DE69936516T2

DE69936516T2 - Reinigungsmittelzusammensetzung, die in einer mikroemulsion löslich ist

Info

Publication number: DE69936516T2
Application number: DE69936516T
Authority: DE
Inventors: Michael H. Lafayette ROBBINS; Lynn M. Livermore HEARN; Robert L. Concord BLUM; Angeline B. Pleasanton EDSINGER
Original assignee: Clorox Co
Current assignee: Clorox Co
Priority date: 1998-05-11
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2019-05-08
Also published as: AU765372B2; CN1305522A; SA99200434A; US6147047A; KR20010025008A; DE69936516D1; ES2288776T3; AU3892399A; EP1078031A1; WO1999058631A1; EP1078031A4; JP2002514682A; EP1078031B1; CA2331537A1

Description

Die vorliegende Anmeldung ist eine Teilfortführungsanmeldung aus der US-Anmeldung, Seriennummer Nr. 08/695,384 eingereicht am 9. August 1996.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft allgemein Reinigungszusammensetzungen und insbesondere eine konzentrierte Reinigungszusammensetzung, die die Natur einer Mikroemulsion hat, die sich beim Verdünnen mit Wasser trübt bzw. „ausblüht" und eine Art Flüssigkristallzustand bildet, und die hinsichtlich eines Aspekts eine antimikrobielle Fähigkeit bzw. Eigenschaft aufweist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Zusammensetzungen, die Öl-in-Wasser- oder Wasser-in-Öl-Mikroemulsionen umfassen, sind dafür bekannt, dass sie Reinigungskonzentrate, die bei Verdünnung mit Wasser Reinigungsformulierungen mit einer Abgabestärke, die durch den Verbraucher leicht einzustellen ist, liefern. Jedoch ist die „Öl"-Phase solcher Mikroemulsionen durchgehend, zum Beispiel als ein natürliches Öl, ein Petroleumdestillat (Lösungsbenzin oder Kohlenwasserstoff), ein gering lösliches organisches Lösungsmittel, oder ein Duftstoff oder ein Duftöl, die alle als lipophile Öle oder Lösungsmittel kategorisiert werden können, beschrieben worden. Beispiele dieser Mikroemulsionen umfassen die Serie von Patenten, die Loth et al. erteilt wurden, die US-Patente Nrn. 5,075,026 , 5,076,954 , 5,082,584 und 5,108,643 (Duftstoff); die VanEenam erteilten US-Patente Nrn. 5,080,822 , 5,080,831 , 5,158,710 und 5,419,848 (gering lösli ches organisches Lösungsmittel); die Rosano erteilten US-Patente Nrn. 4,146,499 und 4,472,291 (hydrophobes/lipophiles Öl oder Lösungsmittel); die Mihelic et al. erteilten US-Patente Nrn. 5,401,325 und 5,401,326 ((lipophiles) organisches Lösungsmittel); und die einzelnen Patente, das an Erilli et al., erteilte US-Patent Nr. 5,393,468 (wasserunlösliche organische Verbindung) und das Spaulding et al. erteilte US-Patent Nr. 4,867,898 (Pinienöl).
Mikroemulsionen bestimmter Zusammensetzungen können sich bei Verdünnung von einer klaren Lösung in eine Lösung mit einer milchigen Farbe oder einem milchigen Erscheinungsbild verwandeln, im Gegensatz zum Fortbestehen einer klaren Lösung (die noch als eine Mikroemulsion verbleiben kann oder auch nicht verbleiben kann) oder zur Bildung einer Mischung mit zwei oder mehr getrennten Phasen. Dieses Phänomen wird im Fachgebiet als „Trübung" oder „Schleierbildung" bzw. „Ausblühen" bezeichnet. Eine solche Trübung ist im Allgemeinen das Ergebnis der Bildung einer Makroemulsion, kann jedoch, wie später hierin festgestellt werden wird, auf eine Bildung eines dispergierten flüssigkristallinen Zustands zurückzuführen sein. Zusätzlich zum Verleihen eines ästhetischen Erscheinungsbilds signalisiert das Merkmal der Trübung dem Anwender, dass eine geeignete Konzentration oder Stärke, die für die meisten Reinigungsanwendungen verwendbar ist, erreicht worden ist.
Gut bekannte Trübungs-Mikroemulsions-Zusammensetzungen sind diejenigen, die, wie in der allgemeinen Kategorie verdünnbarer Mikroemulsionen oben beschrieben, ein lipophiles Öl, insbesondere Pinienöl enthalten, das hauptsächlich aus Terpenen besteht. Ein solches lipophiles Öl war zumindest bisher ein notwendiger Bestandteil einer beliebigen Formulierung, die zur Trübung in der Lage ist. Jedoch verleiht zum Beispiel Pinienöl einer beliebigen Zusammensetzung, in der es verwendet wird, zumindest einen gewissen grundlegenden Piniengeruch, wodurch die Vielfalt an Aromen bzw. Duftnoten, die einer Reinigungszusammensetzung verliehen werden sollen, eingeschränkt werden.
Im US-Patent Nr. 5,591,708 , 1997 an Richter erteilt, wird eine Zusammensetzung beschrieben, für die es das festgesetzte Ziel war, eine Reinigungszusammensetzung vom Pinienöltyp zu entwickeln, bei der die Menge an Pinienöl, die im Produkt vorhanden ist, reduziert wird, die jedoch trotzdem ein oder mehrere der (vorteilhaften) kennzeichnenden Eigenschaften von Pinienöl aufweist, einschließlich eines Piniendufts und einer Fähigkeit zur Trübung, von denen letztere deutlich am wichtigsten für die Zwecke dieses Patents ist. Als wesentliche Elemente (zusätzlich zu Wasser) für die Richter-Zusammensetzungen werden Pinienöl (im Patent als „Bestandteil A") bezeichnet, ein nicht ionisches Tensid, das einen Trübungspunkt („cloud point") von 20 C oder weniger aufweist („Bestandteil B") und ein Lösungsvermittler, der niedrige Alkylalkohole und niedrige Alkylenglycole („Bestandteil C") umfassen kann, genannt. Optionale Bestandteile umfassen unter anderem ein nichtionisches Tensid, das einen Trübungspunkt von größer als 20 C aufweist, und ein kationisches Tensid von der Natur einer keimtötenden quaternären Ammoniumverbindung.
Es gibt in der Richter-Druckschrift keinen Hinweis, dass der Pinienölbestandteil vollständig eliminiert werden kann, und trotzdem eine Reinigungszusammensetzung, die zur Trübung in der Lage ist, erreicht werden kann. In der Tat zeigen die eigenen Experimente des Anmelders, dass, sofern das Pinienöl von einer Zusammensetzung entfernt wird, die ansonsten identisch zur bevorzugten bei Richter angegebenen „E1"-Formulierung ist, die entstehende Zusammensetzung sich bei Verdünnung mit Wasser nicht trübt.
