DE3434817A1 - Verfahren zur herstellung eines reinigungsmittels und reinigungsmittel - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines reinigungsmittels und reinigungsmittelInfo
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Description
Vorwerk & Co. Interholding GmbH. # V
Verfahren zur Herstellung eines Reinigungsmittels und Reinigungsmittel
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Reinigungsmittels
und Reinigungsmittel für textile Flächen, insbesondere für textile Bodenbeläge, welches im wesentlichen aus einem pulverförmigen,
porösen Trägermaterial, bei dem das Trägermaterial aus einem aufgeschäumten
plastifi zierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum besteht, und mit Reinigungsmittel angereichert ist, wobei das fertig konfektionierte
Produkt in bezug auf das Trägermaterial ein Raumgewicht von 20 60 kg/m3, sowie ein Schüttgewicht von 50 - 150 g/l aufweist und daß
die Korngröße des Trägermaterials sich von 0,01 - 12 mm beläuft und
daß das dem Trägermaterial innehaftende tensidhaltige Wasser mit einem
Anteil von max. 80 Gew-%, bezogen auf das Gewicht des Trägermaterials,
vollständig homogen im Trägermaterial gespeichert ist, und sich das Reinigungsmittel aus der Mischung des Trägermaterials mit einer stark
konzentrierten wässrigen Reinigungslösung ergibt.
Derartige Verfahren zur Herstellung von Reinigungsmitteln haben den
Zweck, in einem Arbeitsgang ein rationell und umweitsehonend herstellbares
Reinigungsmittel fertigen zu können, welches vom Benutzer ohne jegliche negative Einwirkung angewendet werden kann. Eine solche negative
Einwirkung liegt vor, wenn der aus dem Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum
entweichende, herstellungsbedingte Formaldehyd beim Reinigungsvorgang
in die Raumluft gelangt. Um dies zu vermeiden, sind Verfahren bekannt, bei denen der freie Formaldehyd aus dem Harnstoff-Formal dehyd-Harzschaum durch nachträgliche Zugabe von formaldehydbindenden
Agenzien reduziert wird.
So ist z. B. aus der DE-OS 29 17 064 ein Verfahren zur Verminderung
der Formaldehydentwicklung aus aminoplastischen Schaumstoffen bekannt,
bei dem der fertige Schaumstoff oberflächlich mit einem im wesentlichen
nicht flüchtigen formaldehydbindenden, Feuchtigkeit anziehenden
Mittel behandelt wird. Hierbei soll das formaldehydbindende Mittel
eine wässrige Lösung von Harnstoff oder eines Salzes der schwefel igen
Säure sowie eine wässrige Mischung aus Harnstoff, Ammoniak, Ammoniumsulfit
und einem wasserhaltenden bzw. anziehenden Mittel sein.
δμβ 1 mn Δ1Δ 9n no iqöa
Bei derartigen Verfahren ist es nachteilig, daß diese Mittel nachträglich dem Schaumstoff bzw. den aminoplastischen Trägermaterialien beigefügt werden müssen, insbesondere bedeutet dies einen zusätzlichen
Verfahrensschritt. Darüber hinaus zeigt es sich nachteilig, daß sich hierdurch eine inhomogene Verteilung der formaldehydbindenden Agenzien, insbesondere im nicht zerkleinerten Zustand, ergibt, welches
wiederum eine erhöhte Emission an Formaldehyd bei Herstellung und Weiterverarbeitung des Schaumstoffes zu einem Reinigungsmittel nach sich
zieht.
Ferner ist ein Verfahren bekannt, bei welchem der herstellungsbedingte
Formaldehydgehalt in feuchten, aminoplastischen Trägermaterialien für
Reinigungsmittel durch die Kombination einer Wirkstofflösung mit den
Formaldehydfängern Harnstoff und Sulfit reduziert wird.
Bei allen bekannten Verfahren 1st es von Nachteil, daß bei der Herstellung
eines aus aufgeschäumtem Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum durch Mahlung hergestellten, körnigen Trägermaterials wegen der dabei
auftretenden starken Formaldehydemission kostspielige, umweltschützende
Maßnahmen vorgeschrieben sind.
