DE4014859A1 - Verwendung einer kombination ionischer und nichtionischer tenside - Google Patents

Verwendung einer kombination ionischer und nichtionischer tenside

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Juergen Dr Geke
Bernd Stedry
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer Kombination ionischer und nichtionischer Tenside - gegebenenfalls mit üblichen Zusatzstoffen - zur Reinigung harter Oberflächen. Für solche Auf­ gaben werden üblicherweise sogenannte "Industriereiniger" einge­ setzt.
Derartige Industriereiniger werden hauptsächlich in der Automobil­ industrie sowie deren Zulieferindustrien zur Reinigung und Passi­ vierung vorwiegend in Spritzreinigungsanlagen verwendet. Sie eignen sich zur Zwischen- und Endreinigung spanlos sowie spangebend bear­ beiteter Teile in Aggregate- und Montagewerken. Praktisch alle re­ levanten Materialien, wie Eisen und Stahl, Aluminium, Silumin, Kupfer, Messing, Zink und Kunststoffe, können behandelt werden und die Mehrzahl aller Kontaminationen auf organischer oder anorga­ nischer Basis, wie Kühlschmierstoffe, Rostschutzöle, Bearbeitungs­ öle, Ziehhilfsmittel, Pigmente und leichter Metallabrieb, können entfernt werden. Derartige Reinigungsmittel können auch in üblichen Tauchverfahren Anwendung finden, jedoch ist deren Anwendung im Spritzverfahren üblicherweise bevorzugt.
Die chemischen Basiskomponenten derartiger Industriereiniger sind üblicherweise Tenside und organische Korrosionsinhibitoren. Die letzteren gewährleisten einen temporären Korrosionsschutz während und nach der Behandlung. Zusätzlich enthalten derartige Reinigungs­ mittel in der Regel Substanzen, die in der Lage sind, einer uner­ wünschten Schaumentwicklung entgegenzuwirken. Der Einsatz solcher schauminhibierender Zusätze ist in den meisten Fällen dadurch be­ dingt, daß die von den Substraten abgelösten und in den Reinigungs­ bädern sich ansammelnden Verunreinigungen als Schaumbildner wirken.
Daneben kann die Verwendung von sogenannten Antischaummitteln auch aufgrund der Tatsache erforderlich sein, daß die Reinigungsmittel selbst Bestandteile enthalten, die unter den vorgegebenen Arbeits­ bedingungen - d. h. insbesondere bei Spritzverfahren - zu uner­ wünschter Schaumbildung Anlaß geben, beispielsweise anionische Ten­ side oder bei der jeweiligen Arbeitstemperatur schäumende nichtio­ nische Tenside.
Aus "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Auflage, Band 22 (1982), Seiten 489 bis 493, ist die Verwendung von Fett­ alkohol-polyethylenglykolethern - auch Fettalkohol-ethoxylate ge­ nannt - als Tensidkomponente in Wasch- und Reinigungsmitteln be­ kannt. Jedoch sind derartige Anlagerungprodukte von Ethylenoxid an Fettalkohole nicht für den Einsatz in Spritzverfahren geeignet, da sie bei Anwendungstemperaturen im Bereich von 15 bis 80°C stark schäumen. Es ist ferner bekannt, Fettalkohol-ethoxylatpropoxylate als schwach schäumende Waschrohstoffe einzusetzen; vgl. beispiels­ weise den vorstehend zitierten Ullmann-Band, Seite 494.
DE-A-36 20 011 beschreibt Kationtenside auf der Basis von quartären Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung in Reinigungsmitteln. Die Kationtenside werden im alkalischen pH-Wert-Bereich neben weiteren Reinigerbestandteilen verwendet.
EP-A-01 16 151 beschreibt ein Verfahren zur Regenerierung bzw. zum Recycling von wäßrigen Entfettungs- und Reinigungslösungen durch Zusatz von kationischen Tensiden oder kationisch modifizerten Poly­ meren oder Gemischen daraus.
