DE1617118A1 - Verfahren zur Reinigung von etikettierten starren Gegenstaenden - Google Patents
Verfahren zur Reinigung von etikettierten starren GegenstaendenInfo
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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Description
- "Verfahren zur Reinigung von etikettierten starren Gegenständentr Die Erfindung betrifft 'ein Verfairen zur Reinigung von etikettierten starren Gegenständen, insbesondere von Flaschen und Behältern.
- Reinigungslösungen für starre Gegenstände enthalten neben Alkalien im allgemeinen weitere Zusätze, sogenannte Wirkstoffe. Diese Wirkstoffe sollen einmal die Reinigungswirkung verbessern und zum anderen unerwünschte Effekte bei der Reinigung verhindern: Zu den unerwünschten Effekten sind die Ausscheidungen der Härtebildner des Wassers und_ein starkes Schäumen der Reinigungslauge zu rechnen. Als Wirkstoffe werden den Reinigungslaugen im allgemeinen Reinigungsverstärk.er, wie Phosphate und .-Polymerphosphate, Komplexierungsmittel für die Härtebildner . des Wassers, wie Polymerphosphate, Gluconate oder organische -Phosphorverbindungen, und Netzmittel, wobei schwachschäumende-. . -oder schaumdrückende Netzmittel bevorzugt werden;-sowie. gegebenenfalls 'Antischaummittel zugegeben. Bei der Reinigung von alka?iempfindlichen Metalloberflächen werden weiterhin vielfach Korrosionsinhibii:oren zugesetzt.
- .Bei der Reinigung etikettierter Gegenstände treten besondere Schwierigkeiten auf. Durch die Etiketten, das Bedruckungsmaterial und die Klebemittel werden besonders viele Verunreinigungen eingeschleppt. Bei diesen Verunreinigungen handelt es sich vielfach um schaumbildende Substanzen oder um-solche, die in den Reinigungslaugen in starkschäumende Verbindungen umgewandelt werden.
- Hierdurch sind erheblich größere Wirkstoffzugaben erforderlich, um vor allem mit Sicherheit .e in Schäumen der Reinigungslaugen zu verhindern und damit eine einwandfreie Reinigung sowie einen reibungslosen Austrag der Etiketten aus den Anlagen zu gewährleisten. Eine überdosierung der Wirkstoffe ist aber ebenso wie eine Unterdosierung_nach Möglichkeit zu verhindern, da sonst sowohl die volle Wirksamkeit der Wirkstoffe beeinträchtigt werden kann als auch durch den Austrag der Etiketten und Verschmutzungen ein erheblicher Wirkstoffverlust auftritt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zugabe der Wirlestoffe zu den Reinigungslaugen, dem Durchsatz und den eingeschleppten Verunreinigungen anzupassen.
- Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, daß den Reinigungslaugen geeignete Wirkstoffe, wie Komplexierungsmittel für die Härtebildner des Wassers, Netztrnd Antischaummittel sowie gegebenenfalls Reinigungsverstärker durch die eingebrachten Etiketten, denen diese Wirkstoffe eingearbeitet sind, zugeführt werden.
- Unter Etiketten im vorgenannten Sinne sollen alle Beklebungen vet#standen werden, die auf die Gegenstände zur Kennzeichnung, zu Werbezwecken oder zur dekorativen Gestaltung aufgebracht sind und zwar nicht nur das Etikettenpapier, sondern auch die Papierbeleimung, die Klebstoffe zur Befestigung der Etiketten und deren Badruckung.
