EP1178106B1 - Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen - Google Patents

Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen Download PDF

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EP1178106B1
EP1178106B1 EP01117825A EP01117825A EP1178106B1 EP 1178106 B1 EP1178106 B1 EP 1178106B1 EP 01117825 A EP01117825 A EP 01117825A EP 01117825 A EP01117825 A EP 01117825A EP 1178106 B1 EP1178106 B1 EP 1178106B1
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EP
European Patent Office
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cleaning
weight
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anionic
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EP01117825A
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Felix Dr. Müller
Jörg Peggau
Helen Armstrong
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Evonik Operations GmbH
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TH Goldschmidt AG
Goldschmidt GmbH
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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    • C11D2111/10—Objects to be cleaned
    • C11D2111/14—Hard surfaces
    • C11D2111/24—Mineral surfaces, e.g. stones, frescoes, plasters, walls or concretes

Definitions

  • the invention relates to the use of aqueous cleaning agent concentrates based on non-ionic, anionic, amphoteric surfactants, optionally with the use of customary auxiliaries and additives, which is characterized in that they contain alkoxylated amine compounds as cleaning enhancers for cleaning porcelain stoneware tiles.
  • stoneware stands for hard-fired tiles, which can be glazed or unglazed with or without a fired ceramic surface coating. According to the DIN standard, there is a subdivision based on water absorption capacity and type of production. DIN EN 176 defines stoneware and porcelain stoneware tiles.
  • the displacement space (V) according to DIN 51 130 is specified for profiled slabs and tiles.
  • Tiles and slabs are generally considered to be easy to clean and easy to clean. This applies without restriction to flat, smooth and hard substrates of R classes 9 to 11. However, with increasing R class the surfaces become increasingly rougher. Rough surfaces of class R 12 and in particular profiled tiles of classes R 12 to 13 and V 8 to 10, so-called porcelain stoneware tiles, are problematic.
  • the cleaning effort increases considerably with increasing roughness / unevenness of the surface, especially if due to porosity there is additional surface enlargement.
  • GB-A-2 334 723 describes cleaning agents for glass and smooth, bright, shiny surfaces, consisting of one or more ethoxylated quaternary ammonium compounds, at least one glycol ether and / or C 1-22 alcohol and at least one anionic surfactant.
  • the cleaning agent should not leave any stains or streaks after cleaning and should have antimicrobial and antistatic properties.
  • cleaning agents for manual and machine cleaning are generally complex mixtures of anionic, nonionic and amphoteric / zwitterionic surfactants, which contain common auxiliaries and additives such as alkalis, complexing agents, solubilizers, chlorine bleach additive and optionally mild abrasives. They are used in concentrations of approx. 0.5 to 10% by weight.
  • the object of the present invention was therefore to overcome these disadvantages of the known commercially available cleaning agents overcome and to provide improved cleaning agents that ensure reliable cleaning of rough and profiled tiles, so-called porcelain stoneware, at the same or reduced application concentrations.
  • the aqueous cleaning agent concentrates according to the present invention contain, based on the total mixture, water in the range from approximately 45 to approximately 95 parts by weight, preferably approximately 70 to approximately 90 parts by weight. In the application, they can be diluted with additional water to the desired or customary or required application concentration of approximately 0.5 part by weight to approximately 10 parts by weight.
  • Suitable fatty acids are in particular coconut fatty acid, palm fatty acid, tallow fatty acid, which have a chain distribution of approximately 6 to approximately 20, mainly approximately 8 to approximately 18, carbon atoms and can be both saturated and unsaturated.
  • the double bonds can be hydrogenated in whole or in part by the known processes, so that the iodine numbers are in the range from approximately 0 to approximately 50, in particular in the range from approximately 15 to approximately 40.
  • Suitable alkoxylating agents are ethylene oxide, propylene oxide or butylene oxide alone or as copolymers with both statistical and blockwise distribution.
  • ethoxylated compounds with a degree of alkoxylation of about 5 to 10 are particularly preferred.
  • These compounds are cleaning formulations consisting of mixtures of one or more surfactants from the group of anionic, nonionic, amphoteric compounds and, if appropriate, customary auxiliaries and additives such as alkalis, complexing agents, solubilizers, addition of chlorine bleach and mild abrasives in amounts of approximately 0.1 to 5, in particular 0.5 to 3 parts by weight are added.
  • the cationic cleaning boosters in the presence of anionic compounds do not tend to form insoluble complexes and to precipitate out.
  • the surface-active compounds which can also be used according to the invention are the anionic, non-ionic, amphoteric / zwitterionic surfactants customary in this field for the production of cleaning agents for household and industry.
  • the compounds can be used individually or as mixtures and are, for example, anionic, nonionic and amphoteric surfactants such as alkali, ammonium or magnesium alkyl sulfates or alkyl ether sulfates, secondary alkane sulfonates, alkali ⁇ -olefin sulfonates, sulfosuccinates, acyl isethionates, sarcosides, taurides, alkyl polyglucosides , Ether citrates, carboxylates, ether carboxylates, alkyl amide ether sulfates, and ethoxylates of fatty alcohols, glycerides, oils, fatty acids but also fatty acid esters, amine oxides, alkyl betaines, alkyl amido betaines, propionates, glycinates, acetates and sulfobetaines and sodium, potassium or triethanolamine soap.
  • Trial product D (base D) Wt .-% TEGOTENS EC 11 (decyl ethoxylate, end-capped) 10 REWOPOL D 510 (sodium isoctyl sulfate) 9 Na stearate 1.2 TEGOTENS DO (decamine oxide) 4.35 triethanolamine 2.0 IDS (30%, sodium iminosuccinate) 0.9 water
  • Trial product E (base E) Wt .-% REWOPOL D 510 (sodium isooctyl sulfate) 4.8
  • REWOPOL SBDO 75 (diisooctyl sulfosuccinate) 0.9 Na phosphonate DTPMP 0.32 water
  • Typical usage dilutions of floor cleaners A 3.0% Especially for professional porcelain stoneware cleaning B 0.9% Normal household all-purpose floor cleaner C 0.9% Normal household all-purpose floor cleaner Base D 0.3% Highly concentrated floor cleaner Base E 1.2% Floor cleaner with base silk
  • the cleaning solution was diluted with tap water from the city of Essen (water hardness ⁇ 10) to the respective application concentration.
  • the pipette tip was used for the test (Rainin (2.5 ml) EPD 2) positioned 0.3 mm above the tile.
  • the porcelain stoneware tiles were first washed in the dishwasher at 70 ° C without surfactant.
  • the spreading area in length and width was determined using a slide gauge. Each solution was repeated at least five times to correct the error. The area of the drop is calculated using the formula for an ellipse.
  • Table 2a Stoneware surface A Basis cleaner D in 0.3% solution Wet area cm 2 Increase [%] Original basis 3.3 - + 1% trial product 1 26.1 797 + 1% trial product 2 18.2 558 + 2% trial product 1 16.2 495 + 2% trial product 2 12.2 402 + 2% trial product 3 9.6 291 + 2% trial product 4 7.8 236 + 2% trial product 5 16.9 512 + 2% trial product 6 7.5 228 + 2% trial product 7 7.1 215 + 2% trial product 8 16.3 494 + 2% trial product 9 8.0 242 + 2% trial product 10 7.6 230
  • test solution E contains only short-chain anionic surfactants, a weakness in the emulsifying behavior is known for such surfactant systems.
  • the emulsification behavior of weakly emulsifying, short-chain anionic surfactant solutions is greatly optimized by adding the cleaning boosters according to the invention. If the emulsion breaks, water will settle instead of the oil. This settling water does not affect the cleaning power or the dirt carrying capacity during cleaning.

