EP0054895B1 - Tensidgemisch zur Reinigung harter Oberflächen - Google Patents

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EP0054895B1
EP0054895B1 EP81110472A EP81110472A EP0054895B1 EP 0054895 B1 EP0054895 B1 EP 0054895B1 EP 81110472 A EP81110472 A EP 81110472A EP 81110472 A EP81110472 A EP 81110472A EP 0054895 B1 EP0054895 B1 EP 0054895B1
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EP
European Patent Office
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cleaning
range
oxide units
propylene oxide
ethylene oxide
Prior art date
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EP81110472A
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EP0054895A1 (de
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Wolfgang Klinger
Eckhard Milewski
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Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
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Publication date
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Priority to AT81110472T priority Critical patent/ATE8659T1/de
Publication of EP0054895A1 publication Critical patent/EP0054895A1/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/72—Ethers of polyoxyalkylene glycols
    • C11D1/721—End blocked ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/835—Mixtures of non-ionic with cationic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/835—Mixtures of non-ionic with cationic compounds
    • C11D1/8355—Mixtures of non-ionic with cationic compounds containing a combination of non-ionic compounds differently alcoxylised or with different alkylated chains
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38—Cationic compounds
    • C11D1/62—Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/722—Ethers of polyoxyalkylene glycols having mixed oxyalkylene groups; Polyalkoxylated fatty alcohols or polyalkoxylated alkylaryl alcohols with mixed oxyalkylele groups

Definitions

  • the invention relates to a surfactant mixture for the mechanical cleaning of hard surfaces, in particular bottles and dishes in the alkaline to highly alkaline range of the cleaning liquor.
  • the system must also be as low-foam or foam-free as possible, since excessive foam formation can lead to malfunctions in the operating behavior of the system, for example if the dirt accumulating in the foam layer cannot be removed sufficiently. Additional tendencies towards foam formation are caused by the impurities carried in by the items to be cleaned, especially by protein-containing residues on the items to be cleaned. In the case of bottle cleaning, this also applies in particular to the labels to be removed, through which the glue residues and residues of printing inks, including the surfactant auxiliaries contained in the latter, are introduced into the cleaning liquor.
  • non-ionic surfactants with low-foaming characteristics as cleaning agents for hard surfaces in alkaline baths. These are, in particular, addition products of ethylene oxide and / or propylene oxide onto amines, longer-chain fatty alcohols or alkylphenols, polyglycol ether formals or acetals or block copolymers of ethylene and propylene oxide.
  • Such surfactant systems can be adjusted, in particular by suitable variation of the ethylene oxide and propylene oxide proportions, to the lowest possible foam tendency and increased cleaning action, an excess weight of the propylene oxide favoring the former property and an excess weight of the ethylene oxide promoting the latter property.
  • the task was therefore to improve the dirt-holding capacity of such mixtures without having to accept the disadvantage of substantivity.
  • A means an anion
  • Such an average can be an integer or a fraction.
  • the ratio of the ethylene oxide to propylene oxide units should preferably be in the range from 0.8 to 1.5.
  • non-ionic surfactants can also be present as mixtures within groups A 1 ), A 2 ) or A 3 ) or else between groups A 1 ), A 2 ) and / or A 3 ).
  • the non-ionic surfactants of group A 1 ) are preferred.
  • the surfactant mixture contains a quaternary ammonium compound B) of the formula as a cationic component in which R 4 and R 5 , the same or different, are an alkyl radical with 1 to 8 C atoms, preferably with 4 to 6 C atoms, R 6 is an alkyl radical with 1 to 8 C atoms, preferably 1 to 6 C atoms , and R 7 is an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms or a benzyl radical.
  • A is an anion, preferably a chloride or bromide anion or one of the formula CH 3 OSO 3 -.
  • composition of the surfactant mixture is essential for the advantageous properties.
  • the ratio of components A: B should be in the range from 20:80 to 95: 5% by weight, preferably 40:60 to 85:15% by weight: -%, lie.
