DE69829044T2

DE69829044T2 - Waschmitteltablette mit hohen mechanischen und Lösungs-Eigenschaften

Info

Publication number: DE69829044T2
Application number: DE69829044T
Authority: DE
Inventors: Tcheou, (NMN), Eric; Jose Luis Vega; Wevers, (NMN), Jean
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-08-24
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: WO2000002994A1; AU5096199A; CA2336623C; CN1309691A; JP2002520446A; MA24924A1; DE69829044D1; CZ20004657A3; ES2238754T3; ATE289347T1; KR20010053468A; BR9911986A; EP0971029A1; AR019366A1; CA2336623A1; EP0971029B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Reinigungsmitteltabletten, besonders jene, die für die Verwendung beim Waschen bestimmt sind.
Obwohl Reinigungszusammensetzungen in Tablettenform schon oft vorgeschlagen wurden, haben diese (mit der Ausnahme von Seifenstücken zur Körperwäsche) keinen wesentlichen Erfolg erlangt, trotz der verschiedenen Vorteile von Produkten in einer Stückabgabeform. Einer der Gründe hierfür kann darin bestehen, dass sich Reinigungsmitteltabletten gewöhnlich langsamer auflösen als die Bestandteilpulver, aus denen sie hergestellt sind, einfach dadurch, dass die Bestandteilpulver in der Tablette eng zusammengepresst sind und Wasser vergleichsweise wenige Möglichkeiten hat, zwischen ihnen hindurchzudringen. Dies lässt das Problem entstehen, dass sich langsam auflösende Tabletten Rückstände bilden, die zum Beispiel während des Waschzyklus durch die Tür der Waschmaschine sichtbar sein können oder die am Ende des Waschzyklus an den Geweben haften, oder beides.
EP-A-0 711 827, veröffentlicht am 5. Mai 1996, offenbart Waschmitteltabletten, die ein hoch wasserlösliches Material enthalten, das die Zersetzung der gesamten Tablette und die Auflösung ihrer löslichen Bestandteile verbessert.
GB 1,077,067 offenbart Tabletten, die durch Zusammenpressen der Teilchen hergestellt werden. Darin veranschaulichen Tabellen 1, 2 und Beispiele typische Zusammensetzungen, die Natriumtoluolsulfonat und/oder Natriumdodecylbenzolsulfonat umfassen. XP 002005055 offenbart Tabletten mit granulösen Auflösungsbeschleunigern, wie Natriumbenzolsulfonat, Natriumtoluolsulfonat oder Natriumxylolsulfonat.
Besonders in bestimmten Frontlader-Waschmaschinen sind jedoch noch Probleme mit Tablettenrückständen, die sichtbar am Fenster der Waschmaschine erschienen, aufgetreten.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Tabletten, die durch Zusammendrücken eines teilchenförmigen Materials gebildet werden, wobei das teilchenförmige Material ein Tensid umfasst und die Tablette geeignet ist für Lagerung, Transport und Anwendung ohne Zerbrechen, während sie sich leicht und schnell in Waschlösung auflöst, die wirksamen Bestandteile in der Waschlösung freisetzt und sich in alkalischen oder tensidreichen Lösungen wie der Waschflotte vollständig zersetzt und verteilt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Bereitstellung einer Tablette der vorstehend genannten Art erfüllt, wobei das teilchenförmige Material außerdem Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat, eine hoch lösliche Verbindung, umfasst, und die hoch lösliche Verbindung eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat.
Unter einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Zubereitung einer wässrigen Lösung eines Wäschewaschmittels für die Verwendung in einer Waschmaschine bereitgestellt, wobei die wässrige Lösung des Wäschewaschmittels gebildet wird, indem eine Tablette, gebildet durch Zusammenpressen eines teilchenförmigen Materials, in Wasser aufgelöst wird, wobei die Tablette ein Tensid und Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat, eine hoch lösliche Verbindung, enthält und die hoch lösliche Verbindung eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat, eine hoch lösliche Verbindung, die eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat.
Hoch lösliche Verbindungen
Die Erfindung betrifft eine hoch lösliche Verbindung. Solch eine Verbindung könnte aus einer Mischung oder aus einer einzigen Verbindung gebildet werden. Gemäß der Erfindung wird eine hoch lösliche Verbindung folgendermaßen bestimmt:
Eine Lösung wird folgendermaßen zubereitet, umfassend deionisiertes Wasser sowie 20 Gramm pro Liter einer speziellen Verbindung:

1 20 g der speziellen Verbindung werden in einen Sotax-Becher gegeben. Dieser Becher wird in ein Bad mit einer konstanten Temperatur von 10°C gegeben. Ein Rührer mit einem Unterwasserpropeller wird in den Becher gegeben, so dass sich der Boden des Rührers 5 mm über dem Boden des Sotax-Bechers befindet. Der Mischer wird auf eine Rotationsgeschwindigkeit von 200 Umdrehungen pro Minute eingestellt.
2 980 g des deionisierten Wassers werden in den Sotax-Becher eingeleitet.
3 10 s nach der Einleitung des Wassers wird die Leitfähigkeit der Lösung mithilfe eines Leitfähigkeitsmessers gemessen.
4 Schritt 3 wird nach 20, 30, 40, 50, 1 min, 2 min, 5 min und 10 min nach Schritt 2 wiederholt.
5 Der nach 10 min erhaltene Messwert wird als der Plateauwert oder Höchstwert verwendet.

