DE1419957B2

DE1419957B2 - Fluessiges reinigungs- und putzmittel

Info

Publication number: DE1419957B2
Application number: DE1961C0024322
Authority: DE
Inventors: William Jerome Jersey City NJ Gangwisch (V St A )
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1960-06-27
Filing date: 1961-06-08
Publication date: 1973-05-17
Also published as: BE605229A; US3210285A; NL136822C; BR6130369D0; CH413190A; GB939366A; NL266384A; DE1419957A1; DK111908B

Description

Die Erfindung betrifft ein flüssiges Reinigungs- und Putzmittel auf der Grundlage von Gemischen aus Wasser, Schleifmitteln und anionischen oder kationischen Tensiden, sowie gegebenenfalls weiteren üblichen Zusatzstoffen.

Da feste Scheuermittel in Form von Blöcken, Riegeln, trockenen Pulvern oder auch Pasten insbesondere für den Haushalt ungeeignet sind, hat man seit langem versucht, wäßrige Reinigungsmittel mit Scheuermitteln zu kombinieren, weil derartige Produkte im Haushalt leichter einzusetzen sind und darüber hinaus eine Kombination der physikalischen Schmutzentfernung durch das Schleifmaterial mit der reinigenden Wirkung von oberflächenaktiven Mitteln ermöglicht wird. Bei der Herstellung von Suspensionen ergeben sich jedoch Schwierigkeiten wegen dei Instabilität bzw. Schichtentrennung des Produktes und auf Grund des Absetzens bzw. Zusammenbackens des Schleifmaterials.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu beseitigen und ein flüssiges Reinigungsmittel vorzuschlagen, in dem die ungelösten Feststoffe stabil suspendiert sind und dessen Viskosität so niedrig ist, daß es bei Zimmertemperatur, und zwar auch nach längerer Lagerung leicht gießfähig ist. Ferner sollen sich die festen Teilchen des im flüssigen Reinigungsmittel dispergierten Schleifmittels nicht am Boden des Aufbewahrungsbehälters absetzen und keinen harten, nicht wieder dispergierbaren Kuchen bilden, sondern sollen sich auch nach längerer Lagerzeit von mindestens 90 Tagen bei Zimmertemperatur und 2 Tagen bei 60⁰C nach wie vor in der gesamten Flüssigkeit suspendieren lassen bzw. keine Kuchenbildung zeigen und bei normaler Lagerung ohne heftiges Schütteln eine gleichmäßige Mischung ergeben.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird daher ein flüssiges Reinigungs- und Putzmittel vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus einer stabilen, gießbaren Suspension von 30 bis 65 Gewichtsprozent eines wasserunlöslichen Schleifmateiials mit einer Teilchengröße unter 0,074 mm in Wasser besteht, die eine Viskosität bei Zimmertemperatur von etwa 7000

ίο bis 30 000 Centipoise besitzt und die 0,5 bis 10 Gewichtsprozent eines anionisch oder kationisch oberflächenaktiven Detergentsalzes und 0,5 bis 10 Gewichtsprozent eines höheren Fettsäurealkylolamides sowie 0,25 bis 2,5 Gewichtsprozent Alkalihalogenid enthält.

Vorzugsweise enthält das erfindungsgemäße flüssige Reinigungs- und Putzmittel 45 bis 60 Gewichtsprozent wasserunlösliches Schleifmaterial, 0,5 bis 4 Gewichtsprozent wasserlösliches anionenaktives organisches Detergentsalz, 2 bis 10 Gewichtsprozent eines höheren Fettsäurealkylolamides, 25 bis 45% Wasser und 0,25 bis 2,5% Natriumchlorid, wobei das höhere Fettsäurealkylolamid vorzugsweise Kokosölfettsäurediäthanolamid und das ionenaktive Detergentsalz ein wasserlösliches höheres Alkylbenzolsulfonat mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen im Alkylrest wie Natriumdecylbenzolsulfonat ist.