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Description

  • Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten auf Basis von nicht-ionischen, anionischen, amphoteren Tensiden, gegebenenfalls unter Mitverwendung von üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass sie alkoxylierte Aminverbindungen als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen enthalten.
  • Aus optischen und hygienischen Gründen werden sowohl in gewerblich genutzten als auch in öffentlichen Gebäuden und Einkaufszentren die Arbeitsbereiche, Verkehrswege und Treppen zunehmend mit Natur- und Steinzeug-Fliesen und Platten ausgelegt.
  • Zur Vermeidung von Unfällen durch Stolpern und Rutschen müssen diese Fußbodenbeläge gewisse Anforderungen hinsichtlich ihrer Trittsicherheit erfüllen, so müssen sie gemäß den gesetzlichen Vorgaben (Richtlinien der Arbeitsstättenverordnung) eben, rutschhemmend und leicht zu reinigen sein.
  • Der Begriff Steinzeug steht für hart gebrannte Fliesen und Platten, welche mit oder ohne eingebrannter keramischer Oberflächenvergütung, glasiert oder unglasiert sein können. Gemäß DIN-Norm erfolgt eine Unterteilung über Wasseraufnahmevermögen und Fertigungsart. Die DIN EN 176 definiert Steinzeugfliesen und Feinsteinzeugfliesen.
  • Für die Rutschsicherheit ist jedoch die Oberflächenrauhigkeit entscheidend. Daher werden in den Merkblättern der Berufsgenossenschaft (ZH 1/571) bzw. der Gemeindeunfallversicherer (GUV 26.17; 26.18) für die diversen Anwendungsbereiche genau bestimmte Rutschhemmklassen (R-Klasse) vorgegeben, wobei höhere R-Werte für eine stärkere Rutschhemmung stehen.
  • Die Bestimmung erfolgt gemäß DIN 51 130 im Versuch an der schiefen Ebene und wird in Neigungswinkelbereichen angegeben:
    • R 9 = 3°-10° Neigungswinkel; R 10 = 10°-19° Neigungswinkel;
    • R 11 = 19°-27° Neigungswinkel; R 12 = 27°-35° Neigungswinkel;
    • R 13 = > 35° Neigungswinkel.
  • Zusätzlich wird für profilierte Platten und Fliesen auch der Verdrängungsraum (V) entsprechend DIN 51 130 angegeben. Der Verdrängungsraum gibt das Volumen zwischen der oberen Gehebene und der unteren Entwässerungsebene an. Er liegt zwischen V 4 (= 4 cm3/dm2) und V 10 (= 10 cm3/dm2).
  • Für Bereiche mit erhöhtem Ausrutschrisiko, das sind Bereiche in denen Fußböden und Treppenstufen mit reibungsmindernden, und/oder gleitfördernden Medien wie Wasser, Abfallresten, stärkehaltigen Rückständen, tierischen und pflanzlichen Fetten oder Ölen, mineralischen Fetten oder Ölen, Seifen, Pigmentschmutz, Gummiabrieb, Silikonen in Kontakt kommen, sind die Bewertungsgruppen > R 10, insbesondere R 12 und R 13 angebracht.
  • Fliesen und Platten gelten im allgemeinen als pflegeleicht und reinigungsfreundlich. Dies gilt uneingeschränkt für ebene, glatte und harte Untergründe der R-Klassen 9 bis 11. Mit steigender R-Klasse werden die Oberflächen jedoch zunehmend rauer. Problematisch gelten feinraue Untergründe der Klasse R 12 und insbesondere profilierte Fliesen und Platten der Klassen R 12 bis 13 und V 8 bis 10, sogenannte Feinsteinzeugfliesen/ -platten.
  • Der Reinigungsaufwand vergrößert sich bei zunehmender Rauhigkeit/Unebenheit des Untergrundes erheblich, insbesondere wenn aufgrund von Porösizität zusätzliche Oberflächenvergrößerung gegeben ist.
  • In der EP-A-0 928 829 werden Reinigungsmittel beschrieben, enthaltend Mischungen aus mindestens 4 Komponenten:
    • a) mindestens eine quartäre Ammoniumverbindung mit einem C1-6-Kohlenwasserstoffrest und drei Alkoxygruppen,
    • b) mindestens eine wasserlösliche alkalische Substanz aus der Gruppe Alkalihydroxide und Alkanolamine,
    • c) mindestens ein Alkylpolyglykosid und
