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Die Erfindung bezieht sich auf lösungsmittelhaltige Reinigungsmittel, welche rasch brechende Emulsionen bilden, für das kalte Reinigen von Metalloberflächen, Betonteilen, Mauern u. dgl, welche mit schmutzigen Mineralrückständen, öligem und schmierigem Staub, teerigen Substanzen u. dgl. verschmutzt sind.
Der Ausdruck "kaltes Reinigen" wird hier verwendet, um das Reinigen bei Raumtemperaturen bis zu 500C zu bezeichnen und schliesst auch mechanische Sprühreinigung ebenso wie Eintauchreinigung ein.
Reiniger für Kalteintauchen und mechanisches Sprühen zur Entfettung von Gegenständen, insbesondere metallischen Oberflächen, sind bekannt. Sie umfassen normalerweise ein Lösungsmittel, insbesondere ein Kohlenwasserstofflösungsmittel und ein geeignetes emulgierendes Agens.
Derartige lösungsmittelhaltige Reiniger werden vorzugsweise für das Reinigen stark verschmutzter Antriebsmaschinen und beweglicher Teile, z. B. Räder, verwendet. Das Reinigen wird im allgemeinen durch Besprühen der Gegenstände mit demReinigungsmittel bewirkt, wodurch infolge seines Lösungsmittels und seines Emulgiervermögens der fettige und klebrige Schmutz aufgeweicht und von der festen Oberflächen gelockert wird. Nach einer gewissen Zeit wird der gelockert ölige Schmutz, der immer noch auf der Oberfläche verblieben ist, mittels eines kräftigen reichlichen Wasserstrahl abgespült.
Hiedurch wird eine Öl-in-Wasser-Emulsion gebildet, welche einen Ölabscheider passieren sollte, bevor das verbrauchte Wasser als Ablauf in offene Gewässer geleitet werden kann.
Bei der Zusammenstellung eines derartigen Reinigungsmittels ist es wichtig, nicht nur wirksames Reinigen zu erzielen, sondern auch eine Zusammenstellung zu haben, welche mit dem Spülwasser eine Emulsion erzeugt, welche imstande ist, innerhalb ausreichend kurzer Zeit in eine Wasserphase und eine Ölphase zu brechen, weil sonst sehr grosse und kostspielige Ölabscheider benötigt werden, um das Erfordernis der Phasentrennung zu erfüllen.
Abwasserverschmutzung ist heutzutage auf der ganzen Erde zu einem ernsten Problem geworden, und die Behörde vieler Länder verbieten das Ablassen von Mineralölprodukten in die städtischen Abwasserleitungen. In manchen Ländern bestehen gesetzliche Vorschriften, welchen"Emulsionsreiniger"entsprechen müssen.
Viele bekannte lösungsmittelhaltige Reiniger erzeugen nicht eine ausreichend schnell brechende Emulsion und sind daher zur Verwendung ungeeignet.
In der deutschen Auslegeschrift 1935510 ist ein lösungsmittelhaltiges Reinigungsmittel beschrieben, welches ein Kohlenwasserstofflösungsmittel und ein nichtionisches emulgierendes Agens umfasst, welch letzteres aus einer Mischung von Dinonylphenol, kondensiert mit 4 bis 6 Äthylenoxydeinheiten, und Monononylphenol, kondensiert mit 4 bis 6 Äthylenoxydeinheiten, besteht.
Der Nachteil dieser Emulgatormischung besteht darin, dass sie in einer ziemlich grossen Menge (3 bis 150/0) verwendet werden soll, um die gewünschten Wirkungen zu erzielen. Ausserdem kann die Verwendung dieses besonderen nichtionischen Gemisches in der angegebenen Menge zu viel unerwünschten Schaum erzeugen, was den Zusatz eines Antischaummittels im allgemeinen erforderlich macht.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein verbessertes lösungsmittelhaltiges Reinigungsmittel für das Reinigen von metallischen Gegenständen, Betonteilen, Mauerwerk u. dgl. zu schaffen, welches die obigen Nachteile nicht aufweist.
Ein besonderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines wirksamen im wesentlichen nichtschäumenden lösungsmittelhaltigen Sprühreinigungsmittels mit raschem Brechungsvermögen.
