DE2857472A1 - Detergenstablette mit einem hydratisierten salzueberzug und verfahren zur herstellung der tablette - Google Patents
Detergenstablette mit einem hydratisierten salzueberzug und verfahren zur herstellung der tabletteInfo
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Description
RECHTSANWÄLTE j NAPHGSRLiCHT j
ADElXrt 3TRAS3E 58
The Procter & Gamble Company Cincinnati, Ohio, V.St.A.
Detergenwstablette mit einem hydrätisierten Salzüberzug
und Verfahren zur Herstellung der Tablette
Vorliegende Erfindung betrifft Detergen'-stabletten
und insbesondere beschichtete Detergen;_stabletten, im speziellen solche, welche zur Verwendung in automatischen
Geschirrspülmaschxnen angepaßt sind.
Obgj-eich Reinigungszusammensetzungen in Tablettenform
oft vorgeschlagen wurden, erlangten diese (mit Ausnahme von Seifenriegel zum persönlichen Waschen)
keinen wesentlichen Erfolg, trotz der mehreren Vorteile von Produkten in Form einer Verteilungseinheit.
Einer der Gründe hierfür kann sein, daß Detergen;-stabletten
ein verhältnismäßig komplexes Herstellungsverfahren erfordern. Insbesondere ist es oft erwünscht,
die Tablette mit einem Überzug zu versehen, und dies'
trägt zu den Schwierigkeiten der Herstellung bei.
Während Tabletten ohne einen überzug bei der Verwendung
völlig wirksam sind, fehlt ihnen gewöhnlich die nötige Oberflächenhärte, um dem Abrieb zu widerstehen, der
ein Teil der normalen Herstellung, Verpackung und Handhabung ist. Das Ergebnis ist, daß nicht überzogene
Tabletten unter dem Abrieb während dieser Verfahren leiden, der zu abgebröckelten Tabletten und zu einem
Verlust an aktivem Material führt. Auch kann, insbesondere im Fall von hochalkalischen Tabletten, wie sie
zur Verwendung in automatischen Geschirrspülmaschinen
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brauchbar sind, die Außenfläche einer nicht überzogenen
Tablette gegenüber der Haut agressiv sein und sogar etwas gefährlich handzuhaben sein. In
solchen Fällen ist ein Tablettenüberzug in hohem Maße erwünscht. Schließlich ist ein Tablettenüberzug
oft aus ästhetischen Gründen erwünscht, um das Aussehen der Tablette zu verbessern oder um einige besondere
ästhetische Wirkungen zu erreichen.
Es wurden zahlreiche Verfahren zur Tablettenbeschichtung vorgeschlagen, und viele von diesen wurden für Detergentstabletten
nahegelegt. Jedoch haben alle dieser Methoden bestimmte Nachteile, wie im folgenden erklärt wird.
Beispielsweise wurden in den britischen Patenten Nr. 989683, IOI3686 und IO3183I polymere Überzüge für
Detergen^jstabletten vorgeschlagen. Obgleich derartige
überzüge ein hervorragendes Oberflächenaussehen und eine hervorragende Widerstandsfähigkeit gegenüber Abrieb
liefern, neigen sie dazu, eine geringere Löslichkeit als erwünscht zu besitzen, was zur Anwesenheit von nichtgelöstem
Polymeren in der Waschlösung führt. Auch sind polymere Überzüge schwierig aufzubringen; häufig ist es
erforderlich, organische Lösungsmittel mit der sich hieraus ergebenden Schwierigkeit und Unannehmlichkeit einer
Entfernung dieser Lösungsmittel zu verwenden. Wo das Polymere aus einer wässrigen Lösung aufgebracht werden
kann, besteht wiederum ein Problem des Trocknens und der Entfernung von überschüssigem Wasser, was ein ausgedehntes
Erhitzen der Tablette erfordert.
können
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In dem britischen Patent Nr. IO3183I wurden auch organische
Salzüberzüge vorgeschlagen. Das bevorzugte Überzugsmaterial· ist eine Natriumsilikatiösung.
Wiederum wird eine wässrige Lösung auf die Tabiette aufgebracht, und dies erfordert selbstverständlich
eine Trocknungsstufe zur Wasserentfernung bevor der Überzug gebildet wird. Abgesehen von der hinzukommenden
Kompliziertheit einer Trocknungsstufe besteht der weitere Nachteil, daß das Wandern überschüssigen
Wassers in + ' die Eigenschaften, insbesondere
die Löslichkeit und Lagerungsstabilität der Tablette nachteilig beeinflussen kann.
Es wurde auch vorgeschlagen, beispielsweise in unserer zusammenhängenden europäischen Patentanmeldung Nr.