  • the surfactant mixtures can be used as a mixture of components A + B in undiluted, liquid form. However, they can also be used in the form of aqueous concentrates, for example for better meterability, if appropriate also with the addition of an organic solvent. Components A and B can of course also be added separately to the aqueous cleaning liquor.
  • the application concentration is expediently 0.05 to 10 g of the mixture A + B per liter of cleaning liquor, preferably 0.1 to 2 g per liter.
  • the application concentrations mentioned are non-critical statements, since the amount varies to a certain extent according to the type to be cleaned Surface and depending on the type and extent of contamination.
  • further additives and auxiliaries can be added to the surfactant mixtures according to the invention in the production of commercially available formulations.
  • these include dyes, fragrances, corrosion inhibitors and disinfectants.
  • the known builders which are optionally also complexing agents, should also be mentioned here.
  • the condensed phosphates such as tripolyphosphates and in particular pentasodium triphosphate, come into consideration.
  • these are complex-forming aminopolycarboxylic acids and their salts, such as, in particular, alkali metal salts of nitrilotriacetic acid and ethylenediaminetetraacetic acid, and also also complex-forming hydroxycarboxylic acids and polymeric carboxylic acids, such as citric acid, tartaric acid and the like.
  • Another class of complexing builders are polyphosphonic acid salts, such as the alkali salts of aminophosphonic acid.
  • builders such as silicates, for example sodium metasilicate, carbonates, bicarbonates, borates and citrates, can also be added. With the aid of such additives, the surfactant mixtures according to the invention can optionally be converted into powder form and can also be used in this form.
  • the surfactant mixtures according to the invention are suitable for the mechanical cleaning of hard surfaces in alkaline liquors. This applies to cleaning in household dishwashers and so-called commercial cleaning systems.
  • the mixtures are particularly suitable for industrial cleaning systems for hard surfaces, for example dishwashing and bottle washing systems, which operate under high mechanical liquor movements in continuous operation and in highly alkaline liquors at pH values of # 10, preferably> 12.
  • the necessary alkaline additives preferably sodium or potassium hydroxide for the highly alkaline pH range of the liquor, can be dissolved in the aqueous cleaning liquor before the surfactant mixture according to the invention is introduced. However, they can also be added directly to the surfactant mixture and metered together with it.
  • the alkaline agent is expediently added in the form of powder, flakes or cookies.
  • the mixtures according to the invention have the low foaming tendency which is indispensable for industrial cleaning systems and which, as a rule, makes the addition of additional defoamers superfluous.
  • foam-suppressing agents Only in the case of extremely high movements of the liquor or in the presence of soiling with an extremely high tendency towards foaming can the addition of foam-suppressing agents be expedient, which must have the required stability to alkali.
  • foam-suppressing agents are, for example, orthophosphoric acid esters, ethylenediamine condensation products with ethylene oxide and propylene oxide and also fatty alcohols.
  • the surfactant mixtures according to the invention as cleaning agents for the mechanical cleaning of hard surfaces, in particular with regard to the high demands placed on industrial cleaning systems, also have the following significant advantages: the mixtures are not only resistant to alkali, but also together with Alkali stable in storage for long periods. They have an extremely low tendency to foam formation not only at the working temperatures of such cleaning systems, i.e. h., above about 40 ° C, but also at low temperatures, so that when refilled with cold water and heating there is no formation of disruptive foam, which can then lead to over-foaming or to disturbances in the circulation of the system.
  • the excellent dirt absorption capacity allows long service life in the system until it is refilled without impairing the cleaning effect.
  • Clean 0.5 liter beer bottles are filled with 100 ml of the cleaning liquor and shaken vigorously 5 times with a cork stopper. After a short period of action (approx. 1 minute), the shaking process is repeated 5 times and the detergent-containing cleaning liquor is then poured out. This is followed by rinsing 4-5 times in succession with 100 ml of distilled water until pH 7 is reached.
  • Drop formation indicates substantivity on the bottle walls (column 5 of the table).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Tensidgemisch für die maschinelle Reinigung von harten Oberflächen, insbesondere von Flaschen und Geschirr im alkalischen bis hochalkalischen Bereich der Reinigungsflotte.