EP-A-00 54 895 beschreibt ein Tensidgemisch aus einem nichtioni­ schen Tensid und einer quaternären Ammoniumverbindung als kat­ ionischem Tensid zur Reinigung von harten Oberflächen. Das nichtionische Tensid ist im Gemisch zu einem Anteil von 20 bis 95 Gew.-%, das kationische Tensid zu einem Anteil von 5 bis 80 Gew.-% enthalten.
Der vorliegenden Erfindung lag demgegenüber die Aufgabe zugrunde, Tensid-Kombinationen zur Reinigung harter Oberflächen bereitzu­ stellen, welche im gesamten anwendungstechnisch relevanten Tempera­ turbereich, nämlich im Bereich von 15 bis 80°C, schaumarme Eigen­ schaften zeigen und somit für den Einsatz in Spritzverfahren ge­ eignet sind. Darüber hinaus sollen diese Tensid-Kombinationen ein hohes Reinigungsvermögen und ausgezeichnete Benetzungseigenschaften gegenüber den damit behandelten Substraten aufweisen; ferner sollen sich diese Tensid-Kombinationen mit in Industriereinigern üblichen Zusätzen gut konfektionieren lassen, ein gutes, fleckenfreies Ab­ laufen der Reinigungsmittellösungen von den behandelten Substrat­ oberflächen ermöglichen und demulgierende Eigenschaften bezüglich nicht-selbstemulgierender Öle und Fette aufweisen. Des weiteren sollen vorteilhafte elektrostatische Effekte erzielt werden.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß Mischungen von speziellen ionischen und nichtionischen Tensiden über einen weiten Mischungs­ bereich die in der vorstehenden Aufgabenstellung beschriebenen For­ derungen voll erfüllen.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit die Verwendung einer Kom­ bination ionischer und nichtionischer Tenside, enthaltend: (a) mindestens eine quartäre Ammoniumverbindung der allgemeinen Formel (I)
R¹(-CHOH-CHR²)n-N⁺R³R⁴R⁵ X- (I)
in der
R1 ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 22 C- Atomen,
R2 Wasserstoff oder ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 21 C-Atomen sein kann,
wobei die Gesamtzahl der C-Atome der Substituenten R1 und R2 im Bereich von 10 bis 22 liegt,
n = 0 oder 1 ist,
R3 und R4 für Methyl, Ethyl, 2-Hydroxyethyl oder Hydroxy­ propyl,
R5 für Alkylreste mit 4 bis 6 C-Atomen oder Phenalkylreste mit 1 bis 3 C-Atomen im Alkylrest und
X- für Halogenid oder das Anion einer organischen Säure mit 4 bis 15 C-Atomen stehen
und (b) mindestens einen Alk(en)yl-polyethylenglykol-Mischether der allgemeinen Formel (II)
R⁶-O-(CH₂CH₂-O)s-R⁷ (II)
in der
R6 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen,
s eine Zahl im Bereich von 2 bis 5 und
R7 einen linearen oder verzweigten Alklyrest mit 1 bis 8 C-Ato­ men oder einen Benzylrest bedeuten,
wobei das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) im Bereich von 20 : 1 bis 1 : 20 liegt, zur Reinigung von harten Oberflächen.
Besonders bevorzugt ist ein Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) von 2 : 1 bis 1 : 10.
Als Anion der quartären Ammoniumverbindung X- sind insbesondere bevorzugt Benzoat, oder mit CH3, NH2, NO2, COOH, OH oder SO3H mono­ substituiertes Benzoat oder Isononanoat als Anionen von organischen Säuren. Als Halogenid findet insbesondere Chlorid oder Bromid Ver­ wendung.
Als quartäre Ammoniumverbindung eignen sich insbesondere Lauryl­ dimethylbenzylammoniumchlorid, N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N- dimethylammoniumisononanoat oder N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N- dimethylammoniumbenzoat.