    • d) mindestens ein Lösungsvermittler aus der Gruppe wasserlöslicher Alkohole und Glykolether
    das speziell für die Reinigung von harten, insbesondere vertikalen Oberflächen konzipiert wurde und beim Vermischen mit Wasser eine verdickende Lösung mit rheopexen Eigenschaften liefern soll. Durch Auswahl der Komponenten a), b), c) und d) und deren Konzentrationen kann die Rheopexie und das Schaumverhalten gesteuert werden. Auf die spezielle Problematik der Reinigung von Feinsteinzeugfliesen und den Effekt der Spreitungsverbesserung durch alkoxylierte Ammoniumverbindungen findet sich kein Hinweis.
  • Die GB-A-2 334 723 beschreibt Reinigungsmittel für Glas und glatte, blanke, glänzende Oberflächen, bestehend aus einer oder mehreren ethoxylierten quartären Ammoniumverbindungen, mindestens einem Glykolether und/oder C1-22-Alkohols und mindestens einem anionischen Tensid. Das Reinigungsmittel soll nach der Reinigung keine Flecken oder Streifen hinterlassen und antimikrobielle und antistatische Eigenschaften aufweisen. Auf die spezielle Problematik der Reinigung von rauhen, nichtglänzenden profilierten Oberflächen und den Effekt der Spreitungsverbesserung durch alkoxylierte Ammoniumverbindungen findet sich auch hier kein Hinweis.
  • Es hat daher in der Vergangenheit nicht an Versuchen gemangelt, neben speziellen mechanisch wirkenden Reinigungsmaschinen auch neue Reinigungsverfahren zu entwickeln und zusätzlich durch universell anwendbaren Allzweckreiniger insbesondere genau auf den jeweiligen Bodenbelagstyp und Verschmutzungsart abgestimmte Reinigungsmittel den Reinigungsaufwand zu minimieren und den Reinigungseffekt zu optimieren.
  • Handelsübliche Reinigungsmittel für die manuelle und maschinelle Reinigung sind in der Regel komplexe Mischungen aus anionischen, nichtionischen und amphoteren/zwitterionischen Tensiden, welche übliche Hilfs- und Zusatzstoffe wie Alkalien, Komplexbildner, Lösungsvermittler, Chlorbleichlaugezusatz und gegebenenfalls milde Scheuermittel enthalten. Sie kommen in Konzentrationen von ca. 0,5 bis 10 Gew.-% zur Anwendung.
  • In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass auch bei großer mechanischer Unterstützung durch Einsatz von Mikrofaserpads, Schrubber, oder Hochdruckgeräten, Scheuersaug- oder Bürstenwalzen und zusätzlichen intensiven Nachspülgang mit Wasser bei den problematischen Untergründen aus Feinsteinzeug der Schmutz oftmals nicht vollständig im ersten Arbeitsgang entfernt werden konnte. Zusätzliche Reinigungsgänge waren erforderlich.
  • Abgesehen von dem erheblichen personellen, maschinellen Mehraufwand und zusätzlicher Umweltbelastung durch Reinigungsmittel wird durch die Abrasivwirkung der mechanischen Belastung die Trittsicherung des Bodenbelages schneller gemindert.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, diese Nachteile der bekannten handelsüblichen Reinigungsmittel zu überwinden und verbesserte Reinigungsmittel zur Verfügung zu stellen, welche bei gleichen oder verminderten Anwendungskonzentrationen eine zuverlässige Reinigung von rauen und profilierten Fliesen und Platten, sogenanntem Feinsteinzeug, gewährleisten.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch Reinigungsmittel auf Basis von Tensiden, welche als Reinigungsverstärker quartäre alkoxylierte Aminverbindungen enthalten.
  • Ein Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten auf Basis von nicht-ionischen, anionischen und/oder amphoteren Tensiden, gegebenenfalls unter Mitverwendung von üblichen Hilfs- und Zusatzstoffen, welche dadurch gekennzeichnet sind, dass sie alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel

            [R1, R2, R3, R4N]+ X-

    mit der Bedeutung
    • R1 =
    ein geradkettiger, gegebenenfalls verzweigter, gegebenenfalls Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen,
    R2 =
    -CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H, -CH3, -C2H5; R6 = H, -CH3, -C2H5, -C3H7 oder -C4H9 und n = 1 bis 25,
    R3 =
    R1 oder R2,
    R4 =
    -CH3 oder -C2H5 und
    X- =
    anionischer Rest, insbesondere Methylsulfat, Ethylsulfat, Phosphat, Chlorid, Bromid, Jodid
    als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen enthalten.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten, welche, bezogen auf die Gesamtmischung, außer Wasser im wesentlichen
    • 0,1 bis 10, insbesondere 1 bis 10 Gew.-Teile mindestens eines anionischen Tensids, gegebenenfalls
    • 0,0 bis 20, insbesondere 5 bis 15 Gew.-Teile mindestens eines nichtionischen Tensids, gegebenenfalls
    • 0,0 bis 10, insbesondere 1 bis 6 Gew.-Teile mindestens eines amphoteren/zwitterionischen Tensids und gegebenenfalls
    • 0,1 bis 10 Gew.-Teile üblicher Hilfs- und Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsmittelkonzentrate
    • 0,1 bis 5, insbesondere 0,5 bis 3 Gew.-Teile alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel


            [R1, R2, R3, R4N]+ X-

    mit der Bedeutung
    R1 =
    ein geradkettiger, gegebenenfalls verzweigter, gegebenenfalls Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 8 bis 22, insbesondere 8 bis 18 C-Atomen,
    R2 =
    -(CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H, -CH3, -C2H5; R6 = H, -CH3, -C2H5 -C3H7 oder -C4H9 und n = 1 bis 25, insbesondere 2 bis 15,
    R3 =
    R1 oder R2,
    R4 =
    -CH3 oder -C2H5 und
    X- =
    anionischer Rest, insbesondere Methylsulfat, Ethylsulfat, Phosphat, Chlorid, Bromid, Jodid
    als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen enthalten.
  • Weitere Gegenstände der Erfindung sind gekennzeichnet durch die Ansprüche.
  • Die wässrigen Reinigungsmittelkonzentrate gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten, bezogen auf die Gesamtmischung, Wasser im Bereich von ca. 45 bis ca. 95 Gew.-Teile, vorzugsweise ca. 70 bis ca. 90 Gew.-Teile. Sie können im Anwendungsfall mit zusätzlichem Wasser auf die jeweils gewünschte bzw. übliche oder erforderliche Anwendungskonzentration von ca. 0,5 Gew.-Teile bis ca. 10 Gew.-Teile verdünnt werden.
  • Die erfindungsgemäß mitverwendeten Reinigungsverstärker sind alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel

            [R1, R2, R3, R4N]+ X-

    mit der Bedeutung
    • R1 =
    ein geradkettiger, gegebenenfalls verzweigter, gegebenenfalls Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen,
    R2 =
    -(CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H, -CH3, -C2H5; R6 = H, -CH3, -C2H5, -C3H7 oder -C4H9 und n = 1 bis 25, insbesondere 2 bis 15,
    R3 =
    R1 oder R2,
    R4 =
    -CH3 oder -C2H5 und
    X- =
    anionischer Rest, insbesondere Methylsulfat, Ethylsulfat, Phosphat, Chlorid, Bromid, Jodid.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt werden Verbindungen mit R1 auf Basis von Fettaminen, hergestellt nach den bekannten Verfahren durch Umsetzung von natürlichen Fettsäuren mit Ammoniak und anschließender Hydrierung, eingesetzt.
  • Als Fettsäuren kommen hier insbesondere Kokosfettsäure, Palmfettsäure, Talgfettsäure in Betracht, welche eine Kettenverteilung von ca. 6 bis ca. 20, hauptsächlich ca. 8 bis ca. 18, C-Atomen aufweisen und sowohl gesättigt als auch ungesättigt sein können. Durch die bekannten Verfahren können die Doppelbindungen ganz oder teilweise hydriert werden, so dass die Jodzahlen im Bereich von ca. 0 bis ca. 50, insbesondere im Bereich von ca. 15 bis ca. 40 liegen.
  • Als Alkoxilierungsmittel kommen Ethylenoxid, Propylenoxid oder Butylenoxid allein oder als Copolymere mit sowohl statistischer als auch blockweiser Verteilung in Betracht. Der Alkoxilierungsgrad wird mitbestimmt durch die angestrebte Hydrophilie der Verbindung. Er liegt im Mittel zwischen 1 bis 25, insbesondere 2 bis 15. Im Falle R3 = R2 gilt dieser Wert für beide Reste zusammen. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt sind ethoxilierte Verbindungen mit einem Alkoxilierungsgrad um ca. 5 bis 10.
  • Verbindungen dieser Art sind handelsübliche Produkte und werden beispielsweise von den Firmen Goldschmidt Rewo und Goldschmidt Chemical Corporation unter den Markennamen REWOQUAT® oder ADOGEN® angeboten, wie REWOQUAT® CPEM oder ADOGEN® 66.
  • Diese Verbindungen werden Reinigungsformulierungen bestehend aus Mischungen ein oder mehrerer Tenside aus der Gruppe anionischer, nichtionischer, amphoterer Verbindungen und gegebenenfalls üblicher Hilfs- und Zusatzstoffe wie Alkalien, Komplexbildner, Lösungsvermittler, Chlorbleichlaugezusatz und milden Scheuermitteln in Mengen von ca. 0,1 bis 5, insbesondere 0,5 bis 3 Gew.-Teile zugesetzt.
  • Überraschenderweise zeigen die kationischen Reinigungsverstärker in Anwesenheit von anionischen Verbindungen nicht die Tendenz, unlösliche Komplexe zu bilden und auszufallen.
  • Sie verbessern nicht die Werte eines einzelnen technischen Effektes zu Lasten der anderen Eigenschaften sondern heben insgesamt das allgemeine Niveau:
    • Besseres Spreiten auf porösen Oberflächen, z.B. Feinsteinzeugfliesen: (optimiertes Benetzungsverhalten führt gerade auf porösen Oberflächen - hier entspricht die reale Oberfläche einem Vielfachen der eigentlichen Grundfläche - zu einem besseren Ablösverhalten des Schmutzes. Auch die Schattenbereiche der rutschhemmenden Erhöhungen werden ausreichend benetzt und gereinigt.)
    • Besseres Kalkseifendispergiervermögen (optimiertes Dispergiervermögen: für anorganische nichtlösliche Verschmutzungen verhindert das Absetzen solcher Verschmutzungen. Dies ist besonders wichtig auf porösen Oberflächen, da diese Rückstände sonst nicht entfernt werden können).
    • Besseres Emulgiervermögen für einfache kostengünstige Tensidsysteme: (optimierte Emulgierfähigkeit, da das gesamte Öl kontinuierlich in der Emulsion vorliegt. Bei dem Absetzen von Wasser kommt es nicht zu einer Wiederanschmutzung durch eine brechende Emulsion). Um die rutschhemmenden Eigenschaften nicht zu reduzieren ist es hier besonders wichtig alle Rückstände vollständig zu entfernen, damit sich die benötigten Poren nicht zusetzen.
  • Die erfindungsgemäß mitverwendbaren oberflächenaktiven Verbindungen sind die auf diesem Gebiet üblichen anionischen, nicht-ionischen, amphoteren/zwitterionischen Tenside zur Herstellung von Reinigungsmitteln für Haushalt und Industrie.
  • Die Verbindungen können einzeln oder als Mischungen verwendet werden und sind beispielsweise anionische, nichtionische und amphotere Tenside wie Alkali-, Ammonium- oder Magnesium-Alkylsulfate bzw. Alkylethersulfate, sekundäre Alkansulfonate, Alkali-α-Olefinsulfonate, Sulfosuccinate, Acylisethionate, Sarkoside, Tauride, Alkylpolyglukoside, Ethercitrate, Carboxylate, Ethercarboxylate, Alkylamidethersulfate, sowie Ethoxilate von Fettalkoholen, Glyceriden, Ölen, Fettsäuren aber auch Fettsäureestern, Aminoxide, Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Propionate, Glycinate, Acetate und Sulfobetaine und Natrium-, Kalium- oder Triethanolaminseife.
