EP0120421B1 - Verwendung eines pastösen Reinigungsmittels in Geschirrspülmaschinen - Google Patents

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EP0120421B1
EP0120421B1 EP84102909A EP84102909A EP0120421B1 EP 0120421 B1 EP0120421 B1 EP 0120421B1 EP 84102909 A EP84102909 A EP 84102909A EP 84102909 A EP84102909 A EP 84102909A EP 0120421 B1 EP0120421 B1 EP 0120421B1
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EP
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sodium
agent
sodium metasilicate
sodium tripolyphosphate
active chlorine
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Horst Prühs
Theodor Dr. Altenschöpfer
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Henkel AG and Co KGaA
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    • C11D3/1266—Layer silicates, e.g. talcum, kaolin, clay, bentonite, smectite, montmorillonite, hectorite or attapulgite in liquid compositions
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    • C11D3/395—Bleaching agents

Definitions

  • the invention relates to the use of hydrated sodium tripolyphosphate and the use of hydrated sodium metasilicate.
  • the hexahydrate completely present in this form is preferably used as the hydrated sodium tripolyphosphate.
  • Commercial products that are not completely in this hydration level may have to be rehydrated separately.
  • the so-called pentahydrate is preferred. This gives pastes with a particularly white color, which makes them appear more attractive to the user. It is also possible to dispense with the addition of further alkaline components when using hydrated metasilicates.
  • the viscosities of the cleaning agents used according to the invention range up to 850 Pa-s, measured at 20 ° C. with a Brookfield rotary viscometer, type RTV, at 5 revolutions per minute.
  • the cleaners used according to the invention can also be used free of chlorine carriers.
  • the dishes to be cleaned are then restricted to soiling on which the active chlorine effect is in any case without influence.
  • the cleaners to be used according to the invention therefore optionally also contain an active chlorine compound, preferably of sodium, potassium or lithium hypochlorite.
  • Chlorinated trisodium or tripotassium o-phosphate can be used as a further useful compound.
  • Organic chlorine carriers such as trichloroisocyanuric acid or alkali metal dichloroisocyanurates or N-chlorinated sulfamides or triazines, are less preferred since they are less stable in storage in the cleaners to be used according to the invention.
  • the amount of the chlorine carrier is then preferably such that the cleaners contain 0.1 to 3.0% by weight, in particular 0.5 to 2.0% by weight, of active chlorine.
  • the natural or synthetic layered silicates of the hectorite type have also proven to be particularly suitable for component (B). Both the processed natural and the synthetic hectorites can still contain certain impurities which do not interfere with the use of the compositions according to the invention. In the processed natural hectorites, these are other layered silicate types or small additions to calcite, with synthetically produced z. B. sodium carbonate or sodium sulfate. The water-soluble by-products of the synthesis do not need to be washed out or not completely, which considerably reduces the production outlay.
  • synthetic hectorite If synthetic hectorite is used, it does not need to be dewatered before the cleaner is produced, but can, after the majority of the water has been removed, by centrifuging or filtration as an aqueous slurry or moist filter cake without further pretreatment to the cleaners to be used according to the invention to be processed further.
  • Hectorites are generally understood to mean trioctahedral layered magnesium silicates of the general formula wherein x is a value greater than 0 and less than 6, y is a value from 0 to 4 and n is an integer from 1 to 3 and M is a cation.
  • the water content of an air-dry product is generally 5 to 10% by weight.
  • the layered silicates are used in fine-grained form, i. H. the proportion of the sieve analysis on a sieve with a mesh size of 0.25 mm should be less than 5% by weight, preferably less than 1% by weight.
  • the amount of the layered silicate to be used depends primarily on its ability to swell. In the case of hectorite, 1 to 10% by weight, preferably 2 to 6% by weight (based on hectorite dried at 105 ° C.) are generally used.
  • nonionic surfactants with low foaming power which do not decompose in the presence of active chlorine, are also considered as further optional constituents.
  • chlorine and alkali-resistant colors and fragrances can be added to the dish detergents.
  • Additional components of the active substances used such as sodium sulfate, sodium chloride or mineral admixtures of the layered silicate, are also suitable as optional components.
  • complexing agents that can be used are active chlorine-resistant, generally nitrogen-free complexing agents, e.g. B. polyvalent phosphonic acids.
  • a lithium-containing layered silicate of the hectorite type was used here as a thickener.
  • the product referred to below as "Hectorite III” is the commercial product Laponite RD m from Laporte Ind. Ltd.
  • the water content of the product (loss on drying at 105 ° C) was 7-8% by weight.
  • the sieve analysis showed a residue of less than 1 percent by weight on a 0.25 mm sieve according to DIN.
  • the viscosity of a 5% by weight aqueous gel determined using a Brookfield rotary viscometer at a spindle speed of 5 rpm (20 ° C.), was 108 Pas.
  • the viscosity of the paste thus obtained was measured at 20 ° C. using a Brookfield rotary viscometer of the type RTV at 5 spindle revolutions per minute 304 Pa. s.
  • the viscosity of the paste obtained after 10 days of storage at room temperature was 480 Pa ⁇ s.
  • the active chlorine loss after storage for 2 months at room temperature was 12%.
  • the viscosity measured as in Example 1, was 696 Pa after 10 days of storage at 20 ° C. s.
  • the active chlorine loss after 10 months at room temperature was 10%.

