DE19644252A1 - Reinigung harter Oberflächen mit rheopexen wäßrigen Reinigungsmitteln - Google Patents
Reinigung harter Oberflächen mit rheopexen wäßrigen ReinigungsmittelnInfo
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Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Reinigung harter Oberflächen im industriellen,
sozialen oder kommunalen Bereich wie beispielsweise der Flächenreinigung in der
Lebensmittelindustrie, in Großküchen, Schlachthöfen, Schwimmbädern, Lagerhallen usw.
Sie betrifft ein Reinigungsmittel, das sich beim Vermischen mit Wasser verdickt und eine
rheopexe Lösung liefert, das heißt, eine Lösung, deren Viskosität unter Einwirkung von
Scherkräften weiter steigt, so daß sich nach manuellem Auftragen oder nach Applikation
mit Sprüh- oder Schaumgeräten die Kontaktzeit mit senkrechten oder schrägen
Oberflächen verlängert, wodurch die Reinigungswirkung verstärkt wird. Nach der
beabsichtigten Einwirkungszeit kann es mit Wasser abgespült werden.
Von besonderem Interesse sind dünnflüssige und damit leicht pumpbare
Reinigerkonzentrate, deren Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser auf die
Anwendungskonzentration erhöht und unter Einwirkung von Scherkräften weiter steigt,
so daß dickflüssige Reinigungslösungen entstehen. Hierdurch wird es möglich, das
dünnflüssige Konzentrat unmittelbar vor dem Auftragen auf die zu reinigenden Flächen
mit Wasser zu verdünnen und hierdurch eine verdickte Reinigerlösung zu erzeugen, die
gut auf schrägen oder senkrechten Oberflächen haftet. Vorzugsweise erfolgt dieses
Vermischen in einer Mischdüse, aus der man die verdickende Reinigungslösung, die ihre
Viskosität durch die hohen Scherkräfte beim Austritt aus der Düse weiter erhöht, auf die
zu behandelnden Flächen in Form eines Films oder eines feinporigen Schaumes aufträgt.
Aus ökonomischen und ökologischen Gründen zielte die Entwicklung von
Reinigungsmitteln für die Reinigung nicht-horizontaler glatter Oberflächen in den letzten
Jahren auf relativ niedrigviskose Reinigungsmittelkonzentrate, die bei Verdünnung auf
die Anwendungskonzentration verdicken und ihre Viskosität erhöhen, da solche
Konzentrate wegen niedrigerer Verpackungs-, Transport- und Lagerkosten deutliche
Vorteile aufweisen. Viele Publikationen befassen sich dementsprechend mit der
Verdickungstechnologie, beispielsweise H. Hoffmann, Progr. Colloid Polym. Sci. 84,
Seite 24-35 (1991), H. Hoffmann, Progr. Colloid Sci. 83, Seite 16-28 (1990), T. Imac und
S. Ikada, Coll. and Pol. Sci. 13, Seite 134 (1985). Aber auch in der Patentliteratur hat die
Verdickungstechnologie ihren Niederschlag:
Aus der EP-B-265 979 (Akzo) sind Verdickungsvormischungen zur Herstellung von verdickten wäßrigen einphasigen Reinigungsmitteln bekannt, die aus 0,1 bis 10 Gew.-% eines Tensids, das beispielsweise ein tertiäres Aminoxid sein kann, und 0,01 bis 3 Gew.-% eines organischen anionischen Sulfonats bestehen. Diese verdickten wäßrigen Reinigungsmittel zeigen thixotropes Verhalten, das heißt, sie haben eine hohe Viskosität bei niedrigen Scherkräften. Auch aus der EP-A-276 501 (Akzo) sind verdickte, wäßrige Reinigungsmittel mit thixotropem Verhalten bekannt, die ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin oder Diamin mit mindestens einem aus mindestens 10 C-Atomen bestehenden Kohlenwasserstoffrest sowie ein organisches Sulfonat und eine schwache Säure mit einem pK-Wert kleiner 2,0 enthalten. Die EP-A-314 232 (Unilever) offenbart ebenfalls wäßrige Mischungen, deren Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser erhöht und die beispielsweise ein Aminoxid, ein anionisches Tensid, in Wasser ionisierbare nichttensidische Verbindungen sowie Wasser enthalten. Auch diese verdünnten Lösungen zeigen thixotropes Verhalten, sind also leicht versprühbar und bilden auf der Oberfläche sirup- oder gelartige Reinigungsfilme aus. Weitere Dokumente, die sich mit verdickenden Reinigungsmittelkonzentraten beschäftigen, sind zum Beispiel EP-A-595 590 (Diversey), US-4,842,771 (Akzo) sowie US-5,078,896 (Akzo).