Es ist überraschend, daß man mit dieser Stoffkombination und durch die Anwesenheit des wasserlöslichen Alkalihalogenide und insbesondere Alkalichloriden, wie Natrium- und Kaliumchlorid ein flüssiges Reinigungsmittel erhält, das erheblich stabiler gegenüber chemischen und physikalischen Veränderungen beim Lagern oder Altern ist als entsprechend ähnliche Zusammensetzungen ohne diesen Zusatz. Die Reinigungsmittel gemäß Erfindung sind einmal genügend flüssig, um sich leicht von den Wänden eines Abgabebehälters zu trennen und sind zum anderen noch so viskos, daß sie auf senkrechten Flächen,

z. B. Abwaschbecken oder Kachelwänden aufgebracht werden können, wobei die Tropfen oder die Schicht des Reinigungsmittels auf diesen Flächen ohne abzulaufen so lange verbleibt, bis das Mittel auf der Oberfläche verrieben wird. Ebenso haftet das Reinigungsmittel ohne abzutropfen an der Unterseite von waagerechten Flächen und an Zimmerdecken. Im Vergleich mit pulverförmigen Scheuermitteln oder mit weniger viskosen flüssigen von der Oberfläche ablaufenden Reinigungsmitteln ist das erfindungsgemäße flüssige Reinigungsmittel äußerst vorteilhaft, weil es immer an der Aufbringungsstelle verbleibt und im Vergleich mit einer verdickten Paste oder anderen nicht gießfähigen Mitteln leichter eingesetzt und flüssig abgegeben werden kann und sich auch leichter und schneller mit Wasser dispergieren, mit Wasser abspülen oder von jeder Oberfläche abwaschen läßt. Die erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungsmittel sind auch äußerst wirksam zur Entfernung von Fett und schäumen sowohl in weichem als auch hartem Wasser sehr gut; sie entfernen jeden Schmutz von Glas, Keramik, Holz, Farbflächen und emaillierten Flächen sowie von Metalloberflächen, wie Aluminiumgeräten, Kupferflächen u. dgl., wobei eine Polierwirkung ohne Verkratzen auftritt. Das Reinigungsmittel kann auch zur Entfernung von Schmutz von den Wänden von Automobilreifen, zur Entfernung von Wachs, von gewachsten Oberflächen und für zahlreiche andere Anwendungsgebiete benutzt werden.

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Die Teilchengröße oder Feinheit des wasserun- Das Alkalihalogenid dient dazu, das Reinigungslöslichen Schleifmaterials beeinflußt die Reinigungs- mittel gegen chemische und physikalische Veränderunfähigkeit, die Scheuerwirkung und die Stabilität der gen beim Lagern zu stabilisieren. Es darf jedoch nicht flüssigen Suspension. Um diese Eigenschaften genau so viel Alkalihalogenid verwendet werden, daß die aufeinander abzustimmen, muß das Schleifmaterial 5 Viskosität des Reinigungsmittels unter 7000 Centidurch ein 200er Maschensieb (Tyler-Sieb) passieren, poise oder so stark absinkt, daß sich die ungelösten d.h., mindestens 90%, vorzugsweise 99% der Teil- Feststoffe schnell absetzen. Vorzugsweise sind 1 bis chen müssen so klein sein, daß sie durch ein Sieb mit 2 Gewichtsprozent Alkalihalogenid im Reinigungseiner lichten Maschenweite von 0,074 mm durchgehen. mittel vorhanden. Es dient nicht nur zur Verlängerung Als Schleifmittel können synthetisches Aluminiumoxid, io der Haltbarkeit eines gleichmäßigeren Produktes, Korund, vulkanische Asche, Diatomeenerde, Bentonit, sondern schützt das Reinigungsmittel auch gegen Feldspat, Bimsstein und vorzugsweise silikataitige Koagulation beim Frieren; es verringert ferner die Schleifmittel und insbesondere Siliciumdioxid oder Anfangsviskosität des Reinigungsmittels, wodurch Kieselerde eingesetzt werden. das Fließvermögen beispielsweise auf den üblichen

