DE19903288A1 - Mehrphasige Waschmitteltabletten - Google Patents
Mehrphasige WaschmitteltablettenInfo
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Abstract
Zwei- oder mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper aus verdichtetem teilchenförmigen Wasch- und Reinigungsmittel, umfassend Tensid(e), Gerüststoff(e) sowie gegebenenfalls weitere Wasch- und Reinigungsmittelbestandteile, bei denen der Tensidgehalt der einzelnen Phasen des Formkörpers um mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phase, variiert, wobei in der/den Phase(n) mit dem höheren Tensidgehalt ein cellulosehaltiges Desintegrationsmittel, das maximal 10 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unter 200 mum aufweist, in höheren Mengen enthalten ist als in der/den Phase(n) mit niedrigerem Tensidgehalt, weisen verbesserte Zerfallseigenschaften bei hohen Härten auf.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper.
Insbesondere betrifft die Erfindung mehrphasige Waschmittelformkörper, die zum Wa
schen von Textilien in einer Haushaltswaschmaschine eingesetzt und kurz als Waschmit
teltableilen bezeichnet werden.
Aufgrund der Bequemlichkeit ihrer Dosierung und weiterer Vorteile hinsichtlich Verpac
kung, Transport und Lagerung hat die Angebotsform hochverdichteter Formkörper eine
Vielzahl von Vorteilen, die es wünschenswert erscheinen lassen, in dieser Angebotsform
auch Wasch- und Reinigungsmittel bereitzustellen. Zu Wasch- und Reinigungsmittelform
körpern, die oft kurz als Waschmitteltabletten bezeichnet werden, existiert ein breiter Stand
der Technik, der sich insbesondere die Aufgabe stellt, ein zentrales Problem der Angebots
form "Tablette" zu überwinden: Die Dichotomie zwischen der Härte der Formkörper einer
seits und ihrer Zerfallsgeschwindigkeit andererseits. Eine ausreichende Härte ist für Ver
packung, Lagerung, Transport und Handhabung der Formkörper unerläßlich, während die
Zerfallseigenschaften den Waschvorgang entscheidend beeinflussen und ein ausreichend
schneller Zerfall für die Bildung einer hinreichend konzentrierten Waschflotte zwingend
notwendig ist.
Das Problem, zwischen Härte und Zerfall einen technisch vernünftigen Kompromiß zu
finden, wird bei mehrphasigen Formkörpern weiter erschwert: Es kann aus wasch- oder
reinigungstechnischen Gründen von Vorteil sein, bestimmte Wasch- und Reinigungsmit
telinhaltsstoffe voneinander zu trennen. Diese Trennung bedingt aber ein unterschiedliches
physikalisches Eigenschaftsprofil der unterschiedlichen Phasen im Formkörper. So kann
im Extremfall die Haftung zwischen den Phasen so gering werden, daß sich mehrphasige
Formkörper nicht mehr herstellen lassen. Eine zu unterschiedliche Härte unterschiedlicher
Phasen würde dazu führen, daß einzelne Phasen verpackungs-, transport- oder handha
bungsbedingt stärker beschädigt werden als andere Phasen. Zusätzlich ist auch eine zu un
terschiedliche Zerfalls- und Auflösegeschwindigkeit einzelner Phasen nicht wünschens
wert, da sonst Wirkstoffe aus der schlechter zerfallenden bzw. löslichen Phase im Wasch
prozeß nicht zur Verfügung stehen. Desweiteren kann es wünschenswert sein, daß die ein
zelnen Phasen des Formkörpers unterschiedliche Tensidgehalte aufweisen, um so eine
breitere Möglichkeiten bei der Rezepturauswahl zu besitzen.
Es ist also bei mehrphasigen Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern von zentraler Be
deutung, daß alle Phasen aneinander haften, eine ausreichende und möglichst gleiche Härte
sowie ein ausreichend schnelles und möglichst identisches Zerfalls- und Löseprofil zeigen,
auch wenn die Tensidgehalte der einzelnen Phasen stark variieren. Lösungsvorschläge zu
dieser Problematik werden im Stand der Technik nur in wenigen Publikationen beschrie
ben.
Mehrphasige Waschmitteltabletten, bei denen der Tensidgehalt der einzelnen Phasen des
Formkörpers um nicht mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phase,
variiert, werden in der älteren deutschen Patentanmeldung DE 198 03 409.1 (Henkel
KGaA) beschrieben. Hierdurch werden Härte-, Löslichkeits- bzw. Zerfallszeitunterschiede
zwischen den einzelnen Phasen vermieden.
Mehrphasige Waschmitteltabletten, bei denen der Tensidgehalt der einzelnen Phasen des
Formkörpers um mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phase, vari
iert, sind Gegenstand der älteren deutschen Patentanmeldung DE 198 03 410.5 (Henkel
KGaA). Diese Anmeldung lehrt, daß Härte-, Löslichkeits- bzw. Zerfallszeitunterschiede
zwischen den einzelnen Phasen auch bei stärker voneinander abweichenden Tensidgehalten
in den einzelnen Phasen vermieden werden können, wenn in der/den Phase(n) mit dem
höheren Tensidgehalt eine Komponente mit einer Ölabsorptionskapazität von mindestens
20 g/100 g in höheren Mengen enthalten ist als in der/den Phase(n) mit niedrigerem Tensid
gehalt. Als Komponenten mit hoher Ölabsorptionskapazität werden in dieser Schrift neben
feinteiligen Celluosefasern insbesondere Kieselsäuren und/oder Zeolithe genannt. Die in
den Beispielen beschriebenen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper enthalten als Des
integrationshilfsmittel Cellulose, deren Anteil in den beiden Phasen aber gleich ist. Über
die Teilchengröße der eingesetzten Cellulose sind dieser Schrift keine Angaben zu ent
nehmen.
Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, mehrphasige Wasch- und Rei
nigungsmittelformkörper bereitzustellen, die die genannten Nachteile überwinden. Insbe
sondere sollen mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bereitgestellt wer
den, die in allen Phasen eine hohe Härte sowie eine hohe Zerfalls- und Lösegeschwindig
keit aufweisen, unabhängig davon, wie stark die Tensidgehalte in den einzelnen Phasen
variieren.
Es wurde nun gefunden, daß sich mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
mit einem herausragenden Eigenschaftsprofil herstellen lassen, wenn bei variierenden Ten
sidgehalten in den einzelnen Phasen der/den tensidreicheren Phase(n) bei der Aufbereitung
des zu verpressenden Vorgemischs größere Mengen an einem oder mehreren cellulosehal
tigen Sprengmitteln zugegeben werden als der/den tensidärmeren Phase(n).
Gegenstand der Erfindung sind nun zwei- oder mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittel
formkörper aus verdichtetem teilchenförmigen Wasch- und Reinigungsmittel, umfassend
Tensid(e), Gerüststoff(e) sowie gegebenenfalls weitere Wasch- und Reinigungsmittelbe
standteile, bei denen der Tensidgehalt der einzelnen Phasen der Formkörper um mehr als 3
Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phase, variiert, wobei in der/den Phasen)
mit dem höheren Tensidgehalt ein cellulosehaltiges Desintegrationsmittel, das maximal 10
Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unter 200 µm aufweist, in höheren Mengen ent
halten ist als in der/den Phasen) mit niedrigerem Tensidgehalt.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung bedeutet die Variation des Tensidgehalts um
mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phasen, daß die Absolutwerte
des Tensidgehaltes in den Phasen um mehr als 3 Gew.-% variieren. Enthält also eine Phase
20 Gew.-% Tensid(e), so muß der Tensidgehalt der anderen Phase(n) so ausgewählt wer
den, daß die Breite der Variation um den Wert 20 mehr als 3 Gew.-% beträgt. In anderen
Worten wird der Prozent-Zahlenwert des Tensidgehalts der tensidärmeren Phase vom Pro
zent-Zahlenwert des Tensidgehalts der jeweils tensidreicheren Phase subtrahiert, wobei das
Ergebnis jeweils von Phase zu Phase < 3 sein muß. In einer Vierphasentablette würde dies
bei einem Tensidgehalt von 12 Gew.-% in der tensidärmsten Phase bedeuten, daß die näch
sten Phasen beispielsweise Tensidgehalte von 15,1 Gew.-%, 18,2 Gew.-% und 21,3 Gew.-%
aufweisen, wobei die Bedingung "< 3 Gew.-%" jeweils durch eine Differenz von 3,1
Gew.-% erreicht wurde.