Ein anderes besonderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines wirksamen lösungsmittelhaltigen Reinigungsmittels zur Verwendung für das Reinigen von metallischen Gegenständen durch Eintauchen.
Gemäss der Erfindung werden diese Ziele durch Verwendung eines kationischen Emulgators erreicht.
Es wurde gefunden, dass durch Verwendung eines kationischen Emulgators in lösungsmittelhaltigem Reinigungsmittel eine viel geringere Menge des Emulgators erforderlich ist, um den Emulsionen ein rasches Brechungsvermögen mitzuteilen.
Im allgemeinen ist eine so niedrige Menge an kationischem Emulgator wie etwa 0,2 bis zu einem Maxi-
EMI1.1
nicht notwendig ist, eine solche grössere Menge zu benutzen, weil die erreichte Verbesserung normalerweise nur unbedeutend ist.
Geeignete kationische Emulgatoren für Verwendung gemäss derErfindung sind höhere Alkyl- und Alkenylamine der folgenden allgemeinen Formel
EMI1.2
worin R eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 8 bis 25 Kohlenstoffatomen, n eine Zahl von 0 bis 5 und Rl entweder (CH2 -CH2 -0) H, wobei m von 0 bis 5 ist, oder eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 8 bis 25 Kohlenstoffatomen bedeuten.
Typische Beispiele kationischer Emulgatoren dieser Gruppe sind :
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EMI2.1
<tb>
<tb> C12H25NH. <SEP> CH2CH2OH <SEP> ; <SEP> C20H41N(CH2CH2OH)2: <SEP> C22H45NH(CH2CH2O)2H;
<tb> C18H37NH <SEP> . <SEP> CH2CH2OH; <SEP> C24H49NH(CH2CH2O)3H <SEP> und <SEP> HN <SEP> (CH, <SEP> CH, <SEP> OH),. <SEP>
<tb>
EMI2.2
amine mit überwiegend 12 bis 20 Kohlenstoffatomen, abgeleitet aus tierischen und pflanzlichen Fetten, wie z. B. Kokosöl, Talg, Sojaöl, Baumwollsaatöl, Stearin, Olein u. dgl., mit 1 bis 5 Äthylenoxydmolekülen erhalten werden.
Andere geeignete unter die obige Definition fallende kationische Emulgatoren sind sekundäre höhere Al- kyl-und Alkenylamine, PPNH, worin R und R Alkyl- oder Alkenylgruppen mit von 8 bis 25 Kohlenstoffatomen sind 1 2 1 2
Typische sekundäre Alkyl- und Alkenylamine sind :
EMI2.3
Emulsionsbrechungsvermögen zum Reinigen von Metalloberflächen, Betonteilen, Mauerwerk u. dgl., welches im wesentlichen aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und einem Emulgator besteht, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Reinigungsmittel aus mehr als 90 Gel.-% des Kohlenwasserstofflösungsmittels besteht und einen kationischen Emulgator in einer Menge von 0,2 bis 5 Gew.-% des gesamten Mittels enthält.
Vorzugsweise wird ein Kerosinpetroleumdestillat als Kohlenwasserstofflösungsmittel verwendet. Insbesondere wenn das Reinigungsmittel für Sprühreinigung eingesetzt wird, ist es erwünscht, eine Kerosinfraktion mit ausreichend hohem Flammpunkt, vorzugsweise über 55 C, zu verwenden.
Geringere Mengen eines Nonionics können in das erfindungsgemäss erhältliche Reinigungsmittel einverleibt werden, um die Reinigungswirkung des Mittels zu unterstützen, ohne für das rasche Brechungsvermögen der Emulsion nachteilig zu sein.
Als geeignete nichtionische oberflächenaktive Verbindung können beliebige der üblichen wasserlöslichen Nonionics erwähnt werden. Solche Nonionics haben im allgemeinen eine hydrophobe Gruppe mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, und eine hydrophile Gruppe, bestehend aus Alkylenoxydeinheiten, im allgemeinen eine Polyoxyäthylengruppe aus 1 bis 25 Äthylenoxydeinheiten.
Eine besondere Klasse solcher nichtionischer Verbindungen ist diejenige, welche durch die Kondensation von Fettsäuren, primären oder sekundären Alkoholen, Alkylphenolen, Mercaptanen, Thiophenolen, Aminen und Amiden mit Äthylenoxyd und/oder Propylenoxyd gebildet wird. Solch geeignete Materialien haben im allgemeinen mindestens ein Mol Alkylenoxyd bis zu 25 Molen Alkylenoxyd in Abhängigkeit von der besonderen gewünschten hydrophoben und hydrophilen Gruppe.
