PT97594B

PT97594B - Processo para a preparacao duma composicao contendo uma mistura de agentes tensoactivos ionicos e nao ionicos, nomeadamente, sais de amonio quaternario e eteres mistos de alquilpolietilenoglicol ou alcenilpolietilenoglicol

Info

Publication number: PT97594B
Application number: PT97594A
Authority: PT
Inventors: Jurgen Geke; Bernd Stedry; Raina Hirthe
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1990-05-09
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 1998-08-31
Also published as: ES2066441T3; DE4014859A1; PT97594A; EP0527824B1; AU7769091A; CA2082517A1; DE59104163D1; JPH05506689A; EP0527824A1; ATE116681T1; DK0527824T3; WO1991017233A1; US5308401A

Description

A presente invenção refere-se ao processo para a preparação de composições contendo uma mistura de agentes tensoactivos iónicos e não iónicos que compreende

a) pelo menos um composto de amónio quaternário de fórmula geral (I)

R¹(-CHOH-CHR²)_n-N⁺R³R⁴R⁵ X (I) na qual

R¹ significa um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a átomos de C;

R significa hidrogénio ou um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a 21 átomos de C;

sendo o número total dos átomos de C dos substituintes R¹ e 2

R compreendido no intervalo de 10 a 22;

n = 0 ou 1;

4...

R e R significam metilo, etilo, 2-hidroxietilo ou hidroxipropilo;

R significa radicais alquilo com 4 a 6 átomos de C ou radicais fenoalquilo com 1 a 3 átomos de C e X significa um radical halogeneto ou um anião dum ácido orgânico com 4a 15 átomos de C, e

b) pelo menos, um éter misto alquilpolietilenoglicólico ou alcenilpolietilenoglicólico de fórmula geral (II)

R⁶ -0-(CH₂CH₂-0)_s-R⁷ (II) na qual g

R significa um radical alquilo ou um radical alcenilo linear ou ramificada com 6 a 18 átomos de C ou um radical alquilo cíclico com 5 ou 6 átomos de C;

s significa um número no intervalo de 2 até 5 e 7

R significa um radical alquilo linear ou ramificado com 1 até 8 átomos de C ou um radical benzilo, em que a proporção em peso dos componentes a) : b) está, compreendida no intervalo de 20 : 1 a 1 : 20 utilizadas para a limpeza de superfícies duras.

A presente invenção refere-se à utilização de uma combinação de agentes tensioactivos iónicos e não iónicos — eventualmente com as usuais substâncias aditivas — para a limpeza de superfícies duras. Para as aplicações deste tipo empregam-se usualmente, os assim chamados «produtos de limpeza industriais».

Tais produtos de limpeza industriais utilizam-se principalmente na indústria automobilística, assim como nas indústrias dos respectivos acessórios para a limpeza e a passivação, predominantemente em sistemas de limpeza por pulverização. Eles são apropriados para a limpeza intermédia e final de peças trabalhadas sem levantamento de aparas, assim como com fornecimento de aparas em trabalhos de agregação e montagem. Praticamente podem tratar-se todos os materiais relevantes, como ferro e aço, alumínio, silumina, cobre, latão, zinco e plásticos e podem-se remover numerosas contaminações de base orgânica ou inorgânica, como lubrificantes a frio, óleos antiferrugem, óleos de processamento, agentes auxiliares de extracção, pigmentos e compostos abrasivos leves dos metais.

Os agentes de limpeza deste tipo podem também ter aplicação em processos de imersão convencionais, no entanto prefere-se usualmente a sua aplicação no processo de pulverização.

Os componentes químicos básicos dos agentes de limpeza industriais do tipo mencionado são geralmente agentes tensioactivos e inibidores orgânicos da corrosão. Estes últimos compostos garantem uma protecção temporária contra a corrosão durante e após o tratamento. Adicionalmente, os agentes de limpeza desse tipo contêm em regra substâncias que têm a capacidade de contrariar um indesejável desenvolvimento da espuma. A aplicação de tais aditivos inibidores da espuma, na maior parte dos casos, é condicionada pelo facto de as impurezas dissolvidas e retiradas dos substratos e que se juntam nos banhos de limpeza actuarem como agentes espumificantes.

Além disso, o emprego dos assim chamados agentes de combate da espuma pode ser necessário devido ao facto de os próprios agentes de limpeza conterem componentes que nas condições operacionais anteriormente descritas — ou seja, em especial no processo de pulverização — propiciam uma indesejável formação de espuma, por exemplo agentes tensioactivos aniónicos ou agentes tensioactivos não iónicos que produzem espuma na respectiva temperatura de processamento.