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Description

  • In der nicht vorveröffentlichten EP-A-0 075 813 wird die Verwendung eines wäßrigen, im Ruhezustand bei Raumtemperatur pastösen, thixotropen Reinigungsmittels in Geschirrspülmaschinen beschrieben, dessen bei 20°C mittels eines Rotationsviskosimeters bei 5 Spindelumdrehungen pro Minute bestimmte Viskosität mindestens 30 Pa - s beträgt und das
    • (A) mindestens eine reinigend wirkende bzw. härtebildende Ionen bindende Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyphosphaten, Alumosilikaten, Silikaten, Hydroxiden und Carbonaten des Natriums oder Kaliums,
    • (B) eine Aktivchlorverbindung und
    • (C) ein damit verträgliches Verdickungsmittel enthält.
  • Die danach erfindungsgemäß zu verwendenden Mittel enthalten als reinigend wirkende Komponente (A) unter anderem die als besonders geeignet bezeichneten Pentanatrium- bzw. Pentakaliumtriphosphate und Natrium- bzw. Kaliumsilikate der Zusammensetzung Me20 : Si02 wie 1 : 0,5 bis 1 : 3,5 (mit Me = Na, K) sowie Gemische verschieden zusammengesetzter Silikate z. B. solche der Zusammensetzung Me20 : Si02 = 1 : 0,5 bis 1 : 1 mit solchen der Zusammensetzung 1 : 2 bis 1 : 3,5.
  • Die Komponente (A) weist danach in einer bevorzugten Anwendungsform die folgende Zusammensetzung auf:
    • 3 - 40 Gew.-% Natrium- und/oder Kaliumtripolyphosphat,
    • 5 - 30 Gew.-% Natrium- und/oder Kaliumsilikate,
    • 0 - 25 Gew.-% feinteiliges, Calciumsalze bindendes Natriumalumosilikat,
    • 0 - 20 Gew.-% Carbonat und/oder Hydroxid des Natriums und/oder Kaliums, wobei

