DE19719606A1 - Feststoffzubereitungen - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft feste, praktisch wasserfreie Zubereitungen mit einer ternären Tensidmischung und Elektrolytsalzen sowie die Verwendung dieser Mischungen zur Reinigung und antistatischen Aus­ rüstung von lackierten Metalloberflächen, insbesondere Karosserien und Karosserieteilen.

Stand der Technik

In Zeiten gestiegenen ökologischen Bewußtseins verliert die Handwäsche von Kraftfahrzeugen auch für den privaten Fahrzeughalter an Bedeutung, da mit dem Eintrag von ölverschmutztem Abwasser in die Kanalisation eine erhebliche Kontamination der Umwelt verbunden ist. Im Gegenzug nimmt die Wäsche an speziellen Stationen zu, die entweder über abgeschlossene Systeme zum Auffangen des Wasch­ wassers oder spezielle Ölabscheider verfügen. Neben den sogenannten "Waschstraßen", bei denen die Fahrzeuge nacheinander beispielsweise über ein Kettentransportsystem an einer Abfolge von Wasch-, Bürsten- und Trockenstationen vorbeigeführt werden, erleben Selbstbedienungsanlagen be­ sondere Konjunktur, bei denen die Kunden ihre Fahrzeuge mit einem Hochdruckwasserstrahl reinigen können, dem auf Wunsch ein Strom einer wäßrigen Waschmittelzubereitung zugeschaltet werden kann. In diesem Zusammenhang wurde jedoch festgestellt, daß lackierte Metalloberflächen, insbeson­ dere solche, die weiße oder rote Farbstoffpigmente enthalten, die Tendenz zeigen, durch elektrostati­ sche Aufladung Flugstaub anzuziehen und daher sehr rasch wieder zu verschmutzen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hat folglich darin bestanden, feste Waschmittel zur Verfügung zu stellen, die sich auch in kaltem Wasser leicht lösen, ein ausgezeichnetes Reinigungsvermögen, vor­ zugsweise für Ölschmutz, aufweisen und gleichzeitig lackierten Metalloberflächen, insbesondere Karos­ serien und Karosserieteilen, eine antistatische Ausrüstung verleihen, die eine Wiederanschmutzung erschweren.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung sind Feststoffzubereitungen, enthaltend

• (a) Alkyl- und/oder Alkenylsulfate,
• (b) Alkoholpolyethylenglycolether,
• (c) Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate und
• (d) Elektrolytsalze.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich die erfindungsgemäßen Zubereitungen auch bei niedrigen Temperaturen spontan und vollständig in Wasser auflösen und dann ein Reinigungsmittel ergeben, mit dessen Hilfe man beispielsweise Kraftfahrzeuge, aber auch andere lackierte Metall­ oberflächen, rasch und effektiv von Fett- und Ölrückständen sowie weitere Verschmutzungen reinigen kann. Gleichzeitig verleihen die Mittel den so behandelten Teilen eine antistatische Ausrüstung, die eine Wiederanschmutzung deutlich erschwert.

Alkyl- und/oder Alkenylsulfate

Unter Alkyl- und/oder Alkenylsulfaten, die auch häufig als Fettalkoholsulfate bezeichnet werden, sind die Sulfatierungsprodukte primärer Alkohole zu verstehen, die der Formel (I) folgen,

R¹O-SO₃X (I)

in der R¹ für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Typische Beispiele für Alkylsulfate, die Sinne der Erfindung Anwendung finden können, sind die Sulfatierungsprodukte von Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palm­ oleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachyl­ alkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol sowie deren technischen Gemischen, die durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen oder Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Die Sulfatierungsprodukte können vorzugsweise in Form ihrer Alkali­ salze, und insbesondere ihrer Natriumsalze eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Alkylsulfat­ pulver oder -nadeln auf Basis von C_16/18-Talgfettalkoholen bzw. pflanzlichen Fettalkoholen vergleich­ barer C-Kettenverteilung in Form ihrer Natriumsalze.

