DE1617236B2 - Germicide detergentien - Google Patents
Germicide detergentienInfo
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- DE1617236B2 DE1617236B2 DE1966W0042091 DEW0042091A DE1617236B2 DE 1617236 B2 DE1617236 B2 DE 1617236B2 DE 1966W0042091 DE1966W0042091 DE 1966W0042091 DE W0042091 A DEW0042091 A DE W0042091A DE 1617236 B2 DE1617236 B2 DE 1617236B2
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Description
in der A einen geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 12—18 Kohlenstoffatomen bedeutet,
dadurch gekennzeichnet, daß M eine der Kombinationen P0E, EP0, EE0, E0P, E0P0
oder E0E bedeutet, worin P Oxypropylen allein, E Oxyäthylen allein, P0 eine Mischung aus Oxypropylen
und Oxyäthylen in einem Gewichtsverhältnis von wenigstens 1 und E0 eine Mischung
aus Oxyäthylen und Oxypropylen mit einem Gewichtsverhältnis von wenigstens 1 bedeutet, wobei
das Gesamtgewichtsverhältnis von Oxyäthylen zu Oxypropylen in M 1,3 :1 bis 15: 1 beträgt und
M 55 bis 80 Gew.-% des oberflächenaktiven Mittels ausmacht.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von
Oxyäthylen- zu Oxypropylengruppen 1,5:1 bis 4:1 beträgt.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß M die Kombination PE0
oder P0E0 bedeutet, daß das Gesamtgewichts-Verhältnis
von Oxyäthylen und Oxypropylen in M 1,3 :1 bis 6,8 :1 beträgt und daß M 67 bis 80%
des oberflächenaktiven Mittels ausmacht.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtgewichtsverhältnis
von Oxyäthylen zu Oxypropylen 1,3:1 bis 3:1 beträgt.
5. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
sie ein Gewichtsverhältnis von Jod zu oberflächenaktivem Mittsl von 0,01:1 bis 0,5:1 aufweist.
6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sie, bezogen auf 100 Teile, aus
a) 2—50 Teilen einer Mischung aus einer germicid
wirksamen Menge an elementarem Jod und einem flüssigen, biologisch abbaubaren, wassermischbaren,
nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel nach Anspruch 1,
b) 0,5 bis 35 Teilen einer Säure und
c) 15—97,5 Teilen Wasser besteht.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Säure Phosphorsäure
oder eine Mischung aus Phosphorsäure mit Salzsäure oder Hydroxyessigsäure enthält.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 bis 10 Teile
eines Stabilisators enthält.
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Die Erfindung betrifft detergierende, germicide und desinfizierende jodhaltige Zusammensetzungen, die
sich nach Ansäuern und Verdünnen mit Wasser besonders für die Reinigung und Desinfizierung von
Lebensmittelverarbeitungseinrichtungen eignen. Die Erfindung betrifft insbesondere jodhaltige Zusammensetzungen,
in denen das Jod mit einem biologisch abbaubaren, wassermischbaren nichtionischen oberflächenaktiven
Mittel verbunden ist.
Jodhaltige, detergierende, germicide und desinfizierende Zusammensetzungen sowie die verschiedenen
Anwendungsgebiete für diese Zusammensetzungen und die damit verbundenen Vorteile sind allgemein
bekannt. Im allgemeinen werden diese Zusammensetzungen durch Vereinigen von Jod mit einem oberflächenaktiven
Mittel hergestellt. Für diese Zwecke wurden verschiedene oberflächenaktive Mittel verwendet,
z. B. die in der US-PS 26 74 619 beschriebenen sowie eine Reihe von Alkylarylpolyätherglycolen,
ferner eine Gruppe von Alkylarylsulfonaten und die in den US-PS 19 70 578 und 22 13 477 beschriebenen
Verbindungen. Die oben beschriebenen oberflächenaktiven Mittel sind zwar wirksame Jodträger, es fehlt
ihnen jedoch zumindest eine Eigenschaft, die für ihre ständige Verwendung auf diesem Gebiet von
größter Bedeutung ist, nämlich biologische Abbau-, barkeit. Es wird allgemein gefordert, daß oberflächenaktive
Mittel biologisch abbaubar sein müssen, wenn sie in gewerblichen Zubereitungen angewandt werden
sollen. Darüber hinaus müssen die oberflächenaktiven Mittel auch mit Wasser mischbar sein, sie sollen verbesserte
detergierende Wirkung aufweisen und vorzugsweise Flüssigkeiten sein, damit die Herstellung
und Handhabung der Zusammensetzungen erleichtert wird.
