DE3541146A1 - Mehrschichtige reinigungsmitteltabletten fuer das maschinelle geschirrspuelen - Google Patents
Mehrschichtige reinigungsmitteltabletten fuer das maschinelle geschirrspuelenInfo
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Description
Maschinelles Geschirrspülen besteht im allgemeinen aus einem Vorspülgang,
einem Reinigungsgang, ein oder mehreren Zwischenspülgängen,
einem Klarspülgang und einem Trocknungsgang. Dies gilt
sowohl für das maschinelle Spülen im Haushalt als auch im Gewerbe.
Bisher ist es üblich, in Haushaltsgeschirrspülmaschinen, im folgenden
als HGSM bezeichnet, das Reinigungsmittel in einem Dosierkästchen
zu bevorraten, das sich meist in der Tür der Maschine
befindet und sich zu Beginn des Reinigungsganges automatisch
öffnet. Der zuvor ablaufende Vorspülgang wird ausschließlich
mit dem zulaufenden kalten Leitungswasser betrieben.
Bei einer gewerblichen Geschirrspülmaschine, im folgenden als
GGSM bezeichnet, entspricht die Vorabräumzone im Prinzip dem
Vorspülgang einer HGSM. Beim maschinellen Spülen in Großküchen
wird durch Überlauf das der Reinigungszone zudosierte Reinigungsmittel
schon in der sogenannten Vorabräumzone zur unterstützenden,
vorweichenden Reinigung der zu reinigenden Oberflächen
von den anhaftenden Speiseresten eingesetzt. Es gibt
zwar auch GGSM, bei denen die Vorabräumzone nur mit Frischwasser
betrieben wird, eine Vorabräumzone mit Reinigungsmittelösung
ist aber effektiver als eine Vorabräumung allein mit Frischwasser.
Es war das Ziel der vorliegenden Erfindung, das breite Wirkungsprinzip
der Vorabräumzonenreinigung von GGSM auch auf HGSM
zu übertragen. Als Möglichkeit wurde zunächst die Zudosierung
von Reinigungsmitteln bereits zum Vorspülgang angesehen. Bei
Versuchen unter Verwendung üblicher HGSM-Reinigungsmittel hatte
dies jedoch zur Folge, daß neben der üblichen Dosierung des Reinigungsmittels
über das Dosierkästchen in der Tür zusätzlich Anteile
davon in die Maschine gegeben werden mußten. Nun besteht
aber das Problem, daß auf dem Boden und im Laugensumpf der
Maschine strömungsarme Bereiche existieren. Dadurch ist das Produkt
nur unzureichend aufgelöst und nach Beendigung des Vorspülganges
praktisch unverbraucht abgepumpt worden.
Ein Einstreuen von Reinigungsmitteln in den Besteckkorb über das
darin befindliche Spülgut ist nicht sinnvoll, da an Silber- und
Edelstahlteilen irreversible Schädigungen auftreten können.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß diese oben genannten
Nachteile bei Verwendung von Reinigungsmitteltabletten nicht
auftreten. Die Dosierung von einer oder mehreren Tabletten kann
beispielsweise in einem freien Teil des Besteckkorbes, aber auch
an anderer Stelle in der Maschine erfolgen.
Der Einsatz von tablettenförmigen Reinigungsmitteln ist in der Patentliteratur
hinreichend beschrieben. So kennt man aus der
DE-OS 16 17 088 Tabletten für das maschinelle Geschirrspülen, die
durch Verpressen eines pulverförmigen Gemisches aus Natriumsilikat
mit einem Verhältnis von Na2O : SiO2 wie 1 : 3,25 bis 2 : 1
und einem Wassergehalt von 0 bis 20%, polymeren Alkaliphosphaten,
Aktivchlorverbindungen, schwachschäumenden, mit den Aktivchlorverbindungen
verträglichen nichtionischen Tensiden, Füllstoffen
wie Alkalicarbonaten, -chloriden oder -sulfaten, weißem
Paraffinöl und Tablettenbindemitteln erhalten werden können und
die lager- und transportstabil sein sollen.
