Flüssige, phosphatfreie Einphasen-Entfettungsmittel für Aluminiumoberflächen

Abstract

 Die Erfindung betrifft flüssige, phosphatfreie Ein­phasen-Entfettungsmittel für Aluminiumoberflächen mit einem oder mehreren Buildern, Sequestriermitteln und Tensiden in wäßriger, alkalischer Lösung, die Alkali­metall- und/oder Ammoniumcarbonat, Alkalimetall- und/­oder Ammoniumhydrogencarbonat, ein oder mehrere acry­lische Polymere, gegebenenfalls einen oder mehrere andere Komplexbildner, die die acrylischen Polymeren ergänzen oder teilweise ersetzen, ein oder mehrere anionische oder nichtionische Tenside, gegebenenfalls weitere, in derartigen Entfettungsmitteln üblicher­weise verwendete Wirkstoffe und/ oder Hilfsstoffe und wasser enthalten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft flüssige, phosphatfreie ein­phasige Zusammensetzungen, die zur entfettenden Reini­gung von Aluminiumoberflächen herangezogen werden kön­nen.

[0002] Die Aufbringung von anorganischen oder organischen Überzügen oder Beschichtungen auf Metalloberflächen, die zur Verbesserung des Korrosionsschutzes oder zur Erzielung dekorativer Effekte in jüngerer Zeit immer mehr Bedeutung gewinnt, bedingt eine vorherige sorg­fältige Reinigung der Metalloberflächen als vorberei­tenden Schritt vor der Aufbringung der Beschichtungen bzw. Überzüge. Üblicherweise werden Metalloberflächen mit stark alkalischen Reinigerlösungen behandelt, wo­bei sich eine mehr oder weniger vollständige Entfer­nung von Verunreinigungen, insbesondere von Fett­resten, erzielen läßt.

[0003] Derartige Reinigungsschritte mit stark alkalischen Reinigerlösungen sind bei Aluminiumoberflächen bzw. Metalloberflächen, die Aluminium neben anderen Metal­len enthalten, seit jeher problematisch, da bekannt­lich Aluminium gegenüber stark alkalischen wäßrigen Lösungen hochempfindlich ist. Bei extrem hohen pH-Wer­ ten werden unerwünscht hohe Mengen an Aluminium aus den metallischen Oberflächen in Form alkalischer Alu­minat-Komplexsalze herausgelöst. Dies bedingt bei der Reinigung von Aluminiumoberflächen mit Hilfe alkali­scher Reiniger immer einen Kompromiß zwischen der Ent­fettungsleistung des Reinigers einerseits und dem - ­unerwünschten - Metallabtrag von den Aluminiumober­flächen andererseits: Üblicherweise werden zur Reini­gung von Aluminiumoberflächen wäßrige Systeme einge­setzt, in denen als Puffer geeignete Buildersubstanzen Verwendung finden. Unter "Buildersubstanzen" werden hier wie in der nachfolgenden Beschreibung und in den Ansprüchen solche Verbindungen verstanden, die als Puffersubstanzen wirksam sind und die Reinigungswir­kung von Tensiden fördern. Als solche haben sich im Stand der Technik für die Reinigung von Aluminiumober­flächen insbesondere Boratsalze, wie beispielsweise Borax, bewährt, die in Kombination mit Alkalimetall-­Orthophosphaten oder Alkalimetallsalzen kondensierter Phosphate verwendet werden und eine hinreichende Ent­fettungsleistung erbringen, ohne daß von der Alumi­niumoberfläche zu große Metallmengen abgetragen wer­den.

[0004] Wesentlicher Nachteil derartiger Rezepturen ist es, daß die entsprechenden Boratsalze schlecht wasserlös­lich sind. Dies führt dazu, daß immer wieder Probleme bei der Vorbereitung der Anwendungslösungen dadurch auftreten, daß bei Dosierung der - meist pulverförmig konfektionierten - Zusammensetzungen in Prozeßwasser mehrphasige Systeme gebildet werden. Die als Se­questriermittel (Komplexbildner) üblicherweise ver­wendeten kondensierten Phosphate werden zudem in wäß­riger Lösung sukzessive hydrolysiert und verlieren dabei ihre komplexierenden Eigenschaften. Die dabei in der Anwendungslösung bzw. auch im Abwasser entstehen­ den Phosphate sind zudem auch aus ökologischen Gründen unerwünscht udn müssen sukzessive durch andere Verbin­dungen ersetzt werden, um einer Eutrophierung der Oberflächengewässer auf lange Sicht im erforderlichen Maße vorbeugen zu können.

[0005] Die im Stand der Technik bisher vorgeschlagenen Reini­gungsmittel waren aus einer Mehrzahl von Gründen zur Lösung der Probleme, die mit der Reinigung von Alumi­niumoberflächen auftraten, nicht geeignet. So werden beispielsweise in der US-PS 4 521 332 wäßrige Zusam­mensetzungen zur Reinigung von Metalloberflächen vor­geschlagen, die stark alkalisch sind und in großen Mengen Natriumhydroxid sowie ein Alkalimetallcarbonat dispergiert in Polyacrylsäure enthalten. Allein schon aufgrund der hohen Alkalität sind derartige Reini­gungsdispersionen zur Entfettung von Aluminiumober­flächen nicht geeignet.

[0006] In der US-PS 4 528 039 sind - auf die Anwendung für die Entfettung von Aluminiumoberflächen abgestimmt - ­Zusammensetzungen beschrieben, die neben Natriumcar­bonat Natriumsilikat als Builder enthalten; außerdem sind in den Zusammensetzungen oberflächenaktive Agen­zien und weitere, aus dem Stand der Technik bekannte Zusätze enthalten. Derartige Zusammensetzungen lassen sich jedoch nicht in gelöster Form zur Entfettung von Aluminiumoberflächen verwenden, da sie - als Pulver konfektioniert - vor der Anwendung in bestimmter Do­sierung in die wäßrige Phase eingebracht werden. Dabei ist ein vollständiges Lösen bzw. homogenes Verteilen der Zusammensetzungen in der wäßrigen Phase - zumin­dest im industriellen Maßstab - nicht gewährleistet. Außerdem besitzen derartige Zusammensetzungen den Nachteil, daß eine automatische Dosierung von Pulvern nur schlecht möglich ist; in der industriellen Anwen­dung sind daher flüssige Konfektionierungen bevorzugt.

[0007] In H.-G. Germscheid "Untersuchungsmethoden bei der Entfettung"; in "Galvanotechnik" 67, 215 (1976) wird beschrieben, daß bei der Entfettung und Reinigung von Metalloberflächen Tenside insofern eine wesentliche Rolle spielen, als sie den auf der Metalloberfläche fest haftenden Fettfilm verdrängen und dadurch eine mehr oder weniger vollständige Entfettung der Metall­oberflächen erst ermöglichen. Eine Entfettung ohne Anwesenheit von Tensiden wird in dieser Druckschrift als nicht möglich angesehen. Insbesondere wird darin auch aufgrund experimenteller Ergebnisse nachgewiesen, daß durch die Wirkung anderer Reinigerbestandteile, insbesondere durch die Wirkung von Buildern in Reini­gungsmitteln, die Wirkung der Tensider gesteigert wer­den kann. Die in der genananten Druckschrift beschrie­benen Untersuchungsergebnisse belegen eine synergisti­sche Wirkung von Buildern und Tensiden auch quantita­tiv.

