WO2002046351A1 - Alkalische, wasserhaltige paste - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to pasty thixotropic detergents or cleaning agents which contain substantial amounts of alkalinity carriers, nonionic surfactants and water, and to washing processes in which such agents are used.
- the invention relates to such washing processes in which the wastewater or part of the washing liquor is processed using membrane technology.
- European patent specification EP 295 525 B1 discloses pasty detergents which consist of a phase which is liquid in the temperature range below 10 ° C. and which is formed from nonionic surfactant, and a solid phase of a certain particle size dispersed therein, which is formed from washing alkalis, sequestering agents and optionally anionic surfactants will exist.
- the prerequisite is that surfactants or their mixtures are used whose pour point (solidification point) must be below 5 ° C in order to avoid solidification of the paste at low transport and storage temperatures.
- This detergent paste is intended for commercial laundries and is so flowable that it can be conveyed via a suction line using a conventional feed pump. It has been found, however, that such pastes cannot always ensure the homogeneity of their ingredients satisfactorily during their production and often tend to separate even during storage. The separation does not only concern the separation of the solid from the liquid components, but also the phase separation of the liquid components.
- Another paste-like detergent which, as a nonionic surfactant, comprises 40 to 70% by weight of ethoxylated fatty alcohol with 10 to 20 carbon atoms which is liquid at room temperature and an average degree of ethoxylation of 1 to 8 and 20 to 50% by weight of ethoxylated and propoxylated fatty alcohol which is liquid at room temperature 10 to 20 carbon atoms and a medium one Contains a degree of ethoxylation of 2 to 8 and an average degree of propoxylation of 1 to 6 and 1 to 10% by weight of soap is described in the international patent application WO 95/09229.
- This pasty detergent is so structurally viscous that it is not flowable at room temperature under the influence of gravity, but has a significantly lower viscosity when sheared and is then flowable under the influence of gravity.
- the metering of this pasty detergent or cleaning agent is preferably carried out by subjecting the agent to lowering the viscosity to shear and then metering the flowable agent by means of feed pumps.
- the nonionic surfactant, organic and / or inorganic builder, alkalizing agent, and optionally bleaching agent, enzyme, graying-inhibiting polymer and / or other usual ingredients contains and is characterized in that it contains 5% by weight to 30% by weight of an ethoxylated alcohol of the general formula R 1 - (OC 2 H) m -OH (I), in which R 1 is an alkyl or alkenyl radical 9 to 15 carbon atoms and the mean degree of ethoxylation m can assume values from 1 to 8, 1% by weight to 20% by weight of an ethoxylated alcohol of the general formula R 2 - (OC 2 H) n -OH (II ), in which R 2 is an alkyl or alkenyl radical having 12 to 22 carbon atoms and the average degree of ethoxylation n can assume values from 3 to 14, with the proviso that n is at least 1.0
- alkalizing agent l in particular alkali metal silicate, 1% by weight to 20% by weight medium to long-chain alcohol or alkyl ether of the general formula R 3 -OR 4 (III), in which R 3 is an alkyl or alkenyl radical with 6 to 22 C- Atoms, in particular 8 to 22 carbon atoms and R 4 is hydrogen or an alkyl radical with 1 to 6 carbon atoms, and contains up to 15% by weight of organic builders of the polymeric polycarboxylate type, where polymeric polycarboxylates contain polymerization products of unsaturated ones Mono- and / or dicarboxylic acids are understood that have no other functionalities apart from carboxyl groups.
- the agents known from the documents mentioned above have a high cleaning performance and are very well suited for the commercial washing of soiled laundry.
- nonionic surfactants In all cases, certain requirements are placed on the nonionic surfactants with regard to their solidification point or their composition. In the event that the wastewater and / or part of the wash liquor obtained after carrying out the washing process is treated by membrane filtration, many nonionic surfactants lead to not inconsiderable problems. Depending on the choice of nonionic surfactants, this can even lead to blocking of the membranes. This point is particularly critical in membrane filtration processes, in the course of which at least one reverse osmosis cut occurs. DE 197 26 287 also deals with the problem of blocking membranes in the filtration of waste water from washing processes.
- the subject of this document is a method for washing laundry, in particular workwear, wherein the laundry in a conventional washing machine for commercial laundries with a product combination of at least two components
- a surfactant component preferably containing nonionic surfactant, is washed and the wastewater is processed in a membrane filtration system.
- Another object of the aforementioned document is a product combination for use in commercial laundries from at least two components (A) containing a washing alkali component
- the present invention relates to a water-containing, paste-like, thixotropic washing or cleaning agent containing, based on the total agent, a) an alkalinity carrier selected from alkali hydroxide and / or alkali carbonate in an amount of 5 to 40% by weight, preferably 8 to 30% by weight, b) at least 5% by weight, preferably 15 to 40% by weight of water , and c) more than 3% by weight, preferably 5.5 to 30% by weight, particularly preferably 6 to 15% by weight, of nonionic surfactants, the agent having a viscosity of 50,000 mPas to 250 at 25 ° C. 000 mPas, measured with a Brookfield rotary viscometer (spindle No.