Auch aus der DE-OS 28 57 001 sind derartige Tabletten bekannt,
die im wesentlichen die gleichen Bestandteile enthalten, aber
eine besonders hohe Alkalität aufweisen sollen, was unter anderem
durch einen Zusatz an Alkalihydroxid erreicht werden kann. Eine
hohe Alkalität ist aber für die Verwendung der Mittel im Haushalt
ungeeignet, weil sie bei unsachgemäßer Handhabung der Mittel zu
Hautirritationen führen und außerdem dekorschädigend wirken kann.
Besonders vorteilhaft für die geforderte mechanische Festigkeit
von Reinigungsmitteltabletten und deren hohe Auflösungsgeschwindigkeit
ist es nach der Lehre der DE-OS 33 15 950, wenn man nicht
nur die bloßen Mischungen der Bestandteile verpreßt, sondern
aus deren alkalisch reagierenden Substanzen zunächst ein Cogranulat
herstellt und dieses dann nach Zusatz weiterer Substanzen
und Tablettierhilfsmittel unter hohem Druck verpreßt.
Alle diese Tabletten wurden bei marktüblichen HGSM in die auch
für die Zugabe von pulver- oder granulatförmigen Reinigungsmitteln
vorgesehene Einspülkammer eingefüllt, deren automatisches
Öffnen erst nach Beendigung des Vorspülganges mit kaltem Leitungswasser
vorgesehen ist. Sie entfalten dann bei ansteigender
Wassertemperatur während des etwa 20 bis 30 Minuten lang dauernden
Reinigungsganges nach etwa 5 bis 7 Minuten ihre volle
Wirksamkeit, wenn ihre Gesamtmenge durch die Wasserbewegung
aus der Einspülkammer in die Reinigungsflotte gespült ist. Beim
Einbringen der Tabletten, z. B. über den Besteckkorb, gelangten
sie zwar schon in den Vorspülgang der Maschine, führten jedoch
entweder wegen zu hoher Alkalität zu erhöhter Dekorschädigung
und/oder lösten sich zu schnell auf und/oder zerfielen zu schnell
und sanken ungelöst in den Laugensumpf der Maschine ab. Damit
standen für den Reinigungsgang nicht mehr ausreichende Mengen
an Reinigungsmittel zur Verfügung.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, mehrschichtige,
insbesondere zweischichtige Reinigungsmitteltabletten
bereitzustellen, deren erste Schicht sich durch den Zulauf kalten
Leitungswassers innerhalb kürzester Zeit im Vorspülgang der HGSM
weitestgehend auflöst und dort eine möglichst hohe Alkalität in
Kombination mit guter Netzwirkung entwickelt. Eine zweite Schicht
sollte in üblicher Weise den aktuellen Reinigungsmittelformulierungen
für das maschinelle Geschirrspülen entsprechen und daher mit
einem Aktivchlorträger ausgerüstet sein. Sie soll durch das kalte
Leitungswasser im Vorspülgang allenfalls etwas angelöst werden,
sich jedoch im Reinigungsbad der HGSM vollständig lösen.
Die Erfindung betrifft somit mehrschichtige, insbesondere zweischichtige
Reinigungsmitteltabletten für das maschinelle Geschirrspülen,
enthaltend insgesamt übliche alkalisch reagierende Komponenten,
insbesondere aus der Gruppe der Alkalimetasilikate und
Pentaalkalitriphosphate, schwachschäumende nichtionische Tenside,
Aktivchlorverbindungen und Tablettierhilfsmittel, die dadurch gekennzeichnet
sind, daß sie in einer ersten, kaltwasserlöslichen
Schicht Alkalimetasilikatnonahydrat und 7 bis 22,4, vorzugsweise
15 bis 18 Gew.-% Kristallwasser enthaltendes Pentaalkalitriphosphat
im Verhältnis von 0 : 1 bis 1 : 0, vorzugsweise 0,35 : 1 bis
1 : 1, bezogen auf die wasserfreien Substanzen, und schwachschäumende
nichtionische Tenside und in einer zweiten, bei ansteigenden
Temperaturen schnell löslichen Schicht Alkalimetasilikat und
Pentaalkalitriphosphat im Gewichtsverhältnis von 2 : 1 bis 1 : 2,
vorzugsweise 1 : 1 bis 1,7 : 1, bezogen auf wasserfreie Substanzen
und aktivchlorhaltige Verbindungen.
