DE69914457T2

DE69914457T2 - Tablettenförmiges waschmittel

Info

Publication number: DE69914457T2
Application number: DE69914457T
Authority: DE
Inventors: Henk Bijl; William James Ulverston GORDON; Gert Van Koppen; Marcel Van Der Kraan; Jan Poorvliet
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2019-02-03
Also published as: DE69914457D1; ES2214843T3; CN1290295A; WO1999041352A1; AU2520999A; TR200002330T2; EP1054946B1; US6066615A; AU746331B2; BR9907807A; AR018079A1; CA2318067A1; HUP0100685A2; HUP0100685A3; PL342240A1; EP1054946A1; CZ20002935A3

Description

Diese Erfindung betrifft Detergens-Zusammensetzungen in Form von Tabletten zur Verwendung beim Waschen von Stoff.
Detergens-Zusammensetzungen in Tablettenform sind beispielsweise in der GB 911204 (Unilever) und der US 3953350 (Kao) beschrieben. Sie werden im Handel in Spanien verkauft. Tabletten weisen mehrere Vorteile gegenüber pulverförmigen Produkten auf: Sie erfordern kein Abmessen und sind so leichter zu handhaben und in die Wäscheladung abzugeben und sie sind kompakter, wodurch eine ökonomischere Aufbewahrung erleichtert wird. Diese Detergens-Tabletten sind dazu bestimmt, vollständig aufgebraucht zu werden, wenn eine einzige Ladung gewaschen wird. Sie sollten vollständig dispergiert werden/sich lösen, wenn sie in Wasser gegeben werden.
Detergens-Tabletten werden allgemein durch Komprimieren oder Kompaktieren eines Detergens-Pulvers hergestellt, welches sowohl ein organisches Detergens-aktives Tensid als auch einen Waschkraft-Builder einschließt. Es ist wünschenswert, dass Tabletten eine ausreichende Festigkeit aufweisen, wenn sie trocken sind, jedoch schnell dispergiert werden und sich lösen, wenn sie in Waschwasser gegeben werden.
Derartige Tabletten können durch Prägen einer gewählten Menge der Detergens-Zusammensetzung unter Verwendung einer Presse mit Stahl-Stempelwerkzeugen (auch als Prägestempel bezeichnet) hergestellt werden, welche das Pulver kontaktieren und Druck anwenden, um das Pulver zu einer Tablette zu kompaktieren. Eine derartige Presse kann beispielsweise zwei Stempelwerkzeuge, die sich zusammen innerhalb einer sie umgebenden Hülse bewegen, oder ein Stempelwerkzeug aufweisen, welches gegen einen feststehenden Amboss getrieben wird, wiederum innerhalb einer diese umgebenden Hülse.
Wenn Tabletten hergestellt werden, ist bei jeder Art von Material, nicht notwendigerweise einem Detergens, ein Problem, das entstehen kann, die Anhaftung der Zusammensetzung an den Stahl-Formwerkzeugteilen. Die Anhaftung von Material an Formwerkzeugteilen ist nachteilig, da das akkumulierte Material den Oberflächenzustand von Gegenständen verdirbt, die in dem Formwerkzeug kompaktiert werden. Eine derartige Anhaftung stört auch den richtigen Betrieb der Produktionsmaschinerie, die so gebaut ist, dass sie die verwendete Kompressionskraft überwacht und steuert. Die herkömmlichen Vorgehensweisen bei diesem Anhaftungsproblem bestanden darin, auf den Formwerkzeugteilen eine Oberfläche mit niedriger Haftung und niedriger Reibung vorzusehen, z. B. eine herkömmliche nicht-haftende Beschichtung aus Polytetrafluorethylen, oder ansonsten ein Formtrennmittel, z. B. Magnesiumstearat, anzuwenden.
Die US-A-3081267 lehrt, dass sich die Stempel relativ zueinander drehen sollten, während die Zusammensetzung komprimiert wird, um zu verhindern, dass die Zusammensetzung an ihnen anhaftet.
Die GB-A-2276345 lehrt das Prägen von Gegenständen, einschließlich Tabletten aus kompaktiertem Detergens-Pulver, unter Verwendung von Formwerkzeugteilen, deren Oberfläche mit einem elastomeren Material mit einer gewissen Dicke bedeckt ist. Das Dokument erklärt, dass ein geeigneter Elastizitätsmodul mit einer Oberflächenbeschichtung aus Elastomer, die mindestens 0,5 mm dick ist, erzielt werden kann. Ein Bereich von 0,5 bis 7 mm ist offenbart. Die Dicken, die beispielhaft angegeben sind, betragen etwa 4 mm, aber es ist gezeigt, dass sich die Oberflächenbeschichtungen zu Rändern ohne nennenswerte Dicke verjüngen.
Die WO 97/20028 (Unilever) offenbart das Prägen von Tabletten unter Verwendung von Stempelwerkzeugen, die eine dünne Elastomerbeschichtung tragen, die über viel oder das Ganze ihrer Fläche eine Dicke aufweist, die 0,5 mm nicht überschreitet. Dies überwindet das Problem der Anhaftung an den Stempelwerkzeugen und erzeugt Tabletten mit einer glatten Oberfläche.
In unserer WO 98/46720, veröffentlicht am 22. Oktober 1998, haben wir offenbart, dass Stempelwerkzeuge, die eine dickere Elastomerbeschichtung tragen, zu einer erhöhten Penetrationsgeschwindigkeit von Wasser in die Tabletten beim Eintauchen führen, wodurch die Dispergierung/Auflösung der Tabletten beschleunigt wird.
Man nimmt an, dass die erhöhte Wasser-Penetrationsgeschwindigkeit entsteht, weil die Elastomerschicht auf den Stempelwerkzeugen zu einer Tabletten-Oberfläche führt, die durchlässiger und auch etwas weniger glatt ist als die Oberfläche, die von sauberen glatten Stahl-Stempelwerkzeugen erhalten wird, welche verwendet werden, um Tabletten mit ähnlicher Festigkeit zu erzeugen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung einer elastomeren Schicht auf einer Oberfläche mindestens eines Formwerkzeug-Abschnittes in einer Presse zum Komprimieren einer teilchenförmigen Detergens-Zusammensetzung zu einer Tablettenform bereitgestellt, wobei die Oberfläche die Zusammensetzung bei der Komprimierung kontaktiert, um die Penetration von Wasser durch die Tabletten-Oberfläche beim Eintauchen weiter zu verbessern, dadurch gekennzeichnet, dass die elastomere Schicht von einer starren Randzone umgeben ist. Das Formwerkzeug der Presse weist ein Paar Stempelwerkzeuge auf, die relativ aufeinander zu und voneinander weg beweglich sind, wobei mindestens eines der Stempelwerkzeuge eine elastomere Oberflächenschicht auf einer Fläche aufweist, welche die Zusammensetzung kontaktiert (wobei die Schicht vorzugsweise eine Dicke von mindestens 0,33 mm an ihrem Umfang aufweist), wobei der Umfang der Fläche mit der elastomere Schicht darauf von einer starren Randzone umgeben ist.
