EP0970181B1 - In flüssigkeit zerfallender pressling - Google Patents

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EP0970181B1
EP0970181B1 EP98916813A EP98916813A EP0970181B1 EP 0970181 B1 EP0970181 B1 EP 0970181B1 EP 98916813 A EP98916813 A EP 98916813A EP 98916813 A EP98916813 A EP 98916813A EP 0970181 B1 EP0970181 B1 EP 0970181B1
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EP
European Patent Office
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cellulose
detergent
containing material
tablet
tablet according
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP98916813A
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English (en)
French (fr)
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EP0970181A1 (de
Inventor
Josef Otto Rettenmaier
Hans-Friedrich Kruse
Harald Schlosser
Martin Holl
Armin Ungerer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Family has litigation
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Application filed by Henkel AG and Co KGaA, J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP0970181A1 publication Critical patent/EP0970181A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0970181B1 publication Critical patent/EP0970181B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
    • C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0047—Detergents in the form of bars or tablets
    • C11D17/0065—Solid detergents containing builders
    • C11D17/0073—Tablets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/38—Products with no well-defined composition, e.g. natural products
    • C11D3/382—Vegetable products, e.g. soya meal, wood flour, sawdust
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/40—Products in which the composition is not well defined
    • C11D7/44—Vegetable products

Definitions

  • the invention relates to a detergent compact of the type corresponding to the preamble of claim 1.
  • the technique of presentation in pellets, each containing a larger amount of the ingredients, for example sufficient for a wash cycle, would also be of great importance for detergents, since the dosage could then be limited to counting and no weighing or volume measurement processes would be necessary.
  • the detergents differ from the detergents in that they have to be distributed much faster in the washing liquid and their ingredients should not be gradually released.
  • the detergents also contain components that do not dissolve in the water.
  • the differences in the structure of the ingredients have meant that portions of detergent comparable to detergent tablets have so far encountered difficulties because the balance between abrasion resistance and breaking strength of the compacts during transport and storage on the one hand and a sufficiently rapid disintegration of the compacts in the washing liquid on the other hand is difficult to find and comply with.
  • the invention has for its object to design a generic detergent compact so that it quickly disintegrates after being introduced into the liquid and releases the detergent composition so that it can be distributed in the liquid.
  • the detergent compact is designed so that one compact or a number of compacts contains the amount of detergent composition required for a batch. The portioning is done by adding one or more of these compacts, that is, simply by counting, but no longer by metering in a certain amount of a liquid or free-flowing agent.
  • the detergent compact must be such that it survives handling during transport, storage and metering without splintering and without significant abrasion, but on the other hand dissolves in water with sufficient speed.
  • the disintegrant is provided in the form of the compacted and granulated, small-part cellulose-containing material, which, like a medical tablet, ensures that when it comes into contact with the liquid, in particular the water, an increase in the volume of the small-part particles within the mixture of the ingredients and the disintegrant in cracks occur in the detergent compact, through which the water quickly penetrates into the interior of the detergent compact and causes its disintegration.
  • a very important aspect of the invention is that the small-part cellulose-containing material is compacted before being added to the powdered detergent.
  • the term "compacting" is intended to mean the application of pressure on the cellulose-containing material which compresses the volume of the cellulose-containing material without the fibers being destroyed.
  • the particles should therefore be deformed during the compaction, in contrast to the aggregation, in which there is only an attachment of the particles without a significant change in their shape.
  • the compacting in this sense is said to increase before the disintegrant thus produced is admixed the ingredients.
  • the detergent compact comes into contact with water or other liquid, the cellulose-containing material jumps from its compacted state back to a state with an open, relaxed volume. Whether this process is based on capillary or other forces can be left open. In any case, the increase in volume is much greater than that which results from pure swelling of the cellulose-containing material.
  • Granulate particles which form larger aggregates of a large number of starting particles are thus produced from the very finely divided, for example ground, starting material during or after the compaction. These larger aggregates, i.e. the granulate particles, are added to the ingredients and the mixture is pressed into the detergent pellets.
  • the liquid is water in most cases, but the invention is not so limited. Rather, it can also be used with other liquids, for example alcohol or the like.