Eine andere Art von Nonionics ist diejenige, welche durch die Kondensation von Äthylenoxyd mit Polyoxypropylen erhalten wird. Diese und andere Typen von Nonionics sind beschrieben in dem Buch "Nonionic surfactants" von Martin Schick, Surfactant Science Series Vol. 1 [1967] herausgegeben durch Marcel Dekker Inc., New York.
Im allgemeinen ist eine Menge von nicht mehr als 1, 25% und vorzugsweise zwischen 0, 5 bis 1 Gew. -0/0 des Nonionics angemessen zur Erzielung einer verbesserten Reinigungswirkung.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein lösungsmittelhaltiges Reinigungsmittel mit guter Reinigungswirkung und raschem 3mulsionsbrechungsvermögen geschaffen, welches zusätzlich zu dem definierten kationischen Emulgator ein Gemisch niedrig-äthoxylierter und hoch-äthoxylierter Nonionics enthält.
Unter den in Betracht kommenden niedrig-äthoxylierten Nonionics werden solche Nonionics verstanden, welche bis zu 5 Äthylenoxydeinheiten aufweisen. Unter den in Betracht kommenden hoch-äthoxylierten Nonionics werden solche Nonionics verstanden, welche von 8 bis 25 Äthylenoxydeinheiten aufweisen.
Es wurde festgestellt, dass eine ausgezeichnete Reinigungswirkung, kombiniert mit raschem Emulsions- brechungsvermögen, erhalten wird, wenn das niedrig-äthoxylierteNonionic und das hoch-äthoxylierte Nonionic in dem Mittel in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 2 : 1 und 15 : 1, vorzugsweise zwischen 5 : 1 und 10 : 1, zugegen sind.
Das erfindungsgemäss erhältliche Reinigungsmittel kann ferner geringere Anteile an Hilfsmittel enthalten, um dem Produkt ein ansprechendes Aussehen zu geben, vorausgesetzt, dass die wesentlichen Eigenschaften hierdurch nicht ungünstig beeinflusst werden. Solche Hilfsmittel sind z. B. löslichmachende oder klärende an sich bekannte Agentien, z. B. Cyclohexanol, welches dem Produkt ein durchscheinendes Aussehen gibt.
Wie bereits erwähnt, ist die Erfindung geeignet zur Verwendung für das Reinigen von metallischen Gegenständen, Betonteilen, Mauerwerk u. dgl. Andere besondere Verwendungszwecke sind Sprühreinigung von Fahrzeigen und Fahrzeugteilen, z. B. Radfelgen und das Sprühreinigen/Entwachsen neuer Fahrzeuge.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne dass diese jedoch darauf beschränkt sein soll. Die Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht.
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EMI3.1
<tb>
<tb> s <SEP> pieGew. <SEP> -%
<tb> Zusammensetzung <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP>
<tb> C11-C15 <SEP> Alkohol, <SEP> kondensiert <SEP> mit <SEP> 0,05 <SEP> 0,1
<tb> 12 <SEP> Äthylenoxydeinheiten
<tb> Nonylphenol-3-äthylenoxyd <SEP> 0,45 <SEP> 0, <SEP> 7
<tb> monoäthoxyliertes <SEP> Stearylamin <SEP> 1,5 <SEP> 0,7
<tb> Kerosin <SEP> (Flammpunkt <SEP> 72 C) <SEP> 98,0 <SEP> 98, <SEP> 5
<tb>
Diese Produkte wurden für das Reinigen stark verschmutzter Automotoren unter Verwendung einer Spritzpistole geprüft.
Drei Minuten nach der Unterbrechung des Aufsprühens - um dem lösungsmittelhaltigen Reinigungsmittel Einwirkungszeit zu geben-wurden die Maschinen mit einem reichlichen und starken Wasserstrahl abgespritzt. Die gebildete und in einem üblichen Ölabscheider gesammelte Emulsion trennte sich innerhalb 3 min.
Die Maschinen wurden nach dieser Behandlung geprüft und waren vollkommen gereinigt.
