EP0575355A1 - Demulgierendes reinigungsmittel. - Google Patents

Demulgierendes reinigungsmittel.

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EP0575355A1
EP0575355A1 EP92904748A EP92904748A EP0575355A1 EP 0575355 A1 EP0575355 A1 EP 0575355A1 EP 92904748 A EP92904748 A EP 92904748A EP 92904748 A EP92904748 A EP 92904748A EP 0575355 A1 EP0575355 A1 EP 0575355A1
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EP
European Patent Office
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cleaning agent
agent according
approximately
cleaning
weight
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Reinhold Hoelle
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Alfred Kaercher SE and Co KG
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/83—Mixtures of non-ionic with anionic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D1/143—Sulfonic acid esters
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/72—Ethers of polyoxyalkylene glycols

Definitions

  • the invention relates to a demulsifying cleaning agent which is particularly suitable for removing oil and grease contamination.
  • the area of use of such demulsifying cleaning agents is in particular the area of vehicle washing systems, such as Car wash systems or train cleaning systems are provided, in which high-pressure cleaning devices are often used.
  • the cleaning agents used hitherto which are used to clean painted and unpainted surfaces of vehicles, engines, floors, facades, aircraft, etc., remove the oil and fat-containing contaminants by emulsifying from the surface and transfer the oil and fat components and the contaminant particles contained therein into the transport medium water.
  • the focus of these cleaning agents is only on the complete removal of dirt. Due to the stable emulsification of the oil and fat components, but also the at least partial dispersion of the solid particles, a separation of these contaminants from the waste water in the cleaning system is not possible or only with great effort.
  • EP-A 213 554 also discloses a demulsifying cleaning agent with a surface moisturizing effect, the composition of which is particularly suitable for the absorption of fats and oils and for cleaning vertical surfaces, the so-called surface moisturizing effect being achieved by the special formulation of the cleaning agent becomes.
  • this cleaning agent separates the oil and fat components of the impurities through the demulsifying effect, so that these components can be separated from the dirty water phase.
  • the cleaning effect of these cleaning agents is overall unsatisfactory, especially with regard to the removal of mineral soiling, e.g. Dusts, pollen etc.
  • the cleaning agent of the present invention should also be particularly suitable for use in high-pressure cleaning devices and brush washing systems.
  • the separation effect in the wastewater should in particular also meet the new requirements for the wastewater to be discharged into the public sewer network, as specified, for example, in Appendix 49 of the General Framework Administrative Regulation on Minimum Requirements for the Discharge of Wastewater into Waters of December 19, 1989 is.
  • Cleaning agents of this type are ideally suited to cleaning oil and fat-containing contaminations, which in particular also contain mineral contaminants, such as dusts, pollen, etc., in a wide temperature range of approx. 15 to 70 ° C.
  • the hydrocarbons, fats and oils of any kind emulsified during the cleaning process become instantly separated from the wastewater at rest, and so completely that the separable demulsified wastewater fully complies with the latest wastewater regulations.
  • the cleaning agents according to the invention achieve a very good cleaning effect with economical use of cleaning agents.
  • An essential advantage of the cleaning agent according to the invention is that the demulsifying properties are not lost even over the large temperature range of 15 to 70 ° C., which is not guaranteed with conventional cleaning agents of this type.
  • 15 ° C is usually the water temperature that the cold water from the public water supply has.
  • the temperature of 70 ° C is usually not exceeded when a hot water high pressure jet impacts a cleaning object.
  • the cleaning agent according to the invention can be used universally for all possible types of dirt, in particular also for mixed soiling from oil and fat as well as mineral soiling, the demulsifying effect is not lost.
  • the central feature here is the mixing ratio of the nonionic surfactants, which is expressed by the HLBg value.
  • the ratio of anionic and non-ionic surfactants is also critical, since incorrect mixing here can also disrupt the demulsifying effect.
  • the cleaning agents according to the invention can be present both in solid form and in liquid form.
  • the cleaning agent according to the invention can be formulated as a concentrate or as an agent prepared with water.
  • a solubilizer is added in an amount of about 0.5 to 18% by weight.
  • a particular advantage of the present detergent mixtures is that they can be manufactured without phosphate.
