DE102009014380A1

DE102009014380A1 - Verfahren und Zusammensetzung zum Reinigen von Gegenständen

Info

Publication number: DE102009014380A1
Application number: DE102009014380A
Authority: DE
Inventors: Dirk Dr. Schumann; Rainer Dr. Surkow
Original assignee: Bubbles and Beyond GmbH
Current assignee: Bubbles and Beyond GmbH
Priority date: 2009-03-26
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2010-10-07
Also published as: US8834643B2; JP2012521281A; JP5953228B2; WO2010108639A3; KR20120004481A; EP2411494A2; US20120085371A1; CN102388123A; WO2010108639A2; KR101458371B1; CN102388123B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien, wonach das betreffende Material in Kontakt gebracht wird mit einer Zusammensetzung in Form eines fluiden Nanophasensystems, umfassend a) mindestens eine wasserunlösliche Substanz mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als 4 Gramm pro Liter, b) mindestens eine amphiphile Substanz (NP-MCA), die keine Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert, c) mindestens ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nichtionisches Tensid, d) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, e) gegebenenfalls ein oder mehrere Hilfsstoffe.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren, welches darauf beruht, dass ein verschmutzter oder zu reinigender Gegenstand mit einer bestimmten Zusammensetzung in Kontakt gebracht wird bis zur Entwicklung von Gas oder Gasblasen an dem Gegenstand. Des Weiteren umfasst die vorliegende Erfindung die Verwendung solcher Zusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung.
Stand der Technik
Für die Reinigung von Gegenständen haben sich seit frühester Menschheitsgeschichte eine nicht überschaubare Menge an Verfahren und Mitteln entwickelt. Viele davon beruhen auf dem Einsatz von Seifen oder mechanischer Mittel. Die moderneren Verfahren machen sich die Reinigungswirkung von hauptsächlich Detergenzien, Tensiden, Lösungsmitteln, Hitze, Wasser- oder Gasdruck zunutze.
Aus dem Stand der Technik sind die verschiedensten Verfahren bekannt, mit denen Gegenstände für die unterschiedlichsten Zwecke gereinigt werden können. Die meisten dieser Reinigungsverfahren beruhen auf einer solubilisierenden, koagulierenden oder aggregierenden Wirkung von chemischen Mitteln, wie insbesondere Lösungsmittel, Detergenzien oder, häufig im Zusammenspiel mit den chemischen Mitteln, auf einer Einwirkung physikalischer, insbesondere mechanischer und/oder thermischer, Kräfte.
Allgemein haben diese Reinigungsverfahren den Nachteil, dass sie entweder die Umwelt belasten, nicht in gewünschtem Maße Wirken oder technisch oder apparativ aufwendig herzustellen oder anzuwenden sind.
Es wurde beispielsweise in der WO 92/07058 ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen unter Verwendung eines aromatischen Kohlenwasserstoffs vom Typ des p-Cymol, m-Cymol, Trimethylbenzol oder Ethyltoluol und anschließender Dampfdestillation zum Verdampfen eines gebildeten Azeotrops vorgeschlagen. Abgesehen davon, dass das Verfahren nicht für jeden Gegenstand beliebiger Größe angewendet werden kann, haben diese Verbindungen den Nachteil, dass sie mit Luft explosive Gemische bilden und gesundheitsschädlich sind.
Aus der EP 0638296 A1 ist ein Verfahren zur Reinigung von insbesondere ärztlichen Gegenständen zu entnehmen, wonach die zu reinigenden Gegenstände abwechselnd einer unter Druck stehenden pulsierenden Reinigungsflüssigkeit und einem pulsierenden Luftdruck ausgesetzt werden. Auch dieses Verfahren ist nur für ein hinsichtlich der Größe eng begrenztes Spektrum an Gegenständen anwendbar und ist außerdem an eine spezielle Apparatur gebunden.
Die EP 0496899 B1 ( WO 92/03205 ) betrifft ein Verfahren zur Reinigung von insbesondere elektronischen Teilen unter Verwendung von nichtwässrigen Löungsmitteln wie Perfluorkohlenstoffe, Kohlenwasserstoffen und Siliconen. Der Reinigungseffekt wird durch Behandeln mit Dampf von Perfluorkohlenstoff erzielt. Auch diesem Verfahren haften die bereits dargelegten Nachteile an.
Das in der WO 96/14382 beschriebene Verfahren ist auf die Reinigung von Textilfasern gerichtet, wonach die Textilfasern bei einer erhöhter Temperatur zwischen 60°C und nahe 100°C mit einem Kohlendioxid erzeugenden Gemisch aus einer wässrigen Carbonatlösung und einer Säure sowie einer zur Reinigung effektiven Menge eines Tensids in Kontakt gebracht wird. Nachteilig hierbei ist, dass es eng auf die Anwendung von Textilfasern beschränkt ist, einer Energiezufuhr in Form von Hitze bedarf und dass die verschiedenen Komponenten erst vor der Anwendung gemischt bzw. von einander getrennt verwendet werden dürfen.
Aufgabe der Erfindung
Es besteht daher nach wie vor Bedarf an einem Verfahren zur Reinigung von Gegenständen, die die Mängel des Standes der Technik beseitigen.
Allgemein liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Reinigung von Gegenständen bereit zu stellen, welche die dem Stand der Technik zugrunde liegenden Nachteile beheben.
Insbesondere stellt sich vor dem Stand der Technik die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe, ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen anzugeben, welches die Vorteile einer minimalen Belastung der Gesundheit und der Umwelt aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Reinigung von Gegenständen, welches auch keines apparativen, keines technischen und keines energetischen Aufwandes bedarf.
Auch ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen zu offenbaren, welches sich auch durch eine hohe Wirtschaftlichkeit auszeichnet.
Des Weiteren besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen darzustellen, welches sich auch durch eine einfache und effektive Anwendung qualifiziert.
Auch ist es Aufgabe der Erfindung die Verwendung eines geeigneten Mittels oder einer geeigneten Zusammensetzung sowie die Zusammensetzungen selber anzugeben, welche in einem Verfahren zur Reinigung von Gegenständen die oben geschilderten vorteilhaften Eigenschaften entfaltet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1:
Streuung eines grünen Laserstrahls (Conrad Electronic, Deutschland, Modell Nr. GLP-101, 530–545 nm) zum Nachweis der Nanostrukturierung in flüssigen Systemen mit a) erfindungsgemäßes fluides Nanophasensystem der folgenden Zusammensetzung: Wasser 57,00 Gew.-%; Oxalsäure Dihydrat 0,40 Gew.-%; Ethylacetoacetat 13,95 Gew.-%; Orangenterpen (ex Citrus dulcis) 11,00 Gew.-%; C9-11 Alkoholethoxylat (4) (Berol 260) 8,85 Gew.-%; Natriumdodecylsulfat 8,80 Gew.-%; b) Wasser 55,28 Gew.-%; 1-Methyl-2-pyrrolidon 3,47 Gew.-%; Ethylacetoacetat 12,28 Gew.-%; Orangenöl (ex Citrus dulcis) 11,35 Gew.-%; C9-11 Alkoholethoxylat (4) (Berol 260) 8,82 Gew.-%; Natriumdodecylsulfat 8,80 Gew.-%; c) Wasser. Die Angaben der Gewichtsprozente sind bezogen auf die jeweilige vollständige Zusammensetzung.
2:
In 2 ist mittels einer Gefrierbruch-elektronenmikroskopischen Aufnahme (freezefracture electron microscopy) die Nanostrukturierung des erfindungsgemäßen fluiden Nanophasensystems (der Zusammensetzung Wasserphase: Wasser (55,28 Gew.-%); Ölphase: Orangenterpen (11,35 Gew.-%); Tensid: Natriumdodecylsulfat (8,80 Gew.-%), C9-C11 Alkoholethoxylat (4) (8,82 Gew.-%); NP-MCA: Diacetonalkohol (3,47 Gew.-%), Ethylacetoacetat (12,28 Gew.-%) zu erkennen (die Angaben der Gewichtsprozente sind bezogen auf die vollständige Zusammensetzung). Bei den kleineren kugelförmigen Strukturen handelt es sich um ca. 20–50 nm große Mizellen der Wasserphase, die innerhalb einer gering strukturierten Ölphase verteilt sind.
3:
Phasendiagramm (Fisch-Diagramm oder whale-Diagramm), welches den Verlauf der einphasigen und zweiphasigen und lamellaren Existenzbereiche eines erfindungsgemäßen fluiden Nanophasensystem in Abhängigkeit von der Tensidkonzentration und der Temperatur darstellt. In a) ist eine Zusammensetzung (Wasser/Orangenterpen-PEG-7-Glycerylcocoate/Berol 260 mit einem Verhältnis Wasser-Orangenterpen von 1 und einem Anteil von 20 Gew.-% Berol 260 an der Tensidmischung aus PEG 7 Glyceryl Cocoate/Berol 260) als Mikroemulsion gezeigt, in b) die gleiche Zusammensetzung zusätzlich enthaltend 4 Gew.-% NP-MCA (Ethylacetoacetat (EAA)) als fluides Nanophasensystem (die Angaben der Gewichtsprozente sind bezogen auf die vollständige Zusammensetzung). Dargestellt ist der Temperaturbereich, ΔT, des einphasigen Existenzbereichs des Reinigungsmittels, wobei ΔT bestimmt ist, durch die im Fisch-Diagramm ermittelte Länge der zur Temperaturachse parallelen Tangente an das Lα-Gebiet, die begrenzt wird durch die Schnittpunkte der Tangente mit der unteren und oberen Trennlinie zwischen einphasigem und zweiphasigem Existenzbereich des Reinigungsmittels. Wie aus 3 ersichtlich führt das Vorhandensein von NP-MCA zu einer Vergrößerung des Temperaturbereichs AT.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt werden die oben gestellten Aufgaben gemäß dem Gegenstand von Anspruch 1 gelöst, wonach in vorteilhafter Weise die Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien durch ein Verfahren gereinigt werden können, welches die Schritte umfasst

A) in Kontakt bringen eines Gegenstandes aus organischen oder anorganischen Materialien mit einer Zusammensetzung in Form eines fluiden Nanophasensystems umfassend die Komponenten
a) mindestens eine wasserunlösliche Substanz mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als 4 Gramm pro Liter, in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%,
b) mindestens eine amphiphile Substanz (NP-MCA), die keine Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert, in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%,
c) mindestens ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nichtionisches Tensid; in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%,
d) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%,
e) gegebenenfalls ein oder mehrere Hilfsstoffe, in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, wobei sich die Prozentangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen,
B) in Kontakt lassen der Zusammensetzung aus Schritt A) mit dem Gegenstand bis zur Entwicklung von Gas oder Gasblasen an dem Gegenstand,
C) Entfernen der Zusammensetzung aus Schritt A) von dem Gegenstand und
D) gegebenenfalls anschließendes Spülen und/oder Trocknen des durch Schritte A) und B) behandelten Gegenstandes.

