FI106869B - Pesuainetta sisältävä pussi - Google Patents

Description

106869

Pesuainetta sisältävä pussi - Detergent innehällande päse ' Esillä olevan keksinnön kohteena on pesuaineseosta sisältävä pussi, joka on sovitettu käytettäväksi astianpesukoneissa.

5 Tällä alalla on jo aikaisemminkin esitetty pusseja, jotka voivat sisältää pesu-jauhetta ja syöttää pesuaineosat pesukoneisiin peräkkäisesti.

Julkaisun EP 132 726 (Henkel) kohteena on pussin sisällä oleva pussi, jolloin 10 sisempi pussi on materiaalia, joka on vesiliukoinen ennalta määrätyssä lämpötilassa ja jolloin ulompi pussi sisältää myös puhdistusseosta. Julkaisussa US 4 155 292 (Procter) on esitetty pussin sisässä oleva pussi koneellista astianpesua varten, jolloin sisempi vesiliukoinen pussi on täytetty entsyymima-teriaalilla ja ulompi vesiliukoinen pussi on täytetty pesuaineella. Tässä julkai-15 sussa on edelleen esitetty, että entsyymin vapautumista ja stabiilisuutta ohjataan.

Julkaisussa EP 236 136A (Unilever) on esitetty veden läpäisemää materiaalia oleva pussi, jossa olevasta ainakin kahdesta osastosta ensimmäinen osasto 20 kykenee vapauttamaan sisältönsä 3 minuutissa ja toinen osasto on muotoiltu siten, että sen sisällön vapautuminen viivästyy ainakin 5 minuuttia pesukäsitte-lyn alusta. Esimerkeistä käy selväksi, että tämä pussi sopii käytettäväksi ainoastaan yhdessä pesujaksossa.

25 Esimerkiksi julkaisussa EP 203 523A (Henkel) on aikaisemmin esitetty myös kiinteitä pesuainebrikettejä, jotka sisältävät liukoisuutta lisääviä ainesosia.

·· Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan pesuaineseosta sisäl tävä pussi, joka on rakenteeltaan sellainen, että käytettäessä sitä pesukonees-30 sa pesuainetuotteen syöttö pesuliuokseen säilyy vakiotasolla ja pidennetyn jakson ajan koneen käyttöajasta.

' * · I * 2 106869

Edelleen keksinnön tarkoituksena on saada aikaan pesuainetta sisältävä pussi, joka sopii yksisäiliöisiin toistokäyttökoneisiin siten, että peräkkäisten pesu-jaksojen aikana pesuainetuotteen pitoisuus pesuliuoksessa säilyy vakiotasolla.

5 Lisäksi keksinnön tarkoituksena on, että tämä pesuainetuotteen vakiotaso säilytetään ainakin 15 peräkkäisen pesujakson ajan. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on, että pesuainetta sisältävä pussi on yksinkertainen valmistaa.

Nyt on yllättävää, että pesuainetuotteen vakiosyöttö voidaan aikaansaada, 10 mikäli pussi sisältää sekä pesujauhetta että kiinteitä pesuainebrikettejä. Tässä yhteydessä briketeillä tarkoitetaan kiinteitä pesuainekappaleita, joita ovat useat eri tavoin muotoillut pesuaineosaset, kuten tabletit, kuutiot jne.

Esillä olevan keksinnön avulla on saatu aikaan pussi, joka sisältää pesuaine-15 seosta ja on sovitettu käytettäväksi astianpesukoneen yhteydessä, jolloin mainittuun pesuaineseokseen kuuluu 20 - 350 g sekä pesujauhetta että yksi tai useampia kiinteitä pesuainebrikettejä, jolloin kunkin briketin paino on alueella 1 - 100 g ja brikettien kokonaispaino on 10 - 200 g, ja että brikettien materiaaliin on lisätty 0,1 -10 paino-% liukenevuuden modifiointiainetta laskettuna 20 pesuaineen kokonaismassasta, jolloin liukenevuuden modifiointiaine on valittu ryhmästä, johon kuuluu 12-24 C-atomia sisältävien rasvahappojen metalli-suolojen seokset.

