DE2705561A1 - Verwendung von dicarbonsaeureestern als schaumdaempfer in sauren reinigungsmittelsystemen - Google Patents
Verwendung von dicarbonsaeureestern als schaumdaempfer in sauren reinigungsmittelsystemenInfo
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Description
BASF Aktiengesellschaft
Unser Zeichen: O. Z. 32 430 Ze/AR
67OO Ludwigshafen, 08.02.1977
Verwendung von Dicarbonsäureestern als Schaumdämpfer in sauren
Reinigungsmittelsystemen
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Dicarbonsäureestern als Schaumdämpfer in sauren Reinigungsmittelsystemen. Um eine desinfizierende
Reinigung vor allem von Geräten oder Apparaturen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu erzielen, wendet man
im allgemeinen kationaktive Verbindungen mit quaternären Ammoniumgruppen an. Diese Kationtenside werden häufig in sauren Reinigern
verwendet. Ein Nachteil besteht in ihrer starken Tendenz zur Schaumbildung, was bei mechanischen Reinigungsprozessen (Umpumpen
in Rohrleitungssystemen, Flaschenwäsche et:·.) sehr stark stört.
In der DAS 1 257 Hl werden schaumdämpfende Mittel vorgeschlagen,
die in Verbindung mit anionischen, nichtionischen und kationischen Mitteln wirksam sind. Es handelt sich hierbei um neutrale
Fettsäureester aus einwertigen Alkoholen und einbasischen Carbonsäuren mit jeweils 4 bis l8 C-Atomen in den Alkylresten, die
zwingend C,- bis C2, -alkylverzweigt sind.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Ester vor allem in sauren Reinigerformulierungen in Verbindung mit Kationtensiden noch
nicht befriedigen, da noch häufig ein Überschäumen beobachtet wird. Es stellte sich daher die Aufgabe nach besseren Schaumdämpfern
vor allem für saure Kationtensidsysteme zu suchen.
Wir haben nun überraschenderweise gefunden, daß mit neutralen Estern aus Dicarbonsäuren mit 4 bis 10 C-Atomen und gesättigten
einwertigen Alkoholen mit 10 bis I5 C-Atomen eine optimale
Schaumdämpfung auch in sauren kationischen Reinigungsmitteln erzielt werden kann.
537/76 -2-
609833/0137
Diese Ester sind in bezug auf ihre Schaumdämpfung nicht nur gegenüber
üblichen Entschäumern wie Silikonen, Phosphorsäureestern oder Estern mehrwertiger Alkohole mit Fettsäuren wesentlich
besser, sondern sie übertreffen auch die Wirkung der in der DT-AS 1 257 Hl genannten Ester (beispielsweise 2-Äthylhexansäure-2-äthylhexylester)
beträchtlich.
Dicarbonsäuren, die zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden
Schaumdämpfer in Betracht kommen, sind solche mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Adipinsäure, Bernsteinsäure,
Glutarsäure oder deren Gemische. Als besonders günstig hat sich ein Gemisch aus den drei genannten Säuren erwiesen, das
ein Mischungsverhältnis derselben von ca. (25 bis 35) : (15 bis
30) : (40 bis 50) aufweist.
Als Alkoholkomponente wählt man Alkohole mit 10 bis 15 C-Atomen, vorzugsweise Isodecylalkohol, Isododecylalkohol, Oxo-C^/C,,--Alkohol,
Cjo/C·] h-Ziegleralkohol und, weil von besonderem technischem
Interesse, Isotridecylalkohol.
Die Herstellung dieser Ester erfolgt in an sich bekannter Weise durch Umesterung der entsprechenden niederen Dicarbonsäuremethylester,
wie z.B. Dicarbonsäuremethylester oder durch direkte Veresterung der Dicarbonsäuren mit dem betreffenden Alkohol.
Beide Varianten sind gängige chemische Vorgänge und bedürfen keiner speziellen Erläuterung.
Die Ester sind in kationischen sauren Formulierungen im allgemeinen
- bezogen auf die Formulierungen - zu 0,2 bis 5, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gew.# enthalten.
Eine solche Formulierung enthält ansonsten normalerweise 1 bis 15, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.% eines Kationtensids oder -tensidgemisches,
gegebenenfalls bis zu 10, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.% eines nichtionischen Tenside, 5 bis 60 vorzugsweise 20 bis
50 Gew.# einer sauren Komponente und als Rest Wasser.
-3-809833/0137
O. Z. 352
Als Kationtenside werden vor allem die bekannten quaternären Ammoniumverbindungen, wie Distearyl-dimethyl-, Benzyl-tristearyl-,
Dibenzyldistearyl-, Dimethyl-C, ?/, u -alkylbenzylammoniumchlorid
oder deren Gemische eingesetzt.