- Als Wir).:stoffe-sind in diesem Zusammenhang alle diejenigen Substanzen bezeichnet, die Reinigungslösungen neben Alkalien normalerweise zugesetzt werden. Es handelt sich hierbei vornehmlich um Komplexierungsmittel für die Härtebildner des Wassers, Netz- und Antischaummittel sowie Reinigungsverstärker. Als Komplexierungsmittel für die Härtebildner des Wassers bzw..als Mittel, um deren Abscheidung zu verhindern, können z.B. Polymerphosphate, Gluconate und organische Phosphorverr bindungen verwendet werden. Besonders bewährt haben sich üydroxy-@und/oder Aminoalkylphosphonsäuren mit mindestens 2 Phosphoratomen im Molekül, wie beispielsweise Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure, Hydroxypropan-1,1-diphosphonsäure, Hydroxyhexan-1,1-diphosphonsäure, 1,6-Dihydroxyhexan-1,1,6,6-tetraphosphonsäure, Aminoäthan-1,1-diphosphonsäure, Amirooctan-1,1-diphosphonsäure, 1-Aminobenzyl-1,1-diphosphonsäure, Aminotri-(methylenphosphonsäure), Aminotri-(isopropylenphosphonsäure), Äthylendiaminotetra-(methylenphosphonsäure), Diäthylentriaminopenta-(methylenphosphonsäure). An Stelle der freien Säuren können auch deren wasserlösliche Salze oder Partialester mit niederen Alkoholen eingesetzt werden. Als niedere Alkohole werden hierbei vorzugsweise solche mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen verwendet. Diese organischen Phosphonsäuren sind schon in sehr kleinen Mengen wirksam und lassen sich in den erforderlichen Konzentrationen besonders gut in die Etikettenpapiere, Leime, Klebstoffe und Bedruckungsmaterialien einarbeiten. Vorzugsweise werden die Komplexbildner in das Etikettenpapier bzw. die Papierbeleimung eingearbeitet. Diese Einarbeitung geschieht in an sich bekannter Weise und ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Als Netz- und Antischaummittel für die Reinigung von starren Gegenständen sind nur schwach oder nichtschäumende Netzmittel und Antischaummittel, die keine nennenswerten hydrophoben Eigenschaften besitzen, geeignet. Starkschäumende Netzmittel beeinträchtigen durch den großen Schaumanfall den Reinigungseffekt und den Austrag der Etiketten. Die hydrophobierenden Antischaummittel verhindern die Benetzbarkeit der Oberfläche , und den Klarspüleffekt.-Weiterhin sollen die Netz- und Antischaummittel alkalistabil gegen die Alkalität der Reinigungslauge sein.
- Vorzugsweise werden den Reinigungslösungen alkalistabile, oberflächenaktive und schaumdrückende, nichtionogene Substanzen zugesetzt. Insbesondere kommen als Netz- und Antischaummittel solche anfrage, die beide Eigenschaften vereinigen, wie Poly-@ äthylen- und Polypropylenaddukte mit Trübungspunkten zwischen 10 und 60o C. Unter Polyäthylen- und Polypropylenaddukten . . sind solche Verbindungen verständen, bei denen Äthylenoxyd _ an hydrophobe Gruppen, wie Pettalkohole, Fettamine, Alkylphenole, Polypropylenglykole und ähnliche Verbindungen, oder Propylenoxyd an hydrophile Gruppen,. wie Polyalkohole, Polyamine, Alkanolamine, Polyäthylenglykole und ähnliche Verbindungen angelagert werden.' Die Trübungspunkte beziehen sich auf 1 %ige wäßrige reine Lösungen. Der Trübungspunkt wird jeweils festgestellt durch die langsame Erwärmung einer 1 %igen Lösung und die Beobachtung der ersten optisch gut erkennbaren Trübung. Durch Zugäbe von Fremdstoffen wird der Trübungspunkt verändert. Die Trübungspunkte lassen sich durch die Anzahl der angelagerten Äthylenoxyd- bzw. Propylenoxydgruppen variieren.
- Die Einarbeitung' der Netz- und Antischaummittel in die Etikettenpapiere, Leime, Klebstoffe und Bedruckungsmaterialien erfolgt in an sich bekannter Weise und ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Vorzugsweise werden die oberflächenaktiven, schaumdrückenden, alkalistabilen, niehtionogenen Mittel den Klebstoffen und Bedruckungsmaterialien zugesetzt. In diesem Falle ist ihre Wirkung größer als bei der Einarbeitung in die 'Etikettenpapiere.
- Den Etikettenpapieren, Leimen, Klebstoffen und Bedruckungsmaterialien können auch noch Reinigungsverstärker, wie Ortho-oder Polymerphosphate eingearbeitet werden. Es genügen für diesen Zweck relativ kleine Mengen, deren Einarbeitung in die Etiketten und Bedruckungsmaterialien keine Schwierigkeiten bereitet. Die Menge der einzuarbeiten Wirkstoffe richtet sich näeh der Größe der Etiketten, der Stärke der Beleimung, der Menge des Klebotoffauf trags und der ßedruckung. Ferner ist die Zusatzmenge der Wirkstoffe davon abhängig, ob sie allen verwendeten Materialien oder nur einzelnen eingearbeitet@wird. Die einzuarbeitende Wirkstoffmenge richtet sich weiterhin auch nach den verwendeten Wirkstoffen und ihrem Wirkungsgrad.