Im US-Patent Nr. 5,035,826 , 1991 an Durbut et al. erteilt, wird eine Mikroemulsions-Reinigungszusammensetzung beschrieben, die einen Flüssigkristall bildet, wenn sie mit Wasser in einer Menge, die drei Teile Wasser pro Teil der konzentrierten Lösung nicht übersteigt, verdünnt wird. Während diese Druckschrift nicht von einer Zusammensetzung spricht, die sich per se „trübt", wird eine Form des Flüssigkristallzustands, der bei Verdünnung eintritt, auf verschiedene Weise im Patent als „trüb oder milchig" oder „getrübt oder milchartig" („turbid or lactescent") beschrieben. Dies würde möglicherweise vermuten lassen, dass eine Trübung auftritt, wenn die Zusammensetzung dieser Druckschrift verdünnt wird.
Die notwendigen Bestandteile der Durbut-Erfindung (zusätzlich zu Wasser) sind eine Mischung aus nichtionischen und ionischen Tensiden, ein Cotensid („cosurfactant"), das vorzugsweise ein Monoalkylether eines niedrigen Glycols oder Polyalkylenglycols ist, und ein lipophiles organisches Lösungsmittel, das vorzugsweise ein Kohlenwasserstoff ist. Die nichtionische Tensidkomponente ist am stärksten bevorzugt eine Mischung aus einer größeren Menge eines nichtionischen Tensids, das hydrophiler ist, und einer kleineren Menge eines nichtionischen Tensids, das weniger hydrophil ist. Die ionische Tensidkomponente kann entweder anionisch oder kationisch sein, wobei die letztere quaternäre Ammoniumverbindungen umfasst.
Es sei nochmals erwähnt, dass es keine Lehre, Offenbarung oder einen Hinweis bei Durbut gibt, dass das lipophile Lösungsmittel vollständig eliminiert werden sollte, und dass eine Reinigungszusammensetzung erreicht werden kann, die noch immer in der Lage zur Trübung bzw. zum Ausblühen ist. In der Tat zeigen die im Patent herausgegriffenen Phasendiagramme, dass es keine Flüssigkristallbildung gibt, falls die Zusammensetzung dieses Patents kein Paraffin (das heißt kein Li pophil) enthält, und sich daher vermutlich keine Trübung ergibt.
Die Zusammensetzungen gemäß Richter und Durbut sind beide nur weitere Beispiele für Mikroemulsionszusammensetzungen des Typs, bei dem ein konventionelles lipophiles Öl oder Lösungsmittel für die Ölphase verwendet wird.
Es soll auch auf die GB-A-2,304,728 Bezug genommen werden, die Zusammensetzungen vom Trübungstyp zur Reinigung harter Oberflächen und/oder zur Desinfektion betrifft.
Daher wird angenommen, dass es keinen Stand der Technik gibt, der lehrt, offenbart oder suggeriert, dass ein Reinigungskonzentrat, das einen Öl-in-Wasser-Mikroemulsionstyp, in dem kein konventionelles lipophiles Öl oder Lösungsmittel ebenfalls vorhanden ist, gebildet werden kann. Es folgt aus dem vorstehend Gesagten, dass auch angenommen wird, dass es keinen Stand der Technik gibt, der lehrt, offenbart oder suggeriert, dass ein Mikroemulsionskonzentrat hergestellt werden kann, das bei Verdünnung mit Wasser, ohne dass ein konventionelles lipophiles Öl oder Lösungsmittel ebenfalls anwesend ist, eine Mikroemulsion bilden kann, die zur Trübung in der Lage ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen verdünnbaren, konzentrierten Mikroemulsionsreiniger zur Verwendung als Allzweckreiniger bereitzustellen.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger bereitzustellen, der ein geringfügig lösliches bis wasserunlösliches nichtionisches Tensid als Ölphase ver wendet, im Gegensatz zu einem konventionellen oder nicht tensidischen lipophilen Öl oder Lösungsmittel.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger zu liefern, der ein milchiges Ausblühen bzw. eine milchige Trübung nach bzw. bei Verdünnen mit einer geeigneten Menge Wasser bildet.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger zu liefern, der einen dispersen Flüssigkristallzustand bei bzw. nach Verdünnung mit einer geeigneten Menge Wasser bildet.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger zu liefern, der den Gebrauch von Lösungsmitteln mit Geruch als Ölphase, wie zum Beispiel Duftöle, Terpene und tertiäre Alkohole, vermeidet oder stark einschränkt.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger, der hinsichtlich einem Aspekt eine antimikrobielle Wirkung hat, zu liefern.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Mikroemulsionsreiniger zu liefern, der stabil ist und zur Trübung bzw. zum Ausblühen über einen weiten Temperaturbereich hinweg in der Lage ist.
Kurz gesagt ist die Erfindung auf eine konzentrierte Reinigungszusammensetzung in Form einer Mikroemulsion, die verdünnbar ist, zur Verwendung als Allzweckreiniger gemäß Anspruch 1 gerichtet. In einem Aspekt umfasst die Reinigungszusammensetzung eine Ölphase, in der ein geringfügig lösliches bis wasserunlösliches nichtionisches Tensid als das „Öl" der Ölphase verwendet wird, eine vorherrschende wässrige zusam menhängende Phase, ein polares organisches Lösungsmittel-Kopplungsmittel und eine von der Oberflächenölphase unterschiedliche Kombination von Tensiden als Dispergiermittel, die die Bildung der Mikroemulsion erleichtern.
Nach Verdünnung der Zusammensetzung mit einer geeigneten Menge Wasser zeigt die Mischung das Phänomen der milchigen Trübung bzw. des milchigen Ausblühens, das herkömmlicherweise mit Pinienölreinigern assoziiert ist, jedoch geschieht die Trübung auch in Abwesenheit von Pinienöl oder einem beliebigen anderen lipophilen Öl oder Lösungsmittel, das herkömmlicherweise für die Formulierung von Mikroemulsionen allgemein und von Reinigerzusammensetzungen, die insbesondere in der Lage zur Trübung sind, verwendet worden ist. Das Phänomen der Trübung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist mit der Bildung einer Flüssigkristalldispersion assoziiert und es wurde gefunden, dass der Flüssigkristallzustand die Reinigungswirkung der Zusammensetzung stark verbessert.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eines der Dispergiermitteltenside ein kationisches Tensid, das eine quarternäre Ammoniumverbindung sein kann, die in der Lage ist, der Zusammensetzung einen antimikrobiellen Effekt zu verleihen.
Es ist ein Vorteil, dass die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung in der Lage ist, sich in Abwesenheit jeglichen lipophilen Öls oder Lösungsmittels zu trüben.
Es ist ein weiterer Vorteil, dass die Reinigungszusammensetzung so formuliert werden kann, das sie eine große Vielfalt an Düften bzw. Duftaromen aufweist.