Weiter bekannt sind aus der DT-PS 9 75 834 wasserlösliche, germicide Reinigungsmischungen aus freiem
Jod und nichtionischen oberflächenaktiven Stoffen, die durch Kondensation von Alkylenoxiden und
wasserunlöslichen organischen Verbindungen mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen und einem aktiven
Wasserstoffatom und der allgemeinen Formel
R — (CHR' — CHR' — O)n — H,
worin R den Rest der organischen Verbindung mit dem aktiven Wasserstoffatom, R' Wasserstoff oder
niedrigmolekulares Alkyl und η eine ganze Zahl von über 3 bedeutet, erhalten werden.
Allen genannten Mitteln ist ferner der Nachteil gemeinsam, daß sie durch das in ihnen enthaltene
Jod nur schwach gefärbt werden, so daß sie bei verschwundener Färbung als verbraucht angesehen
und verworfen werden, obwohl sie noch wirksam sind, nur weil die Intensität der Färbung nicht ausreichend
ist.
Keiner der genannten Patentschriften läßt sich ferner
ein Hinweis darauf entnehmen, wie man zu Mitteln gelangen könnte, die bei sehr geringen Jodkonzentrationen
eine stärkere Färbung aufweisen, als die bekannten Mittel.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man neue, stark gefärbte, detergierende, germicide und
desinfizierende jodhaltige Zusammensetzungen herstellen kann, indem man elementares Jod mit einem
biologisch abbaubaren, wassermischbaren, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel vermischt, das
durch Kondensation einer Mischung aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit einer organischen Verbindung,
die ein aktives Wasserstoffatom und 12 bis 18 Kohlenstoffatome in gerader Kette aufweist, hergestellt ist.
Diese neuen Zusammensetzungen zeichnen sich durch eine auch noch bei sehr geringen Jodkonzentrationen
zu beobachtende deutliche Färbung aus, so daß die Reinigungslösungen ;rst nach nahezu vollständigem
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Verbrauch des Jods und nicht schon vorzeitig verworfen werden müssen.
Gegenstand der Erfindung ist eine germicide, detergierende Zusammensetzung, bestehend aus einer
Mischung aus einer germicid wirksamen Menge Jod, und einem wassermischbaren, nichtionischen oberflächenaktiven
Mittel der Formel
HA — O — MH
in der A einen geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß M eine der Kombinationen P0E, EP0, EE0, E0P, E0P0 oder E0E bedeutet, worin
P Oxypropylen allein, E Oxyäthylen allein, P0 eine Mischung aus Oxypropylen und Oxyäthylen in einem
Gewichtsverhältnis von wenigstens 1 und E0 eine Mischung aus Oxyäthylen und Oxypropylen mit einem
Gewichtsverhältnis von wenigstens 1 bedeutet, wobei das Gesamtgewichtsverhältnis von Oxyäthylen zu
Oxypropylen in M 1,3 : 1 bis 15: 1 beträgt und M 55 bis 80 Gew.-% des oberflächenaktiven Mittels
ausmacht.
Von diesen Zusammensetzungen sind diejenigen besonders bevorzugt, bei denen das Gewichtsverhältnis
von Oxyäthylen zu Oxypropylengruppen 1,5 :1 bis 4:1 beträgt.
Ein wegen seiner günstigen biologischen Abbaubarkeit besonders wertvolles oberflächenaktives Mittel
ist eines, bei dem M die Kombinationen PE0 oder P0E0 bei einem Gesamtgewichtsverhältnis von Oxyäthylen
zu Oxypropylen in M von 1,3 :1 bis 6,8 :1 bedeutet und M 67 bis 80% des oberflächenaktiven
Mittels ausmacht. Bei diesem bevorzugten oberflächenaktiven Mittel beträgt das bevorzugte Gesamtgewichtsverhältnis
von Oxyäthylen zu Oxypropylen 1,3:1 bis 3:1. Die angewandten Oxydmengen sind von großer Bedeutung. Es kommt nicht nur darauf
an, daß das Verhältnis von Äthylenoxyd zu Propylenoxyd in den vorstehend angegebenen Bereichen gehalten
wird, sondern es ist auch wesentlich, daß insgesamt eine solche. Menge an Oxyden angewandt
wird, daß die Produkte 67 bis 80 Gewichts- % Oxyäthylen
und Oxypropylen enthalten.
Die erfindungsgemäß verwendeten, nichtionischen oberflächenaktiven Mittel werden in zweistufiger Umsetzung
hergestellt. Diese Umsetzung umfaßt:
1) Die Kondensation eines geradkettigen primären Alkohols mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen oder
einer Mischung solcher Verbindungen mit Äthylenoxyd oder Propylenoxyd oder einer Mischung
aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit einem Gewichtsverhältnis von Äthylenoxyd zu Propylenoxyd
von wenigstens 1 oder einer Mischung von Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit einem Gewichtsverhältnis von Propylenoxyd zu Äthylenoxyd
von wenigstens 1,
2) anschließende Kondensation des nach (1) erhaltenen Produkts mit Äthylenoxyd oder Propylenoxyd
oder einer Mischung aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit einem Gewichtsverhältnis von
Äthylenoxyd zu Propylenoxyd von wenigstens 1 oder einer Mischung aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd
mit einem Gewichtsverhältnis von Propylenoxyd zu Äthylenoxyd von wenigstens 1.
