FR2697265A1

FR2697265A1 - Use of an alkylene glycol etheroxide ester for degreasing the surface of an object and process and composition for this use.

Info

Publication number: FR2697265A1
Application number: FR9212846A
Authority: FR
Inventors: Lallier Jean-Pierre; Bignon Daniel
Original assignee: Elf Atochem SA
Current assignee: Arkema France SA
Priority date: 1992-10-28
Filing date: 1992-10-28
Publication date: 1994-04-29
Anticipated expiration: 2012-10-28
Also published as: FR2697265B1; EP0666897B1; WO1994010276A1; DE69322972D1; EP0666897A1; CA2147993A1; ATE175440T1

Abstract

A method for degreasing the surface of a metal object by applying a composition containing at least 25 wt % of an amphiphilic compound, then rinsing the surface with water.

Description

Utilisation d'un ester d'étheroxvde d'alcovlèneslvcol pour le désraissase de la surface d'un obiet et procédé et composition à cet usaqe
La présente invention se rapporte au dégraissage de la surface d'un objet en vue d'en éliminer les produits gras et les salissures.Use of an etheroxvde of alkovlèneslvcol for the degreasing of the surface of an object and method and composition for this use
The present invention relates to the degreasing of the surface of an object with a view to removing fatty products and soiling.

Les procédés de dégraissage les plus efficaces s'effectuent à l'aide de solvants chlorés, notamment du trichloroéthane-l,l,1, Il s'agit de produits néfastes à l'environnement, notamment à la couche d'ozone stratosphérique. Il est prévu d'en interdire l'utilisation dans les années à venir. On connaît également des procédés aqueux moins efficaces malgré leurs formulations complexes a base d'eau, d'agents de saponification (soude, potasse, silicate, phosphate, borate ou carbonate), d'agents de chélation et d'agents tensio-actifs. The most effective degreasing processes are carried out using chlorinated solvents, in particular trichloroethane-1,1,1. These are products harmful to the environment, in particular to the stratospheric ozone layer. It is planned to ban its use in the coming years. Less efficient aqueous processes are also known, despite their complex formulations based on water, saponification agents (soda, potash, silicate, phosphate, borate or carbonate), chelating agents and surface-active agents.

Or, on a maintenant trouvé des esters d'étheroxyde d'alcoylêneglycol, qui peuvent être utilisés pour dégraisser la surface d'un objet d'une manière plus efficace que le trichloroéthane-l,l,1, sans en avoir les inconvénients et sans nécessiter d'être associés suivant des formulations complexes. However, we have now found esters of alkylene glycol etheroxide, which can be used to degrease the surface of an object in a more effective manner than trichloroethane-1, 1, 1, without having the disadvantages and without need to be associated according to complex formulations.

L'invention a donc pour objet l'utilisation pour le dégraissage de la surface d'un objet d'un ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol de formule

dans laquelle
R1 est un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné, éventuellement substitué, ayant de 1 à 20 atomes de carbone,
R2 est un atome d'hydrogène ou un groupe hydrocarboné, éventuellement substitué, ayant de 1 à 20 atomes de carbone, l'un au moins de R1 et R2 ayant au moins 10 atomes de carbone, R31 R41 R5 et R61 qui peuvent être identiques ou différents, sont l'hydrogène ou un groupe hydrocarboné, éventuellement substitué, ayant de 1 à 6 atomes de carbone, et n est un nombre entier de 1 à 12.The subject of the invention is therefore the use for degreasing the surface of an object of an alkylene glycol etheroxide ester of formula

in which
R1 is a hydrogen atom or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 20 carbon atoms,
R2 is a hydrogen atom or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 20 carbon atoms, at least one of R1 and R2 having at least 10 carbon atoms, R31 R41 R5 and R61 which may be identical or different, are hydrogen or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 6 carbon atoms, and n is an integer from 1 to 12.

