DE2432942B2 - Schaumreinigungsmittel - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein nicht-korrosives, flüssiges «so Schaumreinigungsmittel, welches insbesondere zum Reinigen des Inneren von Kraftfahrzeugen, Zugwaggons, Schiffen, Luftfahrzeugen und Gebäuden geeignet ist.

Das erfindungsgemäße Schaumreinigungsmittel ermöglicht ein wirksames Reinigen von z. B. Kunststoffpolsterbezügen, Tafeln aus Aluminiumlegierung, Wänden und Täfelungen aus Kunststoff und Aluminium und Möbeln, ohne daß diese beschädigt werden.

Die Arbeitstechnik der Schaumreinigung ist an sich to bekannt und z. B. in »Food Manufacture«, Oktober 1970, Seiten 37—39 beschrieben.

Eine Schaumreinigung in der Industrie, wie sie in der US-Patentschrift 30 37 887 und der kanadischen Patentschrift 8 17 377 beschrieben ist, verwendet entweder saure oder stark alkalische Mittel bzw. Zusammensetzungen.

Die Schaumreinigung wird normalerweise durchge

führt, indem stark schäumende Reinigerlösungen in einem mechanischen System gepumpt werden, in welchem komprimierte Luft mit der Reinigerlösung unter Bildung eines stabilen Schaumes vermischt wird, und indem der Schaum auf eine schmutzige Oberfläche aufgetragen wird. Der »trockene« Schaum klebt an der zu reinigenden Oberfläche, erhöht die Kontaktzeit der Flüssigkeit mit dem Schmutz und verhindert ein rasches Trocknen oder Ablaufen des flüssigen Reinigers, wodurch das Reinigen ganz wesentlich verbessert wird. Eine Schaumreinigung besitzt mehrere Vorteile. Sie vermindert die zur Reinigung erforderliche Menge an Lösung, weiterhin reduziert sie die Arbeitskarten, den Zeitaufwand und Materialaufwand. Falls Innenwände, welche teilweise mit z. B. perforierten Kunststoffmaterialien bedeckt sind, in konventioneller Weise durch Bürsten oder Abwischen gereinigt werden, kann Wasser durch die Löcher durchdringen, wodurch an dem Rahmenwerk und anderen Materialien hinter diesen Abdeckungen Schaden verursacht werden können.

Das erfindungsgemäße Schaumreinigungsmittel ist insbesondere für eine Innenreinigung und zur Vermeidung der zeitraubenden Methode der manuellen Entfernung der Schaumschichten, welche ebenfalls eine Beschädigung der Wände und Abdeckungen bzw. Täfelungen verursachen könnten, geeignet Die mit dem erfindungsgemäßen Mittel gebildete Schaumschicht kann nach einer bestimmten Aufenthaltszeit vollständig mit einer geeigneten Schaumabsaugapparatur entfernt werden.

Aus der GB-PS 10 56 850 ist ein flüssiges, gerüststofffreies Reinigungsmittel für Gewebe bekannt, welches eine Kombination von Waschaktivsubstanzen, Schaumstabilisierungsmittel und ein Mottenschutzmittel enthält, und welches als Flüssigkeit auf den Teppich oder Stoff aufgebracht wird.

Demgegenüber handelt es sich bei der vorliegenden Erfindung um ein Schaumreinigungsmittel für harte, d. h. also nicht-gewebeartige Oberflächen, welches als trockener Schaum auf die Oberfläche aufgebracht wird, der trotz seines die Reinigung unterstützenden Gehalts an Gerüstsubstanzen nicht korrosiv auf die Oberflächen wirkt.

Das erfindungsgemäße Schaumreinigungsmittel umfaßt eine wäßrige Lösung mit einem pH-Wert von 7 bis 11, welche als wesentliche Bestandteile enthält:

(a) von 5 bis 15 Gew.-Teile eines hochschäumenden Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalzes einer Alkylarylsulfonsäure, in welcher der Alkylrest 8 bis 16 Kohlenstoffatome enthält, und/oder ein hochschäumendes, amphoteres Detergens bzw. Reinigungsmittel;

(b) von I bis 10 Gew.-Teile eines Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalzes einer Alkylschwefelsäure, in welcher der Alkylrest geradkettig oder verzweigtkettig ist und 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist;

(c) von 1 bis 8 Gew.-Teile eines Solubilisators in Form eines Alkalimetall- oder Ammoniumsalzes von Toluolsulfonsäure oder Xylolsulfonsäure;

(d) von 2 bis 15 Gew.-Teile eines niedermolekulare« Alkohols mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen; und

(e) von 0,5 bis 7,5 Gew.-Teile eines organischen Builders oder Gerüststoffes in Form eines Alkalimetallsalzes einer Polyhydroxycarbonsäure, eines Alkalimetallsalzes einer Aminocarbonsäure oder von Mischungen hiervon.