In der allgemeinen Formel (II) der Tensidkomponente (b) steht R6 mithin für einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenyl­ rest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen. Als Substituent R6 kommen somit die folgenden Reste in Frage: n-Hexyl, n-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, n-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Pentadecyl, n-Hexadecyl, n-Heptadecyl und n-Octadecyl sowie die verzweigtkettigen Isomere der genannten Alkylreste. Die Anzahl der Ethoxyreste im Molekül - Index s - liegt hier im Bereich von 2 bis 5. Der Substituent R7 in der allgemeinen Formel (II) steht für einen linearen oder verzweig­ ten Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, somit für Methyl, Ethyl, n-Pro­ pyl, n-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, n-Heptyl, n-Octyl sowie für die entsprechenden verzweigtkettigen Isomere oder für einen Benzylrest. Derartige Alk(en)yl-ethoxylat-Mischether, die auch als endgruppen­ verschlossene Fettalkohol-polyethylenglykolether bezeichnet werden, werden in den DE-OSen 33 15 951, 37 27 378 und 38 00 490 näher be­ schrieben. In diesen DE-OSen wird auch die Herstellung dieser nichtionischen Tenside im einzelnen offenbart.
Im Sinne der Erfindung ist es bevorzugt, als Komponente (b) der Tensidkombination mindestens einen Alkyl-ethoxylat-Mischether der allgemeinen Formel (II) zu verwenden wobei R6 einen linearen Al­ kylrest mit 8 bis 10 C-Atomen s eine Zahl im Bereich von 3 bis 5 und R⁷ einen n-Butylrest bedeuten. Besonders bevorzugte Alkyl-eth­ oxylat-Mischether der allgemeinen Formel (II) sind Anlagerungspro­ dukte von 3,5 bis 4,5 Mol Ethylenoxid an Fettalkohole mit 8 bis 10 C-Atomen, die mit einem n-Butylrest verethert sind.
Die erfindungsgemäße Tensid-Kombination erfüllt voll die Anfor­ derungen der vorstehend aufgezeigten Aufgabenstellung. Die erfin­ dungsgemäße Kombination der speziellen Komponenten (a) und (b) be­ dingt neben einem hohen Reinigungsvermögen insbesondere eine wir­ kungsvolle Demulgierung anionischer Tenside bzw. Emulgatoren, wobei - selbst beim Einsatz im Spritzverfahren - keine störende Schaum­ entwicklung auftritt.
Der Tensidkombination, bestehend aus den Komponenten (a) und (b), können gegebenenfalls noch weitere Komponenten zugegeben werden. Es handelt sich dabei um (c) mindestens ein Alk(en)yl-ethoxylat der allgemeinen Formel (III)
R⁸-O(CH₂CH₂-O)m-H (III)
in der
R8 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen und
m eine Zahl im Bereich von 2 bis 12
bedeuten
und/oder (d) mindestens ein Alk(en)yl-ethoxylatpropoxylat der allgemeinen Formel (IV)
R⁹-O(CH₂CH₂O)p-A-H (IV)
in der
R9 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen,
p eine Zahl im Bereich von 2 bis 10 und
A Reste vom Typ -(CH2-CH(CH3)-O)q und -(CH(CH3)-CH2-O)r- be­ deuten, wobei die Summe (q + r) eine Zahl im Bereich von 2 bis 8 ist.
Bezüglich der gegebenenfalls verwendbaren Tensidkomponenten (c) und (d) gilt im einzelnen das Folgende:
In der vorstehend genannten allgemeinen Formel (III) der Komponen­ ten (c) steht R8 für einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen. Als Substituent R8 kommen somit alle diejenigen Reste in Frage, die vorstehend bereits im Zusammen­ hang mit dem Substituenten R6 der allgemeinen Formel (II) erläutert worden sind. Anstelle der gesättigten Alkylreste kann R8 auch die ungesättigten Alkylreste (Alkenylreste) mit einer Anzahl von C-Ato­ men im oben genannten Bereich bedeuten, die gleichfalls linear oder verzweigt sein können. Ferner kann R8 auch für einen cycli­ schen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen, d. h. Cyclopentyl oder Cyclo­ hexyl, stehen. Die Anzahl der Ethoxyreste im Molekül - Index m - liegt im Bereich von 2 bis 12.