  • Die auf diesem Gebiet einsetzbaren und üblichen bzw. möglichen Verbindungen der einzelnen Gruppen gehören zum Allgemeinwissen des Fachmanns und können außerdem bei Bedarf in der einschlägigen Fachliteratur sowie in den Rezepturempfehlungen der Hersteller der jeweiligen Tensidklassen nachgelesen werden.
    • Ausführungsbeispiele A. Testprodukte Verwendete Reinigungsverstärker
    • Versuchsprodukt 1
      REWOQUAT® CPEM Coco Pentaethoxy Methylammonium Methosulfate
    • Versuchsprodukt 2
      ADOGEN® 66 Ethyl-Bis (Polyethoxy Ethanol) Tallow Ammonium Ethosulfate
    • Versuchsprodukt 3
      Capryl Bis-Polyethoxy Methylammonium Chlorid
    • Versuchsprodukt 4
      Capryl Bis-Polyethoxy Methylammonium Ethosulfate
    • Versuchsprodukt 5
      Coco Bis-Polyethoxy Methylammonium Chlorid
    • Versuchsprodukt 6
      Coco Bis-Polyethoxy Methylammonium Methosulfate
    • Versuchsprodukt 7
      Coco Bis-Polyethoxy Methylammonium Ethosulfate
    • Versuchsprodukt 8
      Coco Pentaethoxy Methylammonium Ethosulfate
    • Versuchsprodukt 9
      Tallow Bis-Polyethoxy Methylammonium Methosulfate
    • Versuchsprodukt 10
      REWOQUAT® CQ 100 Coco Bis-Polyethoxy Methylammonium Chlorid (and) Fettalkoholethoxylate
    Verwendete Feinsteinzeugfliesen
    • Helle Feinsteinzeugfliesen Art-Nr: 2292,
    • Güteklasse: R 13 V 10, Hersteller Villeroy & Boch AG
    • Fliesen mit verschiedener Testoberfläche:
    • Testoberfläche Steinzeug A :
    • Testoberfläche Steinzeug B :
    • Testoberfläche Steinzeug C :
    Reinigungsmittel
  • Zusammensetzung handelsüblicher Reinigungsmittel
    Tenside Builder
    Nichtionische Anionische Amphotere Alkalien Komplex-Bildner Alkohole pH-Wert
    A 5-15 % < 5 % + + 13
    B 5-15 % < 5 % + + 11
    C 5-15 % + 11
    + = vorhanden
    • Basisreinigungsmittel
  • Versuchsprodukt D (Basis D) Gew.-%
    TEGOTENS EC 11 (Decylethoxylat, endverschlossen) 10
    REWOPOL D 510 (Natriumisoctylsulfat) 9
    Na-Stearat 1,2
    TEGOTENS DO (Decaminoxid) 4,35
    Triethanolamin 2,0
    IDS (30 %, Natriumiminosuccinat) 0,9
    Wasser
    Versuchsprodukt E (Basis E) Gew.-%
    REWOPOL D 510 (Natriumisooctylsulfat) 4,8
    REWOPOL SBDO 75 (Diisooctylsulfosuccinat) 0,9
    Na Phosphonat DTPMP 0,32
    Wasser
  • Typische Gebrauchsverdünnungen der Bodenreiniger
    A 3,0 % Besonders für professionelle Feinsteinzeugreinigung
    B 0,9 % Normaler Haushalts Allzweck-Bodenreiniger
    C 0,9 % Normaler Haushalts Allzweck-Bodenreiniger
    Basis D 0,3 % Hochkonzentriertier Bodenreiniger
    Basis E 1,2 % Bodenreiniger mit Basistensiden
    • Anwendungstechnische Überprüfung 1.1 Spreitungstest
  • Die Reinigungslösung wurde mit Leitungswasser, der Stadt Essen (Wasserhärte < 10), auf die jeweilige Anwendungskonzentration verdünnt. Für den Test wurde die Pipettenspitze (Fa. Rainin (2,5 ml) EPD 2) 0.3 mm über die Fliese positioniert.
  • Die Feinsteinzeugfliesen wurden zuerst in der Geschirrspülmaschine bei 70°C ohne Tensid gewaschen.
  • Für den Spreitungstest wurde 0,05 ml Reiniger-Anwendungslösung auf die Fliese pipettiert.
  • Nach 60 Sekunden wurde die Spreitfläche in Länge und Breite mit einer Schieblehre bestimmt. Zur Fehlerkorrektur wurde jede Lösung mindestens fünfmal wiederholt. Die Fläche des Tropfens wird berechnet durch die Formel für eine Ellipse.
  • Die Eigenschaften der Basislösung werden als Blindwert betrachtet. Nach Zugabe der Reinigungsverstärker wird im Verhältnis zu dem Blindwert verglichen. Tabelle 1 -
    Spreitungseigenschaften von Handelsprodukten Durchmesser des Tropfens (0,05 ml) auf Feinsteinzeugfliesen
    Original + 1 % REWOQUAT CPEM + 1 % ADOGEN 66
    A in 3,0 %-iger Lösung 5,2 cm2 52,8 cm2 32,1 cm2
       Zuwachs [%] 1023 % 622 %
    B in 0,9 %-iger Lösung 55,2 cm2 57,9 cm2 55,7 cm2
       Zuwachs [%] 105 % 101 %
    C in 0,9 %-iger Lösung 70,2 cm2 78,7 cm2 79,5 cm2
       Zuwachs [%] 112 % 113 %
    • Tabelle 2 - Spreitungseigenschaften von Vergleichsrezepturen Durchmesser des Tropfens (0,05 ml) auf Feinsteinzeugfliesen
  • Tabelle 2a -
    Steinzeugoberfläche A Basis Reiniger D in 0,3%-iger Lösung
    Benetzte Fläche cm2 Zuwachs [%]
    Basis Original 3,3 -
    + 1 % Versuchsprodukt 1 26,1 797
    + 1 % Versuchsprodukt 2 18,2 558
