EP0203523A2 - Schmelzblockförmige, alkalihydroxidhaltige Mittel für das maschinelle Reinigen von Geschirr und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Schmelzblockförmige, alkalihydroxidhaltige Mittel für das maschinelle Reinigen von Geschirr und Verfahren zu ihrer Herstellung Download PDF

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EP0203523A2
EP0203523A2 EP86106942A EP86106942A EP0203523A2 EP 0203523 A2 EP0203523 A2 EP 0203523A2 EP 86106942 A EP86106942 A EP 86106942A EP 86106942 A EP86106942 A EP 86106942A EP 0203523 A2 EP0203523 A2 EP 0203523A2
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EP
European Patent Office
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acid
sodium salt
water
organic complexing
alkali
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Klaus Dr. Schumann
Theodor Dr. Altenschöpfer
Peter Dr. Jeschke
Jochen Dr. Jacobs
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Henkel AG and Co KGaA
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Definitions

  • Solid detergents for automatic dishwashing are mainly used in powder or Granular form (agglomerates) offered.
  • the individual particles of these agents have a preferred diameter between 0.01 and 3 mm.
  • a serious disadvantage of this type of solid cleaning agents, especially those used in the field of large-scale commercial use with a content of 10 to 60% by weight of alkali metal hydroxides, is that, due to the hygroscopicity of individual raw materials, small amounts of moisture have a strong tendency to Baked or clumped.
  • a disadvantage is the use of cleaning agents which tend to clump or cake when exposed to moisture, in particular in automatic, stocking dosing devices which are used in large numbers in the area of large-scale commercial use of single-tank and multi-tank dishwashers.
  • cleaning agents which tend to clump or cake when exposed to moisture
  • the only remedy is to prevent the entry of moisture into the storage container - which, however, cannot be guaranteed in a damp kitchen atmosphere or after cleaning the device with water without special drying of the parts of the storage container and the dosing device.
  • the clumping or caking of alkaline cleaning agents can be avoided, inter alia, by producing them in block form from the outset and packaging, distributing and using them in a moisture-proof manner.
  • melt-block detergents for automatic dishwashing have already been described, which are mixed together by mixing all alkaline-reacting, preferably hydrate-containing active substances, such as.
  • alkaline-reacting preferably hydrate-containing active substances, such as.
  • sodium silicates pentasodium triphosphate, sodium hydroxide and optionally water, if the preferred water of hydration of the compounds mentioned is not sufficient, and then mildly heating the mixture with stirring to 90 to 100 ° C until a uniformly molten mass is obtained and poured into molds and solidified a dense crystal aggregate.
  • the invention therefore relates to - melt-block-shaped, alkali hydroxide-containing agents for the mechanical cleaning of dishes containing alkali silicates, water, preferably in the form of water of crystallization, and optionally pentaalkali metal phosphate, which are characterized by a further content of organic complexing agents.
  • alkali hydroxide potassium and, for price reasons, preferably sodium hydroxide are suitable, which are preferably in solid form, ie. H. can be used as flakes, flakes or prills, practically anhydrous or as a monohydrate.
  • the amounts used are from 2 to 70, preferably 5 to 50,% by weight, anhydrous, based on the total composition.
  • Preferred alkali silicates are alkali metal silicates, anhydrous, but advantageously in the form of sodium metasilicate. 9 H 2 0, sodium metasilicate. 6 H 2 0 and sodium metasilicate. 5 H 2 0 used.
  • the amounts used in the respective form are 2 to 60, preferably 5 to 50,% by weight on the entire mean. However, they can also be partially or completely replaced by water glass solutions, the ratio of Na: 0: SiO : 1: 1 to 1: 4, preferably 1: 2 to 1: 3.5. Because of the higher silicate content of the water glass, its solutions are used in amounts of 2 to 30, preferably 5 to 15% by weight, based on the total agent.
  • pentaalkali metal triphosphate which is used in anhydrous form, as a hexahydrate or as a mixture of hexahydrate with small amounts of anhydrous pentasodium triphosphate, so that a total water content of 5.5 moles is calculated.