Im Sinne der Erfindung werden bevorzugt solche Verbindungen der allgemeinen Formel (III) als Komponente (c) eingesetzt, in denen R8 einen linearen Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen und m eine Zahl im Bereich von 2 bis 10 bedeuten. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet man als Tensidkomponente (c) das Umsetzungsprodukt von Octanol (R8 = linearer Alkylrest mit 8 C-Atomen) mit 4 Molen Ethylenoxid.
Zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel (III) sei beispielsweise auf die vorstehend zitierte Ullmann-Monographie ver­ wiesen. Derartige Produkte sind auch im Handel erhältlich, bei­ spielsweise unter der Markenbezeichnung Dehydol® (Henkel KGaA, Düsseldorf).
In der vorstehend genannten allgemeinen Formel (IV) der Tensidkom­ ponenten (d) steht R9 für eine linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkyl­ rest mit 5 bis 6 C-Atomen. Als Substituent R9 kommen somit alle diejenigen Reste in Frage, die vorstehend bereits im Zusammenhang mit dem Substituenten R6 der allgemeinen Formel (II) erläutert wor­ den sind. Die Anzahl der Ethoxyreste im Molekül - Index p - liegt im Bereich von 2 bis 10. Der Substituent A in der allgemeinen For­ mel (IV) steht für Propoxyreste, wobei die Anzahl der Propoxyreste - Index (q + r) - im Bereich von 2 bis 8 liegt.
Im Sinne der Erfindung werden als Komponente (d) bevorzugt solche Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) eingesetzt, in denen R9 einen linearen Alkylrest mit 8 bis 18 C-Atomen, p eine Zahl im Be­ reich von 2 bis 5 und A Propoxyreste bedeuten, und die Summe (q + r) eine Zahl im Bereich von 4 bis 6 ist. Gemäß einer besonders be­ vorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet man als Tensid-Komponenten (d) das Umsetzungsprodukt von technischem Laurylalkohol - der Alkylreste mit 12 bis 18 C-Atomen aufweist (da­ von ca. 80% mit 12 bis 14 C-Atomen) - mit 2 bis 4 Molen Ethylen­ oxid und 4 bis 6 Molen Propylenoxid oder das Umsetzungsprodukt von n-Octanol mit 2 bis 6 Molen Ethylenoxid und 2 bis 5 Molen Propylen­ oxid.
Zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) sei beispielsweise gleichfalls auf die vorstehend zitierte Ullmann- Monographie verwiesen. Auch derartige Produkte sind im Handel er­ hältlich, beispielsweise unter der Markenbezeichnung DEHYPOM®-LS bzw. -LT (Henkel KGaA, Düsseldorf).
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen aus kat­ ionischem Tensid (a) und nichtionischem Tensid (b) zeichnen sich ferner durch ein bestimmtes Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) aus, welches im allgemeinen im Bereich von 20 : 1 bis 1 : 20, vorzugsweise im Bereich von 2 : 1 bis 1 : 10, liegt.
Sind neben dem nichtionischen Tensid (b) außerdem die nichtioni­ schen Tenside (c) und/oder (d) im Gemisch enthalten, so gelten diese Verhältnisse auch für (a) : [(b) + (c)], (a) : [(b) + (d)] und (a) : [(b) + (c) + (d)].
