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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reinigungsgerät für Oberflächen, wobei das Reinigungsgerät ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, umfassend einen Ultraschallwandler zur Abgabe von Ultraschall vom distalen Ende des Reinigungsgeräts und eine zumindest teilweise mit einer Reinigungszusammensetzung gefüllte Dosiervorrichtung zur Abgabe der Reinigungszusammensetzung auf eine zu reinigende Oberfläche. Sie betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, umfassend die Schritte des Auftragens einer Reinigungszusammensetzung auf eine zu reinigende Oberfläche und des Einwirkens von Ultraschall in die aufgetragene Reinigungszusammensetzung unter Erhalt einer durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Reinigungszusammensetzung in der Reinigung einer Oberfläche durch Ultraschall.
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Ultraschallgeräte zur Reinigung von Oberflächen sind grundsätzlich bekannt. Man nutzt die Tatsache, dass der Energieeintrag durch Ultraschall Schmutzpartikel von der Oberfläche ablösen kann und unter Vermeidung von erneuten Ablagerungen die Partikel in Suspension halten kann.
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Es werden in der Zahnmedizin sogenannte Ultraschall-Scaler eingesetzt, die unter Einwirkung von Ultraschall Zahnstein und andere Ablagerungen von den Zähnen zu entfernen. Als Beispiel sei
EP 0 565 471 B1 genannt, betreffend einen Zahnsteinentferner bestehend aus einem Rumpfteil, das an seinem proximalen Ende eine vorbekannte Vorrichtung zum schnellen Anschluss an das Zahngerätekabel, ein aus seinem distalen Ende herausragendes Schabteil zum Entfernen von Zahnstein und in seinem Inneren einen Schwingungsgenerator aufweist, wobei das Rumpfteil des Zahnsteinentferners über eine innere Ausnehmung zum Aufnehmen der aus der Schwingungsvorrichtung mit ihrem Schabteil, ihren Lagerungen, der Schnellverbindungsvorrichtung und der Sprengvorrichtung des Schabteils bestehenden Anordnung verfügt, die einen integrierenden Bestandteil der von dieser nicht abbaubaren Schwingungsübertragungsvorrichtung bildet. Die aus der Schwingungsvorrichtung mit ihrem Schabteil, ihren Lagerungen, der Schnellverbindungsvorrichtung und der Sprengvorrichtung des Schabteils bestehende Anordnung ist vollständig zusammengebaut in das Innere des Rumpfteils an dessen proximalem Ende einführbar.
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Ein weiteres Anwendungsgebiet von Ultraschall-Reinigungsverfahren ist der Textilbereich.
WO 99/42553 A1 und
WO 99/42555 A1 betreffen Produkte zur Entfernung von Flecken auf Bekleidungsstücken, gekennzeichnet durch (a) eine flüssige Reinigungszusammensetzung enthaltend Wasser, ein organisches Lösungsmittel und ein Tensid; (b) einen absorbierenden Fleckenaufnehmer aus einem absorbierenden Material und (c) eine Quelle für Schall- oder Ultraschallwellen zum Beaufschlagen von Ultraschallwellen auf Flecken auf Textilien. Ein Verfahren zum Entfernen eines Flecks von einem Bekleidungsstück ist durch die folgenden Schritte gekennzeichnet: (a) Aufbringen einer wirksamen Menge einer flüssigen Reinigungszusammensetzung auf den Fleck; (b) Beaufschlagen des Flecks mit Schall- oder Ultraschallwellen und (c) Kontaktieren des Flecks mit dem absorbierenden Fleckenaufnehmer während Druck ausgeübt wird, um so den Fleck in den Fleckenaufnehmer zu absorbieren.
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Die im Stand der Technik vorgeschlagenen Lösungen zum Reinigen von textilen Oberflächen haben den Nachteil, dass zum Erreichen eines zufriedenstellenden Reinigungsergebnisses ein absorbierendes Material die Reinigungsflüssigkeit mit den in ihr suspendierten Schmutzpartikeln aufnehmen muss. Ansonsten würde der Fleck auf dem Textil nach dem Verdunsten der Reinigungsflüssigkeit nur über eine größere Fläche auf dem Textil verteilt werden. Absorptionsmaterial ist ein Verbrauchsartikel und muss vom Verbraucher nachgekauft werden. Wenn ein Gerät ohne Absorptionsmaterial im Handel angeboten wird, müsste der Anwender ein Handtuch oder dergleichen für Absorptionszwecke selbst bereitstellen, wobei das erreichte Ergebnis schlechter als beim dafür vom Hersteller vorgesehenen Absorptionsmaterial ausfallen kann.
