DE1278656B - Reinigungsmittel fuer Befoerderungseinrichtungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WTWWt PATENTAMT Int. CL:

C09d

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 22 g-14

Nummer: 1 278 656

Aktenzeichen: P 12 78 656.0-43 (P 32618)

Anmeldetag: 18. September 1963

Auslegetag: 26. September 1968

Die Erfindung betrifft das Reinigen von Beförderungseinrichtungen mit einer wäßrigen Reinigungsdispersion.

Unter einer Beförderungseinrichtung werden Eisenbahnwagen einschließlich Pullmanwagen und Güterwagen, Automobile, Lastwagen, Flugzeuge, Busse, Traktoren, Exkavatoren und ähnliche Fahrzeuge verstanden. Das Reinigungsmittel kann auch für Deckaufbauten von Schiffen Anwendung finden.

Während der Benutzung setzt sich an Beförderungseinrichtungen erheblicher Lehm, Ruß und Schmutz ab. Man muß diese Beschmutzung entfernen, nicht nur um das Aussehen zu verbessern, sondern auch weil eine starke Ansammlung von Schmutz den Kraftstoffverbrauch erhöht. Während ein Teil des äußeren losen Schmutzes durch unter hohem Druck erfolgendes Absprühen weggespült werden kann, verbleibt stets eine zähhaftende dünne Schicht, die als Straßenschmutzbelag bekannt ist und die sich nicht durch einfaches Sprühen entfernen ao läßt. Es ist weiterhin wichtig, daß ein guter Sprühreiniger die gereinigte Oberfläche nicht in streifigem Zustand beläßt. Ein solches Reinigungsmittel muß darüber hinaus viele Arten von Oberflächen reinigen, beispielsweise Aluminium, rostfreien Stahl, Glas und ebenso lackierte Oberflächen.

Die derzeit einzig ausreichende Methode zur Entfernung des Straßenschmutzbelages von Beförderungseinrichtungen besteht darin, eine Reinigungslösung aufzubringen und die Oberfläche mit der Reinigungslösung so lange zu bürsten, bis der Straßenschmutzfilm genügend abgelöst ist, so daß er anschließend durch Spülen mit Wasser weggespült werden kann. Das Bürsten kann von Hand erfolgen, man kann aber auch eine automatische Einrichtung mit einer Vielzahl von Bürsten einsetzen. In jedem Fall, sowohl bei Handbearbeitung als auch bei Verwendung von vielen in Gestellen angebrachten Bürsten stellt das Bürsten ein aufwendiges und kostspieliges Verfahren dar. Mit den automatischen Bürsten ist es häufig unmöglich, ein Fahrzeug völlig sauber zu bekommen, weil das Fahrzeug die verschiedensten Formen und Abmessungen hat. Die Reinigungsverfahren für Beförderungseinrichtungen sind wegen der damit verbundenen Schwierigkeiten so aufwendig, daß die meisten Busse und Eisenbahnwagen so selten gereinigt werden, daß sie immer ein ungepflegtes Aussehen besitzen.

Aus der USA.-Patentschrift 2 622 047 ist bekannt, fein gemahlene Lignocellulose in Wasser oder Dampf nach dem Stoßprinzip als Reinigungsmittel zu verwenden; auf diese Weise können sogar einge-Reinigungsmittel für Beförderungseinrichtungen

Anmelder:

Pennsalt Chemical Corporation,

Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Berkenfeld

und Dipl.-Ing. H. Berkenfeld, Patentanwälte,

5000 Köln-Lindenthal, Universitätsstr. 31

Als Erfinder benannt:

James W. Carroll, Lafayette Hill, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 25. Oktober 1962 (233 160)

brannte Überzüge von metallischen Rächen entfernt werden. Zur Reinigung eines Farbanstrichs oder auch einer polierten Fläche ist dieses Verfahren nicht geeignet.

