EP0592906A1

EP0592906A1 - Felgenreinigungsmittel

Info

Publication number: EP0592906A1
Application number: EP93115955A
Authority: EP
Inventors: Wilfried Dipl.-Ing. Otte; Andrea Müller; Horst Dr. Menzel
Original assignee: Caramba Chemie GmbH
Current assignee: Caramba Chemie GmbH
Priority date: 1992-10-10
Filing date: 1993-10-02
Publication date: 1994-04-20
Also published as: DE4234246A1

Abstract

Die Erfindung betrifft neue phosphatfreie Formulierungen saurer Felgenreinigungsmittel, die neben der reinigenden Wirkung einen temporären Korrosionsschutz auf den Metalloberflächen entfalten.

Description

Die Erfindung betrifft neue phosphatfreie Formulierungen saurer Felgenreinigungsmittel, die neben der reinigenden Wirkung einen temporären Korrosionsschutz auf den Metalloberflächen entfalten.
Üblicherweise Felgen anhaftender Schmutz ist sowohl aus statisch positiv und negativ als auch aus ungeladenen Teilchen zusammengesetzt. Da anhaftende harte, feinkörnige Verschmutzungen beim Reinigen zu Beschädigungen der Metalloberflächen führen können, wird bei der Zusammensetzung der Waschlösungen angestrebt, möglichst hohe Emulgierwirkungen, insbesondere gegenüber den Schmutzbestandteilen zu erzielen, die für das Anhaften verantwortlich sind. Je besser diese emulgierende und ablösende Wirkung ist, desto weniger Kraft muß aufgewendet werden, um den Schmutz mechanisch zu entfernen.
Bekannte Reiniger für Stahl- bzw. Leichtmetallfelgen sind daher aggressiv und auf alkalischer oder saurer Basis aufgebaut. Sie reinigen die Metalloberflächen, greifen sie aber auch gleichzeitig korrosiv an, zumal Phosphate, die bislang als Korrosionsinhibitoren eingesetzt wurden, aus ökologischen Gründen reduziert, bzw. weggelassen werden müssen.
Während in früheren Jahren saure Felgenreiniger mit anorganischen Säuren, wie z. B. Salzsäure oder Schwefelsäure hergestellt wurden, haben sich in letzter Zeit solche mit schwächeren organischen Säuren immer stärker durchsetzen können, da sie in Verbindung mit biologisch leicht abbaubaren Tensiden umweltverträglicher sind.
So ist z. B aus dem Jahrbuch für den Praktiker 1992, Chemieprodukte, Haushalt, Gewerbe, Industrie, Verlag f. chem. Industrie H. Ziolkowsky KG, Augsburg, Seite 96, eine Formulierung bekannt, in der Zitronensäure verwendet wird. Jedoch enthält auch dieser Reiniger 8 % Phosphorsäureester, die nach ihrer Zersetzung in den Gewässern ebenfalls eutrophierend wirken.
Mit den bekannten Reinigern behandelte Metallflächen müssen aufgrund der aggressiven Eigenschaften der verwendeten Mittel anschließend gründlich mit Wasser nachgespült, getrocknet und, um sie vor korrosivem Angriff durch äußere Einflüsse zu schützen und eine glänzende, reine Oberfläche zu erhalten, in einem weiteren Schritt nachbehandelt werden. Üblicherweise wird dieses durch eine Wachspolitur oder durch Auftragen eines Klarlacks erzielt. Beides ist sehr aufwendig und nur bei ebenen Oberflächen möglich nicht jedoch bei aufwendig gestalteten Speichenfelgen. Im übrigen sind solche Reinigungs- und Pflegemaßnahmen sehr zeitaufwendig, so daß sie sich nicht für die Durchführung im kommerziellen Bereich eignen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen umweltfreundlichen Felgenreiniger zur Verfügung zu stellen, der sowohl für die Behandlung von Stahl- als auch von Leichtmetallfelgen geeignet ist, der auf den Metalloberflächen anhaftenden Schmutz einfach ablöst und gleichzeitig zu einer korrosionsschützenden Filmbildung führt, so daß sich ein aufwendiges Nachwachsen und -polieren der Felgen erübrigt.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein phosphatfreies Reinigungsmittel für Stahl- und Leichtmetallfelgen gemäß Anspruch 1 und seiner besonderen Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 2 bis 14.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß Reinigungsmittel, die

a) eine Hydroxycarbonsäure,
b) einen Alkanolether,
c) ein glykolisiertes Poly(dimethyl)siloxan,
d) ein aminoalkylgruppenhaltiges Poly(dimethyl)siloxan,
e) quarternäre Alkylammoniumchloride und
f) alkoxylierte Na-laurylsulfate

