DE60203821T2

DE60203821T2 - Verbesserungen in Bezug auf Wasch- und Reinigungsmittelstücke

Info

Publication number: DE60203821T2
Application number: DE60203821T
Authority: DE
Inventors: Bir Kapoor; Samiran Mahapatra; Kamsu V. Murthy
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 2001-11-27
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2022-10-29
Also published as: CA2464294A1; ZA200402804B; JP2005510623A; CN1589319A; RU2303053C2; MY127557A; CA2464294C; AR037434A1; US7012057B2; ATE293681T1; AU2002338918B2; AU2002338918A1; WO2003046119A1; US20050014666A1; HUP0402387A3; BR0213754B1; PL199988B1; MXPA04004895A; PL370490A1; EP1448758A1

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf geformte feste Waschmittelzusammensetzungen zur Reinigung harter Oberflächen oder von Gewebe oder für die Körperwäsche und genauer gesagt auf Zusammensetzungen mit verbesserter Haltbarkeit, die daher, obwohl sie in kontinuierlichem Kontakt mit Wasser sind, ihre Form behalten.
Hintergrund und Stand der Technik
Waschmittelzusammensetzungen für die Reinigung von Gewebe oder harten Oberflächen umfassen typischerweise ein System aus oberflächenaktiven Mitteln, dessen Aufgabe es ist, die Entfernung von Schutz zu unterstützen. Für die Reinigung von Gewebe und harten Oberflächen besteht das System aus oberflächenaktiven Mitteln oftmals vorwiegend aus Nicht-Seife-oberflächenaktiven Mitteln.
Waschmittelzusammensetzungen in fester Form sind aufgrund günstigerer Verpackung viel billiger als Flüssigkeiten, und dies sind sehr populäre Formen für Entwicklungslänger. Die Produktdosierung in fester Form ist leichter, durch sie wird Überdosierung vermieden und die Produktanwendung kann besser kontrolliert werden. Im Hinblick auf die feste Form erlangen Stücke Popularität und schnelles Wachstum auf den Entwicklungsmärkten wegen der besseren Wertschöpfung. Reinigungszusammensetzungen in der Stückform sind wirtschaftlich hervorragend gegenüber anderen Produktformen, und die Dosierung pro Abzug von dem Stück kann genau kontrolliert werden.
Waschmittelstücke erfordern eine akzeptable physikalische Festigkeit, so daß sie ihre strukturelle Integrität während der Handhabung, des Transports und der Verwendung beibehalten. Geeigneterweise können auch Abriebmittel, Füllstoffe, Aufbaustoffe und andere Inhaltsstoffe wie Farbe, Duftstoff, Konservierungsmittel usw. eingeführt werden.
Waschmittelstücke für die Reinigung von Gewebe und harten Oberflächen sind während der Verwendung und oftmals ebenso während der nachfolgenden Lagerung in konstantem Kontakt mit Wasser, und werden daher durchtränkt und desintegrieren im allgemeinen in die Pastenform. Die Form und Kontur der Stücke wird nicht zufriedenstellend beibehalten.
Im allgemeinen wird versucht, dieses Problem zu lösen, indem geeignete Veränderungen bei der Formulierung des Stückes vorgenommen werden. Jeder Versuch, das Stück zu härten, sofern nicht richtig durch die Formulierung kontrolliert, kann zu einem harten Produkt führen, das nicht ausreichend Produkt für die Reinigung freisetzt. Daher ist es eine Hauptherausforderung, sicher zustellen, daß a) es keine Desintegration des Produktes während der Verwendung gibt, b) es keine Verschwendung des Produktes durch Breierzeugung gibt und c) das Produkt ausreichend weich ist, um es dem Verbraucher zu ermöglichen, die richtige Menge des Produktes während der Reinigung aufzunehmen.
In unseren co-anhängigen Anmeldung 417/Mum/2001, nun veröffentlicht unter WO 02/090475, haben wir ein direkt anzuwendendes, geformtes Waschmittelprodukt beschrieben, das eine wasserabweisende Beschichtung umfaßt, die während der Verwendung von dem Waschmittelprodukt abgerieben werden kann. Bevorzugt ist das geformte Waschmittelprodukt ein extrudiertes Stück und umfaßt ein Abriebmittel, worin die äußere Oberfläche des Waschmittelstückes ein oder mehrere Materialien mit einem Permeabilitatskoeffizienten für Wasser von weniger als
und mit einem Schmelzpunkt von größer als 30 °C umfaßt, worin [Cm³] = Cm³ (273,15 K; 1,013 × 10⁵ Pa), wie in „Polymer Handbook, 1989, Dritte Auflage, Herausgeber J. Brandrup und E. H. Immergut, (Wiley-Interscience Publication), Seite VI/436" angegeben.
Polymerbeschichtungen für den Schutz von Oberflächen sind in der Literatur bekannt. Eine Polymerbeschichtung kann durch Schmelzbeschichten, Lösungsmittelbeschichten oder Bestrahlung oder thermische Härtung einer flüssigen Beschichtung erreicht werden.
Strahlungsgehärtete Polymerfilme sind in der Technik bekannt und liefern schnelle Härtung. Die Polymerfilmeigenschaften können durch die Einstellung der Polymerzusammensetzung kontrolliert werden. Solche Beschichtungen sind für verschiedene Arten der Auftragungsmethodologie zugänglich, einschließlich das Sprüh-, Dip- und Bürstenbeschichten.
Daher werden photohärtbare Harzzusammensetzungen ( US 5213875 , Westinghouse, 1993) als Deckschichten auf verschiedenen Objekten verwendet und werden so formuliert, daß sie dem beschichteten Objekt Kratzbeständigkeit, Abriebbeständigkeit, Fleckenbeständigkeit, thermische Stabilität, chemische und Witterungsbeständigkeit verleihen.
US 6284835 (Lilly Indus. 2001) lehrt härtbare Beschichtungen, die eine hohe Beständigkeit gegen Stoßbeschädigung zeigen und die insbesondere für Sportartikel und -ausrüstung wie Golfbälle, Fahrzeugstoßstangen und andere Oberflächen geeignet sind.
US 6293287 (Gillette, 2001) offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Zahnseide, die mit einem UV-gehärteten Hart beschichtet ist, um verbesserte Abriebbeständigkeit zu liefern.
Nichts im Stand der Technik lehrt jedoch strahlungshärtbare Harze, um die Haltbarkeit von Artikeln wie Waschmittelzusammensetzungen oder anderer Objekte, die in kontinuierlichem Kontakt mit Wasser sind, zu verbessern.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist ein grundlegendes Ziel der vorliegenden Erfindung ausgewählte Polymerbeschichtungen oder -filme auf festen, geformten Waschmittelzusammensetzungen, wie Waschmittelstücken oder -tabletten für die Wäsche und das Gewebewaschen, für die Reinigung von harten Oberflächen und für die Körperreinigung und dergleichen, bereitzustellen, wobei die Polymerbeschichtungen durch Strahlungshärtung eines durch Strahlung härtbaren Harzes erhalten werden können, das ohne weiteres aufgetragen werden kann, die Polymerbeschichtung den Waschmittelstücken den gewünschten Glanz/Oberflächenfinish verleiht und gleichzeitig deren Haltbarkeit verbessert, sogar bei längerem Kontakt mit Wasser.
