DE1952911A1

DE1952911A1 - Reinigungsmittel fuer feste Oberflaechen

Info

Publication number: DE1952911A1
Application number: DE19691952911
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Kindscher; Werner Neumann
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1969-10-21
Filing date: 1969-10-21
Publication date: 1971-06-24
Also published as: FR2066096A5; CH550243A; DE1952911C3; AT306203B; SE369728B; DE1952911B2

Description

Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

Unser Zeichen: O.Z. 26 442 Rt/Pä

67ΟΟ Ludwigshafen, 20. Oktober 1969

Reinigungsmittel für feste Oberflächen

Feste Oberflächen, beispielsweise solche von Gebilden aus Metall, Holz, Keramik, Glas, Kunststoffen und dergleichen, werden vielfach mit sogenannten Kaltreinigern von Verschmutzungen befreit. Diese Kaltreiniger sind üblicherweise Lösungen von Tensiden in organischen Lösungsmitteln oder deren Emulsionen mit Wasser. Man bringt sie durch Tauchen, Aufstreichen, Aufspritzen oder Aufsprühen mit den zu reinigenden Oberflächen in Kontakt und gibt ihnen Gelegenheit, die Schmutzschicht zu benetzen, zu durchdringen und zu unterkriechen, wobei die Haftkräfte der Schmutzschicht in sich sowie zwischen der festen Oberfläche und ihr vermindert oder aufgehoben werden. Anschließend spült man den Schmutz durch eine Tauch- oder Spritzbehandlung mit Wasser weg. Eine einwandfreie Reinigung ergibt sich nur, wenn die Netz-, Emulgier- und Dispergiermittel auf die verwendeten Lösungsmittel des Kaltreinigers gut abgestimmt sind.

Die bekannten Reinigungsmittel dieser Art haben eine Reihe von Nachteilen: Durch ihren hohen Gehalt an flüchtigen organischen Lösungsmitteln sind sie gesundheitsschädlich und zum Teil auch feuergefährlich: außerdem entfernen sie im wesentlichen nur Verunreinigungen, die öle, Fette und fettartige Stoffe als wesentlichen Bestandteil enthalten; ihr Gehalt an flüchtigen Bestandteilen führt weiterhin dazu, daß sie nur bei niedrigen Temperaturen angewendet werden können, und endlich sind die Reinigeremulsionen rela tiv empfindlich gegen zunehmende Schmutzbeladung und verlieren bei der Anwendung schnell ihre Stabilität. Die Folge ist, daß die üblichen Kaltreiniger außer in Sonderfällen nicht in der Lage sind, höchste Ansprüche zu erfüllen.

Versucht man andererseits, durch Eliminierung der organischen Lösungsmittel wenigstens einen Teil der oben erwähnten Nachteile aus zuschalten, so muß man bei den bisher üblichen Tensid-Systemen einen weiteren Verlust an Wirksamkeit in Kauf nehmen.

^364/69 109826/1700 _IM&, "²"

BAt) OBlGlNAL

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Es wurde nun ein Reinigungsmittel für feste Oberflächen gefunden, das keine oder höchstens untergeordnete Mengen an organischen Lösungsmitteln enthält und die oben bezeichneten Nachteile nicht aufweist, sondern sich durch eine außerordentlich intensive Reinigungswirkung gegenüber den verschiedensten Schmutzarten auszeichnet. Das erfindungsgemäße Mittel ist gekennzeichnet durch einen Gehalt an

a) aliphatischen oder cycloaliphatischen Monocarbonsäuren mit 4 - . bis 10 Kohlenstoffatomen,

b) nichtionogenen oberflächenaktiven Stoffen aus der Klasse der Polyglykolderivate,

c) alkalisch reagierenden Salzen
und gegebenenfalls

d) Lösungsvermittlern,

wobei das Gewichtsverhältnis von a : b = 9 * 1 bis 1 : 9* vorzugsweise 6 : 4 bis 4:6, und das Gewichtsverhältnis von a : c = 7 : 3 bis 1 : 9, vorzugsweise 6 : 4 bis 2:8, ist und die Komponente d höchstens 10 %' der Summe von a, b, c und d ausmacht.