- Im allgemeinen werden den Etiketten und/oder Bedruckungen die Wirkstoffe in Mengen, bezogen auf das Papiergewicht bzw. den Klebstoff oder die Druckfarben, von 0,1 % bis 5 % Hydröxy- und/oder Aminoalkylphosphonsäure mit zwei Phosphoratomen im Molekül bzw. in der Wirkung entsprechende Mengen anderer Komplexbildner, wie beispielsweise 0,3 % bis 10 Polymer Phosphat, und 0,1 % bis 5 % Äthylen- oder Propylenoxydaddukten bzw. in der Wirksamkeit entsprechende Mengen anderer Netz- und Antiscüa ummittel eingearbeitet.
- Durch die erfindungsgemäße Zuführung der Wirkstoffe zu den Reinigungslaugen wird deren Zugabe immer genau auf den Durchsatz und die eingebrachten Verschmutzungen abgestimmt.
- Mit Sicherheit kann eine Unter- oder Überdosierung vermieden und trotzdem die Bäder immer -im günstig^ten Bereich gefahren werden. Auch bei starkem- Sehmutzanfall und hohem Durchsatz wird durch die erfindungsgemäße Arbeitsvreise ein Schäumen der Reinigungslaugen und eine Ausscheidung von Härtebildnern des Wassers sicher vermieden und ein optimaler Reinigungseffelct erzielt. Ferner brauchen die verwendeten Reinigungslösungen nur Alkalien, vorzugsweise Natron- oder Kalilauge, zu enthalten und mit diesen ergänzt zu. werden, so daß die Führung der Reinigungsbäder erheblich vereinfacht wird.
- Bei dem Ansatz. der Reinigungslaugen kann es allerdings vorteilhaft sein, eine kleine Menge t[i.rkstoffe zuzudosieren, um ein besseres Einarbeiten der Bäder, zu gewährleisten.
- j#s war schon bekannt., Papiermassen, Klebstof'f'en oder Druclcpasten bei der Herstellung Antischaummittel zuzusetzen. Diese Antischaummittel sollten ein Schäumen bei der Herstellung der Stoffe verhindern und sind daher nicht nach den Gesichtspunkten ausgewählt, die für die Schaumverhinderung in Reinigungslösungen maßgeblich sind. Es ist weiterhin bekannt, in der Papierindustrie Polyphosphate den Zellstoffmassen zuzusetzen, um die Eigenschaften der Papiere zu verändern. Hierbei liegen die in das Papier eingearbeiteten Mengen wegen des anderen Verwendungszwecks um Größenordnungen niedriger als diejenigen, die zur Zuführung der Polymerphosphate mittels des Etiketten papiers als Wirkstoffe in Reinigungslösungen notwendig sind. Beispiel l: Die Wirkung des durch das Etihettenpapier den Reinigungslaugen zugeführten Komplexbildners für die Härtebildner des Wassers wurde wie folgt getestet: Es wurde ein Papier der folgenden Zusammensetzung verwendet: 70 % Fichtensulfidzellstoff 20 % Dachensulfidzellstoff 10 % Strohzellstoff Mahlgrad: 40' SR -Hilfsstoffe: - 2,5 % Harzleim 2,3 % Alaun Eintrag im Holländer 15,0 ö - China-Clay (pH' S) 4,0 % -Harnstoff-Formaldehyd-Harz 0,5 % kationische Stärke Eintrag in Bütte - (pH mit Schwefel-- säure auf 4,5 - eingestellt) Das Produkt wurde in der Bütte mit heißem Wasser ausgefällt und anschließend oberflächengeleimt mit einer Lösung, die 3,5 ;ä-Trinatriumhydroxyäthan-1,1-diphosphonat und 5 % wasserlösliche -Stärke enthielt. Das Papiergewicht betrug 82»g/m2. Pro dm2 enthielt das Papier 32 mg Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure. Als Alkalilösung wurde eine 1 %ige Natriumlauge verwendet. .
- Die gleichen Ergebnisse wurden bei Verwendung von 1 %iger - Kalilauge erzislt. Diesen Reinigungslaugen wurden steigende Papiermengen zugesetzt, ca. 30 Minuten auf 65o C erwärmt und anschließend das Papier entfernt. Gewogene Versuchsbleche (Ciirom-Nickel-Stahl) wurden in die so präparierten Lösungen bei 500C 2 Minuten getaucht, anschließend 2 Minuten in Wasser gespült und getrocknet. Dieser Zyklus wurde 500mal wiederholt. Anschließend wurde durch erneutes Wiegen der -Pelag bestimmt. Die Wasserhärte betrug 160 bzw. 360 d.H.
- Die Belagswarte sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Zum Vergleich wurde ein Papier der obengenannten Zusammensetzung verwendet, das. ohne Zusatz von Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure oberflächengeleimt war. Ein dm 2/1 Papier entspricht in der Praxis ca. 1000 Flaschen/m3. _e@ ;na <@l -2: _ Die lrlirl{ung der durch Etikettenleime der Reinigun s lösung zugeführten ?letz- und Antischaum;nittel wurde wie folgt getestet.