  • Possible solubility-improving organic complexing agents which are a constituent of the - melt-block-shaped cleaning agents according to the invention are polycarboxylic acids, hydroxycarboxylic acids, aminocarboxylic acids, carboxyalkyl ethers, polyanionic polymers, in particular polymeric carboxylic acids and phosphonic acids, these compounds being used in the form of their water-soluble salts.
  • tricarballylic acid aconitic acid, ethylene tetracarboxylic acid, 1,1,3,3-propane-tetracarboxylic acid, 1,1,3,3,5,5-penta-hexacarboxylic acid, hexane hexacarboxylic acid, cyclic di- or polycarboxylic acids, such as, for. B. cyclopenta-tetracarboxylic acid, cyclohexane-hexacarboxylic acid, tetrahydrofuran tetracarboxylic acid, phthalic acid, terephthalic acid, benzenetri-, -tetra- or -pentacarboxylic acid and mellitic acid.
  • hydroxymono- or polycarboxylic acids examples include glycolic acid, lactic acid, malic acid, tartronic acid, methyltartronic acid, gluconic acid, glyceric acid, citric acid, tartaric acid, salicylic acid.
  • aminocarboxylic acids are glycine, glycylglycine, alanine, asparagine, glutamic acid, aminobenzoic acid, iminodi- or triacetic acid, hydroxyethyliminodiacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, hydroxyethyl-ethylenediamine-triacetic acid, diethylenetriamine-pentaacetic acid, and higher homologyl carboxylic acid, dieidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid and the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxylic acid and the homidyl carboxylate, the homidyl carboxylic acid, the homidyl carboxy
  • carboxyalkyl ethers are 2,2-oxydisuccinic acid and other ether polycarboxylic acids, in particular polycarboxylic acids containing carboxymethyl ether groups, which include corresponding derivatives of the following polyhydric alcohols or hydroxycarboxylic acids which can be fully or partially etherified with the glycolic acid: glycol, di- or triglycols, glycerol, di or triglycerol, glycerol monomethyl ether, 2,2-dihydroxymethyl propanol, 1,1,1-trihydroxymethylethane, 1,1,1-trihydroxymethyl propane, erythritol, pentaerythritol, glycolic acid, lactic acid, tartronic acid, methyl tartronic acid, glyceric acid, erythronic acid, malic acid, malic acid, citric acid, citric acid, citric acid, citric acid, citric acid, citric acid, Trihydroxyglutaric acid, sugar acid, mucic acid.
  • glycolic acid
  • carboxymethyl ethers of sugar, starch and cellulose can be mentioned as transition types to the polymeric carboxylic acids.
  • polymeric carboxylic acids z. B the, polymers of acrylic acid, hydroxyacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, mesaconic acid, aconitic acid, methylene malonic acid, citraconic acid and the like, the copolymers of the above-mentioned carboxylic acids with one another or with ethylenically unsaturated compounds, such as ethylene, propylene, isobutylene, vinyl alcohol, vinyl methyl ether, furan, Acrolein, vinyl acetate, acrylamide, acrylonitrile, methacrylic acid, crotonic acid etc., such as B. the 1: 1 copolymers of maleic anhydride and ethylene or propylene or furan play a special role.
  • polymeric carboxylic acids of the type of polyhydroxypolycarboxylic acids or polyaldehydopolycarboxylic acids are essentially substances composed of acrylic acid and acrolein units or acrylic acid and vinyl alcohol units, which are obtained by copolymerizing acrylic acid and acrolein or by polymerizing acrolein and subsequent Cannizzaro reaction, optionally in the presence of formaldehyde , are available.
  • Examples of phosphorus-containing organic complexing agents are alkane polyphosphonic acids, amino and hydroxyalkane polyphosphonic acids and phosphonocarboxylic acids, such as. B. the compounds methanediphosphonic acid, propane-1,2,3-triphosphonic acid, butane-1,2,3,4-tetraphosphonic acid, polyvinylphosphonic acid, 1-aminoethane-1,1-diphosphonic acid, 2-amino-1-phenyl -1,1-diphosphonic acid, aminotrimethylene triphosphonic acid, methylamino or ethylaminodimethylene diphosphonic acid, ethylene diaminotetramethylene tetraphos phonic acid, diethylenetriaminepentamethylenepentaphosphonic acid, 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid, phosphonoacetic acid, phosphonopropionic acid, 1-phosphonoethane-1,2-dicarboxylic acid, 2-phosphonopropane-2,3-dicar
  • the amount of organic complexing agents is 0.1 to 10, preferably 0.5 to 5% by weight, based on the total agent.
