DE2225109A1 - Flüssiges desinfizierendes Detergensgemisch - Google Patents

Description

i>ie vorliegende Erfindung betrifft ein flüssiges iJetergens-Lesinfektionsmittel mit l'oleranz gegen nohe Wasserhärte, bie "betrifft ferner eine Methode zur Aufrechterhaltung der keimtötenden -Eigenschaften quaternärer Ammoniumver"bindungen nach der Formulierung mit diese normalerweise inhibierenden nicnt-ionischen oberflächenaktiven Mitteln, v/obei die resultierenden Gemische zur Verwendung in V/asser hoher wasserhärte bestimmt sind.

l'iach der Einführung der keimtötenden quaternären Ammonium-

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h;...io;jenicie (icei:i.co U-iiaa .i.ats) vor etwa 2^ Janren in auu harkt b-ntsttuicL co j. ort dor ..uusch, aieee keimtötenden wuats mit Jeter_L.entieii üur -orinulierung von .ueoinieictiunsmi i;teln au kombinieren, sobald, aie nie it-ionischen .jetergentien im t land el erhältlich waren, v/urde zunäenct c.nr:enoi:iueri, aav man desinfizierende '. ;etei'gentien aus keimtötenden quaturnären „i. rnoniuiaverbindung-,λ-jη und verschieaenen i-en^en niciitionischer jetergentien Herstellen könnte.

Feststellung,, daij Keimtötende ^uats durch nartes ..aocc teilitj beeinflußt wercien, wurde kura nach der i^infüii dieser ^hemil:alien mit piianrtienal hohem "Phenolkoeii'izienten" gemacht, hie frühe Literatur über Kombinationen aus Quats und nicht-ioniscnen -detergentien ist durch sich widder sprechende Berichte atis angesehenen Laboratorien gekennzeichnet, gemäJ welchen gleiche Verhältnisse von nicht-ionischen Detergentien zu wuats bei offensichtlich ähnlicher Verwendung sowohl als wirksam v/ie als unwirksam dargestellt v/urden. Lie situation wurde außerdem durch die Neigung, die desinfizierenden Eigenschaften unter verlängerter Abtötungszeit oder Bedingungen der btasis zu Die ssen, komplziert.

'Die wasserhärte v/urde häufig nicht als wesentlicher Faktor berücksichtigt, außerdem wurde der zusätzliche effekt einer störung durch die nicht-ionischen Zusätze in Gegenwart von hartem nasser nicht erkannt, einige ^x'orscher, die mit destilliertem „anser arbeiteten, fanden, daß nicht-ionische Detergentien aie keimtötende "irkung der C/uats unter bestimmten .bedingungen ernöhen, insbesondere bei längeren winwirlomgszeiten.

In neuerer Zeit v/urde gefunden, daß best mmte uuats gegen hartes Wasser beständiger sind als andere. Außerdem v/urde die Notwendigkeit von in ü-egenwart von hartem wasser rasch

BAD ORIGINAL

π c) R ^r, 1 / 1 0 4 3

abtötenden quaternären Detergentien erkannt. Der offizielle Test I'ür desinfizierende Detergentien (s.Ji. Formulierungen aus nicnt-ionischen und quaternären Bestandteilen) ist in "AUAC" 1o. Aufl., 1305, Abschnitte 5.o23 bis 5.oJ2 beschrieben. Dieser i'est schreibt eine ^auer von 3o Sekunden und. hartes .,assor vor.

Alle gängigen flüssigen Detergens-l^|lormulierungen mit 4 Desinfektionswirkung· auf der .basis quaternärer Verbindungen, die bisher bekannt sind, zeigen eine niedrige "Hartwassergrenze" (unter der uartwaesergrenze eines Desinfektionsmittels wird die höchste wasserliärte verstanden, bei welcher die vorgeschlagene Jesinfektionsniittelmenge unter den Bedingungen des AOAC Germicide and Detergent Sanitizers iest nach 3o Sekunden eine 99,999>ige Abtötung des 'i'estorganisiaus ergibt). Beispielsweise besitst das verbreitet angewandte Desinfektionsmittel für Brutanstalten ΒΙϋ-ΰ-υΑΓίΰ 452* (Herst. Bio-Labs« enthält unter einer Vielzahl von Komponenten wesentliche ■■ kennen keiintotender quaternäx-er Verbindungen, nicht-ionische oberflächenaktive l-.ittel, organische k Komplexbildner und iCorro si ons Schutzmittel; 12 aktive Bestandteile allein machen 1o,i?2.; des (xesan.tvoluinens aus) eine nartwassergrenze von nur I00 ppm. ..des ist auch dann der i'all, wenn Quaternäre mit