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Im Übrigen wird durch das Konzept der Absorption vorausgesetzt, dass die Reinigungsflüssigkeit in einem gewünschten Umfang auch absorbierbar ist. Dieses bedeutet, dass die Reinigungsflüssigkeit entsprechend dünnflüssig ist. Hierdurch werden aber die Konzentration und die Art der in der Reinigungsflüssigkeit enthaltenen Reinigungsmittel begrenzt. Dieses gilt insbesondere dann, wenn das Textil nicht nachträglich in einer Waschmaschine gewaschen werden kann, wie es beispielsweise bei Sitzpolstern von Fahrzeugen der Fall ist.
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Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und ein Gerät zur Ultraschall-unterstützten Reinigung von Oberflächen bereitzustellen, bei dem auf ein Absorptionsmaterial verzichtet werden kann und bei dem höhere Reinigungsmittelkonzentrationen eingesetzt werden können.
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Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Reinigungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und eine Verwendung mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Reinigen einer Oberfläche, umfassend die Schritte:
- – Auftragen einer Reinigungszusammensetzung auf eine zu reinigende Oberfläche;
- – Einwirken von Ultraschall in die aufgetragene Reinigungszusammensetzung unter Erhalt einer durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung;
wobei die Reinigungszusammensetzung derart ausgewählt ist, dass die Viskosität der durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung größer als die Viskosität der nicht durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung ist.
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Die zu reinigende Oberfläche kann beispielsweise ein Textil, eine Tapete oder eine Holzoberfläche sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt insbesondere dann zur Geltung, wenn die Rückseite der zu reinigenden Oberfläche nicht zugänglich ist und daher kein Absorptionsmaterial auf der Rückseite zum Einsatz kommen kann.
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Die zu reinigende Oberfläche ist nicht auf horizontale Oberflächen beschränkt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise auch erfolgreich im Überbodenbereich durchgeführt werden.
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Im erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst eine Reinigungszusammensetzung auf die zu reinigende Oberfläche aufgetragen. Anschließend lässt man Ultraschall auf diese Reinigungszusammensetzung einwirken. Hierbei wirkt die Reinigungszusammensetzung als Überträgermedium für die Ultraschallwellen auf die Oberfläche und den dort vorliegenden Schmutz. Durch Schwingungen und, bei geeignetem Leistungseintrag, auch durch Kavitation wird der Schmutz abgelöst und in der Reinigungsflüssigkeit suspendiert.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist Ultraschall als Schall mit einer Frequenz von über 16 kHz zu verstehen. Eine zweckmäßige Quelle von Ultraschall ist ein piezoelektrischer Ultraschallwandler. Ultraschallwellen sind in der Lage, sämtliche Materialien – gasförmige, flüssige und feste – zu durchdringen. Dabei ist die Anwendung in Flüssigkeiten am weitesten verbreitet. Während die Partikel in Festkörpern zu einer Bewegung senkrecht zur Richtung der Schallwelle angeregt werden, oszillieren die Moleküle in fluiden Medien in Wellenrichtung, also longitudinal. Diese Bewegung ist mit einem periodischen Wechsel von Molekülverdichtung und -verarmung verbunden, woraus Druckänderungen resultieren.
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Vorzugsweise weist im erfindungsgemäßen Verfahren der Ultraschall eine Frequenz von ≥ 32 kHz bis ≤ 110 kHz auf. Bei diesen Frequenzen werden Unterschwingungen (Subharmonische) im hörbaren Bereich vermieden, welche für einen Benutzer unangenehm klingen können. Bevorzugt ist ein Frequenzbereich von ≥ 40 kHz bis ≤ 80 kHz, mehr bevorzugt von ≥ 45 kHz bis ≤ 65 kHz.
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Geeignete Spannungen für die Erzeugung des Ultraschalls können beispielsweise zwischen 80 und 240 Volt liegen, wobei die Stromstärken naturgemäß gering sind.
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Die Reinigungszusammensetzung liegt vorzugsweise in einer gelartigen, dickflüssigen oder pastösen Form vor. Auf diese Weise kann die Fleckbehandlung besser lokal eingegrenzt werden.