Aus der EP-B-265 979 (Akzo) sind Verdickungsvormischungen zur Herstellung von verdickten wäßrigen einphasigen Reinigungsmitteln bekannt, die aus 0,1 bis 10 Gew.-% eines Tensids, das beispielsweise ein tertiäres Aminoxid sein kann, und 0,01 bis 3 Gew.-% eines organischen anionischen Sulfonats bestehen. Diese verdickten wäßrigen Reinigungsmittel zeigen thixotropes Verhalten, das heißt, sie haben eine hohe Viskosität bei niedrigen Scherkräften. Auch aus der EP-A-276 501 (Akzo) sind verdickte, wäßrige Reinigungsmittel mit thixotropem Verhalten bekannt, die ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin oder Diamin mit mindestens einem aus mindestens 10 C-Atomen bestehenden Kohlenwasserstoffrest sowie ein organisches Sulfonat und eine schwache Säure mit einem pK-Wert kleiner 2,0 enthalten. Die EP-A-314 232 (Unilever) offenbart ebenfalls wäßrige Mischungen, deren Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser erhöht und die beispielsweise ein Aminoxid, ein anionisches Tensid, in Wasser ionisierbare nichttensidische Verbindungen sowie Wasser enthalten. Auch diese verdünnten Lösungen zeigen thixotropes Verhalten, sind also leicht versprühbar und bilden auf der Oberfläche sirup- oder gelartige Reinigungsfilme aus. Weitere Dokumente, die sich mit verdickenden Reinigungsmittelkonzentraten beschäftigen, sind zum Beispiel EP-A-595 590 (Diversey), US-4,842,771 (Akzo) sowie US-5,078,896 (Akzo).
Den Lehren aller genannten Dokumente ist gemeinsam, daß das verdickte wäßrige
Reinigungsmittel thixotrope Eigenschaften aufweist, also unter Einwirkung von
Scherkräften seine Viskosität verringert. Auf die zu reinigende Fläche aufgebracht, erhöht
sich die Viskosität der Reinigunglösung und führt so je nach Applikationsmethode und
eingesetztem Reiniger zu einem Schaum oder einem sirup- beziehungsweise gelartigen
Reinigungsfilm. Da im Falle der Schaumreiniger die Viskosität beim Austritt aus einer
Düse durch die hohen Scherkräfte stark verringert ist, bildet sich ein grobporiger Schaum
aus, der an nicht-horizontalen Oberflächen nicht lange haftet und zusätzlich beim
Abspülen der Oberflächen schlecht in den Abfluß wegspülbar ist, da das Spülwasser unter
dem Schaum abläuft. Auf diese Weise sammeln sich erhebliche Schaummengen in den
Abflußrinnen an. Bei der Verwendung von Gelreinigern führt die Ausbildung von sirup- oder
gelartigen Filmen zu einer verminderten mechanischen Einwirkung auf die
verschmutzten Flächen, da solche Filme stark haften und nicht mehr signifikant nach
unter ablaufen. Zusätzlich stellt sich hier das Problem, daß zum Abspülen des stark
haftenden Reinigungsmittelfilms große Mengen Wasser benötigt werden, um den
Reiniger rückstandsfrei von den Oberflächen zu entfernen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur
Reinigung harter Oberflächen zu entwickeln, das frei von den genannten Nachteilen ist.
Für dieses Reinigungsverfahren soll ein neues niedrigviskoses Reinigungskonzentrat zur
Verfügung gestellt werden, dessen Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser erhöht,
wobei die Lösung rheopexes Verhalten zeigt, das heißt, daß die Viskosität unter
Einwirkung von Scherkräften weiter ansteigt.
