DE2115082B2

DE2115082B2 - Antischaummittel für Spulmaschinen

Info

Publication number: DE2115082B2
Application number: DE19712115082
Authority: DE
Inventors: Theodor Dipl.-Chem. Dr. 4000 Duesseldorf Altenschoepfer; Heimold Dipl.-Chem. Dr. 4000 Duesseldorf Batka
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1971-03-29
Filing date: 1971-03-29
Publication date: 1979-08-30
Also published as: FR2132092B1; DE2115082A1; NL7202715A; CH563176A5; DE2115082C3; FR2132092A1; IT953568B; AT318782B; NL169896C; BE781287A; NL169896B

Description

Die Erfindung betrifft dünnflüssige, lager- und transportstabile Antischaumemulsionen auf Silikonölbasis, die für den speziellen Einsatz in Spülmaschinen geeignet sind.

Bei Spülmaschinen, insbesondere Laborspülmaschinen im medizinischen Anwendungsbereich treten beim Spülablauf häufig Schaumschwierigkeiten auf, die die Leistung eines solchen Gerätes stark herabsetzen bzw. die Maschine zum Überlaufen bringen. Das Spülgut, das in solchen Maschinen gereinigt wird, ist in der Regel mit stark eiweißhaltigen Rückständen, insbesondere Blut angeschmutzt und schäumt schon ohne jeden Spülmittelzusatz beträchtlich. Man ist daher gezwungen, durch zusätzlichen Einsatz eines Antischaummittels diese Schaumbelastungen zu verhindern.

Es ist bekannt, daß Silikonöle als Antischaummittel hervorragend geeignet sind. Derartige Silikonöle können sowohl unverdünnt wie auch als wäßrige Emulsion oder in einem Lösungsmittel gelöst, angewandtwerden. Voraussetzung für eine gute Wirksamkeit ist dabei, daß ein möglichst hochpolymeres PoIysiloxan angewandt wird, das naturgemäß auch eine sehr hohe Viskosität besitzt. Es ist bekannt, daß die Emulgierung derartig hochviskoser Silikonöle Schwierigkeiten bereitet.

Bei technisch verwendbaren Silikonemulsionen

müssen gewisse Anforderungen an die Lager- und Transportstabilität gestellt werden. Man hat aus diesem Grunde bisher hochviskose Emulsionen verwendet, die gegebenenfalls noch mit hochdisperser Kieselsäure zusätzlich verdickt sind. Solche Produkte sind jedoch für den beabsichtigten Einsatz in Spülmaschinen unbrauchbar, da sie nicht mit marktgängigen automatischen Dosiervorrichtungen dosiert werden können.

Aus der GB-PS 1197254 sind schaumdämpfend wirkende wäßrige Dispersionen mit einem Gehalt an Methylpolysiloxanen, einem aus einem anionischen oder nichtionischen Tensid bestehenden Emulgator, einem Fettsäureester der Hydroxyethacsulfonsäure als Emulsionsstabilisator sowie einem geringen Anteil an feindisperser Kieselsäure bekannt. Die Kieselsäure wirkt hier nicht verdickend, sondern die Dispersion hat eine geringe Viskosität und bleibt gut gießfähig. Der Kieselsäureanteil rahmt jedoch schon nach kurzer Zeit auf und schwimmt auf der Dispersion. Bei kleinen Mengen des Aritischaurnmittels läßt sich die Dispersion durch Schütteln weitgehend wieder egalisieren. Bei großen Vorratsbehältern für den Einsatz insbesondere bei gewerblichen Geschirrspülmaschinen ist diese Maßnahme jedoch unzumutbar. Außerdem ist die schaumdämpfende Wirkung dieser Dispersionen für die Anwendung in derartigen Spülmaschinen nicht stark genug.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den Einsatz in Spülmaschinen geeignete wäßrige SiIikonöl-EmuIsionen zu entwickeln, die automatisch dosiert werden können und den Spülflotten zusätzlich zu üblichen Reinigungs- und Klarspülmitteln als drittes Produkt zugeführt werden. Diese Produkte müssen folgenden Bedingungen genügen:

1. Niedrige Viskosität (ca. 5 bis 12OcP)

2. Die Viskosität darf sich im Bereich von Zimmertemperatur bis etwa 50° C nicht wesentlich ändern.

3. Die Emulsion muß bis 50° C temperaturstabil sein.

4. Die Emulsion muß über einen längeren Zeitraum lagerstabil sein.

5. Die Emulsion muß transportstabil sein, d. h. sie darf sich durch Rütteln und Schütteln weder trennen, noch Ausflockungen ergeben, noch eindicken.

