[0001] 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.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] 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.
[0005] Ein Einstreuen von Reinigungsmittel in den Besteckkorb über das darin befindliche
Spülgut ist nicht sinnvoll, da an Silber- und Edelstahlteilen irreversible Schädigungen
auftreten können.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] 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.
[0011] 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 Reinigungsgang der
HGSM vollständig lösen.
[0012] 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.
[0013] 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.
[0014] 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.
[0015] 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.
[0016] Die Löslichkeit (Zerfall) der Tabletten wurde mit einem universellen Testgerät Typ
E 70 der Fa. Engelsmann wie folgt durchgeführt:
[0017] Auf einem Siebgewebe mit der Maschenweite 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.
[0018] 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.
[0019] 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 Schaumneigung die freien Hydroxylgruppen des Polyethylenglykoletherrestes
durch Ether- oder Acetalgruppen bzw. durch Polypropylenglykoletherreste substituiert
sein können. Geeignet sind ferner die Blockpolymeren des Ethylenoxids mit Polypropylenoxid.
[0020] 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.
[0021] Die Anteile dieser Tablettierhilfsmittel, die bezüglich der Reinigungsleistung anwendungstechnisch
unbedenklich sind, können über die genannten Bereiche hinaus variiert werden, um Rezep
turvarianten jeweils optimal verpressen zu können. Der Natriumacetat-Anteil beeinflußt
außerdem die Löslichkeit der Tablette. Höhere Natriumacetat-Mengen führen zu verbesserter
Kaltwasserlöslichkeit im Vorspülgang.
[0022] 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,
Attapulgite (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.
[0023] 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.
[0024] 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.
[0025] 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.
[0026] Neben der Qualität der eingesetzten Metasilikate beeinflußt auch die des Triphosphats
die Verpreßbarkeit. Staubförmige Produkte führen gegenüber etwas grober eingestellten
Sorten zu schlechterer Verpreßbarkeit.
[0027] Metasilikate in wasserfreier Form sowie als Nonahydrat und auch das wasserfreie Triphosphat
werden bevorzugt in Form ihrer Na triumsalze eingesetzt. Ihre Gesamtmenge im zu verpressenden
Gemisch für den Reinigungsgang lag bei 88 bis 98, vorzugsweise bei 95 bis 97 Gew.-%.
[0028] 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.
[0029] Schließlich werden auch in der Reinigungsgangtablettenschicht noch die im wesentlichen
gleichen Tablettierhilfsmittel zugesetzt, wie für die Vorspülgangsschicht beschrieben,
deren Mengen ebenfalls variiert werden können.
[0030] Den Tablettiermischungen für den Reinigungsgang können auch übliche chlorstabile
Farb- und Duftstoffe zugefügt werden.
[0031] 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 Reinigungsgang
der HGSM auflöste.
[0032] 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.
[0033] 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.
[0034] Die von der Masse her kleinere Reinigungsmittelschicht für den Vorspülgang wurde
in die Matrize der Presse eingefüllt und vorverdichtet.
[0035] 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.
[0036] 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 mit Schmiermittel getränkte
Filzringe an den Unterstempeln. Bei Rohstoffgemischen mit besonders günstigen Preßeigenschaften
kann unter Umständen auch auf eine Schmierung verzichtet werden.
[0037] 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.
[0038] 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.
[0039] Entsprechende Tablettenhärten wurden bei Preßdrücken von 500 bis zu 5 000 kp/cm²,
vorzugsweise 1 000 bis 1 500 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).
[0040] 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.
[0041] 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.
[0042] 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.

[0043] EO = Mol Ethylenoxid, PO = Mol Propylenoxid
[0044] 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 das Alizarinbrillant, rein-blau, GLW enthaltenden Nonionic
besprüht wurde.
[0045] 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 vorverpreßte
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.
[0046] Der zur Verpressung benötigte Preßdruck betrug 1 400 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 abgelöst. Nach dem Reinigungsgang war die Tablette vollständig gelöst.
Nach Lagerung wurden keine Risse in der Tablette oder Verwitterung der Oberfläche
festgestellt.
[0047] 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.
[0048] 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.
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 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 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.