Als vorteilhaft hat sich bei diesem bereits bei niedriger Dosierung hoch wirksamen, phosphatfreien Reinigungsmittel die geringe Schaumbildung erwiesen, wodurch nur geringe Wassermengen zum Nachspülen benötigt werden. Auch sind die aus dem ursprünglichen Konzentrat durch Verdünnen mit Wasser hergestellten Reinigungslösungen für eine größere Zahl von Reinigungsvorgängen zu verwenden, ohne daß die vorteilhaften Wirkungen verlorengehen. Dieses hat zur Folge, daß die erfindungsgemäßen Mittel nicht nur für den Individualgebrauch geeignet sind, sondern auch in kleinen Waschanlagen mit Spezialbehandlungen im Serviceangebot Verwendung finden können.
Nach einer normalen Autowäsche lassen sich hier auch die Felgen in einfacher, zeitsparender Weise ohne langwierige mechanische Behandlung reinigen und gleichzeitig mit einem Korrosionsschutz versehen. Die abfließende und gesammelte Reinigungslösung kann von festen Partikeln und Ölen und Fetten durch Filtrieren, bzw. Absetzenlassen befreit und so häufig wiederverwendet werden, bis der Gehalt an löslichen Verschmutzungen keine befriedigende Reinigung mehr ermöglicht. Während der wiederholten Verwendung wird die Konzentration der Poly(dimethyl)siloxane in der verdünnten Reinigungslösung vorwiegend durch die korrosionsschützende Filmbildung auf den Metalloberflächen laufend gesenkt. Die verschmutzte Reinigungslösung kann einer normalen nachgeschalteten Abwasseraufbereitung zugeführt werden und von fett-, öl- und evtl. mit abgeschiedenen siloxanhaltigen Bestandteilen befreit werden.
Die hohe Wirksamkeit und gute Umweltverträglichkeit sind im Individualgebrauch ebenso von Bedeutung wie im gewerblichen Gebrauch. Hinzu kommt aber als ganz besonderer Vorteil die Verwendung von einer vergleichsweise milden, biologisch abbaubaren organischen Säure in Verbindung mit anderen milden Wirkstoffen zur Herstellung des Reinigers.
Die erfindungsgemäßen Mittel werden als Konzentrate hergestellt und können beliebig mit Wasser verdünnt werden. Sie sind bei höheren Temperaturen von etwa 40 °C ebenso beständig und lagerstabil wie bei Temperaturen um den Gefrierpunkt.
Zur Herstellung des Reinigers werden bei Raumtemperatur als Aniontensid 0 bis 5 Gew.-% eines Polyoxyalkylenlaurylsulfatalkalisalzes mit Wasser vermischt und zu einem Gemisch, hergestellt aus 0,5 bis 25 Gew.-% glykolisierten Poly(dimethyl)siloxan, 0,5 bis 25 Gew.-% eines aminoalkylgruppenhaltigen Poly(dimethyl)siloxans und 0,2 bis 10 Gew.-% eines Alkanolmonoethers, bzw. eines Dialkanolpolyethers, gegeben und verrührt. Dieses Gemisch kann mit 0 bis 15 Gew.-% eines nichtionischen Tensids auf der Basis von C₁₃/C₁₅ Oxyalkoholen mit verschiedenem Ethoxylierungsgrad oder auf der Basis von linearen Fettsäurealkoholen versetzt werden. Auch können 0 bis 7 Gew.-% eines üblicherweise in Autopflegemitteln verwendeten Wachses untergerührt werden. Je nach gewünschtem Effekt können unter Fortlassung des Ammontensids 0,5 bis 25 Gew.-% quarternäres Alkylammoniumchlorid hinzugefügt werden. Der pH-Wert dieses Konzentrats wird durch die Zugabe von 0,5 bis 25 Gew.-% einer organischen Hydroxycarbonsäure auf einen Wert von 1 bis bis 5 eingestellt. Es versteht sich von selbst, daß die Gesamtzusammensetzung 100 Gew.-% nicht überschreiten kann, und durch Erhöhung des Gewichtsanteils einer Komponente der Gewichtsanteil einer anderen Komponente sinken muß.