Es ist ein anderes Ziel der Erfindung ausgewählte Polymerbeschichtungen für solche Waschmittelzusammensetzungen bereitzustellen, die richtig an der Oberfläche der Zusammensetzungen haften, die eine definierte Dicke aufweisen und gute mechanische Eigenschaften haben.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, feste, geformte Waschmittelzusammensetzungen wie Stücke und Tabletten bereitzustellen (nachstehend allgemein als „Waschmittelstücke" bezeichnet), die mit den ausgewählten strahlungshärtbaren Polymerbeschichtungen oder -filmen mit guten Abriebeigenschaften von der Oberfläche, mit einer gewünschten Dicke und mit guten mechanischen Eigenschaften, beschichtet sind, wodurch das Stück die gewünschte physikalische Form und Integrität selbst bei Kontakt mit Wasser beibehält.
Ein noch anderes Ziel ist es, Polymer-beschichtete Waschmittelstücke bereitzustellen, die mittels schneller Härtung eines durch Strahlung härtbaren Harzes, das auf die Oberfläche des Stückes aufgetragen wird, erhalten werden können, was während der Herstellung zu hohen Durchlaufraten führt.
Ferner ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren für den Erhalt der oben beschriebenen Waschmittelstücke bereitzustellen.
Ausführliche Beschreibung der Erfidung
Somit wird gemäß dem grundlegenden Aspekt der vorliegenden Erfindung eine feste geformte Waschmittelzusammensetzung bereitgestellt (nachstehend als „Waschmittelstück" bezeichnet), umfassend: 0,5 bis 95 Gew.-% Waschmittelwvkstoff 0 bis 90 Gew.-% anorganische Teilchen und/oder andere optionale herkömmliche Inhaltsstoffe, wobei die äußere Oberfläche der geformten Waschmittelzusammensetzung zumindest eine Polymerbeschichtung oder einen -film umfaßt, die/der durch Strahlungshärtung eines strahlungshärtbaren Harzes erhalten wurde.
Die Waschmittelstücke, die mit dem strahlungsgehärteten Film gemäß der Erfindung ausgestalten sind, sind fest und außerdem ausreichend weich, um es dem Verbraucher zu ermöglichen, die richtige Menge des Waschmittelmaterials aus dem Stück während der Reinigung von Geschirr oder anderen harten Oberflächen oder Gewebe oder der Reinigung der Haut aufzunehmen, und die Beschichtung ist wasserabweisend und kann während der Verwendung vom dem Stück abgerieben werden.
Der wasserabweisende Beschichtungsfilm, der auf dem Stück bereitgestellt wird, verringert die Desintegration und Verformung der Form während der Verwendung und verringert ebenso die Verschwendung von Waschmittel durch die Verringerung der Breibildung. Der wasserabweisende Film ist inhärent auf der Oberfläche des Stückes und obgleich er zusammen mit dem Waschmittel während der Verwendung abgerieben wird, kann er die Formintegrität des Stückes beibehalten. Die wasserabweisende Beschichtung ist bevorzugt im wesentlichen in Wasser nicht löslich, auch nicht unter alkalischen Bedingungen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfassen Waschmittelstücke gemäß der Erfindung, die zum Waschen von Gewebe oder für die Reinigung von harten Oberflächen, einschließlich Geschirr und Kochutensilien, geeignet sind, bevorzugt:
0,5 bis 60 Gew.-% Waschmittelwirkstoff,
10 bis 90 Gew.-% anorganische Teilchen und andere herkömmliche Inhaltsstoffe, wobei die äußere Oberfläche des geformten Waschmittelartikels zumindest einen Polymerfilm umfaßt, der durch Strahlungshärtung einer strahlungshärtbaren Harzzusammensetzung erzeugt wurde. Waschmittelstücke für das Wäsche- oder Gewebewaschen oder für die Reinigung von harten Oberflächen umfassen bevorzugt zumindest 2 Gew. %, bevorzugt zumindest 5 Gew.-% Waschmittelwirkstoff. Ebenso umfassen sie bevorzugt zumindest 10 Gew. % wasserunlösliche anorganische Feststoffteilchen, die als Füllstoff, Strukturverbesserungsmittel, Abriebmittel oder irgendeine Kombination dieser agieren.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfassen Waschmittelstücke gemäß der Erfindung, die für die Körperreinigung geeignet sind (Körperwäsche) bevorzugt 20 bis 95 Gew.-% Waschmittelwirkstoff und gegebenenfalls bis zu 75 % anorganische Teilchen und/oder andere herkömmliche Inhaltsstoffe, wobei die äußere Oberfläche des geformten Waschmittelartikels zumindest einen Polymerfilm umfaßt, der durch die Strahlungshärtung eines strahlungshärtbaren Harzes gebildet wurde. Überdies umfassen solche Körperwäschestücke zumindest 40 Gew.-%, noch stärker bevorzugt zumindest 60 Gew.-%, Waschmittelwirkstoff wohingegen die Menge an Waschmittelwirkstoff bevorzugt 90 % nicht übersteigt. Die Gesamtmenge an anorganischen Teilchen und anderen herkömm lichen Inhaltsstoffen übersteigt im allgemeinen 40 Gew.-% nicht. In einigen besonderen Ausführungsformen enthalten die Körperwäschestücke überhaupt keine anorganischen Feststoffteilchen.
Daher enthalten gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die beschichteten Waschmittelstücke 60 bis 95 Gew.-% Waschmittelwirkstoff, stärker bevorzugt 60 bis 90 %.
Die Waschmittelstücke gemäß der Erfindung werden im allgemeinen zumindest 5 Gew. % Wasser und bevorzugt zumindest 10 % oder sogar 15 % oder mehr, enthalten.
Das strahlungsgehärtete Polymer könnte unter Verwendung kationischer und/oder radikalischer Härtungssysteme erzeugt werden. Ersteres kann unter Verwendung von cycloaliphatischen Verbindungen oder Silikonen formuliert werden, während letzteres unter Verwendung eines breiten Bereiches von Acrylaten fomuliert werden kann. Diese Acrylate können aus mono- oder multifunktionellen Acrylaten ausgewählt werden. Es ist möglich entweder einen oder mehrere Polymerfilme unter Verwendung der gleichen oder einer Kombination aus diesen bereitzustellen.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Waschmittelstück wie oben angegeben, bereitgestellt, worin die äußere Oberfläche des Stückes einen Polymerfilm umfaßt, der durch die Strahlungshärtung einer durch Strahlung härtbaren Harzzusammensetzung erhalten wurde, umfassend:

(a) etwa 10 bis 60 Gew.-% eines multifunktionellen (Meth)acrylatmonomers, das ein Molekulargewicht zwischen 170 und 1000 aufweist und zumindest zwei polymerisierbare ungesättigte Gruppen pro Molekül enthält,
(b) etwa 5 bis 60 Gew: % Oligomer, das ein Molekulargewicht im Bereich von 500 bis 10.000 aufweist und irgendeines oder ein Gemisch aus Epoxy(meth)acrylat, aliphatischem/aromatischem Urethan(meth)acrylat, Polyester(meth)acrylat, Butadien(meth)acrylat, Butadien-PU(meth)acrylat und (Meth)acrylharz, Silikonacrylat enthält, und
(c) einen Photopolymerisationsinitiator und/oder -sensibilisator.