Unter Reinigungsmittel oder Reinigungslösung wird hierbei die mit Wasser auf die
Anwendungskonzentration verdünnte Lösung verstanden, während mit Reinigungsmittel
konzentrat die unverdünnte, dünnflüssige Lösung der vier nachfolgend genannten
Bestandteile a) bis d) und gegebenenfalls weiterer Zusatzstoffe gemeint ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung harter Oberflächen, bei dem man ein
unter Einwirkung von Scherkräften in der Viskosität steigendes (rheopexes) alkalisches
Reinigungsmittel auf die zu reinigenden Flächen aufbringt und anschließend abspült.
Weiterhin betrifft die Erfindung in diesem Verfahren einsetzbare seifenhaltige
Reinigungsmittelkonzentrate, die durch Wasserzugabe verdickbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß sie enthalten:
- a) 0,5 bis 10 Gew.-% einer oder mehrerer gesättigter oder ungesättigter C12-C18- Fettsäuren,
- b) 5 bis 30 Gew.-% einer alkalischen Komponente zur Neutralisation der Fettsäure und Erhöhung des pH-Wertes des Reinigers, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Alkalihydroxide und Alkanolamine,
- c) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Alkylpolyglycoside der allgemeinen Formel (I)R1-O-(R2O)-y(Z)x (I)wobei R1 ein 6 bis 30 C-Atome aufweisender einwertiger gesättigter oder ungesättigter Alkyl- oder Hydroxyalkyl- oder ein Arylrest, R2 ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4 C-Atomen, y eine Zahl zwischen 0 und 12, Z ein Zuckerrest mit 5 oder 6 C- Atomen und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeuten,
- d) 5 bis 20 Gew.-% eines oder mehrerer Lösungsvermittler, ausgewählt aus der Gruppe der ein- und mehrwertigen Alkohole, der Glykolether und der Alkanolamine
und als Rest Wasser oder eine wäßrige Lösung weiterer Hilfs- und Wirkstoffe.
In einer besonderen Ausführungsform enthalten die Reinigungsmittelkonzentrate die
Komponente a) und/oder die Komponente c) in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß das Aufbringen der
rheopexen Reinigungslösung durch die Einwirkung von Scherkräften bei der Applikation
zu einem stabilen Schaum oder Film führt, der sich langsam verflüssigt. Hierdurch wird
einerseits die Einwirkzeit auf die zu reinigenden Flächen gegenüber einem grobporigen
Schaum erhöht, andererseits tritt beim Ablaufen zusätzlich eine mechanische
Reinigungswirkung auf, die die bekannten filmbildenden Reiniger nicht aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Reinigungslösung in einer
Mischdüse mit Luft vermischt und als dünner Schaumfilm auf die zu reinigenden Flächen
aufgebracht. Das Mischungsverhältnis in der Düse liegt hierbei vorteilhafterweise bei
einem Volumenteil Lösung zu 5 bis 10, vorzugsweise 7 bis 9 Volumenteilen Luft. Durch
die hohe Viskosität, die bei der mechanischen Applikation der verdickten wäßrigen
Lösung unter der Einwirkung der Scherkräfte noch steigt, bildet sich ein feinporiger
Schaum, der nicht so schnell zusammenläuft wie herkömmliche gröbere Schäume. Durch
das langsame Abfließen des Schaumes von der Fläche, werden verschmutzte Stellen mit
nachlaufender frischer Reinigungslösung benetzt, wobei zusätzlich zu der mechanischen
Einwirkung die hohe Reinigungskraft der frischen Reinigungslösung auf den Schmutz
einwirkt. Nach einer Einwirkzeit, die je nach Konzentration der verdickten wäßrigen
Lösung zwischen 1 bis 60, vorzugsweise zwischen 5 und 30 Minuten beträgt, kann die
gereinigte Fläche abgespült werden. Das Abspülen der Reinigungslösung kann dann mit
kaltem Wasser erfolgen, wobei der äußerst feinporige Schaum mit dem Spülwasser leicht
abläuft, ohne in den Abwasserrinnen unterspült zu werden. Ein bei Verfahren des Standes
der Technik erforderliches Abspülen der Flächen mit heißem Wasser kann durchgeführt
werden, ist aber nicht notwendig, da sich die Reinigungslösung leicht und rückstandsfrei
bei geringem Einsatz von Kaltwasser entfernen läßt. Durch die Kombination von
Verweilzeit an der Fläche und mechanischer Einwirkung auf den Schmutz kann auch eine
Vorreinigung der Flächen gänzlich entfallen.