  • alkylbenzenesulfonates are preferred as the anionic surfactant, so that preferred cleaning agents predominantly contain those as anionic surfactants, the weight ratio V between nonionic and anionic surfactants in this case preferably being 3.5 to 12.5 .
  • dialkyl sulfonate succinates have also proven themselves as anionic surfactants, and in the event that these anionic surfactants are predominantly present in the cleaning agent, a weight ratio V of approximately 2.9 to 11 is selected.
  • anionic surfactants is the alkylnaphthalenesulfonates, in which case the weight ratio V is then set to about 3.5 to 12.
  • alkyl sulfonates Another group of substances with which very good cleaning effects are achieved are the alkyl sulfonates, and in this case the weight ratio V will preferably be about 4 to 16.
  • the salts of sodium and ammonium and of triethanolamine are preferred. It was also found that the demulsifying effect of the cleaning agents according to the invention is somewhat concentration-dependent and, surprisingly, the concentration with which the best demulsifying effect is obtained coincides with the concentration range which results as the minimum surfactant concentration range.
  • the nonionic surfactants are preferably selected from the group of C 1 -C 8 oxo alcohols, which alone or in a mixture with C 1 to can provide the total nonionic surfactant content.
  • Corrosion inhibitors for light and colored metals are added.
  • the proportion by weight of these substances is frequently between 0.1 and 25% by weight of the cleaning agent.
  • colorants and fragrances are usually added to the cleaning agent, but they play a minor role in terms of their weight percentage.
  • the latter are usually between 0.0005 and 0.4% by weight.
  • additives such as e.g. Complexing agents, corrosion inhibitors, dyes and fragrances for the cleaning agent according to the invention do not change its basic structure and characteristics, but that only additional, already known side effects are used here.
  • the complexing agents are usually selected from the group EDTA, NTA, phosphonic acids and their soluble salts.
  • the substances can be used individually or as a mixture.
  • the cleaning agent according to the invention is used as a solid agent, so-called fillers are often added, which can make up between 10 and 80% by weight of the cleaning agent.
  • Suitable fillers are soda, borax, sulfates and urea.
  • the cleaning agent can also have an alkaline content added, which can be, for example, up to 9% by weight of NaOH.
  • the cleaning agent For cleaning applications with a different approach, it may be advisable to give the cleaning agent an acidic pH, and in this case an inorganic or organic acid is added, which can make up to 25% by weight of the cleaning agent.
  • solubilizers are used, as described above.
  • the group of cumene sulfonates and their salts has proven to be favorable.
  • formulations 1, 3 and 4 relating to liquid detergents and formulation 2 a solid detergent.
  • Cin.ic alkyl sulfonate Na salt 1.5% Cin.ic alkyl sulfonate Na salt; 65% solution
  • Alkyl radical C 12
  • the formulation 5 named below again relates to a liquid cleaning agent and this cleaning agent was compared with the cleaning effect of a comparison formulation which is a conventional, highly effective car shampoo according to the prior art.
  • alkylbenzenesulfonate approx. C-, 2nd
  • the cleaning agent according to recipe 5 and according to the comparison recipe were examined for their cleaning effect as a function of the cleaning time.
  • the concentration of the cleaning agent was varied between 0.5% and 50%. The results are shown in the table below.
  • the number of times is defined as the ratio of the cleaning time of the recipe 5 required for complete degreasing to the time required to achieve complete degreasing with the comparison recipe.
  • test tubes 200 ml long, 15 mm in diameter
  • 50 ml detergent solution (recipe 5) in concentrations of 5%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, 0.25%, 0.1% and 0.05% and 0.2 g of red-colored spindle oil were added.
  • Each value is the average of three measured values.
  • recipe 5 The optimal application concentration of recipe 5 is 0.5%, but it can also be processed with acceptable demulsifying properties in the range of 0.25 - 2.5%.
  • test tubes 200 ml long, 15 mm in diameter
  • 70 ml detergent solution (recipe 5 in demineralized water) in concentrations of 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, and 0.25 % and heated in a saturated water vapor atmosphere in an autoclave to 135 ° C. at an operating pressure of 3-4 bar for 15 minutes.
  • test conditions correspond approximately to those in a conventional hot water high-pressure cleaning device.
  • the detergent solution was removed from the test tubes and the residues / deposits on the glass walls were assessed visually.