On a constaté, en effet, que ces esters d'étheroxyde d'alcoylèneglycol, en raison de leur longue chaîne hydrocarboné, notamment ayant de 11 à 18 atomes de carbone, et de la présence d'un segment éthoxylé, sont très efficaces pour dégraisser une surface. On préfère en particulier les esters d'étheroxyde d'alcoylèneglycol, dans lesquels R1 a au moins 10 atomes de carbone. Le groupe hydrocarboné qui constitue R1 ou R2 peut être notamment alcoyle, alcényle, cycloalcoyle, alcoylaryle et aralcoyle, et notamment substitué par un groupe hydroxyle ou par un groupe hydroxyalcoxyle.R1-C=O peut provenir d'un acétate, d'un propionate, d'un butylate, d'un valériate, d'un cyclopentacarboxylate, d'un caproate, d'un cyclohexacarboxylate, d'un énanthoate, d'un benzoate, d'un caprylate, d'un perlagonate, d'un caprate, d'un laurate, d'un myristate, d'un palmitate, d'un stéarate, d'un oléate. R2 peut être méthyle, éthyle, propyle, amyle, octyle, décyle, dodécyle, tétradécyle, hexadécyle, octadécyle, vinyle, octyle, dodécyle, pentadécyle, oléyle. Quand R1 est un radical ricinyle, il s'agit d'un produit dérivé de l'huile de ricin d'origine naturelle. Les esters d'étheroxyde d'alcoylèneglycol les plus usuels et donc préférés sont ceux dans lesquels R3, R4, R5 et R6 sont des atomes d'hydrogène. It has been found, in fact, that these esters of alkylene glycol etheroxide, because of their long hydrocarbon chain, in particular having 11 to 18 carbon atoms, and the presence of an ethoxylated segment, are very effective in degreasing a surface. Particularly preferred are alkylene glycol etheroxide esters, in which R1 has at least 10 carbon atoms. The hydrocarbon group which constitutes R1 or R2 may in particular be alkyl, alkenyl, cycloalkyl, alkylaryl and aralkyl, and in particular substituted by a hydroxyl group or by a hydroxyalkoxyl group. R1-C = O may come from an acetate, from a propionate , butylate, valerate, cyclopentacarboxylate, caproate, cyclohexacarboxylate, enanthoate, benzoate, caprylate, perlagonate, caprate , a laurate, a myristate, a palmitate, a stearate, an oleate. R2 can be methyl, ethyl, propyl, amyl, octyl, decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, vinyl, octyl, dodecyl, pentadecyl, oleyl. When R1 is a ricinyl radical, it is a product derived from castor oil of natural origin. The most usual and therefore preferred alkylene glycol ether esters are those in which R3, R4, R5 and R6 are hydrogen atoms.

L'invention vise également une composition de dégraissage, qui comprend, en poids, de 85 à 15 % de l'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol mentionné ci-dessus et de 15 à 85 % d'eau. La composition peut contenir un seul ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol ou un mélange de ceux-ci. The invention also relates to a degreasing composition, which comprises, by weight, from 85 to 15% of the above-mentioned alkylene glycol etheroxide ester and from 15 to 85% of water. The composition may contain a single alkylene glycol ether oxide ester or a mixture thereof.

Lorsque l'huile à éliminer de la surface est très visqueuse, la composition permet de la rendre plus fluide, et donc, de faciliter son élimination ultérieure par l'eau. Lorsqu'on utilise des mélanges d'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol dans la composition, la composition est hétérogène. Une simple agitation permet de la rendre homogène pendant plusieurs heures. Cette homogénéisation peut être facilitée par un chauffage à une température comprise entre 30 et 600C et, de préférence, comprise entre 30 et 400C.Pour homogénéiser la composition de façon permanente, on peut lui ajouter de 15 à 20 % d'eau et, de préférence, de 15 à 18 % d'eau en poids. I1 convient de ne pas ajouter plus de 20 % d'eau sous peine d'observer une formation de gel et d'obtenir des mélanges visqueux et hétérogènes, au lieu d'un produit huileux.When the oil to be removed from the surface is very viscous, the composition makes it more fluid, and therefore, facilitates its subsequent removal by water. When mixtures of alkylene glycol etheroxide esters are used in the composition, the composition is heterogeneous. A simple agitation makes it homogeneous for several hours. This homogenization can be facilitated by heating to a temperature between 30 and 600C and, preferably, between 30 and 400C. To homogenize the composition permanently, it can be added from 15 to 20% water and, preferably 15 to 18% water by weight. It is advisable not to add more than 20% of water under penalty of observing a gel formation and of obtaining viscous and heterogeneous mixtures, instead of an oily product.