Die aliphatischen und cycloaliphatischen Monocarbonsäuren enthalten vorzugsweise 6 bis 8 Kohlenstoffatome; sie können hydrophobe Substituenten, beispielsweise Halogen, besonders Fluor und Chlor, und Alkyläthergruppen, aber keine hydrophilen Substituenten, wie Amino- oder Hydroxylgruppen, enthalten.

Als Beispiele für aliphatische und cycloaliphatische Monocarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen (Komponente a) seien genannt Butter-, η-Valerian-, Capron-, <*-Chlorcapron-, n-Heptyl-, Capryl-, Pelargon-, n-Decan-, Trimethylessig-, <λ -Methylpentan-, o*-A'thylpentan-, Cyclohexancarbon-, c^-A'thylhexan-, 1,1,3,3-Tetramethylpentan- und oC -Ä'thyloctansäure. oQ -A'thylhexansäure hat sich als besonders wirksam erwiesen und wird daher bevorzugt.

Die aliphatischen, gradkettigen oder verzweigten oder cycloaliphatischen Monocarbonsäuren werden den neuen Reinigern in freier Form einverleibt.

Außer den aliphatischen, gradkettigen oder verzweigten oder cycloariphatischen Monocarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen enthalten die erfindungsgemäßen Kai tr einiger als Komponente t .-licht-

-3-109826/17 00 _ÖAD ORIGINAL

^Ο·^ζ·²⁶⁴¥952911

ionogene, oberflächenaktive Stoffe aus der Klasse der Polyglykolderivate. Die nichtionogene, oberflächenaktiven Stoffe sind Oxalkylierungsprodukte oxalkylierbarer Körper, beispielsweise Umsetzungsprodukte von Äthylenoxid, Propylenoxid oder deren Mischungen mit 10 bis 20 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylphenolen, Fettalkoholen, Fettsäuren, Fettsäurealkylolamiden und Fettaminen, sowie Umsetzungsprodukte von !Ethylenoxid mit Addukten von Propylenoxid an 4 bis 9 Kohlenstoffatome enthaltende oxalkylierbare Körper der genannten Art. Der Oxalkylierungsgrad dieser Produkte wird vorzugsweise so gewählt, daß sie in Wasser löslich oder darin durch die Übrigen Gemischbestandteile solubilisierbar sind. Das ist beispielsweise bei den Addukten aus 1 Mol Nonylphenol oder Isooctylphenol und 4 bis 8 Mol Äthylenoxid, aus 1 Mol ölsäure und 6 Mol Äthylenoxid, aus 1 Mol ölsäuremonoäthanolamid und 6 Mol Xthylenoxid, aus 1 Mol Oleylamin und 9 Mol Äthylenoxid, aus 1 Mol Äthylhexanol mit 2 Mol Propylenoxid und 2 Mol Äthylenoxid, aus 1 Mol n-Butanol mit 4 Mol Propylenoxid und 2 Mol Sthylenoxid der Fall.

Als Komponente c kommen organische, alkalisch reagierende Salze, wie Alkaliacetate, Alkaliproplonate oder Alkali- oder Aminsalze von Säuren der oben unter (a) genannten Art, anorganische, alkalisch reagierende Salze, wie Trinatrium- und Trikaliumorthophosphat, Soda, Pottasche und Borax, in Betracht. Vielfach ist es besonders vorteilhaft, wenn die Komponente c alkalisch reagierende Salze von komplexbildenden Säuren enthält oder ganz daraus besteht. Solche komplexbildenden Säuren sind vor allem Phosphorsäuren, die wasserärmer als die Orthophosphorsäuren sind, wie die Pyrophosphorsäure, die Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa- und Heptapolyphosphorsäure, und die Aminopolycarbonsäuren, beispielsweise diejenigen der allgemeinen Formel

