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Stabiles flüssiges Reinigungsmittel
Die Erfindung bezieht sich auf ein stabiles flüssiges Reinigungsmittel, das Seife, ein zwitterionisches oberflächenaktives Mittel, anorganische Phosphate und Wasser enthält. Reinigungsmittelzusammensetzun- gen dieses Typs sind bereits aus der franz. Patentschrift Nr. 1. 473. 338 bekanntgeworden.
Ziel der Erfindung ist es, ein flüssiges Reinigungsmittel zu schaffen, welches zur Reinigung harter Oberflächen geeignet ist und in welchem ein festes, feinverteiltes Material, z. B. ein Scheuermittel, enthalten sein kann.
Ein besonderes Kennzeichen der flüssigen Reinigungsmittel gemäss der Erfindung besteht darin, dass sie einen Fliesspunkt von etwa 10 bis etwa 200 dyn/cm2 haben.
Die Nachfrage nach flüssigen Reinigungsmitteln, die zur Reinigung harter Oberflächen geeignet sind, steigt ständig. Solche flüssigen Reinigungsmittel werden in geeigneter Form angeboten und auf den be- sonderen Reinigungszweck hin zusammengesetzt. Um eine gute Reinigungswirkung zu erreichen und eine gute Aufnahme des Präparates bei den Verbrauchern zu sichern, ist es notwendig, dass die Reinigungsmittel homogen und leicht giessfähig sind. Sind die Mittel für den Kleinverbrauchermarkt bestimmt, so müssen sie ihre Homogenität auch über längere Lagerzeiten, d. h. bis zu etwa 4 Monaten, beibehalten ; beim Einfrieren und Wiederauftauen dürfen sich ihre Eigenschaften nicht verschlechtern.
Derartige flüssige Reinigungsmittel zum Reinigen harter Oberflächen müssen ausserdem"Bingham Plastic"-Eigenschaf- ten aufweisen, d. h. sie müssen einen hohen Fliesspunkt besitzen, damit sie fein verteiltes körniges Material, welches dem Reinigungsmittel beigemischt worden ist, in der Suspension halten und daran hindern, sich am Boden des Behälters abzusetzen.
Handelt es sich beiden flüssigen Reinigungsmitteln um Produkte für industrielle Anwendungszwecke, so ist eine so grosse Stabilität, die für den Kleinverbrauchermarkt zu fordern ist, nicht notwendig. Unter industriellen Anwendungsbedingungen können die Phasen vor der Benutzung des Mittels wieder vereinigt und das körnige Material erneut verteilt werden. Aber selbst für diese Produkte sollte die Beständigkeit wenigstens 24 h anhalten.
Flüssige Reinigungsmittel, die ein Gemisch aus Alkalimetallseifen, Äthanolamiden und Kaliumpyrophosphaten enthalten, sind bekannt (vgl. USA-Patentschrift Nr. 3, 234, 138). Obwohl flüssige Reinigungsmittel, die Alkalimetallseifen, Amide und Phosphate enthalten, durchaus brauchbar sind, weisen sie auch einige Nachteile auf. Werden diesen Präparaten körnige fein verteilte Materialien zugesetzt und werden die so gewonnenen Produkte unter Lagerbedingungen gelagert, so können sie sich in zwei Schichten trennen.
Bei der Trennung in zwei Schichten verlieren die Präparate die Fähigkeit, das körnige fein verteilte Material in Suspension zu halten, so dass das körnige Material ausfällt. Weiterhin wird ein Teil der Amide in den Präparaten zu Seife hydrolysiert, wenn die Präparate hohen Lagertemperaturen, z. B. etwa 43 C, ausgesetzt werden. Durch die Hydrolyse des Amides trennen sich die flüssigen Reinigungsmittel und verlieren ihre "Bingham Plastic"-Eigenschaften. Auch in diesem Fall fällt das körnige Material aus und lagert sich am Boden der Behälter ab.
Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, Reinigungsmittel herzustellen, die gute "Bingham Pla- stic"-Eigenschaften aufweisen und über längere Lagerzeiten hinweg beständig sind. Die Beständigkeit
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der erfindungsgemässen Präparate bleibt sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Lagertemperaturen erhalten. Das in den Reinigungsmitteln enthaltene feste körnige Material (Scheuermittel) fällt auch bei langen Lagerzeiten nicht aus und setzt sich demnach nicht am Boden des Behälters ab. Die erfindungsgemässen Präparate verlieren ihre guten Eigenschaften auch nicht, wenn sie einfrieren und wieder aufgetaut werden. Ein weiteres Kennzeichen der erfindungsgemässen flüssigen Reinigungsmittel ist darin zu sehen, dass sie "Bingham Plastic"-Eigenschaften aufweisen, obwohl sie keine Amide enthalten.