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Description

B E S C H R E I B U N G
Demulgierendes Reinigungsmittel
Die Erfindung betrifft ein demulgierendes Reinigungsmittel, welches sich insbesondere zur Entfernung von Öl- und Fettver¬ schmutzungen eignet.
Als Einsatzbereich solcher demulgierenden Reinigungsmittel ist insbesondere der Bereich der Fahrzeugwaschanlagen, wie z.B. Autowaschanlagen oder Zugreinigungsanlagen vorgesehen, bei denen häufig Hochdruckreinigungsgeräte zum Einsatz kommen.
Die bisher verwendeten Reinigungsmittel, die zur Reinigung von lackierten und nicht lackierten Oberflächen von Fahrzeu¬ gen, Motoren, Fußböden, Fassaden, Flugzeugen usw. Verwendung finden, entfernen die öl- und fetthaltigen Verschmutzungen durch Emulgieren von der Oberfläche und überführen die Öl- und Fettanteile sowie die darin enthaltenen Schmutzstoffpar¬ tikel in das Transportmedium Wasser. Schwergewicht wird bei diesen Reinigungsmitteln lediglich auf die vollständige Entfernung des Schmutzes gelegt. Durch die stabile Emulgierung der Öl- und Fettanteile, aber auch der zumindest teilweise stattfindenden Dispersion der Feststoff¬ partikel ist eine Trennung dieser Verschmutzungen aus dem Ab¬ wasser in der Reinigungsanlage nicht oder nur mit sehr großem Aufwand möglich.
Aus der EP-A 213 554 ist außerdem ein demulgierendes Reini¬ gungsmittel mit Flächenfeuchthalteeffekt bekannt, dessen Zu¬ sammensetzung sich insbesondere für die Aufnahme von Fetten und Ölen und für die Reinigung senkrechter Flächen eignet, wobei durch die spezielle Formulierung des Reinigungsmittels ein sogenannter Flächenfeuchthalteeffekt erzielt wird.
Dieses Reinigungsmittel scheidet zwar nach einer gewissen Standzeit die Öl- und Fettanteile der Verunreinigungen durch den Demulgiereffekt ab, so daß sich diese Anteile aus der Schmutzwasserphase abtrennen lassen. Der Reinigungseffekt dieser Reinigungsmittel ist jedoch ingesamt unbefriedigend, vor allem im Hinblick auf die Entfernung von mineralischen Verschmutzungen, wie z.B. Stäuben, Pollen etc.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein demulgierendes Reinigungs¬ mittel vorzuschlagen, das in einem weiten Temperaturbereich sowohl Öl und Fette als auch mineralische Verschmutzungen von den zu reinigenden Gegenständen in befriedigender Form ablöst und welches außerdem insbesondere die in der Reinigungsphase emulgierten Kohlenwasserstoffe jeglicher Art beim Ruhen des Abwassers sofort als getrennte Phase abscheidet.
Das Reinigungsmittel der vorliegenden Erfindung sollte sich ferner insbesondere für den Einsatz in Hochdruckreini¬ gungsgeräten und Bürstenwaschanlagen eignen. Die Abscheidewirkung im Abwasser soll insbesondere auch den neuen Anforderungen an die in das öffentliche Kanalnetz ein¬ zuleitenden Abwässern genügen, wie dies beispielsweise im An¬ hang 49 der Allgemeinen Rahmenverwaltungsvorschrift über Min¬ destanforderungen an das Einleiten von Abwässern in Gewässer vom 19. Dezember 1989 festgelegt ist.
Die vorstehende Aufgabe wird bei dem eingangs beschriebenen Reinigungsmittel erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Reinigungsmittel
ein oder mehrere nichtionische Tenside (NT) mit einem mittleren Gesamt-H B-Wert (HLBG) von > 12,0 bis ca. 13,5 umfaßt und ferner ein oder mehrere anionische Tenside (AT) aus der Reihe der aliphatischen oder aromatischen Sulfonate enthält; wobei die nichtionischen Tenside (NT) und die anionischen Tenside (AT) in einem Gewichtsverhältnis V vorliegen, welches sich als v= Gewichtsteile NT _,.__.h+.