[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, neue, in flüssiger Form konfektionierbare Entfettungsmittel für Aluminiumoberflächen zur Verfügung zu stellen, die in ihrer Wirksamkeit zumindest mit den aus dem Stand der Technik bekannten vergleichbar, wenn nicht sogar bes­ser sind, d.h. eine möglichst vollständige Entfettung einer Aluminiumoberfläche schon in einem Arbeitsgang ermöglichen. Dabei war zu beachten, daß zum Zwecke einer Erhöhung der Lagerstabilität derartige flüssig konfektionierbare Entfettungsmittel nicht in zweipha­siger Form, beispielsweise in Form von Suspensionen oder Dispersionen, vorliegen sollten. Damit war eine vollständige Löslichkeit aller beteiligten Komponenten erforderlich. Außerdem sollten derartige Entfettungs­mittel für Aluminiumoberflächen frei von Phosphat sein, wobei hierunter sowohl die Abwesenheit konden­ sierter Phosphate als wirksame Komponenten verstanden werden soll, die in Zusammensetzungen nach dem Stand der Technik in wäßriger Phase hydrolysiert werden und damit ihre Wirksamkeit, insbesondere ihre sequestrie­rende Wirksamkeit, verlieren, als auch eine Abwesen­heit von Orthophosphat, um negative ökologische Aus­wirkungen von vornherein zu vermeiden, die primär in der Eutrophierung der Oberflächenwässer bestehen. Zu­dem sollten die der Erfindung zugrunde liegenden Ent­fettungsmittel für Aluminiumoberflächen einer automa­tischen Dosierung und anschließenden leichten Vertei­lung in der Anwendungslösung zugänglich sein, was am ehesten durch ein flüssiges Mittel gewährleistet ist.

[0009] Die Erfindung betrifft flüssige, phosphatfreie Ein­phasen-Entfettungsmittel für Aluminiumoberflächen mit einem oder mehreren Buildern, Sequestriermitteln und Tensiden in wäßriger, alkalischer Lösung, die Alkali­metall- und/oder Ammoniumcarbonat, Alkalimetall- und/­oder Ammoniumhydrogencarbonat, einen oder mehrere Kom­plexbildner aus der Gruppe acrylische Polymere und andere Komplexbildner, ein oder mehrere anionische oder nichtionische Tenside, gegebenenfalls weitere, in derartigen Entfettungsmitteln üblicherweise verwendete Wirkstoffe und/oder Hilfsstoffe und Wasser enthalten.

[0010] Unter "Einphasen-Entfettungsmitteln" für Aluminium­oberflächen sollen dabei hier wie in der nachfolgenden Beschreibung und in den Patentansprüchen solche Ent­fettungsmittel verstanden werden, die nicht in Form von Suspensionen oder Dispersionen vorliegen, sondern in Form von Lösungen, in denen alle Komponenten klar, d.h. isotrop, gelöst sind. Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Mitteln weisen derartige einpha­ sige Entfettungsmittel den wesentlichen Vorteil auf, daß sie eine wesentlich höhere Lagerstabilität deswe­gen besitzen, weil bei Lagerung insbesondere unter extremen Bedingungen kein Absetzen essentiell wichti­ger Komponenten und keine Phasentrennung beobachtet wird und damit eine im wesentlichen auch über längere Zeit gleichbleibende Konzentration aller Wirkstoffe in den Konzentraten garantiert werden kann. Dies ermög­licht dem Anwender bei der Herstellung der Anwendungs­flotten eine leichtere Handhabung und führt auch im industriellen Maßstab zu einer schnellen Verteilung der Wirkstoffe in den Anwendungslösungen.

[0011] Erfindungsgemäß enthalten die flüssigen Einphasen-Ent­fettungsmittel für Aluminiumoberflächen als essentiel­le Builderstoffe, d.h. Puffersubstanzen, Alkalimetall- ­und/oder Ammoniumcarbonat und Alkalimetall- und/oder Ammoniumhydrogencarbonat. Aus der Gruppe der unter diese Oberbegriffe fallenden Verbindungen kommen Car­bonate und Hydrogencarbonate aus der Gruppe der Ver­bindungen der allgemeinen Formeln (I) und (II) in Fra­ge
    MMʹCO₃      (I)
    MHCO₃      (II)
in denen M und Mʹ gleich oder verschieden sein können und für Lithium, Natrium, Kalium oder Ammonium der Formel NHR¹R²R³ stehen, wobei R¹, R² und R³ gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder Hydroxyalkylen mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylenrest bedeuten. Es kommen also als Verbindungen aus diesen beiden Gruppen als Carbonate Lithiumcarbo­nat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Ammoniumcarbonat (R¹ = R² = R³ = H), Monoalkylammoniumcarbonate, Dial­kylammoniumcarbonate, Trialkylammoniumcarbonate, in denen die Alkylreste aus der Gruppe Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl und Hexyl ausgewählt sind, Mono­alkanolammoniumcarbonate, Dialkanolammoniumcarbonate, Trialkanolammoniumcarbonate, wobei die Alkanolreste ausgewählt sind aus der Gruppe Methanol, Ethanol, Pro­panol, Butanol, Pentanol oder Hexanol, sowie aus der Gruppe der Hydrogencarbonate Lithiumhydrogencarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Ammo­niumhydrogencarbonat (R¹ = R² = R³ = H), Monoalkyl­ammoniumhydrogencarbonate, Dialkylammoniumhydrogen­carbonate, Trialkylammoniumhydrogencarbonate, in denen die Alkylreste aus der Gruppe Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl und Hexyl ausgewählt sind, Monoalkanol­ammoniumhydrogencarbonate, Dialkanolammoniumhydrogen­carbonate und Trialkanolammoniumcarbonate, in denen die Alkanolgruppen ausgewählt sind aus der Gruppe Me­thanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol und Hexa­nol, in Frage. Sowohl bei den Ammoniumcarbonaten als auch bei den Ammoniumhydrogencarbonaten können etwa vorhandene Alkylreste und/oder Alkanolreste geradket­tig oder verzweigt sein; es werden die geradkettigen Reste bevorzugt. Aus der Gesamtgruppe der genannten Verbindugnen werden Natriumcarbonat und Natriumhydro­gencarbonat, Kaliumcarbonat und Kaliumhydrogencarbonat sowie Triethanolammoniumcarbonat und Triethanolammo­niumhydrogencarbonat bevorzugt. Es können aus der ge­nannten Gruppe jeweils ein Carbonat neben einem Hydro­gencarbonat oder ein Carbonat neben mehreren Hyrogen­carbonaten oder mehrere Carbonate neben einem Hydro­gencarbonat oder mehrere Carbonate neben mehreren Hydrogencarbonaten verwendet werden.

[0012] Diese beiden Verbindungsklassen weisen bekanntermaßen eine hohe Pufferkapazität auf und können in dieser Eigenshaft das in Mitteln aus dem Stand der Technik als Builder verwendete Borat (Borax) ersetzen. Sie bringen dabei den Vorteil mit, daß sie ausgesprochen gut wasserlöslich sind und damit zu einer schnellen, guten und gleichmäßigen Verteilung in den Konzentraten beitragen. Außerdem stellen sie einen für derartige Entfettungsmittel erforderlichen alkalischen pH-Wert sicher, ohne daß der Zusatz von Alkalimetallhdyroxiden zur Einstellung eines alkalischen pH-Wertes erforder­lich ist. Dieser bedingte den im Stand der Technik bekannten Nachteil, daß aufgrund des hohen Hydroxyl­ionen-Überschusses auf den Aluminiumoberflächen Al­kalimetall-Hydroxoaluminate gebildet wurden und ein Teil der Aluminiumoberflächen in dieser Komplexform beim Reinigungsvorgang abgetragen wurde. Bei Verwen­dung von Alkalimetall- und/oder Ammoniumcarbonat und Alkalimetall- und/oder Ammoniumhydrogencarbonat in Kombination miteinander wird ein erhöhter Abtrag der Aluminiumobeflächen nicht beobachtet; trotzdem wird bei moderat alkalischen pH-Werten eine hervorragende Entfettungswirkung auf den Aluminiumoberflächen er­zielt.