Gegenstand der Erfindung sind Antischaummittel für Geschirrspülmaschinen auf der Basis von Silikonemulsionen, die gekennzeichnet sind durch folgende Bestandteile:

1-10% eines Silikonöls
1—20% eines organischen Lösungsmittels aus der Gruppe der höheren Kohlenwasserstoffe, der Alkylhalogenide und der Arylhalogenide

1-10% Mono- und/oder Diglyceride höherer gesättigter und/oder ungesättigter Fettsäuren der Kettenlängen C₁₂ bis

1-10% eines Fettalkoholpolyglykoläthers oder eines Alkylphenolpolyglykoläthers

50-96% Wasser

Insbesondere wird eine Emulsion folgender Zusammensetzung beansprucht:
3- 6% eines Silikonöls
5-15% eines aliphatischen oder aromatischen

Chlorkohlenwasserstoffs mit 6 bis 18 C-Atomen

3-6% eines Gemisches aus Mono- und Diglyceriden höherer gesättigter und/ oder ungesättigter Fettsäuren der Kettenlängen Cp bis C₁₈
3-6% eines Fettalkoholpolyglykoläthers
67-86% Wasser

Die beanspruchten Emulsionen sind trotz ihrer relativ niedrigen Viskosität außerordentlich lager- und temperaturstabil und lassen sich mit den gebräuchlichen Dosiervorrichtungen, mit denen automatische Spülmaschinen ausgestattet sind, ohne weiteres dosieren.

Als Silikonöle werden vorzugsweise Dimethylpolysiloxane bzw. Methylwasserstoffpolysiloxane oder Diphenyl- bzw. Methylphenylpolysiloxane mit einer Viskosität von wenigstens 2000 cP verwendet. Derartige Produkte sind im Handel erhältlich.

Als Lösungsmittel kommen höhere Benzinkohlenwasserstoffe mit einem Siedebereich von 70 bis 200° C in Betracht. Bevorzugt werden jedoch chlorierte Kohlenwasserstoffe aliphatischer oder aromatischer Natur, wie z. B. Dodecylchlorid, Tetradecylchlorid oder Chlorbenzol.

Die Mono- und Diglyceride höherer gesättigter und/oder ungesättigter Fettsäuren der Kettenlängen C₁₂ bis C₁₈ sind ebenfalls bekannte Produkte. Bevorzugt werden Mischungen aus etwa gleichen Teilen Mono- und Diglyceriden hydrierter Talgfettsäuren mit 16 bis 18 C-Atomen. Als Fettalkoholpolyglykoläther kommen insbesondere die Addukte von 5 bis 20 MoI Äthylenoxid an höhere Feualkohole der Kettenlängen C₁₀ bis C₂₀, insbesondere C^₂ bis C₁, in Betracht. Geeignete Alkylphenole sind v„ie Addukte von S bis 20 MoI Äthylenoxid an Alkylphenole der Kettenlängen Cg bis C₁₂, vorzugsweise an Nonylphenol.

Da die Emulsionen in den Vorratsgefäßen der Dosiergeräte während des Spülprozesses längere Zeit Temperaturen von 40 bis 50° C ausgesetzt sein können, empfiehlt sich ein weiterer Zusatz eines bakterizid bzw. fungizid wirkenden Mittels, um Bakterienwachstum und Schimmelbildung mit Sicherheit auszuschalten. Zu diesem Zweck haben sich Gemische von Chlorazetamid und Natriumbenzoat im Verhältnis 1:1 bewährt. Derartige Gemische werden den Emulsionen in Mengen von 0,S bis 5 g/l, vorzugsweise 1 bis 3 g/l zugesetzt.

Die Herstellung der Emulsionen erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß man die benötigten Mengen an Mono- und Diglyceriden sowie an Polyglykolätheraddukten in der vorgesehenen Menge Wasser durch Erhitzen auf etwa 80° C auflöst und das Silikonöt, gelöst in den betreffenden organischen Lösungsmitteln, hinzufügt. Das Gemisch wird unter langsamem Abkühlen mit Hilfe geeigneter Homogenisiermaschinen entulgiert. Bewährt haben sich insbesondere Spalthomogenisiermaschinen. Die erhaltene Emulsion ist bei 40 bis 50° C stabil und kann sofort abgefüllt werden.

Die praxisgerechten Anwendungskonzentrationen in der Spülflotte lieger) zwischen 0,1 bis 5 g/l, Vorzugsweise zwischen 0,3 und 1 g/l bezogen auf die Silikonemulsion. Die Eindosierung erfolgt mittels üblicher Flüssig-Dosiergeräte in die Spülflotte zu Beginn des Hauptreinigungsganges, oder vorzugsweise kontinuierlich während des ganzen Ablaufs des Spülprogramms.

