SE513638C2 - Förfarande vid sköljning av blanka ytor samt sköljmedel - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 513 638 2 passas så att ett i tiden jämnt fördelat flöde erhålles under hela den tid sköljvatten tillförs.

Ytterligare förbättringar kan fås genom att avhärdat vatten används för sköljningen. Ännu bättre resultat fås om sköljning sker med vatten som avsaltats med exempelvis genom behandling med omvänd osmos (RO = reverse osmosis).

Någon säker teori som kan förklara den dramatiska förbättring som det nya förfaran- det innebär finns inte. Det kan emellertid antas att sköljmedel vid vattenspädning in- ledningsvis bildar en instabil mikroemulsion som med tiden undan för undan övergår till en allt grövre och stabilare emulsion.

Om den instabila mikroemulsionen sprids över den yta som sköljs, innan övergången till en stabil emulsion hunnit sätta in på allvar, bryts mikroemulsionen vid själva ytan.

Den fina fördelningen i mikroemulsionen ger ett mycket jämnt skikt av sköljmedel på ytan. ldealet anses vara ett monomolekylärt skikt. De nya förfarandet närmar sig det ideal.

Om däremot övergången har hunnit så långt att den stabila emulsionen överväger kommer dels större mängder av sköljmedlet att rinna av utan positiv effekt på tork- ningen, dels små vattensamlingar att bildas på ytorna och vid torkning lämna kvar sköljmedel i form av kladdighet och/eller slöjbildning. Ökade halter sköljmedel snara- re förvärrar situationen.

Stöd för denna hypotes fås av observationer som visar att ett lämpligt utformat, hög- koncentrerat sköljmedel (under 30vikt% vatten) vid blandning med vatten först bildar en helt klar vätska. Detta sker oavsett om spädningen sker till exempelvis 20% aktivt eller till 0,001% aktivt material. Efter viss tid, någon minut till någon timme, börjar påtaglig mjölkighet att uppträda. Omvandlingen går mycket snabbt vid stor utspäd- ning och väsentligt långsammare vid mindre utspädning. Hög temperatur leder också till ett snabbare förlopp.

Prov visar att försämringen av sköljmedlets avrinningseffekt går parallellt med den ökande mjölkigheten. En färdig brukslösning har klart bäst effekt vid omedelbar an- vändning. Redan ett par timmars lagring ger en observerbarförsämring. Efter lagring över natt har lösningen mycket låg effekt trots att den för ögat ej uppvisar någon på- taglig instabilitet. 10 15 20 25 30 513 63.8 3 Vid mellanspädning till exempelvis en 25%ig stamlösning och slutspädning i anslut- ning till användningen är hållbarheten bättre och viss effekt kan kvarstå även efter några månaders lagring av stamlösningen.

Eftersom försämringen av avrinningseffekten har klart samband med vattendisperge- ring bör halten vatten i koncentratet hållas mycket låg. Erfarenhetsmässigt sker ingen allvarlig påverkan vid relativt kort lagring (några månader) och måttliga lagringstem- peraturer om vattenhalten understiger 30 vikt%. Av försiktighetsskäl föredras lägre halter exempelvis 20, 10 eller ännu hellre 5 vikt%. Alkoholer har ej lika negativ effekt och kan med fördel användas som__visl hövs. Små mängder vatten förbättrar Llpplösningshastigheten. Av denna anledning är helt vattenfria produkter mindre föredragna om inte särskild hänsyn kan tas till upp- lösningen vid formulering och tillsättning.

En anordning för användning vid förspädning av ett sköljmedel enligt uppfinningen kan innefatta exempelvis en ejektorpump som suger in och blandar ett superkoncent- rat, innehållande mindre än 30 vikt% vatten och mer än 40 vikt% aktivt material, med vatten till en 2 till 10%ig lösning, i en liten behållare på några liter som tjänstgör som pumpförlag för den utspädda sköljmedelslösningen och anordningar för tillförsel av sköljmedelslösning till hetvattnet efter överhettaren och strax före sköljdysorna. Be- hållaren bör vara så liten som möjligt så att långa lagringstider undviks.

Denna anordning är lämplig för diskmaskiner. Dosering kan ske med en doserpump som i sin enklaste utforming med fördel kan vara en slangpump med reglerbar rota- tionshastighet.

För biltvättar där man använder sig av vattenledningsvatten för sköljningen kan mot- svarande arrangemang med en liten behållare för förspädning och tillförsel omedel- bart före spridningsdysorna användas. Om trycket är tillräckligt högt i vattenledning- en, så att ett mindre tryckfall före dysorna kan accepteras, kan tillförsel av det för- spädda sköljmedlet via sifonverkanvara ett användbart alternativ.