Zur Einstellung des pH-Wertes können sowohl natürlich vorkommende als auch synthetische, aliphatische oder aromatische Hydroxycarbonsäuren verwendet werden, wie z. B. Hydroxyessigsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Citronensäure, Hydroxyphenylessigsäure, Salicylsäure oder 3,4,5-Trihydroxybenzoesäure. Besonders geeignet sind solche mit einem pKs-Wert von etwa 2,9 bis 3,9 und 2 bis 8 C-Atomen.
Neben den freien Säuren können zusätzlich bis zu einem Drittel des gesamten Gehalts an Hydroxycarbonsäuren Alkalisalze der Säuren, wie z. B. K-Citrat oder Na-Citrat, hinzugefügt werden, da diese zusätzlich die Reinigungskraft des Gesamtgemischs weiter verbessern.
Als Alkalisalz eines Polyoxyalkylenlaurylsulfats kommen insbesondere solche in Frage, bei denen die Alkoxygruppen Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy- oder Butoxygruppen sind. Besonders geeignet ist ein Poly(oxyethylen)laurylnatriumsulfat, da es neben seiner besonders guten Tensidwirkung im Abwasser biologisch leicht abbaubar ist.
Als quarternäre Alkylammoniumchloride können alle kommerziell verfügbaren Kationtenside dieser Art verwendet werden. Besonders gut geeignet sind insbesondere solche, deren Stickstoff mit zwei langen und zwei kurzen Alkylresten substituiert sind, wie z. B. Dimethyldistearylammoniumchlorid, Didecyldimethylammoniumchlorid oder solche, in denen die längerkettigen Alkylgruppen hydrierte Fettsäuren mit 14 bis 18 C-Atomen sind.
Zum Vermischen der Siloxanbestandteile des erfindungsgemäßen Reinigers sind geradkettige Alkanolmonoether der Formel R-O-R'-OH geeignet, wobei R und R' gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 8 C-Atomen sein können. Vorzugsweise werden solche Ether verwendet, in denen die Alkanolgruppe eine Hydroxymethyl- oder Hydroxyethylgruppe und R eine Butyl-, Propyl- oder Ethylgruppe ist. Zu diesem Zweck können aber auch Polyalkoholpolyether verwendet werden. Besonders geeignet sind Dialkanolpolyether der Formel HO-R'-(OH)_n-R'-OH, in der die Alkanolgruppen HO-R'-Hydoxymethyl-, Hydroxyethyl, Hydroxypropyl- oder Dihydroxypropyl und R eine Butyl-, Propyl-, Ethyl- oder Methylgruppe ist.
Als Filmbildner und Netzmittel werden dem Reiniger glykolgruppenhaltige Poly(dimethyl)siloxane mit mittleren Molgewichten von etwa 60 Si-O-Einheiten hinzugefügt. Besonders wirksam sind diese Siloxane in Kombination mit einem weiteren Siloxan, das als funktionelle Gruppen Aminoalkylgruppen besitzt, wobei das Verhältnis der dimeren Si-O-Einheiten zu den aminofunktionellen Si-(CH₂)_x-NH- bzw. Si-(CH₂)_xNH₂-Einheiten etwa 110 : 1 bis 155 : 1 beträgt.
Zur Herstellung des Reinigers werden diese Siloxane als nichtionogene Emulsion mit geringen Mengen ethoxyliertem Fettalkohol als Emulgator vorgelegt und untergerührt.