CH₂-COOH
Z-N

in der Z eine Gruppe der Formel -CH₀-CH₀-OH, -CH₀-COOH oder

PTT

■(-A- Y-^_n A - N^ⁿ 2 -COOH, X eine Gruppe der Formel -CH₂-CH₂-OH oder -CH₂-COOH, A einen niedermolekularen Alkylenrest, insbesondere einen Äthylen- oder Propylenrest,.Y ein Sauerstoff-, atom oder den Rest -N- und η Null, oder eine niedere ganze

CH₂ - COOH .=;;_;>_:v ,-..-.-

Zahl, insbesondere Null, 1, 2 oder 3 bedeuten, beispielsweise

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■ - 4 - O.Z. 2β 442

N-ß-Hydroxyläthylaminodiessigsäure, N,N-Di-(ß-hydroxyäthyl)-glycin, 1,3-Propylendiamintetraessigsäure, 1,2-Propylendiamin- * tetraessigsäure, N-ß-Hydroxyäthyläthylendiamintriessigsäure, 2-Hydroxypropylen-l,3-diaraintetraessigsäure, Di-(ß-aminoäthyl)-äthertetraessigsäure, Glykol-bis-(ß-aminoäthyl)-äthertetraessigsäure, Cyclohexylen-l^-diamintetraessigsäure und besonders Nitrilotriessigsäure, Äthylendiamintetraessigsäure und Diäthylentriaminpentaessigsäure.

Eine weitere Gruppe komplexbildender Säuren ist die der<*-Amino- und ^-Hydroxycarbonsäuren. Beispiele für solche Säuren sind Glycin, Phenylglycin, Alanin, Phenylalanin, Glykolsäure, Milchsäure, Weinsäure, Apfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure und Heptonsäure.

Als Lösungsvermittler kommen beispielsweise Kondensationsprodukte aus Naphthalinsulfonsäuren und Aldehyden, wie vor allem Formaldehyd, in Form ihrer Alkalimetallsalze, weiterhin Natrium-benzol-, -toluol- und -xylolsulfonat, niedermolekulare aliphatische Alkohole und Aminoalkohole, wie Isopropanol, Mono-, Di- und Triäthanolamin, in Betracht. Es hat sioh als vorteilhaft erwiesen, diese Lösungsvermittler in der geringstmöglichen Menge in die erfindungsgemäßen Mittel einzuarbeiten, wenn möglich sogar ganz auf ihre Mitverwendung zu verzichten, da sie in gewissen Fällen die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Mittel verringern können.

Die erfindungsgemäßen Mittel können in untergeordneten Mengen, ψ d. h. in Mengen von insgesamt etwa 10 %, weitere in Reinigungsmitteln übliche Zusätze enthalten; solche Zusätze sind beispielsweise Korrosionsschutzmittel, wie Alkalinitrite, Alkalibenzoate und Morpholin, Enzyme und chlorabspaltende Mittel. Außerdem können die erfindungsgemäßen Mittel untergeordnete Mengen, d. h. etwa bis zu 10 %, an organischen Lösungsmitteln, wie Ketone, Äther, Ester, aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, enthalten; bevorzugt sind aber solche erfindungsgemäßen Mittel, die frei von organischen Lösungsmitteln sind. Schließlich können die erfindungsgemäßen Mittel in kleinen Mengen alkalische Stoffe, die keine Salze sind, beispielsweise Alkalihydroxide, enthalten. Im allgemeinen ist allerdings die Abwesenheit solcher Stoffe vorteilhafter.

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Die erfindungsgemäßen Mittel sind feste oder meist pastenförmige bis. hochviskose Mischungen. Im Interesse einer leichteren Handhabung ist es oft zweckmäßig,' sie in wäßrige Konzentrat-Lösungen zu überführen, wobei der Wirkstoffgehalt solcher Lösungen vorzugsweise 30 bis 50 % beträgt.