Aus dem Chemischen Zentralblatt, 1952, S. 1397 und 1398, ist bekannt, durch Blasbestrahlung mittels Schrotmehl aus landwirtschaftlichen Rückständen, wie Maiskolben, metallische Flächen zu entfetten und Schweißzunder zu entfernen, um die Flächen vor dem Plattieren zu reinigen. Auch auf diese Weise können empfindliche, z. B. polierte Flächen nicht gereinigt werden.

Aus der USA.-Patentschrift 1373 900 und der schweizerischen Patentschrift 235 013 ist bekannt, zur Herstellung eines Reinigungsmittels pflanzliche Materialien, wie gemahlenen Mais bzw. Lignin, zu verseifen. Mit diesen Reinigungsmitteln, die lediglich mechanisch wirken, kann die vorliegender Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht gelöst werden.

Aus weiteren Vorveröffentlichungen, wie der schweizerischen Patentschrift 255 108, ist die Verwendung von Netzmitteln in Reinigungsmitteln bekannt.

Es wurde nun ein Reinigungsmittel gefunden, das den Straßenschmutzbelag von allen Arten von Beförderungseinrichtungen in einer einfachen und wenig aufwendigen Weise ausreichend zu entfernen ge-

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stattet, ohne daß gebürstet zu werden braucht. Es werden, je nachdem, ob letztlich eine wäßrige saure wurde gefunden, daß ein schwaches Schleifmaterial, oder eine alkalische Lösung für die bestimmte Art das in einer geeigneten Reinigungslösung dispergiert von Schmutz auf der Beförderungseinrichtung ervorliegt, den Straßenschmutzbelag lockert und ihn in wünscht ist. Als anorganische alkalische Reinigungseinen Zustand versetzt, in dem er von der Beförde- 5 mittel können beim erfindungsgemäßen Verfahren rungseinrichtung durch Spülen mit Wasser abge- zweckmäßig Natriumhydroxyd, Natriummetasilikat, waschen werden kann. Natriumorthosilikat, Natriumcarbonat, Natriumbi-

Die Erfindung betrifft ein in Wasser dispergier- carbonat, Natriumtetrapyrophosphat, Natriumhexabares Reinigungsmittel für Beförderungseinrichtungen metaphosphat, Natriumtripolyphosphat, Natriumauf der Grundlage von fein gemahlenen Lignocellu- io borat, Trinatriumphosphat und Dinatriumphosphat loseteilchen und eines anorganischen Reinigungs- gebraucht werden. Die entsprechenden Kaliumsalze mittels, gekennzeichnet durch einen Gehalt an fein sind ebenfalls verwendbar.

gemahlenem Maiskolben mit einer Teilchengröße, Die Wahl eines bestimmten alkalischen Reini-

daß mindestens 75 % durch ein Sieb mit einer lichten gungsmittels oder einer Kombination von Reini-Maschenweite von 0,147 mm gehen, wenigstens 15 gungsmitteln hängt von dem pH-Wert ab, der in der einem alkalischen oder sauren anorganischen Reini- Sprühreinigung gewünscht wird, und es können gungsmittel, wobei der Maiskolben und das Reini- natürlich ein oder mehrere alkalische Reinigungsgungsmittel in einem Mengenverhältnis von 1:3 bis mittel gleichzeitig zur Anwendung kommen. 3:1 Gewichtsteilen vorliegen und wenigstens einem Andere Gesichtspunkte bei der Auswahl eines

anionischen oder nichtionischen Netzmittel. 20 alkalischen Reinigungsmittels sind dessen Puffe-

