[0001] Die Erfindung richtet sich auf Geschirrspülmaschinen-Reinigungstabletten, die ein
Granulat enthalten, das besonders gut Wasser aufnimmt und in das Innere weiterleitet.
Dabei erfolgt eine Volumenzunahme, so daß dieses Granulat als Sprengmittel für gepreßte
Formkörper, insbesondere aus Reinigungsmittelzusammensetzungen für Geschirrspülmaschinen
geeignet ist.
[0002] Maschinelles Geschirrspülen besteht im Allgemeinen aus einem Vorspülgang, einem oder
mehreren Zwischenspülgängen, einem Klarspülgang und einem Trocknungsgang. Dies gilt
im Prinzip für das maschinelle Spülen sowohl in Haushalten, wie auch im gewerblichen
Bereich.
[0003] Die für die maschinelle Reinigung von Geschirr eingesetzten Mittel können flüssig,
pulverförmig, pastös oder tablettenförmig sein. Die Anwendung von Tabletten wird wegen
der einfachen Handhabbarkeit und Dosierbarkeit immer beliebter. Es sind bereits mehrere
Herstellungsverfahren beschrieben, durch die Tabletten mit zeitlich beeinflußbarem
Auflöseverhalten erhalten werden. Solche Tabletten werden häufig nicht mehr in die
Dosierkästchen in der Türe der Maschinen eingefüllt, sondern direkt in den Maschinenraum
gegeben, wodurch ein gewisser Teil der Tabletten bereits im Vorspülgang angelöst wird
und dadurch die Wirkung des normalerweise zusatzfreien Leitungswassers in dieser Spülphase
chemisch unterstützt.
[0004] Aus DE-A-35 41 145 sind einheitlich zusammengesetzte alkalische Reinigungstabletten
für das Geschirrspülen bekannt, die ein breites Löslichkeitsprofil aufweisen. Diese
enthalten ein Gemisch aus Natriummetasilikatnonahydrat und wasserfreiem Metasilikat
sowie wasserfreiem Pentanatriumtriphosphat und weiteren Bestandteilen.
[0005] Aus DE-A-41 21 307 sind stabile, bifunktionelle, phosphat- und metasilikatfreie niederalkalische
Reinigungsmitteltabletten für das maschinelle Geschirrspülen bekannt, deren Gerüstsubstanzen
teilweise in wasserfreier Form eingesetzt und bei der Herstellung mit Wasser besprüht
werden, was das gewünschte Löslichkeitsprofil und eine sehr gute Verpreßbarkeit bewirkt.
[0006] Die Löslichkeit der einzelnen Bestandteile oder Bestandteilsmischungen wird in EP-A-750
662 dadurch variiert, daß diesen hydrophobierende Mittel mit unterschiedlichen Siede-
und Schmelzpunkten zugesetzt werden. Hierbei werden die pulverförmigen und/oder kristallinen
Bestandteile, die kein freies Wasser und keine hochhydrathaltigen Salze enthalten
allein oder zusammen mit anderen gut löslichen pulverförmigen oder gegebenenfalls
granulierten anorganischen Bestandteilen durch Aufsprühen einer flüssigen oder verflüssigten
hydrophobierenden Verbindung überzögen. Nach Zugabe weiterer Komponenten wird der
Ansatz zu Tabletten verpreßt.
[0007] DE-A-19 502 774 beschreibt bruchstabile, leicht lösliche Tabletten, die durch Zugabe
von Natriumpentatriphosphat mit hohem Phase I Gehalt erhalten werden.
[0008] Bei Tabletten, die aus vorgefertigten Compounds gepreßt werden, besteht die Notwendigkeit,
den Zerfall in die ursprünglichen Compounds und nachfolgend auch in Einzelbestandteile
zu beschleunigen.
[0009] Bei Tabletten, die aus nicht vorgefertigten Compounds gepreßt werden, entsteht beim
Verpressen häufig eine sehr hohe Dichte, die bei Kontakt mit Wasser den gewünschten
Zerfall der Tablette verzögert. Dies ist häufig unerwünscht, weil sich Bestandteile
dann nur mit Verzögerung lösen.
[0010] Sprengmittel für Tabletten oder Granulate sind Hilfsstoffe, die den Zerfall von Tabletten
oder des Granulats bei Kontakt mit Flüssigkeiten, insbesondere Wasser positiv beeinflussen.
Dabei soll sowohl der Zerfall von Tabletten in grobe Teile als auch nachfolgend ein
Zerfall in kleinere Partikel bewirkt und beschleunigt werden.
[0011] Als Sprengmittel für Tabletten sind eine Vielzahl anorganischer und organischer Substanzen
bekannt, zum Beispiel anorganische Stoffe wie Bentonite, auch Persalze, Acetate, Alkalicarbonate/Hydrogencarbonate
und Zitronensäure. Zu den bekannten organischen Verbindungen gehören Stärke, modifizierte
Stärke und Stärkeabbauprodukte, Cellulose, Celluloseether, wie Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose
und Carboxymethylcellulose, Poly(meth)acrylate, Polyvinylpyrrolidon und quervernetztes
Polyvinylpyrrolidon, Alginate, Gelatine und Pectine.
[0012] In WO 96/06156 wird ein Verfahren zur Herstellung von Wasch- oder Reinigungsmitteltabletten
beschrieben. Als Sprengmittel werden Citronensäure bzw. Citrate, Bicarbonate und Carbonate,
Bisulfat und Percarbonat, mikrokristalline Cellulose, Zucker, Sorbit oder quellfähige
Schichtsilikate. von der Art der Bentonite oder Smektite genannt. Die Sprengmittel
werden in Mengen von 1 bis 25 Gew.% als Einzelrohstoff oder als Compound eingesetzt.
[0013] In EP-A-846 756 werden Tablettensprengmittel in die Tablette und bevorzugt in die
äußere feste Hülle der Tablette eingearbeitet. Bevorzugt werden Kombinationen aus
löslichen Säuren und Alkalicarbonaten verwendet. Weitere mögliche Sprengmittel können
dem "Handbook of Pharmaceutical Excipients (1986) entnommen werden. Als Beispiele
werden genannt: Stärke (modifizierte Stärke Natrium-Stärke-Gluconate), Gummi (Agar,
Guar, und andere), Cellulose, Carboxymethylcellulose, Alginate, Siliziumdioxid, Ton,
Polyvinylpyrrolidon, Polysaccharide und Ionenaustauscherharze.
[0014] In den genannten Dokumenten wird besonders die Notwendigkeit der Konfektionierung
der Formulierungen hervorgehoben.
[0015] Die EP 1 043 388 beschreibt Geschirrspülmaschinenreinigungstabletten, die ein Sprengmittelgranulat
enthalten, welches Cellulose und Polymere/Copolymere von (Meth)acrylsäure umfasst.
[0016] In der Summe zeigt der Stand der Technik eine ausgeprägte Optimierung des Sprengmittels
für jeweils ausgewählte Formulierungen. Es werden viele Ansätze zur Optimierung der
Zerfallseigenschaften von wasch- und reinigungsaktiven Tabletten vorgeschlagen, jedoch
sind die meisten Verbesserungen sehr formulierungs-spezifisch und daher kaum universell
anwendbar. Außerdem werden zur Optimierung der Formulierungseigenschaften häufig Materialien
eingesetzt, die selbst wenig zur Waschleistung der Formulierungen beitragen.
[0017] Aufgabe der Erfindung ist es, gepreßte Formkörper von Wasch- und Reinigungsformulierungen,
insbesondere für maschinelle Geschirreiniger bereitzustellen, die ein besonders effektives
Sprengmittel enthalten, so daß sie sowohl in der Dosierkammer, wie auch im Besteckkorb
des Geschirreinigers schnell und effektiv zerfallen.
[0018] Diese Aufgabe wird gelöst durch phosphathaltige oder phosphatfreie Geschirrspülmaschinen-Reinigungstabletten,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu üblichen Bestandteilen als Sprengmittel
ein verdichtetes Granulat enthalten ist, welches wenigstens ein Polymer enthält, das
α-Olefine als monomere Einheiten umfasst.
[0019] In einer Ausführungsform enthält das Sprengmittel eine Kombination eines solchen
Polymers mit in Wasser quellbarer Cellulose und/oder Cellulosederivaten, bzw. cellulosehaltigem
Material.
[0020] Die in Wasser quellbare Cellulose wird in Form von Cellulosefasern oder mikrokristalliner
Cellulose eingesetzt, wobei die übermolekularen Strukturelemente die Form von Fibrillen
aufweisen können, in deren Längsrichtung sich kristalline und amorphe Bereiche abwechseln
können. Als besonders geeignet haben sich Fibrillen nativer Cellulose mit einer maximalen
Länge von 300 µm erwiesen. Es können sowohl mikrokristalline als auch amorphe Cellulose(derivate)
und Mischungen derselben verwendet werden.
[0021] "Cellulosehaltiges Material" soll solches sein, in dem Cellulose zumindest überwiegend
chemisch unverändert vorhanden ist. Als cellulosehaltiges Material kommt in erster
Linie TMP (Thermo Mechanical Pulp) und CTMP (Chemo Thermo Mechanical Pulp) in Betracht.
Es sind zwei Arten von sogenanntem Holzstoff. Bei dem TMP-Verfahren werden Holzschnitzel
unter Dampfdruck bei ca. 130°C in Druckrefinern zu TMP zerfasert. Bei der Verwendung
von Chemikalien in der Holzschnitzelverdämpfung egibt sich CTMP (siehe Römpp Chemie-Lexikon
9. Auflage (1995), Seite 3207 Stichwort "Papier"). Das cellulosehaltige Material wird
bevorzugt mit Teilchengrößen von 20 bis 200 µm, besonders bevorzugt von 40 bis 60
µm (vor der Kompaktierung) eingesetzt.
[0022] Wird Cellulose in gereinigter Form (handelsübliche Cellulose) verwendet, weist diese
vorzugsweise Schüttgewichte von 40 g/l bis 350 g/l, ganz besonders bevorzugt von 65
g/l bis 170 g/l auf. Werden bereits aufgranulierte Typen verwendet, liegt deren Schüttgewicht
höher und kann von 350 g/l bis 550 g/l betragen. Die Schüttgewichte der Cellulosederivate
können im Bereich von 50 g/l bis 1000 g/l, bevorzugt im Bereich von 100 g/l und 800
g/l liegen.