Wenn eine Mischung aus Alkoholen in der Kondensationsreaktion angewandt wird, dann besteht das
erhaltene Produkt natürlich aus einer Mischung von Verbindungen der oben angegebenen Formel. Die
erfindungsgemäß verwendeten oberflächenaktiven Mittel enthalten 5—35 Gewichts-% Oxypropylengruppen
und 45—75 Gewichts-% Oxyäthylengruppen, wobei der Gesamtgehalt des oberflächenaktiven
Mittels an Oxyäthylen- und Oxypropylen-Gruppen 55 bis 80 Gewichts-% ausmacht.
Mischungen aus Alkoholen werden besonders bevorzugt, da ihre Verwendung zu einem guten Gleichgewicht
der Eigenschaften in den gebildeten oberflächenaktiven Mitteln führt. Verzweigtkettige Alkohole
sind nicht geeignet, da diese Verbindungen den erhaltenen Produkten weder die gewünschte biologische
Abbaubarkeit verleihen noch zu Produkten führen, die in Verbindung mit den angegebenen Oxydmengen
gute detergierende Wirkung aufweisen. Es ist jedoch möglich, kleine Mengen verzweigtkettiger
Alkohole zusammen mit den geradkettigen anzuwenden, solange die biologische Abbaubarkeit der erhaltenen
Produkte nicht beeinträchtigt wird. Zu Beispielen für geeignete Alkohole gehören n-Octyialkohol,
n-Nonylalkohol, n-Dodecylalkohol, n-Tridecylalkohol,
n-Tetradecylalkohol, Cetylalkohol, Laurylalkohol, Stearylalkohol,
Oleylalkohol, Linoleylalkohol und Gemische daraus.
Die erfindungsgemäß verwendeten nichtionischen oberflächenaktiven Mittel haben eine »heterogene«-
oder eine gemischte »Block«- und »heterogene« Struktur. Mit »heterogener« Struktur ist gemeint, daß
die Produkte eine willkürliche Verteilung von Oxyäthylen- und Oxypropylengruppen aufweisen. Beispielsweise
hat das Produkt der Formel HA—O—MH, in der M = E0P0 ist, eine heterogene Struktur. Ein
Produkt, das eine gemischte »Block«- und »heterogene« Struktur aufweist, ist eines, in dem Oxyäthylen- und
Oxypropylengruppen sowohl in geordneter als auch in willkürlicher Verteilung vorliegen. Diese- Art von
Produkten liegt beispielsweise vor, wenn als Gruppierung M eine der Kombinationen P0E, EP0, EE0,
E0P oder E0E vorliegt. Aus Gründen der Zweckmäßigkeit
werden die Begriffe Oxyäthylen und. Oxypropylen nicht nur zur Bezeichnung der einzelnen
Gruppen, sondern auch zur Bezeichnung von Ketten aus diesen Gruppen verwendet.
Die obenerwähnten bevorzugten oberflächenaktiven Mittel werden nach einer Methode hergestellt, bei
der die Oxydmischungen der organischen Vei bindung stufenweise, im allgemeinen in wenigstens zwei getrennten
Stufen, zugesetzt werden ΐη der ersten Stufe wird eine Mischung, die mehr Propylenoxyd als
Äthylenoxyd oder Propylenoxyd allein enthält, in der oben beschriebenen Weise mit einem Alkoholgemisch
kondensiert. Dann wird in der zweiten Stufe das Kondensationspiodukt aus der ersten Stufe weiter
mit einer Mischung aus Äthylenoxyd und Propyleuoxyd in solchem Gewichtsverhältnis von Äthylenoxyd
zu Propylenoxyd kondensiert, daß das Gesamtgewichtsverhältnis von Äthylenoxyd zu Propylenoxyd
1,3 : 1 bis 6,8 :1 beträgt.