iioher jiartwassertoleranz zur Jierstellung solcher I'Oriiiulierun^en verv/endet v.^rei"den. Die erwähnte bchwierigkeit geht auf· einen konkurrierenden Antagonismus zwischen quaternMren .-.•est-^ivndteilen, oberflächenaktivem Mittel und den die '.atiser-iärtc Viusmachendeii üalzen des Verdlmnun^smittels zurück. ,. ormulierun en mit Quaternären, die normalerweise iiohe .(aüserJu-rtetoleranz besitzen (bis zu ·1οοο ppm als CaCu^), aei_en eine j-iartwaiisergrenze von nun· 25o ppm, wenn beispiels-Y.-eise _leiche oder hönere Anteile der gängigen Alkylpnenoxy-

als oberflächenaktive Littel anv/esend sind.

BAD ORiGINAt

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Aus der Literatur ist "bekannt, daß unter den nicht-ionischen [Detergentien die üctyl- und Nonylphenoxypolyäthoxyäthanole sowohl die "bakterizide "irkung wie die Wasserhärte-Toleranz keimtötender quaternärer Ammoniumverbindungen vermindern. XjS ist ferner bekannt, daß Quats bei hohen pri-'.verten wirksamere Bakterizide sind als bei niedrigen. Me Testverfahren, die zu den entsprechenden Baten geführt naben, verwenden Jedoch das traditionelle Phenolkoeffizienten-Verfahren, welches lange Linwirkungszeiten in wässrigen Systemen erfordert, die keine wassernärte-Salze enthalten. Unter diesen Bedingungen werden Quaternäre mit hoher Wasserhärtetoleranz bei Kombination mit nicht-ionischen Littein der vorliegend beschriebenen Klasse stark und nachteilig beeinflußt uie Nachteile v/irken sich bei der Verwendung in harten wässern aus. Kit der Annahme der neuesten, vom Umweltschutz geforderten Testverfahren zur Bewertung von desinfizierenden jjetergensgemischen erhielt die unwidersprochene Beeinträchtigung der Wasserhärte-Toleranz durch nicht-ionische hittel Bedeutung.

■Formulierungen der erwalinten Art werden zunehmend verlangt. Als x.r&atz für Phospnate wurden bestimmte Chelatbildner wie z.B. Trinatriumnitrilotriessigsäure vorgeschlagen,' , jedoch sind deren toxikologische eigenschaften noch nicht hinreichend untersucht.

Ohelatbildende Phosphate wie STPP und TüPP werden aus ökologischen ü-ründen zunehmend beanstandet, und ihre Verwendung wird in der Zukunft strengen Beschränkungen unterworfen sein. Andere Mittel wie z.B. das Tetranatriumsalz der ethylendiamintetraessigsäure sind zur Verwendung in technisch wirksamen Kengen zu teuer. ,

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Dine Lösung des angeschnittenen Problems wird in der U.S.Patent schrift 3 539 52 ο angeboten, gemäio welcher das nicht-ionische Mittel aus einer begrenzten Klasse oberflächenaktiver luittel auszuwählen ist, die aus block-polymeren O₂-G. Alkylenoxyden bekannter Ausgangs-nuclei wie Amiden, Phenolen oder sekundären Alkoholen, aufgebaut sind. .Dabei werden tatsächlich nur die relativ teuren nicht-ionischen Mittel erfaßt, die als Uetergens-Komponenten weniger wirksam sind« Die vorgeschlagene lösung zeigt daher nicht, wie die heute verbreitet angewandten und billigen nichtionischen Mittel wie z.B. die Athylenoxydaddukte von üctyl- und Honylphenol für die neue Verwendung nutzbar gemacht werden könnten.