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Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Reinigungszusammensetzung unter Einwirkung von Ultraschall ihre Viskosität erhöht. Dieses kann auf chemischem und/oder auf physikalischem Wege geschehen. Auf chemischem Wege kann eine Polymerisation durchgeführt werden; auf physikalischem Wege kann über die intrinsischen rheologischen Eigenschaften der Reinigungszusammensetzung eine Viskositätserhöhung erreicht werden.
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Die zeitliche Dauer des Einwirkens kann so gewählt werden, dass keine Viskositätsänderung der Reinigungszusammensetzung mehr zu beobachten ist. Alternativ kann eine Zeit gewählt werden, die beispielsweise ≥ 1 Sekunde bis ≤ 10 Minuten, bevorzugt ≥ 30 Sekunde bis ≤ 5 Minuten und mehr bevorzugt ≥ 1 Minute bis ≤ 3 Minuten beträgt.
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Durch das Erhöhen der Viskosität kann die durch Ultraschall veränderte Reinigungszusammensetzung von der zu reinigenden Oberfläche mechanisch entfernt werden. Gleichzeitig werden die in der verfestigten Reinigungszusammensetzung gefangenen Schmutzpartikel mit entfernt. Dieses erfolgt von der gleichen Seite, von der auch die Oberfläche verschmutzt wurde.
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Zur Unterstützung der Reinigungswirkung kann die Reinigungszusammensetzung ein oder mehrere Tenside enthalten. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass durch das Entfernen der verfestigten Reinigungszusammensetzung keine Rücksicht auf Rückstände von Tensiden genommen werden muss. Daraus folgt, dass eine höhere Konzentration an Tensiden im Vergleich zu herkömmlichen Fleckenentfernern eingesetzt werden kann. Im Übrigen können im Waschmittelbereich übliche Hilfs- und Zusatzstoffe wie Desinfektionsmittel, Duftöle, Chelatisierungsmittel und polymere Additive hinzugefügt werden.
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Vorzugsweise wird die Reinigungszusammensetzung durch Ultraschall derart verändert, dass ein Übergang von einer fließfähigen Form zu einer nicht fließfähigen Form stattfindet. So können plastische Formmassen, wachsartige Massen oder Elastomere gebildet werden.
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Die Viskosität der unbehandelten Reinigungszusammensetzung kann beispielsweise mit einem Kugel-Platte-Rheometer bei 20 °C oder 25 °C bestimmt werden. Geeignet ist insbesondere eine Konfiguration mit einem Rheometer Physica MCR 501 der Firma Anton Paar bei 25 °C, wobei eine Kugel-Platte-Konfiguration mit einem Kugeldurchmesser von 25 mm mit einem Abstand von 0,05 mm zwischen Kugel und Platte verwendet wird. Die Scherrate kann innerhalb von 10 min von 0,01 auf 1000 1/s gesteigert werden. Alle 10 s kann ein Messwert aufgenommen werden. Die Viskosität kann als der Durchschnitt von zum Beispiel 60 Messwerten angegeben werden.
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Selbstverständlich werden für die Bestimmung der Viskosität einer mit Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung die gleichen Messbedingungen verwendet, um erkennen zu können, ob die Viskosität angestiegen ist. In vielen Fällen ist aber auch eine Beurteilung mit dem bloßen Auge ausreichend. Dieses gilt insbesondere dann, wenn die durch Ultraschall veränderte Reinigungszusammensetzung eine Umwandlung in einen festen, plastischen und/oder elastomeren Zustand durchlaufen hat. Dann ist offensichtlich, dass eine Viskositätssteigerung stattgefunden hat.
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Die Erfindung wird in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen und weiteren Aspekten nachfolgend näher beschrieben. Sie können beliebig miteinander kombiniert werden, sofern sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.
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In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Reinigungszusammensetzung derart ausgewählt, dass die Viskosität der durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung mindestens zweimal größer als die Viskosität der nicht durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung ist. Bevorzugt ist, dass die Viskosität der durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung mindestens zehnmal größer als die Viskosität der nicht durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung ist, mehr bevorzugt mindestens fünfzigmal.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist die Reinigungszusammensetzung ausgewählt aus:
- (a) rheopexe Fluide;
- (b) durch Ultraschall polymerisierbare Fluide;
und/oder - (c) ein Fluid umfassend ein Tensid und einen polymeren oder mineralischen Schaumstabilisator.
