DE1617128A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von starrem Material - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von starrem MaterialInfo
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Description
Patentanmeldung P 16 17 128.1-41
"Verfahren zum kontinuierlichen Reinigen von starrem Material"
(Zusatz zu Patentanmeldung H 54 691 IVa/23e)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen
Reinigen von starrem Material, insbesondere Flaschen mit alkalischen Reinigungsmitteln und ist eine Weiterentwicklung
des Patentes (Patentanmeldung H 54 69I IVa/23e).
Gegenstand des Patentes ........ (Patentanmeldung H .54 691 IVa/23e)
ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von starrem Materia],
insbesondere Flaschen mit alkalischen Reinigungsmitteln, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Reinigungsbad mit einem flüssigen,
*■ -
sauren, nichtionogenen Metzmittel und/odejr Antischaummittel und
wasserlösliche, organische mit den Härtebildnern des Wassers
Komplexe, bildende Säuren oder deren saure Salze enthaltenden
V/irkstoffkonzentrat sowie einem Alkali enthaltenden Mittel,
wobei letzteres im Überschuß ist, ergänzt wird» .
Besondere Ausführungsforn.en dieses Patentes bestehen in der
Verwendung organischer Phosphonsäuren, oder deren Salze>
die mit den Härtebildnern des V.1 assers Komplexe bilden und mindestens
2 Phosphoratome im Molekül enthalten und f&rncr in der Vervrendung
BAD OBlQSNAL
109810/205 7
dieser Phosphonsäuren als Bestandteile der Wirkstoffkonzenträte
in einer solchen Menge, daß die Anwendungskonzentration 100 mg/l
bis 300 mg/1 in der Reinigungslösung beträgt.
Bei der Weiterentwicklung dieses Verfahrens wurde nun gefunden, daß die Reinigungswirkung noch verbessert und die Standzeit der
Bäder verlängert werden kann, wenn das Wirkstoffkonzentrat
zusätzlich Polyacrylate rait einer spezifischen Viskosität einer
0,7 #igen Lösung in 2n Natronlauge von η » 0,13 bis 0,75 enthält.
Für den erfindungsgemäßen Zusatz kommen nur bestimmte Polyacrylate
in Betracht und zwar solche, deren spezifische Viskosität innerhalb
der genannten Grenzen liegt. Bei Polyacrylaten mit niederen oder höheren spezifischen Viskositäten tritt ein starker Wirkungsabfall
ein.
Die spezifische Viskosität errechnet sich aus der Viskosität
der Lösung nach der Formel , =
Die Viskositäten werden hierbei in 0,7 #iger Lösung der PoIy-
acrylate in 2n Natronlauge gemessen.
Vorzugsweise wird der Zusatz der erfindungsgemäßen Polyacrylate so gewählt, daß die Anviendungskonzentration 0,01 bis 0,3 % beträgt.
Höhere Zusätze sind möglich, aber sie· ergeben praktisch keine
weitere Verbesserung der Reinigungswirkung.
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Die Reinigungswirkung wird durch den Zusatz der erfindungsgemäßen
Polyacrylate gegenüber Lösungen ohne Polyacrylate verbessert, besonders bei schwierigen Reinigungsaufgaben* ohne daß hierbei das
gute Belagsverhältnis wesentlich beeinflußt wird. Die Standzeit
der Reinigungsbäder wird verlängert und die Reinigungszeiten können verkürzt werden.
Die Reinigungsbäder»und Wirkstoffkonzentrate sollen vorzugsweise
phosphatfrei sein, d.h. keine oder keine wesentlichen Mengen an Phosphorsäure oder polymere Phosphorsäure!! bzw, deren Salze enthalten·
Hierunter sind aber nicht die erf indungsgeinäßen Phosphonsäuren
verstanden.. Ein größerer Zusatz von Phosphorsäuren oder Phosphaten bewirkt eine vermehrte Steinbildung. Ferner Ist es aus abwasserte
ehni sehen Gründen erwünscht, eine Verwendung von Phosphaten
möglichst zu vermeiden.
Ληη BAD ORIGlNAU
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Beispiel 1: Glasflaschen (100 ml Inhalt) wurden durch Tauchen
in Kondensmilch und nachfolgendes Trocknen an der Luft angeschmutzt,
Die einheitlich angeschmutzten Glasflaschen wurden durch Tauchen in Reinigungslösung gereinigt und die Zeit bis zur vollständigen
Benetzbarkeit gemessen.