    das Natrium- oder Kaliumsilikat vorzugsweise aus einem Gemisch von Metasilikaten der Zusammensetzung Me20 : Si02 = 1 : 1 und Disilikaten bzw. Wasserglas der Zusammensetzung Me20 : Si02 = 1 : 2 bis 1 : 3,5 im Mischungsverhältnis 2 : 1 bis 1 : 10, insbesondere 1 : 1 bis 1 : 5, jeweils als wasserfreie Substanz gerechnet, besteht. In den Beispielen des EP-A-0 075 813 werden in Komponente (A) Kaliumtripolyphosphat und wasserfreies Natriummetasilikat eingesetzt.
  • Die Erfindung betrifft den Einsatz von hydratisiertem Natriumtripolyphosphat und den Einsatz von hydratisiertem Natriummetasilikat. Als hydratisiertes Natriumtripolyphosphat wird vorzugsweise das vollständig in dieser Form vorliegende Hexahydrat verwendet. Nicht vollständig in dieser Hydratationsstufe vorliegende Handelsprodukte müssen gegebenenfalls gesondert nachhydratisiert werden. Von den verschiedenen Natriummetasilikat-Hydraten wird das sogenannte Pentahydrat bevorzugt. Hierdurch werden Pasten mit besonders weißer Farbe erhalten, was sie für den Anwender attraktiver erscheinen läßt. Auch kann man bei Einsatz hydratisierter Metasilikate auf die Zugabe weiterer alkalischer Bestandteile verzichten.
  • Da Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat weniger gut wasserlöslich ist als Kaliumtripolyphosphat, kommt man durch dessen Einsatz auf Grund des heterogenen Charakters der resultierenden Pasten zu einer höheren Viskosität, die darüber hinaus als sogenannte starke Strukturviskosität bei höheren Spindelumdrehungen stark ab-, bei niedrigen Spindelumdrehungen stark zunimmt. Hierbei wird auf Messungen mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter Bezug genommen.
  • Die Viskositäten der erfindungsgemäß verwendeten Reinigungsmittel reichen bis zu 850 Pa - s, gemessen bei 20°C mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter, Typ RTV, bei 5 Umdrehungen pro Minute.
  • Es versteht sich von selbst, daß die erfindungsgemäß verwendeten Reiniger auch chlorträgerfrei verwendbar sind. Jedoch ist dann das zu reinigende Geschirr auf solche Anschmutzungen beschränkt, auf die die Aktivchloreinwirkung ohnehin ohne Einfluß ist.
  • Die erfindungsgemäß zu verwendenden Reiniger enthalten daher gegebenenfalls auch eine Aktivchlorverbindung, vorzugsweise aus Natrium-, Kalium- oder Lithiumhypochlorit. Als weitere brauchbare Verbindung kommen chloriertes Trinatrium- oder Trikalium-o-phosphat in Frage. Organische Chlorträger, wie Trichlorisocyanursäure oder Alkalimetall-dichlorisocyanurate bzw. N-chlorierte Sulfamide oder Triazine sind weniger bevorzugt, da sie in den erfindungsgemäß zu verwendenden Reinigern weniger lagerbeständig sind. Die Menge der Chlorträger ist dann vorzugsweise so bemessen, daß die Reiniger 0,1 bis 3,0 Gew.-%, insbesondere 0,5 bis 2,0 Gew.-% an aktivem Chlor enthalten.
  • Als für die Komponente (B) besonders geeignet haben sich auch hier die natürlichen oder synthetischen Schichtsilikate vom Hectorit-Typ erwiesen. Sowohl die aufbereiteten natürlichen als auch die synthetischen Hectorite können noch gewisse Verunreinigungen enthalten, die bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Mittel nicht stören. Bei den aufbereiteten natürlichen Hectoriten sind dies andere Schichtsilikat-Typen bzw. geringe Beimengungen an Calcit, bei synthetisch hergestellten z. B. Natriumcarbonat bzw. Natriumsulfat. Die wasserlöslichen Nebenprodukte der Synthese brauchen nicht oder nicht vollständig ausgewaschen zu werden, was den Herstellungsaufwand erheblich vermindert. Wird synthetischer Hectorit eingesetzt, braucht dieser vor der Herstellung des Reinigers auch nicht entwässert zu werden, sondern kann nach Abtrennung der Hauptmenge des Wassers durch Zentrifugieren oder Filtration als wäßrige Aufschlämmung bzw. feuchter Filterkuchen ohne weitere Vorbehandlung zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Reinigern weiterverarbeitet werden.
  • Unter Hectoriten versteht man im allgemeinen trioctaedrische Magnesium-Schichtsilikate der allgemeinen Formel
    Figure imgb0001
    worin x ein Wert größer als 0 und kleiner als 6, y ein Wert von 0 bis 4 und n eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist und M für ein Kation steht. Vorzugsweise steht das Kation M für Natrium, wobei der Wert für n = 1 ist. Der Wassergehalt eines lufttrockenen Produktes beträgt im allgemenen 5 bis 10 Gew.-%.
  • Die Schichtsilikate kommen in feinkörniger Form zum Einsatz, d. h. der Anteil der bei der Siebanalyse auf einem Sieb mit 0,25 mm Maschenweite soll weniger als 5 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 1 Gew.-% betragen. Die Menge des einzusetzenden Schichtsilikats hängt in erster Linie von dessen Quellfähigkeit ab. Im Falle des Hectorits werden im allgemeinen 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 6 Gew.-% (bezogen auf bei 105°C getrockneten Hectorit) eingesetzt.
  • Als weitere fakultative Bestandteile kommen auch hier bekannte nichtionische Tenside mit geringem Schaumvermögen in Betracht, die sich in Gegenwart von Aktivchlor nicht zersetzen.
  • Bei Bedarf können den Geschirreinigungsmitteln auch chlor- und alkalibeständige Farb- und Duftstoffe zugesetzt werden.
  • Als fakultative Bestandteile kommen ferner Begleitstoffe der eingesetzten Wirkstoffe, wie Natriumsulfat, Natriumchlorid oder mineralische Beimengungen des Schichtsilikats in Betracht.
  • Weitere einsetzbare Komplexbildner sind gegen Aktivchlor beständige, in der Regel stickstofffreie Komplexbildner, z. B. mehrwertige Phosphonsäuren.
    • Beispiele
  • Als Verdickungsmittel wurde hier ein Lithium enthaltendes Schichtsilikat vom Hectorit-Typ verwendet. Bei dem im folgenden mit "Hectorit III" bezeichneten Produkt handelt es sich um das Handelsprodukt Laponite RDm der Fa. Laporte Ind. Ltd. Der Wassergehalt des Produktes (Trockenverlust bei 105°C) lag bei 7 - 8 Gew.-%. Die Siebanalyse ergab einen Rückstand von weniger als 1 Gewichtsprozent auf einem 0,25 mm Sieb nach DIN. Die mit einem Rotationsviskosimeter nach Brookfield bei einer Spindeldrehzahl von 5 UpM (20° C) bestimmte Viskosität eines 5gewichtsprozentigen wäßrigen Gels betrug 108 Pa - s.
    • Beispiel 1
  • Ein pastenförmiges Reinigungsmittel, enthaltend in Gewichtsprozent
    • 22 % Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat (durchschnittliche Korngröße unterhalb von 0,3 mm),
    • 31 % Natriummetasilikat-Pentahydrat (durchschnittliche Korngröße unterhalb von 0,3 mm),
    • 10 % Chlorbleichlauge (13 % Aktivchlorgehalt),
    • 3 % Hectorit III (Laponite RD®),
    • 34 % Wasser
    wurde dadurch hergestellt, daß man den Hectorit III in das vorgelegte, ca. 40° C warme Wasser einrührte. Nachdem das Schichtsilikat gequollen war und mit Wasser ein klares, viskoses Gel gebildet hatte, was etwa 10 Minuten dauerte, wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und unter starkem Rühren die Chlorbleichlauge, das feingemahlene Natriummetasilikat-Pentahydrat und das feingemahlene Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat zugegeben. Nachdem sich eine homogene creme-artige Paste gebildet hatte, wurde sie einer 24stündigen Reifezeit überlassen und dann nochmals stark durchgerührt.
  • Die Viskosität der so erhaltenen Paste betrug nach 10tägiger Lagerung bei Raumtemperatur, gemessen bei 20°C mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter vom Typ RTV bei 5 Spindelumdrehungen pro Minute 304 Pa . s.
  • Der Aktivchlorverlust lag nach 2 Monaten bei nur 15 %.
    • Beispiel 2
    • 25 % Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat,
    • 36 % Natriummetasilikat-Pentahydrat,
    • 5 % Chlorbleichlauge (13 % Aktivchlorgehalt),
    • 3 % Hectorit III (Laponite RD®),
    • 31 % Wasser.
  • Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1.
  • Die Viskosität der erhaltenen Paste betrug nach 10tägiger Lagerung bei Raumtemperatur, gemessen mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter (RTV) bei 20° C und mit 5 Umdrehungen pro Minute 480 Pa ·s.
  • Der Aktivchlorverlust betrug nach 2 Monaten Lagerung bei Raumtemperatur 12 %.
    • Beispiel 3
    • 23 % Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat,
    • 33 % Natriummetasilikat-Pentahydrat,
    • 5 % Chlorbleichlauge (13 % Aktivchlorgehalt),
    • 4 % Hectorit III (Laponite RD®),
    • 35% Wasser.
  • Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1.
  • Die Viskosität, gemessen wie in Beispiel 1 betrug nach 10 Tagen Lagerzeit bei 20° C 696 Pa . s.
  • Der Aktivchlorverlust betrug nach 2 Monaten Lagerzeit bei Raumtemperatur 10 %.