Alkoholpolyethylenglycolether

Alkoholpolyethylenglycolether stellen nichtionische Tenside dar, die großtechnisch durch Anlagerung von Ethylenoxid an primäre, lineare oder verzweigte Alkohole hergestellt werden. Im Sinne der Erfin­ dung kommen Alkoholpolyethylenglycolether in Betracht, die der Formel (II) folgen,

R²O-(CH₂CH₂O)_nH (II)

in der R¹ für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Koh­ lenstoffatomen und n für Zahlen von 1 bis 50 steht. Typische Beispiele sind die Anlagerungsprodukten von durchschnittlich 1 bis 50 und insbesondere 20 bis 30 Mol Ethylenoxid an Capronalkohol, Capryl­ alkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetyl­ alkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinyl­ alkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen. Die Alkoholpolyglycolether können dabei sowohl eine konventionelle als auch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Addukten von durchschnittlich 20 bis 30 Mol Ethylenoxid an technische C_12/14- bzw. C_12/18-Kokosfett­ alkoholfraktionen oder Talgfettalkohol.

Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate

Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate, die häufig auch einfach als Phosphorsäureester bezeichnet werden, stellen anionische Tenside dar, die üblicherweise durch Umsetzung von primären Alkoholen oder deren Ethylenoxidaddukten mit Phosphorpentoxid hergestellt werden und dann als technische Mono-/Di-Gemische mit geringen Anteilen an Triestern anfallen, die der Formel (III) folgen,

in der R⁴ für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander für Wasserstoff oder R⁴ und m, n und p jeweils für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 stehen. Typische Beispiele sind Phosphorsäureester, bei denen sich die Alkoholkomponente von Butanol, Isobutanol, tert.-Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Li­ nolylalkohol, Linolenylalkohol, Elaeostearylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen ableiten. In gleicher Weise können Alkyletherphosphate eingesetzt werden, die sich von Anlagerungsprodukten von durchschnitt­ lich 1 bis 10 Mol Ethylenoxid an die vorgenannten Alkohole ableiten. Vorzugsweise werden Mono- und/ oder Dialkylphosphate auf Basis von technischen Kokosalkoholfraktionen mit 8 bis 18 bzw. 12 bis 14 Kohlenstoffatomen eingesetzt.

Elektrolytsalze

Als Elektrolytsalze, die die Hauptbestandteile der erfindungsgemäßen Mittel darstellen, kommen beispielsweise Alkali- und/oder Erdalkaliphosphate, -hydrogenphosphate, -carbonate, -hydrogencarbo­ nate, -sulfate, -silicate, -acetate, -citrate und dergleichen in Betracht. Typische Beispiele sind Natrium­ tripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat, Natriumhydrogenphosphat, Kaliumhydrogenphosphat, Natrium­ carbonat, Kaliumcarbonat, Calciumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Na­ triumsulfat, Kaliumsulfat, Magnesiumsulfat, Calciumsulfat, Natriummetasilicat, Kaliummetasilicat, Na­ triumacetat, Kaliumacetat, Magnesiumacetat, Calciumacetat, Natriumcitrat und/oder Kaliumcitrat. Des weiteren kommen als Elektrolytsalze auch Alumosilicate wie die als Waschmittelbuilder bekannten Zeolithe in Frage.

Organische Builder

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Zubereitungen zur weiteren Verbes­ serung des Ablaufverhaltens an den harten Oberflächen organische Builder, wie beispielsweise Ethylendiamintetraacetat (EDTA), Nitrilotriacetat (NTA), Citronensäure und dergleichen.

Feststoffzubereitungen

Als optimale haben sich für die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe Zubereitungen erwiesen, die - bezogen auf den Feststoffanteil -

• (a) 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 6 Gew.-% Alkyl- und/oder Alkenylsulfate,
• (b) 1 bis 10, vorzugsweise 3 bis 8 Gew.-% Alkoholpolyethylenglycolether,
• (c) 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 4 Gew.-% Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate,
• (d) 80 bis 90, vorzugsweise 85 bis 88 Gew.-% Elektrolytsalze und
• (e) 0 bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 Gew.-% Builder

