DE1130547B - Stossunempfindliche Packung eines synthetischen Waschmittels - Google Patents
Stossunempfindliche Packung eines synthetischen WaschmittelsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft aus wasserlöslichen Folien von Polyvinylalkohol hergestellte und mit nicht flüssigen
synthetischen Waschmitteln gefüllte Packungen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur
Herstellung von Packungen aus einer wasserlöslichen Folie aus Polyvinylalkohol, die ein nicht flüssiges
synthetisches Waschmittel, zu dessen Bestandteilen Natriumtripolyphosphat gehört, umschließen und erhöhte
Beständigkeit gegen vorzeitiges Reißen vor dem Gebrauch aufweisen.
Es ist allgemein üblich geworden, die verschiedensten Materialien — sowohl feste als auch flüssige —,
insbesondere solche, die im Haushalt verwendet werden, in Packungen aus Kunststoffolien zu verpacken.
Diese Packungen weisen viele Vorteile auf, unter anderem das attraktive Aussehen der so verpackten
Materialien, die Vordosierung des Packungsinhalts für einen Einzelgebrauch, so daß beim Gebrauch des Inhalts
der Packung genügend Produkt für die wirksame Durchführung der gewünschten Aufgabe vorhanden
ist, und die Verringerung der Unannehmlichkeiten oder Gefahren, die mit der Verwendung von Schüttgütern,
die stauben oder auf andere Weise unerwünscht sind, wenn man sie mit dem Gebraucher in Berührung
kommen läßt, bei der Haushaltsarbeit verbunden sind. Bisher waren die verwendeten Kunststoffolien, wie
Cellulosehydrat, Polyäthylen und Polyvinylchlorid, nicht wasserlöslich.
Kürzlich sind mehrere Kunststoffe verfügbar geworden, die wasserlöslich sind und zu Kunststoffolien
zur Herstellung von Verpackungen verarbeitet werden können. Mehrere der neuen wasserlöslichen Kunststoffolien
eignen sich für den menschlichen Verzehr und können daher zur Vorverpackung von Nahrungsmitteln
und Medikamenten verwendet werden. Packungen aus wasserlöslichen Folien eignen sich besonders als Behälter
für vordosierte Mengen von Wasch- und Reinigungsmitteln. Die Verwendung der wasserlöslichen
Packungen erhöht offensichtlich die Bequemlichkeit und Sicherheit für die Hausfrau, die einfach die
Packung ins Wasser wirft, ohne daß das Öffnen und Beseitigung der früheren wasserunlöslichen Packungen
erforderlich ist.
Diese Packungen wiesen bisher jedoch einen Nachteil auf, der ihre mögliche weitverbreitete Verwendung
stark beschränkte. Packungen aus den verfügbaren wasserlöslichen thermoplastischen Folien aus Polyvinylalkohol
rissen, besonders bei Temperaturen unter etwa 10°C, wenn sie den unvermeidlichen Stoßen ausgesetzt
wurden, die bei der Handhabung im Laden, beim Beladen und Entladen des Beförderungsmittels
und während des Transports auftreten. Selbst das Stoßunempfindliche Packung
eines synthetischen Waschmittels
eines synthetischen Waschmittels
Anmelder:
The Procter & Gamble Company,
Cincinnati, Ohio (V. St. A.)
Cincinnati, Ohio (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. A. v. Kreisler,
Dr.-Ing. K. Schönwald, Dr.-Ing. Th. Meyer
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues,
Patentanwälte, Köln 1, Deichmannhaus
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. Juni 1960 (Nr. 38 000)
V. St. v. Amerika vom 22. Juni 1960 (Nr. 38 000)
Henry Adam Dunlop jun.
und Robert Homet Chaffes, Cincinnati, Ohio
und Robert Homet Chaffes, Cincinnati, Ohio
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
Reißen nur einer Packung aus der Folie in einem Behälter mit mehreren solcher Packungen, die einen fließfähigen
Feststoff enthalten, kann nicht in Kauf genommen werden, da der Inhalt der gerissenen Packung
über die übrigen ganz gebliebenen Packungen verstreut wird, so daß das attraktive Aussehen und die
bequeme Handhabung der ganz gebliebenen Packungen beeinträchtigt werden. Der Prozentsatz vorzeitig gerissener
Packungen aus wasserlöslichen Kunststofffolien stieg bei gegebener Intensität der Stoßeinwirkung
scharf in dem Maße an, in dem die Temperatur unter etwa 100C fiel. Bei einigen Materialien, die auf diese
Weise verpackt werden, ist die Häufigkeit vorzeitigen Reißens noch erheblich höher, als aus den in Frage
kommenden Stoß- und Temperaturbedingungen zu erwarten wäre. Illustrativ für diese Gruppe von Materialien
sind synthetische Waschmittel, die Natriumtripolyphosphat enthalten.
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Gegenstand der Erfindung sind synthetische Wasch- steigenden Feuchtigkeitsgehalt, um mit sinkender
mittel für Haushaltszwecke in bequemen und prak- Temperatur Stoßen von gegebener Intensität zu widertischen
Einzelpackungen, die die gewünschten Mengen stehen. Zwar kann die Versprödung von Kunststoffdes
Waschmittels in einer wasserlöslichen Folie aus folien durch Kälteeinwirkung allein eine Rolle spielen,
Polyvinylalkohol einschließen. Die Packungen aus 5 jedoch ist die Hauptursache des vorzeitigen Reißens
wasserlöslichen Polyvinylalkoholfolien reißen nicht der Folie der Verlust an Plastizität, der auf Feuchtig-
und geben ihren Inhalt nicht frei, wenn sie den wäh- keitsverlust zurückzuführen ist, da sich bei genügend
rend der Versandes zum Verkauf bei niedrigen Tempe- hohem Feuchtigkeitsgehalt der Folie der Packung vorraturen
auftretenden Stoßen ausgesetzt werden. Sie zeitiges Reißen während des Versandes bei Winterkönnen
mit einer vordosierten Menge eines nicht io wetter ohne weiteres vollständig vermeiden läßt,
flüssigen synthetischen Waschmittels gefüllt werden Wasserlösliche Folien sind von Natur aus durchlässig
und weisen erhöhte Bruchbeständigkeit während der für Wasserdampf und erreichen daher leicht das Gleichnormalen
Handhabung bei kühlem Wetter auf. Sie gewicht ihres Feuchtigkeitsgehalts mit dem Feuchtigsind
im Winter ebenso reißfest wie im Sommer. Die keitsgehalt der umgebenden Atmosphäre. Man kann
erfindungsgemäßen Packungen aus Polyvinylalkohol- 15 also das Problem nicht einfach lösen, indem der Feuchfolien
können mit einem nicht flüssigen synthetischen tigkeitsgehalt der Folie erhöht oder der Folie ein
Waschmittel gefüllt werden, das Natriumtripolyphos- hygroskopisches Material, wie Glycerin, zugegeben
phat unter seinen Bestandteilen enthält, und im Winter wird, da die Folie schnell das absorbierte Wasser durch
zur Verkaufsstelle transportiert werden, ohne zu Verdunsten verliert, bis ihr Wassergehalt ins Gleichreißen
oder ihren Inhalt vor dem Gebrauch zuver- 20 gewicht mit der Umgebung kommt, so daß die Folie
lieren. bis auf einen Feuchtigkeitsgehalt austrocknet, der bei
Wie nachstehend ausführlicher erläutert, ist die Er- niedrigen Temperaturen zu gering ist, um die Folie im