  • Für die Reinigung von Flaschen und sonstigen Gegenständen mit harten Oberflächen, wie Geschirr aus Porzellan, Keramik, Glas oder Kunststoff, ferner von anderen Glas- oder auch Metallgegenständen werden heute weitgehend maschinelle Reinigungsverfahren angewandt. Während bei Haushaltsspülmaschinen nur relativ geringe Flottenbewegungen entsprechend dem geringen Durchsatz an zu reinigendem Gut erforderlich sind, arbeiten gewerbliche und insbesondere industrielle Reinigungsanlagen bei großem Durchsatz mit sehr hohen Flottenbewegungen und Sprühintensitäten. Wegen der höheren Schmutzbelastungen werden dabei an die Qualität der eingesetzten tensidhaltigen Reinigungsmittel hinsichtlich ihres Reinigungs-, Schmutzaufnahme- und Netzvermögens hohe Anforderungen gestellt. Um die erforderliche schnelle Ablösung und Emulgierung der anhaftenden Verunreinigungen zu gewährleisten, wird in solchen gewerblichen und insbesondere in industriellen Reinigungsanlagen üblicherweise in hochalkalischen Flotten gearbeitet. Wegen der hohen mechanischen Flottenbewegungen muß das System auch möglichst schaumarm bzw. schaumfrei sein, da übermäßige Schaumbildung zu Störungen im Betriebsverhalten der Anlage führen kann, beispielsweise, wenn der in der Schaumschicht sich ansammelnde Schmutz nicht ausreichend ausgetragen werden kann. Zusätzliche Tendenzen zur Schaumbildung werden durch die vom Reinigungsgut in die Flotte eingeschleppten Verunreinigungen, besonders durch proteinhaltige Reste am Reinigungsgut, hervorgerufen. Im Falle der Flaschenreinigung gilt dies besonders auch für die zu entfernenden Etiketten, durch die die Leimreste und Reste von Druckfarben einschließlich der in letzteren enthaltenen Tensid-Hilfsmitteln in die Reinigungsflotte eingebracht werden.
  • Es ist bekannt, nicht-ionische Tenside mit schwach schäumender Charakteristik als Reinigungsmittel für harte Oberflächen in alkalischen Bädern einzusetzen. Dies sind insbesondere Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Amine, längerkettige Fettalkohole oder Alkylphenole, Polyglykoletherformale oder -acetale oder Blockcopolymerisate des Ethylen- und Propylenoxids. Derartige Tensidsysteme können insbesondere durch geeignete Variation der Ethylenoxid- und Propylenoxid-Anteile auf möglichst geringe Schaumneigung und erhöhte Reinigungswirkung eingestellt werden, wobei ein Übergewicht des Propylenoxids die erstere Eigenschaft, ein Übergewicht des Ethylenoxids die letztere Eigenschaft begünstigt. Jedoch stellt eine solche Einstellung dieser Eigenschaften immer einen Kompromiß dar, und es wäre wünschenswert, mehr von der einen Eigenschaft zu erhalten, ohne auf Anteile der anderen verzichten zu müssen. Bei maschinellen Reinigungsprozessen für Flaschen, Geschirr und dergleichen im industriellen Bereich, die unter hoher mechanischer Bewegung ablaufen, ist die Schaumarmut der genannten Tensidsysteme zwar sehr erwünscht, jedoch die Schmutzablösung in der zur Verfügung stehenden geringen Zeit beim Durchsatz des Reinigungsgutes und auch das Schmutzaufnahmevermögen häufig nicht ausreichend und verbesserungsbedürftig.