Gemäß eines weiteren Aspekt werden die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben gelöst durch die Verwendung von entsprechend gebildeten Gasen oder Gasblasen zum nassen Reinigen von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien in Flüssigkeiten.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von Gasen oder von Gasblasen, welche von der erfindungsgemäßen wässrigen Zusammensetzung gebildet werden, und die in vorteilhafter Weise zur Reinigung von Gegenständen Verwendung finden.
Ein noch weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt in der Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Erzeugung eines Gases oder von Gasblasen für die nasse Reinigung von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung in der Verwendung eines Gase oder von Gasblasen, welche von der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gebildet werden oder welche herstellbar sind durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von Gasen oder Gasblasen, zum nassen Reinigen von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien.
Zusätzlich besteht ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer für die erfindungsgemäßen Verfahren und Verwendungen geeigneten Zusammensetzung und entsprechender Mittel.
Wenn nicht explizit anders dargelegt, beziehen sich die in Prozent angegebenen Mengenangaben bzw. die Prozentangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der betreffenden Zusammensetzung.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung umfasst ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen, insbesondere von deren Oberflächen, aus organischen oder anorganischen Materialien gekennzeichnet durch die Schritte

Es hat sich nämlich überraschenderweise gezeigt, dass eine derartige Zusammensetzung Gase bzw. Gasblasen entstehen lässt, wobei diese Gase oder Gasblasen in vorteilhafter Weise auf verschmutzten Oberflächen entstehen.
Dies war um so überraschender, da diese Gase oder Gasblasen ohne Wärmezufuhr entstehen, dass heißt bevorzugt bei Umgebungstemperaturen zwischen 0°C und 55°C, insbesondere zwischen 5°C und 50°C, bevorzugt zwischen 10°C und 45°C, insbesondere bevorzugt zwischen 15°C und 40°C, ganz bevorzugt zwischen 20°C und 35°C und ohne Zugabe einer weiteren, insbesondere eine die Gasbildung fördernde, erzeugende oder miterzeugende Komponente.
Das war aus dem bekannten Stand der Technik nicht zu erwarten.
Überraschend war auch die Beobachtung, dass der Reinigungseffekt ganz überwiegend, wenn nicht sogar ausschließlich, durch die von der erfindungsgemäßen Zusammensetzung erzeugten Gasbläschen am zu reinigenden Gegenstand verursacht wurde, ohne weitere Zufuhr eines Reinigungsmittels.
Ohne sich darauf festzulegen wird für das Eintreten des Reinigungseffektes die Hypothese vertreten, dass die erfindungsgemäßen Nanophasenfluide Schmutz schnell durchdringen können, so dass durch diese ”diffusionsfreudige” Eigenschaft dann eine Bildung von nano-Gasbläschen hinter den Schmutzpartikeln ermöglicht. Durch weitere Volumenzunahme der Gasbläschen könnten Verschmutzungen vom Untergrund abgehoben oder aus Poren herausgedrückt werden. Bevorzugt an mikroskopisch kleinen Unebenheiten, Poren und Vertiefungen, insbesondere an verschmutzen Stellen, könnten Gase bzw. Gasbläschen durch heterogene Keimbildung entstehen. Es wird weiter vermutet, ohne sich darauf festzulegen, dass auch bereits von der erfindungsgemäßen nanophasenstrukturierten Zusammensetzung erzeugte mikroskopisch kleine Gasbläschen, in die Lage versetzt werden, unter kleine Schmutzpartikel zu gelangen und diese durch weitere Volumenzunahme vom Untergrund des zu reinigenden Gegenstandes abheben. Ganz offensichtlich ist die von diesen Gasblasen gebildete (Auftriebs-)Kraft, die auf die Schmutzpartikel wirkt, größer als die Summe an Gewichtskraft und Anhangskraft bzw. Adhäsions- oder Klebekraft des Schmutzteilchens.
Sollte eine solche, wenn auch zurzeit nur theoretische, Wirkungsweise bei dem Reinigungseffekt eine Rolle spielen, dann war diese ebenfalls nicht zu erwarten.
Es wurde auch festgestellt, dass es sich bei dem erfindungsgemäßen Gas bzw. den Gasblasen um überwiegend Kohlendioxid handelt, so dass das ein CO₂-umfassendes Gas erfindungsgemäß bevorzugt ist. Daneben können aber auch andere Gase, wie beispielsweise Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Chlor oder Schwefelwasserstoff, Stickoxide oder Ammoniak, entstehen und erfindungsgemäße Bedeutung haben.
Zudem kann auch in vorteilhafter Weise der erfindungsgemäßen Zusammensetzung von außen ein Gas hinzugefügt werden, was bevorzugt unter Druck erfolgen kann. Ein solches Gas kann beispielsweise Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Chlor, Stickoxide, Ammoniak, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel Trichlortrifluormethan, Dichlordifluormethan, 1,1,2,-Trichlor-1,2,2-trifluorethan, 1,2-Dichlor-1,1,2,2,-tetrafluorethan oder Schwefelwasserstoff umfassen oder ein Gemisch aus mindestens einem dieser Gase.
Das Hinzufügen eines solchen Gases kann nach an sich bekannter Weise, beispielsweise in einem geschlossenen Behälter bei Raumtemperatur (22°C) und 2–3 atm (2 × 10⁵–3 × 10⁵ Pa), erfolgen.
Insofern ist eine erfindungsgemäße Zusammensetzung, wie oben definiert, die zusätzlich ein von außen zugesetztes Gas enthält, ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Mit dem Verfahren und den Anwendungen der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Zusammensetzung ergeben sich eine Reihe von Vorteile, die sich hauptsächlich zeigen in einer minimalen Belastung der Gesundheit und der Umwelt, im Verzicht auf einen apparativen, technischen und energetischen Aufwand, in einer hohen Wirtschaftlichkeit und durch eine einfache und effektive Anwendungsweise.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die erfindungsgemäße, als fluides Nanophasensystem vorliegende Zusammensetzung, mindestens eine weitere amphiphile Substanz mit Tensidstruktur, beispielsweise ein Cotensid mit hydrophil-lipophilen Molekülanteilen, umfassen.
Mehrkomponentensysteme vom Typ Wasser, wasserunlösliche Substanz (Öl), Tensid und ggf. Cotensid, die sich spontan bilden und als Mehrstoffsysteme in Erscheinung treten, sind als Mikroemulsionen bekannt. Mikroemulsionen sind thermodynamisch stabile, nanostrukturierte Fluide, die zumindest aus Wasser oder einer wasserähnlichen Flüssigkeit (z. B. Glycerin), Öl und einem Tensid bestehen. Mikroemulsionen enthalten teilweise noch Cotenside und (bei der Verwendung ionischer Tenside) ggf. noch Salze. Die Strukturgrößen der Mikroemulsionen liegen meist zwischen 10 bis 200 nm. Im Gegensatz zu den kinetisch stabilen Emulsionen oder Nanoemulsionen neigen die thermodynamisch stabilen Mikroemulsionen nicht zum Aufrahmen durch Partikelkoaleszenz. In Mikroemulsionen zerfallen kurzfristig entstandene größere Strukturen einige Zeit später wieder in kleinere Mizellen. Daraus folgt, dass sich Mikroemulsionen durch ihre thermodynamische Stabilität auch ohne Durchmischen von selbst bilden. Im Gegensatz zu Emulsionen treten in Mikroemulsionen nicht nur kugelförmige Mizellen, sondern auch elongierte Mizellen (wurmartige Mizellen) und diverse Netzwerk-artige Strukturen auf. Im günstigsten Fall existiert in einer Mikroemulsion eine bikontinuierliche Struktur. Hier durchdringen sich Wasser- und Ölphase über Schwamm-ähnliche Grenzflächen aus Tensiden und gegebenenfalls Cotensiden.
Durch die erfindungsgemäße Zugabe von mindestens einer amphiphilen Substanz, den sogenannten NP-MCA (nanophase-forming mixed-chain structure amphiphile), die nicht der hydrophil-hydrophoben Struktur oder Eigenschaften von Tensid bzw. Cotensid folgen, kann in vorteilhafter Weise eine Erweiterung des einphasigen kolloiddispersen Bereichs der Mikroemulsion erreicht und eine Veränderung der Eigenschaften des fluiden Nanophasensystems eingestellt werden, wie sie in den 1 bis 3 dargestellt sind und weiter unten noch ausführlich beschrieben werden.
Überraschend wurde ferner festgestellt, dass die Zugabe von NP-MCAs eine Erweiterung des thermodynamisch stabilen, einphasigen Existenzbereichs der nanostrukturierten Systeme bewirkt. Das war um so überraschender, da die Fachwelt bisher davon ausgegangen war, dass je unterschiedlicher die lipophilen und die hydrophilen Teile hinsichtlich ihrer Löslichkeit in der jeweiligen entgegengesetzten Phase sind, desto eher können sich Mikroemulsionen ausbilden.
Daher hat der Fachmann zur Herstellung so genannter Mikroemulsionen grundsätzlich Öle und hydrophile Bestandteile genommen, die sich möglichst wenig ineinander lösen. Folglich wurden gemäß dem Stand der Technik solche Stoffe zur Herstellung von Mikroemulsionen gemieden, die nicht grenzflächenaktiv sind und sich dennoch sowohl in der Ölphase also auch in der hydrophilen Phase aufhalten, wie es den erfindungsgemäßen nicht-strukturbildenden, gemischt-strukturierten Amphiphilen (NP-MCA) der Fall ist.
Insofern überwindet die vorliegende Erfindung auch ein seit langem in der Fachwelt verwurzeltes Vorurteil.
Es war des Weiteren überraschend, dass die Zugabe von NP-MCAs zu einer Öl/Wasser/Tensid-Mischung eine deutliche Aufweitung des Einphasenbereichs der entstandenen Nanophasenfluiden gegenüber herkömmlichen Mikroemulsionen entstehen lässt und, gegenüber herkömmlichen Mikroemulsionen, die lamellare Phase (Lα) in einem als Fisch-Diagramm oder ”whale-diagram” bezeichneten Phasendiagramm weit zurückgedrängt wird, so dass das Auftreten von hochviskosen lamellaren Phasen, in denen die Öl- und Wasserdomänen nachteilig schichtweise vorliegen, verhindert oder zumindest vermindert wird (siehe 3).
Auch war es überraschend, dass durch die erfindungsgemäße Zugabe eines NP-MCA, beispielsweise eines Ethylacetoacetats, eine Absenkung des Temperaturfensters erfolgt und somit ein gegenüber herkömmlichen Mikroemulsionen größerer nutzbarer Temperaturbereich erreicht werden kann (siehe 3).
Diese Systeme werden im Sinne der vorliegenden Erfindung als fluide Nanophasensysteme (kurz: Nanophasenfluide) bezeichnet. Nanophasenfluide enthalten insbesondere Wasser oder einen wasserähnlichen Stoff, Öl, mindestens ein strukturbildendes Amphiphil, das sich an die Öl-Wasser-Grenzfläche anlagert und – in Erweiterung zu den Mikroemulsionen – mindestens ein nicht-strukturbildendes Amphiphil ohne Tensidstruktur (NP-MCA). Das strukturbildende Amphiphil ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Tensiden, Cotensiden oder Tensid-ähnlichen Oligomeren bzw. Polymeren.
Die NP-MCAs sind wichtig für die Erweiterung des thermodynamisch stabilen Existenzbereichs der fluiden Nanophasen und daher ein weiteres Abgrenzungskriterium zu den Mikroemulsionen. Die Zugabe von NP-MCAs ermöglicht in vorteilhafter Weise eine deutliche Aufweitung und ggf. Absenkung des Temperaturfensters des Einphasenbereichs.
Von Vorteil ist des weiteren, dass die NP-MCAs zusätzlich das Auftreten von hochviskosen lamellaren Phasen verhindern oder vermindern können. Zusätzlich können die NP-MCAs gegebenenfalls benötigte Tensidkonzentration herabsetzen.
Auch ist darüber hinaus von Vorteil, dass die NP-MCAs die Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten der Nanophasenfluide für den Transport von therapeutisch oder kosmetisch wirksamen Mitteln stark zu erweitern vermögen.
Die Gruppe der Nanophasen-bildenden-gemischt-strukturierten Amphiphile (nanophase-forming-mixed-chain structure amphiphile, NP-MCA) umfasst gemischt-strukturierte Amphiphile, die über hydrophile und hydrophobe Molekülbereiche verfügen, die räumlich eng beieinander liegen, aber derart vermischt sind, dass sie keinen Tensid-ähnlichen Aufbau besitzen. Damit unterscheiden sie sich von Tensiden und Cotensiden, die ihre Funktion durch die gerichtete Trennung beider Bereiche erhalten (Kopf-Schwanz-Struktur). Als Folge davon sind NP-MCA nicht allein zur Ausbildung von Überstrukturen fähig und reichern sich vorzugsweise nicht an der Öl-Wasser-Grenzfläche an. Zur Bildung von Nanophasenfluiden ist daher neben der Öl- bzw. Wasserphase zusätzlich noch ein Tensid nötig. NP-MCA besitzen jedoch eine signifikante Löslichkeit in der Wasserphase bzw. Ölphase und verteilen sich hierin bis zur Ausbildung eines Gleichgewichts. Die Löslichkeit des NP-MCAs in Wasser bzw. Öl beträgt in der Regel zwischen 4 und 1000 Gramm pro Liter, ggf. auch in Form seiner Salze.
Eine erfindungsgemäße NP-MCA umfasst eine amphiphile Substanz, die keine gerichtete hydrophil-hydrophobe Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend, d. h. nicht Mizellen-bildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert.
Bei Mikroemulsionen kann im Phasendiagramm in Abhängigkeit von Temperatur und Tensidkonzentration (Fisch- oder whale-Diagramm) ein Dreieck zwischen dem X-Punkt und den Kreuzungspunkten des Grenzbereichs des einphasigen zum zweiphasigen Bereich und der parallel zu der Ordinate angelegten Tangente des beginnenden Lα-Gebiets aufgespannt werden. Messmethoden für die Erstellung des Tensidkonzentration-Temperatur-Phasendiagramms (Fisch- oder whale-Diagramm) sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt. NP-MCAs führen in unerwarteter und vorteilhafter Weise zu einer Aufweitung des Existenzbereichs des einphasigen Bereichs, sowie zu einer Vergrößerung der Fläche dieses Dreiecks und können darüber definiert werden. Als NP-MCAs können bevorzugt alle Amphiphile Verwendung finden, die bei einer Zugabe von 4% zu einem Öl-Wasser-Tensid-System zu einer Vergrößerung der Fläche dieser Dreiecke von mindestens 5% führen, ohne dabei das Tensid-System zu verändern, bevorzugt von mindestens 10% und ganz besonders bevorzugt von mindestens 20%. In einer besonderen Ausführungsform ist die Fläche des Dreiecks in einem Bereich von 5% bis 2000% vergrößert, ohne dabei das Tensid-System zu verändern, bevorzugt von 10% bis 1000%, ganz besonders bevorzugt von 15% bis 500%.
Besonders bevorzugt sind NP-MCA, die dadurch charakterisiert sind, dass sie, bei einer Zugabe zu einem Öl-Wasser-Tensid-System enthaltend die Bestandteile Öl a), Tensid c) und polares protisches Lösungsmittel d), und gegebenenfalls Hilfsstoffe e), von 4 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Systems, zu einer mindestens 5%-igen Vergrößerung der Fläche des im Phasendiagramm enthaltenen Dreiecks führen, welches bestimmt ist durch die drei Eckpunkte:

i) den X-Punkt,
ii) den oberen Kreuzungspunkt des Grenzbereichs des einphasigen zum zweiphasigen Bereichs mit der parallel zur Temperaturordinate angelegten Tangente an das beginnende Lα-Gebiet und
iii) den unteren Kreuzungspunkt des Grenzbereichs des einphasigen zum zweiphasigen Bereichs mit der parallel zur Temperaturordinate angelegten Tangente an das beginnende Lα-Gebiet.

Die Lage solcher Dreiecke ist in 3 verdeutlicht.
Die Methodik zur Erstellung solcher Phasendiagramme ist beispielsweise beschrieben in: – M. Kahlweit, R. Strey, D. Haase, H. Kunieda, T. Schmeling, B. Faulhaber, M. Borkovec, H. F. Ficke, G. Busse, F. Eggers, T. Funck, H. Richmann, L. Magid, O. Soderman, P. Stilbs, J. Winkler, A. Dittrich, and W. Jahn: „How to Study Microemulsions", J. Colloid Interf. Sci., 118 (2), 436 (1987) – Microemulsions, T. Sottmann and R. Strey in Fundamentals of Interface and Colloid Science, Volume V, edited by J. Lyklema, Academic Press (2005).
Um ein Phasendiagramm (Fischdiagramm, engl. Whale-diagram) zu erhalten werden Proben mit konstantem Verhältnis der nicht-Tensid-Komponenten und einem Tensidanteil der stufenweise ausgehend von 0% bis zu einem gewünschten Tensidanteil (ggf. bis 100%) erhöht wird, angesetzt. Die Stufenweite richtet sich nach den Ansprüchen an die Messgenauigkeit, wobei eine Schrittweite von 2% meist ausreichend ist. Diese Proben werden in einem thermostatisierten Medium (bevorzugt Wasser, evtl. mit gefrierpunktserniedrigenden Zusätzen) bei Temperaturen von minus (–)30°C bis plus (+)100°C bis zur Einstellung des Phasengleichgewichts belassen und danach der Phasenzustand optisch über die Lichtstreuung beurteilt. Die Weite der Temperaturschritte ergibt sich aus der gewünschten Messgenauigkeit, wobei für technische Anwendungen meist eine Schrittweite von 1°C ausreichend ist. Die Phasengrenzen ergeben sich aus dem Übergang von einem Phasenzustand in den nächsten, wobei der Fehler durch die Schrittweite der Temperaturmessung vorgegeben ist. Die so erhaltenen Messpunkte werden in ein Diagramm eingetragen und miteinander verbunden, wobei die Temperatur gegen den Tensidanteil aufgetragen wird. Meist genügt es, die bei einer Probe die im Messbereich existierenden Phasenzustände zu finden und über Intervallschachtelung die Phasengrenzen zu bestimmen. Der Wert für die Phasenaufweitung der nanostrukturierten Fluid-Zusammensetzung wird dadurch bestimmt, indem ein Dreieck in das Phasendiagramm der 3 dargestellt wird, in der Weise, dass eine erste Gerade a) vom X-Punkt ausgehend auf die den Phasenzustand oberhalb der mittleren Temperatur charakterisierenden Kurve (Strich über 2) gebildet wird, eine zweite Gerade b) so gebildet wird, dass sie den Öffnungswinkels von Lα tangential berührt und die erste Gerade a) am Ort ihres tangentialen Berührungspunktes mit der oberhalb der mittleren Temperatur charakterisierenden Kurve (Strich über 2) schneidet, und eine dritte Gerade c) auf die den Phasenzustand unterhalb der mittleren Temperatur kennzeichnende Kurve (Strich unter 2) so gelegt wird, dass sie die beiden Geraden a) und b) schneidet. Durch Summierung der Längen der drei Geraden in 3, welche einer Mikroemulsion gemäß dem Stand der Technik entspricht, ergibt einen Zahlenwert A1. Die analoge Summierung der Längen der Geraden eines Phasendiagrammes gemäß der Erfindung (Nanophasenfluid) ergibt einen Zahlenwert A2. Der Zahlenwert der durch die vorliegende Erfindung erreichten vorteilhaften Phasenaufweitung wird dadurch ermittelt, indem die Verhältniszahl aus A2/A1 gebildete wird, in dem also A2 durch A1 dividiert wird. Dieser Zahlenwert ist für die erfindungsgemäße Zusammensetzung des Nanophasenfluids größer 1,0; besonders größer 1,1; insbesondere größer 1,15; ganz besonders größer 1,2; bevorzugt größer 1,22. Dabei kann die Beeinflussung des Umfangs des Dreiecks zusätzlich oder alternativ zur Vergrößerung der Fläche des Dreiecks erfolgen. Bevorzugte NP-MCA zeichnen sich dadurch aus, dass sie bei einer Zugabe von 4 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung a) zu einem Öl-Wasser-Tensid-System enthaltend die Bestandteile a1), a3) und a4) zu einer mindestens 5%-igen Vergrößerung des Temperaturbereichs ΔT des einphasigen Existenzbereichs der erfindungsgemäßen Zusammensetzung a) führt, der bestimmt ist, durch die im Phasendiagramm in Abhängigkeit von Temperatur und Tensidkonzentration ermittelte Länge der zur Temperaturachse parallelen Tangente an das Lα-Gebiet, die begrenzt wird durch die Schnittpunkte der Tangente mit der unteren und oberen Trennlinie zwischen einphasigem und zweiphasigem Existenzbereich der erfindungsgemäßen Zusammensetzung a) (siehe 3). Besonders bevorzugte NP-MCA führen zu eine Vergrößerung des Temperaturbereichs ΔT von 10% bis 1000%, ganz besonders bevorzugt von 20% bis 500%. Dabei kann die Beeinflussung des Temperaturbereichs ΔT zusätzlich oder alternativ zur Vergrößerung der Fläche und/oder des Umfangs des Dreiecks erfolgen.
Unter NF-MCA sind insbesondere Moleküle zu verstehen, die aus Kohlenstoff, Wasserstoff und aus zumindest einer der folgenden Atomsorten (Heteroatome) bestehen: Silizium, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Phosphor, Fluor, Chlor, Brom, Iod. Bevorzugt befinden sich polare Kohlenstoffatome neben Heteroatomen. Polare Kohlenstoffatome werden nicht zu einer Alkylkette oder unpolaren Kette gezählt.
Bevorzugte NP-MCA im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen solche, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend Alkohole, Ketone, Ester, Heterozyklen mit 5 bis 7 Atomen pro Zyklus, Ether, Amide und Amine, N-acylierte Aminosäuren, und einige Aldehyde, die keine tensidähnliche Struktur, also keine gerichtete Kopf-Schwanz-Struktur aufweisen. Dies sind insbesondere Alkohole (Monoalkohole, Dialkohole, Trialkohole, etc.), die keine tensidähnliche Struktur aufweisen.
Vorteilhaft und daher bevorzugt sind solche NP-MCA Moleküle, deren hydrophile und hydrophobe Bereiche im Molekül derart vermischt sind, dass:

i) keine endständige, unpolare Kette, die sich an einem primären oder sekundären Kohlenstoffatom befindet, 4 oder mehr Kohlenstoffatome aufweist. Sollte die Kette länger sein, so darf sie nicht mehr als 20% der Molekülmasse ausmachen;
ii) eine innermolekulare oder sich an einem tertiären Kohlenstoffatom befindliche, unpolare Kette nicht länger als 7 Kohlenstoffatome ist (dass heißt größer als beispielsweise 1,9-Nonandiol) und mehr als 20% der Molekülmasse ausmacht. Größere Ketten sind in der Lage sich im unpolaren Bereich aufzuhalten, während die polaren Anteile des Moleküls im hydrophilen Bereich zu finden sind;
iii) bei monocyclischen Alkoholen als Kettenlänge der kürzeste Weg durch den Cyclus für die Bestimmung der Kettenlänge nach Punkt i) und ii) gewählt wird;
iv) bei polycyclischen Alkoholen für die Bestimmung der Kettenlänge entsprechend Punkt i) und ii) nur die komplett unpolaren Cyclen berücksichtigt werden und hierbei als Kettenlänge die geringste Anzahl der Kohlenstoffatome genommen wird.