Une fois la composition déposée sur la surface à dégraisser, le dégraissage y donne souvent un gel visqueux, qui peut être éliminé facilement par un jet sous forte pression ou par une action mécanique (frottement). Pour pallier cet inconvénient, on peut ajouter à la composition de 10 à 20 % en poids d'un agent favorisant la dissolution de l'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol dans l'eau. Cet agent peut être un alcool inférieur, notamment un alcanol ou un glycol. On peut utiliser notamment le diacétone alcool, un alcoylèneglycol comme un alcoylglycol, l'hexylèneglycol, un alcanol ramifié comme le butanol secondaire, ou même, des étheroxydes tels que l'oxyde monobutylique du diéthylèneglycol ou d'autres étheroxydes de glycol particulièrement intéressants en raison de leur faible toxicité.La quantité d'agents favorisant la dissolution de l'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol dans l'eau est avantageusement comprise entre 10 et 20 % en poids. Sous sa forme la plus achevée, une composition suivant l'invention peut comprendre en poids de 60 à 75 % de l'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol ou d'un mélange de ceux-ci, de 15 à 20 % d'eau et de 10 à 20 % d'un agent favorisant la dissolution de 1 'ester d' étheroxyde d' alcoylèneglycol dans 1' eau. Once the composition has been deposited on the surface to be degreased, degreasing often gives a viscous gel there, which can be easily removed by a jet under high pressure or by a mechanical action (friction). To overcome this drawback, it is possible to add to the composition from 10 to 20% by weight of an agent promoting the dissolution of the alkylene glycol ether ester in water. This agent can be a lower alcohol, in particular an alkanol or a glycol. Diacetone alcohol, an alkylene glycol such as an alkyl glycol, hexylene glycol, a branched alkanol such as secondary butanol, or even etheroxides such as diethylene glycol monobutyl oxide or other glycol etheroxides which are particularly advantageous can be used in particular. of their low toxicity. The amount of agents promoting the dissolution of the alkylene glycol ether ester in water is advantageously between 10 and 20% by weight. In its most complete form, a composition according to the invention can comprise, by weight, from 60 to 75% of the alkylene glycol etheroxide ester or a mixture thereof, from 15 to 20% of water. and from 10 to 20% of an agent promoting the dissolution of the alkylene glycol etheroxide ester in water.

L'invention vise également un procédé de dégraissage de la surface d'un objet, qui consiste à y appliquer par centimètre carré de la surface, de 0,2 à 1 mg d'un ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol tel que mentionné ci-dessus ou d'une composition telle que mentionnée cidessus. La durée d'application doit être en général d'au moins environ une seconde. Après cela, on élimine l'ester d'étheroxyde d'alcoylèneglycol de la surface en y appliquant de l'eaux cette application pouvant s'effectuer par immersion, par aspersion ou en frottant la surface à l'aide d'un chiffon humide. On peut également utiliser un jet d'eau. The invention also relates to a method for degreasing the surface of an object, which consists in applying to it per square centimeter of the surface, 0.2 to 1 mg of an ester of alkylene glycol etheroxide as mentioned above. above or of a composition as mentioned above. The duration of application should generally be at least about one second. After that, the alkylene glycol etheroxide ester is removed from the surface by applying water thereto, this application being able to be carried out by immersion, by spraying or by rubbing the surface using a damp cloth. You can also use a water jet.

On peut ainsi dégraisser d'une manière très efficace un objet en métal, en alliage, en verre, en céramique ou en matière plastique. It is thus possible to degrease very efficiently an object made of metal, alloy, glass, ceramic or plastic.

On trouvera un procédé de préparation des esters d'étheroxyde d'alcoylèneglycol mis en oeuvre suivant l'invention au brevet des États-Unis d'Amérique NO 4 022 808, et à la demande de brevet européen N"335 295
Les exemples suivants illustrent l'invention.A process for the preparation of alkylene glycol ether oxide esters used according to the invention can be found in US Patent No. 4,022,808, and in European Patent Application No. 335,295
The following examples illustrate the invention.

On a utilisé d'abord des esters étheroxyde d'alcoylèneglycol dénommés "métiloils éthoxylés" que l'on peut se procurer auprès de la société Seppic, 75 quai d'Orsay, Paris France. Ces composés ont 2 à 5 moles d'oxyde d'éthylène. R2 y est méthyle et R1 y est un mélange d'hydrocarbures en C10 à C12 et en C15 à C17. Firstly, alkylene glycol etheroxide esters called "ethoxylated metiloils" which are available from the company Seppic, 75 quai d'Orsay, Paris France. These compounds have 2 to 5 moles of ethylene oxide. R2 is methyl and R1 is a mixture of C10 to C12 and C15 to C17 hydrocarbons.

On effectue huit mélanges dénommés MeT 1 à MeT 8, conformément aux formulations pondéra les indiquées Ci- dessous. Ces mélanges sont des produits homogènes, qui sont stables à basse température (50C environ) et qui ne sont pas déstabilisés par dilution infinie par de l'eau (à l'exception de Met 1). Eight mixtures called MeT 1 to MeT 8 are carried out, in accordance with the formulations weighted as indicated below. These mixtures are homogeneous products, which are stable at low temperatures (around 50C) and which are not destabilized by infinite dilution with water (with the exception of Met 1).