  • cellulose-containing materials to be used as disintegrants according to the invention are said to be those in which the cellulose is at least predominantly chemically unchanged.
  • the compacted particles of the cellulose-containing material ie the granulate
  • the proportion by weight of the compacted cellulose-containing material in the finished detergent compact can be 3 to 6 percent.
  • the detergent compact additionally comprises a proportion of small-sized, non-compacted cellulose-containing material (claim 6).
  • this portion does not act as a disintegrant, it can develop a kind of wicking action in the pressed mass and be useful for the faster penetration of the water into the interior of the detergent compact.
  • the proportion by weight of the non-compacted cellulose-containing material in the finished detergent compact can be 1 to 3 percent (claim 7).
  • the compacted cellulose-containing material contained in the detergent compact can have a coating with a swelling or thickening agent (claim 8).
  • Such agents are known per se as tablet disintegrants in the pharmaceutical sector (see “Römpp-Chemie-Lexikon” 9th edition (1995), page 4440, keyword “tablet disintegrants”).
  • the cellulose-containing material contained in the detergent compact has a coating with a surfactant (claim 9), which can make up a weight fraction of 0.5 to 5.0 percent of the finished detergent compact (claim 10) and in addition to that in powder detergent already contained surfactant is present in the detergent compact.
  • the surfactant is said to promote the distribution of the liquid along the surface of the particles of the cellulosic material.
  • the dispersing properties of the cellulosic material can be increased if it is at least partially fibrillated, i.e. is crushed to bundles of a few parallel cellulose fibers each (claim 11).
  • the detergent pellets should hold together only by the pressing, but not via liquid, subsequently hardening parts, which disintegrate the Detergent pellet would delay in the liquid or water.
  • TMP Thermo Mechanical Pulp
  • CTMP Chemo Thermo Mechanical Pulp
  • the dimensions of the detergent compact that are considered are characterized by a largest dimension of approximately 1 to 10 cm, preferably 2 to 4 cm (claim 15).
  • a bed 1 of cellulose-containing material in the exemplary embodiment TMP, is fed to a pair of press rolls 2, into which a compacting takes place while compressing the volume of the individual particles and connecting them to form a type of coherent, compressed web 3.
  • 4 symbolizes the shredding of the web 3 into granules 5.
  • a single granule 5 is shown in FIG. 2. It contains a large number of finely divided TMP particles 6, the particle size of which is approximately 50 ⁇ m, i.e. the TMP material has a grain size distribution, the maximum of which is around 50 ⁇ m.
  • the individual very finely divided TMP particles 6 hold together through the pressure experienced in the pair of press rolls 2. At the same time, the individual particles 6 in the press nip have been compressed relative to their original shape, i.e. they have been compacted.
  • the granulate particles 5 in turn have a grain size distribution with a maximum at about 2 mm, i.e. the size of the granulate particles 5 is about 2 orders of magnitude larger than the size of the very finely divided TMP particles.
  • the granulate particles 5 can also contain non-compacted cellulose-containing particles 7 be, which are indicated by short straight lines and which may have a coating with a surfactant to promote the penetration of the liquid, in particular the washing water.
  • the detergent composition itself is in the form of a powder / granule mixture.
  • the individual detergent particles are designated 8 in FIG. 3.
  • the detergent composition is mixed with the granulate particles 5 made of TMP, which are shown in FIG. 3 as small circles, and then pressed into a detergent compact 10, which according to FIG. 3 is designed as a small cuboid with edge lengths of 2 to 3 cm.
  • a detergent compact 10 which according to FIG. 3 is designed as a small cuboid with edge lengths of 2 to 3 cm.
  • edge lengths of 2 to 3 cm.
  • all other shapes are also possible, for example small circular disks or the like.
  • the pressing of the detergent pellets 10 takes place in such a way that they do not crumble during handling, but that they disintegrate almost immediately when introduced into the liquid and release the detergent composition. This is caused by the granulate particles 5, which immediately regain their former shape in contact with the wash water, i.e. undo the compaction and thereby increase in volume. If there is a 20 percent increase in volume and the individual particle is, for example, 2 mm in size, an expansion of 0.4 mm arises when contacting the water, which is sufficient to bond the detergent compact 10, which is only brought about by the dry pressing to blast locally and release the detergent particles.
