DE4240697A1 - Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reinigungsmittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas - Google Patents

Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reinigungsmittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas

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DE4240697A1
DE4240697A1 DE19924240697 DE4240697A DE4240697A1 DE 4240697 A1 DE4240697 A1 DE 4240697A1 DE 19924240697 DE19924240697 DE 19924240697 DE 4240697 A DE4240697 A DE 4240697A DE 4240697 A1 DE4240697 A1 DE 4240697A1
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Hans-Werner Neumann
Helmut Dr Guembel
Juergen Dr Schneider
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
    • C11D7/3245—Aminoacids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/26—Organic compounds containing nitrogen
    • C11D3/33—Amino carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/14—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with alkaline solutions

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Imino­ diessigsäure-Derivaten als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reinigungsmittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas.
Aus der DE-A 40 36 695 (1) ist bekannt, daß sich bestimmte β-Alaninderivate, z. B. β-Alanin-N,N-diessigsäure, Isoserin- N,N-diessigsäure und Asparaginsäure-N,N-diessigsäure, als Gerüst­ substanzen in phosphatfreien Mitteln für das maschinelle Geschirreinigen in Haushaltsgeschirrspülmaschinen eignen.
In der DE-A 40 39 922 (2), welche ein Verfahren zur Herstellung von β-Alanin-N,N-diessigsäure betrifft, wird β-Alanin-N,N-diessig­ säure generell als Komplexbildner im Wasch- und Reinigungsmittel­ sektor und in der Photoindustrie empfohlen.
In der EP-A 262 112 (3) und der EP-A 399 133 (4) werden Reinigungs- und Waschmittelformulierungen beschrieben, die N-(Polyalkylenglykol)imino-N,N-diessigsäuren bzw. N-(Hydroxy- oder Alkoxyalkyl)imino-N,N-diessigsäuren als Komplexbildner ent­ halten. Diese Formulierungen enthalten zusätzlich organische Lösungsmittel.
Für die Reinigung von harten Oberflächen wurden technische Reini­ gungsmittelformulierungen mit verbesserten Eigenschaften gesucht. Zur Verringerung der Abwasserbelastung ist es außerdem wünschens­ wert, ganz auf organische Lösungsmittel in derartigen Formu­ lierungen zu verzichten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Komplexbildner bzw. Gerüststoffe bereitzustellen, die ein verbessertes Wirkungs­ spektrum in technischen Reinigungsformulierungen für die Reini­ gung von harten Oberflächen aufweisen und außerdem in Abwesenheit von organischen Lösungsmitteln eingesetzt werden können.
Demgemäß wurde die Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten der allgemeinen Formel I
in der
R für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl oder einen Rest der Formel
-CH2-CH2-X
steht,
Y eine Carboxylgruppe, die in Form eines Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, und
X eine Carboxylgruppe, die in Form eines Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalzes vorliegen kann, oder eine Carbonsäureamid-Gruppierung, die am Stickstoffatom substituiert sein kann, bezeichnet,
als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reinigungs­ mittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunst­ stoff, Lack oder Glas gefunden.
Als C1- bis C4-Alkylgruppen für R kommen Ethyl, n-Propyl, iso- Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl und ins­ besondere Methyl in Betracht.
Steht R für den Rest der Formel -CH2-CH2-X, liegt β-Alanin-N, N-diessigsäure vor.