Für die Zwecke dieser Erfindung wird der Ausdruck „(Meth)acrylat" dazu verwendet, Acrylat und Methacrylat und Kombinationen hiervon zu kennzeichnen.
Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt der Erfindung wird ein Waschmittelstück bereitgestellt, worin die äußere Oberfläche des Stückes zumindest einen Polymerfilm umfaßt, der durch Strahlungshärtung einer durch Strahlung härtbaren Harzzusammensetzung erhalten wurde, umfassend:

(a) zumindest ein Epoxy-funktionelles Silikonpolymer, und
(b) einen kationischen Photoinitiator.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Waschmittelstück bereitgestellt, worin die äußere Oberfläche des Stückes zumindest einen Polymerfilm umfaßt, der durch Strahlungshärtung einer durch Strahlung härtbaren Harzzusammensetzung erhalten wurden, umfassend:

(a) zumindest ein cycloaliphatisches Epoxidharz, und
(b) einen kationischen Photoinitiator wie Arylsulphonium oder Iodoniumsalz.

Gemäß einem wichtigen Aspekt der Erfindung wird das Waschmittelstück mit einer wasserabweisenden Polymerbeschichtung versehen, die bevorzugt im wesentlichen in Wasser unlöslich ist und aus einer strahlungshärtbaren Harzzusammensetzung gebildet wird. Die strahlungshärtbaren Harze können unter Verwendung kationischer oder radikalischer Härtungssysteme formuliert werden. Ersteres kann auf cycloaliphatischen Verbindungen oder Silikonen basieren, während letzteres unter Verwendung eines breiten Bereiches an Acrylaten formuliert werden kann.
„Strahlung" bezieht sich in der vorliegenden Erfindung auf elektromagnetische Strahlung, bevorzugt mit einer Wellenlänge kürzer als sichtbares Licht, das heißt, nahe oder ferne ultraviolett (UV), Röntgen- oder Gammastrahlung oder Partikelstrahlung. Die bevorzugte elektromagnetische Strahlung ist UV-Licht und die bevorzugte Partikelstrahlung ist Elektronenstrahlung.
UV-härtbare Formulierungen
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung wird die äußere Oberfläche des Waschmittelstückes mit UV-gehärtetem Polymer beschichtet. Im allgemeinen umfassen UV-Härtungsverfahren Photopolymerisation und können aus einer oder zwei Hauptkategorien ausgewählt werden:

1) radikalische Polymerisation von (Meth)acrylat-funktionalisierten Harzen und
2) kationische Polymerisation von Epoxidharzen.