  • the granulate particles 5 themselves disintegrate in contact with the washing water, so that finally only the individual particles 6 and 7 of the cellulose-containing material are present, which are chemically essentially inert and also do not otherwise interfere with the washing process.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Waschmittelpreßling der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.
  • Die Darbietung in Form von Preßlingen dieser Art ist bei Spülmitteln bereits üblich. Diese werden zur Erleichterung der Handhabung und der Dosierung in Form von sogenannten "Tabs" (von "Tabletten") angeboten, die Größe und Gestalt von Pralinen aufweisen und eine für einen Spülgang in der Spülmaschine ausreichende Menge an Spülmittel enthalten. Obwohl die Spülmittel-Preßlinge durch das Pressen wie kleine Steine wirken, lösen sie sich, ohne eigentlich zu zerfallen, in strömendem warmem Wasser, von außen nach innen fortschreitend, rasch und vollständig auf, und zwar durch Lösung der Inhaltsstoffe in dem Wasser. Diese Eigenschaft der Spülmittelpreßlinge ist auf die Zusammensetzung von Spülmitteln zurückzuführen, die keine stark unterschiedlichen Bestandteile und insbesondere keine unlöslichen Bestandteile enthalten.
  • Das Problem einer einfach und sicher zu handhabenden Dosierung stellt sich nicht nur bei Spülmitteln, sondern auch bei anderen Stoffen, und zwar nicht nur im Haushalt, sondern auch im gewerblichen Bereich. Beispiele sind zum Beispiel Farbstoffzusammensetzungen für das Färben von Textilien, sonstige Chemikalien, aus denen Lösungen bestimmter Konzentrationen zu bereiten sind und insbesondere Waschmittel für textiles Waschgut, vorzugsweise im Haushalts- und Gewerbebereich, zum Beispiel Kleidungsstücke, Bett- und Tischwäsche, Handtücher und dergleichen. Waschmittel für diese Zwecke werden bisher nur in fließ- oder rieselfähiger Form in den Handel gebracht, also als Flüssigkeit und überwiegend als Pulver oder Granulat. Diese Form der Konfektionierung erfordert eine vom Anwender vorzunehmende Portionierung, d.h. es muß eine bestimmte Menge Flüssigkeit oder eine bestimmte Menge Pulver oder Granulat in die Waschmaschine gegeben werden. Hierbei sind erhebliche Fehler möglich, wenn der Anwender zuviel oder zuwenig Waschmittel verwendet, sei es versehentlich, sei es absichtlich. Auch sind Verschmutzungen durch bei der Dosierung des Waschmittels verschüttete Anteile häufig.
  • Die Technik der Darbietung in Preßlingen, die jeweils eine größere, zum Beispiel für einen Waschgang ausreichende Menge der Inhaltsstoffe enthalten, wäre auch für Waschmittel von großer Bedeutung, da sich dann die Dosierung auf ein Abzählen beschränken könnte und keine Wäge- oder Volumenmeßvorgänge notwendig wären. Die Waschmittel unterscheiden sich jedoch von den Spülmitteln dadurch, daß sie sich wesentlich schneller in der Waschflüssigkeit verteilen müssen und ihre Inhaltsstoffe nicht nach und nach abgegeben werden sollen. Auch enthalten die Waschmittel Bestandteile, die sich im Wasser nicht lösen. Die Unterschiede in der Struktur der Inhaltsstoffe haben dazu geführt, daß bisher den Spülmitteltabs vergleichbare Portionierungen bei Waschmitteln auf Schwierigkeiten gestoßen sind, weil das Gleichgewicht zwischen Abriebfestigkeit und Bruchfestigkeit der Preßlinge beim Transport und der Lagerung einerseits und einer hinreichend raschen Desintegration der Preßlinge in der Waschflüssigkeit andererseits schwer zu finden und einzuhalten ist.