Claims (4)

1. Verwendung eines wäßrigen, im Ruhezustand bei Raumtemperatur pastösen, thixotropen, gegebenenfalls aktivchlorhaltigen Reinigungsmittels in Geschirrspülmaschinen, dessen bei 20°C mittels eines Rotationsviskosimeters bei 5 Spindelumdrehungen pro Minute bestimmte Viskosität mindestens 34 Pa - s beträgt und das
(A) eine reinigend wirkende bzw. härtebildende Ionen bindende Verbindung, und
(B) ein gegebenenfalls aktivchlorverträgliches Verdickungsmittel enthält,
wobei (A) im wesentlichen aus einem Gemisch aus hydratisiertem Natriumtripolyphosphat und hydratisiertem Natriummetasilikat besteht.
2. Verwendung eines Mittels nach Anspruch 1, wobei (A) im wesentlichen aus einem Gemisch aus Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat und Natriummetasilikat-Pentahydrat besteht.
3. Verwendung eines Mittels nach Anspruch 2, wobei Natriumtripolyphosphat-Hexahydrat und Natriummetasilikat-Pentahydrat als feingemahlene Substanzen mit einer durchschnittlichen Korngröße unterhalb von 0,3 mm eingesetzt werden.
4. Verwendung eines Mittels nach Anspruch 1 bis 3, wobei dessen Viskosität bis zu 850 Pa - s beträgt.
EP84102909A 1983-03-24 1984-03-16 Verwendung eines pastösen Reinigungsmittels in Geschirrspülmaschinen Expired EP0120421B1 (de)

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