Es ist möglich, die bevorzugten nichtionischen oberflächenaktiven Mittel für die erfindungsgemäßen
Zwecke durch Zugabe von Oxydmischungen zu einem Alkohol in mehr als zwei getrennten Stufen herzustellen;
wenn oberflächenaktive Mittel in dieser Weise hergestellt werden, ist es nötig, daß die Anfangsmischung entweder das gesamte Propylenoxyd oder
mehr Propylenoxyd als Äthylenoxyd und die Endmischung mehr Äthylenoxyd als Propylenoxyd enthält
A S> X /
und daß darwischen sämtliche Mischungen ver- ein biologisch abbaubares, oberflächenaktives Mittel
schiedene Mengen an Äthylenoxyd und Propylenoxyd verwendet werden. Vorzugsweise wird als Stabili-
in solchen Mengen enthalten, daß eine solche Ge- sator das gleiche oberflächenaktive Mittel, das für
samtmenge an Oxyden angewandt wird, daß die die Assoziierung mit dem Jod in der Zusammensetzung
Produkte 67 bis 80 Gewichts-% Oxyäthylen und Oxy- 5 aus oberflächenaktivem Mittel und Jod verwendet
propylengruppen enthalten, und daß das Gewichts- wird, angewandt. Man kann auch Alkohole, besonders
verhältnis von Oxyäthylen- zu Oxypropylengruppen Äthanol und Isopropanol, als Stabilisatoren ver-
in diesen Produkten im Bereich von 1,3: 1 bis 6,8 : 1 wenden,
liegt. Zum Ansäuern der verdünnten Jodzusammen-
Die erfindungsgemäß verwendeten nichtionischen io Setzungen kann man eine Reihe von Säuren veroberflächenaktiven
Mittel werden im allgemeinen in wenden. Zwar wird Phosphorsäure bevorzugt, man der Weise hergestellt, daß man die Kondensations- kann aber, auch Säuren wie z. B. Salzsäure, Sulfaminreaktion
in Gegenwart eines alkalischen Katalysators säure, Hydroxyessigsäure, Zitronensäure, Apfelsäure
durchführt. Zu verwendbaren Katalysatoren gehören und Mischungen daraus, insbesondere Mischungen
beispielsweise Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, 15 von Phosphorsäure mit Salz oder Hydroxyessigsäure
Natriummethylat, Natriumäthylat, Kaliumacetat, Na- verwenden.
triumacetat, Trimethylamin und Triäthylamin. Be- Im allgemeinen wird eine solche Säuremenge an-
liebige andere Arten von Katalysatoren, wie sie üb- gewandt, daß der pH-Wert der verdünnten Jodzu-
licherweise für Alkylenoxydkondensationsreaktionen sammensetzungen auf einen- Wert im Bereich von
angewandt werden, kann man ebenfalls verwenden. 20 2 bis 4 gebracht wird. Im allgemeinen macht die Säure
Nachdem die Kondensationsreaktion beendet ist, etwa 0,5 bis 35 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Teile
kann der Katalysator aus der Reaktionsmischung verdünnte Zusammensetzung, aus. Die angewandte
nach beliebigen Verfahren, z. B. durch Neutralisation Säuremenge hängt im allgemeinen von dem beab-
und Filtration oder Ionenaustausch, entfernt werden. sichtigten Verwendungszweck der Zusammensetzungen
Die Kondensation wird vorzugsweise bei erhöhten 25 ab. Zusammensetzungen, die große Säuremengen
Temperaturen und Drucken durchgeführt. enthalten, kann man zum Reinigen und Sterilisieren
Die jodhaltigen Zusammensetzungen gemäß der von Einrichtungen aus korrosionsbeständigem Stahl
Erfindung werden durch Auflösen von elementarem verwenden, Zusammensetzungen, die niedrige Säure-Jod
in den oben beschriebenen nichtionischen ober- mengen enthalten, können dagegen zum Sterilisieren
flächenaktiven Mitteln hergestellt. In dem ober- 3° und Säubern von Aluminium und galvanisiertem Eisen
flächenaktiven Mittel wird eine solche Menge Jod dienen. .
gelöst, daß sich eine germicide Zusammensetzung Die bei der Herstellung der verdünnten Zusammenbildet. Es ist auf, diesem Gebiet der Technik üblich, Setzungen gemäß dieser Erfindung verwendete Wassereine solche Menge als »germicid wirksame Menge« menge kann beträchtlich schwanken und ist nicht zu bezeichnen. Im allgemeinen wendet man etwa 0,01 35 entscheidend. Im allgemeinen kann man 15 bis 97,5 bis etwa 0,50 ,vorzugsweise 0,15 bis 0,30 Gewichtsteile Teile Wasser, bezogen auf 100 Gewichtsteile yer-Jod je Teil nichtionisches oberflächenaktives Mittel an, dünnter Zusammensetzung, anwenden,
wobei die Höchstmenge von. der Löslichkeit des Jods Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, in dem im Einzelfall gewählten. oberflächenaktiven Angaben über Teile beziehen sich auf das Gewicht, Mittel abhängt. Die genaue Menge an Jod, die mit 40 wenn nichts anderes angegeben ist.
den nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln ver- . . . .