Da obra «Ullmans Encyklopâdie der technischen Chemie», 4.® edição, volume 22 (1982), páginas 489 a 493, conhece-se o emprego de éteres de álcool gordo — polietilenoglicol — também chamados etoxilatos de álcool gordo - como componentes tensioactivos em agentes de lavagem e de limpeza. No entanto, os produtos deste tipo, obtidos pela adição de óxido de etileno em álcoois gordos não são adequados para o processo _ 1

de pulverização, dado que os citados produtos, nas temperaturas de aplicação compreendidas no intervalo entre 15 ⁰ e 80 ° C produzem muita espuma. Além disso conhece-se o emprego de propoxilatos de álcool gordo-et oxi lato, como matérias primas de lavagem que produzem espuma reduzida; compare-se, por exemplo, com o volume da obra de Ullmann acima citada, na página 494.

A patente alemã DE-A 36 20 011 descreve agentes tensioactivos catiónicos à base de compostos de amónio quaternários e sua aplicação em composições de limpeza. Os agentes tensioactivos são empregados nas gamas alcalinas do ph em conjunto com os outros componentes do agente de limpeza.

A patente europeia EP-A 0 116 151 descreve um processo para a regeneração ou a reciclagem de soluções aquosas de limpeza e desengorduramento através da adicção de agentes tensioactivos catiónicos ou polímeros cationicamente modificados ou suas misturas.

A patente europeia EP-A 0 054 895 descreve uma mistura de agentes tensioactivos, formada por um agente tensioactivo não iónico e um composto de amónio quaternário como agente tensioactivo catiónico para a limpeza de superfícies duras. O agente tensioactivo não iónico é incluído na mistura numa proporção compreendida entre 20 e 95% em peso, o agente tensioactivo catiónico é incluído numa proporção compreendida entre 5 e 80% em peso.

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I»

A presente invenção tem por base o objectivo de preparar combinações de agentes tensioactivos para limpeza de superfícies duras, as quais, em geral, no intervalo de temperaturas importantes para a aplicação técnica, nomeadamente no intervalo entre 15 e 80°C, possuem caracteristicas de formação reduzida de espuma e, portanto, são adequadas para emprego no processo de pulverização. Além disso, as referidas combinações de agentes tensioactivos possuem uma elevada capacidade de limpeza e excelentes propriedades de humedecimento em relação aos substratos tratados com as citadas combinações de agentes tensioactivos; as mencionadas composições de tensioactivos podem ser bem produzidas com os aditivos usuais nos compostos de limpeza industriais, possibilitam uma retirada, boa e sem manchas, das soluções de agentes de limpeza para fora dos substratos tratados nas suas superfícies e apresentam propriedades desemulsionantes em relação aos óleos e gorduras. Além disso, devem obter-se efeitos electrostáticos vantajosos.

Surpreendentemente, comprovou-se que as misturas de agentes tensioactivos especiais, iónicos e não iónicos satisfazem plenamente as exigências acima descritas a propósito da apresentação do objectivo da invenção.

Por conseguinte, a presente invenção refere-se à utilização de uma combinação de agentes tensioactivos iónicos e não iónicos que compreendem:

β

a) pelo menos um composto de amónio quaternário de fórmula geral (I) :

R¹(-CHOH-CHR²) -N+R³R⁴R⁵ X (I) n na qual

R pode significar um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a 22 átomos de carbono;

R pode significar hidrogénio com um radical alquilo de cadeia linear ou ramificada com 1 a 21 átomos de carbono, em que o número total dos átomos de carbono dos substituintes R e 2

R fica compreendido entre 10 e 22, n significa 0 ou 1;

R³ e R⁴ representa metilo, etilo, 2-hidroxietilo ou hidroxipropilo; R⁵ representa radicais alquilo com 4 a 6 átomos de carbono ou radicais fenilalquilo com 1 a 3 átomos de carbono no radical alquilo; e X^- representa halogenato ou o anião de um ácido orgânico com 4 a 15 átomos de carbono, e (b) pelo menos um éter de alquilo (ou alcenil) — polietilenoglicol de fórmula geral (II) :

R⁶-0-(CH2CH2-0)s-R⁷ (II) na qual

R⁶ significa um radical alquilo de cadeia linear ou ramificada ou um radical alcenilo com 6 a 18 átomos de carbono, ou um radical alquilo cíclico com 5 a 6 átomos de carbono;

s significa um número entre 2 e 5, e

R significa um radical alquilo de cadeia linear ou ramificada com a 8 átomos de carbono, ou um radical benzilo, em que a proporção em peso dos componentes (a) : (b) está compreendida no intervalo entre 20:1 e 1:20, para a limpeza de superfícies duras.

