung (5) befüllt worden ist.
3 zeigt den Behälter von 2, in welchem die Öffnung (5) mit einem kugelförmigen Stöpsel (7) zugestöpselt worden ist.
4 zeigt den Behälter von 4, in welchem die zweite Abteilung (3) mit einer zweiten Zusammensetzung (8) befüllt worden ist.
5 zeigt den Behälter von 4, der mit einer Folie (9) versiegelt worden ist. Die Folie (9) wird z.B. an die Flansche des Behälters (1) heißversiegelt.

Claims

Gefüllter, wasserlöslicher, spritzgegossener Behälter (1), enthaltend eine erste Zusammensetzung (6), die in einer ersten Abteilung (2) enthalten ist, und eine zweite Zusammensetzung (8), die in einer zweiten Abteilung (3) enthalten ist, wobei die erste Abteilung (2) und die zweite Abteilung (3) durch eine wasserlösliche Barriere (4) voneinander getrennt sind, welche eine Öffnung (5) aufweist, die mit einem Stöpsel (7) zugestöpselt ist, der derart angeordnet ist, dass die erste Abteilung (2) und die zweite Abteilung (3) beim Füllen des Behälters (1) mit der ersten Zusammensetzung (6) und der zweiten Zusammensetzung (8) durch die Öffnung (5) in der Barriere (4) gefüllt wird, die Barriere (4) mit dem Stöpsel (7) zugestöpselt wird und die zweite Abteilung (3) anschließend mit der zweiten Zusammensetzung (8) gefüllt und die zweite Abteilung mit einem Verschlussteil (9) versiegelt wird, wobei die erste Abteilung (2) und die Barriere (4) spritzgegossen sind, während das Verschlussteil (9) nicht spritzgegossen ist.
Behälter nach Anspruch 1, wobei das Verschlussteil (9) eine wasserlösliche Folie (9) ist.
Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Stöpsel (7) eine wasserlösliche Zusammensetzung umfasst.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Stöpsel (7) kugelförmig ist.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Zusammensetzung (6) und die zweite Zusammensetzung (8) jeweils eine Gewebepflege-, Oberflächenpflege- oder Geschirrspülzusammensetzung sind.
Behälter nach Anspruch 5, wobei die erste Zusammensetzung (6) und die zweite Zusammensetzung (8) jeweils eine Geschirrspül-, Wasserenthärter-, Wäschewasch-, Detergens- oder Spülhilfezusammensetzung sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Zusammensetzung (6) und die zweite Zusammensetzung (8) jeweils eine desinfizierende, antibakterielle oder antiseptische Zusammensetzung sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Zusammensetzung und die zweite Zusammensetzung jeweils eine landwirtschaftliche Zusammensetzung sind.
Ungefüllter, wasserlöslicher, spritzgegossener Behälter (1), enthaltend eine erste Abteilung (2) und eine zweite Abteilung (3), wobei die erste Abteilung (2) und die zweite Abteilung (3) durch eine wasserlösliche Barriere (4) voneinander getrennt sind, die eine Öffnung (5) aufweist, die derart angeordnet ist, dass die erste Abteilung (2) beim Füllen des Behälters derart angeordnet ist, dass sie durch die Öffnung (5) in der Barriere (4) gefüllt wird, wobei die Barriere (4) mit einem Stöpsel (7) zugestöpselt werden kann, und anschließend die zweite Abteilung (3) derart angeordnet ist, dass sie durch eine andere Öffnung im Behälter gefüllt wird, wobei die erste Abteilung (2) und die Barriere (4) spritzgegossen sind, während die zweite Abteilung (3) durch einen nicht-spritzgegossenen Verschluss (9) verschlossen werden soll.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Behälter aus einem Poly(vinylalkohol) (PVOH) hergestellt ist.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Abteilung (2) durch eine untere Oberfläche, die Barriere (4) und sich dazwischen erstreckende Wände definiert ist, wobei die untere Oberfläche und die Barriere (4) im Wesentlichen parallel liegen.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zweite Abteilung (3) durch eine Öffnung, die Barriere (4) und sich dazwischen erstreckende Wände definiert ist, wobei die obere Oberfläche und die Öffnung im Wesentlichen parallel liegen.
Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, der quaderförmig ist.
Verfahren zur Herstellung eines wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 oder 10 bis 13 definierten gefüllten Behälters, umfassend das Bereitstellen eines wie in Anspruch 9 definierten ungefüllten, wasserlöslichen, spritzgegossenen Behälters (1), Füllen der ersten Abteilung (2) mit der ersten Zusammensetzung (6) durch die Öffnung (5) in der Barriere (4), Zustöpseln der Öffnung (5) mit einem Stöpsel (7), Füllen der zweiten Abteilung (3) mit der zweiten Zusammensetzung (8) und Versiegeln der zweiten Abteilung (3) mit einem Verschlussteil (9), wobei die erste Abteilung (2) und die Barriere (4) spritzgegossen sind, während das Verschlussteil (9) nicht spritzgegossen ist.