findung auf die Wahl geeigneter hydratisierter Salze gewünschten plastischen Zustand zu halten,
und deren Verwendung in Kombination mit dem Rest Fig. 1 veranschaulicht die festgestellte Beziehung
des Packungsinhalts gerichtet, um ein Feuchtigkeits- 25 zwischen dem Prozentsatz gerissener Einzelpackungen
reservoir zu bilden, das freigegeben wird, um die ge- aus Polyvinylalkohol, die mit dem im Beispiel 1 bewünschten
Dampfdruckbeziehungen einzustellen und schriebenen synthetischen Waschmittel gefüllt sind,
dadurch den Feuchtigkeitsgehalt der Kunststoffolie und dem Feuchtigkeitsgehalt der Folie, wenn die
hoch genug zu halten, daß eine Versprödung verhindert Packungen verschiedenen tiefen Temperaturen während
wird. 30 der Handhabung und während des Versandes ausge-
Es wurde die Möglichkeit gefunden, gefüllte Packun- setzt sind;
gen aus wasserlöslichen Polyvinylalkoholfolien her- Fig. 2 veranschaulicht die Filmfeuchtigkeit, die bei
zustellen, die ohne vorzeitiges Reißen bei tiefen Winter- verschiedenen tiefen Temperaturen erforderlich ist,
temperaturen den Stoßen widerstehen, die beim Ver- um Packungen aus wasserlöslicher Polyvinylalkoholsand
zu den Verkaufsstellen auftreten. Packungen aus 35 folie, die mit dem im Beispiel 1 beschriebenen syntheder
wasserlöslichen Folie, die gemäß der Erfindung tischen Waschmittel gefüllt sind, handhaben und zum
hergestellt sind, reißen während des Versandes im Versand bringen zu können, ohne daß sie reißen;
Winter auch dann nicht, wenn sie mit einem nicht Fig. 3 veranschaulicht die Gleichgewichtsbeziehung
flüssigen synthetischen Waschmittel gefüllt sind, das bei verschiedenen tiefen Temperaturen zwischen dem
Natriumtripolyphosphat unter seinen Bestandteilen 4° Feuchtigkeitsgehalt der wasserlöslichen Folie und der
enthält. relativen Feuchtigkeit der Atmosphäre für die Packung
Die Dicke der wasserlöslichen Folien, die für die aus wasserlöslichem Polyvinylalkoholfilm, die mit dem
Packungen gemäß der Erfindung verwendet werden im Beispiel 1 beschriebenen synthetischen Waschmittel
können, liegt zwischen etwa 6 und 75 μ. Dünnere gefüllt ist.
Folien haben nicht die notwendige Zugfestigkeit, um, 45 Fig. 1 veranschaulicht die festgestellte Beziehung
ohne zu reißen, das Gewicht des Packungsinhalts zu zwischen der Temperatur der Packung und dem Protragen,
während dickere Folien kostenmäßig unwirt- zentsatz von Packungen, die reißen, wenn die aus
schaftlich sind. Mehrere gefüllte Einzelpackungen aus wasserlöslicher Polyvinylalkoholfolie von verschiedewasserlöslichen
Folien können zur Lagerung und zum nem Feuchtigkeitsgehalt bestehenden Packungen, die
Versand in einem Karton untergebracht werden, und 50 mit einem nicht flüssigen synthetischen Waschmittel
mehrere Kartons können in einem Versandbehälter, gefüllt sind, zu dessen Bestandteilen Natriumtripolyder
normalerweise aus Pappe oder anderem steifem phosphat gehört, einer Reihe von standardisierten
oder starrem Material, das zusätzlichen Schutz ge- physikalischen Stoßen bzw. Erschütterungen ausgewährt,
besteht, verpackt werden. Die Einzelpackungen setzt werden, während sie bei niedriger Temperatur gekönnen
auch direkt in einem Versandbehälter verpackt 55 halten werden. Es zeigte sich, daß beim Erschütterungswerden, test, dem die Packung ausgesetzt wird, bei der gleichen
Es hat sich erwiesen, daß die Ursache des vorzeitigen Temperatur die Folien mit der gleichen Häufigkeit
Reißens von Packungen aus wasserlöslichen Polyvinyl- reißen, wie es beim tatsächlichen Lastwagenversand
alkoholfolien durch die Einwirkung von Stoßen bei der Packungen zu den Verkaufsstellen der Fall ist. Da
niedrigen Temperaturen die Versprödung ist, die durch 60 der normale Versandbehälter mit den darin befind-Verlust
des normalen Feuchtigkeitsgehalts der wasser- liehen Packungen zwischen der Abnahme von der
löslichen Folie auftritt. Für Packungen aus einer Füllstation in der Fabrik und dem Aufstapeln auf dem
wasserlöslichen Polyvinylalkoholfolie, die mit einer be- Verkaufstisch im Laden im Durchschnitt etwa zwölfstimmten
Masse gefüllt sind, besteht eine umgekehrte mal gehandhabt wird, wobei er fallen gelassen oder geBeziehung
zwischen dem Mindestfeuchtigkeitsgehalt 65 worfen wird, stellen die Stöße und Erschütterungen,
der Folie und der Temperatur, bei der ihr Reißen fest- denen er während dieser Überführungen unterworfen
gestellt wird, wenn sie Stoßen einer bestimmten Inten- ist, gewöhnlich den größeren Teil der gesamten Stoßsität
ausgesetzt werden. Die Folie braucht somit einen einwirkungen dar, denen der Behälter während des ge-
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samten Versandes bei normalem Straßenzustand aus- waschmittel enthalten gewöhnlich Natriumtripoly-
gesetzt ist. Die Häufigkeit des Reißens von Folien, die phosphat als Hauptbestandteil, und wenn das körnige
einem Versandtest unterworfen werden, wird also bei Waschmittel auf normale Weise durch Zerstäubungs-
Weglassen des Teils des Tests, der den Straßentransport trocknen hergestellt wird, liegt das vorhandene
imitiert, nicht wesentlich geringer, wenn die gesamte S Na5P3O10 normalerweise zu nicht mehr als 65% in der
Stoßeinwirkung bei gleichmäßiger Temperatur erfolgt. Form des Hexahydrats (Na5P3O10 · 6 H2O) vor, wäh-
Wenn jedoch der Straßentransport bei einer Tempera- rend der Rest in wasserfreier Form vorhanden ist. Die
tür erfolgt, die wesentlich niedriger ist als bei den Anwesenheit des typischen wasserfreien Na5P3O10 mit
meisten oder allen anderen Hantierungen, nimmt die seiner starken Neigung, durch Anziehen von Feuchtig-
Häufigkeit des Reißens von Folien mit der Dauer des ">
keit aus der Verpackungsfolie und anderen Quellen,
Transports zu, und der Versandtest muß in diesem Fall wodurch der Feuchtigkeitsgehalt der Folie unter den
eine Stufe einschließen, die den Transport über die ge- normalen Gleichgewichtswert gesenkt wird, in die
wünschte Entfernung imitiert, um Resultate von an- Hexahydratform überzugehen, ist verantwortlich dafür,
nehmbarer Genauigkeit zu erzielen. daß synthetische körnige Grobwaschmittel der ge-
Aus einer Betrachtung von Fig. 1 geht hervor, daß *5 nannten Art besonders schwer gegen vorzeitigen Bruch
der Feuchtigkeitsgehalt der Folie während der gesam- von Verpackungen aus wasserlöslichen Folien, in denen
ten Handhabungs- und Versandzeit wenigstens 10% sie enthalten sind, zu schützen sind, wenn sie kaltem
betragen muß, wenn sichergestellt werden soll, daß Wetter und Stoßen und Erschütterungen ausgesetzt
Packungen aus einer wasserlöslichen Kunststoffolie sind.