Es wurde gefunden, daß die Anwesenheit eines Alkylsulfatdetergens, d.h. der Komponente (b), in Verbindung mit der hochschäumenden Komponente (a) wesentlich ist, um ein geeignetes Gleichgewicht zwischen zufriedenstellender Reinigungskraft und guten Schaumeigenschaften zu erzielen.

Eine gewisse Menge eines nicht-ionischen, grenzflächenaktiven Mittels, z.B. eines Äthoxylates, wird vorzugsweise hinzugesetzt, um eine wirksame Entfernung von fettartigen Verschmutzungen zu erreichen.

Eine weitere Verbesserung des Reinigungsvermögens und der Schäumungseigenschaften wird durch die Anwesenheit eines amphoteren Detergens z.B. vom Betaintyp und den Imidazolinderivaten, erreicht Geeignete amphotere Detergentien oder Reinigungsmittel, welche hier verwendet werden können, sind z.B. die Amidoalkylbetaine, wie sie in der Deutschen Patentschrift 10 62 392 beschrieben sind, welche die allgemeine Formel besitzen:

CH₃

RCO-NH-(CH₂J_n-N ⁺ -CH₂COO"
CH₃

worin R=C?-Ci7-Alkyl oder -Alkylaryl und /7=2—3 sind, insbesondere die Ce-Cig-Fettsäureamidoalkylbetaine.

Gegebenenfalls kann die hochschäumende Komponente (a) teilweise oder vollständig durch andere bekannte, ebenfalls hochschäumende, grenzflächenaktive Mittel ersetzt werden. Als ein geeigneter Ersatz können die an sich bekannten, hochschäumenden, amphoteren Verbindungen der imidazolinreihen genannt werden, welche im Handel bekannt sind.

Diese Verbindungen sind in den US-Patentschriften 25 28 378 und 27 73 668 beschrieben und besitzen die allgemeine Formel:

R₁C N-R₂OX

HO RjCOOY

worin Ri ein Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, R₂ ein Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R3CO ein Acylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X = Na, K, H, -CH₂COONa, -CH₂COOK oder -CH₂COOH und Y = H, Na oder K sind.

Falls die hochschäumende Komponente (a) teilweise oder im wesentlichen die oben beschriebene, amphotere Verbindung enthält, kann die Menge an amphoterern Detergens, das als weitere Komponente zugesetzt wird, herabgesetzt werden oder sogar Null sein.

Das nicht-ionische Äthoxylat, welches in der erfindungsgemäßen Formulierung verwendet werden kann, kann aus der Gruppe ausgewählt werden, welche aus nicht-ionischem Alkylphenolpolyäthern der allgemeinen Formel

R-C₆H₄-O(C₂H₄O)_nH,

worin Rein Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, aus nicht-ionischen Kondensaten von Fettsäuren und

Äthylenoxid der allgemeinen Formel

R-CO-O-(C₂R₁O)_nH,

worin R ein Alkylrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und η eine ganze Zahl von 8 bis 20 sind, aus nicht-ionischen Kondensaten von höheren, geradkettigen oder verzweigtkettigen, primären oder sekundären Alkoholen und Äthylenoxid der allgemeinen Formel

R-O(C₂H₄O)_nH,

worin R ein Kohlenwasserstoff rest mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und π eine ganze Zahl von 8 bis 20 sind, sowie aus Mischungen hiervon besteht

Das erfindungsgemäße Schaumreinigungsmittel kann gegebenenfalls noch 0—2 Gew.-Teile Natriummetasilikat enthalten.

Die optimalen Konzentrationsbereiche der Komponenten als wäßrige Lösung in einem flüssigen Schaumreinigungsmittel gemäß der Erfindung sind:

5—10 Gew.-% der Komponente (a)

2—5 Gew.-% der Komponente (b)

1 —5 Gew.-% der Komponente (c)

3—8 Gew.-% der Komponente (d)

1—5 Gcw.-% der Komponente (e) und überdies
^r> 2—5Gew.-% eines nichtionischen Äthoxylats

0,5—2Gew.-% eines amphoteren Detergens bzw. Reinigungsmittels und gegebenenfalls

Natriummetasilikat in einer Menge bis 1 Gew.-%.

Dieses flüssige Schaumreinigungsmittel wird allgemein in verdünnter Lösung verwendet, welche durch Vermischen mit Wasser in einem Verhältnis von 1 :5 bis 1:10 hergestellt werden kann, wobei der pH-Wert der r> Lösung nach der Verdünnung von 7 bis 11 und vorzugsweise von 7,5 bis 9,5 beträgt Ein bevorzugter, organischer Builder bzw. Gerüststoff ist Natriumgluconat.

Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Schaumreinigungsmittels liegt darin, daß es einen guten Reinigungseffekt mit nicht-korrosivem Verhalten gegenüber Metallen und keinem durch Spannungen verursachten Rißbildungseffekt an Kunststoffen kombiniert. Darüber hinaus wird wegen seiner milden v> Einwirkung ein Verfärben von Teppichen oder Belägen beim Verspritzen auf ein Minimum herabgesetzt.

Das erfindungsgemäße Schaumreinigungsmittel wurde mit einem Mittel gemäß GB-PS 10 56 850 verglichen.

Es wurden zwei Produkte (A) und (B) der folgenden V) Zusammensetzungen hergestellt:

Produkt (A) gemäß Erfindung

7,0% Natriumdodecylbenzensulfonat

3,6% Natriumlaurylsulfat

M 3,0% Nonylphenol-14 Äthylenoxid

2,5% Fettsäureamidoalkylbetain

3,0% Natriumtoluolsulfonat

2,0% Natriumgluconat

5,0% Isopropylalkohol

bo Rest Wasser

Produkt (B) gemäß GB-PS 10 56 850

6,75% Ammoniumlaurylsulfat

3,37% Natriumdodecylbenzensulfonat

b¹) 1,50% Laurinmonoisopropanolamid

6,25% Ammonium-triethanolamin-laurylsulfat

0,16% Formaldehyd

Rest Wasser

Produkt (A) wurde mit Produkt (B) bezüglich der Wirkung als Schaumreinigungsmittel verglichen. Dazu wurden von beiden Produkten die folgenden Faktoren bestimmt:

1. Schaumfaktor,

d. L Volumen des Schaums geteilt durch das Volumen der Lösung, aus der dieses Schaumvolumec erhalten worden ist Je höher der Schaumfaktor, desto kleber die ι ο Menge an Flüssigkeit, die auf die zu reinigende Oberfläche aufgebracht wird. M. a.W.: Je höher der Schaumfaktor, desto trockener der Schaum. Nasser Schaum, aufgebracht auf perforierte Deckplatten, bringt die Gefahr mit sich, daß Wasser durch die Löcher durchdringen kann, wodurch an dem Rahmenwerk und anderen Materialien hinter diesen Abdeckungen Schaden verursacht werden können. Das Innere eines Flugzeuges ist großenteils mit perforierten Kunststoffmaterialien bedeckt Von großer Bedeutung ist somit, daß mögKchst wenig Flüssigkeit durchgelassen wird.

2. Schaumstabilität

Diese wurde ausgedrückt als die Zeitspanne vom Aufbringen des Schaumes bis zum Moment der Bildung des ersten Tropfens aus dem Schaum, der auf die Unterseite einer horizontalen Fläche aufgebracht wird. (Bei der Deckenreinigung darf der Schaum nicht rasch heruntertropfen, da dann diese Tropfen insbes bei der Reinigung des Inneren von Luftfahrzeugen auf Teppichen und Bezügen der Sitze Flecken machen können).

3. Reinigungswirkung

Die Reinigungswirkung auf Decken mit Rauch-, Ruß- und Nikotinablagerung wurde visuell beurteilt.

Herstellung des Schaumes

Bei jedem Versuch wurde eine 10gew.-%ige Lösung des Produktes verwendet und mittels einer Schaumanlage »Foamaster 250« aufgeschäumt

Die Ergebnisse dieser Versuche, welche in untenstehender Tabelle angegeben werden, zeigen deutlich die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Produktes (A) gegenüber dem Produkt (B) aus dem Stend der Technik:

25

30

35

40

45

Produkt Schaumfaktor Stabilität

(Minuten)

Reinigungswirkung nach
5 Minuten Einwirkungszeit

20
10

672

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.

50

55

60

Beispiel 1

Eine flüssige Schaumreinigerzusammensetzung wurde hergestellt, welche in wäßriger Lösung folgende Bestandteile, bezogen auf Gewicht, enthielt:

7,0% Natriumdodecylbenzolsulfonat
3,0% Nonylphenol, kondensiert mit

14 Äthylenoxidresten
3,6% Natriumtalgalkoholsulfat
3,0% Natriumtoluolsulfonat
5,0% Isopropylalkohol
2,0% Natriumgluconat
0,8% Fettsäureamidoalkylbetain

Diese flüssige Zusammensetzung wurde mit dem 5fachen ihres Gewichtes an Wasser vermischt und zeigte dann einen pH-Wert von 7,5. Sie erzeugte einen stabilen Schaum beim Vermischen mit Luft

Der gebildete Schaum wurde auf natürlich verschmutzte, perforierte Aluminiumabdeckplatten aufgetragen. Nach einer Kontaktzeit von 10 Minuten wurde der Schaum bequem unter Verwendung einer Schaumabsaugapparatur entfernt, wobei die Abdeckplatten vollkommen sauber zurückblieben.

