DE1767384A1 - Low-foaming detergents and cleaning agents for washing dishes - Google Patents
Low-foaming detergents and cleaning agents for washing dishesInfo
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Description
Henkel & CIe GmbH Düsseldorf, den 2. Mai 1968 Henkel & CIe GmbH Düsseldorf, May 2, 1968
Patentabteilung .Henkelstraße 67Patent department, Henkelstrasse 67
Dr. Bz/Et 1767384Dr. Bz / Et 1767384
Patentanmeldung
D 3617 ■Patent application
D 3617 ■
Schaumarme Spül- und Reinigungsmittel für die GeschirreinigungLow-foaming detergents and cleaning agents for washing dishes
(Zusatz zur Patentanmeldung H 65 60I IVa'2^e (deutsches Patent )(Addition to patent application H 65 60I IVa'2 ^ e (German Patent)
Gegenstand des Hauptpatentes ... ... (Patentanmeldung H 65 601 IVa/2Je) sind hochwirksäme und außerordentlich schaumarme Spül- und Reinigungsmittelkombinationen für Geschirrspülmaschinen, die wegen ihrer biologischen Unbedenklichkeit keine Abwasserprobleme aufwerfen. Die Mittel des Hauptpatentes sind gekennzeichnet durch einen Gehalt vonSubject of the main patent ... ... (patent application H 65 601 IVa / 2Je) are highly effective and extremely low-foam rinsing and detergent combinations for dishwashers that because of their biological harmlessness do not pose any wastewater problems. The means of the main patent are indicated by a salary of
A) 70 bis 98 Gewichtsprozent an wasserlöslichen Polyvinylalkoholen der Molgewichte I000 bis 4ooo undA) 70 to 98 percent by weight of water-soluble polyvinyl alcohols the molecular weights 1000 to 4ooo and
B) 2 bis J)Q Gewichtsprozent an grenzflächenaktiven Verbindungen mit einem Gehalt an Polyoxypropylenresten und/oder Polyoxybutylenresten mit 2 bis 9o Oxypropylen- bzw. Oxybutyleneinheiten und vorzugsweise einem weiteren Gehalt an Oxyäthylenresten oder Polyoxyäthylenresten, wobei der Anteil der Oxypropylen- bzw. Oxybutyleneinheiten an der Gesamtzahl der Oxyalkyleneinheiten wenigstens J>o Molprozent beträgt.B) 2 to J) Q percent by weight of surface-active compounds with a content of polyoxypropylene residues and / or polyoxybutylene residues with 2 to 9o oxypropylene or oxybutylene units and preferably a further content of oxyethylene residues or polyoxyethylene residues, the proportion of oxypropylene or oxybutylene units in the The total number of oxyalkylene units is at least J> o mole percent.
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Die weitere Bearbeitung des Gegenstandes des Hauptpatentes hat nun ergeben, daß man ebenfalls zu schaumarmen und biologisch unbedenklichen Spül- und Reinigungsmitteln gelangt, wenn man 'die grenzflächenaktiven Verbindungen der Gruppe B des Hauptpatentes durch schauminhibierende Verbindungen aus der Gruppe der höheren aliphatischen Alkohole, Carbonsäuren, Carbonsäureamide und Amine ersetzt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind demgemäß schaumarme Spül- und Reinigungsmittel für die Geschirreinigung, die gekennzeichnet sind durch einen Gehalt vonFurther processing of the subject matter of the main patent has now shown that low-foam and biologically safe dishwashing detergents and cleaning agents are also obtained if the surface-active compounds of group B of the main patent are replaced by foam-inhibiting compounds from the group of higher aliphatic alcohols, carboxylic acids, carboxamides and amines replaced. The present invention accordingly relates to low-foam dishwashing detergents and cleaning agents for dishwashing, which are characterized by a content of
A) 7o bis 98 Gewichtsprozent an wasserlöslichen Polyvinylalkoholen der Molgewichte I000 bis 4ooo, undA) 70 to 98 percent by weight of water-soluble polyvinyl alcohols the molecular weights 1000 to 4,000, and
B) 2 bis 3o Gewichtsprozent an schauminhibierenden Verbindungen aus der Gruppe der höheren aliphatischen Alkohole, Carbonsäuren, Carbonsäureamide und Amine, die wenigstens einen aliphatischen oder aliphatisch-cycloaliphatischen Rest mit 8 bis 22 C-Atomen enthalten.B) 2 to 3o percent by weight of foam-inhibiting compounds from the group of higher aliphatic alcohols, carboxylic acids, carboxamides and amines, the at least one aliphatic or aliphatic-cycloaliphatic radical containing 8 to 22 carbon atoms.