  • the total water content of the - block-shaped, alkali hydroxide-containing cleaning agents from dense crystal aggregates is 10 to 40, preferably 15 to 30 wt .-%. It is preferably introduced by the crystal water content of the alkaline reacting active substances, but optionally also via water glass solutions. The calculations of the water content must therefore be based on these compounds.
  • the alkali silicate as a metasilicate hydrate or as a water glass solution alone or together with solid alkali hydroxide is used or its monohydrate is heated to 45 to 48 ° C without affecting the automatic heating to 60 to 65 ° C that occurs, then with stirring or kneading all other components, preferably hydrate water, of which the last when the melting temperature is about 50 to 55 ° C has dropped, pentasodium triphosphate and / or its hexahydrate and the organic complexing agent are stirred in, and the still liquid melt is poured into arbitrarily designed, preferably flexible molds and solidifies to form blocks therein.
  • the solidification process takes a few minutes to about an hour depending on the size of the mold.
  • the melting blocks are very hard, hard or less hard, but in any case consistently and thoroughly composed and quickly soluble when used.
  • the rate of dissolution of the cleaning agent after solidification was determined in a laboratory apparatus.
  • 15 g of the cleaning agent to be tested which was in the form of a solid, compact, form-freed cylinder (diameter 2 cm, height approximately 3 cm)
  • the wash bottle was then closed with a Drechsel wash bottle insert and secured with a cut holder.
  • a water mixture of 50% by volume at 14 ° C. and 16 ° C. was passed through the bottle at a rate of 20 liters per hour and the time in which the shaped body was completely dissolved was determined.
  • the dissolution rate was defined in grams per hour. In the composition according to Example 1, it was 24 grams per hour.
  • Example 2 Analogously to Example 1, 6 further melt block cleaners were produced, but the proportion of 5 parts by weight of anhydrous sodium metasilicate by the same amount of X, ie sodium citrate dihydrate (Na citrate 2 H 2 0), the Na trium salt of nitrilotriacetic acid (NTA), the sodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid - (EDTA), the sodium salt of ethylenediaminetetraphosphonic acid (EDTP), the sodium salt of 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid (HEDP) and in particular the sodium salt of 2-phosphonobutane1,2, 4-tricarboxylic acid (PBS) was replaced.
  • X ie sodium citrate dihydrate
  • NTA Na trium salt of nitrilotriacetic acid
  • EDTA sodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid -
  • EDTP ethylenediaminetetraphosphonic acid
  • HEDP 1-hydroxyethane-1
  • Example 2 Melting blocks of the following composition were produced analogously to Example 1, the pentasodium triphosphate and / or the PBS in each case being stirred into the still liquid melt below a temperature of 55 ° C.
  • the dissolution behavior was determined as indicated in Example 1.
  • the results are shown in Table 2. They show that the addition of PBS to melts of any composition leads to a significant improvement in the dissolution behavior:

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Abstract

@ Die Mittel enthalten neben 5 bis 50 Gew.-% wasserfreiem Natriumhydroxid, Alkalisilikaten, Kristallwasser und Pentaalkalitriphosphat, 0,5 bis 5 Gew.-% organische Komplexbildner zur Erhöhung der Lösungeschwindigkeit, insbesondere Natriumcitrat-di-hydrat, Na-Salze der Nitrilotriessigsäure, der Ethylendiamintetraessigsäure, der Ethylendiamintetramethylentetraphosphonsäure, der Diethylentriaminpentaphosphonsäure, der 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, der 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure.
Herstellung: Erwärmen von Alkalisilikat - (Metasilikathydrat oder Wasserglas), gegebenenfalls zusammen mit festem Natriumhydroxid auf 45 bis 48 °C, ohne Beeinflussung der dabei auftretenden Eigenerwärmung. Unter Rühren Zusatz weiterer Bestandteile, davon zuletzt, wenn die Schmelztemperatur auf 50 bis 55 °C abgesunken ist, Pentanatriumtriphosphat und organischer Komplexbildner. Eingießen der noch flüssigen Schmelze in flexible Formen und zu Blöcken erstarren lassen.