Prefere-se especialmente uma proporção em peso dos componentes (a):(b) compreendida entre 2:1 e 1:10.

Como anião do composto de amónio quaternário X^- preferem-se em especial benzoato ou benzoato monossubstituído com CH₃, NH₂, N0₂, COOH ou SO^H, ou isononanoato, como aniões de ácidos orgânicos. Como halogeneto utiliza-se especialmente cloreto ou brometo.

Como composto de amónio quaternário são especialmente apropriados os seguintes compostos: cloreto de lauril-dimetil-benzilamónio, diisocianato de N-benzil-N2-hidroxidodecil-N,N-dimetilamónio ou benzoato de N-benz i1-N-2-hidroxidodeci1-N,N-dimetilamónio.

Na fórmula geral (II) do componente de agente tensioactivo (b), R⁶representa simultaneamente um radical alquilo linear ou ramificado ou um radical alcenilo com 6 a 18 átomos de carbono ou um radical alquilo cíclico com 5 a 6 átomos de carbono.

Como substituinte R⁵ interessam portanto, os seguintes radicais: n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, n-nonilo, n-decilo, n-undecilo, ndodecilo, n-tridecilo, n-tetradecilo, n-pentadecilo, n-hexadecilo, n-heptadecilo e n-octadecilo, assim como os isómeros de cadeia ramificada dos mencionados radicais alquilo. 0 número dos radicais etoxi no índice molecular s- está compreendido, neste caso, no intervalo compreendido entre 2 e 5. 0 substituinte R na fórmula geral (II) representa um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a 8 átomos de carbono, portanto representa metilo, etilo, n-propilo, nbutilo, n-pentilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, assim como os correspondentes isómeros de cadeia ramificada ou um radical benzilo. O éter misto de alquil (ou alcenil) -etoxilato, que é também designado como éter de álcool gordo-poletilenoglicol com grupos terminais fechados encontram-se descrito com mais pormenores nas patentes alemãs publicadas DE-OS 33 15 951, 37 27 378 e 38 00 490. Nestes pedidos de patentes alemães revela-se também em pormenor a preparação dos mencionados agentes tensioactivos,

No sentido da presente invenção prefere-se, como componente (b) da combinação de agentes tensioactivos, pelo menos um éter misto de alquil-etoxilato de fórmula geral (II), na qual:

R significa um radical alquilo linear com 8 a 10 átomos de carbono;

s significa vim número entre 3 e 5; e 7

R significa um radical n-butilo.

Éteres mistos de alquil-etoxilato especialmente preferidos, de fórmula geral (II) são os produtos da reunião de 3,5 a 4,5 moles de óxido de etileno com álcoois gordos tendo 8 a 10 átomos de carbono, que são eterifiçados com um radical n-butilo.

A combinação de agentes tensioactivos de acordo com a invenção satisfaz plenamente as exigências do objectivo anteriormente apresentado. A combinação de acordo com a invenção dos especiais componentes (a) e (b) exige, além de uma elevada capacidade de limpeza, em especial um desemulsionamento muito eficaz dos agentes tensioactivos aniónicos ou emulsionantes, de forma que, mesmo na utilização no processo de pulverização não ocorre nenhuma formação perturbadora de espuma.

À combinação de agentes tensioactivos, formada pelos componentes (a) e (b) , podem adicionar-se ainda, eventualmente, outros componentes. Trata-se, nesse caso, de (c) pelo menos um alquil (alcenil) -etoxilato de fórmula geral (III) :

R⁸-0 (CH-CH--0) -H 2 2 m (III) na qual

O

R significa um radical alquilo de cadeia linear ou ramificada, ou um radical alcenilo, com 6 a 18 átomos de carbono, ou um radical alquilo com 5 a 6 átomos de carbono; e m significa um número compreendido no intervalo entre 2 e 12, e/ou (d) pelo menos um alquil (alcenil) - etoxilato-propoxilato de fórmula geral (IV):

R⁹-0(CH₂CH₂0)p-A-H (IV) na qual □

R significa um radical alquilo de cadeia linear ou ramificada, ou um radical alcenilo tendo 6 a 18 átomos de carbono, ou um radical alquilo cíclico com 5 a 6 átomos de carbono;

p significa um número compreendido no intervalo entre 2 e 10; e A significa radicais do tipo - (CH₂-CH(CH₃)-0)q e -(CH(CH₃)-CH₃-0)r em que a soma de (q+r) é um número compreendido entre 2 e 8.