- no alkali metal silicate is added to the agent according to the invention.
- At least one compound of the general formula (I) is present in the agent according to the invention as a nonionic surfactant
- R ⁇ denotes a branched or unbranched alkyl or alkenyl radical having 10 to 20 carbon atoms and the average degree of ethoxylation n has values from 5 to 20, preferably from 7 to 12, in particular from 7 to 10. It is particularly preferred if R 1 is a branched alkyl radical having 10 to 16 carbon atoms.
- DE 198 28 578 discloses creamy, highly alkaline, aqueous.
- Detergents which, according to the statements in column 3 from line 65, low-foaming surfactants, especially nonionic surfactants, in an amount of up to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight and particularly preferably 2 to 4 Can contain wt .-%.
- a higher surfactant content is recommended, which is generally up to 20% by weight, preferably 0.1 to 15, particularly preferably 1 to 10% by weight. % and most preferably 2 to 4% by weight, based on the total mean.
- nonionic, cationic and amphoteric surfactants particularly anionic surfactants from the group of alkylbenzenesulfonates, fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates and other known anionic surfactants are used.
- the subject of the present invention is essentially thixotropic agents which, in a preferred embodiment, have very good membrane compatibility in the case of membrane treatment of the waste water or part of the wash liquor from the washing process.
- the agents according to the invention furthermore contain sodium hydroxide and / or soda as alkalinity carriers.
- compositions of the invention additionally contain up to 10 wt%, preferably 0.5 wt .-% to 8 wt .-% of anionic surfactant, in particular C ⁇ -C ⁇ 6 - alkyl sulfates, C8-Ci8 alkyl ether sulfates, C 8 -C ⁇ 8- alkanesulfonates, C 8 -Ci 8 - ⁇ -olefin sulfonates, sulfonated C 8 -C 8 fatty acids, C 8 -C 8 alkylbenzenesulfonates, sulfonic succinic acid mono- and -di-C ⁇ -Ci 2 alkyl esters, C 8 -C ⁇ 8 -Alkylpolyglykolether- carboxylate, C 8 -C-
- the agents according to the invention additionally contain at least one alkyl polyglucoside with 8 to 14 carbon atoms in the alkyl group and 1 to 5 glucose units, particularly preferably in a proportion of 0.1 to 5% by weight, based on the total Means included.
- the agents according to the invention additionally contain a complexing agent selected from polyphosphonic acids, in particular 1-hydroxyethane-1, 1-diphosphonic acid, diethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid, ethylene-diamintetramethylenephosphonic acid, N- (2-hydroxyethyl) , N, N-bis-methylenephosphonic acid and its salts, and / or polycarboxylic acids, in particular copolymers of acrylic and maleic acid and their salts or NTA or organic acids, preferably citric acid and its salts, before, in particular with a proportion of 1 to 20% by weight. -%, based on the total mean.
- a complexing agent selected from polyphosphonic acids, in particular 1-hydroxyethane-1, 1-diphosphonic acid, diethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid, ethylene-diamintetramethylenephosphonic acid, N- (2-hydroxyethyl) , N, N-bis-methylenephosphonic acid and its salts, and / or polycarboxylic acids
- compositions of the invention based on the total composition, in addition 0.5 to 10 wt .-% branched or unbranched C 8 - 22 fatty alcohol contains.
- branched or unbranched C 8 - 22 fatty alcohol contains.
- the agents according to the invention additionally contain a phosphate, preferably tripolyphosphate, particularly preferably in a concentration of 5 to 50% by weight, based on the total agent.
- the agent according to the invention can contain known additives commonly used in such washing alkali compositions, such as co-builders, optical brighteners, colorants and fragrances, small amounts of neutral salts such as sulfates and chlorides in the form of their sodium or potassium salts, provided that these do not affect positive properties.
- suitable product additives can be enzymes, bleaching agents from the per-compound class, which are usually used together with activators, active chlorine compounds, and colorants and fragrances. In the case of additives that have an oxidizing effect, it is advisable to check the compatibility with the corresponding reverse osmosis membranes, provided that they play a role in the overall process.
- Another object of the present invention is a mechanical washing process with process-controlled dosing of detergent and water, in which a detergent or cleaning agent according to the invention is fed into a washing machine by means of a process-controlled device for dosing the agent, it being preferred that wastewater and / or part of the wash liquor obtained in the process is processed via a membrane filtration system, and particularly preferably the membrane filtration is passed through at least one reverse osmosis step.