Gewichtsteile AT (freie Säureform) 9 D ' und im Fall der Verwendung von aliphatischen Sulfonsäure¬ salzen im Bereich von ca. 2,9 bis 16 und im Falle der Verwendung vom aromatischen Sulfonsäuresalzen im Bereich von 3,5 bis 12,5 gewählt wird.
Reinigungsmittel dieser Art sind hervorragend geeignet, um öl- und fetthaltige Verschmutzungen, die insbesondere auch mineralische Verschmutzungsanteile, wie Stäube, Pollen etc., beinhalten, in einem breiten Temperaturbereich von ca. 15 bis 70°C zu reinigen. Die bei dem Reinigungsvorgang emulgierten Kohlenwasserstoffe, Fette und Öle jeglicher Art werden sofort aus dem Abwasser im Ruhezustand abgeschieden, und zwar so vollständig, daß das abtrennbare demulgierte Abwasser den jüngsten Abwasservorschriften vollständig entspricht.
Die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel erzielen eine sehr gute Reinigungswirkung bei sparsamem Reinigungsmitteleinsatz.
Ein wesentlicher Vorzug des erfindungsgemäßen Reinigungsmit¬ tels liegt darin, daß selbst über den großen Temperaturbe¬ reich von 15 bis 70°C die demulgierenden Eigenschaften nicht verloren gehen, was bei herkömmlichen Reinigungsmitteln die¬ ser Art nicht gewährleistet ist. 15°C ist in der Regel die Wassertemperatur, die das kalte Wasser aus der öffentlichen Wasserversorgung aufweist. Die Temperatur von 70°C wird in der Regel beim Aufprall eines Heißwasserhochdruckstrahles auf ein Reinigungsobjekt nicht überschritten.
Obwohl das erfindungsgemäße Reinigungsmittel universal für alle möglichen Schmutzarten einsetzbar ist, insbesondere auch für gemischte Verschmutzungen aus Öl und Fett sowie minerali¬ schen Verschmutzungen, geht der demulgierende Effekt nicht verloren. Zentrales Merkmal ist hier das Mischungsverhältnis der nichtionischen Tenside, welches sich über den HLBg-Wert ausdrückt.
Kritisch ist auch das Verhältnis von anionischen und nicht¬ ionischen Tensiden, da auch hier eine nicht korrekte Abmi- schung den Demulgiereffekt stören kann.
Die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel können sowohl in fester Form als auch in flüssiger Form vorliegen. Das erfin¬ dungsgemäße Reinigungsmittel kann als Konzentrat oder auch als mit Wasser angesetztes Mittel formuliert werden. Um bei den flüssigen, wasserhaltigen Reinigungsmitteln eine klare Lösung zu erhalten, wird in Abhängigkeit der Löslich¬ keit der einzelnen Komponenten in Wasser ein Lösungsvermitt¬ ler in einer Menge von ca. 0,5 bis 18 Gew.% zugefügt.
Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Reinigungsmittel- mischungen ist der, daß sie phosphatfrei hergestellt werden können.
Umfangreiche Versuche haben gezeigt, daß als anionisches Tensid Alkylbenzolsulfonate zu bevorzugen sind, so daß bevor¬ zugte Reinigungsmittel überwiegend solche als anionische Tenside enthalten, wobei das Gewichtsverhältnis V zwischen nichtionischen und anionischen Tensiden in diesem Fall bevor¬ zugt 3,5 bis 12,5 beträgt.
Alternativ hierzu haben sich als anionische Tenside auch Dialkylsulfonatsuccinate bewährt, und im Falle, daß diese anionischen Tenside überwiegend im Reinigungsmittel vertreten sind, wird ein Gewichtsverhältnis V von ca. 2,9 bis 11 ge¬ wählt.
Eine weitere Alternative stellen für die anionischen Tenside die Alkylnaphthalinsulfonate dar, wobei das dann das Ge¬ wichtsverhältnis V auf ca. 3,5 bis 12 eingestellt wird.
Eine weitere Substanzgruppe, mit der sehr gute Reinigungswir¬ kungen erzielt werden, sind die Alkylsulfonate, und in diesem Fall wird das Gewichtsverhältnis V vorzugsweise ca. 4 bis 16 betragen.
