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Reinigungs- und Spülmittel Es ist bekannt, in Reinigungs- und Spülmitteln
polymere Phosphate zu verwenden. Eine wichtige Funktion der polymeren Phosphate
besteht darin, beispielsweise bei sogenannten Industriereinigern Steinansätze in
den Flaschenspülmaschinen zu verhindern. Dies, läßt sich jedoch je nach den Arbeitsbedingungen
nicht immer in befriedigender Weise erreichen, und auch der Verbrauch an Polymerphosphaten
ist infolge Hydrolyse relativ hoch. Auch die Verwendung anderer komplexbildender
Stoffe, wie beispielsweise Salze der Äthylendiamintetraessig säure, haben keine
technisch befriedigenden Ergebnisse gebracht.
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Es wurde nun gefunden, daß man derartige Mängel weitgehend vermeiden
kann durch Verwendung von Reinigungs- und Spülmitteln der nachstehend beschriebenen
Art, die mindestens drei ganz bestimmte Komponenten enthalten. Die erfindungsgemäßen
neuen Reinigungs- und Spülmittel sind gekennzeichnet durch einen Gehalt an nichtionogenen,
oberflächenaktiven Stoffen, wasserlöslichen organischen Schutzkolloiden sowie Acylierungsprodukten
der phosphorigen Säure mit mindestens 2 Phosphoratomen im Molekül.
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Die Acylierungsprodukte der phosphorigen Säure, die erfindungsgemäß
ein Bestandteil der neuen Reinigungs- und Spülmittel sind, können nach verschiedenen
Methoden, so beispielsweise durch Umsetzung der phosphorigen Säure mit Säureanhydriden
und/ oder Säurechloriden, insbesondere der Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure
und Capronsäure, hergestellt werden. An Stelle von phosphoriger Säure und Säurechlorid
können auch PC13 und Carbonsäure in geeigneten stöchiometrischen Mengen verwendet
werden. Besonders kommen die leicht zugänglichen Umsetzungsprodukte von phosphoriger
Säure mit Essigsäureanhydrid bzw. Acetylchlorid oder einem Gemisch dieser Verbindungen
in Frage. Die Herstellung dieser Verbindungen ist nicht Gegenstand des vorliegenden
Patentbegehrens.
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Die betreffenden Verbindungen fallen je nach denn Herstellungsverfahren
in reiner oder auch in Form von Gemischen an. Sie sind dadurch charakterisiert,
daß sie mindestens 2 Phosphoratome im Molekül enthalten. An Stelle der bei der Umsetzung
anfallenden Säuren ist es häufig zweckmäßig, die entsprechenden Alkalisalze, wie
Natrium-, Kalium- und Ammoniu#msalze, zu verwenden.
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Der Anteil an Acylierungsprodukten der phosphorigen Säure mit mindestens
2 Phosphoratomen im Molekül in den neuen Reinigungs- und Spülmitteln beträgt etwa
0,5 bis 20%, vorzugsweise 2 bis 10%, bezogen auf die Gesamtkomposition. Gewünschtenfalls
kann man auch größere Mengen verwenden, jedoch ist dies im allgemeinen mit keinem
technischen Vorteil verbunden.
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Als organische Schutzkolloide kommen beispielsweise Stoffe wie Cellulose
oder Stärkeprodukte, aber auch hochmolekulare Polycarbonsäuren, wie sie durch Umsetzung
von ungesättigten Verbindungen mit Maleinsäureanhydrid erhalten werden, sowie Methacrylate
in Betracht. Besonders vorteilhaft für die vorliegenden Zwecke haben sich jedoch
Polymere der Acrylsäure in Form ihrer Alkali- und/oder Ammoniumsalze erwiesen. Derartige
Produkte sind beispielsweise unter der Handelsmarke »Latecoll AS« im Handel. Die
Menge der Schutzkolloide in den erfindungsgemäßen Reinigungs- und Spülmitteln beträgt
etwa 0,1 bis. 5 "IG, vorzugsweise 0,4 bis 211/o.
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Der Anteil an nichtionogenen, oberflächenaktiven Stoffen beträgt im
allgemeinen 0,2 bis 101)/o; vorzugsweise 1 bis 5%. Geeignete Verbindungen sind Polyglykoläther,
die durch Umsetzung von Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatomen, wie beispielsweise
Fettalkoholen oder Fettaminen, mit Äthylen-oder Propylenoxyd erhalten werden. Dabei
kommen auch nichtionogene, oberflächenaktive Stoffe in Betracht, die lediglich aus
Umsetzungsprodukten des Polyäthylenoxyds und Polypropylenoxyds bestehen. und unter
dem Handelsnamen »Pluronics« bekannt sind.