- the wastewater stream to be treated was branched off from the wastewater stream of a continuously operating textile washing machine of a test laundry.
- the washing process in the test laundry differed in the different test phases only through the use of the different products: sample pastes 1 to 3 and comparison paste. each of the products mentioned was used in the respective washing process in a 2% concentration.
- the wastewater stream to be treated was passed through a self-cleaning 75 ⁇ prefilter.
- the reverse osmosis membrane used had an area of 40 square meters and a capacity of 15 I per m 2 .h.
- the material of the reverse osmosis membrane used was organic (polypropylene).
- the temperature during the reverse osmosis was around 40 ° C.
- the reverse osmosis was carried out in such a way that about 80% of the wastewater stream to be treated was obtained as a reusable permeate and about 20% of the wastewater stream to be treated as a concentrate to be discarded with a high salt content and high organic load.
- the duration of the test phases with the four products to be examined was 5 days with 8 hours of operation per day.
- the reverse osmosis membrane was cleaned thoroughly before each product change. With this measure it was achieved that the output power XA, expressed in the form of the flow rate [l / h], was approximately the same in all tests.
- the reverse osmosis membrane was flushed with water every day during the test period after the end of operation.
- the final power XE was determined in the form of the flow rate [l / h].
- the ratio of X E to X A was used to characterize the products tested in the test phases.
- the ratio of XE can be taken as an indication of whether it is necessary to clean the reverse osmosis membrane.
- Ratio xj calculated.
- the ratio ⁇ 7 can be taken as an indication of the extent to which the reverse osmosis membrane can be regenerated with a certain product concept after a certain term. Depending on how good or bad the regenerability of the reverse osmosis membrane is, sooner or later the cost-intensive purchase of new reverse osmosis membranes must be carried out.
- the ratios 2 ⁇ and - ⁇ s R obtained when using the 3 sample pastes and the comparison paste .
Abstract
Wasserhaltiges, pastenförmiges, thixotropes Wasch- oder Reinigungsmittel enthaltend, bezogen auf das gesamte Mittel, a) einen Alkalitätsträger ausgewählt aus Alkalihydroxid und/oder Alkalicarbonat in einer Menge von 5 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 30 Gew.-%, b) mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew.-% Wasser, und c) mehr als 3 Gew.-%, vorzugsweise 5,5 bis 30 Gew.-%, Besonders bevorzugt 6 bis 15 Gew.-% nichtionische Tenside, wobei das Mittel bei 25 °C eine Viskosität von 50 000 ,Pas bis 250 000 mPa.s, gemesen mit einem Brookfield-Rolationsviskosimeter (Spindel Nr. 7) bei 5 Umdrehungen pro Minute und bei ansonsten gleichen Bedingungen bei 50 Umdrehungen pro Minute eine Viskosität von 12 000 mPas bis 80 000 mPas aufweist.
Description
"Alkalische, wasserhaltige Paste"
Die vorliegende Erfindung betrifft pastenförmige thixotrope Wasch- oder Reinigungsmittel, die wesentliche Anteile an Alkalitätsträgern, nichtionischen Tensiden und Wasser enthalten sowie Waschverfahren, bei denen derartige Mittel eingesetzt werden. Außerdem betrifft die Erfindung derartige Waschverfahren, bei denen das Abwasser oder ein Teil der Waschflotte über Membrantechnologie aufbereitet wird.
Aus der europäischen Patentschrift EP 295 525 B1 sind pastenförmige Waschmittel bekannt, die aus einer im Temperaturbereich unterhalb 10 °C flüssigen Phase, die aus nichtionischem Tensid gebildet wird, und einer darin dispergierten festen Phase bestimmter Korngröße, die aus Waschalkalien, Sequestrierungsmitteln und gegebenenfalls Aniontensiden gebildet wird, bestehen. Voraussetzung ist, daß Tenside beziehungsweise deren Gemische verwendet werden, deren Stockpunkt (Erstarrungspunkt) unterhalb 5 °C liegen muß, um eine Verfestigung der Paste bei niedrigen Transport- und Lagertemperaturen zu vermeiden. Diese Waschmittelpaste ist für gewerbliche Wäschereien bestimmt und ist derart fließfähig, daß sie über eine Absaugleitung mittels einer üblichen Förderpumpe gefördert werden kann. Es wurde allerdings festgestellt, daß derartige Pasten während ihrer Herstellung nicht immer befriedigend die Homogenität ihrer Inhaltsstoffe gewährleisten können und auch während der Lagerung häufig zum Entmischen neigen. Das Entmischen betrifft nicht nur die Separation der festen von den flüssigen Bestandteilen, sondern auch die Phasentrennung der flüssigen i Inhaltsstoffe.