Die spezielle Verbindung ist erfindungsgemäß hoch löslich, wenn die Leitfähigkeit der Lösung 80 % ihres Höchstwertes in weniger als 10 Sekunden erreicht, beginnend bei der vollständigen Zugabe des deionisierten Wassers zu der Verbindung. Tatsächlich, wenn die Leitfähigkeit auf solch eine Weise überwacht wird, erreicht die Leitfähigkeit nach einem bestimmten Zeitraum ein Plateau, das als Höchstwert angesehen wird. Solch eine Verbindung hat vorzugsweise die Form eines fließfähigen Materials, das bei Temperaturen zwischen 10 und 80°Celsius für eine leichte Handhabung aus festen Teilchen besteht, jedoch können andere Formen wie eine Paste oder eine Flüssigkeit verwendet werden.
Die hoch lösliche Verbindung ist Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat.
Kohäsive Wirkung
Für den Zweck dieser Erfindung ist die kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material einer Reinigungsmittelmatrix durch die Kraft gekennzeichnet, die zum Zerbrechen einer Tablette, basierend auf der untersuchten Reinigungsmittelmatrix, gepresst unter kontrollierten Kompressionsbedingungen, erforderlich ist. Eine hohe Tablettenstärke gibt für eine gegebene Kompressionskraft an, dass die Körner bei der Kompression stark aneinander angehaftet wurden, so dass eine starke kohäsive Wirkung auftritt. Mittel zum Erfassen der Tablettenstärke (beziehen Sie sich auch auf diametrische Bruchspannung) sind in Pharmaceutical dosage forms: tablets, Band 1, Hrsg. H.A. Lieberman et al, veröffentlicht 1989, angegeben.
Die durch die lösliche Verbindung erzeugte köhäsive Wirkung wird erfindungsgemäß gemessen durch das Vergleichen der Tablettenstärke des ursprünglichen Grundpulvers ohne hoch lösliche Verbindung mit der Tablettenstärke einer Pulvermischung, die 97 Teile des ursprünglichen Grundpulvers und 3 Teile der hoch löslichen Verbindung umfasst. Die hoch lösliche Verbindung wird in einer Form, in der sie im wesentlichen frei von Wasser ist (Wassergehalt unter 10 % (vorzugsweise unter 5 %)) zu der Matrix hinzugefügt. Die Temperatur bei der Zugabe liegt zwischen 10 und 80°C mehr bevorzugt zwischen 10 und 40°C.
Eine hoch lösliche Verbindung ist dadurch bestimmt, dass sie eine kohäsive Wirkung auf das erfindungsgemäße teilchenförmige Material hat, wenn, bei einer gegebenen Kompressionskraft von 3000 N, die Zugfestigkeit von Tabletten mit einem Gewicht von 50 g teilchenförmigem Reinigungsmittelmaterial und einem Durchmesser von 55 mm durch die Gegenwart von 3 % der hoch löslichen Verbindung, die eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Grundmaterial hat, um über 30 % (vorzugsweise 60 und mehr bevorzugt 100 %) erhöht wird.
Die Verbindung, die eine kohäsive Wirkung hat, ist Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat.
Es wurde gefunden, dass beim Einarbeiten von Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat, der hoch löslichen Verbindung mit einer kohäsiven Wirkung auf das erfindungsgemäße teilchenförmige Material, in eine Tablette, gebildet durch Zusammenpressen eines teilchenförmigen Materials, das ein Tensid umfasst, die Auflösung der Tablette in einer wässrigen Lösung beträchtlich erhöht wurde. Mindestens 1 Gew.-% der Tablette besteht aus der hoch löslichen Verbindung, vorzugsweise mindestens 2 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens 3 Gew.-% und noch mehr bevorzugt mindestens 5 Gew.-% der Tablette, die aus der hoch löslichen Verbindung, die eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat, gebildet ist.
Es sollte angemerkt werden, dass eine Zusammensetzung, umfassend eine hoch lösliche Verbindung sowie ein Tensid, in EP-A-0 524 075 offenbart ist, wobei diese Zusammensetzung eine flüssige Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat-Zusammensetzung ist.
Es wurde erfindungsgemäß gefunden, dass die hoch lösliche Verbindung, die eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat, die Herstellung einer Tablette ermöglicht, die im Vergleich zu herkömmlichen Tabletten eine höhere Zugfestigkeit bei konstanter Kompressionskraft oder eine gleiche Zugfestigkeit bei geringerer Kompressionskraft aufweist. Typischerweise hat die Tablette eine Zugfestigkeit von mehr als 5 kPa, vorzugsweise mehr als 10 kPa, mehr bevorzugt, insbesondere für die Verwendung in Wäschewaschanwendungen, mehr als 15 kPa, noch mehr bevorzugt mehr als 30 kPa und am meisten bevorzugt mehr als 50 kPa, insbesondere für die Verwendung in Geschirrspül- oder Geschirrspülmaschinen-Anwendungen; und eine Zugfestigkeit von weniger als 300 kPa, vorzugsweise weniger als 200 kPa, mehr bevorzugt weniger als 100 kPa, noch mehr bevorzugt weniger als 80 kPa und am meisten bevorzugt weniger als 60 kPa. Tatsächlich sollten die Tabletten, im Falle von Wäschewaschanwendung, weniger komprimiert sein als zum Beispiel im Falle von Geschirrspülmaschinen-Anwendungen, wobei die Auflösung schneller erreicht wird, so dass die Zugfestigkeit in einer Wäschewaschanwendung vorzugsweise weniger als 30 kPa beträgt.
Dies ermöglicht die Herstellung von Tabletten, deren Festigkeit und mechanischer Widerstand mit der Festigkeit und dem mechanischen Widerstand herkömmlicher Tabletten vergleichbar ist, während man eine Tablette erhält, die weniger verdichtet ist und sich somit schneller auflöst. Da die Verbindung hoch löslich ist, wird außerdem die Auflösung der Tablette weiter vereinfacht, woraus sich eine Synergie ergibt, die zu vereinfachter Auflösung einer erfindungsgemäßen Tablette führt.
Herstellung der Tabletten
Im Vergleich zu einer herkömmlichen Reinigungsmitteltablette ermöglicht die Erfindung die Herstellung einer weniger kompakten und weniger dichten Tablette bei konstanter Kompressionskraft.
Reinigungsmitteltabletten der vorliegenden Erfindung können einfach durch Zusammenmischen der festen Bestandteile und Zusammenpressen der Mischung in einer herkömmlichen Tablettenpresse, wie sie zum Beispiel in der pharmazeutischen Industrie verwendet wird, hergestellt werden. Vorzugsweise werden die Hauptbestandteile, insbesondere gelierende Tenside, in Teilchenform verwendet. Flüssige Bestandteile, zum Beispiel Tenside oder Schaumunterdrücker, können auf herkömmliche Weise in die teilchenförmigen Bestandteile eingearbeitet werden.
Insbesondere für Waschmitteltabletten können die Bestandteile, wie Builder und Tensid, auf herkömmliche Weise sprühgetrocknet und dann bei geeignetem Druck zusammengepresst werden. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Tabletten mit einer Kraft von weniger als 100000 N komprimiert, mehr bevorzugt weniger als 50000 N, noch mehr bevorzugt weniger als 5000 N und am meisten bevorzugt weniger als 3000 N. Tatsächlich ist die am meisten bevorzugte Ausführungsform eine zum Wäschewaschen geeignete Tablette, die mit einer Kraft von weniger als 2500 N zusammengepresst wurde, aber Tabletten für Geschirrspülmaschinen können beispielweise auch berücksichtigt werden, wobei solche Tabletten für Geschirrspülmaschinen stärker zusammengepresst werden als Waschmitteltabletten.
Das teilchenförmige Material, das zum Herstellen der erfindungsgemäßen Tablette verwendet wird, kann durch ein beliebiges Dispersions- oder Granulationsverfahren hergestellt werden. Ein Beispiel für solch ein Verfahren ist Sprühtrocknen (in einem Gleichstrom- oder Gegenstrom-Sprühtrockenturm), das typischerweise niedrige Schüttdichten von 600 g/l oder weniger ergibt. Teilchenförmige Materialien höherer Dichte können durch Granulation und Verdichtung in einem Chargenmischer/-granulator mit hoher Scherkraft oder durch ein kontinuierliches Granulations- und Verdichtungsverfahren (z. B. mithilfe von Lodige^® CB- und/oder Lodige^® KM-Mischern) hergestellt werden. Andere geeignete Verfahren umfassen Fließbettverfahren, Verdichtungsverfahren (z. B. Walzenverdichtung), Extrudieren sowie teilchenförmiges Material, das durch chemische Verfahren wie Ausflockung, Kristallisierungssentering usw. hergestellt wird. Einzelne Teilchen können auch beliebige andere Partikel, Granalien, Kugeln oder Körner sein.
Die Bestandteile des teilchenförmigen Materials können durch jedes herkömmliche Mittel vermischt werden. Die Charge ist zum Beispiel geeignet in einem Betonmischer, Nauta-Mischer, Bandmischer oder einem beliebigen anderen. Als Alternative kann der Mischvorgang kontinuierlich durchgeführt werden, indem alle Bestandteile nach Gewicht abgemessen und auf ein Transportband gegeben und in ein oder mehreren Trommeln oder Mischern vermischt werden. Nicht- gelierendes Bindemittel kann auf die Mischung von einigen, oder allen, Bestandteilen des teilchenförmigen Materials gesprüht werden. Andere flüssige Bestandteile können ebenfalls, entweder separat oder vorgemischt, auf die Bestandteilmischung aufgesprüht werden. Zum Beispiel können Duftstoffe und Schlämme von optischen Aufhellern aufgesprüht werden. Damit die Mischung weniger klebrig wird, kann nach dem Aufsprühen des Bindemittels, vorzugsweise gegen Ende des Verfahrens, ein feinverteiltes Fließmittel (Stäubemittel wie Zeolithe, Carbonate, Silicas) zu dem teilchenförmigen Material hinzugefügt werden.
Die Tabletten können durch jedes beliebige Verdichtungsverfahren, wie Tablettieren, Brikettieren oder Extrudieren, vorzugsweise Tablettieren, hergestellt werden. Geeignete Geräte umfassen eine standardmäßige Einzelhub- oder eine Rotationspresse (wie Courtoy^®, Korch^®, Manesty^® oder Bonals^®). Die erfindungsgemäß hergestellten Tabletten haben vorzugsweise einen Durchmesser von zwischen 20 mm und 60 mm, vorzugsweise mindestens 35 und bis zu 55 mm, und ein Gewicht zwischen 25 und 100 g. Das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser (oder Breite) der Tabletten ist vorzugsweise größer als 1:3, mehr bevorzugt größer als 1:2. Der für die Herstellung dieser Tabletten verwendete Verdichtungsdruck muss 100000 kN/m² nicht überschreiten, vorzugsweise 30000 kN/m² nicht überschreiten, mehr bevorzugt 5000 kN/m² nicht überschreiten, noch mehr bevorzugt 3000 kN/m² nicht überschreiten und am meisten bevorzugt 1000 kN/m² nicht überschreiten. In einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung hat die Tablette eine Dichte von mindestens 0,9 g/cm³, mehr bevorzugt mindestens 1,0 g/cm³, und vorzugsweise weniger als 2,0 g/cm³, mehr bevorzugt weniger als 1,5 g/cm³, noch mehr bevorzugt weniger als 1,25 g/cm³ und am meisten bevorzugt weniger als 1,1 g/cm³.
Beschichtung
Die Festigkeit der Tablette gemäß der Erfindung kann durch die Herstellung einer beschichteten Tablette weiter verbessert werden, wobei die Beschichtung eine nichtbeschichtete erfindungsgemäße Tablette umgibt und dabei die mechanischen Eigenschaften der Tablette weiter verbessert, während die Auflösung beibehalten oder weiter verbessert wird.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Tabletten dann beschichtet werden, so dass die Tablette keine Feuchtigkeit aufnimmt oder Feuchtigkeit nur in sehr geringem Maße aufnimmt. Außerdem ist die Beschichtung stark, so dass leichte mechanische Stöße, denen die Tabletten während der Handhabung, der Verpackung und des Transports ausgesetzt sind, nur sehr wenig Zerbrechen oder Abreibung verursachen. Letztlich ist die Beschichtung vorzugsweise spröde, so dass die Tablette aufbricht, wenn sie stärkeren mechanischen Stößen ausgesetzt ist. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn das Beschichtungsmaterial unter alkalischen Bedingungen aufgelöst wird oder durch Tenside zügig emulsifiziert wird. Dies trägt dazu bei, dass das Problem sichtbarer Rückstände im Fenster einer Frontlader-Waschmaschine während des Waschzyklus vermieden wird, und verhindert ebenfalls die Ablagerung ungelöster Teilchen oder Stücken von Beschichtungsmaterial auf der Wäscheladung.
Wasserlöslichkeit wird gemessen, wie im Testprotokoll ASTM E 1148-87 mit dem Titel „Standard Test Method for Measurements of Aqueous Solubility" beschrieben.
Geeignete Beschichtungsmaterialien sind Dicarbonsäuren. Besonders geeignete Dicarbonsäuren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Undecandisäure, Dodecandisäure, Tridecandisäure und Mischungen davon.
Das Beschichtungsmaterial hat einen Schmelzpunkt von vorzugsweise 40°C bis 200°C.
Die Beschichtung kann auf verschiedene Weise aufgetragen werden. Zwei bevorzugte Beschichtungsverfahren sind a) Beschichtung mit einem geschmolzenen Material und b) Beschichtung mit einer Lösung des Materials.