Als weiterer Vorteil unter ökologischen Gesichtspunkten ist die Möglichkeit zu nennen,
einen vollständig Stickstoff-freien Reiniger bereitzustellen. Die in der erfindungsgemäßen
Zusammensetzung verwendeten Einzelkomponenten sind als Bestandteile von Reinigern
und Reinigerkonzentraten bekannt, wobei der Einsatz von Fettsäuresalzen
(beziehungsweise Fettsäuren und Alkalien) als eine der Hauptkomponenten in
verdickenden Reinigungsmitteln bisher nicht gelehrt wurde.
Geeignete Fettsäuren sind gesättigte oder ungesättigte Fettsäuren mit 12 bis 18 C-
Atomen, beispielsweise Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure,
wobei bevorzugt die technisch anfallenden Gemische der Fettsäuren verwendet werden,
beispielsweise die von Kokos-, Palmkern- oder Talgfett abgeleiteten Säuregemische.
Insbesondere Säuren oder Gemische von Säuren mit 16 bis 18 C-Atomen wie
beispielsweise Talgfettsäure sind für den Einsatz in den erfindungsgemäßen Mitteln
geeignet.
Als alkalische Komponenten kommen alle zur Neutralisation der Fettsäuren geeigneten
Verbindungen in Frage, die mit den Fettsäuren wasserlösliche Salze bilden, wobei aus
technischen Gesichtspunkten die Verwendung von Stoffen aus der Gruppe der
Alkalihydroxide und Alkanolamine bevorzugt ist. Insbesondere ist die Verwendung von
Natrium- und/oder Kaliumhydroxid bevorzugt.
Alkylpolyglykoside stellen eine neuere nichtionische Tensidklasse dar, deren
Alkylgruppen aus nativen Fetten, Ölen oder petrochemisch hergestellten Alkoholen und
deren Zuckerreste aus hydrolytisch gespaltenen Polysacchariden stammen. Die
Alkylpolyglykoside stellen Veretherungsprodukte von Fettalkoholen fettchemischen oder
petrochemischen Ursprungs mit Mono- oder Oligosacchariden dar, wobei die Zuckerreste
vor der Veretherung zusätzlich alkoxyliert werden können. Man erhält hierdurch
Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel (I), die beispielsweise in der WO 086/05199
näher beschrieben sind. Technische Alkylpolyglykoside sind in der Regel keine molekular
einheitlichen Produkte, sondern stellen Alkylether von Gemischen aus Mono- und
unterschiedlichen Oligosacchariden dar. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden
solche Alkylpolyglykoside, kurz auch als APG bezeichnet, bevorzugt die auf den
nichtethoxylierten Zuckern beruhen, bei denen also y in der allgemeinen Formel (I) = 0
bedeutet. Als Zuckerrest Z wird vorzugsweise ein Glucoserest verwendet, der als einzelne
Glucoseeinheit oder als Oligoglucoseeinheit mit bis zu etwa 5 Glucosegruppen vorliegt.
Der Alkylrest R1 steht vorzugsweise für einen gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit
8 bis 16 C-Atomen, insbesondere mit 8 bis 10 C-Atomen, oder Gemischen hiervon.
Als Lösungsvermittler der Gruppe d) kommen allgemein ein- oder mehrwertige Alkohole,
Alkanolamine oder Glycolether in Betracht, sofern sie im angegebenen
Konzentrationsbereich mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise werden der oder die
Lösungsvermittler ausgewählt aus Ethanol, n- oder i-Propanol, Butanolen, Glykol,
Propan- oder Butandiol, Glycerin, Diglykol, Propyl- oder Butyldiglykol,
Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether,
Etheylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykol-methylether,
Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethyl-, ethyl- oder -propyl-ether,
Dipropylenglykolmethyl-, oder -ethylether, Methoxy-, Ethoxy- oder Butoxytriglykol, 1-
Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3-methoxybutanol, Propylenglykol-t-butylether und
Mono-, Di- und Triethanolamin sowie Mischungen dieser Lösungsmittel.