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Die Verwendung gerade dieser Verbindungen hat sich als besonders zweckmäßig
erwiesen. Die erfindungsgemäßen Mittel können gewünschtenfalls in Form von festen
Produkten durch Vermischen der
einzelnen Komponenten oder jedoch
in - Form von wäßrigen Konzentraten, deren Feststoffgehalt etwa bis zu 40% betragen
kann, hergestellt werden. Als weitere Zusatzstoffe kommen dabei insbesondere alkalische
Substanzen, wie Natron- oder Kalilauge, Alkalisilikate, Soda und Orthophosphate,
in Betracht. Je nach der späteren Verwendung kann es auch zweckmäßig sein, den Reinigungs-
und Spülmitteln an sich bekannte Antischaummittel, wie Fettsäuren und Fettalkohole,
insbesondere mit mindestens 16 bzw. 18 Kohlenstoffatomen, oder Siücone, hinzuzufügen.
Ein derartiger Zusatz ist jedoch im allgemeinen dann, wenn Polyglykoläther, die
Polyäthylenoxyd-und Polypropylenoxydgruppen gleichzeitig enthalten, verwendet werden,
nicht notwendig.
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Bei Anwendung als Industriereinigungsmittel werden insbesondere solche
Mittel verwendet, welche die obenerwähnten Zusätze an Alkalien enthalten. Dabei
kann dieser Zusatz von vornherein in dem Produkt vorhanden sein oder aber zunächst
ein Wirkstoffkonzentrat, welches oberflächenaktive Stoffe, wasserlösliche organische
Schutzkolloide sowie Acylierungsprodukte der phosphorigen Säure enthält, hergestellt
und dieses späterhin beispielsweise mit Natronlauge verschnitten werden. In den
Fällen, wo eine Anwendung in Spülbädern in Betracht kommt, können die Produkte ohne
einen Zusatz an weiteren Bestandteilen den Warmwasserspülbädern zugesetzt werden.
Hierdurch wird, wie sich gezeigt hat, ein Steinansatz verhütet.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, geformte Wasch- und Reinigungsmittel
herzustellen, die aus Seifen und Phosphonaten bestehen und als gut schäumende Mittel,
wie z. B. Rasierseife, Verwendung finden sollen. Das Problem der Verhinderung der
Kalkseifenausfällung, welches bei diesen bekannten Produkten von entscheidender
Bedeutung ist, wird im Falle der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Mittel
nicht berührt. Daher wurde auch durch diesen Stand der Technik keinerlei Hinweis
auf die andersartige Zusammensetzung und die damit verbundenen Vorteile der neuen
Reinigungs-und Spülmittel gegeben.
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Beispiel 1 Bei der Reinigung von Bierflaschen mit Hilfe einer automatischen
Flaschenspülmaschine und unter Verwendung eines Betriebswassers von 34° Gesamthärte
und 17,3° temporärer Härte wurde als Reinigungsmittel eine 0,6gewichtsprozentige
Lösung eines Gemisches eingesetzt, welches 25 Teile Natriumtetrapolyphosphat, 30
Teile Natriumsilikat und 2 Teile nichtionogene Netzmittel enthielt. Dieser Reinigungslösung
wurden noch 0,6 Gewichsprozent Ätznatron zugesetzt. Bei dieser Arbeitsweise war
es notwendig, die Düsen der Warmwasserspülzone täglich ein- bis zweimal von Hand
zu reinigen, da sie durch Kalkansätze verstopft waren. Die Flaschenkörbe zeigten
bereits nach etwa 1 Monat leichten Steinansatz. Bei Verwendung eines Reinigungsmittels
in Form einer 1,5gewichtsprozentigen Lösung der Zusammensetzung, wie am Ende dieses
Beispiels angegeben, war eine mechanische Reinigung der Düsen der Warmwasserzone
nicht mehr notwendig. Die Warmwasserdüsen wurden, ohne daß eine Verstopfung durch
Kalkablagerungen vorlag, nunmehr lediglich einmal in der Woche bei der Generalreinigung
der Maschine gesäubert. Die Flaschenkörbe zeigten auch nach einem Zeitraum von 3
Monaten keinerlei Steinansatz.
