DE2434976A1

DE2434976A1 - Reinigungsverfahren und reinigungsmittel

Info

Publication number: DE2434976A1
Application number: DE2434976A
Authority: DE
Inventors: Jun Marcus Allen Northup; Arthur Walter Petersen; Daniel Schoenholz
Original assignee: Church and Dwight Co Inc
Current assignee: Church and Dwight Co Inc
Priority date: 1973-07-20
Filing date: 1974-07-19
Publication date: 1975-02-06
Also published as: FR2237961B1; CH592137A5; NL7408116A; IT1012349B; FR2237961A1; GB1478482A; US3881948A; GB1478481A; BE817832A; CA1012030A; SE7408960L

Description

Die Entfernung von Schmutz, der freie oder gebundene organische Säuren enthält, von harten Oberflächen, wie Metall-oder Keramikoberflächen, ist schon oft untersucht worden. Diese Art von Schmutz tritt als Überzug auf Maschinenteilen oder als Schmutz in Öfen, Backpfannen, auf Grillrosten, etc. auf. Die organische Säure in dem Schmutz liegt gewöhnlich in Form der freien Säure oder als leicht verseifbarer Ester vor.

Das durch angebackenes Fett und verspritzte Nahrungsmittel verschmutze Ofeninnere ist bisher gereinigt worden, indem

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man auf das verschmutze Innere Lösungen auftrug, die Ver- ι seifungsmittel, katalytisch^ Metallsalze und -oxyde ■

sowie Ammoniak erzeugende Verbindungen enthielten, wobei entweder vorher oder nachher das verschmutzte Innere erhitzt wurde, um eine chemische Reaktion mit dem Schmutz herbeizuführen. Vgl. z.B. USA-Patentschriften 3 549 419, 3 031 408, 3 031 409, 3 079 284, 3 196 046, 3 331 943 oder [ '3 335 092. Mit dem Gebrauch der obigen Lösungen sind jedoch gewisse Schwierigkeiten verbunden, wie die Bildung unangenehmer Dämpfe, die aus dem Ofen austreten und den Augen schaden und bei Berührung Hautschäden verursachen können. Wenn diese Lgsungeri beim Gebrauch zufällig verschüttet werden, können sie Korrosionsschäden an Böden, gestrichenen Oberflächen, Chrom, Aluminium, etc. verursachen.

Es ist auch vorgeschlagen worden, flüssige Siliconpräparate auf sauberen Ofenwänden zu verwenden, um zu verhindern, daß sich Nahrungsmittelrückstände festsetzen und/oder um zu erreichen, daß Rückstände nach dem Gebrauch leichter abgewaschen werden .können, vgl. z.B. USA-Patentschriften 3 303 052, 3 196 027 und 3 183 110. Die Schwierigkeit hierbei ist die, daß diese Präparate nur wirksam sind, wenn sie auf einen sauberen Ofen aufgetragen werden bevor die Wände verschmutzt werden, und sie eignen sich nicht für die Reinigung der Wände, wenn diese erst einmal verschmutzt sind.

Es sind auch öfen bekannt, die katalytische Ofenüberzüge haben, die für eine kontinuierliche Selbstreinigung bei normalen Benutzungstemperaturen unterhalb 316 C (600 F) bestimmt sind, wie in den USA-Patentschriften 3 460 523 und ^; 3 266 477 beschrieben. Ein anderer Vorschlag war der, Öfen für die Selbstreinigung mit Zusatzheizungen zu bauen, die die Ofentemperatur auf etwa 900°C erhöhen sollen, um verspritzte Nahrungsmittel wegzubrennen. Man hat auch vorge-

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schlagen, derartige öfen mit katalytischen Nachbrennern auszustatten, um den bei der Reinigung erzeugten Rauch zu verbrauchen, vgl. USA-Patentschriften 3 428 434, 3 428 435 und 3 423 568. Diese Vorrichtungen sind nicht ohne gewisse Nachteile, da sie manchmal Rauch abgeben, wenn die Hauptverunreinigungen vor dem Erhitzen auf die Reinigungstemperatur nicht weggewischt worden sind. Außerdem ist es erforderlich, zu Ofentemperaturen Zuflucht zu nehmen, die viel höher sind als die normalerweise angewendeten Temperaturen, damit die Selbstreinigung durchführbar wird.