Aus den beschriebenen Nachteilen der vorgenannten Lösungen liegt der
Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Reinigungsmittels für textile Flächen zu schaffen, wobei der als
Trägermaterial verwendete Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum bereits
beim Herstellungsprozeß nahezu frei von freiem Formaldehyd gehalten
wird und gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften des Schaums in bezug auf die Weiterverarbeitung und Verwendung erhalten werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß vor und/oder
während des Aufschäumens des plastifizierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaums
der vorhandene freie Formaldehyd während des Herstellungsprozesses
abgebunden wird, indem formaldehydbindende Stoffe - mit Ausnähme
von Sulfit - bei der Schaummittel lösung - sowie stabilisierende
Stoffe der Schaummittel lösung und/oder der Harzlösung zugegeben werden.
Vorwerk & Co. Interfolding GmbH.
Ein weiterer erfinderischer Gedanke ist dadurch begründet, daß vor
und/oder während des AufSchäumens dem wässerigen Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat
Harnstoff zugesetzt wird, so daß im fertigen Schaumstoff ein Mol verhältnis von Gesamtharnstoff zu Gesamtformaldehyd von 0,62
bis 0,95 zu 1 vorliegt, und daß dem wässerigen Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat
0 bis 1,64 Gew.-% Sulfit (SO3""), (bezogen auf die Harztrockensubstanz)
in Form eines wasserlöslichen Salzes der schwefligen
Säure vor und/oder während des AufSchäumens zugegeben werden, sowie,
daß der wässerigen Harz-Vorkondensatlösung und/oder der Schaummittel lösung
0,001 - 5 Gew.-% thixotropierende Substanzen (wie z.B. Schichtsilikat
oder Aerosil) zur Stabilisierung des Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaums
während der Aushärtung (Polykondensation) zugeschlagen werden.
Die Erfindung sei anhand von nachstehenden Beispielen erläutert und
der erfinderische Gedanke in einem schematischen Diagramm verdeutlicht:
Harzkomponente A:
bestehend aus einer wässerigen Lösung eines vorkondensierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzes
mit einem Gesamtharnstoff zu einem Gesamtformaldehydgehalt von 0,65 zu 1 und einem Feststoffgehalt von 44 Gew. %.
Härter-Tensid-Konzentratkomponente B:
bestehend aus einer wässerigen Lösung eines Gemisches von Phosphorsäure
( 30 %) und eines Alkylnaphtha!insu!fοnates ( 10 %).
Das Schaummittel besteht neben Phosphorsäure und Tensid (z.B. Al kyl naphtalinsulfonat
oder Alkylbenzolsulfonat)auch zusätzlich aus
schaumstoffstabilisierenden Substanzen. Hierbei können alle thixotropierenden
Stoffe, wie z.B. Schichtsilikate, Aerosile, Xanthane, CaI-ciumhydrosilikat,
geeignete Tonerden usw., verwendet werden.
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Vorwerk & Co. Interholding GmbH. #ν·
Vergleichsbeispiel 1 (herkömmliches Verfahren):
Ein m3 Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum mit einem Raumgewicht von 40
kg/m3 wird hergestellt, indem man 56 Gewichtstelle der aus 3 Gewichtsteilen
des Härter-Tensid-Konzentrates B und 53 Gewichtsteilen der aus
Wasser bestehenden Härter-Tensid-Verdünnung mit ca. 1 m3 Luft in einer
geeigneten Schäumapparatur aufschäumt und mit 111 Gewichtsteilen einer
aus 91,5 Gewichtsteilen Harzkomponente A und 19,5 Gewichtsteilen Wasser
hergestellten Harzverdünnung versetzt und in eine Form verschäumt.
Aus dem so hergestellten und ausgehärteten Schaumblock werden Proben
zur Formaldehyd- und Festigkeitsbestimmung entnommen.
Vergleichsbeispiel 2 (mit formaldehydbindenden Stoffen gemäß erfinderischer
Lehre versehener Schaum)
Ein m3 Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum mit einem Raumgewicht von 40
kg/m3 wird hergestellt, indem man 56 Gewichtsteile der aus 3 Gewichtsteilen des Härter-Tensid-Konzentrates B und 53 Gewichtsteil en der aus
Wasser bestehenden Härter-Tensid-Verdünnung mit ca. 1 m3 Luft in einer
geeigneten Schäumapparatur aufschäumt und mit einer in geeigneter Weise zusammengeführten Mischung, bestehend aus 91,5 Gewichtsteil en
Harzkomponente A und einer Mischung aus 19,5 Gewichtstellen Wasser mit
2,9 Gewichtsteilen Harnstoff umsetzt.