[0023] Die Teilchengröße der Cellulose kann zwischen 30 µm und 400 µm betragen, im Falle
von aufgranulierten Typen liegt die mittlere Teilchengröße zwischen 350 µm und 800
µm. Die Teilchengröße der Cellulosederivate oder der cellulosehaltigen Materialien
kann zwischen 30 µm und 3000 µm betragen.
[0024] Das für das Sprengmittel zum Einsatz kommende Polymer kann als Homopolymer oder als
Copolymer vorliegen, welches Einheiten wenigstens eines α-Olefins jeden beliebigen
Typs umfassen kann, z.B. Olefine mit 2 bis 18 C-Atomen, wobei die Doppelbindung(en)
an beliebigen Positionen vertreten sein können. Bevorzugt wird für das erfindungsgemäße
Sprengmittel ein Copolymerisat aus einem α-Olefin und einer cis-bifunktionellen Säure,
besonders bevorzugt Maleinsäure eingesetzt. Die Salzbildung erfolgt vorzugsweise mit
Kationen von Alkali, Ammoniak und Aminen, bzw. deren Mischungen. Ein besonders bevorzugtes
Sprengmittel umfasst ein Maleinsäure-Olefin Copolymerisat, das in Form seines Na-Salzes
unter dem Markennamen Sokalan® CP9 von BASF, Deutschland erhältlich ist.
[0025] Sokalan® CP9 war bisher nur als Dispergiermittel für organische und anorganische
Feststoffe in wässrigen und wässrig-organischen Medien bekannt, und zwar in flüssiger
Form. Der Einsatz als Granulat und der Einsatz als Sprengmittel ist bislang nicht
beschrieben.
[0026] Die Teilchengröße des eingesetzten Polymers/Copolymers im Granulat sollte bevorzugt
800µm nicht überschreiten, da sich die Teilchen sonst sichtbar auf dem Spülgut absetzen
können.
[0027] Das Sprengmittel kann vollständig aus dem genannten Polymer bestehen, oder es kann
ein Gemisch eines solchen Polymers mit Cellulose(derivaten), bzw. cellulosehaltigem
Material sein.
[0028] In einem "Mischgranulat" kann der Anteil der Cellulose(derivate) oder des cellulosehaltigen
Materials im Sprengmittelgranulat von 50 bis 99 Gew.%, bevorzugt von 70 bis 97% und
besonders bevorzugt von 80 bis 95 Gew.% liegen.
[0029] Der Anteil des Polymers kann von 50 bis 1 Gew.%, bevorzugt von 30 bis 3 Gew.%, besonders
bevorzugt von 20 bis 5 Gew.% des Sprengmittelgranulates ausmachen.
[0030] In einer Ausführungsform des Sprengmittelgranulats können auch regenerierte Cellulosen,
wie Viskose verwendet werden.
[0031] Aufgrund ihres Wasseraufnahmevermögens sind in Wasser quellbare Cellulosederivate,
wie Celluloseether und Celluloseester und gemischte Modifizierungen derselben ebenso
verwendbar. Geeignete Celluloseether sind z.B. Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose
und Carboxymethylcellulose, sowie modifizierte Carboxymethylcellulose. Außerdem können
die Granulate in Wasser quellbare Cellulosederivate und Stärke oder Stärkederivate
sowie andere quellbare Polysaccharide und Polygalaktomannane enthalten, beispielsweise
ionisch modifizierte Cellulosen und Stärken wie carboxymethyl modifizierte Cellulose
und Stärke, nichtionisch modifizierte Cellulosen und Stärken wie alkoxylierte Cellulosen
und Stärken, wie etwa Hydroxypropyl- und Hydroxyethylstärke bzw. Hydroxypropyl- und
Hydroxyethylcellulose und alkylveretherte Produkte wie etwa Methylcellulose sowie
gemischt modifizierte Cellulosen und Stärken aus den vorgenannten Modifizierungen,
die zur Vernetzung führt. Geeignete Stärken sind auch kaltquellende Stärken, die durch
mechanische oder abbauende Reaktionen am Stärkekorn gebildet werden. Hierzu zählen
vor allem Quellstärken aus Extruder- und Walzentrocknerprozessen sowie enzymatisch,
oxidierend oder säureabbauend modifizierte Produkte. Chemisch derivatisierte Stärken
enthalten vorzugsweise Substituenten, die durch Ester- und Ethergruppen in ausreichender
Zahl an die Polysaccharidketten angeknüpft sind.
[0032] Es können auch reine Cellulose und Cellulosederivate zusammen mit weiteren modifizierten
wasserquellbaren Polysaccharidderivaten wie z.B. Stärke und/oder Stärkederivaten im
erfindungsgemäß zu verwendenden Granulat vorhanden sein.
[0033] Stärken, die mit ionischen Substituenten wie etwa Carboxylat, Hydroxyalkyl- oder
Phosphatgruppen modifiziert sind, haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Zur
Verbesserung des Quellverhaltens hat sich auch die Verwendung von leicht anvernetzten
Stärken bewährt. Auch alkalisch behandelte Stärken können wegen ihrer guten Kaltwasserquellbarkeit
verwendet werden.
[0034] In einer vorteilhaften Ausführungsform hat sich auch die Kombination von Cellulose
mit Cellulosederivaten und/oder Stärke und/oder Stärkederivaten bewährt. Die Mengenverhältnisse
können in weiten Grenzen schwanken, bezogen auf die Kombination beträgt der Anteil
der Cellulosederivate und/oder Stärke und/oder Stärkederivate bevorzugt 0,1 bis 85
Gew.%, besonders bevorzugt 5 bis 50 Gew.%.
[0035] Das Sprengmittelgranulat kann neben dem ein α-Olefin als monomere Einheiten umfassenden
Polymer auch noch weitere Polymertypen umfassen, wie z.B. feinteilige und/oder wäßrige
Lösungen von löslichen Polymeren von (Meth)acrylsäure oder Copolymere von (Meth)acrylsäure
oder Salze derselben oder Mischungen von derartigen Polymeren oder Copolymeren oder
Salzen derselben mit hohem Wasseraufnahmevermögen. Als geeignet können lineare Polymere
von (Meth)acrylsäure, Copolymere von (Meth)acrylsäure oder Salze derselben mit gewichtsmittleren
Molekulargewichten von 5.000 bis 70.000 und quervernetzte Polymere von (Meth)acrylsäure,
Copolymere von (Meth)acrylsäure oder Salze derselben mit gewichtsmittleren Molekulargewichten
von 1.000.000 bis 5.000.000 angesehen werden. Bei den Copolymeren handelt es sich
vorzugsweise um Copolymere von (Meth)acrylsäure und Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid,
die beispielsweise 40 bis 90 Gew.% (Meth)acrylsäure und 60 bis 10 Gew.% Maleinsäure
oder Maleinsäureanhydrid enthalten, deren relative Molmasse, bezogen auf freie Säuren,
zwischen 3.000 und 100.000, vorzugsweise 3.000 bis 70.000 und ganz besonders bevorzugt
5.000 bis 50.000 beträgt.
[0036] Außerdem können auch ter- und quattropolymere Polycarboxylate enthalten sein, hergestellt
aus (Meth)acrylsäure. Maleinsäure und Vinylalkohol oder Vinylalkoholderivaten, oder
solche aus (Meth) acrylsäure, ethylenisch ungesättigen Sulfonsäuren und Zuckerderivaten,
oder solche aus (Meth)acrylsäure, Maleinsäure, Vinylalkoholderivaten und sulfonsäuregruppenhaltigen
Monomeren. Beispiele für solche Polymerisate befinden sich in DE 43 00 772, DE 42
21 371 und WO 95/17444.
[0037] Die Polymere werden bei der Herstellung des Granulats bevorzugt in Form ihrer wäßrigen
Lösungen eingesetzt, können aber auch in Form feinteiliger Pulver eingesetzt werden.
[0038] Die erfindungsgemäß eingesetzten Polymeren/Copolymeren lassen sich besonders gut
in das Granulat einarbeiten, wenn sie maximal 800 µm groß sind.
[0039] Geeignete Co-Bindemittel, die gleichzeitig einen Tensidcharakter haben, sind sogenannte
Polymertenside. Hierunter werden Reaktionsprodukte verstanden, die neben den typischen
Polymerstrukturen der zuvor genannten Polymere zusätzliche, eine Tensidwirkung entfaltende
Strukturelemente aufweisen. Beispiele hierfür sind Pfropfpolymere mit alkoxiliertem
Fettalkohol oder carboxylathaltige Polymere mit Methoxyalkylenoxid-Monomereinheiten,
ferner Maleinsäure/Vinylether/längerkettige Fettamin-Copolymere sowie Halbamide von
Maleinsäurecopolymeren und Copolymere von Acrylsäure mit langkettigen Acrylaten. In
einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Polymertenside Alkylenoxideinheiten.
Die Polymertenside können auch allein, also ohne polymere Bindemittelkomponente und
ohne Tensidkomponente in die Sprengmittelgranulate eingearbeitet werden. Als Zusatzkomponente
werden die Polymertenside mit einem Anteil von bis zu 30 Gew.% im Sprengmittelgranulat
enthalten sein, als Alleinkomponente mit 1 bis 40 Gew.%, bevorzugt mit 5 bis 20 Gew.%.
[0040] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines "Mischgranulats" werden die
Polymere/Copolymere, die α-Olefine als monomere Einheiten enthalten, bspw. α-Olefine
und Maleinsäure, oder Salzen derselben mit Cellulose(derivaten), bzw. cellulosehaltigem
Material und gegebenenfalls weiteren modifizierten wasserquellbaren Polysaccharidderivaten
im Granulat kombiniert, wobei das Gewichtsverhältnis (Cellulose(derivat)/cellulosehaltiges
Material : Polymer) von 50:1 bis 1:1 betragen kann, vorzugsweise von 20:1 bis 5:1,
ganz besonders bevorzugt ist ein Gewichtsverhältnis von 12:1 bis 8:1.