Ziel vorliegender Erfindung ist daher die Bereitstellung eines neuen flüssigen desinfizierenden Detergensgemischs mit biologischer «irkung für technische Zwecke, z.B. zur Verwendung in der Tierhaltung und Viehzucht, welches den heute als Standard anerkannten Produkten nachweislich überlegen ist. Dieses Detergens soll eine hohe Hartwassergrenze besitzen, so daß es auch in Gegenden mit hartem Wasser (12o ppm und mehr, als OaCO-) angewandt werden kann. Das Gemisch soll ferner durch einen niedrigen· Phosphatgehalt, biologische Abbaubarkeit und die Abwesenheit der Komponente Trinatriumnitrilotriessigsäure gekennzeichnet sein, wodurch die Umweltfreundlic keit verbessert wird. Das Mittel soll ferner den unbeschrittenen Wachteil der meisten handelsüblich verwendeten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel vermeiden, die sowohl die bakterizide Wirkung wie auch die Wasserhärte-Toleranz der beigemischten quaternären keimtötenden Mittel merklich vermindern. 2iel der Erfindung igt ferner die Bereitstellung eines stabilen .Desinfektionsmittels vom gewünschten honen pH-Wert, das die verstärkte Ausfällung, die durch konventionelle Phosphat-Gerüststoffe verursacht

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wird, vermeidet.

is wurde nun gefunden, daß mit zunehmender Alkalinität die störende "irkung, die durch nieht-iunische oberflächenaktive luittel auf quaternäre .bakterizide in hartem \vasser ausgeübt wird, proportional vermindert wird; diese Feststellung war
neu und unerwartet.

ha wurde festgestellt, daß "bei i-rhohung des pH-v/erts derartiger lOrmulierungen durch nicht-chelatbildende alkalische hittel wie Alkalihydroxyde oder Natriummetasilicat, der nachteilige Effekt der nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel auf
die yuats vermieden und die ursprüngliche Wasserhärte-Toleranz der Quats aufrecht erhalten wird.

Die erfindungsgemä^en -L'ormulierungen verwenden sehr geringe Konzentrationen an ethylendiamintetraessigsäure und uexametaphosphat, lediglich zur bicherstellung der physikalischen
Verträglichkeit "bei der Gebrauchsverdünnung, sie sind daher nicht umweitschädigend.

vorliegende Erfindung betrifft somit ein flüssiges Desinfektionsmittel, welches zur wässx'igen Verdünnung vorgesehen ist und die «irksamkeit der desinfizierenden Komponente
in Gegenwart von hohen Konzentrationen an Wasserhärte-Salzen beibehält, indem der pu-Wert der resultierenden Lösung bei
mindestens 8,5 oder mehr, bis zu 12,o gehalten wird.

^vorzugsweise besteht das Gemisch im wesentlichen aus:
a) 1,o bis 25,o und vorzugsweise 2,5 bis 1o Gew.-'^ eines
nicht-ionischen Detergens aus einem Alkylphenoxypolyäthoxyäthanol der allgemeinen i'ormel

BAD ORIGINAL

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in der κ einen geracikettigen oder vex'zv/eigten Alkylenrest mit 5 bis 1o Kohlenstoi'i'atomen und χ eine ganze positive iiahl von 5 "bis 25 darstellen,

b) etwa 1,o bis etwa 1o,o und vorzugsweise 2,5 bis 5,ο G-ew.-><> eines desinfizierenden quaternären Ammoniuinhalogenids der allgemeinen Formel

K -

d» X θ

in der κ einen Alkylrest mit etv/a b bis 1o Kohlenstoffatomen, it' ,/asserstofi oder einen niedrigen Alkylrest mit etwa 1 bis 5 j oalenstofiatomen, n- eine Zanl von 1 bis 5 und X ein j;ron-, j'luor- oder Ghloranioii darstellen,

c) etwa o,25 bis 2,ο Gew.-y= eines komplexbildenden Mttels in i'orm eines oder menrerer ^rdalkalimetallsalze der jiXnylendianiintetraessiü'säure,

α) etwa o,1 bis 5,o, vorzugsv/eise o,5 bis 1,25 G-ew.-.j eines !•.iederscnlaribilaung beim Verdünnen veriiindernden kitteis in !Orb von Juatriumnexametapnosphat oder Graham-üalz,

e) ein wässriges Verdünnungsmittel und

f) etwa o,5 bis δ,ο G-ew.->o eines nicht-cheajLtbildenden alkalischen kitt eis in ii'orm eines Alkalimetall- oder Aiumoniumhydroxyds, -metasilikats, -carbonats, -phosphate oder -borate. Unter den Alkalimetallsalzen sind die Matrium- und Kaliumsalze besonders geeiagnet.

Das nicht-chelatbildende alkalische iüittel v/ird derart gewählt, daß es dem nach Verdünnung auf die Gebrauchskonzentration entstehenden System einen pii-wert von nicht weniger als 8,5 verleiht. Der pn-Wert kann bis zu 12,ο betragen, doch kann eine praktische G-renze von 11,4 angenommen werden, bei der sehr gute "irkung eintritt.