78 200014.5, zum Überziehen von Detergen^stabletten geschmolzene
organische Materialien zu benutzen. Es sollen Materialien, wie Fettalkohole, Fettsäuren und PoIyäthylenglykole
brauchbar sein. Während derartige Materialien gute überzüge bilden und viele der zuvor genannten
Nachteile vermeiden, besitzen sie ihrerseits den Nachteil, die Leistung von Zusammensetzungen zu beeinflussen
oder zu langsam sich aufzulösen. Insbesondere ist es, wenn man mit Tabletten zur Verwendung in automatischen
Geschirrspülmaschinen befaßt ist, wichtig, daß die Zusammensetzungen eine geringe oder keine Schäumungsfähigkeit
besitzen. Materialien wie Polyäthylenglykol haben eine ausreichende Oberflächenaktivität, übermäßiges
Schäumen in solchen Zusammensetzungen hervorzurufen, während ein Material wie eine Fettsäure die Detergen^sleistung
nachteilig beeinflussen kann oder auch sich
+
^cLLe Tablette
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■'i
auf den Gegenstanden, welche gewaschen werden, ablagern
kann.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Detergen^stablette
mit einen Überzug bereitzustellen, welcher leicht aufgebracht wird und der nicht unter den oben
erörterten Problemen leidet.
Dieses und andere Ziele werden durch die Verwendung bestimmter hydratisierter Salze als Überzugsmaterial für
die Tabletten erreicht, wobei die Salze in Form einer Schmelze aufgebracht werden. Geschmolzene hydratisierte
Salze wurden zum Überziehen von Bleichmittelteilchen vorgeschlagen (siehe britisches Patent Nr. II91356 und
U.S. Patent Nr. 4048351), aber es wurde bislang nicht
erkannt, daß Detergen^stabletten auf diese Weise mit derartigen überraschenderweise vorteilhaften Ergebnissen
beschichtet werden können.
Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Detergen^stablette
bereitgestellt, welche einen Kern besitzt, welcher ein alkalisches Gerüststoffsalz umfaßt und der mit einem
Überzug aus einem hydratisierten Salz versehen ist, welches einen Schmelzpunkt im Bereich von 30-95 C hat,
wobei aer Überzug auf die Tablette in Form einer Schmelze
aufgebracht wurde.
Im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung bezieht der Ausdruck "Detergent" nicht notwendigerweise die Anwesenheit
eines oberflächenaktiven Materials mit ein. Tabletten, welche ihre Reinigungskraft allein durch die
Anwesenheit von anorganischen Salzen, wie zum Beispiel
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Phosphat und Silikat, ausüben, sind in vorliegende Erfindung eingeschlossen. Der Begriff "Schmelze"
wird weiter unten definiert.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Überziehen einer Detergen^tablette zur Verfügung,
welches das Aufbringen eines hydratisierten Salzes in Form einer Schmelze auf die Tablette umfaßt, wobei das
hydratisierte Salz einen Schmelzpunkt im Bereich von 3O-95°C aufweist.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein feinteiliges, absorbierendes Trägermaterial
in dem überzug der Tablette dispergiert. Das Trägermaterial wurde zuvor mit einem flüssigen organischen
Material beladen; bevorzugte organische Materialien sind entweder ein nicht-ionisches oberflächenaktives
Mittel oder ein Silikonschaumunterdrücker. Dies ermöglicht die Einverleibung von geringen Mengen flüssiger
organischer Materialien in die Tablette, ohne daß die Stärke-/Löslichkeitseigenschaften der Tablette nachteilig
beeinflußt werden.
Die Detergen^stablette, welche mit einem überzug gemäß
der Erfindung zu versehen ist, kann eine solche eines beliebigen Typs und beispielsweise für das Waschen von
Wäsche, Geschirrwaschen oder eine andere Art von Reinigungsverfahren angepaßt sein, welches das Auflösen der Tablette
in einem wässrigen Medium mit sich bringt.
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Ir. Tal letter.kürper ist ein alkalisches Salz, vorzugsweise ei:: wasserlösliches Gerüststoff sals, das normalerv.xise
einen wesentlichen Teil der Reinigungskraft der Tatlette liefert, eingeschlossen. Unter eiern Begriff
"Gerüststoffsalz" sollen alle Materialien verstanden
weraen, Vielehe dazu neigen, Calciumionen aus Lösung,
entweder durch Ionenaustausch, Komplexbildung, Sequestrierung oder durch Ausfällung zu entfernen.
Wasserlösliche Silikatsalze sind zum Zweck der Bereitstellung von Alkalinität über alle anderen Salze
bevorzugt·
Beispiele für geeignete Silikate sind diejenigen, weiche die allgemeine Formel nSiOp.MpO besitzen, worin
η Ο,^-hßfUna K ein Kation sind, welches dem SalzWasserlöslichkeit
verleiht, vorzugsweise ein Alkalimetall, wie Natrium oder Kalium. Derartige Silikate können bis
zu 50 Gewichtsprozent V/asser in Form von Hydratationswasscr
enthalten. Bevorzugte Materialien sind Katriumir:et
asilikat und IJatriumsesquisilikat. Wo sehr hohe
Alkalinität erwünscht ist, kann Natriumorthosilikat verwendet werden. Natriummet^asilikat ist in sehr hohem
Maße bevorzugt. In bevorzugten Zusammensetzungen, welche zur Anwendung in automatischen Geschirrspülmaschinen beabsichtigt
sind, macht das Silikatsalz (einschließlich jegliches Hydratationswasser) mehr als 50 % der Tablette,
vorzugsweise 60-80 %, aus. Bei Zusammensetzungen, welche zur Verwendung für Wäsche vorgesehen sind, liegt gewöhnlich
viel weniger Silikat, beispielsweise 5-15 %, vor.