    + 2 % Versuchsprodukt 1 16,2 495
    + 2 % Versuchsprodukt 2 12,2 402
    + 2 % Versuchsprodukt 3 9,6 291
    + 2 % Versuchsprodukt 4 7,8 236
    + 2 % Versuchsprodukt 5 16,9 512
    + 2 % Versuchsprodukt 6 7,5 228
    + 2 % Versuchsprodukt 7 7,1 215
    + 2 % Versuchsprodukt 8 16,3 494
    + 2 % Versuchsprodukt 9 8,0 242
    + 2 % Versuchsprodukt 10 7,6 230
    Tabelle 2b -
    Steinzeugoberfläche B Basis Reiniger D in 0,6%-iger Lösung
    Benetzte Fläche cm2 Zuwachs [%]
    Basis Original 11,4 -
    + 2 % Versuchsprodukt 1 11,4 100
    + 2 % Versuchsprodukt 2 13,3 117
    + 2 % Versuchsprodukt 3 19,0 167
    + 2 % Versuchsprodukt 4 30,4 267
    + 2 % Versuchsprodukt 5 14,3 125
    + 2 % Versuchsprodukt 6 21,8 191
    + 2 % Versuchsprodukt 7 35,6 312
    + 2 % Versuchsprodukt 8 29,8 261
    + 2 % Versuchsprodukt 9 17,7 155
    + 2 % Versuchsprodukt 10 37,5 329
    Tabelle 2c -
    Steinzeugoberfläche A Basis Reiniger E in 1,2%-iger Lösung
    Benetzte Fläche cm2 Zuwachs [%]
    Basis Original 3,5 -
    + 1 % Versuchsprodukt 1 12,0 347
    + 1 % Versuchsprodukt 2 12,3 358
    + 2 % Versuchsprodukt 1 13,3 386
    + 2 % Versuchsprodukt 2 14,3 415
    Tabelle 2d -
    Steinzeugoberfläche B Basis Reiniger E in 1,2%-iger Lösung
    Benetzte Fläche cm2 Zuwachs [%]
    Basis Original 9,0 -
    + 2 % Versuchsprodukt 3 123,5 1372
    + 2 % Versuchsprodukt 4 104,9 1166
    + 2 % Versuchsprodukt 5 115,3 1281
    + 2 % Versuchsprodukt 6 111,8 1242
    + 2 % Versuchsprodukt 7 113,0 1255
    + 2 % Versuchsprodukt 8 52,4 583
    + 2 % Versuchsprodukt 9 103,0 1144
    Tabelle 2e -
    Steinzeugoberfläche C Basis Reiniger E in 1,2%-iger Lösung
    Benetzte Fläche cm2 Zuwachs [%]
    Basis Original 13,4 -
    + 2 % Versuchsprodukt 3 41,9 312
    + 2 % Versuchsprodukt 4 28,0 209
    + 2 % Versuchsprodukt 5 44,2 330
    + 2 % Versuchsprodukt 6 45,8 342
    + 2 % Versuchsprodukt 7 48,7 363
    + 2 % Versuchsprodukt 8 20,2 150
    + 2 % Versuchsprodukt 9 32,5 242
    • 1.2 Kalkseifendispergiervermögen
  • Test in Anlehnung an die Veröffentlichung von: Lime Soap Dispersion Test, Journal of American Oil Chemists' Society, Volume 27, March 1950, p 90 H.C. Boghetty & C.A Bergman Organic Chemicals Division General Dyestuff, N.Y.C.
    • Zielsetzung:
  • Bestimmt wird die Fähigkeit von Reiniger-Anwendungslösungen, schwerlösliche Metallsalze zu dispergieren.
    • Testlösungen:
    • (1) 0,5 g Na-Oleat/100 ml (hergestellt aus 2,8 g/100 ml Goldseife)
    • (2) Wasser mit 1 g/l Carbonathärte (hergestellt aus 0,986 g MgSO4 + 0,882 g CaCl2 in 1 Liter deminineralisiertem Wasser)
    • (3) geeignete Gebrauchsverdünnung des Reinigers als Titrant (Messbereich: 0 bis 15 ml dieser Lösung).
    Methode:
  • 5 ml Natriumoleat (1) werden mit X ml einer Reiniger-Anwendungslösung (3) sowie 10 ml hartem Wasser (2) zusammen pipettiert und dann mit demineralisiertem Wasser auf 30 ml aufgefüllt. Die Testlösung wird zwanzigmal gedreht und dann nach 30 Sekunden optisch begutachtet. Bei nicht ausreichendem Dispergiermittel fällt die sich bildende Kalkseife als Wolken in der Lösung aus. Der Endpunkt ist erreicht wenn die Seife dispergiert ist.
    • Berechnung des Dispergiervermögens:
  • benötigte Menge Reiniger [g] = X ml (Reinigerlösung) · % (Anwendungskonzentration) 100 Dispergiervermögen [%] = 0,025 (Testmenge Na-Oleat) ·100 benötigte Menge Reiniger [g]
    • 1.2 Emulgierverhalten
  • Untersucht wurde hier nur das Verhalten der Testlösung E, da man bei den anderen Reinigern durch den hohen Anteil nichtionischer Tenside keine deutliche Steigerung des Emulgierverhaltens erwarten konnte. Testlösung E enthält nur kurzkettige anionische Tenside, bei solchen Tensidsystemen ist eine Schwäche im Emulgierverhalten bekannt.
    • Testmethode:
  • 100 g Anwendungslösung eines Reinigers wurden mit 90 g (= 100 ml) Ölivenöl gemischt. Dann 30 sec. mit 8000 U/min im "Ultra-Turrax T25" emulgiert. Diese Emulsion wird in einen 250 ml Standzylinder gegeben. Nach 15, 30, 60, 120, 180 Minuten bzw. nach 24 Stunden wird das Mengenverhältnis der einzelnen Phasen abgelesen.
    • Ergebnis:
  • Wie ersichtlich, wird durch Zusatz der erfindungsgemäßen Reinigungsverstärker das Emulgierverhalten von schwach-emulgierenden, kurzkettigen Aniontensidlösungen stark optimiert. Wenn die Emulsion bricht setzt sich nun Wasser anstelle des Öls ab. Dieses sich absetzende Wasser beeinträchtigt nicht die Reinigungskraft bzw. das Schmutztragevermögen während einer Reinigung.