Die Schleifmaterialien, die sich als für diesen rungseigenschaft und dessen Alkalinität. Es ist Zweck ausreichend erwiesen haben, beschädigen wünschenswert, eine gewisse Menge von Natriumtriweder Farbanstriche, Glas noch Metall. Ein weiterer polyphosphat zu verwenden, da dieses Material eine bedeutender Gesichtspunkt bei der Auswahl eines gute wasserweichmachende Wirkung besitzt. Schleifmittels geht dahin, daß das Mittel eine genü- 25 Anorganische saure Reinigungsmittel, die sich vorgend geringe Dichte hat, so daß es nicht nennens- teilhaft in den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln wert zum Absetzen neigt, wenn es in Wasser disper- einsetzen lassen, sind saures Natriumsulfat, Monogiert ist. Auch ist es wichtig, daß das jeweilige natriumphosphat, Phosphorsäure, Natriumfluorosili-Schleifmittel sowohl in saurem als in alkalischem katjZinkfluorosilikatjMagnesiumfluorosilikatjAmmo-Medium stabil ist, da entweder saure oder alkalische 30 niumfluorosilikat, Natriumbifluorid, Ammoniumbi-Dispersionen für einen bestimmten Reinigungsvor- fluorid, Ammoniumchlorid, Oxalsäure, Sulfamingang erforderlich werden können, je nachdem, säure, Hydroxyessigsäure und Fluoroborsäure. Wie welcher Art der auf der Beförderungseinrichtung be- dies auch bei den alkalischen anorganischen Reinifindliche Belag ist. gungsmitteln der Fall ist, können eins oder mehrere

Beim normalen Einsatz der Erfindung wird ein 35 von verschiedenen Reinigungsmitteln in dem erfintrockenes Pulverkonzentrat durch Zusammenmischen dungsgemäßen Gemisch zur Entfernung von Straßenvon fein gemahlenem Maiskolben, wenigstens einem schmutz eingesetzt werden, je nach dem gewünschten anorganischen Reinigungsmittel und wenigstens Grad an Azidität und der Sorte der zu entfernenden einem Benetzungsmittel hergestellt und danach in Schmutzschicht. Demzufolge hängt die Auswahl des einem wäßrigen Medium dispergiert und durch 40 anorganischen sauren Reinigungsmittels sowohl von Sprühen unter sorgfältig ausgewählten Bedingungen dessen Azidität als auch von dessen Reinigungsfähigauf die Beförderungseinrichtung aufgebracht. keit ab. Es wurde gefunden, daß wäßrige Disper-AIs geeignetes Schleifmittel in dem erfindungsge- sionen mit einem pH-Wert von I₃O bis 12,5 brauchmäßen Reinigungsgemisch werden gemahlene Mais- bar sind.

kolben, die eine solche Teilchengröße haben, daß 45 Die Auswahl des speziellen anorganischen Reiniwenigstens 75% durch ein Sieb mit einer lichten gungsmittels, nämlich die Entscheidung darüber, ob Maschenweite von 0,147 mm hindurchgehen, verwen- ein alkalisches oder saures Reinigungsmittel verdet. Wenn das Material eine größere Teilchengröße wendet werden soll, hängt in erster Linie ab von der hat, beispielsweise 50% auf einem Sieb mit einer Art des Straßenschmutzbelages, der von der Beförlichten Maschenweite von 0,147 mm verbleiben, 50 derungseinrichtung zu entfernen ist. Wenn die Transneigen die Teilchen dazu, nach dem Dispergieren im porteinrichtung mit einem hoch lehmhaltigen Straßenwäßrigen Medium sich abzusetzen, und sie zeigen schmutzbelag bedeckt ist, ist es wünschenswert, eine ferner die Neigung, die beim Sprühen des Reinigungs- hochsäurehaltige Dispersion mit einem pH-Wert von mittels verwendeten Düsen zu verstopfen. 1,5 einzusetzen.

Andere Lignocellulosen sind nicht brauchbar, weil 55 Wenn der Straßenschmutzbelag auf der Befördesie nicht die Fähigkeit haben, bestimmten alkalischen rungseinrichtung eine große Menge an öl enthält, so oder sauren Medien zu widerstehen, wie sie bei der ist es sehr erwünscht, eine ziemlich alkalische DisEntfernung von bestimmten Arten von Straßen- persion mit einem pH-Wert von 8 bis 10 einzusetzen, schmutz benötigt werden; Baumwollfasern werden Andere Arten von Straßenschmutzbelägen, die sich z. B. von starkem Alkali, gemahlene Haferschalen 60 mit sauren Dispersionen entfernen lassen, sind von starken Säuren angegriffen. Schlacken, Steinschotterstaub und Schleifstaub.