Aufgrund der vergleichbaren Polarität gilt das für Alkohole gesagte analog für Amine und Alkoholamine. Gleiches gilt analog für Fluoride, Chloride und Moleküle, die aus solchen Gruppen aufgebaut sind.
Ein Verfahren mit einer Zusammensetzung, welche solche nicht-strukturbildenden, gemischt-strukturierten Amphiphile aus der Gruppe der Alkohole, Amine und Alkoholamin umfasst, ist ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Bevorzugte NP-MCA im Sinne der vorliegenden Erfindung können insbesondere auch Ketone oder Säuren und ihre schwachen Salze und Amide, sowie Organylsulfate und -phosphate sein. Aufgrund ihrer etwas höheren Polarität im Vergleich zu Alkoholen gilt hier für endständige und innermolekulare Ketten eine um 1 erhöhte Kettenlänge.
Folglich ist ein Verfahren mit einer Zusammensetzung, welche solche nicht-strukturbildenden, gemischt-strukturierten Amphiphile aus der Gruppe der Ketone oder Säuren und ihre schwachen Salze und Amide, sowie Organylsulfate und -phosphate umfasst, ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Weiterhin bevorzugte NP-MCA im Sinne der vorliegenden Erfindung können auch Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-, Arylsulfide, -phosphide und -silicone/-siloxane sein. Aufgrund der geringeren Polarität gilt hier eine im Vergleich zu Alkoholen um 1 verringerte Kettenlänge.
Demzufolge ist ein Verfahren mit einer Zusammensetzung, welche solche nicht-strukturbildenden, gemischt-strukturierten Amphiphile mit Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-Resten bzw. aus der Gruppe der Arylsulfide, -phosphide und -silicone/-siloxane umfasst, ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Des Weiteren sind erfindungsgemäß insbesondere auch solche NP-MCAs bevorzugt, die mehrere der oben genannte Funktionalitäten enthalten, wobei auch unterschiedliche funktionelle Gruppen im Molekül auftreten können. Als Kettenlängen zur Abgrenzung von herkömmlichen tensidartigen Molekülen dienen hier die bei Alkoholen angegebenen Kettenlängen, vorausgesetzt die Funktionalitäten sind nicht überwiegend Ketone, Säuren und ihre schwachen Salze, Amide oder Organylsulfate bzw. -phosphate.
Somit ist ein Verfahren unter Verwendung einer Zusammensetzung umfassend eine amphiphile Substanz NP-MCA ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkoholen, Aminen, Alkoholaminen, Ketone, Säuren und ihre schwachen Salze und Amide, Organylsulfate und -phosphate, Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-Reste, aus der Gruppe der Arylsulfide, -phosphide und -silicone/-siloxane ein bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Besonders bevorzugte NP-MCA sind ausgewählt aus Diolen der Formel I: R₁R₂COH-(CH₂)_n-COHR₁R₂ [Formel I]wobei
n = 0, 1, 2, 3 oder 4 sein kann,
R₁ und R₂ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein unverzweigtes oder verzweigtes C₁-C₃ Alkyl ist.
Aus dieser Gruppe sind insbesondere besonders bevorzugte NP-MCA ausgewählt aus folgenden Diolen: 1,3-Propandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 2,3-Butandiol, 2,4-Pentandiol, 2-Ethyl-1,3-Hexandiol, 2,5-Dimethyl-2,5-Hexandiol, 2-Methyl-2,4-Pentandiol, 2-(n-Butyl)-2-Ethyl-1,3-Propandiol oder aus 1,2-Diolen.
Die genannten Diole eignen sich insbesondere zur Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung für das erfindungsgemäße Verfahren und deren erfindungsgemäße Verwendung.
Besonders bevorzugte NP-MCA sind auch ausgewählt aus Acetoacetaten der Formel II: C(R₃)₃-CO-CH₂-CO-O-R₄ [Formel II]wobei
R₃ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein C₁ bis C₂ Alkyl ist und
R₄ ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁ bis C₄ Alkyl ist;
oder aus Acetoacetaten der Formel III: CH₃-CO-CH₂-CO-O-R₅ [Formel III]wobei
R₅ ein C₁ bis C₄ Alkyl ist;
Aus dieser Gruppe sind insbesondere besonders bevorzugte NP-MCA ausgewählt aus folgenden Acetoacetaten: Ethylacetoacetat, iso-Propylacetoacetat, Methylacetoacetat, n-Butylacetoacetat, n-Propylacetoacetat oder tert-Butylacetoacetat.
Die genannten Acetoacetate eignen sich insbesondere zur Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung für das erfindungsgemäße Verfahren und deren erfindungsgemäße Verwendung.
Weitere bevorzugte NP-MCA sind ausgewählt aus Dionen der Formel IV CH₃-(CH₂)_p-CO-(CH₂)_q-CO-(CH₂)_n-CH₃ [Formel IV]wobei
p, q, r unabhängig voneinander 0, 1 oder 2 sein können, mit der Maßgabe, dass, wenn die Summe aus p, q und r = 2 ist, die Verbindung gemäß Formel IV auch zyklisch sein kann (Cyclohexandion).
Aus dieser Gruppe sind insbesondere besonders bevorzugte NP-MCA ausgewählt aus folgenden Dionen: 2,3-Butandion (Diacetyl), 2,4-Pentandion (Acetylaceton), 3,4-Hexandion, 2,5-Hexandion, 2,3-Pentandion, 2,3-Hexandion, 1,4-Cyclohexandion oder 1,3-Cyclohexandion.
Die genannten Dione eignen sich insbesondere zur Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung für das erfindungsgemäße Verfahren und deren erfindungsgemäße Verwendung.
Ebenfalls bevorzugte NP-MCA sind ausgewählt aus Estern der Formel V R₆-CO-O-R₇ [Formel V]wobei
R₆ eine Ringbindung zu R₇, CH₃ oder COCH₃ ist und
R₇ (CH₂)₂-O-Ringbindung zu R₆, (CH₂)₂-O-(CH₂)₃-CH₃, CH₂-CH₃ oder CH₂-CH(CH₃)-O-Ringbindung zu R₆ ist.
Aus dieser Gruppe sind insbesondere besonders bevorzugte NP-MCA ausgewählt aus folgenden Estern: (1-Methoxy-2-propyl)-acetat, (2-Butoxyethyl)-acetat, Ethylencarbonat, Ethylpyruvat (2-Oxopropionsäureethylester) oder Propylencarbonat.
Die genannten Ester eignen sich insbesondere zur Bereitstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung für das erfindungsgemäße Verfahren und deren erfindungsgemäße Verwendung.
Weitere bevorzugte NP-MCA sind ausgewählt aus Malein- bzw. Fumarsäureamiden der Formel VI R₈-HN-CO-C=C-CO-O-R₉ [Formel VI]wobei
R₈ Wasserstoff, ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁-C₄ Alkyl, oder ein verzweigtes oder unverzweigtes, lineares oder zyklisches C₁-C₆ Alkyl ist, wobei das C₁-C₆ Alkyl substituiert ist mit einer oder mehreren Gruppen ausgewählt aus OH, NH2, COOH, CO, SO₃H, OP(OH)₂,
und R₉ Wasserstoff oder ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁-C₄ Alkyl ist.
Aus dieser Gruppe sind insbesondere sind besonders bevorzugte NP-MCA ausgewählt aus folgenden Maleinsäureamiden und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester: N-Methylmaleamid; N-Ethylmaleamid; N-(n-Propyl)-maleamid; N-(i-Propyl)-maleamid; N-(n-Butyl)-maleamid; N(i-Butylmaleamid); N-(tert.-Butylmaleamid), sowie der entsprechenden Fumarsäureamide und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester.
Weitere bevorzugte NP-MCA sind ausgewählt aus: 2,2-Dimethoxypropan, Brenztraubenaldehyd-1,1-dimethylacetal, Diacetanalkohol (2-Methyl-2-pentanol-4-on), 2-Butanol, 2-Acetyl-gamma-Butyrolacton, 3-Amino-1H-1,2,4-triazol, Gamma-Butyrolacton, Nikotinsäureamid, Ascorbinsäure, N-Acetylaminosäuren, insbesondere N-Acetylglycin, -alanin, -cystein, -valin oder -arginin, triethylphosphat, n-Butylacetat, Dimethylsulfoxid oder 2,2,2-Trifluorethanol.
Ganz besonders bevorzugt sind erfindungsgemäß die folgenden NP-MCA, welche ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Ethylacetoacetat; i-Propylacetoacetat; Methylacetoacetat; Methylisobutyrylacetat (Methyl-(4-methyl-3-oxopentanoat)); n-Butylacetoacetat; n-Propylacetoacetat; tert-Butylacetoacetat; Allylacetoacetat; Maleinsäureamid (Maleamische Säure, Maleamid), folgende Maleamide und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester: N-Methylmaleamid; N-Ethylmaleamid; N-(n-Propyl)-maleamid; N-(i-Propyl)-maleamid; N-(n-Butyl)-maleamid; N-(i-Butylmaleamid); N-(tert.-Butylmaleamid); sowie der entsprechenden Fumarsäureamide und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester; 2,2-Dimethoxypropan; Diacetonalkohol (4-Hydroxy-4-methylpentan-2-on); 1,3-Butandiol; 1,4-Butandiol; 1,5-Pentandiol; 1,6-Hexandiol; 2-Ethyl-1,3-Hexandiol, 2-Methyl-2,4-Pentandiol, 2-(n-Butyl)-2-Ethyl-1,3-Propandiol; 1,3-Propandiol; 2,3-Butandiol; 2,4-Pentandiol; 2,5-Dimethyl-2,5-hexandiol; (1-Methoxy-2-propyl)-acetat; (2-Butoxyethyl)-acetat; 1,3-Cyclohexandion; 1‚4-Cyclohexandion; 2,3-Hexandion; 2,3-Pentandion; 2,5-Hexandion; 3,4-Hexandion; Acetylaceton (2,4-Pentandion, ACAC); Diacetyl (2,3-Butandion); Ethylencarbonat; Propylencarbonat; 2-Acetyl-gamma-Butyrolacton; N-Acetylcystein und Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester; N-Acetylglutaminsäure und Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester; N-Acetylglycin und Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester; N-Acetyltyrosin und Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester; N-Acetylvalin und Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butylester; Ethylpyruvat (2-Oxopropionsäureethylester); Brenztraubenaldehyd-1,1-dimethylacetal; 3-Amino-1H-1,2,4-triazol; Diethyl-3-oxoglutarat; Diethylenglycoldiethylether; Diisopropylether; Ethylenglycoldiethylether; Methylcarbamat; tert.