Beispiel 3 :
EMI3.2
<tb>
<tb> Zusammensetzung <SEP> Gel.-%
<tb> C11-C15 <SEP> Alkohol, <SEP> kondensiert <SEP> mit <SEP> 0,1
<tb> 12 <SEP> Äthylenoxydeinheiten
<tb> Nonylphenol-3-äthylenoxyd <SEP> 0,7
<tb> mono thoxyliertes <SEP> Kokosölamin <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Cyclohexanol <SEP> 3,0
<tb> Kerosin <SEP> (Flammpunkt <SEP> 70 C) <SEP> 95,5
<tb>
Dieses klare flüssige Produkt zeigt das gleiche Verhalten wie die Produkte 1 und 2 der Beispiele 1 und 2.
Beispiel 4 : Eine zufriedenstellende Reinigungswirkung wurde auch erzielt mit dem folgenden Mittel unter Verwendung der Sprühreinigung gemäss den Beispielen 1 und 2.
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<tb>
<tb>
Zusammensetzung <SEP> Gew.-%
<tb> C-C <SEP> Fettaminmonoäthoxylat <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Kerosin <SEP> (Flammpunkt <SEP> 65 C) <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
Die aus Mittel 4 gebildete Emulsion brach in 1 min bei Verwendung der folgenden Testmethode :
18 ml des Reinigungsmittels und 2 ml schmutziges Öl wurden zusammen in einen Messzylinder gebracht.
Der Zylinder wurde mit Wasser bis auf 11 aufgefüllt, gut für einige Zeit geschüttelt und dann wurde die Zeit gemessen, die es dauert, bis 95% der gesamten Ölbestandteile sich aus der Wasserphase abgeschieden haben.
Beispiele 5 und 6 : Die folgenden Mittel wurden hergestellt und geprüft auf ihr Emulsionsbrechungsvermögen unter Verwendung der gleichen Testmethode wie in Beispiel 4.
EMI3.4
<tb>
<tb>
Zusammensetzung <SEP> Gew. <SEP> -%
<tb> 5 <SEP> 6
<tb> Dilaurylamin" <SEP> (C <SEP> H25) <SEP> 2NH" <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Stearylamin, <SEP> kondensiert <SEP> mit
<tb> 5 <SEP> Äthylenoxydeinheiten <SEP> - <SEP> 0,5
<tb> Cil-C <SEP> sekundärer <SEP> Alkohol, <SEP> kondensiert <SEP> mit <SEP> 3 <SEP> Äthylenoxydeinheiten <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Cyclohexanol <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Kerosin <SEP> (Flammpunkt <SEP> 700) <SEP> 95, <SEP> 1 <SEP> 95, <SEP> 3 <SEP>
<tb>
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Die aus Mittel 5 gebildete Emulsion brach in 1 1/2 min. Die aus Mittel 6 gebildete Emulsion brach in 3 min.
Beispiele 7 und 8 : Um die Überlegenheit der Erfindung über bekannte Emulsionen zu erläutern, wurden die folgenden Vergleichsversuche durchgeführt.
Zwei Mittel 7 und 8 wurden gemäss der Erfindung hergestellt und zwei andere Mittel A und B mit entsprechenden Gehalten an nichtionischen Emulgatoren wurden zwecks Vergleichs verwendet.
Die benutzte Testmethode war ähnlich derjenigen, wie in Beispiel 4 beschrieben, aber dieses Mal wurde die Trennungsgeschwindigkeit beurteilt aus der Menge der Ölschicht, gemessen in verschiedenen Zeitintervallen kombiniert mit der Augenscheinbeurteilung der physikalischen Form der Schicht.
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<tb>
<tb>
Zusammensetzung <SEP> Gew. <SEP> do <SEP>
<tb> 7 <SEP> A <SEP> 8 <SEP> B
<tb> Zusammensetzung <SEP> Gew. <SEP> -%
<tb> 7 <SEP> A <SEP> 8 <SEP> B
<tb> Dinonylphenol-4-äthylenoxyd <SEP> - <SEP> 0,4 <SEP> - <SEP> 1,0
<tb> Dinonylphenol-7-äthylenoxyd <SEP> - <SEP> 0,4 <SEP> - <SEP> 1,0
<tb> Nonylphenol-4,5-äthylenoxyd <SEP> - <SEP> 1,2 <SEP> - <SEP> 3,0
<tb> Shell <SEP> Kerosin, <SEP> Flammpunkt <SEP> 660C <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP> 94, <SEP> 0 <SEP> 94, <SEP> 0 <SEP>
<tb> C16-CFettaminmonoäthoxylat <SEP> 2, <SEP> 0-5, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Pine <SEP> oil <SEP> (Kienöl)--1, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
Die Testergebnisse folgen in nachstehender Tabelle.