Zusammen mit den gemahlenen Maiskolben Beim erfindungsgemäßen Reinigungsmittel ist es

müssen ein oder mehrere anorganische Reinigungs- besonders wichtig, daß die Maiskolbenmenge in mittel verwendet werden, die mit dazu beitragen, daß einem bestimmten Gewichtsverhältnis in bezug auf der Schmutz und Straßenschmutzbelag von den Be- 65 das anorganische Reinigungsmittel vorhanden ist. förderungseinrichtungen entfernt werden kann. Als Beispielsweise können 3 Teile gemahlene Maiskolben anorganische Reinigungsmittel können sowohl saure zu 1 Teil des anorganischen Reinigungsmittels anals auch alkalische Reinigungsmittel verwendet wesend sein. Dies ist besonders dann wünschenswert,

wenn sehr fest haftende Straßenschmutzbeläge behandelt werden sollen. Wenn das Verhältnis an gemahlenen Maiskolben zu anorganischem Reinigungsmittel höher liegt als 3:1, dann können leicht Schwierigkeiten bei der Verwendung der Dispersion auftreten, beispielsweise schlechte Dispersion, schlechtes Spülen und ungenügende Durchdringung des Schmutzes.

Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen anorganischen Reinigungsmitteln müssen bei der erfindungsgemäßen Mischung noch verschiedene organische Benetzungsmittel des anionischen oder nichtionischen Typs verwendet werden. Es ist wenigstens ein Benetzungsmittel erforderlich, jedoch ist es für den Fachmann selbstverständlich, auch zwei oder mehrere Benetzungsmittel in dem Gemisch für einen bestimmten Verwendungszweck einzusetzen. Benetzungsmittel können nach ihrer Fähigkeit, den Schmutz zu suspendieren, nach ihrer Fähigkeit, den Schmutz zu entfernen, zwecks Auflösung des Schmutzes, für Be- ao netzungszwecke, zwecks Dispersion des Schleifmittels, Durchdringung des Bodens oder Abspülen des Bodens und des Schleifmittels ausgewählt werden.

Geeignete anionische Benetzungsmittel sind Natriumalkylarylsulfonate mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie beispielsweise Natriumlaurylsulfat oder Natriumdodecylsulfonat, worin der Arylsubstituent entweder ein Phenyl- oder Naphthylrest sein kann, wie beispielsweise Dodecylbenzolnatriumsulfonat oder Natriumtetrahydronaphthalinsulfonat, ferner Natriumsalze von Fettsäuren mit 8 "bis 16 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Natriumstearat und Natriumlignosulfonate.

Geeignete nichtionische Benetzungsmittel sind Alkylphenyläthylenoxydkondensate mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie beispielsweise Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol; Polyoxyäthylenthioäther, Propylenoxyd-Äthylenoxyd-Kondensate, Fettsäurealkanolamide mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen im Fettsäurerest, wie beispielsweise Laurinsäurealkanolamid und Alkylpoly-(äthylenoxy)-äthanol.

Im allgemeinen ist eine Menge von lO^fl/o von einem oder mehreren anionischen oder nichtionischen Benetzungsmitteln erwünscht.

Bei der Herstellung des trockenen Pulverkonzentrats ist es im allgemeinen wünschenswert, die gemahlenen Maiskolben zunächst in den Mischer zu geben und danach die anorganischen Reinigungsmittel und zuletzt die organischen Benetzungsmittel zuzufügen. Das Vermischen kann in typischen Kegeloder Bandmischern vorgenommen werden. Das Mischen wird so lange fortgeführt, bis eine gleichförmige Mischung der trockenen Pulverbestandteile erreicht ist. Wenn die Benetzungsmittel Flüssigkeiten sind, die zu einer großen Masse an festem Material hinzugefügt werden müssen, so ist es wünschenswert, daß die Benetzungsmittel in Form eines feinen Sprühstrahls eingebracht werden, um die gleichmäßige Dispersion innerhalb der Masse der festen Teilchen zu erleichtern.

