DE3008983A1

DE3008983A1 - Fluessiger, die schaumbildung kontrollierender zusatz fuer reinigungsloesungen

Info

Publication number: DE3008983A1
Application number: DE19803008983
Authority: DE
Inventors: Jack Miller; Thomas C Tesdahl
Original assignee: Chemed Corp
Current assignee: Diversey Corp Canada
Priority date: 1979-05-31
Filing date: 1980-03-08
Publication date: 1980-12-11
Also published as: IT1193900B; NL8000680A; US4230592A; DE3008983C2; ES8105382A1; FR2457892A1; GB2051115A; IT8019549A0; MX151856A; GB2051115B; CA1119501A; AU529448B2; AU5644580A; ES490740A0; JPS6337159B2; JPS55161900A; FR2457892B1

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine wäßrige Lösung aus Ätzkali, einem Phosphonat, einer Dicarbonsäure, Natriumglucoheptonat oder -gluconat, Natriumnitrit, linearem Alkoholalkoxylat und Alkylglucosiden. Diese Lösung eignet sich besonders als Zusatz für Ätznatron-Reinigungslösungen, um eine bessere Reinigungs-, Netz- und Emulgierwirkung, Wirkung gegen Kesselsteinbildung, eine bessere Spülwirkung sowie Schaumkontrolle zu erreichen.

Viele Nahrungsmittel verarbeitende Industriezweige, wie Molkereien, Konserven- und Getränkefabriken verwenden flüssige Natronlauge verschiedener Konzentration für eine Rezirkulierung, Einweichen, Sprühwaschen oder Hochdruckam-Platz-Reinigen. Meist wird 50 %ige Natronlauge eingesetzt, die mit Wasser auf die gewünschte Gebrauchskonzentration verdünnt wird. Dann werden der Gebrauchslösung Zusätze zugefügt, um die Wasserhärte und die Kesselsteinbildung unter Kontrolle zu halten, wobei die besseren auch einige Netzmittel für eine bessere Schmutzentfernung und vollständige Spülung enthalten. Demgegenüber kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung unmittelbar der 50 %igen Natronlauge in der gewünschten Menge zugefügt werden, die nach der Verdünnung auf die Gebrauchskonzentration die

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Wasserhärte kontrolliert und die Kesselsteinbildung verringert sowie Netzeigenschaften für eine bessere Schmutzentfernung und Spülwirkung verleiht. Hierdurch wird gegenüber der manuellen oder mechanischen Zugabe der erforderlichen Zusätze jeweils nach der Verdünnung der Natronlauge auf die Gebrauchskonzentration eine Arbeits- und Kostenersparnis erzielt.

In der Praxis wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung der wäßrigen Natronlauge zweckmäßig im Verhältnis 1 bis 6 Volumteile je 30 Volumteile der 50 %igen wäßrigen Natronlauge zugesetzt.

Der Verbraucher kann dann je nach endgültigem Anwendungszweck in gewünschter Weise weiter verdünnen. Zum Beispiel wird in Getränkefabriken die Lösung aus Natronlauge und erfindungsgemäßer Zusammensetzung gewöhnlich bis auf 3,5 % NaOH verdünnt.

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wird vorzugsweise in Ätznatronlösungen eingesetzt, die bei etwa 60 bis 71 C zur Anwendung kommen.

In der nachfolgenden Tabelle bezeichnet die Überschrift "bevorzugte Zusammensetzung" die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Der Ausdruck "breiter Bereich der

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Zusammensetzung" bedeutet Bereiche der verwendeten Komponenten, die zu einer brauchbaren Zusammensetzung führen, d.h. einer, die im allgemeinen die Grundeigenschaften und -funktionen der bevorzugten Zusammensetzung erfüllt. Der Ausdruck "enger Bereich der Zusammensetzung" umfaßt engere Bereiche innerhalb des "breiten Bereiches der Zusammensetzung" und schließt die "bevorzugte Zusammensetzung" ein. Die "engeren Bereiche" umfassen geringere Modifizierungen der "bevorzugten Zusammensetzung" bei sehr geringer Änderung in den Eigenschaften.