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Tabelle
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<tb>
<tb> Produkt <SEP> Trennung <SEP> (= <SEP> ml <SEP> Öl) <SEP> nach <SEP> : <SEP> Beurteilung <SEP> der <SEP> Schichten <SEP> nach <SEP> :
<SEP>
<tb> 2 <SEP> min <SEP> 3 <SEP> min <SEP> 4min <SEP> 15 <SEP> min <SEP> 15 <SEP> min <SEP> 1440 <SEP> min <SEP>
<tb> obere <SEP> Schicht <SEP> untere <SEP> Schicht <SEP> obere <SEP> Schicht <SEP> untere <SEP> Schicht
<tb> 7 <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> mässig <SEP> mässig <SEP> sehr <SEP> gut <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> A <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> sehr <SEP> schlecht <SEP> sehr <SEP> schlecht <SEP> sehr <SEP> schlecht <SEP> sehr <SEP> schlecht
<tb> 8 <SEP> 30 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> schlecht <SEP> schlecht <SEP> sehr <SEP> gut <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> B <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 25 <SEP> 30 <SEP> sehr <SEP> schlecht <SEP> schlecht <SEP> schlecht <SEP> gut
<tb>
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Mittel A mit einem niedrigen Gehalt an nonionische Emulgatoren zeigte ein sehr schlechtes Verhalten, das ist eine ganz unbefriedigende Trennung, verbunden mit sehr schlechten Schichten sogar nach 1440 min (24 h).
Mit Mittel B mit dem hohen Gehalt an nichtionischen Emulgatoren waren die Ergebnisse nicht viel besser und waren eindeutig immer noch weit unterlegen den Ergebnissen wie sie mit den Mitteln 7 und 8 gemäss der Erfindung erzielt wurden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Wasserfreies lösungsmittelhaltigesReinigungsmittel mit raschemEmulsionsbrechungsvermögen zum Reinigen von Metalloberflächen, Betonteilen, Mauerwerk u. dgl., welches im wesentlichen aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und einem Emulgator besteht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Reinigungsmittel aus mehr als 90 Gew.-% des Kohlenwasserstofflösungsmittels besteht und einen kationischen Emulgator in einer Menge von 0, 2 bis 5 Gew.-% des gesamten Mittels enthält.
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The invention relates to solvent-based cleaning agents, which form rapidly breaking emulsions, for cold cleaning of metal surfaces, concrete parts, walls and the like. Like, which with dirty mineral residues, oily and greasy dust, tarry substances and. Like. Are dirty.
The term "cold cleaning" is used here to refer to cleaning at room temperatures up to 500C and also includes mechanical spray cleaning as well as immersion cleaning.
Cleaners for cold immersion and mechanical spraying for degreasing objects, in particular metallic surfaces, are known. They usually comprise a solvent, particularly a hydrocarbon solvent and a suitable emulsifying agent.
Such solvent-based cleaners are preferably used for cleaning heavily soiled prime movers and moving parts, e.g. B. Wheels used. Cleaning is generally effected by spraying the items with the cleaning agent, which, due to its solvent and emulsifying properties, soften the greasy and sticky dirt and loosen it from the solid surface. After a certain time, the loosened oily dirt that still remains on the surface is rinsed off with a powerful, copious water jet.
This creates an oil-in-water emulsion which should pass through an oil separator before the used water can be discharged into open waters.
When composing such a cleaning agent, it is important not only to achieve effective cleaning, but also to have a composition which, with the rinse water, creates an emulsion which is capable of breaking into a water phase and an oil phase within a sufficiently short time because otherwise very large and expensive oil separators are needed to meet the requirement of phase separation.
Sewage pollution has become a serious problem all over the world today, and authorities in many countries prohibit the discharge of petroleum products into urban sewers. In some countries there are legal regulations which "emulsion cleaners" must comply with.