Bei dem in der zweiten Schicht eingesetzten Alkalimetasilikat handelt
es sich vorzugsweise um das wasserfreie Produkt. Es kann
jedoch auch ein Gemisch aus wasserfreiem Metasilikat und seinem
Nonahydrat im Gewichtsverhältnis von maximal 1,2 : 1 zur Anwendung
kommen.
Zur Ermittlung der optimalen Zusammensetzung der unterschiedlich
löslichen Schichten wurden die Löse- bzw. Zerfalleigenschaften
von verpreßten Reinigungsmittelgemischen untersucht, um anschließend
durch Kombination einer in kaltem Wasser gut
löslichen Zusammensetzung mit einer erst bei ansteigenden Temperaturen
gut löslichen Zusammensetzung eine mehrschichtige Tablette
mit erwünschtem Löseprofil zu erhalten.
Unter dem erwünschten Löseprofil einer zweischichtigen Tablette
ist eine annähernd vollständige Auflösung der 1. Schicht bei
allenfalls geringfügiger Ablösung der 2. Schicht im Vorspülgang
und eine bei ansteigenden Wassertemperaturen schnelle und vollständige
Ablösung der restlichen Tablette im Reinigungsgang aller
handelsüblichen HGSM zu verstehen.
Die Löslichkeit (Zerfall) der Tabletten wurde mit einem universellen
Testgerät Typ E 70 der Fa. Engelsmann wie folgt durchgeführt:
Auf einem Siebgewebe mit der Maschinenweite 2 mm liegend wurden
die Tabletten so in 20°C warmem Wasser auf und ab bewegt, daß
sie sich im höchsten Punkt mit der Grundfläche gerade in Höhe
der Wasseroberfläche befanden. Die Wassermenge betrug 800 g,
die Hubzahl 25 pro Minute. Es wurde die zum Zerfall bzw. zur
Auflösung der einzelnen Tablette benötigte Zeit gemessen bzw. bei
Lösezeiten von mehr als 5 Minuten nach 5 bzw. 10 Minuten die auf
dem Sieb verbliebenen Reste zurückgewogen.
Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in Tabelle 1 a) und b)
festgehalten. Es wird daraus ersichtlich, daß für die sich schnell
in kaltem Wasser lösende Schicht die in granulierter Form vorliegenden
Rohstoffe Natriummetasilikatnonahydrat und Pentanatriumtriphosphat
mit einem Kristallwassergehalt von vorzugsweise 15 bis
18 Gew.-% eingesetzt werden können. Es war vorzugsweise eine
Kombination aus dem Nonahydrat und dem teilhydratisierten Triphosphat
geeignet. Bei der Anwendung dieser Tabletten kam
es bei genau abgestimmter Zusammensetzung und entsprechender
Verdichtung zum Zerfall dieser Schicht unter gleichzeitig stattfindender
Auflösung der abfallenden Partikeln (teilhydratisierte
Triphosphate und das Metasilikatnonahydrat sind sehr gut wasserlöslich).
Im abgepumpten Laugensumpf des Vorspülganges waren
keine ungelösten Partikeln mehr festzustellen.