[0041] Bei dieser bevorzugten Ausführungsform werden die Polymere/Copolymere oder Salzen
derselben zusammen mit Cellulose(derivaten) bzw. dem cellulosehaltigen Material in
Wasser vordispergiert, naß granuliert und anschließend getrocknet. Durch die Feuchtgranulierung
und das anschließende Verdampfen erhält das Granulat eine poröse Struktur, bei der
das Polymer/Copolymer oder dessen Salz an der Oberfläche der Cellulose, des Cellulosederivats
bzw. des cellulosehaltigen Materials angelagert ist.
[0042] Das Granulat wird bevorzugt auf einen Restwassergehalt von 1 bis 8 Gew.% bezogen
auf Gewicht des Granulats getrocknet.
[0043] Die poröse Struktur ergibt ein besonders günstiges Aufnahmevermögen für Flüssigkeiten,
im Falle von Wasser unter schneller Volumenzunahme.
[0044] Die Herstellung des erfindungsgemäß zu verwendenden Sprengmittelgranulats erfolgt
zunächst durch Mischen der erfindungsgemäß einzusetzenden Granulatbestandteile mit
üblichen Mischverfahren. Beispielsweise können Mischer der Firma Vomm, Lödige, Schugi,
Eirich, Henschel oder Fukae eingesetzt werden. Bei diesem ersten Schritt des Mischens
und Granulierens werden Vorcompounds durch Agglomerationsverfahren hergestellt. Diese
Vorcompounds bilden eine rieselfähige Ware, die einen Wassergehalt zwischen 10 und
80 Gew.% hat. Der erforderliche Wassergehalt im Vorgemisch ist abhängig von der verwendeten
Verdichtungseinrichtung. Ein Wassergehalt von mindestens 10 Gew.%, bevorzugt 20 Gew.%
ist erforderlich, um eine gute Verdichtung zu erzielen. und eine hohe Flüssigkeitsaufnahme
im späteren Trockengranulat zu garantieren. Bei Wassergehalten zwischen 60 und 80
Gew.% ist darauf zu achten, daß es bei bestimmten Verdichtungsapparaten, wie etwa
der Ringmatrizenpresse während des Preßvorgangs dazu kommen kann, daß das Wasser aus
der Mischung gedrückt werden kann, wohingegen in Extrudern keine derartigen Phänomene
zu beobachten sind. D.h. die Verdichtungstechnik muß letztlich dem Wassergehalt der
Vormischung angepaßt werden. Für Ringmatrizenpressen und Pelletierpressen hat sich
ein Wassergehalt von 20 bis 60 Gew.%, bevorzugt von 20 bis 40 Gew.% bewährt.
[0045] Im nächsten Schritt werden diese Vorcompounds mechanisch verdichtet. Für das Quell-
und Wasseraufnahmeverhalten des erfindungsgemäßen Granulats ist die abschließende
Verdichtung wesentlich. Das Verdichten unter Anwendung von Druck kann auf verschiedene
Weise erfolgen. Die Produkte können zwischen zwei Druckflächen in Walzenverdichtern,
z.B. glatt oder profiliert, verdichtet werden. Der Ausstoß des Kompaktats erfolgt
als Strang. Verdichtungsmethoden in Matrizen mit Stempeln oder Kissenwalzen ergeben
Kopaktatformen wie Tabletten oder Briketts. Als Verdichtungsmaschinen können Walzenkompaktoren,
Extruder, Walzen- oder Würfelpressen, aber auch Granulierpressen eingesetzt werden.
[0046] Als besonders geeignet hat sich die Verdichtung mit Pelletierpressen erwiesen, wobei
durch eine geeignete Prozeßführung Granulate erhalten werden, die ohne weitere Zerkleinerung
getrocknet werden können. Geeignete Pelletierpressen werden z.B. von den Firmen Amandus
Kahl und Fitzpatrick hergestellt.
[0047] Im Trocknungsvorgang wird der Wassergehalt von 1 bis 8 Gew.%, bevorzugt 2,5 bis 7
Gew.% und besonders bevorzugt 3 bis 5 Gew.% eingestellt. Hierfür sind übliche Trockner
wie z.B. Walzentrockner (Temperaturen z.B. von 95 bis 120°C) oder Fließbett-Trockner
(Temperaturen z.B. von 70 bis 100 °C) geeignet.
[0048] Die groben, verdichteten Teilchen werden zerkleinert, wobei z.B. Mühlen, Schnitzler
oder Walzenstühle geeignet sind. Die Zerkleinerung kann vor oder nach der Trocknung
durchgeführt werden. Dabei werden die Granulate auf eine Teilchengrößenverteilung
von 0,05 bis 3 mm, bevorzugt 0,1 bis 1,5 mm eingestellt. Die Entfernung von Staubanteilen
unter 0,1 mm kann z.B. mit üblichen Siebeinrichtungen durchgeführt werden.
[0049] Ohne auf die folgende Erklärung festgelegt werden zu wollen, wird angenommen, dass
sich durch die Naßgranulierung des erfindungsgemäßen Granulats und das anschließende
Trocknen eine "Kruste" des Polymers/Copolymers auf den Cellulosefasern bzw. auf der
mikrokristallinen Cellulose, dem Cellulosederivat oder dem cellulosehaltigen Material
ausbildet, die an den Berührungsstellen der einzelnen Fasern oder Teilchen zu einer
stabilen Aneinanderlagerung führt. "Kruste" bedeutet in der vorliegenden Erfindung
ein nicht gleichmäßiger Überzug, der unregelmäßig dick oder dünn sein, oder an einzelnen
Stellen fehlen kann.
[0050] Für die Herstellung des hier beschriebenen Sprengmittelgranulats kann auch jedes
andere übliche Verfahren verwendet werden, wie z.B. das Versprühen in der Sprühgranulation
im Fließbett, für das Quell- und Wasseraufnahmeverhalten des erfindungsgemäßen Sprengmittelgranulats
hat sich aber die Naßgranulierung und anschließende Trocknung als besonders geeignet
erwiesen.
[0051] Überraschend wurde gefunden, daß der Einsatz eines Polymers, das Einheiten wenigstens
eines α-Olefins umfasst in einem Granulat eine hohe Sprengwirkung bei gepressten Tabletten
bewirkt. Das Folgende ist ein Versuch die gefundene Sprengwirkung zu erklären, jedoch
soll diese Theorie sich nicht beschränkend auf die hier beanspruchte Erfindung auswirken.
[0052] Das zum Einsatz gebrachte Polymer wird durch den Granulierungs- und Trocknungsvorgang
in einer bestimmten dreidimensionalen "gespannten" Konfiguration "eingefroren". Bei
Kontakt mit Wasser wird die "eingefrorene" Konfiguration sehr schnell zugunsten einer
anderen Konfiguration geändert, bei der die hydrophoben und hydrophilen Bereiche des
Polymers sich im Wasser so ausrichten, dass das Polymer in einen energetisch möglichst
günstigen Zustand kommt. Die Sprengwirkung beruht also auf einer Konfigurationsänderung
des eingesetzten Polymers.
[0053] Die Konfigurationsänderung wirkt sich besonders stark aus, wenn das als Sprengmittel
eingesetzte Granulat vollständig aus einem wenigstens ein α-Olefin enthaltenden Polymer
besteht.
[0054] Im Falle des "Mischgranulats" wird durch die Naßgranulierung und das anschließende
Trocknen der in Wasser zusammen mit dem Polymer/Copolymer vordispergierten Cellulose/Cellulosederivate,
bzw. des cellulosehaltigen Materials und/oder Stärke/Stärkederivate ein Granulat erhalten,
das ebenfalls eine hohe Sprengwirkung aufweist. Die Effizienz wird vermutlich durch
die Kapillarwirkung der Poren und die darauf begründete schnelle Durchdringung des
Granulats mit Wasser erreicht.
[0055] Formkörper verschiedener Zusammensetzungen von Reinigungs-Formulierungen. die ein
solches erfindungsgemäßes Granulat enthalten, werden bei der Anwendung in Dosierkammern
oder direkter Zugabe in Geschirrkörbe von häuslichen oder gewerblichen Geschirrspülmaschinen
schnell und effektiv aufgesprengt.
[0056] Die erfindungsgemäß zu verwendenden Sprengmittelgranulate haben Schüttgewichte von
80 g/l bis 800 g/l, vorzugsweise 100 g/l bis 500 g/l, ganz besonders bevorzugt 250
g/l bis 400 g/l und sind in der/dem/den Schicht(en) / Bereich(en) der Formkörper,
in der/dem/denen sie enthalten sind in Mengen von 1 Gew.% bis 15 Gew.% enthalten,
vorzugsweise 2 Gew.% bis 10 Gew.% und besonders bevorzugt mit 3 bis 6 Gew.%.
[0057] Das Granulat nimmt bei Kontakt mit Wasser dieses rasch unter Volumenvergrößerung
auf und eignet sich deshalb als Sprengmittel für gepresste Formkörper, so daß diese
in Wasser rasch zerfallen.
[0058] Derartige Formkörper müssen eine ausreichende Stabilität und Festigkeit aufweisen,
um Handhabung, Verpackung und Lagerung zu ermöglichen, sollen jedoch bei Kontakt mit
Wasser rasch zerfallen, so daß die Bestandteile die gewünschte Wirkung entfalten können.
[0059] Die Erfindung bezieht sich auf gepreßte Formkörper, beispielsweise Tabletten, Würfel,
Quader, Kugeln und dergleichen, in denen ein verdichtetes, poröses Granulat als Sprengmittel
enthalten ist. Die Formkörper können aus jeder Art von Zusammensetzung, die sich in
ihre Einzelteile sprengen lässt, bestehen, insbesondere aus Reinigungsmittelzusammensetzungen.
[0060] Besonders bevorzugt sind Formkörper von Reinigungsmittelformulierungen für Geschirrspülmaschinen
in Tabletten- Riegel- oder Würfelform.
[0061] Die Reinigungsmittel-Formkörper können aus nur einer Reinigungsmittelzusammensetzung
gepresst sein (einphasige Tabletten), oder sie können aus mehreren Phasen, Schichten
oder Bereichen bestehen , also z.B. zwei- oder dreiphasige Formkörper (z.B. "3 in
1") darstellen. Dabei können einzelne Bestandteile des Reinigungsmittels voneinander
getrennt werden, so dass sie zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Reinigungsvorganges
bereitgestellt werden. Ein Beispiel hierfür ist das Trennen der Reinigung, der Salzfunktion
und der Klarspülfunktion in einzelne Bereiche des eingesetzten Formkörpers.