Beispiel 2

Es wurde eine weitere flüssige Schaumreinigerzusammensetzung hergestellt, welche in Form einer wäßrigen Lösung in Gewicht folgende Bestandteile enthielt:

7,0% Natriumdodecylbenzolsulfonat
3,0% Nonylphenol, kondensiert mit

14 Äthylenoxidresten,
3,5% Natriumtalgalkoholsulfat
3,0% Nazriumtoluolsulfonat
8,0% Isopropylalkohol
0,5% Natriumnitrilotriessigsäure
0,8% Fettsäureamidoalkylbetain

Diese Zusammensetzung -wurde mit dem 5fachen ihres Gewichtes an Wasser vermischt und zeigte dann einen pH-Wert von 10,5. Sie bildete beim Vermischen mit Luft einen stabilen Schaum.

Der erzeugte Schaum wurde auf natürlich verschmutzte, perforierte, weiße Kunststoffabdeckplatten aufgetragen. Nach einer Kontaktzeit von etwa 10 Minuten wurde der Schaum mit einer Schaumabsaugapparatur entfernt, wobei die Platten angemessen sauber zurückbüeben, ohne daß eine Nachbehandlung erforderlich war.

Beispiel 3

Es wurde folgende flüssige Schaumreinigerzusammensetzung hergestellt:

Bestandteile

Gew.-<!

Natriumdodecylbenzolsulfonat 4,0
Dicarbonkokosnußfettsäurecycloimidat 3,0

Talgalkohol-18-äthylenoxid 3,0 Natriumlaurylsulfat 2,5 Kaliumxylolsulfonat 3,0 Isopropylalkohol 5,0 Natriumgluconat 2,0 Fettsäureamidoalkylbetain 0,5

Wasser auf 100,0

65 Diese Zusammensetzung ist nach der Verdünnung mit dem 5- bis lOfachen ihres Gewichtes an Wasser verwendungsfertig.

Beispiel 4
Es wurde folgende flüssige Schaumreinigerzusammensetzung hergestellt:

Bestandteile Gew.-%

Natriumdodecylsulfonat 5,0

Dicarbonkokosnußfettsäurecycloimidat 4,0

Cio—Cis-selc-Alkohol+ 9 Äthylenoxid 3,0

Natriumtalgalkoholsulfat 2,5

Natriumtoluolsulfonat 3,0

Isopropylalkohol 6,0

Natriumgluconat 2,0

Natriummetasilikat 0,1 Rest Wasser

Dieses Mittel ist nach der Verdünnung mit dem 5- bis lOfachen seines Gewichtes an Wasser verwendungsfertig.

Claims (2)

IO Patentansprüche:

1. FlOssiges, Waschaktivsubstanzen enthaltendes Schaumreinigungsrrittel, dadurch gekennzeichnet, daß es eine wäßrige Lösung umfaßt, welche als wesentliche Bestandteile enthält:

(a) von 5 bis 15 Gew.-Teile eines hochschäumenden Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalzes einer Alkylarylsulfonsäure, in welcher der Alkylrest 8 bis 16 Kohlenstoff atome enthält, und/oder ein hochschäumendes, amphoteres Detergens bzw. Reinigungsmittel;

(b) von 1 bis 10 Gew.-Teile eines Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalzes einer Alkyl- ' schwefelsäure, in welcher der Alkylrest geradkettig oder verzweigtkettig ist und 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist;

(c) von 1 bis 8 Gew.-Teile eines Solubilisators in Form eines Alkalimetall- oder Ammoniumsalzes von Toluolsulfonsäure oder Xylolsulfonsäure;

(d) von 2 bis 15 Gew.-Teile eines niedermolekularen Alkohols mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen; und

(e) von 0,5 bis 7,5 Gew.-Teile eines organischen Builders oder Gerüststoffes in Form eines Alkalimetallsalzes einer Polyhydroxycarbonsäure, eines Alkalimetallsalzes einer Aminocarbonsäure oder von Mischungen hiervon,

wobei die wäßrige Lösung einen pH-Wert von 7 bis 11 aufweist.

2. Flüssiges Schaumreinigungsmittel nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet.daßesenthält: r>

5—10Gew-% der Komponente(a)
2—5 Gew.-% der Komponente(b)
1 — 5 Gew.-% der Komponente (c)
3-8Gew.-°/o der Korn ponente(d) ₄₍₎

1 — 5 Gew.-% der Komponente (e) und überdies 2—5 Gew.-% eines nichtionischen Äthoxylats
0,5—2Gew.-% eines amphoteren Detergens bzw. Reinigungsmittels und gegebenenfalls _v

Natriummetasilikat in einer Menge bis 1 Gew.-%.

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