In a) wird das Beschichtungsmaterial bei einer Temperatur über seinem Schmelzpunkt aufgetragen und verfestigt sich auf der Tablette. In b) wird die Beschichtung als Lösung aufgetragen und das Lösungsmittel getrocknet, um eine kohärente Beschichtung zu hinterlassen. Das im wesentlichen unlösliche Material kann zum Beispiel durch Aufsprühen oder Eintauchen auf die Tablette aufgetragen werden. Wenn das geschmolzene Material auf die Tablette aufgesprüht wird, verfestigt es sich normalerweise schnell und bildet eine kohärente Beschichtung. Wenn Tabletten in das geschmolzene Material eingetaucht und anschließend herausgenommen werden, führt wiederum das schnelle Abkühlen zu einer schnellen Verfestigung des Beschichtungsmaterials. Eindeutig im wesentlichen unlösliche Materialien mit einem Schmelzpunkt unter 40°C sind bei Umgebungstemperaturen nicht fest genug, und es wurde gefunden, dass Materialien mit einem Schmelzpunkt über ungefähr 200°C nicht praktisch verwendbar sind. Vorzugsweise schmelzen die Materialien im Bereich von 60°C bis 160°C, mehr bevorzugt von 70°C bis 120°C.
Mit „Schmelzpunkt" ist die Temperatur gemeint, bei der das Material bei langsamem Erhitzen, zum Beispiel in einem Kapillarröhrchen, eine klare Flüssigkeit wird.
Erfindungsgemäß kann eine Beschichtung jeder gewünschten Dicke aufgetragen werden. Für die meisten Zwecke bildet die Beschichtung 1 % bis 10 %, vorzugsweise 1,5 % bis 5 % des Gewichts der Tablette.
Die Tablettenbeschichtungen der vorliegenden Erfindung sind sehr hart und verleihen der Tablette zusätzliche Stärke.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Brechen der Beschichtung beim Waschen durch Hinzufügen eines zersetzenden Wirkstoffs zu der Beschichtung verbessert. Dieser zersetzende Wirkstoff schwillt an, sobald er mit Wasser in Berührung kommt, und zerbricht die Beschichtung in kleine Stücke. Dies verbessert die Auflösung der Beschichtung in der Waschlösung. Der zersetzende Wirkstoff ist in einer Konzentration von bis zu 30 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5 Gew.-% und 20 Gew.-%, am meisten bevorzugt zwischen 5 und 10 Gew.-% in der Beschichtungsschmelze verteilt. Mögliche zersetzende Wirkstoffe sind im Handbook of Pharmaceutical Excipients (1986) beschrieben. Beispiele geeigneter zersetzender Wirkstoffe umfassen Stärke: natürliche, modifizierte oder vorgelierte Stärke, Natriumstärkegluconat; Gummi: Agar-Agar-Gummi, Guargummi, Johannisbrotgummi, Karayagummi, Pektingummi, Tragantgummi; Croscarmylose-Natrium, Crospovidon, Cellulose, Carboxymethylcellulose, Algensäure und ihre Salze einschließlich Natriumalginat, Silikondioxid, Ton, Polyvinylpyrrolidon, Sojapolysaccharide, Ionenaustauscherharze und Mischungen davon.
Zugfestigkeit
Abhängig von der Zusammensetzung des Ausgangsstoffes und der Form der Tabletten kann die verwendete Verdichtungskraft so eingestellt werden, dass die Zugfestigkeit und die Zersetzungszeit in der Waschmaschine nicht beeinträchtigt werden. Dieses Verfahren kann zur Herstellung homogener oder geschichteter Tabletten jeder Größe oder Form verwendet werden.
Für eine zylindrische Tablette entspricht die Zugfestigkeit der diametrischen Bruchspannung (DFS), die eine Art ist, die Stärke einer Tablette auszudrücken, und die durch die folgende Gleichung bestimmt ist:
worin F die Maximalkraft ist (Newton), um Zugbruch (Bruch) zu verursachen, gemessen mit einem VK 200 Tablettenhärtetester von Van Kell industries, Inc. D ist der Durchmesser der Tablette und t die Dicke der Tablette.
(Method Pharmaceutical Dosage Forms: Tablets, Band 2, Seiten 213 bis 217). Eine Tablette mit einer diametrischen Bruchspannung von weniger als 20 kPa wird als brüchig angesehen und führt wahrscheinlich dazu, dass der Verbraucher einige zerbrochene Tabletten erhält. Eine diametrische Bruchspannung von mindestens 25 kPa ist bevorzugt.
Dies gilt gleichermaßen für nicht zylindrische Tabletten zum Bestimmen der Zugfestigkeit, wobei der zur Höhe der Tablette senkrechte Querschnitt nicht rund ist und wobei die Kraft in einer Richtung senkrecht zu der Richtung der Höhe der Tablette und senkrecht zu der Tablettenseite angewendet wird, wobei die Seite senkrecht zum nicht runden Querschnitt der Tablette ist.
Tablettenabgabe
Die Abgabegeschwindigkeit einer Reinigungsmitteltablette kann folgendermaßen bestimmt werden: Zwei Tabletten, Nennwert jeweils 50 Gramm, werden gewogen und anschließend in den Spender einer Bauknecht^® WA9850 (Baucknecht^® WA9850) Waschmaschine gegeben. Die Wasserversorgung der Waschmaschine wird auf eine Temperatur von 20°C und eine Härte von 0,003 Mol pro Liter Ca²⁺ in der Lösung (21 Körner pro Gallone), die Fließgeschwindigkeit für den Wassereinlass des Spenders auf 8 l/min eingestellt. Die Konzentration an Tablettenrückständen im Spender wird überprüft, indem die Waschmaschine angestellt und der Waschzyklus auf Programm 4 (Weiß/Buntwäsche, Kurzprogramm) eingestellt wird. Der Prozentsatz des Abgaberückstands wird folgendermaßen bestimmt: % Abgabe = Rückstandsgewicht × 100/ursprüngliches Tablettengewicht
Die Menge der Rückstände wird durch zehnfache Wiederholung des Vorgangs und Errechnen einer durchschnittlichen Rückstandsmenge aus den zehn einzelnen Messungen bestimmt. In diesem Beanspruchungstest wird ein Rückstand von 40 % des anfänglichen Tablettengewichts als akzeptabel angesehen. Ein Rückstand von weniger als 30 % wird bevorzugt, und weniger als 25 % werden mehr bevorzugt.
Es sollte angemerkt werden, dass die Messung der Wasserhärte in der traditionellen Einheit „Korn pro Gallone" angegeben wird, wobei 0,001 Mol pro Liter = 7,0 Korn pro Gallone ist, was die Konzentration an Ca²⁺-Ionen in der Lösung darstellt.
Sprudelnde Mittel
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Tabletten außerdem ein sprudelndes Mittel.
Sprudeln, wie hier definiert, bedeutet die Entwicklung von Gasblasen aus einer Flüssigkeit als Ergebnis einer chemischen Reaktion zwischen einer löslichen Säurequelle und einem Alkalimetallcarbonat zur Herstellung von Kohlendioxidgas, d. h. C₆H₈O₇ + 3NaHCO₃ → Na₃C₆H₅O₇ + 3CO₂ ^↑ + 3H₂O
Weitere Beispiele von Säure und Carbonatquellen und anderen sprudelnden Systemen findet man in: (Pharmaceutical Dosage Forms: Tablets, Band 1, Seiten 287 bis 291).
Ein sprudelndes Mittel kann zusätzlich zu den Reinigungsmittelbestandteilen zu der Tablettenmischung hinzugefügt werden. Die Zugabe dieses sprudelnden Mittels zu der Reinigungsmitteltablette führt zu einer besseren Zersetzungszeit der Tablette. Die Menge beträgt vorzugsweise zwischen 5 und 20 Gew.-% und am meisten bevorzugt zwischen 10 und 20 Gew.-% der Tablette. Vorzugsweise sollte das sprudelnde Mittel als Agglomerat der verschiedenen Teilchen oder verdichtet hinzugefügt werden, und nicht als separate Teilchen.
Aufgrund des durch Sprudeln in der Tablette hergestellten Gases kann die Tablette eine höhere diametrische Bruchspannnung haben und noch dieselbe Zersetzungszeit aufweisen wie eine Tablette ohne Sprudeln. Wenn die diametrische Bruchspannnung der Tablette mit Sprudeln genau so beibehalten wird wie bei der Tablette ohne, läuft die Zersetzung der Tablette mit Sprudeln schneller ab.
Ein weiteres Hilfsmittel für die Zersetzung könnte durch die Verwendung von Verbindungen wie Natriumacetat oder Harnstoff bereitgestellt werden. Eine Liste geeigneter Hilfsmittel für die Zersetzung kann auch in Pharmaceutical Dosage Forms: Tablets, Band 1, Zweite Ausgabe, Herausgegeben von H.A. Lieberman et al., ISBN 0-8247-8044-2, gefunden werden.
Reinigungstenside
Die erfindungsgemäße Tablette umfasst Tenside. Die Auflösung von Tensiden wird durch die Zugabe der hoch löslichen Verbindung begünstigt.
Nicht beschränkende Beispiele von Tensiden, die hierin typischerweise in Konzentrationen von ungefähr 1 Gew.-% bis ungefähr 55 Gew.-%, gebräuchlich sind, umfassen die konventionellen C₁₁-C₁₈-Alkylbenzolsulfonate („LAS") und primäre, verzweigtkettige und statische C₁₀-C₂₀-Alkylsulfate („AS"), die sekundären C₁₀-C₁₈-(2,3)-Alkylsulfate der Formel CH₃(CH₂)_x(CHOSO₃-M⁺) CH₃ und CH₃(CH₂)_y(CHOSO₃-M⁺) CH₂CH₃, worin x und (y + 1) ganze Zahlen von mindestens ungefähr 7, vorzugsweise mindestens ungefähr 9, sind und M ein wasserlösliches Kation, besonders Natrium, ist, ungesättigte Sulfate wie Oleylsulfate, die C₁₀-C₁₈-Alkylalkoxysulfate („Ae_xS"; besonders EO-1-7-Ethoxysulfate), C₁₀-C₁₈-Alkylalkoxycarboxylate (besonders die EO-1-5- Ethoxycarboxylate), die C₁₀-C₁₈-Glycerinether, die C₁₀-C₁₈-Alkylpolyglycoside und ihre entsprechenden sulfatierten Polyglycoside und C2-C₁₈-alphasulfonierte Fettsäureester. Falls gewünscht, können auch die konventionellen nichtionischen und amphoteren Tenside wie die C₁₁-C₁₈-Alkylethoxylate („AE") einschließlich der so genannten spezifischen Alkylethoxylate und C₆-C₁₂-Alkylphenolalkoxylate (besonders Ethoxylate und gemischtes Ethoxy/Propoxy), C₁₂-C₁₈-Betaine und Sulfobetaine („Sultaine"), C₁₀-C₁₈-Aminoxide und so weiter in die Gesamtzusammensetzungen eingeschlossen werden. Die C₁₀-C₁₈-n-Alkylpolyhydroxyfettsäureamide können auch verwendet werden. Typische Beispiele umfassen die C₁₂-C₁₈-n-Methylglucamide. Siehe WO 9,206,154. Andere von Zucker abgeleitete Tenside umfassen die n-Alkoxypolyhydroxyfettsäureamide, wie C₁₀-C₁₈-n-(3-Methoxypropyl)-glucamid. Die n-Propyl- bis n-Hexyl-C₁₂-C₁₈-glucamide können für niedrige Schäumung verwendet werden. Herkömmliche C₁₀-C₂₀-Seifen können ebenfalls verwendet werden. Wenn hohe Schäumung gewünscht wird, können die verzweigtkettigen C₁₀-C₁₆-Seifen verwendet werden. Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden sind besonders nützlich. Andere herkömmliche, nützliche Tenside sind in Standardtexten aufgeführt. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Tablette mindestens 5 Gew.-% Tensid, mehr bevorzugt mindestens 15 Gew.-%, noch mehr bevorzugt mindestens 25 Gew.-% und am meisten bevorzugt zwischen 35 Gew.-% und 45 Gew.-% Tensid.
Nichtgelierende Bindemittel
Nichtgelierende Bindemittel können in die Teilchen, die die Tablette bilden, integriert werden, um die Auflösung weiter zu erleichtern.
Wenn nichtgelierende Bindemittel verwendet werden, umfassen geeignete nichtgelierende Bindemittel synthetische organische Polymere wie Polyethylenglycole, Polyvinylpyrrolidone, Polyacrylate und wasserlösliche Acrylatcopolymere. Im Handbook of Pharmaceutical Excipients, zweite Ausgabe, sind die folgenden Bindemittelklassifikationen aufgeführt: Akaziengummi, Alginsäure, Carbomer, Carboxymethylcellulosenatrium, Dextrin, Ethylcellulose, Gelatine, Guargummi, gehärtetes Pflanzenöl Typ I, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, flüssige Glucose, Magnesium-Aluminium-Silikat, Maltodextrin, Methylcellulose, Polymethacrylate, Povidon, Natriumalginat, Stärke und Zein. Die am meisten bevorzugten Bindemittel besitzen auch eine aktive Reinigungsfunktion beim Wäschewaschen, wie kationische Polymere, d. h. ethoxylierte quartäre Hexamethylendiamin-Verbindungen, Bishexamethylentriamine, oder andere wie Pentaamine, ethoxylierte Polyethylenamine, Maleinacrylpolymere.
Nichtgelierende Bindemittel werden vorzugsweise aufgesprüht und haben deshalb eine entsprechende Schmelztemperatur von unter 90°C, vorzugsweise unter 70°C und noch mehr bevorzugt unter 50°C, um die anderen wirksamen Bestandteile in der Matrix nicht zu beschädigen oder zu zersetzen. Am meisten bevorzugt sind nichtwässrige flüssige Bindemittel (d. h. nicht in wässriger Lösung), die in geschmolzener Form gesprüht werden. Es können jedoch auch feste Bindemittel sein, die durch Trockenzugabe in die Matrix eingearbeitet werden, aber die Bindeeigenschaften innerhalb der Tablette aufweisen.
Nichtgelierende Bindemittel werden vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 15 Gew.-% der Zusammensetzung, mehr bevorzugt unter 5 Gew.-% und, besonders wenn es keine aktive Waschmittelsubstanz ist, unter 2 Gew.-% der Tablette verwendet.
Vorzugsweise werden gelierende Bindemittel, wie nichtionische Tenside, in ihrer flüssigen oder geschmolzenen Form vermieden. Nichtionische Tenside und andere gelierende Bindemittel werden aus den Zusammensetzungen nicht ausgeschlossen, aber es wird bevorzugt, dass sie als Bestandteile von teilchenförmigem Material, und nicht als Flüssigkeiten, in die Reinigungsmitteltabletten eingearbeitet werden.
Builder
Reinigungsmittelbuilder können wahlweise in den vorliegenden Zusammensetzungen eingeschlossen sein, um die Kontrolle der Mineralhärte zu unterstützen. Anorganische sowie organische Builder können benutzt werden. Builder werden typischerweise in Zusammensetzungen zum Wäschewaschen benutzt, um das Entfernen von teilchenförmigem Schmutz zu unterstützen.
Die Builder-Konzentration kann in Abhängigkeit vom Verwendungszweck der Zusammensetzung sehr schwanken.