,bundeiLwird, hängt.außerdem von dem besonderen .-■- -r.'-.'-.- Beispiele 1—5 .-_"':-S:'.^.L· Verwendungszweck, für den die Zusammensetzung Aus einer Mischung von aliphatischen Alkoholen, bestimmt ist, ab. Die geringeren Mengen eignen sich Äthylenoxyd und Propylenoxyd wurde in der nachmehr zum Händewaschen, während die höheren 45 stehend angegebenen Weise eine Reihe von nichtMengen besser für die Lebensmittelindustrie geeignet ionischen oberflächenaktiven Mitteln hergestellt. Einsind, zelheiten der Herstellungen sind aus Tabelle I zu
gelöst, daß sich eine germicide Zusammensetzung Die bei der Herstellung der verdünnten Zusammenbildet. Es ist auf, diesem Gebiet der Technik üblich, Setzungen gemäß dieser Erfindung verwendete Wassereine solche Menge als »germicid wirksame Menge« menge kann beträchtlich schwanken und ist nicht zu bezeichnen. Im allgemeinen wendet man etwa 0,01 35 entscheidend. Im allgemeinen kann man 15 bis 97,5 bis etwa 0,50 ,vorzugsweise 0,15 bis 0,30 Gewichtsteile Teile Wasser, bezogen auf 100 Gewichtsteile yer-Jod je Teil nichtionisches oberflächenaktives Mittel an, dünnter Zusammensetzung, anwenden,
wobei die Höchstmenge von. der Löslichkeit des Jods Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, in dem im Einzelfall gewählten. oberflächenaktiven Angaben über Teile beziehen sich auf das Gewicht, Mittel abhängt. Die genaue Menge an Jod, die mit 40 wenn nichts anderes angegeben ist.
den nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln ver- . . . .
,bundeiLwird, hängt.außerdem von dem besonderen .-■- -r.'-.'-.- Beispiele 1—5 .-_"':-S:'.^.L· Verwendungszweck, für den die Zusammensetzung Aus einer Mischung von aliphatischen Alkoholen, bestimmt ist, ab. Die geringeren Mengen eignen sich Äthylenoxyd und Propylenoxyd wurde in der nachmehr zum Händewaschen, während die höheren 45 stehend angegebenen Weise eine Reihe von nichtMengen besser für die Lebensmittelindustrie geeignet ionischen oberflächenaktiven Mitteln hergestellt. Einsind, zelheiten der Herstellungen sind aus Tabelle I zu
Bei der praktischen Anwendung werden die jod- ersehen.
haltigen Zusammensetzungen gemäß der Erfindung Ein sauberer, trockener Reaktor wurde mit Stickangesäuert
und mit Wasser verdünnt. Im allgemeinen 50 stoff gespült und mit einer Mischung aus geradkettigen,
wendet man, bezogen auf 100 Gewichtsteile verdünn- aliphatischen Alkoholen und Kaliumhydroxyd beter
Zusammensetzung, etwa 2 bis 50 Teile, Vorzugs- schickt. Die Beschickung wurde auf etwa 125 0C erweise
etwa 5 bis 20 Teile Zusammensetzung aus Jod hitzt und mit einer ersten Oxydmenge in einer Zeit
und oberflächenaktivem Mittel an. Daraus ergibt sich von etwa 2 bis 4 Stunden versetzt, während der Druck
eine verdünnte Zusammensetzung, die 0,2 bis 3,0 55 unter 6,3 atü (90 psig) gehalten wurde. Nach beendeter
vorzugsweise 1 bis 2 Teile verfügbares Jod enthält. Oxydzugabe wurde die Reaktionsmischung eine
Das Ansäuern ist deshalb nötig, da bei gebrauchs- weitere Stunde gerührt und dann auf 15O0C erhitzt,
fertigen Verdünnungen (d.h. mit 25 und 12,5 Teilen Während die Temperatur bei etwa 1500C gehalten
pro Million verfügbares Jod) ein pH von etwa 2—4 wurde, wurde in einer Zeit von etwa 3 bis 5 Stunden
gewünscht wird, damit das Jod eine optimale germi- 60 eine zweite Oxydmenge zugegeben, wobei der Druck
cide Wirkung entfaltet. Innerhalb dieses pH-Bereichs wiederum unter 6,3 atü (90 psig) gehalten wurde,
wird aus dem oberflächenaktiven Träger zweiatomiges Dann wurde die Reaktionsmischung eine weitere
Jod in den höchsten Mengen freigesetzt. Stunde gerührt, bevor sie auf 75°C abgekühlt wurde.
