DE1935875A1

DE1935875A1 - Verfahren und Zubereitung zum Reinigen

Info

Publication number: DE1935875A1
Application number: DE19691935875
Authority: DE
Inventors: Greve Michael Herbert; Blankenship Milton James
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1968-07-31
Filing date: 1969-07-15
Publication date: 1970-02-05
Also published as: NL6908483A; FR2014018A1; BE736887A; BR6909499D0

Description

4H. Juli 1969

H / W (88) 13,444-F

The Dow Chemical Company, Nidland, Michigan η8640, USA

VERFAHREN UND ZUBEREITUNG ZUM REINIGEN

Das Reinigen von Gegenständen aus Metall oder Kunststoff ohne Erwärmen mit organischen Lösungsmitteln durch Eintauchen des Gegenstandes in das Lösungsmittel ist seit langer Zeit bekannt. Häufig wird dabei während der Gegenstand eingetaucht ist, eine Bewegung, z.B. mit der Hand oder mit Bürsten verwendet. Bei der Entfernung der üblichen Verunreinigungen oder Verschmutzungen, z.B. von Ölen, Fetten, Kohle, Erdreich, Rohbaumwolle u.dgl. werden bei der üblichen Reinigung die Öle und die Fette aufgelöst und die Feststoffe abgespült, es verbleibt aber das Lösungsmittel mit den darin aufgelösten Verunreinigungen auf dem Gegenstand, wenn dieser aus dem Lösungsmittel entnommen wird. Wenn das auf der Oberfläche des entnommenen Gegenstandes haftende Lösungsmittel verdampft ist, verbleibt ein dünner Ölfilm auf der Überfläche des Gegenstandes. Dieses ist häufig unerwünscht und führt dazu, dass derartige Reinigungsverfahren oft nicht anwendbar sind.

Durch die vorliegende Erfindung wird dieser Nachteil der be kannten und beschriebenen Reinigungsverfahren in weitem Autmaß beseitigt, wobei sich die Erfindung auf ein Verfahren und eine Zubereitung zum Reinigen richtet.

Di· Zubereitung nach der vorliegenden Erfindung stellt ein· Mischung «Ines organischen Lösungsmittels dar, die 0,1 bis 5 Gew.% einer Phosphorverbindung, die man al« "Phosphat-Eiter" bezeichnen kann, und bis zu 10 Vorenthält. Organisch« Lösungsmittel, dl· für die Erfindung geeignet sind, sind a.B, niedrig siedende Kohlenwasserstoffe und niedrig siedend· halogeniert« Kohlenwasserstoffe, wie Naphtha-Kohlenwasserstoffe, Benzin» Toluol, Naphthalin, chlorierte Kohlenwasserstoffe (die Stabilisatoren enthalten können) mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, wie Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, 1,1,1-Trichloräthan, Trichlorethylen, Perchloräthylen und auch die hochsiedenden Fluorkohlenstoffverbindungen, Chlorfluorkohlenstoff verb indungen und Bromfluorkohlenstoffverbindungen. Es ist auch nöglich, Mischungen von mehreren dieser Phosphorverbindungen und/oder mehreren dieser Lösungsmittel zu

* Wasser 909886/1326

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Zu der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Reinigen von Gegenständen aus Metall oder Kunststoff ohne Erwärmen, bei den man den Gegenstand in die Lösungstnittelzubereitung so lange eintaucht, bis die Verunreinigungen oder Verschmutzungen gelöst bzw. entfernt worden sind, dann den Gegenstand aus dem Reinigungsbad entnimmt, das Lösungsmittel ablaufen läßt, den Gegenstand mit Wasser wäscht und ihn bei Raumtemperatur trocknen läßt. Dadurch erhält man einen gereinigten Gegenstand, der frei von Schmutz ist und auf dessen Oberfläche sich kein Ölfilm befindet.

Die bei der Erfindung verwendeten Phosphorverbindungen bzw. Phosphatester leiten sich von Alkali-, Ammonium-, niedrigen aliphatischen Amin- oder Alkanolaminsalzen von Mono- oder Di- (mono- oder polyalkylenoxid) estern ab. Diese Klasse von Verbindungen läßt sich durch die folgende allgemeine Formel darstellen:

ti

(MO)

In dieser Formel haben die allgemeinen Symbole folgende Bedeutung:

η ist eine ganze; Zahl von 2 bis 4, m ist eine ganze Zahl von 0 bis 12, ρ ist eine ganze Zahl von 1 bis 2,