Wachstehend werden nicht-ionische oberflächenaktive Mittel aufgeführt, die im Sinne vorliegender Erfindung erfolgreich mit quatemären Verbindungen kombiniert werden können: Zu den geeigneten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln gehören die Polyäthylenoxyd-kondensate von Alkylphenolen und Alkylcresolen, beispielsweise die Polyglycoläther der Alkylphenols mit Alkylgruppen mit mindestens etwa 6 und gewöhnlich etwa b bis .2o Kohlenstoffatomen, und einem ji.tnylenoxydverhältnis von etwa 6 bis 3o. Die Alicylsubstituenten am aromatischen King können aus !»!isobutylen-, j'iamyl-, polymerisierten Propylen-, Isooctyl-, Wonyl-, dimerisierten Cg^-Ulefinres'ten und dgl. bestehen.

'■/eitere geeignete oberflächenaktive iuittel sind die PoIyoxyäthylenester von organischen üäuren, Tallöl oder Säuren aus der Oxydation von i^rdöl und dgl. Lie ürolyglycolester enthalten gewöhnlich etv;a ο bis etwa 22 Kohlenstoffatome in der Acylgruppe, Geeignete Produkte sind raffinierte Tallölsäureix, die mit 8 bis 3o Athylenoxydgruppen kondensiert

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sind, oder ähnliche Polyglycolester der Lauryl~, ülridecyl-, Stearinsäure-, der ülsäuren und dgl.

V/eitere nicht-ionische Mittel sind die Polyäthylenoxydkondensate mit höheren Fettsäureämiden, "beispielsweise den primären Amiden, Lono- und Diäthanolamiden höherer Fettsäuren» Geeignet sind beispielsweise mit 1o bis 5o Hol Äthylenoxyd«kondensierte K.okosnußfettsäureamide, Die Acylgruppe besitzt ebenfalls etwa 8-22 und gewöhnlich etwa Ιο-IS Kohlenstoffatome in diesen Produkten. Auch entsprechende Sulfonamide können verwendet werden.

Weitere geeignete Polyäther-lJetergentien sind die Polyäthylen*- oxydäther höherer aliphatischer Alkohole. Geeignete Alkohole sind hydrophob und besitzen vorzugsweise 8 bis 22 Kohlenstoffatome. Als Beispiele seien genannt: Isooctyl-, l^onyl-, Decyl-, Dodecyl-, Sridecylalkohol und dgl., mit mindestens 6 und vorzugsweise 1o bis 3o 'Hol Äthylenoxyd kondensiert. Ebenso sind die Äthylenoxydkondensationsprodukte der entsprechenden höheren Alky!mercaptane oder 'JThioalkohole geeignet.

Weiterhin eignen sich die .Reaktionsprodukte tertiärer Amine mit Wasserstoffperoxyd oder Persäuren. Die allgemeine Formel dieser Aminoxyde lautet:

1 1

R¹ +R¹ —

RN f O oder KN ' Ö » "

R¹¹ R^{11 -}

worin R, R und R aliphatische, aromatische, heterocyclische und/oder alicyclische Reste bedeuten. In den bevorzugten Produkten ist R ein von einer Fettsäure abgeleiteter Alkylrest,

1 11
während R und R gewöhnlich Methylgruppen sind.

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'..'eitere, erfintiun^sgeiuäß infrage kommende nicht-ionische Mittel sind:

1) mit tolypropylenoxyd terminierte Alkohol.- und Alkylphenyläthoxylate;

2) lienzyl- und niedrige -"-lkyläther von Alkohol und Alkylphenyl-

äthoxylaten.

Wachstehend wird eine Liste keimtötender hittel angegeben, die mit Erfolg in den flüssigen desinfizierenden detergentien gemäß vorliegender Erfindung eingesetzt werden können:

Octyl-dimethyl-benzylammonitimchlorid, üctyl-dimethyl-äthylbenzylammoniuDichlorid, t-Octyl-dimethyl-benzylammoniumchlorid, t-üctyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumchlorid, sek.-Nonyl-dimethyl-benzylammoniumbromid, sek. -In onyl-aimethyl-äthylbenzylammonium'Dr omid, Decyl-dimethyl-benzylairanoniumchlorid, Decyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumchlorid, Undecyl-dimethyl-benzylammohiumfluorid, linde cyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumfluor id, n-Dodecyl-dimethyl-benzylarjnoniurachlorid, n-Dodecyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumchlorid, Tridecyl-dimethyl-benzylammoniumbromid, Tridecyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumbromid, n-Ietradecyl-dimethyl-isenzylaminoniumchlorid, n-Te trade cyl-dimetliyl-äthylbenzylammoniumbr omid, Pentadecyl-dimethyl-benzylammoniumfluoi'id, Pentadecyl-dimethyl-äthylbdnzylammoniuinfluorid, n-Hexade cyl-dime tliyl-benzylammoniumchlorid, n-Hexadecyl-dimethyl-äthylbenzylammoniuiachlorid, Heptadecyl-dimethyl-benzylanimoniumbromid, Heptadecyl-dimethyl-äthylbenzylamiiioniumbromid, n-üctadecyl-dimethyl-benzylammoniumchlorid,