In einer früheren deutschen Patentanmeldung der Anmelderin, P 23 31 353.3 ist ein Reinigungsmittel zur Entfernung von Schmutz, der organische Säuren, enthält beschrieben, das aus (A) mindestens 1 Gew.-% einer Substanz ausgewählt unter

(1) mindestens" einem Alkalimetallsalz einer schwachen organischen Säure, wobei dieses Salz bei erhöhten Temperaturen, bevorzugt unterhalb etwa 288°C (550 F) schmilzt und der Bestandteil an schwacher organischer Säure bei erhöhten Temperaturen bei Kontakt mit organische Säure enthaltendem Schmutz flüchtig ist und/oder sich zersetzt, oder

(2) Mischungen von Salzen davon, wobei die Schmelzpunkte dieser Mischungen niedriger sind als die Reinigungstemperatur, bevorzugt niedriger als 288⁰C (550⁰F) und (B) bis zu 99 Gew.-% Träger besteht. Das darin beschriebene Verfahren zur Entfernung von Schmutz, der organische Säure enthält, besteht darin, daß man das Salz oder die Salze schwacher organischer Säuren auf den Schmutz aufbringt, die Salze und den Schmutz auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der Salze erhitzt und dann den Rückstand entfernt.

Es wird angenommen daß die in der. deutschen Patentanmeldung P 23 31.353.3 beschriebene Wirkungsweise auf der Reaktion der AlkalimetallioneiL mit den organischen Säuren im Schmutzoder deren leicht verseifbaren Estern beruht, wobei die Alkalimetallsalze

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der organischen Säure gebildet werden, die dann leicht entfernt werden, während eine annähernd proportionale Menge der schwachen Säure verflüchtigt und/oder zersetzt wird.

Aufgaben der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung neuer Mittel zur Entfernung von Schmutz, der organische Säure enthält, wobei der aktive Bestandteil ein Polyhydroxyalkohol mit mindestens 2 freien Hydroxylgruppen ist und eine kleine Menge eines alkalisch wirkenden Katalysators enthält, der Alkoholysereaktionen beschleunigen kann.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines neuen Verfahrens zur Entfernung von Schmutz, der eine organische Säure enthalt, von einer Oberfläche.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines neuen Verfahrens zur Entfernung von Schmutz aus öfen bei normalen Betriebstemperaturen ohne korrodierende Materialien und mit minimalen unangenehmen Dämpfen.

Diese und weitere Aufgaben und Vortele der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung hervor.

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ι · ■J

Das neue erfindungsgemäße Reinigungsverfahren zum Entfernen von Schmutz der freie oder gebundene organische Säuren enthält von einer Oberfläche besteht darin, daß man auf diese Oberfläche eine wirksame Menge mindestens eines Polyhydroxyalkohols oder eines niedrigaliphatischen Carbonsäureesters oder -äthers davon mit mindestens 2 freien Hydroxylgruppen und eine kleine Menge, nämlich bis zu 2 Gew.-% eines alkalisch wirkenden Katalysators, ausgewählt unterAlkalimetall und Erdalkalimetallbasen und -salzen, aufträgt, diese behandelte Oberfläche auf eine Temperatur von 121⁰C bis 288⁰C (250⁰F bis 55O⁰F) erhitzt und dann den Schmutzrückstand von dieser Oberfläche entfernt..

Es wird angenommen, daß die Polyhydroxyalkohole und deren aliphatische Carbonsäureester oder -äther mit mindestens 2 freien Hydroxylgruppen, wenn sie über 250°C erhitzt werden mit dem Schmutz, der organische Säuren enthält, in eine Alkoholysereaktion eintreten, wobei sich wasserlösliche oder dispergierbare Verbindungen ergeben, die leicht abgewaschen werden können. Man nimmt an, daß die Anwesenheit von kleinen Mengen der alkalisch reagierenden Verbindung die Alkoholysereaktion katalysiert. Mengen im Bereich von 0,01 % bis 2,0 %, bevorzugt 0,1 % bis 1,0% an alkalisch wirsamem Katalysator wurden geeignet befunden, um die Alkoholysereaktion zu beschleunigen. Die minimal wirksame Menge an Katalysator variiert etwas, je nach der Art der Verschmutzung, des gewählten Polyhydroxyalkohls oder der Mischug von Alkoholen und der besonderen verwendeten alkalisch wirkenden Verbindung. Wenngleich wesentlich größere Mengen des Katalysators als die mindest wirksame · Menge verwendet werden können, so ist dies nicht notwendig.

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Die Polyhydroxyalkohole und deren aliphatische Carbonsäureester oder -äther mit mindestens 2 freien Hydroxylgruppen sollten genügend nicht-flüchtig sein, damit sie bei Betriebstemperaturen auf der zu reinigenden Oberfläche verbleiben. Da einige Polyhydroxyalkohole mitdestiiliert oder dampfdestilliert werden, wenn in dem Mittel Wasser vorhanden ist, so sollte das Mittel so wenig wie möglich Wasser enthalten und bevorzugt wasserfrei sein. Wenn in dem Mittel Wasser enthalten ist und der gewählte Polyhydroxyalkohol destillierbar ist, sollte mehr Alkohol verwendet werden, um eine gründliche Reinigung sicherzustellen. Wenn die Mittel zur Ofenreinigung verwendet werden sollen, verwendet man bevorzugt Mittel, die wenig oder kein Wasser enthaltaa und weniger flüchtige Polyhydroxyalkohole, um übermäßigen Verlust durch Destillation zu vermeiden.