Die erfindungsgemäßen Mittel können auf verschiedene Weise angewandt werden. Man kann sie beispielsweise auf die zu reinigenden festen Oberflächen als solche oder in Form konzentrierter oder verdünnter, beispielsweiseOß- bis lOprozentiger wäßriger Lösungen aufstreichen oder aufsprühen, sie einige Zeit, z. B. 2 bis 30 Minuten, vorzugsweise 5 bis 10 Minuten, auf den Schmutz einwirken lassen und sie dann mit kaltem, warmem oder heißem Wasser zusammen mit dem Schmutz von den Oberflächen abspülen. Weiterhin ist es möglich, die zu reinigenden Gegenstände in eine kalte bis warme, erforderlichenfalls auch heiße wäßrige Lösung der erfindungsgemäßen Mittel zu tauchen, sie dort einige Zeit zu belassen, wobei die Wirkung der Lösung durch mechanische Bewegung oder Umpumpen unterstützt werden kann, und die Gegenstände dann mit kaltem bis heißem Wasser oder einem wäßrigen Spülbad zu spülen.

Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten. "WS" bedeutet Wirksubstanz.

Beispiele 1-6

Ein erfindungsgemäßes Mittel besteht aus

1. 25 % λ-Äthylhexansäure

25 % Nonylphenyl mit Äthylenoxid im Molverhältnis 1:7.

kondensiert
50 % Tetranatriumpyrophosphat

Es löst sich zu 5 bis 10 % in Wasser trüb aber stabil und ist in dieser Form als ausgezeichnet netzender und schnell wirkender Kaltreiniger für öl- und Fettschmutz geeignet. Erwärmung auf 50 ⁰C beschleunigt die Wirkung so stark, daß die Wirkstoffkönzentration für die meisten Anwendungszwecke auf 0,5 bis 2 % herabgesetzt werden kann.

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Mittel mit vergleichbarer Wirksamkeit, die aber in Wasser klar löslich sind, haben folgende Zusammensetzungen:

2. 24 % <* -Äthylhexansäure

24 % Umsetzungsprodukt von Nonylphenol mit Äthylenoxid im

Malverhältnis 1:7
"47*5 % Tetranatriumpyrophosphat

4,5 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natrium-Naphthalinsulf onat und 1 .Mol Formaldehyd (ca. 90 fö WS)

3. 23 % d-Äthylhexansäure

23 % Nonylphenol mit Äthylenoxid im Molverhältnis 1 : 7 kcn- L· densiert

46 % Trinatriumphosphat

8 % Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure (ca. 90 % WS)

4. 23 % oC -Äthylhexansäure

23 % Nonylphenol mit 7 Mol Äthylenoxid kondensiert 27 # Soda, wasserfrei

18 % Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure (ca. 90 % WS)

9 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natrium-Naphthalinsulf onat und Formaldehyd (ca. 90 % WS)

5. 16 fd ch -Äthylhexansäure

16 9^ Nonylphenol mit 7 Mol Äthylenoxid kondensiert W 59 % Tetranatriumsalz der Äthylendiaminotetraessigsäure (ca. 85 % WS)

9 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol .Natrium-Naphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

6. 19,5 % φ-Äthylhexansäure

19,5 % Nonylphenol mit 7 Mol Äthylenoxid kondensiert 38,5 % technisch reines Natrlumglukonat 15*5 % Diäthanolamin technisch

7,0 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natrium-Naphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

10 9 8 2 6/1700 _BAD original

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Beispiel 7

Ein erfindungsgemäßes Reinigungsmittel besteht aus

20 # d-Äthylhexansäure

20 % Umsetzungsprodukt von Nonylphenol mit Äthylenoxid im Molverhältnis 1 : 7 60 % calcinierte Soda

Es ist in Wasser trüb aber stabil löslich und hat ähnliche Eigenschaften wie das im Beispiel 1 genannte Mittel.