-Butylmethylether; Vinylacetat; Chinin (freie Base und als Salz); Adipinsäurediamid; Bernsteinsäureimid; N-Methylcaprolactam; Essigsäurediethylamid; Harnstoff; Thioacetamid; 1,2-Phenylendiamin; 1,3-Phenylendiamin; 1,4-Diaminobutan; 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan; 1,4-Phenylendiamin; 1,6-Diaminohexan; 2-(4-Methoxyphenyl)-ethylamin; 2-Aminobenzamid; 2-Aminophenol; Dipropylamin; Triethylamin; Tyramin; Anthranilsäure; DL-2-Aminobuttersäure; Serin; Threonin; Tyrosin; Adipinsäure; Methylenbernsteinsäure; trans-Propen-1,2,3-tricarbonsäure; Cyclohexanol; Cyclohexanon; Dimedon (5,5-Dimethylcyclohexan-1,3-dion); N,N-Dimethylcyclohexylamin; trans-1,2-Cyclohexandiol; (4-Hydroxyphenyl)-essigsäure; 1,3,5-Trihydroxybenzol; 2-Ethylpyridin; 2-Methoxybenzoesäure; 2-Methoxyphenol; 2-Methylhydrochinon; 2-Methylresorcin; 2,4-Dihydroxybenzoesäure; 2,6-Dihydroxybenzoesäure; 3-Aminophenol; 3,4-Dihydroxybenzoesäure; 3,5-Dihydroxybenzoesäure; 4-Amino-3-nitrophenol; 4-Aminophenol; 4-Hydroxybenzaldehyd; 4-Hydroxybenzoesäure; 5-Methylresorcin; Acetylsalicylsäure; Salicylsäure und Methyl-, Ethyl-, Propyl, Benzylester; Butylhydroxytoluol; N-Phenyl-2,2'-iminodiethanol; N-Phenylharnstoff; Methyl- Ethyl-, Propyl-4-hydroxybenzoat; Sulfanilsäure; Vanillin; (2-Ethoxyethyl)-acetat; (2-Ethoxyethyl)-methacrylat; (2-Hydroxypropoyl)-methacrylat; [2-(2-Butoxyethoxy)-ethyl]-acetat; 1,2-Propylenglycoldiacetat; Diethylmalonat; Dimethyl-acetylsuccinat; Dimethylcarbonat; Dimethylfumarat; Dimethylglutarat; Dimethylmalonat; Ethylacetat; Ethylenglycoldiacetat; Ethylformiat; Ethyllactat; Glycerintriacetat; Isopropenylacetat; Methylformiat; Methyllactat; Methylpropionat; Propylformiat; Propylpropionat; Tetraethylorthocarbonat; Triethylcitrat; 1-Benzylpiperidin-4-on; 1-Cyclohexyl-2-pyrrolidon; 1H-Benzotriazol; 2-Aminothiazol; 2-Ethoxy-3,4-dihydro-2H-pyran; 2-Ethylpiperidin; 2-Mercapto-1-methylimidazol; 2-Methyltetrahydrofuran; 2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidinol; Ascorbinsäure; Coffein, Theobromin, Theophyllin und die entsprechenden Ethylxanthine; Cumarin-3-Carbonsäure; Ectoin; Hydroxyprol in; Imidazol; Indol; Indol-3-essigsäure und ihre Salze; Melamin (2,4,6-Triamino-1,3,5-triazin); Methylnicotinat; Ethylnicotinat, Nicotinamid; Nicotinsäure; Pyridin-2-carbonsäure; Pyridin-2,3-dicarbonsäure; Pyridin-4-carbonsäure; Tropin (3-Tropanol); Tryptamin; Nitroethan; Nitromethan; 2-Methyl-1-Butanol; Isobutanol (2-Methyl-1-propanol); tert-Amylalkohol; 1,3-Cyclopentandion; 2,6-Dihydroxyacetophenon; 3-Methyl-3-Penten-2-on; Acetophenon; Diethylketon; Dihydroxyaceton; Ethylmethylketon; Isobutylmethylketon (Methylisobutylketon, MIBK); Isopropylmethylketon; Methylpropylketon; Propiophenon; 2-Butanoxim; Sulfanilamid; 1,2,6-Hexantriol; 2-[4-(2-Hydroxyethyl)-1-piperazinyl]-ethansulfonsäure; 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol (AEPD, Ammediol), einzeln oder als Gemisch einschließlich deren Derivate.
Bevorzugt ist das NP-MCA in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung von 1–80 Gew.-% enthalten bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung a), besonders bevorzugt von 2–25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 10–24 Gew.-%.
Unter der mindestens einen wasserunlöslichen Substanz mit einer Löslichkeit in Wasser von weniger als 4 g pro Liter werden für die Zwecke der vorliegenden Erfindung Öle verstanden. Mit Öl werden dabei alle hydrophoben Stoffe bezeichnet, die sich nicht mit Wasser oder einer wasserähnlichen Flüssigkeiten homogen mischen und eine separate Phase bilden. Da einige Öle sich noch zu einem Großteil in Wasser lösen, wird hier zusätzlich eine Wasserlöslichkeit von kleiner als 4 Gramm pro Liter definiert. Bevorzugt handelt es sich bei den wasserunlöslichen Substanzen um solche mit einer Wasserlöslichkeit kleiner 2 g pro Liter. Hierzu zählen z. B. Alkane (Benzine) und Cycloalkane (vorzugsweise Cyclohexan). Auch Aromaten wie Toluol, Xylole oder andere Alkylbenzole sowie Naphthaline kommen in Frage.
Bevorzugt sind langkettige Alkansäureester, wie fette Öle und Fettsäurealkylester oder Fettalkoholether. Auch Benzylacetat gehört erfindungsgemäß zu den eingesetzten wasserunlöslichen Substanzen. Aber auch Terpene, z. B. monocyclische Monoterpene mit Cyclohexangerüst, können Verwendung finden. Besonders bevorzugt sind hier Terpene aus Zitrusfrüchten, wie Citronen- und/oder Orangenterpene bzw. das darin enthaltene Limonen. Die wasserunlöslichen Substanzen a) sind vorzugsweise von 0,1–90 Gew.-% in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung a) enthalten, bevorzugt von 0,5–75 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,0 bis 50 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 1,5–30 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.
Als weitere amphiphile Substanzen mit Tensidstruktur können beispielsweise höhere Alkohole verwendet werden. Besonders bevorzugt sind hierbei vor allem Cotenside mit hydrophil-lipophilen Molekülanteilen wie z. B. die n- und i-Isomere von Butanol, Pentanol, Hexanol, Heptanol, Octanol, Nonanol, Decanol, Undecanol und Dodecanol.
Bevorzugt sind auch Cycloalkanole, wie Cyclohexanol oder besonders bevorzugt Phenylalkohole wie Phenylmethanol (Benzylalkohol), 2-Phenylethanol und 3-Phenyl-1-propanol. Ebenso können kurzkettige Fettsäuren, wie Hexan-, Heptan-, Octansäure und deren Alkali- oder Ammoniumsalze bevorzugt Verwendung finden. Besonders bevorzugt sind deren Salze von Ethanolaminen.
Die weiteren amphiphilen Substanzen mit Tensidstruktur sind vorzugsweise von 2 bis 45 Gew.-% in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, besonders bevorzugt von 2 bis 40 Gew.-%.
Besonders bevorzugt weist die weitere amphiphile Substanz mit Tensidstruktur eine Wasserlöslichkeit von 2 g bis 128 g pro Liter auf und ist ausgewählt aus der Gruppe umfassend C4-C12-Alkohole, Cycloalkanole, Phenylalkohole, kurzkettige Fettsäuren oder deren Alkali- oder Ammoniumsalze.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung umfasst als Komponente c) weiterhin anionische, kationische, amphotere und/oder nichtionische Tenside. In der folgenden Aufstellung werden einige bevorzugt geeignete Tenside genannt.
Als anionische Tenside können z. B. Alkali- oder Ammonium-Salze von langkettigen Fettsäuren, Alkyl(benzol)sulfonate, Paraffinsulfonate, Bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinat, Alkylsulfate, wie v. a. Natriumdodecylsulfat und für spezielle Anwendungen, bei denen es z. B. auf einen Korrosionsschutz ankommt, teilweise auch Alkylphosphate (z. B. Phospholan^® PE 65, Akzo Nobel) eingesetzt werden.
Als nichtionische Tenside können, Polyalkylenoxid-modifizierte Fettalkohole, wie z. B. Berol^®-Typen (Akzo-Nobel) und Hoesch T-Typen (Julius Hoesch), sowie auch entsprechende Octylphenole (Triton-Typen) oder Nonylphenole. Ein besonderes Einsatzgebiet ermöglichen die Heptamethyltrisiloxane (z. B. Silwet^®-Typen, GE Silicones), als Mittel zur starken Erhöhung der Spreiteigenschaften der Flüssigkeiten bzw. zur deutlichen Absenkung der Grenzflächenspannung.
Als kationische Tenside können z. B. Kokosbis (2-hydroxyethyl-)methylammoniumchlorid oder Polyoxyethylen-modifiziertes Talkmethylammoniumchlorid Verwendung finden. Daneben ist auch der Einsatz geeigneter amphoterer Tenside möglich, von denen aus der bekannten Vielzahl beispielhaft nur Betaine (Cocoamidopropylbetain) oder Sulfobetaine bzw. Sultaine (Amidopropylhydroxysultaine) genannt sein sollen. Soll ein weiter pH-Bereich abgedeckt werden, so hat sich das Kokosdimethylaminoxid (Aromox^® MCD, Akzo-Nobel) als geeignet herausgestellt.
Die Tenside sind in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zwischen 0,1 bis 45 Gew.-%, bevorzugt zwischen 1,0 bis 30 Gew.-%, ganz bevorzugt von 9,0 bis 16,0 Gew.-% enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.
Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann dadurch durchgeführt werden, dass mindestens ein polares Lösungsmittel insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, vorzugsweise in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, vorgelegt und ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nicht ionisches Tensid, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, bei 10 bis 90°C unter Rühren darin aufgelöst wird, wasserunlösliche Substanz(en), vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, parallel oder nach Tensid-Zugabe zugesetzt werden und dann die entstandene Emulsion durch die Zugabe einer weiteren amphiphilen Substanz mit Tensidstruktur und NP-MCA, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, in eine optisch transparente erweiterte Mikroemulsion oder ein Nanophasensystem überführt wird und am Ende des Mischungsvorgangs gegebenenfalls Hilfsstoffe zugefügt werden.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wird insbesondere hergestellt, indem in einem geeigneten Gefäß zunächst Wasser bzw. das Lösungsmittel mit Hydroxy-Funktionalität vorgelegt und dann das Tensid unter Rühren aufgelöst wird. Hierbei ist zu beachten, dass einige Tenside bereits Wasser in Lieferform enthalten können, so dass die in der Rezeptur vorausberechnete Wassermenge ggf. korrigiert werden muss. Beim Auflösen des Tensids muss darauf geachtet werden, dass der Lufteintrag in die Lösung so gering wie möglich gehalten wird, um ein übermäßiges Schäumen zu vermeiden. Für die großtechnische Realisierung gibt es bereits viele Variationen an Rührwerken und Rührer, um ein Schäumen weitgehend zu vermeiden. Die Rührgeschwindigkeit sollte bei Verwendung von Propellerrührern und idealen Verhältnissen von Rührerdurchmesser und Gebindedurchmesser üblicherweise 200 Umdrehungen pro Minute nicht überschreiten. Weiterhin muss darauf geachtet werden, dass einige (konzentrierte) Tenside bei Zugabe von Wasser Gele bilden können, die ein Rühren und eine weitere Verteilung erschweren können. In solchen Fällen müssen gegebenenfalls die wasserunlöslichen Substanzen (Ölphase) zuerst oder parallel zur Tensid-Zugabe zugegeben werden. Ein Schäumen kann auch durch die nachfolgende Zugabe der Ölphase verhindert werden, da diese oft eine gewisse Entschäumerwirkung besitzen. Nach Zugabe der Ölphase ist eine milchig-trübe Emulsion entstanden, die durch die Zugabe der weiteren amphiphilen Substanz mit Tensidstruktur (beispielsweise Alkanol), spätestens aber nach Zugabe des Amphiphils ohne Tensidstruktur gemäß der Komponente b) (beispielsweise einer Acetoacetat-Verbindung) aufklart und schließlich in eine optisch transparente erweiterte Mikroemulsion oder ein Nanophasensystem übergeht. Am Ende können noch Hilfs- und Zusatzstoffe, wie beispielsweise Verdickungsmittel (zum Beispiel solche aus der Gruppe der Aerosile).