Beide sind allgemein bekannt und im Stand der Technik ausführlich dokumentiert. (Meth)acrylat-funktionalisierte Harze umfassen im allgemeinen (Meth)acrylat-funktionelle Oligomere und Monomere, kombiniert mit einem Photoinitiator, um die UV-Härtung herbeizuführen. Kationische Systeme basieren für gewöhnlich auf cycloaliphatischen Epoxiden und einem Photoinitiator, der sich zersetzt, wodurch bei UV-Bestrahlung eine starke Säure erzeugt wird. Die starke Säure verursacht eine schnelle Ringöffnung der Epoxideinheit in den Monomeren, wodurch eine reaktive kationische Spezies gebildet wird, die angreift und das nächste Epoxidmonomer öffnet. Eine allgemeine Beschreibung dieser Systeme ist in Radiation Curing in Polymer Science and Technology, Bd. 1: Fundamentals in Methods, herausgegeben von J. P. Fouassier und J. E. Rabek, veröffentlicht von Elsevier Applied Science (1993) und in N. S. Allen, M. A. Johnson, P. Oldring (ed.) und M. S. Salim, Chemistry & Technology of UV & EB-Curing Formulations for Coatings, Inks & Paints, Bd. 2, SITA Technology, London 1991 zu finden. UV-härtbare Formulierungen können ebenso ein Hybridsystem umfassen, daß eine Kombination aus kationischen ebenso wie radikalischen Mechanismen unter UV-Licht umfaßt.
Kationische UV-härtbare Formulierungen
UV-härtbare kationische Zusammensetzungen umfassen typischerweise eine Kombination aus kationischen Initiator- und Epoxidharzen wie die cycloaliphatischen. Multifunktionelle Hydroxyverbindungen wie Polyole können zugegeben werden, um die Härtungsgeschwindigkeiten zu erhöhen. Kationische Photoinitiatoren können aus Onium-, Ferrocenium- oder Diazoniumsalzen bestehen, die bei UV-Bestrahlung starke Säuren erzeugen. Typische Salze, die als Initiatoren verwendet werden, sind Triarylsulfoniumhexafluorantimonat und Diphenyliodoniumhexafluorphosphat. Einer dieser kommerziell erhältlichen Initiatoren wird von UCB Chemicals, Inc. unter dem Namen Uvacure 1590 verkauft. Es ist ein Gemisch aus Triarylsulphoniumhexafluorphosphat in einem copolymerisierbaren Lösungsmittel-Propylencarbonat.
Im allgemeinen sind die Epoxidharze und Monomere, die für die Herstellung der UV-gehärteten Polymerbeschichtungen der Erfindung geeignet sind, organische Verbindungen mit zumindest einem Oxiranring, der durch eine Ringöffnungsreaktion polymerisierbar ist. Solche Materialien, die verbreitet Epoxide genannt werden, umfassen sowohl monomere als auch polymere Epoxide und können aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische oder Kombinationen sein. Sie können flüssig oder fest oder Gemische hiervon sein. Nützliche Epoxidharze umfassen die cycloaliphatischen wie die, die Cyclohexenoxidgruppen enthalten, zum Beispiel Epoxycyclohexancarboxylate.
Eines dieser kommerziell erhältlichen Epoxidharze ist Uvacure 1500, verkauft von UCB Chemicals, Inc. Es ist ein sehr reines 3,4-Epoxy-cyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexancarboxylat.
Epoxid-funktionelle Silikonpolymere sind ebenso der kationischen Härtung zugänglich. Eine typische Zusammensetzung umfaßt: (a) ein vor-vernetztes Epoxy-funktionelles, Dialkylepoxy-kettengestopptes Polydialkylalkylepoxysiloxan-Copolymerfluid, und (6) ein Bis-aryliodoniumsalz, das für die Katalyse einer UV-Licht-initiierten Härtungsreaktion des Polydiorganosiloxan-silikon-Zwischenfluids effektiv ist. Ein typisches Beispiel ist ein kommerziell erhältliches Epoxy-funktionelles lineares Polydimethylsiloxan-Copolymer, verkauft unter dem Namen UV9400 von GE Bayer Silicones, das katalytisch durch UV9380c^TM, einem kommerziell erhältliche Silikonkatalysator von GE Silicones, der Iodoniumhexafluorantimonat enthält, vernetzt werden kann.
Radikalisch UV-härtbare Formulierungen
Monomere
In einer UV-härtbaren Zusammensetzung gemäß der Erfindung wird ein multifunktionelles Acrylatmonomer, das zumindest zwei polymerisierbare ungesättigte Gruppen pro Molekül enthält, mit einem geeigneten Oligomer kombiniert, um einen Beschichtungsfilm mit hervorragenden mechanischen und wasserabweisenden Eigenschaften bereitzustellen, der den üblichen Bedingungen während der Verwendung der Waschmittelstücke widersteht. Typische multifunktionelle Acrylatmonomere sind vom Typ der reaktiven Verdünnungsmittel, mit einem Molekulargewicht von 170 bis etwa 1000. Spezielle Beispiele der multifunktionellen Monomere, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Trimethylolpropantriacrylat (TMPTA), Pentaerythritoltriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat, Pentaglyceroltriacrylat, Triacryloxyethyloxyhydridmellitat, Glycerolpropoxylattriacrylat (GPTA), Hexandioldiacrylat (HDODA), Triethylenglykoldiacrylat (TEGDA) und/oder sein alkoxyliertes Derivat, Tripropylenglykoldiacrylat (TPGDA) und/oder sein alkoxyliertes Derivat, Neopentylglykoldiacrylat (NPGDA) und/oder sein alkoxyliertes Derivativ, Tetraacryloxyethyloxyhydridpyromellitat, Dipentaerythritol (tri-, tetra-, penta-, oder hexa-) -acrylat oder dergleichen. Diese Monomere können allein oder in Kombinationen aus zwei oder mehr verwendet werden. Die bevorzugte Beschichtungszusammensetzung umfaßt diese multifunktionellen Acrylate in einer Menge von etwa 10 bis etwa 60 Gew.-%, wobei der Bereich von 20 bis etwa 50 % stärker bevorzugt ist.
Oligomere
Nützliche Oligomere sind die Acryloligomere, die eine reine Kohlenstoffhauptkette aufweisen, die durch die Polymerisation der ethylenischen Ungesättigtheit von Acrylat und anderen Monomeren gebildet wird. Andere nützliche Oligomere sind acryliertes oder methacryliertes Urethan, acrylierter Polyester, acryliertes Epoxy oder acrylierter Polyether, dessen polymere Hauptketten Sauerstoff und Stickstoff von Urethan [-OC(O)NH-], Sauerstoff des Esters [-C(O)O-] oder Sauerstoff des Epoxy oder Ethers [-O-] aufweisen. Die Acryloligomere haben ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 500 bis etwa 10.000 und bevorzugt 500 bis 4.000. Acryloligomere sind typischerweise Copolymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren wie Styrol, Glutarsäure, Maleinsäure und Acrylsäureestern, die restliche photopolymerisierbare Acrylungesättigtheit aufweisen.
Ein bevorzugtes Beispiel für ein Epoxyacrylatoligomer, das kommerziell von UCB Chemicals, Inc. erhältlich ist, hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 500, verdünnt auf 25 % mit TPGDA und wird unter dem Namen Ebecryl 605 verkauft. Das Oligomer/Monomer-Gemisch liefert einen UV-gehärteten Film, von dem der Her steller sagt, er habe eine Zugfestigkeit von 13900 psi, eine Zugdehnung von 7 % und eine Glasübergangstemperatur von 67 °C. Dieses Oligomer härtet schnell, liefert hohen Glanz und eine hervorragende Wasserbeständigkeit.
Ein bevorzugtes Beispiel für ein Polyesteracrylatoligomer ist kommerziell von UCB Chemicals, Inc. unter dem Namen Ebecryl^TM 450 erhältlich und hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 1500. Dies ist ein schnell härtendes Fettsäure-modifiziertes Polyesterhexaacrylat mit hervorragender Benetzungseigenschaft. Vom Hersteller wird gesagt, daß der resultierende UV-gehärtete Film eine Zugfestigkeit von 4300 psi, eine Zugdehnung von 4 % und eine Glasübergangstemperatur von 17 °C aufweist.
Ein bevorzugtes Beispiel für ein Acrylharzoligomer ist kommerziell von UCB Chemicals, Inc. unter dem Namen Ebecryl 745 erhältlich. Dieses Oligomer ist zu 46 % mit einem Monomer wie TPGDA verdünnt. Der Hersteller sagt über den resultierenden UV-gehärteten Film, daß er eine Zugfestigkeit von 1900 psi, eine Zugdehnung von 52% und eine Glasübergangstemperatur von 30 °C hat. Der Film hat hervorragende mechanische Eigenschaften und verbesserte Haftung an Waschmittelsubstrate.
Beispiele für Polyurethanacrylatoligomere werden im allgemeinen durch die Umsetzung eines Diisocyanats mit Polyester oder Polyetherpolyol synthetisiert, wodurch ein Isocyanat-terminiertes Urethan erhalten wird. Danach werden Hydroxy-terminierte Acrylate mit den terminalen Isocyanatgruppen umgesetzt. Die Urethanacrylatoligomere können aliphatischer oder aromatischer Natur sein, in Abhängigkeit der Wahl des Diisocyanats. Typischerweise sind die Polymerfilme, die auf aliphatischen Urethanacrylaten basieren, stabiler und liefern eine höhere Flexibilität. Im Gegensatz dazu sind aromatische Urethanacrylate härter und liefern chemische Beständigkeit. Dem ähnlich spielt die Polyolhauptkette eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Härtungsgeschwindigkeit ebenso wie der Eigenschaften des gehärteten Films. Die Flexibilität des Polymerfilms ist zum Beispiel eine Funktion des Polyolmolekulargewichtes und der -funktionalität, wobei Diole mit höherem Molekulargewicht eine höhere Flexibilität liefern.
Ein solches kommerziell erhältliches aliphatisches Urethanacrylat wird unter dem Namen EB 244^TM von UCB Chemicals, Inc. verkauft. Dieses Oligomer ist 10 % mit einem Monomer wie HDODA verdünnt. Der Hersteller sagt über den resultierenden UV-gehärteten Film, er habe eine Zugfestigkeit von 3700 psi, eine Zugdehnung von 60 %.
Photoinitiator
In der Beschichtungszusammensetzung wird ein Photopolymerisationsinitiator verwendet, um die Härtung der obigen Beschichtungsfilm-bildenden Komponenten in der Harzzusammensetzung zu ermöglichen. Die bevorzugte Menge in der Beschichtungsharzzusammensetzung beträgt 2 bis 10 Gew.-% der Harzzusammensetzung und stärker bevorzugt 4 bis 8 Gew.-%. Ist der Gehalt des Photopolymerisationsinitiators kleiner als 2 %, wird die Härtung des Beschichtungsfilms durch UV-Strahlen unzureichend, und der Initiatorgehalt übersteigt bevorzugt 10 Gew.-% nicht, weil die Witterungsbeständigkeit des Beschichtungsfilms sinken wird und sich der gehärtete Film verfärben kann.
Geeignete Radikalphotopolymerisationsinitiatoren sind: Verbindungen vom Acetophenon-Typ, Verbindungen vom Benzoinether-Typ, Verbindungen vom Benzophenon-Typ, Verbindungen vom Phosphinoxid-Typ, organische Peroxide und dergleichen. Spezielle Beispiele dieser umfassen:

i) Carbonylverbindungen wie Benzoin, Benzoinmethylether, Benzoinethylether, Benzoinisopropylether, Acetoin, Butyroin, Toluoin, Benzil, Benzophenon, p-Methoxybenzophenon, Diethoxyacetophenon, α,α-Dimethoxy-α-phenylacetophenon, Methylphenylglyoxylat, Ethylphenylglyoxylat, 4,4'-Bis(dimethylamino)benzophenon, 2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-on; 1-Hydroxycyclohexylphenylketon;
ii) Schwefelverbindungen wie Tetramethylthiurammonosulfid, Tetramethylthiuramdisulfid;
iii) Azoverbindungen wie Azobisisobutyronitril und 2,2'-Azobis(2,4-dimethylvaleronitril),
iv) Peroxidverbindungen wie Benzoylperoxid, Ditertiär-butylperoxid.

Um die schnelle Härtung in UV-Licht zu unterstützen, werden verbreitet mono- oder di-funktionelle Aminsynergisten in Verbindung mit den Photoinitiatoren verwendet, wie Alkyl/Arylketone oder andere Wasserstoffabstrahierende Initiatoren. Acrylierte Aminsynergisten unterstützen die Härtung durch die Bildung freier Radikale ebenso wie durch die Überwindung der Sauerstoffinhibierung an der Beschichtungsoberfläche. Im letzteren Fall reagiert ein Aminrest mit freiem Sauerstoff, wodurch die Menge an Sauerstoff, der an der Oberfläche verfügbar ist, für die Polymerisationsbeendigung verringert wird. Dies dezimiert nicht nur den Sauerstoff, sondern erzeugt ebenso ein anderes freies radikalisches Amin. In den gehärteten Filmen werden diese acrylierten Amine ein Teil des gehärteten Polymers. Kommerziell erhältliche acrylierte Amine sind Ebecryl^TM P115 und Ebecryl^TM 7100, verkauft von UCB Chemicals, Inc.
Die Beschichtungsharzzusammensetzung kann ebenso andere herkömmliche Zusatzstoffe umfassen. Zum Beispiel kann sie polymere oder Silikon-Beschichtungsoberflächenverbesserer, Fließverbesserer, Farbstoffe, Pigmente, Antioxidationsmittel, Mattierungsmittel (z. B. Wachs-beschichtetes oder Nicht-Wachs-beschichtetes Siliciumdioxid oder andere anorganische Materialien), usw. enthalten. In stärker bevorzugten Zusammensetzungen ist ein Fließverbesserer bei einem Niveau von etwa 0,3 bis 3 % enthalten, und in einer besonders bevorzugten Zusammensetzung ist der Fließverbesserer Tego 2100, erhältlich von Goldschmidt, Deutschland, eingeführt worden.
Die Harzzusammensetzung umfaßt gegebenenfalls auch ein geeignetes inertes Lösungsmittel. Repräsentative Lösungsmittel umfassen: Esterlösungsmittel, z. B. Ethylacetat, Butylacetat; Ketonlösungsmittel, z. B. Aceton, Methylisobutylketon und Methylethylketon; Alkohole, z. B. Butylalkohol; und aromatische Lösungsmittel, z. B. Toluol, Xylol. Die Menge an Lösungsmittel, das eingeführt wird, wird in Abhängigkeit der bestimmten Anwendung variieren. Beispielsweise werden bei Sprühauftragungen typischerweise höhere Niveaus an Lösungsmittel eingeführt, während für Walzenauftragungen geringere Niveaus an inertem Lösungsmittel, sofern überhaupt, eingesetzt werden. In jedem Fall wird das inerte Lösungsmittel 0 bis 95 Gew: % der gesamten Beschichtungszusammensetzung bilden, und in bevorzugten Beschichtungszusammensetzungen 20 bis 80 %, stärker bevorzugt 40 bis 60 %.
Demgemäß und als eine andere Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Waschmittelstückes gemäß der Erfindung bereitgestellt, das die Schritte:

(a) Formen einer Waschmittelzusammensetzung zu einem Waschmittelstück,
(b) Beschichten des Stückes mit einem photohärtbaren Harz und
(c) UV/Elektronen-Bestrahlung des Stückes umfaßt.