Bei den Alkylbenzolsulfonaten werden die Salze des Natriums und des Ammoniums sowie des Triethanolamins bevorzugt. Es wurde ferner festgestellt, daß der Demulgiereffekt der er¬ findungsgemäßen Reinigungsmittel etwas konzentrationsabhängig ist und erstaunlicherweise fällt die Konzentration, mit der der beste Demulgiereffekt erhalten wird, mit dem Konzentra¬ tionsbereich zusammen, der sich als minimaler Tensidkonzen- trationsbereich ergibt.
Dadurch läßt sich ein sparsamer Reinigungsmittelverbrauch und eine gute Reinigungswirkung in einem breiten Temperaturbe¬ reich bei bestmöglichem demulgierenden Effekt bei der Abwas¬ serreinigung gewährleisten.
Die nichtionischen Tenside werden bevorzugt aus der Gruppe der C, _ιc-Oxoalkohole ausgewählt, welche allein oder in Mischung mit Cg bis den gesamt nichtionischen Tensidanteil stellen können.
Es ist allerdings auch möglich, als nichtionische Tenside allein Cg bis C-jς-Fettalkoholverbindungen einzusetzen.
Aufgrund des relativ hohen Anteils an nichtionischen Tensiden in dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel lassen sich diese sehr gut über Kalt- und Heißwasserhochdruckgeräte verarbei¬ ten, ohne daß der Betrieb des Gerätes durch merkliche In¬ krustationen im Temperaturbereich oberhalb von 60°C beein¬ trächtigt würde. Je nach Härte des zur Verfügung stehenden Wassers wird empfohlen, einen Anteil an Komplexbildner im Reinigungsmittel vorzusehen, um die vorhandene Wasserhärte zum komplexieren. Diese Komplexbildner oder auch Builder ge¬ nannt, sind gewöhnlich mit einem Anteil von 0,5 bis 25 Gew.% in dem Reinigungsmittel enthalten.
Selbstverständlich können dem erfindungsgemäßen Reinigungs¬ mittel zusätzlich Korrosioninhibitoren für Leicht- und Bunt- metalle zugesetzt werden. Der Gewichtsanteil dieser Substan¬ zen beträgt häufig zwischen 0,1 und 25 Gew.% des Reinigungs¬ mittels.
Daneben wird üblicherweise auch ein Zusatz von Färb- und Duftstoffen in das Reinigungsmittel gegeben, die jedoch von ihrem Gewichtsanteil her eine untergeordnete Rolle spielen. Letztere liegen üblicherweise zwischen 0,0005 und 0,4 Gew.%.
Es sei an dieser Stelle festgehalten, daß Zusätze, wie z.B. Komplexbildner, Korrosioninhibitoren, Färb- und Duftstoffe zum erfindungsgemäßen Reinigungsmittel dieses in seiner grundlegenden Struktur und Charakteristik nicht ändern, son¬ dern daß hier nur zusätzliche, bereits bekannte Seiteneffekte genutzt werden.
Insbesondere ändert sich nichts an dem ausgezeichneten Demul- gierverhalten über einen großen Temperaturbereich und an der ausgezeichneten Reinigungswirkung sowohl für öl- und fetthal¬ tige Verschmutzungen als auch solche Verschmutzungen, die stark mit Straßenstaubpollen etc. durchsetzt sind.
Die Komplexbildner werden üblicherweise aus der Gruppe EDTA, NTA, Phosphonsäuren und deren löslichen Salzen ausgewählt. Dabei können die Substanzen im einzelnen oder aber als Ge¬ misch eingesetzt werden.
Im Falle der Verwendung des erfindungsgemäßen Reinigungsmit¬ tels als festes Mittel werden häufig sogenannte Füllstoffe zugegeben, die zwischen 10 und 80 Gew.% des Reinigungsmittels ausmachen können.
Geeignete Füllstoffe sind z.B. Soda, Borax, Sulfate sowie Harnstoff. Um speziellen Ansprüchen gerecht zu werden, kann dem Reini¬ gungsmittel auch ein alkalischer Anteil zugegeben werden, der beispielsweise bis zu 9 Gew.% NaOH sein kann.
Bei anders gelagerten Reinigungsanwendungen kann es sich empfehlen, dem Reinigungsmittel einen sauren pH zu verleihen und in diesem Falle wird eine anorganische bzw. organische Säure zugesetzt, die bis zu 25 Gew.% des Reinigungsmittels ausmachen kann.