Bei dieser starren Randzone, die das Elastomer umgibt, handelt es sich vorzugsweise um eine Metallrandzone, die einstückig mit dem Hauptkörper des Stempelwerkzeugs ausgebildet ist. Die Randzone schützt den Rand des Elastomers und verlängert die Arbeits-Lebensdauer des Stempelwerkzeuges, wodurch Kosten und Maschinen-Ausfallzeiten verringert werden.
Die Bereitstellung einer starren Randzone um ein Stück Elastomer herum unterliegt sich widersprechenden Anforderungen. Die starre Randzone, bei der es sich häufig um ein Metall handeln kann, ist ein Teil der Stempelwerkzeug-Fläche, welche die Detergens-Zusammensetzung kontaktiert. Dementsprechend könnte die Zusammensetzung an dieser Randzone anhaften, was das Problem der Anhaftung, welches das Elastomer zu lösen anstrebt, wieder einführt. Es gäbe einen Grund zu befürchten, dass, falls Elastomer angewendet wird, um ein Anhaftungsproblem zu überwinden, ein Versuch, den Rand des Elastomers zu schützen, lediglich das Problem der Anhaftung wieder schaffen würde.
Falls die Randzone schmal ist, gibt es weniger Fläche für eine Anhaftung daran, aber wenn das Elastomer eine merkliche Dicke aufweist, wo es an die Randzone angrenzt, verringert das Schmalmachen der Randzone auch deren mechanische Festigkeit, insbesondere, wenn die Elastomerschicht eine deutliche Dicke an ihrem Rand aufweist, der an die Randzone angrenzt.
Wir haben gefunden, dass eine schmale Randzone, die jedoch breit genug ist, um eine sichtbare Vertiefung in der Tablette zu schaffen, stark genug sein kann, um nützlich zu sein, selbst wenn sie Elastomer mit deutlicher Dicke an dessen Rand umgibt, ohne das Anhaftungsproblem wieder zu schaffen.
Elastomer kann in situ auf einem Stempelwerkzeug geformt werden oder mit einem Klebstoff festgehalten werden, aber eine Randzone, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, dient vorzugsweise auch dazu, ein Stück Elastomer an seinem Platz auf dem Stempelwerkzeug festzuhalten, was es unnötig macht, das Elastomer an seinem Platz zu formen oder zu kleben, oder was es gestattet, dass es mit einem Klebstoff angeklebt wird, der in Abwesenheit der Randzone nicht stark genug sein würde.
Dies erleichtert im großen Maß die Verwendung einer Elastomerschicht auf Stempelwerkzeugen, da das Elastomer als ein Einschub hergestellt werden kann, der in die Randzone hinein passt. Wenn die Tabletten geprägt werden, wird das Elastomer abgenutzt, aber abgenütztes Elastomer kann leicht entfernt und durch einen neuen Einschub ersetzt werden, wenn es erforderlich ist. Ein Elastomereinschub weist bevorzugt eine Dicke von mindestens 0,33 mm, besser mindestens 0,5 oder 1 mm über seine gesamte Fläche auf. Um das Festhalten des Elastomers zu unterstützen, ist die Randzone bevorzugt hinterschnitten. Der leichte Ersatz von abgenutztem Elastomer liefert den Vorteil, die Zeitspannen der Maschinen-Ausfallzeit kurz zu halten, wenn das Elastomer ausgetauscht wird.
Ein Stempelwerkzeug kann eine einzige Fläche mit einer elastomeren Oberflächenschicht darauf aufweisen, die von einer starren Randzone am Rand des Stempelwerkzeugs umgeben ist. Es ist auch denkbar, dass eine Unterteilung in eine Mehrzahl von aneinandergrenzenden Flächen aus elastomerer Oberflächenschicht vorliegt, deren aneinandergrenzende Ränder durch einen gemeinsamen Randzonen-Abschnitt getrennt sind.
In einer Weiterentwicklung dieser Erfindung wird eine elastomere Schicht durch ein Stück Elastomer bereitgestellt, das Übergröße aufweist, so dass es durch die Randzone komprimiert wird. Ein derartiges Stück Elastomer mit Übergröße baucht sich leicht von dem Stempelwerkzeug aus, wird aber gegen das Stempelwerkzeug zurückgepresst, wenn es in Kontakt mit der Detergens-Zusammensetzung gebracht wird. Das Ergebnis ist eine Vergrößerung der Bewegung der Oberfläche der Elastomerschicht zwischen jedem Prägevorgang, welche dazu tendiert, jegliche Teilchen der Detergens-Zusammensetzung zu entfernen, die es fertig bringen, an dem Elastomer anzuhaften.
Die Größe des Elastomerstückes, das durch die Randzone eingeschlossen wird, kann derart sein, dass, wenn das Stempelwerkzeug nicht in Kontakt mit der Detergens-Zusammensetzung steht, sich das Elastomer ausreichend ausbaucht, um einen Hohlraum zwischen sich selbst und dem Stempelwerkzeug zu schaffen. Die Bildung eines Hohlraums zwischen dem Elastomer und dem Stempelwerkzeug kann bewusst eingeführt oder ausgenutzt werden, indem man einen Luftkanal bereitstellt, der in diesen Hohlraum führt. Ein derartiger Kanal könnte es erlauben, dass Luft aus dem Hohlraum entlüftet wird, wenn das Stempelwerkzeug während eines Prägevorgangs mit der Detergens-Zusammensetzung in Kontakt kommt. Die Maschinerie könnte eine Vorkehrung zum Saugen aus Luft aus diesem Hohlraum heraus einschließen, bevor das Elastomer mit der Detergens-Zusammensetzung in Kontakt kommt, um das Elastomer während des Prägevorgangs fester auf dem Stempelwerkzeug zu halten. Alternativ könnte die Maschinerie eine Vorkehrung zum Blasen von Luft in einen derartigen Hohlraum aufweisen, um das Elastomer leicht aufzublähen, während es außer Kontakt mit der Detergens-Zusammensetzung ist. Auf beiden Grundlagen wäre das Ziel, die Bewegung der Oberfläche des Elastomers zwischen einer Position, wo es während des Prägens gegen das Stempelwerkzeug gedrückt ist, und einer aufgeblähten Position, während es außer Kontakt mit der Detergens-Zusammensetzung ist, zu erhöhen, was so zur Entfernung jeglicher Teilchen beiträgt, die an der Oberfläche des Elastomers anhaften.
Diese Erfindung ist auf kompaktierte Tabletten aus Detergens-Zusammensetzung für das Waschen von Stoff anwendbar. Diese enthalten im Allgemeinen mindestens 5 Gew.-% organisches Tensid zusammen mit mindestens 5 Gew.-% Waschkraft-Builder.