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, demgemäß i) mindestens ein polares Lösungsmittel insbesondere mit Hydroxyfunktionalität vorgelegt, ii) ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nicht ionisches Tensid bei 10 bis 90°C unter Rühren darin aufgelöst wird, iii) wasserunlösliche Substanz(en) parallel oder nach Tensid-Zugabe zugesetzt werden und iv) dann die entstandene Emulsion durch die Zugabe mindestens eines NP-MCA in ein optisch transparentes Nanophasensystem überführt wird und v) am Ende des vorangegangenen Mischungsvorgangs gegebenenfalls Hilfsstoffe zugefügt werden.
Vorzugsweise kann mindestens eine weitere amphiphile Substanz mit Tensidstruktur, beispielsweise ein Cotensid mit hydrophil-lipophilen Molekülanteilen, dieser Mischung hinzugefügt werden, insbesondere zwischen den Verfahrensschritten i) und iv), bevorzugt zwischen den Verfahrensschritten ii) und iv).
Von der vorliegenden Erfindung wird gegenständlich auch umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer einer für die nasse Reinigung von Gegenständen, insbesondere von deren Oberflächen, aus organischen oder anorganischen Materialien geeigneten Zusammensetzung, wonach i) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, vorzugsweise in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, vorgelegt wird, ii) anschließend ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nicht ionisches Tensid, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, bei 10 bis 90°C unter Rühren in i) aufgelöst wird, iii) wasserunlösliche Substanz(en), vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, parallel oder nach Tensid-Zugabe gemäß Schritt ii) zugesetzt werden, iv) dann die entstandene Emulsion durch die Zugabe mindestens einer amphiphile Substanz NP-MCA, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, in ein optisch transparentes Nanophasensystem überführt wird, v) am Ende des Mischungsvorgangs umfassend die Schritte i) bis iv) gegebenenfalls Hilfsstoffe zugefügt werden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Zusammensetzung für die nasse Reinigung von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien, welche nach einem der oben beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann.
Auch ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Gases oder von Gasblasen zum Reinigen von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien in Flüssigkeiten, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass eine erfindungsgemäße Zusammensetzung mit einem zu reinigenden Gegenstand in Kontakt gebracht wird.
Desgleichen liegt ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung in der Verwendung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Reinigung von Gegenständen, insbesondere von deren Oberflächen, aus organischen oder anorganischen Materialien.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung in der Verwendung eines Gases oder von Gasblasen, welche von einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung gebildet werden oder herstellbar sind durch ein oben beschriebenes Verfahren zur Herstellung der besagten Zusammensetzung, zum nassen Reinigen von Gegenständen, insbesondere von deren Oberflächen, aus organischen oder anorganischen Materialien.
Auch umfasst die vorliegende Erfindung den Gegenstand der Verwendung einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Erzeugung eines Gases oder von Gasblasen für die nasse Reinigung von Gegenständen, insbesondere von deren Oberflächen, aus organischen oder anorganischen Materialien.
Die Anwendungen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung umfassen alle an sich bekannten Verfahren, die bei der Reinigung von Gegenständen üblich sind.
Solche Verfahren können Anwendungen umfassen wie beispielsweise Auftragen, Baden, Tauchen, Pinseln, Besprühen bzw. Sprayen, Tupfen oder Benetzen.
Als anorganische oder organische Materialien kommen alle an sich bekannten festen Materialien in Betracht, die einer Reinigung bedürfen, ohne Begrenzung betreffend deren Größe, Herkunft, Beschaffenheit und/oder deren Formen.
Insbesondere können gemäß der Erfindung solche anorganische oder organische Materialien vorteilhaft gereinigt werden, bei denen eine Reinigung aufgrund baulicher oder konstruktiver Gegebenheiten nach bisherigen Methoden problematisch war und/oder bei denen sich die Schmutzpartikel, beispielsweise in Poren, Falten und Winkeln, besonders hartnäckig festgesetzt haben, was beispielsweise durch Abrieb, Stäube oder Pigmentpartikel der Fall sein kann.
Hierfür können beispielhaft, aber nicht erschöpfend, angegeben werden: Bausubstanz, Fassaden, Wegplatten, Kunst- und Natursteine und hieraus geformte Artikel, wie beispielsweise Kunstgegenstände, Skulpturen, Vasen, Tröge, Klettersteine (an Kletterwänden befestigte aus künstlichen oder natürlichen Steinmaterial bestehende Vorsprünge), Artikel aus Polymeren und Metallen, umfassend Bohr-Schleifwerkzeuge oder Instrumente, Getriebe und Teile davon, Lager, Walzen, insbesondere Druckerwalzen, Maschinen und Teile davon, Gehäuse und Teile davon, Chassis, Zahnräder, Instrumente für den medizinischen und zahnmedizinischen Gebrauch, optische oder akustische Hilfsmittel oder einen in der Medizin oder Diagnostik, im ärztlichen oder zahnärztlichen Bereich verwendeten Gegenstand, Zahnersatzteile und Teile zur Zahnkorrektur, wie beispielsweise Gebisse, Prothesen, Zahnbrücken und Zahnspangen, Gewebe, Fasern, elektronische Bauteile, wie beispielsweise Halbleiter und Leitungsplatten.
In vorteilhafter Weise kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung in einer Packungseinheit als kit-of-parts vorliegen, umfassend in räumlich getrennter Weise, aber in funktioneller Kombination, eine Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung und ein für das Reinigungsverfahren vorgesehenen oder einem hierfür verwendbaren Artikel.
Der für die Reinigung verwendbare Artikel kann in dem kit-of-parts zusätzlich mit einen oder mehrere für das Reinigen nützlichen Hilfsmittel zusammen vorliegen, beispielsweise ausgewählt aus, Pinzette, Stift, Pinseln, Tupfer, Vorrichtungen für Pumpsprays, Düsen oder Augenschutz allein oder in Kombination.
Der bereits erwähnte kit-of-parts kann daher mindestens ein solches Hilfsmittel allein oder zusammen mit einem oben erwähnten Artikel umfassen.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann nach üblichen Verfahren und unter Verwendung der üblichen Anwendungen und Hilfsmittel, wie es beispielhaft ausgeführt wurde, durchgeführt werden.
Je nach der Art und dem Grad der Verschmutzung sowie abhängig von der Größe, Gestalt und der Beschaffenheit des zu reinigenden Gegenstandes kann der Fachmann durch routinemäßige Versuche feststellen, welche der offenbarten Verfahrensweise er bevorzugen wird und innerhalb welcher Zeit das gewünschte Ergebnis eintritt.
Die Dauer der Exposition des zu reinigenden Gegenstandes mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist nicht kritisch. Im allgemeinen kann davon ausgegangen werden, das die Dauer der Exposition bzw. des In-Kontakt-lassens des Gegenstandes mit der Zusammensetzung zwischen wenigen Minuten und mehreren Wochen betragen kann, bevorzugt nicht weniger als 24 Stunden. Das Ergebnis der Reinigung wird dem Fachmann aufzeigen, beispielsweise durch einfaches Betrachten oder durch Zuhilfenahme optischer Mittel, wie zum Beispiel einer Lupe oder einem Mikroskop, wann er die Zusammensetzung von dem Gegenstand entfernt bzw. wann er das Reinigungsverfahren abschließen kann.
Der für das Reinigungsverfahren vorgesehene Artikel kann insbesondere Gegenstände des täglichen Gebrauchs umfassen, welche einer permanenten oder gelegentlichen Reinigung bedürfen. Beispielsweise können künstliche Gebisse, Prothesen, Brücken oder Zahnspangen, Werkzeuge für den medizinischen oder diagnostischen Gebrauch, als kit-of-parts in vorteilhafter Weise zusammen mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorliegen.
Ein Mittel oder eine Verpackung umfassend einen kit-of-parts, enthaltend eine erfindungsgemäße Zusammensetzung räumlich oder physikalisch getrennt in funktioneller Kombination mit einem für die Reinigung geeigneten oder hierfür zu verwendenden Artikel und/oder einem Hilfsmittel wie oben definiert, ist ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung noch näher erläutern, ohne sie darauf auf irgend eine Weise einzuschränken. Beispiel 1: Gasende Zusammensetzung