Das Formen des Waschmittelstückes kann durch irgendein Verfahren, daß in der Technik für die Herstellung fester geformter Wachmittelprodukte bekannt ist, verwendet werden, wie Extrudieren, Strangpressen oder Gießen. Das erste Verfahren wird herkömmlicherweise für die Herstellung von Wäschewaschstücken und Stücken für die Reinigung harter Oberflächen, insbesondere Stücken für das Geschirrspülen mit der Hand, verwendet. Das zweite und dritte Verfahren wird herkömmlicherweise für die Herstellung von Waschmittelstücken wie Seifetabletten für die Körperreinigung verwendet.
Was ihre Verwendung angeht, kann die Beschichtungsharzzusammensetzung durch irgendein herkömmliches Beschichtungsverfahren, das in der Technik bekannt ist, aufgetragen werden. Das Verfahren zur Auftragung der Harz zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist nicht eingeschränkt, und verbreitet bekannte Beschichtungsverfahren, wie Bürstenbeschichten, Flow-Coating, Eintauchen oder Dippen und Sprühbeschichten können verwendet werden, ebenso wie irgendein Verfahren, mit dem man eine Vielzahl an feinen Harztröpfchen herstellen kann und sich diese auf die Oberflächen des Waschmittelstückes absetzen können, um einen glatten Film zu bilden. Beim Beschichten wird die Viskosität der Beschichtungsharzzusammensetzung aus Sicht der Verbesserung der Bedienbarkeit, Glätte und Gleichmäßigkeit des Beschichtungsfilms, und die Haftung des gehärteten Beschichtungsfilms an den Stückkörper bevorzugt unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels eingestellt. Beispiele für bevorzugte organische Lösungsmittel wurden oben angegeben und umfassen Ethanol, Isopropanol, Butanol, Toluol, Xylol, Aceton, Methylethyl-keton, Ethylacetat, Butylacetat und dergleichen. Die Zusammensetzung kann direkt auf die Stückoberfläche aufgetragen werden oder sie kann über einer anderen vorher gehärteten (z. B. Farben oder Primer) oder ungehärteten (z. B. im Falle von Haftbeschichtungen) Beschichtungsfilmen aufgetragen werden. Das Material wird vorteilhafterweise bei etwa 5 Mikrometer bis etwa 100 Mikrometer der Dicke des gehärteten Films verwendet, wobei die Dicke des gehärteten Films stärker bevorzugt 20 bis 50 Mikrometer beträgt. Die bevorzugte Dicke wird ausreichende Filmkontinuität liefern, Oberflächendurchhängen vermeiden und eine zufriedenstellende Härtung unterstützen. Ist die Beschichtungsharzzusammensetzung einmal aufgetragen, kann sie durch Bestrahlung bevorzugt mit UV-Strahlen gehärtet werden, wie es einem Fachmann bekannt sein wird. In diesem Zusammenhang wird die Bestrahlung durchgeführt, bis die Härtung beendet ist, wobei die bevorzugten Aussetzungszeiten typischerweise weniger als 10 Sekunden betragen. Eine UV-Lichtquelle mit einem Wellenlängenbereich zwischen 180 nm und 450 nm ist bevorzugt. Beispielsweise können Sonnenlicht, Quecksilberlampen, Lichtbogenlampen, Xenonlampen, Galliumlampen und dergleichen verwendet werden, jedoch liefern Mitteldruck-, Hochdruck- oder Ultrahochdruckquecksilberlampen eine besonders vorteilhaft schnelle Härtung. Eine Mitteldruck- oder Hochdruckquecksilberlampe mit einer Intensität von etwa 70 W/Inch bis 1000 W/Inch ist bevorzugt. Diese bevorzugten Härtungsverfahren haben eine gute gründliche Härtung bereitgestellt und vorteilhafte Beschichtungen, die der vorzeitigen Vergilbung entgegenwirken und wünschenswerte thermische Rißbeständigkeit demonstrieren, sichergestellt.
Die Beschichtung wird zumindest auf eine Seite des Waschmittelstückes, stärker bevorzugt auf mehr als eine Seite, aufgetragen. Bevorzugt verbleibt jedoch eine Seite des Stückes größtenteils unbeschichtet. Am stärksten bevorzugt ist die Seite, die nicht beschichtet wird, die Seite gegenüber der, auf die das Stück ohne weiteres flach gelegt werden kann.
Waschmittelwirkstoffe
Die Zusammensetzung gemäß der Erfindung umfaßt Waschmittelwirkstoffe, die Seife- oder Nicht-Seifeoberflächenaktive Mittel sein können und im allgemeinen aus anionischen, nicht-ionischen, kationischen und zwitterionischen/amphoteren oberflächenaktiven Mitteln oder Gemischen hiervon ausgewählt werden. Geeignete Beispiele für Waschmittelwirkstoffe sind oberflächenaktive Mittel, die in dem allgemein bekannten Lehrbuch: „Surface Active Agents" Bd. 1, von Schwartz & Perry, Interscience 1949; „Surface Active Agents" Bd. 2 von Schwanz, Perry & Berch, Interscience 1958; der derzeitigen Ausgabe von „McCutcheon's Emulsifiers and Detergents", veröffentlicht von Manufacturing Confectioners Company; „Tenside-Taschenbuch", H. Stache, 2. Aufl., Carl Hanser Verlag, 1981, angegeben werden.
Die Gesamtmenge der Waschmittelwirkstoffe, die in den Waschmittelzusammensetzungen der Erfindung eingesetzt werden soll, wird bevorzugt 5 bis 30 Gew.-% der Zusammensetzung für Stücke, die für die Verwendung zum Wäschewaschen oder zur Reinigung von harten Oberflächen vorgesehen sind, betragen.
Für Stücke, die für die Körperreinigung vorgesehen sind, kann die Gesamtmenge an Waschmittelwirkstoff normalerweise bis zu 85 % betragen und kann einen großen Teil an Fettsäureseife umfassen, oder sogar ausschließlich daraus bestehen.
Abriebmittel
Insbesondere umfassen Waschmittelstücke, die für die Reinigung von harten Oberflächen, stärker bevorzugt für die Reinigung von Geschirr und Kochutensilien, vorgesehen sind, oftmals feste partikuläre Abriebmittel. Geeignete Abriebmittel können aus partikulären Zeolithen, Calciten, Dolomiten, Feldspat, Siliciumdioxid, Silikaten, anderen Carbonaten, Aluminiumdioxiden, Bicarbonaten, Boraten, Sulfaten und polymeren Materialien wie Polyethylen ausgewählt werden. Es kann ein Abriebmittelsystem mit mehr als einer Art Abriebmittel vorliegen, um ausgeglichene Abriebeigenschaften zu erreichen. Es ist gezeigt worden, daß Kombinationen aus Abriebmitteln mit unterschiedlicher Härte in einer Formulierung signifikante Vorteile für einige der Verbrauchereigenschaften liefern. Das Abriebmittel kann in die Beschichtung eingeführt werden, um bei seiner anfänglichen Entfernung behilflich zu sein.
Aufbaustoffe
Waschmittelstücke, die für die Reinigung von Wäsche oder für die Reinigung harter Oberflächen vorgesehen sind, können Aufbaustoffe als optionale Inhaltsstoffe enthalten. Die Aufbaustoffe/alkalische Puffersalze, die in den Waschmittelzusammensetzungen verwendet werden, sind bevorzugt anorganisch und geeignete Aufbaustoffe umfassen zum Beispiel Alkalimetallalumosilikate (Zeolithe), Natriumcarbonat, Natriumtripolyphosphat (STPP), Tetranatriumpyrophosphat (TSPP) und Kombinationen dieser. Aufbaustoffe/alkalische Puffersalze werden geeigneterweise in einer Menge im Bereich von 2 bis 15 Gew. %, bevorzugt 5 bis 10 Gew.-%, verwendet.
Andere optionale Inhaltsstoffe