Wenn Tabletten geprägt werden, bildet die starre Randzone eine Vertiefung um die Fläche der Tabletten-Oberfläche herum aus, welche durch das Elastomer kontaktiert wird. Diese Vertiefung ist als Folge der Tatsache, dass sie durch die starre Randzone geprägt wird, weniger permeabel als die Fläche, welche sie umgibt. Jedoch kann dies ohne bedeutenden Schaden für die Geschwindigkeit der Auflösung/des Zerfalls der Tablette akzeptiert werden, da die Oberfläche dieser Vertiefung im Verhältnis zur Gesamt-Oberfläche der Tablette klein sein kann.
So wird in einem weiteren Aspekt dieser Erfindung eine Tablette aus einer kompaktierten teilchenförmigen Detergens-Zusammensetzung zum Waschen von Stoff bereitgestellt, die 5 bis 50 Gew.-% Tensid und 5 bis 80 Gew.-% Waschkraft-Builder enthält, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche der Tablette von einer Vertiefung umgeben ist, wobei die Vertiefung eine Breite im Bereich von 0,5 mm bis 2,5 mm aufweist.
Im Allgemeinen weist die Oberfläche, die durch Kontakt mit dem Elastomer gebildet und von der Vertiefung umgeben ist, eine höhere Permeabilität pro Einheitsfläche auf als die Vertiefung selbst. Die Vertiefung kann glatter sein als die Fläche, welche sie umgibt.
Die Fläche eine Randzone, welche die Detergens-Zusammensetzung während der Kompaktierung kontaktiert, weist eine Breite von mindestens 0,5 mm, vorzugsweise mindestens 1,0 mm, aber nicht mehr als 2,5 mm auf. Vorzugsweise beträgt die Breite nicht mehr als 2,0 mm. Es wurde gefunden, dass ein Bereich von 1,3 bis 1,9 mm besonders geeignet ist.
Entsprechend liegt die Breite einer Vertiefung in der Tabletten-Oberfläche im Bereich von 0,5 mm bis 2,5 mm, vorzugsweise von 1,0 oder 1,3 bis 1,9 oder 2,0 mm.
Die Oberfläche eines Stempelwerkzeugs, die mit der Detergens-Zusammensetzung in Kontakt kommt, kann im Bereich von 750 bis 4000 mm² liegen. Typisch kann die Tablette zylindrisch sein, z. B. mit einem Radius von 16 bis 35 mm, und dann kann die radiale Erstreckung einer Randzone und der durch diese gebildeten Vertiefung 0,5 bis 2,5 mm betragen. Dementsprechend nimmt die Vertiefung weniger als 20% der Fläche ein, welche die umgebende Vertiefung einschließt.
Zusammensetzungen
Bei der teilchenförmigen Zusammensetzung, die kompaktiert wird, kann es sich um eine Mischung von Teilchen aus einzelnen Bestandteilen handeln, sie umfasst aber gewöhnlich Teilchen, die selbst eine Mischung von Bestandteilen enthalten. Derartige Teilchen, die eine Mischung von Bestandteilen enthalten, können durch Granulations- oder Sprühtrocknungs-Verfahren erzeugt werden und können allein oder zusammen mit Teilchen aus einzelnen Bestandteilen verwendet werden.
Die Detergens-Zusammensetzung enthält aktives Detergens und Detergens-Builder. Andere Bestandteile sind fakultativ, aber gewöhnlich liegen einige andere Bestandteile zusätzlich zu dem aktiven Detergens und dem Waschkraft-Builder vor.
Die Menge an aktivem Detergens in der Tablette beträgt 5 bis 50 Gew.-% und bevorzugt 8 Gew.-% bis zu 40 Gew.-%. Das vorhandene Detergens-aktive Material kann anionisch (Seife oder Nicht-Seife), kationisch, zwitterionisch, amphoter, nichtionisch oder irgendeine Kombination derselben sein.
Anionische Detergens-aktive Verbindungen können in einer Menge von 0,5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt von 2, 4 oder 5% bis zu 30 oder 40 Gew.-% vorliegen.
Synthetische (d. h. Nicht-Seifen-) anionische Tenside sind dem Fachmann wohlbekannt. Beispiele umfassen Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, Alkansulfonate, Dialkylsulfosuccinate und Fettsäureestersulfonate.
Primäre Alkylsulfat mit der Formel ROSO₃ ^–M⁺ in der R eine Alkyl- oder Alkenylkette mit 8 bis 18 Kohlenstoff-Atomen, insbesondere 10 bis 14 Kohlenstoff-Atomen ist, und M⁺ ein löslichmachendes Kation, insbesondere Natrium ist, ist kommerziell als anionisches aktives Detergens bedeutend. Lineares Alkylbenzolsulfonat mit der Formel
in der R ein lineares Alkyl mit 8 bis 15 Kohlenstoff-Atomen ist und M⁺ ein löslichmachendes Kation, insbesondere Natrium, ist, ist ebenfalls ein kommerziell bedeutendes anionisches aktives Detergens.
Häufig ist ein derartiges lineares Alkylbenzolsulfonat oder primäres Alkylsulfat mit der obigen Formel oder eine Mischung derselben das gewünschte anionische Detergens und kann 75 bis 100 Gew.-% jedes anionischen Nicht-Seifen-Detergens in der Zusammensetzung bereitstellen.
In einigen Formen dieser Erfindung liegt die Menge an anionischem Nicht-Seifen-Detergens im Bereich von 0,5 bis 15 Gew.-% der Zusammensetzung.
Es kann auch wünschenswert sein, eine oder mehrere Seifen von Fettsäuren einzuschließen. Diese sind bevorzugt Natriumseifen, die von natürlich vorkommenden Fettsäuren abstammen, beispielsweise den Fettsäuren aus Kokosnussöl, Rindertalg, Sonnenblumen- oder gehärtetem Rapsöl.
Geeignete nichtionische Detergens-Verbindungen, die verwendet werden können, umfassen insbesondere die Reaktionsprodukte von Verbindungen mit einer hydrophoben Gruppe und einem reaktiven Wasserstoff-Atom, beispielsweise von aliphatischen Alkoholen, Säuren, Amiden oder Alkylphenolen mit Alkylenoxiden, insbesondere Ethylenoxid entweder allein oder mit Propylenoxid.
Spezielle nichtionische Detergens-Verbindungen sind (C_8-22)-Alkylphenol-Ethylenoxid-Kondensate, die Kondensationsprodukte von linearen oder verzweigten primären oder sekundären aliphatischen (C_8-20)-Alkoholen mit Ethylenoxid, Copolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid und Produkte, die durch Kondensation von Ethylenoxid mit den Reaktionsprodukten von Propylenoxid und Ethylendiamin hergestellt werden. Andere sogenannte nichtionische Detergens-Verbindungen schließen langkettige Aminoxide, tertiäre Phosphinoxide und Dialkylsulfoxide ein.
Besonders bevorzugt sind die primären und sekundären Alkoholethoxylate, insbesondere die primären und sekundären (C_10-15)-Alkohole, die mit durchschnittliche 5 bis 20 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ethoxyliert sind.
Bei gewissen Ausführungsformen dieser Erfindung liegt die Menge an nichtionischem Detergens im Bereich von 2, besser 4 oder 5, bis zu 20, 30 oder 40 Gew.-% der Zusammensetzung.