aus Polyvinylalkohol, die mit einem synthetischen 20 Es wurde gefunden, daß der richtige Feuchtigkeits-Waschmittel
gefüllt sind, das Natriumtripolyphosphat gehalt einer Packung aus wasserlöslicher Polyvinylals
Bestandteil enthält, unversehrt sind, wenn sie zum alkoholfolie und gefüllt mit einem nicht flüssigen
Verkauf gelangen. Will man aus wirtschaftlichen Grün- synthetischen Waschmittel, das Natriumtripolyphosden
und unter der Voraussetzung, daß die Eigenschaf- phat als Bestandteil enthält, eingehalten und damit
ten des verpackten Materials es zulassen, in Kauf 25 vorzeitiger Bruch bei normalen Stoßen und Erschüttenehmen,
daß einige Packungen aus der wasserlöslichen rangen während eines längeren Transports im Winter
Folie reißen, aber bei Eingang im Laden nach einem vermieden werden kann, wenn in die Packung ein anVersand
bei —18° G nicht mehr als 5% beschädigt organisches oder organisches Salzhydrat mit bestimmsind,
so ist ersichtlich, daß der Feuchtigkeitsgehalt der ten Eigenschaften in einer solchen Menge mit einge-Folie
bei etwa 11 % gehalten werden muß, um dieses 3° schlossen wird, daß die relative Feuchtigkeit der
Ziel zu erreichen. Atmosphäre in der Packung hoch genug gehalten wird, Fig. 2 stellt die gleichen Werte wie Fig. 1 in anderer um den Feuchtigkeitsgehalt der Folie beim gewünsch-Form
dar, um den Mindestfeuchtigkeitsgehalt der Wert zu halten.
Folie zu zeigen, der während der normalen Hand- Mit einem Bereich hoher Feuchtigkeit innerhalb der
habung und während des Transports bei verschiedenen 35 Emzelpakete, der durch das Hydrat geschaffen ist, das
Temperaturen aufrechterhalten werden muß, um vor- als »Feuchtigkeitsreservoir« wirkt und die Folie bei
zeitiges Reißen der Packungen zu vermeiden. Da die niedrigen Temperaturen ausreichend feucht hält, bezur
Herstellung der Verpackung verwendete Polyvinyl- findet sich der freie Raum im Versandbehälter bei einer
alkoholfolie wasserlöslich ist, gibt es eine maximale relativen Feuchtigkeit, die bei einem Mittelwert zwi-Feuchtigkeitsmenge,
die die Folie aufnehmen kann, 4° sehen dem in den Einzelpaketen und dem der äußeren
bei der sie noch genügend Festigkeit aufweist, um Umgebung liegt. Wenn die Packungen aus der wasserihren
Inhalt festzuhalten, und keinerlei Neigung hat, löslichen Folie zum Verkauf an Orten bestimmt sind,
an angrenzenden Packungen oder am Schutzkarton wo sehr niedrige Werte der äußeren Feuchtigkeit oder
festzukleben. Dieser maximal zulässige Feuchtigkeits- übermäßig lange Zeiten der Einwirkung dieser Bedingehalt
der Folie wurde mit etwa 27% H2O ermittelt, 45 gungen vor dem Gebrauch oder beide Faktoren zu er-
und dieser zulässige Wert ist auch aus Fig. 2 zu ent- warten sind, kann die Hydratmenge, die erforderlich
nehmen. ist, um ein angemessenes Feuchtigkeitsreservoir zu Da viele verpackte Waren vor dem Versand mehrere bilden, größer sein, als sich in den Inhalt der Einzel-Wochen
in einem geheizten Lager beim Hersteller auf- pakete einbeziehen läßt. In einem solchen Fall kann der
bewahrt werden, ist es offensichtlich, daß die 5° Karton oder Versandbehälter mit den Einzelpaketen
Feuchtigkeitswerte von Fig. 1 und 2 sich auf denFeuch- oder beide mit einer Sperre versehen werden, die den
tigkeitsgehalt der Folie zu dem Zeitpunkt, zu dem sie Durchgang von Wasserdampf verhindert und dazu
Stoßen und Erschütterungen bei niedrigen Tempera- beiträgt, die relative Feuchtigkeit in den Einzelpaketen
türen während des Versandes ausgesetzt ist, und nicht beim gewünschten Wert zu halten,
unbedingt zum Zeitpunkt des Packens beziehen. Nor- 55 Da die Packungen nach Erreichen des Ladens, in
malerweise wird jedoch jedes Produkt innerhalb einer dem sie verkauft werden sollen, nicht mehr den schar-Zeit
von etwa 3 Monaten nach dem Abpacken zu den fen Bedingungen in bezug auf niedrige Temperaturen
Verkaufsstellen zum Versand gebracht. ausgesetzt sind, genügt es gewöhnlich, die relative
Ferner ist der wasserlösliche Film, aus dem die Ver- Feuchtigkeit in den Einzelpackungen wenigstens bis zu
packungen hergestellt sind, einem Feuchtigkeitsverlust 60 diesem Punkt beim gewünschten Wert zu halten. Bei
nicht nur an die äußere Umgebung, sondern auch an der höheren Temperatur im Laden und in der Wohnung
den Inhalt der Packung unterworfen, wenn sich darin genügt normalerweise ein geringerer Feuchtigkeitsein
Material befindet, das eine größere Affinität zu gehalt, um die Folie gegen vorzeitigen Bruch bis zum
Wasser aufweist als die Folie. Dies ist der Fall, wenn Gebrauch zu schützen.
ein wasserfreies oder teilweise wasserfreies Material, 65 In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindas
eine starke Neigung zur Bildung eines Hydrats auf- dung erfüllt das anorganische oder organische Salzweist,
im Inhalt der Packung aus der wasserlöslichen hydrat, das als »Feuchtigkeitsreservoir« in der Packung
Folie vorhanden ist. Synthetische körnige Haushalts- aus der wasserlöslichen Folie verwendet wird, noch
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einer weitere Aufgabe in dem verpackten Artikel neben ganz oder teilweise hydratisiert worden ist, muß die
der Rolle als Wasserreservoir. In dieser Ausführungs- Temperatur, bei der die Masse bis zum Abpacken geform
ist ein Natrium- oder Kaliumpyrophosphatsalz halten wird, so geregelt werden, daß Zersetzung des
als Hydrat in dem synthetischen Waschmittel, das in Hydrats durch Einwirkung von Temperaturen, die über
der wasserlöslichen Folie verpackt ist, anwesend. Das 5 der Zersetzungstemperatur des jeweils verwendeten
Pyrophosphat wirkt, wie dem Fachmann bekannt ist, Hydrats liegen, verhindert wird. Ebenso muß die
als wirksamer Gerüststoff der Waschkraft und außer- relative Feuchtigkeit der Atmosphäre, in der eine hydem,
wenn es als Hydrat im Waschmittel anwesend ist, drathaltige Masse sich vor dem Abpacken befindet, auf
als Feuchtigkeitsreservoir. Wo ein Phosphat sowohl bekannte Weise oberhalb von etwa 50% gehalten werals
GerüststofF wie auch als Feuchtigkeitsreservoir ver- i° den, um das Hydrat vor starkem Verlust seines
wendet wird, darf die insgesamt vorhandene Phosphat- Wassers durch Verdunsten vor dem Abpacken zu
salzmenge nicht größer sein als das Fünffache der schützen.