Solche weniger flüchtigen Polyhydroxyalkoholverbindungen sollten bevorzugt oberhalb etwa 149°C (300⁰F) sieden, wasserlöslich sein, damit jeglicher nach dem Erhitzen zurückbleibender Rest leichter ausgewaschen werden kann, und sollten bevorzugt unterhalb etwa 260⁰C (500⁰F) schmelzen, um einen guten Kontakt mit der verschmutzten Oberfläche zu erleichtern. Es wurde gefunden, daß Polyhydroxyverbindungen mit einem zahlenmäßigen Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Hydroxylgruppen bis zu 15 zu 1 verwendet werden können, daß jedoch diejenigen mit einem Verhältnis von 4 zu 1 oder weniger bevorzugt sind.

Beispiele geeigneter Polyhydroxyalkoholverbindungen mit mindestens 2 freien Hydroxygruppen sind Äthylenglycol, Diäthylenglycol, Triäthylenglycol, verschiedene im Handel erhältliche Mischungen höherer Polyäthylenglycole, wie Carbowax 400, das von Union Carbide vertrieben wird, Glycerin, Diglycerin, Triglycerin und höhere gemischte Polyglycerine,

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Pentaerythrit, Inosit, Trimethyloläthan, Trimethylolpropan, Sorbit, Mannit, aliphatische Diole, wie 1,4-Butandiol, aliphatische Triole, wie 1,2,6-Trihydroxyhexan und niedrigaliphatische Carbonsäureester mit mindestens zwei freien Hydroxygruppen, wie Monoacetin. Die bevorzugten Verbindungen sind Mannit und Sorbit, da sie nicht flüchtig sind und nicht rauchen, sogar wenn sie in wässrigen Lösungen der Salze verwendet werden.

Die aliphatischen Carbonsäuren, die zur Esterbildung verwendet werden, haben 1 bis 7 Kohlenstoffatome. Beispiele dafür sind Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Acrylsäure, etc. Die Äther können Alkyläther mit 1 bis 7 Alky!kohlenstoffatomen oder Polyglycole oder Polyglycerine sein.

Beispiele geeigneter alklisch wirkender Katalysatoren, die die Alkoholysereaktion beschleunigen können, sind Alkalimetall- und Erdalkalimetallbasen und Salze, wie Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Lithiumhydroxyd und Hydrate davon, Calciumhydroxyd, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Lithiumcarbonat, etc. und Salze schwacher aliphatischer Säuren, wie Natriumacetat, Kaliumacetat, Calciumacetat, Lithiumacetat, Natriumformiat, Natriumglycinat, Natriumglycolat, etc. Andere bekannte, alkalisch wirkende Alkoholysekatalysatoren, wie Alkalimetallalkoholate, oder die Oxyde oder Alkoholate von Calcium, Magnesium, Blei, Zinn oder Zink können ebenfalls verwendet werden. Einige der vorstehend beispielhaft genannten Katalysatoren sind natürlich aktiver als andere, und können dementsprechend in kleineren Mengen verwendet werden. Wenn jedoch die erfindungsgemäßen Mittel zur Ofenreinigung verwendet werden sollen, werden nicht-kaustische und nichttoxische Katalysatoren bevorzugt.

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-, t

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Reinigung von Öfen j oder anderen hitzebeständigen·Gegenständen, wie Küchenge- ' schirr oder Ofenzubehör verwendet werden, die aus hitzebeständigem Glas, keramischen Materialien, porcellanemailliertem Metall, Aluminium, rostfreiem Stahl oder chromplattierten Metallen hergestellt sind.

Die erfindungsgemäßen Mittel haben gegenüber den bekannten Reinigungsmitteln den Vorteil, daß sie nicht gefährlich sind. Sie sind sicher zu handhaben, da sie keine Hautreizung oder schädliche Dämpfe verursachen und sie verursachen keine Schaden an den Oberflächen von Küchengegenständen, da sie nicht stark alkalisch sind.

Die physikalische Form des Mittels kann beträchtlich variieren, je nachdem, ob das Mittel als Paste, Flüssigkeit oder Aerosol verwendet werden soll. Verdickte Lösungen oder Suspensionen des Polyhydroxyalkohols, die mit dem Pinsel aufgetragen werden können, oder Lösungen, die in Aerosolbehältern verpackt sind und durch Aufsprühen aufgetragen werden können, werden zur Auftragung auf Unterseiten von Decken oder vertikalen Oberflächen bevorzugt.