Die erfindungsgemässen Reinigungsmittel sind leicht giessfähig.
Wie jetzt gefunden wurde, lassen sich alle vorstehend aufgeführten Vorteile mit einem trüben, flüssigen Reinigungsmittel erzielen, welches frei von Amiden und hydrotropen Verbindungen ist, einen Fliesspunkt von etwa 10 bis etwa 200 dyn/cm2 aufweist und etwa folgende Zusammensetzung besitzt :
1. Seife mit einer Jodzahl von etwa 0 bis etwa 45, in welcher das Kation aus Monoäthanolammonium, Diäthanolammonium oder Triäthanolammonium besteht und in welcher die Acylkette etwa 14 bis 22 Kohlenstoffatome aufweist,
2.
Waschrohstoff, u. zw. eine zwitterionische synthetische quaternäre Ammoniumverbindung der Formel
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in welcher RI eine Alkylkette mit etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und R"ein Äthylen-oder Hydroxy- äthylenrest ist, wobei das Verhältnis von Seife zu zwitterionischem synthetischem Waschrohstoff zwischen etwa 0, 8 : 1, 0 und etwa 1, 2 : 1, 0 liegt und die Gesamtmenge an Seife und zwitterionischem synthetischem Waschrohstoff etwa 8 bis etwa 20 Gel.-% des fertigen Reinigungsmittels ausmacht,
3. etwa 10 bis etwa 17 Gew.-% Tetrakaliumpyrophoshat,
4.0 bis etwa 3 Gew.-% Borationen,
5.0 bis etwa 0, 5 Gew.- eines Mischpolymeren aus Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid im Molverhältnis von etwa 1 :
1 und einer spezifischen Viskosität von etwa 0, 1 bis etwa 3, 5, welches auf 1 Teil mit etwa 0, 1 bis etwa 1 Gew.-Teil eines zwitterionischen synthetischen Waschrohstoffes verestert ist, der der Formel
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entspricht, in welcher R'eine Alkylkette mit etwa 10 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen ist, R. 0 bis etwa 40% eines unlöslichen körnigen Materials mit Teilchendurchmesser zwischen 1 und 200 g und einem spezifischen Gewicht von etwa 0, 5 bis etwa 3, 0,
7. etwa 25 bis etwa 85 Gew. -0/0 Wasser und
8. so viel einer starken Base, dass der pH-Wert des Reinigungsmittels zwischen etwa 7, 5 und etwa 13, 0 liegt.
Die flüssigen Reinigungsmittel gemäss der Erfindung werden nachfolgend genau erläutert, so dass die Wirkungsweise und das Zusammenwirken der einzelnen Bestandteile klar erkennbar werden.
Die flüssigen Reinigungsmittel gemäss der Erfindung halten unlösliche körnige Materialien mit der vorstehend genannten Teilchengrösse und spezifischen Dichte in Suspension. Produkte dieser Art werden im allgemeinen als Bingham-plastisch oder realplastisch bezeichnet Solche Bingham-plastischen Produkte besitzen einen hohen Fliesspunkt bzw. eine Fliessgrenze und setzen daher Fliesskräften oder -spannungen einen Widerstand entgegen. Diese gegen das Fliessen gerichtete Widerstandskraft hält das körnige feinverteilte Material in der Schwebe.
Die Fliessgrenze ist das Minimum der Kraft, die erforderlich ist, damit ein Fliessen möglich wird.
Sie wird gemessen als Abschnitt auf der Scherkraftachse in einem Scherungskoeffizienten/ScherkraftDiagramm. Da es im allgemeinen nicht bekannt ist, ob sich ein System bei niedrigen Scherkoeffizien-
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ten in echt plastischer Weise verhält, ist die Messung der exakten Fliessgrenzwerte sehr schwierig. Eine gute Annäherung kann bei Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters erreicht werden. Die Fliessgrenze
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Diese Beziehung ergibt sich durch Extrapolieren der Scherkurve aufO Umdr/min. weil es nicht möglich ist, bei 0 Umdr/min eine absolute Scherkraft zu messen.