Mit steigendem Tensidgehalt enthalten die einzelnen Phasen der erfindungsgemäßen
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper steigende Anteile eines cellulosehaltigen Desin
tegrationshilfsmittels, das maximal 10 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unter 200
µm aufweist, mit der Maßgabe, daß die jeweils tensidreichere Phase bezogen auf die Ge
samtzusammensetzung der Phase einen höheren Anteil an diesem Desintegrationshilfsmit
tel aufweist. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß der Gehalt der
tensidreicheren Phase(n) an dem cellulosehaltigen Desintegrationshilfsmittel um minde
stens 2,5 Gew.-%, vorzugsweise um mindestens 5 Gew.-% und insbesondere um minde
stens 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Desintegrationshilfsmittels, höher ist als in
der/den tensidärmeren Phase(n). Bezogen auf das oben aufgeführte Beispiel des vierphasi
gen Formkörpers, läßt sich der Sachverhalt folgendermaßen verdeutlichen: Enthält die ten
sidärmste Phase neben den genannten 12 Gew.-% Tensid 1,5 Gew.-% des cellulosehaltigen
Desintegrationshilfsmittels, so enthielte die zweite Phase mindestens 1,5375 Gew.-% (vor
zugsweise 1,575 Gew.-% und insbesondere 1,65 Gew.-%) dieser Komponente. Der Gehalt
der dritten Phase an cellulosehaltigem Desintegrationshilfsmittel richtet sich dabei nach
dem realen Gehalt dieser Komponente in der zweiten Phase - auch hier beträgt die Diffe
renz vorzugsweise mindestens 0,3 Gew.-%, weiter bevorzugt mindestens 0,5 Gew.-% und
insbesondere mindestens 1,0 Gew.-%. Analoges gilt für die vierte Phase.
Durch den Einsatz des cellulosehaltigen Desintegrationshilfsmittels in unterschiedlichen
Mengen in den einzelnen Schichten lassen sich sie Zerfallszeiten der Schichten sehr nah
aneinander angleichen und die oben genannten Probleme umgehen. Hierbei sind im Rah
men der vorliegenden Erfindung Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, bei
denen die Zerfallszeiten der Schichten um maximal 5 Sekunden voneinander differieren.
Als cellulosehaltiges Desintegrationshilfsmittel auf Cellulosebasis hat sich im Rahmen der
vorliegenden Erfindung ein cellulosehaltiges Desintegrationshilfsmittel aus Cellulosefasern
einer Primärfaserlänge von unter 100 µm bewährt, welche auf ein Partikelspektrum zwi
schen 200 und 2000 µm kompaktiert wurden. Weitere Angaben zum cellulosehaltigen
Desintegrationshilfsmittel sind nachstehend zusammengefaßt.
Neben dem absoluten Gehalt der einzelnen Phasen an Tenside(n) und dem cellulosehalti
gen Desintegrationshilfsmittel, der sich jeweils auf die Zusammensetzung der einzelnen
Phase bezieht, ist auch das Verhältnis der Mengen in den einzelnen Phasen zueinander va
riierbar. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelform
körper bevorzugt, bei denen das Mengenverhältnis des cellulosehaltigen Desintegrations
hilfsmittels zwischen den einzelnen Phasen größer ist als das Mengenverhältnis der Tensi
de zwischen den betreffenden Phasen.
Zieht man zur Verdeutlichung wieder das oben erwähnte Beispiel heran, so beträgt das
Verhältnis der Tensidgehalte zwischen Phase 2 und Phase 1 15,1 zu 12,0 = 1,26 zu 1. Hier
ist nun bevorzugt, daß die zweite Phase im Vergleich mit der ersten so viel an cellulose
haltigem Desintegrationshilfsmittel enthält, daß das Verhältnis dieser Komponente in den
beiden Phasen größer als 1,26 ist. Enthält Phase 1 also beispielsweise 1,5 Gew.-% des cel
lulosehaltigen Desintegrationshilfsmittels, so soll Phase 2 mehr als das 1,26-fache dieses
Wertes, also mindestens 1,9 Gew.-% dieser Komponente enthalten. Je nachdem, wie groß
der Gehalt an Tensid und Desintegrationshilfsmittel in der einzelnen Phase nun ist, kann
man die Gehalte der jeweils anderen Phasen an diesen Stoffen variieren, damit sie den ge
nannten Kriterien genügen. Bei einer Phase, die frei von cellulosehaltigem Desintegrati
onshilfsmittel ist, macht das Bilden von Verhältnissen mathematisch keinen Sinn, weshalb
hier Absolutwerte im Sinne der oben erläuterten bevorzugten Ausführungsformen der vor
liegenden Erfindung Anwendung finden.
Das in den einzelnen tensidhaltigen Phasen des Formkörpers enthaltene cellulosehaltige
Desintegrationshilfsmittel, das maximal 10 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße un
ter 200 µm aufweist, kann reine Cellulose im genannten Teilchengrößenbereich sein, es
können aber auch Cogranulate von Cellulose und/oder -Cellulosederivaten mit anderen
Stoffen, insbesondere von Wasch- und Reinigungsmittel-Inhaltsstoffen sein. Solche Hilfs
mittelgranulate, die neben Cellulose weitere Inhaltsstoffe enthalten, sind beispielsweise in
den deutschen Patentanmeldungen DE 197 23 028.8, DE 198 53 173.7 und DE 199 01
063.3 (alle Henkel KGaA) beschrieben und sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung
bevorzugt einsetzbar.
Die im cellulosehaltigen Desintegrationshilfsmittel enthaltene Cellulose weist die formale
Bruttozusammensetzung (C6H10O5)n auf und stellt formal betrachtet ein β-1,4-Polyacetal
von Cellobiose dar, die ihrerseits aus zwei Molekülen Glucose aufgebaut ist. Geeignete
Cellulosen bestehen dabei aus ca. 500 bis 5000 Glucose-Einheiten und haben demzufolge
durchschnittliche Molmassen von 50.000 bis 500.000. Als cellulosehaltiges Desintegrati
onsmittel verwendbar sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Cellulose-
Derivate, die durch polymeranaloge Reaktionen aus Cellulose erhältlich sind. Solche che
misch modifizierten Cellulosen umfassen dabei beispielsweise Produkte aus Veresterungen
bzw. Veretherungen, in denen Hydroxy-Wasserstoffatome substituiert wurden. Aber auch
Cellulosen, in denen die Hydroxy-Gruppen gegen funktionelle Gruppen, die nicht über ein
Sauerstoffatom gebunden sind, ersetzt wurden, lassen sich als Cellulose-Derivate einset
zen. In die Gruppe der Cellulose-Derivate fallen beispielsweise Alkalicellulosen, Car
boxymethylcellulose (CMC), Celluloseester und -ether sowie Aminocellulosen. Die ge
nannten Cellulosederivate werden vorzugsweise nicht allein als Desintegrationsmittel auf
Cellulosebasis eingesetzt, sondern in Mischung mit Cellulose verwendet. Der Gehalt dieser
Mischungen an Cellulosederivaten beträgt vorzugsweise unterhalb 50 Gew.-%, besonders
bevorzugt unterhalb 20 Gew.-%, bezogen auf das celluosehaltige Desintegrationsmittel.
Das cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel muß erfindungsgemäß weniger als 10
Gew.-% Partikel mit einer Teilchengröße unterhalb von 200 µm enthalten. Es wird vor
zugsweise vor dem Zumischen zu den zu verpressenden Vorgemischen in eine gröbere
Form überführt, beispielsweise granuliert oder kompaktiert. Wasch- und Reinigungsmittel
formkörper, die Sprengmittel in granularer oder gegebenenfalls cogranulierter Form ent
halten, werden in den deutschen Patentanmeldungen DE 197 09 991 (Stefan Herzog) und
DE 197 10 254 (Henkel) sowie der internationalen Patentanmeldung WO 98/40463 (Hen
kel) beschrieben. Diesen Schriften sind auch nähere Angaben zur Herstellung granulierter,
kompaktierter oder cogranulierter Cellulosesprengmittel zu entnehmen.
Als weiteres Desintegrationsmittel auf Cellulosebasis oder als Bestandteil dieser Kompo
nente kann mikrokristalline Cellulose verwendet werden. Diese mikrokristalline Cellulose
wird durch partielle Hydrolyse von Cellulosen unter solchen Bedingungen erhalten, die nur
die amorphen Bereiche (ca. 30% der Gesamt-Cellulosemasse) der Cellulosen angreifen und
vollständig auflösen, die kristallinen Bereiche (ca. 70%) aber unbeschadet lassen. Eine
nachfolgende Desaggregation der durch die Hydrolyse entstehenden mikrofeinen Cellulo
sen liefert die mikrokristallinen Cellulosen, die Primärteilchengrößen von ca. S µm aufwei
sen und beispielsweise zu Granulaten mit einer höheren Teilchengröße kompaktierbar sind.