Es ist ein weiterer Vorteil, dass die Reinigungszusammensetzung eine verstärkte Reinigungswirkung gegenüber einem Mikro emulsionsreiniger, der ein Lösungsmittel als Ölphase besitzt, liefert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Phasendiagramm, das das Verhalten der Lösung einer Formulierung gemäß der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, wobei das Dispergiermittel ein anionisches Tensid umfasst, zeigt;
2 ist ein Phasendiagramm, das das Lösungsverhalten einer Formulierung gemäß der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, wobei das Dispergiermittel ein kationisches Tensid umfasst, zeigt;
3 ist eine allgemeine Darstellung zur Hilfe bei der Interpretation der Phasendiagramme der 1 und 2; und
4 ist eine graphische Darstellung der schmutzentfernenden Leistungsmerkmale einer anionisches Tensid-enthaltenden Formulierung gemäß der erfindungsgemäßen Zusammensetzung im Vergleich zur selben Formulierung, die mit einem hydrotropen Stoff kompromitiert wurde.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung liefert eine konzentrierte Reinigungszusammensetzung, die eine Mikroemulsion, umfassend eine Ölphase, bei der das „Öl" ein nichtionisches Tensid ist, eine vorherrschende wässrige zusammenhängende Phase, ein polares organisches Lösungsmittel-Kopplungsmittel und eine von der Tensidölphase unterschiedliche Kombination von Tensiden als Dispergiermittel, die die Bildung der Mikroemulsion erleichtert, umfasst, wobei die Reinigungszusammensetzung zur Verwendung als Allzweckreiniger mit Wasser verdünnbar ist und dadurch charakterisiert ist, dass sie das Merkmal der Trübung nach Verdünnung selbst in Abwesenheit eines lipophilen Öls (oder Lösungsmittels) zeigt. Wie hierin verwendet, beinhaltet der Ausdruck „lipophiles Öl" keine Verbindungen, die allgemein als Tenside oder Detergentien bezeichnet werden, obwohl solche Verbindungen natürlich insgesamt lipophile Eigenschaften zeigen.
In der Erfindung wird die Mikroemulsion als flüssiges System definiert, in dem eine geringfügig lösliche bis wasserunlösliche Ölphase in einer zusammenhängenden flüssigen Phase, die hier die vorherrschende wässrige Phase ist, dispergiert ist. Um die Mikroemulsion zu bilden und aufrechtzuerhalten, wird ein Dispergiermittel benötigt, das hier eine Kombination von mindestens zwei Tensiden, die sich vom leicht löslichen bis wasserunlöslichen Tensid, das als „Öl" der Ölphase verwendet wird, unterscheiden. Das Dispergiermittel ist vorzugsweise eine Kombination eines ionischen Tensids und eines (anderen) nichtionischen Tensids. Des Weiteren wird ein Kopplungsmittel, das ein polares organisches Lösungsmittel ist, verwendet, um eine geeignete Stabilität der Mikroemulsion zu erreichen.
Die Mikroemulsionen der Erfindung sind thermodynamisch stabile und temperaturstabile flüssige Systeme. Sie sind transparent bis in gewisser Weise durchscheinend bei Raumtemperatur und isotrop. Sie werden durch schonendes Beimischen der Inhaltsstoffe gebildet und erfordern kein Scheren oder eine andere Energiezugabe. Sie erfordern auch keine besondere Reihenfolge in der Zugabe der Inhaltsstoffe.
Da ein nichtionisches Tensid als Ölphase verwendet wird, sind die erfindungsgemäßen Mikroemulsionen vielseitiger als Mikroemulsionen mit lösungsmittelbasierten Ölphasenmikroemulsionen, da die Mikroemulsionen leichter Duftöle oder andere ge ringfügig lösliche Materialien ohne die Notwendigkeit von hydrotropen oder anderen Dispergiermitteln leichter dispergieren oder solubilisieren. Da auch die Verwendung von lipophilen Materialien mit Geruch (wie zum Beispiel Pinienöl) vermieden werden kann, und trotzdem eine Zusammensetzung, die in der Lage ist, eine Mikroemulsion zu bilden, und vielmehr sich zu trüben bzw. auszublühen, erreicht werden kann, können die Zusammensetzungen so hergestellt werden, dass sie eine größere Vielfalt an Gerüchen bzw. Düften aufweisen.
Die neuartigen Mikroemulsionen der Erfindung enthalten im Allgemeinen ein höheres Maß an Aktivität („actives level"), als es gewöhnlich für das Allzweckreinigen, wie zum Beispiel für das Reinigen verschiedener harter Oberflächen (Schalteroberflächen, Böden, Wände, Tische usw.), erforderlich ist. Daher werden die erfindungsgemäßen Formulierungen alternativ als „Konzentrate" bezeichnet, die mit geeigneten Mengen Wasser für die Anwendung verdünnt werden. Es ist ein ästhetischer und praktischer Vorteil der erfindungsgemäßen Mikroemulsionen, dass nach Erreichen einer bestimmten Anwendungsverdünnung die Mikroemulsionen eine Trübung im Verdünnungsmedium verursachen. Das signalisiert dem Anwender, dass die geeignete Konzentration oder Stärke (Aktivitätsmaß) für eine effektive Reinigung bei minimalem Rückstand erreicht worden ist. Allgemein gesprochen variiert das Verdünnungsverhältnis von Wasser zu Mikroemulsion von 128:1 bis 10:1, stärker bevorzugt 64:1 bis etwa 10:1, um die Bildung der Trübung zu erreichen.
Es wurde sichergestellt, dass die Trübung bzw. das Ausblühen, das durch die bevorzugten erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nach Verdünnung mit Wasser erreicht werden kann, die Natur einer Dispersion von Flüssigkristallen und nicht einer Makroemulsion besitzt, die charakteristisch für sich trübende bzw. ausblühende lipophile ölenthaltende (gewöhnlich Pinienöl ent haltende) Konzentrate ist (siehe nachfolgender experimenteller Teil und assoziierte Phasendiagramme, wie in den Figuren gezeigt). Diese Flüssigkristalle werden unter kreuzpolarisierten Linsen hell erleuchtet und können von lamellarer, hexagonaler oder kubischer Struktur sein. Dass ein Flüssigkristallzustand bei einer verbraucherverwendbaren Temperatur und vergleichsweise geringen Tensidkonzentration erreicht wird, ist vermutlich zumindest teilweise auf die Anwesenheit eines ionischen Tensidbestandteils zurückzuführen. Die Bildung eines solchen flüssigkristallinen Materials hat eine größere Reinigungswirksamkeit zur Folge, im Vergleich zu der Bildung einer Makroemulsion, der Retention einer Makroemulsion oder der Bildung eines anderen Zustands (vgl. nachfolgender experimenteller Teil und assoziierte Figuren).
Zusätzliche Standardbeigaben in kleinen Mengen wie zum Beispiel Duftstoffe, Farbstoffe und dergleichen, können zugegeben werden, um gewünschte Eigenschaften solcher Beimengungen bereitzustellen.