Die Konzentration dieser PolyhydroxyalkohoIe in den pastenförmigen, flüssigen oder Aerosol-Präparaten, kann z.B. nur 1 Gew.%. bezogen auf das Gesamtgewicht ausmachen, liegt jedoch bevorzugt zwischen 10 und 90 96. Es können bis zu 99 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, an Trägermaterial, oder, im Fall eines Aerosolpräparats, Trägermaterial plus Treib- 1 mittel, enthalten sein. Wasserfreie Polyhydroxyalkohol- j verbindungen oder Mischungen davon sind bevorzugt. ;

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Jedes Verdickungsmittel, das mit der Polyhydrpxyalkoholverbindunc verträglich ist, kann verwendet werden. Einige brauchbare organische Mittel sind Stärke, Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Methocel und wasserlösliche Polymerisate, wie Carboxyviny!polymerisat (Carbopols von der B.F. Goodrich Chemical Company) und am bevorzugtesten sind Xanthenharze. Anorganische kolloidale Materialien, wie "Veegum" (Magnesiumaluminiumsilicate, hergestellt von der R.T. Vanderbilt) sind ebenfalls wirkungsvoll.

Es kann auch vorteilhaft sein, als Komponente der Lösung eine geringere Menge eines oberflächenaktiven Mittels zu verwenden, das bewirkt, daß die Lösung sich gleichmäßig über die verschmutzte Oberfläche ausbreitet oder einen Schaum bildet. Bei den oberflächenaktiven Mitteln kann es sich um allgemein bekannte und als solche verwendete Mittel handeln. Eine umfangreiche Zusammenstellung derartiger Mittel ist in der Publikation "McCutcheon's Detergents & Emulsifiers, 1972 Annual" zu finden. Bei den Mitteln kann es sich um anionische, kationische, nichtionische oder amphotere Mittel handeln und sie sollten mit den anderen Bestandteilen verträglich sein und die gewünschten oberflächenaktiven Eigenschaften verleihen.

Zu Beispielen für anionische oberflächenaktive Mittel gehören

(a) Carbonsäuren, wie Seifen geradkettiger in der Natur vorkommender Fettsäuren, kettensubstituierte Derivate von Fettsäuren, verzweigte Fettsäuren und Fettsäuren mit ungerader Kohlenstoffzahl, Säuren aus der Paraffinoxydation und Carbon-

. säuren mit ZwischenverknüpfungenJ

(b) Schwefelsäureester, wie Natriumlaurylsulfat, Talgalkoholsulfate und Kokosalkoholsulfate.

j Zu Beispielen für kationische oberflächenaktive Mittel gehören '. (a) nicht quaternäre Stickstoffbasen, wie Amine ohne Zwischen-

ϊ '

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verknüpfungen und (b) quaternäre Stickstoffbasen der Formel

R - N ■- b

worin R geradkettiges Alkyl mit 12 bis 19 Kohlenstoffatomen bedeutet, die Reste a, b und c Methyl, Äthyl oder Benzyl bedeuten (gewöhnlich liegt jedoch nicht mehr als eine Benzylgruppe vor)
und worin X ein Halogenid, wie Chlorid, Bromid oder Jodid,
Methylsulfat oder Äthylsulfat bedeutet und quaternäre Ammoniumsalze, wie Hyamin 1OX (Diisobutyl-cresoxy-äthoxyäthyl-dimethylbenzyl-ammoniumchlorid-monohydrat).

Zu Beispielen für nicht-ionische oberflächenaktive Mittel gehören Polyäthylenoxyäther von Alkylphenolen, Alkanolen,
Mercaptanen, Estern sowie Polyäthylenoxyverbindungen mit
Amidbindungen.

Es kann auch vorteilhaft sein, in die Mittel einen geringen Prozentsatz interten, feinkörnigen Materials, wie gemahlenes Calciumcarbonat, aufzunehmen, die dabei helfen, daß die Mittel
während der Erhitzungsstufe mit der Verschmutzung in Kontakt
bleiben.

In den folgenden Beispielen sind einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, um die Erfindung noch weiter zu erläutern,
ohne sie jedoch einzuschränken.

- 10 -

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Beispiel 1

Man schmilzt eine kleine Menge Schmalz und pinselt sie in einer dünnen Schicht auf eine porcellanemaillierte Testschale, die dann 1 Stunde lang in einem Ofen bei 260⁰C (500⁰F) gebacken wird. Durch dieses Backen wird das Schmalz in ein hartes, braunes, fimisartiges Material überführt, das in Zusammensetzung und Aussehen den angebackenen Fettresten gleicht, die sich auf Kochöfen im Haushalt bei wiederholter Benutzung bilden.