Vorteile: Kein Verklumpen bei Feuchtigkeitszutritt, hohe Lösegeschwindigkeit bei der Anwendung.

Description

  • Feste Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen werden überwiegend in Pulver-bzw. Granulatform (Agglomerate) angeboten. Die Einzelpartikel dieser Mittel haben dabei einen bevorzugten Durchmesser zwischen 0,01 bis 3 mm. Ein gravierender Nachteil dieser Art fester Reinigungsmittel, speziell der im Bereich des gewerblichen Großverbrauchs verwendeten mit einem Gehalt von 10 bis 60 Gew.-% an Alkalihydroxiden, besteht darin, daß wegen der Hygroskopizität einzelner Rohstoffe bei Zutritt von geringen Mengen an Feuchtigkeit eine starke Neigung zum Verbacken oder Verklumpen besteht.
  • Durch Zusatz von sogenannten "Anticaking"-Mitteln, wie z. B. Paraffin, oder durch Umhüllen stark hygroskopischer Bestandteile, wie z. B. der Alkalihydroxide und des Natriummetasilikats, mit pulverförmigen Substanzen wie z. B. des Pentanatriumtriphosphat oder Natriumsulfat werden leichte Verbesserungen des Verbackungs-bzw. Klumpverhaltens erzielt; größere Mengen an Feuchtigkeit in Form von Wasser oder Wasserdampf führen aber trotzdem zum Verbacken bzw. Verklumpen der pulverförmigen oder granulierten (agglomerierten) Reinigungsmittel.
  • Die Reinigungsmittel werden dadurch zwar nicht unbrauchbar, denn die Wirkung der Bestandteile bleibt auch nach dem Verklumpen bzw. Verbacken infolge von Feuchtigkeitszutritt erhalten. Für den Anwender erscheint die Qualität der Reinigungsmittel häufig jedoch allein schon aus optischen Gründen in den meisten Fällen gemindert oder schlecht, was zu Reklamationen führt.
  • Nachteilig ist der Einsatz von Reinigungsmitteln, die bei Zutritt von Feuchtigkeit zum Verklumpen bzw. Verbacken neigen, insbesondere in automatischen, bevorratenden Dosiergeräten, die im Bereich des gewerblichen Großverbrauchs an Eintank-und Mehrtankspülmaschinen in großer Zahl Verwendung finden. Es kommt zu Dosierstörungen in der Art, daß zu wenig Reinigungsmittel ausgetragen wird oder sogar mechanische Beschädigungen des Dispensersystems auftreten, so daß dieses unbrauchbar wird. Abhilfe kann nur das Unterbinden des Zutritts von Feuchtigkeit in das Vorratsgefäß - schaffen, was jedoch in feuchter Küchenatmosphäre oder nach Reinigung des Gerätes mit Wasser ohne besondere Trocknung der Teile des Vorratsgefäßes und der Dosiervorrichtung nicht gewährleistet werden kann.
  • Das Verklumpen bzw. Verbacken von alkalischen Reinigungsmitteln kann unter anderem dadurch vermieden werden, daß man diese von vornherein in Blockform herstellt und in hohem Maße feuchtigkeitssicher verpackt, vertreibt und verwendet.
  • In der US-PS 2,412,819 sind schon - schmelzblockförmige Reinigungsmittel für das maschinelle Geschirrspülen beschrieben worden, die durch Zusammenmischen aller alkalisch reagierenden, vorzugsweise hydratwasserhaltigen Aktivsubstanzen wie z. B. Natriumsilikaten, Pentanatriumtriphosphat, Natriumhydroxid sowie gegebenenfalls Wasser, falls das bevorzugte Hydratwasser der genannten Verbindungen nicht ausreicht, und anschließendes mildes Erwärmen der Mischung unter Rühren auf 90 bis 100 °C bis zum Erreichen einer einheitlich geschmolzenen Masse sowie deren Vergießen in Formen und Erstarrenlassen zu einem dichten Kristallaggregat hergestellt wurden.