Lin anderes bevorzugtes Gerüststoffsalz, welches gewöhnlich
in Kombination mit dem Silikatsalz verwendet wird (obgleich es möglicherweise als das einzige Gerüststoffsalz
benutzt wird), ist ein wasserlösliches Phosphat.
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In vorliegender Erfindung kann ein beliebiges wasserlösliches
Phosphatsalz benutzt werden, beispielsweise Natriumorthophosphat, -pyrophosphat, -tripiolyphosphat
oder mehr kondensierte Phosphate, wie z.B. Hexamet .aphosphat. Kondensierte Phosphate werden bevorzugt,
insbesondere Natrxumtripolyphosphat. Das Phosphatsalz kann in zumindest partiell hydratisierter Form vorliegen,
wobei spezielle Beispiele Pentanatrium-tripolyphosphat-hexahydrat und Tetranatrium-pyrophosphatdecahydrat
sind.
Bei bevorzugten Zusammensetzungen, insbesondere für Geschirrspülprodukte, macht das Phosphatsalz (einschließlich
jeglichen Hydratationswassers) 10-^0 %t vorzugsweise
20-30 % der Tablette aus.
Andere brauchbare anorganische alkalische Gerüststoffsalze, welche allein oder vorzugsweise im Gemisch mit
den Silikat- und Phosphatsalzen benutzt werden Jtönnen,
umfassen wasserlösliche Carbonate, Bicarbonate und Borate.
Es können auch wasserlösliche organische Gerüststoffkomponenten benutzt werden. Beispiele für geeignete
organische Detergensgerüststoff salze sind: (1) v/asserlösliche Aminopolyacetate, wie z.B. Natrium- und Kaliumäthylendiamin-tetraacetate,
Nitriloacetate und N-(2-Hydroxyäthyl)-nitrilodiacetate;
(2) wasserlösliche Salze der Phytinsäure, wie z.B. Natrium- und ?ialiumphytat- ;
und (3) wasserlösliche Polyphosphonate, einschließlich Alkalimetallsalze von Ethan-l-hydroxy-l,l-diphosphonsäure,
Methylendiphosphonsäure, Ethylendiamin-tetramethylenphosphonsäure,
Nitrilotrimethylen-phosphonsäure und dergleichen.
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-w-
Weitere organische Gerüststoffsalze, welche im vorliegenden
brauchbar sind, umfassen die in dem US-Patent Nr. 2264103 beschriebenen Polycarboxylat-Materialien,
welche die wasserlöslichen Alkalimetallsalze der Mellitsäure einschließen. Die wasserlöslichen Salze von
PolycarboxylatpoLymeren und -copolymeren, wie z.B. die in dem US-Patent Nr. 3308067 beschriebenen, welche durch
Bezugnahme einverleibt werden, sind im vorliegenden auch geeignet.
Eine weitere Klasse von Gerüststoffsalzen, welche im vorliegenden brauchbar sind, ist der in Wasser unlösliche
Silikattyp, welcher durch Kationenaustausch zur Entfernung von mehrwertiger Mineralhärte und Schwermetallionen
aus Lösung funktioniert. Ein bevorzugter Gerüststoff dieser Art hat die Formel Na (AU)0) (SiO0)v.xHo0,
Li C-Z (L ν (L
worin ζ und y ganze Zahlen von zumindest 6. sind, das Molverhältnis von ζ zu y im Bereich von 1,0 bis etwa 0,5,
und χ eine ganze Zahl von etwa 15 bis etwa 264 sind.
Zusammensetzungen, welche Gerüststoffsalze dieser Art einschließen, bilden den Gegenstand des britischen Patents
Nr. 1429143, das am 24. März 1976 veröffentlicht wurde,
der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2433485, welche am 6. Februar 1975 veröffentlicht wurde, und der Offenlegungsschrift
Nr. 2525778, die am 2. Januar 1976 veröffentlicht
wurde, deren Offenbarungen durch Bezugnahme im vorliegenden eingeschlossen werden.
Detergenstabletten zur Verwendung in vorliegender Erfindung können ein wasserlösliches oberflächenaktives
Mittel enthalten, das aus anionischen, nichtionischen, zwitterionischen, amphoteren und kationischen oberflächenaktiven
Mitteln ausgewählt ist.
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Oberflächenaktive Mittel dieser Typen sind in dem
US-Patent Nr. 3929678 beschrieben, dessen Offenbarung durch Bezugnahme im vorliegenden eingeschlossen wird.
US-Patent Nr. 3929678 beschrieben, dessen Offenbarung durch Bezugnahme im vorliegenden eingeschlossen wird.
Detergenstabletten zum Wasehewaschen enthalten normalerweise
bis zu 15 % eines anionischen oberflächenaktiven
Mittels, wie Cg-C.g-Alkylbenzolsulfonate,
Cg-C1Q-AIkOhOlSuIfate, Cg-C.n-Alkoholäthoxylatsulfate und Fettsäureseifen. Tabletten, die zur Verwendung in automatischen Geschirrspülmaschinen bestimmt sind,
können kein oberflächenaktives Mittel enthalten, jedoch enthalten sie häufig bis zu 10 % eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels.