Es wird angenommen, dass das flüssige Reinigungsmittel gemäss der Erfindung eine Suspension aus einer mesomorphen reinen Phase - diskontinuierliche Phase- ist, die in einem isotropen Medium, welches wahrscheinlich eine Lauge ist-kontinuierliche Phase-suspendiert ist. Die physikalische Struktur des Systems ist hoch orientiert Es wird angenommen, dass dieser hohe Orientierungsgrad dem System die Fliessgrenze verleiht.
Die wichtigsten einzelnen Komponenten des erfindungsgemässen Reinigungsmittels sind Seife, zwitterionische synthetische Waschrohstoffe, Tetrakaliumpyrophosphat und Wasser. Die Seife, der zwitterionische synthetische Waschrohstoff und das Tetrakaliumpyrophosphat sind die primären Reinigungsbestandteile des Gemisches. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können dem Reinigungsmittel auch Borationen und Mischpolymere aus Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid, die mit einem zwitterionischen synthetischen Waschrohstoff der bereits erläuterten Art verestert sind, zugesetzt werden. Alle genannten Gemische besitzen die Fähigkeit, körniges feinteiliges Material mit der hier angegebenen spezifischen Dichte und Teilchengrösse in Suspension zu halten, so dass derartige körnige feste Materialien den flüssigen Reinigungsmitteln beigemischt werden können.
Die für die erfindungsgemässen Reinigungsmittel benutzte Seife weist eine Jodzahl von etwa 0 bis etwa 45 auf, besitzt ein Kation, welches aus Monoäthanolammonium, Diäthanolammonium oder Tri- äthanolammonium besteht, und hat eine Acylkette mit einer Länge von etwa 14 bis etwa 22, vorzugsweise etwa 16 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen.
Die Jodzahl, d. h. der Sättigungsgrad der Seife, ist bei den erfindungsgemässen Reinigungsmitteln sehr wichtig. Liegt die Jodzahl der Seife über 45, so gewinnt man Reinigungsmittel mit unbrauchbar niedriger Fliessgrenze und sehr schlechter Phasenstabilität. Liegt die Jodzahl zwischen 35 und 45, so ist das Produkt für industrielle Zwecke brauchbar, d. h. das Produkt ist wenigstens etwa 24 h beständig. Soll das Produkt jedoch für den Kleinverbrauchermarkt geliefert werden, so soll die Jodzahl der Seife in den Reinigungsmitteln vorzugsweise zwischen etwa 0 und etwa 35 liegen, damit eine maximale Beständig- keit und eine annehmbare Fliessgrenze erzielt werden.
Das Kation in der Seife soll aus Monoäthanolammonium, Diäthanolammonium oder Triäthanolammonium bestehen. Wird Ammoniumseife oder Alkalimetallseife für die Zwecke der Erfindung benutzt, so können sich die fertigen Produkte in zwei Schichten trennen ; ausserdem sind im allgemeinen die Fliessgrenzwerte nicht befriedigend. Aus der Tabelle I im Anschluss an Beispiel 5 geht die Bedeutung des Kations in der Seifenkomponente hervor. Monoäthanolammònium- und Diäthanolammonium- seifen ergeben Produkte mit grösserer Beständigkeit über längere Lagerzeiten hinweg als Triäthanolammoniumseifen, so dass die beiden erstgenannten bevorzugt verwendet werden.
Die Acylgruppe in der benutzten Seife soll eine Kettenlänge von etwa 14 bis etwa 22 Kohlenstoffatomen aufweisen. Eine besonders günstige Kettenlängenverteilung erreicht man dann, wenn man zu 100% Talgfettseife verwendet Es können aber auch andere verseifbare natürliche und synthetische Materialien verwendet werden, bei welchen die Acylgruppe eine Kettenlänge von etwa 14 bis etwa 2S Kohlenstoffatomen aufweist. Gegebenenfalls ist es auch möglich, Mischungen solcher Materialien für die Seifenkomponente gemäss der Erfindung zu verwenden.
Die Seife der vorstehend beschriebenen Art wird für die erfindungsgemässen Reinigungsmittel in einer solchen Menge verwendet, dass in dem fertigen Reinigungsmittel etwa 4 bis etwa 10 Gew.-% Seife vorhanden sind. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird die Seife in Mengen von etwa 4, 5 bis etwa 8 Gew.-% verwendet.
Die als Waschrohstoff eingesetzten zwitterionischen, synthetischen, quaternären Ammoniumverbindungen besitzen die Strukturformel
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in welcher RI eine Alkylgruppe mit etwa 10 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen und R"eine Äthylen-oder Hydroxyäthylengruppe sind. Vorzugsweise soll R"Hydroxyäthylen sein.