Eine Verbesserung der Benetzung der zu reinigenden Oberflächen
durch die alkalischen Reinigungsmittelkomponenten im Vorspülgang
kann durch Zusatz von Tensiden erfolgen. Tenside sind meist unverträglich
mit aktivchlorabspaltenden Verbindungen. Ihr gleichzeitiger
Einsatz ist aber in einer Zweischichttablette ohne Beeinträchtigung
des Chlorträgers dann möglich, wenn beide Verbindungen
von einander getrennt jeweils in einer anderen Schicht
vorliegen. Der sich in der für den Vorspülgang vorgesehenen
Schicht befindliche Tensidanteil beträgt 0,5 bis 10, vorzugsweise
1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Vorspülgangschicht. Als Tensidkomponente
eignen sich die bekannten schwachschäumenden nichtionischen
Tenside wie die Ethoxylierungsprodukte von langkettigen
Alkoholen und Alkylphenolen, wobei zur Verminderung der
Schaumeignung die freien Hydroxylgruppen des Polyethylenglykoletherrestes
durch Ether- oder Acetalgruppen bzw. durch Polypropylenglykoletherreste
substituiert sein können. Geeignet sind
ferner die Blockpolymeren des Ethylenoxids mit Polypropylenoxid.
Als Tablettierhilfsmittel werden bevorzugt 0,5 bis 2,5, vorzugsweise
1 bis 2 Gew.-% Calciumhydrogenphosphatdihydrat (zur Verminderung
von Entmischungen) sowie 1 bis 5, vorzugsweise 2 bis
3 Gew.-% Natriumacetat, wasserfrei, (zur Verhinderung von Anklebungen
an Werkzeugteilen) eingesetzt.
Die Anteile dieser Tablettierhilfsmittel, die bezüglich der Reinigungsleistung
anwendungstechnisch unbedenklich sind, können
über die genannten Bereiche hinaus variiert werden, um Rezepturvarianten
jeweils optimal verpressen zu können. Der Natriumacetat-
Anteil beeinflußt außerdem die Löslichkeit der Tablette.
Höhere Natriumacetat-Mengen führen zu verbesserter Kaltwasserlöslichkeit
im Vorspülgang.
Eine weitere Verbesserung der Löslichkeit kann unter anderem
auch durch Zusätze von anderen gut wasserlöslichen Salzen wie
z. B. Natriumchlorid erzielt werden, ist aber zumeist bei entsprechender
Wahl der Einsatzstoffe nicht nötig. Auch andere übliche
Tablettierhilfsmittel wie z. B. Schmiermittel zur Verbesserung der
Verpreßbarkeit (z. B. Stearate, Talkum, Glyceride, etc.), Sprengmittel
(z. B. Cellulosederivate, Attagulgite (Mg-Al-silikat) etc.)
und weitere Hilfsmittel sind zwar prinzipiell einsetzbar, sie sind
aber aus anwendungstechnischer Sicht unerwünscht und belasten
darüber hinaus die Rezeptur (Kosten und zusätzliche inerte Füllstoffe).
Auf diese sonst üblichen Hilfsmittel kann bei Herstellung
von Tabletten entsprechend der vorliegenden Erfindung verzichtet
werden.
Um dem Anwender die Wirkungsweise der Zweischichttablette zu
verdeutlichen, besteht die Möglichkeit der Anfärbung einer vorzugsweise
für den Vorspülgang vorgesehenen Schicht, wobei allerdings
überraschenderweise festgestellt wurde, das verpreßte
angefärbte Rohstoffe schlechter löslich sein können als verpreßte
unangefärbte Rohstoffe. Den geringsten Einfluß auf die Löslichkeit
hatte die Anfärbung von Natriummetasilikatnonahydrat. Man
kann den Farbstoff im Tensid lösen oder suspendieren und mit
diesem gemeinsam auf das Nonahydrat aufsprühen, z. B. in einem
Lödige-Mischer. Man kann auch eine wäßrige Farbstofflösung unter
gleichzeitiger Trocknung über ein Wirbelschichtverfahren einbringen.
Das angefärbte Nonahydrat wird dann gegebenenfalls mit weiteren
Komponenten vermischt und führt nach dem Verpressen zu
einer gleichmäßig gefärbten Tablettenschicht. Aus ästhetischen
Gründen kann man die Tabletten auch in farbigen Schichten verpressen.