  • Man hat bereits versucht, diesen Nachteil durch bestimmte Mischungen aus den genannten Klassen von nicht-ionischen Tensiden auszugleichen, wie in der DE-B-27 23 139 beschrieben wird. Solche Mischungen besitzen zwar bei der erhöhten Arbeitstemperatur der Anlage eine vorteilhaft niedrige Schaumneigung, jedoch eine zu hohe Schaumneigung bei tieferen Temperaturen, was beim Befüllen und Aufheizen der Anlage von Nachteil ist. Ein Rückgriff auf anionische Tenside, die das Reinigungs- und Netzvermögen erhöhen würden, ist kaum möglich, da dadurch die Schaumneigung zu stark vergrößert wird. Es ist auch schon versucht worden, kationische Tenside mit langen Alkylketten zum Zwecke der Desinfektion in Flaschenreinigungsmittel einzubeziehen. In der DE-A-2449354 wird dies beschrieben, wobei als kationische Tenside quaternäre Ammoniumsalze, die einen oder zwei langkettige Alkylreste oder Alkylarylreste im Molekül neben kurzkettigen Resten enthalten, eingesetzt werden. Da diese Art kationischer Tenside zu relativ starker Schaumbildung neigt, muß zusätzlich ein Entschäumer hinzugefügt werden, wofür dort Orthophosphorsäuremonoalkylester vorgesehen sind. Gegebenenfalls können nichtionische Tenside zusätzlich im Gemisch anwesend sein. Solche Formulierungen unter Einschluß kationischer, zumindest eine lange Alkylkette enthaltender quaternärer Ammoniumverbindungen haben jedoch den entscheidenden Nachteil, daß die genannten Verbindungen substantiv auf das Reinigungsgut aufziehen. Dadurch wird verhindert, daß die Flüssigkeit glatt abläuft, es bilden sich Tropfen, die dann beim Trocknen störende Ränder hinterlassen. Dieser Effekt, der beim Einsatz als Wäschenachbehandlungsmittel für Textilien sehr erwünscht ist, macht den Einsatz der Genannten quaternären Ammoniumverbindungen in Geschirr- und Flaschenreinigungsmitteln, für alkalische Flotten sehr problematisch. Auch wird, falls die genannten quaternären Ammoniumverbindungen in Abmischung mit nicht-ionischen Tensiden, wie ebenfalls in der DE-A-24 49 354 und auch in der DE-A-25 23 588 beschrieben ist, eingesetzt werden, keine nennenswerte Erhöhung des Schmutzaufnahmevermögens der nicht-ionischen Komponente erzielt.
  • Es bestand somit die Aufgabe, das Schmutzaufnahmevermögen solcher Gemische zu verbessern, ohne den Nachteil der Substantivität in Kauf nehmen zu müssen.
  • Gemäß der Erfindung wird dies erreicht durch ein Tensidgemisch, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es besteht aus
    • A) 20 bis 95 Gew.-% eines nicht-ionischen Tensids der Formel
      Figure imgb0001
      Figure imgb0002
      Figure imgb0003
      oder eines Gemisches der Formeln
      • A'), A2) und/oder A3), worin
      • R' ein Alkylrest mit 6 bis 18 C-Atomen,
      • R2 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen,
      • R3 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen,
      • a ein statistischer Mittelwert im Bereich von 3 bis 6,
      • b ein statistischer Mittelwert im Bereich von 3 bis 5,
      • c ein statistischer Mittelwert im Bereich von 6 bis 12 und
      • d ein statistischer Mittelwert im Bereich von 0 bis 3 ist,

      und worin die Ethylenoxid- und Propylenoxid-Einheiten von A' in Form von Blöcken vorliegen und zumindest ein Teil des Propylenoxids nach Anlagerung des Ethylenoxids aufkondensierf ist, und die Einheiten von A2 und A3 statistisch oder in Blöcken angeordnet sind, und
    • B) 5 bis 80 Gew.-% eines kationischen Tensids der Formel
      Figure imgb0004
      worin
      • R4, R5 und R6, gleich oder verschieden, Alkylreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind und R7 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Benzylrest ist sowie.
  • A ein Anion bedeutet.