  • Es wurde nun gefunden, daß man - schmelzblockförmige, alkalihydroxidhaltige Reinigungsmittel für das maschinelle Reinigen von Geschirr mit nicht nur guter mechanischer Festigkeit, sondern auch hoher Lösegeschwindigkeit bei der Anwendung erhalten kann, wenn sie Alkalisilikate, Wasser, vorzugsweise in Form von Kristallwasser, sowie gegebenenfalls Pentaalkalitriphosphat und zusätzlich organische Komplexbildner, die eine starke Erhöhung der Lösegeschwindigkeit bewirken, enthalten.
  • Die Erfindung betrifft daher - schmelzblockförmige, alkalihydroxidhaltige Mittel für das maschinelle Reinigen von Geschirr mit einem Gehalt an Alkalisilikaten, Wasser, vorzugsweise in Form von Kristallwasser, sowie gegebenenfalls Pentaalkalitriphosphat, die durch einen weiteren Gehalt an organischen Komplexbildnern gekennzeichnet sind.
  • Als Alkalihydroxid kommen Kalium-und aus Preisgrunden vorzugsweise Natriumhydroxid in Betracht, die vorzugsweise in fester Form, d. h. als Schuppen, Flocken oder Prills, praktisch wasserfrei oder als Monohydrat eingesetzt werden. Die Mengen, die eingesetzt werden, betragen 2. bis 70, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-%, wasserfrei, bezogen auf das gesamte Mittel.
  • Als Alkalisilikate werden bevorzugt Alkalimetasilikate, wasserfrei, vorteilhaft aber in Form von Natriummetasilikat . 9 H20, Natriummetasilikat . 6 H20 und Natriummetasilikat . 5 H20 eingesetzt. Die Einsatzmengen betragen in der jeweiligen Form 2 bis 60, vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel. Man kann sie aber auch teilweise oder vollständig durch Wasserglaslösungen ersetzen, wobei das Verhältnis von Na:0 : SiO: 1 :1 bis 1 : 4, vorzugsweise 1 : 2 bis 1 : 3,5 beträgt. Wegen des höheren Silikatgehaltes des Wasserglases werden dessen Lösungen in Mengen von 2 bis 30, vorzugsweise von 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, eingesetzt.
  • Als vorteilhaft hat sich auch ein Zusatz von 2 bis 50, vorzugsweise 5 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, an Pentaalkalitriphosphat erwiesen, das wasserfrei, als Hexahydrat oder als Mischung von Hexahydrat mit geringen Mengen von wasserfreiem Pentanatriumtriphosphat eingesetzt wird, so daß sich ein Gesamtwassergehalt von 5,5 Mol errechnet.
  • Als löslichkeitsverbessernde organische Komplexbildner, die erfindungsgemäß Bestandteil der - schmelzblockförmigen Reinigungsmittel sind, kommen Polycarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren, Aminocarbonsäuren, Carboxyalkylether, polyanionische Polymere, insbesondere polymere Carbonsäuren und Phosphonsäuren in Betracht, wobei diese Verbindungen in Form ihrer wasserlöslichen Salze eingesetzt werden. Beispiele für Polycarbonsäuren sind Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel HOOe-(eH2) n-COOH mit n = 0 bis 8, außerdem Maleinsäure, Methylenmalonsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure, Itaconsäure, nicht cyclische Polycarbonsäuren mit wenigstens 3 Carboxygruppen im Molekül, wie z. B. Tricarballylsäure, Aconitsäure, Ethylentretracarbonsäure, 1,1,3,3-Propan-tetracarbonsäure, 1,1,3,3,5,5-Penta-hexacarbonsäure, Hexanhexacarbonsäure, cyclische Di-oder Polycarbonsäuren, wie z. B. Cyclopenta-tetracarbonsäure, Cyclohexan-hexacarbonsäure, Tetrahydrofurantetracarbonsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Benzoltri-, -tetra-oder -pentacarbonsäure sowie Mellithsäure.
  • Beispiele für Hydroxymono-oder -polycarbonsäuren sind Glykolsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Tartronsäure, Methyltartronsäure, Gluconsäure, Glycerinsäure, Citronensäure, Weinsäure, Salicylsäure.