Aus diesem hergestellten und gehärteten Schaumblock werden Proben für
die Festigkeitsbestimmung entnommen.
Vergleichsbeispiel 3 (mit formaldehydbindenden und schaumstabilisierenden
Stoffen gemäß erfinderischer Lehre versehener Schaum)
Ein m3 Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum mit einem Raumgewicht von 40
kg/m3 wird hergestellt, indem man 56 Gewichtsteile der aus 3 Gewichtsteilen des Härter-Tensid-Konzentrates B und 53 Gewichtsteil en der aus
Wasser bestehenden Härter-Tensid-Verdünnung mit ca. 1 m3 Luft in einer
geeigneten Schäumapparatur aufschäumt und mit einer in geeigneter Weise
■*-
zusammengeführten Mischung, bestehend aus 91,5 Gewichtsteil en Harzkomponente
A und einer Mischung aus 19,5 Gewichtsteilen Wasser mit 4,4 Gewichtsteilen Harnstoff und 0,027 Gewichtsteilen Sulfit, (z.B. in
Form von Natrium-Bisulfit, und 0,06 Gewichtsteil en Bentonit umgesetzt
wird. Die Harzlösung wird dabei auf einen PH-Wert von 7 - 8 eingestellt.
Aus diesem hergestellten und gehärteten Schaumblock werden Proben für
die Formaldehyd-Bestimmung entnommen.
Vergleichsbeispiel 4 (mit formaldehydbindenden und schaumstoffstabil isierenden
Stoffen gemäß erfinderischer Lehre versehener Schaum)
Ein m3 Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaum mit einem Raumgewicht von 40
kg/m3 wird hergestellt, indem man 56 Gewichtsteile der aus 3 Gewichtsteilen
des Härter-Tensid-Konzentrates B, 0,16 Gewichtsteilen eines modifizierten
Aerosils und 52,84 Gewichtsteilen der aus Wasser bestehenden
Härter-Tensid-Verdünnung mit ca. 1 m3 Luft in einer geeigneten Schäumapparatur aufschäumt und mit einer in geeigneter Weise zusammengeführten
Mischung, bestehend aus 91,5 Gewichtsteilen Harzkomponente
A und einer Mischung aus 19,5 Gewichtsteilen Wasser mit 2,9 Gewichtsteilen
Harnstoff umgesetzt wird.
Aus diesem hergestellten und gehärteten Schaumblock werden Proben für
die Festigkeitsbestimmung entnommen.
Zur analytischen Bestimmung der Menge des freien Formaldehyds pro Harztrockenmasse wird mit warmer Luft aus dem zerkleinerten, ausgehärteten,
feuchten Schaumharz in einer geeigneten Apparatur der Formaldehyd ausgetrieben und in einer nachgeschalteten, mit Wasser gefüllten
Waschflaschenbatterie absorbiert.
Die Bestimmung des Formaldehyd-Gehalts der Absorptionslösungen erfolgt
photometrisch. Dazu werden zwei nachstehend aufgeführte Lösungen A und B zugesetzt und die Intensität des sich sodann bildenden rot-violetten
Farbstoffs photometrisch gemessen. Dann erfolgt ein Vergleich mit Lösungen mit bekanntem Formaldehydgehalt.
äwr 1 mn ΔίΔ ?n no
Lösung A (p-Rosanii in-Hydrochlorid)
160 mg p-Rosanilin werden in 24 ml konzentrierter Salzsäure gelöst und
anschließend mit dest. Wasser auf 100 ml aufgefüllt.
Lösung B
27,2 g QuecksilberdDchlorid und 11,6 g Natriumchlorid werden in
dest. Wasser gelöst und auf 1 1 aufgefüllt. Von dieser Lösung werden
50 ml mit 100 mg wasserfreiem Natriumsulfit unmittelbar vor dem Gebrauch
versetzt.
Von der Absorptionslösung wird ein aliquoter Teil in einem Meßkolben
von 25 ml Volumen mit je 1 ml der Lösungen A und B versetzt und mit dest. Wasser aufgefüllt. Die Lösung wird gut durchmischt und 60 Minuten
bei 20° C aufbewahrt. Daran anschließend wird die Extinktion des rot-violetten Farbstoffes in 2 cm Schichtstärke bei 564 nm gemessen.