Komponente Menge (Gew.-%)

Wasser 57,00

Citronensäure Monohydrat¹⁾ 0,40

Ethylacetoacetat²⁾ 13,95

Orangenterpene³⁾ 11,00

Berol 260⁴⁾ 8,85

Natriumdodecylsulfat⁵⁾ 8,80

100,00

1) VWR International GmbH, Dresden, Deutschland,
2) Fluka Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Deutschland,
3) Weissmeer-Baltische, Hamburg, Deutschland,
4) Hoesch GmbH & Co. KG, Düren, Deutschland,
5) EMAL 10P HD: P. T. Kao Indonesia Chemicals via Biesterfeld Spezialchemie GmbH, LifeScience, Hamburg, Deutschland.

Bei Raumtemperatur (22°C) wurden in einem mit Schraubdeckel verschließbarem Glas mit Magnetrührstab die angegebene Menge von vollentsalztem Wasser vorgelegt.
Hierzu wurden die angegebenen Mengen von Citronensäuremonohydrat, Ethylacetoacetat, Orangenterpene, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) zugegeben. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur auf einem Magnetrührer MR Hei-Standard der Marke Heidolph (Heidolph Instruments GmbH & Co. KG, Schwabach, Deutschland) bei maximaler Umdrehungszahl (1400 U/min) bis zur Einphasigkeit gerührt.
Es wurde darauf geachtet, dass das SDS vorsichtig unter Rühren zugegeben wurde und es wurde bis zur Einphasigkeit weiter gerührt.
Bei größeren Ansätzen ab 5 kg ist es von Vorteil, Natriumdodecylsulfat vorzulegen und in allen anderen Komponenten außer Wasser vorzususpendieren. Der Wasseranteil wird vorzugsweise am Ende zugegeben.
Die Zusammensetzung aus Beispiel 1 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 2: Gasende Zusammensetzung

Komponente Menge (Gew.-%)

Wasser 57,00

Oxalsäure Dihydrat⁶⁾ 0,40

Ethylacetoacetat 13,95

Orangenterpene 11,00

Berol 260 8,85

Natriumdodecylsulfat 8,80

100,00

6) VWR International GmbH, Dresden, Deutschland

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, Oxalsäuredihydrat, Ethylacetoacetat, Orangenterpene, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt.

Die Zusammensetzung aus Beispiel 2 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 3: Gasende Zusammensetzung

Komponente	Menge (Gew.-%)
Wasser	20,96
Triethylphosphat⁷⁾	5,13
Ethylacetoacetat	18,32
n-Butylacetat⁸⁾	8,41
1-Hexanol⁹⁾	10,45
Benzylacetat⁹⁾	10,45
Orangenterpene	10,60
Citronensäure Monohydrat	0,40
Berol 260	2,14
Natriumdodecylsulfat	13,14
	100,00

7) Kurt Obermeier GmbH & Co. KG, Bad Berleburg, Deutschland
8) Hoesch GmbH, Düren, Deutschland
9) SAFC, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Deutschland

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, Triethylphosphat, Ethylacetoacetat, n-Butylacetat, 1-Hexanol, Benzylacetat, Orangenterpene, Citronensäuremonohydrat, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt.

Die Zusammensetzung aus Beispiel 3 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 4: Gasende Zusammensetzung

Komponente	Menge (Gew.-%)
Wasser	20,23
Triethylphosphat	4,96
Ethylacetoacetat	17,68
n-Butylacetat	8,12
1-Hexanol	10,12
Benzylacetat	10,12
Orangenterpene	10,22
Citronensäure Monohydrat	3,85
Berol 260	2,04
Natriumdodecylsulfat	12,66
	100.00

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, Triethylphosphat, Ethylacetoacetat, n-Butylacetat, 1-Hexanol, Benzylacetat, Orangenterpene, Citronensäuremonohydrat, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt. Die Zusammensetzung aus Beispiel 4 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 5: Gasende Zusammensetzung

Komponente	Menge (Gew.-%)
Wasser	18,30
Triethylphosphat	4,48
Ethylacetoacetat	15,99
n-Butylacetat	7,35
1-Hexanol	9,15
Benzylacetat	9,15
Orangenterpene	9,24
Oxalsäure Dihydrat	13,04
Berol 260	1,85
Natriumdodecylsulfat	11,45
	100,00

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, Triethylphosphat, Ethylacetoacetat, n-Butylacetat, 1-Hexanol, Benzylacetat, Orangenterpene, Oxalsäure Dihydrat, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt. Die Zusammensetzung aus Beispiel 5 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 6: Gasende Zusammensetzung

Komponente	Menge (Gew.-%)
Wasser	18,82
Diacetonalkohol¹⁰⁾	4,29
Ethylacetoacetat	42,42
Orangenterpene	4,18
Oxalsäure Dihydrat	0,40
Berol 260	26,89
Natriumdodecylsulfat	3,00
	100,00

10) Applichem GmbH, Darmstadt, Deutschland

Die angegebenen Menge von vollentsalztem Wasser, Diacetonalkohol, Ethylacetoacetat, Orangenterpene, Berol 260, Oxalsäuredihydrat und Natriumdodecylsulfat (SDS) wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt.
Die Zusammensetzung aus Beispiel 6 bildet Kohlendioxid als Gas. Beispiel 7: Gasende Zusammensetzung

Komponente Menge (Gew.-%)

Wasser 57,05

N-Acetylcystein¹¹⁾ 4,08

Cetiol OE¹²⁾ 15,28

Triethylcitrat¹³⁾ 5,09

Lutensol TO 3¹⁴⁾ 11,84

Tween 80¹¹⁾ 6,66

100,00

11) AppliChem GmbH, Darmstadt, Deutschland
12) KMF, VWR International GmbH, Dresden, Deutschland
13) Cognis GmbH, Düsseldorf, Deutschland
14) BASF SE, Ludwigshafen, Deutschland

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, N-Acetylcystein, Cetiol OE, Triethylcitrat, Lutensol TO 3, und Tween 80 wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt. Die Zusammensetzung aus Beispiel 7 bildet Schwefelwasserstoff als Gas. Beispiel 8: Gasende Zusammensetzung

Komponente Menge (Gew.-%)

Wasser 57,00

Ammoniumperoxodisulfat 15) 0,40

Ethylacetoacetat 13,95

Orangenterpene 11,00

Berol 260 8,85

Natriumdodecylsulfat 8,80

100,00

15) Merck KGaA, Frankfurter Str. 250, 64293 Darmstadt

Die angegebenen Mengen von vollentsalztem Wasser, Ammoniumperoxodisulfat, Ethylacetoacetat, Orangenterpene, Berol 260 und Natriumdodecylsulfat (SDS) wurden wie unter Beispiel 1 angegeben vermischt. Die Zusammensetzung aus Beispiel 8 bildet Sauerstoff als Gas.
Beispiel 9: Reinigung der Oberfläche eines organischen Materials
Eine Zusammensetzung gemäß Beispiel 2 wurde bei Raumtemperatur (22°C) auf einen verschmutzten Kletterstein aus vernetztem Kunstharz mit mikroporöser Oberfläche aufgetragen. Der Kletterstein war zuvor als künstlicher Vorsprung an sportlichen Kletterwänden befestigt und durch Fuß- oder Schuhabrieb und Schweiß stark verschmutzt worden. Nach einer Einwirkzeit der Zusammensetzung von 2 Stunden bildeten sich an den verschmutzten Stellen Gasblasen. Im Laufe dieses Prozesses kam es zu einem Entfernen der Schmutzpartikel von der Oberfläche des Klettersteins. Nach der Einwirkzeit wurde der Kletterstein mit Wasser abgewaschen. Durch die Prozedur wurde die Oberfläche von dem Schmutz befreit und hinterließ einen sehr sauberen Eindruck. Bei der anschließenden mikroskopischen Untersuchung konnte festgestellt werden, dass die Poren des Klettersteins nahezu keine Verschmutzungen mehr enthielten.
In einem Kontrollversuch und einem analogen Auftragen auf einen vergleichbar verschmutzen Kletterstein mit einem kommerziellen Reinigungsmittel der Marke Domax^® Kunststoff-Reiniger (domalwittol, Wasch- und Reinigungsmittel GmbH Stadtfilm, Deutschland), welcher anionische und nichtionische Tenside, Konservierungsmittel und Duftstoffe enthielt, führte zu keiner vergleichbaren Reinigungswirkung.
Beispiel 10: Nachweis der fluiden Nanophasensysteme
Experimente zur Streuung eines grünen Laserstrahls (Conrad Electronic, Deutschland, Modell Nr. GLP-101, 530–545 nm) zum Nachweis der Nanostrukturierung in Nanophasensystemen. Die Ergebnisse sind in 1 dargestellt, worauf Bezug genommen wird (die Angaben der Gewichtsprozente sind bezogen auf die jeweilige vollständige Zusammensetzung):

a) erfindungsgemäßes, nanogasendes fluides Nanophasensystem der folgenden Zusammensetzung: Wasser 57,00 Gew.-%; Oxalsäure Dihydrat 0,40 Gew.-%; Ethylacetoacetat 13,95 Gew.-%; Orangenöl (ex Citrus dulcis) 11,00 Gew.-%; C9-11 Alkoholethoxylat (4) (Berol 260) 8,85 Gew.-%; Natriumdodecylsulfat 8,80 Gew.-%. Es entsteht eine Gasbildung, die durch sich bildende Blasen zu erkennen ist. Der grüne Laserstrahl ist sichtbar durch Streuung, dass heißt die Flüssigkeit ist nanostrukturiert.
b) fluides Nanophasensystem der folgenden Zusammensetzung: Wasser 55,28 Gew.-%; 1-Methyl-2-pyrrolidon 3,47 Gew.-%; Ethylacetoacetat 12,28 Gew.-%; Orangenöl (ex Citrus dulcis) 11,35 Gew.-%; C9-11 Alkoholethoxylat (4) (Berol 260) 8,82 Gew.-%; Natriumdodecylsulfat 8,80 Gew.-%. Der grüne Laserstrahl ist sichtbar durch Streuung, dass heißt die Flüssigkeit ist nanostrukturiert. Eine Gasbildung erfolgt in diesem System nicht. Ein roter Laserstrahl wird in den Nanophasensystemen kaum gestreut, da hier die Wellenlänge des roten Lichtes für eine Wechselwirkung zu groß ist.
c) Wasser; der Laserstrahl ist nicht sichtbar.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- WO 92/07058 [0005]
- EP 0638296 A1 [0006]
- EP 0496899 [0007]
- WO 92/03205 [0007]
- WO 96/14382 [0008]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- M. Kahlweit, R. Strey, D. Haase, H. Kunieda, T. Schmeling, B. Faulhaber, M. Borkovec, H. F. Ficke, G. Busse, F. Eggers, T. Funck, H. Richmann, L. Magid, O. Soderman, P. Stilbs, J. Winkler, A. Dittrich, and W. Jahn: „How to Study Microemulsions”, J. Colloid Interf. Sci., 118 (2), 436 (1987) [0055]
- Microemulsions, T. Sottmann and R. Strey in Fundamentals of Interface and Colloid Science, Volume V, edited by J. Lyklema, Academic Press (2005) [0055]