Jedes der in Tabelle I aufgeführten Reinigungsmittel wird auf eine Fläche von 5,08 cm mal 7,62 cm (2inch mal 3 inch) auf Testschalen aufgepinselt, die wie oben beschrieben mit gebackenem Schmalz überzogen sind und die bestrichenen Schalen werden in einen Ofen gegeben. Man erhitzt sie 45 Minuten auf eine Endtemperatur von 177 oder 232°C (350 oder 450 F) wonach man sie abkühlt und den Rückstand mit einem feuchten Schwamm abwäscht, wobei die porcellanemaillierten Oberflächen der in Tabelle I aufgeführten Schalen gereinigt 'sind. In einer älteren Anmeldung der Anmelderin P 23 31 353.3 wurde bereits nachgewiesen, daß dieses Testverfahren für den Nachweis der Wirksamkeit wirklich verschmutzer Öfen geeignet ist. Es wird auf Beispiel 4 dieser Anmeldung Bezug genommen.

Das als Überschrift in Tabelle I und den nachfolgenden Tabellen verwendete Wort "Reinigung" bezeichnet den Prozentsatz an Verschmutzung, der durch einfaches Wischen mit einem feuchten Tuch und Spülen mit Wasser entfernt werden konnte.

- 11 -

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Das Wort "abreiben" nach einem Prozentsatz entferntem Schmutz in den Tabellen bedeutet, daß zusätzliches Reiben mit einem nicht-kratzenden Topfreiniger, wie denen, die allgemein zum Reinigen von mit Teflon ausgekleidetem Geschirr verkauft werden, notwendig war, um die Verschmutzung vollständig zu entfernen. Abreiben mit einem solchen Reiniger hat bei hartgebackenen fettigen Verschmutzungen, die nicht vorher mit einem der erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln behandelt worden sind, praktisch keine Wirkung.

Wenn in den Tabellen die Worte "waschen" und "abreiben" zusammen erscheinen, so bedeutet dies, daß nach einer Testbehandlung beispielsweise 80 % des behandelten Schmutzes mit einem feuchten Tuch abgewaschen werden konnten, während die restlichen 20 % (von insgesamt 100 % ursprünglich vorhandenem Schmutz) ein Abreiben mit dem oben beschriebenen nicht-scheuernden Topfreiniger notwendig hatten.

Unter der Überschrift "Löslichkeit des Katalysators in Alkohol" haben die verwendeten Symbole folgende Bedeutungen:

+ Löst sich zu einer klaren Lösung bei Erwärmen auf 135°C (275°F)

S bildet eine trübe Suspension
P teilweise gelöst", wobei sich etwas ungelöstes Material

absetzt, - löst oder dispergiert sich nicht sichtbar.

- 12 -

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TABELLE I Verschiedene Polyhydroxyalkohole

Alkohol

Gew.-% an Katalysator

Löslichkeit des Katalysators in Alkohol

% Reinigung bei Temperaturen von

232⁰C (45O⁰F)

177⁰C

(350⁰F)

Diglycerin

Kein Katalys, 1% KOAc 1% KOH 1% Na₂CO

0,1% KOAc 0,1% KOH 0,1% Na₀CO, 100 * 100 100 100

100 100 100 quoll auf und schälte sich ab

keine 100 100 100

100 (abreiben) 100

80 (waschen)

100 (abreiben)

Äthylenglycol kein Katalys,

1% KOAc

1% KOH 1% Na₂CO

0,1% KOAc

0,1% KOH 0,1% Na₂CO keine 100

100 (abreiben) 100

60 (waschen) 100 (abreiben)

keine

75 (waschen)

100 (abreiben) 100

75 (waschen)

100 (abreiben) ro

10 (waschen)

25 70 90 60

abreiben) ^ waschen) ¹^ abreiben) waschen)

100 (abreiben)

TABELLE I Verschiedene Polvhydroxvalkohole

Alkohol

Gew.-% an Katalysator

Löslichkeit des Katalysators in Alkohol

% Reinigung bei Temperaturen von

232°C (450°F)

177⁰C (350⁰F)

Diäthylenglycol

kein Katalys. KOAc

1 % KOH

₂₅

0,1% KOAc 0,1% KOH 0,1% Na₂CO keine (waschen)

(abreiben)

(abreiben) (Abreiben) keine

keine

nicht getestet

nicht getestet nicht getestet

10 (abreiben) 25 (abreiben; keine

•Trlä'-ttiylenglycol

kein Katalysator

1% KOAc

1% KOH

1 % Na₂CO₃

0,1% KOAc

0,1% KOH % Na₂CO

keine 100 100 (abreiben)

keine

keine keine

Triglycerin

kein Katalysator 1% KOAc 1 % KOH 1 %

C.

