DE1008433B - Reinigungsmittel mit einem Gehalt an scheuernd wirkenden Stoffen - Google Patents

Description

Die Verwendung von scheuernd wirkenden Pulvern, wie Scheuersand, Ton, Kaolin, Bimssteinpulver, zum Reinigen von Gefäßen und Gegenständen, z. B. Kochgeschirren, Eßbestecken, Ausgüssen, ist an sich allgemein bekannt. Der Umstand, daß diese Scheuermittel, weil in Wasser unlöslich, das Spülwasser verschmutzen und erdig-sandige Rückstände ergaben, so daß dieses verschmutzte Spülwasser nicht mehr zum Spülen von Gläsern und Porzellan brauchbar ist, wurde hingenommen, wie auch die Tatsache, daß diese Scheuermittelrückstände besonders an Oberflächen, die nicht sehr sauber entfettet sind, ziemlich hartnäckig festhaften und schwer ausspülbar sind, so daß sie häufig wieder in die Speisen gelangen.

Die vorliegende Erfindung ging nun von der Überlegung aus, daß die eigentliche Scheuerarbeit des Scheuermittels, vom Aufbringen auf den Scheuerlappen bzw. auf den Gegenstand ab gerechnet, nur wenige Sekunden in Anspruch nimmt. Durch Schaffung eines scharfkantigen und harten Scheuermittels, das vermöge seiner Langsamlöslichkeit während des Scheuervorganges seine Härte und Scharfkantigkeit trotz Zusammenbringens mit kleinen Wassermengen im wesentlichen beibehält, sich beim nachfolgenden Einbringen in viel — insbesondere warmem — Wasser vollständig auflöst, wird ein beachtlicher Fortschritt erzielt.

Durch Auskristallisieren aus wäßrigen Lösungen erzeugte Stoffe eignen sich im allgemeinen für den gedachten Zweck weniger, weil sie meistens zu rasch löslich sind und gewöhnlich weiche, durch Veirwitterungserscheinungen noch weiter abgestufte Konturen besitzen. Auch ist die durch Ritzen feststellbare Härte solcher Kristalle meist gering. Das gleiche gilt für solche bekannten Produkte, die durch Lösung, z. B. von Kieselsäure, in der Schmelze kristallwasserhaltiger Salze, z. B. Trinatriumphosphat-dodekahydrat, hergestellt wurden. Dagegen eignen sich aus Schmelzflüssen erhältliche Kristalle oder durch Erstarrenlassen glasiger Schmelzen entstehende Gläser durch ihre höhere Härte und die beim Brechen des Materials entstehenden scharfen Konturen wesentlich besser. Durch Regelung der Zusammensetzung der Schmelze, der Höhe der Schmelztemperatur, der Erhitzungsdauer und des Abkühlungsvorganges kann die im vorigen Abschnitt verlangte mäßig langsame Auflösung in Wasser erreicht werden.

Bestimmt man die Lösungsgeschwindigkeit in der Weise, daß man in 100 ecm destilliertes Wasser, die sich in einem weiten 250-ccm-Becherglas befinden, mit einem schnell laufenden Rührer 1 g der Substanz allmählich im Laufe von 1 Minute gleichmäßig einrührt, und rechnet man die Zeit vom vollendeten Einrühren bis zur völligen Auflösung als Auflösungszeit, dann Reinigungsmittel mit einem Gehalt
an scheuernd wirkenden Stoffen

Anmelder:

Chemische Fabrik Budenheim
Aktiengesellschaft, Mainz/Rhein

Dr. Otto Pfrengle und Dr, Christel Pietruck,

Budenheim/Rhein,
sind als Erfinder genannt worden

eignen sich als lösliche Scheuermittel solche Substanzen, die bei 20° eine Auflosungszeit von mindestens 1 Minute bis höchstens 10 Minuten, vorzugsweise zwischen 2 bis 6 Minuten, besitzen. Es eignen sich auch in kaltem Wasser noch langsamer lösliche Substanzen, wenn ihre Auflösungszeit in 50° warmem Wasser wesentlich unter 10 Minuten liegt. Vor dem Auflöseversuch werden aus den Proben diejenigen Teile ausgesiebt, die nicht durch das 90-Maschen-Sieb gehen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden als Scheuermittel in Reinigungsmitteln solche Schmelzprodukte verwendet, die aus zwei oder mehreren Komponenten aus der Gruppe der Alkalisilikate, Alkalisulfate, Alkalicarbonate, Alkalihalogenide, Alkalisilicofluoride oder Alkaliborate erschmolzen sind und nach der oben beschriebenen Methode eine Lösungszeit zwischen 1 und 10 Minuten, vorzugsweise 2 und 6 Minuten, in Wasser von 20° aufweisen.