Beispiel 1

In einem Laborversuch wurden 2 g rohes VoIl-Ei in 11 Wasser (50° C) dispergiert und nach der Schaumstampfmethode im Meßzylinder das Schäumvermögen bestimmt. Es ergab sich nach 10 Sekunden Wartezeit ein Schaum von 6,1 cm Höhe, der sich als äußerst stabil erwies. Bei Zusatz von 0,5 g/l einer Antischaumemulsion folgender Zusammensetzung:

5% Silikonöl (Dimethylpolysiloxan, Viskosität etwa 500OcP)
10% Dodecylchlorid

4% eines Gemisches aus Mono- und Diglyceriden höherer gesättigter Fettsäuren der Kettenlängen C₁₂ bis C₁₈
6% eines Adduktes von 10 MoI Äthylenoxid an ein Fettalkoholgemisch der Kettenlängen C_i2 bis C₁₄
75% Wasser

ergab sich nach der Stampfmethode ein Restschaum von 0,5 cm Höhe. Bei Dosierung von 1 g/l des obenerwähnten Antischaummittel war bei 50⁰C praktisch kein Schaum mehr festzustellen.

Beispiel 2

Analog Beispiel 1 wurde das Schaumdämpfungsvermögen der genannten Antischaumemulsion gegenüber einem zu starker Schaumbildung neigenden Reinigungsmittel folgende Zusammensetzung geprüft (Dosierung: 3 g/l):

70% Pentanatriumtriphosphat

28% Natriummetasilikat (Na₂O = SiO₂= 1:1)

2 % Natrium-dodecylbenzolsulfonat
Nach Zusatz von 1 g/l der Antischaumemulsion sinkt das Schäumvermögen der Lösung praktisch

Beispiel 3

In einem Praxistest wurde eine Antischaumemulsion folgender Zusammensetzung eingesetzt:
3% Silikonöl (Methylwasserstoffpolysiloxan,

Viskosität ca. 9000 cP)
7% Chlorbenzol

5 % eines Gemisches aus Mono- und Diglyceriden höherer gesättigter Fettsäuren der Kettenlängen C₁₂ bis C₁₈

4% eines Adduktes von 12MoI Äthylenoxid an ein Fettalkoholgemisch der Kettenlängen C₁₂ bis C_u
81% Wassser

"» Eine Laborspülmaschine, die mit Reagenzgläsern bzw. Petrischalen mit Blutrückständen beschickt wurde, zeigte kurze Zeit nach Inbetriebnahme eine derart starke Schaumbildung, daß die Funktionstätigkeit der Maschine praktisch zum Erliegen kam. Bei kontinuierlicher automatischer Dosierung von insgesamt 0,3 g/l der Antischaumemulsion zusätzlich zu den üblichen Spülmitteln konnte ein praktisch schaumfreier Programmablauf und dadurch eine wirkungsvolle Reinigung erzielt werden.

Claims

Patentansprüche:

t. Antischaummittel für Geschirrspülmaschinen auf der Basis von Silikonemulsionen, gekennzeichnet durch folgende Bestandteile
1-10% eines Stlikonöls

1—20% eines organischen Lösungsmittels aus der Gruppe der höherer. Kohlenwasserstoffe, der Alkylhalogenide und der Arylhalogenide

1-10% Mono- und/oder Diglyceride höherer gesättigter und/oder ungesättigter Fettsäuren der Kettenlängen C₁, bis C₁₈
1-10% eines Fettalkoholpolyglykolä"thers oder

eines Alkylphenolpolyglykoläthers
50-96% Wasser
2. Antischaummittel nach Anspruch 1, gekenn

zeichnet durch folgende Bestandteile

3-6% eines Silikonöls

5—15% eine» aliphatischen oder aromatischen Chlorkohlenwasserstoffs mit 6 bis 18 C-Atomen

3—6% eines Gemisches aus Mono- und Diglyceriden höherer gesättigter und/oder ungesättiger Fettsäuren der Kettenlängen C₁₂ bis C₁₈

eines Fettalkoholpolyglykoläthers
Wasser
3. Antischaummittel nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem fungizid und/oder bakterizid wirkenden Mittel.
4. Verwendung eines Antischaummittels der Ansprüche 1 bis 3 in einer Konzentration von 0,5 bis 5 g/l, vorzugsweise 1 bis 3 g/l in der Geschirrspüiflotte.

3- 6%
67-86%