Lagertests haben gezeigt, daß die bevorzugte Zusammensetzung bei 49° C, 24° C, 4,5° C und -18° C einen Monat beständig ist. Lagertests nach einer 1 : 10 Verdünnung in 50 %iger flüssiger Natronlauge zeigten Beständigkeit bei 24 C und 41 C während eines Monats.

In der Tabelle wird die Ätzkalilösung, KOH, als handelsübliche 45 bis 47 %ige wäßrige Lösung eingesetzt. Auf Trockenbasis (oder einer Basis von 100 % KOH) sollte jeder aufgeführte KOH-Wert mit 0,45 bis 0,47, bzw. durchschnittlich mit 0,46 multipliziert werden. Damit entsprechen 9,50 % auf nasser Basis 4,37 % auf Trockenbasis; 3,0 bis 15,0 % auf Naßbasis, 1,4 bis 6,9 % auf Trockenbasis und 5,5 bis 12,0 % auf Naßbasis, 2,53 bis 5,52 % auf Trockenbasis. Wenn die Berechnung auf dieser Basis erfolgt, wird die Differenz an Wasser zu der prozentualen

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Wassermenge addiert. Zum Beispiel 9,50 - 4,37 oder 5,13 % werden zu 49,25 addiert um 54,38 % Wasser in der bevorzugten Zusammensetzung zu ergeben; 3,0 - 1,4 oder 1,6 werden zu 6,0 addiert um 7,6 zu ergeben und 15,0 - 6,9 oder 8,1 werden zu 86,95 addiert um 95,05 in der Zusammensetzung im breiten Bereich zu ergeben, usw. Es ist offensichtlich, daß in den Zusammensetzungen des breiten wie auch des engen Bereichs die Mengen der Komponenten so innerhalb der Bereiche ausgewählt werden müssen, daß sie eine Gesamtmenge von 100 % nicht überschreiten. Zum Beispiel kann bei der Zusammensetzung im breiten Bereich die maximale Menge Wasser nicht mit-der maximalen Menge KOH kombiniert werden, ohne 100 % zu überrschreiten.

In der Tabelle ist auch angegeben, daß die Amino-trimethylphosphonsäure (AMP) 40 % wirksam ist. Die Zahlenangaben für AMP können auf eine Wirksamkeit von 100 % umgerechnet werden, indem man die entsprechenden Werte mit 40 % multipliziert. Das ist bei der bevorzugten Zusammensetzung, 6,25 χ 0,4 = 2,5 % auf einer Basis von 100 % usw. In ähnlicher Weise haben die Alkylglucoside einen Wirksamkeitsgehalt von 70 %, so daß bei der bevorzugten Zusammensetzung die Umrechnung von 8,50 % in eine Wirksamkeit von 100 % durch Multiplizieren von 8,5 mit 0,7 = 5,95 % erreicht wird. Daraus folgt, daß, wenn eine äquivalente Menge einer Komponente mit anderem Wirksam-

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keitsgehalt verwendet werden soll, man einfach von der 100 %igen Wirksamkeit zurückrechnet. Das heißt, wenn anstelle einer 40 %igen Amino-trimethylphosphonsäure (AMP) in der bevorzugten Zusammensetzung eine 30 %ige verwendet werden soll, dividiert man die 100 % Basis durch 30 %, d.h. 2,5 %/0,3 = 8,3 %.

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Tabelle

Komponenten	bevorzugte	Zusammensetzung	- 86,95	Zusammensetzung
	Zusammen	im breiten	- 15,0	im engen
	setzung	Bereich		Bereich
	Ge w. 56	Gew.%	- 10,0	Gew.%
Wasser	49,25	6,0		27,0 - 73,75
Ätzkali (Kaliumhydroxid,	9,50	3,0		5,5 - 12,0
45 bis 47 %ig)			- 8,0
Amino-trimethylphosphon-	6,25	2,0	- 35,0	3,75 - 8,0
säure (AMP), Wirksamkeit			- 5,0
40 %			- 5,0
cycloaliphatische . C₀ —Dicarbonsäure 2) Natriumglucoheptonat	2,50	0,5		1,50 - 4,0
Natriumnitrit	20,00	5,0	- 16,0	10,0 - 30,0
lineares Alkoholalk— , oxylat	2,00	0,5		1,0 - 3,0
Alkylglucoside, Wirksam	2,00	0,05	0,5 - 4,0
keit 70 %
4) β'⁵⁰	2',0 -	4,0 - 12,0