Em relação aos componentes eventualmente utilizáveis (c) e (d) aplica-se, em pormenor, o seguinte:

Na fórmula geral (III) do componente (c) acima mencionada, R⁸representa um radical alquilo linear ou ramificado, ou um radical

O alcenilo com 6 a 18 átomos de carbono. Como o substituinte R interessam, portanto, todos aqueles radicais que já foram explicados r

acima em relação ao substituinte R de fórmula geral (II) . Em vez dos p

radicais alquilo saturados, R pode significar também os radicais alquilo insaturados (radicais alcenilo) com um número de átomos de

carbono no intervalo acima mencionado, radicais esses que podem ser

O também de cadeia linear ou ramificada. Além disso, R pode também representar um radical alquilo cíclico com 5 a 6 átomos de carbono, ou sejam ciclopentilo ou ciclohexilo. 0 número dos radicais etoxi na molécula-índice m- fica compreendido no intervalo entre 2 e 12.

No sentido da invenção preferem-se aqueles compostos de fórmula geral

Q (III) como componente (c) , nos quais R significa um radical alquilo de cadeia linear, ou um radical alcenilo, com 6 a 18 átomos de carbono; e m significa um número compreendido entre 2 e 10. De acordo com uma forma de realização particularmente preferida da presente invenção emprega-se como componente tensio-activo (c) o produto da reacção de

Q octanol (R e radical alquilo de cadeia linear com 8 átomos de carbono) com 4 moles de óxido de etileno.

Para a preparação de compostos de fórmula geral (III) consulte-se, por exemplo, a monografia de Ullmann acima mencionada. Os produtos deste tipo também podem ser obtidos no comércio, por exemplo com a designação de marca.

Dehydol (marca registada da firma Hankel KG a A, de Dusseldorf.

Na fórmula geral (IV) acima mencionada do composto de agente

Q tensioactivo (d), R representa um radical alquilo de cadeia linear

ou ramificada, ou um radical alcenilo, com 6 a 18 átomos de carbono ou um radical alquilo cíclico com 5 ou 6 átomos de carbono. Como

Q substituinte R interessam, por conseguinte, todos aqueles radicais que já foram descritos anteriormente em relação ao substituinte R⁶da fórmula geral (II) . 0 número dos radicais etoxi na molécula — índice p- fica compreendido no intervalo entre 2 e 10. O sustituinte a na fórmula geral (IV) representa os radicais propoxi, em que o número dos radicais propoxi — índice (q+r) — fica compreendido no intervalo entre 2 e 8.

Consoante o objectivo da invenção preferem-se, como componente (d), aqueles compostos de fórmula geral (IV) em que R⁹ significa um radical alquilo de cadeia linear com 8 a 18 átomos de carbono; p significa um número compreendido entre 2 e 5; e A significa radicais propoxi e a soma (q+r) representa um número compreendido entre 4 e 6. De acordo com uma forma de realização da presente invenção que é especialmente preferida, emprega-se como componente tensioactivo (d) o produto da reacção de álcool laurílico técnico - que possui radicais alquilo com 12 a 18 átomos de carbono (dos quais cerca de 80% têm 12 a 14 átomos de carbono) — com 2 a 4 moles de óxido de etileno e 4 a 6 moles de óxido de propileno, ou o produto da reacção de n-octanol com 2 a 6 moles de óxido de etileno e 2 a 5 moles de óxido de propileno.

Para a preparação dos compostos de fórmula geral (IV) consulte-se, por exemplo, também a monografia de Ullmann anteriormente referida.

Os produtos deste tipo podem igualmente ser obtidos no comércio, por exemplo sob a designação de marca dehypon-LS ou DEHYPON-lt (marca registada da firma Henkel KGaA, em Dusseldorf, Alemanha).

As combinações de compostos tensioactivos formadas a partir de um agente tensioactivo catiónico (a) e de um agente tensioactivo não iónico (b), a serem utilizadas de acordo coma invenção, caracterizam-se ainda por uma determinada proporção em peso dos componentes (a) : (b) , a qual geralmente fica compreendida no intervalo entre 20:1 e 1:20, de preferência no intervalo entre 2:1 e 1:10.