Vorzugsweise wählt man die Konzentration der erfindungswesentlichen Komponenten
derart, daß das Gewichtsverhältnis der Komponenten a) zu b) zu c) zu d) im Bereich 3 : (3
bis 6) : (1 bis 5) : (1 bis 10) liegt.
In einer weiteren Ausführungsform kann das erfindungsgemäße
Reinigungsmittelkonzentrat als weitere Komponente organische Sulfonate enthalten.
Insbesondere bei hohen Fettsäuregehalten ist der Zusatz von Sulfonaten empfehlenswert,
da diese die Viskosität des Reinigungsmittelkonzentrates erniedrigen, ohne die bei der
Verdünnung mit Wasser auftretende Viskositätserhöhung oder das rheopexe Verhalten
der Lösung zu beeinträchtigen. Als organische Sulfonate können alle sulfonierten
Kohlenwasserstoffverbindungen eingesetzt werden, wobei die Verwendung von
aromatischen Sulfonaten gegenüber aliphatischen bevorzugt ist. Besonders bevorzugte
Sulfonate sind hierbei Natrium-Toluolsulfonat, Natrium-Xylolsulfonat und Natrium-
Cumolsulfonat.
Je nach beabsichtigtem Anwendungszweck kann das erfindungsgemäße Reinigungsmittel
weitere Komponenten enthalten, beispielsweise zusätzliche Alkalien,
Chelatkomplexbildner, Buildersubstanzen, weitere anionische und/oder nichtionische
Tenside, Enzyme, Konservierungsmittel, Sequestrierungsmittel, Oxidations-
(Bleich)mittel, Farbstoffe und/oder Parfüme.
Als zusätzliche Alkalien kommen beispielsweise Natrium- oder Kaliumcarbonat sowie
Natrium- oder Kaliumsilikate in Betracht. Geeignete Chelatkomplexbildner sind
beispielsweise die Alkalisalze der Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) oder der
Nitrilotriessigsäure (NTA) sowie Alkalimetallsalze von anionischen Polyelektrolyten wie
Polyacrylate, Polymaleate und Polysulfonate. Weiterhin sind niedermolekulare
Hydroxycarbonsäuren wie Citronensäure, Weinsäure, Äpfelsäure oder Gluconsäure
geeignet. Geeignete Komplexbildner können weiterhin ausgewählt sein aus
Organophosphonaten wie beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP),
Aminotri(methylenphosphonsäure) (ATMP), Diethylentriaminpenta(methylenphosphon
säure) sowie 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure (PBS-AM).
Die vorstehend genannten Komplexbildner, insbesondere die Polycarboxylate, können
auch wegen ihrer Buildereigenschaften eingesetzt werden. Builder stellen neben den
Tensiden wichtige Komponenten in Wasch- und Reinigungsmitteln dar, vergleiche
beispielsweise Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band A8
(1987), Seiten 350 bis 357. Sie haben zumindest eine der Aufgaben: Alkalisierung des
Reinigungsmittels, Binden von Wasserhärte und Schmutzdispergierung. Bekannte und im
Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbare Builder sind monomere oder oligomere
Phosphate wie beispielsweise Monophosphate, Pyrophosphate, Triphosphate und
cyclische oder polymere Metaphosphate. Weitere Gruppen anorganischer
Buildersubstanzen umfassen Carbonate, Hydrogencarbonate, Borate und Silikate,
vorzugsweise solche mit einem Molverhältnis SiO2 : M2O (M = Alkalimetall) im Bereich
von 0,5 bis etwa 4, insbesondere von etwa 1,0 bis etwa 2,4. Organische Buildersubstanzen
können vorzugsweise ausgewählt werden aus den Polymeren und Copolymeren von
Acrylsäure, α-Hydroxyacrylsäure, Maleinsäure und Allylalkohol. Weiterhin sind
Poly(teramethylen-1,2-dicarboxylate) und Poly(4-methoxytetramethylen-1,2-di
carboxylate) einsetzbar. Die genannten anorganischen und organischen Builder werden
in Form ihrer wasserlöslichen Salze, insbesondere ihrer Natrium- und/oder Kaliumsalze,
eingesetzt.