  • Beispiele für Aminocarbonsäuren sind Glycin, Glycylglycin, Alanin, Asparagin, Glutaminsäure, Aminobenzoesäure, Iminodi-oder -triessigsäure, Hydroxyethyliminodiessigsäure, Ethylendiamintetraessigsäure, Hydroxyethyl-ethylendiamin-triessigsäure, Diethylentriamin-pentaessigsäure sowie höhere Homologe, die durch Polymerisation eines N-Aziridylcarbonsäurederivates, z. B. der Essigsäure, Bemsteinsäure, Tricarballylsäure und anschließende Verseifung oder durch Kondensation von Polyaminen mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000 mit chloressigsauren oder bromessigsauren Salzen hergestellt werden können.
  • Beispiele für Carboxyalkylether sind 2,2-Oxydibernsteinsäure und andere Etherpolycarbonsäuren, insbesondere Carboxymethylethergruppen enthaltende Polycarbonsäuren, wozu entsprechende Derivate der folgenden mehrwertigen Alkohole oder Hydroxycarbonsäuren gehören, die vollständig oder teilweise mit der Glykolsäure verethert sein können: Glykol, Di-oder Triglykole, Glycerin, Di-oder Triglycerin, Glycerinmonomethylether, 2,2-Dihydroxymethylpropanol, 1,1,1-Trihydroxymethylethan, 1,1,1-Trihydroxymethylpropan, Erythrit, Pentaerythrit, Glykolsäure, Milchsäure, Tartronsäure, Methyltartronsäure, Glycerinsäure, Erythronsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Weinsäure, Trihydroxyglutarsäure, Zuckersäure, Schleimsäure.
  • Als Übergangstypen zu den polymeren Carbonsäuren sind die Carboxymethylether der Zucker, der Stärke und der Cellulose zu nennen.
  • Unter den polymeren Carbonsäuren spielen z. B. die, Polymerisate der Acrylsäure, Hydroxyacrylsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Aconitsäure, Methylenmalonsäure, Citraconsäure und dergleichen, die Copolymerisate der oben genannten Carbonsäuren untereinander oder mit ethylenisch ungesättigten Verbindungen, wie Ethylen, Propylen, Isobutylen, Vinylalkohol, Vinylmethylether, Furan, Acrolein, Vinylacetat, Acrylamid, Acrylnitril, Methacrylsäure, Crotonsäure etc., wie z. B. die 1 : 1-Mischpolymerisate aus Maleinsäureanhydrid und Ethylen bzw. Propylen bzw. Furan eine besondere Rolle.
  • Weiter polymere Carbonsäuren vom Typ der Polyhydroxypolycarbonsäuren bzw. Polyaldehydopolycarbonsäuren sind im wesentlichen aus Acrylsäure-und Acroleineinheiten bzw. Acrylsäure-und Vinylalkoholeinheiten aufgebaute Substanzen, die durch Copolymerisation von Acrylsäure und Acrolein oder durch Polymerisation von Acrolein und anschließende Cannizzaro-Reaktion, gegebenenfalls in Gegenwart von Formaldehyd, erhältlich sind.
  • Beispiele für phosphorhaltige organische Komplexbildner sind Alkanpolyphosphonsäuren, Amino-und Hydroxyalkanpolyphosphonsäuren und Phosphonocarbonsäuren, wie z. B. die Verbindungen Methandiphosphonsäure, Propan-1,2,3,-triphons- phonsäure, Butan-1,2,3,4-tetraphosphonsäure, Polyvinylphosphonsäure, 1-Aminoethan-1,1-diphosphonsäure, 2-Amino-1-phenyl-1,1-diphosphonsäure, Aminotrimethylentriphosphonsäure, Methylamino-oder Ethylaminodimethylendiphosphonsäure, Ethylen-diaminotetramethylentetraphosphonsäure, Diethylentriaminpentamethylenpentaphosphonsäure, 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, Phosphonoessigsäure, Phosphonopropionsäure, 1-Phosphonoethan-1,2-dicarbonsäure, 2-Phosphonopropan-2,3-dicarbonsäure, 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure, 2-Phosphonobutan-2,3,4-tricarbonsäure.
