DE19504192A1 - Verdickende wäßrige Reinigungsmittel für harte Oberflächen - Google Patents

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Reinigung von harten Ober­ flächen im industriellen, sozialen oder kommunalen Bereich wie beispielsweise der Flächenreinigung in der Lebensmittelindustrie, in Großküchen, Schwimmbädern, Lagerhallen usw. Sie betrifft ein Reinigungsmittel, das sich beim Vermischen mit Wasser verdickt, so daß sich nach manuellem Auftragen oder nach Applikation mit Sprüh- oder Schaumgeräten die Kontaktzeit mit senkrechten oder schrägen Oberflächen verlängert, wodurch die Reinigungswirkung verstärkt wird. Nach der beabsichtigten Einwirkungszeit kann es mit Wasser abgespült werden.

Von besonderem Interesse sind dünnflüssige und damit leicht pump­ bare Reinigerkonzentrate, deren Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser auf die Anwendungskonzentration erhöht, wobei es besonders wünschenswert ist, daß sich zusätzlich eine Fließgrenze aufbaut. Hierdurch wird es möglich, das dünnflüssige Konzentrat unmittelbar vor dem Auftragen auf die zu reinigenden Flächen mit Wasser zu verdünnen und hierdurch eine verdickte Reinigerlösung zu erzeugen, die gut auf schrägen oder senkrechten Oberflächen haftet. Vorzugs­ weise erfolgt dieses Vermischen in einer Mischdüse, aus der man die verdickende Reinigungslösung auf die zu behandelnden Flächen in Form eines Filmes oder eines Schaumes aufträgt.

Aus der EP-B-265 979 sind Verdickungsvormischungen zur Herstellung von verdickten wäßrigen einphasigen Reinigungsmitteln bekannt, die aus 0,1 bis 10 Gew.-% eines Tensids, das beispielsweise ein terti­ äres Aminoxid sein kann, und 0,01 bis 3 Gew.-% eines organischen anionischen Sulfonats bestehen. EP-A-595 590 lehrt wäßrige Konzen­ trate, die beim Verdünnen mit Wasser eine viskose Reinigungslösung ergeben und die tertiäre Aminoxide, anionische Tenside auf Sulfat- oder Sulfonatbasis, hydrophob modifizierte Polymertenside, Verdün­ nungsmittel wie beispielsweise niedere Alkohole oder niedere Alkylether und Alkalien enthalten. EP-A-314 232 offenbart wäßrige Mischungen, deren Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser erhöht und die beispielsweise ein Aminoxid, ein anionisches Tensid, in Wasser ionisierbare nichttensidische Verbindungen sowie Wasser enthalten.

Aus der WO 86/05199 ist ein Reinigungsmittel für harte Oberflächen bekannt, das eine Kombination eines Alkylpolyglykosids mit bei­ spielsweise tertiären Alkylaminoxiden enthält. Dieses Reinigungs­ mittel enthält kein wasserlösliches organisches Lösungsmittel auf Alkohol- oder Glycoletherbasis, und es hat keine verdickende Ei­ genschaften beim Verdünnen mit Wasser. EP-A-75 996 offenbart eine Waschmittelzusammensetzung für die Textilwäsche, die 1 bis 90% eines Alkylpolysaccharids, 1 bis 90% eines nichtionischen Tensids, beispielsweise eines tertiären Aminoxids, 0 bis 90 Gew.-% eines Waschmittelbuilders und 0,01 bis 2% eines anionischen optischen Aufhellers enthält. Dieses Mittel enthält ebenfalls kein orga­ nisches Lösungsmittel und zeigt keine verdickenden Eigenschaften, die bei der Textilwäsche auch eher nachteilig wären.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues niedrigviskoses Reinigungskonzentrat zur Verfügung zu stellen, dessen Viskosität sich beim Verdünnen mit Wasser erhöht.