[0013] Erfindungsgemäß enthalten die Entfettungsmittel bevor­zugt Natrium- und/oder Kalium- und/oder Triethanol­ammoniumcarbonat und Natrium- und/oder Kalium- und/­oder Triethanolammoniumhyrogencarbonat in einem Men­genverhältnis von 1 : 10 bis 3 : 1, wobei ein Mengen­verhältnis im Bereich von 1 : 2 bevorzugt ist. Die Verbindungen werden bei der Herstellung derartiger Einphasen-Entfettungsmittel üblicherweise in Form ihrer Hydrate eingesetzt, die sich schon nach kurzem Kontakt mit Wasser rückstandfrei und ohne das Erfor­dernis langzeitigen Rührens in der wäßrigen Phase lö­sen.

[0014] Erfindungsgemäß enthalten die flüssigen Einphasen-Ent­fettungsmittel für Aluminiumoberflächen neben den ge­nannten Carbonatsalzen einen oder mehrere Komplexbild­ner aus der Gruppe acrylische Polymere und andere Kom­plexbildner. Unter "acrylischen Polymeren" werden in den Mitteln gemäß der Erfindung Polymere der Acryl­säure und/oder Methacrylsäure oder Copolymere von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit einem weiteren, olefinische Doppelbindungen enthaltenden Monomeren sowie die wasserlöslichen Salze derartiger Polymerer oder Copolymerer verstanden. Als wasserlösliche Salze kommen dabei mit besonderem Vorteil die Alkalimetall- ­und/oder Ammoniumsalze der genannten Polymere oder Copolymere in Frage, in denen als salzbildendes Kation eines aus der Gruppe fungiert, die oben für M in der allgemeinen Formel (I) definiert wurde. Von diesen sind aufgrund ihrer leichten Zugänglichkeit die Na­trium-, Kalium- und/oder Triethanolammoniumsalze mit besonderem Vorteil verwendbar. Unter "anderen Komplex­bildnern" werden aus dem Stand der Technik bekannte Komplexbildner, wie beispielsweise Citronensäure, Glu­consäure, Acetaldehydglyoxylsäurepolyacetal, Ethylen­diamintetraessigsäure (EDTA) oder Nitrilotriessigsäure (NTA) oder deren Alkalimetall- oder Ammoniumsalze, bevorzugt deren Natrium-, Kalium oder Triethanolammo­niumsalze, verstanden.

[0015] In den erfindungsgemäßen Entfettungsmitteln werden als acrylische Polymere mit besonderem Vorteil solche Ver­bindungen verwendet, die aus der Gruppe der Polymeren von Acrylsäure, Methacrylsäure, Natriumacrylat, Na­triummethacrylat, Copolymeren von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und Maleinsäure und das Natriumsalz des Acrylsäure- und/oder Methacrylsäure-Maleinsäure-Co­polymeren, stammen. Die genannten Polymere haben be­kannterweise sequestrierende Eigenschaften, d.h. sie vermögen als Komplexbildner für Metallionen zu wirken. In dieser Eigenschaft besonders vorteilhaft wirksam sind aus der genannten Gruppe diejenigen Polymeren bzw. ihre Natrium- und/oder Triethanolammoniumsalze, die eine Molekularmasse im Bereich von 30 000 bis 150 000 aufweisen. Gegenüber den im Stand der Technik verwendeten Phosphaten bzw. Polyphosphaten weisen die­se Verbindungen den Vorteil auf, daß sie nicht nur gegen eine Hydrolyse in wäßriger Lösung stabil sind, sondern - bei vergleichbarer sequestrierender Wirkung - nicht zu einer Eutrophierung der Oberflächengewässer führen und damit keine ökologischen Schäden verur­sachen.

[0016] In den erfindungsgemäßen flüssigen Einphasen-Entfet­tungsmitteln für Aluminiumoberflächen können anstelle von oder zusammen mit den genannten acrylischen Poly­meren gegebenenfalls ein oder mehrere andere Komplex­bildner eingesetzt werden. Wenn auch die Entfettungs­mittel gemäß der Erfindung allein mti acrylischen Polymeren, d.h. ohne Zusätze derartiger anderer Kom­plexbildner, mit Leitungswässern der üblichen Härten ohne Ausfallen irgendwelcher Niederschläge zu Anwen­dungslösungen verdünnt werden können, kann es doch unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise bei der beabsichtigten Verwendung besonders harten Wassers zum Verdünnen, erwünscht sein, den erfindungsgemäßen Ent­fettungsmitteln derartige andere Komplexbildner zuzu­mischen. So ist es beispielsweise möglich, als Kom­plexbildner auch eine Verbindung aus der Gruppe Citro­nensäure, Gluconsäure, Acetaldehydglyoxylsäurepoly­acetal, Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), Nitrilo­triacetat (NTA) und deren Alkalimetall- und/oder Ammoniumsalze zu verwenden. Von den Alkalimetall- ­ und/oder Ammoniumsalzen werden aufgrund ihrer ausge­zeichneten Wasserlöslichkeit bevorzugt die Natrium-, Kalium- und/oder Triethanolammoniumsalze als Komplex­bildner zusammen mit den oder anstelle der acrylischen Polymeren verwendet. Somit sind Natriumcitrat, Na­triumgluconat oder das Natriumsalz des Acetaldehyd­glyoxylsäurepolyacetals und/oder die entsprechenden Kalium- bzw. Triethanolammoniumsalze geeignet, das oder die acrylischen Polymere in den erfindungsgemäßen flüssigen Einphasen-Entfettungsmitteln für Aluminium­oberflächen zu ergänzen oder zu ersetzen. Die genann­ten Verbindungen tragen dabei gemeinsam mit dem acrylischen Polymeren von sich aus zu einer seque­strierenden, d.h. komplexierenden Wirkung bei.

[0017] Wenn auch ein oder mehrere acrylische Polymere und sonstige Komplexbildner aus den genannten Gruppen grundsätzlich in beliebigen Gewichtsverhältnissen ab­gemischt eingesetzt werden können, so ist es erfin­dungsgemäß bevorzugt, acrylische Polymere und andere Komplexbildner im Gewichtsverhältnis 100 : 0 bis 50 : 50, bevorzugt 100 : 0 bis 80 : 20 zu verwenden.