Die Mischether in (b) und die gegebenenfalls enthaltenen eth­ oxylierten und/oder propoxylierten Fettalkohole [(c) und/oder (d)] sind in ihrer Summe als nichtionische Tenside zu verstehen. Das Verhältnis von Mischether (b) zu ethoxylierten und/oder prop­ oxylierten Fettalkoholen [(c) und/oder (d)] beträgt zwischen 10 : 1 und 1 : 10.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen zeichnen sich durch ein hohes Reinigungs- und Demulgiervermögen bei Tempera­ turen im Bereich von 15 bis 80°C aus. In dem genannten Temperatur­ bereich sind sie darüberhinaus auch im Spritzverfahren problemlos verwendbar, da sie keine unerwünschte Schaumentwicklung bedingen. Weitere Vorteile sind: sehr gute Benetzungseigenschaften, Ermög­ lichung von fleckenfreiem Ablaufen der Reinigungsflüssigkeiten vom Reinigungsgut, sehr gute demulgierende Eigenschaften bezüglich nicht-selbstemulgierender Öle und Fette, Erzielung antistatischer Effekte, eine gute Konfektionierbarkeit mit in Industriereinigern üblicherweise verwendeten Zusatzstoffen sowie eine geringe Schaum­ höhe in der Schaumschlagapparatur nach Götte (DIN 53 902).
Als Zusatzstoffe, die im Sinne der Erfindung vorzugsweise zusätz­ lich zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen eingesetzt werden, kommen in Frage: Gerüstsubstanzen und/oder Kom­ plexbildner, Korrosionsinhibitoren sowie Basen oder Säuren. Gege­ benenfalls können auch noch Stabilisatoren, Lösungsvermittler oder antimikrobielle Wirkstoffe als Zusätze Verwendung finden.
Als Gerüstsubstanzen und/oder Komplexbildner können beispielsweise Alkalimetallorthophosphate, -polyphosphate, -silikate, -borate, -carbonate, -polyacrylate und -gluconate eingesetzt werden, sowie Phosphonsäuren oder Phosphonoalkancarbonsäuren bzw. deren wasser­ lösliche Alkalimetallsalze, beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1-di­ phosphonsäure oder 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure. Gerad­ kettige oder verzweigte aliphatische Carbonsäuren bzw. deren Salze sind als wirkungsvolle Korrosionsinhibitoren geeignet. Insbesondere werden hierbei Alkanolaminsalze von geradkettigen oder verzweigten Monocarbonsäuren mit 8 bis 11 C-Atomen als Korrosionsinhibitoren verwendet. Je nach Anwendungszweck können die wäßrigen Lösungen der erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen sauer oder auch alkalisch sein; dementsprechend enthalten sie überschüssige Säure oder aber Basen, beispielsweise Natriumhydroxid und/oder Kaliumhydroxid.
Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombina­ tionen erfolgt durch einfaches Vermischen der einzelnen Komponen­ ten. In gleicher Weise erfolgt auch die Herstellung entsprechender pulverförmiger oder flüssiger Reinigungmittel durch Vermischen der erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen mit den an­ deren Zusatzstoffen und gegebenenfalls Wasser. Im Sinne der Erfin­ dung enthalten derartige Reinigungsmittel 1 bis 70 Gew.-%, vorzugs­ weise 2 bis 20 Gew.-% der erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid- Kombinationen.
Im Sinne der Erfindung werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kombinationen vorzugsweise in Form von mit Wasser verdünnten Anwendungslösungen eingesetzt. Vorzugsweise enthalten derartige Anwendungslösungen die erfindungsgemäß zu verwendenden Tensid-Kom­ binationen in Konzentrationen von 0,0001 bis 1,5 Gew.-%, insbeson­ dere von 0,0005 bis 0,5 Gew.-%. Solche gebrauchsfertigen Anwen­ dungslösungen, die im Sinne der Erfindung zur Reinigung harter Oberflächen im Spritzverfahren eingesetzt werden, besitzen einen pH von 7. Die Herstellung solcher Anwendungslösungen erfolgt durch einfaches Vermischen der Tensid-Kombinationen mit Wasser.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläu­ tert.