Esillä olevan keksinnön toisena kohteena on menetelmä tämän pussin valmis-25 tamiseksi, jolloin kiinteät pesuainebriketit muodostetaan puristamalla ja sen jälkeen pussi täytetään näillä pesuainebriketeillä ja pesujauheella.

Keksinnön kolmantena kohteena on pussi käyttö teollisessa astianpesukoneessa.

30

Keksinnön mukainen pussi on muotoiltuja suunniteltu syöttämään sisältönsä selkeästi eri tavoin: pesujauhe vapautuu hyvin nopeasti vaaditun pesuainepi- • · · * toisuuden saavuttamiseksi ensimmäisessä pesussa, kun taas kiinteiden briket- 3 106869 tien materiaalin vapautuminen hidastuu ja/tai viivästyy siten, että saadaan korvatuksi se pesuainepitoisuuden aleneminen, jonka peräkkäisten pesujen välissä käytetyn huuhteluveden laimennusvaikutus aiheuttaa.

5 Materiaali, josta pussi valmistetaan, voi olla vettä läpäisevää, vettä dispergoi-vaa tai vesiliukoista materiaalia. Hyvin käytännöllisiä ovat pussit, jotka on valmistettu vesiliukoisesta materiaalista, jollaisia ovat esimerkiksi polyvinyyli-alkoholi, polyetyleenioksidi ja metyyliselluloosa. Teknisistä ja taloudellisista syistä vesiliukoisena materiaalina käytetään edullisesti polyvinyylialkoholia 10 (PVA). Kaikkein edullisimmin käytetään PVA-kalvoa, joka PVA:n lisäksi sisältää tärkkelystä, pehmenninainetta ja vettä ja erään tällaisen PVA-kalvon koodinimi on LXP 910 1,5 mil, jota valmistaa Chris Craft Monosol, USA.

Sekä briketit että jauhe sisältävät yleensä pesuainemateriaalissa tavallisesti 15 esiintyviä pesuainesosia, jotka sopivat käytettäviksi teollisissa astianpesukoneissa. Näitä pesuainesosia ovat rakenneaine, alkalinen aine, valkaisuaine ja yksi tai useampia lajeja ei-ionista pinta-aktiivista materiaalia.

Keksinnön mukaisessa pesuaineseoksessa ainesosiksi käytettäviksi sopivia 20 aikalisiä aineita ovat natrium- tai kaliumhydroksidi, -metasilikaatti ja -karbonaatti. Edullisia aikalisiä aineita ovat natriummetasilikaatti ja -karbonaatti. Aikalisien aineiden kokonaismäärä on alueella 10-80 paino-%, edullisesti 30 - 70 paino-% pesuaineseoksesta.

25 Keksinnön mukainen pesuaineseos sisältää ainakin yhdenlaista rakenneainet-ta, joka kykenee alentamaan vapaiden kalsiumionien määrää pesuliuoksessa . ja muodostamaan edullisesti seoksen, jolla on muitakin edullisia ominaisuuk sia, kuten emäksisen pH:n muodostuminen ja puhdistettavasta substraatista irronneiden tahrojen suspendoituminen. Pesutehon rakenneaineen kokonais-30 määrä voi olla 10-70 paino-%, edullisesti 30 - 60 paino-% pesuaineseoksesta.

» · < « 4 106869

Edullisia rakenneaineita ovat fosfaattirakenneaineet, kuten pyrofosfaatti, orto-fosfaatti tai tripolyfosfaatti ja ioninvaihtorakenneaineet, kuten kiteiset (zeoliitti) tai amorfiset alumosilikaatit. Valinnaisesti mukana voi olla orgaanisia ja epäorgaanisia polymeerejä; esimerkiksi polykarboksylaattipolymeerejä, kuten 5 akryyli-maleiinikopolymeerti, kuten SOKALAN-tyyppiset polymeerit ja akryyli-happopolymeerit, kuten Norasol LMW 45 ND (ex NorsoHaas) tai Goodrite K7058 D (ex BF Goodrich) voi olla mukana. Muita keksinnön mukaisessa pesuaineseoksessa mahdollisesti tehokkaasti toimivia orgaanisia pesutehon rakenneaineita ovat sitraatit, nitrilotriasetaatit, fytaatit, polyfosfonaatit, oksidi- 10 sukkinaatit, oksidiasetaatit, karboksimetyloksisukkinaatit, tetrakarboksylaatit ja hapetetut heteropolymeeriset polysakkaridit. Muita edullisia rakenneainesys-teemejä ovat saostusrakenneaineet, kuten julkaisussa EP-A-267 042 esitetyt kalsiittia ja karbonaattia sisältävät aineet.