Andere Inhaltsstoffe wie Lösungsmittel, Amine, Duftstoffe, Färbemittel, fluoreszierende Mittel und Enzyme sind in der Technik als optionale aber nützliche Komponenten der Waschmittelstücke bekannt. Sie können ebenso in den Waschmittelstücken gemäß der Erfindung verwendet werden, zum Beispiel in einer Menge von bis zu 10 Gew.-%. Die Wahl, welcher Inhaltsstoff zugegeben werden soll, wird von der beabsichtigten Endverwendung der Stücke abhängen, wie es einem Fachmann ohne weiteres ersichtlich sein wird. Füllstoffe und Strukturverbesserungsmittel, in der Technik allgemein bekannt, können ebenso in den Stücken gemäß der Erfindung vorliegen, in Mengen, mit denen die gewünschte Härte, Steifigkeit und Widerstandskraft gegen Verschleiß der Stücke erhalten werden kann.
Beispiele
Beispiel 1
Waschmittelzusammensetzungen
Waschmittelzusammensetzungen, die für die Wäsche von Geschirr und Kochutensilien, für das Wäschewaschen und für die Körperreinigung nützlich sind, mit Formulierungen wie in Tabelle 1 beschrieben, wurden zur De monstration der Erfindung verwendet. Diese wurden durch das Mischen der Inhaltsstoffe und Extrudieren dieser auf herkömmliche Art und Weise hergestellt.
Tabelle 1 – Formulierung zum Geschirrspülen
Tabelle 2 – Formulierung zur Körperreinigung
Tabelle 3 – Formulierung zum Wäschewaschen
Beispiel 2
Stück, das mit einem nicht photo-gehärteten Film beschichtet ist
Waschmittelstücke, hergestellt gemäß Beispiel 1, wurden mit 25 % Poly(methylmethacrylat) (PMMA) – Polymer, gelöst in Chloroform, beschichtet. Die Beschichtung wurde unter Verwendung einer Bürste aufgetragen und konnte bei 45 °C 12 h trocknen. Die Stücke wurden nach ungefähr 30 Minuten klebefrei.
Diese Stück sind nicht im Umfang der Erfindung.
Beispiele 3 bis 6
Stücke, die mit einer photo-härtbaren Harzformulierung beschichtet wurden
Stücke, hergestellt gemäß Beispiel 1, wurden mit unterschiedlichen photo-härtbaren Harzformulierungen beschichtet und unter Verwendung einer 300 Watt/Inch Mitteldruckquecksilberlampe als die UV-Quelle für weniger als eine Sekunde gehärtet. In den Beispielen 3 bis 6 wurden verschiedene Harzformulierungen gemäß der Erfindung verwendet, wie in Tabelle 4 angegeben.
Beispiele 3 und 4
Stücke, die mit photo-härtbaren Acrylatzusammensetzungen beschichtet wurden
Beispiel 3
Eine UV-härtbare Zusammensetzung, basierend auf der Formulierung, die in Tabelle 4 dargestellt wird, wurde in einem Becherglas hergestellt, und dieselbe wurde auf ein Waschmittelstück unter Verwendung einer Bürste aufgetragen. Die Auftragung stellte das gleichmäßige Verteilen der Beschichtung auf den fünf Flächen des Stückes, das auf der sechsten Seite lag, sicher. Propoxyliertes NPGDA wurde als ein Monomer verwendet, während kommerziell erhältliches Epoxyacrylat, Ebecryl^TM 605 von UCB Chemicals, als ein Oligomer verwendet wurde. Eine Kombination aus Benzophenon und Duracure 1173 (vermarktet von CIBA Fine Chemicals) wurde als Photoinitiator verwendet. Außerdem wurden ebenso Aminsynergisten, Ebecryl^TM P115 und Ebecryl^TM 7100, in dieser Formulierung verwendet. Der Fließverbesserer Ebecryl^TM 350, ein acryliertes Silikon von UCB Chemicals, wurde ebenso verwendet, um erstklassige Substratbenetzung bereitzustellen.
Beispiel 4:
Eine UV-härtbare Zusammensetzung, basierend auf der Formulierung, die in Tabelle 4 dargestellt wird, wurde in einem Becherglas hergestellt und dieselbe wurde auf ein Waschmittelstück unter Verwendung einer Bürste aufgetragen. Diese Formulierung ähnelt Beispiel 3, außer daß eine bevorzugte Kombination aus Oligomeren verwendet wurde, um die Filmeigenschaften zu verstärken. Insbesondere wurden Acrylharz (DM-55), Polyesteracrylat (Ebecryl^TM 450), Polyurethanacrylat (Ebecryl^TM 220), Butadienpolyurethanacrylat (CN 971 A80) und aromatisches Polyurethanacrylat (CN302) verwendet. Die meisten anderen Inhaltsstoffe in dieser Formulierung sind dieselben wie in Beispiel 3.
Beispiel 5
Stück. das mit einer photo-härtbaren Silikonzusammensetzung beschichtet wurde Eine photohärtbare Silikonzusammensetzung gemäß der Formulierung in Tabelle 4 wurde unter Verwendung von UV9400, eine Epoxy-funktionelle lineare Polydimethylsiloxanbeschichtung, erhältlich von GE Silicones, und UV9380c, ein Silikonkatalysator, erhältlich von GE Silicones, der Iodoniumhexafluorantimonat enthält, hergestellt. Das Gemisch wurde hergestellt und unter Verwendung einer Bürste auf die Stücke aufgetragen.
Beispiel 6
Stück, das mit einer photo-härtbaren kationsichen Zusammensetzung beschichtet wurde
Die kationische Harzzusammensetzung gemäß der Formulierung in Tabelle 4 basierte auf der Polymerisation von cycloaliphatischen Epoxidharzen. Die Grundlage dieser Zusammensetzung war Uvacure 1500, ein Epoxidharz, erhältlich von UCB Chemicals, und es enthält ebenso 3,4-Epoxycyclohexyl-methyl-3,4-epoxycylcohexancarboxylat. Außerdem wurde ebenso Uvacure 1530, das ein Epoxid/aliphatisches Polyol-Gemisch mit niedrigem Molekulargeweicht ist, verwendet, um erstklassige Filmbeständigkeit und eine hohe Härtungsgeschwindigkeit bereitzustellen. Der kationische Photoinitiator Uvacure 1590, der ein Gemisch aus Triarylsulfoniumhexafluorphosphatsalzen in einem copolymerisierbaren Lösungsmittel und Propylencarbonat enthält, wurde in dieser Formulierung verwendet. SilWet^®L-7602, ein Benetzungsmittel von Union Carbide Corporation, wurde in dieser Formulierung verwendet, um die Substratbenetzbarkeit zu erhöhen.
Tabelle 4
Bestimmung der Wasserblockiereigenschaften
Die Beschichtung der UV-gehärteten beschichteten Stücke (Beispiele 3 bis 6), der nicht UV-gehärteten beschichteten Stücke (Beispiel 2) und der nicht beschichteten Kontrollstücke (Beispiel 1), alle gemäß Tabelle 1, wurden auf ihre Wasserblockiereigenschaften während der Gebrauchsbedingungen analysiert. Um dieselben zu testen, wurden die beschichteten und die Kontrollstücke in einem Wasserbecken plaziert und die Waschmittelwirkstoff (WW) – Auflösung und der physikalische Zustand der Stücke wurde als eine Funktion der Zeit aufgezeichnet. Typischerweise wurden die Daten nach 2 und 24 h gesammelt und die Beschichtungen wurden, basierend auf dieser WW-Auflösungsrate eingestuft. Typischerweise führten Stücke mit erstklassigen Wasserblockiereigenschaften zu null oder einer vernachlässigbaren Menge an WW in dem Wasserbecken. Die Ergebnisse, die für die Formulierungen erhalten wurden, die in den Beispielen 3 bis 6 angegeben werden, werden in Tabelle 5 gezeigt.
Tabelle 5
Bestimmung der Härtungszeit und des Glanzes
Die Zeit für die Härtung wurde während des Verfahrens zur Herstellung der Stücke aufgezeichnet. Der Glanz wurde unter Verwendung eines Glanzmessers (Trigloss meter M, Scheen Instruments, UK) gemessen. Die Daten für die Härtungszeit und den Glanz für die Beispiele 3 bis 6 werden in Tabelle 6 gezeigt.
Tabelle 6
Die dargestellten Daten zeigen, daß die Filme gemäß der Erfindungsbeispiele 3 bis 6 sehr gute Blockiereigenschaften aufwiesen, wie durch die Menge an Waschmittelwirkstoff der gelöst und in das Wasser ausgewaschen wurde, angezeigt, und daß die Zeit für das Härten extrem gering ist. Der Glanz ist im Vergleich zu Stücken ohne Beschichtung und denen, die mit nicht photo-härtbaren Polymeren beschichtet sind, ebenso enorm erstklassig.