Bei der Herstellung der verdünnten Zusammen- Bei dieser Temperatur wurde der Kaliumhydroxyd-
sctzungen nach dieser Erfindung ist es häufig wün- 65 katalysator mit Eisessig neutralisiert. Flüchtige Stoffe
sehenswert, 1 bis 10 Teile eines stabilisierenden Mittels, wurden aus dem Produkt durch eine etwa einstündige
bezogen auf 100 Gcwichtstcilc verdünnter Zusammen- Abstreifbehandlung bei 10 mm Hg und 1250C
Setzung zuzusetzen. Als stabilisierendes Mittel sollte entfernt.
| Beispiel | Alkohol 1. Zusatz PO» Teile |
EO2 Teile |
2. Zusatz PO1 Teile |
EO= Teile |
EOVPO1 insgesamt |
Gesamtes EOH-PO1 |
Produkt H-A-O-MH Alkoholrest- MH wenn M |
| 1 | + _ | 500 | 700 | 800 | 1,86:1 | 80 | EE0 |
| 2 | + 155 | 1395 | 580 | — | 1,9 :1 | 80 | E0P |
| 3 | + 400 | 1200 | 399 | 133 | 1,67:1 | 80 | E0P0 |
| 4 | + — | 259 | 350 | 251 | 1,45:1 | 80 | EP0 |
| 5 | + 399 | 133 | 1200 | 3,33 :1 | 76 | P0E |
+ =-■ Mischung aus etwa 40% C12-Alkohol, 30% C^-Alkohol, 20% Cl4-Alkohol und 10% Cia-Alkohol.
1 = Propylenoxyd.
2 = Äthylenoxyd.
Die hergestellten Produkte sind in Tabelle I gekennzeichnet. Die biologische Abbaubarkeit wurde
nach der Schüttelkolbenkulturtechnik bestimmt. Dabei wird zunächst ein Grundmedium aus destilliertem
Wasser, Hefeextrakt, Ammoniumchlorid, Kaliumhydrogenphosphat, Magnesiumsulfatheptanhydrat,
Kaliumchlorid und Ferrosulfat hergestellt, das dann mit einem zu prüfenden oberflächenaktiven Mittel
(in der Form einer Lösung) versetzt wird, so daß man eine Konzentration an oberflächenaktivem Mittel
von 30 Teilen pro Million erhält. Aus dem unchlorierten
Abfluß einer Aktivschlamm-Abwasseraufbereitungsanlage
wird eine Mikrobenkultur hergestellt. Das Grundmedium, das das zu prüfende oberflächenaktive
Mittel enthält, wird dann mit der Mikrobenkultur beimpft und zur Belüftung in einen Schüttelapparat
gebracht. Der Verlauf des biologischen Abbaus wird verfolgt, indem man unmittelbar nach dem
Beimpfen und dann 7 Tage lang in Abständen von 24 Stunden aliquote Teile für die Analyse entnimmt
(Kaliürriiodwismutat-Methode, J. Anal. Chem., Burger, K.', 196, 251 [1963]). Aus der Analyse
ergibt sich die noch vorhandene Menge an oberflächenaktivem Mittel· in Teilen pro Million. Es gibt
zwar5 Keine 'allgemein :anerkannte Definition dafür,
was als biologisch abbaubar und was als nicht ausTabelle II
reichend biologisch abbaubar anzusehen ist, im vorliegenden Fall wird jedoch ein oberflächenaktives
Mittel, das innerhalb von 7 Tagen zu 85% abgebaut
wird, als biologisch abbaubar angesehen. · .
Jodhaltige Zusammensetzungen werden durch Auflösen von elementarem Jod in den nach den. obigen
Beispielen erhaltenen nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln hergestellt. Die Zusammensetzungen
weisen nach Ansäuern und Verdünnung mit Wasser hervorragende detergierende, germicide und desinfizierende
Eigenschaften auf..Sie sind zum Säubern . und Reinigen von Vorrichtungen, wie sie zur Verarbeitung von Milch und anderen Molkereiprodukten
verwendet werden, geeignet. :
Beispiele 6—11 - ^;.
In der für Beispiele 1 bis 5 beschriebenen Weise wird eine Reihe von nichtionischen oberflächenaktiven
Mitteln aus einer Mischung von aliphatischen; Alko-_
holen, Äthylenoxyd und Propylenoxyd- hergestellt. Einzelheiten der Herstellung sind aus Tabelle II zu
ersehen. Diese Beispiele erläutern die besonders bevorzugten oberflächenaktiven Mittel, bei denen das,
Gewichtsverhältnis vöri: Oxyäthyleh- zitOxypropylen-g
gruppen 1,5 :1 bis 4:1 beträgt. " "" : r- -■
| Beispiel | Alkohol | Teile | 1. Mischung | EO1 | 2. Mischung | EO1 | EO '/PO2 | Produkt*) |
| POä | Teile | PO» | Teile | |||||
| Teile | Teile | insgesamt | ||||||
| 6 | A | 10,00 | 5,4 | — |
| 7 | A | 5,55 | 3,88 | 1,66 |
| 8 | A | 5,49 | 4,12 | 1,37 |
| 9 | A | 5,55 | 4,41 | 0,83 |
| 10 | A | 10,00 | 7,0 | 5,0 |
| 11 | A | 11,00 | 4,0 | 3,0 |
| 12,10 | 22,50 | 1,29:1 | - | 1,67:1 | Bio (85%)- |
| Liqu., W. M. | |||||
| 4,99 | 11,63 | 1,5:1 | 2,08:1 | Bio. (85%)- | |
| Liqu., W. M. | |||||
| 4,12 | 12,35 | 3:1 | Bio. (85%)- | ||
| Liqu., W. M. | |||||
| 2,50 | 14,12 | 6,8:1 | Bio. (85%)- | ||
| Liqu., W. M. | |||||
| 3,0 | 25,00 | )% C.-Alkohol. | Bio. (85%)- | ||
| Liqu., W. M. | |||||
| 1,0 | 31,00 | Bio. (85%)- | |||
| Liqu., W. M. | |||||
| '/. C.-Alkohol und K |
Bio = Biologisch abbaubar.