M ist Wasserstoff oder ein wasserlösliches salzbildendes Alkalimetall, oder Ammonium oder ein niedriges Alkylamin oder ein niedriges Alkanolamin, bei des der niedrige Alkylrest oder niedrige Alkanolrest i bis 4 Kohlenstoffatome enthält, und R Wasserstoff, Alkyl, Phenyl, Alky!phenyl oder Ary!phenyl I wobei jede Alkylgruppe 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält und wobei, wenn R Wasserstoff ist, m mindestens 1 ist und wenn m 0 ist, R mindestens 4 Kohlenstoffatom· enthält, und Mischungen bei denen ρ 1, 2 und / oder 3 ist. Dabei können sowohl Mischungen von Mono-, Di- und Tri-Salxen von §|ono-und Di-estern als auch Mischungen von swei verschiedene« Estern oder SaIxen verwendet werden· I« allgemeinen sind die handeis· üblichen Mischungin von Phosphatestern eine Mischung der Mono- und Di-ester der Alkali-, Aaooniuia-Salze oder Säuren und diese Produkte können mit gutem Ergebnis bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Bei der Benützung der handelsüblichen chlorierten Lösungsmittel ist es üblich, Korrosionsinhibitoren zu verwenden und derartige Inhibitoren können bei der vorliegenden Erfindung in Mengen bis zu etwa 10 Vol.% des Lösungsmittels vorhanden sein. Geeignete derartige Inhibitoren sind in den folgenden USA Patentschriften beschrieben: 2,811,252 ausgegeben am 29. Oktober 1957 (Bachtel);

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ORfGINAi.

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2,838,458 ausgegeben am lü. Juni 1958 (Bachtel); 2,923,747 ausgegeben am 2. Februar 196U (Rapp); 3,049,571 ausgegeben am 14. August 1962 (Brown); 3,3bü,575 ausgegeben am 26. Dezember 1967 (Brown); 3,36<*,z70 ausgegeben am 16. Januar 1968 (Blankenship); und 3,384,673 ausgegeben am 21. Mai 1968 (Blankenship).Es können aber auch andere bekannte Inhibi- . ^; toren verwendet werden, die ohne Erwärmen oder bei Rauratem- i peratur wirksam sind und die auch in Gegenwart der Phosphorverbindungen nach der vorliegenden Erfindung befriedigende Stabilisatoren sind.

Bei den bevorzugten Zubereitungen nach der vorliegenden Erfindung werden die chlorierten Lösungsmittel 1, 1, 1 - Trichloräthan, Perchloräthylen und Trichloräthylen verwendet. Die bevorzugten Phosphate sind die Natrium- oder Ammoniumphosphate, gemischte Mono- und üi-est.er des Polyäthylenglykols und deren Oktyl- und Dodecylather. Diese Ester werden vorzugsweise in^'Mengen von Ü,4 tils I Oew.% verwendet. Es ist ausserdem vorteilhaft, Wasser in Mengen von etwa 1 bis 5 Gew.% zu verwenden.

Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung noch näher erläutert.

Beispiel 1

Eine Zubereitung zum Reinigen in der Kälte bzw. ohne Erwärmen wurde gemäß der Erfindung hergestellt. Das Lösungsmittel 1,1,1-Trichloräthan wurde mit 4 Vol.% 1,4-Dioxan, 0,5 VoIΛ Nitromethan und 0,5 Vol.% Butylenoxid stabilisiert. Diese Lösungsmittelzubereitung wurde dann unter Rückflußkühlung in einem Apparat zum Sieden erwärmt, der gegenüber der Atmosphäre offen war, so dass die Zubereitung infolgedessen in Berührung mit der atmosphärischen Feuchtigkeit kam. Dabei wurde gefunden, dass die Zubereitung im wesentlichen nicht korrodierend gegenüber Metallen wie Aluminium, Zink, Eisen, Kupfer und Messing war. Ausserdem war die Zubereitung gegenüber Licht, Erwärmen und Luft für Zeiträume von länger als drei Monaten beständig. Wenn jedoch die gleiche Lösungsmittelzubereitung unter Zusatz von 3 Vol.% Wasser zum Sieden unter Rückflußkühlung erwärmt wurde, war sie unbeständig. Um die Wirkung der 3 Vol.% Wasser auf die Stabilisierung in Gegenwart dieser Metalle zu erläutern, wurden Versuche durchgeführt, bei denen sie 72 Stunden unter Rückflußkühlung zum Sieden erwärmt wurde und wobei ein 7,62 cm χ 1,27cm Streifen von jedem dieser Metalle in besonderer Weise in der stabilisierten Zubereitung angeordnet wurde. Diese Anordnung war so, dass die Hälfte des Streifens der Einwirkung der siedenden Lösungsmittelzubereitung und die andere Hälfte der Wirkung der Dämpfe oberhalb der Lösungsmittelzubereitung ausgesetzt war. Das Lösungsmittel enthielt 3 Vol.%

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Wasser. In der folgenden Tabelle sind die Ergebnisse eines derartigen Testes zusammengestellt, wobei die Zubereitung A nur in der vorgenannten Weise stabilisiert ist und die Zubereitung B zusätzlich zu den genannten Stabilisatoren auch 0,6 Gew.% des Natrium-Phosphat-Esters von Tetraäthoxy-octanols enthält.