15 Keksinnön mukainen pesuaineseos voi lisäksi sisältää 1-5 paino-% aktiivista kloorivalkaisuainetta, kuten natriumdikloori-isosyanaatti tai vaihtoehtoisesti 5-20 paino-% happivalkaisuainetta, kuten jotakin peroksihappoyhdistettä.

Edullisesti käytetään aktiivista kloorivalkaisukomponenttia. Lisäksi on edullista 20 käyttää vaahdonestoainetta, esimerkiksi jotakin matalavaahtoista ei-ionista pinta-aktiivista ainetta pesuliuoksessa ja tällaiset aineet voidaan itse asiassa lisätä keksinnön mukaiseen pesuaineseokseen. Sopiviksi määriksi on osoittautunut 0-5 paino-%.

25 Keksinnön mukaiseen pesuaineseokseen voi lisäksi kuulua sopivia vähäisiä ainesosia, kuten valkaisustabilointiaineita, entsyymejä jne. Erityisesti brikettei-, hin sopivia muita ainesosia voivat olla tiivistysapuaineet, esimerkiksi kalsium- ·· stearaatti, hydrofobinen piihappo tai talkkijauhe.

30 Tavallisesti pesujauheen määrä keksinnön mukaisessa pussissa on alueella 25 - 200 g. Edullisesti käytetään 30 - 80 g pesujauhetta. Lisäksi pesuainebri-kettien kokonaispaino tällaisessa pussissa on myös tavallisesti alueella 5 106869 25 - 200 g. Edullisesti käytetään 30 - 95 g pesuainebrikettejä. Pesuaineseok-sen kokonaispaino pussissa on siis edullisesti alueella 60-175 g.

Pesuaineseoksen hyvän pitoisuusprofiilin aikaansaamiseksi pesuliuokseen on 5 kunkin kiinteän pesuainebriketin paino edullisesti alueella 4 -10 g. Tuotteen syötön muuttumattomuuden ja tasaisuuden kannalta parhaat tulokset saavutetaan, kun kiinteisiin pesuainebriketteihin lisätään liukenevuuden modifiointi-ainetta. Liukenevuuden modifiointiaine valitaan edullisesti ryhmästä, johon kuuluu 12-24 C-atomia, edullisemmin 18-22 C-atomia sisältävien rasvahap-10 pojen metallisuoloja. Vielä edullisemmin liukenevuuden modifiointiaine valitaan maa-alkalimetallistearaateista ja behenaateista, jollaisia ovat esimerkiksi mag-nesiumstearaatti, kalsiumstearaatti tai kalsiumbehenaatti. Kaikkein tehokkain liukenevuuden modifiointiaine näytti olevan yhdistelmä, jossa oli maa-alkalime-tallistearaattia ja maaalkalimetallibehenaattia. Kiinteät pesuainebriketit, voi-15 daan valmistaa puristamalla tai hydratoimaila, minkä jälkeen suoritetaan jähmettäminen. Ne valmistetaan edullisesti puristamalla pesujauhetta BEPEX-bri-kettikoneessa käyttämällä painetta, joka on alueella 50 - 200 KN.

Keksinnön mukaista pussia käytetään erityisen edullisesti teollisessa yksisäi-20 liöisessä toistokäytettävässä astianpesukoneessa. Todettiin, että käyttämällä tätä pussia tuotteen pitoisuus pesuliuoksessa saatiin pidetyksi jokseenkin vakiona ainakin 15 peräkkäisen pesujakson ajan.