Liqu. = Flüssig.
W. M. — Wassermischbar.
1 — Äthylenoxyd.
2 = Propylenoxyd.
·) — Alle Werte bei Zimmertemperatur.
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Durch Auflösen von elementarem Jod in den vorstehend hergestellten nichtionischen oberflächenaktiven
Mitteln werden jodhaltige Zusammensetzungen hergestellt. Die Zusammensetzungen weisen nach
Ansäuern und Verdünnen mit Wasser hervorragende detergierende, germicide und desinfizierende Eigenschaften
auf. Sie eignen sich zum Säubern und Reinigen von Vorrichtungen, wie sie für die Verarbeitung von
Milch und anderen Molkereiprodukten verwendet werden.
80 Teile des nichtionischen oberflächenaktiven Mittels nach Beispiel 7 wurden mit 20 Teilen elementarem
Jod versetzt. Die Mischung wurde etwa 1 Stunde auf 5O0C erwärmt. Durch Ansäuern und Verdünnen
der Mischung aus Jod und oberflächenaktivem Mittel mit Wasser wurden verschiedene Zusammensetzungen
hergestellt, die im folgenden angegeben sind:
Bestandteil .... Teile
(A) Oberflächenaktives Mittel-Jod-Komplex (1,5 Teile verfügbares Jod) ... 8,75
Phosphorsäure (75 %ig) 11,3
Wasser 79,95
(B) Oberflächenaktives Mittel-Jod-Komplex (1,95 Teile verfügbares Jod) 11,5
Salzsäure (37%ig) 15
Phosphorsäure (75 %ig) 7
Isopropylalkohol 7
Wasser 59,5
(G). Oberflächenaktives Mittel-Jod-Komplex
(1,87 Teile verfügbares Jod) 11
Hydroxyessigsäure (70 %ig) 12
Phosphorsäure (75 %ig) 4
Oberflächenaktives Mittel 4
Wasser 69
(D) Oberflächenaktives Mittel-Jod-Komplex (1,87 Teile verfügbares Jod) 11
Sulfaminsäure 11
Phosphorsäure (75 %ig) 4
Apfelsäure 4
Oberflächenaktives Mittel 6
Wasser 64
Alle vorstehenden Zusammensetzungen wurden auf detergierende, germicide und desinfizierende Wirkung
mit Hilfe der Cantor-Shelanski-Testmethode (Soap and Sanitary Chemicals, 27, S. 23, 135, 137 [1951])
sowohl bei 25 als auch bei 12,5 Teilen pro Million verfügbares Jod geprüft. Die vorstehenden Zusammensetzungen
eignen sich zum Reinigen und Desinfizieren von Lebensmittelverarbeitungseinrichtungen.
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 bis 5 wurde unter Verwendung von 20 Teilen Stearinsäure, einer
ersten Oxydmischung aus 10 Teilen Propylenoxyd und 5 Teilen Äthylenoxyd und einer zweiten Oxydmischung
aus 10 Teilen Propylenoxyd und 55 Teilen Äthylenoxyd ein flüssiges, biologisch abbaubares, wassermischbares,
nichtionisches oberflächenaktives. Mittel
ίο hergestellt. 18 Teile dieses oberflächenaktiven Mittels
wurden mit 2 Teilen Jod versetzt, und die Mischung wurde 1 Stunde auf 50° C erwärmt.
Durch Zugabe von 6,4 Teilen Phosphorsäure, 4 Teilen oberflächenaktives Mittel und 79,6 Teilen
Wasser zu 10 Teilen des vorstehend hergestellten Jodkomplexes wurde eine detergierende und germicide
Zusammensetzung zubereitet. Diese Zusammensetzung weist detergierende, germicide und desinfizierende
Wirkung auf und ist hervorragend zur Reinigung von Klinikeinrichtungen geeignet.