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Rheopexe Fluide (a) sind nicht-Newtonsche Fluide, die das Gegenteil von thixotropem Verhalten zeigen. Unter mechanischer Einwirkung, wie es durch Scherbelastung bei Ultraschalleinwirkung der Fall ist, nimmt ihre Viskosität zeitabhängig zu. Bevorzugt ist ein partiell rheopexes Verhalten, bei dem die gesteigerte Viskosität noch nach dem Beenden der Ultraschalleinwirkung für eine zum Entfernen der behandelten Reinigungszusammensetzung ausreichende Zeitspanne vorliegt. Beispiele für rheopexe Fluide sind Maisstärke-Suspensionen (deren Verhalten auch als dilatant, also mit einer Viskositätsänderung in Abhängigkeit von der Scherbeanspruchung, beschrieben werden kann, aber dennoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verwendung finden können), Gips-Wasser-Suspensionen mit 40 Gew-% und mehr Gipsanteil sowie Lösungen von Poly(meth)acrylsäure in Wasser. Das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn der Poly(meth)acrylsäure, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie gegen Polystyrolstandards, liegt vorzugsweise in einem Bereich von ≥ 5·105 g/mol bis ≤ 25·105 g/mol. Bevorzugte Konzentrationen der Poly(meth)acrylsäure in Wasser sind ≥ 4 Gewichts-% bis ≤ 10 Gewichts-%.
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Durch Ultraschall polymerisierbare Fluide (b) können zu einem quervernetzten Gel oder Elastomer überführt werden. Sie enthalten vorzugweise ungesättigte Monomere oder Präpolymere sowie gegenüber den Bedingungen der Ultraschalleinwirkung labile Radikalstarter. Ohne auf eine Theorie festgelegt zu sein wird angenommen, dass durch die Ultraschalleinwirkung die Temperatur in der Reinigungszusammensetzung zumindest lokal erhöht wird, wodurch Azo- oder Peroxid-basierte Radikalstarter zerfallen können. Eine eventuelle Kavitation in der Reinigungszusammensetzung unterstützt dieses Verhalten zusätzlich. Weiterhin führt eine höhere Temperatur auch zu einer höheren Reaktionsgeschwindigkeit in der Polymerisation der Reinigungszusammensetzung. Geeignete Monomere sind insbesondere (Meth)acrylsäure und Polystyrol. Additive und/oder Co-Starter können eingesetzt werden, um N-Oxylkontrollierte radikalische Polymerisationen („nitroxide mediated radical polymerization“, NMRP), Atom-Transfer-Radikal-Polymerisationen („atom transfer radical polymerization“, ATRP) oder die RAFT-Polymerisationen („reversible addition/fragmentation chain transfer“) durchzuführen.
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Generell wird aus Gesundheits- und Umweltschutzgründen einer Polymerisation oder Quervernetzung ausgehend von Prepolymeren aufgrund ihres geringeren Dampfdrucks und ihrer höheren Viskosität der Vorzug gegeben.
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Bei Fluiden (c) umfassend ein Tensid und Schaumstabilisator erfolgt eine Verschäumung einer vorzugsweise wasserhaltigen Reinigungszusammensetzung durch die Ultraschall-Einwirkung. Die mechanische Stabilisierung des erhaltenen Schaums, damit der Schaum zusammen mit den Schmutzpartikeln von der Oberfläche entfernt werden kann, wird durch polymere oder mineralische Schaumstabilisatoren erreicht. Der Vorteil dieser Vorgehensweise ist, dass der Schaum eine gewisse Klebrigkeit aufweisen kann, welche beim Aufnehmen des Schmutzes von der Oberfläche helfen kann. Geeignete Stoffklassen für stark schäumende Tenside sind insbesondere Betaine oder nichtionische Tenside. Geeignete Schaumstabilisatoren sind insbesondere Poly(meth)acrylate und Bentonite wie Montmorillonit.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird das Verfahren mit einem Reinigungsgerät für Oberflächen durchgeführt, welches ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, und einen Ultraschallwandler zur Abgabe von Ultraschall vom distalen Ende des Reinigungsgeräts und eine zumindest teilweise mit der Reinigungszusammensetzung gefüllte Dosiervorrichtung zur Abgabe der Reinigungszusammensetzung auf die zu reinigende Oberfläche umfasst. Dieses Gerät wird im Zusammenhang mit einem auf das Gerät selbst gerichteten Aspekt der Erfindung erläutert werden.