Ett mer föredraget alternativ är dockatt med hjälp av en högtryckspump åstadkomma högre tryck och en jämnare fördelning av sköljvatten över bilens hela yta. l detta fall är det fördelaktigt om sköljmedlet blandas in före pumpen. Ett lämpligt arrangemang består av en liten behållare, som rymmer den mängd sköljvatten som behövs för en bil. Beredningen av brukslösning för sköljningen startar automatiskt vid lämplig signal från tvättprocessen. En sådan signal kan tas från öppnandet av porten, insättning av 10 15 20 25 30 513 6-38 4 polett eller kort för att starta tvättmaskinen, när tvättmaskinen börjar röra sig eller från annat lämpligt skede av tvättprocessen. Mellan tvättarna lämnas beredningsbe- hållaren tom. Beredningen kan ske på sätt som ovan beskrivits för spädningen.

Det nya förfarandet har krävt utveckling av nya särskilt avpassade sköljmedel. Medel som skiljer sig från konventionella sköljmedel endast med avseende på reducerad vattenhalt tenderar att vid spädning bilda gelklumpar som endast med svårigheter kan dispergeras. Gemensamt för de nya formuleringarna är att inga konventionella hydrotroper av typ toluen-, xylen- eller cumensulfonat med hög vattenlöslighet an- vänds. l stället kombineras hydrofoba nonjontensider, med kort kedjelängd, med fett- syraestrar och en jonaktiv tensid med goda egenskaper som emulgerare. Den jo- naktiva tensiden kan vara katjonaktiv. vilket föredras när det gäller biltvättar, eller anjonaktiv, vilket kan vara lämpligt vid användning i diskmaskiner. Även amfolyt och/eller zwitterjontensider kan användas men ställer sig kostsammare.

Förhållandet mellan halten nonjontensid och jonaktiv tensid växlar beroende på an- vändningen och om den jonaktiva tensiden är anjonisk eller katjonisk. I medel med anjonaktiv tensid avsedda för sköljning efter maskindisk överväger nonjondelen och kan uppgå till mer än 95 vikt% av tensidkombinationen. l medel med katjonaktiv ten- sid avsedda för sköljning efter automatisk biltvätt överväger katjondelen.

Ett lämpligt medel för användning efter maskindisk innehåller 60 till 95 vikt% låg- skummande nonjontensid av typ fettalkoholetoxy/propoxylat och 1 till 10 vikt% an- jontensid av sarkosinattyp och 0 till 30 vikt% vatten.

I katjoniska produkter för biltvättar kan lösningsmedel av typ lacknafta och aromatfri lacknafta ingå. Om denna typ produkter används för maskindiskning ersätts lämpli- gen de nämnda lösningsmedlen med ökning av halten fettsyraester. Sådana medel kan användas även för biltvätt men ställer sig något dyrare än lösningsmedelsinne- hållande produkter. Medel innehållande katjontensid görs svagt sura för att förstärka deras katjonkaraktär.

Exempel 1.

En restaurangdiskmaskin förbrukade 10 till 12 liter per vecka av sköljmedel innehål- lande 25% aktivt material. Detta motsvarar 2,5 till 3 kilo 100%-igt sköljmedel. Av det 25%iga sköljmedlet användes 0,5 ml per liter sköljvatten. Halten vattenfritt blev såle- des 0,0125 vikt%. Det 25%iga sköljmedlet doserades med en membranpump. Tillför- seln skedde före överhettaren. 10 15 20 25 30 513 638 5 Anläggningen kompletterades med en 2 liters behållare och en slangpump. Behålla- ren fylldes med utspätt sköljmedel med hjälp av en till vattenledningen ansluten ejektorpump som sög upp sköljmeçlg från en dunk innehållande 96vikt% sköljmedel beräknat på vikten vattenfritt material. Till behållaren anslöts en slangpump som matade in sköljmedel i tillförselledninjgen för varmt sköljvatten från överhettaren till sköljdysorna i en jämn ström underflh_ela_sköljtiden (cirka 20 sek.).

Vidare utvecklades ett nytt sköljmedel lämpligt för det nya förfarandet. Medlet inne- håller: Vatten 4,5 vikt% Etanol/isopropanol H _5j vikt% MIRAVON B 79 R ,____26__\_/ikt% MIRAVON B 12 DF 60 vikt% ORAMIX L3O 14,5 vikt% MIRAVON och ORAMIX är registrerade varumärken. MIRAVON B 79 R och MIRA- VON B 12 DF är ett par olika variallienavbiologiskt lätt nedbrytbara, lågskummande, nonjonaktiva tensider, som består av kortkedjiga fettalkoholer som etoxylerats och propoxylerats. ORAMIX L3O står för natriumlaurylsarkosinat.