Ein weiteres pastenformiges Waschmittel, welches als nichtionisches Tensid 40 bis 70 Gew.-% bei Raumtemperatur flüssigen ethoxylierten Fettalkohol mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 1 bis 8 sowie 20 bis 50 Gew.-% bei Raumtemperatur flüssigen ethoxylierten und propoxylierten Fettalkohol mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und einem mittleren
Ethoxylierungsgrad von 2 bis 8 und einem mittleren Propoxylierungsgrad von 1 bis 6 sowie 1 bis 10 Gew.-% Seife enthält, wird in der internationalen Patentanmeldung WO 95/09229 beschrieben. Dieses pastenförmige Wasch- oder Reinigungsmittel ist so strukturviskos, daß es bei Raumtemperatur unter Einwirkung der Schwerkraft nicht fließfähig ist, bei Scherung aber eine deutlich niedrigere Viskosität aufweist und dann unter Einwirkung der Schwerkraft fließfähig ist. Die Dosierung dieses pastenförmigen Wasch- oder Reinigungsmittels erfolgt vorzugsweise dadurch, daß das Mittel zur Erniedrigung der Viskosität der Scherung unterworfen wird und das dann fließfähige Mittel mittels Förderpumpen dosiert werden kann.
I
Aus der internationalen Patentanmeldung WO 98/10049 ist ein pastenformiges Waschmittel für den Einsatz in der gewerblichen Wäscherei bekannt, das nichtionisches Tensid, organischen und/oder anorganischen Builder, Alkalisierungs- mittel, sowie gegebenenfalls Bleichmittel, Enzym, vergrauungsinhibierendes Polymer und/oder sonstige übliche Inhaltsstoffe enthält und dadurch gekennzeichnet ist, daß es 5 Gew.-% bis 30 Gew.-% eines ethoxylierten Alkohols der allgemeinen Formel R1-(OC2H )m-OH (I), in der R1 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 9 bis 15 C-Atomen bedeutet und der mittlere Ethoxylierungsgrad m Werte von 1 bis 8 annehmen kann, 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% eines ethoxylierten Alkohols der allgemeinen Formel R2-(OC2H )n-OH (II), in der R2 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 bis 22 C-Atomen bedeutet und der mittlere Ethoxylierungsgrad n Werte von 3 bis 14 annehmen kann mit der Maßgabe, daß n mindestens um 1,0 größer ist als m, 20 Gew.-% bis 80 Gew.-% Alkalisierungsmittel, insbesondere Alkalimetasiiikat, 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% mittel- bis langkettigen Alkohol beziehungsweise Alkylether der allgemeinen Formel R3-O-R4 (III), in der R3 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, insbesondere 8 bis 22 C-Atomen und R4 Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen bedeutet, und bis zu 15 Gew.-% organischen Builder vom Typ der polymeren Polycarboxylate enthält, wobei dort unter polymeren Polycarboxylaten Polymerisationsprodukte von ungesättigten Mono- und/oder Dicarbonsäuren verstanden werden, die außer Carboxylgruppen keine weiteren Funktionalitäten aufweisen.
Die aus den oben genannten Dokumenten bekannten Mittel weisen eine hohe Reinigungsleistung auf und sind zum gewerblichen Waschen von verschmutzter Wäsche sehr gut geeignet.
Dabei werden in allen Fällen bestimmte Anforderungen an die nichtionischen Tenside hinsichtlich deren Erstarrungspunkt bzw. deren Zusammensetzung gestellt. Für den Fall, daß das nach Durchführung des Waschvorgangs anfallende Abwasser und/oder ein Teil der Waschflotte über Membranfiltration aufbereitet wird, führen viele nichtionische Tenside zu nicht unerheblichen Problemen. Je nach Auswahl der nichtionischen Tenside kann dies sogar zum Verblocken der Membranen führen. Besonders kritisch ist dieser Punkt bei Membranfiltrationsverfahren zu erachten, in deren Ablauf wenigstens ein Umkehrosmose-Schnitt vorkommt. Mit dem Problem des Verblockens von Membranen bei der Filtration von Abwässern aus Waschverfahren setzt sich auch die DE 197 26 287 auseinander. Gegenstand dieses Dokuments ist ein Verfahren zum Waschen von Wäsche, insbesondere von Berufsbekleidung, worin die Wäsche in einer üblichen Waschmaschine für gewerbliche Wäschereien mit einer Produktkombination aus mindestens zwei Komponenten
(A) eine Waschalkalikomponente, enthaltend
(A1) anionisches Tensid und wasserlösliches Silikat und/oder
(A2) Alkalihydroxid sowie
(A3) Komplexbildner, und
(B) eine Tensidkomponente, enthaltend vorzugsweise nichtionisches Tensid, gewaschen und das Abwasser über eine Membranfiltrationsanlage aufbereitet wird.