Da viele nichtionische Detergens-Verbindungen Flüssigkeiten oder niedrig schmelzenden Feststoffe sind, könne diese auf einem porösen Träger absorbiert sein. Bevorzugte Träger umfassen Zeolith, Natriumperboratmonohydrat und Burkeit (sprühgetrocknetes Natriumcarbonat und Natriumsulfat, wie in der EP 221776 (Unilever) offenbart).
Obwohl diese Erfindung mit einer Vielfalt von Detergens-Zusammensetzungen verwendet werden kann, werden die Probleme der Anhaftung insbesondere mit Zusammensetzungen gelöst, die mindestens 5 Gew.-% anionisches Tensid und mindestens 2 Gew.-% ethoxylierten Fettalkohol als nichtionisches Tensid enthalten, z. B. 5–30 bzw. 2–20 Gew.-%.
Die Tabletten dieser Erfindung schließen auch einen Waschkraft-Builder ein, und dieser kann durch wasserlösliche Salze oder durch wasserunlösliches Material bereitgestellt werden.
Beispiele für wasserlösliche Builder sind Natriumtripolyphosphat, -pyrophosphat und -orthophosphat; lösliche Carbonate, z. B. Natriumcarbonat; und organische Builder, die bis zu 6 Kohlenstoff-Atome enthalten, z. B. Natriumtartrat, Natriumcitrat, Trinatriumcarboxymethyloxysuccinat.
Wenn ein Phosphat- oder Polyphosphat-Waschkraft-Builder verwendet wird, kann er mindestens 5 Gew.-%, häufig mindestens 10 Gew.-% der Gesamt-Zusammensetzung bereitstellen.
Alkalimetall- (vorzugsweise Natrium-) aluminiumsilicate sind wasserunlösliche Builder. Sie könne in Mengen bis zu 60 Gew.-% (wasserfreie Basis) der Zusammensetzung einverleibt werden und können entweder kristallin oder amorph oder deren Mischungen mit der allgemeinen Formel: 0,8–1,5Na₂O·Al₂O₃·0,8–6SiO₂ sein.
Diese Materialien enthalten etwas gebundenes Wasser, und es ist notwendig, dass sie eine Calciumionen-Austauschkapazität von mindestens 50 mg CaO/g aufweisen. Die bevorzugten Natriumaluminiumsilicate enthalten 1,5–3,5 SiO₂-Einheiten (in der obigen Formel).
Geeignete kristalline Natriumaluminiumsilicat-Ionenaustauscher-Waschkraft-Builder sind beispielsweise in der GB 1429143 (Procter & Gamble) beschrieben. Die bevorzugten Natriumaluminiumsilicate dieses Typs sind die wohlbekannten, im Handel erhältlichen Zeolithe A und X, der Zeolith P, der in der EP 384 070 (Unilever) beschrieben und beansprucht ist und auch als Zeolith MAP bezeichnet wird, und deren Mischungen. Zeolith MAP ist von Crossfields unter der Bezeichnung Zeolite A24 erhältlich.
Ein weiterer wasserunlöslicher Waschkraft-Builder ist kristallines Schicht-Natriumsilicat, wie in der US 4664839 beschrieben.
Andere Builder können ebenfalls in der Detergens-Zusammensetzung eingeschlossen sein, wie erforderlich oder gewünscht. Wasserlösliche Builder können organisch oder anorganisch sein. Anorganische Builder, die vorhanden sein können, schließen Alkalimetall- (im Allgemeinen Natrium-) carbonat ein, während organische Builder Polycarboxylat-Polymere, wie Polyacrylate, Acryl/Maleinsäure-Copolymere und Acrylphosphonate, monomere Polycarboxylate, wie Citrate, Gluconate, Oxydisuccinate, Glycerinmono-, -di- und -trisuccinate, Carboxymethyloxysuccinate, Carboxymethyloxymalonate, Dipicolinate, Hydroxyethyliminodiacetate, und organische Fällungsmittel-Builder, wie Alkyl- und Alkenylmalonate und -succinate, und sulfonierte Fettsäuresalze einschließen.
Besonders bevorzugte zusätzliche Builder sind Polycarboxylat-Polymere, spezieller Polyacrylate und Acryl/Maleat-Copolymere, die geeignet in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 1 bis 10 Gew.-% verwendet werden; und monomere Polycarboxylate, spezieller Citronensäure und deren Salze.
Die Gesamtmenge an Waschkraft-Builder liegt im Bereich von 5 bis 80 Gew.-% der Zusammensetzung. Die Menge kann mindestens 10 oder 15 Gew.-% betragen und kann im Bereich von bis zu 50 oder 60 Gew.-% liegen.
Detergens-Zusammensetzungen, die gemäß der Erfindung zu Tabletten kompaktiert werden, können ein Bleichmittel-System enthalten. Dieses umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Peroxy-Bleichverbindungen, beispielsweise anorganische Persalze oder organische Peroxysäuren, die in Verbindung mit Aktivatoren verwendet werden können, um die Bleichwirkung bei niedrigen Waschtemperaturen zu verbessern. Falls irgendeine Peroxid-Verbindung anwesend ist, liegt die Menge wahrscheinlich in einem Bereich von 1 bis 30 Gew.-% der Zusammensetzung.
Perphthalimidoperhexansäure und Perdodecansäure sind zwei Beispiele für organische Peroxysäuren. Typisch können diese zu 1 bis 6% der Zusammensetzung verwendet werden.
Bevorzugte anorganische Persalze sind Natriumperboratmonohydrat und -tetrahydrat und Natriumpercarbonat, die vorteilhaft zusammen mit einem Aktivator verwendet werden. Bleichmittel-Aktivatoren, auch als Bleichmittel-Vorstufen bezeichnet, sind im Stand der Technik in großem Umfang offenbart. Bevorzugte Beispiele umfassen Peressigsäure-Vorstufen, beispielsweise Tetraacetylethylendiamin (TAED), nun in weit verbreiteter kommerzieller Verwendung in Verbindung mit Natriumperborat; und Perbenzoesäure-Vorstufen. Typisch wird Persalz zu 5 bis 30 Gew.-% einer Zusammensetzung verwendet, während der Aktivator 1 bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung ausmacht.
Eine Tablette dieser Erfindung kann wasserlösliches Material enthalten, welches dazu dient, den Zerfall zu fördern. Vorzugsweise ist dieses als Teilchen bereit gestellt, die im Wesentlichen frei von organischem Tensid sind.
Eine Möglichkeit besteht darin, dass derartige Teilchen mindestens 50% ihres eigenen Gewichts, besser mindestens 80%, eines Materials enthalten, das eine Löslichkeit in deionisiertem Wasser bei 20°C von mindestens 50 Gramm pro 100 Gramm Wasser aufweist. Derartige Teilchen können ein Material mit einer solchen Löslichkeit in einer Menge bereitstellen, die mindestens 5 Gew.-% der gesamten Zusammensetzung der Tablette ausmacht.
Eine Löslichkeit von mindestens 50 Gramm pro 100 Gramm Wasser bei 20°C ist eine hohe Löslichkeit: viele Materialien, die als wasserlöslich klassifiziert werden, sind weniger löslich als dies.