  • Bisherige Versuche, praktikable Waschmittel-Preßlinge zustande zu bringen, sind in der EP 466 484 A2, der US-PS 5 382 377 und der Derwent-Ref.: 93-340 000/43 beschrieben. Bei diesem dem Oberbegriff zugrundeliegenden Stand der Technik wird versucht, einen ausreichend raschen Zerfall der Preßlinge in der Waschflüssigkeit durch ein beigemischtes und mitverpreßtes Sprengmittel zustande zu bringen, als welches in den drei Beispielen Cellulose dient. Die Art der Cellulose wird nur in der US-PS 5 382 377 mehr im einzelnen beschrieben: dort soll es nämlich mikrokristalline Cellulose sein, die ja als Tablettensprengmittel auch aus dem pharmazeutischen Bereich bekannt ist.
  • Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Zugabe von pulvriger oder kleinteiliger Cellulose als Sprengmittel zu Waschmittelpreßlingen nur eine unzureichende Wirkung hat und nicht sicherstellen kann, daß die Preßlinge in der Waschflüssigkeit hinreichend schnell zerfallen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Waschmittelpreßling so ausgestalten, daß er nach dem Einbringen in die Flüssigkeit rasch desintegriert und die Waschmittelzusammensetzung freisetzt, so daß sie in der Flüssigkeit verteilbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.
  • Der Waschmittelpreßling wird so ausgelegt, daß ein Preßling oder eine Anzahl von Preßlingen die für einen Ansatz benötigte Menge an Waschmittelzusammensetzung enthält. Die Portionierung geschieht durch Zugabe eines oder mehrerer dieser Preßlinge, also auf einfache Weise durch Abzählen, aber nicht mehr durch Zumessen einer bestimmten Menge eines flüssigen oder rieselfähigen Mittels. Der Waschmittelpreßling muß so beschaffen sein, daß er die Handhabung beim Transport, bei der Lagerung und bei der Zumessung ohne Absplitterungen und ohne wesentlichen Abrieb übersteht, aber andererseits im Wasser sich mit hinreichender Schnelligkeit auflöst. Hierfür ist das Sprengmittel in Gestalt des kompaktierten und granulierten kleinteiligen cellulosehaltigen Materials vorgesehen, welches wie bei einer medizinischen Tablette dafür sorgt, daß beim Kontakt mit der Flüssigkeit, insbesondere dem Wasser, durch eine Volumenzunahme der kleinteiligen Partikel innerhalb der Mischung der Inhaltsstoffe und des Sprengmittels in dem Waschmittelpreßling Risse auftreten, durch die das Wasser rasch in das Innere des Waschmittelpreßlings eindringt und dessen Zerfall herbeiführt.
  • Der besonderen Ausbildung des in dem Waschmittelpreßling enthaltenen Sprengmittels kommt also eine besondere Bedeutung zu.
  • Ein sehr wichtiger Aspekt der Erfindung besteht insoweit darin, daß das kleinteilige cellulosehaltige Material, vor der Beimischung zu dem pulverförmigen Waschmittel, kompaktiert ist.
  • Der Ausdruck "Kompaktieren" soll hierbei die Ausübung eines Drucks auf das cellulosehaltige Material bedeuten, der das Volumen des cellulosehaltigen Materials zusammendrückt, ohne daß die Fasern zerstört werden. Die Partikel sollen also bei der Kompaktierung deformiert werden, im Gegensatz zur Aggregation, bei der lediglich eine Anlagerung der Partikel ohne wesentliche Änderung ihrer Gestalt gegeben ist. Die Kompaktierung in diesem Sinne soll vor der Beimischung des so erzeugten Sprengmittels zu den Inhaltsstoffen vorgenommen werden. Wenn dann der Waschmittelpreßling in Kontakt mit Wasser oder der sonstigen Flüssigkeit kommt, springt das cellulosehaltige Material aus seinem kompaktierten Zustand wieder in einen Zustand mit offenem, entspanntem Volumen auf. Ob dieser Vorgang auf kapillaren oder anderen Kräften beruht, kann dahinstehen. Jedenfalls ist die Volumenvergrößerung wesentlich stärker als diejenige, die bei einer reinen Quellung des cellulosehaltigen Materials entsteht.
  • Ebenso wichtig ist die Bereitstellung des cellulosehaltigen Materials als Granulat.