Wie bereits erwähnt, wird das cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel vorzugsweise in
gröberer, granulierter oder kompaktierter Form eingesetzt. Hierbei sind Wasch- und Reini
gungsmittelformkörper bevorzugt, bei denen das in ihnen enthaltene cellulosehaltige Des
integrationshilfsmittel weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-% und
insbesondere weniger als 5 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unterhalb von 400
µm enthält. Auch die maximale Teilchengröße des Desintegrationshilfsmittels ist vorzugs
weise begrenzt. Hier sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Wasch- und Reini
gungsmittelformkörper bevorzugt, bei denen das in ihnen enthaltene cellulosehaltige Des
integrationshilfsmittel weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-% und
insbesondere weniger als 5 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße oberhalb von 1200
µm enthält.
Als cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel lassen sich - wie vorstehend beschrieben -
neben der reinen Cellulose auch Cogranulate bzw. Cokompaktate von Cellulose mit ande
ren Stoffen einsetzen. Hierbei ist es bevorzugt, daß die eingesetzten cellulosehaltigen
Desintegrationshilfsmittel überwiegend aus Cellulose bestehen, d. h. es sind Wasch- und
Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, die dadurch gekennzeichnet sind, daß das in ihnen
enthaltene cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel zu mindestens 60 Gew.-%, vorzugs
weise zu mindestens 75 Gew.-% und insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% aus Cellulose
besteht.
Die einzelnen Phasen des Formkörpers können im Rahmen der vorliegenden Erfindung
unterschiedliche Raumformen aufweisen. Die einfachste Realisierungsmöglichkeit liegt
dabei in zwei- oder mehrschichtigen Tabletten, wobei jede Schicht des Formkörpers eine
Phase darstellt. Es ist aber erfindungsgemäß auch möglich, mehrphasige Formkörper her
zustellen, in denen einzelne Phasen die Form von Einlagerungen in (eine) andere Phase(n)
aufweisen. Neben sogenannten "Ring-Kern-Tabletten" sind dabei beispielsweise Mantel
tabletten oder Kombinationen der genannten Ausführungsformen möglich. Beispiele für
mehrphasige Formkörper finden sich in den Abbildungen der EP-A-0 055 100 (Jeyes), die
Toilettenreinigungsblöcke beschreibt. Die technisch derzeit verbreiteste Raumform mehr
phasiger Formkörper ist die Zwei- oder Mehrschichttablette. Im Rahmen der vorliegenden
Erfindung ist es daher bevorzugt, daß die Phasen des Formkörpers die Form von Schichten
aufweisen.
Bei der vorliegenden Erfindung ist es erfindungswesentlich, daß der Tensidgehalt der ein
zelnen Phasen des Formkörpers um mehr als 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ein
zelnen Phase, variiert und die tensidreichere(n) Phase(n) mehr cellulosehaltiges Desinte
grationshilfsmittel enthalten als die tensidärmere(n) Phase(n). Bei der Ermittlung des Ten
sidgehalts wird dabei die Summe der in der betreffenden Phase enthaltenen Tenside zu
grundegelegt, unabhängig davon, um welchen Typ von Tensiden es sich dabei handelt.
Enthält eine Phase beispielsweise anionische und nichtionische Tenside, so ist der Ge
samttensidgehalt der Phase die Summe der Mengen an anionischen und nichtionischen
Tensiden.
Die Tenside können in reiner Form in die einzelnen Phasen der Formkörper eingearbeitet
werden. Dies ist beispielsweise bei Seifen oder anderen leicht verarbeitbaren Tensiden
problemlos möglich. Bei vielen Tensiden empfiehlt es sich aber, nicht die reinen Tenside
einzuarbeiten, sondern Tensidcompounds. Diese Compounds, die je nach Anwendung
möglichst hohe Tensidgehalte aufweisen sollten, können dabei durch übliche Verfahren
wie Sprühtrocknung, Granulation oder Compoundierung hergestellt werden. Selbstver
ständlich ist auch eine Kombination mehrerer Tensidgranulate oder eine Kombination von
Tensidgranulat(en) mit reinen Tensiden möglich.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, daß das/die Tensid(e) über ten
sidhaltige(s) Granulat(e) in die Phasen der Formkörper eingebracht werden.
In weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können nun für jede Phase
unterschiedliche Tensidgranulate eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich, daß jede
Phase ihren Tensidehalt aus einem einzigen Granulat bezieht, das somit in allen Phasen
des Formkörpers enthalten ist. Dies ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine weite
re bevorzugte Ausführungsform, bei der in allen Phasen der Formkörper das gleiche Ten
sidgranulat eingesetzt wird, wobei Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt
sind, die zwei Schichten aufweisen, welche das gleiche Tensidgranulat in unterschiedlichen
Mengen enthalten.
Die einfachste denkbare Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht nun eine
zweiphasige Tablette vor, in der die Phasen als Schichten vorliegen und in der in beiden
Schichten das gleiche Tensidgranulat in unterschiedlichen Mengen eingesetzt wird. Diese
Formkörper, die zwei Schichten aufweisen, welche das gleiche Tensidgranulat enthalten,
lassen sich in herkömmlichen Tablettenpressen problemlos herstellen.
In den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörpern können anionische,
nichtionische, kationische und/oder amphotere Tenside beziehungsweise Mischungen aus
diesen eingesetzt werden. Bevorzugt sind aus anwendungstechnischer Sicht Mischungen
aus anionischen und nichtionischen Tensiden. Der Gesamttensidgehalt der Formkörper
liegt bei 5 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Formkörpergewicht, wobei Tensidgehalte über
15 Gew.-% bevorzugt sind.
Als anionische Tenside werden beispielsweise solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate
eingesetzt. Als Tenside vom Sulfonat-Typ kommen dabei vorzugsweise C9-13-
Alkylbenzolsulfonate, Olefinsulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansul
fonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C12-18 Monoolefinen mit end-
oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid
und anschließende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, in
Betracht. Geeignet sind auch Alkansulfonate, die aus C12-18-Alkanen beispielsweise durch
Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender Hydrolyse bzw. Neutralisation
gewonnen werden. Ebenso sind auch die Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), z. B.
die α-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren ge
eignet.
Weitere geeignete Aniontenside sind sulfierte Fettsäureglycerinester. Unter Fettsäureglyce
rinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische zu verstehen, wie sie bei
der Herstellung durch Veresterung von einem Monoglycerin mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder
bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2 Mol Glycerin erhalten werden. Bevor
zugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind dabei die Sulfierprodukte von gesättigten Fett
säuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure, Ca
prinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
Als Alk(en)ylsulfate werden die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefel
säurehalbester der C12-C18-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalko
hol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C10-C20-Oxoalkohole und die
jenigen Halbester sekundärer Alkohole dieser Kettenlängen bevorzugt. Weiterhin bevor
zugt sind Alk(en)ylsulfate der genannten Kettenlänge, welche einen synthetischen, auf pe
trochemischer Basis hergestellten geradkettigen Alkykest enthalten, die ein analoges Ab
bauverhalten besitzen wie die adäquaten Verbindungen auf der Basis von fettchemischen
Rohstoffen. Aus waschtechnischem Interesse sind die C12-C16-Alkylsulfate und C12-C15-
Alkylsulfate sowie C14-C15-Alkylsulfate bevorzugt. Auch 2,3-Alkylsulfate, welche bei
spielsweise gemäß den US-Patentschriften 3,234,258 oder 5,075,041 hergestellt werden
und als Handelsprodukte der Shell Oil Company unter dem Namen DAN® erhalten werden
können, sind geeignete Aniontenside.
Auch die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten gerad
kettigen oder verzweigten C7-21-Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C9-11-Alkohole mit im
Durchschnitt 3,5 Mol Ethylenoxid (EO) oder C12-18-Fettalkohole mit 1 bis 4 EO, sind ge
eignet. Sie werden in Reinigungsmitteln aufgrund ihres hohen Schaumverhaltens nur in
relativ geringen Mengen, beispielsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
Weitere geeignete Aniontenside sind auch die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die auch
als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die Monoester
und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen und
insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate enthalten
C8-18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sul
fosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ab
leitet, die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten).
Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten Fet
talkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt. Ebenso ist
es auch möglich, Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in
der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen in Betracht. Geeignet sind
gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure,
Stearinsäure, hydrierte Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen
Fettsäuren, z. B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
Die anionischen Tenside einschließlich der Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kalium-
oder Ammoniumsalze sowie als lösliche Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder
Triethanolamin, vorliegen. Vorzugsweise liegen die anionischen Tenside in Form ihrer
Natrium- oder Kaliumsalze, insbesondere in Form der Natriumsalze vor.
Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxy
lierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durch
schnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alko
holrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und
methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalko
holresten vorliegen. Insbesondere sind jedoch Alkoholethoxylate mit linearen Resten aus
Alkoholen nativen Ursprungs mit 12 bis 18 C-Atomen, z. B. aus Kokos-, Palm-, Talgfett-
oder Oleylalkohol, und durchschnittlich 2 bis 8 EO pro Mol Alkohol bevorzugt. Zu den
bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C12-14-Alkohole mit 3 EO
oder 4 EO, C9-11-Alkohol mit 7 EO, C13-15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C12-18-
Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus
C12-14-Alkohol mit 3 EO und C12-18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxy
lierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze
oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine einge
engte Homologenverteilung auf (narrow range ethoxylates, NRE). Zusätzlich zu diesen
nichtionischen Tensiden können auch Fettalkohole mit mehr als 12 EO eingesetzt werden.
Beispiele hierfür sind Talgfettalkohol mit 14 EO, 25 EO, 30 EO oder 40 EO.
Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen
Formel RO(G)x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylver
zweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischen Rest mit 8 bis 22,
vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das Symbol ist, das für eine Glykose
einheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungs
grad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angibt, ist eine belie
bige Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1, 2 bis 1,4.
Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als allei
niges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte und pro
poxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkyl
kette, insbesondere Fettsäuremethylester, wie sie beispielsweise in der japanischen Pa
tentanmeldung JP 58/217598 beschrieben sind oder die vorzugsweise nach dem in der in
ternationalen Patentanmeldung WO-A-90/13533 beschriebenen Verfahren hergestellt wer
den.
Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-
dimethylaminoxid und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealka
nolamide können geeignet sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vor
zugsweise nicht mehr als die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als
die Hälfte davon.
Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),
in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R1 für Was
serstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für
einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und
3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Polyhydroxyfettsäureamiden handelt es sich um
bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuc
kers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylie
rung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten
werden können.
Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),
in der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlen
stoffatomen, R1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Aryl
rest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen
Alkylrest oder einen Arykest oder einen Oxy-Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
steht, wobei C14-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Poly
hydroxyalkylrest steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substitu
iert ist, oder alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propoxylierte Derivate dieses
Restes.
[Z] wird vorzugsweise durch reduktive Aminierung eines reduzierten Zuckers erhalten,
beispielsweise Glucose, Fructose, Maltose, Lactose, Galactose, Mannose oder Xylose. Die
N-Alkoxy- oder N-Aryloxy-substituierten Verbindungen können dann beispielsweise nach
der Lehre der internationalen Anmeldung WO-A-95/07331 durch Umsetzung mit Fettsäu
remethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten Polyhy
droxyfettsäureamide überführt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
bevorzugt, die anionische(s) und nichtionische(s) Tensid(e) enthalten, wobei anwendungs
technische Vorteile aus bestimmten Mengenverhältnissen, in denen die einzelnen Tensid
klassen eingesetzt werden, resultieren können.
So sind beispielsweise Wasch- und Reinigungsmittelformkörper besonders bevorzugt, bei
denen das Verhältnis von Aniontensid(en) zu Niotensid(en) zwischen 10 : 1 und 1 : 10, vor
zugsweise zwischen 7,5 : 1 und 1 : 5 und insbesondere zwischen 5 : 1 und 1 : 2 beträgt.
Es kann aus anwendungstechnischer Sicht Vorteile haben, wenn bestimmte Tensidklassen
in einigen Phasen der Wasch- und Reinigungsmittelformkörper oder im gesamten Form
körper, d. h. in allen Phasen, nicht enthalten sind. Eine weitere wichtige Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sieht daher vor, daß mindestens eine Phase der Formkörper frei
von nichtionischen Tensiden ist.
Umgekehrt kann aber auch durch den Gehalt einzelner Phasen oder des gesamten Form
körpers, d. h. aller Phasen, an bestimmten Tensiden ein positiver Effekt erzielt werden. Das
Einbringen der oben beschriebenen Alkylpolyglycoside hat sich dabei als vorteilhaft erwie
sen, so daß Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt sind, in denen mindestens
eine Phase der Formkörper Alkylpolyglycoside enthält.
Ähnlich wie bei den nichtionischen Tensiden können auch aus dem Weglassen von anioni
schen Tensiden aus einzelnen oder allen Phasen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
resultieren, die sich für bestimmte Anwendungsgebiete besser eignen. Es sind daher im
Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Wasch- und Reinigungsmittelformkörper denk
bar, bei denen mindestens eine Phase der Formkörper frei von anionischen Tensiden ist.
Neben den waschaktiven Substanzen sind Gerüststoffe die wichtigsten Inhaltsstoffe von
Wasch- und Reinigungsmitteln. In den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel
formkörpern können dabei alle üblicherweise in Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetz
ten Gerüststoffe enthalten sein, insbesondere also Zeolithe, Silikate, Carbonate, organische
Cobuilder und - wo keine ökologischen Vorurteile gegen ihren Einsatz bestehen - auch die
Phosphate.
Geeignete kristalline, schichtförmige Natriumsilikate besitzen die allgemeine Formel
NaMSiXO2x+1 . H2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet, x eine Zahl von 1,9 bis 4
und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte Werte für x 2, 3 oder 4 sind. Derartige kri
stalline Schichtsilikate werden beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP-A-
0 164 514 beschrieben. Bevorzugte kristalline Schichtsilikate der angegebenen Formel sind
solche, in denen M für Natrium steht und x die Werte 2 oder 3 annimmt. Insbesondere sind
sowohl β- als auch δ-Natriumdisilikate Na2Si2O5 . yH2O bevorzugt, wobei β-Natrium
disilikat beispielsweise nach dem Verfahren erhalten werden kann, das in der internationa
len Patentanmeldung WO-A-91/08171 beschrieben ist.
Einsetzbar sind auch amorphe Natriumsilikate mit einem Modul Na2O : SiO2 von 1 : 2 bis
1 : 3,3, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 2,8 und insbesondere von 1 : 2 bis 1 : 2,6, welche lösever
zögert sind und Sekundärwascheigenschaften aufweisen. Die Löseverzögerung gegenüber
herkömmlichen amorphen Natriumsilikaten kann dabei auf verschiedene Weise, beispiels
weise durch Oberflächenbehandlung, Compoundierung, Kompaktierung/Verdichtung oder
durch Übertrocknung hervorgerufen worden sein. Im Rahmen dieser Erfindung wird unter
dem Begriff "amorph" auch "röntgenamorph" verstanden. Dies heißt, daß die Silikate bei
Röntgenbeugungsexperimenten keine scharfen Röntgenreflexe liefern, wie sie für kristalli
ne Substanzen typisch sind, sondern allenfalls ein oder mehrere Maxima der gestreuten
Röntgenstrahlung, die eine Breite von mehreren Gradeinheiten des Beugungswinkels auf
weisen. Es kann jedoch sehr wohl sogar zu besonders guten Buildereigenschaften führen,
wenn die Silikatpartikel bei Elektronenbeugungsexperimenten verwaschene oder sogar
scharfe Beugungsmaxima liefern. Dies ist so zu interpretieren, daß die Produkte mikrokri
stalline Bereiche der Größe 10 bis einige Hundert nm aufweisen, wobei Werte bis max. 50
nm und insbesondere bis max. 20 nm bevorzugt sind. Derartige sogenannte röntgenamor
phe Silikate, welche ebenfalls eine Löseverzögerung gegenüber den herkömmlichen Was
sergläsern aufweisen, werden beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE-A- 44
00 024 beschrieben. Insbesondere bevorzugt sind verdichtete/kompaktierte amorphe Sili
kate, compoundierte amorphe Silikate und übertrocknete röntgenamorphe Silikate.