  • Die Wirksamkeit dieser Mittel für die maschinelle Reinigung von Geschirr, Flaschen und anderen Glasgegenständen oder auch von Metallen in alkalischen Flotten, insbesondere auch in den im industriellen Bereich angewandten hochalkalischen Flotten, beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß durch die Einbeziehung von quaternären Ammoniumverbindungen mit ausschließlich kurzen bis mittleren Ketten im Molekül als kationische Komponente das Schmutzaufnahmevermögen solcher Gemische erheblich verbessert werden kann, wobei diese kationenaktiven Tenside im alkalischen Bereich praktisch nicht substantiv auf das Reinigungsgut aufziehen, und daß ferner gleichzeitig solche Mittel eine vorteilhafte niedrige Schaumneigung sowohl bei erhöhten als auch bei niedrigen Temperaturen aufweisen.
  • Die als Bestandteil eingesetzten nicht-ionischen Tenside
    • A) sind bekannt. Es handelt sich dabei um
      • A1) Anlagerungsprodukte von Alkoholen mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen an Ethylenoxid und Propylenoxid, wobei diese Ethylenoxid- und Propylenoxid-Einheiten in Form von Blöcken vorliegen und zumindest ein Teil, vorzugsweise das gesamte Propylenoxid, nach Anlagerung des Ethylenoxids aufkondensiert wird. Derartige Kondensationsprodukte sind insbesondere aus ihrer Anwendung bei Waschmitteln für Textilien bekannt, beispielsweise aus der DE-B-1135122. Sie entsprechen der allgemeinen Formel
        Figure imgb0005
        darin bedeutet
      • R1 einen Alkylrest mit 6 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise mit 7 bis 14 C-Atomen,
      • a einen statistischen Mittelwert im Bereich von 3 bis 6, vorzugsweise 3,5 bis 5,5,
      • b einen statistischen Mittelwert im Bereich von 3 bis 5, vorzugsweise 3,5 bis 4,5.
  • Ein solcher Mittelwert kann eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein. Vorzugsweise soll das Verhältnis der Ethylenoxid- zu Propylenoxid-Einheiten im Bereich von 0,8 bis 1,5 liegen.
  • Es handelt sich ferner um
    • A2) Polyglykoletherformale der allgemeinen Formel
      Figure imgb0006
      diese Formale enthalten Ethylenoxid-Einheiten und gegebenenfalls Propylenoxid-Einheiten, wobei beim Vorliegen beider diese statistisch verteilt oder in Blöcken eingebaut sein können. Solche Polyglykoletherformale können hergestellt werden, beispielsweise aus den entsprechenden Polyglykolethern, Alkoholen und Formaldehyd, wie in der DE-A-25 23 588 beschrieben ist. In der genannten Formel bedeuten R1 einen Alkylrest mit 6 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise mit 8 bis 14 C-Atomen, R2 einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, bevorzugt den n-Butylrest, c einen statistischen Mittelwert im Bereich von 6 bis 12, vorzugsweise von 6 bis 10, und d einen statistischen Mittelwert im Bereich von 0 bis 3, vorzugsweise 0.
  • Schließlich kann die nicht-ionische Komponente auch
    • A3) ein Polyalkylenglykoldialkylether der Formel
      Figure imgb0007
      sein, der Ethylenoxid- und gegebenenfalls Propylenoxid-Einheiten enthält, die statistisch oder in Blöckken angeordnet sein können. In dieser Formel bedeuten R1 einen Alkylrest mit 6 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise mit 8 bis 14 C-Atomen, R3 einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, vorzugsweise den tert.-Butylrest, c einen statistischen Mittelwert im Bereich von 6 bis 12, vorzugsweise von 7 bis 10, und d einen statistischen Mittelwert im Bereich von 0 bis 3, vorzugsweise 0.
  • Die vorgenannten nicht-ionischen Tenside können auch als Gemische innerhalb der Gruppen A1), A2) oder A3) oder aber auch zwischen den Gruppen A1), A2) und/oder A3) vorliegen. Bevorzugt sind die nicht-ionischen Tenside der Gruppe A1).
  • Als kationische Komponente enthält das Tensidgemisch eine quaternäre Ammoniumverbindung B) der Formel
    Figure imgb0008
    in der R4 und R5, gleich oder verschieden, einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, vorzugsweise mit 4 bis 6 C-Atomen, R6 einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 6 C-Atomen, sowie R7 einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder einen Benzylrest, bedeuten. A ist ein Anion, vorzugsweise ein Chlorid-oder Bromidanion oder ein solches der Formel CH3OSO3- .