Anorganische oder P-haltige Reinigungsmittelbuilder schließen die Alkalimetall-Ammonium- und Alkanolammoniumsalze von Polyphosphaten (beispielhaft veranschaulicht durch Tripolyphosphate, Pyrophosphate und glasige polymere Metaphosphate), Phosphonaten, Phytinsäure, Silikaten, Carbonaten (einschließlich Bicarbonate und Sesquicarbonate), Sulfaten und Aluminosilikaten ein, sind aber nicht auf diese begrenzt. In einigen Regionen sind jedoch Builder, die keine Phosphate sind, erforderlich. Wichtig ist, dass die Zusammensetzungen sogar in Gegenwart der sogenannten „schwachen" Builder (im Vergleich zu Phosphat), wie Citrat, oder in der sogenannten „unzureichend eingestellten" Situation, die bei Zeolith- oder Schichtsilikatbuildern auftreten kann, überraschend gut wirksam sind.
Beispiele für Silikatbuilder sind die Alkalimetallsilikate, besonders solche mit einem SiO₂:Na₂O-Verhältnis in dem Bereich von 1,6:1 bis 3,2:1, und Schichtsilikate, wie die Natriumschichtsilikate, die in US-Patent 4,664,839, erteilt am 12. Mai 1987 an H. P. Rieck, beschrieben sind. NaSKS-6 ist die Marke eines kristallinen Schichtsilikats, das von Hoechst vertrieben wird (hier gewöhnlich mit „SKS-6" abgekürzt). Anders als Zeolithbuilder enthält der NaSKS-6-Silikatbuilder kein Aluminium. NaSKS-6 weist die morphologische delta-Na₂SiO₅-Form eines Schichtsilikats auf. Es kann durch Verfahren hergestellt werden, wie in den Deutschen DE-A-3,417,649 und DE-A-3,742,043 beschrieben. SKS-6 ist ein insbesondere bevorzugtes Schichtsilikat zur vorliegenden Verwendung, andere derartige Schichtsilikate, wie solche mit der allgemeinen Formel NaMSi_xO_2x+1·yH2O, worin M Natrium oder Wasserstoff ist, x eine Zahl von 1,9 bis 4, vorzugsweise 2 ist, und y eine Zahl von 0 bis 20, vorzugsweise 0 ist, können hier jedoch ebenfalls benutzt werden. Verschiedene andere Schichtsilikate von Hoechst schließen NaSKS-5, NaSKS-7 und NaSKS-11 als die alpha, beta- und gamma-Formen ein. Wie oben angemerkt, ist das delta-Na₂SiO₅ (NaSKS-6-Form) zur vorliegenden Verwendung am meisten bevorzugt. Andere Silikate können ebenfalls nützlich sein, wie z.B. Magnesiumsilikat, das in körnigen Formulierungen als Verfestigungsmittel, als Stabilisierungsmittel für Sauerstoffbleichmittel und als ein Bestandteil in Schaumregulierungssystemen dienen kann.
Beispiele für Carbonatbuilder sind die Erdalkali- und Alkalimetallcarbonate, wie in der Deutschen Patentanmeldung Nr. 2,321,001, veröffentlicht am 15. November 1973, offenbart.
Aluminosilikatbuilder sind erfindungsgemäß nützlich. Aluminosilikatbuilder sind in den meisten gegenwärtig auf dem Markt erhältlichen, granulösen Vollwaschmittelzusammensetzungen von großer Bedeutung und können auch in flüssigen Reinigungsmittelformulierungen ein bedeutender Builderinhaltsstoff sein. Aluminosilikatbuilder schließen solche mit der empirischen Formel ein: M_z(zAlO₂)_y]·xH₂O worin z und y ganze Zahlen von mindestens 6 sind, das Molverhältnis von z zu y im Bereich von 1,0 bis etwa 0,5 liegt und x eine ganze Zahl von etwa 15 bis etwa 264 ist.
Nützliche Aluminosilikat-Ionenaustauschermaterialien sind im Handel erhältlich. Diese Aluminosilikate können eine kristalline oder amorphe Struktur aufweisen und können natürlich vorkommende Aluminosilikate oder synthetisch abgeleitet sein. Ein Verfahren zur Herstellung von Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien ist in US-Patent 3,985,669, Krummel et al., erteilt am 12. Oktober 1976, offenbart. Bevorzugte synthetische kristalline Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterialien, die hier nützlich sind, sind unter den Bezeichnungen Zeolith A, Zeolith P (B), Zeolith MAP und Zeolith X erhältlich. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt das kristalline Aluminosilikat-Ionenaustauschmaterial die Formel: Na₁₂[(AlO₂)₁₂(SiO₂)₁₂]·xH₂O worin x von etwa 20 bis etwa 30, besonders etwa 27 ist. Dieses Material ist als Zeolith A bekannt. Entwässerte Zeolithe (x = 0 – 10) können hierin ebenfalls benutzt werden. Das Aluminosilikat weist vorzugsweise eine Teilchengröße von etwa 0,1 bis 10 Mikrometer im Durchmesser auf.
Organische Reinigungsmittelbuilder, die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet sind, schließen eine große Vielfalt an Polycarboxylatverbindungen ein, sind aber nicht auf diese beschränkt. So wie hier verwendet, verweist „Polycarboxylat" auf Verbindungen mit einer Vielzahl von Carboxylatgruppen, vorzugsweise mindestens 3 Carboxylaten. Polycarboxylatbuilder kann der Zusammensetzung im allgemeinen in Säureform zugegeben werden, kann aber auch in Form eines neutralisierten Salzes zugesetzt werden. Bei der Verwendung in Salzform werden Alkalimetalle, wie Natrium, Kalium und Lithium, oder Alkanolammoniumsalze bevorzugt.
Polycarboxylatbuilder schließen eine Vielzahl von Kategorien nützlicher Materialien ein. Eine wichtige Kategorie von Polycarboxylatbuildern umfasst die Etherpolycarboxylate, einschließlich Oxydisuccinat, wie bei Berg, US-Patent 3,128,287, erteilt am 7. April 1964, und Lamberti et al., US-Patent 3,635,830, erteilt am 18. Januar 1972, offenbart. Siehe auch „TMS/TDS"-Builder im US-Patent 4,663,071, erteilt an Bush et al. am 5 Mai 1987. Geeignete Etherpolycarboxylate schließen auch cyclische Verbindungen ein, insbesondere alicyc lische Verbindungen wie solche, die in den US-Patenten 3,923,679, 3,835,163, 4,158,635, 4,120,874 und 4,102,903 beschrieben sind.
Andere nützliche Reinigungsmittelbuilder schließen die Etherhydroxypolycarboxylate, die Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Ethylen oder Vinylmethylether, 1,3,5-Trihydroxybenzol-2,4,6-trisulfonsäure und Carboxymethyloxybernsteinsäure, die verschiedenen Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze von Polyessigsäuren, wie Ethylendiamintetraessigsäure und Nitrilotriessigsäure sowie Polycarboxylate, wie Mellithsäure, Bernsteinsäure, Oxydibernsteinsäure, Polymaleinsäure, Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, Carboxymethyloxybernsteinsäure und lösliche Salze davon, ein.
Citratbuilder, zum Beispiel Citronensäure und lösliche Salze davon (insbesondere das Natriumsalz), sind aufgrund ihrer Verfügbarkeit aus erneuerbaren Rohstoffquellen und ihrer biologischen Abbaubarkeit besonders wichtige Polycarboxylatbuilder für flüssige Vollwaschmittelformulierungen. Citrate können auch in körnigen Zusammensetzungen, besonders in Kombination mit Zeolith und/oder Schichtsilikatbuildern, benutzt werden. Oxydisuccinate sind in derartigen Zusammensetzungen und Kombinationen ebenfalls besonders nützlich.
In den erfindungsgemäßen Reinigungsmittelzusammensetzungen sind auch die 3,3-Dicarboxy-4-oxa-1,6-hexandiate und die verwandten Verbindungen geeignet, die in US-Patent 4,566,984, Bush, erteilt am 28. Januar 1986, offenbart sind. Nützliche Bernsteinsäurebuilder schließen die C₅-C₂₀-Alkyl und -Alkenylbernsteinsäuren und Salze davon ein. Eine besonders bevorzugte Verbindung dieses Typs ist Dodecenylbernsteinsäure. Spezifische Beispiele für Succinatbuilder umfassen Laurylsuccinat, Myristylsuccinat, Palmitylsuccinat, 2-Dodecenylsuccinat (bevorzugt), 2-Pentadecenylsuccinat und dergleichen. Laurylsuccinate sind die bevorzugten Builder dieser Gruppe und sind in der Europäischen Patentanmeldung 86200690.5/0 200 263, veröffentlicht am 5. November 1986, beschrieben.
Andere geeignete Polycarboxylate sind in US-Patent 4,144,226, Crutchfield et al., erteilt am 13. März 1979, und in US-Patent 3,308,067, Diehl, erteilt am 7. März 1967, beschrieben. Siehe auch Diehl, US-Patent 3,723,322.
Fettsäuren, zum Beispiel C₁₂-C₁₈-Monocarbonsäuren, können ebenfalls entweder allein oder in Kombination mit den oben erwähnten Buildern, insbesondere Citrat- und/oder Succinatbuildern, in den Zusammensetzungen eingeschlossen sein, um zusätzliche Builderaktivität zu schaffen. Eine solche Benutzung von Fettsäuren hat im allgemeinen eine Verringerung der Schaumbildung zur Folge, was vom Hersteller berücksichtigt werden sollte.
In Situationen, in denen Builder auf Phosphorbasis benutzt werden können, und besonders bei der Formulierung von Stückformen, die für Handwaschverfahren benutzt werden, können die verschiedenen Alkalimetallphosphate, wie die allgemein bekannten Natriumtripolyphosphate, Natriumpyrophosphat und Natriumorthophosphat, benutzt werden. Phosphonatbuilder, wie Ethan-1-hydroxy-1,1-diphosphonat und andere bekannte Phosphonate (siehe zum Beispiel US-Patent 3,159,581, 3,213,030, 3,422,021, 3,400,148 und 3,422,137) können ebenfalls benutzt werden.
Bleichmittel
Die Reinigungszusammensetzungen hierin können wahlweise Bleichmittel oder Bleichzusammensetzungen enthalten, die ein Bleichmittel und einen oder mehrere Bleichaktivatoren umfassen. Bleichmittel liegen, falls vorhanden, typischerweise in Anteilen von etwa 1 % bis etwa 30 %, typischer von etwa 5 % bis etwa 20 % der Reinigungsmittelzusammensetzung vor, insbesondere zum Wäschewaschen. Die Menge an Bleichaktivatoren, falls vorhanden, beträgt typischerweise etwa 0,1 % bis etwa 60 %, typischer etwa 0,5 % bis etwa 40 % der Bleichzusammensetzung, die das Bleichmittel plus Bleichaktivator umfasst.
Die hier benutzten Bleichmittel können beliebige der Bleichmittel sein, die für Reinigungsmittelzusammensetzungen zur Textilreinigung, zur Reinigung harter Oberflächen oder anderer Reinigungszwecke, die jetzt bekannt sind oder bekannt werden, nützlich sind. Diese schließen Sauerstoffbleichen sowie andere Bleichmittel ein. Perborat-Bleichmittel, zum Beispiel Natriumperborat (zum Beispiel Mono- oder Tetrahydrat), können hier benutzt werden.
Eine andere Kategorie von Bleichmitteln, die ohne Einschränkung benutzt werden kann, umfasst Percarbonsäurebleichmittel und Salze davon. Geeignete Beispiele dieser Klasse von Mitteln schließen Magnesiummonoperoxyphthalathexahydrat, das Magnesiumsalz von Metachlorperbenzoesäure, 4-Nonylamino-4-oxoperoxybuttersäure und Diperoxydodecandisäure ein. Derartige Bleichmittel sind in US-Patent Nr. 4,483,781, Hartman, erteilt am 20. November 1984, der US-Patentanmeldung 740,446, Burns et al., eingereicht am 3. Juni 1985, der Europäischen Patentanmeldung 0 133 354, Banks et al., veröffentlicht am 20. Februar 1985, und in US-Patent Nr. 4,412,934, Chung et al., erteilt am 1.November 1983, offenbart. Am meisten bevorzugte Bleichmittel schließen auch 6-Nonylamino-6-oxoperoxycapronsäure ein, die in US-Patent Nr. 4,634,551, erteilt am 6. Januar 1987 an Burns et al., beschrieben ist.
Persauerstoffbleichmittel können ebenfalls benutzt werden. Geeignete Persauerstoffbleichmittelverbindungen schließen Natriumcarbonatperoxyhydrat und gleichwertige „Percarbonat"-Bleichmittel, Natriumpyrophosphatperoxyhydrat, Harnstoffperoxyhydrat und Natriumperoxid ein. Persulfatbleichmittel (zum Beispiel OXONE, gewerblich hergestellt von DuPont) können ebenfalls benutzt werden.
Ein bevorzugtes Percarbonatbleichmittel umfasst trockene Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße im Bereich von etwa 500 Mikrometer bis etwa 1.000 Mikrometer, wobei nicht mehr als etwa 10 Gew.-% der Teilchen kleiner sind als etwa 200 Mikrometer und nicht mehr als etwa 10 Gew.-% der Teilchen größer sind als etwa 1.250 Mikrometer. Das Percarbonat kann wahlweise mit Silikat, Borat oder wasserlöslichen Tensiden überzogen sein. Percarbonat ist aus verschiedenen Bezugsquellen erhältlich, wie FMC, Solvay und Tokai Denka.
Mischungen von Bleichmitteln können ebenfalls benutzt werden.
Persauerstoffbleichmittel, die Perborate, die Percarbonate usw. werden vorzugsweise mit Bleichaktivatoren kombiniert, die in wässriger Lösung (zum Beispiel während des Waschprozesses) zu der In-situ-Erzeugung der Peroxosäure führen, die dem Bleichaktivator entspricht. Verschiedene nichtbegrenzende Beispiele für Aktivatoren sind in US-Patent Nr. 4,915,854, erteilt am 10. April 1990 an Mao et al., und US-Patent Nr. 4,412,934 offenbart. Der Nonanoyloxybenzolsulfonat(NOBS)- und der Tetraacetylethylendiamin-(TAED)-Aktivator sind typisch, und Mischungen davon können ebenfalls benutzt werden. Für weitere typische Bleichmittel und Aktivatoren, die hier nützlich sind, siehe auch US-Patent Nr. 4,634,551.
Insbesondere bevorzugte amido-abgeleitete Bleichaktivatoren sind jene mit den Formeln: R¹N(R⁵)C(O)R²C(O)L oder R¹C(O)N(R⁵)R²C(O)L worin R¹ eine Alkylgruppe mit etwa 6 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen ist, R² ein Alkylen mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen ist, R⁵ H oder Alkyl, Aryl oder Alkaryl mit etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen ist und L eine geeignete Abgangsgruppe ist. Eine Abgangsgruppe ist jede Gruppe, die infolge eines nukleophilen Angriffs auf den Bleichaktivator durch das Perhydrolyse-Anion aus dem Bleickaktivator verdrängt wird. Eine bevorzugte Abgangsgruppe ist Phenylsulfonat.