Einige hoch wasserlösliche Materialien, die verwendet werden können, sind nachstehend angeführt, wobei ihre Löslichkeiten als Gramm Feststoff, um eine gesättigte Lösung in 100 Gramm Wasser bei 20°C zu bilden, ausgedrückt sind:

Material	Wasserlöslichkeit (g/100 g)
Natriumcitratdihydrat	72
Kaliumcarbonat	112
Harnstoff	> 100
Natriumacetat	119
Natriumacetattrihydrat	76
Magnesiumsulfat·7H₂O	71
Kaliumacetat	> 200

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass Teilchen, welche den Zerfall fördern, Teilchen sind, die mindestens 50% ihres eigenen Gewichts, besser mindestens 80%, Natriumtripolyphosphat mit mehr als 50% davon (bezogen auf das Gewicht der Teilchen) in der wasserfreien Phase I-Form enthalten. Dies ist die Phase I, die bei hoher Temperatur stabil ist. Die Umwandlung der Phase II in die Phase I findet ziemlich schnell beim Erwärmen über die Übergangstemperatur statt, welche etwa 420°C beträgt, aber die umgekehrte Reaktion ist langsam. Dementsprechend ist Phase I-Natriumtripolyphosphat bei Umgebungstemperatur metastabil.
Weiter bevorzugt ist es, dass derartiges Natriumtripolyphosphat partiell hydratisiert ist. Das Ausmaß der Hydratisierung sollte mindestens 1 Gew.-% des Natriumtripolyphosphats in den Teilchen sein. Es kann im Bereich von 2,5 bis 4% liegen. Ein geeignetes Material ist im Handel erhältlich. Lieferfirmen schließen Rhone-Poulenc, Frankreich, und Albright & Wilson, UK, ein.
Andere Bestandteile können ebenfalls in der Gesamt-Zusammensetzung anwesend sein. Diese schließen Natriumcarboxymethylcellulose, färbende Materialien, Enzyme, fluoreszierende Aufheller, keimtötende Mittel, Parfüme und Bleichmittel ein. Alkalisches Natriumsilicat kann eingeschlossen werden, obwohl die Menge davon oder zumindest die Menge, die als wässrige Flüssigkeit zugesetzt wird, vorzugsweise beschränkt ist, um vor der Kompaktierung eine teilchenförmige Mischung aufrechtzuerhalten.
Granuläre Detergens-Zusammensetzungen mit hoher Volumendichte könne durch Granulation und Verdichtung in einem Hochgeschwindigkeits-Mischer/-Granulator, wie in der EP 340 013 A (Unilever), EP 352 135 A (Unilever) und EP 425 277 A (Unilever) beschrieben, oder durch kontinuierliche Granulations/Verdichtungs-Verfahren hergestellt werden, wie in der EP 367 339 A (Unilever) und EP 390 251 A (Unilever) beschrieben und beansprucht.
Form und Festigkeit
Wir haben es bevorzugt, Tabletten mit eine zylindrischen Form herzustellen, in der die Höhe des Zylinders im Allgemeinen geringer ist als dessen Durchmesser. Ein Test der Festigkeit derartiger Tabletten ist die diametrale Bruchbeanspruchung (DFS), die unter Verwendung einer Testmaschine bestimmt wird, welche die Flächen mit einer gemessenen Kraft zusammenpressen kann. Der Test wurde durchgeführt, indem man die zylindrische Tablette zwischen die Platten einer Instron Universal Testing Machine gab, so dass die Platten die gekrümmte Oberfläche des Zylinders an beiden Enden eines Durchmessers durch die Tablette kontaktieren. Die Tablettenprobe wird dann diametral komprimiert, geeignet indem man die Platten der Maschine mit langsamer Geschwindigkeit, wie 1 cm/min, gegeneinander vorwärts bewegt, bis ein Bruch der Tablette stattfindet, an welchem Punkt die angewendete Belastung aufgezeichnet wird, die erforderlich ist, um den Bruch zu verursachen. Die diametrale Bruchbeanspruchung wird dann aus der folgenden Gleichung berechnet:
worin δ_O die diametrale Bruchbeanspruchung (Pa) ist, P die angewendete Belastung ist, um den Bruch zu verursachen (N), D der Tabletten-Durchmesser (m) ist und t die Tablettendicke (m) ist.
Bei jeder gegebenen Tabletten-Zusammensetzung variiert die Tablettenfestigkeit umgekehrt mit dem Luftvolumen, das als Prozentsatz des gesamten Volumens ausgedrückt wird. Wenn Tabletten eine Form haben, die nicht zylindrisch ist, ist ihre diametrale Bruchbeanspruchung als die diametrale Bruchbeanspruchung von zylindrischen Tabletten mit der gleichen Zusammensetzung und dem gleichen Prozentsatz an Luftvolumen definiert.
Die vorliegende Erfindung erweist sich als besonders nützlich, wenn Tabletten mit ausreichendem Druck kompaktiert werden, um eine diametrale Bruchbeanspruchung oder einen äquivalenten Parameter von mindestens 8 kPa, besser mindestens 10 kPa und bevorzugt nicht mehr als 60 kPa zu erzielen. Ein Wert, der 25 oder 30 kPa nicht überschreitet, ist im Allgemeinen geeignet. Wir haben gefunden, dass geeignete Kompaktierungsdrücke, die durch die Tablettierungspresse anzulegen sind, in einem breiten Bereich von 3 bis 60 MPa, vorzugsweise 4,5 bis 35 MPa, liegen.
Es ist denkbar, aber nicht bevorzugt, dass die elastomere Oberflächenschicht und die umgebende Randzone auf einem Stempelwerkzeug eines Paars oder auf einem stationären Gegenelement, das einem einzigen Stempelwerkzeug gegenüber liegt, aber nicht auf dem Stempelwerkzeug vorgesehen sein könnten. Man würde erwarten, dass derartige Anordnungen zu asymmetrischen Tabletten führen, in denen eine Fläche permeabler wäre als die entgegengesetzte Fläche. Dies würde immer noch den Vorteil einer verbesserten Wasserpenetration in die Tablette ergeben, obwohl nur durch eine, nicht durch beide Flächen.
Elastomere
Vorzugsweise weist die Elastomer-Oberflächenschicht auf einem oder mehreren Stempelwerkzeugen eine Dicke an ihrem Umfang oder über ihre gesamte Fläche von mindestens 300 μm, besser mindestens 400 μm oder mindestens 500 μm auf. Wenn es als Einschub bereit gestellt wird, weist das Elastomer bevorzugt eine Dicke an seinem Umfang oder über seine gesamte Fläche von mindestens 1 mm auf.
Elastomere sind Polymere, die verformbar sind, aber bei Entfernen der Verformungskraft ungefähr zu ihren anfänglichen Abmessungen und ihrer anfänglichen Form zurückkehren. Im Allgemeinen sind sie Polymere mit langen flexiblen Ketten mit etwas Vernetzung zwischen den Ketten, um eine vernetzte Netzwerkstruktur zu bilden. Die Netzwerkstruktur beschränkt die Bewegung der makromolekularen Kettenmoleküle und erholt sich als Ergebnis schnell nach der Verformung.
Der Ausdruck „Elastomer" schließt Materialien ein, die in ISO (International Standard Organisation) 1982 als ein „Elastomer" oder „Gummi" definiert sind. Ebenfalls in die Definition von „elastomeren" Materialien gemäß der Erfindung eingeschlossen sind thermoplastische Elastomere und Copolymere und Mischungen von Elastomeren, thermoplastischen Elastomeren und Gummis.
Bei niedriger Temperatur, im Allgemeinen gut unterhalb von 0°C, sind Elastomere hart und spröde. Dann geht ein Elastomer mit zunehmender Temperatur nach einer Erweichung durch eine gummiartige Phase und behält seine Elastizität und seinen Elastizitätsmodul bei, bis seine Zersetzungstemperatur erreicht ist. Das Material sollte natürlich bei der Betriebstemperatur der Presse in seinem gummiartigen Zustand vorliegen.
Vorzugsweise wird das elastomere Material gemäß der Erfindung aus denjenigen Klassen ausgewählt, die in der American Society for Testing and Materials D1418 beschrieben sind und umfassen:

1. Ungesättigte Kohlenstoffketten-Elastomere (Klasse R), einschließlich Naturgummis und Butadien-Acrylnitril-Copolymers, z. B. „Perbunan" von Bayer.
2. Gesättigte Kohlenstoffketten-Elastomere (Klasse M), einschließlich Ethylen-Propylen-Arten, z. B. „Nordel" von DuPont, und Fluor-haltiger Arten, z. B. „Viton" von DuPont.
3. Substituierte Silikon-Elastomere (Klasse Q), z. B. wie von Dow Corning erhältlich.
4. Elastomere, die Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff in der Polymerkette enthalten (Klasse U), z. B. Polyurethan von Belzona.