Für den Reinigungsgang in der HGSM eignen sich Tabletten, bestehend
aus einem Gemisch von wasserfreiem Natriummetasilikat
mit einer Kornfraktion kleiner als 0,8 mm und wasserfreiem
Pentanatriumtriphosphat, wobei durch einen Zusatz von Natriummetasilikatnonahydrat
das Löseprofil der Tabletten beeinflußt
werden kann.
Die Verpreßbarkeit von Rohstoffgemischen mit einem Gehalt an
nahezu wasserfreiem Natriummetasilikat hängt von dessen Kornverteilung
ab. Mit einer feinen Kornfraktion (kleiner als 0,8 mm)
werden gute Tablettierungseigenschaften des Rohstoffgemisches
erhalten, während Staub (kleiner als 0,2 mm) und ungesiebtes
Material (zu 20 bis 100% größer als 0,8 mm) zu schlecht tablettierbaren
Gemischen führen. Bei Einsatz vollständig wasserfreier
Metasilikate (z. B. hergestellt nach einem Sinter- oder Schmelzprozeß)
sind die Tabletten auch nach Lagerung mechanisch stabil.
Bei Einsatz von hydrothermal hergestelltem Metasilikat mit einem
Restfeuchtegehalt von ca. 2% spielte die Korngrößenverteilung
keine entscheidende Rolle. Es war jedoch nach Lagerung der Tabletten
unter Raumklimabedingungen eine Verwitterung der Oberfläche
festzustellen. Große Tabletten neigen dann zusätzlich zur
Rissebildung. Ein Restfeuchtegehalt von größer als 2% im Metasilikat
ist also unerwünscht.
Neben der Qualität der eingesetzten Metasilikate beeinflußt auch
die des Triphosphats die Verpreßbarkeit. Staubförmige Produkte
führen gegenüber etwa grober eingestellten Sorten zu schlechterer
Verpreßbarkeit.
Metasilikate in wasserfreier Form sowie als Nonahydrat und auch
das wasserfreie Triphosphat werden bevorzugt in Form ihrer Natriumsalze
eingesetzt. Ihre Gesamtmenge im zu verpressenden Gemisch
für den Reinigungsgang lag bei 88 bis 98, vorzugsweise bei
95 bis 97 Gew.-%.
Weiterhin sind Aktivchlorträger übliche Bestandteile von Reinigungsmitteln
für HGSM. Als Aktivchlorträger wurde Trichlorisocyanursäure
bevorzugt, aber auch andere bekannte feste Verbindungen
wie z. B. Natriumdichlorisocyanurat, dessen Dihydrat und
Kaliumdichlorisocyanurat können ohne Beeinträchtigung der Tablettierbarkeit
in marktüblicher Form eingesetzt werden. Ihre
Mengen betragen 0,5 bis 5,0, vorzugsweise 1,0 bis 2,5 Gew.-%,
bezogen auf die gesamte Tablettiermischung.
Schließlich werden auch in der Reinigungsgangtablettenschicht
noch die im wesentlichen gleichen Tablettierhilfsmittel zugesetzt,
wie für die Vorspülgangsschicht beschrieben, deren Mengen ebenfalls
variiert werden können.
Den Tablettiermischungen für den Reinigungsgang können auch
übliche chlorstabile Farb- und Duftstoffe zugefügt werden.
Anhand der Ergebnisse der in Tabelle 1 a) und b) beschriebenen
Versuche war es möglich, Mehrschicht-, insbesondere Zweischichttabletten
herzustellen, bei denen sich eine Tablettenschicht
vollständig oder nahezu vollständig im Vorspülgang und die andere
Schicht zu nur geringeren Teilen im Vorspülgang und dann
vollständig im Reinigungsbad der HGSM auflöste.