Ein weiterer Gegenstand des vorgenannten Dokuments ist eine Produktkombination zum Einsatz in gewerblichen Wäschereien aus mindestens zwei Komponenten
(A) eine Waschalkalikomponente, enthaltend
(A1) anionisches Tensid und wasserlösliches Silikat und/oder
(A2) Alkalihydroxid sowie
(A3) Komplexbildner, und
(B) eine Tensidkomponente, enthaltend vorzugsweise nichtionisches Tensid.
Überraschenderweise wurde bei derartiger Verfahrensweise festgestellt, daß durch den Einsatz der genannten Produktkombination und Verfahrensweise die Durchflußrate durch die Membranen bei der Abwasseraufbereitung nicht nur nicht verschlechtert wird, sondern in vielen Fällen sogar erhöht werden kann, d.h. die Produktkombination anscheinend eine Reinigungswirkung auf die Membranen hat.
Dies war zudem unabhängig vom Membranmaterial, so daß insbesondere an den gängigen Membranen auf Basis von Polypropylen, Keramik und Kohlenstoff mit großem Vorteil gearbeitet werden konnte.
Aufgrund der Vorteile von thixotropen pastenförmigen Mitteln und um das Produktportfolio der Pasten für die Reinigung zu komplettieren bestand der Bedarf, thixotrope, nichtionische Tenside enthaltende Pasten zur Verfügung zu stellen, die sich aufgrund ihrer Zusammensetzung bei der späteren Aufbereitung des Abwassers über Umkehrosmose unkritisch verhalten. Dieser Bedarf bestand um so mehr, als die Aufbereitung von belastetem Abwasser und/oder einem Teil der
Waschflotte aus entsprechenden Waschverfahren über Membranfiltrationsanlagen, insbesondere über Umkehrosmose in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen hat. In vielen Fällen ließ sich sogar realisieren, das aufbereitete Wasser erneut in den Prozeß zurückzuführen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein wasserhaltiges, pastenformiges, thixotropes Wasch- oder Reinigungsmittel enthaltend, bezogen auf das gesamte Mittel,
a) einen Alkalitätsträger ausgewählt aus Alkalihydroxid und/oder Alkalicarbonat in einer Menge von 5 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 30 Gew.-%, b) mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew.-% Wasser, und c) mehr als 3 Gew.-%, vorzugsweise 5,5 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 6 bis 15 Gew.-% nichtionische Tenside, wobei das Mittel bei 25 °C eine Viskosität von 50 000 mPas bis 250 000 mPas, gemessen mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter (Spindel Nr. 7) bei 5 Umdrehungen pro Minute und bei ansonsten gleichen Bedingungen bei 50 Umdrehungen pro Minute eine Viskosität von 12 000 mPas bis 80 000 mPas aufweist und gewünschtenfalls die Viskosität durch Veränderung des Anteils an Wasser und/oder flüssigen Komponenten und/oder sonstigen Viskositätshilfsstoffen einstellbar ist.
Vorzugsweise wird dem erfindungsgemäßen Mittel rezepturgemäß kein Alkalimetallsilikat zugesetzt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt in dem erfindungsgemäßen Mittel als nichtionisches Tensid wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel (I) vor,
R -(OC2H4)n-OH (I)
in der R^ einen verzweigten oder unverzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 10 bis 20 C-Atomen bedeutet und der mittlere Ethoxylierungsgrad n Werte von 5 bis 20, vorzugsweise von 7 bis 12, insbesondere von 7 bis 10 aufweist. Besonders bevorzugt ist es, wenn R1 ein verzweigter Alkylrest mit 10 bis 16 C-Atomen ist.
Aus der DE 198 28 578 sind cremeförmige, hochalkalische, wäßrige. Reinigungs- mitel bekannt, die gemäß den Ausführungen in Spalte 3 ab Zeile 65 schwach schäumende Tenside, vor allem nichtionische Tenside, in einer Menge von bis zu 10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% und besonders bevorzugt 2 bis 4 Gew.-% enthalten kann. Für den Fall, daß die gemäß der genannten Schrift hergestellten Mittel zum maschinellen Waschen von Wäsche eingesetzt werden, empfiehlt sich ein höherer Tensidgehalt, der in der Regel bis 20 Gew.%, bevorzugt 0,1 bis 15, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% und äußerst bevorzugt 2 bis 4 Gew.-%,
bezogen auf das gesamte Mittel, betragen kann. Man verwendet dann neben nichtionischen, kationischen und amphoteren Tensiden besonders anionische Tenside aus der Gruppe der Alkylbenzolsulfonate, der Fettalkoholsulfate, der Fettalkoholethersulfate u.a. bekannter anionischer Tenside.