Zubereitung

1010
Stahl

1100 Aluminium

Streifen Streifen zerstört zerstört

10 mg 40 mg Gewichts- Gewichtsverlust verlust

Zink

Streifen zerstört

50 mg
Gewichtsverlust

70/30 Messing

50 mg Gewichtsverlust

10 mg

Gewichts-

verluat

Das Gewicht jedes Streifens vor dem Test war:

1010 Stahl

1100 Aluminium

Zink

70/30 Messing

13.3482 g

4.6504 g

3.2520 g

12.1368 g

Beispiel 2

In diesem Test wurde die Reinigungswirksamkeit der Zubereitung nach der vorliegenden Erfindung bestimmt. Dabei wurden Stahlteile von der gleichen physikalischen Gestalt mit einer Mischung aus Fett und Staub überzogen. Die Teile wurden in getrennte Drahtkörbe gegeben, hin Korb wurde in die Lösungsmittelzubereitung A und der andere Korb in die Lösungsraitt'elzubereitung B gegeben. Während des Eintauchens wurde die Zubereitung in beiden Fällen in gleicher Weise bewegt. Nach 120 Sekunden wurden die Körbe aus der Losungsmittelzubereitung entnommen, ablaufen gelassen und trocknen gelassen. Der in der Zubereitung A gereinigte Gegenstand hatte hinterher sichtbare und gut beobachtbare Ablagerungen der Fett-und Staubmischung und auch einen sichtbaren Öliilm auf seiner Oberfläche. Der in die Zubereitung B eingetauchte Gegenstand war bei der visuellen Kontrolle sauber und fühlte sich beim Anfassen nur ölig an, obwohl kein Ölfilm für das Auge sichtbar war. Jeder Gegenstand wurde nach der Kontrolle mit Wasser abgespült. Der in der Zubereitung A gereinigte Gegenstand behielt den Ölfilm, der durch die Wasserbehandlung an der Oberfläche gut sichtbar war. Der in der Zubereitung B gereinigte Gegenstand hatte keinen sichtbaren Film nach der Wasserbehandlung und fühlte sich ausserdem nicht mehr ölartig an.

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SAD

Claims

Patentansprüche;

Verfahren zum Reinigen von Gegenständen, aus Metall oder aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass man in eine flüssige Lösungsmittelzubereitung, die ein organisches Lösungsmittel, 0,1 bis 5 Gew.,% einer Phosphorverbindung der Formel

in der eine ganze Zahl von 0 bis 4, m eine ganze Zahl von 0 bis 12, ρ eine ganze Zahl von 1 bis 2, M Wasserstoff oder ein Alkalimetali, Ammonium oder den Rest eines niedrigeren Alkanols oder Alkylamins, R Wasserstoff, Alkyl, Phenyl, Alkylphenyl bedeuten, wobei jede Alkylgruppe 1 bis 20 Kohlen Stoffatome enthält und wobei, wenn R Wasserstoff ist, m mindestens 1 ist, und wenn m 0 ist, R mindestens 4 Kohlenstoff* atome besitzt, und Mischungen bei denen ρ 1, 2 und/oder 3 ist, und 0 bis 10 Gew.% Wasser und 0 - 10% Gew.% eines ** enthält, eintaucht, den Gegenstand aus der Lösungsmittelzubereitung entnimmt und die Zubereitung ablaufen läßt, den Gegenstand mit Wasser wäscht und ihn bei Raumtemperatur trocknet. ** Korrosionsinhibitor
2. Eine Zubereitung zum Reinigen auf Basis eines organischen Lösungsmittels gekennzeichnet durch 0,1 bis 5 Gew.% einer Phosphorverbindung der Formel

• I

(MO)₃__pP -0(C_nH_2nO)_1n-Rp

in der η eine ganze Zahl von 0 bis 4, m eine ganze Zahl von 0 bis 12, ρ eine ganze Zahl von 1 bis 2, M Wasserstoff oder ein Alkalimetall, Ammonium oder den Rest eines niedrigeren Alkanols oder Alkylamins, R Wasserstoff, Alkyl, Phenyl, Alkylphenyl bedeuten, wobei jede Alkylgruppe 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthält und wobei, wenn R Wasserstoff ist, m mindestens 1 ist, und wenn m 0 ist, R mindestens 4 Kohlenstoffatome besitzt, und Mischungen bei denen ρ 1, 2 und/oder 3 ist und durch 0 bis 10 Gew.% Wasser und 0 bis 10 Gew.% eines Korrosionsinhibitors.

* oder Arylphenyl

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