Wie im Falle des Hauptpatentes, weisen auch die beanspruchten Kombinationen den Vorteil auf, unter extremen Anwendungsbedingungen in Haushaltsspülmaschinen oder gewerblichen Spülmaschinen außerordentlich schaumarm zu sein. Sie besitzen als Folge des hohen Polyvinylalkoholanteils eine ausgezeichnete Benetzungswirkung gegenüber harten Oberflächen wie Porzellan, Kunststoffen oder Metallen, weshalb sie sich im besonderen MaßeAs in the case of the main patent, the claimed combinations also have the advantage of being extremely low-foaming under extreme conditions of use in household dishwashers or commercial dishwashers. As a result of the high polyvinyl alcohol content, they have an excellent wetting effect on hard surfaces such as porcelain, plastics or metals, which is why they are particularly good
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als schaumarme KlarspÜlmittel für Geschirr und Bestecks jeder Art, gegebenenfalls nach einem alkalischen Vorreinigungsgang, sowie zum Reinigen alkaliempfindlicher Glaswaren, wie Trinkgläser und dergleichen,eignen. Man erzielt einen einwandfreien Ablauf des Klarspülwassers und erhält ein glanzklares und fleckenloses Geschirr.as a low-foaming rinse aid for dishes and cutlery everyone Type, if necessary after an alkaline pre-cleaning process, as well as for cleaning alkali-sensitive glassware, such as drinking glasses and the like. You get a flawless one The rinse water drains and the dishes are clear and stain-free.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Mittel besteht darin, daß die Forderung nach Unschädlichkeit gegenüber Fischen und anderen Viasserorganismen weitgehend erfüllt wird. Obwohl der als Komponente A verwendete Polyvinylalkohol nur in geringem Maße biologisch abbaubar ist, kann er in physiologischer Hinsicht als völlig unbedenklich gelten, da er keinerlei toxische Eigenschaften gegenüber den in Wasser lebenden Organismen aufweist. Die Schauminhibitoren des Typs B sind im allgemeinen verhältnismäßig gut biologisch abbaubar. Störende Belastungen des Abwassers sind jedoch auch dann nicht zu erwarten, wenn die biologische Abbaubarkeit infolge von Kettenverzweigungen oder dergleichen geringer ist, da der Anteil der Komponente B im Gemisch in der Praxis stets relativ gering ist.There is a particular advantage of the agents according to the invention in that the requirement for harmlessness to fish and other Viasser organisms is largely fulfilled. Although the Polyvinyl alcohol used as component A is only slightly biodegradable, it can physiologically are considered completely harmless, as it does not have any toxic properties towards the organisms living in water. Type B foam inhibitors are generally relatively readily biodegradable. Disturbing loads of the wastewater are not to be expected even if the biodegradability due to chain branches or the like is lower, since the proportion of component B in Mixture is always relatively low in practice.
In der beanspruchten Kombination entsprechen die Polyvinylalkohole der Molgewichte 1ooo - 4ooo der Komponente A des Hauptpatentes. Die PrIyvinylalkohole sind bekannte und handelsübliche Produkte. Sie ierden beispielsweise erhalten durch Hydrolyse von Pclyvinyl-In the claimed combination, the polyvinyl alcohols correspond the molecular weights of 1,000-4,000 of component A of the main patent. The vinyl alcohols are known and commercially available products. They ierden obtained, for example, by hydrolysis of Pclyvinyl-
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acetaten entsprechender Polymerisationsgrade. Erfindungsgemäß werden solche Polyvinylalkohole bevorzugt, die einen Hydrolysegrad von 85 bis 9° % und Molgewichte von etwa I000.bis 3000 aufweisen.acetates with corresponding degrees of polymerization. According to the invention, those polyvinyl alcohols are preferred which have a degree of hydrolysis of 85 to 9 % and molecular weights of about 1,000 to 3,000.