Für alkalische Scheuermittel, wie sie im allgemeinen üblich sind, ist es zweckmäßig, wenn das langsam lösliche Scheuermittel selbst Träger der alkalischen Reaktion ist. Es kann dann das gesamte Putzmittel ausschließlich aus dem Scheuermittel bestehen. Dies hat unter anderem den Vorteil, daß Entmischungserscheinungen ausgeschlossen sind.

So wurden z. B. durch Zusammenschmelzen von Alkalisilikat mit Alkalisulfat langsam und doch genügend rasch lösliche Scheuermittel erzielt. An Stelle von Alkalisilikat kann natürlich auch ein Schmelzgemisch von Alkalicarbonat und Kieselsäure dienen. Die Löslichkeit kann man durch Veränderung des Sulfatgehalts variieren. Diese Gemische schmelzen noch verhältnismäßig hoch, und man kann z. B. durch Zusatz von Borax den Schmelzpunkt herunterdrücken

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und gleichzeitig eine günstige Löslichkeit einstellen: eine abgeschreckte Schmelze aus 19% Kieselsäure, 32% Soda, 17% Natriumsulfat und 32% Borax löst sich innerhalb 5 Minuten zu einer Lösung mit p_H 12. Die Schmelztemperatur beträgt 700°. An Stelle von Alkalisulfat können auch Alkalihalogenide Verwendung finden.

Man hat zwar schon empfohlen, Scheuermittel dadurch herzustellen, daß man zu Schmelzen von Natriumsilikat Alkaliphosphate hinzusetzt. Man kann auf diese Weise zu alkalischen Scheuermitteln kommen. Die Auflösungszeit solcher Schmelzen ist jedoch zu lang, so daß sie im praktischen Gebrauch noch die Nachteile der unlöslichen Scheuermittel besitzen. Auch liegt ihre Schmelztemperatur zwischen 1000 und 1500°, weshalb ihre Herstellung verhältnismäßig teuer ist.

Man kann auch silikatfreie ■ Schmelzen mit geeigneter Härte.und. Lösungsgeschwindigkeit herstellen.

Substanzen kommen sowohl anionenaktive Stoffe, wie Alkalisalze von Fettsäuren, Fettalkoholsulfonate, Alkylsulfonate, Alkylarylsulfonate, als auch kationaktive Stoffe oder nicht ionogene Substanzen, wie Äthylenoxydkondensationsprodukte, in Betracht.

Man kann" den Scheuermitteln außer waschaktiven Substanzen aber auch noch anhydrische Phosphate oder andere Komplexbildner zur Verhinderung der Ausfällung von unlöslichen Calcium- oder Magnesiumverbindungen durch hartes Wasser zusetzen. Die Beispiele 3 und 4 zeigen Gemische, die sich auch in hartem Wasser klar auflösen und sich durch ein ausgezeichnetes Reinigungs- und Spülvermögen auszeichnen, so daß man diese Produkte ganz allgemein als Geschirrspülmittel einsetzen kann. Stärker beschmutzte Gegenstände werden während des Spülvorganges mit einer zusätzlichen Menge des trockenen Scheuermittels behandelt, wobei sich dieses ebenfalls im Spülwasser klar auflöst und das nachfolgende Ab-

Insbesondere haben sich Schmelzgemische aus Soda, 20 spülen weiterer Gegenstände unterstützt.

Natriumsulfat, Natriumsilicofluorid und Borax als geeignet erwiesen. Im Beispiel 1 wird ein solches Gemisch angegeben, das sich sehr gut bewährt hat. Läßt man die Soda weg, dann kommt man zu neutralen und schwach sauren Produkten.