Die Konzentration des pulvrigen Konzentrats in Wasser kann je nach Art des zu entfernenden Schmutzes und der Dicke des Schmutzbelages variieren. Die geringste brauchbare Konzentration beträgt etwa 9,4 g je 3,79 1 Wasser, während die höchste brauchbare Konzentration bei etwa 226,8 g je 3,79 1 Wasser liegt. Höhere Konzentrationen können natürlich, ohne die Reinigungsfähigkeit zu beeinträchtigen, benutzt werden.

Es genügt, wenn die wäßrigen Dispersionen bei gewöhnlicher Temperatur verwendet werden; wenn jedoch heißes Wasser verfügbar ist, so tragen die höheren Temperaturen mit dazu bei, den Straßenschmutzbelag zu entfernen. Temperaturen, die der Siedetemperatur des Wassers angenähert sind, sind zweckmäßig. Eine geeignete Temperatur für allgemeine Benutzungszwecke liegt bei etwa 49° C.

Beim Aufbringen der wäßrigen Dispersionen zwecks Entfernung des Straßenschmutzbelages von Beförderungseinrichtungen ist es notwendig, daß die Dispersion auf die Transporteinrichtung mit einem Druck von wenigstens 21,1 kg/cm² aufgebracht wird. Höhere Drücke sind natürlich ebenfalls brauchbar, und es sind so hohe Drücke wie 70,3 kg/cm² anwendbar. Wenn der Druck geringer ist als 21,1 kg/cm², so wird der Straßenschmutzbelag nicht wirksam von der Beförderungseinrichtung entfernt, und nach dem Spülen ist die Beförderungseinrichtung dann streifig und verfärbt.

Beispiel 1

Alkalisches Konzentrat

Gewichtsprozent

Natriumtripolyphosphat 20,0

Natriumcarbonat 10,0

Natriumbicarbonat 10,0

Dodecylbenzolnatriumsulfonat 9,7

Gemahlene Maiskolben 50,0

Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol 0,3

Beispiel 2

Stark alkalisches Konzentrat

Gewichtsprozent

Natriummetasilikat 35,0

Tetranatriumpyrophosphat 10,0

Gemahlene Maiskolben 50,0

Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol 2,5

Natriumlaurylsulfat 2,5

Beispiel 3

Alkalisches Konzentrat

zur Entfernung von Straßenschmutzbelag, der hohe Mengen von Ton enthält

Gewichtsprozent

Gemahlene Maiskolben 60,0

Natriumtetrapyrophosphat 20,0

Natriumcarbonat 15,0

Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol 5,0

Beispiel 4

Alkalisches Konzentrat zum Entfernen von hochölhaltigem Schmutz

Gewichtsprozent

Gemahlene Maiskolben 25,0

Natriumcarbonat 10,0

Natriumtripolyphosphat 40,0

Dodecylbenzolnatriumsulfonat 15,0

Natriumbicarbonat 10,0

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Beispiel 5 Beispiel 8

Saures Konzentrat _{Das Gemisch des} Beispiels 2 wird in Wasser bei

Gewichtsprozent einer Temperatur von 49° C dispergiert und durch

Natriumbisulfat 45,0 5 eine Zentrifugalpumpe und Sprühvorrichtung auf die

Dodecylbenzomatriumsulfonat 3,0 Oberflächen von Lastwagen aufgebracht. Diese Last-

Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol 2,0 wagen sind mit der üblichen Straßenschmutzschicht,

Gemahlene Maiskolben 50,0 wie Schmutz, Schmiere, Fingerabdrücken und Staub,

bedeckt. Das Konzentrat des Beispiels 2 wird in Kon-

lo zentrationen von 9,4, 28,35, 56,70 und 85,05 g je

Beispiel 6 3,79 1 Wasser aufgebracht. Die Pumpenauslaßdrücka

lagen bei 15,8, 26,4, 31,6 und 53,4 kg/cm².