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- li -

n-Octadecyl-dimethyl-äthylbenzylammoniumchlorid.

Erfindungsgemäß ebenfalls geeignete Komponenten sind solche, die die Eigenschaft guter Löslichkeit in Bädern mit hohem Gerüststoffanteil mit den Gebrauchseigenschaften äthoxylierter nicht-ionischer Mittel vereinigen; sie bestehen im wesentlichen aus Gemischen folgender Zusammensetzung: 25-90 % einer substituierten Bernsteinsäure der Formel

R-CH-COOH

CH₂-COOH

in der R einen geradkettigen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, und 10 bis 15% eines nicht-ionischen polyäthoxylierten oberflächenaktiven Mittels. Als Beispiele für verwendbare nichtionische obeflächenaktive Mittel seien genannt

(1) Verbindungen der Formel

CH₀-C-O

² \

in welcher R einen Alkoxyrest mit 8 bis l8 Kohlenstoffatomen, Alkylaminorest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen oder Alkylphenoxyrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, χ eine Zahl von 3 bis 90, R¹ Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Benzylrest, Acetylrest oder 1-A'thoxyäthylrest

2
und R Wasserstoff, Methyl oder Äth^yl bedeuten, sowie (2)

Äthylenoxyd-Propylenoxyd-Blockcopolymere.

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lüs empfiehlt sich, ein Mittel zuzugeben, welches die Niederschlagsbildung aus dem [Desinfektionsmittel nach Verdünnung auf die _ . Gebrauchskonzentration verhindert. Bevorzugte Kittel sind polymere Metaphosphate, die im Handel als Natriumhexametaphosphat, Graham-Salz oder "Oalgon" erhältlich sind.

Anschließend werden einige weitere Beispiele für zu diesem Zweck geeignete Phosphate in iorm der Natriumsalze aufgeführt, wobei die Kaliumsalze ebenfalls brauchbar sind:

Natriumtripolyphosphat

Natriumtetraphosphat

Tetranatriumpyrophosphat

₅₄PpO₇ Natriumtetra-metapyrophosphat Na,P^Oq Natriumtrimetaphosphat

Na.P/0.ρ Natriumtetrametaphosphat

Beispiel

Nachstehend werden Formulierungen für erfindungsgemäße flüssige

Detergens-Desinfektionsmittel angegeben:

Bestandteile	Gem. A	Gem. B	Gem. C	Gem. D
Hy amine 35 ο ο (8οα/ο)	6,25	6,25	3,1o	3,1o
Triton X-1oo++	5,oo	5,oo	2,5o	2,5o
Natriummetasilikat (wasser-
fr.)	3,oo	-	1,5o	-
TetranatriuBi-KDTA(Dihydrat)	1,25	1,25	o,635	o,625
NaOH	1,25	2,5o	o,625	1,25 '
hexametaphosphat	1 ,oo	1,25	o,5o	o,625
Farbstoff	o,oo3	o,oo3	o,oo3	o,oo3
dest. V/asser zum Auffüllen a.		1θΟ'/ο	1oo%	1oo$

Gemisch aus n-Alkyl (5056 C.., 4oy& C₁₂, 1o$ C₁₆)-dimethyrbeneyT-ammoniumchlorid (Herst, iionm and Haas Company;.

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iithylenoxydaddukt an Octylphenoxyäthanol, "OPEq 4 " (Hersteller Hohm and Haas Company)

Bisher wurde angenommen, daß die Benzalkoniumchloride des "Hyamine 35oo" mit dieser Komponente unverträglich seien, siehe "Antiseptics, Disinfectants, Fungicides and Sterilization", Herausg. G.F. iieddish, 2. Aufl.,1957.