Es wurde das Reinigungsvermögen von Reinigungslösungen verglichen,
die durch Zugabe von 0,15 % der folgenden Wirkstoffkonzentrate
zu einer 0,5 $igen Natronlauge hergestellt waren:
Wirkstoffkonzentrat A
20 % Hydroxyäthandiphosphonsäure 20 % nichtionogene Netzmittel
Rest Wasser
Wirkstoffkonzentrat B
20 % Hydroxyäthandiphosphonsäure 20 $ nichtionogene Netzmittel
20 % Polyacrylat mit einer spez.
Viskosität η = 0,IR
(0,7 % in 2n NaOH) Rest Wasser und Lösungsvermittler (Äthanol)
Wirkstoffkonzentrat C
20 20 20
% Aminotri- (methylenphosphonsäure) % nichtionogene Netzmittel
% Polyacrylat mit einer spezifischen Viskosität η = 0,15
(0,7 % in 2n NaOH) ; Rest Wasser und Lösungsvermittlsr (Äthanol)
Die Ergebnisse, bei denen es sich um Mittelwerte mehrerer Messungen handelt, sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
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BAD ORIGiNAL
| A B C |
- 5 - ■ •Tabelle |
1 | 36° | d. | H. | |
| Benetzungszeit in | Minuten | 0 5, |
0 | |||
| Wasserhärte 17° d.H. |
||||||
| Wirkstoffkonzentrat Il ti |
1 ' ' 12 5JO 4,5· |
|||||
Beispiel 2t Wie in Beispiel 1 besehrieben, wurde das Reinigungsvermögen
alkalischer Reinigungslösungen verglichen, die durch Zugabe von 0,03 % Hydroxyäthandiphosphonsäure und wechselnde Mengen
verschiedener Polyacrylate zu 0,5 $iger Natronlauge hergestellt
waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt. Die gleichen Ergebnisse wurden auch erhalten, wenn statt Hydroxyäthandrphosphonsäure Aminotri- (methylenphosphonsäure) und statt NaOH
Kalilauge verwendet wurde.
waren. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt. Die gleichen Ergebnisse wurden auch erhalten, wenn statt Hydroxyäthandrphosphonsäure Aminotri- (methylenphosphonsäure) und statt NaOH
Kalilauge verwendet wurde.
| Polyacrylat | Benetzungszeit in Minuten | 17° | Wasserhärte | ,5 | > | d. | H. | ■ | 5 | |
| Zusatz | Il | spez.Viskosität | 8 | d.H. 36 | 10 | 5 | ||||
| Il | (0,7 % in 2n NaOH) | 4 | > | 5 | 5 | |||||
| 0,02 % | Il | 0,15 | 4 | ,5 - | 4 | |||||
| 0,04 % | ft | 0,15 | 3 | ,5 | 2, | |||||
| 0,06 % | Il | 0,15 | 3 | 3, | ||||||
| 0,1 # | It | 0,15 | 4 | 4, | ||||||
| 0,04 <p | It | 0,34 | fc10 | 10 | ||||||
| 0,04 % | 0,68 | •10 | 10 | |||||||
| 0,04 % | 0,90 J | |||||||||
| 0;04 % | 0,12 5 | |||||||||
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Beispiel g_;_ Das Belagsverhalben der. nachfolgend aufgeführten
Reinigungslösungen wurde wie folgt getestet:
Bleche aus nichtrostendem Stahl wurden 2 Minuten bei 50° C in eine Reinigungslösung getaucht, anschließend 2 Minuten
mit Wasser von 20 C gespült und schließlich 2 Minuten .im Heißluftstrom
getrocknet. Dieser Zyklus wurde 500mal wiederholt und durch Auswaage der Belag festgestellt. Zur Herstellung der
Reinigungslösung wurde Wasser von 17°d.H. und j36°d.H. verwendet,
ebenso für das Spülwasser. ' Λ
Die Reinigungslösungen wurden durch Zugabe von 0,15 % der nachfolgenden
Wirkstoffkonzentrate zu 1 $iger NaOH hergestellt:
Wirkstoffkonzentrat A
Wirkstoffkonzentrat B
20 % Hydroxyäthandiphosphonsäure 20 % nichtionogene Netzmittel
Rest V/asser
20 % Aminotri- (methylenphosphonsäure)
20 % nichtionogene Netzmittel Rest Wasser
Wirkstoffkonzentrat C Wirkstoffkonzentrat D
20 % Hydroxyäthandiphosphonsäure 20 % nichtionogene Netzmittel
^O % Phosphorsäure
Rest Wasser und LösungsVermittler
Rest Wasser und LösungsVermittler
20 $ Hydroxyäthandiphosphonsäure 20 % nichtionogene Netzmittel
20 % Polyacrylat mit einer spez. Vis-Viskosität
η - 0,15 (0,7 % in 2n NaOH)
η - 0,15 (0,7 % in 2n NaOH)
Rest Wasser und Lösungsvermittler
BAD ORIGINAL
109810/2057
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt.