Pesukoneessa käytettynä pussi edullisesti sijoitetaan brittiläisen patenttihake-25 muksen 91 07083.9 mukaiseen annostelijaan. Tällä annostelijalla on sille ominainen koko ja muoto ja se on varustettu laskusäiliöllä ja tirkistysrei'illä siten, että siihen voidaan sijoittaa ajoissa uudelleen keksinnön mukainen pussi. Eräs ‘ toinen tehokkaasti toimiva annostelulaite on kellurengas, jonka verkolle tai ristikolle pussi asetetaan. Tällainen annostelija tai jakelulaite on erityisen teho-30 kas pesukoneissa, joissa pesuosaston ja pesusäiliön välissä ei ole suojaavaa pohjalevyä. Käyttämällä näitä jakelulaitteita ei varsinaisia annostelulaitteita tarvita, saavutetaan pesumateriaalin optimikäyttö ja saadaan minimoiduksi *:' ihokosketusvaara tuotetta käsiteltäessä.

6 106869

Keksintöä selvitetään edelleen seuraavilla rajoittamattomilla esimerkeillä, joissa osat ja prosentit ovat painolukuja ellei toisin ole mainittu ja lisäksi seuraavilla piirustuksilla, joissa: 5 Kuvio 1 esittää brikettikoon vaikutuksen syöttöprofiiliin, joka saavutetaan pe-sujauhetta ja -brikettejä sisältävällä vesiliukoisella pussilla, jolloin kuviossa on esitetty tuotteen pitoisuus pesuliuoksessa (g/l) 20 peräkkäisen pesun aikana käyttämällä kahta erikokoista brikettiä.

10 Kuvio 2 esittää briketteihin lisätyn liukenevuuden modifiontiaineen määrän vaikutuksen syöttöprofiiliin, joka on savutettu jauhetta ja tabletteja sisältävällä vesiliukoisella pussilla, jolloin tuotteen pitoisuus pesuliuoksessa (g/l) on esitetty 30 peräkkäisen pesun aikana käyttämällä neljää eri määrää liukenevuuden modifiointiainetta. Tässä kuviossa 15 on esitetty myös syöttöprofiili käytettäessä pusseja, jatka sisältävät ainoastaan pesujauhetta.

Kuvio 3 esittää syöttöprofiilin käytettäessä brikettejä, joihin on liukenevuuden modifiointiaineena lisätty 1 % kalsiumbehenaattia ja 2 % magnesium-20 stearaattia.

Esimerkeissä käytetään seuraavia lyhenteitä: STP : natriumtripolyfosfaatti 25 SMS Oaq : anhydridinen natriummetasilikaatti

Plurafac LF 403 : ei-ioninen pinta-aktiivinen aine, BASF tuotenimi . Na.DCCA.2H20 : natriumdikloori-isosyanuraattidihydraatti * Triton DF 12 : ei-ioninen pinta-aktiivinen aine, Rohm and Haas tuote nimi 30 Norasol LMW 45 ND : polyakrylaatti, MW 4000, Norshohaas tuotenimi • · 4 .

7 106869

Esimerkki 1

Valmistettiin pesujauhetta ja kahdenlaisia pesubrikettejä, joilla oli seuraavat koostumukset: 5

jauhe briketti I briketti H

(paino-%) (paino-%) (paino-%) STP 53,0 53,0 53,0

Sooda 17,8 15,8 15,8 10 SMSOaq 25,0 25,0 25,0

Plurafac LF 403 1,7 1,7 1,7

Na.DCCA.2H20 2,5 2,5 2,5

Magnesiumstearaatti 2,0

Kalsiumstearaatti - - 4.0 15 100,0 100,0 100,0

Brikettiin I on lisätty magnesiumstearaattia liukenevuuden modifiointiaineena, kun taas briketissä II liukenevuuden modifiointiaineena on kalsiumstearaatti.

Kaksi PVA-materiaalia olevaa vesiliukoista pussia täytettiin käyttämällä 86 g 20 brikettiä il ja 71 g pesujauhetta, jolloin näiden kahden pussin sisältöjen välillä oli ainoastaan se ero, että yksittäisten brikettien paino toisessa pussissa on 4,2 g, kun taas toisessa pussissa niiden paino on 8,3 g.