  • Die Zusammensetzung des Tensidgemisches ist von wesentlicher Bedeutung für die vorteilhaften Eigenschaften. Um die erforderliche optimale Kombination von Schmutzaufnahmevermögen, geringstmöglicher Schaumneigung und praktisch nichtsubstantivem Verhalten zu erzielen, soll das Verhältnis der Komponenten A : B im Bereich von 20 : 80 bis 95 : 5 Gew.-%, vorzugsweise 40:60 bis 85 :15 Gew:-%, liegen.
  • Die Tensidgemische können als Gemisch der Komponenten A + B in unverdünnter, flüssiger Form eingesetzt werden. Sie können aber auch, beispielsweise zwecks besserer Dosierbarkeit, in Form wäßriger Konzentrate Verwendung finden, gegebenenfalls auch unter Zusatz eines organischen Lösungsmittels. Selbstverständlich können auch die Komponenten A und B getrennt der wäßrigen Reinigungsflotte zugesetzt werden.
  • Die Anwendungskonzentration liegt zweckmäßigerweise bei 0,05 bis 10 g des Gemisches A + B pro Liter Reinigungsflotte, vorzugsweise bei 0,1 bis 2g pro Liter. Die genannten Anwendungskonzentrationen sind nicht-kritische Angaben, da sich die Menge in gewissem Ausmaß nach der Art zu reinigenden Oberfläche und nach Art und Umfang der Verunreinigungen richtet.
  • Den erfindungsgemäßen Tensidgemischen können gegebenenfalls bei der Herstellung handelsüblicher Formulierungen weitere Zusatz- und Hilfsstoffe beigegeben werden. Dies sind beispielsweise Farbstoffe, Duftstoffe, Korrosionsinhibitoren und Desinfektionsmittel. Insbesondere sind hier ferner zu nennen die bekannten Gerüststoffe, die gegebenenfalls gleichzeitig Komplexbildner sind. Hier kommen beispielsweise in Betracht die kondensierten Phosphate, wie Tripolyphosphate und insbesondere das Pentanatriumtriphosphat. Ferner sind dies komplexbildend wirkende Aminopolycarbonsäuren und deren Salze, wie vor allem Alkalisalze der Nitrilotriessigsäure und der Ethylendiamintetraessigsäure, weiterhin auch komplexbildende Hydroxycarbonsäuren und polymere Carbonsäuren, wie Zitronensäure, Weinsäure und dergleichen. Eine weitere Klasse von komplexbildenden Gerüststoffen stellen polyphosphonsaure Salze, wie beispielsweise die Alkalisalze von Aminophosphonsäure dar. Schließlich können auch Gerüststoffe wie Silikate, beispielsweise Natriummetasilikat, Carbonate, Bicarbonate, Borate und Citrate hinzugefügt werden. Mit Hilfe solcher Zusatzstoffe können die erfindungsgemäßen Tensidgemische gegebenenfalls in Pulverform überführt werden und in dieser Form auch zum Einsatz gelangen.
  • Die erfindungsgemäßen Tensidgemische sind geeignet zur maschinellen Reinigung harter Oberflächen in alkalischen Flotten. Dies gilt für die Reinigung in Haushaltsgeschirrspülmaschinen und sogenannten gewerblichen Reinigungsanlagen.
  • Die Gemische sind aber besonders geeignet für industrielle Reinigungsanlagen für harte Oberflächen, beispielsweise Geschirr- und Flaschenspülanlagen, die unter hohen mechanischen Flottenbewegungen im Dauerbetrieb und in hochalkalischen Flotten bei pH-Werten von #10, vorzugsweise > 12, arbeiten.