- Bin Papier der Zusammensetzung, wie in-Beispiel 1 beschrieben, ;:urcie einmal mit ?50 mg eines handelsüblichen Dextrinleirns beschichtet, zum anderen mit 250 mg des gl.e-l.chen Dextrinleims, dem 1 ; eines Urnuetzungsproduktes von Polyg-lycerin mit 0 'T Mol Propylenoxyd/OH-Gruppe (Trübungspunkt 24 C) zui;(2setzt waren.
- ?rede Papiere wurden einer Reinigungslauge (1 %ige Natronlauge) in steigender Menge zugesetzt. Jeweils 1 Liter der 1 %igen Natronlauge wurde mit 1 dm 2 bis 50 dm 2 Papier versetzt und 30 Minuten auf G50 C erwärmt. Anschließend wurde das Papier aus der Lauge entfernt und das Schaumverhalten der einzelnen Lösungen gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
- Die gleichen-Ergebnisse wurden bei Verwendung -einer 1 %igen Kalilauge als Reinigungslösung erzielt. ?e :-t: i :i Die Wirkung da.- durch das den Reinigungslaugün zugeführten Net- - und :lrlti.ehatimj::ittel .;rurde wie folgt getestet Für die Versuche c-rurde eia:: handelsübliche sch;rarze Di.uckarbe (Handelsname "Autochrcmsch@,rarz N streng") verviendet, der 1 % eines Um-,-etzun-;sproduktes von Pol;;rälycE@r in mit 5 vIol Propylenoxyd/O:i-Gruppe (Trübungspuiz:ct 35,50 C) zugesetzt vraren. Für die Bedruckung von 1 dm2 Papier bzw. r.iner Flasche sind ca. 50 mg Bedruckungsmaterial erfordcriich,. Einer Reinigungslauge (1 ;äic Natronlauge) wurde bei 650 C steigende Mengen eines Papiers -mit Druckfarbe (Zusammensetzung wie im Beispiel 1) zugesetzt und j0 Minuten in der Lösung belassen. Anschließend wurde das Papier aus der Lösung entfernt und das Schaumverhalten der Lösungen gemessen. Zum Vergleich wurde Papier mit der gleichen Druckfarbe, aber ohne Zusatz verwendet. Die Ergebnisse sind in 'Tabelle 3 zusammengefaßt.
- Die gleichen Ergebnisse wurden erzielt, wenn als Reinigungslauge eine 1 %ige Kalilauge verwendet wurde. :;ei spiel lr : Es wurde das Schaumverhältnis von Reinigungslösungen bestimmt, denen steigende Mengen Etikettenpapier der Zusammensetzung wie in Beispiel 1, das mit 250 mg/dm2 eines handelsüblichen Dextrinleims und 50 mg/dm2 einer handelsüblichen schwarzen Druckfarbe versehen war, zugesetzt. @.s wurde einmal Dextrinleim und Druckfarbe mit je einem Zusatz von J % eines Umsetzungsproduktes von Polyglycerin mit 7 1401 Propylenoxyd/OH-Gruppe (Trübungspunkt 240 C) verwendet, zum anderen Dextrinleim und Druckfarbe ohne Zusatz. Die Papiere wurden den Re inigungslaugen @ (1 % Natronlauge) zugesetzt und ?O Minuten auf 65o C erwärmt. Nach dem Austrag des Papiers wurde das Schaumverhalten der Lösungen gemessen.
- Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefaßt.@ 5: In einer auto:;iatischen Fiaschcnreinigungsanl agc von 10 000 Plaschen wurden etike ;fier te laschen gereinigt. Die %Etikettengrö>we betrug 80 cm 2, der L.:imauf traf.
- 200 mg/Flasche und das Bedruckungsma ter ial 45 mg/E lasct:e . Das Etike ttenpapier enthielt 3,5 d/c.? Aminotrinethylenphosphonsäure. Der Leim und dem BedrucaunSsmaterial war 1 eines Anlagerungsproduktes von Äthy lenoxyd an Polyp.opylengl;ykol (PLURONTC L 61) zugesetzt. Als Reinigungslauge wurde eine 1 %ige Natronlauge vervrendet bei einer Arbeitstemperatur von 7000. Das Betriebswasser hatte eine Wasserhärte von 17o d.H. Zu Beginn des üpülgangs wurden der Reinigungslauge 30 g/m3 . Aminötrimethylenphosphonsäure zugesetzt. Die Reinigungslauge iaurde nur mit Natronlauge ergänzt. Es konnte eine einwandfreie Reinigung bei sehr geringer Schaumentwicklung und ohne Auftreten von Versteinungen erzielt werden.