Cg-C1Q-AIkOhOlSuIfate, Cg-C.n-Alkoholäthoxylatsulfate und Fettsäureseifen. Tabletten, die zur Verwendung in automatischen Geschirrspülmaschinen bestimmt sind,
können kein oberflächenaktives Mittel enthalten, jedoch enthalten sie häufig bis zu 10 % eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels.
Nichtionische oberflächenaktive Mittel, welche vorteilhafterweise in der Zusammensetzung dieser Erfindung
verwendet v/erden, umfassen die folgenden nichtionischen Polyoxyalkylendetergentien, jedoch sind sie nicht
hierauf beschränkt: Cn-C„p n-Fettalkohol-Ethylenoxidkondensate, d.h. Kondensationsprodukte von 1 Mol eines Fettalkohols, der 8-22 Kohlenstoffatome enthält, mit
2-20 Mol Ethylenoxid, Polyoxypropylen-Polyoxyethylen-Kondensate der Formel HO(C2H^O)x(C3H6O) (C3H11O)x H
worin y zumindest 15, und (C„H,.O) _ 20-90 % 1des Ge-
hierauf beschränkt: Cn-C„p n-Fettalkohol-Ethylenoxidkondensate, d.h. Kondensationsprodukte von 1 Mol eines Fettalkohols, der 8-22 Kohlenstoffatome enthält, mit
2-20 Mol Ethylenoxid, Polyoxypropylen-Polyoxyethylen-Kondensate der Formel HO(C2H^O)x(C3H6O) (C3H11O)x H
worin y zumindest 15, und (C„H,.O) _ 20-90 % 1des Ge-
samtgewichts der Verbindung beträgt, und Alkyl-polyoxypropylen-Folyoxyethylen-Kondensate
der Formel
H worin R eine C1-C15 Alkylgruppe,
(C2H21O)
und χ und y jeweils eine ganze Zahl von 2-98 darstellen. Bevorzugte nichtionische oberflächenaktive Mittel für
Detergenstabletten für eine automatische Geschirrspülmaschine haben eine sehr geringe Schäumungsfähigkeit.
Die zuvor genannten Polyoxyethylen-oberflächenaktiven Mittel sind in dieser Hinsicht besonders brauchbar.
' Polyoxypropylen-
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Spezielle oberflächenaktive Materialien, die bevorzugt sind, umfassen Pluronic L-61, Lutensol LF-7OO
und die Plurafac-Serie, insbesondere Plurafac RA-1IO,
RA-43 und RA-3^3. Auch sind für vorliegende Erfindung
die Polyethylenglykole brauchbar, beispielsweise diejenigen mit einem Molekulargewicht von 1000-20000,
insbesondere etwa 10000. Während diese Materialien normalerweise nicht als oberflächenaktive Materialien
erachtet werden, tragen sie zur Verbesserung des Benetzungsvermögens
der Zusammensetzungen bei, und sie sind auch als Verarbeitungshilfsniittel bei der Tabletten
herstellung brauchbar.
Detergenstabletten der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise auch eine Bleichkomponente, vorzugsweise
ein Chlorbleichmittel, wenn eine Geschirrwaschzusammensetzung gewünscht wird, und ein Sauerstoffbleichmittel,
wenn eine Waschtablette beabsichtigt ist. Jedwedes der vielen bekannten Chlorbleichmittel kann in
der vorliegenden Tablette verwendet werden. Beispiele für derartige Bleichverbindungen sind: chloriertes Trinatriumphosphat,
Dichlorisocyanursäure, Salze von chlorsubstituierter Isocyanursäure, 1,3~Dichlor-5,5-Dimethylhydantoin,
Ν,Ν'-Dichlorbenzoylenharnstoff, Paratoluolsulfodichldramid,
Trichlormelamin, N-Chlorammelin, N-Chlorsuccinimid, Ν,Ν'-Dichlorazodicarbonamid, N-Chloracetylharnstoff,
N,N'-Dichlorbiurat, chloriertes Dicyandiamid,
Natriumhypochlorit , Calciumhypochlorit und Lithiumhypochlorit. Das bevorzugte Bleichmittel ist ein
Alkalimetallsalz der Dichlorisocyanursäure, z.B. Kaliumoder Natrium-dichlorisocyanurat, insbesondere Natriumdichlorisocyanurat-dihydrat.
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^.857472
Brauchbare Sauerstoffbleichmittel umfassen Natriumperborat, Natriumpercarbonat und Natriumpersulfat.
Neutrale Füllstoffe, wie z.B. Natriumsulfat und Natriumchlorid, können vorliegen, und es können verschiedene
andere Komponenten für verschiedene Zwecke eingeschlossen werden. Beispiele für derartige zusätzliche Komponenten
sind Enzyme, insbesondere Proteasen und Amylasen (vielche in Abwesenheit eines Chlorbleichmittels brauchbar
sind), schaumunterdrückende Mittel, Trübungsinhibitoren,, wie Benzotriazol, bakterizide Mittel, schmutzsuspendierende
Mittel, Farbstoffe, Aufheller und Parfüms.