Die genannten zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoffe werden inMengen von etwa 4bisetwa 10 Gew.-%, bezogen auf das fertige Reinigungsmittel, verwendet. Vorzugsweise soll die Menge an zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff in den erfindungsgemässen Reinigungsmitteln etwa 4, 5 bis etwa 8 Gew. -0/0 betragen. Für die praktische Durchführung der Erfindung ist es wichtig, dass das Gewichtsverhältnis von Seife zu zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff zwischen etwa 0, 8 : 1, 0 und etwa 1, 2 :
1, 0 liegt. Liegt das Verhältnis von Seife zu zwitterionischem Waschrohstoff nicht innerhalb der angegebenen Grenzen, so können die Reinigungsmittel gemäss der Erfindung unbrauchbar niedrige Fliessgrenzwerte aufweisen, wenn zuviel Seife verwendet worden ist, oder sie können sich bereits bei Raumtemperatur in zwei Schichten trennen, wenn zuviel von dem zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoff verwendet worden ist.
Die Gesamtmenge aus Seife und zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff in dem fertigen Reinigungsmittel soll etwa 8 bis etwa 20 Gew. -0/0 betragen. Besonders günstig ist es, wenn das Verhältnis von Seife zu zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff etwa] : 1 und das Gesamtgewicht aus Seife und zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff in dem fertigen Reinigungsmittel etwa 9 bis etwa 16 Gew.-"% beträgt
Tetrakaliumpyrophosphat wird dem Reinigungsmittel gemäss der Erfindung als Reinigungshilfe und als PH-Puffer zugesetzt Tetrakaliumpyrophosphat wird für die Zwecke der Erfindung als Gerüststoff ver- wendet, weil es sehr gute Reinigungseigenschaften und ausgezeichnete Löslichkeit besitzt.
Die mit Tetrakaliumpyrophosphat als Gerüststoff versetzten flüssigen Reinigungsmittel zeichnen sich ausserdem durch eine ausgezeichnete Stabilität über einen breiten Temperaturbereich aus.
Das Tetrakaliumpyrophosphat wird erfindungsgemäss in den Reinigungsmitteln in einer solchen Menge verwendet, dass in dem fertigen Produkt etwa 10 bis etwa 17 Gel.-% vorhanden sind. Um ein Maximum anStabilität und ein Optimum an Reinigungswirkung zu erreichen, sollen die flüssigen Reinigungsmittel etwa 12 bis etwa 15, 5 Gew.- % Tetrakaliumpyrophosphat enthalten.
Die flüssigen Reinigungsmittel aus Seife, zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoffen und Tetrakaliumpyrophosphat säubern ausgezeichnet und haben hohe Fliessgrenzwerte, so dass es möglich ist, in ihnen körniges fein verteiltes Material zu suspendieren. Das Verhalten beim Einfrieren und Wiederauftauen und die Beständigkeit der Produkte können aber durch Zugabe weiterer Komponenten noch verbessert werden.
So setztman beispielsweise gemäss einerbesonderenAusführungsform der Erfindung zur Verbesserung der Tieftemperaturbeständigkeit und zur Erhöhung der Fliessgrenzwerte den Gemischen Borationen zu.
Die Borationen können in das Gemisch in verschiedenen Formen eingeführt werden, z. B. als wasserfreies Natriumborat, Natriumborat-Pentahydrat oder als Natriumborat-Decahydrat Natriumborat-Decahydrat wird bevorzugt verwendet, weil es ein in der Reinigungsmittelindustrie leicht erhältliches Produkt ist.
Die wasserfreien wie auch die hydratisierten Boratverbindungen dissoziieren in den flüssigen Reinigungsmitteln, so dass dann Borationen vorliegen.
Bei tiefen Temperaturen können sich grosse Emulsionsteilchen oder-kügelchen bilden und aus der Flüssigkeit ausfallen, wenn diese keine Borationen enthält. Die Fliessgrenzwerte der flüssigen Reinigungsmittel können bei tiefen Temperaturen durch die auftretende Ausfällung eines kleinen Teilesdes festen Materials erniedrigt werden. Durch Zugabe von Borationen in den angegebenen Mengen wird die Bildung der grossen Emulsionsteilchen bei tiefen Temperaturen verhindert und die Fliessgrenzwerte bleiben in der erforderlichen Höhe.