Die Erfindung betrifft durch Wasserzugabe verdickbare, aminoxidhaltige wäßrige Reinigungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthalten:

• a) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrere tertiäre Aminoxide der allgemeinen Formel (I) wobei R¹ eine gesättigte oder ein- bis dreifach ungesättigte Alkylgruppe mit 10 bis 20 C-Atomen und R² und R³ unabhängig voneinander Methyl-, Ethyl-, Propylreste oder deren Hydroxyde­ rivate bedeuten,
• b) 0,5 bis 10 Gew-% eines oder mehrere Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel (II) R⁴-O-(R⁵-O)_y(Z)_x (II)wobei R⁴ ein 6 bis 30 C-Atome aufweisender einwertiger gesät­ tigter oder ungesättigter Alkyl- oder Hydroxyalkyl- oder ein Arylrest, R⁵ ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4 C-Atomen, y eine Zahl zwischen 0 und 12, Z ein Zuckerrest mit 5 oder 6 C-Atomen und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeuten,
• c) 1 bis 15 Gew.-% eines oder mehrere wasserlösliche organische Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe der ein- oder mehrwer­ tigen Alkohole, der Glykolether und der Alkanolamine und

als Rest Wasser oder eine wäßrige Lösung weiterer Hilfs- und Wirk­ stoffe.

Die in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendeten Einzel­ komponenten sind als Bestandteile von Reinigern und Reinigerkon­ zentraten bekannt. Beispielsweise werden in der WO 86/05199 ein­ setzbare Aminoxide der allgemeinen Formel (I) aufgeführt. Beispiele hierfür sind Lauryldimethylaminoxid, Myristyldimethylaminoxid oder solche Aminoxide, bei denen R¹ für ein Gemisch von gesättigten oder ein- oder mehrfach ungesättigten Alkylresten steht, wie sie in den Fetten natürlichen Ursprungs vorliegen und hieraus gewonnen werden können. Aminoxide, bei denen R¹ für ein Alkylgruppengemisch fett­ chemischen Ursprungs steht, sind im Rahmen der vorliegenden Erfin­ dung bevorzugt. Besonders bevorzugt sind diejenigen Aminoxide, bei denen die Substituenten R² und R³ 2-Hydroxyethylreste bedeuten. Beispiele solcher Aminoxide sind Bis(2-hydroxyethyl)cocosaminoxid, Bis(2-hydroxyethyl)talgaminoxid und Bis(2-hydroxyethyl)stearylaminoxid.

Alkylpolyglykoside stellen eine neuere nichtionische Tensidklasse dar, deren Alkylgruppen aus nativen Fetten, Ölen oder petrochemisch hergestellten Alkoholen und deren Zuckerreste aus hydrolytisch gespaltenen Polysacchariden stammen. Die Alkylpolyglykoside stellen Veretherungsprodukte von Fettalkoholen fettchemischen oder petro­ chemischen Ursprungs mit Mono- oder Oligosacchariden dar, wobei die Zuckerreste vor der Veretherung mit den Fettalkoholen zusätzlich alkoxyliert werden können. Man erhält hierdurch Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel (II), die beispielsweise in der WO 86/05199 näher beschrieben sind. Technische Alkylpolyglykoside sind in der Regel keine molekular einheitlichen Produkte, sondern stellen Alkylether von Gemischen aus Mono- und unterschiedlichen Oligosacchariden dar. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden solche Alkylpolyglykoside, kurz auch als APG bezeichnet, bevorzugt, die auf nichtethoxylierten Zuckern beruhen, bei denen also y in der allgemeinen Formel (II) = 0 bedeutet. Als Zuckerrest Z wird vor­ zugsweise ein Glucoserest verwendet, der als einzelne Glucoseein­ heit oder als Oligoglucoseeinheit mit bis zu etwa 5 Glucosegruppen vorliegt. Der Alkylrest R⁴ steht vorzugsweise für einen gesättigten oder ungesättigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, vorzugsweise mit 8 bis 10 C-Atomen, oder Gemischen hiervon.

Als Lösungsmittel der Gruppe c) kommen allgemein ein- oder mehr­ wertige Alkohole, Alkanolamine oder Glykolether in Betracht, sofern sie im angegebenen Konzentrationsbereich mit Wasser mischbar sind. Vorzugsweise wird das Lösungsmittel ausgewählt aus Ethanol, n- oder i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propan- oder Butandiol, Glycerin, Diglykol, Propyl- oder Butyldiglykol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykolethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykol­ mono-n-butylether, Diethylenglykolmethylether, Diethylenglykol­ ethylether, Propylenglykolmethyl-, ethyl- oder -propylether, Di­ propylenglykolmethyl- oder -ethylether, Methoxy-, Ethoxy- oder Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Methyl-3-methoxy­ butanol, Propylenglykol-t-butylether und Mono-, Di- und Triethanolamin sowie Mischungen dieser Lösungsmittel.