Die in vorliegender Erfindung zu überziehenden Tabletten können einfach hergestellt werden, indem man die festen
Bestandteile miteinander vermischt und das Gemisch in einer herkömmlichen Tablettenpresse, wie sie beispielsweise
in der pharamzeutischen Industrie verwendet wird, komprimiert. Beliebige flüssige Bestandteile, beispielsweise
das oberflächenaktive Mittel oder der Schaumunterdrücker, können auf herkömmliche Weise in die festen
feinteiligen Bestandteile einverleibt werden. Vorzugsweise werden die Hauptbestandteile,Silikat und Phosphat;
in granulierter Form verwendet.
Die Bestandteile, wie das Gerüststoffsalz und das oberflächenaktive
Mittel, können aber auch, insbesondere für Waschtabletten, auf herkömmliche V/eise sprühgetrocknet
und sodann bei einem geeigneten Druck verdichtet v/erden.
Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung von Detergenstabletten ist in dem US-Patent Nr. 3081267 beschrieben,
dessen Offenbarung durch Bezugnahme im vorliegenden eingeschlossen wird.
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Vorliegende Erfindung ist insbesondere anwendbar auf die in der zusammenhängenden europäischen Patentanmeldung
Nr. 78 200014.5 beschriebenen Tabletten für eine automatische Geschirrspülmaschine. Die Tabletten
sind hochalkalisch und haben eine hohe Dichte von mindestens 1,4 g/cm , und vorzugsweise etwa 1,5 g/cm ,
wie z.B. 1,6-1,7. Wenn die Erfindung auf derartige Tabletten angewandt wird, wird es in hohem Maße bevorzugt,
daß die komprimierte Tablette selbst frei von flüssigen organischen Materialien, wie nichtionischen
oberflächenaktiven Mitteln und einem Schaumunterdrücker, rwie z.B. einem Silikon-Schaumunterdrücker)ist, und daß
diese organischen Materialien in den Überzug, wie nachfolgend beschrieben, einverleibt werden.
Die Detergenstabletten können in beliebiger Größe oder Form hergestellt werden, und sie können gewünschtenfalls
vor dem Beschichten gemäß der vorliegenden Erfindung oberflächenbehandelt werden. Beispielsweise kann es erwünscht
sein, die Oberfläche, wie in dem US-Patent Nr. 3O81267 beschrieben, mit Wasser zu besprühen, um während
den nachfolgenden Handhabungsstufen eine hinzukommende Oberflächenintegrität zu liefern.
Wie die Detergenstabletten auch immer hergestellt werden und in welcher Form sie auch immer vorliegen, sie werden
sodann gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem hydratisierten Salz, das einen Schmelzpunkt von 3O-95°C besitzt,
beschichtet.
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/IS
Es ist ein wesentlicher Teil der vorliegenden Erfindung,
daß der Überzug in einem Zustand aufge-
sich
bracht wird, in dem er im wesentlichen auf der Tablette verfestigt, anstelle daß er auf ihr trocknet. Es ist infolgedessen wesentlich, daß das Salz bei einer Temperatur oberhalb seines Schmelzpunkts aufgebracht wird. Es liegt auf der Hand, daß Salze mit einem Schmelzpunkt unterhalb 3O°Cbei Umgebungstemperaturen nicht ausreichend fest sind, und es wurde gefunden, daß Salze mit einem Schmelzpunkt oberhalb von etwa 95 C ihr Hydratationswasser so schnell nach dem Schmelzen verlieren, daß die Verwendung dieser Materi alien nicht praktikabel ist. Vorzugsweise schmelzen die Salze im Bereich von 35-75°C, bevorzugter von
bracht wird, in dem er im wesentlichen auf der Tablette verfestigt, anstelle daß er auf ihr trocknet. Es ist infolgedessen wesentlich, daß das Salz bei einer Temperatur oberhalb seines Schmelzpunkts aufgebracht wird. Es liegt auf der Hand, daß Salze mit einem Schmelzpunkt unterhalb 3O°Cbei Umgebungstemperaturen nicht ausreichend fest sind, und es wurde gefunden, daß Salze mit einem Schmelzpunkt oberhalb von etwa 95 C ihr Hydratationswasser so schnell nach dem Schmelzen verlieren, daß die Verwendung dieser Materi alien nicht praktikabel ist. Vorzugsweise schmelzen die Salze im Bereich von 35-75°C, bevorzugter von
Unter "Schmelzpunkt" wird die Temperatur verstanden,
bei welcher das Salz, wenn es langsam in z.B. einem Kapillarrohr erwärmt wird, eine klare Flüssigkeit wird.
D.h., daß dies der Punkt ist, bei dem das Salz sich in seinem eigenen Kristallisationswasser auflöst. Die Verfestigung
dieses Salzes bringt nicht irgendeinen Wasserverlust mit sich, da sich das Kristallhydrat wieder
bildet.
Es kann ein beliebiges Salz, welches einen Schmelzpunkt in dem erforderlichen Bereich hat und eine hydratisierte
Art bildet, verwendet werden. Dies schließt sowohl anorganische als auch organische Salze ein.