Vesiliukoiset pussit sijoitettiin yksisäiliöiseen toistokäyttöiseen automaattisen 25 astianpesukoneeseen (Elekctrolux tyyppi D 48-740) ja syöttöprofiilit saatiin ottamalla näytteitä pesuliuoksesta ja suorittamalla sen jälkeen näiden näytteiden emäksisyystitraukset. Pesujaksoihin käytettiin vettä, joka oli 15°GH.

Kuviossa 1 on esitetty nämä syöttöprofiilit; kolmioilla varustettu viiva on profiili, 30 joka saatiin 4,2 g brikettejä sisältävillä pusseilla, kun taas ympyröillä varustettu viiva on profiili, joka saatiin 8,3 g briketeillä. Kuviosta 1 voidaan todeta, että 15 ensimmäisen pesujakson aikana saatiin parempi pesuainetta sisältävän pussin * syöttöprofiili käyttämällä 8,3 g brikettejä kuin 4,2 g briketeillä.

• ·

Esimerkki 2 8 106869

Valmistettiin 4 tyyppisiä pesuainetabletteja sekä pesujauhetta, joilla oli seuraa-vat koostumukset: 5

Tabletti (paino-%) Jauhe (paino-%)

Numero 1 2 3 4 5 STP 42,25 42,25 42,25 42,25 42,25

NaOH-rakeita 41,75 41,05 40,25 39,75 42,25 10 SMSOaq 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00

Triton DF 12 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

Na.DCCA.2H20 3,50 3,50 3,50 3,50 3,50

Kalsiumstearaatti 0,50 1,20 2,00 2,50 0,00

Acrysol LMW 45 ND 5.00 5,00 5.00 5.00 5.00 15 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 Nämä valmisteet eroavat toisistaan pääasiallisesti liukenevuuden modifiointiai-neensa (eli kalsiumstearaatti) osalta.

20 Muodostettiin 5 erilaista pesuainetta sisältävää vesiliukoista pussia täyttämällä ne yllä mainituilla pesuaineseoksilla. Kukin näistä pusseista täytettiin ehdottomasti ja tarkasti yhdellä esitetyistä briketti- tai jauhemateriaaleista. Pesuainetta sisältävien pussien kokonaispaino oli 150 g, kun taas kunkin erillisen tabletin paino oli 4 g. Nämä vesiliukoiset pussit olivat PVA-materiaalia ja ne 25 sijoitettiin yksisäiliöiseen toistokäyttöiseen automaattiseen astianpesukoneeseen (Electrolux tyyppi D48-740) ja syöttöprofiilit muodostettiin käyttämällä .· esimerkin 1 mukaista menetelmää.

• V. .

Kuviossa 2 nämä syöttöprofiilit on esitetty; kullekin profiilille on annettu nume-30 ro, joka vastaa yllä olevassa taulukossa esitetyn seoksen numeroa. Tästä taulukosta ja kuviosta 2 voidaan päätellä, että pesuainebrikettien liukenevuus hidastui voimakkaammin, kun näihin tabletteihin lisättiin enemmän kalsium-‘ stearaattia.

Esimerkki 3 9 106869

Valmistettiin pesujauhetta ja pesuainebrikettejä, joilla oli seuraavat koostumukset: 5 Briketit Jauhe (paino-%) (paino-%) STP 51,4 51,9

Sooda 16,3 16,4 SMS Oaq 24,3 24 10 Plurafac LF 403 1,6 1,7

NaDCCA.2H20 3,4 3,4

Mg-stearaatti 2,0

Ca-behenaatti 1,0

Kalsiumkloridi 2 aq - 2.1 15 100,0 100,0 PVa-materiaalia oleva vesiliukoinen pussi täytettiin 86 g:lla näitä brikettejä ja 73 g:lla tätä pesujauhetta. Pussi sijoitettiin yksisäiliöiseen toistokäyttöiseen automaattiseen astianpesukoneeseen (Electrolux tyyppi D48-740) ja syöttö-20 profiili muodostettiin käyttämällä esimerkin 1 mukaista menetelmää. Kuviossa 3 on esitetty tämä profiili. Voidaan todeta, että enemmän kuin 10 pesun aikana saavutettiin pesuainetuotteen varsin vakio pitoisuus pesuliuoksessa.