Vorzugsweise wählt man die Konzentrationen der erfindungswesent­ lichen Komponenten derart, daß das Gewichtsverhältnis der Kompo­ nenten a) : b) : c) im Bereich von 3 : (1 bis 5) : (1 bis 10) liegt.

Je nach beabsichtigtem Anwendungszweck kann das erfindungsgemäße Reinigungsmittel weitere Komponenten enthalten, beispielsweise Al­ kalien, Chelatkomplexbildner, Buildersubstanzen, weitere anionische und/oder nichtionische Tenside, Enzyme, Konservierungsmittel, Farbstoffe und/oder Parfüme.

Als Alkalien kommen beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid, Natrium- oder Kaliumcarbonat sowie Natrium- oder Kaliumsilicate in Betracht. Geeignete Chelatkomplexbildner sind beispielsweise Alka­ limetallsalze von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) oder von Nitrilotriessigsäure (NTA) sowie Alkalimetallsalze von anionischen Polyelektrolyten wie Polyacrylate, Polymaleate und Polysulfonate. Weiterhin sind niedermolekulare Hydroxycarbonsäuren wie Citronen­ säure, Weinsäure, Äpfelsäure oder Gluconsäure geeignet. Geeignete Komplexbildner können weiterhin ausgewählt sein aus Organophospho­ naten wie beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, Ami­ notri(methylenphosphonsäure), Hexamethylendiamintetra(methylen­ phosphonsäure), Diethylentriaminpenta(methylenphosphonsäure) sowie 1-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure.

Die vorstehend genannten Komplexbildner, insbesondere die Polycarboxylate, können auch wegen ihrer Builder-Eigenschaften eingesetzt werden. Builder stellen neben den Tensiden wichtige Komponenten in Wasch- und Reinigungsmitteln dar, vgl. beispiels­ weise Ullmann′s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band A8 (1987) SS 350 bis 357. Sie haben zumindest eine der Auf­ gaben: Alkalisierung des Reinigungsmittels, Binden von Wasserhärte und Schmutzdispergierung. Bekannte und im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbare Builder sind monomere oder oligomere Phos­ phate wie beispielsweise Monophosphate, Pyrophosphate, Triphosphate und cyclische oder polymere Metaphosphate. Weitere Gruppen anorga­ nischer Buildersubstanzen umfassen Carbonate, Hydrogencarbonate, Borate und Silicate, vorzugsweise solche mit einem Molverhältnis SiO₂ : M₂O (M = Alkalimetall) im Bereich von 0,5 bis etwa 4, ins­ besondere von etwa 1,0 bis etwa 2,4. Organische Buildersubstanzen können vorzugsweise ausgewählt werden aus den Polymeren und Copolymeren von Acrylsäure, α-Hydroxyacrylsäure, Maleinsäure und Allylalkohol. Weiterhin sind Poly(tetramethylen-1,2-dicarboxylate) und Poly(4-methoxytetramethylen-1,2-dicarboxylate) einsetzbar. Die genannten anorganischen und organischen Builder werden in Form ih­ rer wasserlöslichen Salze, insbesondere ihrer Natrium- oder Kali­ umsalze, eingesetzt.