  • Die erforderlichen alkalischen Zusätze, für den hochalkalischen pH-Bereich der Flotte vorzugsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid, können in der wäßrigen Reinigungsflotte vor Einbringen des erfindungsgemäßen Tensidgemisches gelöst werden. Sie können aber auch dem Tensidgemisch direkt zugesetzt und zusammen mit diesem dosiert werden. Zweckmäßig erfolgt der Zusatz des alkalischen Mittels in Form von Pulver, Schuppen oder Plätzchen.
  • Neben der hierfür erforderlichen hohen Alkalistabilität weisen die erfindungsgemäßen Gemische die für industrielle Reinigungsanlagen unerläßliche niedrige Schaumbildungstendenz auf, die die Zugabe von zusätzlichen Entschäumern in der Regel überflüssig macht. Lediglich bei extrem hohen Flottenbewegungen oder beim Vorliegen von Anschmutzungen mit extrem hoher Schaumbildungstendenz kann die Zugabe von schaumdämpfenden Mitteln zweckmäßig sein, welche die erforderliche alkalistabilität aufweisen müssen. Dies sind beispielsweise Orthophosphorsäureester, Ethylendiamin-Kondensationsprodukte mit Ethylenoxid und Propylenoxid sowie ferner Fettalkohole.
  • Neben den bereits genannten Vorteilen weisen die erfindungsgemäßen Tensidgemische als Reinigungsmittel für die maschinelle Reinigung harter Oberflächen, insbesondere bezüglich der hohen Anforderungen, die in industriellen Reinigungsanlagen gestellt werden, noch folgende bedeutsamen Vorteile auf : Die Gemische sind nicht nur beständig gegen Alkali, sondern auch zusammen mit Alkali über lange Zeiträume lagerstabil. Sie besitzen eine außerordentlich niedrige Schaumbildungstendenz nicht nur bei den Arbeitstemperaturen solcher Reinigungsanlagen, d. h., oberhalb von etwa 40 °C, sondern auch bei niedrigen Temperaturen, so daß bei Neubefüllung mit kaltem Wasser und Aufheizen keine Bildung von störendem Schaum erfolgt, der dann zum Überschäumen oder zu Störungen der Zirkulation der Anlage führen kann. Das ausgezeichnete Schmutzaufnahmevermögen gestattet lange Standzeiten in der Anlage bis zu deren Neubefüllung ohne Beeinträchtigung der Reinigungswirkung. Gutes Netzvermögen und Ablaufverhalten ermöglicht eine schnelle Schmutzablösung und somit einen hohen Durchsatz an Reinigungsgut. Ebenso ist die Freiheit von Flecken und Schlieren sowie hoher Glanz des gereinigten Gutes gewährleistet. Dies macht die erfindungsgemäßen Gemische beispielsweise außerordentlich geeignet zur Reinigung von Flaschen in Brauereien, wobei außerdem festgestellt wird, daß bei Befüllung der gereinigten Flaschen mit schäumenden Getränken keine Beeinträchtigung durch Schaumzusammenbruch eintritt.
  • Unter « Gegenständen mit harter Oberfläche im Sinne des Anwendungszwecks der erfindungsgemäßen Tensidgemische sollen hier vornehmlich verstanden werden alle Arten von Geschirr und Flaschen aus Glas, Porzellan, Keramik und Kunststoff sowie auch andere Gegenstände aus den genannten Materialien oder auch aus Metallen.
  • Die Erfindung wird durch folgende Beispiele erläutert :
    • In den in den folgenden Beispielen eingesetzten Tensidgemischen sind folgende Komponenten enthalten (C7-11 etc. bedeutet Kettenschnitt Rl im genannten Bereich) :
    • Nicht-ionische Tenside der Formel AI) :
      Figure imgb0009
      Figure imgb0010
      Figure imgb0011
      Figure imgb0012
      Nicht-ionische Tenside der Formel A2) :
      Figure imgb0013
      Figure imgb0014
      Nicht-ionische Tenside der Formel A3) :
      Figure imgb0015
      Figure imgb0016
  • Quaternäre Ammoniumverbindungen der Formel B
    • i) Dibutyldimethylammoniumchlorid
    • j) Tetrabutylammoniumchlorid
    • k) Dioctyldimethylammoniumchlorid
    • I) Dihexyldimethylammoniumchlorid
    • In den Beispielen werden folgende Mischungen aus den Tensiden a bis I eingesetzt :
      Figure imgb0017
  • An den genannten Gemischen werden folgende Eigenschaften gemessen (alle Messungen werden an Reinigungsflotten durchgeführt, die 1,5 g Tensidgemisch A + B pro Liter enthalten und mit NaOH auf einen pH-Wert von 13 eingestellt sind) :
    • a) Schaumverhalten der Tensidmischung in wäßriger alkalischer Lösung nach DIN 53 902 bei 25 und 65 °C (Spalte 2 und 3 der Tabelle).