Zusätzliche Materialien, z. B. Füllstoffe, können dem elastomeren Material einverleibt werden, um seine mechanischen und Verarbeitungseigenschaften zu modifizieren. Die Auswirkungen einer Füllstoff-Zugabe hängen von der mechanischen und chemischen Wechselwirkung zwischen dem elastomeren Material und dem Füllstoff ab.
Füllstoffe können beispielsweise verwendet werden, um die Zerreißbeständigkeit zu verbessern. Geeignete Füllstoffe umfassen Rußarten; Siliciumdioxide; Silicate; und organische Füllstoffe, wie ein Styrol- oder Phenolharz. Andere fakultative Zusätze schließen Reibungs-Modifikationsmittel und Antioxidantien ein.
Ein elastomerer Einschub wird vorzugsweise durch Pressformen des Elastomers in einer getrennten Form hergestellt. Die Technologie zum Pressformen von Elastomeren zu einer Form ist wohlbekannt.
Möglicherweise könnte ein elastomerer Einschub aus einer Elastomerfolie ausgeschnitten werden, aber dies ist weniger bevorzugt.
Porosität
Der Schritt der Kompaktierung der Teilchen verringert die Porosität der Zusammensetzung. Die Porosität wird zweckmäßig als der Prozentsatz an Volumen, der Luft ist, ausgedrückt.
Der Luftgehalt einer Tablette kann aus dem Volumen und dem Gewicht der Tablette berechnet werden, vorausgesetzt, dass die luftfreie Dichte des Feststoffgehalts bekannt ist. Die Letztgenannte kann gemessen werden, indem man eine Probe des Materials unter Vakuum mit einer sehr hohen angewendeten Kraft komprimiert, dann das Gewicht und das Volumen des resultierenden Festkörpers misst.
Der Prozentsatz des Luftgehalts der Tablette variiert umgekehrt mit dem angewendeten Druck, um die Zusammensetzung zu Tabletten zu kompaktieren, während die Festigkeit der Tabletten mit dem Druck variiert, der angewendet wird, um sie zu Tabletten zu kompaktieren. Je größer der Kompaktierungsdruck ist, desto fester sind die Tabletten, aber desto geringer ist das Luftvolumen in ihnen.
Die Erfindung kann angewendet werden, wenn eine teilchenförmige Detergens-Zusammensetzung kompaktiert wird, um Tabletten innerhalb eines großen Bereichs von Porositäten zu ergeben. Speziell unter möglichen Porositäten eingeschlossen ist eine Porosität von 17 oder 20, besser 25 bis zu 35% Luft bezüglich Volumen in der Tablette.
Die Tabletten dieser Erfindung können eine solche Porosität und Oberflächen-Permeabilität aufweisen, dass mindestens 65% des leeren Raums innerhalb der Tablette innerhalb von 30 Sekunden bei einem solchen teilweisen Eintauchen, dass drei Viertel der Tabletten-Oberfläche in Kontakt mit Wasser stehen, gefüllt werden.
Wasseraufnahme
Die Geschwindigkeit, mit der Wasser in eine Tablette penetrieren kann, was anzeigt, ob die innere Porosität zum Äußeren durch eine permeable Oberflächenschicht offen ist, kann durch einen Test der Tablettenbenetzung bei teilweisem Eintauchen beurteilt werden.
Das folgende Verfahren ist geeignet:
Eine Tablette wird gewogen, dann auf einem Drahtmaschen-Träger innerhalb eines Behälters getragen, welcher größer als die Tablette ist. (Der Drahtmaschen-Träger legt einen größeren Teil der Tabletten-Oberflächen frei als es der Fall wäre, wenn die Tablette einfach auf dem Boden des Behälters läge). Demineralisiertes Wasser, in dem gefärbte Tinte oder ein Farbstoff gelöst ist, wird in den Behälter gegossen, bis es drei Viertel der Tabletten-Oberfläche bedeckt. Nach 30 Sekunden wird die Tablette aus dem Wasser genommen, 5 Sekunden gehalten, um das Wasser von ihren Oberflächen ablaufen zu lassen, und wieder gewogen. Die Zunahme des Tablettengewichts ist natürlich das Gewicht des aufgenommenen Wassers und ein Maß der Geschwindigkeit, mit der Wasser durch Kapillarwirkung aufgenommen wird. Dieses Wasservolumen wird dann als Prozentsatz des Luftvolumens innerhalb der Tablette ausgedrückt.
Der Teil der Tablette, der nicht in Wasser eingetaucht war, wird visuell geprüft. Wenn der leere Raum innerhalb der Tablette vollständig (oder nahezu vollständig) mit Wasser gefüllt worden ist, wird dieser Teil der Tablette mit dem Farbstoff im Wasser gefärbt. Falls Wasser nicht vollständig in die Tablette penetriert ist, wird die eingetauchte Oberfläche der Tablette durch den Farbstoff gefärbt, aber ein Teil der Oberfläche, die trocken verblieb, wird ebenfalls frei von Farbstoff verbleiben.
7 der Zeichnungen veranschaulicht die Anwendung dieses Tests auf eine zylindrische Tablette mit einem Radius von 22 cm und einer Höhe von 20 cm.
Eine zylindrische Schale 3 wird verwendet. Ein Stück Maschendraht, Öffnungsbreite 0,5 cm, wird abgeschnitten und geformt, um ein Gestell 2 innerhalb der Schale bereit zu stellen. Die Tablette 4 für den Test wird gewogen und so angeordnet, dass eine flache Seite auf diesem Gestell ruht. Wasser, das eine Spur schwarze Tinte enthält, wird beinahe bis zu einer Höhe 6, sehr nahe an der oberen flachen Seite 8 der Tablette, in die Schale gegossen. Diese Seite ist ungefähr 25% der Tabletten-Oberfläche und verbleibt Luft ausgesetzt.
Nach einer festgelegten Zeit, gewöhnlich 30 Sekunden, wird die Tablette entfernt, ablaufen gelassen und wieder gewogen, um das Gewicht der Wasseraufnahme zu bestimmen. (Eine qualitative Anzeige, falls sich die Poren innerhalb der Tablette nicht vollständig mit Wasser gefüllt haben, besteht darin, dass ein Kreis im Zentrum der Seite 8 der Tablette die ursprüngliche weiße Farbe der Tablette beibehält, während der Rest der Tablette die schwarze Farbe der Tinte aufweist.)
Es kann möglich sein, Tabletten in mehr als einer Orientierung für ein teilweises Eintauchen anzuordnen. Falls dies der Fall ist, sollte die Orientierung, von der gefunden wurde, dass sie die größte Wasseraufnahme ergibt, für den Benetzungstest verwendet werden.
In der Praxis wird das Ausmaß der Tablettenbenetzung nicht im großen Maß durch eine Schwankung des Prozentsatzes der dem Wasser ausgesetzten Oberfläche beeinflusst, so dass ein nützliches Ergebnis erhalten werden kann, wenn der Prozentsatz der Tabletten-Oberfläche, der von dem Wasser bedeckt ist, irgendwo von 70 bis 80% beträgt.
Es ist wünschenswert, dass in diesem Test mindestens 65%, besser mindestens 80% des leeren Raums innerhalb der Tablette innerhalb von 30 Sekunden mit Wasser gefüllt werden.
Faktoren, die die Porosität und die Benetzung beeinflussen
Wie oben erwähnt, variiert die Porosität der Tabletten, d. h. ihr Prozentsatz an Luftvolumen, umgekehrt mit dem Druck, der angewendet wird, um die Zusammensetzung zu Tabletten zu kompaktieren, während die Festigkeit der Tabletten mit diesem Druck variiert.