[0018] Die Einphasen-Entfettungsmittel enthalten gemäß der Erfindung als weitere essentielle Komponenten ein oder mehrere anionische oder nichtionische Tenside. Bevor­zugt sind als Tenside solche Verbindungen enthalten, die aus der Gruppe der Anlagerungsprodukte von Ethy­lenoxide und/oder Propylenoxid an Fettalkohole, Alkyl­phenole mit 6 bis 22 C-Atomen im Alkylrest, Fettamine, Fettalkyl-derivatisierte Etheramine, ungesättigte, epoxidierte und gegebenenfalls anschließend mit ein­wertigen Alkoholen ringgeöffnete und gesättigte Fett­säuren mit 6 bis 22 C-Atomen in den geradkettigen oder verzweigten Alkylresten sowie der Alkylbenzolsulfon­säuren der Alkansulfonsäuren, der Alkylsulfate und Alkylethersulfate und deren wasserlöslichen Salzen, bevorzugt deren Alkalimetall- und/oder Ammoniumsalzen, mit 6 bis 22 C-Atomen im Alkylrest stammen. Dabei sind in derartigen Anlagerungsprodukten an 1 Mol des jewei­ligen Fettderivats, d.h. des Fettalkohols, Alkylphe­nols, Fettamins, Etheramins oder der Fettsäure oder deren Derivate, im Mittel 1 bis 20 Mol des jeweiligen Alkylenoxids angelagert. Es kommen also als Tenside beispielsweise Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettalkohole aus der Gruppe Octanol, Nonanol, Decanol, Undecanol, Dodecanol, Tri­decanol, Tetradecanol, Pentadecanol, Hexadecanol, Heptadecanol, Octadecanol, Nonadecanol, Eicosanol, Uneicosanol oder Docosanol in Frage, wobei üblicher­weise die geradkettigen Fettalkohole sowie auch Mi­schungen derartiger Alkohole bevorzugt sind, wie sie aus natürlichen Fetten oder Ölen bzw. deren Mischungen im großindustriellen Maßstab preiswert zugänglich sind. So werden beispielsweise Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Talgfettalkohole, Kokosfettalkohole und/oder vergleichbare Fettalkohol­mischungen nativen Ursprungs mit besonderem Vorteil eingesetzt. Anlagerungsprodukte an Alkylphenole mit 6 bis 22 C-Atomen im Alkylrest sind ebenfalls erfin­dungsgemäß als Tensidkomponente geeignet. Ethylenoxid und/oder Propylenoxid können also in den oben genann­ten Mengenverhältnissen an Alkylphenole angelagert werden, die als Alkylkette folgende Gruppen enthalten: Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Hepta­decyl, Octadecyl, Nonadecyl, Eicosyl, Uneicosyl oder Docosyl. Es kommen sowohl die geradkettigen als auch die verzweigten Alkylreste in Frage; aufgrund ihrer leichteren Zugänglichkeit aus natürlichen Fetten und Ölen sind jedoch die geradkettigen Alkylphenole zur Bildung der Anlagerungsprodukte besonders bevorzugt. Ebenfalls als Tenside verwendbar sind auch Mischungen derartiger Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/­oder Propylenoxid an Alkylphenole.

[0019] Ebenfalls ist es möglich, in den erfindungsgemäßen Einphasen-Entfettungsmitteln Anlagerunsgprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettamine aus der Gruppe Octylamin, Nonylamin, Decylamin, Undecylamin, Dodecylamin, Tridecylamin, Tetradecylamin, Pentadecyl­amin, Hexadecylamin, Heptadecylamin, Octadecylamin, Nonadecylamin, Eisosylamin, Uneicosylamin und Docosyl­amin oder auch Mischungen derartiger Fettamine zu ver­wenden. Dabei sind - wie auch bei den Fettalkoholen - ­die geradkettigen Fettamine aus der genannten Gruppe sowie auch Mischungen derartiger Fettamine als Grund­lage für die verwendbaren Anlagerungsprodukte beson­ders geeignet, da diese aus natürlichen Fetten und Ölen preiswert in großen Mengen erhalten werden kön­nen.

[0020] Als erfindungsgemäß einsetzbare Tensidkomponenten sind auch Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Pro­pylenoxid an Fettalkyl-derivatisierte Etheramine ge­eignet. Letztere sind Ethergruppierungen aufweisende tertiäre Amine, die am Amino-Stickstoffatom mindestens eine Alkyl-polyglycolether-Gruppe aufweisen. Als Fett­alkylreste kommen diejenigen Alkylreste mit 6 bis 22 C-Atomen in Frage, die oben im Zusammenhang mit den Alkylphenolen genannt wurden; die Zahl der EO- bzw. PO-Gruppen beträgt zwischen 2 und 20. Entsprechende Verbindungen werden in der DE-OS 35 04 242 beschrie­ben. Neben Einzelverbindungen sind auch Mischungen der genannten Anlagerungsprodukte verwendbar. So kann so­wohl die Länge der Fettalkylgruppierungen als auch die Zahl der wiederkehrenden Alkoxyeinheiten im entstehen­den Anlagerungsprodukt über einen mehr oder weniger großen Bereich schwanken.

[0021] Gleiches gilt auch für die erfindungsgemäß ebenfalls als Tensidkomponente einsetzbaren Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettsäuren. Derartige Fettsäuren können sowohl ungesättigte als auch gesättigte Fettsäuren mit 8 bis 22 C-Atomen in den geradkettigen oder verzweigten Alkylresten sein.

[0022] Es werden also als Tensidkomponente beispielsweise Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylen­oxid an Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Unde­cansäure, Laurinsäure, Tridecansäure, Myristinsäure, Pentadecansäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stea­rinsäure, Nonadecansäure, Arachinsäure, Uneicosan­säure, Behensäure sowie die in den Ausgangsprodukten üblicherweise verwendeter nativer Fette und Öle vor­kommenden entsprechenden ungesättigten Carbonsäuren verwendet. In gleicher Weise ist es möglich, Anlage­rungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an epoxidierte ungesättigte Carbonsäuren sowie an nach Epoxidation mit einwertigen Alkohlen ringgeöffnete epoxidierte Carbonsäuren als Tensidkomponent zu ver­wenden.

[0023] Allen in den erfindungsgemäßen Entfettungsmitteln für Aluminiumoberflächen verwendbaren Tensiden aus den oben genannten Gruppen der Anlagerungsprodukte ist gemeinsam, daß an 1 Mol des jeweiligen Fettderivats, d.h. Fettalkohols, Fettamins oder der jeweiligen Fett­ säure, im Mittel 1 bis 20 Mol des jeweiligen Alkylen­oxids angelagert sind, wobei es möglich ist, für die Bildung derartiger Anlagerungsprodukte Mischungen aus Ethylenoxid und Propylenoxid zu verwenden und so Anla­gerungsprodukte an die genannten Fettderivate herzu­stellen, die sowohl ethoxyliert als auch propoxyliert sind, wobei die Reihenfolge der Ethoxy- bzw. Propoxy­gruppen gleichgültig ist. Ein bevorzugter Bereich für die Zahl derartiger Ethoxy- und/oder Propoxyreste ist der Bereich von 5 bis 15. Aufgrund der - mehr oder weniger statistisch erfolgenden - Ethoxylierungs- bzw. Propoxylierungsreaktion werden üblicherweise Mischung­gen derartiger Anlagerungsprodukte als Tensidkomponen­ten verwendet, die einen mehr oder weniger großen Be­reich unterschiedlich stark alkoxylierter Fettderivate enthalten.

[0024] Als Tenside sind in den flüssigen Einphasen-Entfet­tungsmitteln für Aluminiumoberflächen gemäß der Erfin­dung neben den oben genannten Anlagerungsprodukten auch Alkylbenzolsulfonsäuren, Alkansulfonsäuren, Al­kylsulfate und Alkylethersulfate und deren wasserlös­liche Salze, bevorzugt deren Alkalimetall- und/oder Ammoniumsalze, besonders bevorzugt deren Natrium- ­und/oder Triethanolammoniumsalze, verwendbar, wobei in den genannten Verbindungen oder ihren Salzen die Al­kylreste 6 bis 55 C-Atomen aufweisen können. Die Alkyl­reste, die geradkettig oder verzweigt sein können, stammen aus der oben im zusammenhang mit den Alkyl­phenolen genannten Gruppe. Es sind auch hier Einzel­verbindungen oder Gemische verwendbar.