- Beispiel ö: -In einer automatischer.. mit einer Nennleistung von 10 000 rlaschen/h wurden etikettierte Bierflaschen- gereinigt. Die Etikettengröße betrug 110 cm 2, der Leimauftrag 250 mg/Flasche und das Bedruckungsmaterial 60 mg. Das:Etikettenpaer-enthält 3 g/m2 eines Gemisches aus Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure und Äthylendiamintetramethylenphosp'ronsäure (Verhältnis 1 : 1) in Form ihrer Natriumsalze. Dem Leim und den Druckfarben waren 1 % eines Anlagerungeproduktes von Äthylen- und Propylenoxyd an Äthylendiamin
'l01) zugesetzt. Als Reinigungslaue wurde eine verwr;rde;.- Das Betriebswasser hatte eine 0 ";;s: ei:@_zte von 23 d.H: vie turbetrug :u- L-@n des Spülp@,c@ze ses wurden d Reinigungslauge: =tu @:.`.z> .:für o:y.;,;@;a n-1, -d:_pnoc,:ron ure z gesetzt. Ergänzt ,celi,t:c)lcchend dem Abfall der Alkalität reit 50%-gor x;ütrorlauge. Es konnte über . ohne Vcrsüei::un- ur"d bei sehr geringer-Schaum-- eine- cinrardfreie Reinigung der Bierflasch-n aa#zi@::l@ terden. In eher auto::"atischen Flaschenspülraschine mit einer ;_L-,.«.:@lciistung von 15 000 6#l eschen wurden etikettierte gareinig4. Das @ci-cht der Bedruckung Betrug - ca. j ::;@j='lascüe und den waren 1,2 N eines:
Claims (2)
- '@@@tr.^i;@@ns o2: L1c'he 1. Verfahren zur Reinigung von etikettierten starren Gegenständen, vorzugsweise riaschen und Behälter, dadurch gekennzeic.net, daß den Reinigungslaugen geeignete Wirkstoffe, wieornlexierungsmittel, für die Härtebildner des Wassers, -er,z- und Antischaummittel sowie gegebenenfalls Reinigungsve-stärker durch die _ eingebrachten .Etiketten, denen diese Uirkstoffe eingearbeitet sind,. zugeführt werden.
- 2. Ver fahren- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß' den Reinigungslaugen als Komplexierunösmittel für .die Härtebildner des Wassers Hydroxy- und/oder Aminoalkylphosphonsäuren mit mindestens -2 Phosphoratomen im Molekül bzw-deren wasserlösliche Salze oder-Partialester mit niederen Alkoholen durch die einöebrachten Etiketten zugeführt werden 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, -dadurch gekennzeichnet, daß den Reinigungslaugen als Netz- und Antischaummittel alkalistabile, oberflächenaktive und schaumdrückende nichtiondgene Subs@anzen_dureh die eingebrachten Etiketten zugeführt werden.. Verfahren nach Ani prucn 1 :bis J, Ch:durch ü@lt::::2'1:.'.C',:@.c:::; daß den Reinigungslaugen als Netz- und Antisehau::"nittel c:;c:r-'l@.c'r@era@itive, sc_ia u: :drücl_e@:cie Pol f@;;hylen- u,:ci P olyr@#orj@enaddukte nit Trübun--spuni;tar@ z:@i@ci:en 100 und Ü00 C durch die eingebrachten Etke-L,;,en zugeführt ;rerden. ,. Vo,,iai-iren nach Anspruch 1 ois 4, dadurch daß die Komnlexierungsmittol yUr dio tebildner des llas@ @.r; dm Etikcttenpaier und der Papierbelemun, die Netz- und Antischaummitt=Yden Kleh"tc@ fen und Bedrucltungs:naterialien eingearbeitet sind. 6. Verfahren nach Anspruch l bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Reinigungslaugen Reinigungsverstärker Ortho--phosphate oder Polymerphosnhate durch die eingebrachten Etiketten zuöeführL' werden.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5376649A (en) * | 1989-06-21 | 1994-12-27 | Leiras Oy | Partial esters of (Di) chloromethanediphosphonic acid useful for treating disorders relating to the metabolism of calcium |
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Families Citing this family (2)
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| DE2819510C2 (de) * | 1978-05-03 | 1984-09-06 | Alcan Folien GmbH, 5880 Lüdenscheid | Verfahren zum Etikettieren von Behältern, insbesondere Flaschen |
-
1966
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