Als weitere anionische oder nichtionische Tenside, die im Rahmen der
erfindungsgemäßen Formulierung zusätzlich verwendet werden können, sind
beispielsweise zu nennen: Alkylsulfate und -sulfonate sowie Alkylbenzolsulfonate
fettchemischen oder petrochemischen Ursprungs sowie Alkoxylierungsprodukte von
Fettalkoholen oder Fettaminen. Dabei können die Alkoxylate mit Alkylgruppen,
beispielsweise mit Butylgruppen, endgruppenverschlossen sein und als Fettalkohol- oder
Fettaminpolyglykolether vorliegen. Hierdurch läßt sich das Schaumverhalten der
erfindungsgemäßen Reiniger beeinflussen.
Auch Oxidationsmittel können dem erfindungsgemäßen Mittel zugesetzt werden, um
oxidativ bleichbaren Schmutz besser entfernen zu können und/oder die zu reinigenden
Flächen gleichzeitig von Keimen zu befreien. Vorzugsweise wird das Oxidationsmittel
aber nicht im Reinigungsmittelkonzentrat eingesetzt, sondern über das zur Verdünnung
verwendete Wasser eingebracht, das beispielsweise H2O2 enthalten kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich hervorragend zum Reinigen von harten
Oberflächen, beispielsweise unlackierten, lackierten oder emaillierten Metalloberflächen,
oder Oberflächen aus Kunststoffen oder Keramik wie beispielsweise Fliesen. Das
Reinigungsverfahren ist insbesondere zur Reinigung großer Flächen konzipiert, wie sie
beispielsweise in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, in Großküchen,
Lagerhallen, Schlachthöfen, Schwimmbädern oder ähnlichen Einrichtungen angetroffen
werden. Zur Anwendung wird das erfindungsgemäße Reinigungsmittel mit Wasser um
einen Faktor zwischen etwa 5 und etwa 100 verdünnt, das heißt das Mittel wird in einer
Anwendungskonzentration im Bereich von etwa 1 bis etwa 20 Gew.-% eingesetzt. Bei
dieser Verdünnung mit Wasser erhöht sich die Viskosität des Reinigungsmittels
mindestens um den Faktor 2, vorzugsweise um einen Faktor 5 bis mehr als 10. Hierdurch
wird der erfindungsgemäße Zweck erreicht, daß das Mittel als Konzentrat zwar leicht
pumpbar ist, bei der Verdünnung auf die Anwendungskonzentration jedoch seine
Viskosität erhöht und auf den zu reinigenden Flächen länger haftet. Durch das rheopexe
Verhalten der verdünnten Lösung des erfindungsgemäßen Reinigungsmittelkonzentrates
wird die Viskosität bei der Applikation weiter erhöht und die Flächenhaftung zunächst
noch verstärkt, wobei das Reinigungsmittel nach kurzer Zeit abzulaufen beginnt und den
Schmutz mitnimmt.
Das Vermischen mit Wasser erfolgt vorzugsweise unter Verwendung einer Mischdüse,
mit welcher das Reinigungsmittel dem Wasser, das gegebenenfalls Wasserstoffperoxid oder
ein anderes Oxidationsmittel enthalten kann, im erwünschten Mengenverhältnis zugeführt
wird. Das im Gerät mit Wasser vermischte Reinigungsmittel wird auf die zu reinigenden
Flächen aufgesprüht oder durch zusätzliche Luftzufuhr, vorzugsweise im
Volumenverhältnis 1 : 7 bis 1 : 9, in der Mischdüse aufgeschäumt. Während des Auftragens
tritt die erwünschte Viskositätserhöhung ein. Nach dem Ende der Einwirkungszeit, die
zwischen 1 und 60, vorzugsweise zwischen 5 und 30 Minuten beträgt, kann das
Reinigungsmittel von den gereinigten Flächen mit Wasser abgespült werden.
Alternativ kann das Vermischen des Konzentrats mit Wasser in einem Mischbehälter
erfolgen, wonach die verdickte Lösung beispielsweise manuell auf die zu reinigenden
Flächen aufgetragen werden kann, was beispielsweise mittels eines Schwammes, eines
Tuchs, eines Pinsels, einer Sprühflasche oder einer Rolle erfolgen kann. Diese
Auftragsweise eignet sich insbesondere für die kleinflächige Anwendung im
Haushaltsbereich. Hier kann das mit Wasser vermischte, verdickte Reinigungsmittel
beispielsweise eingesetzt werden als manuelles Spülmittel, als Fußbodenreiniger, als
Allzweckreiniger, als Badreiniger, als Backofenreiniger und für ähnliche Zwecke.