Se além do agente tensioactivo não iónico (b) estiverem presentes na mistura os agentes tensioactivos não iónicos (e) e/ou (d), então

empregam-se as seguintes proporções:
(a) : [ (b) +	(c) ],
(a) : [ (t>) +	(d)] e
(a) : [(b) +	(c) + (d)]

Os éteres mistos em (b) e os álcoois gordos [ (c) e/ou (d) ] etoxilados e/ou propoxilados eventualmente incluídos devem ser entendidos, na sua soma, como agentes tensioactivos não iónicos.

A proporção de éter misto (b) para álcoois gordos [ (c) e/ou (d)] etoxilados e(ou propoxilados fica compreendida no intervalo entre

10:1 e 1:10.

As combinações de agentes tensioactivos a serem utilizados de acordo com a invenção caracterizam-se por uma elevada capacidade de limpeza e desemulsionamento, nas temperaturas compreendidas entre 15 ° e 80 °C. Além disso, elas podem ser utilizadas sem problemas também no processo de pulverização no mencionado intervalo de temperaturas, dado gue não provocam nenhuma indesejável formação de espuma. Outras vantagens são as seguintes: —propriedades de molhamento muito boas, possibilidade de retirada sem manchas dos líquidos de limpeza do material de limpeza; propriedades desemulcionantes muito boas no que se refere aos óleos e gorduras que não possuem capacidade própria de se emulsionarem; obtenção de efeitos electrostáticos; uma capacidade muito boa de processamento com as substâncias aditivas geralmente utilizadas nos agentes de limpeza industriais, assim como uma reduzida altura de espuma medida no dispositivo de batimento de espuma segundo Gotte (norma alemã DIN 53902).

Como aditivos, que de acordo com o objectivo da invenção são utilizados de preferência adicionalmente as combinações empregues conforme a invenção, interessam os seguintes compostos: substâncias estruturais e/ou agentes formadores de complexos, agentes de protecção contra a corrosão, assim como bases ou ácidos. Eventualmente podem ainda utilizar-se como aditivos também agentes estabilizadores, agentes auxiliares da dissolução ou substâncias activas antimicrobianas.

Como substâncias estruturais e/ou agentes formadores de complexos podem aplicar-se, por exemplo, ortofosfatos de metais alcalinos, polifosfatos de metais alcalinos, silicatos de metais alcalinos, boratos de metais alcalinos, carbonatos de metais alcalinos, poliacrilatos de metais alcalinos e gluconatos de metais alcalinos, assim como ácidos fosfónicos ou ácidos fosfonoalcanocarboxílicos ou os respectivos sais de metais alcalinos solúveis em água, por exemplo ácido 1-hidroxietano — 1,1-difosfónico ou ácido 2-fosfonobutano — 1,2,4-tricarboxílico. Ácidos carboxílicos alifáticos de cadeia linear ou ramificada, ou os seus respectivos sais são apropriados como agentes muito activos na protecção contra a corrosão.

Neste caso empregam-se especialmente sais de alcanolamina de ácidos monocarboxílicos de cadeia linear ou ramificada, com 8 a 11 átomos de carbono, como agentes inibidores da corrosão. De acordo com a finalidade da aplicação, as soluções aquosas das combinações de agentes tensioactivos a serem utilizadas de acordo com a invenção podem também ser ácidas ou alcalinas; consequentemente elas contêm um ácido em excesso ou então bases em excesso, por exemplo hidróxido de sódio e/ou hidróxido de potássio.

A preparação das combinações de agentes tensioactivos a serem utilizadas de acordo com a presente invenção decorre por mistura simples dos diversos componentes. De maneira semelhante processa-se também a preparação dos correspondentes agentes de limpeza nas formas de pó ou de líquido, por mistura das combinações de agentes

tensioactivos a empregar em conformidade com a invenção com as outras substâncias aditivas e, eventualmente, água. No sentido da invenção, as composições de limpeza deste tipo contêm 1 a 70% em peso, de preferência 2 a 20% em peso das combinações de compostos tensioactivos a serem aplicadas de acordo com a presente invenção.

Conforme o objectivo da invenção, empregam-se as combinações de compostos tensioactivos a serem utilizadas de acordo com a invenção preferencialmente na forma de soluções de aplicação diluídas com água. De preferência, tais soluções de aplicação contêm as combinações de agentes tensioactivos a serem utilizadas de acordo com a invenção em concentração compreendidas entre 0,0001 e 1,5% em peso, especialmente entre 0,0005 e 0,5% em peso. As soluções de aplicação deste tipo, prontas para uso, que conforme o objectivo da invenção se empregam na limpeza de superfícies duras pelo processo de pulverização, possuem um ph de > 7.

A preparação de tais soluções de aplicação é realizada por mistura simples das combinações de agentes tensioactivos com água.