Beispiel 1 Erfindungsgemäße Tensid-Kombinationen
Die nachstehend verwendeten Abkürzungen haben die folgende Bedeu­ tung: EO=Ethylenoxid, PO=Propylenoxid.
A
20 Teile Octanol + 4 EO (c)
20 Teile Octanol/Decanol +3 EO-butylether (b)
 7 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
30 Teile Fettalkohol C12-18 + 3 EO + 4 PO (d)
B
 4 Teile Decanol + 2,9 EO (c)
36 Teile Decanol + 2 EO-butylether (b)
 7 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
C
 2 Teile Octanol/Hexadecanol + 4 EO (c)
 4 Teile Octanol/Decanol + 4 EO-butylether (b)
 5 Teile N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N-dimethylammoniumisononanoat (a)
D
 6 Teile Octadecenol + 3 EO (c)
 2 Teile Fettalkohol C12-14 + 10 EO-butylether (b)
13 Teile N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N-dimethylammoniumisononanoat (a)
E
15 Teile Octanol + 4 EO-butylether (b)
 3 Teile N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N-dimethylammoniumbenzoat (a)
 2 Teile Fettalkohol C12-18 - 2 EO - 4 PO (d)
F
15 Teile Octanol/Decanol +4 EO-butylether (b)
 1 Teil Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
G
 2 Teile Octanol + 10 EO (c)
 4 Teile Octanol/Decanol + 4 EO-butylether (b)
 5 Teile N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N-dimethylammoniumiso­ nonanoat (a)
 5 Teile Fettalkohol C12-18 + 3 EO + 6 PO (d)
Beispiel 2
Reinigungsmittel-Grundlagen, als Zusätze zu den erfindungsgemäßen Tensid-Kombinationen
Grundlage 1:
55,3 Teile Wasser
 7,0 Teile Ethanolamin
10,0 Teile Triethanolamin
 8,0 Teile Diethanolamin
15,0 Teile verzweigte Carbonsäure mit 9 C-Atomen
 1,0 Teile 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure
 0,2 Teile Tolyltriazol
 3,5 Teile Pentakaliumtriphosphat
Grundlage 2:
59,2 Teile Wasser
10,0 Teile Ethanolamin
 5,0 Teile Diisopropanolamin
 5,0 Teile n-Octansäure
 2,0 Teile verzweigte Carbonsäure mit 9 C-Atomen
 5,0 Teile verzweigte Carbonsäure mit 8 C-Atomen
 3,0 Teile Borsäure
 0,8 Teile Polyacrylat (MG ca. 1500)
Grundlage 3:
54,0 Teile Wasser
20,0 Teile Triethanolamin
 5,0 Teile Diisopropanolamin
 5,0 Teile Triisopropanolamin
10,0 Teile Gemisch verzweigter Carbonsäuren mit 9 bis 11 C-Atomen
 2,5 Teile Natriumgluconat
 3,5 Teile Hexahydrotriazinderivat
Grundlage 4:
72,3 Teile Wasser
 9,0 Teile Kaliumhydroxid
 2,5 Teile Natriumhydroxid
 5,0 Teile Pentakaliumtriphosphat
 5,0 Teile Kaliumglukonat
 5,0 Teile Gemisch verzweigter Carbonsäuren mit 9 bis 11 C-Atomen
 1,2 Teile 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure
Grundlage 5:
30,3 Teile Pentanatriumtriphosphat
30,3 Teile Tetranatriumdiphosphat
30,3 Teile Trinatriumphosphat × 12 H₂O
Beispiel 3
Die anwendungstechnischen Eigenschaften der erfindungsgemäß zu ver­ wendenden Tensid-Kombinationen gemäß Beispiel 1 wurden in Reini­ gungsmittel-Grundlagen gemäß Beispiel 2 in einer Labor-Spritzanlage geprüft. Bei dieser Prüfung wurden Stahlbleche (Qualität St 37), die mit Korrosionsschutzöl behaftet waren, mit wäßrigen Anwendungs­ lösungen, die in der nachstehenden Tabelle 1 näher charakterisiert sind, im Spritzverfahren (Spritzdruck 2,5 bis 5 bar) behandelt. Es wurden die Reinigungswirkung, das Schaumverhalten sowie die Be­ netzung der Blechoberflächen und das Ablaufverhalten der Anwen­ dungslösungen von den Blechoberflächen visuell beurteilt.