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 bis 5 wird unter Verwendung von 5,5 Teilen n-Dodecylamin,
einer ersten Oxydmischung aus 4,12 Teilen Propylenoxyd und 1,37 Teilen Äthylenoxyd und einer zweiten
Oxydmischung aus 4,12 Teilen Propylenoxyd und 12,35 Teilen Äthylenoxyd (Gesamtverhältnis Äthylenoxyd
zu Propylenoxyd 1,67:1) ein nichtionisches,
oberflächenaktives Mittel hergestellt. 15 Teile dieses oberflächenaktiven Mittels werden mit 5 Teilen Jod
versetzt, und die Mischung wird eine Stunde auf 50°C erwärmt.
Durch Versetzen von 10 Teilen des vorstehend hergestellten Jodkomplexes mit 14 Teilen Phosphorsäure
(75 %ig), 6 Teilen Äthylalkohol und 70 Teilen Wasser wird eine germicide und detergierende Zusammensetzung
zubereitet. Die Zusammensetzung weist geimicide und desinfizierende Wirkung auf und, eignet
sich hervorragend zum Reinigen und Desinfizieren von Milchverarbeitungseinrichtungen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besitzen außerdem eine Eigenschaft, die sie vor den
bisher einschlägig bekannten Zusammensetzungen auszeichnet, nämlich die Fähigkeit, eine Farbvertiefung
für die durch das Jod erzeugte Färbung der wäßrigen Lösungen der Zusammensetzungen hervorzurufen.
So lassen sich die Konzentrationen, bis zu denen herab Lösungen mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
noch gefärbt erscheinen, gegenüber den mit den bisher bekannten Zusammensetzungen erzielbaren
Möglichkeiten bis auf die etwa zwei- bis dreifache Verdünnung herabsetzen, so daß die Lösungen,
deren germicide Aktivität bisher nur bis zu 25 bis 50 % ausgenutzt wurde, weit länger verwendet werden
können. Die Konzentration, bei der bisher die Lösung verworfen wurde, lag etwa bei 15 ppm, während mit
den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Konzentrationen von 6 ppm noch bequem sichtbar gemacht
werden können. Bekanntlich genügen Konzentrationen von 10 ppm bereits zur Keimtötung.
In dem folgenden Vergleichsversuch wurden Produkte gemäß der Erfindung (a—h) mit zwei herkömmlichen
Mitteln A und B im Hinblick auf die Färbung verglichen, die sie wäßrigen Lösungen der ;
angegebenen Konzentrationen verleihen. !
11
12
A) Art der verwendeten oberflächenaktiven Mittel gemäß der Erfindung:
HAO(EO, PO)2(EO, PO)„H
| Dctergens | Mittlere Zahl der C-Atome in A |
Gew.-% in * λ: « |
Oxyäthylen »y« |
Mol Oxyäthylen Oxypropylen in »*« |
+
»y« |
| a | 14 | 25 | 75 | 4,0 | 13,7 |
| b | 14 | 75 | 25 | 13,7 | 4,0 |
| C | 15 | 25 | 75 | 4,3 | 14,6 |
| d | 12 | 25 | 75 | 3,4 | 1L7 |
| e | 14 | 15 | 85 | 3,9 | 14,0 |
| f | 14 | 30 | 70 | 4,0 | 13,5 |
| g | 14 | 30 | 70 | 2,4 | 10,8 |
| h | 13,5 | 33 | 67 | - 2,7 | 12,4 |
B) Erzielte Färbungen der mit den verglichenen Zusammensetzungen erhaltenen wäßrigen Lösungen:
Relative Färbung (Absorption) der wäßrigen Jod-Komplexe bei den Konzentrationen von
25 ppm
12,5 ppm
Peak bei 25 ppm
(ηιμ)
| a | 0,880 | 0,295 | 0,080 | 390 |
| b | 0,870 | 0,275 | 0,070 | 390 |
| C | 1,045 | 0,355 | 0,110 | 390 |
| d | 0,840 | 0,245 | 0,060 | 385 |
| e | 0,940 | 0,315 | 0,085 | 390 |
| f | 0,890 | 0,295 | 0,085 | 390 |
| g | 0,905 | 0,290 | 0,075 | 390 |
| h | 0,950 | 0,315 | 0,085 | 390 |
| Vergleichs | ||||
| substanzen | ||||
| A | 0,660 | 0,160 | 0,025 | 385 |
| B | 0,150 | 0,004 | 0,009 | 360 |
Bei den Vergleichssubstanzen A und B handelte es sich um ein Äthylenoxydkondensat mit Nonylphcnol (A)
bzw. Polyoxypropylen (B).
Claims (1)
1. Germicide, detergierende Zusammensetzung, bestehend aus einer Mischung aus einer germicid
wirksamen Menge Jod, und einem wassermischbaren, nichtionischen oberflächenaktiven Mittel
der Formel
HA — O — MH
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