In der Anmeldung bedeuten effektive Mengen im Allgemeinen diejenigen, die als die Bereiche oder Konzentrationen von Inhaltsstoffen in der nachfolgenden Beschreibung aufgelistet sind. Wenn nicht anders angegeben, sind prozentuale Angaben („%") Gewichtsprozent der Zusammensetzung.
1. Das nichtionische Ölphasen-Tensid
Der Kernpunkt der Erfindung liegt in der Erfindung eines nichtionischen Tensids als „Öl"-Phase der Erfindung anstelle eines lipophilen Öls/Lösungsmittels. Das verwendete nichtionische Tensid (oder die Tenside) ist ein geringfügig lösliches bis wasserunlösliches nichtionisches Tensid mit einem hydrophilen-lipophilen Gleichgewicht („HLB") von weniger als etwa 10, stärker bevorzugt weniger als etwa 8. Bezüglich ei ner weiteren Diskussion von HLB-Messungen siehe Popiel, Introduction to Colloid Science (1978), S. 43-44 und Gerhartz, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Ausg., Band A9 (1985), S. 322-23.
Die nichtionischen Tenside werden vorzugsweise ausgewählt aus den Klassen linearer und verzweigter höher alkoxylierter Alkohole und alkoxylierter Alkylphenole. Die alkoxylierten Alkohole können ethoxylierte, propoxylierte und ethoxylierte und propoxylierte C_5-20-Alkohole umfassen, mit etwa 1-5 Mol Ethylenoxid oder etwa 1-5 Mol Propylenoxid oder 1-5 und 1-5 Mol Ethylenoxid bzw. Propylenoxid pro Mol Alkohol, wobei die Auswahl des alkoxylierten Alkohols vorzugsweise gemäß einem HLB-Wert von weniger als etwa 10, stärker bevorzugt weniger als etwa 8 bestimmt wird (ein lineares Alkanol-/Alkohol-Ethoxylat wird manchmal als „LAE" bezeichnet). Es gibt eine große Vielzahl beispielhafter Produkte von zahlreichen Herstellern, wie zum Beispiel die Neodol-Serie von Texaco Chemical Co., z.B. Neodol 25-3, ein lineares C_12-15-Alkoholethoxylat mit 3 Mol Ethylenoxid („EO") pro Mol Alkohol, mit einem HLB-Wert von 7,8 und Neodol 91-2,5, ein lineares C_9-11-Alkoholethoxylat mit 2,5 Mol EO; Alfonic 1412-40, ein C_12-14-ethoxylierter Alkohol mit 3 Mol EO von Conoco; Surfonic L12-2,6, ein C_10-12-ethoxylierter Alkohol mit 3 Mol EO und Surfonic L24-3, ein C_12-14-ethoxylierter Alkohol mit 3 Mol EO von Huntsman Chemical; und Tergitol 25-L-3, ein C_12-15-ethoxylierter Alkohol mit 3 Mol EO von Union Carbide. Die sekundären ethoxylierten Alkohole können Tegitol 15-S-3, ein ^C11-15 sekundärer ethoxylierter Alkohol mit 3 Mol EO von Union Carbide, umfassen. Die verzweigten Tenside, von denen insbesondere Tridecylether bevorzugt ist, können Trycol TDA-3, einen Tridecylether mit 3 Mol EO von Henkel KgaA (ehemals Emery) und Macol TD 3, einen Tridecylether mit 3 Mol EO von PPG Industries umfassen.
Das geringfügig lösliche nichtionische Tensid kann auch aus alkoxylierten Alkylphenolen ausgewählt werden, wie zum Beispiel: Macol NP-4, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit 4 Mol EO und einem HLB-Wert von 8,8 von PPG; Triton N-57, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit einem HLB-Wert von 10,0, Triton N-42, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit einem HLB-Wert von 9,1, beide von Rohm & Haas Co.; und Igepal CO-520 mit einem HLB-Wert von 10,0, ein ethoxyliertes Nonylphenol von GAF Chemicals Corp.; Alkasurf NP-5 mit einem HLB-Wert von 10,0 und Alkasurf NP-4 mit einem HLB-Wert von 9,0, beide sind ethoxylierte Nonylphenole von Alkaril Chemicals; Surfonic N-40 mit einem HLB-Wert von 8,9, ein ethoxyliertes Nonylphenol von Huntsman.
Natürlich kann auch eine Mischung von zwei oder mehreren solcher nicht ionischer Tenside, bevorzugt mit einem HLB-Wert von weniger als etwa 10, der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zugegeben werden. Andere bekannte, nichtionische Tenside und andere Klassen nichtionischer Tenside, die hier nicht im Besonderen aufgelistet sind, können auch verwendet werden. Solche beispielhaften Tenside sind zum Beispiel in McCutcheons's Emulsifiers and Detergents (1997) beschrieben.
Die Menge an nichtionischem Tensid, das die Ölphase umfasst, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1% bis etwa 25% und stärker bevorzugt etwa 3% bis 15%.
2. Das Kopplungsmittel-Lösungsmittel
Das Lösungsmittel-Kopplungsmittel („solvent coupling agent") ist im Allgemeinen ein wasserlösliches oder dispergierbares organisches Lösungsmittel mit einem Dampfdruck von mindestens 0,001 mm Hg bei 25°C. Es wird vorzugsweise ausgewählt aus C_1-6-Alkoholen, C_1-6-Diolen, C_1-6-Alkylethern von Alkylenglycolen und Polyalkylenglycolen, und Mischungen davon. Das Alka nol kann ausgewählt sein aus Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, den verschiedenen Stellungsisomeren von Butanol, Pentanol und Hexanol und Mischungen der zuvor erwähnten. Es ist auch möglich, zusätzlich oder anstelle der genannten Alkanole Diole wie zum Beispiel Methylen-, Ethylen-, Propylen- und Butylenglycole oder Mischungen davon, einschließlich Polyalkylenglycolen, zu verwenden.
Die Verwendung eines geradkettigen oder verzweigten Alkanols als erfindungsgemäßes Kopplungsmittel wird bevorzugt. Diese sind Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol und die entsprechenden Stellungsisomere von Butanol, Pentanol und Hexanol. Besonders bevorzugt ist Isopropylalkohol („IPA"), auch bekannt als 2-Propanol, oder umgangssprachlich „Isopropanol".
Ein Alkylenglycoletherlösungsmittel kann erfindungsgemäß ebenfalls verwendet werden. Die Alkylenglycoletherlösungsmittel werden typischerweise zusätzlich zum polaren Alkanollösungsmittel verwendet. Diese können zum Beispiel Monoalkylenglycolether wie zum Beispiel Ethylenglycolmonopropylether, Ethylenglycolmono-n-butylether, Propylenglycolmonopropylether und Propylenglycolmono-n-butylether und Polyalkylenglycolether wie zum Beispiel Diethylenglycolmonoethyl- oder -monopropyl- oder -monobutylether, Di- oder Tripolypropylenglycolmonomethyl- oder -monoethyl- oder -monopropyl- oder -monobutylether usw. und Mischungen davon umfassen. Bevorzugte Glycolether sind Diethylenglycolmonobutylether, ebenfalls bekannt als 2-(2-Butoxyethoxy)ethanol, das als Butylcarbitol von Union Carbide verkauft wird, Ethylenglycolmonobutylether, ebenfalls bekannt als Butoxyethanol, das als Butylcellosolve ebenfalls von Union Carbide verkauft wird und ebenso von Dow Chemical Co. verkauft wird, und Propylenglycolmonopropylether, das aus einer Vielzahl von Quellen erhältlich ist. Ein anderer bevorzugter Alkylenglycolether ist Propylenglycol-t-butylether, der von Arco Chemical Co. als Arcosolve PTB kommerziell vertrieben wird. Dipropylenglycol-n-butylether („DPNB") wird auch bevorzugt.