Die in der folgenden Tabelle I wiedergegebenen Daten wurden mit einer Formulierung erhalten, die nur "Hyamine 35oo" und "Triton X-I00" in gleichen Konzentrationen enthielt, jedoch kein Additiv zur Erhöhung des pH-Werts. Die Ergebnisse, die mit dieser Formulierung im "AOAG Germicidal and Detergent Sanitizers Test" erzielt wurden, zeigen, daß die Hartwassergrenze nur 2oo ppm betrug. Die Daten ergeben somit, daß nicht-ionische» oberflächenaktive Mittel vom Typ des Triton X-I00 einen nachteiligen Effekt auf die Wasserhärte-Toleranz bakterizider quaternärer Ammoniumverbindungen haben. Hyamine 35oo besitzt in Abwesenheit von Triton X-I00 eine Hartwassergrenze von 600 ppm. In Verbindung mit gleichen Mengen Triton X-I00 wird die Wasserhärte-Toleranz jedoch auf 2oo ppm gesenkt.

Bei den Tabelle II zugrunde liegenden Versuchen wurde mit Natriumhydroxyd in verschiedenen Konzentrationen der pH-Wert der Testlösungen erfolgreich erhöht. Bei den Versuchen gemäß Tabelle III wurde Natriummetasilikat verwendet, das sich von nahezu gleicher Wirksamkeit erwies.

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Tabelle I:

O CO OO

	Probe Aktive ftuater-	I	AOAC Germicidal and Detergent	Wasser	ppm	pH der	Sanitizers Test1	Anzahl	Organis-	Sek.über-	io Abtö
Il	näre in d. Test-	Vergleich j	Konζ* an	härte	ppm	Te st-	Test	men/ml	Test-Lsg.		, tung
Lsg.	"Quaternary B*" j,	Oberfl.-		ppm	Lsg.	orga		die Einwirkung	20
	Anzahl Organismen/ml.	aktiven		ppm		nismus	von 30	240
	in d. Test-		ppm			leben	16 380
"Hyamine 3500" 200 ppm	Lsg.	550	ppm	8,4			10	>99,9999
	keine	600	ppm	8,4	E. coli		2410	99,9997
	j	650	ppm	8,4	11229		208 000	99,9793
Gemisch Z		200	000 000.				100	>99,9999
	200 ppm	300	e',4			16 400	99,9969
	l_	400	8,4	j ί			99,7367
		700	—-				99,9999
	-——	950	—— —			99,9792
	b. Zeitpunkt Null « 79

Gemisch Z

Hyamine 3500 (80 $) - 6,25 ^;
Triton X-100 - 5,00 $;
dest. Vaasers auf 100 ?£.

*" Offizielles quaternäres Yergleichsprodukt für den "AOAC Germicide and Detergent Sanitizer Test" (Herst. Rohm and Haas Company, Philadelphia, Pa.).

Tabelle

II

I I

Hyamine 3500 und Triton X-100 enthalten

t (

keine

i

Konz. an

Wasser

»

pH der

Anzahl Organis

die

tötung

I

ro N)

(Test-Organismus: E.CoIi 11229)

Oberfl.-

härte

Test-

men/ml, die Ein

100

N)

Konz. an

. Vergleich ,]/

akt. in d.

Lsg. *

100

I

cn

Einfluß verschiedener NaOH-Konzentrationen auf die Wasserhärte-Toleranz von Lösungen,

Quaternä-

" Quaternary A"

Test-Lsg.

100

i,

ren in d.

(Sterwin Ghem.Co.,

___

300 ppm

9,2

<99

CZ)

Test-Lsg.

New York)

—-

10,6

wirkung von 30 Sek. fo Ab-

100 100

CD

quaternäre Oberfl.akt.

200 ppm

Anzahl Organismen/ml, b.

i

__-

11,9

überleben

<99

I

*" -Zum Einstellen wurde

400 ppm

9,3

0

<99 100

I

I

10,6 11,9

0

^99

K)

|· Triton X-100 |

-Μ.» so viele Organismen

200 ppm

1000 ppm

9,2

0

<99

O

Hyamine 3500 keine

i

I

10,6 11,9

AA.

99,9986

CD

I

2000 ppm

9,2

0 0

< 99

CO

Zeitpunkt Null

10,6

M.

—*

NaOH verwendet

j

ii,9

0

99,9997

CD

!

12,0

Αλ.

99,9470

CO

__-

___

1100

___

-—-

AJL

ί

= 76 ooo c

ι i

200

i i

40 300

350 ppm

daß nicht mehr zählbar.

550 ppm

300.

Tabelle III:

Lösungen,

1 V

die Hyamine 3500 und Triton

Konz. an

—

X-IOO enthalten.

pH d.