[0062] Die Raumform der Formkörper kann in ihren Dimensionen der Einspülkammer der Geschirrspülmaschine
angepaßt sein, jedoch lassen sich alle sinnvollen handhabbaren Formen gestalten. Hierzu
gehören z.B. auch zylinderförmige Ausgestaltungen mit ovalem oder kreisförmigem Querschnitt
und Formkörper mit einer platten- oder tafelartigen Struktur. Ein bevorzugter Formkörper
besteht aus abwechselnd dicken langen und dünnen kurzen Segmenten, so daß einzelne
Segmente von einem solchen Riegel an Sollbruchstellen, die durch die kurzen dünnen
Segmente dargestellt werden, abgebrochen und in die Dosierkammer oder den Besteckkorb
der Maschine eingegeben werden können. Dies Prinzip des riegelförmigen Formkörpers
kann ebenfalls in anderen geometrischen Vieleck-Formen verwirklicht werden.
[0063] Eine derart hergestellte Tablette weist vorzugsweise ein Gewicht von 5 bis 120 g,
besonders bevorzugt von 10 bis 30 g auf, wobei Durchmesser von 20 bis 50 mm bevorzugt
sind.
[0064] Reinigungsmitteltabletten für unterschiedliche Zwecke, insbesondere für Geschirrspüler
sind grundsätzlich bekannt.
[0065] Derartige als Formkörper ausgebildete Reinigungsmittelformulierungen enthalten in
der Regel Gerüststoffe, Bleichmittel und Bleichaktivatoren, Tenside, Tablettierhilfsmittel,
Sprengmittel und weitere übliche Zusätze und Hilfsstoffe.
[0066] Für die hier beschriebene Erfindung ist die Zusammensetzung des Reinigungsmittels,
das als Formkörper gepresst vorliegt, nicht ausschlaggebend, solange es sich um eine
Zusammensetzung handelt, die sich als Reinigungsmittel insbesondere für den Einsatz
in einer Geschirrspülmaschine eignet. Jede übliche, in Form pressbare, für diesen
Zweck geeignete Zusammensetzung kann mit dem erfindungsgemäßen Sprengmittelgranulat
vermischt und verpresst werden. Die nachfolgend beschriebenen Zusammensetzungen stellen
lediglich bevorzugte Ausführungsformen der Reinigungsmittelzusammensetzungen dar,
ohne dass das Granulat nur in solchen Zusammensetzungen verwendbar wäre.
[0067] Beispiele für bekannte und übliche Reinigungsformulierungen im Bereich der Maschinengeschirreiniger
sind unter andern in den offengelegten Patentanmeldungen DE 101 40 535 A1, DE 199
59 589 A1, EP 0 282 482 oder DE 101 36 002 A1 beschrieben.
[0068] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine phosphathaltige Geschirrspülmaschinen-Reinigungstablette,
enthaltend:
| 10 bis 75 Gew.T1. |
Polyphosphat(e), |
| 60 bis 0 Gew.T1. |
andere anorganische Gerüststoffe, |
| 20 bis 0 Gew.T1. |
organische Gerüststoffe, |
| 7 bis 20 Gew.T1. |
Peroxidbleichmittel, |
| 10 bis 1 Gew.T1. |
Bleichaktivator(en), |
| 0 bis 16 Gew.T1. |
Tensid(e), |
| 0,1 bis 10 Gew.T1. |
Sprengmittelgranulat, |
| 2 bis 6 Gew.T1. |
sonstige, übliche Hilfs- und Zusatzstoffe. |
[0069] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine phosphatfreie Geschirrspülmaschinen-Reinigungstablette,
enthaltend:
| 0 bis 50 Gew.T1. |
Citrat(e)/Citronensäure, |
| 36 bis 0 Gew.T1. |
Silikat, |
| 32 bis 0 Gew.T1. |
Na-Carbonat, |
| 0 bis 20 Gew.T1. |
Hydrogencarbonat, |
| 10 bis 0 Gew.T1. |
polymere organische Gerüststoffe, |
| 4 bis 18 Gew.T1. |
Peroxidbleichmittel, |
| 8,8 bis 1 Gew.T1. |
Bleichaktivator(en), |
| 0,2 bis 16 Gew.T1. |
Tensid(e), |
| 10 bis 0,1 Gew.T1. |
Sprengmittelgranulat, |
| 1 bis 5 Gew.T1. |
sonstige, übliche Hilfs- und Zusatzstoffe. |
[0070] Für alle Ausführungsformen sind sowohl Mono-, wie auch Doppel- oder Dreifachtabletten
bevorzugt.
[0071] Das Sprengmittel kann in allen Schichten/Phasen der Reinigungstablette enthalten
sein, ist jedoch bevorzugt in nur einer oder in zwei (beim Vorhandensein mehrerer
Schichten/Phasen) Schichten/Phasen enthalten. Dies ist bevorzugt, um eine erste Schicht/Phase,
die schnell zur Wirkung kommen sollende Bestandteile enthält, in kurzer Zeit in dem
Spülwasser aufzulösen und die Bestandteile damit bereitzustellen, während sich eine
weitere Schicht/Phase, die Bestandteile enthält, die zu einem späteren Zeitpunkt des
Spülvorgangs zum Einsatz kommen sollen, langsamer löst, da sie kein oder ein "langsameres"
Sprengmittel enthält.
[0072] Als Gerüststoffe können in der Reinigungsmittelzusammensetzung alle üblichen und
als solche bekannten Builder eingesetzt werden, insbesondere Polyphosphate, Pyrophosphate,
Metaphosphate oder Phosphonate, Schichtsilikate, amorphe Silikate, amorphe Disilikate
und Zeolithe, sowie Füllstoffe wie Natriumcarbonat, Natriumsulfat, Magnesiumsulfat,
Natriumhydrogencarbonat, Citrat sowie Citronensäure, Bernsteinsäure, Weinsteinsäure
und Äpfelsäure. Häufig werden als Hilfgerüststoff Cobuilder und Dispergatoren mitverwendet.
Solche Cobuilder oder Dispergatoren können unter anderem Polyacrylsäuren oder Copolymere
mit Polyacrylsäure und deren Natriumsalze sein.
[0073] Übliche Bleichmittel sind z.B. Natriumperborattetrahydrat und Natriumperboratmonohydrat,
Natriumpercarbonat, Peroxypyrophosphate, Citratperhydrate, sowie H
2O
2 liefernde persaure Salze, Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxyphthalate, Diperazelainsäure
und Diperdodecandisäuren. Es können aber auch sonstige bekannte Bleichmittel oder
Bleichmittelsysteme in der Zusammensetzung vorliegen.
[0074] Als für den Einsatz in erfindungsgemäßen Mitteln geeignete Persauerstoffverbindungen
kommen insbesondere Wasserstoffperoxid und unter den Waschbedingungen Wasserstoffperoxid
abgebende anorganische Salze, zu denen Alkalimetallperborate wie z. B. Natriumperborat-tetrahydrat
und Natriumperborat-monohydrat, weiterhin Alkalimetallcarbonatperhydrate wie Natriumcarbonatperhydrat
("Natriumpercarbonat") sowie -persilicate und/oder -persulfate wie Caroat gehören.
Meist zusätzlich zu diesen anorganischen Peroxoverbindungen kann das Bleichsystem
der Waschmittelformulierung anorganische oder organische Persäuren, insbesondere Percarbonsäuren,
enthalten, z. B. C
1-C
12-Percarbonsäuren, C
8-C
16-Dipercarbonsäuren, Imidopercapronsäuren oder Aryldipercapronsäuren. Bevorzugte Beispiele
verwendbarer Säuren sind Peressigsäure, Perbenzoesäure, lineare oder verzweigte Octan-,
Nonan-, Decan- oder Dodecanmonopersäuren, Decan- und Dodecandipersäure, Mono- und
Diperphthalsäuren, -isophthalsäuren und -terephthalsäuren, Phtalimidopercapronsäure,
Terephthaloyldiamidopercapronsäure und e-Phthalimid-peroxo-Hexansäure (PAP). Diese
Percarbonsäuren können als freie Säuren oder als Salze der Säuren, vorzugsweise Alkali
oder Erdalkalimetallsalze verwendet werden. Sofern feste Persauerstoffverbindungen
eingesetzt werden sollen, können diese in Form von Pulvern oder Granulaten verwendet
werden, die auch in im Prinzip bekannter Weise umhüllt sein können. Eine besonders
bevorzugt eingesetzte Persäure ist die unter dem Handelsnamen Eureco® (Ausimont, Italien)
erhältliche Persäure. Persauerstoffverbindungen sind in Mengen von vorzugsweise bis
zu 50 Gew.-%, insbesondere von 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% und besonders bevorzugt von
8 Gew.-% bis 25 Gew.-% vorhanden. Der Zusatz geringerer Mengen bekannter Bleichmittelstabilisatoren
wie beispielsweise von Phosphonaten, Boraten bzw. Metaboraten und Metasilicaten sowie
Magnesiumsalzen wie Magnesiumsulfat kann zweckdienlich sein.
[0075] Der Gehalt an Bleichmitteln in Tabletten beträgt vorzugsweise 5-60 Gew.% und insbesondere
7-20 Gew.%.
[0076] Als Bleichkatalysatoren werden üblicherweise quarternisierte Imine oder Sulfonimine
eingesetzt, wie sie beispielsweise in US-A-5,360,568, US-A-5,360,569 und EP-A-453
003 beschrieben sind, sowie auch Mangankomplexe, wie sie beispielsweise in WO-A 94/21777
beschrieben sind. Weitere verwendbare metallhaltige Bleichkatalysatoren sind in EP-A-458
397, EP-A-458 398 und EP-A-549 272 beschrieben. Bleichkatalysatoren werden in der
Regel in Mengen von bis zu 1 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf
die Waschmittelformulierung, eingesetzt.
[0077] Geeignete Bleichaktivatoren sind die mit H
2O
2 organische Persäuren bildenden N-Acyl und O-Acylverbindungen, vorzugsweise N,N'-tetraacylierte
Diamine, Carbonsäureanhydride und Ester von Polyolen wie Glucosepentaacetat. Ferner
können acetylierte Mischungen aus Sorbitol und Mannitol verwendet werden. Besonders
geeignet als Bleichaktivatoren sind N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED), 1,5-
Diacetyl-2,4-dioxo-hexahydro-1,2,5-triazin (DADHT) und acetylierte Sorbitol-Mannitol-Mischungen
(SORMAN).