Geeignete Materialien umfassen Natriumacetat-trihydrat,
Natriummet^jaborat-tetrahydrat oder -octahydrat, Natriumorthophosphat-dodecahydrat,
Natriumdihydrogenphosphat-
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dihydrat, die Di-, Hepta- oder Dodecahydrate von
Dinatriumhydrogenphosphat, Natrium-Kaliumtartrattetrahydrat,
Kalium-Aluminiumsulfat-dodecahydrat,
Calciumbromid-hexahydrat und Calciumnitrat-tetrahydrat.
Hoch bevorzugte Materialien sind Natriumacetat und Natriummetaborat-tetrahydrat. Gemische dieser zwei
Materialien in Anteilen von Metaborat:Acetat, bezogen
auf das Gewicht, von 3:1 bis 1:3, vorzugsweise 2:1 bis 1:2, sind noch mehr bevorzugt.
Wenn die zuvor genannten hydratisierten Salze auf eine geeignete Temperatur erwärmt sind, bilden sie
eine klare flüssige Phase, und Detergenstabletten der oben beschriebenen Art werden mit dem geschmolzenen
hydratisierten Salz überzogen. Das geschmolzene Salz kann auf die Tablette auf einem beliebigen geeig'-.fcttin-Weg,
beispielsweise durch Sprühen oder Eintauchen, aufgebracht werden. Normalerweise wird,
wenn das geschmolzene Salz auf die Tabletten aufgesprüht wird, es "1Ta^t augenblicklich unter Bildung
eines kohärenten Überzugs verfestigen. Wenn Tabletten in das geschmolzene Salz getaucht und sodann entfernt
v/erden, verursacht das schnelle Kühlen wiederum eine fast augenblickliche Verfestigung des Überzugsmaterials.
Gewisse hydratisierte Salze bilden Schmelzen, welche dazu neigen, für ein leichtes Aufsprühen zu viskos zu
sein. Auch neigt das Erwärmen des Salzes dazu, Teile des Hydratationswassers abzutreiben, was auch die Viskosität
erhöht und dazu neigt, eine frühzeitige Kristallisation des Salzes zu bewirken. Dies kann vermieden
v/erden, indem man eine geringe Wassermenge zu dem geschmolzenen Salz zugibt, und im Zusammenhang mit der
^ s ο 11
vorliegenden Erfindung unter dem Begriff "Schmelze"
vorliegenden Erfindung unter dem Begriff "Schmelze"
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OBfGL INSPECTED
-X-
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sowohl das echte geschmolzene hydratisierte Salz als
auch das geschmolzene Salz verstanden werden, wenn es
mit Wasser verdünnt ist. Es sollte jedoch verstanden werden, daß das verdünnte geschmolzene Salz sich noch
als eine geschmolzene Phase verhält, d.h., es wird sich beim Abkühlen ohne die Erfordernis einer wesentlichen
Trocknung oder Entfernung überschüssigen V/assers verfestigen. Normalerweise sollte jegliches zur Schmelze
zugegebenes Wasser nicht 30 Gewichtsprozent der Schmelze, vorzugsweise nicht mehr als 20 %t beispielsweise 5~15 %>
überschreiten. Die Anwesenheit eineü geringen Viasserüberschusses
kann zu einem v/eiteren Vorteil führen, indem das Wandern dieses Wassers in die Tablette in einer
Erhöhung der Tablettenstärke resultiert.
Gemäß vorliegender Erfindung kann ein Überzug einer beliebigen
gewünschten Dicke aufgebracht werden. Für die meisten Zwecke bildet der überzug 1-10 %, vorzugweise
Ij5-5 % des Tablettengewichts.
Die Tablettenüberzüge der vorliegenden Erfindung sind sehr hart, jedoch noch hoch löslich und stabiler als
viele organischen Beschichtungen, und sie sind hinsichtlich der Tablettenloslxchkeit und -leistung neutral.
Abgesehen von dem zuvor genannten Wasser, kann die Überzugsschmelze
kleinere Mengen anderer Bestandteile enthalten, beispielsweise Farbstoffe, ein Parfüm, Trübungsmittel,
einen Schaumunterdrücker, ein oberflächenaktives Mittel (insbesondere ein nichtionisches) usw. In einer
bevorzugten Ausführungsform wird das oberflächenaktive Mittel und/oder der Schaumunterdrücker in den Überzug
auf folgende Weise einverleibt.
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^857472
Allgemein gesagt, kann ein organisches flüssiges Material in die Tablette der vorliegenden Erfindung
einverleibt werden durch: (a) Sorption des flüssigen Materials in ein festes, feinteiliges Trägermaterial,
(b) Dispersion des beladenen Trägermaterials in dem geschmolzenen Überzugsmaterial und (c) Aufbringen des
Überzugsmaterials auf die obenbeschriebene V/eise.
Dieses Verfahren kann zur Einverleibung eines beliebigen organischen flüssigen Materials verwendet werden, jedoch
ist es besonders zur Einverleibung entweder eines flüssigen nichtionischen oberflächenaktiven Mittels oder
eines flüssigen Schaumunterdrückers,insbesondere eines
emulgierbaren Silikonschaumunterdrückers besonders bevorzugt, wie in der Deutschen Offenlegungsschrift Nr.