Die Verpressung von Tabletten in zwei Schichten erfolgt auf
Rundläuferpressen, die mit zwei Dosier- und zwei Preßstationen
versehen sind (z. B. Fette/Perfecta 3002, Fette/P3, Kilian/-
RU-ZS). Die erste Dosierstation enthält die Mischung der von der
Masse her kleineren Reinigungsmittelschicht, im allgemeinen für
den Vorspülgang. Man befüllt damit die sich in der rundlaufenden
Matrizenscheibe befindlichen Matrizen. An der ersten Preßstation
erfolgt eine Vorverpressung dieses Materials. Im Anschluß erfolgt
an der zweiten Dosierstation eine Überlagerung der vorverpreßten
1. Schicht mit der zweiten, dann für den Reinigungsgang vorgesehenen
Reinigungsmittelmischung. An der zweiten Preßstation
wird die Zweischichttablette verpreßt und anschließend mit dem
Unterstempel aus der Matrize herausgestoßen.
Bei den durchgeführten und in Folge beschriebenen Versuchen
wurde diese Herstellungsweise auf einer Excenterpresse der Fa.
Fette, Typ Exacta manuell, wie folgend beschrieben, nachvollzogen.
Die dabei gefundenen Preßbedingungen entsprechen in etwa
denen der Rundläuferpresse.
Die von der Masse her kleinere Reinigungsmittelschicht für den
Vorspülgang wurde in die Matrize der Presse eingefüllt und vorverdichtet.
Durch Rückwärtsdrehen des Handrades wurde der Oberstempel
wieder aus der Matrize herausgezogen. Der Unterstempel verblieb
samt vorverdichteter Masse in der tiefsten Stellung in der Matrize.
Nun wurde die für den Reinigungsgang vorgesehene Reinigungsmittelschicht
in die Matrize gefüllt und zusammen mit der schon
vorliegenden Vorspülgangreinigungsmittelschicht zur Tablette mit
der für das erwünschte Löseprofil benötigten Biegefestigkeit verpreßt.
Beispiele der so erhaltenen Preßlinge und deren Eigenschaften
sind in Tabelle 2 aufgeführt. Die für den Vorspülgang
vorgesehene Schicht wurde in der Tabelle als Schicht 1 und die
für den Reinigungsgang vorgesehene Schicht als Schicht 2 bezeichnet.
Die Verpressung kann unter Matrizenschmierung erfolgen, wobei
übliche Schmiermittel, wie z. B. Paraffinöl, Mandelöl oder auch
Wasser bzw. wäßrige Lösungen, zum Einsatz kommen können. Die
Schmierung erfolgte je nach Bauart der Maschine direkt über
Bohrungen in der Matrize, durch Besprühung des Unterstempels
oder durch Schmiermittel getränkte Filzringe an den Unterstempeln.
Bei Rohstoffgemischen mit besonders günstigen Preßeigenschaften
kann unter Umständen auch auf eine Schmierung
verzichtet werden.
Um Probleme durch Anklebungen an den Stempeln zu vermeiden,
ist eine Beschichtung der Stempel mit Kunststoffen zu empfehlen.
Als besonders günstig erwiesen sich hierbei Plexiglas- oder Vulkolan-
Beschichtungen. Aber auch mit anderen üblichen Materialien
wurden gute Ergebnisse erzielt.
Die Preßbedingungen wurden im Hinblick auf die Einstellung des
gewünschten Löseprofils bei gleichzeitig ausreichender Tablettenhärte
optimiert. Als Maß für die Tablettenhärte diente die Biegefestigkeit
(Methode: vergleiche Ritschel, "Die Tablette", C. Contor,
1966, Seite 313). Ausreichend stabil unter simulierten Transportbedingungen
waren Tabletten mit einer Biegefestigkeit von
größer als 12 kp, vorzugsweise von größer 15 kp.
Entsprechende Tablettenhärten wurden bei Preßdrücken von 500
bis zu 5000 kp/cm2, vorzugsweise 1000 bis 1500 kp/cm2 erreicht.
Höhere Preßdrücke vermindern die Lösegeschwindigkeit.
Löslichkeitsdifferenzen bei unterschiedlichen Zusammensetzungen
können durch Wahl des Preßdruckes in Grenzen ausgeglichen werden
(vergleiche Tabelle 2/Beispiele 3 und 4).