Bevorzugte Beispiele für Bleichaktivatoren der obigen Formeln schließen (6-Octanamidocaproyl)-oxybenzolsulfonat, (6-Nonanamidocaproyl)-oxybenzolsulfonat, (6-Decanamidocaproyl)-oxybenzolsulfonat und Mischungen davon ein, wie in US-Patent Nr. 4,634,551, welches durch Bezugnahme hier eingeschlossen ist, beschrieben.
Eine andere Klasse von Bleichaktivatoren umfasst die Aktivatoren vom Benzoxazin-Typ, die von Hodge et al. in US-Patent Nr. 4,966,723, erteilt am 30. Oktober 1990, offenbart sind. Ein stark bevorzugter Aktivator vom Benzoxazin-Typ ist:
Eine weitere Klasse bevorzugter Bleichaktivatoren umfasst die Acyllactam-Aktivatoren, besonders Acylcaprolactame und Acylvalerolactame mit den Formeln:
worin R⁶ H oder eine Alkyl-, Aryl-, Alkoxyaryl- oder Alkarylgruppe mit 1 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen ist. Insbesondere bevorzugte Lactam-Aktivatoren schließen Benzoylcaprolactam, Octanoylcaprolactam, 3,5,5-Trimethylhexanoylcaprolactam, Nonanoylcaprolactam, Decanoylcaprolactam, Undecenoylcaprolactam, Benzoylvalerolactam, Octanoylvalerolactam, Decanoylvalerolactam, Unde cenoylvalerolactam, Nonanoylvalerolactam, 3,5,5-Trimethylhexanoylvalerolactam und Mischungen davon ein. Siehe auch US-Patent Nr. 4,545,784, erteilt an Sanderson, 8. Oktober 1985, das Acylcaprolactame, einschließlich Benzoylcaprolactam, adsorbiert in Natriumperborat offenbart.
Bleichmittel, die von Sauerstoffbleichmitteln verschieden sind, sind auf dem Fachgebiet ebenfalls bekannt und können hier benutzt werden. Ein Typ eines Nichtsauerstoff-Bleichmittels von besonderem Interesse schließt photoaktivierte Bleichmittel, wie die sulfonierten Zink- und/oder Aluminiumphthalocyanine, ein. Siehe US-Patent Nr. 4,033,718, erteilt am 5. Juli 1977 an Holcombe et al. Falls benutzt, enthalten Reinigungsmittelzusammensetzungen typischerweise etwa 0,025 Gew.-% bis etwa 1,25 Gew.-% derartiger Bleichmittel, besonders Sulfonatzinkphthalocyanin.
Gegebenenfalls können die Bleichverbindungen mittels einer Manganverbindung katalysiert werden. Derartige Verbindungen sind auf dem Fachgebiet allgemein bekannt und schließen zum Beispiel die Katalysatoren auf Manganbasis ein, die in US-Patent Nr. 5,246,621, US-Patent Nr. 5,244,594, US-Patent Nr. 5,194,416, US-Patent Nr. 5,114,606 und in den Europäischen Patentanmeldungen Veröffentlichungsnr. 549.271A1, 549.272A1, 544.440A2 und 544.490A1 offenbart sind; bevorzugte Beispiele dieser Katalysatoren umfassen Mn^IV ₂(u-O)₃(1,4,7-Trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂(PF6)₂, Mn^III ₂(u-O)₁(u-OAc)₂(1,4,7-Trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂-(ClO₄)₂, Mn^IV ₄(u-O)₆(1,4,7-Triazacyclononan)₄(ClO₄)₄, Mn^IIIMn^IV ₄(u-O)₁(u-OAc)₂-(1,4,7-Trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)₂(ClO₄)₃, Mn^IV(1,4,7-Trimethyl-1,4,7-triazacyclononan)(OCH₃)₃(PF₆) und Mischungen davon. Andere Bleichkatalysatoren auf Metallbasis schließen diejenigen ein, die in US-Patent Nr.4,430,243 und US-Patent Nr.5,114,611 offenbart sind. Die Benutzung von Mangan mit verschiedenen Komplexliganden, um das Bleichen zu verstärken, ist auch in den folgenden US-Patenten beschrieben: 4,728,455, 5,284,944, 5,246,612, 5,256,779, 5,280,117, 5,274,147, 5,153,161 und 5,227,084.
Aus praktischen Gründen und nicht zur Begrenzung können die vorliegenden Zusammensetzungen und Verfahren angepasst werden, um eine Größenordnung von mindestens einem Teil pro zehn Millionen der aktiven Bleichkatalysatorspezies in der wässrigen Waschflotte, und vorzugsweise etwa 0,1 ppm bis etwa 700 ppm, besonders bevorzugt etwa 1 ppm bis etwa 500 ppm der Katalysatorspezies in der Waschflotte vorzusehen.
Enzyme
Enzyme können in den vorliegenden Formulierungen für eine große Vielfalt von Textilwaschzwecken, einschließlich der Entfernung von proteinhaltigen, kohlenhydrathaltigen oder triglyceridhaltigen Flecken zum Beispiel, und für die Verhinderung der Übertragung flüchtiger Farbstoffe und zur Gewebepflege verwendet werden. Die zu integrierenden Enzyme umfassen Proteasen, Amylasen, Lipasen, Cellulasen und Peroxidasen sowie Mischungen davon. Es können auch andere Arten von Enzymen eingeschlossen werden. Sie können jede beliebige geeignete Herkunft haben, wie Pflanzen, Tiere, Bakterien, Pilze und Hefen. Ihre Auswahl wird jedoch durch verschiedene Faktoren, wie pH-Aktivität und/oder Stabilitätsoptima, Thermostabilität und Stabilität gegenüber aktiven Reinigungsmitteln, Buildern und so weiter, beeinflußt. In dieser Hinsicht werden bakterielle oder pilzliche Enzyme, wie bakterielle Amylasen und Proteasen und pilzliche Cellulasen bevorzugt.
Die Inkorporation von Enzymen erfolgt normalerweise in ausreichenden Konzentrationen, um bis zu ungefähr 5 mg, typischer ungefähr 0,01 mg bis ungefähr 3 mg, an wirksamem Enzym pro Gramm der Zusammensetzung bereitzustellen. Anders ausgedrückt umfassen die Zusammensetzungen typischerweise ungefähr 0,001 Gew.-% bis ungefähr 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-% einer im Handel erhältlichen Enzymzubereitung. Proteaseenzyme liegen in sol chen im Handel erhältlichen Zubereitungen gewöhnlich in ausreichenden Anteilen vor, um 0,005 bis 0,1 Anson-Einheiten (AU) der Aktivität pro Gramm der Zusammensetzung vorzusehen.
Geeignete Beispiele für Proteasen sind die Subtilisine, die aus bestimmten Stämmen des B. subtilis und B. licheniformis erhalten werden. Eine andere geeignete Protease mit einer maximalen Aktivität im pH-Bereich von 8 bis 12 wird aus einem Bacillus-Stamm erhalten, entwickelt und von Novo Industries A/S unter dem eingetragenen Handelsnamen ESPERASE vertrieben. Die Zubereitung dieses Enzyms und analoger Enzyme ist in der Britischen Patentschrift Nr. 1,243,784 von Novo beschrieben. Für die Entfernung proteinhaltiger Flecken geeignete proteolytische Enzyme, die im Handel erhältlich sind, umfassen diejenigen, die unter den Handelsnamen ALCALASE und SAVINASE von Novo Industries A/S (Dänemark) und MAXATASE von International Bio-Synthetics, Inc. (Niederlande) vertrieben werden. Andere Proteasen umfassen Protease A (siehe Europäische Patentanmeldung 130 756, veröffentlicht am 9. Januar 1985) und Protease B (siehe Europäische Patentanmeldung Nr. 87303761.8, eingereicht am 28. April 1987, und Europäische Patentanmeldung 130 756, Bott et al., veröffentlicht am 9. Januar 1985).
Amylasen umfassen zum Beispiel α-Amylasen, beschrieben in der Britischen Patentschrift Nr. 1,296,839 (Novo), RAPIDASE, International Bio-Synthetics, Inc. und TERMAMYL, Novo Industries.
Die erfindungsgemäß nutzbare Cellulase umfasst Cellulase aus Bakterien oder Pilzen. Vorzugsweise umfassen sie ein pH-Optimum von 5 bis 9.5. Geeignete Cellulasen sind im US-Patent Nr. 4,435,307, Barbesgoard et al, erteilt am 6. März 1984 offenbart, das Pilzcellulase, hergestellt aus Humicola insolens und Humicola-Stamm DSM1800 oder einem Cellulase 212 produzierenden Pilz der Gruppe der Aeromonas, und Cellulase, extrahiert aus der Mitteldarmdrüse eines Meeresweichtieres (Dolabella Auricula Solander), offenbart. Geeignete Cellulasen sind auch in GB-A-2.075.028, GB-A-2.095.275 und DE-OS-2.247.832 offenbart. CAREZYME^® (Novo) ist besonders nützlich.
Geeignete Lipaseenzyme zur Verwendung als Waschmittel umfassen die von Mikroorganismen der Pseudomonas-Gruppe produzierten, wie Pseudomonas stutzeri ATCC 19.154, wie im Britischen Patent 1,372,034 offenbart. Siehe auch Lipasen in der Japanischen Patentanmeldung 53,20487, offengelegt am 24. Februar 1978. Diese Lipase ist erhältlich von Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Nagoya, Japan, under dem Handelsnamen Lipase P „Amano", nachstehend als „Amano-P" bezeichnet. Andere im Handel erhältliche Lipasen umfassen Amano-CES, Lipasen aus Chromobacter viscosum, zum Beispiel Chromobacter viscosum var. lipolyticum NRRLB 3673, im Handel erhältlich von Toyo Jozo Co., Tagata, Japan, und weiterhin Chromobacter-viscosum-Lipasen von U.S. Biochemical Corp., USA, und Disoynth Co., Niederlande, und Lipasen aus Pseudomonas gladioli. Das von Humicola lanuginosa abgeleitete und im Handel von Novo erhältliche Enzym LIPOLASE (siehe auch EPO 341947) ist eine bevorzugte Lipase zum diesbezüglichen Gebrauch.
Peroxidase-Enzyme werden in Kombination mit Sauerstoffquellen, z. B. Percarbonat, Perborat, Persulfat, Wasserstoffperoxid usw. verwendet Sie werden zum „Bleichen der Lösung" verwendet, d. h. um die Übertragung von Farbstoffen oder Pigmenten, die während des Waschvorgangs von Substraten entfernt wurden, auf andere Substrate in der Waschlösung zu verhindern. Peroxidaseenzyme sind aus dem Stand der Technik bekannt und umfassen beispielsweise Meerrettichperoxidase, Ligninase und Haloperoxidase, wie Chlor- und Bromperoxidase. Peroxidase enthaltende Reinigungszusammensetzungen sind zum Beispiel in der Internationalen PCT-Anmeldung WO 89/099813, veröffentlicht am 19. Oktober 1989, von O. Kirk, übertragen auf Novo Industries A/S, offenbart.
Eine breite Spanne an Enzymmaterialien und Mittel für ihre Inkorporation in synthetische Reinigungszusammensetzungen sind ebenfalls im US-Patent Nr. 3,553,139, erteilt am 5. Januar 1971 an McCarty et al., offenbart. Enzyme sind weiterhin in US-Patent Nr. 4,101,457, Place et al., erteilt am 18. Juli 1978, und in US-Patent Nr. 4,507,219, Hughes, erteilt am 26. März 1985, beide, offenbart. Für flüssige Reinigungsmittelformulierungen nützliche Enzymmaterialien und deren Inkorporation in solche Formulierungen sind in US-Patent Nr. 4,261,868, Hora et al., erteilt am 14. April 1981, offenbart. Enzyme für den Gebrauch in Reinigungsmitteln können durch verschiedene Verfahren stabilisiert werden. Verfahren zur Enzymstabilisierung sind in US-Patent Nr. 3,600,319, erteilt am 17. August 1971 an Gedge et al., und in der Europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 0 199 405, Anmeldungsnr. 86200586.5, veröffentlicht am 29. Oktober 1986, Venegas, offenbart und veranschaulicht. Systeme zur Enzymstabilisierung sind auch beispielsweise in US-Patent Nr. 3,519,570 beschrieben.
Andere Bestandteile, die gewöhnlich in Reinigungszusammensetzungen verwendet werden und die in die Reinigungsmitteltabletten der vorliegenden Erfindung eingefügt werden können, umfassen Maskierungsmittel, Schmutzabweisemittel, Schmutz-Antiwiederablagerungsmittel, Dispergiermittel, Aufheller, Schaumunterdrücker, Gewebeweichmacher, Farbstoffübertragungsinhibitoren und Duftstoffe.
Waschverfahren
Es ist bekannt, herkömmliche Waschmitteltabletten zusammen mit der Wäsche in die Waschtrommel zu geben. Dieses Verfahren führt jedoch leicht zu unansehnlichen Rückständen, die sichtbar am Fenster erscheinen, besonders in bestimmten Typen von Waschmaschinen, die für den Betrieb mit einem niedrigeren Wasserverbrauch konstruiert wurden. In Extremfällen können sichtbare Rückstände am Ende des Waschzyklus aufgrund unvollständiger Auflösung auch auf Kleidungsstücken zurückbleiben.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Waschverfahren, bei dem dieses Problem weitgehend vermieden wird. Das neue Verfahren umfasst die Zubereitung einer wässrigen Lösung eines Wäschewaschmittels für die Verwendung in einer Waschmaschine, wobei die wässrige Lösung des Wäschewaschmittels gebildet wird, indem eine Tablette, gebildet durch Zusammenpressen eines teilchenförmigen Materials, in Wasser aufgelöst wird, wobei die Tablette ein Tensid und eine hoch lösliche Verbindung enthält und die hoch lösliche Verbindung eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material hat.
In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung betrifft das Verfahren spezieller die Zubereitung einer wässrigen Waschmittellösung zum Gebrauch in einer Frontlader-Waschmaschine, wobei die Frontlader-Waschmaschine ein Abgabefach und eine Waschtrommel besitzt, in der die wässrige Waschmittellösung durch Auflösen einer Waschmitteltablette in Wasser gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Waschmitteltablette in das Abgabefach gegeben wird und Wasser durch das Abgabefach geleitet wird, so dass die Tablette als eine wässrige Waschmittellösung verteilt wird, wobei die wässrige Lösung nachfolgend in die Wäschetrommel geleitet wird.
BEISPIELE
Zusammensetzung des teilchenförmigen Grundmaterials:
Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Anionische Agglomerate 2 umfassen 40 % anionisches Tensid, 28% Zeolith und 32% Carbonat.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Bindemittel-Aufsprühsystem umfasst 50 % Lutensit K-HD 96 und 50 % PEG (Polyethylenglycol).
Beispiel 1 (Umfassend eine hoch lösliche Verbindung, die eine kohäsive Wirkung auf das teilchenförmige Material ausübt)