Es hat sich gezeigt, dass es günstig ist, wenn in den fertigen Produkten gemäss der Erfindung 0 bis etwa 3 Gew.-% Borationen vorhanden sind. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegen etwa 1, 75 bis 2, 25 Gew.-% Borationen vor. Diese bevorzugte Menge an Borationen entspricht einer Menge von etwa 4,3 bis etwa 5, 5 Gew.- Natriumborat-Decahydrat im fertigen Produkt.
Die Tieftemperaturbeständigkeit der flüssigen Reinigungsmittel kann auch dadurch verbessert werden, dass man Mischpolymere aus Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid. die mit einem zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoff der weiter vorn beschriebenen Art, in welchem R"Hydroxyäthylen
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:verestert. In der Formel bedeutet R einen organischen Rest mit etwa 10 bis etwa 18 Kohlenstoffatomen. Etwa 0, 1 bis etwa 1, 0 Gew.-Teile an zusätzlichem zwitterionischem Waschrohstoff sollten pro Teil Mischpolymer bei der Veresterung verwendet werden, wie dies weiter vorn ausführlich erläutert worden ist.
Die Veresterung kann bei erhöhten Temperaturen, z. B. bei Temperaturen zwischen etwa 66 und etwa 930C vorgenommen werden. In den meisten Fällen ist ein Elektrolyt, z. B. Natriumchlorid, vorhanden, wenn das Mischpolymer verestert wird. Es ist jedoch nicht notwendig, dass ein solcher Elektrolyt vorhanden ist.
Es wird angenommen, dass die Veresterung des Mischpolymeren nach folgender Reaktionsgleichung verläuft :
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Erfindungsgemäss verwendet man von dem verestertenMischpolymer 0 bis etwa 0,5go. Vorzugsweise wird das veresterte Mischpolymer in den erfindungsgemässen Reinigungsmitteln in Mengen von etwa 0, 1 bis etwa 0, 25% eingesetzt.
Das unlösliche, aus kleinen Teilchen bestehende Material, das für die Zwecke der Erfindung verwendet wird, kann ein ScheuermitteleinBacterizid oder ein anderes unlösliches aus kleinen Teilchen bestehendes Material sein, dessen Teilchen einen Durchmesser von etwa 1 bis etwa 200 li aufweisen und dessen spezifisches Gewicht zwischen etwa 0, 5 bis etwa 3, 0 liegt. Vorzugsweise soll der Durchmesser der Teilchen zwischen etwa 2 und etwa 60 liegen und das spezifische Gewicht einen Wert von etwa 1, Obis etwa 2, 8 haben. Als Scheuermittel können beispielsweise Bimsstein, insbesondere von organischen Substanzen freier Bimsstein, Talkum, Kieselerde, Kaolin, Bentonit, Diatomeenerde, Schlemmkreide, Feldspat und Aluminiumoxyd verwendet werden. Vorzugsweise verwendet man als Scheuermittel Quarz.
Bacterizide, die für die Zwecke der Erfindung verwendbar sind,sind Trifluormethyl-dichlorcarbanilid und Diphenylwismutacetat,
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15 Gew.-%, bezogen auf das fertige Produkt, an unlöslichem kömigem Material enthalten.
Der Wasseranteil in dem erfindungsgemässen Reinigungsmittel beträgt etwa 25 bis etwa 85 Gew.
Vorzugsweise beträgt der Wasseranteil etwa 55 bis 70 Gew. -0/0, bezogen auf das fertige Produkt, damit sowohl hinsichtlich der Fliessgrenzwerte als auch hinsichtlich der Reinigungseigenschaften das Optimum erreicht wird. Es ist auch günstig, weiches Wasser für die erfindungsgemässen Reinigungsmittel zu verwenden.
Der PH- Wert der erfindungsgemässen Reinigungsmittel wird durch Zugabe einer starken Base auf etwa 7, 5 bis 13, vorzugsweise auf etwa 9 bis 12 eingestellt. Am besten eignen sich für die Zwecke der Erfindung als starke Basen Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd. Kaliumhydroxyd wird bevorzugt verwendet. In dem angegebenen bevorzugten PH-Bereich weisen die flüssigen Reinigungsmittel gemäss der Erfindung höhere Fliessgrenzwerte und grössere Beständigkeit auf.
Materialien, die die erfindungsgemässen Reinigungsmittel anziehender oder wirksamer machen, können zugesetzt werden, wenn sie die ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften derselben nicht wesentlich verändern. Materialien, die gegebenenfalls zugesetzt werden können, sind beispielsweise : lösliche Natriumcarboxymethylcellulose, Mittel, die das Anlaufen verhindern wie Benzotriazol oder Äthylenthioharnstoff, Aufheller, Weisstöner, Farbstoffe, Blautöner, Parfüms, Bacterizide und Korrosionsschutzmittel.