26 Ί6 127 beschrieben, deren Offenbarung durch Bezugnahme
im vorliegenden eingeschlossen wird. Es wurde gefunden, daß eine direkte Einverleibung derartiger organischer
Materialien in die Tablette selbst die Stärke-VLöslichkeitseigenschaften
der Tablette nachteilig beeinflussen kann, insbesondere wenn Tabletten hoher Dichte gewünscht
werden.
Es kann ein beliebiges geeignetes Trägermaterial verwendet v/erden. Dies schließt anorganische Salze, wie Natriumcarbonat
und Natriumphosphate, z.B. Natriumtripolyphosphat, anorganische Materialien, wie absorbierende Kieselsäuren
und Zeolithe, und bestimmte organische Harze oder natürliche organische Polymeren, wie Stärke, ein. Besonders
bevorzugte Materialien sind Aluminosilikate, beispielsweise
das als Zeolith A bekannte synthetische Material der Formel Na12(AlO2.SiO2)12>
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Λ 2bb7472
Ii
Im allgemeinen können die in der britischen Patentschrift Nr. 1*129143 beschriebenen Aluminosilikatmaterialien,
vile das von der Firma Sifrance unter dem Handelsnamen DG-12 verkaufte Aluminosilikatmaterial,
verwendet werden.
Im allgemeinen ist es erwünscht, so viel wie möglich der organischen Flüssigkeit auf das Trägermaterial zu
laden, sodaß die Menge des Trägermaterials in dem Überzug auf ein Minimum herabgesetzt wird. Bei Alumincsilikatträgern
beispielsweise wurde gefunden, daß das Trägermaterial etwa 10-40 Gewichtsprozent Silikonschaumunterdrücker
oder nichtionisches oberflächenaktives Mittel absorbieren kann. Das beladene Trägermaterial kann in
der Überzugsschmelze bei einer Konzentration von bis zu
etwa 50 Gewichtsprozent des Gemischs suspendiert werden.
Ein anderes Verfahren zum Einverleiben von oberflächenaktivem Mittel und/oder in den anorganischen Schmelzüberzug
ist, die organische Flüssigkeit In der organischen Schmelze mit Hilfe eines hydrotropen Materials, wie
Natriumcumolsulfonat, Natriumtoluolsulfonat, Natrium- oder
Kaliumxylolsulfonat oder einem Phosphatester, wie in dem britischen Patent Nr. 1485316 beschrieben, zu emulgieren.
Nachfolgende Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung.
Körniges Natriummetasilikat (34,0 g), körniges Natriumtripolyphosphat
(12,0 g), Natriumaluminat (0,08 g) und Natriumdichlorisocyanurat (1,1 g) wurden zusammen in einem Mischgefäß
unter Bildung eines homogenen feinteiligen Gemischs vermischt.
Schaumunterdrücker
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-A-
Etwa 23 g dieses Gemischs wurden in eine Form von dreieckiger Gestalt mit den Seiten eines gleichseitigen
Dreiecks von 3,3 cm eingebracht und in dieser Form unter einem Druck von etwa 470 kg/cm komprimiert,
um eine Tablette mit einer Dicke von etwa 1,9 cm und
einer Dichte von etwa 1,7 g/cm zu ergeben.
Natriummetaborat-tetrahydrat (60 Teile) und Natriumaeetat-trihydrat
(1IO Teile) wurden in einem Behälter aus rostfreiem Stahl vermischt und unter gelindem
Rühren bis zum Schmelzen auf 90°C erwärmt. Das geschmolzene Produkt war eine klare Flüssigkeit mit einer Viskosität
von etwa 15 cP. Die Schmelze wurde sodann auf die wie oben hergestellte Tablette gesprüht, um eine
beschichtete Tablette mit einem Endgewicht von 24,2 g zu ergeben.
Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wurde eine Tablette hergestellt, und die Schmelze aus Natriummetaborat und
Natriumacetat wurde hergestellt. Zu dieser Schmelze (100 Teile) wurden 5 Teile Wasser zugegeben, und die verdünnte
Schmelze wurde wie zuvor aufgesprüht, um einen Überzug ·νοη 5 % des Tablettengewichts zu ergeben.
Das obige Verfahren wurde wiederholt, indem 10 Teile Wasser zur Verdünnung der Schmelze verwendet wurden.
Dies machte es leichter, die Schmelze zu versprühen, und vermied eine Tendenz der Blockierung der Sprühdüse.
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Die überzogenen Tabletten der Beispiele 1 und 2 sind besonders zur Verwendung in automatischen Geschirrspülmaschinen
geeignet und haben einen hervorragenden, starken, wasserlöslichen Überzug.
Ähnliche Ergebnisse werden erhalten, wenn die Verfahren der Beispiele 1 und 2 verfolgt werden, jedoch unter Verwendung
eines der folgenden Materialien als Schmelzmaterial: Natriumaeetattrihydrat, Natriummetaborat-tetra
hydrat, Natriumorthophosphat-dodecahydrat, Natrium-Kaliumtartrat
und Kaliumaluminiumsulfat.