Die Tabelle 1 enthält eine Auswahl erfindungsgemäßer Formulierungen. Tabelle 2 zeigt
die Viskositäten der Mittel in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung und nach
Verdünnung mit Wasser um einen Faktor 5, einen Faktor 10 und einen Faktor 20, das
heißt als 20%ige, 10%ige und 5%ige wäßrige Zubereitungen. Dabei erfolgten die
Viskositätsmessungen bei einer Probentemperatur von 20°C mit einem Brookfield-
Digitalviskosimeter, Modell LVTDV-II unter Verwendung der Spindel Nr. 1 (LV-Serie
Codierzahl 61) mit einer Spindeldrehung von 30 Umdrehungen/Minute, wobei der Wert
nach 10 Sekunden Meßzeit abgelesen wurde.
Das rheopexe Verhalten der aufgeschäumten Reinigungslösung wurde unter praxisnahen
Bedingungen getestet, indem eine senkrechte Wand aus Edelstahl auf einer Fläche von 12
× 12 cm mit einer Verschmutzung aus Rindertalg (Schmelzpunkt 60°C) und Ruß versehen
wurde, die anschließend mit dem erfindungsgemäßen Mittel R1 und den
Vergleichsmitteln S1 (handelsüblicher Schaumreiniger) und G1 (handelsüblicher
Gelreiniger) gereinigt wurde. Durch den Rußanteil läßt sich die ablaufende Schmutzfront
gut beobachten. Für alle drei Reiniger wurde das entsprechende Konzentrat mit Wasser
von 16°d bei einer Wassertemperatur von 18°C unter einem Druck von 6 bar mit einer
handelsüblichen Schaumanlage auf die verschmutzte Wand aufgebracht. Der Abstand der
Schaumdüse zur Wand betrug 2 Meter; die Ablaufzeiten für einen Meter sind in Tabelle 3
angegeben. Nach dem Abspülen der Reiniger wurde die Reinigungsleistung bewertet,
indem die Fläche, die mit Restverschmutzung versehen war, ausgemessen wurde. Die
Werte sind ebenfalls in Tabelle 3 aufgeführt. Alternative Versuche, in denen Fliesen
verschmutzt und ihr Weißgrad über das Remissionsvermögen bestimmt wurde, bestätigen
die überragende Reinigungsleistung der erfindungsgemäßen Mittel.
(Zusammensetzungen in Gew.-%)
(Zusammensetzungen in Gew.-%)
dynamische Viskosität nach Brookfield in mPas
dynamische Viskosität nach Brookfield in mPas
Reinigungsleistung [100-(nach der Reinigung verschmutzte Fläche)/Gesamtfläche)]
Reinigungsleistung [100-(nach der Reinigung verschmutzte Fläche)/Gesamtfläche)]
Si: handelsüblicher Schaumreiniger
R1: erfindungsgemäßes rheopexes Reinigungsmittel,
R1: erfindungsgemäßes rheopexes Reinigungsmittel,
Zusammensetzung: | |
Wasser | 47 Gew.-% |
Triton BG 10 | 1 Gew.-% |
Glucopon 600 | 3 Gew.-% |
Edenor TiO5 | 3 Gew.-% |
NaOH, 50% | 20 Gew.-% |
Ethanol | 10 Gew.-% |
Trilon A | 15 Gew.-% |
Bayhibit AM | 1 Gew.-% |
Glucopon 600: | C8-14-Alkylpolyglycosid (40%) Warenzeichen der Firma Henkel |
Trilon A: | Nitrilotriessigsäure (40%) Warenzeichen der BASF AG |
Bayhibit AM: | Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure, Warenzeichen der Bayer AG |
übrige Handelsnamen siehe Tabelle 1 |
G1: handelsüblicher Gelreiniger
Claims (11)
1. Verfahren zur Reinigung harter Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein
unter Einwirkung von Scherkräften in der Viskosität steigendes (rheopexes) alkalisches
Reinigungsmittel auf die zu reinigenden Flächen aufbringt und anschließend abspült.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein
Reinigungsmittelkonzentrat im Gewichtsverhältnis 1 : 100 bis 1 : 5, vorzugsweise im
Gewichtsverhältnis 1 : 20 bis 1 : 5, in Wasser einbringt und diese Lösung auf die zu
reinigenden Flächen aufträgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das
Reinigungsmittel durch Zugabe von Luft verschäumt, wobei das Volumenverhältnis
des Reinigungsmittels zur Menge an beigemischter Luft im Bereich von 1 : 5 bis 1 : 10,
vorzugsweise im Bereich von 1 : 7 bis 1 : 9 liegt.