Es ist wesentlich, die Gesamtmenge an Lösungsmitteln auf nicht mehr als 25% und stärker bevorzugt auf nicht mehr als 15% des Reinigungsmittels zu beschränken. Ein besonders bevorzugter Bereich beträgt etwa 1-15%. Besitzt eines dieser Lösungsmittel eine Löslichkeit von weniger als 25% in Wasser (bei Raumtemperatur, 21°C), so sollte die Menge eines solchen Lösungsmittels mit begrenzter Wasserlöslichkeit etwa 5% nicht überschreiten, wobei die Menge an wasserlöslichen Lösungsmitteln (wie zum Beispiel IPA) auf ein genügendes Maß erhöht wird, um die Mikroemulsion aufrechtzuerhalten. Diese Lösungsmittelmengen werden im Allgemeinen als dispersionseffektive oder solubilisierungseffektive Mengen bezeichnet. Die Lösungsmittel, insbesondere die Glycolether sind für sich genommen ebenfalls als Reinigungsmaterialien bedeutend, indem sie das Lösen und Solubilisieren von fettigem oder öligem Schmutz zur leichten Entfernung von der zu reinigenden Oberfläche erleichtern.
3. Dispergiermittel – Tensidmischung bzw. Tensidblend
Das Dispergiermittel für die neuartigen Mikroemulsionen der Erfindung ist eine Kombination von Tensiden, die von den nichtionischen Tensiden der Ölphase verschieden sind. Es ist eine Kombination eines anionischen oder kationischen Tensids und eines anionischen Tensids, das einen HLB-Wert oberhalb von etwa 10 besitzt. Die anionischen Tenside können im Allgemeinen zum Beispiel Verbindungen mit einer hydrophoben Gruppe von C6-C22 (z.B. Alkyl, Alkylaryl, Alkenyl, Acyl, langkettiges Hydroxyalkyl, usw.) und mindestens einer wassersolubilisierenden Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe von Sulfonat, Sulfat und Carboxylat, umfassen. Bevorzugt ist ein lineares oder verzweigtes C6-14-Alkansulfonat, Alkylbenzolsulfonat, Alkylsulfat oder im Allgemeinen ein sulfatiertes oder sulfoniertes C6-14-Tensid. Beispiele dieser Tenside umfassen Witconate NAS, ein 1-Octansulfonat, erhältlich von Witco Chemical Company; Pilot L-45, ein C11,5-Alkylbenzolsulfonat (als „LAS" bezeichnet) von Pilot Chemical Co.; Biosoft S100 und S130, nicht neutralisierte lineare Alkylbenzolsulfonsäuren (als „HLAS" bezeichnet) und S40, ebenfalls ein LAS, von Stepan Company; und Natriumdodecyl- und -laurylsulfate. Das stärker bevorzugte anionische Tensid ist ein saures bzw. acidisches HLAS wie zum Beispiel BioSoft S100 oder S130, das in situ mit einem alkalischen Material wie zum Beispiel NaOH, KOH, K₂OH₃ oder Na₂CO₃ neutralisiert wird, wobei löslichere Salze wünschenswert sind. Diese sauren Tenside haben ein höheres Aktivitätsmaß und sind wirtschaftlich.
Unter den kationischen Tensiden werden quaternäre Ammoniumverbindungen und Salze davon bevorzugt, sind jedoch nicht beschränkt darauf. Solche Verbindungen, die manchmal als „Quats" bezeichnet werden, sind oft in der Lage, einer Reinigungszusammensetzung einen antimikrobiellen oder keimtötenden Effekt mit breitem Spektrum zu verleihen. Im Allgemeinen werden diese Verbindungen mindestens eine Gruppe mit höherem Molekulargewicht und zwei oder drei Gruppen mit niedrigerem Molekulargewicht, die mit einem gemeinsamen positiv geladenen Stickstoffatom verbunden sind, aufweisen. Ein elektrisch ausgleichendes Anion wird typischerweise ein Halogenid, Acetat, Nitrit oder ein niedriges Alkosulfat („alkosulfate") sein. Die Anionen können zum Beispiel Bromid, Methosulfat, oder, am gebräuchlichsten, Chlorid umfassen. Der hydrophobe Substituent bzw. die hydrophoben Substituenten mit höherem Molekulargewicht am Stickstoff werden oft eine höhere Alkylgruppe mit etwa 6-30 Kohlenstoffatomen sein. Die verbleibenden Substituenten mit niedrigem Molekulargewicht werden im Allgemeinen nicht mehr als insgesamt 12 Kohlenstoffatome aufweisen und können zum Beispiel niedere Alkyle von 1-4 Kohlenstoff atomen wie zum Beispiel Methyl und Ethyl sein, die z. B. mit Hydroxy substituiert sein können. Ein beliebiger oder mehrere dieser Substituenten können umfassen oder ersetzt sein durch eine Arylbaueinheit wie zum Beispiel Benzyl oder Phenyl. Viele Variationen solcher kationischer Tenside sind möglich, wie dem Fachmann bekannt sein wird.
Beispielhafte Klassen quaternärer Ammoniumsalze umfassen die Alkylammoniumhalogenide wie zum Beispiel Lauryltrimethylammoniumchlorid und Dilauryldimethylammoniumchlorid und Alkylarylammoniumhalogenide wie zum Beispiel Octadecyldimethylbenzylammoniumbromid und dergleichen. Bevorzugte Materialien mit spezifischen Quellen umfassen Didecyldimethylammoniumchlorid, erhältlich als BTC 1010 von Stepan Chemical Co., als BARDAC^® 2250 von Lonza, Inc., als FMB 210-15 von Huntington und als Maquat 4450-E von Mason; Dialkyldimethylammoniumchlorid, erhältlich als BTC 818, BARDAC^® 2050, Inc., FMB 302 und Maquat 40, jedes von der Quelle wie vorstehend angegeben; sowie Alkyldimethylbenzylammoniumchlorid, erhältlich als BTC 835, BARQUAT^® MB-50 (von Lonza, Inc.), FMB 451-5 und MC 1412 (von Mason).
Solche quaternären Germizide werden oft als Mischungen aus zwei oder mehreren verschiedenen quaternären Einheiten („quaternaries”) verkauft. Nicht einschränkende Beispiele solcher geeigneten bevorzugten Mischungen umfassen die Zweikettenmischung („twin chain blend")/Alkylbenzylammoniumchloridverbindungen, erhältlich als BARDAC^® 205M und BARDAC^® 208M von Lonza, Inc., als BTC 885 und BTC 888 von Stepan Chemical Co., als FMB 504 und FMB 504-8 von Huntington, und als MQ 615M und MQ 624M von Mason.
Zusätzlich zur zuvor erwähnten Klasse der quaternären Ammoniumverbindungen umfassen andere geeignete, hierin verwendbare kationische Tenside Derivate von Phosphonium-, Imidazolium- und Sulfoniumverbindungen.