Der eingesetzte feinkristalline, synthetische und gebundenes Wasser enthaltende Zeolith ist
vorzugsweise Zeolith A und/oder P. Als Zeolith P wird Zeolith MAP® (Handelsprodukt
der Firma Crosfield) besonders bevorzugt. Geeignet sind jedoch auch Zeolith X sowie Mi
schungen aus A, X und/oder P. Kommerziell erhältlich und im Rahmen der vorliegenden
Erfindung bevorzugt einsetzbar ist beispielsweise auch ein Co-Kristallisat aus Zeolith X
und Zeolith A (ca. 80 Gew.-% Zeolith X), das von der Firma CONDEA Augusta S.p.A.
unter dem Markennamen VEGOBOND AX® vertrieben wird und durch die Formel
nNa2O . (1-n)K2O . Al2O3 . (2-2,5)SiO2 . (3,5-5,5)H2O
beschrieben werden kann. Der Zeolith kann dabei sowohl als Gerüststoff in einem granula
ren Compound eingesetzt, als auch zu einer Art "Abpuderung" der gesamten zu verpres
senden Mischung verwendet werden, wobei üblicherweise beide Wege zur Inkorporation
des Zeoliths in das Vorgemisch genutzt werden. Geeignete Zeolithe weisen eine mittlere
Teilchengröße von weniger als 10 µm (Volumenverteilung; Meßmethode: Coulter Coun
ter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-%, insbesondere 20 bis 22 Gew.-% an
gebundenem Wasser.
Selbstverständlich ist auch ein Einsatz der allgemein bekannten Phosphate als Buildersub
stanzen möglich, sofern ein derartiger Einsatz nicht aus ökologischen Gründen vermieden
werden sollte. Geeignet sind insbesondere die Natriumsalze der Orthophosphate, der Py
rophosphate und insbesondere der Tripolyphosphate.
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die in Form ihrer Natriumsal
ze einsetzbaren Polycarbonsäuren, wie Citronensäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutar
säure, Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA), sofern
ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist, sowie Mischun
gen aus diesen. Bevorzugte Salze sind die Salze der Polycarbonsäuren wie Citronensäure,
Adipinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Weinsäure, Zuckersäuren und Mischungen aus
diesen.
Die Herstellung wasch- und reinigungsaktiver Formkörper geschieht durch Anwendung
von Druck auf ein zu verpressendes Gemisch, das sich im Hohlraum einer Presse befindet.
Im einfachsten Fall der Formkörperherstellung, die nachfolgend vereinfacht Tablettierung
genannt wird, wird die zu tablettierende Mischung direkt, d. h. ohne vorhergehende Granu
lation verpreßt. Die Vorteile dieser sogenannten Direkttablettierung sind ihre einfache und
kostengünstige Anwendung, da keine weiteren Verfahrensschritte und demzufolge auch
keine weiteren Anlagen benötigt werden. Diesen Vorteilen stehen aber auch Nachteile ge
genüber. So muß eine Pulvermischung, die direkt tablettiert werden soll, eine ausreichende
plastische Verformbarkeit besitzen und gute Fließeigenschaften aufweisen, weiterhin darf
sie während der Lagerung, des Transports und der Befüllung der Matrize keinerlei Ent
mischungstendenzen zeigen. Diese drei Voraussetzungen sind bei vielen Substanzgemi
schen nur außerordentlich schwierig zu beherrschen, so daß die Direkttablettierung insbe
sondere bei der Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteltabletten nicht oft angewen
det wird. Der übliche Weg zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteltabletten geht
daher von pulverförmigen Komponenten ("Primärteilchen") aus, die durch geeignete Ver
fahren zu Sekundärpartikeln mit höherem Teilchendurchmesser agglomeriert bzw. granu
liert werden. Diese Granulate oder Gemische unterschiedlicher Granulate werden dann mit
einzelnen pulverförmigen Zuschlagstoffen vermischt und der Tablettierung zugeführt. Je
nach Ausgestaltung der Phasen der mehrphasigen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
wird die Matrize dabei schrittweise mit unterschiedlichen Vorgemischen befüllt. Bei der
Herstellung mehrschichtiger Tabletten kann eine leichte Druckanwendung zwischen der
Befüllung mit dem Vorgemisch für die nächste Schicht Vorteile haben. Bei der Herstellung
von Ring-Kern-Formkörpern oder Manteltabletten ist eine solche Vorverpressung mit
Formgebung sogar nahezu unerläßlich.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittelformkör
per werden durch Verpressen teilchenfönmiger Vorgemische aus mindestens einem tensid
haltigen Granulat und mindestens einer nachträglich zugemischten pulverförmigen Kom
ponente erhalten. Die tensidhaltigen Granulate können dabei über übliche Granulierverfah
ren wie Mischer- und Tellergranulation, Wirbelschichtgranulation, Extrusion, Pelletierung
oder Kompaktierung hergestellt werden. Es ist dabei für die späteren Wasch- und Reini
gungsmittelformkörper von Vorteil, wenn die zu verpressenden Vorgemische ein Schütt
gewicht aufweisen, das dem üblicher Kompaktwaschmittel nahe kommt. Insbesondere ist
es bevorzugt, daß das zu verpressende Vorgemisch ein Schüttgewicht von mindestens 500
g/l, vorzugsweise mindestens 600 g/l und insbesondere oberhalb von 700 g/l, aufweist. Ein
weiterer Vorteil kann aus einer engeren Teilchengrößenverteilung der eingesetzten Tensid
granulate resultieren. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reini
gungsmittelformkörper bevorzugt, bei denen die Granulate Teilchengrößen zwischen 10
und 4000 µm, vorzugsweise zwischen 100 und 2000 µm lind insbesondere zwischen 600
und 1400 µm aufweisen.
Auch die Teilchengrößenverteilung der nachträglich zugemischten pulverförmigen Aufbe
reitungskomponenten kann variiert werden, wobei Wasch- und Reinigungsmittelformkör
per bevorzugt sind, bei denen die nachträglich zugemischte(n) pulverförmige(n) Kompo
nente(n) d das cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel enthalten.
Vor der Verpressung des teilchenförmigen Vorgemischs zu Wasch- und Reinigungsmittel
formkörpern kann das Vorgemisch mit feinteiligen Oberflächenbehandlungsmitteln
"abgepudert" werden. Dies kann für die Beschaffenheit und physikalischen Eigenschaften
sowohl des Vorgemischs (Lagerung, Verpressung) als auch der fertigen Wasch- und Reini
gungsmittelformkörper von Vorteil sein. Feinteilige Abpuderungsmittel sind im Stand der
Technik altbekannt, wobei zumeist Zeolithe, Silikate oder andere anorganische Salze ein
gesetzt werden. Bevorzugt wird das Vorgemisch jedoch mit feinteiligem Zeolith
"abgepudert", wobei Zeolithe vom Faujasii-Typ bevorzugt sind. Im Rahmen der vorliegen
den Erfindung kennzeichnet der Begriff "Zeolith vom Faujasit-Typ" alle drei Zeolithe, die
die Faujasit-Untergruppe der Zeolith-Strukturgruppe 4 bilden (Vergleiche Donald W.
Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London, Sydney, To
ronto, 1974, Seite 92). Neben dem Zeolith X sind also auch Zeolith Y und Faujasit sowie
Mischungen dieser Verbindungen einsetzbar, wobei der reine Zeolith X bevorzugt ist.
Auch Mischungen oder Cokristallisate von Zeolithen des Faujasit-Typs mit anderen Zeo
lithen, die nicht zwingend der Zeolith-Strukturgruppe 4 angehören müssen, sind als Abpu
derungsmittel einsetzbar, wobei es von Vorteil ist, wenn mindestens 50 Gew.-% des Abpu
derungsmittels aus einem Zeolithen vom Faujasit-Typ bestehen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Wasch- und Reinigungsmittelformkörper
bevorzugt, die aus einem teilchenförmigen Vorgemisch bestehen, das granulare Kompo
nenten und nachträglich zugemischte pulverförmige Stoffe enthält, wobei die bzw. eine der
nachträglich zugemischten pulverförmigen Komponenten ein Zeolith vom Faujasit-Typ
mit Teilchengrößen unterhalb 100 µm, vorzugsweise unterhalb 10 µm und insbesondere
unterhalb 5 µm ist und mindestens 0,2 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 0,5 Gew.-% und
insbesondere mehr als 1 Gew.-% des zu verpressenden Vorgemischs ausmacht.