Die 0,5 bis 10%, vorzugsweise 0,5 bis 4,0 und ins- 15 Abfüll- und Verpackungsvorrichtungen verbessert

besondere 1,5 bis 2 Gewichtsprozent des anionen- wird. Hierbei ist die Viskositätsverringerung nur vor-

oder kationenaktiven Detergentsalzes können sulfa- übergehend, da sich die Viskosität einige Tage nach

tierte oder sulfonierte Tenside mit Alkylresten von Herstellung im wesentlichen wieder auf einen Wert

10 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie höhere Alkyl- einstellt, welcher einem ähnlichen alkalihalogenid-

sulfate, z. B. Natriumlaurylsulfat, und höhere Fett- 20 freien Produkt entspricht.

säuremonoglyceridsulfate, wie das Natriumsalz des Die erfindungsgemäßen Reinigungs- und Putz-Monosulfats des Kokosölfettsäuremonoglycerides, Ka- mittel können noch übliche Zusätze wie 1 bis 3 % liumseifen, wie Kaliumseife von gemischten Olein- anorganische Puffersalze enthalten, wie Trinatrium- und Kokosölfettsäuren, kationenaktive Detergentien, phosphat, Dinatriumphosphat, Natriumcarbonat, Tewie Dialkyldimethylammoniumchlorid oder andere 25 tranatriumpyrophosphat, Tetrakaliumpyrophosphat, Detergentien, sein. Ein bevorzugtes anionenaktives Pentanatriumtripolyphosphat, Borax, Natriumsilikat Detergent ist ein wasserlösliches höheres Alkylbenzol- mit beispielsweise einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von sulfonat mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen im Alkyl- 1: 2,35, sowie Natriumsesquicarbonat, was die Stabirest, Alkali- und Triäthanolaminsalze der Alkylaryl- litäts- und Viskositätseigenschaften verbessert. Das sulfonsäuren, z. B. das Natriumsalz der Tetrapro- 30 Reinigungsmittel enthält etwa 20 bis 60 Gewichtspylenbenzolsulfonsäure, Natriumtridecylbenzolsulfo- prozent und vorzugsweise 25 bis 45 Gewichtsprozent nat, das Triäthanolaminsalz der Dodecylbenzolsulfon- Wasser. Die flüssigen erfindungsgemäßen Reinigungssäure, sowie das Natriumsalz der Pentapropylen- mittel sind besonders stabil gegenüber einer Schichtenbenzolsulfonsäure. trennung bei pH-Werten von etwa 5,0 bis 10,5 und

Das ionogene Tensid dient nicht nur zur Erzielung 35 zeigen in diesem Bereich eine verringerte Neigung, die

einer Reinigungs- und Schaumwirkung, sondern auch Behälterwände eines Polyäthylenabgabebehälters zu

zum Regulieren der Viskosität und um die Suspension verformen.

der Feststoffe in dem erfindungsgemäßen Reinigungs- Die erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungsmittel mittel zu beeinflussen. Wenn beispielsweise der Tensid- können als Zusatz noch Kupferphthalocyanin in anteil vergrößert wird, steigt sowohl die Viskosität 40 äußerst geringen Konzentrationen von 0,002 bis zu als auch das Suspendiervermögen für das Schleif- 0,01 % und vorzugsweise 0,004 bis 0,008 Gewichtsmaterial, prozent enthalten, wobei das anionenaktive und in der

Der weitere wesentliche Bestandteil des erfindungs- Pigmentmasse vorhandene Netzmittel, beispielsweise

gemäßen Reinigungs- und Putzmittels ist das höhere das Natriumsalz der Naphthalinsulfonsäure, die mit

Fettsäureamid eines niederen Alkylolamins, wobei 45 Formaldehyd und anderen Kondensationsprodukten

die höhere Fettsäure etwa 10 bis 18 Kohlenstoffatome von Alkalinaphthalinsulfonaten kondensiert ist, in

besitzt und das Alkylolamin ein primäres oder sekun- dem reinen Pigment entsprechenden Mengenanteüen

däres N-(Hydroxyalkyl)-amin ist, welches insgesamt oder mit etwa 0,002 bis 0,1% ebenfalls die Viskosität