Soll eine klare Flüssigkeit als Reinigungsmittel erhalten werden, werden, wie zuvor beschrieben, LösungsVermittler ein¬ gesetzt. Hierbei hat sich die Gruppe der Cumolsulfonate und deren Salze als günstig erwiesen.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß das Cumolsul- fonat nicht unter die anionischen Tenside in Form von aroma¬ tischen Sulfonaten gezählt werden kann, da das Cumolsulfonat keinerlei Tensidwirkung entfaltet.
Im folgenden seien einige Beispiele für bevorzugte Rezepturen für Reinigungsmittel mit Demulgiereffekt gegeben, wobei die Rezepturen 1, 3 und 4 flüssige Reinigungsmittel betreffen und die Rezeptur 2 ein festes Reinigungsmittel.
Sämtliche %-Angaben sind Gew.%.
R e z e p t u r 1:
2 % Triethanolaminsalz der Alkylbenzolsulfonsäure
Alkylrest = ca. C-^ 8 % C13_15-0xoalkohol + 7 EO; HLB = ca. 12 8 % C10-Oxoalkohol + 7 EO; HLB = ca. 13 5 % Nitrilotriacetat-Trinatriumsalz 40 %ige Lösung
3 % Natriumcumolsulfonat 40 %ige Lösung
0,5 % Farbstoffe, DuftStoffe, Konservierungsmittel 73,5 % dem. Wasser
R e z e p t u r 2:
2,6 % C12_1 -Fettalkohol + 8 EO; 90 %ig HLB = ca. 13
2,8 % C1]L-0xoalkohol + 7 EO; 90 %
1,0 % Na-Salz der Alkylbenzolsulfonsäure 92 %iges Pulver
22,5 % NTA Nitrilotriacetat-Trinatriumsalz 92 %iges Pulver
35,0 % Soda calciniert
25,0 % Na-Metasiiikat * 5H20
5,5 % Harnstoff
4,0 % Natriumsulfat schwer
1,5 % Natriumcumolsulfonat Pulver
0,1 % Farbstoffe/Duftstoffe
R e z e p t u r 3:
2,5 % Na-Dioctylsulfosuccinat; 60 %ige Lösung
1,5 % Cin.ic Alkylsulfonat-Na-Salz; 65 %ige Lösung
10,0 % C10-0xoalkohol + 7 EO; HLB = ca. 13
11,5 % NTA Nitrilotriacetat-Trinatriumsalz 40 %ige Lösung
3,0 % Na-Cumolsulfonat 40 %ige Lösung
0,2 % Duftstoffe, Farbstoffe, Konservierungsmittel
71,3 % dem. Wasser. R e z e p t u r 4:
8,5 % C1;L-Oxoalkohol + 7 EO; 90 %ige Lösung
2,0 % Triethanolaminsalz der Alkylbenzolsulfonsäure
Alkylrest = C12
3,0»% Aminotrimethylenphosphonsäure (ATMP); 50 %ige Lösung
2.4 % NaOH 50 %ige Lösung
1.5 % Na-Cumolsulfonat; 40 %ige Lösung 82,6 % dem. Wasser.
Die nachfolgend benannte Rezeptur 5 betrifft wieder ein flüs¬ siges Reinigungsmittel und dieses Reinigungsmittel wurde mit der Reinigungswirkung einer Vergleichsrezeptur, die ein übli¬ ches, hochwirksames Autoshampoo nach dem Stand der Technik darstellt, verglichen.
R e z e p t u r 5:
2,65 % Alkylbenzolsulfonat, Alkylrest = ca. C-,2
5,00 % C10-Oxoalkohol + 11 EO
5,00 % C13_15-0xoalkohol + 8 EO
25,00 % Nitrilotriacetat-Trinatriumsalz 40 %ige Lösung
18,00 % Natriumcumolsulfonat; 40 %ige Lösung
44,35 % dem. Wasser
Vergleichsrezeptur:
5,00 % Alkylphenolethoxylat Alkylrest = ca. Cg EO-Grad = ca. 6 15,00 % Natriumcumolsulfonat 15,00 % Ethersulfat Natriumsalz R-0-(CH2-CH2-0)2S03
1,00 % NaOH 4,00 % dem Wasser Bei den Tests wurde ein Testschmutz mit folgender Zusammen¬ setzung verwendet:
90,0 Gew.% Spindelöl 5,0 Gew.% Aktivkohle 5,0 Gew.% Quarzsand (fein)
Reinigungswirkung:
Das Reinigungsmittel gemäß Rezeptur 5 und gemäß der Ver¬ gleichsrezeptur wurden auf ihre Reinigungswirkung in Abhän¬ gigkeit der Reinigungszeit untersucht. Dabei wurde die Kon¬ zentration des Reinigungsmittels zwischen 0,5 % und 50 % variiert. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle enthalten.