Die feinteiligen Aufbereitungskomponenten mit den obengenannten Teilchengrößen kön
nen dabei dem zu verpressenden Vorgemisch trocken zugemischt werden. Es ist aber auch
möglich und bevorzugt, sie durch Zugabe geringer Mengen flüssiger Stoffe an die Oberflä
che der gröberen Teilchen "anzukleben". Diese Abpuderungsverfahren sind im Stand der
Technik breit beschrieben und dem Fachmann geläufig. Als flüssige Komponenten, die
sich zur Haftvermittlung der Abpuderungsmittel eignen, können beispielsweise nichtioni
schen Tenside oder wäßrige Lösungen von Tensiden oder anderen Wasch- und Reini
gungsmittelinhaltsstoffen eingesetzt werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es
bevorzugt, als flüssigen Haftvermittler zwischen feinteiligem Abpuderungsmittel und den
grobkörnigen Teilchen Parfüm einzusetzen.
Neben den genannten Bestandteilen Tensid, Builder und Desintegrationshilfsmittel, kön
nen die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelformkörper weitere in Wasch-
und Reinigungsmittel übliche Inhaltsstoffe aus der Gruppe der Bleichmittel, Bleichaktiva
toren, Enzyme, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmittel, Farbstoffe, Schauminhibito
ren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Aufheller, Vergrauungsinhibitoren,
Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibitoren enthalten.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser H2O2 liefernden Verbindungen haben das
Natriumperborattetrahydrat und das Natriumperboratmonohydrat besondere Bedeutung.
Weitere brauchbare Bleichmittel sind beispielsweise Natriumpercarbonat, Peroxypyro
phosphate, Citratperhydrate sowie H2O2 liefernde persaure Salze oder Persäuren, wie Per
benzoate, Peroxophthalate, Diperazelainsäure, Phthaloiminopersäure oder Diperdodecandi
säure.
Um beim Waschen bei Temperaturen von 60°C und darunter eine verbesserte Bleichwir
kung zu erreichen, können Bleichaktivatoren als alleiniger Bestandteil oder als Inhaltsstoff
der Komponente b) eingearbeitet werden. Als Bleichaktivatoren können Verbindungen, die
unter Perhydrolysebedingungen aliphatische Peroxocarbonsäuren mit vorzugsweise 1 bis
10 C-Atomen, insbesondere 2 bis 4 C-Atomen, und/oder gegebenenfalls substituierte Per
benzoesäure ergeben, eingesetzt werden. Geeignet sind Substanzen, die O- und/oder N-
Acylgruppen der genannten C-Atomzahl und/oder gegebenenfalls substituierte Benzoyl
gruppen tragen. Bevorzugt sind mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraa
cetylethylendiamin (TAED), acylierte Triazinderivate, insbesondere 1,5-Diacetyl-2,4-
dioxohexahydro-1,3,5-triazin (DADHT), acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacelyl
glykoluril (TAGU), N-Acylimide, insbesondere N-Nonanoylsuccinimid (NOSI), acylierte
Phenolsulfonate, insbesondere n-Nonanoyl- oder Isononanoyloxybenzolsulfonat (n- bzw.
iso-NOBS), Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, acylierte mehrwer
tige Alkohole, insbesondere Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und 2,5-Diacetoxy-2,5-
dihydrofuran.
Zusätzlich zu den konventionellen Bleichaktivatoren oder an deren Stelle können auch
sogenannte Bleichkatalysatoren in die Formkörper eingearbeitet werden. Bei diesen Stof
fen handelt es sich um bleichverstärkende Übergangsmetallsalze bzw. Übergangsmetall
komplexe wie beispielsweise Mn-, Fe-, Co-, Ru- oder Mo-Salenkomplexe oder
-carbonylkomplexe. Auch Mn-, Fe-, Co-, Ru-, Mo-, Ti-, V- und Cu-Komplexe mit N-
haltigen Tripod-Liganden sowie Co-, Fe-, Cu- und Ru-Amminkomplexe sind als Bleich
katalysatoren verwendbar.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen
bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder
Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene
enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbe
sondere Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind En
zymmischungen, beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase oder
Protease und Cellulase oder aus Cellulase und Lipase oder aus Protease, Amylase und Li
pase oder Protease, Lipase und Cellulase, insbesondere jedoch Cellulase-haltige Mi
schungen von besonderem Interesse. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in eini
gen Fällen als geeignet erwiesen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder
in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der
Anteil der Enzyme, Enzymmischungen oder Enzymgranulate in den erfindungsgemäßen
Formkörpern kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis etwa 2
Gew.-% betragen.
Zusätzlich können die Wasch- und Reinigungsmittelformkörper auch Komponenten ent
halten, welche die Öl- und Fettauswaschbarkeit aus Textilien positiv beeinflussen (soge
nannte soil repellents). Dieser Effekt wird besonders deutlich, wenn ein Textil verschmutzt
wird, das bereits vorher mehrfach mit einem erfindungsgemäßen Waschmittel, das diese
Öl- und fettlösende Komponente enthält, gewaschen wurde. Zu den bevorzugten öl- und
fettlösenden Komponenten zählen beispielsweise nichtionische Celluloseether wie Methyl
cellulose und Methylhydroxypropylcellulose mit einem Anteil an Methoxyl-Gruppen von
1 5 bis 30 Gew.-% und an Hydroxypropoxyl-Gruppen von 1 bis 15 Gew.-%, jeweils bezo
gen auf den nichtionischen Celluloseether, sowie die aus dem Stand der Technik bekannten
Polymere der Phthalsäure und/oder der Terephthalsäure bzw. von deren Derivaten, insbe
sondere Polymere aus Ethylenterephthalaten und/oder Polyethylenglykolterephthalaten
oder anionisch und/oder nichtionisch modifizierten Derivaten von diesen. Besonders be
vorzugt von diesen sind die sulfonierten Derivate der Phthalsäure- und der Terephthalsäu
re-Polymere.
Die Formkörper können als optische Aufheller Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure
bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten. Geeignet sind z. B. Salze der 4,4'-Bis(2-anilino-4-
morpholino-1,3,5-triazinyl-6-amino)stilben-2,2'-disulfonsäure oder gleichartig aufgebaute
Verbindungen, die anstelle der Morpholino-Gruppe eine Diethanolaminogruppe, eine Me
thylaminogruppe, eine Anilinogruppe oder eine 2-Methoxyethylaminogruppe tragen. Wei
terhin können Aufheller vom Typ der substituierten Diphenylstyryle anwesend sein, z. B.
die Alkalisalze des 4,4'-Bis(2-sulfostyryl)-diphenyls, 4,4'-Bis(4-chlor-3-sulfostyryl)-
diphenyls, oder 4-(4-Chlorstyryl)-4'-(2-sulfostyryl)-diphenyls. Auch Gemische der vorge
nannten Aufheller können verwendet werden.
Farb- und Duftstoffe werden den erfindungsgemäßen Mitteln zugesetzt, um den ästheti
schen Eindruck der Produkte zu verbessern und dem Verbraucher neben der Weichheitslei
stung ein visuell und sensorisch "typisches und unverwechselbares" Produkt zur Verfü
gung zu stellen. Als Parfümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen,
z. B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole
und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester
sind z. B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylace
tat, Dimethylbenzyl-carbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat,
Ethylmethylphenyl-glycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsa
licylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z. B. die
linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cy
clamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jono
ne, ∝-Isomethylionon und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eu
genol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen
gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mi
schungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende
Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthal
ten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z. B. Pine-, Citrus-, Jasmin-, Pat
chouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Ka
millenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl,
Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol,
Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
Üblicherweise liegt der Gehalt der erfindungsgemäßen Weichmacher an Farbstoffen unter
0,01 Gew.-%, während Duftstoffe bis zu 2 Gew.-% der gesamten Formulierung ausmachen
können.
Die Duftstoffe können direkt in die erfindungsgemäßen Mittel eingearbeitet werden, es
kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, die die Haftung des
Parfüms auf der Wäsche verstärken und durch eine langsamere Duftfreisetzung für langan
haltenden Duft der Textilien sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich beispielswei
se Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich noch mit
weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.