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Die Erfindung schlägt weiterhin ein Reinigungsgerät für Oberflächen vor, wobei das Reinigungsgerät ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, umfassend einen Ultraschallwandler zur Abgabe von Ultraschall vom distalen Ende des Reinigungsgeräts und eine zumindest teilweise mit einer Reinigungszusammensetzung gefüllte Dosiervorrichtung zur Abgabe der Reinigungszusammensetzung auf eine zu reinigende Oberfläche. Die Reinigungszusammensetzung ist derart ausgewählt, dass die Viskosität einer mit Ultraschall behandelten Reinigungszusammensetzung größer als die Viskosität einer nicht mit Ultraschall behandelten Reinigungszusammensetzung ist.
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Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Geräts zeigt das distale Ende auf die aufgetragene Reinigungszusammensetzung und die zu reinigende Oberfläche. Das proximale Ende ist dem distalen Ende entgegengesetzt und zeigt bei einem stiftförmigen Gerät in Richtung des Bedieners. Der Ultraschallwandler gibt die Ultraschallschwingungen über das distale Ende, welches unter anderem halbkugelförmig oder als Kugel an einem Zylinder ausgeführt sein kann, ab. Mittels der Reinigungszusammensetzung werden die Ultraschallschwingungen auch auf die zu reinigende Oberfläche eingekoppelt.
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Die in der Dosiervorrichtung des Geräts enthaltene Reinigungszusammensetzung weist die gleichen Eigenschaften und bevorzugten Merkmale auf wie zuvor zum erfindungsgemäßen Verfahren ausgeführt wurde. Der Anwender kann durch Betätigen einer Pumpe, durch Zusammendrücken einer Membran und dergleichen die Reinigungszusammensetzung aus der Dosiervorrichtung befördern und auf die zu reinigende Oberfläche auftragen.
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Die Integration einer Dosiervorrichtung mit der erfindungsgemäß eingesetzten Reinigungszusammensetzung zusammen mit einer Ultraschall abgebenden Vorrichtung vereinfacht die Handhabung durch den Endanwender. Je nach Ausgestaltung ist es sogar möglich, dass mit einer Hand zu bedienende Geräte bereitgestellt werden. Die zweite Hand des Anwenders ist dann frei, um ein zu reinigendes Textil und dergleichen festzuhalten.
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In einer Ausführungsform des Reinigungsgeräts ist das Gerät als Handgerät ausgeführt, welches die für seinen Betrieb erforderliche elektrische Energie aus im Gerät vorliegenden Batterien, Akkumulatoren und/oder photovoltaischen Zellen bezieht. Unter einem Handgerät sind solche Geräte zu verstehen, welche von ihrer Größe und ihrer beispielsweise stiftförmigen Formgebung her geeignet sind, mit einer oder zwei Händen bedient zu werden. Wenn Batterien, Akkumulatoren und/oder photovoltaische Zellen im Gerät integriert sind, kann das Gerät nicht nur tragbar sein, sondern auch unabhängig von fest installierten Stromquellen oder Stromkabeln.
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In einer weiteren Ausführungsform des Geräts weist der vom Ultraschallwandler abgegebene Ultraschall eine Frequenz von ≥ 32 kHz bis ≤ 110 kHz auf. Bei diesen Frequenzen werden Unterschwingungen (Subharmonische) im hörbaren Bereich vermieden, welche für einen Benutzer unangenehm klingen können. Bevorzugt ist ein Frequenzbereich von ≥ 40 kHz bis ≤ 80 kHz, mehr bevorzugt von ≥ 45 kHz bis ≤ 65 kHz.
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In einer weiteren Ausführungsform des Geräts ist die Reinigungszusammensetzung derart ausgewählt, dass die Viskosität der durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung mindestens zweimal größer als die Viskosität der nicht durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung ist. Details hierzu wurden bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen hierauf Bezug genommen wird.
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In einer weiteren Ausführungsform des Geräts ist die Reinigungszusammensetzung ausgewählt aus:
- (a) rheopexe Fluide;
- (b) durch Ultraschall polymerisierbare Fluide;
und/oder - (c) ein Fluid umfassend ein Tensid und einen polymeren oder mineralischen Schaumstabilisator.