Als weitere anionische oder nichtionische Tenside, die im Rahmen der erfindungsgemäßen Formulierung zusätzlich verwendet werden können, sind beispielsweise zu nennen: Alkylsulfate und -sulfonate sowie Alkylbenzolsulfonate fettchemischen oder petrochemischen Ur­ sprungs sowie Alkoxylierungsprodukte von fettalkoholen oder Fett­ aminen. Dabei können die Alkoxylate mit Alkylgruppen, beispiels­ weise mit Butylgruppen, entgruppenverschlossen sein und als Fett­ alkohol- oder Fettaminoligoglykolether vorliegen. Hierdurch läßt sich das Schaumverhalten der erfindungsgemäßen Reiniger kontrol­ lieren.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung des erfindungsge­ mäßen Reinigungsmittels, das als solches ein Konzentrat darstellt und zur Anwendung mit Wasser verdünnt wird, zum Reinigen von harten Oberflächen, beispielsweise unlackierte, lackierte oder emaillierte Metalloberflächen oder Oberflächen aus Kunststoffen oder Keramik wie beispielsweise Fliesen. Das Reinigungsmittel ist insbesondere zur Reinigung großer Flächen konzipiert, wie sie beispielsweise in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, in Großküchen, Lager­ hallen, Schlachthöfen, Schwimmbädern oder ähnlichen Einrichtungen angetroffen werden. Zur Anwendung wird das erfindungsgemäße Reinigungsmittel mit Walser um einen Faktor zwischen etwa 10 und etwa 50 verdünnt, d. h. das Mittel wird in einer Anwendungskonzen­ tration im Bereich von etwa 2 bis etwa 10 Gew.-% eingesetzt. Bei dieser Verdünnung mit Wasser erhöht sich die Viskosität des Reini­ gungsmittels mindestens etwa um einen Faktor 2, vorzugsweise um einen Faktor 5 bis mehr als 10. Hierdurch wird der erfindungsgemäße Zweck erreicht, daß das Mittel als Konzentrat zwar leicht pumpbar ist, bei der Verdünnung auf Anwendungskonzentration jedoch seine Viskosität erhöht und damit auf den zu reinigenden Flächen länger haftet.

Das Vermischen mit Wasser erfolgt vorzugsweise unter Verwendung einer Mischdüse, der das Reinigungsmittel und das Wasser im er­ wünschten Mengenverhältnis getrennt zugeführt werden. Das in der Düse mit Wasser vermischte Reinigungsmittel wird auf die zu reini­ genden Flächen aufgesprüht oder durch zusätzliche Luftzufuhr zu der Mischdüse aufgeschäumt. Während des Auftragens tritt die erwünschte Vikositätserhöhung ein. Nach Ende der Einwirkungszeit kann das mit Wasser verdünnte Reinigungsmittel von den gereinigten Flächen mit Wasser abgewaschen werden.

Alternativ kann das Vermischen des Reinigungsmittels mit Wasser in einem Mischbehälter erfolgen, wonach die verdickte Lösung bei­ spielsweise manuell auf die zu reinigenden Flächen aufgetragen werden kann, was beispielsweise mittels eines Tuchs, eines Schwamms, eines Pinsels, einer Sprühflasche oder einer Rolle er­ folgen kann. Diese Auftragsweise eignet sich insbesondere für die kleinflächige Anwendung beispielsweise im Haushaltsbereich. Hier kann das mit Wasser vermischte, verdickte Reinigungsmittel bei­ spielsweise eingesetzt werden als manuelles Spülmittel, als Fußbo­ denreiniger, als Allzweckreiniger, als Badreiniger, als Backofen­ reiniger und für ähnliche Zwecke. Es kann jedoch auch als Basis für Schaumbäder, für Dusch- und Handwaschgele und ähnliches Verwendung finden.

Die Tabelle 1 enthält eine Auswahl erfindungsgemäßer Formulierungen und von Vergleichsformulierungen. Tabelle 2 zeigt die Viskositäten der Mittel in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung und nach Ver­ dünnen mit Wasser um einen Faktor 10 und einen Faktor 20, d. h. als 10%ige und 5%ige wäßrige Zubereitungen. Dabei erfolgten die Vis­ kositätsmessungen bei einer Probentemperatur von 20°C mit einem Brookfield-Digitalviskosimeter, Modell LVTDV-II unter Verwendung der Spindel Nr. 1 (LV-Serie Codierzahl 61) mit einer Spindeldrehung von 30 Umdrehungen/Minute.