Die Größe des Drucks, die erforderlich ist, um eine gewünschte Porosität zu erhalten (z. B. im Bereich von 25 bis 35%), kann gefunden werden, indem man Tabletten mit variierenden Größen angewendeter Kraft herstellt und die Porosität der erhaltenen Tabletten misst.
Ausführungsformen dieser Erfindung und eine Vorrichtung zur Tablettenherstellung werden mittels Beispiel mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein vertikaler Querschnitt durch eine einfache Tablettenpresse ist, welche deren allgemeine Anordnung veranschaulicht;
2 ein schematischer Querschnitt eines Teils eines Stempelwerkzeugs mit einem elastomeren Einschub an seinem Platz ist;
3 ein vergrößertes Detail ohne den Einschub ist;
4 eine Vorderansicht des Stempelwerkzeugs ist;
5 ein vergrößerter Querschnitt eines Teils eines Teils einer Tablette ist;
6 eine Vorderansicht eines verschiedenen Stempelwerkzeugs ist;
7 ein Testverfahren für die Wasseraufnahme veranschaulicht; und
8 ein Querschnitt analog zu 2 ist, der die Verwendung eines Elastomerstücks mit Übergröße veranschaulicht.
Die Erfindung kann unter Verwendung einer herkömmlichen Stempelpresse ausgeführt werden, wie in 1 der begleitenden Zeichnungen veranschaulicht. Diese Tablettierungspresse umfasst eine rohrförmige Hülse 10, in die ein unterer Prägestempel 12 und ein oberer Prägestempel 14 passt. Die Prägestempel werden auch als Stempelwerkzeuge bezeichnet. Die Hülse 10 begrenzt einen Formungshohlraum, der an seinem unteren Ende durch den unteren Prägestempel 12 geschlossen ist. Bei der Verwendung wird eine teilchenförmige Zusammensetzung diesem Hohlraum mittels eines Füllschuhs 18 zugeführt, der auf der Oberfläche 20 gleitet.
Zu Beginn liefert der Füllschuh eine teilchenförmige Zusammensetzung, um den Hohlraum 16 innerhalb der Hülse 10 über dem unteren Prägestempel 12 zu füllen.
Als nächstes zieht sich der Füllschuh auf die Lage zurück, die in 1 gezeigt ist, und der obere Prägestempel 14 wird hinunter in den Hohlraum innerhalb der Hülse 10 gepresst, wodurch die teilchenförmige Zusammensetzung in dem Hohlraum unter Bildung einer geformten Tablette kompaktiert wird.
Anschließend wird der obere Prägestempel angehoben, und der untere Prägestempel 12 wird ebenfalls angehoben, um die Tablette auszustoßen.
Gemäß dieser Erfindung weisen der obere Prägestempel 12 und der untere Prägestempel 14 jeweils eine elastomere Schicht über dem größten Teil ihrer Flächen auf, die mit der Detergens-Zusammensetzung in Kontakt kommen.
Die Hülse 10, die ebenfalls einen Teil des Formwerkzeugs bildet, ist aus Stahl und nicht mit einem Elastomer überzogen. Die Prägestempel 12, 14 stehen in gleitendem Kontakt mit dieser Hülse, ebenso wie die Tabletten, die in dem Formwerkzeug kompaktiert werden.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, weist jeder der Prägestempel 12, 14 eine flache Endfläche 28 auf, die am Umfang des Prägestempels und einstückig damit von einer Randzone 30 umgeben ist.
Wie am besten aus 3 ersichtlich, ist die Randzone 30 an ihrer Innenfläche 32 hinterschnitten. Das Elastomer ist ein vorgeformter Einschub 36 mit einer Dicke von etwa 2 mm. Er ist hier blattförmig gezeigt, aber er kann an seinem Umfang dicker als in seiner Mitte gemacht werden, um Tabletten mit leicht gewölbten Flächen zu erzeugen. Wie in 2 gezeigt, kann ein Einschub in den Raum innerhalb der Randzone 30 so voreingepasst werden, dass er gegen die Fläche 28 liegt und ohne Klebstoff durch die hinterschnittene Randzone 30 festgehalten wird. Der Rand des Einschubs 36 stößt dicht an die Fläche 32 der Randzone 30 an.
Beim Prägen von Tabletten unter Verwendung derartiger Stempelwerkzeuge nutzen sich die Elastomereinschübe langsam ab. Falls erforderlich, können sie leicht durch neue Einschübe ersetzt werden.
Wenn Tabletten geprägt werden, werden ihre Zylinderflächen durch die Hülse 10 festgelegt. Ihre Endflächen 37, die leicht gewölbt sein können, werden durch die Elastomereinschübe 36 und die Stempelwerkzeuge 12 und 14 festgelegt. Am Umfang von jeder Endfläche 37 erzeugt die starre Randzone 30 eine kleine Vertiefung 39, wie in 4 gezeigt. Diese besetzt nur einen kleinen Bruchteil der Oberfläche der Endfläche 37. Deshalb wird eine geringere Permeabilität als Folge von Druck von der starren Randzone 30 anstelle vom Elastomer 36 eine vernachlässigbare Auswirkung auf die Geschwindigkeit haben, mit der die Tablette zum Zeitpunkt der Verwendung Wasser aufnimmt, dann zerfällt.
6 zeigt eine Abwandlung. Anstelle einer einzelnen Scheibe aus Elastomer 36 innerhalb einer Randzone 30 liegen zwei D-förmige Elastomerstücke 40 vor. Ihre benachbarten geraden Ränder stoßen an einen Stab 42 an, der sich diametral über die Fläche des Stempelwerkzeugs erstreckt. Die freiliegende Fläche dieses Stabs liegt auf gleicher Höhe wie die freiliegende Fläche der Umfangsrandzone 36, mit der er an jedem Ende verbunden ist. Dieser Stab ist an beiden Seiten hinterschnitten. Dementsprechend ist jedes der D-förmigen Elastomerstücke von einer Randzone umgeben, die aus der Hälfte der Umfangs-Randzone 30 plus dem Stab 40 besteht.
8 veranschaulicht die Verwendung eines Elastomerstücks, das eine leichte Übergröße aufweist. 8 zeigt den entspannten Zustand des Elastomers, wenn es außer Kontakt mit Detergens-Zusammensetzung ist. Das Elastomerstück 36 ist etwas zu groß, um in den Raum zu passen, der von der Randzone 30 begrenzt ist. Dementsprechend wird es leicht nach innen komprimiert, wenn es in die Randzone eingepasst wird, und diese veranlasst, dass es dazu tendiert, sich leicht von dem Stempelwerkzeug 12 nach außen zu bauchen, wie in 8 gezeigt. Wie in 8 gezeigt, schafft dies einen kleinen Hohlraum 50 hinter dem Elastomer 36. Wenn das Stempelwerkzeug verwendet wird, um Detergens-Zusammensetzung zu einer Tablette zu komprimieren, schiebt die Kraft das Elastomerstück 36 zurück gegen das Stempelwerkzeug 12, so dass es die Position einnimmt, wie sie in 2 gezeigt ist.
Um diese Bewegung des Elastomerstücks zwischen der ausgebauchten Position, wie in 8 gezeigt, und einer Position zu erleichtern, wo es fest gegen das Stempelwerkzeug anliegt, wie in 2, ist das Stempelwerkzeug mit einem kleinen Luftkanal 52 ausgebildet, der aus dem Hohlraum 50 führt, wie gezeigt, und gestattet, dass Luft in diesen Hohlraum eintritt und ihn verlässt.
Es wäre möglich, einen Luftkanal dieser Art mit einer Pumpe zum Saugen von Luft aus dem Hohlraum heraus zu verbinden und dadurch das Elastomerstück an seiner Stelle zu halten, oder ihn mit einer Pumpe zur Zufuhr von Luft in den Hohlraum zu verbinden, wodurch die Ausbauchung des Elastomerstücks 36 unterstützt würde, während es außer Kontakt mit der Detergens-Zusammensetzung ist, die zu einer Tablette geprägt wird.
BEISPIEL 1