In allen Fällen der in Tabelle 1 zusammengefaßten Einzelbeispiele zeigte sich eine gute Reinigungswirkung der getesteten Anwendungs­ lösungen. Ferner ergab sich, daß die eingesetzten Anwendungslösun­ gen bei den in Tabelle 1 angegebenen Temperaturen gut spritzbar waren und keine störenden Schaumentwicklungen zeigten. Die erhal­ tenen Resultate bezüglich "Benetzung" und "Ablaufverhalten" sind jeweils in Tabelle 1 in der Spalte "Bemerkungen" wiedergegeben.
Nachstehend werden die einzelnen Spalten von Tabelle 1 erläutert:
"Grundlage":
Angabe der Nummer der im jeweiligen Beispiel verwendeten Rei­ nigungsmittel-Grundlage gemäß Beispiel 1.
"Tensid-Kombination":
Angabe der Bezeichnung (Nr.) der im jeweiligen Beispiel verwende­ ten Tensid-Kombination gemäß Beispiel 1;
"Anteil": bedeutet die jeweilige Konzentration der Tensid-Kombi­ nation bezogen auf die Reinigungsmittel-Grundlage in Gew.-%.
"Konzentration":
Konzentration des Reinigungsmittels in der Anwendungslösung in g/l.
"Spritztemperatur":
Temperatur der Anwendungslösung bei deren Anwendung im Spritz­ verfahren, ohne störende Schaumbildung.
In allen Versuchen wurde vollentsalztes Wasser verwendet.
Tabelle 1
Anwendungstechnische Untersuchungen
Beispiel 4
Mischung 1 (Vergleichsbeispiel):
20 Teile Fettalkohol C12-14 + 10 EO-butylether (b)
80 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
Mischung 2:
85 Teile Fettalkohol C12-18 + 5 EO-butylether (b)
15 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
Mischung 3:
85 Teile Octanol/Decanol + 4 EO-butylether (b)
15 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
Mischung 4:
20 Teile Octanol/Decanol + 4 EO-butylether (b)
80 Teile Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid (a)
Die Mischungen 1 bis 4 sind so konzipiert, daß die Mischether (b) Abstufungen sowohl im Fettalkohol- als auch im EO-Anteil aufweisen. Hierbei liegt der Mischether in Mischung 1 außerhalb der Erfindung. Die quartären Ammoniumverbindungen (a) hingegen liegen alle im Rah­ men der vorliegenden Erfindung.
Der nachfolgende Schaumtest zeigt, daß Mischung 1 gemäß Vergleichs­ beispiel - im Vergleich zu den erfindungsgemäßen Mischungen 2 bis 4 - stark schäumt.