Die Tabelle 2 macht deutlich, daß nur die erfindungsgemäßen Formu­ lierungen, die mindestens die 3 Hauptkomponenten a), b) und c) enthalten, als solche eine geringe Viskosität aufweisen und beim Versetzen mit Wasser deutlich eindicken. Die Vergleichsformulierungen weisen dagegen als solche hohe Viskositäten auf, die die Pumpbarkeit beeinträchtigen, und werden beim Verdünnen mit Wasser deutlich dünnflüssiger.

Claims (11)

1. Durch Wasserzugabe verdickbare, aminoxidhaltige wäßrige Reini­ gungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthalten:

• a) 0,5 bis 10 Gew.-% eines oder mehrere tertiäre Aminoxide der allgemeinen Formel (I) wobei R¹ eine gesättigte oder ein- bis dreifach ungesättigte Alkylgruppe mit 10 bis 20 C-Atomen und R² und R³ unabhängig voneinander Methyl-, Ethyl-, Propylreste oder deren Hydroxyderivate bedeuten,
• b) 0,5 bis 10 Gew-% eines oder mehrere Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel (II) R⁴-O-(R⁵-O)_y(Z)_x (II)wobei R⁴ ein 6 bis 30 C-Atome aufweisender einwertiger ge­ sättigter oder ungesättigter Alkyl- oder Hydroxyalkyl- oder ein Arylrest, R⁵ ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4 C-Atomen, y eine Zahl zwischen 0 und 12, Z ein Zucker­ rest mit 5 oder 6 C-Atomen und x eine Zahl zwischen 1 und 10 bedeuten,
• c) 1 bis 15 Gew.-% eines oder mehrere wasserlösliche organische Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe der ein- oder mehr­ wertigen Alkohole, der Glykolether und der Alkanolamine

und als Rest Wasser oder eine wäßrige Lösung weiterer Hilfs- und Wirkstoffe.

2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Komponente a) und/oder die Komponente b) in Mengen von 1 bis 5 Gew.-% enthalten.

3. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß es ein Aminoxid der allgemeinen Formel (I) enthält, bei dem R¹ für einen gesättigten oder einfach ungesättigten Alkylrest mit 14 bis 18 C-Atomen und/oder R² und R³ für 2-Hydroxyethylreste stehen.

4. Reinigungsmittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Alkylpolyglykosid der allgemeinen Formel (II) enthält, bei dem R⁴ für einen gesät­ tigten oder ungesättigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen und Z für einen Glucoserest stehen, y 0 ist und x eine Zahl im Be­ reich 1 bis 5 bedeutet.

5. Reinigungsmittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Lösungsmittel ausgewählt ist aus Ethanol, n- oder i-Propanol, Butanolen, Glykol, Propan- oder Butandiol, Glycerin, Diglykol, Propyl- oder Butyldiglykol, Ethylenglykolmethylether, Ethylenglykol­ ethylether, Ethylenglykolpropylether, Ethylenglykolmono-n-bu­ tylether, Diethylenglykolmethylether, Diethylenglykolethyl­ ether, Propylenglykolmethyl-, ethyl- oder -propylether, Dipropylenglykolmethyl- oder -ethylether, Methoxy-, Ethoxy- oder Butoxytriglykol, 1-Butoxyethoxy-2-propanol, 3-Me­ thyl-3-methoxybutanol, Propylenglykol-t-butylether und Mono-, Di- und Triethanolamin sowie Mischungen dieser Lösungsmittel.

6. Reinigungsmittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Kom­ ponenten a) zu b) zu c) im Bereich 3 : (1 bis 5) : (1 bis 10) liegt.

7. Reinigungsmittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Alkalien, Chelatkomplexbildner, Buildersubstanzen, weitere anionische und/oder nichtionische Tenside, Enzyme, Konservierungsmittel, Farbstoffe und/oder Parfüme enthält.

8. Verwendung des Reinigungsmittels nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 zum Reinigen von harten Oberflächen, wobei das Reinigungsmittel vor dem Auftragen auf die Oberflächen mit Wasser um einen Faktor zwischen 10 und 50 verdünnt wird.

9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reinigungsmittel in einer Mischdüse mit Wasser vermischt und mit oder ohne Luftzufuhr auf die zu reinigenden Oberflächen aufträgt.

10. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Reinigungsmittel mit Wasser vermischt und manuell auf die zu behandelnden Oberflächen aufträgt.