[0078] Außerdem können Verbindungen der Substanzklassen von polyacyliertem Zucker oder Zuckerderivaten
mit C
1-C
10-Acylresten eingesetzt werden, vorzugsweise mit Acetyl-, Propionyl-, Octanoyl-, Nonanoyl-
oder Benzoylresten, insbesondere Acetylresten. Als Zucker oder Zuckerderivate sind
Mono- oder Disaccharide sowie deren reduzierte oder oxidierte Derivate verwendbar,
vorzugsweise Glucose, Mannose, Fructose, Saccharose, Xylose oder Lactose. Besonders
geeignete Bleichaktivatoren dieser Substanzklasse sind beispielsweise Pentaacetylglucose,
Xylosetetraacetat, 1-Benzoyl-2,3,4,6-tetraacetylglucose und 1-Octanoyl-2,3,4,6-tetraacetylglucose.
[0079] Weiterhin als Bleichaktivatoren verwendbar sind O-Acyloximester wie z. B. O-Acetylactonoxim,
O-Benzoylacetonoxim, Bis(propylimino)carbonat oder Bis(cyclohexylimino)carbonat. Derartige
acylierte Oxime und Oximester sind beispielsweise beschrieben in der EP-A-028 432
und der EP-A-267 046.
[0080] Ebenfalls als Bleichaktivatoren verwendbar sind N-Acylcaprolactame wie beispielsweise
N-Acetylcaprolactam, N-Benzoylcaprolactam, N-Octanoylcaprolactam, N-Octanoylcaprolactam
oder Carbonylbiscaprolactam.
[0081] Weiterhin als Bleichaktivatoren verwendbar sind
- N-diacylierte und N,N'-tetracylierte Amine, z. B. N,N,N',N'-Tetraacetylmethyldiamin
und -ethylendiamin (TAED), N,N-Diacetylanilin, N,N-Diacetyl-p-toluidin oder 1,3-diacylierte
Hydantoine wie 1,3-Diacetyl-5,5-dimethylhydantoin;
- N-Alkyl-N-sulfonyl-carbonamide, z. B. N-Methyl-N-mesyl-acetamid oder N-Methyl-N-mexyl-benzamid;
- N-acylierte cyclische Hydrazide, acylierte Triazole oder Urazole, z. B. Monoacetyl-maleinsäurehydrazid;
- O,N,N-trisubstituierte Hydroxylamine, z. B. O-N,N-trisubstituierte Hydroxylamine,
z. B. O-Benzoyl-N,N-succinylhydroxylamin, O-Acetyl-N,N-succinyl-hydroxylamin oder
O,N,N-Triacetalhydroxylamin;
- N,N'-Diacyl-sulfurylamide, z. B. N,N,'-Dimethyl-N,N'-diacetylsulfurylamid oder N,N'-Diethyl-N,N'-dipropionyl-sulfurylamid;
- Triacylcyanurate, z. B. Triacetylcyanurat oder Tribenzoylcyanurat;
- Carbonsäureanhydride, z. B. Benzoesäureanhydrid, m-Chlorbenzoesäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid;
- 1,3-Diacyl-4,5-diacyloxy-imidazolin, z. B. 1,3-Diacetyl-4,5-diacetoxyimidazolin;
- Tetraacetylglycoluril und Tetrapropionylglycoluril;
- Diacylierte 2,5-Diketopiperazine, z. B. 1,4-Diacetyl-2,5-diketopiperazin;
- Acylierungsprodukte von Propylendiharnstoff und 2,2-Dimethylpropylendiharnstoff, z.
B. Tetraacetylpropylendiharnstoff,
- α-Acyloxy-polyacyl-malonamide, z. B. α-Acetoxy-N,N'-diacetylmalonamid;
- Diacyl-dioxohexahydro-1,3,5-triazine, z. B. 1,5-Diacetyl-2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazin.
[0082] Ebenso als Bleichaktivatoren verwendbar sind 2-Alkyl- oder 2-Aryl-(4H)-3,1-benzoxain-4-one,
wie sie beispielsweise in der EP-B-332 294 und der EP-B-502 013 beschrieben sind.
Insbesondere sind 2-Phenyl-(4H)-3,1-benzoxain-4-on und 2-Methyl-(4H)-3,1-benzoxain-4-on
verwendbar.
[0083] Darüber hinaus können Bleichaktivatoren aus den Stoffklassen der N- oder O-Acylverbindungen,
beispielsweise mehrfach acylierte Alkylendiamine, insbesondere Tetraacetylethylendiamin,
acylierte Glykolurile, insbesondere Tetraacetylglykoluril, N-acylierte Hydantoine,
Hydrazide, Triazole, Hydrotriazine, Urazole, Diketopiperazine, Sulfurylamide und Cyanurate,
außerdem Carbonsäureanhydride, insbesondere Phthalsäureanhydrid, Carbonsäureester,
insbesondere Natrium-nonanoyloxy-benzolsulfonat, Natriumisononanoyloxy-benzolsulfonat
und acylierte Zuckerderivate, wie Pentaacetylglukose verwendet werden.
[0084] Ein bevorzugter Bleichaktivator ist jedoch ein quarterniertes Glycinnitril aus der
Gruppe N-Methylmorpholiniumacetonitril-methylsulfat, sulfat und -hydrogensulfat.
[0085] Als Bleichmittelsystem (Bleichmittel und Bleichmittelaktivatoren) können auch alle
die in der DE 199 59 589 A1 genannten Bleichmittel und -aktivatoren enthalten sein.
Außerdem können auch die Bleichmittelsysteme, die in der europäischen Patentanmeldung
EP 02 028 958.3 genannt sind verwendet werden.
[0086] Es ist bevorzugt, dass die unterschiedlichen Bestandteile der Reinigungsmittelzusammensetzung
in verschiedenen Phasen/ Schichten / Bereichen der Formkörper enthalten sind. Insbesondere
ist es bevorzugt, dass sich ein Bestandteil, der zu einem späten Zeitpunkt des Reinigungsvorganges
bereitgestellt werden soll in einer Phase / Schicht / Bereich befindet, in der / dem
kein Sprengmittel enthalten ist.
[0087] Die Reinigungsmittel können auch ein oder mehrere Tensid(e) aus der Gruppe der nichtionischen,
anionischen, kationischen und/oder amphoteren Tenside enthalten.
[0088] Die Sprengwirkung des im Sprengmittelgranulat eingesetzten Polymers wird in Gegenwart
nichtionischer Tenside abgeschwächt. Daher ist es bevorzugt nichtionische Tenside
in der Reinigungsmittelzusammensetzung nur in geringen Mengen einzusetzen, bevorzugt
unter ungefähr 16 Gew%, besonders bevorzugt in Bereichen von 0 bis 8 Gew% des Reinigungsmittels,
bzw. in der Reinigungsmittelphase, die bevorzugt das Sprengmittel enthält.
[0089] Weitere wichtige Inhaltsstoffe. von Reinigungsmitteln stammen aus den Gruppen der
Tenside, Enzyme, Korrosionsinhibitoren sowie der Farb- und Duftstoffe. Diese Stoffe
werden nachfolgend beschrieben.
[0090] Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte,
insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich
1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest
linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann bzw. lineare und methylverzweigte
Reste im Gemisch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten 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 C
12-C
14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C
9-C
11-Alkohole mit 7 EO, C
13-C
15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-C
18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-C
14-Alkohol mit 3 EO und C
12-C
18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte
dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können.
Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte 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.
[0091] Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen
Formel RO(G)
x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder methylverzweigten,
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 Glykoseeinheit mit
5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose, steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der
die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden, angibt, ist eine beliebige
Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis 1,4.
[0092] Eine weitere Klasse bevorzugt eingesetzter nichtionischer Tenside, die entweder als
alleiniges nichtionisches Tensid oder in Kombination mit anderen nichtionischen Tensiden
eingesetzt werden, sind alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder ethoxylierte
und propoxylierte Fettsäurealkylester, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
in der Alkylkette, insbesondere Fettsäuremethylester.
[0093] Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide, beispielsweise N-Kokosalkyl-N,N-dimethylaminoxid
und N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid, und der Fettsäurealkanolamide können geeignet
sein. Die Menge dieser nichtionischen Tenside beträgt vorzugsweise nicht mehr als
die der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere nicht mehr als die Hälfte davon.
[0094] Weitere geeignete Tenside sind Polyhydroxyfettsäureamide der Formel (I),

in der RCO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R
1 für Wasserstoff, 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
Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung
mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten
werden können.
[0095] Zur Gruppe der Polyhydroxyfettsäureamide gehören auch Verbindungen der Formel (II),

[0096] In der R für einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12
Kohlenstoffatomen, R
1 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest mit
2 bis 8 Kohlenstoffatomen und R
2 für einen linearen, verzweigten oder cyclischen Alkylrest oder einen Arylrest oder
einen Oxy-Arylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen steht, wobei C
1-C
4-Alkyl- oder Phenylreste bevorzugt sind und [Z] für einen linearen Polyhydroxyalkylrest
steht, dessen Alkylkette mit mindestens zwei Hydroxylgruppen substituiert ist, oder
alkoxylierte, vorzugsweise ethoxylierte oder propoxylierte Derivate dieses Restes.
[0097] [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 durch Umsetzung
mit Fettsäuremethylestern in Gegenwart eines Alkoxids als Katalysator in die gewünschten
Polyhydroxyfettsäureamide überführt werden.
[0098] Umgekehrt kann aber auch durch den Gehalt einzelner Phasen oder des gesamten Formkörpers,
d. h. aller Phasen, an bestimmten Tensiden ein positiver Effekt erzielt werden. Das
Einbringen der oben beschriebenen A1-kylpropylglycoside hat sich dabei als vorteilhaft
erwiesen, so dass Wasch- und Reinigungsmittelformkörper bevorzugt sind, in denen mindestens
eine Phase der Formkörper Alkylpolyglycoside enthält.