Man hat zwar, schon empfohlen, zu Reinigungsmitteln unlösliche Erdalkaliverbindungen, wie CaHPO₄, CaCO₃, Ca₃(P O₄) ₂, Calciummetaphosphat und zugleich Komplexbildner, wie Alkalimeta- und Polymere Metaphosphate, insbesondere Grahamsches Salz — das sogenannte Natriumhexametaphosphat, hat man bisher schon in Reinigungsmitteln eingesetzt; dieses Salz löst sich nach der früher gegebenen Vorschrift fast momentan in Wasser auf, und die letzten Anteile sind nach etwa V2 Minute gelöst. Wegen dieser raschen Löslichkeit ist es als Scheuermittel nicht zu gebrauchen, um so weniger, als es sich mit wenig Wasser rasch in einen zähen Sirup verwandelt,

-tripolyphosphat, zuzusetzen. Diese Erdalkaliverbin- 30 der als Scheuermittel ungeeignet ist. Die ebenfalls düngen lösen sich ohne Zusatz von Komplexbildnern für Reinigungsmittel schon vorgeschlagenen Kurrolüberhaupt nicht, und zu ihrer Auflösung ist ein erheblicher Überschuß an anhydrischen Alkaliphosphaten

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notwendig. Bei dem Verfahren der vorliegenden Ansehen Salze sind praktisch völlig unlöslich. Sie lösen sich zusammen mit Natriumsalzen zwar kolloid, es entstehen hierbei jedoch wie beim Grahamschen Salz

meldung sollen hingegen solche Scheuermittel zur 35 zähe Sirupe, die als Scheuermittel ungeeignet sind.

Anwendung kommen, die sich auch ohne weitere Zu- Anhydrische Phosphate werden daher gemäß der vor-

sätze mit der gewünschten Auflösungsgeschwindigkeit in Wasser auflösen. Dies hat den Vorteil, daß gegebenenfalls das gesamte Reinigungsmittel aus dem liegenden Erfindung nur in an sich üblicher Weise als Komplexbildner verwendet.

Im allgemeinen weisen die Scheuermittel eine Korn-Scheuermittel bestehen kann, während bei den oben- 4° größe unter 0,3 mm auf; zweckmäßig passieren sie das genannten Reinigungsmitteln nur ein untergeordneter 900-Maschen-Sieb. Je feiner das Korn, um so rascher

bl bh di löst sich das Produkt, und man kann außer durch eine

Abänderung in der Zusammensetzung der Schmelze auch durch die Wahl der Korngröße die gewünschte

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Teil aus dem eigentlichen Reibemittel besteht, die Komplexbildner aber nur dazu da sind, das Scheuermittel in Lösung zu bringen, wobei sie keine zusatz-W bh

liehe Funktion, wie Wasserenthärtung, übernehmen 45 Löslichkeit einstellen. Auch kann man die Korngrößen können. Außerdem sind die genannten Erdalkaliver- dem gewünschten Verwendungszweck anpassen; wäh-

bindungen keine Schmelzprodukte und haben daher " keine so· hohe Scheuerwirkung wie die erfindungsgemäßen Produkte.

Es ist weiterhin bekannt, im Glüh- oder Schmelzprozeß aus Calciumphosphaten unter Zusatz von Alkalicarbonaten oder anderen Alkalisalzen mit oder ohne Zusatz von Kieselsäure oder kieselsäurehaltigen Stoffen hergestellte Produkte als Reinigungs- und

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rend für Grobreinigungsmittel mehr die gröberen Sorten in Frage kommen, eignen sich z. B. für die Händereinigung oder die Reinigung lackierter Oberflächen mehr die Feinanteile.

Zweckmäßigerweise wird auch noch

aus einem

anderen Grunde das Scheuermittel dem Verwendungszweck bzw. der übrigen Zusammensetzung des Reinigungsmittels angepaßt; manche Bestandteile der Reini-

Putzmittel zu verwenden. Diese Produkte weisen 55 gungsgemische beeinflussen die Lösungsgeschwindigjedoch nur eine beschränkte Wasserlöslichkeit auf. keit des Scheuermittels. So beschleunigen manche Dagegen besitzen bekannte, durch Zusammenschmelzen waschaktive Substanzen, insbesondere aber die anvon Ätzalkalien mit Alkaliverbindungen, die Hydrate hydrischen Phosphate, die Auflösung, und man wird zu bilden vermögen, hergestellte Reinigungsmittel in- in solchen Gemischen daher normalerweise ein an sich folge der bei der Lösung auftretenden starken Erwär- 60 schwerer lösliches Scheuermittel anwenden als bei mung eine für die vorliegenden Zwecke zu große Verwendung des Scheuermitteles allein.
Lösungsgeschwindigkeit. . .