    • β) Ermittlung des Schmutzaufnahmevermögens
      • Das Schmutzaufnahmevermögen durch Prüfung der Schaumneigung bei Schmutzbelastung wird ermittelt, indem die Reinigungsflotte mit einem Testschäumer versetzt wird. Als Testschäumer wird ein Weizenbier (Export-Weizenbier der Klosterbrauerei Raitenhaslach-Burghausen) in einer Konzentration von 6 Gew.-% in der Flotte verwendet. Unter Schlagschaumbedingungen nach DIN-Norm 53 902 wird daran bei 65 °C die Schaumbildung gemessen (Spalte 4 der Tabelle).
    • y) Prüfung des Ablaufverhaltens in gereinigten Flaschen
  • Saubere 0,5 I-Bierflaschen werden mit 100 ml der Reinigungsflotte gefüllt und nach Verschließen mit einem Korkstopfen 5mal kräftig geschüttelt. Nach kurzer Wirkzeit (ca. 1 Minute) wird erneut 5mal der Schüttelvorgang wiederholt und dann die tensidhaltige Reinigungsflotte ausgegossen. Es folgt 4- bis 5mal hintereinander Nachspülung mit jeweils 100 ml destilliertem Wasser, bis pH 7 erreicht ist.
  • Visuelle Beobachtung des Ablaufverhaltens an der Flascheninnenwandung : Tropfenbildung deutet auf Substantivität an den Flaschenwandungen hin (Spalte 5 der Tabelle).
    • Ergebnisse
  • Figure imgb0018

Claims (3)

1. Tensidgemisch für die maschinelle Reinigung harter Oberflächen in alkalischen Flotten, dadurch gekennzeichnet, daß es besteht aus
A) 20 bis 95 Gew.-% eines nicht-ionischen Tensids der Formel
Figure imgb0019
Figure imgb0020
Figure imgb0021
oder eines Gemisches der Formeln
A1), A2) und/oder A3), worin
Rl ein Alkylrest mit 6 bis 18 C-Atomen,
R2 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen,
R3 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen,
a ein statistischer Mittelwert im Bereich von 3 bis 6,
b ein statistischer Mittelwert im Bereich von 3 bis 5,
c ein statistischer Mittelwert im Bereich von 6 bis 12 und
d ein statistischer Mittelwert im Bereich von 0 bis 3 ist,

und worin die Ethylenoxid- und Propylenoxid-Einheiten von A1 in Form von Blöcken vorliegen und zumindest ein Teil des Propylenoxids nach Anlagerung des Ethylenoxids aufkondensiert ist, und die Einheiten von A2 und A3 statistisch oder in Blöcken angeordnet sind, und
B) 5 bis 80 Gew.-% eines kationischen Tensids der Formel
Figure imgb0022
worin
R 4, R5 und R6, gleich oder verschieden, Alkylreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind und R7 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Benzylrest ist sowie
A ein Anion bedeutet.
2. Tensidgemisch gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus 40 bis 85 Gew.-% des nicht-ionischen Tensids A) und aus 15 bis 60 Gew.-% des kationischen Tensids B) besteht.
3. Verwendung des Tensidgemisches gemäß Anspruch 1 und 2 in wäßrigen alkalischen Reinigungsflotten mit einem pH-Wert ≧ 10 zur maschinellen Reinigung harter Oberflächen, insbesondere von Flaschen.
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