[0099] Als bevorzugte Tenside werden schwachschäumende nichtionische Tenside eingesetzt.
Mit besonderem Vorzug enthalten die erfindungsgemäßen Reinigungsmitteltabletten für
das maschinelle Geschirrspülen nichtionische Tenside, insbesondere nichtionische Tenside
aus der Gruppe der alkoxylierten Alkohole. Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise
alkoxylierte, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise
8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol
eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt
sein kann bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie
sie üblicherweise in Oxoalkoholresten 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
C
12-C
14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C
9-C
11-Alkohol mit 7 EO, C
13-C
15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-C
18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-C
14-Alkohol mit 3 EO und C
12-C
18-Alkohol mit 5 EO. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte
dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können.
Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine eingeengte 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.
[0100] Insbesondere bevorzugt sind erfindungsgemäße Reinigungsmitteltabletten, die ein nichtionisches
Tensid enthalten, das einen Schmelzpunkt oberhalb Raumtemperatur aufweist. Demzufolge
sind bevorzugte Reinigungsmitteltabletten dadurch gekennzeichnet, dass sie als Inhaltsstoff
c) nichtionische(s) Tensid(e) mit einem Schmelzpunkt oberhalb von 20°C, vorzugsweise
oberhalb von 25°C, besonders bevorzugt zwischen 25 und 60°C und insbesondere zwischen
26,6 und 43,3°C enthalten.
[0101] Geeignete nichtionische Tenside, die Schmelz- bzw. Erweichungspunkte im genannten
Temperaturbereich aufweisen, sind beispielsweise schwachschäumende nichtionische Tenside,
die bei Raumtemperatur fest oder hochviskos sein können. Werden bei Raumtemperatur
hochviskose Niotenside eingesetzt, so ist bevorzugt, dass diese eine Viskosität oberhalb
von 20 Pas, vorzugsweise 35 Pas und insbesondere oberhalb 40 Pas aufweisen. Auch Niotenside,
die bei Raumtemperatur wachsartige Konsistenz besitzen, sind bevorzugt.
[0102] Bevorzugt als bei Raumtemperatur feste einzusetzende Niotenside stammen aus den Gruppen
der alkoxylierten Niotenside, insbesondere der ethoxylierten primären Alkohole und
Mischungen dieser Tenside mit strukturell komplizierter aufgebauten Tensiden wie Polyoxypropylen/Polyoxyethylen/Polyoxypropylen
(PO/EO/PO)-Tenside. Solche (PO/EO/PO)-Niotenside zeichnen sich darüber hinaus durch
gute Schaumkontrolle aus.
[0103] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das nichtionische
Tensid mit einem Schmelzpunkt oberhalb Raumtemperatur ein ethoxyliertes Niotensid,
das aus der Reaktion von einem Monohydroxyalkanol oder Alkylphenol mit 6 bis 20 C-Atomen
mit vorzugsweise mindestens 12 Mol, besonders bevorzugt mindestens 15 Mol, insbesondere
mindestens 25 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol bzw. Alkylphenol hervorgegangen ist.
[0104] Ein besonders bevorzugtes bei Raumtemperatur festes, einzusetzendes Niotensid wird
aus einem geradkettigen Fettalkohol mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen (C
16-C
20-Alkohol), vorzugsweise einem C
18-Alkohol und mindestens 12 Mol, vorzugsweise mindestens 15 Mol und insbesondere mindestens
25 Mol Ethylenoxid gewonnen. Hierunter sind die sogenannten "narrow range ethoxylates"
(siehe oben) besonders bevorzugt.
[0105] Das bei Raumtemperatur feste Niotensid besitzt vorzugsweise zusätzlich Propylenoxideinheiten
im Molekül. Vorzugsweise machen solche PO-Einheiten bis zu 25 Gew.-%, besonders bevorzugt
20 Gew. -% und insbesondere bis zu 15 Gew.-% der gesamten Molmasse des nichtionischen
Tensids aus. Besonders bevorzugte nichtionische Tenside sind ethoxylierte Monohydroxyalkanole
oder Alkylphenole, die zusätzlich Polyoxyethylen-Polyoxypropylen Blockcopolymereinheiten
aufweisen. Der Alkohol- bzw. Alkylphenolteil solcher Niotensidmoleküle macht dabei
vorzugsweise mehr als 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 50 Gew.-% und insbesondere
mehr als 70 Gew.-% der gesamten Molmasse solcher Niotenside aus.
[0106] Weitere besonders bevorzugt einzusetzende Niotenside mit Schmelzpunkten oberhalb
Raumtemperatur enthalten 40 bis 70 % eines Polyoxyporpylen/Polyoxyethylen-Blockpolymerblends,
der 75 Gew.-% eines umgekehrten Blockcopolymers von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen
mit 17 Mol Ethylenoxid und 44 Mol Propylenoxid und 25 Gew.-% eines Blockcopolymers
von Polyoxyethylen und Polyoxypropylen, initiiert mit Trimethylolpropan und enthaltend
24 Mol Ethylenoxid und 99 Mol Propylenoxid pro Mol Trimethylolpropan.
[0107] Nichtionische Tenside, die mit besonderem Vorzug eingesetzt werden können, sind beispielsweise
unter dem Namen Poly Tergent® SLF-18 von der Firma Olin Chemicals erhältlich.
[0108] Weiter bevorzugte erfindungsgemäße Reinigungsmitteltabletten enthalten nichtionische
Tenside der Formel R
1O[CH
2CH(CH
3)O]
x[CH
2CH
2O]
y[CH
2CH(OH)R
2], in der R
1 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis
18 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hieraus steht, R
2 einen linearen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 26 Kohlenstoffatomen
oder Mischungen hieraus bezeichnet und x für Werte zwischen 0,5 und 1,5 und y für
einen Wert von mindestens 15 steht.
[0109] Weitere bevorzugte einsetzbare Niotenside sind die endgruppenverschlossenen Poly(oxyalkylierten)
Niotenside der Formel R
1O[CH
2CH(R
3)O]
x[CH
2]
kCH(OH)[CH
2]
jOR
2, in der R
1 und R
2 für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische oder aromatische
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen stehen, R
3 für H oder einen Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, 2-Butyl- oder
2-Methyl-2-Butylrest steht, x für Werte zwischen 1 und 30, k und j für Werte zwischen
1 und 12, vorzugsweise zwischen 1 und 5 stehen. Wenn der Wert x 2 ist, kann jedes
R
3 in der oben stehenden Formel unterschiedlich sein. R
1 und R
2 sind vorzugsweise lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte, aliphatische
oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, wobei Reste
mit 8 bis 18 C-Atomen besonders bevorzugt sind. Für den Rest R
3 sind H, -CH
3 oder -CH
2CH
3 besonders bevorzugt. Besonders bevorzugte Werte für x liegen im Bereich von 1 bis
20, insbesondere von 6 bis 15.
[0110] Wie vorstehend beschrieben, kann jedes R
3 in der oben stehenden Formel unterschiedlich sein, falls x 2 ist. Hierdurch kann
die Alkylenoxideinheit in der eckigen Klammer variiert werden. Steht x beispielsweise
für 3, kann der Rest R
3 ausgewählt werden, um Ethylenoxid-(R
3=H) oder Propylenoxid-(R
3=CH
3) Einheiten zu bilden, die in jedweder Reihenfolge aneinandergefügt sein können, beispielsweise
(EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO) und (PO)(PO)(PO).
Der Wert 3 für x ist hierbei beispielhaft gewählt worden und kann durchaus größer
sein, wobei die Variationsbreite mit steigenden x-Werten zunimmt und beispielsweise
eine große Anzahl (EO)-Gruppen, kombiniert mit einer geringen Anzahl (PO)-Gruppen
einschließt, oder umgekehrt.
[0111] Insbesondere bevorzugte endgruppenverschlossenen Poly(oxyalkylierte) Alkohole der
oben stehenden Formel weisen Werte von k = 1 und j = 1 auf, so dass sich die vorstehende
Formel zu R
1O[CH
2CH(R
3)O]
xCH
2CH(OH)CH
2OR
2 vereinfacht. In der letztgenannten Formel sind R
1, R
2 und R
3 wie oben definiert und x steht für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise von 1 bis 20
und insbesondere von 6 bis 18. Besonders bevorzugt sind Tenside, bei denen die Reste
R
1 und R
2 9 bis 14 C-Atome aufweisen, R
3 für H steht und x Werte von 6 bis 15 annimmt.
[0112] Als Enzyme kommen in den erfindungsgemäßen Reinigungsmittelformkörpern insbesondere
solche aus den Klassen der Hydrolasen wie der Proteasen, Esterasen Lipasen bzw. lipolytisch
wirkende Enzyme, Amylasen, Glykosylhydrolasen und Gemische der genannten Enzyme in
Frage. Alle diese Hydrolasen tragen zur Entfernung von Anschmutzungen wie protein-,
fett- oder stärkehaltigen Verfleckungen bei. Zur Bleiche können auch Oxidoreduktasen
eingesetzt werden. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen wie
Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyceus griseus, Coprinus cinereus
und Humicola insolens sowie aus deren gentechnisch modifizierten Varianten gewonnene
enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere
Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Dabei sind Enzymmischungen,
beispielsweise aus Protease und Amylase oder Protease und Lipase bzw. lipolytisch
wirkenden Enzymen oder aus Protease, Amylase und Lipase bzw. lipolytisch wirkenden
Enzymen oder Protease, Lipase bzw. lipolytisch wirkenden Enzymen, insbesondere jedoch
Protease und/oder lipasehaltige Mischungen bzw. Mischungen mit lipolytisch wirkenden
Enzymen von besonderem Interesse. Beispiele für derartige lipolytisch wirkende Enzyme
sind die bekannten Cutinasen. Auch Peroxidasen oder Oxidasen haben sich in einigen
Fällen als geeignet erwiesen. Zu den geeigneten Amylasen zählen insbesondere α-Amylasen,
Iso-Amylasen, Pullulanasen und Pektinasen.
[0113] Die Enzyme können an Trägerstoffe adsorbiert oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein,
um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen. Der Anteil der Enzyme, Enzymmischungen
oder Enzymgranulate kann beispielsweise etwa 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis
etwa 4,5 Gew.-% betragen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Reinigungsmittelformkörper
sind dadurch gekennzeichnet, dass sie Protease und/oder Amylase enthalten.