Demgegenüber handelt es sich beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung im wesentlichen um thixotrope Mittel, die in einer bevorzugten Ausführungsform im Falle der Membranaufbereitung des Abwassers oder eines Teils der Waschflotte aus dem Waschprozeß sehr gute Membranverträglichkeit aufweisen.
Weiterhin enthalten die erfindungsgemäßen Mittel in bevorzugter Ausführungsform als Alkalitätsträger Natriumhydroxid und/oder Soda.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Mittel zusätzlich bis zu 10 Gew.- %, vorzugsweise 0,5 Gew.-% bis 8 Gew.-% Aniontensid, insbesondere Cβ-Cι6- Alkylsulfate, C8-C-i8-Alkylethersulfate, C8-Cι8-Alkansulfonate, C8-Ci8-α-Olefin- sulfonate, sulfonierte C8-Cι8-Fettsäuren, C8-Cι8-Alkylbenzolsulfonate, Sulfonbern- steinsäuremomo- und -di-Cι-Ci2-Alkylester, C8-Cι8-Alkylpolyglykolether- carboxylate, C8-C-|8-N-Acyltauride, C8-Cι8-N-Sarkosinate, C8-Cι8-Alkylisethionate sowie Gemische der voranstehenden.
Es ist ebenfalls bevorzugt, daß die erfindungsgemäßen Mittel zusätzlich wenigstens ein Alkylpolyglukosid mit 8 bis 14 C-Atomen in der Alkylgruppe und 1 bis 5 Glukoseeinheiten, besonders bevorzugt mit einem Anteil von 0,1 bis 5 % Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten.
Insbesondere durch Zugabe von Alkylpolyglukosid wird erreicht, daß man zu Mitteln mit den erfindungsgemäßen Eigenschaften gelangt.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform liegt in den erfindungsgemäßen Mitteln zusätzlich ein Komplexbildner ausgewählt aus Polyphosphonsäuren, insbesondere 1-Hydroxy-ethan-1 ,1-diphosphonsäure, Diethylentriaminpentamethylen- phosphonsäure, Ethylen-diamintetramethylenphosphonsäure, N-(2-Hydroxyethyl)-
,N,N-bis-methylenphosphonsäure und deren Salzen, und/oder Polycarbonsäuren insbesondere Copolymeren aus Acryl- und Maleinsäure sowie deren Salzen oder NTA oder organische Säuren, vorzugsweise Zitronensäure sowie deren Salze, vor, insbesondere mit einem Anteil von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel.
Weiterhin ist bevorzugt, daß die erfindungsgemäßen Mittel, bezogen auf das gesamte Mittel, zusätzlich 0,5 bis 10 Gew.-% verzweigten oder unverzweigten C8-22-Fettalkohol enthält. Ganz besonders bevorzugt sind C8.ι4-Fettalkohole, insbesondere mit verzweigter Alkylgruppe.
Bevorzugt ist auch, daß die erfindungsgemäßen Mittel zusätzlich ein Phosphat, vorzugsweise Tripolyphosphat, besonders bevorzugt in einer Konzentration von 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten. Außer den genannten Inhaltsstoffen kann das erfindungsgemäße Mittel bekannte, in derartigen Waschalkalizusammensetzungen üblicherweise eingesetzte Zusatztstoffe enthalten, wie Co-Builder, optische Aufheller, Färb- und Duftstoffe, geringe Mengen an Neutralsalzen wie Sulfate und Chloride in Form ihrer Natrium- oder Kaliumsalze, sofern diese die positiven Eigenschaften nicht beeinträchtigen. Weitere geeignete Produktzusätze können Enzyme, Bleichmittel aus der Klasse der Perverbindungen, die üblicherweise zusammen mit Aktivatoren eingesetzt werden, Aktivchlorverbindungen sowie Färb- und Duftstoffe sein. Im Falle von Zusätzen, die oxidie- rende Wirkung haben, empfiehlt es sich, die Verträglichkeit mit entsprechenden Umkehrosmosemembranen zu überprüfen, sofern diese eine Rolle im Gesamtverfahren spielen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein maschinelles Waschverfahren mit prozeßgesteuerter Dosierung von Waschmittel- und Wassermenge, bei dem ein erfindungsgemäßes Wasch- oder Reinigungsmittel mittels einer prozeßgesteuerten Vorrichtung zum Dosieren des Mittels in den Laugenbehälter einer Waschmaschine zugeführt wird, wobei es bevorzugt ist, daß das bei dem Verfahren anfallende Abwasser und/oder ein Teil der Waschflotte über eine Membranfiltrationsanlage aufbereitet wird, und besonders bevorzugt der Membranfϊl- tration wenigstens ein Umkehrosmose-Schritt durchlaufen wird.