2 bis 4 Kohlenstoffatome enthält. Als höhere Fett- der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel erhöht,

säurealkylolamide werden beispielsweise das Di- 50 Als weitere Zusätze können organische Lösungs-

äthanolamid oder Monoäthanolamid von Kokosfett- mittel, Paraffinöl oder Petroleum, Benzin, Kiefernöl,

säuren oder das Diäthanolamid von gemischten Parfüm und ätherische Öle, Germizide und Bakterizide,

Laurin- und Myristinsäuren im Verhältnis von 70: 30 wie Hexachlorophen, Lanolin, Polyvinylpyrrolidon,

sowie das Diäthanolamid von Talgfettsäure eingesetzt. Tonsorten, wie Bentonit und Atapulgit, fluoreszierende

Das in Mengen von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent und 55 Farbstoffe, Silikone, organische Phosphatester, wie

vorzugsweise von 2 bis 10 Gewichtsprozent im Reini- Natriumlaurylorthophosphat, Melamin, N-chloriertes

gungsmittel vorhandene Alkylolamid dient in erster Melamin, Betain, Cystein, Trübungsmittel, sowie

Linie zur Erhöhung und Einstellung der Viskosität, Stoffe zur Erzeugung eines perlmuttähnlichen Schim-

weiterhin zur Verbesserung des Suspendiervermögens mers enthalten sein.

der nicht gelösten Feststoffe, und ferner um dem Reini- 60 Die Reinigungsmittel können in beliebigen Behältern

gungsmittel besseres Fettlösevermögen, Schaumkraft oder Abgabebehältern, wie Glasflaschen, Metalldosen

und Reinigungswirkung zu vermitteln. und Druckdosen oder in Polyäthylen- oder PoIy-

AIs Alkalihalogenid-Komponente wird im Reini- propylensprühflaschen abgegeben werden,
gungsmittel ein wasserlösliches Natrium-, Kalium- Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Beioder anderes Alkalisalz mit einem Halogen verwendet, 65 spielen und Vergleichsversuchen näher beschrieben, wie Kaliumbromid, Natriumbromid, Kaliumchlorid wobei sich die angegebenen Mengen, sofern nicht und Natriumchlorid, wobei das letztere bevorzugt anders erwähnt, auf das Gewicht beziehen. Die wird. Viskositäten wurden mit einem Brookfield-Viskosi-

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meter, Modell LVF, mit einer Spindel Ni. 4 bei Der pH-Wert dieses Reinigungsmittels liegt bei 6 Umdrehungen/min gemessen. Als Farbstoff wurde 10,5. Das Siliciumdioxid hatte eine derartige Teilchenein in Wasser dispcrgierbares handelsübliches grünes größe, daß 100% der Feststoffe durch ein 60er Pigment verwendet, welches aus 33% Kupferphthalo- Maschensieb durchgingen, während höchstens 0,5% cyanin und 67% Streckmittel (Dextrin und Netzmittel) 5 von einem 100er Maschensieb zurückgehalten und bestand. Alle Siebangaben beziehen sich auf Tyler- mindestens 99,3% von einem 200er Maschensieb Standard. durchgelassen wurden.

B e i s ο i e 1 1 Dieses Reinigungsmittel konnte aus einer PoIy-

äthylenspritzfiasche mit einer Öffnung mit einem

Es wurde ein Reinigungsmittel mit einer Viskosität io Querschnitt von 4 mm² als Strahl aufgebracht werden,

von etwa 16 000 Centipoise der folgenden Zusammen- der leicht an den Seitenflächen von Badewannen oder

setzung hergestellt: an Kachelwänden und Decken haftete. Andererseits

Gewichtsteile _War dieses Reinigungsmittel so flüssig, daß es beim

Siliciumdioxid 56,158 Umdrehen des Abgabebehälters leicht in Richtung

Wasser 33,371 15 auf die Abgabeöffnung floß und eine vollständige

Tridecylbenzolsulfonat als Natrium- Entleerung des Behälters ermöglichte.