Das spezifische Gewicht der Tabletten ist rezepturbedingt in den
Schichten unterschiedlich; es liegt zwischen 1 bis 2 g/cm3, wobei
es bei der Vorspülgangreinigungsmittelschicht vorzugsweise zwischen
1,2 und 1,4 g/cm3 und bei der Hauptspülgangreinigungsmittelschicht
vorzugsweise zwischen 1,4 und 1,7 g/cm3 liegt. Das
spezifische Gewicht des Gesamtpreßlings liegt vorzugsweise zwischen
1,35 und 1,55 g/cm3.
Auch die Form der Tablette kann die Lösegeschwindigkeit über
die dem H2O-Angriff ausgesetzte äußere Oberfläche beeinflussen.
Aus Stabilitätsgründen wurden Preßlinge mit einem Durchmesser
zur Höhe-Verhältnis von 0,6 bis 1,5 : 1, vorzugsweise 1 : 1 hergestellt.
Das Gewicht der Einzeltablette kann in technisch sinnvollen Grenzen
beliebig variiert werden. Je nach Größe der Tabletten kommen
1, 2 oder mehrere zur Anwendung. Bevorzugt werden Tabletten
von 20 bis 30 g Gewicht, von denen jeweils zwei eingesetzt werden
müssen. Größere Tabletten sind in der Regel bruchempfindlicher
und darüber hinaus mit geringerer Geschwindigkeit zu verpressen,
was zu Leistungseinbußen bei deren Herstellung führt.
Bei kleineren Tabletten würde der Handhabungsvorteil gegenüber
pulverförmigen Reinigungsmitteln (einfache Dosierung) verringert.
Zunächst erfolgte die Herstellung der beiden Reinigungsmittelgemische
in einem herkömmlichen Mischer (Lödige, Forberg), wobei
bei Schicht 1 (für den Vorspülgang) das Nonahydrat vor der Abmischung
mit dem Alizarinbrillant, rein-blau, GLW enthaltenden
Nonionic besprüht wurde.
Die Verpressung des Gemisches erfolgte auf einer Excenterpresse
der Fa. Fette, Typ "Exacta 31" mit Preßwerkzeugen, die mit
Vulkolan beschichtet waren. Hierzu wurde zunächst der Unterstempel
der Presse in die tiefste Stelle der Matrize gefahren und das
Gemisch der Schicht 1 in die Matrize eingefüllt. Nun wurde durch
Betätigung des Handrades der Oberstempel soweit in die Bohrung
der Matrize eingefahren, daß eine Vorverdichtung des eingefüllten
Materials von 8,2 mm Schütthöhe auf 6 mm erfolgte. Durch Rückwärtsdrehen
des Handrades wurde der Oberstempel wieder aus
der Matrize gezogen, ohne daß die vorgepreßte Masse durch den
Unterstempel ausgestoßen wurde. Nun wurde in der Matrize das
Gemisch der Schicht 2 überlagert. Entsprechend der Dichte der
Mischung von 0,89 g/cm3 betrug die Füllhöhe der 2. Schicht 21,8 mm.
Nach Veränderung der Eintauchtiefe (durch Veränderung der
Excentereinstellung) erfolgte maschinell die Verpressung der Tablette
auf eine Höhe von 17,3 mm. Die Höhe der Schicht 2 im Preßling
betrug 12,3 mm (Dichte = 1,58 g/cm3), die der 1. Schicht 2 mm
(Dichte = 1,31 g/cm3). Das Verdichtungsverhältnis der Gesamttablette
betrug 1 : 1,73.
Der zur Verpressung benötigte Preßdruck betrug 1400 kp/cm2.
Die erhaltenen Tabletten hatten eine Biegefestigkeit größer als
15 kp. Von der gesamten Tablette lösten sich bei der Anwendung
im Vorspülgang ca. 22%. Schicht 1 war nach dem Vorspülprogramm
so gut wie voll gelöst. Nach dem Reinigungsgang war die
Tablette vollständig gelöst. Nach Lagerung wurden keine Risse in
der Tablette oder Verwitterung der Oberfläche festgestellt.