Die nichtionische Tensidkomponente des Dispergiermittels, wie das nichtionische Ölphasentensid, wird vorzugsweise aus einem alkoxylierten Alkohol und/oder einem alkoxylierten Alkylphenol ausgewählt, hat jedoch einen höheren HLB-Wert als das Oberflächen-„Öl". Repräsentative alkoxylierte Alkohole umfassen Alfonic-Tenside, vertrieben von Conoco, wie zum Beispiel Alfonic 1412-60, ein C_12-14-ethoxylierter Alkohol mit 7 Mol EO; Neodol-Tenside, vertrieben von Shell Chemical Company, wie zum Beispiel Neodol 25-7, ein C_12-15-ethoxylierter Alkohol mit 7 Mol EO, Neodol 45-7, ein C_14-15-ethoxylierter Alkohol mit 7 Mol EO, Neodol 23-5, ein lineares C_12-13-Alkoholethoxylat mit 5 Mol EO und einem HLB-Wert von 10,7; Surfonic-Tenside, vertrieben von Huntsman Chemical Company, wie zum Beispiel Surfonic L12-6, ein C_10-12-ethoxylierter Alkohol mit 6 Mol EO und Surfonic L24-7, ein C_12-14-ethoxylierter Alkohol mit 7 Mol EO; Tergitol-Tenside, vertrieben von Union Carbide, wie zum Beispiel Tergitol 25-L-7, ein C_12-15-ethoxylierter Alkohol mit 7 Mol EO.
Repräsentative alkoxylierte Alkylphenole umfassen Macol NP-6, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit 6 Mol EO und einem HLB-Wert von 10,8, Macol NP-9,5, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit 11 Mol EO und einem HLB-Wert von 14,2 und Macol NP-9,5, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit etwa 9,5 Mol EO und einem HLB-Wert von 13,0, alle von Mazer Chemicals, Inc. vertrieben; Triton N-101, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit 9-10 Mol EO und einem HLB-Wert von 13,4 und Triton N-111, ein ethoxyliertes Nonylphenol mit einem HLB-Wert von 13,8, beide von Rohm & Haas Co.; Igepal CO-530 mit einem HLB-Wert von 10,8, Igepal CO-730 mit einem HLB-Wert von 15,0, Igepal CO-720 mit einem HLB-Wert von 14,2, Igepal CO-710 mit einem HLB-Wert von 13,6, Igepal CO-660 mit einem HLB-Wert von 13,2, Igepal CO-620 mit einem HLB-wert von 12,6 und Igepal CO-610 mit einem HLB-Wert von 12,2, alle polyethoxylierten Nonylphenole von GAF Chemicals Corp.; Alkasurf NP-6 mit einem HLB-wert von 11,0, Alkasurf NP-15 mit einem HLB-wert von 15, Alkasurf NP-12 mit einem HLB-wert von 13,9, Alkasurf NP-11 mit einem HLB-Wert von 13,8, Alkasurf NP-10 mit einem HLB-Wert von 13,5, Alkasurf NP-9 mit einem HLB-wert von 13,4 und Alkasurf NP-8 mit einem HLB-Wert von 12,0, alle polyethoxylierte Nonylphenole von Alkaril Chemicals; und Surfonic N-60 mit einem HLB-Wert von 10,9, Surfonic N-120 mit einem HLB-Wert von 14,1, Surfonic N-102 mit einem HLB-Wert von 13,5, Surfonic N-100 mit einem HLB-Wert von 13,3, Surfonic N-95 mit einem HLB-Wert von 12,9 und Surfonic N-85 mit einem HLB-Wert von 12,4, alle polyethoxylierte Nonylphenole von Huntsman.
Die Menge an ionischem Tensid beträgt im Allgemeinen etwa 0,01 bis etwa 5%, wobei das (zweite) nicht ionische Tensid zu 0,05-10% anwesend sein sollte und im Allgemeinen in einem geringeren Ausmaß als das nichtionische Ölphasentensid. Andererseits sollte das Verhältnis zwischen den gesamten nichtionischen Tensiden (einschließlich dem nichtionischen Ölphasentensid) und dem ionischen Tensid mindestens größer sein als 1:1, stärker bevorzugt zwischen etwa 15:1 bis 1:1.
4. Wasser
Da das Reinigungsmittel ein wässriges Reinigungsmittel mit geringem Maß an aktiven Stoffen („levels of actives") ist, ist der Hauptinhaltsstoff Wasser, welches in einem Maß von mindestens etwa 70% und stärker bevorzugt mindestens etwa 80% anwesend sein sollte. Entionisiertes Wasser wird bevorzugt. Wasser bildet die vorherrschende zusammenhängende Phase, in der das nichtionische Ölphasentensid dispergiert ist.
5. Diverse Beimengungen
Kleine Mengen an Beimengungen können zur Verbesserung der ästhetischen Eigenschaften der Erfindung zugegeben werden. Ästhetische Beimengungen umfassen Aromen oder Duftstoffe, wie zum Beispiel diejenigen von Givaudan-Rohre, International Flavors and Fragrances, Quest, Sozio, Firmenich, Draoco, Norda, Bush Boake und Allen und anderen erhältlichen, und Farbstoffe oder Färbemittel, die in der Formulierung solubilisiert oder suspendiert werden können. Weil die Mikroemulsionen klare farblose Flüssigkeiten sind, kann eine weite Vielfalt von Farbstoffen oder Färbemitteln verwendet werden, um ein ästhetisches und kommerziell gefälliges Erscheinungsbild zu verleihen. Ebenfalls bedürfen die Aromaöle vorteilhafterweise keines Dispergiermittels, da das nichtionische Ölphasentensid die Dispersion von Öl mit begrenzter Löslichkeit bewirkt. Jedoch machen im Gegensatz zu den Patenten von Loth et al. die Aromaöle nicht die Mehrheit der Ölphase aus, und sind kein notwendiger Bestandteil. Dies ist weiter vorteilhaft, da diese ästhetischen Materialien dazu neigen, teuer zu sein, und so das Begrenzen ihrer Mengen kostenreduzierend wirkt, und sie typischerweise nicht zur Reinigungswirkung beitragen (und tatsächlich diese beeinträchtigen). Die Mengen dieser ästhetischen Beimengungen sollten im Bereich von 0-2%, stärker bevorzugt 0-1% liegen.
Zusätzlich ist es vorteilhaft, einen Schimmelhemmstoff oder einen Bakterienhemmstoff zuzugeben, da die Tenside in flüssigen Systemen manchmal dem Angriff von Mikroorganismen unterliegen. Beispielhafte Schimmelhemmstoffe (einschließlich Nichtisothiazolonverbindungen) umfassen Kathon GC, ein 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on, Kathon ICP, ein 2-Methyl-4-isothiazolin-3-on und eine Mischung davon, und Kathon 886, ein 5-Chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on, alle erhältlich von Rohm and Haas Company; Bronopol, ein 2-Brom-2-nitropropan- 1,3-diol, von Boots Company Ltd.; Proxel CRL, ein Propyl-p-hydroxybenzoat von ICI PLC; Nipasol M, ein o-Phenylphenol-Na⁺-Salz von Nipa Laboratories Ltd.; Dowicide A, ein 1,2-Benzoisothiazolin-3-on von Dow Chemical Co.; und Irgasan DP 200, ein 2,4,4'-Trichlor-2-hydroxydiphenylether von Ciba-Geigy A.G. Siehe auch Lewis et al., US 4,252,694 und US 4,105,431 .
Es wird allgemein bevorzugt, Beimengungen zu vermeiden, die eine Suspension von Teilchen in der Mikroemulsion ergeben, zum Beispiel Salze (wie zum Beispiel NaCl, Na₂SO₄), Aufbaustoffe bzw. Gerüstsubstanzen („builders"), Elektrolyte, Enzyme, Pigmente und dergleichen. Diese partikuläre Materie kann die Mikroemulsion unterbrechen und die Klarheit des entstehenden Produkts verringern.
Im nachfolgenden experimentellen Teil werden die überraschenden Vorteile der Leistungsmerkmale des erfindungsgemäßen trübenden bzw. ausblühenden Mikroemulsionsreinigungsmittels demonstriert.
EXPERIMENTELLER TEIL