Für die kommerzielle Verwendung eignen sich insbesondere Felgenreinigungsmittel mit folgender Zusammensetzung, die beliebig mit Wasser verdünnt werden können.

TABELLE

Zitronensäure	0,5 bis 25 Gew.-%
2-Butoxyethanol	0,2 bis 5 Gew.-%
Wacker Silicon® 1656 E	0,5 bis 25 Gew.-%
Wacker Silicon® LO 3	0,5 bis 25 Gew.-%
Präpagen® WKT	0,5 bis 20 Gew.-%
Genapol® LRO	0,1 bis 5 Gew.-%
Wasser

Für den individuellen Verbrauch bestimmte Felgenreinigungsmittel können zusätzlich mit pflegenden Wachsen versetzt sein. Solche erfindungsgemäßen Reiniger können folgende Zusammensetzungen besitzen:

TABELLE

Angaben in Gew.-%
Zitronensäure	15	8	15	15
K-citrat	--	0,1	--	5
Wacker® LO 3	10	10	10	5
Wacker® 1656 E	15	10	15	--
Butyldiglykol	2	2	2	1
Wasser	48	59,9	56	68
Lutensol® A0 7	10	--	--	1
Lutensol® ON 70	--	10	--	--
LGE-Wachs	--	--	2	5

Claims

Reinigungsmittel für Stahl- und Leichtmetallfelgen, dadurch gekennzeichnet, daß es
a) eine Hydroxycarbonsäure,

b) einen Alkanolmono- oder Polyalkanolpolyether,

c) ein glykolisiertes Poly(dimethyl)siloxan,

d) ein aminoalkylgruppenhaltiges Poly(dimethyl)siloxan,

e) ein quarternäres Alkylammoniumchlorid und

f) ein Polyoxyalkylenlaurylsulfatalkalisalz und Wasser
enthält.
Reinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,5 bis 25 Gew.-% einer natürlich vorkommenden oder synthetischen aliphatischen oder aromatischen Hydroxycarbonsäure, die bis zu einem Drittel ihrer Gesamtmenge als Alkalisalz vorliegt, enthält.
Reinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,5 bis 25 Gew.-% glykolisiertes Poly(dimethyl)siloxan im Gemisch mit 0 bis 15 % eines nichtionischen Tensids auf der Basis von C₁₃/C₁₅ Oxyalkoholen mit verschiedenem Ethoxylierungsgrad oder solche auf der Basis von linearen Fettsäurealkoholen sowie 0 bis 7,5 Gew.-% eines Wachses, enthält.
Reinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,2 bis 10 Gew.-% eines Alkanolmonoethers oder eines Polyalkanolpolyethers enthält.
Reinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0 bis 25 Gew.-% eines quarternären Alkylammoniumchlorids enthält.
Reinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0 bis 5 Gew.-% eines Polyoxyalkylenlaurylsulfatalkalisalzes enthält.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Hydroxycarbonsäure aus der Gruppe Hydroxyessigsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Citronensäure, Hydroxyphenylessigsäure, Salicylsäure oder 3,4,5-Trihydroxybenzoesäure enthält.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß es glykolgruppenhaltige Poly(dimethyl)siloxane mit mittleren Molgewichten von 60 Si-O-Einheiten und aminoalkylgruppenhaltige Poly(dimethyl)siloxane enthält, deren Verhältnis dimerer Si-O-Einheiten zu Si-(CH₂)_x-NH- bzw. Si-(CH₂)_x-NH₂-Einheiten etwa 110 : 1 bis 155 : 1 beträgt.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß es geradkettige Alkanolmonoether der Formel R-O-R'-OH, wobei R und R' gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppen mit 1 bis 8 C-Atomen sind, enthält.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1, 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß es geradkettige Alkanolmonoether der Formel R-O-R'-OH enthält, in der die Alkanolgruppe eine Hydroxymethyl- oder Hydroxyethylgruppe und R eine Butyl-, Propyl-, Ethyl- oder Methylgruppe ist.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß es Dialkanolpolyether der Formel HOR'-(O-R)_n-OR'-OH enthält, in der die Alkanolgruppen Hydroxymethyl- Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl-, Dihydroxypropyl und R eine Butyl-, Propyl-, Ethyl- oder Methylgruppe ist.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß es als quarternäres Alkylammoniumchlorid Dimethyldistearylammoniumchlorid oder Didecyldimethylammoniumchlorid enthält.
Reinigungsmittel gemäß den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das enthaltene quarternäre Ammoniumchlorid zwei hydrierte Fettsäuren mit 14 bis 18 C-Atomen als Substituenten besitzt.
Reinigungsmittel gemäß der Ansprüche 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Polyoxyalkylenlaurylsulfat enthält, das als Alkoxygruppen Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy- oder Butoxygruppen besitzt.