[0025] In den Entfettungsmitteln gemäß der Erfindung werden als Tensidkomponenten bevorzugt ein oder mehrere Ten­ side verwendet, die einen HLB-Wert im Bereich von 10 bis 20 aufweisen. Aus der Gruppe der Tenside mit einem HLB-Wert im genannten Bereich werden solche bevorzugt verwendet, deren HLB-Wert im Bereich zwischen 13 und 17 liegt. Aus dieser Gruppe haben sich die nichtioni­schen Tenside und von diesen die linearen und/oder verzweigten Fettalkholethoxylate als besonders geeig­net und damit bevorzugt erwiesen, da sie aufgrund ihres ausgewogenen Verhältnisses von hydrophilem zu lipophilem Molekülteil eine ausreichende Wasserlös­lichkeit bei hoher Reinigungswirkung sicherstellen. In den erfindungsgemäßen Entfettungsmitteln werden - wie oben schon erwähnt - sowohl Einzeltenside als auch Mischungen unterschiedlicher Tenside als essentielle Tensidkomponenten eingesetzt, solange sie die oben genannten Voraussetzungen erfüllen.

[0026] Als besonders vorteilhaft erweisen sich in der Praxis zwei Tenside, die einzeln oder auch in Abmischungen miteinander in den erfindungsgemäßen Entfettungsmit­teln eingesetzt werden können. Es handelt sich dabei um das Anlagerungsprodukt von durchschnittlich 12 Mol Ethylenoxid (EO) and Kokosamin (Fettamin mit einer Zahl von C-Atomen im Bereich von 12 bis 18) und das Anlage­rungsprodukt von 10 Mol EO an ein Fettsäureepoxid mit 12 bis 14 C-Atomen, das mit Ethylenglykol umgesetzt worden war. Diese beiden Tenside können sowohl einzeln als auch im Gemisch Verwendung finden, wobei Mischun­gen, die die beiden Tenside im Gewichsverhältnis 1 : 1 enthalten, bevorzugt sind. Mit einem Entfet­tungsmittel, das diese Tenside entweder einzeln oder im Gemisch als Tensidkomponente enthält, lassen sich hervorragende Reinigungswirkungen an Aluminiumober­ flächen erzielen. Insbesondere lassen sich Fettrück­stände schon in kurzer Zeit und mit einmaliger Behand­lung praktisch vollständig von Aluminiumoberflächen entfernen.

[0027] Außer den gekannten Komponenten ist es auch - sofern erwünscht - möglich, den erfindungsgemäßen flüssigen Einphasen-Entfettungsmitteln für Aluminiumoberflächen weitere, in derartigen Entfettungsmitteln üblicher­weise verwendete Wirkstoffe und/oder Hilfsstoffe zuzu­setzen. Diese können auch noch weitere Anwendungsvor­teile erbringen. Zu diesen Wirkstoffen und Hilfsstof­fen gehören Lösungsvermittler, die dazu beitragen kön­nen, daß über längere Zeit lagerstabile, flüssig kon­fektionierbare Einphasen-Entfettungsmittel erhalten werden können. Sofern erwünscht können für diesen Zweck beispielsweise Lösungsvermittler zugesetzt wer­den, die in dieser Eigenschaft aus dem Stand der Tech­nik bekannt sind. Dazu gehören unter anderen Harn­stoff, Ethanol, Isopropanol, Propylenglykol, Cumolsul­fonat, 2-Ethylhexylsulfat oder Octylsulfat. Die ge­nannten Verbindungen können einzeln oder auch in Kom­bination miteinander verwendet werden. Ihr Anteil in den erfindungsgemäßen Entfettungsmitteln bleibt je­doch, sofern sie überhaupt verwendet werden, relativ niedrig und liegt keinesfalls oberhalb von 10 Gew.-%.

[0028] Wie oben angeführt, werden mit den Entfettungsmitteln gemäß der Erfindung nur sehr geringe Abträge von Alu­minium von den Metalloberflächen gemessen. Um den ohnehin geringen Abtrag von Aluminium noch weiter zu senken, können den erfindungsgemäßen Mitteln - sofern dies erwünscht ist - auch Korrosionsinhibitoren zuge­ setzt werden, ohne daß dabei die vorteilhaften Eigen­schaften der wäßrigen Einphasen-Entfettungsmittel ent­sprechend der Erfindung leiden. Als solche Korrosions­inhibitoren sind beispielsweise Chromsalze und/oder Silikate aus dem Stand der Technik bekannt. Diese kön­nen auch den erfindungsgemäßen Mitteln in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% zugemischt werden.

[0029] Um die genannten Komponenten zu einem flüssigen Ent­fettungsmittel konfektionieren zu können, enthalten die erfindungsgemäßen Mittel außerdem Wasser. Hier ist es - bei entsprechender Konfektionierung - möglich, entionisiertes Wasser zu verwenden, was als bevorzugte Ausführungsform zu verstehen ist. Es ist jedoch auch möglich, die genannten Kompoenten in normales Prozeß­wasser oder Leitungswasser einzubringen. Die Entfet­tungswirkung der erfindungsgemäßen Mittel verschlech­tert sich dadurch nicht.

[0030] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthal­ten die erfindungsgemäßen flüssigen, phosphatfreien Einphasen-Entfettungsmittel für aluminiumoberflächen Alkalimetall- und/oder Ammoniumcarbonat und Alkali­metall- und/oder Ammoniumhydrogencarbonat in einer Gesamtmenge von 1 bis 20 Gew.-%, wobei diese wie auch die folgenden Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der Entfettungsmittel bezogen sind; die beiden Carbonate sind bevorzugt in einer Gesamtmenge von 5 bis 13 Gew.-% enthalten. Die Menge der erfindungsgemäßen Komplex­bildner - wobei aus der Gruppe der genannten Verbin­dungen entweder einer oder mehrere verwendet werden können - liegt erfindungsgemäß im Mengenbereich von insgesamt 1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt im Be­reich von 5 bis 8 Gew.-%; das genannte oder die ge­ nannten anionischen oder nichtionischen Tenside sind in Gesamtmengen von 0,1 bis 10, besonders bevorzugt in Gesamtmengen von 1 bis 3 Gew.-% enthalten, während die auf Wunsch gegebenenfalls noch zusätzlich zuzusetzen­den, in derartigen Entfettungsmitteln üblicherweise verwendeten Wirkstoffe und/oder Hilfsstoffe in Gesamt­mengen von 0 bis 18 Gew.-%, besonders bevorzugt in Gesamtmengen von 1 bis 10 Gew.-%, enthalten sind. Die erfindungsgemäß ebenfalls essentielle Komponente Was­ser ist in den erfindungsgemäßen flüssigen Einphasen-­Entfettungsmitteln für aluminiumoberflächen in einer solchen Menge enthalten, daß sie die Gesamtmenge aller restlichen Komponenten zu 100 Gew.-% ergänzt.