  • Es werden also aus dem feinstteiligen, zum Beispiel gemahlenen, Ausgangsmaterial bei oder nach der Kompaktierung Granulatpartikel hergestellt, die größere Aggregate aus einer Vielzahl von Ausgangsteilchen bilden. Diese größeren Aggregate, also die Granulatpartikel, werden den Inhaltsstoffen beigemischt, und es wird die Mischung zu den Waschmittelpreßlingen verpreßt.
  • Der Sinn dieser Maßnahmen besteht darin, daß das einzelne feinste Ausgangsteilchen des cellulosehaltigen Materials in Kontakt mit der Flüssigkeit zwar die gleiche relative Volumenvergrößerung erfährt wie ein größeres Aggregat, daß aber die absolute Volumenvergrößerung eines feinsten Ausgangsteilchens zu gering ist, um in dem Material des Waschmittelpreßlings eine für die Rißbildung ausreichende lokale Ausdehnung zustande zu bringen. In die Granulatpartikel addieren sich die Einzelbeträge zu einer makroskopischen lokalen Dehnung mit ausreichender Sprengwirkung.
  • Bei den Waschmitteln lassen sich damit gebrauchsfertige Preßlinge herstellen, die in den in Betracht kommenden Zeiträumen im Wasser zerfallen.
  • Eine wichtige Bemessung ist die Dichte des kompaktierten cellulosehaltigen Materials, weil sie ein Maß für die geeignete Zusammenpressung des Materials darstellt, bei der der richtige Kompromiß zwischen für die Handhabbarkeit ausreichender Festigkeit des Waschmittelpreßlings und ausreichender Zerfallsbereitwilligkeit vorliegt.
  • Um bei Waschmitteln, wenn diese zu einem Preßling ausreichender Festigkeit notwendige Pressung erfahren haben, die erforderliche rasche Auflösung zu erreichen, bedarf es nicht nur eines Sprengmittels besonderer Wirksamkeit, sondern auch eines solchen, welches sich chemisch beim Waschvorgang und auch anschließend nach der Wäsche auf dem Waschgut möglichst wenig bemerkbar macht. Beides wird durch die Verwendung des cellulosehaltigen Materials insbesondere in kompaktierter Form als Sprengmittel gewährleistet. Das cellulosehaltige Material ist in Waschlösungen praktisch inert und tritt auf dem Waschgut praktisch nicht in Erscheinung.
  • Die Flüssigkeit ist in den meisten Fällen Wasser, doch ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Sie kann vielmehr auch bei anderen Flüssigkeiten, zum Beispiel Alkohol oder dergleichen Verwendung finden.
  • Die erfindungsgemäß als Sprengmittel einzusetzenden "cellulosehaltigen Materialien" sollen solche sein, in denen die Cellulose zumindest überwiegend chemisch unverändert noch vorhanden ist.
  • Auf einem anderen Sachgebiet, nämlich dem der Galenik, ist der Gedanke, eine als Sprengmittel für pharmazeutische Tabletten eingesetzte Cellulose durch Kompaktieren und anschließendes Granulieren in größeren Aggregaten zuzusetzen, durch die US-A-4 269 859 für sich genommen bekannt.
  • Aus der US-A 3 951 821 läßt sich entnehmen, daß zur Förderung des raschen Zerfalls einer Tablette bei Kontakt mit einer Flüssigkeit in die Tabletten röhrenförmige Teilchen aus cellulosehaltigem Material eingearbeitet werden. Der Anstieg der Zerfallsrate bei Kontakt mit einer Flüssigkeit beruht auf dem Kapillareffekt, d.h. die Flüssigkeit wird schnell in das Innere der Tablette geleitet, wodurch der Zerfall derselben eingeleitet wird.
  • Eine Teilchengröße des Ausgangsmaterials, welches nach dem Kompaktieren in größeren Granulatpartikeln vorliegt, von 20-20µm, vorrugsweise 40 - 60 µm, hat sich für Waschmittel als zweckmäßig erwiesen (Anspruch 2). Feinteilige cellulosehaltige Ausgangsmaterialien dieser Kornfeinheit lassen sich mit noch tragbarem Zerkleinerungsaufwand herstellen und treten auf dem Waschgut praktisch nicht in Erscheinung.