Anzahl Organis

io AbtÖ-

100

"Quaternary A"

(Test-Organismus: E. CoIi

Oberfl.-

11229).

Test-

men/ml, die ilin- tung

100

Oberfl, akt.

Konz. an

akt. in d.

Wasser

Lsg."*

wirkung von 30

100

Quaternären

Test-Lsg.

härte

Sek. überleben

99,3036

-

in d. Test-

9,5

O

100

Einfluß verschiedener Natriummetasilikat-Konzentrationen auf die Wasserhärte-Toleranz von

Isg.

10,8

O

100

keine

200. ppm

-—

300 ppm

11,9

O

<99

I

400 ppm

9,5

585 000

^99

ο

Quaternäre

Triton X-IOO

I

10,8

O

100

CD

1

11,9

O

<99

OD

1000 ppm

9,3

/d

<99

cn

I

10,81

1 460 000

100

Eyamine 3500

2000 ppm

11,9

0

<99

-

9,4

.4Λ.

O

10,81

AA

99,9999

J>

11,81

0

99,9586

CaJ

J

12,0

Jk.

_—

20

34 800

——

-

.

200 ppm

keine

<

Vergleich

350 ppm

550 ppm

Anzahl Organismen/ml b. Zeitpunkt Null = 84 000 000. * Zum Einstellen wurde Hatriummetasilikat verwendet. M= so viele Organismen, daß nicht mehr zählbar.

cn

O CD

Damit die Bedingungen des AOAC Germicidal and .Detergent Sanitizer 'fest erfüllt werden, muß die quaternäre Base 99,999^ des ursprünglichen Inokulums "bei einer Konzentration von 2oo ppm innerhalb 5o bekunden abtöten. Die höchste Wasserhärte, bei der dies möglicn ist, wird als die Hartwassergrenze für dieses Produkt angesehen.

Aus den Daten der vorstehenden Tabellen ist ersichtlich, daß "Hyamine 35oo", eine repräsentative quaternäre Ammoniumverbindung, allein bei einer Konzentration von 2oo ppm und einem pH von 9,2 bis 9,5 die Bedingungen des·verwendeten Tests in Wasser mit der Härte 3oo ppm leicht erfüllt.

Man ersieht ferner, daß lösungen, die sowohl 2oo ppm Hyamine 35oo und die 2-, 5- oder 1o-fache Menge an Triton X-1oo enthalten, unter den gleichen Testbedingungen beim gleichen pH von 9»2 die Anforderungen des Tests nicht erfüllen.

Line Erhöhung des pH-Werts identischer Testlösungen von 9,2 auf etwa 1o,6 durch Zugabe von Hatriumhydroxyd (oder von 9,5 auf 1o,8 bei Verwendung von Natriummetasilikat) verminderte die nachteiligen Effekte des oberflächenaktiven Mittels merklich und in ausreichender Weise, so daß das betreffende Gemisch den Test bestand. Bei einer pH-Wertsteigerung auf etwa 1o,.7 bestand die Lösung mit der doppelten Menge an oberflächenaktivem Mittel, bezogen auf die Menge der quaternären Ammoniumverbindung, den Test, und durch weitere ürhöhung auf 11,9 bestanden auch die lösungen mit 5-facher und 1o-facher Menge an oberflächenaktivem Mittel diesen Test.

iiS wurde ferner festgestellt, daß weder Natriumhydroxyd noch Natriummetasilikat allein bei den höchsten getesteten pH. Werten einen bioziden Effekt auf den Testorganismus ausüben. Die erreichte Abtötung war daher nur der quaternären Ammonium-

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verbindung zuzuschreiben. SamtIiehe ü-emische von Beispiel 1 zeigten im Vergleich mit 1> "xsio-ü-uard 452'¹' (welches ebenfalls mehrere Icei/atotende Quats enthält) folgende Ergebnisse:

1) Bessere Beständigkeit in hartem Wasser,

2) eine hartwassergrenze von 6oo ppm (als üaGo.,-närte), verglichen mit 1oo ppm für Bio-Ouard 452,

3). sie bestehen den AuAC U se-dilution Test" bei einer

Konzentration der aktiven quaternären Verbindung von 2oo ppm, verglichen mit 4oo ppm aktiver quaternärer Verbindung bei Bio-üuard 452,

4) potentiell bessere lLeinigungsv/irkung wegen des höheren pii-V.erts bei der Verwendung (io,6, gegenüber 9,5 bei Biο-Guard), -

5) vermutlich geringere liohmaterialkosten als beim Bio-G-uard, welches 12 aktive Bestandteile und zahlreiche inerte Komponenten enthält.