Die als Ersatz der Gruppe B des Hauptpatentes beanspruchten schauminhibierenden Verbindungen sind in erster Linie gesättigteThe foam-inhibiting compounds claimed as replacements for group B of the main patent are primarily saturated
W oder ungesättigte Fettalkohole mit 1o bis 18 C-Atomen. In der Praxis werden vor allem Gemische solcher Fettalkohole, wie sie aus natürlichen Fetten und ölen gewonnen werden, eingesetzt. Beispiele für geeignete Fettalkohole sind Dodecylalkohol, Hexadecylalkohol, Talgalkoholgemische der Kettenlängen C1g bis C1Q, Kokosfettalkoholgemische der Kettenlängen C12 bis C1Q und dergleichen. Anstelle der natürlichen Fettalkohole können auch auf synthetischem Wege, ζ. B. nach dem Ziegler-Verfahren hergestellte Alkohole entsprechender Kettenlängen verwendet werden. W or unsaturated fatty alcohols with 10 to 18 carbon atoms. In practice, mixtures of fatty alcohols such as those obtained from natural fats and oils are mainly used. Examples of suitable fatty alcohols are dodecyl alcohol, hexadecyl alcohol, tallow alcohol mixtures with chain lengths of C 1 g to C 1 Q, coconut fatty alcohol mixtures with chain lengths of C 12 to C 1 Q and the like. Instead of natural fatty alcohols, synthetic routes, ζ. B. alcohols of appropriate chain lengths produced by the Ziegler process can be used.
^ Weiterhin kommen auch verzweigtkettige Alkohole mit bis zu^ Furthermore, branched-chain alcohols come with up to
22 C-Atomen, wie sie z. B. durch Oxosynthese oder durch Guerbet-Reaktion erhalten werden, in Betracht.22 carbon atoms, as they are, for. B. by oxo synthesis or by Guerbet reaction can be obtained.
Weitere geeignete Verbindungen der Gruppe B sind Fettsäuren der Kettenlängen Co bis C22· Auch hier werden solche Fettsäuren oder Fettsäuregemische bevorzugt, die aus natürlichen Fetten und ölen erhalten worden sind, wie z. B. aus Kokosfetten gewonnene Fettsäuregemische der Kettenlängen C10 bis C12 bzw.Further suitable compounds of group B are fatty acids of chain lengths Co to C 22. Here too, preference is given to those fatty acids or fatty acid mixtures which have been obtained from natural fats and oils, such as. B. fatty acid mixtures obtained from coconut fats with chain lengths of C 10 to C 12 or
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C12 ~ C18* Ölsäure, Behensäure sowie Vorlauffettsäuren, die größere Anteile an Fettsäuren der Kettenlängen Cg - C. enthalten. Die mehr als 18 C-Atome enthaltenden Fettsäuren können auch in Form ihrer Alkalisalze verwendet werden. C 12 ~ C 18 * Oleic acid, behenic acid and first run fatty acids, which contain larger proportions of fatty acids of chain lengths Cg - C. The fatty acids containing more than 18 carbon atoms can also be used in the form of their alkali salts.
Schließlich kommen als Schauminhibitoren auch Fettsäureamide oder Fettamine der Kettenlängen C1 bis C22 in Betracht, wie z. B. Talgfettsäure-N^N-diäthylamid, Dodecylamin, das aus ' M Talgfettsäuren der Kettenlängen C--g - Co hergestellte TaIgamingemisch und dergleichen.Finally, fatty acid amides or fatty amines of chain lengths C 1 to C 22 are also suitable as foam inhibitors, such as, for. B. tallow fatty acid-N ^ N-diethylamide, dodecylamine, the tallow fatty acids of chain lengths C - g - Co produced from 'M tallow amine mixture and the like.
Die Anteile der einzelnen Komponenten im Gemisch betragen etwa 7o bis 98 Gewichtsprozent der Komponente A und 2 bis 3o Gewichtsprozent der Komponente B, In der Praxis haben sich insbesondere Mischungen aus 85 bis 95 Gewichtsprozent der Komponente A und 5 bis 15 Gewichtsprozent der Komponente B als brauchbar erwiesen.The proportions of the individual components in the mixture are about 7o to 98 percent by weight of component A and 2 to 3o percent by weight of component B, in practice have in particular mixtures of 85 to 95 percent by weight of component A and 5 to 15 percent by weight of component B. proven to be useful.