Förbrukningen av sköljmedel kundetninskas till cirka 1|iter 96%igt medel per vecka, det vill säga till omkring 0,96 kilo ellíryomkring 1 tredjedel av tidigare förbrukning.

Samtidigt förbättrades sköljresultateL avsevärt. Inga som helst tendenser till flammig- het kunde observeras. ____g _ Försök visar att den jämna fördelningen av sköljmedel kan medge minskning av sköljvattenmängden från omkring Sliter till omkring 4 liter per korg diskgods. Detta innebär att kostnaderna för sköljvatten och uppvärmning av sköljvattnet reduceras med en tredjedel. Samtidigt erhålleënéinsparing av mängden sköljmedel med ytter- ligare en tredjedel jämfört med det nya förfarandet genomfört med oförändrad sköljvattenmängd .

Eftersom kostnaderna för installation av den nya doseranordningen är små kommer installationen snabbt att medföra ekonomiska vinster utöver den stora förbättringen med avseende på sköljresultatet. Samtidigt minskar utsläppet av kemikalier och, i den mer fullständiga varianten, vatten och energi för uppvämning av vattnet. 10 15 20 513 638 Exempel 2. l en automatisk biltvätt användes cirka 10 liter sköljvatten innehållande O,3% avrin- ningsmedel vars aktiva komponenter utgjordes av opolära lösningsmedel och tensi- der. Halten aktivt material i koncentratet var omkring 30 vikt%. Per bil användes så- ledes 36 g koncentrat motsvarande 10,8 g aktivt material. Sköljmedlet tillfördes före genomströmmaren och värmdes tillsammans med sköljvattnet. Resultatet av sköl- ningen bedömdes som mindre tillfredsställande eftersom avrinningen var dålig med torkfläckar och flammighet som följd.

Torkmedlet byttes mot några olika nyutvecklade medel som innehöll 15 till 35 % kat- jonaktiv tensid av typ kvaternär soja/kokosamidoamin, 1 till 5 % hydrofob nonjonten- sid (C11,3EO) och 30 till 75 % opolärt lösningsmedel bestående av aromatfri lack- nafta och fettsyraestrar.

Samtidigt ändrades förfarandet för tillförsel av sköljmedlet. När tvätten påbörjades fylldes en flottörförsedd behållare med lämplig mängd vatten och sköljmedel för sköljnlng av en bil (8 till 15 liter). Sköljmedlet sögs upp från en dunk genom sifonver- kan orsakad av det tillförda vattnet. Från behållaren pumpades vattnet till sköljdysor- na och spreds över bilen. Mängden sköljmedel reducerades till 2 till 3 g per bil beräk- nat på summan av tensider och opolära lösningsmedel.

Någon jämförelse mellan nya recepturer gjordes inte. Däremot jämfördes sköljresul- taten med den nya metoden med tidigare resultat och bedömdes genomgående som avsevärt bättre trots att doseringen reducerats till mindre än 30 % av den tidigare.

Claims (1)

10 15 20 513 638 Patentkrav 1. Förfarande för sköljning av blanka ytor med vatten innehållande sköljmedel för att åstadkomma blanka och fläckfria ytor kännetecknat därav att sköljlösningen be- reds i anslutning till användningen genom spädning av ett flytande, högkoncentre- rat sköljmedel innehållande högst 30 vikt% vatten, så att den tid sköljmedlet kan påverkas av utspädning och/eller hög temperatur minimeras och höga kostnader för transport och lagring av utspätt sköljmedel undviks. Förfarande enligt krav 1 kännetecknat därav att det högkoncentrerade sköljme- delt förspäds till 2 till 20 vikt% aktivt material (beräknat på summan av tensider och opolära lösningsmedel) och att den förspädda sköljlösningen tillförs sköljvatt- net i en jämn ström under hela sköljtiden. Förfarande enligt krav l kännetecknat därav att det högkoncentrerade skölj- medlet direktspäds till brukslösning i satser volymmässigt avpassade för omedel- bar användning Förfarande enligt krav 3 kännetecknad därav att spädningen av det högkoncent- rerade sköljmedlet sker med hjälp av en ejektorpump, för uppsugning av sköljme- del, ansluten till ett vattenförsörjningssystem och att det utspädda sköljmedlet mellanlagras i ett pumpförlag. Sköljmedel avsett för användning vid förfarandet enligt krav 1 kännetecknat där- av att det är lättflytande och innehåller en kombination av en eller flera hydrofoba nonjontensider och en jonaktivítensid som kan vara anjonisk eller katjonisk samt kan direktspädas till brukslösning från ett superkoncentrat med högst 30 vikt% vatten.