Claims

Verfahren zur Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien gekennzeichnet durch die Schritte A) in Kontakt bringen eines Gegenstandes aus organischen oder anorganischen Materialien mit einer Zusammensetzung in Form eines fluiden Nanophasensystems umfassend die Komponenten a) mindestens eine wasserunlösliche Substanz mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als 4 Gramm pro Liter, in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, b) mindestens eine amphiphile Substanz NP-MCA, die keine Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert, in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, c) mindestens ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nichtionisches Tensid; in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, d) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, e) gegebenenfalls ein oder mehrere Hilfsstoffe, in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, wobei sich die Prozentangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen, B) in Kontakt lassen der Zusammensetzung aus Schritt A) mit dem Gegenstand bis zur Entwicklung von Gas oder Gasblasen an dem Gegenstand, C) Entfernen der Zusammensetzung aus Schritt A) von dem Gegenstand und D) Gegebenenfalls anschließendes Spülen und/oder Trocknen des durch Schritte A) und B) behandelten Gegenstandes.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die amphiphile Substanz NP-MCA gemäß Komponente b) bei einer Zugabe zu einem Öl-Wasser-Tensid-System enthaltend die Bestandteile a), c) und d), und gegebenenfalls e), von 4 Gew.- % bezogen auf das Gesamtgewicht des Systems, zu einer mindestens 5%-igen Vergrößerung der Fläche des in 3 dargestellten Phasendiagramm enthaltenen Dreiecks führt, welches bestimmt ist durch die drei Eckpunkte: i) den X-Punkt, ii) den oberen Kreuzungspunkt des Grenzbereichs des einphasigen zum zweiphasigen Bereichs mit der parallel zur Temperaturordinate angelegten Tangente an das beginnende Lα-Gebiet und iii) den unteren Kreuzungspunkt des Grenzbereichs des einphasigen zum zweiphasigen Bereichs mit der parallel zur Temperaturordinate angelegten Tangente an das beginnende Lα-Gebiet.
Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung mindestens eine weitere amphiphile Substanz mit Tensidstruktur enthält.
Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die amphiphile Substanz NP-MCA ausgewählt ist aus den Gruppen bestehend aus a) Diolen der Formel I: R₁R₂COH-(CH₂)_n-COHR₁R₂ [Formel I]wobei n = 0, 1, 2, 3 oder 4 sein kann, R₁ und R₂ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein unverzweigtes oder verzweigtes C₁-C₃ Alkyl ist, mitumfassend die Diole: 1,3-Propandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 2,3-Butandiol, 2,4-Pentandiol, 2-Ethyl-1,3-Hexandiol, 2,5-Dimethyl-2,5-Hexandiol, 2-Methyl-2,4-Pentandiol, 2-(n-Butyl)-2-Ethyl-1,3-Propandiol oder aus 1,2-Diolen, b) Acetoacetaten der Formel II: C(R₃)₃-CO-CH₂-CO-O-R₄ [Formel II]wobei R₃ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein C₁ bis C₂ Alkyl ist und R₄ ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁ bis C₄ Alkyl ist; oder Acetoacetaten der Formel III: CH₃-CO-CH₂-CO-O-R₅ [Formel III] wobei R₅ ein C₁ bis C₄ Alkyl ist; mitumfassend die Verbindungen Ethylacetoacetat, iso-Propylacetoacetat, Methylacetoacetat, n-Butylacetoacetat, n-Propylacetoacetat oder tert-Butylacetoacetat, c) Dionen der Formel IV CH₃-(CH₂)_p-CO-(CH₂)_q-CO-(CH₂)_r-CH₃ [Formel IV]wobei p, q, r unabhängig voneinander 0, 1 oder 2 sein können, mit der Maßgabe, dass, wenn die Summe aus p, q und r = 2 ist, die Verbindung gemäß Formel IV auch zyklisch sein kann, mitumfassend die Verbindungen Dionen: 2,3-Butandion (Diacetyl), 2,4-Pentandion (Acetylaceton), 3,4-Hexandion, 2,5-Hexandion, 2,3-Pentandion, 2,3-Hexandion, 1,4-Cyclohexandion oder 1,3-Cyclohexandion, d) Estern der Formel V R₆-CO-O-R₇ [Formel V]wobei R₆ eine Ringbindung zu R₇, CH₃ oder COCH₃ ist und R₇ (CH₂)₂-O-Ringbindung zu R₆, (CH₂)₂-O-(CH₂)₃-CH₃, CH₂-CH₃ oder CH₂-CH(CH₃)-O-Ringbindung zu R₆ ist, mitumfassend die Verbindungen (1-Methoxy-2-propyl)-acetat, (2-Butoxyethyl)-acetat, Ethylencarbonat, Ethylpyruvat (2-Oxopropionsäureethylester) oder Propylencarbonat, e) Malein- bzw. Fumarsäureamiden der Formel VI R₈-HN-CO-C=C-CO-O-R₉ [Formel VI]wobei R₈ Wasserstoff, ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁-C₄ Alkyl, oder ein verzweigtes oder unverzweigtes, lineares oder zyklisches C₁-C₆ Alkyl ist, wobei das C₁-C₆ Alkyl substituiert ist mit einer oder mehreren Gruppen ausgewählt aus OH, NH₂, COOH, CO, SO₃H, OP(OH)₂, und R₉ Wasserstoff oder ein verzweigtes oder unverzweigtes C₁-C₄ Alkyl ist, mitumfassend die Maleinsäureamiden und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester umfassend N-Methylmaleamid; N-Ethylmaleamid; N-(n-Propyl)-maleamid; N-(i-Propyl)-maleamid; N-(n-Butyl)-maleamid; N(i-Butylmaleamid); N-(tert. Butylmaleamid), sowie die entsprechenden Fumarsäureamide und deren Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester, 2,2-Dimethoxypropan, Brenztraubenaldehyd-1,1-dimethylacetal, Diacetanalkohol (2-Methyl-2-pentanol-4-on), 2-Butanol, 2-Acetyl-gamma-Butyrolacton, 3-Amino-1H-1,2,4-triazol, Gamma-Butyrolacton, Nikotinsäureamid, Ascorbinsäure, N-Acetylaminosäuren, N-Acetylglycin, -alanin, -cystein, -valin oder -arginin, triethylphosphat, n-Butylacetat, Dimethylsulfoxid oder 2,2,2-Trifluorethanol.
Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die amphiphile Substanz NP-MCA ausgewählt ist aus Acetoacetaten der Formel III CH₃-CO-CH₂-CO-O-R₅ [Formel III]wobei R₅ ein C₁ bis C₄ Alkyl ist;
Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5 umfassend eine amphiphile Substanz NP-MCA ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkoholen, Aminen, Alkoholaminen, Ketone, Säuren und ihre schwachen Salze und Amide, Organylsulfate und -phosphate, Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-Reste, aus der Gruppe der Arylsulfide, phosphide und -silicone/-siloxane.
Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die amphiphile Substanz NP-MCA zwischen 2 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, enthalten ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas oder die Gasblasen Kohlendioxid, Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Chlor, Stickoxide, Ammoniak, halogenierte Kohlenwasserstoffe oder Schwefelwasserstoff, oder ein Gemisch hiervon, umfassen.
Verfahren zur Herstellung einer für die nasse Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien geeigneten Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Schritte, dass i) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, vorzugsweise in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, vorgelegt wird, ii) anschließend ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nicht ionisches Tensid, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, bei 10 bis 90°C unter Rühren in i) aufgelöst wird, iii) wasserunlösliche Substanz(en), vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, parallel oder nach Tensid-Zugabe gemäß Schritt ii) zugesetzt werden, iv) die entstandene Emulsion durch die Zugabe mindestens einer amphiphilen Substanz NP-MCA, vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, in ein optisch transparentes Nanophasensystem überführt wird, v) am Ende des Mischungsvorgangs umfassend die Schritte i) bis iv) gegebenenfalls Hilfsstoffe zugefügt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, das der Zusammensetzung von außen ein Gas hinzugefügt wird.
Zusammensetzung wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiert für die nasse Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien hergestellt nach dem Verfahren gemäß Ansprüchen 9 und 10.
Verfahren zur Herstellung eines Gases oder von Gasblasen zum nassen Reinigen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Zusammensetzung in Form eines fluiden Nanophasensystems, wie in Ansprüchen 1 bis 7 definiert, mit einem zu reinigenden Gegenstand in Kontakt gebracht wird.
Verwendung einer Zusammensetzung in Form eines fluiden Nanophasensystems umfassend die Komponenten a) mindestens eine wasserunlösliche Substanz mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als 4 Gramm pro Liter, in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, b) mindestens eine amphiphile Substanz (NP-MCA), die keine Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert, in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, c) mindestens ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nichtionisches Tensid; in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, d) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, e) gegebenenfalls ein oder mehrere Hilfsstoffe, in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, wobei sich die Prozentangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen, zur Reinigung von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien.
Verwendung einer Zusammensetzung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung definiert ist gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7.
Verwendung einer Zusammensetzung gemäß Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zusätzlich mindestens ein von außen zugefügtes Gas enthält.
Verwendung eines Gases oder von Gasblasen, welche gebildet werden von einer Zusammensetzung wie in Ansprüchen 1 bis 7 definiert oder von einer Zusammensetzung herstellbar nach einem Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, zum nassen Reinigen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien.
Verwendung einer Zusammensetzung umfassend die Komponenten a) mindestens eine wasserunlösliche Substanz mit einer Wasserlöslichkeit von weniger als 4 Gramm pro Liter, in einer Menge von 0,1 bis 90 Gew.-%, b) mindestens eine amphiphile Substanz (NP-MCA), die keine Tensidstruktur aufweist, alleine nicht strukturbildend ist, deren Löslichkeit in Wasser bzw. Öl zwischen 4 g und 1000 g pro Liter beträgt und die sich nicht bevorzugt an der Öl-Wasser-Grenzfläche anreichert, in einer Menge von 0,1 bis 80 Gew.-%, c) mindestens ein anionisches, kationisches, amphoteres und/oder nichtionisches Tensid; in einer Menge von 0,1 bis 45 Gew.-%, d) mindestens ein polares protisches Lösungsmittel, insbesondere mit Hydroxyfunktionalität, in einer Menge zwischen 1,0 und 90 Gew.-%, e) gegebenenfalls ein oder mehrere Hilfsstoffe, in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, wobei sich die Prozentangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen, zur Erzeugung eines Gases oder von Gasblasen für die nasse Reinigung von Oberflächen von Gegenständen aus organischen oder anorganischen Materialien.
Mittel oder Verpackung umfassend ein kit-of-parts, enthaltend eine erfindungsgemäße Zusammensetzung, wie in den Ansprüchen 1 bis 7 oder 11 definiert, räumlich getrennt in funktioneller Kombination mit einem für das Reinigungsverfahren vorgesehenen oder einem hierfür verwendbaren Artikel und/oder einem Hilfsmittel.
Zusammensetzung wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiert, dadurch gekennzeichnet, das es zusätzlich ein von außen zugesetztes Gas enthält.