Die Zeitzahl wird dabei definiert als Verhältnis der für eine vollständige Entfettung benötigten Reinigungszeit der Rezep¬ tur 5 zur Zeit, die benötigt wird, um mit der Vergleichsre¬ zeptur eine vollständige Entfettung zu erreichen.
Beim Vergleich der eingesetzten Reinigungsmittelkonzen¬ trationen wird deutlich, daß im Bereich von ca. 0,5 bis 5 Gew.% des Reinigungsmittels gemäß Rezeptur 5 in Wasser der beste, d.h. der schnellste, Reinigungsvorgang erzielt wird. Ferner wurde für die Rezeptur 5 der Demulgiereffekt in einem weiten Konzentrationsbereich untersucht.
Die Prozentzahlen beziehen sich jeweils auf Prozent des Rei¬ nigungsmittels gemäß Rezeptur 5 oder der Vergleichstemperatur in Wasser. Tabelle:
Testergebnisse zur Reinigungswirkung
Zeitzahl Z Vergleichsrezeptur
1 1 1 1 1 1
z = Benötigte Reinigungszeit Rezeptur 5 *)
Benötigte Reinigungszeit Vergleichsrezeptur *)
*)Bezogen auf die vollständige Entfettung
Demulgierung:
In Reagenzgläser (200 ml lang, Durchmesser 15 mm) wurden je 50 ml Reinigungsmittellösung (Rezeptur 5) in Konzentrationen von 5 %, 3 %, 2 %, 1 %, 0,5 %, 0,25 %, 0,1 % und 0,05 % gege¬ ben und jeweils mit 0,2 g rotgefärbtem Spindelöl versetzt.
Dieses Gemisch wurde mit einem Spatelrührer (80 x 15 x 1,5 mm) bei einer Eintauchtiefe von 80 mm in einer Umdre¬ hungszahl von 2.000 Umdrehungen/Minute zwei Minuten lang ge¬ rührt. Nach sofortiger Entfernung des Rührers wurden die Lösungen 5 Minuten lang ruhig stehengelassen. Danach wurde auf halber Flüssigkeitshöhe 2 ml Probe entnommen und mit einem Spektrallinienfotometer bei einer Wellenlänge von 535 nm die Extinktion des noch vorhandenen rotgefärbten Öls gemessen. Der Ölfarbstoff Sudanrot 403 flüssig absorbiert bei dieser Wellenlänge sehr gut und ist mit 0,05 % im Spin- delöl enthalten. Meßwerte :
5,0 %ige Lösung: Extinktion = 0.032
3,0 %ige Lösung: Extinktion = 0.031
2,0 %ige Lösung: Extinktion = 0.018
1,0 %ige Lösung: Extinktion = 0.010
0,5 %ige Lösung: Extinktion = 0.007
0,25 %ige Lösung: Extinktion = 0.012
0,1 %ige Lösung: Extinktion = 0.041
0,05 %ige Lösung: Extinktion = 0.118
Jeder Wert ist Mittel aus drei Meßwerten.
Diese Versuchsanordnung zeigt sehr deutlich, daß das demul- gierende Verhalten von der Anwendungskonzentration des Reini¬ gungsmittels abhängt.
Die optimale Anwendungskonzentration der Rezeptur 5 beträgt 0,5 %, sie kann aber auch bei akzeptablen demulgierenden Eigenschaften im Bereich von 0,25 - 2,5 % verarbeitet werden.
Daß bei 0,5%iger Anwendung noch ein gutes Reinigungsergebnis erzielt wird, beweist der Testversuch unter Abschnitt "Reini¬ gungswirkung".