  • Gemäß Anspruch 3 können die kompaktierten Partikel des cellulosehaltigen Materials, also das Granulat, eine Partikelgröße von 0,2 bis 6,0 mm aufweisen, insbesondere von 0,3 bis 1,5 mm (Anspruch 4), wobei die zweckmäßigste Partikelgröße auch von der Größe des Waschmittelpreßlings und indirekt auch von der Art der Inhaltsstoffe des Waschmittelpreßlings abhängt, insofern zum Beispiel verschiedene Waschmittel verschiedene Zusammensetzungen mit verschiedenen Preß- und Sprengeigenschaften aufweisen.
  • Gemäß Anspruch 5 kann der Gewichtsanteil des kompaktierten cellulosehaltigen Materials an dem fertigen Waschmittelpreßling 3 bis 6 Prozent betragen.
  • Es kann sich auch empfehlen, daß der Waschmittelpreßling zusätzlich einen Anteil an kleinteiligem nicht-kompaktierten cellulosehaltigen Material umfaßt (Anspruch 6).
  • Dieser Anteil wirkt zwar nicht als Sprengmittel, kann aber in der gepreßten Masse eine Art Dochtwirkung entfalten und für das schnellere Vordringen des Wassers in das Innere des Waschmittelpreßlings nützlich sein.
  • Der Gewichtsanteil des nicht-kompaktierten cellulosehaltigen Materials an dem fertigen Waschmittelpreßling kann 1 bis 3 Prozent betragen (Anspruch 7).
  • Das in dem Waschmittelpreßling enthaltene kompaktierte cellulosehaltige Material kann eine Beschichtung mit einem Quell- bzw. Verdickungsmittel aufweisen (Anspruch 8).
  • Derartige Mittel sind für sich genommen als Tablettensprengmittel im Pharmabereich bekannt (siehe "Römpp-Chemie-Lexikon" 9. Auflage (1995), Seite 4440, Stichwort "Tablettensprengmittel").
  • Weiterhin kann sich empfehlen, daß das in dem Waschmittelpreßling enthaltene cellulosehaltige Material eine Beschichtung mit einem Tensid aufweist (Anspruch 9), welches einen Gewichtsanteil von 0,5 bis 5,0 Prozent des fertigen Waschmittelpreßlings ausmachen kann (Anspruch 10) und zusätzlich zu dem im pulverförmigen Waschmittel schon enthaltenen Tensid in dem Waschmittelpreßling vorhanden ist. Das Tensid soll die Verteilung der Flüssigkeit entlang der Oberfläche der Partikel des cellulosehaltigen Materials fördern.
  • Die Dispergiereigenschaften des cellulosehaltigen Materials können gesteigert werden, wenn dieses zumindest teilweise fibrilliert ist, d.h. bis auf Bündel aus jeweils wenigen parallelliegenden Cellulosefasern zerkleinert ist (Anspruch 11).
  • Zur Erzielung einer ausreichenden Dispergierbarkeit, d.h. eines alsbaldigen Zerfalls des Waschmittelpreßlings nach dem Einbringen in die Flüssigkeit, empfiehlt es sich, ihn aus einer Mischung der pulverförmigen oder granulatartigen Inhaltsstoffe mit dem kleinteiligen cellulosehaltigen Material trocken bzw. erdfeucht zu pressen (Anspruch 12).
  • Die Waschmittelpreßlinge sollen also nur durch die erfolgte Pressung zusammenhalten, nicht aber über flüssige, anschließend erhärtende Anteile, die den Zerfall des Waschmittelpreßlings in der Flüssigkeit bzw. dem Wasser verzögern würden.
  • Bei den Entwicklungsarbeiten haben sich besonders zwei Arten von cellulosehaltigem Material ausgezeichnet, nämlich TMP (= Thermo Mechanical Pulp) (Anspruch 13) und CTMP (= Chemo Thermo Mechanical Pulp) (Anspruch 14).