[0114] Dadurch, dass die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel formkörper das bzw. die Enzym(e)
in unterschiedlichen Phasen enthalten können, lassen sich Formkörper mit sehr genau
definierter Enzymfreisetzung und -wirkung bereitstellen. Die nachstehende Tabelle
gibt eine Übersicht über mögliche Enzymerteilungen in erfindungsgemäßen zweiphasigen
Reinigungsmittelformkörpern:
| Phase 1 |
Phase 2 |
| Amylase |
|
| Protease |
|
| Lipase |
|
| Amylase + Protease |
|
| Amylase + Lipase |
|
| Protease + Lipase |
|
| Amylase + Protease + Lipase |
|
| |
Amylase |
| |
Protease |
| |
Lipase |
| |
Amylase + Protease |
| |
Amylase + Lipase |
| |
Protease + Lipase |
| |
Amylase + Protease + Lipase |
| Amylase |
Amylase |
| Protease |
Amylase |
| Amylase + Protease |
Amylase |
| Amylase |
Protease |
| Protease |
Protease |
| Amylase + Protease |
Protease |
| Amylase |
Amylase + Protease |
| Protease |
Amylase + Protease |
| Amylase + Protease |
Amylase + Protease |
| Lipase |
Amylase |
| Amylase + Lipase |
Amylase |
| Protease + Lipase |
Amylase |
| Amylase + Protease + Lipase |
Amylase |
| Lipase |
Protease |
| Amylase + Lipase |
Protease |
| Protease + Lipase |
Protease |
| Amylase + Protease + Lipase |
Protease |
| Lipase |
Amylase + Protease |
| Amylase + Lipase |
Amylase + Protease |
| Protease + Lipase |
Amylase + Protease |
| Amylase + Protease + Lipase |
Amylase + Protease |
[0115] Werden die Enzyme nur in einer Phase der erfindungsgemäßen Formkörper eingesetzt,
so sind Reinigungsmittelformkörper bevorzugt, bei denen das/die Enzym(e) nicht in
einer Phase zusammen mit der bleichverstärkenden Wirkstoffkombination enthalten ist/sind.
[0116] Auch die Trennung des Bleichmittels von den Enzymen ist hierbei bevorzugt. Reinigungsmittelformkörper,
die dadurch gekennzeichnet sind, dass mindestens eine Phase Bleichmittel enthält,
während mindestens eine andere Phase Enzyme enthält, sind ebenfalls bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung.
[0117] Die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel können zum Schutz des Spülgutes oder der Maschine
Korrosionsinhibitoren enthalten, wobei besonders Silberschutzmittel im Bereich des
maschinellen Geschirrspülens eine besondere Bedeutung haben. Einsetzbar sind die bekannten
Substanzen des Standes der Technik. Allgemein können vor allem Silberschutzmittel
ausgewählt werden aus der Gruppe der Triazole, der Benzotriazole, der Bisbenzotriazole,
der Aminotriazole, der Alkylaminotriazole und der Übergangsmetallsalze oder -komplexe
eingesetzt werden. Besonders bevorzugt zu verwenden sind Benzotriazol und/oder Alkylaminotriazol.
Man findet in Reinigerformulierungen darüber hinaus häufig aktivchlorhaltige Mittel,
die das Korrodieren der Silberoberfläche deutlich vermindern können. In chlorfreien
Reinigern werden besonders Sauerstoff und stickstoffhaltige organische redoxaktive
Verbindungen, wie zwei- und dreiwertige Phenole, z. B. Hydrochinon, Brenzkatechin,
Hydroxyhydrochinon, Gallussäure, Phloroglucin, Pyrogallol bzw. Derivate dieser Verbindungsklassen.
Ebenfalls können Zinkverbindungen zur Verhinderung der Korrosion am Spülgut eingesetzt
werden.
[0118] Enthalten die Reinigungsmitteltabletten Korrosionsinhibitoren, so sind diese bevorzugt
von den Bleichmitteln getrennt. Dementsprechend sind Reinigungsmittelformkörper, bei
denen mindestens eine Phase Bleichmittel enthält, während mindestens eine andere Phase
Korrosionsschutzmittel enthält, bevorzugt.
[0119] Bevorzugte Aniontenside sind 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 bis C18 Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Besonders bevorzugte
Sulfosuccinate enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettsäuren
ableitet, die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe
unten). Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkoholreste sich von ethoxylierten
Fettalkoholen mit eingeengter Homologenverteilung ableiten besonders bevorzugt. Ebenso
ist es auch möglich Alk(en)ylbernsteinsäure mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen in
der Alk(en)ylkette oder deren Salze einzusetzen.
[0120] Bevorzugte Aniontensid-Mischungen enthalten Kombinationen aus Alk(en)ylsulfaten,
insbesondere Mischungen aus gesättigten und ungesättigten Fettalk(en)ylsulfaten, und
Alkylbenzolsulfonaten, sulfierten Fettsäureglycerinestern und/oder α-Sulfofettsäureestern.
Insbesondere sind hierbei Mischungen bevorzugt, die als anionische Tenside Alk(en)ylsulfate
und Alkylbenzolsulfonate, Alk(en)ylsulfate und α-Sulfofettsäuremethylester und/oder
sulfierte Fettsäureglycerinester enthalten.
[0121] Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen, vorzugsweise in Mengen
von 0,1 bis 5 Gew.% in Betracht. Geeignet sind beispielsweise gesättigte Fettsäureseifen,
wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure, sowie
insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren
abgeleitete Seifengemische. Besonders sind solche Seifengemische bevorzugt, die zu
50 bis 100 Gew.% aus gesättigten C
12-C
24 Fettsäureseifen und zu 0 bis 50 Gew.% aus Ölsäureseife zusammengesetzt sind.
[0122] Die anionischen Tenside und Seifen können in Form ihrer Natrium-, Kaliumoder 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 ihrer Natriumsalze vor.
[0123] Weitere bevorzugte Inhaltsstoffe sind in Wasser alkalisch reagierende anorganische
Salze. Zu diesen anorganischen alkalisch reagierenden Salzen gehören insbesondere
Bicarbonate, Carbonate oder Mischungen derselben. Vorzugsweise werden Alkalicarbonat
und vor allem Natriumcarbonat eingesetzt.
[0124] Beispiele für weitere übliche Zusätze und Hilfsstoffe sind Enzyme, Magnesiumsilikate,
Aluminiumaluminate, Benzotriazol, Glycerin, Magnesiumstearat, Polyalkylenglycole,
Hexametaphosphat sowie Phosphonate.
[0125] Als weiterer Bestandteil der Reinigungsmittelzusammensetzung kommen Substanzen in
Betracht, die eine gegen Korrosion schützende Wirkung für Glas haben. Glas-Korrosionsschutz
wird auch bereits durch den Einsatz des für das Sprengmittel verwendete Polymer erreicht,
da ein solches Polymer einen dünnen Film über das Glas legt, der das Glas vor Korrosion
schützt, allerdings können darüber hinaus auch weitere bekannte Mittel zum Korrosionsschutz
eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Metalloxide, wie z.B. Oxide von Zink, Aluminium,
Zinn, Magnesium, Calcium, Strontium, Silicium, Titan, Zirkonium, Mangan und Lanthanen,
oder unlösliche anorganische Zinkverbindungen, wie sie in der EP 0 383 482 beschrieben
sind, oder auch Zink- oder Magnesiumsalze organischer Verbindungen, wie sie in der
DE 101 40 535 beschrieben sind.
[0126] Zusätzlich können den erfindungsgemäßen maschinellen Geschirrspülmitteln in Tablettenform
Farb- und Duftstoffe zugesetzt werden, um den ästhetischen Eindruck der entstehenden
Produkte zu verbessern und dem Verbraucher neben der Leistung ein visuell und sensorisch
"typisches und unverwechselbares" Produkt zur Verfügung 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, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat,
Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat,
Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether,
zu den Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8 bis 18 C-Atomen, Citral, Citronellal,
Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal,
zu den Ketonen z. B. die Jonone, α-Isomethylionen und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen
Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Termpineol,
zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen.
Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam
eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische
enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z. B. Pine-, Citrus-,
Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller,
Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl,
Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl,
Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.
[0127] Die Duftstoffe können direkt in die erfindungsgemäßen Formkörper eingearbeitet werden,
es kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen. Als solche
Trägermaterialien haben sich beispielsweise Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe
zusätzlich noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können. Auch eine Inkorporation
der Duftstoffe als Inhaltsstoff d) in die erfindungsgemäßen Reinigungsmittelkomponenten
ist möglich und führt zu einem Dufteindruck beim Öffnen der Maschine.
[0128] Um den ästhetischen Eindruck der erfindungsgemäßen Mittel zu verbessern, kann es
(oder Teile davon) mit geeigneten Farbstoffen eingefärbt werden. Bevorzugte 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 den mit den Mitteln zu behandelnden
Substraten wie Glas, Keramik oder Kunststoffgeschirr, um diese nicht anzufärben. Insbesondere
das Einfärben einzelner Phasen zur optischen Differenzierung ist dabei bevorzugt.
[0129] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert,
ohne daß sie auf diese beschränkt werden soll. Alle Angaben beziehen sich auf Gewicht,
es sei denn, es ist im Einzelfalle etwas anderes angegeben.
[0130] Die in den Beispielen genannten Tabletten sind als Mono-, Doppel- und Dreifach-Phasen
Tabletten einsetzbar. Die einzelnen Bestandteile können in unterschiedlichen Bereichen
/ Phasen der Formkörper verteilt sein.