Esimerkki 4 25

Valmistettiin kolme erilaista vesiliukoista pussi. Nämä pussit muodostettiin vastaavassa järjestyksessä seuraavista PVA-pitoisista materiaaleista: - a) Monosol E2060 ex Chris Craft Monosol USA; b) LXP 910 1,5 mil ex Chris Craft Monosol USA; 30 c) LXP 917 2,0 mil ex Chris Craft Monosol USA; ja ne täytettiin 43 g:Ha brikettejä ja 37 g:Ha jauhetta, joiden vastaavat koostu-mukset on esitetty esimerkissä 3.

10 106869 Tämän jälkeen pussit pakattiin ulompiin polyeteenipusseihin ja varastoitiin 6 viikoksi -18°C:ssa, ympäröivässä lämpötilassa ja 37°C:ssa. Pussien valmistukseen käytetyn PVA-pitoisen materiaalityypin tilan ja kunnon suhteen saavutettiin seuraavat tulokset: 5

-18°C ympäröivä -37°C

Pussi LXP 910 1,5 mil kalvo hyvä hyvä hyvä

Pussi E2060 kalvo hauras hyvä hauras

Pussi LXP 917 2,0 mil kalvo kohtalainen kohtalainen hauras 10

Voidaan todeta, että sopivimmaksi PVA-pitoiseksi materiaaliksi keksinnön mukaisen pussin valmistamiseksi todettiin LXP 910 1,5 mil kalvo.

• ·

Claims (8)

106869

1. Pesuaineseosta sisältävä pussi, joka on sovitettu käytettäväksi astianpesukoneen yhteydessä, tunnettu siitä, että mainittuun pesuaineseokseen kuuluu 5 20 - 350 g sekä pesujauhetta että yksi tai useampia kiinteitä pesuainebrikette- jä, jolloin kunkin briketin paino on alueella 1 -100 g ja brikettien kokonaispaino on 10 - 200 g, ja että brikettien materiaaliin on lisätty 0,1 - 10 paino-% liukene-vuuden modifiointiainetta laskettuna pesuaineen kokonaismassasta, jolloin liu-kenevuuden modifiointiaine on valittu ryhmästä, johon kuuluu 12-24 C-atomia 10 sisältävien rasvahappojen metallisuolojen seokset.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pussi, tunnettu siitä, että kunkin pesu-. ainebriketin paino on alueella 4 -10 g.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pussi, tunnettu siitä, että pesu- jauheen kokonaispaino on 30 - 80 g, ja pesuainebrikettien kokonaispaino on 30 - 95 g.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen pussi, tunnettu siitä, että briket-20 tien materiaaliin on lisätty 1-3 paino-% liukenevuuden modifiointiainetta laskettuna pesuaineen kokonaismassasta.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen pussi, tunnettu siitä, että liukenevuuden modifiointiaine on maa-alkalimetallistearaatin ja maa-alkalimetalli- 25 behenaatin yhdistelmä.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen pussi, tunnettu siitä, että pussin - valmistusmateriaali sisältää polyvinyylialkoholia, tärkkelystä, pehmennintä ja vettä. 30

7. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukaisen pussin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että kiinteät pesuainebriketit valmistetaan puristamalla ja sen : jälkeen pussi täytetään näillä pesuainebriketeillä ja pesujauheella. 106869

8. Menetelmässä astioiden pesemiseksi käyttämällä pesuainetta pesuliuokses-sa teollisessa yksisäiliöisessä, toistokäyttöisessä astianpesukoneessa, jossa on peräkkäiset pesusyklit, parannus, joka käsittää patenttivaatimuksen 1 mukaisen pussin käyttämisen pesuainelähteenä pesuliuosta varten, pesuaine-5 jauheen tullessa vapautetuksi aluksi pesuliuokseen ja pesuaineen vapauttamisen briketeissä ollessa tiivistetty siten, että pesuaineen konsentraatio pesuliu-oksessa ylläpidetään vakiotasolla mainittujen pesujaksojen ajan. ♦ 4 ♦ ♦ * 106869