4. Seifenhaltige Reinigungsmittelkonzentrate, die durch Wasserzugabe verdickbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß sie enthalten:
- a) 0,5 bis 10 Gew.-% einer oder mehrerer gesättigter oder ungesättigter C12-C18- Fettsäuren,
- b) 5 bis 30 Gew.-% einer alkalischen Komponente zur Neutralisation der Fettsäure und Erhöhung des pH-Wertes des Reinigers, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Alkalihydroxide und Alkanolamine,
- c) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Alkylpolyglycoside der allgemeinen Formel (I)R1-O-(R2-O)y(Z)x (I)wobei R1 ein 6 bis 30 C-Atome aufweisender einwertiger gesättigter oder ungesättigter Alkyl- oder Hydroxyalkyl- oder ein Arylrest, R ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4 C-Atomen, y eine Zahl zwischen 0 und 12, Z ein Zuckerrest mit 5 oder 6 C-Atomen und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeuten,
- d) 5 bis 20 Gew.-% eines oder mehrerer Lösungsvermittler, ausgewählt aus der Gruppe
der ein- und mehrwertigen Alkohole, der Glykolether und der Alkanolamine
und als Rest Wasser oder eine wäßrige Lösung weiterer Hilfs- und Wirkstoffe.
5. Reinigungsmittelkonzentrate nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
Komponente a) 0,5 bis 10 Gew.-% einer oder mehrerer gesättigter oder ungesättigter
Fettsäuren mit 16 bis 18 C-Atomen enthalten.
6. Reinigungsmittelkonzentrate nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß sie die Komponente a) und/oder die Komponente c) in Mengen
von 1 bis 5 Gew.-% enthalten.
7. Reinigungsmittelkonzentrate nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komponente c) ein Alkylpolyglycosid der
allgemeinen Formel (I) enthalten, bei dem R1 für einen gesättigten oder ungesättigten
Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen und Z für einen Glucoserest stehen, y=0 ist und x
einen Zahl im Bereich 1 bis 5 bedeutet.
8. Reinigungsmittelkonzentrat nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der organische Lösungsvermittler d) ausgewählt ist aus Ethanol,
n- oder i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propan- oder Butandiol, Glycerin, Diglykol,
Propyl- oder Butyldiglykol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether,
Ethylenglykolpropylether, Etheylenglykolmono-n-butylether, Diethylenglykol
methylether, Diethylenglykolethylether, Propylenglykolmethyl-, ethyl- oder -propyl
ether, Dipropylenglykolmethyl-, oder -ethylether, Methoxy-, Ethoxy- oder
Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3-methoxybutanol,
Propylenglykol-t-butylether und Mono-, Di- und Triethanolamin sowie Mischungen
dieser Lösungsmittel.
9. Reinigungsmittelkonzentrate nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Komponenten a) zu b) zu c)
zu d) im Bereich 3 : (3 bis 6) : (1 bis 5) : (1 bis 10) liegt.
10. Reinigungsmittelkonzentrate nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß sie als zusätzliche Komponente organische Sulfonate,
vorzugsweise aromatische Sulfonate enthalten.
11. Reinigungsmittelkonzentrate nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als weitere Hilfs- oder Wirkstoffe weitere Alkalien,
Chelatkomplexbildner, Buildersubstanzen, weitere anionische und/oder nichtionische
Tenside, Enzyme, Konservierungsmittel, Sequestrierungsmittel, Oxidationsmittel,
Farbstoffe und/oder Parfüme enthalten.
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