A invenção será explicada a seguir com mais pormenores mediante os

Exemplos seguintes:

Exemplo 1

Combinações de agentes tensioactivos de acordo com a invenção.

As abreviaturas a seguir empregadas têm a seguinte significação:

EO = óxido de etileno,

PO = óxido de propileno.

A. —20 partes de octanol + 4 EO (c) 20 partes de octanol/decanol+3 de EO — éter butílico (b) 7 partes de cloreto de lauril — dimetilbenzilamónio (a), 30 partes de álcool gordo com 12 a 18 átomos de carbono + 2 EO + 4 PO (d).

B. —4 partes de decanol + 2,9 EO (c) 36 partes de decanol + 2 de EO — éter butílico (b) partes de cloreto de lauril — dimetilbenzilamónio (a).

C. -2 partes de octanol/hexadecanol + 4 EO (c) partes de octanol/decanol + 4 de EO — éter butílico (b) partes de isononanoato de N-benzil-N-2-hidroxidodecil-N,N-dimetilamónio (a).

D. -6 partes de octadecenol + 2 EO (c), 2 partes de álcool gordo com a 14 átomos de carbono + 10 de óxido de etileno - éter butílico (b), 13 partes de isononanoato de N-benzil-N-2-hidroxidodecil-N,Ndimetilamónio (a).

E. —15 partes de octanol + 4 de EO — éter butílico (b) , 3 partes de benzoato de N-benzil-N-2-hidroxidodecil-N,N-dimetilamónio (a) , 2 partes de álcool gordo com 12 a 18 átomos de carbono — 2 EO-4 PO (d) .

F. —15 partes do octanol/decanol + 4 EO - éter butílico (b) parte de cloreto de lauril-dimetil-benzil-amónio (a).

G. -2 partes de octanol + 10 EO (a) 4 partes de octanol/decanol + 4

EO-éter butílico (b), partes de isononanoato de N-benzil-N-2-hidroxidodecil-N,N-dimetil-amónio (a) partes de álcool gordo com 12 a 18 átomos de carbono + 3 EO + 6 PO (d)

Exemplo 2

Substâncias de base das composições de limpeza, como aditivos para as combinações de agentes tensioactivos de acordo com a invenção.

Composição de base 1

55,3 partes de água

7,0 partes de etanolamina

10,0 partes de trietanolamina

8,0 partes de dietanolamina

15,0 partes de ácido carboxílico de cadeia ramificada tendo 9 átomos de carbono,

1,0 partes de ácido 2-fosfonobutano-l,2,4-tricarboxílico,

0,2 partes de tolietrizol,

3,5 partes de trifosfato-pentapotássio

Composição de base 2

59.2 partes de água

10,0 partes de etanolamina,

10,0 partes de trietanolamina,

5,0 partes de diisopropanolamina,

5,0 partes de ácido n-octanóico,

2,0 partes de ácido carboxílico de cadeia ramificada tendo 9 átomos de carbono,

5,0 partes de ácido carboxílico de cadeia ramificada tendo 8 átomos de carbono

3,0 partes de ácido bórico,

0,8 partes de poliacrilato (MG cerca de 1500)

Composição de base 3

54,0 partes de água,

20,0 partes de trietanolamina,

5,0 partes de diisopropanolamina,

5,0 partes de triisopropanolamina

10,0 partes de uma mistura de ácidos carboxílicos ramificados, com 9 a 11 átomos de carbono;

2.5 partes de gluconato de sódio,

3.5 partes de um derivado de hexa-hidro-triazina.

Composição de base 4;

72.3 partes de água,

9,0 partes de hidróxido de potássio,

2,5 partes de hidróxido de sódio,

5,0 partes de trifosfato-pentapotássio,

5,0 partes de gluconato de potássio,

5,0 partes de uma mistura de ácidos carboxilicos com 9 a 11 átomos de carbono,

1,2 partes de ácido 1-hidroxietano-l,1-difosfónico

Composição de base 5:

30,3 partes de trifosfato pentassódico,

30,3 partes de difosfato tetrassódico,

30,3 partes de fosfato trissódico 12 H₂O.