Menge des anwesenden anionaktiven Wasch- Das als Feuchtigkeitsreservoir zu verwendende Hy-
mittels, um eine optimale Reinigungswirkung zu er- drat muß sein Hydratwasser leicht abgeben, um die
zielen. *5 erforderliche relative>iFeuchtigkeit innerhalb der Einzel-
Das im Inhalt der wasserlöslichen Packung an- packungen aufrechtzuerhalten. Einige Hydrate zerwesende
Hydrat kann dem zu verpackenden Wasch- setzen sich und geben ihr Hydratwasser bereits ab,
mittel in jeder Stufe der Verarbeitung vor dem Ab- wenn sie auf Temperaturen erwärmt werden, die nicht
packen zugegeben werden. Da eine innige Vermischung höher als etwa 32° C liegen. Diese Hydrate können
des zugesetztenHydratsmit dem Waschmittel erwünscht 20 zwar auch für die Zwecke der Erfindung verwendet
ist, wird das Hydrat vorzugsweise kontinuierlich oder werden, wenn der Inhalt des Pakets das abgegebene
chargenweise in der gewünschten Menge dem zer- Wasser ohne nachteilige Wirkung wieder aufnimmt,
stäubungsgetrockneten Waschmittel am Eingang zu Das absorbierte Wasser kann jedoch unerwünscht sein,
einem Trommelmischer zugegeben. Es können auch wenn es das Zusammenbacken eines pulverförmigen
andere bekannte Mischer verwendet werden. Wenn das 25 Materials bewirkt. Bevorzugt für Produkte, deren ZuHydrat
in der beschriebenen Weise zugegeben wird, sammenbacken nicht gewünscht wird, werden daher
während die Masse durch die Hitze des Sprühtrocknens Hydrate, die bei Temperaturen bis zu wenigstens etwa
noch warm und klebrig ist, haftet das Hydratsalz außen 5O0C stabil sind. Das für die Zwecke der Erfindung zu
an den Waschmittelteilchen. Wenn das Hydrat in fein- verwendende Hydrat muß mit den anderen Bestandteiliger
Form vorliegt, wird maximale Bedeckung der 30 teilen der Masse, mit der es verpackt wird, verträg-Waschmittelteilchen
erzielt. lieh sein.
Das Hydrat kann jedoch auch in die Packung ge- Da der Feuchtigkeitsgehalt der Folie sinkt, wenn
geben werden, ohne mit dem Waschmittel gemischt zu Verdunstung von der wasserlöslichen Folie der Packung
sein. In diesem Fall kann es nach der Bildung des nach außen stattfindet, wird der Feuchtigkeitsgehalt
leeren Pakets aus der Folie vor der Einfüllung des 35 der Folie dadurch wieder auf den gewünschten Wert
Waschmittels, gleichzeitig mit dem Waschmittel oder gebracht, daß Feuchtigkeit aus dem Bereich höherer
nach dem Waschmittel, jedoch vor dem Schließen des Feuchtigkeit in der Packung übergeht. Dieser Feuch-Pakets,
in dieses eingefüllt werden. tigkeitswert wird seinerseits durch Verdunsten des not-
Das im Inhalt der wasserlöslichen Packung an- wendigen Hydratwassers aus dem anorganischen oder
wesende Hydrat kann auch zum Teil oder ganz durch 40 organischen Salzhydrat aufrechterhalten. Die BeReaktion
in einer beliebigen Verarbeitungsstufe vor Ziehung zwischen der Feuchtigkeit der Folie und der
dem Abpacken in situ gebildet werden. Wenn ein auf damit in Berührung stehenden relativen Feuchtigkeit,
diese Weise gebildetes oder zugesetztes Hydrat durch die erforderlich ist, um die Folie bei einer bestimmten
Erhitzen oder andere Einwirkung auf das Waschmittel Feuchtigkeit zu halten, ist in Fig. 3 dargestellt. Es ist
vor dem Abpacken sein Wasser ganz oder zum Teil 45 offensichtlich aus dieser Darstellung, daß etwas höhere,
verliert, wird das Hydrat durch Zusatz einer solchen mit der Folie in Berührung stehende relative Feuchtig-Wassermenge,
daß das wasserfreie Salz vor dem Ab- keiten erforderlich sind, um beim Absinken der Tempacken
wieder hydratisiert wird, neu gebildet. Die peratur, die auf die Folie einwirkt, einen bestimmten
Zugabe von Wasser zu einer körnigen oder pulver- Feuchtigkeitsgehalt aufrechtzuerhalten. An Hand der
förmigen Masse wird vorzugsweise so vorgenommen, 50 Kurven in Fig. 2 und 3 kann die Höhe der relativen
daß die gewünschte Wassermenge in feinverteilter Feuchtigkeit bestimmt werden, die innerhalb der
Form unter Rühren auf eine Schicht der Masse ge- Einzelpackungen einzuhalten ist, um den gewünschten
sprüht wird. Natürlich können auch andere bekannte Schutz gegen vorzeitigen Bruch der Packung bei den
Methoden der Wasserzugabe angewendet werden. erwarteten Einwirkungen während des Versandes zum
Wenn in der Masse ein Salz anwesend ist, das ein Hy- 55 Verkauf sicherzustellen. Wenn die Höhe der aufrechtdrat
mit den erfindungsgemäß erwünschten Eigen- zuerhaltenden relativen Feuchtigkeit bekannt ist,
schäften zu bilden vermag, aber in wasserfreiem Zu- können ein oder mehere geeignete Salze als Feuchtigstand
gebildet wurde und in diesem Zustand geblieben keitsreservoir aus solchen Hydraten ausgewählt werist,
wird das Hydrat aus dem wasserfreien Salz auf die den, die auf Grund ihres Wassergehaltes bei der Temgleiche
Weise vor dem Abpacken gebildet. 60 peratur, bis zu der Schutz gewünscht wird, einen
In gleicher Weise kann das anorganische oder orga- Dampfdruck aufweisen, der wenigstens der entnische
Salz, das der Masse vor dem Abpacken als sprechenden Zahl in Tabelle I (mm Hg bei Normal-Feuchtigkeitsreservoir
zugesetzt wird, im wasserfreien druck) mit etwa erforderlichen Interpolationen oder
oder zum Teil wasserfreien Zustand zugegeben und die Extrapolationen entspricht. Wenn das Produkt in der
richtige Wassermenge in der beschriebenen Weise vor 65 Packung ein Pulver ist und mögliches Zusammendem
Abpacken, jedoch nach der Zugabe des Salzes zu- backen zu Klumpen vermieden werden soll, muß das
gesetzt werden. Nachdem das Hydrat der Masse zu- gewählte Hydrat bis zu einer Temperatur von weniggegeben oder durch Zusatz von Wasser in der Masse stens 5O0C stabil sein.