0,1 % KOAc 0,1 % KOH 0,1 % Na₂CO₃

keine ' ' " nicht getestet nicht getestet nicht getestet

keine (leichte Verschmutzung) 50 (abreiben; keine

100 100 100 100

100 100 100

TABELLE Verschiedene Polyhydroxyalkohole

Alkohol

Gew.-?6 an Katalysator

Löslichkeit des Katalysators in Alkohol

% Reinigung bei Temperaturen von

232°C (450°F)

177⁰C (35O⁰F)

Mannit

kein Katalysator 1% KOAc

1% KOH 1% Na₀CO_x

0,1% KOAc 0,1% KOH 0,1% Na₂CO₃ (abreiben)
100

(waschen)
(abreiben
(abreiben
(abreiben
(abreiben

keine

30 (waschen) 100 (abreiben) 100

100

100 (abreiben^ 100 (abreiben₍ 100., (abreiben.

Monacetin

kein Katalysator 1% KOAc

1% KOH 1% Na₂CO₃

KOAc 0,1% KOH 0,1% Na_pC0_:

keine
100

(waschen)
(abreiben)

keine*

keine

20 (waschen) 100 (abreiben) ^

¹⁰⁰ £

100 (abreiben 100 (abreiben 100 (abreiben keine*

Trimethyloläthan

kein Katalysator 1,0 % KOAc 1,0 % KOH nicht getestet
nicht getestet
nicht getestet

keine(sublimiert) j 100 '

100

TABELLE

Verschiedene Polyhydroxvalkohole

Alkohol.

Gew.-% an Katalysator

Löslichkeit des Katalysators in Alkohol

% Reinigung bei Temperaturen von

232°C (45O⁰F)

177⁰C (35O⁰F)

Trimethylolpropan

kein Katalysator 1,0% KOAc 1,0% KOH 0,5% KOAc 0,5% KOH

1,2,6-Trihvdroxvhexan

1,0% KOAc

Carbowax 200**
Carbowax"30O**

•Carbowax 400**
Carbowax 600**

1,0% KOAc # KOAc

1,0% KOAc 1,0% KOAc

Inosit

1,0% KOAc

Pentaerythrit

kein Katalysator 1 % KOAc

1% KOH 1% Na₂CO₃

0,1% KOAc 0,1% KOH 0,1% Na₂CO₃

* Monoacetin verdampft ** Mischung von Polyäthylenglycolen, nicht getestet nicht getestet nicht getestet nicht getestet nicht getestet

nicht getestet

nicht getestet nicht getestet

_100 %

von Union Carbide Corp. vertrieben.

keine

100

95

100 100

keine

keine	waschen)	keine	FO
100	abreiben)	20 (waschen)	-P·
	abreiben)	100 (abreiben)	CO
98	abreiben)	100	JS
50	abreiben)	100	CD
98
100	keine	CD
100	keine
100	keine

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Beispiel 2

Die Versuche zur Reinigung eingebackener Schmalzverschmutzung gemäß Beispiel 1 wurden mit Sorbit allein und mit verschiedenen Basen und alkalischen Materialien wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.

i *

ι \ -■ '

I - 17 -

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TABELLE II Sorbit mit verschiedenen Katalysatoren

!

Katalysator	Gew.	Löslichkeit des Kataly	% Reinigung	bei	Temperaturen von
		sators in geschmolzenem Sorbit	232⁰C (450 ⁰F)		177⁰C (350 °F)
kein Katalysator			100 (abreiben)		keine

NaOAc

1,0

0,5 0,1

100

100 100

85 (waschen) 99 (abreiben)

keine keine

KOAc

1,0 0,5 0,1

100 100 100

85 (waschen)

98 fabreiben) 20 (waschen)

99 (abreiben) 98 (abreiben)

LiOAc

1,0 0,5 0,1

100 100 100

99 (abreiben)

40 (waschen)

98 (abreiben)

Ca(OAc).