Claims

Waschmittelstück, umfassend 0,5 bis 95 Gew.-% Waschmittelwirkstoff und 0 bis 90 Gew.-% anorganische Teilchen und/oder andere herkömmliche Inhaltsstoffe, wobei die äußere Oberfläche des Waschmittelstückes zumindest einen Polymerfilm umfaßt, der durch Strahlungshärtung einer strahlungshärtbaren Harzzusammensetzung erhalten wurde.
Waschmittelstück nach Anspruch 1, das zur Wäsche oder zum Gewebewaschen oder zur Reinigung harter Oberflächen geeignet ist, umfassend: 0,5 bis 60 Gew. % Waschmittelwirkstoff, 10 bis 90 Gew.-% anorganische Teilchen und andere herkömmliche Inhaltsstoffe.
Waschmittelstück nach Anspruch 1, das für die Körperreinigung geeignet ist, umfassend: 20 bis 95 Gew. % Waschmittelwirkstoff 0 bis 75 Gew.-% anorganische Teilchen und/oder andere herkömmliche Inhaltsstoffe.
Waschmittelstück nach Anspruch 3, umfassend 60 bis 95 Gew. % Waschmittelwvkstoff.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend zumindest 5 Gew.-% Wasser.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die strahlungshärtbare Harzzusammensetzung ein Polymer, basierend auf cycloaliphatischen Verbindungen oder Silikonen und Acrylaten, umfaßt, das unter Verwendung kationischer und/oder radikalischer Härtungssysteme erzeugt wurde.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend einen oder mehrere Polymerfilme.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Polymerfilm in Wasser im wesentlichen unlöslich ist.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die strahlungshärtbare Harzzusammensetzung: (a) etwa 10 bis 60 Gew.-% eines multifunktionellen Acrylatmonomers, das ein Molekulargewicht zwischen 170 und 1000 aufweist und zumindest zwei polymerisierbare ungesättigte Gruppen pro Molekül enthält, (b) etwa 5 bis 60 Gew: % Oligomer, das ein Molekulargewicht im Bereich von 500 bis 10.000 aufweist und irgendeines oder ein Gemisch aus Epoxyacrylat, aliphatischem/aromatischem Urethanacrylat, Polyesteracrylat, Butadienacrylat, Butadien-PU-acrylat und Acrylharz enthält, und (c) einen Photopolymerisationsinitiator und/oder-sensibilisator umfaßt.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die strahlungshärtbare Harzzusammensetzung: (a) zumindest ein Epoxy-funktionelles Silikonpolymer, und (b) einen kationischen Photoinitiator umfaßt.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die strahlungshärtbare Harzzusammensetzung: (a) zumindest ein cycloaliphatisches Epoxidharz, und (b) einen kationischen Photoinitiator wie Arylsulphonium oder Iodioniumsalz umfaßt.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Photopolymerisations-Harzzusammensetzung zumindest eines von: 1) radikalisch polymerisierten (Meth)acrylat-funktionalisierten Harzen; 2) kationisch polymerisierten Epoxidharzen umfaßt.
Waschmittelstück nach Anspruch 12, wobei die (Meth)acrylat-funktionalisierten Harze (Meth)acrylatfunktionalisierte Oligomere und Monomere, kombiniert mit einem Photoinitiator, umfassen.
Waschmittelstück nach den Ansprüchen 10 und 11, wobei das Harz unter Verwendung eines kationischen Photoinitiators gehärtet wird, der eines von Onium-, Ferrocenium- oder Diazoniumsalzen umfaßt, die bei UV-Bestrahlung starke Säuren erzeugen, bevorzugt Triarylsulfoniumhexafluorantimonat oder Diphenyliodoniumhexafluorphosphat.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Harzzusammensetzung herkömmliche Zusatzstoffe umfaßt, ausgewählt aus: polymeren oder Silikon-Beschichtungsoberflächenverbesserern, Fließverbesserern, Farbstoffen, Pigmenten, Antioxidationsmitteln, Mattierungsmitteln, inerten Lösungsmitteln.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Dicke des gehärteten Films 5 Mikrometer bis 100 Mikrometer, bevorzugt 20 bis 50 Mikrometer beträgt.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die Waschmittelwirkstoffe aus anionischen, nicht-ionischen, kationischen und zwitterionischen/amphoteren oberflächenaktiven Mitteln und Gemischen hiervon ausgewählt sind.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 2 und 5 bis 17, wobei die Gesamtmenge der Waschmittelwirkstoffe 5 bis 30 Gew. % beträgt.
Waschmittelstück nach einem der Ansprüche 2 bis 18, umfassend Abriebmittel, ausgewählt aus: Zeolithen, Feldspat, Siliciumdioxid, Silikaten, Calciten, Dolomiten, anderen Carbonaten, Aluminiumdioxiden, Bicarbonaten, Boraten, Sulfaten und synthetischen polymeren Materialien.
Verfahren zur Herstellung eines Waschmittelstückes nach einem der Ansprüche 1 bis 19, umfassend die Schritte: (a) Formen einer Waschmittelzusammensetzung, um ein Waschmittelstück zu bilden, (b) Beschichten des Stückes mit einer photohärtbaren Harzzusammensetzung und (c) Aussetzen des Stückes elektromagnetischer Strahlung mit einer kürzereren Wellenlänge als sichtbares Licht oder Partikelstrahlung, um die Harzzusammensetzung zu einem Polymerfilm zu härten.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Formen der Waschmittelzusammensetzung zu einem Stück durch Extrudieren, Strangpressen oder Gießen der Zusammensetzung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, wobei die elektromagnetische Strahlung UV-Licht ist.
Verfahren nach den Ansprüchen 20 bis 22, wobei die Harzzusammensetzung durch Bürstenbeschichtung, Flow-Coating, Eintauch- oder Sprühbeschichtung aufgetragen wird.