  • Es sind dies zwei Arten von sogenanntem Holzstoff. Bei dem TMP-Verfahren werden Holzschnitzel unter Dampfdruck bei ca. 130°C in Druckrefinern zu TMP zerfasert. Bei der Verwendung von Chemikalien in der Holzschnitzelvordämpfung ergibt sich CTMP (siehe "Römpp-Chemie-Lexikon" 9. Auflage (1995), Seite 3207, Stichwort "Papier").
  • Bei den Holzstoffen TMP und CTMP hat zwar eine gewisse Auslaugung des Materials stattgefunden, doch sind die Lignine, Harze und sonstigen Holzbegleitstoffe nicht vollständig entfernt, insbesondere nicht so vollständig wie bei der Celluloseherstellung. Es handelt sich also bei diesen Holzstoffen um cellulosehaltige Materialien, die noch einen Rest des Holzcharakters behalten haben.
  • Die vorgenannten beiden Materialien haben sich als Sprengmittel für die in Rede stehenden Preßlinge als besonders wirksam erwiesen, insbesondere in kompaktiertem Zustand. Weder reine Holzprodukte wie Holzmehl oder Holzfasern noch reine Cellulose sind in ihrem Sprengverhalten vergleichbar. Bei den "mittelbehandelten" Produkten TMP und CTMP liegt ein deutliches Wirkungsmaximum vor.
  • Die in Betracht kommenden Abmessungen des Waschmittelpreßlings sind durch eine größte Abmessung von etwa 1 bis 10 cm, vorzugsweise 2 bis 4 cm gekennzeichnet (Anspruch 15).
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
    • Fig. 1
    zeigt eine mögliche Art der Kompaktierung von cellulosehaltigem Material;
    Fig. 2
    zeigt eine kompaktierte Granulatpartikel;
    Fig. 3
    zeigt einen Waschmittelpreßling.
  • Gemäß Fig. 1 wird eine Schüttung 1 aus cellulosehaltigem Material, in dem Ausführungsbeispiel TMP einem Preßwalzenpaar 2 zugeleitet, in welche eine Kompaktierung unter Zusammendrückung des Volumens der einzelnen Partikel und unter Verbindung derselben zu einer Art zusammenhängender, verdichteter Bahn 3 erfolgt. 4 symbolisiert das Zerkleinern der Bahn 3 zu einem Granulat 5.
  • Ein einzelnes Granulatkorn 5 ist in Fig. 2 dargestellt. Es enthält eine größere Anzahl von.feinstteiligen TMP Partikeln 6, deren Partikelgröße etwa.50 µm beträgt, d.h. das TMP Material hat eine Korngrößenverteilung, deren Maximum bei etwa 50 µm liegt. Die einzelnen feinstteiligen TMP-Partikel 6 halten durch die in dem Preßwalzenpaar 2 erfahrene Pressung zusammen. Gleichzeitig sind die einzelnen Partikel 6 in dem Preßspalt gegenüber ihrer Ursprungsgestalt zusammengedrückt worden, d.h. sie haben eine Kompaktierung erfahren.
  • Die Granulatpartikel 5 haben ihrerseits eine Korngrößenverteilung mit einem Maximum bei etwa 2 mm, d.h. die Größe der Granulatpartikel 5 liegt um etwa 2 Größenordnungen über der Größe der in ihr enthaltenen feinstteiligen TMP Partikel.
  • Gemäß Fig. 2 können in den Granulatpartiken 5 auch noch nicht kompaktierte cellulosehaltige Partikel 7 enthalten sein, die durch kurze grade Striche angedeutet sind und die eine Beschichtung mit einem Tensid aufweisen können, um das Eindringen der Flüssigkeit, insbesondere des Waschwassers zu fördern.
  • Die Waschmittelzusammensetzung liegt ihrerseits als Pulver/Granulat-Gemisch vor. Die einzelnen Waschmittelpartikel sind in Fig. 3 mit 8 bezeichnet. Die Waschmittelzusammensetzung wird mit den Granulatpartikeln 5 aus TMP, die in Fig. 3 als kleine Kreise dargestellt sind, vermischt und sodann zu einem Waschmittelpreßling 10 verpreßt, der gemäß Fig. 3 als kleiner Quader mit Kantenlängen von 2 bis 3 cm ausgebildet ist. Es kommen aber auch alle anderen Formen in Betracht, zum Beispiel kleine Kreisscheiben oder dergleichen.