1,0

0,5 0,1

100 100 100

keine keine keine

Na~Glycolat

1,0

0,5 0,1

100 100 100

keine	CO
keine	CD
keine

Ca(OH),

TABELLE II Sorbit mit verschiedenen Katalvsatoren

Katalysator	Gew.-%	Löslichkeit des Kataly	% Reinigung	bei Tenroeraturen von
		sators in geschmolzenem Sorbit	232⁰C (450 ⁰F)	177⁰C (350 ⁰F)
Na-Formiat	1,0 0,5 0,1	+ +	100 100 100	80 99 (abreiben) 98 (abreiben)
Na-Glycinat	1,0 0,5 0,1	+ + +	100 100 100	80 95 (waschen) 99 (abreiben) keine
NaOH	1,0 0,5 0,1	+ + +	100 100 100	100 35 (waschen) - 80 (abreiben)
KOH	1,0 0,5 . , 0,1	+ + +	100 100 100	100 ⁹⁹ / 95 (waschen) 99 (abreiben)
LiOH · H₂O	1,0 0,5 0,1	+ + +	100 100 100	100 100 (νς, 95 (waschen) js 99 (abreiben) ca =B>

H Ul H VO CTv

1,0 0,5 0,1

s s

100	keine	CD
100 (abreiben)	keine	- -vj
100	keine	CD

TABELLE

II

CD OJ

ooO

Sorbit mit verschiedenen Katalysatoren

Katalysator	Gew.-.%	Löslichkeit des Kataly	% Reinigung	bei Temperaturen von
		sators in geschmolzenem Sorbit	232°C (450 ⁰F)	177⁰C (350 ⁰F)
Na₂CO₃	1,0 0,5 0,1	+	98 (abreiben) 100 100	99 100 95 (abwaschen) 99 (abreiben)
K₂CO₃	1,0 0,5 0,1		98 (abreiben) 100 100 1	99 ⁹⁹ , 99 (abreiben)

98	(abreiben)	100	(waschen)
100		98	(abreiben)
100		40
		99

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Bei Sorbit als Polyhydroxyalkohol schien es, daß sich der größte Teil der bei 177°C (350°F) gereinigten Flächen eher abschälte, als daß sie sich in dem Waschwasser lösten. Bei 232°C (450 ⁰F) jedoch benötigten alle Stellen, die mit 0,1 % Katalysator behandelt waren, etwas Mühe, damit sie reingewaschen werden konnten, waren jedoch in dieser Hinsicht besser als die allein mit Sorbit behandelten Stellen.

Beispiel 3

Der Reinigungsversuch für eingebackenes Fett nach Beispiel 2 mit verschiedenen Salzen und alkalischen Materialien wurde mit Glycerin wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengefaßt.

- 21 - !

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TABELLE III Glycerin mit verschiedenen Katalvsatoren

Katalysator	Gew.-%	Löslichkeit des Kataly sators in Glycerin	% Reinigung	bei Temperaturen von
			232⁰C (450 ⁰F)	177°C (350 ⁰F)
kein Katalysator	OOH VVV HUlO	+	keine	keine
NaOAc	O OH V VV H UlO		99 100 75	100 100 100
KOAc	OOH VVV HUlO	+	100 80 (waschen) 100 (abreiben) 60	100 100 . 100
LiOAc	1,0 0,5 0,1	♦	100 100 15	100 100 100
Ca(OAc)₂	OOH VVV HUIO		99 98 keine	H H OVOO OOOO
Na-Glycolat	100 100 15	100 100 100

Na-Formiat

1,0 0,5 0,1

50

100

100
100
100

Katalysator

Na-Glycinat

TABELLE III Glycerin mit verschiedenen Katalvsatoren

Gew.-%

Löslichkeit des Katalysators in Glycerin

Reinigung bei Temperaturen von

1,0 0,5

0,1

232⁰C (450 ⁰F)

100 60 (abreiben)

177°C (350 ⁰F)

100 50 95 25

100

waschen) abreiben) waschen) abreiben)

NaOH	1,0 0,5 0,1	+ + +	99 100 80	100 100 100
KOH	1,0 0,5 0,1	+ + +	99 100 70	100 100 100
LiOH 'H₂O	1,0 0,5 0,1	S + +	100 100 (abreiben) 75	100 100 100 (abreiben)
Ca(OH)₂	1,0 0,5	S S	80 keine	100 keine
Na₂CO₃	1,0 0,5 0,1	+ P + +	100 98 (abreiben) 95	95 100 100 (abreiben)

TABELLE III Glycerin mit verschiedenen Katalysatoren

Katalysator

Gew.-%

Löslichkeit des Kataly sators in Glycerin

% Reinigung bei Temperaturen von 232⁰C (450 ⁰F)

177°C (350 ⁰F)

O
CO
OO

K₂CO₃

1.0 0,5

keine
(abreiben)

■

100

70 (waschen) 100 (abreiben) 100 (abreiben)

ooro ;

Li₂CO

s s P

(abreiben)
10

100
100

75 (waschen) 100 (abreiben)

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Die Reinigung mit den Glycerinmischungen war. bei 177⁰C (350⁰F) besser, vermutlich weil bei 232° C (450⁰F) das Glycerin so rasch verdampfte, daß keine Alkoholyse stattfinden konnte.