Belag in g/m
Wasserhärte
17°d.H.
56° d.H.
Wirkstoffkonzentrat A Wirkstoffkonzentrat B
V/ irks toff konzentrat C Wirkstoffkonzentrat D
0,25
13 0,2
, ο
6 30
8,5
Beispiel k: In einer handelsüblichen Flaschenspülmaschine
mit einer Stundenleistung von 12 000 Flaschen wurden Mineralwasserflaschen gereinigt. Das Reinigungsbad wurde mit einer
1,5 /oigen alkalischen Lösung, die 95 Teile NaOH und 5 Teile
NapSiO-, enthielt, angesetzt und 0,25 # eines Wirkst of fkonzentra te s
aus 15 % Mononatriumsalz der Aminotri- (rnethylenphosphonsäure),
15 $ Polyacrylat mit einer spezifischen*Viskosität von 0,68
(0,7 % in 2n NaOH), 10 CJ>
nichtionogenes Netzmittel (!Condensations produkt von Äthylenoxid mit Propylenglykol, erhältlich unter
dem Handelsnamen PLURONIC L 6l), 1 $ eines Anlagerangsproduktes
von 9 Mol Ethylenoxid und 10 Mol Propylenoxid an Nony!phenol,
Rest Wasser zugesetzt. Die Reinigungslösung wurde je nach Bedarf mit NaOH und Wirkstoffkonzentrat ergänzt.
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Das in diesem Betrieb verwendete Betriebswasser besaß eine temporäre Härte von ca. 25° d.H. Die Temperatur der Reinigungslösung
lag zwischen 70 und 75°C. Die Reinigung der Mineralwasserflaschen
erfolgte schnell und war sehr gut. Es trat auch in den Spülzonen keine Belagsbildung auf.
Beispiel 5«, In einer Molkerei wurden in einer handelsüblichen
Flaschenspülmaschine mit zwei Laugenzonen und einer Stundenleistung von 12 000 Einheiten Milchflaschen gereinigt. Lauge
I und 2 wurden mit 1,0 $iger Kalilauge angesetzt. Dieser Kalilauge wurde ein Wirkstoffkonzentrat folgender Zusammensetzung
15 % Hydroxyathandiphosphonsaure
+ 10 % nichtionogenes Netzmittel
(Kondensationsprodukt von Äthylenoxid mit einem Umsetzungsprodukt von Ethylendiamin
und Propylenoxid,. erhältlich unter dem Handelsnamen TETRONIC 701)
+ 20 % Polyacrylat mit einer spez. Viskosität
η = Q,Jk (0,7 #ig in 2n NaOH)
+ Rest Wasser und Lösungsvermittler (Äthanol)
in einer Konzentration von ü., 15 % zugesetzt. Die Reinigungslösung
wurde je nach Bedarf mit KOH und Wirkstoffkonzentrat ergänzt.
Das verwendete Betriebswasser hatte eine temporäre Härte von ca. 18° d.H., und die Temperatur der Reinigungslösung betrug
650C. Die Reinigung v>/ar sehr gut und schnell; Steinverhütung
und Schaumverhalten der Reinigungslösung waren gut.
3AD ORStShNAb 109810/2057 " 9 ~
Claims (2)
1) Verfahren zur kontinuierlichen Reinigung von starrem Material,
insbesondere Flaschen mit alkalischen Reinigungsmitteln, mittels eines Reinigungsbades, das mit einem flüssigen sauren
nichtionogenen Netzmittel und/oder Antischaummittel und wasserlösliche, organische, mit d.en Härtebildnern des V/assers Komplexe
bildenden Säuren oder deren sauren Salze enthaltenden Wirkstoffkonzentrate sowie einem Alkali enthaltenden Mittel, wobei
letzteres im Überschuß ist, ergänzt wird gemäß Patent
(Patentanmeldung H 5^ 691 IVa/2^e), dadurch gekennzeichnet,
daß das Wirkstoffkonzentrat zusätzlich Polyacrylate mit einer
spezifischen Viskosität einer 0,7 %igen Lösung in 2n Natronlauge von η = 0,1 j5 bis 0,75 enthält.
■ I .
2) Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anwendungskonzentration der Polyacrylate 0,01 bis 0,3 %
beträgt.
, 1 sitz 3 dötXnierungiQ··· *
instyen ι*»···' · *'
109810/2057
- ίο -
J5) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Reinigungsbad und das Wirkstoffkonzentrat phosphatfrei
sind. .
Henkel & Cie. GmbH i.A. ppä,·
(Bornemann)
. Arnoldy)
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