Bei einer Temperatur von |
100% | Dampfdruck des Hydrats, der erforderlich ist, um die relative Feuchtigkeit | 90% | 80% | 70% | 60% | 50% |
1,2 mm | beim gewünschten Mindestwert zu halten | 1,08 mm | 0,96 mm | 0,84 mm | 0,72 mm | 0,60 mm | |
-180C | 1,6 mm | 1,44 mm | 1,28 mm | 1,12 mm | 0,96 mm | 0,80 mm | |
-12°C | 2,7 mm | 2,43 mm | 2,16 mm | 1,89 mm | 1,62 mm | 1,35 mm | |
-7°C | 4,2 mm | 3,78 mm | 3,36 mm | 2,94 mm | 2,52 mm | 2,10 mm | |
-rc | 6,3 mm | 5,67 mm | 5,04 mm | 4,41 mm | 3,78 mm | 3,15 mm | |
4,40C | 9,2 mm | 8,28 mm | 7,36 mm | 6,44 mm | 5,52 mm | 4,60 mm | |
1O0C | |||||||
Als Beispiele für anorganische Salzhydrate, die sich für die Zwecke der Erfindung eignen, seien genannt:
Natriumpyrophosphatdekahydrat (Na4P2O7 · 10H2O),
Kaliumpyrophosphattrihydrat (K4P2O7 · 3H2O), Natriumtetraboratdekahydrat
(Na2B4O7 · 10H2O), Natriumperborattetrahydrat
(NaBO3 · 4H2O) und Magnesiumsulf
atheptahydrat (Mg S O4 · 7H2O). Geeignete
organische Salzhydrate sind beispielsweise Natriumacetattrihydrat (NaC2H3O2 · 3H2O) und Kaliumbenzoattrihydrat
(KC7H5O2 · 3H2O). Als Beispiele
für Hydrate, die sich bei Temperaturen unter etwa 500C zersetzen, aber bei einigen Anwendungen der Erfindung
noch brauchbar sind, seien genannt: Natriumthiosulfatpentahydrat (Na2S2O3 · 5H2O), Natriumcarbonatdekahydrat
(Na2CO3 · 10H2O), Natriumsulfatheptahydrat
(Na2SO4 · 7H2O) und Natriumsulfatdekahydrat
(Na2SO4 · 10H2O). Hydrate, die die
größte Zahl von Wassermolekülen in ihren Molekülen enthalten, sind gewichtsmäßig die wirksamsten Hydrate
für den gewünschten Zweck, wenn es sich darum handelt, ein Hydrat auszuwählen. Natriumtripolyphosphathexahydrat
(Na5P3O10 · 6H2O) eignet sich
nicht als Feuchtigkeitsreservoir für die Zwecke der Erfindung, da es sein Hydratwasser zu langsam an
einen Bereich abgibt, dessen relative Feuchtigkeit niedriger ist, als dem Dampfdruck des Hydratwassers
des Na5P3O10 · 6H2O entspricht. Es ist jedoch ein
ausgezeichneter Gerüststoff für Waschmittel und ist zu diesem Zweck in der Masse, die in den wasserlöslichen
Packungen gemäß der Erfindung zu verpacken ist, anwesend.
Wenn das in der wasserlöslichen Folie verpackte trockene Produkt ein Material, wie wasserfreies Natriumtripolyphosphat,
enthält, das, wie oben beschrieben, verfügbare Feuchtigkeit stark absorbiert, muß die Menge des als Feuchtigkeitsreservoir vorhandenen
anorganischen Salzhydrats ausreichen, um das gesamte wasserfreie Salz in seine normale Hydratform
umzuwandeln sowie den durch Verdunstung aus der wasserlöslichen Folie erwarteten Feuchtigkeitsverlust auszugleichen. Gegebenenfalls kann das wasserfreie
Tripolyphosphat durch Zusatz von Wasser auf die beschriebene Weise in sein Hydrat umgewandelt
und die Menge des als Feuchtigkeitsreservoir zuzusetzenden Hydratsalzes entsprechend verringert werden.
Die richtige Menge des anorganischen oder organischen
Salzhydrats, das neben dem Produkt in der Packung als Schutz gegen vorzeitigen Bruch der
wasserlöslichen Packungen vorhanden sein muß, errechnet sich aus dem erwarteten Feuchtigkeitsverlust
pro Packung, bestimmt aus Tabellen der durchschnittlichen relativen Feuchtigkeit, der Kenntnis der Wasserdampfdurchlässigkeit des jeweiligen Materials des
Kartons und Versandbehälters, der erwarteten Zeitdauer, bis die Packung den Laden erreicht, dem Gewicht
der Folie und des für den bestimmten Zweck verwendeten Produkts, der Menge des in der Masse
anwesenden Hydrats und der Feuchtigkeit der Folie, die für die zu erwartenden Bedingungen erforderlich
ist und auf die beschriebene Weise ermittelt wurde. Im allgemeinen ist zur Schaffung des gewünschten
Feuchtigkeitsreservoirs eine solche Hydratmenge erforderlich, daß etwa 5 bis etwa 20% des Gesamtgewichts
des Packungsinhalts aus Hydratwasser besteht, das durch Verdunsten leicht verfügbar ist. Das
Hydratwasser des anwesenden Natriumtripolyphosphathexahydrats ist nicht leicht verfügbar, wie bereits
erwähnt, und wird daher nicht als Teil des in einem Bereich von 5 bis 20 Gewichtsprozent der Masse vorliegenden
Hydratwassers angesehen.
Der maximale Bereich der relativen Feuchtigkeit, der für die Zwecke der Erfindung in den Einzelpaketen
eingestellt und aufrechterhalten werden muß, liegt zwischen 40 und 100%. Wie aus Fig. 2 und 3 ersicht-Hch
ist, ist die untere Grenze des angegebenen Bereichs, d. h. 40 % relative Feuchtigkeit, nur bei einer
Temperatur von etwa 100C wirksam. Um die Waschmittelpakete
gegen vorzeitigen Bruch bei niedrigeren Temperaturen zu schützen, ist eine höhere relative
Mindestfeuchtigkeit erforderlich. Das Maximum des Bereichs der relativen Feuchtigkeit, d.h. 100°/0,
eignet sich zwar für die Zwecke der Erfindung, unerwünscht
ist jedoch Kondensation von freiem Wasser, die eintritt, wenn eine Packung, in der hohe Feuchtigkeit
herrscht, plötzlich einer Temperatur ausgesetzt wird, die so niedrig ist, daß der Dampfdruck des anwesenden
Hydrats höher wird, als zur Erzeugung einer relativen Feuchtigkeit von 100 % erforderlich ist, denn
das Wasser kann, wenn es nicht gefriert, die Packfolie lösen oder unerwünschtes Zusammenbacken des Produkts
zu Klumpen bewirken. Vorzugsweise wird daher die maximale relative Feuchtigkeit für das Innere der
Packungen gemäß der Erfindung auf etwa 95°/0 bei der niedrigsten zur Einwirkung kommenden Temperatur
begrenzt.