Hergestellt aus einer Mischung von Tallölfettsäuren und Acrylsäure nach dem Verfahren der US-Patentschrift 3 753 968; im Handel von der Westvaco Corporation als 1550 Disäure erhältlich.

Ebenfalls brauchbar ist Natriumgluconat.

Ein clyclisches ^--Alkylhydroxypolyoxyethylen/oxypropylen Polymeres mit C -Alkylgruppen, einem Oxyethylengehalt von 8 bis 13 Molen, einem Oxypropylengehalt von 7 bis 30 Molen, bei durchschnittlich 9 Molen Ethylenoxid und durchschnittlich 15 Molen Propylenoxid. Im Handel als Polytergent S-305-LF von der Olin Corporation erhältlich.

Reaktionsprodukt aus einem Monosaccharid und einem primären Alkohol mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen. Der bevorzugte Alkohol hat 8 bis 10 Kohlenstoff atome bei einer Verteilung von etwa 45 % C und 55 % C,„. Letztere ergibt eine Mischung von Octyl-

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und Decylglucosiden. Diese Alkylglucoside können nach dem Verfahren der US-Patentschrift 3 839 318 hergestellt werden und sind als Triton BG-IO von der Röhm & Haas Corporation im Handel erhältlich.

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In der erfindungsgemäßen Zusammensetzung dient die Aminotrimethylphosphonsäure zur Verhinderung der Kesselsteinbildung. Die Dicarbonsäure verwendet man, um das lineare Alkoholalkoxylat, das ein oberflächenaktives Mittel mit geringer Schaumbildung ist, zu binden und auch gewisse Netz— und Reinigungseigenschaften zu liefern. Das Natriumsalz der Zuckersäure, d.h. das Glucoheptonat oder Gluconat dient als Sequestriermittel. Natriumnitrit ist ein Korrosionsinhibitor. Die Alkylglucosidmischung, z.B. Triton BG-IO, bindet die erfindungsgemäße Zusammensetzung in die 50 S6ige Natronlauge. Diese Glucosidmischung stellt einen mäßigen Schaumbildner dar-, der die Zugabe eines oberflächenaktiven Mittels mit geringer Schaumbildung erfordert, im bevorzugten Falle das lineare Alkoholalkoxylat Polytergent S-305-LF, um die Schaumhöhe zu steuern, wenn die Mischung aus erfindungsgemäßer Zusammensetzung und Natronlauge in Hochdruck-Sprühverfahren verwendet wird.

Beispiel 1

Das als "bevorzugte Zusammensetzung" in der Tabelle angegebene Konzentrat wird wie folgt hergestellt. Die Bestandteile werden in der für die bevorzugte Zusammensetzung angegebenen Reihenfolge in einen gereinigten nicht-rostenden Stahlkessel gegeben, der mit einer Heizquelle und einer Mischvorrichtung versehen ist, um während des ge-

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samten Herstellungsverfahrens eine leichte Turbulenz aufrecht zu erhalten. Es kann keinerlei Schaumverunreinigung toleriert werden. Das Wasser wird zuerst bei 15,5 bis 27 C zugegeben. Dann wird die Ätzkalilösung zugefügt und in die Lösung eingemischt. Die Amino-trimethylphosphonsäure wird zugegeben, wobei man, wenn Wärme entwickelt wird, die Mischvorrichtung anstellt um lokale Überhitzungen und ein Spritzen zu verhindern. Dann wird die Dicarbonsäure bei einer niedrigsten Temperatur des Ansatzes von 49° C unter Rühren zugegeben, und es wird 15 bis 30 Minuten bis zur vollständigen Neutralisation gemischt. An diesel Punft^, herden die übrigen Bestandteile unter Rühren zugefügt,** wobei man sich versichert, daß jeder vollständig in Lösung ist, bevor der nächste zugefügt wird. Nach der Zugabe des Alkylglucosids wird weitere 30 Minuten gemischt.