Hydrotrope Verbindungen wie Natrium- oder Kaliumxylolsulfonat, Tolulolsulfonat oder Benzolsulfonat, dürfen in den Reinigungsmitteln gemäss der Erfindung nicht vorhanden sein. Selbst geringe Mengen solcher hydrotroper Verbindungen bewirken, dass die diskontinuierliche Phase in der kontinuierlichen Phase löslich wird. Die Reinigungsmittel bestehen dann aus einer Ein-Phasen-Lösung und verlieren ihre Bingham-plastischen Eigenschaften, was zur gleichzeitigen Ausfällung des unlöslichen körnigen Materials, z. B. des Scheuermittels, führt. Das Produkt ist in diesem Zustand unansehnlich und weder auf dem Kleinverbrauchermarktnoch auf dem Markt für industrielle Produkte verkäuflich.
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Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel l : Ein Mischpolymer aus Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid im Molverhältnis von etwa 1 : 1 mit einer spezifischen Viskosität innerhalb des weiter vorn angegebenen Bereiches von etwa 0, 4 wurde mit einem zwitterionischen synthetischen Waschrohstoff der Formel
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in welchem R'aus einer Mischung von Alkylresten mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen bestand, verestert.
10 Teile des Mischpolymeren wurden mit 3 Teilen einer 30loigen zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoff-Lösung und 87 Teilen weichem Wasser vermischt Die 30% igue zwitterionische WaschrohstoffLösung enthielt 6% Elektrolyt, d. h. Natriumchlorid, 30% eines zwitterionischen, synthetischen Waschrohstoffes der weiter vorn erläuterten Art und 640/0 weiches Wasser. Das Mischpolymer wurde infolgedessen mit 0,27 Teilen zwitterionischem Waschrohstoff auf 1 Teil Mischpolymer verestert. Die vorstehend beschriebene Mischung wurde bei einer Temperatur von 71 C gehalten und dabei 40 min gerührt, nach dieser Zeit war die Veresterung abgeschlossen.
In einem getrennten Mischer wurden 300 Teile handelsübliches Borax (Natriumborat-Decahydrat) zu 1888 Teilen weichem Wasser gegeben. Diese Mischung wurde unter Rühren auf einer Temperatur von etwa 60 C gehalten. Zu dieser Mischung wurden dann 60 Teile des veresterten Mischpolymeren und danach noch 99,6 Teile Diäthanolamin gegeben. 260 Teile einer Talgfettsäure mit einer Jodzahl von 30 wurden ebenfalls zu der Mischung gegeben. Das Rühren wurde fortgesetzt, bis die Neutralisation der Talgfettsäure abgeschlossen war, d. h. bis sich Talgseife gebildet hatte. Danach wurden 1385 Teile einer Tetrakaliumpyrophosphatlösung langsam in die Mischung gegossen, so dass sich eine cremige Emulsion bildete. Die Tetrakaliumpyrophosphatlösung bestand aus 35% Wasser und 65% Tetrakaliumpyrophosphat.
Anschliessend wurde die Emulsion mit 600 Teilen Quarz mit einem spezifischen Gewicht von 2, 65 und Teilchendurchmessern zwischen etwa 2 und etwa 60 11 versetzt Die Emulsion wurde so lange gerührt, bis sich der Quarz gleichmässig in der Emulsion verteilt hatte. Zu diesem Zeitpunkt wur-
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igen zwitterionischen Waschrohstofflösung der bereits beschriebenenArtzugesetztKaliumhydroxydlösung auf etwa 10,5 eingestellt Die auf diese Weise gewonnene Emulsion wies eine Fliessgrenze von 81 auf und war glatt und homogen.
Das wie vorstehend beschrieben hergestellte Reinigungsmittel war trüb und leicht giessbar und wies, in Gewichtsprozent, im wesentlichen folgende Zusammensetzung auf :
1. etwa 6, 0% Diäthanolammoniumtalgseife,
2. etwa 6, 25% zwitterionischer, synthetischer Waschrohstoff der erläuterten Art ; das Gewichtsver- hältnis von Seife zu zwitterionischem, synthetischem Waschrohstoff lag bei etwa 0. 95 : I.