Carboxylgruppen X oder Y können als freie Säuregruppen oder als Salze, insbesondere als Natrium-, Kalium-, Ammonium- oder orga­ nische Aminsalze, vorliegen. Als den organischen Aminsalzen zugrundeliegende Basen kommen vor allem tertiäre Amine wie Tri­ alkylamine mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylrest, z. B. Trimethylamin, Triethylamin oder Tri-n-butylamin, und Trialkanolamine mit 2 oder 3 C-Atomen in Alkanolrest, z. B. Triethanolamin, Tri-n-propanol­ amin oder Triisopropanolamin, in Betracht.
Carboxylgruppen X können auch als Carbonsäureamid-Gruppierungen vorliegen. Dabei kann der Amid-Stickstoff durch ein, durch zwei gleiche oder durch zwei verschiedene C1- bis C4-Alkylreste substi­ tuiert sein.
Als Einsatzgebiete für die die beschriebenen Iminodiessigsäure- Derivat I enthaltenden technischen Reinigungsmittelformulierungen kommen vor allem in Betracht:
  • - Alkalischen Entroster
  • - Alkalische Tauchentfetter
  • - Allzweckreiniger
  • - Autowaschmittel für Bürsten- und Hochdruckwäsche
  • - Dampfstrahlreiniger
  • - Elektrolytische Entfetter, insbesondere für Stahl
  • - Elektrolytische Entroster
  • - Elektrolytische Entzunderer
  • - Hochalkalischen Reiniger
  • - Hochdruckreiniger
  • - Kettengleitmittel für die Bänderreinigung von Flaschenbe­ füllungs- und Reinigungsanlagen
  • - Passivierungsmittel für Stahl
  • - Spritzentferner
  • - Wäßrige Kaltreiniger.
In der Regel enthalten diese Reinigungsmittelformulierungen 0,1 bis 20 Gew.-% Iminodiessigsäure-Derivate I.
Für die einzelnen Einsatzgebiete übliche Formulierungen sind dem Fachmann im Prinzip bekannt. In der Regel enthalten solche Formu­ lierungen neben den Komplexbildnern bzw. Gerüststoffen 1 bis 35 Gew.-% Tenside anionischer oder vorzugsweise nichtionischer Natur, welche je nach Einsatzzwecke schäumend oder schaumarm sind, sowie gewünschtenfalls als weitere hilfsweise weitere Ge­ rüststoffe, Schaumdämpfer, Emulgatoren, Korrosionsinhibitoren, Reduktionsmittel, Lösevermittler, Dispergiermittel und Konservie­ rungsmittel in den hierfür üblichen Konzentrationen. Je nach Ein­ satzzweck können auch noch andere Komponenten mit spezieller Wir­ kung hinzukommen.
Rezeptvorschläge für derartige technische Reinigungsformulie­ rungen finden sich beispielsweise in der Technischen Information "Technische Reinigungsmittel" TI/P 2627d vom März 1987 der BASF Aktiengesellschaft; die dort angegebenen Komplexbildner oder Gerüststoffe des Standes der Technik sind durch die beschriebenen Iminodiessigsäure-Derivate I zu ersetzen.
Die erfindungsgemäß verwendeten Iminodiessigsäure-Derivate I eignen sich vor allem deshalb so gut für die beschriebenen Anwen­ dungszwecke, weil sie außerordentlich effektive Komplexbildner für Schwermetallionen und für Erdalkalimetallionen, insbesondere für Calcium, darstellen.
Weitere Vorteile sind ihre gute biologische Abbaubarkeit und ihr sehr geringes Toxizitätspotential. Im Zusammenhang mit ihrer guten biologischen Abbaubarkeit ist es auch sehr vorteilhaft, daß die diese Verbindungen enthaltenden technischen Reinigungsmittel­ formulierungen weitgehend frei von organischen Lösungsmitteln zum Einsatz gebracht werden können. Somit wird eine mögliche Umwelt­ belastung noch weitgehender ausgeschlossen.
Beispiele Beispiel 1 Kettengleitmittel-Formulierungen
Kettengleitmittel werden für die Reinigung der Bänder von Flaschenbefüllungs- und Reinigungsanlagen benötigt. Sie enthalten üblicherweise Komplexbildner zur Stabilisierung der verwendeten Ölsäure, um das Ausfällen von schwerlöslichem Calciumsalz dieser Fettsäure mit Calciumionen aus dem Trinkwasser zu verhindern.
Demgemäß wurde eine Mischung aus
30 Gew.-Teilen einer 40 gew.-%igen wäßrige Lösung von β-Alanin-N, N-diessigsäure-Trinatriumsalz,
20 Gew.-Teilen Triethanolamin,