[0031] Aufgrund des Gehaltes an Alkalimetall- und/oder Ammo­niumcarbonat und Alkalimetall- und/oder Ammoniumhydro­gencarbonat sowie gegebenenfalls weiterer, alkalisch wirkender Komponenten der erfindungsgemäßen Entfet­tungsmittel liegt der pH-Wert der wäßrigen Lösungen üblicherweiser im Bereich von 8,5 bis 12,5, wobei ein pH-Wert von 9,0 bis 9,8 besonders bevorzugt ist. Mit derartigen Entfettungsmitteln lassen sich in den mei­sten Fällen gegenüber dem Stand der Technik deutlich bessere Entfettungen von Aluminiumoberflächen erzie­len, ohne daß ein stärkerer Aluminiumabtrag von den behandelten, d.h. entfetteten Oberflächen in Kauf zu nehmen ist als dies bei den Mitteln aus dem Stand der Technik üblicherweise der Fall war.

[0032] Die erfindungsgemäßen Entfettungsmittel werden in al­len Fällen in Form klarer, isotroper Lösungen erhal­ten, die auch unter extremen Lagerbedingungen eine ausgezeichnete Lagerstabilität aufweisen und keine Inhomogenitäten erwarten lassen. Üblicherweise werden sie von Anwender mit Wasser im Verhältnis Konzentrat : Wasser = 1 : 20 bis 1 : 40 verdünnt und in Form solcher verdünnter Anwendungsflotten mit den Aluminiumoberflächen in Kontakt gebraucht. Dabei kann sowohl entionisiertes als auch Leitungswasser bzw. Prozeßwasser problemfrei verwendet werden, ohne die Vorteile der erfindungsgemäßen Entfettungsmittel ein­zubüßen. Der Verdünnungsvorgang verläuft dabei ohne Probleme: Aufgrund der flüssigen Konfektionierung ist eine schnelle Verteilung der erfindungsgemäßen Entfet­tungsmittel im Wasser gewährleistet, und es bedarf keiner langwierigen Rühr- oder Auflösevorgänge, wie sie bei pulverförmigen Konzentraten aus dem Stand der Technik erforderlich waren.

[0033] Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert.

[0034] Zur Untersuchung der Entfettungsleistung der erfin­dungsgemäßen flüssigen Einphasen-Entfettungsmittel wurde das in H.-G. Germscheid "Untersuchungsmethoden bei der Entfettung"; in: "Galvanotechnik" 67, 215 ff (1976) beschriebene Untersuchungsverfahren angewendet, gemäß dem die zu untersuchenden Aluminiumoberflächen mit einem Testschmutz beaufschlagt wurden, der ¹⁴C-­markierte Fette bzw. Öle enthielt. Der Testschmutz wies folgende Zusammensetzung auf:

(¹⁴C)-Glyceryltrioleat:      0,78 mg
(¹⁴C)-Glyceryltripalmitat:      0,53 mg
(¹⁴C)-Glyceryltristearat:      10,56 mg
Lardöl A:      488,12 mg

[0035] Diese 500 mg des Testschmutzes wurden in 100 ml Toluol aufgenommen. Die spezifische Aktivität dieses Test­schmutzes betrug 7,2 . 10⁵ dpm/mg Testschmutz.

[0036] Vor der Beaufschlagung mit dem oben beschriebenen Testschmutz wurden die Aluminiumbleche vorgereinigt. Dazu wurde in einem Becherglas eine - wie in Ver­gleichsbeispiel 3 beschrieben zusammengesetzte - 3 %ige wäßrige Lösung auf 70 bis 80°C erwärmt. Alu­miniumbleche der Größe 150 mm × 50 mm × 1 mm wurden ca. 30 sec vollständig in die erwärmte Lösung einge­taucht und danach unter fließendem, entionisiertem Wasser (Durchflußgeschwindigkeit: 6 l/min, Temperatur = 24°C) abgewaschen. Nach dem Vortrocknen der Alu­miniumbleche mit Papiertüchern wurden diese noch min­destens 12 h bei Raumtemperatur getrocknet.

[0037] Auf die vorgereinigten Aluminiumbleche wurden mit einer Pipette 500 µg Testschmutz (entsprechend 100 µl der wie oben beschrieben hergestellten Toluol-Lösung) kreisförmig auf etwa 20 cm² verteilt. Das Lösungsmit­tel wurde bei Raumtemperatur im Verlauf von 18 bis 36 h abgedampft.

[0038] Vor jeder Meßreihe wurde mit Hilfe eines Duo-Durch­flüßzählrohrs LB 6210 H (Firma Berthold) die Nullrate der Zerfälle auf unbefetteten, gereinigten Aluminium­blechen gemessen. Danach wurde die Anfangsaktivität (A₀) de befetteten Aluminiumbleche bestimmt.

[0039] Dieser Bestimmung schloß sich der Reinigungsvorgang an.

[0040] Der Restfettgehalt P wurde nach der nachfolgenden Gleichung bestimmt:

In dieser gleichung bedeutet
NR die Nullrate,
A₀ die Anfangsaktivität,
A_i die Restaktivität und
P den Restfettgehalt in Prozent.

Vergleichsbeispiel 1

[0041] Die wie oben beschrieben vorbereiteten und mit mar­kiertem Testschmutz beaufschlagten Aluminiumbleche wurden senkrecht in Reinigungslösungen getaucht, die die nachfolgend aufgeführten wäßrigen Lösungen mit unterschiedlichen Builder-Kombinationen enthielten. Die Temperaturen der Lösungen betragen 50°C. Nach Ein­tauchzeiten von 1; 2; 3; 5; 7 und 10 min wurden die Aluminiumbleche aus den Reinigungslösungen herausge­zogen. Anschließend wurden sie 3 min zum Trocknen auf­gehängt und danach die Restaktivität mit dem Duo-­Durchflüßzählrohr wie oben angegeben bestimmt. Die Bestimmungen wurden immer als Zweifach- bzw. Drei­fachbestimmungen durchgeführt.

[0042] Die wäßrigen Lösungen wiesen folgende Zusammensetzun­gen auf, wobei die festen Komponenten jeweils in 1 l entionisiertem Wasser gelöst waren:

(a) 10,0 g Soda; 16,3 g Natriumhydrogencarbonat; 7,1 g Natriumtripolyphosphat; pH-Wert: 9,54.

(b) 4,5 g Soda; 15,0 g Borax; 9,0 g Natriumtripoly­phosphat pH-Wert 9,53.

(c) 0,9 g Soda; 15,0 g Natriumtripolyphosphat; pH-Wert 9,52.

(d) 10,0 g Soda; 20,0 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g des Natriumsalzes von Acetaldehydglyoxylsäurepoly­acetal; pH-Wert 9,54.

(e) 10,0 g Soda, 23,0 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g Natriumcitrat; pH-Wert 9,40.

(f) 10,0 g Soda; 19,0 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g Natriumgluconat; pH-Wert 9,48.

(g) 10,0 g Soda; 16,8 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g des Natriummaleinsäure-Acrylsäure-Copolymeren (Sokolan® CPS der Firma BASF); pH-Wert 9,47.

(h) 5,5 g Soda; 15,0 g copolymere Acrylsäure, Mole­kulargewicht 30 000 bis 60 000 (Sandoclean® PTE der Firma Sandoz); pH-Wert 9,47.

[0043] Die durch diese Reinigungsvorgänge in Abhängigkeit von der Tauchzeit verbliebenen Restfettmengen (in %) sind Fig. 1 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0044] Die Reinigungswirkung aller beschriebenen Lösungen (a) bis (h) war relativ schlecht, was darauf zurückgeführt werden kann, daß alle Lösungen tensidfrei waren; aus dem Stand der Technik ist jedoch bekannt, daß tensid­freie Entfettungslösungen nur eine relativ geringe Entfettungswirkung haben können.