enthalten, mit der Maßgabe, daß sich die Mengenangaben zu 100 Gew.-% ergänzen. Die Mittel weisen dabei einen Wassergehalt von weniger als 5 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 2 Gew.-% und einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 auf. Die Herstellung der Zubereitungen kann nach bekannten Ver­ fahren erfolgen, d. h. in seiner einfachsten Form werden Pulvergemische mit Schüttgewichten im Bereich von 650 bis 750 g/l in einem Mischer, beispielsweise der Firma Schugi hergestellt. Grund­ sätzlich können natürlich auch die für die Herstellung von Waschpulvern bekannten Großprozesse herangezogen werden, also beispielsweise die Trocknung von wäßrigen Slurries mit heißen Gasen (Sprühtrocknung) oder überhitztem Wasserdampf (Wasserdampftrocknung) im Gegenstrom, die Agglo­ meration in der Wirbelschicht (SKET-Granulierung) und dergleichen. Neben den genannten Inhalts­ stoffen können die Zubereitungen noch weitere Tenside, beispielsweise Sulfosuccinate, Sorbitanester, Polysorbate, Esterquats oder Betaine sowie gesättigte oder ungesättigte Fettsäuren, Siliconöle und Guerbetalkohole enthalten.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die erfindungsgemäßen Mittel lösen sich auch in der Kälte leicht in Wasser, reinigen lackierte Metall­ oberflächen auch von hartnäckig anhaftenden Verschmutzungen und rüsten diese gegen Wiederan­ schmutzung antistatisch aus. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher ihre Verwendung für die gleichzeitige Reinigung und antistatische Ausrüstung von lackierten Metalloberflächen, insbeson­ dere von Karosserien und Karosserieteilen.

Beispiele

Zur Bewertung der anwendungstechnischen Eigenschaften wurden die erfindungsgemäßen Zusam­ mensetzungen 1 bis 3 sowie die Vergleichsmischungen V1 bis V3 hinsichtlich ihrer Reinigungsleistung, der antistatischen Ausrüstung und des Ablaufverhaltens beurteilt. Die Beurteilung des Reinigungsver­ mögens erfolgte dergestalt, daß ein rotlackiertes Blech (10×10 cm) mit 5 g Schmieröl bestrichen und dann 20 s mit einer 5 Gew.-%igen wäßrigen Lösung der Testsubstanzen in Form eines scharfen Was­ serstrahls ("kärchern") behandelt wurde. Anschließend wurde der Rückstand verascht, ausgewogen und zur ursprünglich aufgetragenen Menge Öl ins Verhältnis gesetzt. Die antistatische Ausrüstung wurde an Hand rotlackierter Bleche über den Weg der Leitfähigkeit bestimmt. Je höher der gefundene Widerstand ist, um so besser ist die antistatische Aufladung und um so geringer ist die Tendenz durch Flugstaub wieder zu verschmutzen. Das Ablaufverhalten wurde subjektiv bestimmt. (+++) steht dabei für sehr rasches, (-) für langsames Ablaufen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Feststoffzubereitungen und anwendungstechnische Eigenschaften

Feststoffzubereitungen und anwendungstechnische Eigenschaften

Claims (10)

1. Feststoffzubereitungen, enthaltend

• (a) Alkyl- und/oder Alkenylsulfate,
• (b) Alkoholpolyethylenglycolether,
• (c) Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate und
• (d) Elektrolytsalze.

2. Zubereitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komponente (a) Alkyl- und/ oder Alkenylsulfate der Formel (I) enthalten,
R¹O-SO₃X (I)
in der R¹ für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.

3. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komponente (b) Alkoholpolyethylenglycolether der Formel (II) enthalten,
R²O-(CH₂CH₂O)nH (II)
in der R¹ für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlen­ stoffatomen und n für Zahlen von 1 bis 50 steht.

4. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komponente

• (c) Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate der Formel (III) enthalten,
  in der R⁴ für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoff­ atomen, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander für Wasserstoff oder R⁴ und m, n und p jeweils für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 stehen.

5. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komponente (d) Alkali- und/oder Erdalkaliphosphate, -hydrogenphosphate, -carbonate, -hydrogencarbonate, -sulfate, -silicate, -acetate und/oder -citrate enthalten.

6. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin orga­ nische Buildersubstanzen enthalten.

7. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie - bezogen auf den Feststoffanteil -

• (a) 1 bis 10 Gew.-% Alkyl- und/oder Alkenylsulfate,
• (b) 1 bis 10 Gew.-% Alkoholpolyethylenglycolether,
• (c) 1 bis 10 Gew.-% Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)phosphate,
• (d) 80 bis 90 Gew.-% Elektrolytsalze und
• (e) 0 bis 5 Gew.-% Builder

enthalten, mit der Maßgabe, daß sich die Mengenangaben zu 100 Gew.-% ergänzen.

8. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Wasser­ gehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen.

9. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 aufweisen.

10. Verwendung von Zubereitungen nach Anspruch 1 zur Herstellung von Waschmitteln für die gleichzeitige Reinigung und antistatische Ausrüstung von lackierten Metalloberflächen.