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50 Gewichtsprozent Natronlauge (50gewichtsprozentig), 10 Gewichtsprozent
Wasserglas (38° B6), 3 Gewichtsprozent Acetylierungsprodukt von phosphoriger Säure
mit Acetylchlorid (60gewichtsprozentige Lösung), 1 Gewichtsprozent Umsetzungsprodukt
von Polyoxypropylen mit Äthylenoxyd, Molgewicht etwa 2000, in Form des unter dem
Handelsnamen erhältlichen Produktes »Pluronic L 61«, 1 Gewichtsprozent Äthylphenolpolyglykoläther
in Form des unter dem Handelsnamen erhältlichen Produktes »Hostapal W«, 4 Gewichtsprozent
polyacrylsaures Ammonium (10gewichtsprozentig) in Form des unter dem Handelsnamen
erhältlichen Produktes »Latecoll AS«, 31 Gewichtsprozent Wasser. Beispiel 2 Zur
Reinigung von Milchflaschen in einer automatisch arbeitenden Flaschenspülmaschine
vom Typ »Seitz-Rega« wurde ein Reinigungsmittel der Zusammensetzung 20 Gewichtsprozent
Polymerphosphat, 55 Gewichtsprozent Ätznatron und 25 Gewichtsprozent Natriumsilikat
verwendet. Die Anwendungskonzentration betrug 1. Gewichtsprozent. Das zur Reinigung
verwendete Betriebswasser hatte eine Gesamthärte von 22° und eine temporäre Härte
von 14,5°. Bereits nach 8tägiger Betriebsdauer trat in der Laugen- und besonders
in der Warmwasserzone deutliche Steinbildung auf. Verwendete man in dieser Anlage
unter denselben Bedingungen ein Reinigungsmittel (lgewichtsprozentige Lösung), welches
wie nachstehend angegeben zusammengesetzt war, so konnte nach 8wöchiger Betriebsdauer
weder in der Laugen- noch in der Warmwasserzone eine Kalkablagerung festgestellt
werden.
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50 Gewichtsprozent technische Natronlauge (50gewichtsprozentig), 3
Gewichtsprozent Acetyherungsprodukt von phosphoriger Säure mit Acetylchlorid (60gewichtsprozentige
Lösung), 2 Gewichtsprozent nichtionogenes Netzmittel, 0,5 Gewichtsprozent polyacrylsaures
Ammonium, 44,5 Gewichtsprozent Wasser. Beispiel 3 In dem im Beispiel 2 beschriebenen
Betrieb wurde über einen Zeitraum von 4 Wochen ein Reinigungsmittel mit nachstehend
angegebener Zusammensetzung in einer Konzentration von 1 Gewichtsprozent zur Anwendung
gebracht. Auch in diesem Fall konnte die Flaschenspülmaschine steinfrei gehalten
werden. 30 Gewichtsprozent Na3P04 - 12 H,0, 36 Gewichtsprozent Na2Si03, 4 Gewichtsprozent
nichtionogenes Netzmittel (Umsetzungsprodukt Diisobutylphenol mit 7 Mol Äthylenoxyd),
0,8 Gewichtsprozent polyacrylsaures Natrium, 6 Gewichtsprozent Acetylierungsprodukt
der phosphorigen Säure mit Acetylchlorid, 23,2 Gewichtsprozent Na2C0..
Beispiel
Zur Reinigung von Bierflaschen wurde in einer Flaschenspülmaschine vom Typ Enzinger
Steril als Reinigungsmittel eine Mischung von 0,5 Gewichtsprozent NaOH und 0,5 Gewichtsprozent
eines Wirkstoffgemisches, welches 30 Teile Polymerphosphat, 30 Teile Natriumsilikat
und 2 Teile nichtionogene Netzmittel enthielt, verwendet. Das Betriebswasser hatte
eine Gesamthärte von 25,2° und eine temporäre Härte von 12,3. Laugen- und Warmwasserzone
waren innerhalb von 2 Monaten sichtlich versteint.
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Nachdem diese Flaschenspülmaschine entsteint worden war, wurde das
ob--i beschriebene Wirkstoffmisch 2eaen ein Produkt (0,5 Gewichtsprozent), das wie
nachstehend beschrieben zusammengesetzt war, ausgetauscht. Laugen- und Warmwasserzone
waren auch nach einer Betriebsdauer von 3 Monaten völlig steinfrei.
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13,3 Gewichtsprozent Acetylierungsprodukt von phosphoriger
Säure mit Acetylchlorid (60gewichtsprozentige Lösung), 16,0 Gewichtsprozent Ammoniumpolyacrylat
(10 gewichtsprozentige Lösung), 8,0 Gewichtsprozent nichtionogenes Netzmittel, 62,7
Gewichtsprozent Wasser.
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Beispiel s In Süßmostbetrieben ist infolge der sterilen Heißabfüllung
eine erhöhte Temperatur der Warmwasserzone und damit eine erhöhte Versteinungsgefahr
dieser Heißwasserzone gegeben. In einem solchen Falle versteinte die Heißwasserzone
trotz Verwendung eines polymerphosphathaltigen Reinigungsmittels so stark, daß täglich
eine mechanische Reinigung der Düsen erforderlich war. Eine zusätzliche Dosierung
einer lOgewichtsprozentigen Lösung eines Produktes, das 70 Gewichtsprozent Polymerphosphat
enthielt, in die Heißwasserzone brachte keinen merklichen Erfolg. Wurde an Stelle
des letztgenannten Zusatzproduktes eines lOgewichtsprozentige Lösung eines Mittels
der Zusammensetzung wie am Ende von Beispiel 4 verwendet, so war es nicht erforderlich,
die Düsen der Heißwasserzone von Kalkansätzen zu befreien.