20 Gew.-Teilen Ölsäure,
 5 Gew.-Teilen eines C13-C15-Oxoalkoholethoxylates mit einem Ethoxylierungsgrad von ca. 8,
 3 Gew.-Teilen einer handelsüblichen Alkylcarbonsäure-Mischung als Lösevermittler und
22 Gew.-Teilen Wasser
als Kettengleitmittel-Formulierung mit gutem Erfolg eingesetzt.
Die hervorragende Eignung der verwendeten β-Alanindiessigsäure als Komplexbildner in der beschriebenen Formulierung ließ sich auch daran zeigen, daß nach Verdünnen dieser Formulierung mit hartem Trinkwasser von 30°d Härte im Verhältnis 1 : 300 und anschließendem intensiven Durchmischen dieser Probe nur eine sehr geringe Trübung und kein Bodensatz auftraten.
Beispiel 2 Autowaschmittel-Formulierung
Eine Mischung aus
 5 Gew.-Teilen N-Methylimino-N,N-diessigsäure-Dinatriumsalz,
 5 Gew.-Teilen eines C10-Oxoalkoholethoxylates mit einem Ethoxy­ lierungsgrad von ca. 3,
 5 Gew.-Teilen einer handelsüblichen Alkylcarbonsäure-Mischung als Lösevermittler,
 8 Gew.-Teilen Natriumcarbonat,
 2 Gew.-Teilen eines handelsüblichen Naphthalinsulfonsäure-Kon­ densationsproduktes als Dispergiermittel und
75 Gew.-Teilen Wasser
wurde bei der Autowäsche mit gutem Erfolg eingesetzt.
Beispiel 3 Hochdruckreiniger-Formulierung
Eine Mischung aus
10 Gew.-Teilen β-Alanin-N,N-diessigsäure-Trinatriumsalz,
 5 Gew.-Teilen eines C10-Oxoalkoholethoxylates mit einem Ethoxy­ lierungsgrad von ca. 3,
 5 Gew. -Teilen einer handelsüblichen Alkylcarbonsäure-Mischung als Lösevermittler,
 5 Gew.-Teilen Natriumcarbonat,
 3 Gew.-Teilen eines handelsüblichen Naphthalinsulfonsäure-Kon­ densationsproduktes als Dispergiermittel,
 2 Gew.-Teilen einer handelsüblichen Polyacrylsäure als weiteren Dispergiermittel und
70 Gew.-Teilen Wasser
wurde als Hochdruckreiniger mit gutem Erfolg eingesetzt.
Beispiel 4 Wäßrige Kaltreiniger-Formulierung
Eine Mischung aus
 5 Gew.-Teilen N-Methylimino-N,N-diessigsäure-Dikaliumsalz,
15 Gew.-Teilen C13-Oxoalkoholethoxylat mit einem Ethoxylierungs­ grad von ca. 5, 10 Gew.-Teilen eines C10-Oxoalkoholethoxylates mit einem Ethoxy­ lierungsgrad von ca. 3,
 5 Gew.-Teilen eines C16-C18-Fettalkoholethoxylates mit einem Ethoxylierungsgrad von ca. 25,
10 Gew.-Teilen Tetrakaliumdiphosphat und
55 Gew.-Teilen Wasser
wurde als wäßriger Kaltreiniger mit gutem Erfolg eingesetzt.

Claims (3)

1. Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten der allgemeinen Formel I in der
R für Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl oder einen Rest der Formel-CH2-CH2-Xsteht,
Y eine Carboxylgruppe, die in Form eines Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, und
X eine Carboxylgruppe, die in Form eines Alkalimetall-, Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalzes vorliegen kann, oder eine Carbonsäureamid-Gruppierung, die am Stickstoffatom substituiert sein kann, bezeichnet,
als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reini­ gungsmittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas.
2. Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten I nach Anspruch 1 in technischen Reinigungsmittelformulierungen, die weitgehend frei von organischen Lösungsmitteln sind.
3. Verfahren zur Herstellung von technischen Reinigungsmittel­ formulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas, dadurch gekennzeichnet, daß man den Formulie­ rungen als Komplexbildner oder Gerüststoffe Iminodiessig­ säure-Derivate I gemäß Anspruch 1 zumischt.
DE19924240697 1992-12-03 1992-12-03 Verwendung von Iminodiessigsäure-Derivaten als Komplexbildner oder Gerüststoffe in technischen Reinigungsmittelformulierungen für harte Oberflächen aus Metall, Kunststoff, Lack oder Glas Withdrawn DE4240697A1 (de)

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