Saures Konzentrat Wenn eine Dispersion mit einer Konzentration von

Gewichtsprozent 9,4 g je 3,791 Wasser bei den zuvor genannten

Phosphorsäure (75%) 44,0 15 Drücken verwendet wird, ist die Reinigung bei

Gemahlene Maiskolben 50,0 15,8 kg/cm² unzureichend. Bei Drücken von 26,4,

Dodecylbenzolnatriumsulfonat 5,0 31,6 und 53,4 kg/cm² ist die Entfernung des Straßen-

Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol 1,0 schmutzbelages vollständig.

Claims (1)

1. ₂₀ Patentanspruch:

   Beispiel7 In Wasser dispergierbares Reinigungsmittel für

   Beförderungseinrichtungen auf der Grundlage

   Unter Verwendung des Konzentrats des Beispiels 5 von fein gemahlenen Lignocelluloseteilchen und werden Lastwagen besprüht mit einer wäßrigen Dis- eines anorganischen Reinigungsmittels, g e persion des Konzentrats bei verschiedenen Konzen- 25 kennzeichnet durch einen Gehalt an fein trationen von 9,4, 28,35, 56,70 und 85,05 g des Kon- gemahlenem Maiskolben mit einer Teilchenzentrats je 3,791 Wasser. Die Lastwagen hatten ver- größe, daß mindestens 75% durch ein Sieb mit schiedene Oberflächen aus Aluminium, Chromstahl, einer lichten Maschenweite von 0,147 mm gehen, Glas und gestrichenem Holz, bedeckt mit dem üb- wenigstens einem alkalischen oder sauren anorgalichen Straßenschmutz und Schmiere. Die Disper- 30 nischen Reinigungsmittel, wobei der Maiskolben sionen werden mit 49° C durch einen Sprühkopf ge- und das Reinigungsmittel in einem Mengenverpumpt, der eine öffnung von 0,157 cm und einen hältnis von 1:3 bis 3:1 Gewichtsteilen vorliegen» Pumpenauslaßdruck besitzt, der verschieden groß ist, und wenigstens einem anionischen oder nicht- und zwar 17,9, 24,6 und 26,4 kg/cm². ionischen Netzmittel.

   Wenn das Konzentrat in einer Konzentration von 35

   9,4 g je 3,791 Wasser verwendet wird, ist der sieht- In Betracht gezogene Druckschriften:

   bare Reinigungseffekt besser, als wenn die Auslaß- Schweizerische Patentschriften Nr. 235 013,

   drücke bei 24,6 kg/cm² oder höher eingestellt werden. 255 108;

   Die gleichen Ergebnisse wiederholen sich, wenn die USA.-Patentschriften Nr. 1 373 900, 2 622 047;

   Konzentration von 28,35, 56,70 und 85,05 g je 3,791 40 Materials and Methods, 31, Nr. 5, S. 67 bis 69,

   Wasser verwendet werden. Mit dem Pumpenauslaß- Mai 1950;

   druck von 17,9 kg/cm² wird der Schmutz und die Metalloberfläche, Ausgabe A, Heft 5, 1952, S. A79

   Schmiere nicht schnell und vollständig weggebrochen und A 80;

   oder abgelöst. Vielmehr bleibt nach dem Spülen auf Die Bundesbahn, Heft 10, Mai 1962, S. 432 und

   den Oberflächen eine Streifenbildung, was nicht der 45 433;

   Fall ist, wenn höhere Drücke verwendet werden. Glasers Annalen, Heft 9, September 1962, S. 375.

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