salz (als wäßrige Aufschlämmung, Nach 30 Tagen Lagerung bei 6O⁰C besaß das Reini-

welche 54% Feststoffe enthielt, die gungsmittel noch eine Viskosität von 23 500 Centi-

aus 88 % organischem Sulfonat und poise und war bei einer derartigen Temperatur noch

12% Natriumsulfonat bestanden) 3,386 20 nach 47 Tagen stabil.

Diäthanolamid der Kokosölfettsäuren, . .

welches etwa 6% Glycerin enthielt 4,307 Beispiel I

Natriumchlorid 1,000 Es wurden mehrere flüssige Reinigungs- und Putz-

Tetranatriumpyrophosphat 1,663 mittel der folgenden Zusammensetzungen A bis D

Parfüm 0,100 25 hergestellt, die alle ausgezeichnete Stabilität- und

Farbpigment 0,015 Reinigungseigenschaften besaßen:

Siliciumdioxid gemäß Beispiel 1

Wasser

Natriumchlorid

Natriumdodecylbenzolsulfonat (als wäßrige
Aufschlämmung mit einem Gehalt von 42% Sulfonat, 6 % Natriumsulfat und 52 %
Wasser)

Tridecylbenzolsulfonat-Aufschlämmung gemäß Beispiel 1

Diäthanolamid von Kokosölfettsäuren

Kaliumpyrophosphat

Trinatriumpyrophosphatdodecahydrat

Parfüm

Farbpigment

56,158

32,607

1,000

3,733

4,307
1,980

0,200
0,015

55,882

32,433

1,500

3,714

4,286
1,970

0,200
0,015

55,586

32,277

2,000

3,696

4,265 1,961

0,200 0,015

56,158

31,172

1,000

3,386 4,307

3,871 0,100 0,015

Diese Mischungen besaßen die folgenden Eigenschaften:

	A	B	C
Anfangs pH-Wert	9,8	9,9	10,0
pH-Wert nach 45Tagen
bei 6O⁰C	9,15	9,1	9,05
Anfangs-Viskosität in		•'s
Centipoise	12,000	9,000	7,000
Viskosität nach
20 Tagen bei 6O⁰C ..	17,500	20,500	23,500
Viskosität nach
30 Tagen bei 6O⁰C ..	18,500	20,500	23,500
Phasentrennung nach
45 Tagen bei 6O⁰C ..	keine	keine	keine

Vergleichsversuche

Im einzelnen wurden die in der folgenden Tabelle 1 aufgeführten scheuernden Reinigungsmittel IA, IB, II bis VI hergestellt. Deren Viskosität sowie deren

Stabilität wurden nach Altern bei 6O⁰C bestimmt, _{um eme etwa}j_ge Phasentrennung festzustellen; siehe Tabelle 2. Die hierbei in Tagen festgestellten Stabilitätswerte entsprechen je Tag einer lmonatigen Alterung bei Zimmertemperatur.