Many known solvent-based cleaners do not produce a sufficiently rapidly breaking emulsion and are therefore unsuitable for use.
In the German Auslegeschrift 1935510, a solvent-based cleaning agent is described which comprises a hydrocarbon solvent and a nonionic emulsifying agent, the latter consisting of a mixture of dinonylphenol, condensed with 4 to 6 ethylene oxide units, and monononylphenol, condensed with 4 to 6 ethylene oxide units.
The disadvantage of this emulsifier mixture is that it should be used in a fairly large amount (3 to 150/0) in order to achieve the desired effects. In addition, the use of this particular nonionic mixture in the specified amount can produce too much undesirable foam, which generally makes the addition of an antifoam necessary.
It is an object of the invention to provide an improved solvent-based cleaning agent for cleaning metallic objects, concrete parts, masonry and the like. Like. To create which does not have the above disadvantages.
It is a particular object of the invention to provide an effective, substantially non-foaming, solventborne spray cleaner having rapid refractive power.
Another particular object of the invention is to provide an effective solvent-based cleaning agent for use in cleaning metallic objects by immersion.
According to the invention, these objects are achieved by using a cationic emulsifier.
It has been found that by using a cationic emulsifier in solvent-based detergents, a much smaller amount of the emulsifier is required in order to impart rapid refractive power to the emulsions.
In general, an amount of cationic emulsifier as low as about 0.2 up to a maximum
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it is not necessary to use such a large amount because the improvement achieved is usually only insignificant.
Suitable cationic emulsifiers for use in accordance with the invention are higher alkyl and alkenyl amines of the following general formula
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where R is an alkyl or alkenyl group with 8 to 25 carbon atoms, n is a number from 0 to 5 and Rl is either (CH2 -CH2 -0) H, where m is from 0 to 5, or an alkyl or alkenyl group with 8 to 25 Mean carbon atoms.
Typical examples of cationic emulsifiers in this group are:
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<tb>
<tb> C12H25NH. <SEP> CH2CH2OH <SEP>; <SEP> C20H41N (CH2CH2OH) 2: <SEP> C22H45NH (CH2CH2O) 2H;
<tb> C18H37NH <SEP>. <SEP> CH2CH2OH; <SEP> C24H49NH (CH2CH2O) 3H <SEP> and <SEP> HN <SEP> (CH, <SEP> CH, <SEP> OH) ,. <SEP>
<tb>
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amines with predominantly 12 to 20 carbon atoms, derived from animal and vegetable fats, such as. B. coconut oil, tallow, soybean oil, cottonseed oil, stearin, olein and the like. Like., With 1 to 5 ethylene oxide molecules.
Other suitable cationic emulsifiers falling under the above definition are secondary higher alkyl and alkenyl amines, PPNH, in which R and R are alkyl or alkenyl groups having from 8 to 25 carbon atoms 1 2 1 2
Typical secondary alkyl and alkenyl amines are:
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Emulsion breaking power for cleaning metal surfaces, concrete parts, masonry, etc. The like, which consists essentially of a hydrocarbon solvent and an emulsifier, which is characterized in that the cleaning agent consists of more than 90 gel% of the hydrocarbon solvent and a cationic emulsifier in an amount of 0.2 to 5% by weight of the entire remedy contains.
Preferably, a kerosene petroleum distillate is used as the hydrocarbon solvent. In particular if the cleaning agent is used for spray cleaning, it is desirable to use a kerosene fraction with a sufficiently high flash point, preferably above 55 ° C.
Smaller amounts of a nonionic can be incorporated into the cleaning agent obtainable according to the invention in order to support the cleaning action of the agent without being detrimental to the rapid refractive power of the emulsion.
As a suitable nonionic surface active compound, any of the usual water soluble nonionics can be mentioned. Such nonionics generally have a hydrophobic group with at least 8 carbon atoms, preferably 8 to 30 carbon atoms, and a hydrophilic group consisting of alkylene oxide units, generally a polyoxyethylene group consisting of 1 to 25 ethylene oxide units.
A special class of such nonionic compounds is that which is formed by the condensation of fatty acids, primary or secondary alcohols, alkylphenols, mercaptans, thiophenols, amines and amides with ethylene oxide and / or propylene oxide. Such suitable materials generally have at least one mole of alkylene oxide up to 25 moles of alkylene oxide depending on the particular hydrophobic and hydrophilic group desired.