In der folgenden Tabelle I wird eine Basisformulierung offenbart, die entweder ein anionisches oder kationisches Tensid wie angegeben umfassen kann: TABELLE I

Gew.-%	Inhaltsstoff	Hersteller
1,0%	C_10-12 LAS oder Alkyldimethylbenzyl quat.	Stepan Biosoft S100 Stepan BTC 835
6,5%	C_10-12 alk. ethox. (2,6 EO)	Huntsman Surfonic L12-2,6
5,5%	C_10-12 alk. ethox. (6 EO)	Huntsman Surfonic L12-6
5,0%	IPA
2,5%	DPNB	Union Carbide
q.s. bis 100%	D.I. H₂O

Die obigen Inhaltsstoffe wurden zusammengegeben und ohne intensives oder extensives Scheren schonend vermischt. Die entstehenden Mikroemulsionen waren, sofern sie mit entweder dem anionischen oder dem kationischen, aufgeführten Tensid hergestellt worden waren, klar, einphasig und bei Raumtemperatur (21,1°C) stabil.
In 1 und 2 sind Phasendiagramme der Zusammensetzungen aus Tabelle I für die jeweils das anionische bzw. kationische Tensid enthaltenden Zusammensetzungen gezeigt. Die Phasendiagramme wurden gemäß der von Kaiweit in Langmuir, Band 4 (1988), S. 499 gezeigten Methodologie konstruiert und zeigen Scheibenquerschnitte, wie allgemein in 3 beispielhaft gezeigt, eines Prismas mit einer Basis mit Seiten entsprechend den Bereichen von 0 Gew.-% bis 100 Gew.-% für jeweils (a) das „Öl"-Tensid (d.h. das lineare Alkoholethoxylat mit 2,6 Mol EO), (b) „Wasser" (umfasst IPA und Glycolether) und (c) der Kombination von Dispergiermitteltensiden (d.h. das LAS oder quaternäre Ammoniumsalz und das linare Alkoholethoxylat mit 6 Mol EO), wobei die Höhe des Primas die sich ändernde Temperatur ist. Der Buchstabe „α" in 3 bezieht sich auf das Verhältnis „Öl"-Tensid zu „Öl"-Tensid plus Was ser. Die planare „Scheibe" für jedes der Phasendiagramme aus 1 und 2 wurde bei einem α-Wert von 0,075 aufgenommen. In 1 und 2 bezieht sich der Buchstabe „γ" auf das Verhältnis an dispergierenden Tensiden zu dispergierenden Tensiden plus „Öl"-Tensid plus Wasser.
Die zwei Phasendiagramme aus 1 und 2 zeigen, dass jede der anionischen und kationischen Tenside-enthaltenden Zusammensetzungen ein recht ähnliches Lösungsverhalten aufweist. Bei einer Bewegung von rechts nach links in entweder dem einen oder dem anderen Diagramm (und ebenfalls aus der Seitenebene heraus, wie in 3 notwendig) beginnt man, wenn die Zusammensetzung mit Wasser verdünnt wird, in einer Phase, die als „L" bezeichnet wird, die eine klare isotrope Lösung ist. Eine weitere Verdünnung mit Wasser verursacht den Eintritt in eine Phase, die als „L + LC" bezeichnet wird, was eine Dispersion des flüssigkristallinen Materials bedeutet, und als für das Auftreten der milchigen Trübung verantwortlich bestimmt wurde (Anmerkung: Die einzeln gezeigte „LC"-Phase, die den reinen (klaren) flüssigkristallinen Zustand verkörpert, ist vermutlich während der Verdünnung nicht sichtbar; „L₂" bezieht sich auf eine tensidreiche Phase, die entsteht, wenn nicht ionische Tenside erhitzt werden, und die als wässrige Tröpfchen in einer zusammenhängenden Ölphase beschrieben werden können, d.h. eine Phaseninvasion tritt auf; und „L₃" bezieht sich auf eine ungeordnete lamellare Flüssigkristallphase). Das Phasendiagramm zeigt, dass die Zusammensetzungen eine Trübungsfähigkeit über einen weiten Temperaturbereich hinweg aufweisen.
In 4 zeigt sich, dass die Bildung der dispergierten Flüssigkristallphase für die Reinigungsleistung wichtig ist. In dieser Figur wird die Schmutzentfernungs- und Reinigungsfähigkeit („soil removal cleaning ability") der anionischen Formulierung aus Tabelle I mit der identischen Formulierung zu der Natriumxylolsulfonat („SXS"), ein hydrotroper Stoff, gegeben wurde, verglichen. Nach 1:64-Verdünnung beider Zusammensetzungen mit Wasser wirkt in der das SXS enthaltenden Zusammensetzung das SXS so, dass es die Flüssigkristallbindung aufbricht und verhindert, worauf eine deutlich zurückgegangene Schmutzentfernungsfähigkeit beobachtet wird, wie durch die erhöhte Anzahl an notwendigen Scheuerzyklen gegenüber der nicht kompromitierten Formulierung zur Entfernung derselben Menge an Schmutz beurteilt wurde. Das Voranstehende zeigt, dass die Bildung einer Flüssigkristalldispersion eine erhöhte Reinigungsleistung liefert (die Methodologie für den Test bestand in der Verwendung eines eigens hergestellten Schmutzes aus einer Öl/Partikulatmischung mit einem Scheuern, das ähnlich dem eines durch einen Gardner-Abriebtester erreichten war).
In den nachfolgenden Tests wird die Temperaturstabilität, die Bildung einer Trübung bzw. des Ausblühens und die Reinigungsleistung gegenüber Standardreinigern für die anionische Tenside enthaltende Zusammensetzung aus Tabelle I gezeigt.
BEISPIEL
Temperaturstabilitätsstudien
Die Formulierung aus Tabelle I (mit anionischem Tensid) wurde bei verschiedenen Temperaturen getestet, um die Stabilität der neuartigen Mikroemulsionen zu bestimmen. In Räumen mit konstanter Temperatur wurden die Produkte bei Temperaturen von 1,7°C (35°F), 21,1°C (70°F), 37,8°C (100°F) und 48,8°C (120°F) getestet. Daten wurden bei 2 Wochen, 4 Wochen und 8 Wochen für 1,7°C, 21,1°C, 37,8°C und 48,8°C genommen; weitere Datenaufnahmen fanden bei 3 Monaten und 6 Monaten für 1,7°C, 21,1°C und 37,8°C statt. Zu allen Zeitpunkten und Temperatu ren erschien das Produkt klar und ungetrübt. Darüber hinaus wurde das in Tabelle I formulierte Produkt drei Gefrier-Auftau-Zyklen unterworfen und erschien nach Erholung von den Gefrierbedingungen in ähnlicher Weise klar und ungetrübt.