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Details hierzu wurden bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen hierauf Bezug genommen wird.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Reinigungszusammensetzung in der Reinigung einer Oberfläche durch Ultraschall, wobei die Reinigungszusammensetzung derart ausgewählt ist, dass die Viskosität der mit Ultraschall behandelten Reinigungszusammensetzung größer als die Viskosität der nicht mit Ultraschall behandelten Reinigungszusammensetzung ist. Details zur Reinigungszusammensetzung wurden bereits vorstehend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert. Sie gelten selbstverständlich auch für die Reinigungszusammensetzung in der erfindungsgemäßen Verwendung und sollen an dieser Stelle nicht wiederholt werden. Es sei jedoch hervorgehoben, dass vorzugsweise die Reinigungszusammensetzung die Reinigungszusammensetzung ausgewählt ist aus (a) rheopexen Fluiden; (b) durch Ultraschall polymerisierbaren Fluiden und/oder (c) Fluiden umfassend ein Tensid und einen polymeren oder mineralischen Schaumstabilisator.
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Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen weiter beschrieben, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Reinigungsgerät bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
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2 die Ablösung einer durch Ultraschall veränderten Reinigungszusammensetzung von einer Oberfläche
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1 zeigt ein erfindungsgemäßes Reinigungsgerät 10 bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es handelt sich um ein Handgerät mit integrierten Batterien oder Akkumulatoren. Ferner liegt im Inneren des Geräts die Dosiervorrichtung zur Abgabe der Reinigungszusammensetzung vor.
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Das proximale Ende 20 des Geräts weist zum Benutzer, der das Gerät in seiner Hand hält. Dementsprechend weist das distale Ende 30 in Richtung der zu reinigenden Oberfläche. Am distalen Ende ist ebenfalls der halbkugelförmige Ultraschallwandler 40 angeordnet.
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Aus der im Gerät 10 integrierten Dosiervorrichtung hat der Anwender durch Betätigen des Wippschalters 50 in eine erste Position etwas Reinigungszusammensetzung 60 auf die zu reinigende Oberfläche, einem Textil (nicht dargestellt) aufgetragen. Die Reinigungszusammensetzung ist hier ein verdicktes Gel mit quervernetzbaren Poly(meth)acrylsäure-Prepolymeren, Radikalstartern und Tensiden. Anschließend wird der Wippschalter 50 in eine zweite Position betätigt, um den Ultraschallwandler 40 zu aktivieren.
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Der Ultraschallwandler 40 gibt Ultraschall im Frequenzbereich um 50 kHz ab, wodurch der in der Reinigungszusammensetzung enthaltene Radikalstarter unter Bildung von Radikalen zerfällt. Diese initiieren eine radikalische Quervernetzung der Prepolymeren untereinander, so dass es zu einer Umwandlung des Gels in eine feste, plastische Masse kommt.
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Gleichzeitig löst der Ultraschall auf der zu reinigenden Oberfläche haftende Schmutzpartikel ab. Während der Quervernetzung der Prepolymeren werden die abgelösten und in der Reinigungszusammensetzung suspendierten Schmutzpartikel nun mechanisch in dem gebildeten Polymer gefangen.
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Die Kombination der speziellen Reinigungszusammensetzung und des zu reinigenden Textils wurde so gewählt, dass die Reinigungszusammensetzung nicht oder nur wenig in das Textil eindringt. Bei einer eher hydrophilen Reinigungszusammensetzung wird zum Beispiel ein eher hydrophobes Textil wie ein Polypropylen-Textil behandelt.
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Nach dem Aushärten der Reinigungszusammensetzung kann sie mechanisch von der Textiloberfläche entfernt werden. Dieses ist schematisch in 2 dargestellt, in der der Anwender die plastische Masse 70 samt der darin enthaltenen Schmutzpartikel von der Oberfläche abzieht. Falls etwas von der Reinigungszusammensetzung in das Textil eingedrungen ist, wird es bei diesem Vorgang auch entfernt.
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Insgesamt kann so eine Oberfläche gereinigt werden, deren Rückseite nicht zugänglich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Reinigungsgerät
- 20
- Proximales Ende des Reinigungsgerätes
- 30
- Distales Ende des Reinigungsgerätes
- 40
- Ultraschallwandler
- 50
- Wippschalter
- 60
- Reinigungszusammensetzung auf Oberfläche
- 70
- Mit Ultraschall behandelte Reinigungszusammensetzung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0565471 B1 [0003]
- WO 99/42553 A1 [0004]
- WO 99/42555 A1 [0004]