Another type of nonionics is that obtained by the condensation of ethylene oxide with polyoxypropylene. These and other types of nonionics are described in the book "Nonionic surfactants" by Martin Schick, Surfactant Science Series Vol. 1 [1967] published by Marcel Dekker Inc., New York.
In general, an amount of no more than 1.25% and preferably between 0.5 to 1% by weight of the nonionic is adequate for achieving improved cleaning performance.
In a preferred embodiment of the invention, a solvent-based cleaning agent with good cleaning action and rapid emulsion breaking capacity is created which, in addition to the defined cationic emulsifier, contains a mixture of low-ethoxylated and high-ethoxylated nonionics.
The low-ethoxylated nonionics under consideration are those nonionics which have up to 5 ethylene oxide units. The highly ethoxylated nonionics to be considered are those nonionics which have from 8 to 25 ethylene oxide units.
It has been found that an excellent cleaning effect, combined with rapid emulsion breaking power, is obtained when the low-ethoxylated nonionic and the high-ethoxylated nonionic in the composition in a weight ratio of between 2: 1 and 15: 1, preferably between 5: 1 and 10: 1, are present.
The cleaning agent obtainable according to the invention can also contain smaller proportions of auxiliaries in order to give the product an attractive appearance, provided that the essential properties are not adversely affected thereby. Such tools are z. B. solubilizing or clarifying agents known per se, e.g. B. Cyclohexanol, which gives the product a translucent appearance.
As already mentioned, the invention is suitable for use for cleaning metallic objects, concrete parts, masonry and the like. Like. Other special uses are spray cleaning of vehicles and vehicle parts, z. B. Wheel rims and spray cleaning / dewaxing of new vehicles.
The following examples are intended to explain the invention in greater detail without, however, being restricted thereto. The percentages are based on weight.
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EMI3.1
<tb>
<tb> s <SEP> pieGew. <SEP> -%
<tb> Composition <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP>
<tb> C11-C15 <SEP> alcohol, <SEP> condensed <SEP> with <SEP> 0.05 <SEP> 0.1
<tb> 12 <SEP> ethylene oxide units
<tb> Nonylphenol-3-ethylene oxide <SEP> 0.45 <SEP> 0, <SEP> 7
<tb> monoethoxylated <SEP> stearylamine <SEP> 1.5 <SEP> 0.7
<tb> Kerosene <SEP> (flash point <SEP> 72 C) <SEP> 98.0 <SEP> 98, <SEP> 5
<tb>
These products have been tested for cleaning heavily soiled car engines using a spray gun.
Three minutes after the interruption of spraying - in order to give the solvent-based cleaning agent time to act - the machines were hosed down with an abundant and powerful jet of water. The emulsion formed and collected in a conventional oil separator separated within 3 minutes.
The machines were checked after this treatment and were completely cleaned.
Example 3:
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<tb>
<tb> Composition <SEP> Gel .-%
<tb> C11-C15 <SEP> alcohol, <SEP> condensed <SEP> with <SEP> 0.1
<tb> 12 <SEP> ethylene oxide units
<tb> Nonylphenol-3-ethylene oxide <SEP> 0.7
<tb> mono-thoxylated <SEP> coconut oil amine <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Cyclohexanol <SEP> 3.0
<tb> Kerosene <SEP> (flash point <SEP> 70 C) <SEP> 95.5
<tb>
This clear liquid product shows the same behavior as products 1 and 2 of examples 1 and 2.
Example 4: A satisfactory cleaning effect was also achieved with the following agent using the spray cleaning according to Examples 1 and 2.
EMI3.3
<tb>
<tb>
Composition <SEP> wt .-%
<tb> C-C <SEP> fatty amine monoethoxylate <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Kerosene <SEP> (flash point <SEP> 65 C) <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
The emulsion formed from Agent 4 broke in 1 minute using the following test method:
18 ml of the detergent and 2 ml of dirty oil were placed together in a graduated cylinder.
The cylinder was made up to 11 with water, shaken well for some time and then the time was measured that it takes for 95% of the total oil components to separate from the water phase.
Examples 5 and 6: The following compositions were prepared and tested for emulsion breaking power using the same test method as in Example 4.