Um den ästhetischen Eindruck der erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelform
körper zu verbessern, können sie mit geeigneten Farbstoffen eingefärbt werden. Bevor
zugte Farbstoffe, deren Auswahl dem Fachmann keinerlei Schwierigkeit bereitet, besitzen
eine hohe Lagerstabilität und Unempfindlichkeit gegenüber den übrigen Inhaltsstoffen der
Mittel und gegen Licht sowie keine ausgeprägte Substantivität gegenüber Textilfasern, um
diese nicht anzufärben. Da der Gegenstand der vorliegenden Erfindung mehrphasige
Wasch- und Reinigungsmittelformkörper betrifft, kommt der Einfärbung einzelner Phasen
eine erhöhte Bedeutung zu, um den unterschiedlichen Wirkcharakter einzelner Phasen zu
unterstreichen. Beispiele für die Wirksamkeit solcher Einfärbungen und für den Erfolg von
Aussagen hierzu sind aus der Gebißreinigerwerbung hinlänglich bekannt.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formkörper erfolgt zunächst durch das trockene
Vermischen der Bestandteile der einzelnen Phasen, die ganz oder teilweise vorgranuliert
sein können, und anschließendes Informbringen, insbesondere Verpressen zu Tabletten,
wobei auf herkömmliche Verfahren zur Herstellung mehrphasiger Formkörper zurückge
griffen werden kann. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen mehrphasigen Formkörper
werden die Vorgemische in einer sogenannten Matrize zwischen zwei Stempeln zu einem
festen Kornprimat verdichtet. Dieser Vorgang, der im folgenden kurz als Tablettierung
bezeichnet wird, gliedert sich in vier Abschnitte: Dosierung, Verdichtung (elastische Ver
formung), plastische Verformung und Ausstoßen.
Die Tablettierung erfolgt in handelsüblichen Tablettenpressen, die prinzipiell mit Einfach-
oder Zweifachstempeln ausgerüstet sein können. Im letzteren Fall wird nicht nur der Ober
stempel zum Druckaufbau verwendet, auch der Unterstempel bewegt sich während des
Preßvorgangs auf den Oberstempel zu, während der Oberstempel nach unten drückt. Für
kleine Produktionsmengen werden vorzugsweise Exzentertablettenpressen verwendet, bei
denen der oder die Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sind, die ihrerseits an einer
Achse mit einer bestimmten Umlaufgeschwindigkeit montiert ist. Die Bewegung dieser
Preßstempel ist mit der Arbeitsweise eines üblichen Viertaktmotors vergleichbar. Die Ver
pressung kann mit je einem Ober- und Unterstempel erfolgen, es können aber auch mehre
re Stempel an einer Exzenterscheibe befestigt sein, wobei die Anzahl der Matrizenbohrun
gen entsprechend erweitert ist. Die Durchsätze von Exzenterpressen variieren ja nach Typ
von einigen hundert bis maximal 3000 Tabletten pro Stunde.
Für größere Durchsätze wählt man Rundlauftablettenpressen, bei denen auf einem soge
nannten Matrizentisch eine größere Anzahl von Matrizen kreisförmig angeordnet ist. Die
Zahl der Matrizen variiert je nach Modell zwischen 6 und 55, wobei auch größere Matrizen
im Handel erhältlich sind. Jeder Matrize auf dem Matrizentisch ist ein Ober- und Unter
stempel zugeordnet, wobei wiederum der Preßdruck aktiv nur durch den Ober- bzw. Unter
stempel, aber auch durch beide Stempel aufgebaut werden kann. Der Matrizentisch und die
Stempel bewegen sich um eine gemeinsame senkrecht stehende Achse, wobei die Stempel
mit Hilfe schienenartiger Kurvenbahnen während des Umlaufs in die Positionen für Be
füllung, Verdichtung, plastische Verformung und Ausstoß gebracht werden. An den Stel
len, an denen eine besonders gravierende Anhebung bzw. Absenkung der Stempel erfor
derlich ist (Befüllen, Verdichten, Ausstoßen), werden diese Kurvenbahnen durch zusätzli
che Niederdruckstücke, Nierderzugschienen und Aushebebahnen unterstützt. Die Befül
lung der Matrize erfolgt über eine starr angeordnete Zufuhreinrichtung, den sogenannten
Füllschuh, der mit einem Vorratsbehälter für die Vorgemische verbunden ist. Der Preß
druck auf das jeweilige Vorgemisch ist über die Preßwege für Ober- und Unterstempel
individuell einstellbar, wobei der Druckaufbau durch das Vorbeirollen der Stempelschaft
köpfe an verstellbaren Druckrollen geschieht.
Rundlaufpressen können zur Erhöhung des Durchsatzes auch mit zwei oder mehreren Füll
schuhen versehen werden. Zur Herstellung zwei- und mehrschichtiger Formkörper werden
mehrere Füllschuhe hintereinander angeordnet, ohne daß die leicht angepreßte erste
Schicht vor der weiteren Befüllung ausgestoßen wird. Durch geeignete Prozeßführung sind
auf diese Weise auch Mantel = und Punkttabletten herstellbar, die einen zwiebelschalenarti
gen Aufbau haben, wobei im Falle der Punkttabletten die Oberseite des Kerns bzw. der
Kernschichten nicht überdeckt wird und somit sichtbar bleibt. Auch Rundlauftablettenpres
sen sind mit Einfach- oder Mehrfachwerkzeugen ausrüstbar, so daß beispielsweise ein
äußerer Kreis mit 50 und ein innerer Kreis mit 35 Bohrungen gleichzeitig zum Verpressen
benutzt werden. Die Durchsätze moderner Rundlauftablettenpressen betragen über eine
Million Formkörper pro Stunde.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete Tablettiermaschinen sind beispielsweise
erhältlich bei den Firmen Apparatebau Holzwarth GbR, Asperg, Wilhelm Fette GmbH,
Schwarzenbek, Hofer GmbH, Weil, KILIAN, Köln, KOMAGE, Kell am See, KORSCH
Pressen GmbH, Berlin, Mapag Maschinenbau AG, Bern (CH) sowie Courtoy N. V., Halle
(BE/LU). Besonders geeignet ist beispielsweise die Hydraulische Doppeldruckpresse HPF
630 der Firma LAEIS, D.
Die Formkörper können dabei in vorbestimmter Raumform und vorbestimmter Größe ge
fertigt werden, wobei sie immer aus mehreren Phasen, d. h. Schichten, Einschlüssen oder
Kernen und Ringen bestehen. Als Raumform kommen praktisch alle sinnvoll handhabba
ren Ausgestaltungen in Betracht, beispielsweise also die Ausbildung als Tafel, die Stab-
bzw. Barrenform, Würfel, Quader und entsprechende Raumelemente mit ebenen Sei
tenflächen sowie insbesondere zylinderförmige Ausgestaltungen mit kreisförmigem oder
ovalem Querschnitt. Diese letzte Ausgestaltung erfaßt dabei die Darbietungsform von der
Tablette bis zu kompakten Zylinderstücken mit einem Verhältnis von Höhe zu Durchmes
ser oberhalb 1.
Die portionierten Preßlinge können dabei jeweils als voneinander getrennte Einzelelemente
ausgebildet sein, die der vorbestimmten Dosiermenge der Wasch- und/oder Reinigungs
mittel entspricht. Ebenso ist es aber möglich, Preßlinge auszubilden, die eine Mehrzahl
solcher Masseneinheiten in einem Preßling verbinden, wobei insbesondere durch vorgege
bene Sollbruchstellen die leichte Abtrennbarkeit portionierter kleinerer Einheiten vorgese
hen ist. Für den Einsatz von Textilwaschmitteln in Maschinen des in Europa üblichen Typs
mit horizontal angeordneter Mechanik kann die Ausbildung der portionierten Preßlinge als
Tabletten, in Zylinder- oder Quaderform zweckmäßig sein, wobei ein Durchmesser/Höhe-
Verhältnis im Bereich von etwa 0,5 : 2 bis 2 : 0,5 bevorzugt ist. Handelsübliche Hydrau
likpressen, Exzenterpressen oder Rundläuferpressen sind geeignete Vorrichtungen insbe
sondere zur Herstellung derartiger Preßlinge.
Die Raumform einer anderen Ausführungsform der Formkörper ist in ihren Dimensionen
der Einspülkammer von handelsüblichen Haushaltswaschmaschinen angepaßt, so daß die
Formkörper ohne Dosierhilfe direkt in die Einspülkammer eindosiert werden können, wo
sie sich während des Einspülvorgangs auflöst. Selbstverständlich ist aber auch ein Einsatz
der Waschmittelformkörper über eine Dosierhilfe problemlos möglich.