Beispiele
Zur Stützung der vorliegenden Erfindung wurde einerseits der Einfluß von pa- stenförmigen, thixotropen Wasch- oder Reinigungsmitteln auf die Leistung von Umkehrosmosemembranen untersucht. Andererseits wurden Messungen zur Überprüfung der Thixotropie-Eigenschaften einer erfindungsgemäßen Paste vorgenommen.
Die im Rahmen der Beispiele verwendeten Formulierungen sind in Tabelle 1 enthalten.
Tabelle 1: Beispiel- und Vergleichsformulierungen
Zur Beurteilung des Einflusses auf die Umkehrosmosemembran wurden verschiedene Vorkehrungen getroffen. Der zu behandelnde Abwasserstrom wurde aus dem Abwasserstrom einer kontinuierlich arbeitenden Textilwaschmaschine einer Versuchswäscherei abgezweigt. Das Waschverfahren in der Versuchswäscherei unterschied sich in den verschiedenen Versuchsphasen nur durch Einsatz der unterschiedlichen Produkte: Beispielpasten 1 bis 3 und Vergleichspaste. Jedes
der genannten Produkte wurde im jeweiligen Waschverfahren in 2 %iger Konzentration eingesetzt.
Der zu behandelnde Abwasserstrom wurde über einen selbst reinigenden 75 μ- Vorfilter geleitet. Die verwendete Umkehrosmose-Membran hatte eine Fläche von 40 qm und ein Leistungsvermögen von 15 I pro m2.h. Das Material der verwendeten Umkehrosmosemembran war auf organischer Basis (Polypropylen). Die Temperatur während der Umkehrosmose lag bei etwa 40 °C. Die Umkehrosmose wurde so geführt, daß etwa 80 % des zu behandelnden Abwasserstroms als wiederverwendbares Permeat und etwa 20 % des zu behandelnden Abwasserstroms als zu verwerfendes Konzentrat mit hohem Salzgehalt und hoher organischer Fracht anfielen.
Die Dauer der Versuchsphasen mit den vier zu untersuchenden Produkten belief sich auf je 5 Tage bei 8 Stunden Betriebszeit pro Tag. Vor jedem Produktwechsel wurde eine gründliche Reinigung der Umkehrosmosemembran durchgeführt. Durch diese Maßnahme wurde erreicht, daß die Ausgangsleistung XA, ausgedrückt in Form der Durchflußmenge [l/h], bei allen Versuchen etwa gleich war. Die Umkehrosmosemembran wurde innerhalb des Versuchszeitraums täglich nach Betriebsende mit Wasser durchspült.
Nach Beendigung der jeweiligen Versuchsphase wurde die Endleistung XE in Form der Durchflußmenge [l/h] bestimmt. Das Verhältnis von XE zu XA wurde zur Charakterisierung der in den Versuchsphasen jeweils getesteten Produkte herangezogen. Das Verhältnis von XE kann als Hinweis dafür genommen werden, ob
eine Reinigung der Umkehrosmosmembran nötig wird.
Zur weitergehenden Charakterisierung wurde nach Beendigung jeder Versuchsphase eine Standardreinigung, gemäß den Empfehlungen der Hersteller von Reinigungsprodukten für Umkehrosmosemembranen, durchgeführt. Nach Abschluß der Reinigung wurde die „Endleistung nach Reinigung" XER in Form der
Durchflußmenge [l/hj bestimmt. Als charakteristische Größe wurde sodann das
XER E
Verhältnis xj errechnet. Das Verhältnis χ7 kann als Hinweis dafür genommen werden, inwiefern die Umkehrosmosemembran nach einer bestimmten Laufzeit mit einem bestimmten Produktkonzept regenerierbar ist. Je nachdem wie gut oder schlecht die Regenerierbarkeit der Umkehrosmosemembran ist, muß früher oder später die kosten intensive Anschaffung neuer Umkehrosmosemembranen vorgenommen werden. Die bei Einsatz der 3 Beispielpasten sowie der Vergleichspaste erhaltenen Verhältnisse 2^ und -^sR.
XA XA sind aus Tabelle 2 zu entnehmen. Diese Werte bestätigen, daß die erfindungsgemäßen Pasten hinsichtlich der Verwendung in Verfahren, bei denen das Abwasser über Umkehrosmosemembranen filtriert wird, Vorteile haben.
Tabelle 2:
Leistung der Umkehrosmosemembran bei der Aufbereitung von Abwasser aus Waschverfahren, bei denen unteschiedliche Wasch-Pasten eingesetzt wurden.
Neben der Auswirkung auf den Umkehrosmose-Vorgang wurde auch die Thixotropie-Eigenschaften einer erfindungsgemäßen Paste im Versuch bestätigt. Hierfür wurde die Formulierung der Beispielpaste 3 bei 20 °C und sich laufend verändernden Scherraten untersucht. In Tabelle 3 ist die Viskosität, die sich nach unterschiedlichen Zeiten und Scherraten ergibt, eingetragen.