  • Bevorzugt ist ein Gehalt an Natriumcitrat-dihydrat, dem Natriumsalz der Nitrilotriessigsäure, dem Natriumsalz der Ethylendiamintetraessigsäure, dem Natriumsalz der Ethylendiamintetramethylentetraphosphonsäure, dem Natriumsalz der Diethylentriaminpentamethylenpentaphosphonsäure, dem Natriumsalz der 1-Hydroxyethan-1,1-triphosphonsäure und dem Natriumsalz der 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure.
  • Die Mengengehalte an organischen Komplexbildnem betragen 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel.
  • Der gesamte Wassergehalt der - schmelzblockförmigen, alkalihydroxidhaltigen Reinigungsmittel aus dichten Kristallaggregaten beträgt 10 bis 40, vorzugsweise 15 bis 30 Gew.-%. Er wird bevorzugt durch den Kristallwassergehalt der alkalisch reagierenden Aktivsubstanzen, gegebenenfalls aber auch über Wasserglaslösungen eingebracht. Die Berechnungen des Wassergehaltes haben daher von diesen Verbindungen auszugehen.
  • Bekanntlich hydrolysiert Pentanatriumtriphosphat in Gegenwart von Alkalihydroxiden. Die Hydrolyse wird durch erhöhte Temperaturen noch gesteigert. Nach der in der US-PS 2,412,819 beschriebenen Vorgehensweise wird daher bei möglichst niedrigen Schmelztemperaturen von 90 bis 100 °C gearbeitet.
  • Es hat sich gezeigt, daß man bei weitaus niedrigeren und daher schonenderen Temperaturen von 45 bis 70 °C, vorzugsweise von 45 bis 65 °C, arbeiten kann, wenn man erfindungsgemäß zuerst das Alkalisilikat, als Metasilikathydrat oder als Wasserglaslösung allein oder zusammen mit festem Alkalihydroxid oder dessen Monohydrat auf 45 bis 48 °C erwärmt, ohne das dabei auftretende selbsttätige Erwärmen auf 60 bis 65 °C zu beeinflussen, anschließend unter Rühren oder Kneten alle weiteren, vorzugsweise hydratwasserhaltigen Bestandteile, davon zuletzt, wenn die Schmelztemperatur auf etwa 50 bis 55 °C gesunken ist, Pentanatriumtriphosphat und/oder dessen Hexahydrat und den organischen Komplexbildner einrührt und die noch flüssige Schmelze in beliebig gestaltete, vorzugsweise flexible Formen gießt und in diesen zu Blöcken erstarren läßt.
  • Der Erstarrungsprozeß dauert je nach Größe der Gußform wenige Minuten bis etwa eine Stunde. Die Schmelzblöcke sind je nach ihrer Zusammensetzung sehr hart, hart oder weniger hart, in jedem Fall aber durch und durch einheitlich zusammengesetzt und bei der Anwendung schnell löslich.
    • Beispiele Beispiel 1:
  • 25 Gewichtsteile Natriummetasilikat . 9 H:0 und 40 Gewichtsteile Natriumhydroxidschuppen wurden gemeinsam in einem Edelstahlgefäß unter Rühren mit einem Teflonrührwerk von außen auf etwa 45 °C erwärmt. Dann heizte sich das Gemisch durch die Hydratation des Natriumhydroxids selbsttätig auf 60 bis 65 °C auf. Dann wurden 20 Gewichtsteile Natriummetasilikat . 5 H:0, 5 Gewichtsteile wasserfreies Natriummetasilikat und - schließlich 10 Gewichtsteile Pentanatriumtriphosphat mit einem errechneten Kristallwassergehalt von 5,5 Mol zugerührt, wobei eine homogene gut fließfähige Schmelze erhalten wurde, die sich dabei abkühlte. Bei einer Temperatur von 55 bis 50 °C wurde die Schmelze in einen Wachspappezylinder mit einer Höhe von 3 cm und einem Durchmesser von 2 cm gegossen, wo sie bereits nach 10 Minuten erstarrte.