Ein weiterer bevorzugter mehrphasiger Formkörper, der hergestellt werden kann, hat eine
platten- oder tafelartige Struktur mit abwechselnd dicken langen und dünnen kurzen Seg
menten, so daß einzelne Segmente von diesem "Mehrphasen-Riegel" an den Sollbruch
stellen, die die kurzen dünnen Segmente darstellen, abgebrochen und in die Maschine ein
gegeben werden können. Dieses Prinzip des "riegelförmigen" Formkörperwaschmittels
kann auch in anderen geometrischen Formen, beispielsweise senkrecht stehenden Dreiec
ken, die lediglich an einer ihrer Seiten längsseits miteinander verbunden sind, verwirklicht
werden. Hier bietet es sich aus optischen Gründen an, die Dreiecksbasis, die die einzelnen
Segmente miteinander verbindet, als eine Phase auszubilden, während die Dreiecksspitze
die zweite Phase bildet. Eine unterschiedliche Anfärbung beider Phasen ist in dieser Aus
führungsform besonders reizvoll.
Nach dem Verpressen weisen die Wasch- und Reinigungsmittelformkörper eine hohe Sta
bilität auf. Die Bruchfestigkeit zylinderförmiger Formkörper kann über die Meßgröße der
diametralen Bruchbeanspruchung erfaßt werden. Diese ist bestimmbar nach
Hierin steht σ für die diametrale Bruchbeanspruchung (diametral fracture stress, DFS) in
Pa, P ist die Kraft in N, die zu dem auf den Formkörper ausgeübten Druck führt, der den
Bruch des Formkörpers verursacht, D ist der Formkörperdurchmesser in Meter und t ist die
Höhe der Formkörper.
Durch Abmischung von tensidhaltigen Granulaten mit pulverförmigen Aufbereitungs
komponenten wurden Vorgemische hergestellt, die in einer Korsch-Tablettenpresse zu
zweiphasigen Waschmitteltabletten verpreßt wurden. Die Tensidgranulate 1, 2 und 3 wur
den dabei in einem 130-Liter-Pflugscharmischer (Gebrüder Lödige, Paderborn) hergestellt
und anschließend in einem Wirbelschichttrockner getrocknet. Nach dem Absieben der
Grobanteile (≧ 1,6 mm) und der Feinanteile (≦ 0,4 mm) wurden die Tensidgranulate mit
den Aufbereitungskomponenten in einem Paddelmischer vermischt.
Die Zusammensetzung der Tensidgranulate zeigt Tabelle 1.
Aus den Vorgemischen (Tensidgranulat + Aufbereitungskomponenten) wurden auf einer
Korsch-Rundläuferpresse zweischichtige Waschmitteltabletten hergestellt, wobei der An
teil der ersten Schicht 75 Gew.-% der Gesamtmasse und der Anteil der zweiten Schicht 25
Gew.-% der Gesamtmasse der Tablette betrug. Der Durchmesser der Tabletten betrug 44
mm, die Gesamtmenge an Cellulose immer 5 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Form
körper.
In den nachfolgenden Tabellen 2, 3 und 4 sind die Zusammensetzungen der Waschmittelt
abletten nach Phasen gegliedert angegeben. Die Werte in den Spalten der Tabelle geben
dabei die Menge des betreffenden Stoffes in der jeweiligen Phase der Tablette an, d. h. die
Werte in eine Spalte addieren sich auf 100%. Die Menge des betreffenden Stoffes in der
gesamten Tablette läßt sich aus dem Anteil der einzelnen Phasen daraus mühelos errech
nen. Entsprechend der unterschiedlichen Tablettengewichte (37,5 g ± 1%, bedingt durch
geringe Schwankungen bei der Zuführung des Vorgemischs in die Matrize der Presse)
schwankten die Tablettenhärten um ca. ± 10%, die Zerfallszeiten um ca. 5 Sekunden. Die
Tablettenhärten und -zerfallszeiten sind in den jeweiligen Tabellen mit aufgeführt.
Man erkennt, daß die erfindungsgemäßen Formkörper trotz gleichen Gehalts an cellulose
haltigem Desintegrationshilfsmittel (bezogen auf den gesamten Formkörper) wesentlich
geringere Zerfallszeiten aufweisen als die Vergleichsbeispiele.
Claims (23)
1. Zwei- oder mehrphasige Wasch- und Reinigungsmittelformkörper aus verdichtetem
teilchenförmigen Wasch- und Reinigungsmittel, umfassend Tensid(e), Gerüststoff(e)
sowie gegebenenfalls weitere Wasch- und Reinigungsmittelbestandteile, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Tensidgehalt der einzelnen Phasen der Formkörper um mehr als
3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der einzelnen Phase, variiert, wobei in der/den
Phase(n) mit dem höheren Tensidgehalt ein cellulosehaltiges Desintegrationsmittel, das
maximal 10 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unter 200 µm aufweist, in höhe
ren Mengen enthalten ist als in der/den Phase(n) mit niedrigerem Tensidgehalt.
2. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt der tensidreicheren Phasen) an dem cellulosehaltigen Desintegrations
hilfsmittel um mindestens 2,5 Gew.-%, vorzugsweise um mindestens 5 Gew.-% und
insbesondere um mindestens 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Desintegrati
onshilfsmittels, höher ist als in der/den tensidärmeren Phase(n).
3. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zerfallszeiten der Schichten um maximal 5 Sekunden vonein
ander differieren.
4. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel aus Cellulosefasern
einer Primärfaserlänge von unter 100 µm besteht, welche auf ein Partikelspektrum zwi
schen 200 und 2000 µm kompaktiert wurden.
5. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Mengenverhältnis des cellulosehaltigen Desintegrationshilfs
mittels zwischen den einzelnen Phasen größer ist als das Mengenverhältnis der Tenside
zwischen den betreffenden Phasen.
6. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das in ihnen enthaltene cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel
weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-% und insbesondere weni
ger als 5 Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße unterhalb von 400 µm enthält.
7. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das in ihnen enthaltene cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel
weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-% und insbesondere weni
ger als S Gew.-% Teilchen mit einer Teilchengröße oberhalb von 1200 µm enthält.
8. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das in ihnen enthaltene cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel
zu mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 75 Gew.-% und insbesondere
zu mindestens 90 Gew.-% aus Cellulose besteht.
9. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Phasen des Formkörpers die Form von Schichten aufweisen.
10. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das/die Tensid(e) über tensidhaltige(s) Granulat(e) in die Phasen
der Formkörper eingebracht werden.
11. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß in allen Phasen der Formkörper das gleiche Tensidgranulat eingesetzt wird.
12. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach Anspruch 10 oder 11; dadurch gekenn
zeichnet, daß die Formkörper zwei Schichten aufweisen, die das gleiche Tensidgranulat
in unterschiedlichen Mengen enthalten.
13. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie anionische(s) und nichtionische(s) Tensid(e) enthalten.
14. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von Aniontensid(en) zu Niotensid(en) zwischen 10 : 1 und 1 : 10, vor
zugsweise zwischen 7, 5 : 1 und 1 : 5 und insbesondere zwischen 5 : 1 und 1 : 2 beträgt.
15. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Phase der Formkörper frei von nichtionischen
Tensiden ist.
16. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Phase der Formkörper Alkylpolyglycoside ent
hält.
17. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Phase der Formkörper frei von anionischen Ten
siden ist.
18. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß sie durch Verpressen eines teilchenförmigen Vorgemischs aus
mindestens einem tensidhaltigen Granulat und mindestens einer nachträglich zuge
mischten pulverförmigen Komponente erhalten wurden.
19. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Granulate über übliche Granulierverfahren wie Mischer- und Tellergranulation,
Wirbelschichtgranulation, Extrusion, Pelletierung oder Kompaktierung hergestellt
wurden.
20. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 18 oder 19, da
durch gekennzeichnet, daß die Granulate Teilchengrößen zwischen 10 und 4000 µm,
vorzugsweise zwischen 100 und 2000 µm und insbesondere zwischen 600 und 1400
µm aufweisen.
21. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die nachträglich zugemischte(n) pulverförmige(n) Komponente(n)
das cellulosehaltige Desintegrationshilfsmittel enthalten.
22. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß das zu verpressende Vorgemisch ein Schüttgewicht von minde
stens 500 g/l, vorzugsweise mindestens 600 g/l und insbesondere oberhalb von 700 g/l,
aufweist.
23. Wasch- und Reinigungsmittelformkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 22, enthal
tend weiterhin einen oder mehrere Stoffe aus der Gruppe der Gerüststoffe, Bleichmittel,
Bleichaktivatoren, Enzyme, pH-Stellmittel, Duftstoffe, Parfümträger, Fluoreszenzmit
tel, Farbstoffe, Schauminhibitoren, Silikonöle, Antiredepositionsmittel, optischen Auf
heller, Vergrauungsinhibitoren, Farbübertragungsinhibitoren und Korrosionsinhibito
ren.
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