3. etwa 15, 2% Tetrakaliumpyrophosphat,
4. etwa 2, 22% Borationen, d. s. 5, 03% Natriumborat-Decahydrat,
5. etwa 0, 12% verestertes Mischpolymer,
6. etwa 10, 3% unlösliches körniges Material, d. h. Quarz,
7. etwa 55, 3% Wasser und
8. etwa 0, 09% Kaliumhydroxyd.
Der Rest des Produktes, d. h. etwa 1, 5%, bestand aus Natriumchlorid. Das Natriumchlorid ist jedoch für die Durchführung der Erfindung nicht wesentlich.
Das flüssige scheuermittelhaltige Reinigungsmittel gemäss der Erfindung wurde in Flaschen gefüllt, die unter verschiedenen Bedingungen neun Monate gelagert wurden. Die Flaschen wurden einzeln bei 4, 5, 16, 27, 38 und 490C gelagert Am Ende der Lagerzeit waren keine Anzeichen für eine Trennung der Schichten oder für eine Ausfällung des festen körnigen Materials vorhanden.
Zwei Proben wurden bei -180C eingefroren und 24 h bei dieser Temperatur belassen. Die gefrorenen Proben wurden dann getrennt und bei 27 und bei 4, 50C gelagert, u. zw. zwei Monate lang. Am Ende dieser Zeit zeigte sich in keiner der Proben eine Schichtentrennung, noch eine Abscheidung von Quarz aus der Emulsion.
Die scheuermittelhaltigen, flüssigen Reinigungsmittel gemäss der Erfindung sind insbesondere zum
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Säubern harter Oberflächen geeignet. Sie können als stark wirkende Grobreinigungsmittel, nach Verdünnung mit Wasser aber auch für die Feinreinigung verwendet werden.
Bei s pie 1 2 : Ein scheuermittelhaltiges, flüssiges Reinigungsmittel wurde unter Anwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise aus folgenden Bestandteilen hergestellt :
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<tb>
<tb> Bestandteil <SEP> Gew. <SEP> -Teile
<tb> weiches <SEP> Wasser <SEP> 1838
<tb> Tetrakaliumpyrophosphatlösung
<tb> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 1300
<tb> Diäthanolamin <SEP> 99, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Talgfettsäure <SEP> (neutralisiert <SEP> zu
<tb> Diäthanolammoniumseife) <SEP> 260
<tb> 30%igue <SEP> zwitterionische <SEP> synthetische
<tb> Waschrohstofflösung <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 1241
<tb> Quarz <SEP> (vgl.
<SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 600
<tb> Kaliumhydroxydlösung <SEP> zur <SEP> Einstellung
<tb> des <SEP> pH-Wertes <SEP> auf <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 137
<tb>
Das fertige Reinigungsmittel war beständig und wies eine Fliessgrenze von etwa 75 auf. Das Produkt zeigte nach etwa einmonatiger Lagerzeit keine Abscheidung.
Beispiel 3 : Einscheuermittelhaltiges, flüssiges Reinigungsmittel wurde unter Anwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise aus folgenden Bestandteilen hergestellt :
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<tb>
<tb> Bestandteil <SEP> Produkt <SEP> A) <SEP> Produkt <SEP> B
<tb> Gew.-Teile
<tb> weiches <SEP> Wasser <SEP> 1888 <SEP> 1888 <SEP>
<tb> Tetrakaliumpyrophosphatlösung
<tb> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 1300 <SEP> 1300 <SEP>
<tb> Diäthanolamin <SEP> 99, <SEP> 6 <SEP> 99, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Talgfettsäure <SEP> (neutralisiert <SEP> zu
<tb> Diäthanolammoniumseife <SEP> 260 <SEP> 260
<tb> 30% <SEP> igue <SEP> zwitterionische <SEP> synthetische
<tb> Waschrohstofflösung <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 1241 <SEP> 1241 <SEP>
<tb> Borationen <SEP> (Natriumborat-Decahydrat)-300
<tb> verestertes <SEP> Mischpolymer <SEP> (vgl.
<SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 60
<tb> Quarz <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 600 <SEP> 600
<tb> Kaliumhydroxydlösung <SEP> zur <SEP> Einstellung <SEP> des
<tb> PH-Wertes <SEP> auf <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 137 <SEP> 137
<tb>
Die so hergestellten Reinigungsmittel sind beständig und weisen Fliessgrenzwerte von etwa 75 auf.
Bei etwa einmonatiger Lagerzeit zeigen die Produkte keine Abscheidung.