Soweit die Gemische zum Reinigen von Geschirr, insbesondere Trinkglsäern, verwendet werden, benötigt man Konzentrationen, von etwa 0,05 bis 0,5 g/l4 vorzugsweise o,1 bis o,4 g/l, in der Reinigungsflotte. Bei einer Verwendung als Klarspülmittel nach einem alkalischen Reinigungsgang werden etwa o,o1 bis o,25, vorzugsweise o,o2 bis o,1 g/l, eingesetzt. Die Konzentrationen richten sich in gewissem Maße nach der Wasserhärte und der Art des Geschirrs. Insbesondere erfordern harte und salzreiche Wässer bzw. Kunststoffgeschirre etwas höhere Mengen an Klarspülmitteln. 109847/1722If the mixtures are used to clean dishes, in particular drinking glasses, concentrations of about 0.05 to 0.5 g / l 4, preferably 0.1 to 0.4 g / l, are required in the cleaning liquor. When used as a rinse aid after an alkaline cleaning cycle, about 0.01 to 0.25, preferably 0.02 to 0.1 g / l are used. The concentrations depend to a certain extent on the hardness of the water and the type of dishes. In particular, hard and salty water or plastic dishes require slightly higher amounts of rinse aid. 109847/1722
Die Anwendung erfolgt zweckmäßig in Form wäßriger Konzentrate mit einem Gehalt von etwa 1o bis Jo Gewichtsprozent der Komponenten A und B. Die Konzentrate werden zweckmäßig mit Hilfe automatischer Dosiergeräte, wie sie für derartige Zwecke gebräuchlich sind, in die Reinigungs- oder KlarspUlflotte eindosiert. The application is advantageously carried out in the form of aqueous concentrates containing from about 1o to Jo by weight of the components A and B. The concentrates are useful with the aid of automatic dosing devices, as are common for such purposes metered into the cleaning or KlarspUlflotte.
In einem speziellen Schaumprüfungsapparat wurde das Schäumverhalte' . verschiedener nichtionogener Tenside sowie erfindungsgemäßer Spülmittelgemische vergleichend geprüft. Die in der Tabelle dargestellten Versuchsergebnisse demonstrieren das außerordentlich günstige Schäumverhalten der beanspruchten Gemische. Der verwendete Schaumapparat ist ähnlich konstruiert wie eine nach dem Düsensystem arbeitende moderne Spülmaschine. Dabei werden mittels einer Umlaufpumpe ca. 170 1 Wasser pro Minute umgewälzt und durch einen rotierenden mit Düsen versehen Sprüharm in den Meßraum gespritzt. Schaurnhöhen von ο bis 280 mm können repro- ^ duzierbar gemessen werden, während größere Schaummengen nicht mehr exakt zu bestimmen sind und daher in der Tabelle mit " >28o" angegeben werden. Die Flottentemperatur betrug bei den Versuchen 5o° C, die Härte des verwendeten Wassers 16 dH und die Dauer des Schäumversuches 5 Minuten. Die Ablesung der Schaumhöhe erfolgte unmittelbar nach Stillstand bzw. Jo Sekunden nach Stillstand der Maschine. Der Schaumapparat ist beschrieben in "Fette, Seifen, Anstrichmittel" 66 (1964), Seite 529·The foaming behavior ' . various nonionic surfactants and detergent mixtures according to the invention were comparatively tested. The ones shown in the table Test results demonstrate the extraordinarily favorable foaming behavior of the claimed mixtures. The one used The foam apparatus is constructed similarly to a modern dishwasher that works according to the nozzle system. Using a circulation pump circulates about 170 liters of water per minute and sprayed into the measuring chamber by a rotating spray arm provided with nozzles. Viewing heights from ο to 280 mm can be reproduced ^ can be measured in a reduced manner, while larger amounts of foam can no longer be determined exactly and are therefore included in the table "> 28o" must be specified. The liquor temperature was at the tests 50 ° C, the hardness of the water used 16 dH and the duration of the foaming test 5 minutes. The foam height was read off immediately after standstill or after 5 seconds after the machine has come to a standstill. The foam apparatus is described in "Fette, Seifen, Anstrichmittel" 66 (1964), page 529 ·
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Die Buchstaben A und B der nachfolgenden Tabelle bezeichnen die Komponenten entsprechend dem Beschreibungstext.The letters A and B in the table below designate the components according to the description text.