Claims (5)

  1. Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten auf Basis von nicht-ionischen, anionischen und/oder amphoteren Tensiden, gegebenenfalls unter Mitverwendung von üblichen Hilfsund Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass sie alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel

            [R1, R2, R3, R4N]+ X-

    mit der Bedeutung
    R1 =   ein geradkettiger, gegebenenfalls verzweigter, gegebenenfalls Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen,
    R2 =   -(CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H, -CH3, -C2H5; R6 = H, -CH3, -C2H5, -C3H7 oder -C4H9 und n = 1 bis 25,
    R3 =   R1 oder R2,
    R4 =   -CH3 oder -C2H5 und
    X- =   anionischer Rest, insbesondere Methylsulfat, Ethylsulfat, Phosphat, Chlorid, Bromid, Jodid
    als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen enthalten.
  2. Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten gemäß Anspruch 1, welche, bezogen auf die Gesamtmischung, außer Wasser im wesentlichen
    0,1 bis 10 Gew.-Teile mindestens eines anionischen Tensids, gegebenenfalls
    0,0 bis 20 Gew.-Teile mindestens eines nicht-ionischen Tensids, gegebenenfalls
    0,0 bis 10 Gew.-Teile mindestens eines amphoteren/zwitterionischen Tensids und gegebenenfalls
    0,1 bis 10 Gew.-Teile üblicher Hilfs- und Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsmittelkonzentrate
    0,1 bis 5 Gew.-Teile alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel


            [R1, R2, R3, R4N]+ X-

    mit der Bedeutung
    R1 =   ein geradkettiger, gegebenenfalls verzweigter, gegebenenfalls Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen,
    R2 =   -(CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H, -CH3, -C2H5; R6 = H, -CH3, -C2H5, -C3H7 oder -C4H9 und n = 1 bis 25,
    R3 =   R1 oder R2,
    R4 =   -CH3 oder -C2H5 und
    X- =   anionischer Rest, insbesondere Methylsulfat, Ethylsulfat, Phosphat, Chlorid, Bromid, Jodid
    als Reinigungsverstärker zur Reinigung von Feinsteinzeugfliesen enthalten.
  3. Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelltonzentraten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Reinigungsverstärker quartäre alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel [R1, R2, R3, R4N]+ X-
    enthalten, worin
    R1 =   ein geradkettiger, Mehrfachbindungen enthaltender Alkylrest mit 12 bis 18 C-Atomen ist,
    R2, R3 =   -CH2CHR5O)n-R6 mit R5 = H; R6 = H, und die Summe aller n insgesamt = 5 - 20 ist,
    R4 =   -CH3 und
    X- =   Methylsulfat, Ethylsulfat, Chlorid sind.
  4. Verwendung von wässrigen Reinigungsmittelkonzentraten gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Reinigungsverstärker quartäre alkoxylierte Aminverbindungen der allgemeinen Formel [R1, R2, R3, R4N]+ X- enthalten, in denen R1 = die Reste der Kokosfettsäure, Palmfettsäure, Talgfettsäure sein können.
  5. Verwendung von wässigen Reinigungsmittelkonzentraten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Reinigungsverstärker Coco-pentaethoxy-methylammonium-methosulfat und/oder Ethylbis-(polyethoxyethanol)-tallowammonium-ethosulfat enthalten.
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