Tabelle 3:
Kontinuierlich fortlaufende Messung der Viskosität der Beispielpaste 3 bei steigender und fallender Scherrate
Aus der Tabelle wird deutlich, daß die Pasten gemäß vorliegender Erfindung thixotrope Eigenschaften aufweisen. Bei längerer Relaxationszeit bzw. Ruhestellung der Paste nähert sich die Viskosität dem Ausgangspunkt wieder an.
Tabelle 4:
Untersuchung der Viskositäten der Beispielpasten 1 bis 3 mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter (Spindel Nr. 7) bei unterschiedlicher Drehzahl
Claims
1. Wasserhaltiges, pastenformiges, thixotropes Wasch- oder Reinigungsmittel enthaltend bezogen auf das gesamte Mittel a) einen Alkalitätsträger ausgewählt aus Alkalihydroxid und/oder Alkalicarbo- nat in einer Menge von 5 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 8 bis 30 Gew.-%, b) mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise 15 bis 40 Gew.-% Wasser, und c) mehr als 3 Gew.-%, vorzugsweise 5,5 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 6 bis 15 Gew.-% nichtionische Tenside, wobei das Mittel bei 25 °C eine Viskosität von 50 000 mPas bis 250 000 mPas, gemessen mit einem Brookfield-Rotationsviskosimeter (Spindel Nr. 7) bei 5 Umdrehungen pro Minute und bei ansonsten gleichen Bedingungen bei 50 Umdrehungen pro Minute eine Viskosität von 12 000 mPas bis 80 000 mPas aufweist und gewünschtenfalls die Viskosität durch Veränderung des Anteils an Wasser und/oder flüssigen Komponenten und/oder sonstigen Viskositätshilfsstoffen einstellbar ist.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß rezepturgemäß kein Alkalimetallsilikat enthalten ist.
3. Mittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionisches Tensid wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel (I) vorliegt,
R1-(OC2H4)n-OH (I)
in der R1 einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 10 bis 20 C-Atomen bedeutet und der mittlere Ethoxylierungsgrad n Werte von 5 bis 20 annehmen kann.
I
/
4. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische Tensid gemäß Formel (I) einen mittleren Ethoxylierungsgrad n von 7 bis 12, insbesondere von 7 bis 10 aufweist.
5. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalitätsträger Natriumhydroxid und/oder Soda vorliegt.
6. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich bis zu 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 Gew.-% bis 8 Gew.-% Aniontensid, insbesondere C8-Cι8-Alkylsulfate, C8-Cι8-Alkylether- sulfate, C8-Cι8-Alkansulfonate, C8-Cι8-α-Olefinsulfonate, sulfonierte C8-Cι8- Fettsäuren, C8-C-ι8-Alkylbenzolsulfonate, Sulfonbernsteinsäuremomo- und -di- Cι-Ci2-Alkylester, C8-C18-Alkylpolyglykolethercarboxylate, C8-Cι8-N-Acyl- tauride, C8-Cι8-N-Sarkosinate, C8-C18-Alkylisethionate sowie Gemische der voranstehenden, enthält.
7. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich wenigstens ein Alkylpolyglukosid mit 8 bis 14 C- Atomen in der Alkylgruppe und 1 bis 5 Glukoseeinheiten enthält.
8. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich einen Komplexbildner ausgewählt aus Polyphosphonsäuren, insbesondere 1-Hydroxy-ethan-1 ,1-diphosphonsäure, Diethylen- triaminpentamethylen-phosphonsäure, Ethylen-diamintetramethylenphospho- nsäure, N-(2-Hydroxyethyl)-,N,N-bis-methylenphosphonsäure und deren Salzen, und/oder Polycarbonsäuren insbesondere Copolymeren aus Acryl- und Maleinsäure sowie deren Salzen, enthält.
9. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es bezogen auf das gesamte Mittel zusätzlich 0,5 bis 10 Gew.- % verzweigten oder unverzweigten C8.22-Fettalkohol enthält.
10. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein Phosphat, vorzugsweise Tripolyphosphat, enthält.
11. Maschinelles Waschverfahren mit prozeßgesteuerter Dosierung von Waschmittel- und Wassermenge, bei dem ein wasserhaltiges, pastenformiges, thixotropes Wasch- oder Reinigungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 mittels einer prozeßgesteuerten Vorrichtung zum Dosieren des Mittels in den Laugenbehälter einer Waschmaschine zugeführt wird.
12. Maschinelles Wasch verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß das bei dem Verfahren anfallende Abwasser über eine Membranfiltrationsanlage aufbereitet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Membranfiltration wenigstens ein Umkehrosmoseschritt durchlaufen wird.
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