Exemplo 3

As propriedades de aplicação técnica das combinações de agentes tensioactivos a serem utilizadas de acordo com a invenção, de acordo com o Exemplo 1, foram ensaiadas em composições de base dos agentes de limpeza de acordo com o Exemplo 2, num dispositivo de pulverização de laboratório. Durante este ensaio trataram-se chapas de aço (qualidade St 37) , que estavam aderidas com o óleo contra a corrosão, com as soluções aquosas de aplicação, que estão caracterizadas com mais pormenores na Tabela 1 a seguir, no processo de pulverização (pressão da pulverização compreendida entre 2,5 e 5 bar) . Avaliaram-se visualmente o efeito de limpeza, o aspecto da espuma, assim como o molhamento das superfícies das chapas e a actuação de remoção das soluções de aplicação nas superfícies das chapas.

ί’

J

Em todos os casos dos exemplos individuais reunidos na Tabela 1, verificou-se uma boa acção de limpeza das soluções de aplicação ensaiadas. Além disso, comprovou-se que as soluções de aplicação utilizadas nas temperaturas indicadas na Tabela 1 eram bem pulverizáveis e não causavam nenhuma formação de espuma inconveniente. Os resultados obtidos em relação ao «molhamento» e «acção de remoção» estão reunidos, respectivamente, na Tabela 1, na coluna «Observações».

Em seguida explicam-se as várias colunas da Tabela 1:

Composição de base:

Indicação do número da composição de base de acordo com o Exemplo 2, empregada no respectivo exemplo;

Combinação de agentes tensio-activos:

Indicação da designação (Nr.) da combinação de agentes tensioactivos utilizada no exemplo respectivo;

Proporção:

Significa a respectiva concentração da combinação de agentes tensioactivos em relação à composição de base do agente de limpeza, em percentagem em peso.

Concentração:

Concentração do agente de limpeza na solução de aplicação, em g/litro.

Temperatura de pulverização:

Temperatura da solução de aplicação na sua utilização no processo de pulverização, sem uma formação desvantajosa de espuma.

Em todos os ensaios utilizou-se água totalmente dessalinizada.

Exemplo 4

Mistura 1*:

—20 partes de álcool gordo com 12 a 14 átomos de carbono + 10 EOéter butílico (b);

—80 partes de cloreto de lauril-dimetil-benzil-amónio (a).

Mistura 2:

— 85 partes de álcool gordo com 12 a 18 átomos de carbono + 5 EO-éter butílico (b), partes de cloreto de lauril-dimetil-benzil-amónio (a).

Mistura 3:

—85 partes de octanol/decanol + 4 EO + éter butílico (b) —15 partes de cloreto de lauril-dimetil-benzil-amónio (a).

Λ

Mistura 4:

partes de octanol/decanol + 4 EO - éter butílico (b);

partes de cloreto de lauril-dimetil-benzil-amónio (a).

*) = Exemplo de Comparação.

As misturas 1 a 4 são concebidas de forma que os éteres mistos (b) possuem gradações tanto no álcool gordo, como também na proporção de óxido de etileno (EO) . Neste caso, o éter misto na mistura 1 está fora do âmbito da presente invenção. Os compostos de amónio quaternário (a), pelo contrário, enquadram-se todos no âmbito da presente invenção.

O ensaio sobre a espuma descrito a seguir demonstra que a Mistura 1 consoante o Exemplo de Comparação — em comparação com as Misturas 2 a 4 de acordo com a invenção — provoca uma formação forte de espuma.

Ensaio sobre a espuma de acordo com a norma alemã DIN 53902

Ensaio sobre a espuma no dispositivo de batimento da espuma consoante DIN 53902 (altura da espuma em ml).

100 batidas/25°C

t/s Mistura	1*	2	3	4
0	800	260	20	350
30	700	30	10	40
60	680	30	5	10
100 batidas/30°C
t/s Mistura	1*	2	3	4
0	800	50	10	350
30	780	15	5	20
60	750	<10	<5	<5
100 batidas/45°C
t/s Mistura		2	3	4
0	750	40	10	200
30	700	10	<5	<5
60	600	10	<5	0

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 - Processo para a preparação duma composição contendo uma mistura de agentes tensoactivos iónicos e não iónicos, nomeadamente, sais de amónio quaternário e éteres mistos de alquilpolietilenoglicol ou de alcenilpolietilenoglicol, especialmente adequada para a limpeza de superfícies duras, caracterizado pelo facto de se misturar

a) pelo menos, um sal de amónio quaternário de fórmula geral (I)

R¹(-CHOH-CHR²)_n-N⁺R³R⁴R⁵ X^_ (I) na qual

1 . . .