Dieselbe Versuchsanordnung wurde mit 2%iger, l%iger und 0,5%iger Reinigungsmittellösung nach Rezeptur 5 wiederholt, wobei 15 bzw. 25 ml vorsichtig aus dem Reagenzglas (unten) entnommen und nach einer Aufbereitung wie in DIN 38 409 H18 beschrieben, mit dem Ölanalysator Horiba OCMA 220 gemessen wurden. Der umgerechnete Rest Kohlenwasserstoffgehalt der extrahierten Lösungen betrug weniger als 20 ppm. (20 mg/1).
Das Funktionsprinzip des Ölanalysators beruht auf der DIN-Vorschrift DIN 38 409 H18. Inkrustationsverhal en:
In Reagenzgläsern (200 ml lang, Durchmesser 15 mm) wurden je 70 ml Reinigungsmittellösung (Rezeptur 5 in demineralisiertem Wasser) in Konzentrationen von 5 %, 4 %, 3 %, 2 %, 1 %, 0,5 %, und 0,25 % gegeben und in einer gesättigten Wasser¬ dampfatmosphäre in einem Autoklaven auf 135°C bei einem Be¬ triebsdruck von 3 - 4 bar 15 Minuten lang erhitzt.
Diese Versuchsbedingungen entsprechen etwa denen in einem herkömmlichen Heißwasser-Hochdruckreinigungsgerät.
Nach einer Abkühlung auf Zimmertemperatur wurde die Reini¬ gungsmittellösung aus den Reagenzgläsern entfernt und die Rückstände/Ablagerungen an den Glaswänden visuell beurteilt.
Bis zur 4%igen Ansatzkonzentration waren keine, bei der 5%igen Anwendungskonzentration sehr geringe Ablagerungen an den Glaswänden festzustellen.

Claims

A n s p r ü c h e
1. Demulgierendes Reinigungsmittel, insbesondere zur Entfernung von anorganische Verschmutzungen enthaltende Öl- und Fettverschmutzungen mit
einem oder mehreren nichtionischen Tensiden (NT) mit einem mittleren Gesamt-HLB-Wert (HLBG) von > 12,0 bis ca. 13,5 und einem oder mehreren anionischen Tensiden (AT) aus der Reihe der aliphatischen oder aromatischen Sulfonate; wobei die nichtionischen Tenside (NT) und die anionischen Tenside (AT) in einem Gewichtsverhältnis V vorliegen, welches sich als
Gewichtsteile NT .
Gewichtsteile AT (freie Säureform) rg ' und im Falle der Verwendung von aliphatischen Sulfonsäuresalzen im Bereich von ca. 2,9 bis 16 und im Falle der Verwendung vom aromatischen Sulfonsäuresalzen im Bereich von 3,5 bis 12,5 gewählt wird.
2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Lösungsvermittler in einer Menge von ca. 0,5 bis 18 Gew.%, und gegebenenfalls einen Komplexbildner in einer Konzentration von mindestens 0,5 % umfaßt.
3. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsmittel phosphatfrei ist.
4. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als anionisches Tensid überwiegend Alkylbenzolsulfonate enthalten sind und daß das Gewichtsverhältnis V ca. 3,8 bis ca. 12,5 beträgt.
5. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als anionisches Tensid überwiegend Dialkylsulfonatsuccinate enthalten sind und daß das Gewichtsverhältnis V ca. 2,9 bis ca. 11 beträgt.
6. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als anionisches Tensid überwiegend Alkylnaphtalinsulfonate enthalten sind und daß das Gewichtsverhältnis V ca. 3,5 bis ca. 12 beträgt.
7. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als anionisches Tensid Alkylsulfonate enthalten sind und daß das Gewichtsverhältnis V ca. 4 bis ca. 16 beträgt.
8. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppen der aliphatischen und aromatischen Sulfonate
Ciß_i4-Alkylgruppen umfassen.
9. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionische Tenside C ι5-Fettalkoholverbindungen enthalten sind.
10. Reinigungsmittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettalkoholverbindungen Oxoalkoholverbindungen sind.
11. Reinigungsmittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxoalkoholverbindungen C13_1c-Oxoalkohole umfassen.
12. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sulfonsäuresalze Alkalisalze, insbesondere Natriumsalze, Ammoniumsalze oder Alkanolaminsalze sind.
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