i) Ein Reinigungsmittel-Grundpulver der Zusammensetzung A (siehe vorstehende Tabelle) wurde folgendermaßen zubereitet: Das gesamte teilchenförmige Material von Grundzusammensetzung A wurde in einer Mischtrommel zusammengemischt, so dass eine homogene teilchenförmige Mischung gebildet wurde. Während dieses Mischens wurde das Aufsprühen vorgenommen.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat (hoch lösliche Verbindung mit einer kohäsiven Wirkung auf das teilchenförmige Material) vermischt.
iii) Tabletten wurden dann folgendermaßen hergestellt: 50 g der Mischung wurden in eine runde Form mit einem Durchmesser von 5,5 cm gegeben und verdichtet, um eine Zugfestigkeit (oder diametrische Bruchspannung) der Tablette von 15 kPa zu erreichen. Die zum Erreichen einer Tablettenzugfestigkeit von 15 kPa erforderliche Kraft betrug 2400 N. Die Tablettenhöhe betrug 1,94 cm.
iv) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe des „Tablettenabgabetests" erfasst: Zwei Waschmitteltabletten werden in den Spender einer Bauknecht WA9850 gegeben. Die Wasserversorgung der Waschmaschine wird auf eine Temperatur von 20°C und eine Härte von 21 Korn pro Gallone (0,003 Mol pro Liter), die Fließgeschwindigkeit für den Wassereinlass des Spenders auf 8 l/min eingestellt. Die Konzentration an Tablettenrückständen im Spender wird überprüft, indem die Waschmaschine angestellt und der Waschzyklus auf Programm 4 (Weiß/Buntwäsche, Kurz programm) eingestellt wird. Der Prozentsatz des Abgaberückstands wird folgendermaßen bestimmt: % Abgabe = [(Rückstandsgewicht) × 100]/(ursprüngliches Tablettengewicht) Der Prozentsatz der Abgabe ist in der Tabelle „Abgaberückstände" dargestellt.

Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)

i) Dieselbe Zusammensetzung A wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen Natriumtoluolsulfonat vermischt.
iii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die zum Erreichen einer Tablettenzugfestigkeit von 15 kPa erforderliche Kraft betrug 3100 N. Die Tablettenhöhe betrug 1,88 cm.
iv) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe desselben Verfahrens erfasst wie in Beispiel 1. Der Prozentsatz der Abgabe ist in der Tabelle „Abgaberückstände" dargestellt.

Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel)

i) Dieselbe Zusammensetzung A wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen Sorbit vermischt.
iii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die zum Erreichen einer Tablettenzugfestigkeit von 15 kPa erforderliche Kraft betrug 3500 N. Die Tablettenhöhe betrug 1,83 cm.
iv) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe desselben Verfahrens erfasst wie in Beispiel 1. Der Prozentsatz der Abgabe ist in Tabelle 3 dargestellt.

Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel)

i) Dieselbe Zusammensetzung A wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat vermischt.
ii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die zum Erreichen einer Tablettenzugfestigkeit von 15 kPa erforderliche Kraft betrug 2600 N. Die Tablettenhöhe betrug 1,95 cm.
iv) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe desselben Verfahrens erfasst wie in Beispiel 1. Der Prozentsatz der Abgabe ist in Tabelle 3 dargestellt.

Beispiel 5 (Zusammensetzung des teilchenförmigen Grundmaterials)

i) Dieselbe Zusammensetzung A wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die zum Erreichen einer Tablettenzugfestigkeit von 15 kPa erforderliche Kraft betrug 3200 N. Die Tablettenhöhe betrug 1,82 cm.
iii) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe desselben Verfahrens erfasst wie in Beispiel 1. Der Prozentsatz der Abgabe ist in Tabelle 3 dargestellt.

Ergebnisse:
Tabelle „Abgaberückstände":
Tabelle der Leitfähigkeit für die Verbindungen, die der Zusammensetzung A hinzugefügt wurden, um die Tabletten der Beispiele 1 bis 4 zu erhalten:
Andere Zusammensetzung des teilchenförmigen Grundmaterials:
Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Anionische Agglomerate 2 umfassen 40 % anionisches Tensid, 28% Zeolith und 32% Carbonat.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Bindemittel-Aufsprühsystem umfasst 50 % Lutensit K-HD 96 und 50 % PEG (Polyethylenglycol).
Beispiel 6 (Zusammensetzung des teilchenförmigen Grundmaterials)

i) Die Zusammensetzung B wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die ausgeübte Kraft betrug 2000 N. Die Tablettenzugfestigkeit betrug 10,9 kPa.

Beispiel 7 (PEG) (Vergleichsbeispiel)

i) Dieselbe Zusammensetzung B wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen PEG (Bindemittelverbindung) vermischt.
iii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die ausgeübte Kraft betrug 2000 N. Die Tablettenzugfestigkeit betrug 12,8 kPa.

Beispiel 8 (Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat)

i) Dieselbe Zusammensetzung B wurde nach demselben Verfahren wie in Beispiel 1 zubereitet.
ii) 97 Teile des Grundpulvers von Zusammensetzung A wurden in einer Mischtrommel mit 3 Teilen Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat vermischt.
iii) Tabletten wurden dann auf dieselbe Weise hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die ausgeübte Kraft betrug 2000 N. Die Tablettenzugfestigkeit betrug 17, 8 kPa.

Beispiel 9 einer erfindungsgemäßen Tablette:

i) Ein Reinigungsmittel-Grundpulver der Zusammensetzung C wurde folgendermaßen zubereitet: Das gesamte teilchenförmige Material von Grundzusammensetzung C wurde in einer Mischtrommel zusammengemischt, so dass eine homogene teilchenförmige Mischung gebildet wurde. Während dieses Mischens wurde das Aufsprühen vorgenommen. Nach dem Aufsprühen wurde das Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat (= DIBS) zu der restlichen Matrix hinzugefügt.
ii) Tabletten wurden dann folgendermaßen hergestellt: 43 g der Mischung wurden in eine runde Form mit einem Durchmesser von 5,5 cm gegeben und verdichtet, um eine Zugfestigkeit (oder diametrische Bruchspannung) der Tablette von 15 kPa zu erreichen.
iii) Der Prozentsatz des Abgaberückstands der 43 g-Tablette betrug weniger als 15 %.

Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Anionische Agglomerate 2 umfassen 40 % anionisches Tensid, 28 % Zeolith und 32 % Carbonat.
Nichtionisches Agglomerat umfasst 26 % nichtionisches Tensid, 6 % Lutensit K-HD 96, 40 % Natriumacetat wasserfrei. 20 % Carbonat und 8 % Zeolith.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Bindemittel-Aufsprühsystem umfasst 0,5 Teile Lutensit K-HD 96 und 2,5 Teile PEGs
Beispiel 10
Der folgende Versuch wurde durchgeführt, wobei die Auflösung eines nichttablettierten granulösen Materials mit und ohne eine hoch lösliche Verbindung, d. h. DIBS, getestet wurde:
Reinigungsmittel der Zusammensetzung D wurde folgendermaßen zubereitet:
Das gesamte teilchenförmige Material mit Ausnahme getrockneten Zeoliths wurde in einer Mischtrommel zusammengemischt, so dass eine homogene teilchenförmige Mischung gebildet wurde. Während dieses Mischens wurde das Aufsprühen vorgenommen. Nach dem Aufsprühen wurde das Stäuben mit getrocknetem Zeolith durchgeführt.
Tabelle 1: Zusammensetzung des Reinigungsmittel-Grundpulvers
Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Duftstoff-Kapseln umfassen 50 % Duftstoff und 50 % Stärke.
Polymerteilchen umfassen 36 %, 54 % Zeolith und 10 % Wasser Das nichtionische Aufsprühsystem umfasst 67 % C12-C15 AE5 (Alkohol mit einem Durchschnitt von 5 Ethoxygruppen pro Molekül), 24 % N-Methylglucoseamid und 9 % Wasser.
150 Gramm dieses granulösen Reinigungsmittels von Zusammensetzung D wurden in das Abgabefach einer „Hotpoint"-Waschmaschine gegeben. Die Wasserversorgung der Waschmaschine wurde auf eine Temperatur von 20°Celsius und eine Härte von 21 Korn pro Gallone (0,003 Mol pro Liter), bei einer Fließgeschwindigkeit von 2 Litern pro Minute eingestellt. Nach zwei Minuten waren 38 Gramm der Reinigungszusammensetzung D ungelöst im Abgabefach zurückgeblieben.
145 Gramm dieses granulösen Reinigungsmittels von Zusammensetzung D wurden mit 5 Gramm DIBS vermischt. Diese granulöse Mischung wurde in das Abgabefach einer „Hotpoint"-Waschmaschine gegeben. Die Wasserversorgung der Waschmaschine wurde auf eine Temperatur von 20°Celsius und eine Härte von 21 Korn pro Gallone (0,003 Mol pro Liter), bei einer Fließgeschwindigkeit von 2 Litern pro Minute eingestellt. Nach zwei Minuten waren 30 Gramm der Reinigungszusammensetzung D ungelöst im Abgabefach zurückgeblieben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach den nachstehenden Beispielen wurde gefunden, dass die Zugabe einer hoch löslichen Verbindung zu dem teilchenförmigem Material, wobei die hoch lösliche Verbindung vorzugsweise eine hydrotrope Verbindung ist, zusammen mit einer Mischung von mindestens zwei Polymeren, die Auflösung weiter begünstigte, wobei dieser Synergese-Effekt besonders bei einer Mischung von Polymeren wie PEG (Polyethylenglycol) auftrat, spezieller bei PEG mit einem Molekulargewicht zwischen 200 und 9000, vorzugsweise eine Mischung von PEGs mit einem Molekulargewicht von 1000 und von 4000 wurde als günstig gefunden. Solche PEGs sind zum Beispiel in EP-A-0 522 766 beschrieben. Andere Polymere umfassen kationische Polymere wie Lutensit KHD96. Das Molekulargewicht wird hier als durchschnittliches Molekulargewicht für eine gegebene Molekulargewichtsverteilung betrachtet.
Beispiel A

i) Ein Reinigungsmittel-Grundpulver der Zusammensetzung E (siehe unten) wurde folgendermaßen zubereitet: Das gesamte teilchenförmige Material von Grundzusammensetzung E wurde in einer Mischtrommel zusammengemischt, so dass eine homogene teilchenförmige Mischung gebildet wurde. Während dieses Mischens wurde das Aufsprühen vorgenommen. Nach dem Aufsprühen wurde das Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat (klebriger, hydrotroper Stoff) zu der restlichen Matrix hinzugefügt.
ii) Tabletten wurden dann folgendermaßen hergestellt. 43 g der Mischung wurden in eine runde Form mit einem Durchmesser von 5,5 cm gegeben und verdichtet, um eine Zugfestigkeit (oder diametrische Bruchspannung) der Tablette von 15 kPa zu erreichen.
iii) Die Tabletten wurden dann in ein Bad, umfassend 80 Teile Sebacinsäure vermischt mit 20 Teilen Nymcel zsb16, von 140°C eingetaucht. Die Zeit, für die die Tablette in das erhitzte Bad getaucht wurde, wurde so eingestellt, dass 3 g der beschriebenen Mischung darauf aufgetragen werden konnten. Die Tablette konnte dann 24 Stunden bei Raumtemperatur von 25°C abkühlen.
iv) Die Menge des Rückstands im Spender einer Waschmaschine wurde mithilfe eines „Beanspruchungstests zur Tablettenabgabe" erfasst: zwei Waschmitteltabletten werden in den Spender einer Bauknecht WA9850 gegeben. Die Wasserversorgung der Waschmaschine wird auf eine Temperatur von 8°C und eine Härte von 21 Korn pro Gallone (0,003 Mol pro Liter), die Fließgeschwindigkeit für den Wassereinlass des Spenders auf 4 l/min eingestellt. Die Menge der im Spender zurückgebliebenen Tablettenrückstände wird überprüft, indem man Wasser 78 s lang durch den Spender fließen lässt. Der Prozentsatz des Abgaberückstands wird folgendermaßen bestimmt:

Der Prozentsatz der Abgabe ist in der nachstehenden Tabelle dargestellt.
Beispiel B
Das Verfahren zum Herstellen von Tabletten von Beispiel A wurde für Pulver der Zusammensetzung F wiederholt. Das auf die Matrix gesprühte Polymer umfasste 0,67 Teile PEG4000 und 0,33 Teile PEG1000.
Die Verwendung einer Mischung aus zwei PEG-Polymeren führte zu besseren Abgabeergebnissen als die Verwendung eines PEG.
Zusammensetzungen E und F des Reinigungsmittelgrundpulvers
Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Anionische Agglomerate 2 umfassen 40 % anionisches Tensid, 28 % Zeolith und 32 % Carbonat.
Nichtionisches Agglomerat umfasst 26 % nichtionisches Tensid, 6 % Lutensit K-HD 96, 40 % Natriumacetat wasserfrei, 20 % Carbonat und 8 % Zeolith.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Bindemittel-Aufsprühsystem umfasst 0,5 Teile Lutensit K-HD 96 und 2,5 Teile PEGs
Beispiel C–D
Das Verfahren zur Zubereitung von Tabletten von Beispiel A wurde für Pulver der Zusammensetzung G–H wiederholt. Die Tablettenzugfestigkeit vor ihrer Beschichtung mit der Mischung aus Sebacinsäure und Nymcel betrug 12 kPa.
Die Verwendung einer Mischung aus drei Polymeren führte zu besseren Abgabeergebnissen als die Verwendung von zwei Polymeren.
Zusammensetzungen G und H des Reinigungsmittelgrundpulvers
Anionische Agglomerate 1 umfassen 40 % anionisches Tensid, 27 % Zeolith und 33 % Carbonat.
Anionische Agglomerate 2 umfassen 40 % anionisches Tensid, 28 % Zeolith und 32 % Carbonat.
Nichtionisches Agglomerat umfasst 26 % nichtionisches Tensid, 6 % Lutensit K-HD 96, 40 % Natriumacetat wasserfrei, 20 % Carbonat und 8 % Zeolith.
Kationische Agglomerate umfassen 20 % kationisches Tensid, 56 % Zeolith und 24 % Sulfat.
Schichtsilikat umfasst 95 % SKS 6 und 5 % Silikat.
Bleichaktivatoragglomerate umfassen 81 % TAED, 17 % Acryl-/Malein-Copolymer (Säureform) und 2 % Wasser.
Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz-/Sulfatteilchen umfassen 58 % Ethylendiamin-N,N-Dibernsteinsäure-Natriumsalz, 23 % Sulfat und 19 % Wasser.
Zinkphthalocyaninsulfonat-Kapseln sind 10 % aktiv.
Schaumunterdrücker umfasst 11,5 % Silikonöl (von Dow Corning), 59 % Zeolith und 29,5 % Wasser.
Bindemittel-Aufsprühsystem umfasst 0,5 Teile Lutensit K-HD 96 und 2,5 Teile PEGs.

Claims

Tablette, gebildet durch das Verdichten eines teilchenförmigen Materials, wobei das teilchenförmige Material ein Tensid und mindestens 1 Gew.-% des Tablettengewichts an Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat umfasst.
Tablette nach Anspruch 1, wobei mindestens 2 Gew.-% der Tablette aus Natriumdiisoalkylbenzolsulfonat gebildet sind.
Tablette nach Anspruch 1, wobei die Tablette eine Zugfestigkeit von mehr als 5 kPa und vorzugsweise weniger als 300 kPa aufweist.
Tablette nach Anspruch 1, wobei die Tablette mithilfe einer Kraft von weniger als 100000 N verdichtet wird.
Tablette nach Anspruch 1, wobei die Tablette mindestens 5 Gew.-% Tensid enthält.
Beschichtete Tablette, wobei die nichtbeschichtete Tablette einem der vorstehenden Ansprüche entspricht.
Tablette nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das teilchenförmige Material eine Mischung von mindestens zwei Polymeren umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Lösung eines Wäschewaschmittels zum Gebrauch in einer Waschmaschine, wobei die wässrige Lösung von Wäschewaschmittel durch Auflösen in Wasser einer Tablette nach Anspruch 1 gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Tablette eine Dichte von mindestens 0,9 g/cm³, vorzugsweise weniger als 2 g/cm³ aufweist.