Vergleichsbeispiel 2

[0045] In der in Vergleichsbeispiel 1 beschriebenen Art und Weise wurden Aluminiumbleche in wäßrige Lösungen bei gleichen Temperaturen eingetaucht, die die nachfolgen­den Zusammensetzungen aufwiesen, wobei die genannten Komponenten jeweils in 1 l entionisiertem Wasser ge­löst waren:

(a) 1,5 g eines Anlagerungsproduktes von 12 Mol Ethy­lenoxid an Kokosamin (Alkylamin mit 8 bis 18 C-­Atomen im Alkylrest); pH-Wert 9,50.

(b) 1,3 g des Anlagerungsproduktes aus Lösung (a); 0,2 g Alkylbenzolsulfonat; pH-Wert 9,30.

(c) 0.75 g des Anlagerungsproduktes aus Lösung (a); 0,75 g eines Anlagerungsproduktes von 5 EO an einen Fettalkohol mit 12 bis 18 C-Atomen im Alkyl­rest; pH-Wert: 9,56.

(d) 1,5 g eines Anlagerungsproduktes von 10 EO an ein C₁₂₋₁₄-Epoxid, das mit Ethylenglykol umgesetzt war; pH-Wert 9,45.

(e) 0,75 g des Anlagerungsproduktes aus Lösung (a); 0,75 g des Anlagerungsproduktes aus Lösung (d); pH-Wert 9,50.

(f) 1,5 g eines Anlagerungsproduktes von ca. 14 EO an einen Talgfettalkohol (Fettalkohol mit 16 bis 18 C-Atomen im Alkylrest); pH-Wert 9,48.

[0046] Die Restfettgehalte (in %) in Abhängigkeit von der Eintauchzeit in die genannten Lösungen (a) bis (f) sind Fig. 2 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0047] Auch die builderfreien, nur ein oder mehrere Tenside enthaltenden Entfettungslösungen zeigten, selbst nach längeren Tauchzeiten und bei Temepraturen von 50°C, relativ schlechte Entfettungswirkung. In keinem der Fälle konnte mehr als 40 % des Testschmutzes entfernt werden.

Beispiel 1

[0048] Wie oben beschrieben vorgereinigte und mit Testschmutz beaufschlagte Aluminiumbleche wurden bei 40°C senk­recht in eine Entfettungslösung getaucht, die in 1 l entionisiertem Wasser folgende Komponenten enthielt: 5,0 g Soda; 9,42 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g des Natriummaleinsäure-Acrylsäure-Copolymeren (Sokalan® CPS der FA. BASF) und 1,5 g eines Anlagerungsproduktes von 12 EO an Kokosamin (Alkylamin-Mischung, 8 bis 18 C-Atome im Alkylrest).

[0049] Der pH-Wert des wäßrigen Entfettungsmittels betrug 9,49.

[0050] Die Aluminiumbleche wurden nach 0,5; 1; 3; 5 und 10 min aus der wäßrigen Lösung herausgenommen und an­schließend 10 sec unter fließendem, entionisiertem Wasser (Fließgeschwindigkeit: 3 l/min; Temperatur: 24°C) abgespült. Hiernach wurden die Aluminiumbleche 3 min zum Trocknen aufgehängt und dann die Restaktivi­tät gemessen. Es wurde eine Dreifachbestimmung durch­geführt. Der Restfettgehalt wurde nach der oben ange­gebenen Gleichung bestimmt. Die Ergebnisse sind Fig. 3 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0051] Die vorliegende, gemäß der Erfindung zusammengesetzte Entfettungslösung zeigte schon bei 40°C eine deutlich bessere Entfettungswirkung als die in den Vergleichs­beispielen 1 und 2 beschriebenen Lösungen. Dies belegt deutlich die bessere Entfettungswirkung der erfin­dungsgemäßen Entfettungsmittel gegenüber vergleichba­ren Mitteln aus dem Stand der Technik.

Beispiele 2 bis 4

[0052] Gemäß Beispiel 1 wurden die Aluminiumbleche in wäßrige Lösungen getaucht, die in 1 l entionisierten Wassers folgender Komponenten enthielten:
Beispiel 2: 5,0 g Soda; 10,66 g Natriumhydrogencarbo­nat; 7,0 g des Natriumsalzes von Acetal­dehydglyoxylsäurepolyacetal; 1,5 g des An­lagerungsproduktes von 12 EO an Kokosamin; pH-Wert 9,50.
Beispiel 3: 5,0 g Soda; 9,85 g Natriumhydrogencarbo­nat; 7,0 g Natriumcitrat; 1,5 g des Anla­gerungsproduktes von 12 EO an Kokosamin; pH-Wert 9,50.
Beispiel 4: 5,0 g Soda; 10,2 g Natriumhydrogencarbo­nat; 7,0 g Natriumgluconat; 1,5 g des An­lagerungsproduktes von 12 EO an Kokosamin; pH-Wert 9,50.

[0053] Die Ergebnisse der Entfettung sind ebenfalls Fig. 3 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0054] Wie auch in Beispiel 1, so zeigen auch die erfindungs­gemäß zusammengesetzten Entfettungsmittel der Bei­spiele 2 bis 4 schon bei einer Temperatur von 40°C ein deutlich besseres Entfettungsverhalten, als dies bei Entfettungsmitteln aus dem Stand der Technik beobach­tet wurde.

Vergleichsbeispiel 3

[0055] In der in Beispiel 1 beschriebenen Art und Weise wur­den die Aluminiumbleche mit einer kommerziell erhält­lichen Entfettungslösung für Aluminiumoberflächen be­handelt, die folgende Komponenten in 1 l entionisier­ten Wassers enthielt:
4,5 g Soda; 15,0 g Borax; 9,0 g Natriumtripolyphos­phat; 1,5 g eines Anlagerungsproduktes von 12 EO an Kokosamin; pH-Wert: 9,47.

[0056] Das Ergebnis des Entfettungsvorgangs ist ebenfalls Fig. 3 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0057] Zwar zeigt das Entfettungsmittel zufriedenstellende Reinigungsergebnisse, doch läßt sich dieses Mittel aufgrund seines Gehaltes an kondensierten Phosphaten nicht über längere Zeit lagern, da Tripolyphosphate bei Lagerung über längere Zeit in wäßriger Lösung hydrolysiert werden und damit ihre sequestrierenden Eigenschaften verlieren. Außerdem bedarf es aufwen­diger Rühr- bzw. Mischvorgänge, um das Borax-haltige pulverförmige Produkt in Wasser zu lösen. Dies wird jedoch als nachteilig angesehen.