Nichtionische Tenside, soweit sie eingesetzt werden, sind vor allem Fettalkoholoxäthylate, Fettalkohole, die mit Äthylenoxid
und Propylenoxid umgesetzt sind, Alkylphenoloxäthylate, Blockcopolymerisate
des Äthylen- und Propylenoxids oder oxalkylierte Polyalkylenpolyamine, wie oxäthyliertes/oxpropyliertes Äthylendiamin.
Als saure Komponente wählt man Mineralsäuren, wie Schwefelsäure
oder Phosphorsäure, vornehmlich letztere.
In Verbindung mit den erfindungsgemäßen Estern erhält man Reiniger,
die sich durch eine besonders große Schaumarmut auszeichnen.
Dieses Ergebnis mußte überraschen, da aus der DT-AS 1 257 Hl
bekannt ist, daß Ester von Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen in ihrer schaumdämpfenden Wirkung nicht befriedigen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Ester, die sich wie die
folgenden Formelbilder zeigen, strukturell nur sehr wenig von den vorgenannten Estern unterscheiden, sind aber unerwartet
wirksamere Substanzen.
ROC-R-COR (Dicarbonsäureester)
Il Il
0 0
0 0
RCO-R-OCR (Glycolester)
0 0
Die nun folgenden Versuchsergebnisse zeigen die Überlegenheit der erfindungsgemäß zu verwendenden Schaumdämpfer.
-4-
809833/0137
- V- O.Z. 32 430
Versuchsergebnisse
Die Erster wurden in einer Laborschaumprüfungsapparatur, die die Wirkungsweise einer Druckreinigung praxisnah simuliert, durchgeführt.
Dabei wurden 0,5-gewichtsprozentige Reinigungsmittellösungen
mittels einer Druckpumpe (ca. 1200 U/min) im Umlauf durch eine Düse in einen doppelwandigen Glasbehälter gesprüht.
Gemessen wird nach 10-minütigem Umpumpen die Schaumhöhe im Glasgefäß innen und außen. Die Temperatur betrug jeweils 30 und
80°C.
Die erhaltenen Schaumhöhen wurden benotet und zwar in der Weise, daß Schaumhöhen über 10 cm (Überlaufen) mit der Note 6 und
Schaumhöhen von 3 ^m und weniger mit der Note 1 bewertet wurden.
Verglichen wurden einige Schaumdämpfer gemäß der Erfindung mit 2-Äthylhexansäure-äthylhexylester gemäß DT-AS 1 257 111.
Folgende Ester gemäß der Erfindung wurden geprüft:
1) Dicarbonsäure-di-isotridecylester
("Dicarbonsäure"=Adipinsäure-Glutarsäure-Bernsteinsäure im
ungefähren Verhältnis 25:50:25)
2) Dicarbonsäurediisodecylester
3) Dicarbonsäure-di-C^/C^-alfolester
4) Dicarbonsäure-di-C^^/C·, cr-Oxoalkoholester
5) Adipinsäure-di-iso-decylester
6) Adipinsäure-di-isotridecylester
Die Ergebnisse (Schaumnoten) sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich:
009833/0137
Schaumnoten mit Ester
O.Z. 32 430
Rezept
Temperatur /~°C7
2-fithylhexansäure-2-äthylhexylester
gemäß DT-AS 1 257
10 % Dimethyl-C12/Cl4-alkyl-
benzy1ammoniumchlorid
innen
30
außen
5 % Talgfettal- innen kohol + 14 Äthylenoxid + 8 Propylenoxid
20 % H^POi,
1
2 2 2
2 3 3 3 2 1
| 1 ji Ester | 8o | 1 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 |
| Rest H^O d. |
außen | 3 | 4 | 4 | 4 | 3 | 2 |
| 10 % Dimethyl- C12/Cl4-alkyl- benzylammonium- Chlorid |
innen 30 |
2 2 |
2 4 |
2 4 |
2 4 |
1 2 |
3 1 |
| 50 % H,PO4 1 % Ester Rest H2O |
außen innen |
||||||
| 80 | 1 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | |
| außen | |||||||
3 6
4 5
Es zeigt sich, daß selbst die weniger günstigen Oxo- und Ziegleralkoholester
dem 2-Äthylhexansäure-2-äthylhexylester in sauren Reinigungsformulierungen als Schaumdämpfer noch deutlich überlegen
sind.
-6-
809833/0137
Claims (1)
- -Jf- O.Z. 32PatentanspruchVerwendung von neutralen Estern aus Dicarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen und gesättigten einwertigen Alkoholen mit 10 bis 15 Kohlenstoffatomen als Schaumdämpfer in sauren kationischen Reinigungsmitteln.BASF Aktiengesellschaft809833/0137ORIQINAL INSPECTED
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