In der folgenden Tabelle II wurde die Formulierung aus Tabelle I (mit anionischem Tensid) gegenüber fünf kommerziellen Mikroemulisonsreinigerprodukten verglichen, die alle gemäß den Anforderungen des Herstellers auf das empfohlene Anwendungsmaß (typischerweise 1:64 Produkt:Wasserverdünnung) verdünnt wurden. Eine Gruppe aus Sichtexperten beurteilte die Bildung der Trübung auf einer Skala von 0 bis 5, wobei 0 keine Trübung und 5 komplett undurchsichtig bedeutete. Demnach ist die Einstufung umso besser, je höher der durchschnittliche Wert ist. Die Ergebnisse sind in Tabelle II gezeigt. TABELLE II Trübungseigenschaften

Produkt	(visuell) beobachtete Trübungseigenschaften
Produkt	10°C	21,1°C	37,8°C	59,9°C
Formulierung aus Tabelle I (anionisch)	3	4	4	5
Institutional Pine-Sol^®1,2	0	2	3	5
Pine-Sol^®1,3	0	0	1	4
Lysol^® Pine Action⁴	0	0	0	0
Xtra Pine⁵	0	0	0	0
Scotch Pine⁶	0	0	0	0

¹The Clorox Company
²Daten beziehen sich auf eine Formulierung, die 19% Pinienöl enthält; das Produkt ist seither neu formuliert worden und enthält 15% Pinienöl
³Enthält 15% Pinienöl
⁴Reckitt & Colman
⁵Weiße Kappe
⁶Canton Industries

Wie aus den obigen Daten entnommen werden kann, zeigte die erfindungsgemäße Formulierung ungeachtet der Temperatur des Verdünnungsmediums (Nasser) durchgehend eine Trübung.

In der nächsten Serie von Experimenten wurde die Reinigungsleistung des neuartigen Mikroemulsionsreinigers aus Tabelle I (mit anionischem Tensid) gegenüber einigen kommerziellen Mikroemulsionsreinigern verglichen. Die drei Testserien wurden für Küchenfett #1 (ein eigens hergestellter Schmutz, der ungesättigte und gesättigte Tierfette und partikulären Schmutz enthielt), Sanders & Lambert Bodenschmutz und Badezimmerschmutz (ASTM) durchgeführt. Die ersten zwei Tests wurden auf laminierten Plastikbrettern durchgeführt, während der Badezimmerschmutztest auf keramischen Fliesen durchgeführt wurde. Die verschmutzten Bretter und die verschmutzten Kacheln wurden jeweils mit einem Gardner-Abriebtester, dessen sich hin- und herbewegender Arm („reciprocating arm") mit einem nassen Schwamm, der mit 15 ml des verdünnten Produkts (gemäß den Weisungen des Herstellers verdünnt) beladen war, getestet. Die Bretter und Fliesen erhielten 25 Hübe mit dem Schwamm. Eine Gruppe von Experten wurde abermals verwendet, um die gereinigten Bretter und Fliesen, jetzt unter Verwendung einer Skala von 1 bis 10, einzustufen, wobei 1 keine Schmutzentfernung und 10 vollständige Schmutzentfernung bedeutete. Daher war die Einstufung umso besser, je höher die durchschnittliche Einstufung war. Die Ergebnisse sind in Tabelle III gezeigt: TABELLE III Reinigungsleistung

Produkt	Schmutzentfernung unter empfohlenen Anwendungsverdünnungen
	Küchenfett #1	Sanders & Lambert-Schmutz	Badezimmerschmutz
Formulierung aus Tabelle I (anionisch)	6,3	7,47	7,13
PineSol^®	6,67	6,8	6,18
Lysol^® Pine Action	2,55	5,85	4,67
Xtra Pine	3,07	4,12	4,02
Lemon Fresh Pine-Sol^®1	4,07	4,9	4,55

LSD	1,79	0,83	0,85

¹The Clorox Company

Wie aus den vorhergehenden Daten ersichtlich ist, lieferte die erfindungsgemäße Mikroemulsion in der Anwenderverdünnung eine überlegene Reinigungsleistung gegenüber den meisten der kommerziellen Mikroemulsionen.
Im Vorhergehenden wurden die Prinzipien, bevorzugten Ausführungsformen und Arten und Weisen der Ausführung der Erfindung beschrieben. Jedoch sollte die Erfindung nicht als auf die besonders erörterten Ausführungsformen beschränkt verstanden werden. Daher sollten die oben beschriebenen Ausführungsfor men eher als beschreibend statt einschränkend verstanden werden und es sollte anerkannt werden, dass bei diesen Ausführungsformen Abänderungen durch den Fachmann gemacht werden können, ohne dass der durch die nachfolgenden Ansprüche definierte Geltungsbereich der Erfindung verlassen wird.

Claims

Konzentrierte, verdünnbare Reinigungszusammensetzung einer klaren Mikroemulsion, die Folgendes umfasst: (a) wenigstens 70 Gew.-% Wasser, wobei das genannte Wasser Teil einer vorherrschenden wässrigen zusammenhängenden Phase ist; (b) 0,1 bis 25 Gew.-% eines ersten nichtionischen Tensids mit einem HLB-Wert von weniger als 10, wobei das genannte erste nichtionische Tensid effektiv eine schwach lösliche bis in Wasser im Wesentlichen unlösliche Ölphase bildet; (c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines kationischen oder eines anionischen Tensids; (d) 0,05 bis 10 Gew.-% eines zweiten nichtionischen Tensids mit einem HLB-Wert von mehr als 10, wobei das Verhältnis zwischen der Summe aus erstem und zweitem nichtionischem Tensid und dem kationischen oder anionischen Tensid wenigstens größer als 1:1 ist, wobei das kationische Tensid und das zweite nichtionische Tensid ein Dispergiermittel für die Ölphase des ersten nichtionischen Tensids sind; und (e) bis zu 25% eines Kopplungsmittels, das ein polares organisches Lösungsmittel beinhaltet, wobei die genannte Reinigungszusammensetzung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das Merkmal des Ausblühens nach dem Verdünnen mit Wasser selbst in Abwesenheit eines lipophilen Öls aufweist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte erste und/oder das genannte zweite nichtionische Tensid aus alkoxylierten Alkoholen und alkoxylierten Alkylphenolen ausgewählt ist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte polare organische Lösungsmittel aus C_1-6 Alkanolen, C_1-6 Diolen, polaren Glykolethern und Gemischen davon ausgewählt ist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner wenigstens einen nichtwesentlichen Zusatzstoff aufweist, der aus Duftstoffen, Farbstoffen, Färbemitteln, Schimmelhemmstoffen und Bakterienhemmstoffen ausgewählt ist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte erste nichtionische Tensid mit einem HLB-Wert von weniger als 10 aus alkoxylierten Alkoholen und alkoxylierten Alkylphenolen ausgewählt ist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte polare organische Lösungsmittel einen Dampfdruck von wenigstens 0,001 mm Hg bei 25°C hat.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte kationische Tensid eine quaternäre Ammoniumverbindung ist.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das genannte erste nichtionische Tensid einen HLB-Wert von weniger als 8 hat.
Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis zwischen einem ersten nichtionischen Tensid und einem ersten nichtionischen Tensid plus Wasser nicht mehr als 0,075 beträgt.