Die neuartigen Scheuermittel können für sich allein Beispiel

oder im Gemisch mit anderen in Reinigungsmitteln 300 g wasserfreies Natriumtetraborat werden mit

gebräuchlichen Bestandteilen zusammen verwendet 65 200 g wasserfreiem Natriumcarbonat, 100 g Natriumwerden, insbesondere im Gemisch mit waschaktiven silicofluorid und 200 g wasserfreiem Natriumsulfat Substanzen. Die letztgenannte Kombination ist beson- gemischt und bei 810° geschmolzen und die Schmelze ders geeignet zum Reinigen von Topfen, Ausgüssen, abgeschreckt. Das milchig trübe, glänzende Glas löst Wandkacheln, Fliesen, Badewannen u. dgl. Ein sol- sich bei 20° in 2 bis 3 Minuten und hat einen p_H-Wert dies Gemisch beschreibt Beispiel 2. Als waschaktive 70 von 9,44. Es ist als alkalisches Scheuermittel geeignet.

Claims (3)

Beispiel 2 70 Teile des im Beispiel 1 genannten Scheuermittels werden mit 30 Teilen eines pulverförmigen Natriumsalzes von technischem Monolaurylschwefelsäureester mit 60% waschaktiver Substanz, gebunden an Natriumsulfat, gemischt. Dieses Gemisch ist ein vorzügliches Reinigungsmittel für feste Oberflächen aus Metallen, Emaille, Glas oder keramischem Material. Beispiel 3 50 Teile des im Beispiel 1 genannten Scheuermittels werden mit 20 Teilen der im Beispiel 2 genannten waschaktiven Substanz, 15 Teilen Natriumhexametaphosphat und 15 Teilen Natriumtripolyphosphat gemischt. Dieses Gemisch eignet sich als Reinigungs- und Geschirrspülmittel. Beispiel 4 28,5 Gewichtsteile wasserfreies Natriumsulfat werden mit 28,5 Gewichtsteilen Natriumsilicofluorid und 43 Gewichtsteilen von wasserfreiem Natriumtetraborat bei 810° zusammengeschmolzen und die Schmelze rasch abgeschreckt. Es entsteht ein Glas, das sich innerhalb von 8 Minuten auflöst. Es stellt ein scheuerndes Reinigungsmittel dar, das sich jedoch besonders as für Gemische mit waschaktiven Substanzen und anderen die Reinigung fördernden Zusätzen eignet. Ein saures Reinigungsmittel, das sich zum Spülen von Geschirr, Reinigen von Kochtöpfen, aber auch für alle anderen in Spalte 3 angegebenen Reinigungszwecke eignet, hat folgende Zusammensetzung: 40 Teile des obigen Scheuermittels, 15 Teile Alkylbenzolsulfonat (mit 5O°/o waschaktiver Substanz und 50% Natriumsulfat), 30 Teile Diglykolsäure und Teile Natriumtripolyphosphat. Pate ν ta νs ρ rü c η ε :

1. Reinigungsmittel mit einem Gehalt an scheuernd wirkenden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheuermittel Schmelzprodukte aus zwei oder mehreren Komponenten aus der Gruppe der Alkalisilikate, Alkalisulfate, Alkalicarbonate, Alkalihalogenide, Alkalisilicofluoride oder Alkaliborate sind, deren Auflösungszeit in Wasser von 20° zwischen 1 und 10 Minuten, vorzugsweise 2 und 6 Minuten, liegt.

2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheuermittel ein in der Schmelze erhaltenes Produkt aus Borax, Natriumcarbonat, Natriumsilicofluorid und Natriumsulfat sind.

3. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außer dem Scheuermittel noch andere in der Reinigungsmittelindustrie übliche Bestandteile, z. B. waschaktive Substanzen, Komplexbildner, wasserlösliche Füllmittel, Riechstoffe enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 630 314, 747 770;
schweizerische Patentschriften Nr. 157 038, 157 889.

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