Beispiele 8 -

Ein Reinigungsmittel, das in Wasser klar löslich ist und in seiner Wirksamkeit dem im Beispiel 4 genannten Mittel entspricht, ist wie folgt zusammengesetzt:

8. 22,5 % cK -Äthylhexansäure

22,5 % Umsetzungsprodukt aus Nonylphenol und Äthylenoxid im Molverhältnis 1 :

45 % Borax, kristallisiert

10 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natrium-Naphthalinsulf onat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

Weitere erfindungsgemäße Mittel sind wie folgt zusammengesetzt:

9. 55 % <* -Xthylhexansäüre

9,8 % Natriumhydroxid 35 % Umsetzungsprodukt von Nonylphenol und Äthylenoxid im

Molverhältnis 1 : 13*9 % Tetranatriumpyrophosphat

6,3 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulf onat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

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LO. 21,4 % ck -Äthylhexansäure

6 # Natriumhydroxid 21,4 % Umsetzungsprodukt aus Nonylphenol und Äthylenoxid

im Molverhältnis 1:7 42,7 % Trinatriumphosphat 8,5 % Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure (ca. 90 % WS)

11. 20,7 % Kk -Äthylhexansäure

9 % Monöäthanolamin

20.7 %'Umsetzungsprodukt aus Nonylphenol und Äthylenoxid im

Molverhältnis 1:7

24.3 % Soda, wasserfrei

l6,j5 % Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure (ca. 90 % WS) 9 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat und-1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

12. 22,4 % <A-Äthylhexansäure

6.3 % Natriumhydroxid

22.4 % Umsetzungsprodukt aus Nonylphenol und Kthylenoxid

im Molverhältnis 1:7

44.8 % Natriumacetat (berechnet wasserfrei)

4,1 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

13. 23,8 % S -Sthylhexansäure

23*8 % Umsetzungsprodukt von Nonylphenol und Äthylenoxid

im Molverhältnis 1:7 47,6 % Sarkosin-Natrium 4,8 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

14. 20,8 % n-Buttersäure

20,8 % Umsetzungsprodukt aus Nonylphenol und Kthylenoxid im

Molverhältnis 1 : 4 ^ -

,8,4 % Monöäthanolamin 4l,6 % Tetrakaliumpyrophosphat

8.4 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat

und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

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15. 20,8 % Capronsäure

20,8 % Umsetzungsprodukt von Isooctylphenol mit Äthylenoxid

im Molverhältnis 1:6
^x 8,4 % Monoäthanolamin

4l,6 % Tetranatriumpyrophosphat

8,4 % Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

16. 22,8 % (K-Äthylhexansäure

22,8 % Umsetzungsprodukt von Nonylphenol mit Äthylenoxid im Molverhältnis 1 : 8

45*6 % Tetranatriumsalz der Äthylendiaminotetraessigsäure 8,8 $> Kondensationsprodukt aus 2 Mol Natriumnaphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd

17· 22,8 % Caprylsäure

22,8 $> Umsetzungsprodukt von Nonylphenol mit Äthylenoxid im Molverhältnis 1 ί 7

45,6 % Trinatriumsalz der Nitrilotriessigsäure 8,8 % Kondensationsprodukt aus 2.MoI Natriumnaphthalinsulfonat und 1 Mol Formaldehyd (ca. 90 % WS)

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Claims

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Patentansprüche · ■

α/ Reinigungsmittel für feste Oberflächen, das höchstens untergeordnete Mengen an organischen Lösungsmitteln enthält, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

ä) aliphatischen oder cycloaliphatisehen Monocarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen,

b) nichtionogenen oberflächenaktiven Stoffen aus der Klasse der . Polyglykolderivate,

c) alkalisch reagierenden Salzen
und gegebenenfalls

d) Lösungsvermittlern,

wobei das Gewichtsverhältnis von a : b * 9 '· 1 bis 1 : 9 und das Gewichtsverhältnis von a : c = 7 : 3 bis 1 ί 9 ist und die Komponente d höchstens 10 % der Summe von a, b, c und d ausmacht.
2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, das die Komponenten a und b im Gewichtsverhältnis β : 4 bis 4 : 6 enthält.
3. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, das die Komponenten a und c im Gewichtsverhältnis 6 : 4 bis 2:8 enthält.
4. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das als Komponente a dL-Äthylhexansäure enthält.
5. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen Komponente c alkalisch reagierende Salze von komplexbildenden Säuren enthält oder ganz daraus besteht.

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