  • Die Pressung der Waschmittelpreßlinge 10 erfolgt so, daß sie bei der Handhabung nicht zerbröckeln, daß sie aber beim Einbringen in die Flüssigkeit praktisch augenblicklich zerfallen und die Waschmittelzusammensetzung freigeben. Dies wird durch die Granulatpartikel 5 bewirkt, die im Kontakt mit dem Waschwasser sofort ihre frühere Gestalt zurückgewinnen, d.h. die Kompaktierung rückgängig machen, und dadurch an Volumen zunehmen. Wenn es sich um eine 20-prozentige Volumenszunahme handelt und die einzelne Partikel beispielsweise 2 mm groß ist, entsteht bei der Kontaktierung mit dem Wasser eine Dehnung von 0,4 mm, die ausreicht, um den nur durch die trockene Pressung herbeigeführten Verbund des Waschmittelpreßlings 10 lokal zu sprengen und die Waschmittelpartikel freizusetzen. Auch die Granulatpartikel 5 selbst zerfallen im Kontakt mit dem Waschwasser, so daß darin schließlich nur noch die einzelnen Partikel 6 und 7 des cellulosehaltigen Materials vorhanden sind, die chemisch im wesentlichen inert sind und auch sonst keine Störung des Waschvorgangs erzeugen.

Claims (15)

  1. Waschmittelpreßling mit einer pulver- und/granulatförmigen Waschmittelzusammensetzung und einem eingemischten Sprengmittel aus kleinteiligem cellulosehaltigen Material, der nach dem Einbringen in Flüssigkeit zur alsbaldigen Auflösung/Dispergierung unter Freigabe der Waschmittelzusammensetzung bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosehaltige Material vor dem Beimischen zu der Waschmittelzusammensetzung kompaktiert ist und in dem Preßling als kompaktiertes Granulat einer Dichte von 0,5 bis 1,5 g/cm3 vorliegt.
  2. Waschmittelpreßling nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Waschmittelzusammensetzung die Teilchengröße des cellulosehaltigen Ausgangsmaterials 20 bis 200 µm, vorzugsweise 40 µm bis 60 µm beträgt.
  3. Waschmittelpreßling nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kompaktierte Granulat des cellulosehaltigen Materials eine Partikelgröße von 0,2 bis 6,0 mm aufweist.
  4. Waschmittelpreßling nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das kompaktierte Granulat des cellulosehaltigen Materials eine Partikelgröße von 0,4 bis 1,5 mm aufweist.
  5. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des kompaktierten cellulosehaltigen Materials an dem fertigen Preßling 3 bis 6 Prozent beträgt.
  6. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich einen Anteil an kleinteiligem nicht-kompaktierten cellulosehaltigen Material umfaßt.
  7. Waschmittelpreßling nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des nicht-kompaktierten cellulosehaltigen Materials an dem fertigen Preßling 1 bis 3 Prozent beträgt.
  8. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Preßling enthaltene cellulosehaltige Material eine Beschichtung mit einem Quell- bzw. Verdickungsmittel aufweist.
  9. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Preßling enthaltene cellulosehaltige Material eine Beschichtung mit einem Tensid aufweist.
  10. Waschmittelpreßling nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßling das Tensid in einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 2,0 Prozent des fertigen Preßlings enthält.
  11. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßling fibrilliertes cellulosehaltiges Material enthält.
  12. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßling aus einer Mischung der pulverförmigen oder granulatartigen Inhaltsstoffe mit dem kleinteiligen, cellulosehaltigen Material trocken bzw. erdfeucht gepreßt ist.
  13. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosehaltige Material TMP (Thermo Mechanical Pulp) ist.
  14. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das cellulosehaltige Material CTMP (Chemo Thermo Mechanical Pulp) ist.
  15. Waschmittelpreßling nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die größte Abmessung des Preßlings 1 bis 10 cm, vorzugsweise 2 bis 4 cm beträgt.
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