Die zu verwendende wasserlösliche Folie ist thermoplastisch und läßt sich durch Heißsiegeln von zwei
Lagen der Folie zu Packungen formen. Wenn sie selbst nicht thermoplastisch ist, kann sie ganz oder zum Teil
in bekannter Weise mit einem verträglichen thermoplastischen Material beschichtet werden, um die
Bildung der Packungen durch Heißsiegeln zu ermöglichen. Die Bildung der Packung kann auch in jeder
anderen Weise erfolgen und der Inhalt der Packung in jeder gewünschten Weise eingeführt werden. Bevorzugte
Methoden zur Bildung der Packungen aus Folien sind auf S. 395-396 der »Encyclopedia Issue for 1958«
von Modem Packaging, 31, Nr. 3 A, und in der USA.-
209 607/349
11 12
Patentschrift 2 936 263 beschrieben. Nach einer ande- Polypropylene oder gesättigte geradkettige Kohlenren
bevorzugten Methode zur Bildung der Packungen Wasserstoffe mit etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatomen entwird
auf die Folie unmittelbar vor der Bildung der hält, Natriumalkylglyceryläthersulfonate, insbesondere
Packung so viel Wasser durch Bestreichen oder auf Ester von höheren Alkoholen aus Talg und Kokosandere
Weise aufgetragen, daß die Folie klebrig wird. 5 nußöl, Natriumkokosnußfettsäuremonoglyceridsulfate
Die beiden Lagen der Folie werden dann allein durch und -sulfonate, Natriumsalze von Schwefelsäureestern
Druck ohne Anwendung von Wärme miteinander ver- des Reaktionsprodukts von 1 Mol eines höheren Fettsiegelt,
während die Folie noch klebrig ist. alkohols (z. B. Talg- oder Kokosnußölalkohol) und
Die wasserlöslichen Folien, die sich zur Herstellung etwa 3 Mol Äthylenoxyd und andere bekannte Alkalider
Packungen eignen, die gegen vorzeitigen Bruch ge- ίο salze von Alkylsulfaten und -sulfonaten, deren Alkylmäß
der Erfindung zu schützen sind, können aus den rest 8 bis 18 C-Atome enthält, wie sie beispielsweise in
zahlreichen Qualitäten des Polyvinylalkohole des den USA.-Patentschriften 2 486 921 und 2 486 922 beHandels
hergestellt sein. Jedoch sind auch wasserlös- schrieben sind.
liehe Folien aus diesem Material geeignet, die 0 bis Als weitere Bestandteile können die Waschmittel,
etwa 20% Polyvinylacetat enthalten. Der zur Her- 15 die in die wasserlöslichen Packungen gemäß der Erstellung
der Folien verwendete Polyvinylalkohol kann findung gefüllt werden, enthalten: Anorganische Geinnen
pjastifiziert sein. Die innere Plastifizierung tritt rüststoffe, die die Waschkraft erhöhen, zusätzlich zu
durch Äthoxylierung des Polyvinylalkohole auf die in Natriumtripolyphosphat, wie Natrium- oder Kalium-USA.-Patentschrift
1 971 662 beschriebene Weise ein. pyrophosphat oder -orthophosphat, und andere be-Äthoxylierung
des Polyvinylalkohols in einem Um- 20 kannte Verbindungen, organische Schaumbildner, wie
fange, daß das erhaltene Polymere wenigstens 9 Ge- höhere Fettalkohole, Amide und Alkylolamide von
wichtsprozent gebundenes Äthylenoxyd enthält, ist Fettsäuren, und andere in der Technik bekannte
zweckmäßig, um eine wasserlösliche Folie mit nor- Schaumbildner, wie Äthanolamide und Glycerinamide
maler Beständigkeit gegen vorzeitiges Reißen bei Tem- von Fettsäuren mit 12 bis 14 C-Atomen sowie Amide
peraturen oberhalb von etwa 100C zu erhalten. Wenn 25 der Formel R-CO- NR'R", in der R · CO ein Acylder
Äthoxylierungsgrad des Polyvinylalkohols über rest einer Fettsäure mit 10 bis 14 C-Atomen ist und
9 bis 12% erhöht wird, weisen aus solchen Polymeren R' und R" Wasserstoff oder Alkylreste mit 1 bis
hergestellte Folien eine verbesserte Beständigkeit gegen 4 C-Atomen sind, wobei die Summe der C-Atome invorzeitiges
Reißen auf, wenn sie Stoßen und Er- R' und R" weniger als 5 beträgt, Alkalisilicate zur
schütterungen bei niedrigen Temperaturen unterworfen 30 Verhinderung der Korrosion von Aluminium, Alkylsind.
Besonders vorteilhaft in dieser Hinsicht sind arylsulfonate, Sauerstoff enthaltende Persalze oder
äthoxylierte Polyvinylalkohole · in Folienform mit andere bekannte Bleichmittel sowie nach Wunsch
einem Gehalt an gebundenem Äthylenoxyd über 15 Ge- weitere in geringen Mengen zuzusetzende Bestandteile,
wichtsprozent. Aus einem solchen Polymeren herge- wie Pigmente, Farbstoffe, Parfüms, Antivergrauungsstellte
wasserlösliche Folien haben jedoch eine unbe- 35 mittel, wie Carboxymethylcellulose, substantive opfriedigende
Beständigkeit gegen vorzeitigen Bruch bei tische Fluoresziermittel, Mittel gegen das Anlaufen
Temperaturen von —18 bis etwa — 1°C und erfordern von Neusilber und Messing, Bakterizide und andere
die Anwesenheit eines Feuchtigkeitsreservoirs der be- bekannte Zusatzstoffe,
schriebenen Art in der Packung, um sich bei so niedri- . .^
gen Temperaturen einwandfrei zu verhalten. 40 Beispiel 1
Aus wasserlöslichen Folien hergestellte Verpackun- Durch Zerstäubungstrocknen wurde ein körniges
gen eignen sich als Behälter für Pulver, Granulat, Waschmittel folgender Zusammensetzung hergestellt:
Tabletten und Feststoffe von größerer Teilchengröße Natriumtripolyphosphat 38 Teile
Die auf diese Weise gebildeten Packungen eignen sich Natriumpyrophosphat 9 Teile
zum Wäschewaschen Geschirrspulen und fur alle 45 Natriumorthophosphat 3 Teile
sonstigen allgemeinen Reinigungszwecke. Natriumalkylsulfat (C14 bis C18) 11 Teile
Die Produkte die in die wasserlöslichen Verpackun- Natriumalkylbenzolsulfat (C9 bis C15) 6 Teile
gen gemäß der Erfindung eingefüllt werden, sind nicht Natriumsulfat 13 Teile
flüssige, wasserlösliche synthetische Waschmittel die Festes Natriumsäcät· .............. 6 Teile
Natriumtripolyphosphat und em hydratisiertes · Salz 50 Alkylmonoäthanolamid (C8 bis C18) 2 Teile
der vorstehend beschriebenen Art als zwei ihrer Be- Wasser 10 Teile
standteile enthalten. Diese Massen enthalten neben Verschiedene Zusatzstoffe'."'.'.'.'.'.'.'.'.'. 2 Teile
diesen beiden Komponenten em oder mehrere anion-
aktive synthetische organische Waschrohstoffe, die Die in der Mischung vorhandenen Pyrophosphat-
allgemein als wasserlösliche Salze eines organischen 55 und Orthophosphatsalze wurden entweder als Ver-
Sulfurierungs-Reaktionsprodukts bezeichnet werden, unreinigungen des Tripolyphosphats, wie es vom Her-
das in seiner Molekülstruktur einen Alkylrest mit etwa steller erhalten wurde, in die Masse eingeführt oder
8 bis etwa 22 C-Atomen und einen Sulfonsäure- oder durch Hydrolyse eines Teils des Tripolyphosphats
Schwefelsäureesterrest enthält. Typische Beispiele für während des Mischens- und Zerstäubungstrocknens
synthetische waschaktive Stoffe, die einen Teil der in 60 der Masse gebildet. Von den 10 % Feuchtigkeit, die in
die wasserlöslichen Verpackungen gemäß der Erfin- der Mischung enthalten waren, befanden sich 8,3 % m
dung zu füllenden bevorzugten Produkte bilden, sind Hydraten der Phosphatsalze in folgender Verteilung:
die Natrium- und Kaliumalkylsulfate, insbesondere 6,2% als Hexahydrat von Tripolyphosphat, 1,2% als
solche, die durch Sulfatierung von höheren Alkoholen, Dekahydrat von Pyrophosphat und 1,0 % als Dodeka-
die durch Reduktion von Glyceriden von Talg oder 65 hydrat von Orthophosphat. Somit waren 2,2 Gewichts-
Kokosnußöl hergestellt werden, erhalten werden, Na- prozent der Gesamtmischung als Hydratwasser an-
trium- oder Kaliumalkylbenzolsulfonate, insbesondere wesend, das sich als Feuchtigkeitsreservoir eignete,
solche, in denen der Alkylrest acyclische verzweigte Ein Teil der Mischung wurde durch Heißsiegeln in
Pakete verpackt, die aus einer 38 μ dicken wasserlöslichen Folie aus Polyvinylalkohol der beschriebenen
Art bestanden.