Beispiele 5 bis 8

[0058] In der in Beispiel 1 beschriebenen Art und Weise wur­den die Aluminiumbleche mit Lösungen in Kontakt ge­bracht, die in 1 l entionisierten Wassers folgende Komponenten enthielten:
Beispiel 5:
5,0 g Soda; 5,4 g Natriumhydrogencarbonat; 7,0 g copolymere Acrylsäure (Molekularge­ wicht 30 000 bis 60 000) (Sandoclean PTE, Fa. Sandoz; vgl. Produktinformationen der Fa. Sadoz); 1,5 g eines Anlagerungsproduk­tes von 12 EO an Kokosamin als Tensidkom­ponente. Der pH-Wert betrug 9,52.
Beispiel 6:
Zusammensetzung wie Beispiel 5, jedoch wurden statt 1,5 g des EO-Kokosamin-Anla­gerungsproduktes nur 0,75 g eingesetzt; statt dessen wurden 0,75 g eines Anlage­rungsproduktes von 5 EO an einen C₁₂₋₁₈-­Fettalkohol zugesetzt. Der pH-Wert betrug 9,55.
Beispiel 7:
Zusammensetzung wie Beispiel 5, jedoch wurden statt 1,5 g des EO-Kokosamin-Anla­gerungsproduktes nur 0,75 g eingesetzt; außerdem wurden 0,75 g eines Anlagerungs­produktes von 10 EO an ein C₁₃₋₁₄-Epoxid zugesetzt, das mit Ethylenglykol umgesetzt worden war.
Beispiel 8:
Zusammensetzung wie in Beispiel 5, jedoch wurden statt des EO-Kokosamin-Anlagerungs­produktes 1,5 g eines Tensidgemisches aus 80 Gew.-% eines Anlagerungsproduktes von 5 EO an einen C₁₂₋₁₈-Fettalkohol und 20 Gew.-% eines Etheramins eingesetzt. Der pH-Wert betrug 9,53.

[0059] Die Ergebnisse sind Fig. 4 zu entnehmen.

Ergebnis:

[0060] Die Entfettungsmittel der Beispiele 5 bis 8 zeigten eine gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbes­serte Entfettungswirkung.

Ansprüche

1. Flüssige, phosphatfreie Einphasen-Entfettungsmittel für Aluminiumoberflächen mit einem oder mehreren Buil­dern, Sequestriermitteln und Tensiden in wäßriger, alkalischer Lösung, enthaltend

(a) Alkalimetall- und/oder Ammoniumcarbonat,

(b) Alkalimetall- und/oder Ammoniumhydrogencarbonat,

(c) einen oder mehrere Komplexbildner aus der Gruppe acrylische Polymere und andere Komplexbildner,

(d) ein oder mehrere anionische oder nichtionische Tenside,

(e) gegebenenfalls weitere, in derartigen Entfettungs­mitteln üblicherweise verwendete Wirkstoffe und/­oder Hilfsstoffe und

(f) Wasser.

2. Entfettungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß sie Alkalimetall- und/oder Ammoniumcar­bonate und Alkalimetall- und/oder Ammoniumhydrogencar­bonate aus der Gruppe der Verbindungen der allgemeinen Formeln (I) und (II) enthalten
      MMʹCO₃      (I)
      MHCO₃      (II)
in denen M und Mʹ gleich oder verschieden sein können und für Lithium, Natrium, Kalium, bevorzugt Natrium, Kalium oder NHR¹R²R³ stehen, wobei R¹, R² und R³ gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen oder Hydroxyalkylen mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylenrest, bevorzugt Hydroxyethylen, bedeuten.

3. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Natrium- und/oder Kalium- und/­oder Triethanolammoniumcarbonat und Natrium- und/oder Kalium- und/oder Triethanolammoniumhydrogencarbonat in einem Mengenverhältnis von 1 : 10 bis 3 : 1, bevorzugt 1 : 2, enthalten.

4. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komplexbildner ein oder mehrere acrylische Polymere aus der Gruppe Polymere der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure oder Copolymere von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit einem weite­ren, olefinische Doppelbindungen enthaltenden Monome­ren oder dessen bzw. deren wasserlösliche Salze ent­halten.

5. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komplexbildner ein oder mehrere acrylische Polymere aus der Gruppe Polymere von Acrylsäure, Methacrylsäure, Natriumacrylat, Na­triummethacrylat, Triethanolammoniumacrylat, Tri­ethanolammoniummethacrylat, Copolymere von Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und Maleinsäure und Natrium-, Kalium- und Triethanolammoniumsalz der Acrylsäure- und Methacrylsäure-Maleinsäure-Copolymeren enthalten.

6. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komplexbildner eine Ver­bindung aus der Gruppe Citronensäure, Gluconsäure, Acetaldehydglyoxylsäurepolyacetal, Ethylendiamintetra­essigsäure, Nitrilotriacetat und deren Alkalimetall- ­und Ammoniumsalze, bevorzugt deren Natrium-, Kalium- ­und/oder Triethanolammoniumsalze, enthalten.

7. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Komplexbildner zusätzlich zu dem acrylischen Polymeren eine Verbindung aus der Gruppe Citronensäure, Gluconsäure, Acetaldehydglyoxyl­säurepolyacetal, Ethylendiamintetraessigsäure, Ni­trilotriacetat und deren Akalimetall- und Ammonium­salze, bevorzugt deren Natrium-, Kalium-und/oder Tri­ethanolammoniumsalze, enthalten.

8. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein oder mehrere Tenside aus der Gruppe der Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettalkohole, Alkylphenole mit 6 bis 22 C-Atomen im Alkylrest, Fettamine, Fett­alkyl-derivatisierte Etheramine, ungesättigte, epoxi­dierte und gegebenenfalls anschließend mit einwertigen Alkoholen ringgeöffnete und gesättigte Fettsäuren mit 6 bis 22 C-Atomen in den geradkettigen oder verzweig­ten Alkylresten sowie der Alkylbenzolsulfonsäuren, der Alkansulfonsäuren, der Alkylsulfate und Alkylethersul­fate und deren wasserlöslicher Salze, bevorzugte deren Alkalimetall- und Ammoniumsalze, mit 6 bis 22 C-Atomen im Alkylrest enthalten, wobei an 1 Mol des jeweiligen Fettderivats im Mittel 1 bis 20 Mol des Alkylenoxids angelagert sind.

9. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Tensidkomponente ein oder mehrere Tenside mit HLB-Werten im Bereich von 10 bis 20, bevorzugt im Bereich von 13 bis 17, enthalten.

10. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Tensidkomponente ein oder mehrere nichtionische Tenside, bevorzugt lineare und/­oder verzweigte Fettalkoholethoxylate, enthalten.

11. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 10, da­durch gekennzeichnet, daß sie als Tensidkomponente das Anlagerungsprodukt von 12 EO an Kokosamin oder das Anlagerunsgprodukt von 10 EO an ein mit Ethylenglykol ringgeöffnetes C₁₂₋₁₄-Epoxid oder eine Mischung beider Addukte, bevorzugt im Gewichtsverhältnis 1 : 1, ent­halten.

12. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 11, da­durch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf das Gesamt­gewicht der Entfettungsmittel,

(a) Alkalimetall- und/oder Ammoniumcarbonat und Al­kalimetall- und/oder Ammoniumhydrogencarbonat in einer Gesamtmenge von 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt von 5 bis 13 Gew.-%,

(b) einen oder mehrere Komplexbildner in einer Gesamt­menge von 1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt von 5 bis 8 Gew.-%,

(c) ein oder mehrere anionische oder nichtionische Tenside in einer Gesamtmenge von 0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 3 Gew.-%,

(d) gegebenenfalls weitere, in derartigen Entfettungs­mitteln üblicherweise verwendete Wirkstoffe und/­oder Hilfsstoffe in einer Gesamtmenge von 0 bis 18 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 10 Gew.-%, und

(e) Wasser in einer Menge enthalten, die die Gesamt­menge aller Komponenten zu 100 Gew.-% ergänzt.

13. Entfettungsmittel nach Ansprüchen 1 bis 12, da­durch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert im Bereich von 8,5 bis 12,5, bevorzugt von 9,0 bis 9,8, aufwei­sen.

Zeichnung