Beispiel 4 : Werden die folgenden Bestandteile an Stelle der entsprechenden Komponenten in den vorhergehenden Beispielen verwendet, so erzielt man im wesentlichen die gleichen Ergebnisse, d. h., dass sich unter üblichen Lagerbedingungen das feinteilige körnige Material nicht abscheidet und dass sich das flüssige Reinigungsmittel nicht in Schichten trennt.
Folgende Fettsäuren wurden an Stelle der Talgfettsäure in Beispiel 1 verwendet : Stearinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Rübsamenölsäure sowie eine Mischung aus zoo Myristinsäure und 80% Talgfettsäure. Stöchiometrisch äquivalente Mengen Monoäthanolamin bzw. Triäthanolamin wurden an Stelle
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des in Beispiel 1 verwendeten Diäthanolamins verwendet. Der zwitterionische Waschrohstoff gemäss Beispiel 1, d. h., die dort genannte quaternäre Ammoniumverbindung wurde durch einen entsprechenden zwitterionischen synthetischen Waschrohstoff ersetzt, in welchem R"eine Äthylengruppe und nicht eine Hydroxyäthylengruppe ist.
. Folgende unlösliche körnige Materialien wurden an Stelle des in Beispiel 1 genannten Quarzes verwendet : Bimsstein, insbesondere von organischen Substanzen freier Bimsstein, Talkum, Kaolin, Aluminiumoxyd, Feldspat, Schlämmkreide, Bentonit, Kieselerde, Diphenylwismutacetat und Trifluormethyldichlorcarbanilid. Alle genannten körnigen Materialien wiesen Teilchengrössen zwischen 1 und 200 li und spezifische Gewichte zwischen 0, 5 und 3, 0 auf. Diese körnigen Materialien fielen nicht aus.
Beispiel 5 : Die in Tabelle I genannten flüssigen Reinigungsmittel wiesen alle folgende Zusammensetzung auf :
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<tb>
<tb> 6 <SEP> % <SEP> Talgseife <SEP> (I. <SEP> V. <SEP> 30), <SEP> Kationen <SEP> wie <SEP> in <SEP> Tabelle <SEP> I <SEP> angegeben
<tb> 6 <SEP> % <SEP> zwitterionischer, <SEP> synthetischer <SEP> Waschrohstoff <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1) <SEP>
<tb> 15 <SEP> % <SEP> Tetrakaliumpyrophosphat
<tb> 5 <SEP> % <SEP> Natriumborat-Decahydrat
<tb> 0, <SEP> 1% <SEP> Mischpolymer <SEP> aus <SEP> Methylvinyläther <SEP> und <SEP> Maleinsäureanhydrid,
<tb> welches <SEP> mit <SEP> einem <SEP> zwitterionischen <SEP> Waschrohstoff <SEP> verestert
<tb> ist <SEP> (vgl. <SEP> Beispiel <SEP> 1)
<tb> 10 <SEP> % <SEP> Quarz <SEP> als <SEP> Scheuermittel <SEP> (vgl.
<SEP> Beispiel <SEP> 1)
<tb>
bis auf PH 10, 5 Kaliumhydroxyd
Rest Wasser
Tabelle I
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<tb>
<tb> Kation <SEP> pH <SEP> Flie#grenze <SEP> % <SEP> Abscheidung
<tb> Ammonium <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 16 <SEP> 35
<tb> Kalium <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 8 <SEP> 35
<tb> Monoäthanolammonium <SEP> 10, <SEP> 45 <SEP> 50 <SEP> keine
<tb> Diäthanolammonium <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 81 <SEP> keine
<tb> Triäthanolammonium <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 57 <SEP> keine
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Keines der Produkte, welches substituierte Ammoniumseife enthielt, trennte sich und alle Produkte hatten annehmbare Fliessgrenzwerte. Das Ammoniumseife enthaltende Prod ukt hatte einen etwa annehmbaren Fliessgrenzwert, trennt sich jedoch innerhalb von 24 h in zwei Schichten und war damit nicht brauchbar.
Das Kaliumseife enthaltende Produkt hatte einen zu niedrigen Fliessgrenzwert und trennte sich ausserdem innerhalb von 24 h in zwei getrennte Schichten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stabiles flüssiges Reinigungsmittel mit einem Gehalt an Seife, einem zwitterionischen, oberflächenaktiven Mittel, anorganischen Phosphaten und Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass es frei von Amiden und hydrotropen Verbindungen ist, eine Fliessgrenze von etwa 10 bis etwa : 200 dyn/cm2 aufweist und etwa folgende Zusammensetzung besitzt.
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