MeT 1 Métiloil 5 OE 100 %
MeT 2 Métiloil 5 OE 70 %
oxyde monobutylique du
diéthylèneglycol 15 %
Eau 15 %
MeT 3 Metiloil 5 OE 70 %
Hexylène glycol 15 %
Eau 15 %
MeT 4 Metiloil 5 OE 70 %
oxyde monobutylique du
diéthylèneglycol 8 %
Diacétone alcool 8 %
Eau 14 %
MeT 5 Metiloil 5 OE 70 %
Hexylène glycol 8 %
Diacétone alcool 8 %
Eau 14 %
MeT 6 Metiloil 5 OE 70 %
Butanol secondaire 10 %
Eau 20 %
MeT 7 Metiloil 5 OE 50 %
Metiloil 2 OE 20 %
oxyde monobutylique du diéthylèneglycol 15 %
Eau 15 %
MeT 8 Metiloil 5 OE 70 %
alcool éthylique 15 %
eau 15 %
Exemple 1
Sur une plaque d'acier NM 22 S, de dimensions 10 x 10 cm, dégraissée par le cycle trichloréthane chaud, froid, phase vapeur, on dépose une mince couche d'huile de vaseline. A l'aide d'un chiffon imbibé du mélange MeT 2, on frotte la plaque enduite d'huile de vaseline. Après 2 ou 3 passages successifs, on place la plaque sous un jet d'eau (15 secondes). On obtient alors un très bon étalement du film d'eau suivi d'un léger retrait, ce qui est significatif d'une surface propre (l'angle de contact, déterminé conformément à
Testing Surfaces for Cleanliness, W.C. Jones Metal Finishing,
Octobre 1985, page 13, d'une goutte d'eau déposée sur une telle surface est compris entre 50 et 600).MeT 1 Métiloil 5 OE 100%
MeT 2 Métiloil 5 OE 70%
monobutyl oxide
diethylene glycol 15%
Water 15%
MeT 3 Metiloil 5 OE 70%
Hexylene glycol 15%
Water 15%
MeT 4 Metiloil 5 OE 70%
monobutyl oxide
8% diethylene glycol
Diacetone alcohol 8%
Water 14%
MeT 5 Metiloil 5 OE 70%
Hexylene glycol 8%
Diacetone alcohol 8%
Water 14%
MeT 6 Metiloil 5 OE 70%
Secondary butanol 10%
Water 20%
MeT 7 Metiloil 5 OE 50%
Metiloil 2 OE 20%
15% diethylene glycol monobutyl oxide
Water 15%
MeT 8 Metiloil 5 OE 70%
ethyl alcohol 15%
water 15%
Example 1
On a steel plate NM 22 S, of dimensions 10 x 10 cm, degreased by the hot, cold, vapor phase trichlorethane cycle, a thin layer of vaseline oil is deposited. Using a cloth soaked in the MeT 2 mixture, the plate coated with vaseline oil is rubbed. After 2 or 3 successive passages, the plate is placed under a jet of water (15 seconds). This gives a very good spread of the water film followed by a slight shrinkage, which is significant for a clean surface (the contact angle, determined in accordance with
Testing Surfaces for Cleanliness, WC Jones Metal Finishing,
October 1985, page 13, of a drop of water deposited on such a surface is between 50 and 600).

Avec le trichloréthane (T 111) et seulement 2 passages successifs au chiffon, il subsiste un film gras sur lequel l'eau se trouve sous forme de gouttelettes, ce qui est significatif d'une surface grasse (l'angle de contact d'une goutte d'eau déposée sur une telle surface est bien supérieur à 600). With trichloroethane (T 111) and only 2 successive passes with a cloth, there remains a greasy film on which the water is in the form of droplets, which is significant of a fatty surface (the contact angle of a drop of water deposited on such a surface is much greater than 600).

Deux passages successifs avec le T 111 ne sont pas suffisants. Ce n'est qu'en utilisant beaucoup plus de T 11 (car il s'évapore) et en multipliant les frottements, que l'on arrive à un résultat comparable à celui obtenu avec
MeT 2.Two successive passes with the T 111 are not sufficient. It is only by using a lot more T 11 (because it evaporates) and by multiplying the friction, that we arrive at a result comparable to that obtained with
MeT 2.

Exemple 2
On reprend l'exemple 1, mais en utilisant le mélange MeT 7 à la place du mélange MeT 2. Les performances obtenues sont excellentes et comparables à celles trouvées pour MeT 2.Example 2
Example 1 is repeated, but using the MeT 7 mixture in place of the MeT 2 mixture. The performances obtained are excellent and comparable to those found for MeT 2.