Ein Detergens-Pulver mit der folgenden Zusammensetzung wurde hergestellt:

Granulierte Komponenten	Gew.-%
primäres Kokosnussalkylsulfat	1,4
Kokosnussalkohol 3EO	7,6
Kokosnussalkohol 6EO	4,8
Zeolite A24	29,3

Seife	2,9
Natriumcarboxymethylcellulose	0,8
Natriumcarbonat	0,3
Wasser	5,3
Anschließend zudosierte Komponenten
PEG 1500	4,3
Natriumpercarbonat (mit Borsilicat beschichtet)	19,5
TAED-Granalien	4,2
Parfüm	0,6
Schaumverhütungsmittel, Fluoreszenz-Farbstoff und Schwermetall-Komplexierungsmittel	4,0
Natriumcitrat	15,0

Die als „granulierte Komponenten" angeführten Materialien wurden in einem Fukae (eingetragene Marke) FS-100-Hochgeschwindigkeitsmischer-Granulator gemischt. (Eine kontinuierliche Granulationsausrüstung könnte ebenfalls verwendet werden, ebenso wie eine andere Maschine zum Granulieren in Chargen.) Die Seife wurde in situ durch Neutralisation von Fettsäure mit Natriumhydroxid hergestellt. Die Mischung wurde granuliert und verdichtet, was ein Pulver mit einer Volumendichte von mehr als 750 g/Liter und eine mittlere Teilchengröße von etwa 650 μm ergab.
Das Pulver wurde gesiebt, um Feinteilchen, die kleiner als 180 μm waren, und große Teilchen, die 1700 μm überschritten, zu entfernen. Die verbleibenden Feststoffe wurden dann mit dem Pulver in einem Rotationsmischer gemischt, wonach das Parfüm aufgesprüht wurde, gefolgt vom PEG. Das PEG wurde bei etwa 80°C auf das Pulver gesprüht, welches sich bei etwa 22–26°C befand (leicht über Umgebung wegen der Reibungswärme während der Granulation).
Es wurden Detergens-Tabletten hergestellt, indem man 50 g-Mengen der Detergens-Pulver-Formulierung kompaktierte. Die Tabletten wiesen eine kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser von 4,5 cm und einer Dicke von etwa 2,5 bis 3,1 cm auf.
Das Kompaktieren des Detergens-Pulvers, um Tabletten mit einer diametralen Bruchbelastung von etwa 12 kPa herzustellen, wird unter Verwendung von Prägestempeln durchgeführt, wie in den 2 und 4 der Zeichnungen gezeigt.
BEISPIEL 2
Tabletten zur Verwendung beim Waschen von Stoff wurden hergestellt, ausgehend von einem sprühgetrockneten Grundpulver der folgenden Zusammensetzung:
Dieses Pulver wurde dann mit den anderen Bestandteilen, wie nachstehend aufgeführt, gemischt. Diese schlossen Teilchen aus Natriumtripolyphosphat ein, das auf einen Gehalt von 70% Phase I-Form und einen Gehalt von 3,5% Hydratationswasser spezifiziert war (Rhodia-Phos HPA 3.5, erhältlich von Rhone-Poulenc).
40 g-Portionen dieser teilchenförmigen Zusammensetzung wurden unter Verwendung einer automatisierten Industriepresse, die etwa 4000 Tabletten pro Stunden prägte, zu zylindrischen Tabletten mit einem Durchmesser von 44 mm geformt. Die Presse war mit Prägestempeln ausgestattet, die Elastomereinschübe mit einer Dicke von etwa 2 mm innerhalb einer umgebenden Randzone aufwiesen, allgemein wie mit Bezug auf die 2 bis 4 der Zeichnungen beschrieben und gezeigt.
Die Presse wurde so eingestellt, dass eine Kompaktierungskraft von etwa 10 kN entsprechend einem Druck von etwa 6 oder 7 MPa angewendet wurde, was ausreichend war, um Tabletten mit einer diametralen Bruchbelastung von etwa 25 kPa zu erzeugen.
Es wurde gefunden, dass die Presse mehrere Stunden betrieben werden konnte, ohne dass eine bedeutende Menge an Detergens-Zusammensetzung an den Prägestempeln anhaftete.
BEISPIEL 3
Es wurden Tabletten zur Verwendung beim Waschen von Stoff hergestellt, wobei man von einem granulierten Grundpulver der folgenden Zusammensetzung ausging:
Dieses Pulver wurde mit den anderen Detergens-Bestandteilen, wie nachstehend aufgeführt, gemischt.
Die resultierende Zusammensetzung wurde unter Verwendung einer Presse, die mit Prägestempeln ausgestattet war, wie allgemein mit Bezug auf die 2 bis 4 der Zeichnungen beschrieben und veranschaulicht, zu Tabletten gebildet. Für das Prägen dieser Tabletten wurde die Presse so eingestellt, dass eine Kraft von etwa 25 kN angewendet wurde, so dass der Kompaktierungsdruck etwa 15– 17 MPa betrug, was zu Tabletten mit einer diametralen Bruchbelastung im Bereich von 30 bis 45 kPa führte.

Claims

Verwendung einer elastomeren Schicht auf einer Oberfläche mindestens eines Formwerkzeug-Abschnittes in einer Presse zum Komprimieren einer teilchenförmigen Detergens-Zusammensetzung zu einer Tablettenform, wobei die Oberfläche die Zusammensetzung bei der Komprimierung kontaktiert, um die Penetration von Wasser durch die Tabletten-Oberfläche beim Eintauchen weiter zu verbessern, dadurch gekennzeichnet, dass die elastomere Schicht von einem starren Rand umgeben ist.
Verwendung nach Anspruch 1, bei der die elastomere Schicht an ihrem Umfang mindestens 0,3 mm dick ist und der Rand die Detergens-Zusammensetzung über eine Breite im Bereich von 0,5 mm bis 2,5 mm kontaktiert.
Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die elastomere Schicht an ihrem Umfang eine Dicke von mindestens 0,3 mm aufweist und bei der der Formwerkzeug-Abschnitt ein Stempelwerkzeug ist, das einen starren Rand aufweist, der den Umfang der elastomeren Schicht umgibt.
Verwendung nach Anspruch 1, 2 oder Anspruch 3, bei der die Fläche des Rands, der die Detergens-Zusammensetzung kontaktiert, eine Breite im Bereich von 0,5 bis 2,5 mm aufweist.
Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Fläche des Elastomers, die von dem Rand eingeschlossen wird, mindestens das 4-fache der Fläche des Rands beträgt.
Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Rand hinterschnitten ist.
Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die elastomere Schicht von einem Stück Elastomer bereitgestellt wird, welches Übergröße aufweist, so dass es von dem Rand zusammengedrückt wird.
Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die elastomere Schicht von einem Stück Elastomer bereitgestellt wird, das durch den Rand festgehalten wird, und das Stempelwerkzeug einen Luftkanal einschließt, um den Durchtritt von Luft zu und aus einem Hohlraum, der zwischen dem Stück Elastomer und dem Stempelwerkzeug ausgebildet ist, zu ermöglichen.
Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Detergens-Zusammensetzung 5 bis 30 Gew.-% anionisches Tensid und 2 bis 20 Gew.-% nichtionisches Tensid enthält, bei welchem es sich um einen ethoxylierten Fettalkohol handelt.
Tablette aus einer komprimierten teilchenförmigen Detergens-Zusammensetzung, die 5 bis 50 Gew.-% Tensid und 5 bis 80 Gew.-% Waschkraft-Builder enthält, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche der Tablette um ihren Umfang herum eine Vertiefung aufweist, und wobei die Vertiefung eine Breite im Bereich von 0,5 mm bis 2,5 mm aufweist.
Tablette nach Anspruch 10, bei der die Fläche einer Tablette eine Oberfläche im Bereich von 750 bis 4000 mm² aufweist und der Abschnitt der Fläche, der innerhalb der Vertiefung eingeschlossen ist, mindestens 80% der Oberfläche beträgt.
Tablette nach Anspruch 10 oder 11, die 5 bis 30 Gew.-% anionisches Tensid und 2 bis 20 Gew.-% nichtionisches Tensid enthält, bei dem es sich um einen ethoxylierten Fettalkohol handelt.