Einem anderen Teil der Mischung wurde Natriumpyrophosphatdekahydrat
(Na4P2O7 · 10H2O) in einer
Menge von 16,8 Teilen auf 83,2 Teile der Mischung unter innigem Mischen zugegeben. Die erhaltene
Mischung enthielt 5,9 Gewichtsprozent Hydratwasser, das sich als Feuchtigkeitsreservoir eignete. Nachdem
das Tripolyphosphat vollständig hydratisiert war, wurden Pakete aus der Mischung durch Heißsiegeln in
einer 38 μ dicken wasserlöslichen Folie aus Polyvinylalkohol hergestellt.
Je acht Pakete der ursprünglichen Mischung und der mit Natriumpyrophsophatdekahydrat versetzten Mischung
wurden in je vier Versandbehälter gepackt. Von den Behältern wurde je einer wenigstens 24 Stunden
bei —18, —7, 4 und 1O0C gehalten, so daß der
Inhalt des Behälters die gleiche Temperatur angenommen hatte. Die Behälter wurden dann unmittelbar nach
der Entfernung aus dem Bereich geregelter Temperatur einem standardisierten Stoß- bzw.· Erschütterungstest
unterworfen, worauf die Zahl der gerissenen Packungen pro Behälter ermittelt wurde.
Im Stoßtest läßt man den Versandbehälter fünfmal nacheinander frei auf den Fußboden fallen, auf den
der Behälter mit dem Boden auftritt, und zwar viermal aus einer Entfernung von 30 cm und anschließend
einmal aus einer Höhe von 90 cm. Dies entspricht den Stoßen, denen ein Behälter beim Transport im Lager
und beim Beladen des Transportmittels ausgesetzt ist. Der Behälter wird dann auf eine ebene Fläche gestellt,
die sich 204mal in der Minute durch eine Amplitude
ίο von 2,5 cm in einer horizontalen Ebene hin- und herbewegt,
Diese Behandlung, die 10 Minuten dauert, entspricht einem Lastwagentransport von 500 Meilen
über eine Straße mit normaler Oberfläche. Dann läßt man den Behälter siebenmal auf den Boden fallen, und
zwar sechsmal aus einer Höhe von 30 cm auf den Boden des Behälters und einmal aus einer Höhe von
60 cm auf eine Stirnfläche des Behälters. Dies entspricht der Handhabung beim Entladen des Lastwagens,
Stapeln im Magazin und der Behandlung im Laden.
Zum Schluß des Tests wird die Zahl der gerissenen Pakete ermittelt. Bestimmt wurde ferner die relative
Feuchtigkeit in Duplikatpackungen, die unter den gleichen Bedingungen gelagert worden waren. Folgende
Ergebnisse wurden erhalten:
Lagertemperatur
Pakete ohne zugesetztes Hydrat
Zahl der Pakete
nach dem Test
gerissene Pakete
gerissene Pakete
Relative Feuchtigkeit Pakete mit zugesetzten Hydraten
nach dem Test Relative
Zahl der Pakete gerissene Pakete Feuchtigkeit
1O0C
4° C
-7°C
-180C
0
2
8
8
45% 46% 47% 50% 8
8
S !
ο
ο
0
6
6
75%
80%
84%
92%
92%
Im wesentlichen die gleiche Verbesserung der Beständigkeit gegen vorzeitiges Reißen bei tiefen Temperaturen
kann erzielt werden, wenn Natriumperborattetrahydrat an Stelle von Natriumpyrophosphatdekahydrat
dem synthetischen Waschmittel als Hydrat zu-
gesetzt wird. .
s Beispiel 2
Zu 75 Teilen des zerstäubungsgetrockneten Waschmittels der im Beispiel 1 genannten Zusammensetzung
wurden 25 Teile Natriumpyrophosphatdekahydrat gegeben und gut damit vermischt. Die Mischung enthielt
9,5 Gewichtsprozent Hydratwasser, das sich als Feuchtigkeitsreservoir eignete, nachdem das Tripolyphosphat
vollständig hydratisiert war. Die Mischung wurde in Pakete aus einer 38 μ dicken wasserlöslichen Polyvinylalkoholfolie
gepackt, die nach dem Temperaturausgleich dem im Beispiel !,beschriebenen Erschütterungstest unterworfen wurden. Die folgende Zahl gerissener
Pakete und die folgenden relativen Feuchtigkeiten an Kontrollpackungen wurden festgestellt:
Zahl der Pakete
Nach dem Test gerissen
Relative Feuchtigkeit, %
Relative Feuchtigkeit, %
100C | 4° C | —70C |
8 | 8 | 8 |
0 | 0 | 1 |
75 | 80 | 84 |
—18°C
5
92
92
Im wesentlichen die gleiche Verbesserung der Beständigkeit gegen vorzeitigen Bruch kann erzielt werden,
wenn Kaliumbenzoattrihydrat an Stelle von Natriumpyrophosphatdekahydrat dem synthetischen
Waschmittel als Hydrat zugesetzt wird und das Waschmittel in Packungen aus einer Folie einer Dicke von
76 μ verpackt wird.