R significa um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a 22 átomos de C;

R significa hidrogénio ou um radical alquilo linear ou ramificado com 1 a 21 átomos de C;

em que o número total dos átomos de C dos substituintes R 2 e R está compreendido dentro do intervalo de 10 a 22;

n = 0 ou 1;

3 4

R e R signicam metilo, etilo, 2-hidroxietilo ou hidroxipropilo;

R significa radicais alquilo com 4 a 6 átomos de C ou radicais fenoalquilo com 1 a 3 átomos de C no radical alquilo e x significa um anião halogeneto ou um anião dum ácido carboxílico com 4a 15 átomos de C, e

b) pelo menos, um éter misto alquilpolietilenoglicólico ou alcenilpolietilenoglicólico de fórmula geral (II)

R⁶ -0-(CH₂CH₂-0)_s-R⁷ (II) na qual

R significa um radical alquilo ou um radical alcenilo linear ou ramificada com 6 a 18 átomos de C ou um radical alquilo cíclico com 5 ou 6 átomos de C;

s significa um número compreendido dentro do intervalo de 2 até 5 e

R significa um radical alquilo linear ou ramificada com 1 até 8 átomos de C ou um radical benzilo, em que a proporção em peso dos componentes a) : b) está, de preferencia, compreendida dentro do intervalo de cerca de 20 : 1 até cerca de 1 : 20.
2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a proporção em peso dos componenetes a) : b) estar compreendida dentro do intervalo de 2 : 1 e 1 : 10.
3 - Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de o anião do componenete a) ser cloreto, brometo, benzoato ou benzoato monossubstituído por CH₃, NH₂, NO₂, COOH, OH ou SO₃H.
4 - Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de como composto de amónio quaternário, se empregar cloreto de laurildimetilbenzilamónio, isononanoato de N-benzil-N-2hidroxidodecil-N,N-dimetilamónio ou benzoato de N—benzilN-2-hidroxidodecil-N,N-dimetilamónio.

9. ·
5 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de como éter misto alquilpolietilenoglicólico ou alcenilpolietilenoglicólico se empregar um éter de fórmula geral (II) em que R significa um radical alquilo linear com 8 até 10 átomos de

I <

C_r s significa um número compreendido dentro do intervalo 7 de 3 a 5 e R significa um radical butilo.
6 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de se adicionar à composição contendo a mistura dos referidos agentes tensoactivos ainda pelo menos um alquiletoxilato ou um alceniletoxilato de fórmula geral (III) r⁸-o(ch₂ch₂-o)_m-H (III) na qual 8

R significa um radical alquilo ou um radical alcenilo linear ou ramificado com 6 a 18 átomos de C ou um radical alquilo cíclico com 5 ou 6 átomos de C e m significa um número compreendido dentro do intervalo de 2 até 12.

Q *
7 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de se adicionar à composição contendo a mistura dos mencionados agentes tensoactivos ainda pelo menos um alquiletoxilato propoxilato ou um alceniletoxilatopropoxilato de fórmula geral (IV)

R⁹-0(CH₂CH₂O)_p-A-H (IV) na qual g

R significa um radical alquilo ou um radical alcenilo linear ou ramificado com 6 a 18 átomos de C ou um radical alquilo cíclico com 5 ou 6 átomos de C, p significa um número compreendido dentro do intervalo de 2 a 10 e

A significa radicais do tipo -(CH₂CH(CHg)-O) - e (CHÍCH^)—CH₂“O)_r~, em que a soma (q+r) é um número compreendido dentro do‘intervalo de 2 a 8.

> « £
8 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de se adicionar à mistura de agentes tensoactivos simultaneamente um alquil-etoxilato ou um alcenil—etoxilato de fórmula geral (III) de acordo com a reivindicação 6 e um alquil-etoxilatopropoxilato ou um alcenil-etoxilatopropilato de fórmula (IV) de acordo com a reivindicação 7.

Q
9 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo facto de a proporção em peso dos componentes a) : [b) + c)], a) : [b) + d)] ou a) : [b) +c) + d)] estar compreendida entre 20 : 1 e 1 : 20, de preferencia, entre 2 : 1 e 1 : 10.
10 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo facto de a proporção em peso dos componentes b) : [c) e/ou d)] estar compreendida entre 10 : 1 e 1 : 10.
11 - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo facto de se adicionar às composições tensoactivas substancias encorpantes e/ou complexantes, inibidores de corrosão, bem assim como bases ou ácidos.
12 - Processo para a preparação de composições usadas para limpeza de superfícies duras, caracterizado pelo facto de se diluir com água uma composição tensoactiva de acordo com as reivindicações 1 a 11 de maneira a obterem-se concentrações compreendidas entre 0,0001 e 1,5% em peso, de preferencia entre 0,0005 e 0,5% em peso.