  • Die Bestimmung der Lösegeschwindigkeit des Reinigungsmittels nach dem Erstarren erfolgte in einer Laborapparatur. Hierzu wurden 15 g des zu prüfenden Reinigungsmittels, das als fester, kompakter, von der Form befreiter Zylinder vorlag - (Durchmesser 2 cm, Höhe etwa 3 cm), in eine 250 ml-Waschflasche nach DIN 12596 aus Borosilikatglas gegeben. Die Waschflasche wurde danach mit einem Waschflascheneinsatz nach Drechsel verschlossen und mit einer Schliffhalterung gesichert. Mit einer Geschwindigkeit von 20 Litem pro Stunde wurde ein Wassergemisch von jeweils 50 Vol.-% 14 °C und 16 °C durch die Flasche hindurchgeleitet und die Zeit bestimmt, in der der Formkörper vollständig gelöst wurde. Die Lösegeschwindigkeit wurde in Gramm pro Stunde definiert. Sie betrug bei der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 24 Gramm pro Stunde.
    • Beispiel 2:
  • Analog zu Beispiel 1 wurden 6 weitere Schmelzblockreiniger hergestellt, wobei jedoch der Anteil an 5 Gewichtsteilen wasserfreiem Natriummetasilikat durch die jeweils gleiche Menge an X, d. h. Natriumcitratdihydrat (Na-citrat 2 H20), dem Natriumsalz der Nitrilotriessigsäure (NTA), dem Natriumsalz der Ethylendiamintetraessigsäure - (EDTA), dem Natriumsalz der Ethylendiamintetraphosphonsäure (EDTP), dem Natriumsalz der 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP) und insbesondere dem Natriumsalz der 2-Phosphonobutan1,2,4-tricarbonsäure (PBS) ersetzt wurde. Die erzielten Verbesserungen der Lösegeschwindigkeit zeigt folgende Tabelle 1 :
  • Figure imgb0001
    • Beispiele 3 bis 5:
  • Analog zu Beispiel 1 wurden Schmelzblöcke folgender Zusammensetzung hergestellt, wobei das Pentanatriumtriphosphat und/oder das PBS jeweils unterhalb einer Temperatur von 55 °C in die noch flüssige Schmelze gerührt wurden. Die Bestimmung des Löseverhaltens erfolgte wie in Beispiel 1 angegeben. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 aufgeführt. Sie zeigen, daß der Zusatz von PBS zu beliebig zusammengesetzten Schmelzen zu einer deutlichen Verbesserung des Löseverhaltens führt:
  • Figure imgb0002

Claims (4)

1. Schmelzblockförmige, alkalihydroxidhaltige Mittel für das maschinelle Reinigen von Geschirr mit einem Gehalt an Alkalisilikaten, Wasser, vorzugsweise in Form von Kristallwasser, sowie gegebenenfalls Pentaalkalitriphosphat, gekennzeichnet durch einen weiteren Gehalt an organischen Komplexbildnem.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Komplexbildner Natriumcitrat-dihydrat, das Natriumsalz der Nitrilotriessigsäure, das Natriuinsalz der Ethylendiamintetraessigsäure, das Natriumsalz der Ethylendiamintetramethylentetraphosphonsäure, das Natriumsalz der Diethylentriaminpentaphosphonsäure, das Natriumsalz der 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure und das Natriumsalz 2-Phosphonobutan-1,2-4-tricarbonsäure enthalten sind.
3. Mittel nach Anspruch 1, deren Gehalt an organischen Komplexbildnern 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung von - schmelzblockförmigen Reinigungsmitteln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zuerst das Alkalisilikat, als Metasilikathydrat oder Wasserglaslösung, allein oder zusammen mit festem Alkalihydroxid oder dessen Monohydrat, auf 45 bis 48 °C erwärmt, ohne das dabei auftretende selbsttätige Erwärmen auf 60 bis 65 °C zu beeinflussen, anschließend unter Rühren oder Kneten alle weiteren, vorzugsweise hydratwasserhaitigen Bestandteile zusetzt, davon zuletzt, wenn die Schmelztemperatur auf etwa 50 bis 55 °C gesunken ist, Pentanatriumtriphosphat und/oder dessen Hexahydrat und den organischen Komplexbildner einrührt und die noch flüssige Schmelze in beliebig gestaltete, vorzugsweise flexible Formen gießt und in diesen zu Blöcken erstarren läßt.
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