Zu 82 Teilen des zerstäubungsgetrockneten Waschmittels der im Beispiel 1 genannten Zusammensetzung
wurden 10 Teile eines wasserfreien Natriumpyrophosphats gegeben. Die Mischung wurde in einer rotierenden
Mischtrommel mit 8 Teilen Wasser besprüht. Die Mischung enthielt 7,3 Gewichtsprozent Hydratwasser,
das sich nach vollständiger Hydratisierung des Tripolyphosphats als Feuchtigkeitsreservoir eignete. Die
Mischung wurde in Pakete aus einer 38 μ dicken wasserlöslichen Polyvinylalkoholfolie gepackt. Nach
dem Temperaturausgleich wurden die Pakete dem Stoß- und Erschütterungstest unterworfen. Die folgende
Zahl gerissener Pakete und die folgenden relativen Feuchtigkeiten wurden in Kontrollpackungen
ermittelt:
60
10°C | 40C | -70C | —180C | |
Zahl der Pakete | 8 0 84 |
OO O OO
OO |
8 0 94 |
8 0 96 |
Nach dem Test gerissen Relative Feuchtigkeit, % |
Im wesentlichen die gleichen Resultate können erhalten werden, wenn Natriumcarbonatdekahydrat an
Stelle von Natriumpyrophosphatdekahydrat als Hydrat zugesetzt und als Verpackung eine 6 μ dicke wasserlösliche
Folie aus Polyvinylalkohol verwendet wird.
70 Teile des zerstäubungsgetrockneten Waschmittels der im Beispiel 1 genannten Zusammensetzung wurden
mit 10 Teilen wasserfreiem Natriumpyrophosphat gut gemischt. Während des Mischens wurden 20 Teile
Wasser aufgesprüht. Die Mischung enthielt 19,3 Gewichtsprozent Hydratwasser, das sich nach vollständiger
Hydratisierung des Tripolyphosphats als Feuchtigkeitsreservoir eignete. Die Mischung wurde in eine
38 μ dicke Folie aus wasserlöslichem Polyvinylalkohol zu Paketen verpackt, die nach Temperaturausgleich
dem im Beispiel 1 beschriebenen Stoß- und Erschütterungstest unterworfen wurden. Die folgende Zahl von
gebrochenen Paketen wurde nach dem Test festgestellt:
der Pakete ...... | 10° | C | 4° C | —7° | C | —18° C | |
Zahl Nach |
dem Test gerissen | 8 0 |
8 0 |
8 0 |
8 0 |
||
Die relative Feuchtigkeit in den Packungen war die gleiche wie im Beispiel 3. Im wesentlichen die gleichen
Ergebnisse können erhalten werden, wenn eine Mischung aus gleichen Teilen wasserfreiem Natriumacetat
und wasserfreiem Natriumsulfat an Stelle des wasserfreien Natriumpyrophosphats verwendet wird.
Hergestellt wurde ein zerstäubungsgetrocknetes körniges Waschmittel folgender Zusammensetzung:
Natriumtripolyphosphat 38 Teile
Natriumpyrophosphat 8 Teile
Natriumorthophosphat 2 Teile
Natriumalkyl-(C9 bis C15)-benzolsulfonat 14 Teile
Ucon DA 1905 2 Teile
Natriumseife aus hydriertem Fischöl 2 Teile
Natriumsulfat 19 Teile
Natriumsilicat in fester Form 10 Teile
Feuchtigkeit 2 Teile
Verschiedene Zusatzstoffe 3 Teile
Das Pyrophosphat und Orthophosphat, die in der Mischung enthalten waren, wurden entweder als Verunreinigungen
des Tripolyphosphates in die Masse eingeführt oder durch Hydrolyse eines Teils des Tripolyphosphats
während des Mischens und Zerstäubungstrocknens der Mischung erhalten. Von den in
der Mischung vorhandenen 2% Feuchtigkeit waren 1,8% als Hydratwasser der verschiedenen Phosphatsalze
anwesend. Im wesentlichen die gesamte Menge war als Hexahydrat des Tripolyphosphats gebunden,
so daß praktisch kein Wasser mit dem Pyrophosphat und Orthophosphat gebunden war. Ein Teil der
Mischung wurde in einer 38 μ. dicken Folie aus wasserlöslichem
Polyvinylalkohol der beschriebenen Art zu Paketen verpackt.
Ein anderer Teil der Mischung wurde mit 25 Teilen Natriumpyrophosphatdekahydrat pro 75 Teile der
Mischung innig gemischt. Das erhaltene Gemisch enthielt 4,9 Gewichtsprozent Hydratwasser, das sich nach
vollständiger Hydratisierung des Tripolyphosphats als Feuchtigkeitsreservoir eignete. Durch Heißsiegeln
wurden Packungen der Mischung in einer 38 μ dicken wasserlöslichen Folie aus Polyvinylalkohol hergestellt.
Die Pakete mit der Mischung ohne zugesetztes
Hydrat und die Pakete der Mischung mit zugesetztem Hydratwurden verschiedenen niedrigen Temperaturen
bis zum Temperaturausgleich ausgesetzt und dann auf einmal dem im Beispiel 1 beschriebenen Stoß- und Erschütterungstest
unterworfen. Nach dem Test wurden folgende Zahlen an gerissenen Paketen und folgende
relative Feuchtigkeiten in Kontrollpackungen festgestellt:
Lagertemperatur
Packungen ohne Hydratzusatz
Zahl der
Packungen
Packungen
nach dem Test gerissen
Relative Feuchtigkeit Packungen mit Hydratzusatz
Zahl der
Packungen
Packungen
nach dem Test gerissen
Relative Feuchtigkeit
10°C
4°C
—7°C
-180C
8
8
8
8
8
8
8
3 4 8 8
20% 23% 26% 30% 0
0
2
3
40% 42% 45% 45%
Im wesentlichen die gleichen Ergebnisse können erzielt werden, wenn Kaliumpyrophosphattrihydrat an
Stelle von Natriumpyrophosphatdekahydrat verwendet wird.
Claims (2)
1. Auch bei tiefen Temperaturen stoßunempfindliche Packung eines wasserlöslichen, nicht flüssigen,
Natriumtripolyphosphat als wesentlichen Bestandteil enthaltenden, synthetischen Waschmittels, eingeschlossen
in eine wasserlösliche Folie aus Polyvinylalkohol, insbesondere aus zu mehr als 15%
äthoxyliertem Polyvinylalkohol, für allgemeine Reinigungszwecke,
dadurch gekennzeichnet, daß sie neben den Waschmittelbestandteilen wenigstens ein
Hydrat eines mit den Waschmittelbestandteilen
55
60 verträglichen wasserlöslichen Salzes in solchen Mengen enthält, daß 5 bis 20 Gewichtsprozent des
gesamten Packungsinhaltes aus Hydratwasser bestehen — wobei das Hydratwasser des Natriumtripolyphosphathexahydrats
nicht mitgerechnet ist —, daß das Hydrat bei Temperaturen unter 49° C, insbesondere unter 32° C, in einer Atmosphäre,
deren relative Feuchtigkeit im Gleichgewicht mit dem Wasserdampfdruck des Hydrats
steht, stabil ist, aber einen Teil seines Hydratwassers abgibt, wenn das Gleichgewicht der relativen
Feuchtigkeit der Atmosphäre in der Packung durch Feuchtigkeitsverlust nach außen gestört ist.
2. Packung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Salzhydrat Natriumpyrophosphatdekahydrat
enthält.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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