Tabelle 1

IA

IB Bestandteile in kg
II I III I IV

VI

Kieselsäure

Wasser

Natriumpyrophosphat Kaliumpyrophosphat .. Tridecylbenzolsulfonat

als Natriumsalz Natriumdodecylbenzol-

sulfonat

Kokosfettsäuredi-

äthanolamid

Parfüm und Farbstoff Natriumchlorid

56,720

33,720

1,680

3,420

4,350 0,115 1,000

56,720

33,720

1,680

3,420

4,350 0,115 56,720
32,755

2,000

3,460

4,350
0,215
1,000

55,882
32,433

1,970

3,714

4,286
0,215
1,500

55,586
32,277

1,961

3,696

4,265
0,215
2,000

33,4
1,960

3,

4,350
0,115

56,720
32,945

2,000

3,770

4,350
0,215
3,000

Tabelle 2	Reinigungsmittel	Viskosität	nach	Stabilität
		bei	20 Tagen
IA (1% NaCl) ...	Beginn	23,500	40 Tage ohne
	16,000		Trennung
IB (ohne NaCl)..			28 Tage mit
	21,000		Trennung
11(1% NaCl) ...		17,500	45 Tage ohne
	12,000		Trennung
III (1,5 % NaCl)		20,500	45 Tage ohne
	9,000		Trennung
IV (2,0% NaCl)		23,500	45 Tage ohne
	7,000		Trennung
V (ohne NaCl) ..			25 Tage mit
	20,000		Trennung
VI (3% NaCl)...		13,500	14 Tage mit
	6,500		Trennung

Diese Werte zeigen deutlich, daß bei den Mischungen ohne NaCl-Zusatz (IB und V) nach 28 Tagen bzw. 25 Tagen eine Auftrennung erfolgte und daß auch bei einem zu starken Kochsalzzusatz von 3% ^nacn 14 Tagen eine Auftrennung erfolgte. Die erfindungsgemäßen Mischungen mit einer Stabilität von 40 bis 45 Tagen unter dem erschwerten Alterungstest bei

60⁰C hatten eine Lagerstabilität von mehr als 40 bzw. 45 Tagen entsprechend von mehr als 3 Jahren.

In weiteren Versuchen wurde bei einer Mischung

gemäß Beispiel IA die Stabilität der Suspensionen verglichen, die einmal gemäß Erfindung Natriumchlorid und Kaliumchlorid und in einem anderen Fall Natriumsulfat enthielten. Bei diesen Versuchen zeigte sich, daß Natriumchlorid besonders gut die

Stabilität beeinflußt und fast verdoppelt, während bei Natriumsulfat sehr viel schlechtere Werte erhalten werden. Es wurde ferner festgestellt, daß durch Natriumchlorid der gewünschte Viskositätsbereich erhalten, bei Mengen über 3 °/₀ wieder nach unten gedrückt

wird.

Weitere Versuche zeigten, daß die erfindungsgemäße Wirkung besonders gut bei Reinigungsmitteln auftritt, die als anionische Tenside Kaliumseife enthalten oder als kationische Tenside Cetyldimethyläthylammo-

niumchlorid enthalten oder die anionische SuIfattenside wie Natriumlaurylsulfat enthalten. Ferner konnte nachgewiesen werden, daß als Schleifmaterial auch Aluminiumoxid mit einer Teilchengröße unter 0,075 mm bzw. Feldspat als Schleifmaterial die gleichen günstigen Wirkungen zeigt.

309 520/455

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssiges Reinigungs- und Putzmittel auf der Grundlage von Gemischen aus Wasser, Schleifmitteln und anionischen oder kationischen Tensiden, sowie gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer stabilen, gießbaren Suspension von 30 bis 65 Gewichtsprozent eines wasserunlöslichen Schleifmaterials mit einer Teilchengröße unter 0,074 mm in Wasser besteht, die eine Viskosität bei Zimmertemperatur von etwa 7000 bis 30 000 Centipoise besitzt und die 0,5 bis 10 Gewichtsprozent eines anionisch oder kationisch oberflächenaktiven Detergentsalzes und 0,5 bis 10 Gewichtsprozent eines höheren Fettsäurealkylolamides sowie 0,25 bis 2,5 Gewichtsprozent Alkalihalogenid enthält.

2. Flüssiges Reinigungs- und Putzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 45 bis 60 Gewichtsprozent wasserunlösliches Schleifmaterial, 0,5 bis 4 Gewichtsprozent wasserlösliches anionenaktives organisches Detergentsalz, 2 bis 10 Gewichtsprozenteines höheren Fettsäurealkylolamides, 25 bis 45% Wasser und 0,25 bis 2,5% Natriumchlorid enthält.

3. Flüssiges Reinigungs- und Putzmittel nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als höheres Fettsäurealkylolamid Kokosölfettsäurediäthanolamid enthält.