Eine sprühgetrocknete körnige Detergenszusammensetzung hat die folgende Zusammensetzung:
Natriumtripolyphosphat Natriumalkylbenzolsulfonat
Natriumsulfat
Natriumsilikat mit einem SiOp/Na-O-Verhältnis
von 2:1
Natriumcarboxymethylcellulose Optischer Aufheller
Ein l:l-Gemisch von Pluronic F 68 und L 6-4 (Kondensationsprodukte von Ethylenoxid
und dem Reaktionsprodukt von Propylenoxid und Propylenglykol. Sie haben Molekulargewichte von etwa 8000
bzw. 3000) 2,8
Teile | Teile | 7 |
28 | 28 | Ik |
20 | ||
27 | ||
Ik | ||
o, | ||
o, | ||
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Teile
Ein Gemisch von hydrierten Fischölfettsäuren
(ein Schaumunterdrücker, der in dem britischen
Patent 80891IS beschrieben ist) 2,8
Patent 80891IS beschrieben ist) 2,8
Feuchtigkeit h
990 Teile dieser sprühgetrockneten Zusammensetzung werden gleichförmig mit 840 Teilen wasserfreiem
körnigen Natriumtripolyphosphat vermischt, und 2 Gewichtsteile Parfüm werden auf das Gemisch gesprüht.
Ein gleicher Teil des Gemischs wird in eine Tabletten-
2 höhlung gebracht und unter einem Druck von 5 kg/cm
in eine Tablette verformt.
Die Tablette wird sodann mit einem Gemisch von Natriummetaborat und Natriumacetat nach den Verfahren der Beispiele
1 und 2 überzogen. Die überzogene Tablette ist zur Verwendung als Waschdetergenstablette geeignet.
Im wesentlichen gleiche Ergebnisse werden erhalten, wenn die in Beispiel 3 angegebenen Materialien als
überzugsmittel verwendet werden.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß die Tablette in die Schmelze von Natriumtetraborat
und Natriumacetat getaucht und sodann entfernt wird. Die Schmelze verfestigte sich bei Umgebungstemperatur
schnell, und eine überzogene Tablette wurde erhalten, die ein Überzugsgewicht von etwa 5 % des gesamten
Tablettengewichts hatte.
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Ein Silikonschaumunterdrücker (0,3 Teile) wurde auf 1,2 Teilen Zeolith A mit einer Teilchengröße von
5 Mikron sorbiert, und das beladene Trägermaterial wurde sodann in 3 Teilen einer Überzugsschmelze, wie
in Beispiel 1 beschrieben, suspendiert. Die Schmelze, welche das suspendierte feinteilige Trägermaterial
enthielt, wurde sodann auf die Tablette des Beispiels 1 gesprüht, um eine Tablette mit einem Überzugsgewicht
von Hy 5 % zu ergeben.
Unter Anwendung analoger Methoden kann eine überzogene Tablette mit einem Gehalt an 0,3 % eines nichtionischen
oberflächenaktiven Mittels hergestellt werden.
030 0 2 9/0172
Claims (10)
1. Eine Detergenstablette mit einem Kern, der ein alkalisches Gerüststoffsalz umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kern mit einem Überzug aus einem hydratisierten Salz versehen ist, welches
einen Schmelzpunkt im Bereich von 3O-95°C besitzt und das auf die Tablette in Form einer Schmelze
aufgebracht wurde.
2. Tablette gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzpunkt des hydratisierten Salzes
35-75°C ist.
3. Tablette gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hydratisierte Salz aus Hydraten von Natriumacetat,
Natriummetaborat, Natriumorthophosphat, Dinatriumhydrogenphosphat, Natriumdihydrogenphosphat,
Natrium-Kaliumtartrat, Kaliumaluminiumsulfat und
CaIciumbromid ausgewählt ist.
4. Tablette gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Salz ein Gemisch von Natriumacetattrihydrat
und Natriummetaborat-tetrahydrat in einem Gewichtsverhältnis von 3:1 bis 1:3 ist.
5. Tablette gemäß einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet,
daß das genannte alkalische Salz ein Gemisch eines wasserlöslichen Silikatsalzes und
eines wasserlöslichen Phosphatsalzes im Gewichtsverhältnis von zumindest 1:1 umfaßt.
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ORIGINAL INSPECTED
6. Detergenstablette gemäß einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß hierbei im Schmelzüberzug
eine auf einem Trägermaterial sorbierte organische Flüssigkeit suspendiert ist.
7. Tablette gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die organische Flüssigkeit ein nichtionisches
oberflächenaktives Mittel oder ein Silikonschaumunterdrücker ist.
8. Verfahren zum überziehen einer Detergenstablette,
umfassend das Aufbringen eines hydratisierten Salzes in Form einer Schmelze auf die Tablette, wobei das
hydratisierte Salz einen Schmelzpunkt im Bereich von 3O-95°C besitzt.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schmelze das hydratisierte Salz in einem geschmolzenen Zustand,und bis zu 20 Gewichtsprozent
der Schmelze Wasser umfaßt.
10. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze auf die Tablette durch
Sprühen aufgebracht wird.
030029/0172
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