Beispiel Zusammensetzung des Ge- Konz. misches . g'lExample composition of the concentration mix. g'l
A PolyvinylalkoholA polyvinyl alcohol
(Viskosität der 4 #igen Lösung bei 2o° C 3 cP, Hydrolysegrad 88 %) o,(Viscosity of the 4 # solution at 2o ° C 3 cP, degree of hydrolysis 88 %) o,
Schaumhöhe, in mm bei Still- Jo see. stand der nach Maschine Stillstand Foam height, in mm for Still-Jo see. the machine came to a standstill
>28o >28o> 28o> 28o
A Polyvinylalkohol (entsprechend 1a)A polyvinyl alcohol (corresponding to 1a)
B DodecylalkoholB dodecyl alcohol
o,oo9o, oo9
A Polyvinylalkohol (entsprechend 1a)A polyvinyl alcohol (corresponding to 1a)
B HexadecylalkoholB hexadecyl alcohol
A Polyvinylalkohol (entsprechend 1a)A polyvinyl alcohol (corresponding to 1a)
B DodecylaminB dodecylamine
o,12 o,oo9o, 12 o, oo9
o, o,o2o, o, o2
2o2o
A Polyvinylalkohol (entsprechend 1a)A polyvinyl alcohol (corresponding to 1a)
B NatriumbehenatB sodium behenate
o,12 o,oo9o, 12 o, oo9
ToTo
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Beispiel Zusammensetzung des Ge- Konz. misches g'lExample composition of the concentration mix g'l
Schaumhöhe in rnm bei Still- ^o see« stand der nach Maschine Stillstand Foam height in rnm at still- ^ o see " the machine came to a standstill
A Polyvinylalkohol (entsprechend 1a)A polyvinyl alcohol (corresponding to 1a)
B Talgfettsäure-N,N-di'äthylamid B Tallow fatty acid-N, N-diethylamide
o,12 0,009 o, 12.009
1o1o
Ein für gewerbliche Spülmaschinen geeignetes flüssiges Klarspülmittel hat folgende Zusammensetzung:A liquid rinse aid suitable for commercial dishwashers has the following composition:
2o,o % Polyvinylalkohol (Viskosität der 4 $igen Lösung2o, o % polyvinyl alcohol (viscosity of the 4% solution
bei 2o° J cP, Hydrolysegrad 88 %) at 2o ° J cP, degree of hydrolysis 88 %)
o,7 % Dodecylalkohol 79,3 % Wasser o, 7% of dodecyl alcohol 79.3% water
Das Produkt schäumt bei Anwendungstemperatüren zwischen 5o und 9o° praktisch nicht. Es wird nach der alkalischen Hauptreinigung des Geschirrs dem Klarspülwasser in Konzentrationen von o,4 - o,6 g'l zudosiert. Man erhält ein fleckenfreies, glanzklares Geschirr.The product foams at application temperatures between 5o and 9o ° practically not. After the main alkaline cleaning of the dishes, it is added to the rinse aid water in concentrations from 0.4 to 0.6 g'l added. A spot-free, shiny dishes.
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~ 9 -'■■~ 9 - '■■
Ein äußerst schaumarmes Spülmittel für Haushaltspülmaschinen hat folgende Zusammensetzung:An extremely low-foam detergent for household dishwashers has the following composition:
1o,o % Polyvinylalkohol (Viskosität der 4 #igen Lösung1o, o % polyvinyl alcohol (viscosity of the 4 # solution
bei 2o° 15 cP, Hydrolysegrad '86 %) at 2o ° 15 cP, degree of hydrolysis '86 %)
ο,6 % Natriumbehenat
89,^ % Wasserο, 6 % sodium behenate
89, ^ % water
Bei Anwendungskonzentrationen von oA5 - 1*5 S1^l erhält man einen einwandfreien Reinigungs- und Klartrockeneffekt.At application concentrations of o A 5 - 1 * 5 S 1 ^ l you get a perfect cleaning and clear drying effect.
- 1o -- 1o -
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