Schaumtest nach DIN 53 902
Schaumtest in der Schaumschlagapparatur nach DIN 53 902 (Schaumhöhe in ml)

Claims (13)

1. Verwendung einer Kombination ionischer und nichtionischer Ten­ side, enthaltend:
  • (a) mindestens eine quartäre Ammoniumverbindung der allgemeinen Formel (I) R¹(-CHOH-CHR²)n-N⁺R³R⁴R⁵ X- (I)in der
    R1 ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 22 C- Atomen,
    R2 Wasserstoff oder ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 21 C-Atomen sein kann,
    wobei die Gesamtzahl der C-Atome der Substituenten R1 und R2 im Bereich von 10 bis 22 liegt,
    n = 0 oder 1 ist,
    R3 und R4 für Methyl, Ethyl, 2-Hydroxyethyl oder Hydroxy­ propyl,
    R5 für Alkylreste mit 4 bis 6 C-Atomen oder Phenalkylreste mit 1 bis 3 C-Atomen im Alkylrest und
    X- für Halogenid oder das Anion einer organischen Säure mit 4 bis 15 C-Atomen stehen
    und
  • (b) mindestens eine Alk(en)yl-polyethylenglykol-Mischether der all­ gemeinen Formel (II) R⁶-O-(CH₂CH₂-O)s-R⁷in der
    R6 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen,
    s eine Zahl im Bereich von 2 bis 5 und
    R7 einen linearen oder verzweigten Alklyrest mit 1 bis 8 C- Atomen oder einen Benzylrest bedeuten,
wobei das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) im Bereich von 20 : 1 bis 1 : 20 liegt, zur Reinigung von harten Oberflächen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) im Bereich von 2 : 1 bis 1 : 10 liegt.
3. Verwendung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anion der Komponente (a) Chlorid, Bromid, Benzoat oder mit CH₃, NH2, NO2, COOH, OH oder SO3H monosubstituiertes Benzoat ist.
4. Verwendung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als quartäre Ammoniumverbindung Lauryldimethylbenzylammonium­ chlorid, N-Benzyl-M-2-hydroxydodecyl-N,M-dimethylammoniumisonona­ noat oder N-Benzyl-N-2-hydroxydodecyl-N,N-dimethylammoniumbenzoat eingesetzt wird.
5. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Alk(en) yl-polyethylenglykol-Mischether der allgemeinen Formel (II), in der R6 einen linearen Alkylrest mit 8 bis 10 C-Atomen, s eine Zahl im Bereich von 3 bis 5 und R7 einen Butylrest bedeuten, eingesetzt wird.
6. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tensidkombination zusätzlich mindestens ein Alk(en)yl-eth­ oxylat der allgemeinen Formel (III) R⁸-O(CH₂CH₂-O)m-H (III)enthält, in der
R8 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen und
m eine Zahl im Bereich von 2 bis 12
bedeuten.
7. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tensidkombination zusätzlich mindestens ein Alk(en)yl-eth­ oxylatpropoxylat der allgemeinen Formel (IV) R⁹-O(CH₂CH₂O)p-A-H (IV)enthält, in der
R9 einen linearen oder verzweigten Alkylrest oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen oder einen cyclischen Alkylrest mit 5 bis 6 C-Atomen,
p eine Zahl im Bereich von 2 bis 10 und
A Reste vom Typ -(CH2-CH(CH3)-O)q- und -(CH(CH3)-CH2-O)r- bedeu­ ten, wobei die Summe (q + r) eine Zahl im Bereich von 2 bis 8 ist.
8. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tensidkombination zusätzlich ein Alk(en)yl-ethoxylat der allgemeinen Formel (III) nach Anspruch 6 und ein Alk(en)yl-eth­ oxylatpropoxylat der allgemeinen Formel (IV) nach Anspruch 7 ent­ hält.
9. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : [(b) + (c)], (a) : [(b) + (d)] oder (a) : [(b) + (c) + (d)] zwischen 20 : 1 und 1 : 20, vorzugsweise zwischen 2 : 1 bis 1 : 10 beträgt.
10. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Komponenten (b) : [(c) und/oder (d)] zwischen 10 : 1 und 1 : 10 beträgt.
11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tensidkombination zusätzlich Gerüstsubstanzen und/oder Komplexbildner, Korrosionsinhibitoren sowie Basen oder Säuren enthält.
12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tensidkombination in mit Wasser verdünnten An­ wendungslösungen in Konzentrationen von 0,0001 bis 1,5 Gew.-%, vor­ zugsweise von 0,0005 bis 0,5 Gew.-%, eingesetzt wird.
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