Der Formaldehydgehalt wird zur Berechnung mit Lösungen verglichen, die
einen Gehalt von jeweils 10, 20, 30 und 40 μg Formaldehyd in 25 ml
Lösung aufweisen.
Nachstehende Tabelle 1 gibt die Meßergebm'sse wieder, die in Fig.l
chematisch verdeutlicht sind:
15
chematisch verdeutlicht sind:
15
Tabelle 1
25
25
Beispiel 1 Schaum nach herkömmlichem 8,8 mg Formaldehyd/g
Verfahren trockene
Materialien
Beispiel 3 Schaum nach erfinderischer 1,8 mg Formaldehyd/g
Lehre trockene
Lehre trockene
Materialien
Vorwerk & Co. Interfolding GmbH. , JJ »
Die folgende Tabelle 2 gibt die stabilisierende Wirkung der stabili
sierenden Stoffe nach Anspruch 4 wieder, wobei die Festigkeit in An lehnung an DIN 53577 und DIN 53421 geprüft wird.
Beispiel 1 Schaum nach herkömmlichen 0,087 N/mm2
Verfahren 10
Beispiel 2 Schaum nach erfinderischer 0,073 N/mm2
Lehre
Beispiel 4 Schaum nach erfinderischer 0,088 N/mm2
15 Lehre
ANR 1 030 &M ?n.nq.1Qftd
Lee
JO·
jfseite -
Claims (4)
1) Verfahren zur Herstellung eines Reinigungsmittels und Reinigungsmittel
für textile Flächen, insbesondere textile Bodenbeläge, welches im wesentlichen aus einem pulverförmigen, porösen Trägermaterial, bei
dem das Trägermaterial aus einem aufgeschäumten plastifizieren Harnstoff-Formal
dehyd-Harzschaum besteht, und mit Reinigungsmitteln angereichert
ist, wobei das fertig konfektionierte Produkt in bezug auf das Trägermaterial ein Raumgewicht von 20 - 60 kg/m3, sowie ein
Schüttgewicht von 50 - 150 g/l aufweist und daß die Korngröße des Trägermaterial
s sich von 0,01 - 12 mm beläuft und daß das dem Trägermaterial
innehaftende tensidhaltige Wasser mit einem Anteil von max. 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Trägermaterials, vollständig homogen
im Trägermaterial gespeichert ist, und sich das Reinigungsmittel aus der Mischung des Trägermaterials mit einer stark konzentrierten
wässrigen Reinigungslösung ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß vor
und/oder während des Aufschäumens des plastifizierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaums der vorhandene freie Formaldehyd während des Herstellungsprozesses abgebunden wird, indem formaldehydbindende Stoffe mit Ausnahme von Sulfit bei der Schaummittel lösung - sowie stabilisierende Stoffe der Schaummittel lösung und/oder der Harzlösung zugegeben werden.
und/oder während des Aufschäumens des plastifizierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaums der vorhandene freie Formaldehyd während des Herstellungsprozesses abgebunden wird, indem formaldehydbindende Stoffe mit Ausnahme von Sulfit bei der Schaummittel lösung - sowie stabilisierende Stoffe der Schaummittel lösung und/oder der Harzlösung zugegeben werden.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder
während des AufSchäumens dem wässerigen Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat
Harnstoff zugesetzt wird, so daß im fertigen Schaumstoff ein Molverhältnis von Gesamtharnstoff zu Gesamtformaldehyd von 0,62 bis
0,95 zu 1 vorliegt.
3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem
wässerigen Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat 0 bis 1,64 Gew.-% Sulfit
(SO3 ) (bezogen auf die Harztrockensubstanz) in Form eines wasserlöslichen
Salzes der schwefligen Säure vor und/oder während des AufSchäumens zugegeben werden.
ANR 1 030 434 20. 09. 1984
Vorwerk & Co. Interholding GmbH.
-Z-
4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der wässerigen Harz-Vorkondensatlösung und/oder der Schaummittel lösung
0,001 - 5 Gew.-% thixotropierende Substanzen (wie z.B. Schichtsilikat
oder Aerosil) zur Stabilisierung des Harnstoff-Formaldehyd-Harzschaums
während der Aushärtung (Polykondensation) zugeschlagen werden.
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