Zahlreiche weitere Tabletten können durch Kombination der Zusammensetzungen
1 bis 6 und 7 bis 10 aus Tabelle 1 a) und b)
hergestellt werden. Beispiele daraus finden sich in Tabelle 2.
Da es bisher für diese Art der Verwendung von Geschirreinigungsmitteln
in den marktüblichen Maschinen noch keine geeigneten Dosiervorrichtungen
gibt, können die mehrschichtigen Reinigungsmitteltabletten
schon vor Beginn des Vorspülganges offen in eine
Zone, die die Tabletten der Auflösungskraft des Leitungswasserstroms
aussetzt, z. B. in den Besteckkorb einer Haushaltsgeschirrspülmaschine,
gegeben und der automatisch gesteuerte Reinigungsprozeß
in Gang gesetzt werden.
Die Erfindung betrifft daher auch die Verwendung der mehrschichtigen
Reiningungsmitteltabletten zum Reinigen von Geschirr
in automatischen Haushaltsgeschirrspülmaschinen, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß man die Tabletten schon vor Beginn des
Vorspülganges in der Maschine offen in eine Zone, die die Tabletten
der Auflösungskraft des Leitungswasserstroms des
Vorspülganges aussetzt, beispielsweise durch Plazierung im
Besteckkorb, einbringt und dann den automatisch gesteuerten
Reinigungsprozeß in Gang setzt.
Claims (8)
1. Mehrschichtige, insbesondere zweischichtige, Reinigungsmitteltabletten
für das maschinelle Geschirrspülen, enthaltend übliche
alkalisch reagierende Komponenten, insbesondere aus der
Gruppe der Alkalimetasilikate und Pentaalkalitriphosphate,
schwachschäumende nichtionische Tenside, Aktivchlorverbindungen
und Tablettierhilfsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß
sie in einer ersten kaltwasserlöslichen Schicht Alkalimetasilikatnonhydrat
und 7 bis 22,4, vorzugsweise 15 bis 18 Gew.-%
Kristallwasser enthaltendes Pentaalkalitriphosphat im Verhältnis
von 0 : 1 bis 1 : 0, vorzugsweise 0,35 : 1 bis 1 : 1, bezogen
auf die wasserfreien Substanzen, und schwachschäumende, nichtionische
Tenside und in einer zweiten, bei ansteigenden Temperaturen
schnell löslichen Schicht Alkalimetasilikat und Pentaalkalitriphosphat
im Gewichtsverhältnis 2 : 1 bis 1 : 2, vorzugsweise
1 : 1 bis 1,7 : 1, bezogen auf wasserfreie Substanzen
und aktivchlorabspaltende Verbindungen.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Schicht angefärbt ist.
3. Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Alkalimetasilikatnonahydrat angefärbt ist.
4. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Alkalimetasilikatnonahydrat durch ein farbstoffhaltiges
schwachschäumendes, nichtionisches Tensid angefärbt ist.
5. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Alkalimetasilikat der zweiten Schicht wasserfrei ist.
6. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Alkalimetasilikat der zweiten Schicht ein Gemisch aus
wasserfreier Verbindung und dem Nonahydrat ist.
7. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Pentaalkalitriphosphat der zweiten Schicht wasserfrei
ist.
8. Verwendung von mehrschichtigen Reinigungsmitteltabletten nach
den Ansprüchen 1 bis 7 zum Reinigen von Geschirr in automatischen
Haushaltsgeschirrspülmaschinen, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Tabletten schon vor Beginn des Vorspülganges in
der Maschine offen in eine Zone, die die Tabletten der Auflösungskraft
des kalten Leitungswasserzustroms des Vorspülganges
aussetzt, einbringt und dann den automatisch gesteuerten
Reinigungsprozeß in Gang setzt.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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