In der folgenden Tabelle IV wird die bakterizide "irkung und Wasserhärte-Toleranz von Gemisch A und Bio-ü-uard 452 verglichen:

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'x'abelle IV

"AÜAü Germicidal and Ijetergent-Sanitizers I'est", Ο-, coli 11229, Kons, der aktiven Quaternören 2do ppm)

Produkt- wasser- Anzahl Organismen, ψ Abtötung Verdün- härte die Einwirkung von nung (ppiQ GaGo₃,) 3o Sek. überleben

Chemisch 3J 1:125	4oo	ppm	9o
	5oo	ppm	19o
	6oo	ppm	3oo
	7oo	ppm	193o
jiio-öard 1:2i5o	1oo	ppm	25o
	2oo	ppm	85 8oo
	2>oo	ppm	U
	4oo	ppm	U
	5oo	ppm	U
Vergleich -	7oo	oom	7o
"Quaternary B+"	95o	ppm	12 8oo

99,9999 99,9998 99,9997 99,9979

99,9997 99 9097 99

99

99

99,9999

99,9865

i'ab. I

Anzahl ürganismen/ml b. Zeitpunkt NAlI = 95 009 u = so viele Organismen, daß nicht mehr zählbar

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Claims (6)

Patentansprüche

1.) Flüssiges desinfizierendes Detergensgemisch, welches eine keimtötende quaternäre Ammoniumverbindung, ein nicht-ionisches Detergens, einen Komplexbildner und einen wässrigen Träger enthält, insbesondere zur Verwendung in harten Wässern mit bis zu 600 ppm Härtesizen, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine geringere Menge eines Niederschlagsbildung verhindernden Mittels und außerdem ein nicht-chelatbildendes alkalisches Mittel in solcher Menge enthält, daß der pH-Wert nach Verdünnung auf Gebrauchskonzentration 8,5 bis 12,0 beträgt.

2.) Gemisch nach Anspruch 1, bestehend im wesentlichen aus a) 1,0 bis 25,0 Gev,-% eines nicht-ionischen Detergens aus einem Alkylphenoxypolyäthoxyäthanol der allgemeinen Formel

CH,-R
3

(OCH₉CH₀) OH

in welcher R einen geradkettigen oder verzweigten Alkylenrest mit 5 bis 18 Kohlenstoffatomen und χ eine ganze positive Zahl von 5 bis 25 darstellen,

b) 1,0 bis 10,0 Gew.-% eines desinfizierenden quaternären Ammoniumhalogenids der allgemeinen Formel

Me

N t

Me

-(CH₂ )_n

W x OO

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in der .··. einen Alkylrest mit etwa ö Ms 16 konlenstof !'atomen, K¹ wasserstoff oder einen niedrigen Alkylrest mit etwa 1 Ms 5 Kohlenstoffatomen, η eine Zahl von 1 Ms 5 und X ein iirom-, i'luor- oder Caloranion darstellen,

c) einem Komplexbildner in Form eines oder mehrerer Lrualkali-

on
metallsalze der ^tiiyMiamintetraessigsäure,

d) etwa o,1 bis 5,ο Gew.-,j eines die Ausfällung der Zusammensetzung bei Vei'dünmmg verhindernden polymeren Ketaphosphats,

e) einem wässrigen Präger und

f) etwa o,5 Ms G,ο Gew.-,j eines nicht-ehelatMldenden alkalischen kitt eis, welches den ph-wert des "bei Verdünnung auf GebratLchskonzentration resultierenden Systems auf einen wert von 8,5 Ms 12,ο einstellt.

3. Gemisch, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da$ es o,5 bis 1,25 Gew.-'^ des Ausfällung verhindernden Phosphats enthält.

4. Gemisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 0,25 "bis 2,ο Gew.-^ des KomplexMldners enthält.

5. Gemisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daß es 2,5 bis 1o Gew.-/» des nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels und 2,5 bis 5, ο Gew. —/» der quaternär en Aüimoniumverbindung enthält.

6. Gemisch nach Anspruch 2_f dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-chelatbildendes alkalisches Kittel ein Alkalimetalloder Ammoniumhydroxyd, -metasilikat, -earbonat, -phosphat oder -borat enthält.

I¹Ur i Kohm & Haas öbmpany

Philadelphia^ Pa., V.St.A.

(iieehtsanwalt)

BAO OWGlNAL 209851/10A3