Exemple 3
On reprend l'exemple 1, mais en utilisant les mélanges MeT 3, MeT 4, MeT 5 ou MeT 6. Les performances obtenues sont très bonnes et comparables à un bon dégraissage au T 111 (chiffon, en frottant vigoureusement et plusieurs passages successifs).Example 3
Example 1 is used again, but using the MeT 3, MeT 4, MeT 5 or MeT 6 mixtures. The performances obtained are very good and comparable to good degreasing with T 111 (cloth, by vigorously rubbing and several successive passages) .

Exemple 4
On opère comme à l'exemple 1, mais en rinçant successivement la plaque au méthanol et à l'eau; MeT 1 donne de bonnes performances de dégraissage.Example 4
The procedure is as in Example 1, but successively rinsing the plate with methanol and water; MeT 1 gives good degreasing performance.

Exemple 5
On opère comme à l'exemple 1 et en utilisant les mélanges MeT 2 ou MeT 7, mais en appliquant le produit par aspersion ou par trempage (et non plus au chiffon), les résultats sont absolument identiques à ceux obtenus à l'exemple 1.Example 5
The procedure is as in Example 1 and using the MeT 2 or MeT 7 mixtures, but by applying the product by spraying or dipping (and no longer with a cloth), the results are absolutely identical to those obtained in Example 1 .

Exemple 6
On reprend l'exemple 1, mais en utilisant un mélange de 3 huiles
50 % huile de vaseline,
25 % huile ALEDA (huile minérale phosphochlorée),
25 % huile ETIRELF (huile entière sans chlore).Example 6
We use example 1, but using a mixture of 3 oils
50% petrolatum oil,
25% ALEDA oil (phosphochlorinated mineral oil),
25% ETIRELF oil (whole oil without chlorine).

Les résultats sont toujours aussi bons avec MeT 2 et MeT 7. The results are still as good with MeT 2 and MeT 7.

Exemple 7
On procède comme à l'exemple 1, mais en utilisant de l'huile de frappe KFP 5/8, les performances obtenues sont toujours aussi bonnes avec MeT 2 et MeT 7.Example 7
The procedure is as in Example 1, but using KFP 5/8 impact oil, the performances obtained are always as good with MeT 2 and MeT 7.

Exemple 8
On reprend l'exemple 1, mais en utilisant le mélange MeT8:
On obtient des résultats analogues. Example 8
Example 1 is repeated, but using the MeT8 mixture:
Similar results are obtained.

Claims

1. The use for degreasing the surface of an object of an alkylene glycol etheroxide ester of formula:

in which

R1 is a hydrogen atom or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 20 carbon atoms,

R2 is a hydrogen atom or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 20 carbon atoms, at least one of R1 and R2 having at least 10 carbon atoms,

R3, R4, R5 and R6, which may be the same or different, are hydrogen or an optionally substituted hydrocarbon group having from 1 to 6 carbon atoms, and n is an integer from 1 to 12.

2. Use for degreasing the surface of an object of an alkylene glycol etheroxide ester according to claim 1, characterized in that R1 has at least 10 carbon atoms.

3. Use for degreasing the surface of an object of an alkylene glycol etheroxide ester according to claim 1 or 2, characterized in that R3, R4, R5 and

R6 are hydrogen atoms.

4. Use for degreasing the surface of an object of an alkylene glycol etheroxide ester according to any one of claims 1 to 3, characterized in that R1 is a ricinyl radical.

5. Composition comprising an ester of alkylene glycol etheroxide according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises from 15 to 85% by weight of water and from 85 to 65% by weight of the alkyleneglycol etheroxide ester.

6. Composition comprising an ester of alkylene glycol ether according to claim 5, characterized in that it comprises by weight from 60 to 75% of the ester of alkylene glycol etheroxide, from 15 to 20% of water , and from 10 to 20% of an agent promoting the dissolution of the alkylene glycol etheroxide ester in water.

7. Composition according to Claim 6, characterized in that the agent promoting the dissolution of the alkylene glycol ether ester in water is a lower alcohol, the diacetone alcohol, a glycol and / or a glycol etheroxide .

8. A method of degreasing the surface of an object, characterized in that it consists in applying from 0.2 to 1 mg of an ester of alkylene glycol etheroxide according to one of claims 1 to 4 or of a composition according to one of claims 5 to 7, per cm2 of surface.

9. Method according to claim 7, characterized in that it consists in removing the ester of alkylene glycol etheroxide from the surface by applying water to it.