EMI3.4
<tb>
<tb>
Composition <SEP> wt. <SEP> -%
<tb> 5 <SEP> 6
<tb> Dilaurylamine "<SEP> (C <SEP> H25) <SEP> 2NH" <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Stearylamine, <SEP> condenses <SEP> with
<tb> 5 <SEP> ethylene oxide units <SEP> - <SEP> 0.5
<tb> Cil-C <SEP> secondary <SEP> alcohol, <SEP> condensed <SEP> with <SEP> 3 <SEP> ethylene oxide units <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 0, <SEP> 7 < SEP>
<tb> Cyclohexanol <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP>
<tb> Kerosene <SEP> (flash point <SEP> 700) <SEP> 95, <SEP> 1 <SEP> 95, <SEP> 3 <SEP>
<tb>
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The emulsion formed from agent 5 broke in 1 1/2 minutes. The emulsion formed from Agent 6 broke in 3 minutes.
Examples 7 and 8: To illustrate the superiority of the invention over known emulsions, the following comparative experiments were carried out.
Two agents 7 and 8 were prepared according to the invention and two other agents A and B with corresponding contents of nonionic emulsifiers were used for comparison.
The test method used was similar to that described in Example 4, but this time the rate of separation was judged from the amount of the oil layer measured at various time intervals combined with the visual assessment of the physical form of the layer.
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<tb>
<tb>
Composition <SEP> weight <SEP> to <SEP>
<tb> 7 <SEP> A <SEP> 8 <SEP> B
<tb> Composition <SEP> wt. <SEP> -%
<tb> 7 <SEP> A <SEP> 8 <SEP> B
<tb> Dinonylphenol-4-ethylene oxide <SEP> - <SEP> 0.4 <SEP> - <SEP> 1.0
<tb> Dinonylphenol-7-ethylene oxide <SEP> - <SEP> 0.4 <SEP> - <SEP> 1.0
<tb> Nonylphenol-4,5-ethylene oxide <SEP> - <SEP> 1.2 <SEP> - <SEP> 3.0
<tb> Shell <SEP> Kerosene, <SEP> Flash Point <SEP> 660C <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP> 98, <SEP> 0 <SEP> 94, <SEP> 0 <SEP> 94, < SEP> 0 <SEP>
<tb> C16-C fattyamine monoethoxylate <SEP> 2, <SEP> 0-5, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Pine <SEP> oil <SEP> (pine oil) - 1, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
The test results follow in the table below.
<Desc / Clms Page number 5>
table
EMI5.1
<tb>
<tb> Product <SEP> separation <SEP> (= <SEP> ml <SEP> oil) <SEP> according to <SEP>: <SEP> assessment <SEP> of the <SEP> layers <SEP> according to <SEP>:
<SEP>
<tb> 2 <SEP> min <SEP> 3 <SEP> min <SEP> 4min <SEP> 15 <SEP> min <SEP> 15 <SEP> min <SEP> 1440 <SEP> min <SEP>
<tb> upper <SEP> layer <SEP> lower <SEP> layer <SEP> upper <SEP> layer <SEP> lower <SEP> layer
<tb> 7 <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> moderate <SEP> moderate <SEP> very <SEP> good <SEP> very <SEP> good
<tb> A <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 30 <SEP> very <SEP> bad <SEP> very <SEP> bad <SEP> very <SEP> bad <SEP> very <SEP > bad
<tb> 8 <SEP> 30 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> bad <SEP> bad <SEP> very <SEP> good <SEP> very <SEP> good
<tb> B <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 25 <SEP> 30 <SEP> very <SEP> bad <SEP> bad <SEP> bad <SEP> good
<tb>
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
Agent A with a low content of nonionic emulsifiers showed very poor behavior, that is, a completely unsatisfactory separation, combined with very poor layers even after 1440 minutes (24 hours).
With agent B with the high content of non-ionic emulsifiers, the results were not much better and were clearly still far inferior to the results obtained with agents 7 and 8 according to the invention.
PATENT CLAIMS:
1. Anhydrous, solvent-based cleaning agent with rapid emulsion breaking capacity for cleaning metal surfaces, concrete parts, masonry and the like. The like., which consists essentially of a hydrocarbon solvent and an emulsifier, characterized in that the cleaning agent consists of more than 90 wt .-% of the hydrocarbon solvent and a cationic emulsifier in an amount of 0.2 to 5 wt .-% of the total Contains means.