Beispiel

Das nachstehende Reinigungsmittel wurde durch einfaches Mischen der Bestandteile in der aufgeführten Reihenfolge hergestellt, wobei nach jeder Zugabe so lange weitergerührt wurde bis die Lösung oder Dispersion vollständig war:

Wasser	42,00	Gew.-96
Sorbit	54,72
Dowfax 2 A-I	0,12
Xanthan XB-23	0,16
Kaliumacetat	0,60
Snowflake 301 gemahlenes Calcium- carbonat 2,40
	Gew.%
100,00

80 Gew.-% des Mittels gibt man zusammen mit 20 Gew.-% eines gemischten Fluorkohlenstofftreibmittels in eine herkömmliche Aerosoldose. Die Dose wird mit einem handelsüblichen Ventil und einem Betätigungsknopf versehen die so beschaffen sind, daß man das Reinigungsmittel in Form eines relativ dünnen, haftenden Schaumes auf die verschmutzen Oberflächen aufsprühen kann. Das Reinigungsmittel wird dann auf die rechte Hälfte eines elektrischen Backofens aufgesprüht, der zuvor durch Fettspritzer stark verunreingt worden war, die durch oftmaliges Erhitzen hart und dunkelbraun geworden waren. Die linke Seite des Ofens wurde in dem ursprünglichen stark verschmutzen Zustand unbehandelt gelassen. Nach dem Einsprühen wurde der Ofen geschlossen auf 232°C (450⁰F) eingestellt und

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35 Minuten erhitzt. Nach Abkühlen und Abwaschen mit einem feuchten Schwamm war die behandelte Hälfte des Ofens und insbesondere die Innenseite der Ofentür im wesentlichen gereinigt, wobei nur einige wenige weit verstreute Flecken und Brösel harten schwarzen Kohlenstoffs zurückblieben. Bei Vergleich mit der unbehandelten Hälfte des Ofens war die behandelte Hälfte bemerkenswert besser.

Verschiedene Modifikationen der Mittel und Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung sind natürlich möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Entfernung von Schmutz, der freie der gebundene organische Säuren enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verschmutzung mit einem Mittel in Kontakt bringt, das mindestens eine Polyhydroxyalkohol-Verbindung mit mindestens zwei freien Hydroxylgruppen, wobei das zahlenmäßige Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Hydroxylgruppen nicht größer als 15 ist, und 0_r01 bis 2 Gew.-% eines alkalisch wirkenden Katalysators, der Alkoholysereaktionen beschleunigen kann, enthält, die Verschmutzung und das Reinigungsmittel auf mindestens 121°C (250°F) bis 288⁰C (550⁰F) erhitzt und dann die verbleibenden Rückstände entfernt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyhydroxyalkoholverbindung mit mindestens 2 Hydroxylgruppen ausgewählt ist unter Äthylenglycol, Diäthylenglycol, Triäthylenglycol, Glycerin, Diglycerin, Triglycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit, Inosit, Trimethylolpropan, Trimethyloläthan, aliphatischen Diolen mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, aliphatischen Triolen mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen und Estern von Polyolen mit mindestens 2 freien Hydroxygruppen und aliphatischen Carbonsäuren mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derKatalysator ausgewählt ist unter Alaklimetall- und Erdalklimetallbasen und -salzen.

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4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyhydroxyalkoholverbindung ein Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Hydroxylgruppen von nicht größer als 4 hat.
5. Mittel zur Entfernung von Verschmutzungen, die freie oder gebundene organische Säuren enthalten, das mindestens eine Polyhydroxyalkoholverbindung mit mindestens zwei freien Hydroxylgruppen, wobei das zahlenmäßige Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Hydroxylgruppen nicht größer als 15 ist, und 0,01 bis 2 Gew.-?6 jsines alkalisch wirkenden Katalysators, der Alkoholysereaktionen beschleunigen kann, enthält.
6. Mittel gemäß Anspruch 5, worin die Polyhydroxyalkoholverbindung mit mindestens 2 Hydroxylgruppen ausgewählt ist unter Äthylenglycol, Diäthylenglycol, - Triäthylenglycol, Glycerin, Diglycerin, Triglycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Mannit, Inosit, Trimethylolpropan, Trimethyloläthan, aliphatischen Diolen, aliphatischen Triolen und partiellen Estern von Polyolen mit mindestens 2 freien Hydroxylgruppen und aliphatischen Carbonsäuren mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen.
7. Mittel gemäß Anspruch 5/ bei dem das Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Hydroxylgruppen in der Polyhydroxyalkoholverbindung nicht größer als 4 ist.

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8. Mittel gemäß Anspruch 5 > das sich unter Druck mit einem Treibmittel in einem Aerosolbehälter befindet.

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