Beispiel 1
[0131]
Tabelle 1:
| Beispiele für Zusammensetzungen phosphathaltiger Geschirrspültabletten (alle Mengen
in Gew.teilen). |
| Formulierung |
1 |
2 |
3 |
4 |
| Bestandteil: |
|
|
|
|
| Na-Tripolyphosphat |
35,00 |
45,00 |
18,00 |
60,00 |
| Na-Carbonat |
30,00 |
20,00 |
10,00 |
- |
| Na-Bicarbonat |
- |
- |
10,00 |
- |
| Silikat |
4,00 |
10,00 |
5,00 |
- |
| Citrat |
- |
5,00 |
10,00 |
- |
| Na-Percarbonat oder Na-Perborat |
15,00 |
8,00 |
20,00 |
20,00 |
| TAED |
4,00 |
5,00 |
2,00 |
2,00 |
| nichtionisches Tensid |
2,00 |
1,00 |
5,00 |
2,00 |
| Phosphonat |
1,00 |
0,50 |
2,00 |
1,00 |
| Acrylat-Maleat Copolymer |
1,00 |
- |
5,00 |
3,00 |
| Enzyme |
2,00 |
1,00 |
3,00 |
2,00 |
| Polyethylenglycol 1.500 - 10.000 |
2,00 |
3,00 |
1,00 |
2,00 |
| Parfum |
0,50 |
0,05 |
2,00 |
1,00 |
| Sprengmittel |
3,50 |
1,45 |
7,00 |
7,00 |
Beispiel 2:
[0132]
Tabelle 2:
| Beispiele für Zusammensetzungen phosphatfreier Geschirrspültabletten (alle Mengen
in Gew.teilen). |
| Formulierung |
5 |
6 |
7 |
| Bestandteil: |
|
|
|
| Na-Carbonat |
30,00 |
15,00 |
- |
| Na-Bicarbonat |
- |
- |
5,00 |
| Silikat |
4,00 |
15,00 |
30,00 |
| Citrat |
35,00 |
50,00 |
20,00 |
| Na-Percarbonat oder Na-Perborat |
15,00 |
8,00 |
18,00 |
| TAED |
4,00 |
5,00 |
2,00 |
| nichtionisches Tensid |
2,00 |
1,00 |
5,00 |
| Phosphonat |
1,00 |
0,50 |
2,00 |
| Acrylat-Maleat Copolymer |
1,00 |
- |
5,00 |
| Enzyme |
2,00 |
1,00 |
3,00 |
| Polyethylenglycol 1.500 - 10.000 |
2,00 |
3,00 |
1,00 |
| Parfum |
0,50 |
0,05 |
2,00 |
| Sprengmittel |
3,50 |
1,45 |
7,00 |
Beispiel 3:
[0133] Vergleich der Sprengwirkung verschiedener Sprengmittel in Maschinengeschirrreinigertabletten:
[0134] Verwendete Basisformulierung für eine Reinigungsmittelzusammensetzung:
| Inhaltsstoff |
% w/w |
| Natriumtripolyphosphat |
37 |
| Natriumcarbonat |
40 |
| TAED |
12 |
| Enzyme (Granulat) |
6 |
| Glycerin |
1,2 |
| Polyethylenglycol MW 4000 |
2 |
| Parfümöl |
0,05 |
| Alkoxylierter (EO/PO) Fettalkohol |
1,75 |
| |

|
[0135] Zu dieser Basisformulierung werden verschiedene Mengen verschiedener Sprengmittel
zugegeben und jeweils 20 g der so hergestellten Mischung werden zu Tabletten verpresst.
Anschließend wird die Zeit gemessen, die die Tabletten zum Auflösen in Wasser benötigen.
Die erhaltenen Werte sind in Tabelle 3 wiedergegeben.
Tabelle 3:
| Eingesetzte Menge Sprengmittel (% w/w) |
Auflösezeit bis zum vollständigen Zerfall |
| |
Dallicel (1) |
Nilyl XL 16(2) |
Supercel(3) |
| 0 |
> 20 min |
> 20 min |
> 20 min |
| 3 |
> 20 min |
5 min |
1 min |
| 4 |
> 20 min |
5 min |
30 sec |
| 5 |
15 min |
30 sec |
10 sec |
| 10 |
3 min |
10 sec |
10 sec |
| (1) Dallicel ist ein Sprengmittel auf Basis von Cellulose und einem (Meth)acrylat-Polymer,
wie es in den EP 1 004 656, EP 1 004 661 und EP 1 043 391 beschrieben ist. |
| (2) Nilyl XL 16 ist ein kommerziell erhältliches Sprengmittel auf Cellulose-Basis,
erhältlich von der Firma FMC corporation USA. |
| (3) Supercel ist das hier erfindungsgemäß beschriebene Sprengmittel, enthaltend Cellulose
und ein α-Olefin-Maleinsäure-Copolymer (Sokalan CP9) in Form eines "Mischgranulats" |
[0136] Wie die Zerfallswerte in Tabelle 3 zeigen, sprengt ein Sprengmittel, das ein wenigstens
ein α-Olefin enthaltendes Polymer umfasst "(Supercel") eine zu einer Tablette verpresste
Geschirrreiniger-Zusammensetzung bereits bei einer geringen Konzentration deutlich
schneller als bisher auf dem Markt befindliche Sprengmittel.
Beispiel 4:
[0137] Vergleich de Sprengwirkung verschiedener Sprengmittel nach Lagerung der Tabletten:
[0138] Verwendete Basisformulierung für eine Reinigungsmittelzusammensetzung:
| Inhaltsstoff |
% w/w |
| Natriumtripolyphosphat |
50 |
| Natriumcarbonat |
30,75 |
| Enzyme (Granulat) |
10 |
| Polyethylenglycol MW 200 |
1,2 |
| Polyethylenglycol MW 4000 |
1 |
| Parfümöl |
0,05 |
| Alkoxylierter (EO/PO) Fettalkohol |
1 |
| |

|
[0139] Zu dieser Basisformulierung werden je 6 g verschiedener Sprengmittel zugegeben und
jeweils 20 g der so hergestellten Mischung werden zu Tabletten verpresst. Anschließend
wird zunächst die Zeit gemessen, die die Tabletten unmittelbar nach dem Verpressen
zum Auflösen in Wasser benötigen. Die erhaltenen Werte sind in Tabelle 4 wiedergegeben.
Tabelle 4:
| Eingesetztes Sprengmittel |
Auflösezeit in Sekunden |
| Nilyn XL 16 |
461 |
| Supercel |
32 |
Die Bezeichnungen der Sprengmittel sind dieselben, wie in Bsp. 3
[0140] Anschließend wird eine 3-phasige Tablette hergestellt, in der eine Phase der Reinigungsmittelzusammensetzung
entsprach, wie sie oben angegeben ist. Diese Phase stellte 20 % der gesamten Tablette
dar. Das Gesamtgewicht der 3-phasigen Tablette war 20 g. Die Zerfallszeit der das
Sprengmittel enthaltenden Phase nach Lagerung wurde bestimmt. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 5 wiedergegeben.
Tabelle 5:
| Zerfallszeiten der das Sprengmittel enthaltenden Phasen in Sekunden |
| Alter der Tablette |
Sprengmittel |
| |
Nilyn XL 16 |
Supercel |
| 1 Tag |
413 sec |
57 sec |
| 4 Wochen |
437 sec |
56 sec |
| 8 Wochen |
661 sec |
152 sec |
[0141] Wie den Daten aus Tabelle 5 entnommen werden kann, zeigt ein erfindungsgemäßes Sprengmittel
(Supercel) nicht nur unmittelbar nach Verpressen der Tablette eine deutlich bessere
Sprengwirkung, als ein auf dem Markt erhältliches Sprengmittel auf Cellulosebasis,
sondern weist diese bessere Sprengwirkung auch nach längerer Lagerzeit noch auf.
Beispiel 5:
Sprengwirkung eines α-Olefin-Maleinsäure-Copolymers
[0142] Zu der Reinigungsmittelzusammensetzung aus Beispiel 4 wird als Sprengmittel einmal
6 % w/w Supercel, einmal 6 % w/w Supercel + 2 % w/w Sokalan CP 9 in granulärer Form
zugegeben ("CP 9 Granulat"). Es werden 3-phasige Tabletten wie in Beispiel 4 verpresst,
wobei eine der Phasen aus diesen Reinigungsmittelzusammensetzungen besteht. Diese
Phase macht 20 % einer 20 g schweren Tablette aus. Auch hier wird die Zerfallszeit
dieser Phase in Wasser nach Lagerung bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
[0143] Tabelle 6: Zerfallszeiten der Sprengmittel enthaltenden Phase nach Lagerung in Sekunden
Tabelle 6:
| Alter der Tablette |
Sprengmittel |
| |
Supercel |
Supercel + CP 9 Granulat |
| 1 Tag |
57 sec |
37 sec |
| 4 Wochen |
56 sec |
48 sec |
| 8 Wochen |
152 sec |
94 sec |
[0144] Der Zusatz eines α-Olefin-Maleinsäure-Copolymers in Granulatform zu dem hier in der
Anmeldung als "Mischgranulat" beschriebenen Sprengmittel bewirkt eine zusätzliche
Steigerung der Sprengwirkung, sowohl unmittelbar nach dem Verpressen, wie auch nach
Lagerung der Tabletten.
Beispiel 6:
[0145] Vergleich der Sprengwirkung eines α-Olefin-Maleinsäure-Copolymers als Granulat mit
und ohne ein weiteres Sprengmittel:
[0146] Es wurden folgende Reinigungsmittelzusammensetzungen hergestellt:
| Inhaltsstoff |
Formulierung A |
Formulierung B |
| |
% w/w |
% w/w |
| Natriumtripolyphosphat |
74,75 |
78,25 |
| Enzyme (Granulat) |
11 |
12 |
| Polyethylenglycol MW 200 |
1,2 |
1,2 |
| Polyethylenglycol MW 4000 |
1,5 |
1,5 |
| Parfümöl |
0,05 |
0,05 |
| Alkoxylierter (EO/PO) |
1 |
1 |
| Fettalkohol |
|
|
| Phosphonatgranulat (HEDP) |
1 |
1 |
| Sokalan® CP9 Granulat |
5 |
5 |
| Nilyn XL 16 |
4,5 |
0 |
[0147] Es wurden 3-phasige Tabletten gepresst (Gesamtgewicht 20 g), in denen jeweils eine
Phase (4g) aus den Formulierungen A oder B bestand. Die Auflösezeit dieser Phase in
Wasser wurde bestimmt: Die Phase, bestehend aus Formulierung A löste sich in 51 Sekunden,
die Phase bestehend aus Formulierung B löste sich in 50 Sekunden. Dies zeigt, dass
die Sprengwirkung eines Granulates aus einem α-Olefin-Maleinsäure-Copolymer (Sokalan®
CP 9 Grnaulat) sehr gut ist, und keiner Zugabe eines weiteren Sprengmittels bedarf.