Man erhält auf diese Weise eine Mischung von oberflächenaktiven Mitteln, die synergistisch reagieren und ein beständiges Konzentrat bilden, das bei den Gebrauchskonzentrationen und -temperaturen wenig schäumt und in 50 %iger Natronlauge löslich und beständig ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Flüssiger, für Reinigungslösungen geeigneter Zusatz aus

6,0 bis 86,95 Gew.% Wasser,

1,4 bis 6,9 Gew.%, bezogen auf Trockenbasis, Kaliumhydroxid

2,0 bis 10,0 Gew.% 40 % wirksame bzw.

0,8 bis 4,0 Gew.% 100 % wirksame Amino-trimethylphosphonsäure,

0,5 bis 8,0 Gew.% cycloaliphatischer Cp^-Dicarbonsäure,

5,0 bis 35,0 Gew.% Natriumglucoheptonat oder -gluconat,

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0.5 bis 5,0 Gew.% Natriumnitrit

0,05 bis 5,0 Gew.% lineares Alkoholalkoxylat und

2,0 bis 16,0 Gew.% 70 % wirksame bzw.

1.4 bis 11,2 Gew.% 100 % wirksame Alkylglucoside.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus
27,0 bis 73,75 Gew.% Wasser,

5.5 bis 12,0 Gew.% Ätzkali (45 bis 47 %iges Kaliumhydroxid)

3,75 bis 8,0 Gew.% 40 % wirksame Amino-trimethylphosphonsäure,

1,50 bis 4,0 Gew.% cycloaliphatische, aus einer Mischung von Tallölfettsäuren und Acrylsäure hergestellte Cp.-Dicarbonsäure,
10,0 bis 30,0 Gew.% Natriumglucoheptonat,
1,0 bis 3,0 Gew.% Natriumnitrit,

0,5 bis 4,0 Gew.% lineares Alkoholalkoxylat aus einem cyclischen d~ -Alkylhydroxypolyoxyethylen/oxypropylen Polymeren mit C ₅-Alkylgruppen, einem Oxyethylengehalt von 8 bis 13 Molen, einem Oxypropylengehalt von 7 bis 30 Molen, bei durchschnittlich 9 Molen Ethylenoxid und durchschnittlich 15 Molen Propylenoxid und

4,0 bis 12,0 Gew.% 70 % wirksame Alkylglucoside aus dem Reaktionsprodukt eines Monosaccharids und eines primären Alkohols mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen.

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3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, im wesentlichen bestehend aus
49,25 Gew.% Wasser,

9,50 Gew.% Ätzkali (45 bis 47 %iges Kaliumhydroxid),
6,25 Gew.% 40 % wirksame Amino-trimethylphosphonsäure,

2,50 Gew.% cycloaliphatische, aus einer Mischung von Tallölfettsäuren und Acrylsäure hergestellte C_?1~ Dicarbonsäure,

20,0 Gew.% Natriumglucoheptonat,
2,00 Gew.% Natriumnitrit,

2,00 Gew.% lineares Alkoholalkoxylat aus einem cyclischen <L-Alkylhydroxypolyoxyethylen/oxypropylen Polymeren mit C₁2_-,--Alkylgruppen, einem Oxyethylengehalt von 8 bis 13 Molen, einem Oxypropylengehalt von 7 bis 30 Molen, bei durchschnittlich 9 Molen Ethylenoxid und durchschnittlich 15 Molen Propylenoxid und
8,50 Gew.% 70 % wirksame Alkylglucoside aus dem Reaktionsprodukt eines Monosaccharids und eines primären Alkohols mit 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, bei einer Verteilung von etwa 45 % C₀ und 55 % C₁-..

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