Reinigungsmittel für harte Oberflächen

Abstract

 Die wäßrigen Mittel enthalten neben Tensiden als wesentliche Kompo­nente 1 bis 15 % Propylenglykoltertiärbutylether. Sie eignen sich vor allem für die Reinigung von Glas- und Keramikflächen.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Verbindung betrifft ein flüssiges Reinigungsmittel für harte Oberflächen, insbesondere für Oberflächen aus Glas und Keramik.

[0002] Bei den heute üblichen Reinigugsmitteln für harte Oberflächen handelt es sich in der Regel um wäßrige Zubereitungen, die ent­weder als Lösungen oder als Suspensionen vorliegen und in flüs­siger oder pastöser Form angeboten werden. Hauptbestandteile derartiger Mittel sind oberflächenaktive Substanzen, Komplex­bildner für die Härtebestandteile des Wassers, Abrasivstoffe und organische Lösungsmittel, wobei die Menge der einzelnen Bestand­teile je nach Anwendungszweck in weiten Grenzen variieren kann. Reinigungsmittel, die vor allem für die Reinigung von Glas- und Keramikoberflächen bestimmt sind, werden häufig als Lösungen der Wirkstoffe in einem Gemisch aus Wasser und in Wasser lös­lichen organischen Lösungsmitteln, in erster Linie niedere Alkohole und Glykolether, formuliert. Beispiele derartiger Mittel finden sich in der deutschen Offenlegungsschrift 22 20 540 und in den US-Patentschriften 3 463 735. 3 882 038 und 3 939 090.

[0003] Bei der Anwendung der Reinigungsmittel stellt sich neben der selbstverständlichen Forderung nach hoher Reinigungsleistung auch die Forderung nach möglichst einfacher und bequemer An­wendung der Mittel. Häufig wird dabei der Wunsch nach möglichst selbsttätiger Wirkung der Mittel geäußert, d. h., es wird von den Mitteln erwartet, daß sie bereits bei einmaligem Auftrag ohne weitere Maßnahmen die gewünschte Wirkung liefern. Dies ist vor allem bei Anwendung auf glatten Oberflächen, insbesondere sol­chen, die wie Glas oder Keramik spiegelnd reflektieren können, nur schwer zu verwirklichen. In der Regel ist es bei den heute üblichen Mitteln notwendig, nach dem eigentlichen Reinigungsgang die Rückstände der Mittel abzuspülen oder aber sorgfältig die Ober­flächen nachzupolieren und zu trocknen, um sichtbare Rückstände auf den glatten Flächen zu vermeiden.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein verbessertes Mit­tel bereitzustellen, das sich insbesondere für die Reinigung von Glas- und Keramikoberflächen eignet.

[0005] Gegenstand der Erfindung ist ein flüssiges Reinigungsmittel für feste Oberflächen, das folgende Komponenten enthält:
    1 bis 20 Gew.-% Tensid aus der Gruppe anionische Ten­side, nichtionische Tenside, amphotere Tenside und deren Mischungen,
    1 bis 15 Gew.-% Propylenglykoltertiärbutylether, mit der Maßgabe, daß nicht mehr-als 50 % dieses Ethers durch andere Lösungsmittel aus der Gruppe Alkohole mit 2 bis 3 C-­Atomen, Glykolether mit 4 bis 8 C-­Atomen und deren Mischungen ersetzt sein können,
    0 bis 10 Gew.-% Lösevermittler,
    0 bis 1 Gew.-% Viskositätsregulatoren,
    0 bis 5 Gew.-% Komplexbildner für Erdalkaliionen,
    0 bis 2 Gew.-% sonstige Hilfs- und Zusatzstoffe und
    ad 100 Gew.-% Wasser.

[0006] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung dieser Mittel zur Reinigung von harten Oberflächen, insbesondere aus Glas und Keramik.

[0007] Die erfindungsgemäßen Mittel zeichnen sich durch eine hervorra­gende Reinigungswirkung aus und besitzen daneben einen beson­ders ausgeprägten Klartrockeneffekt auf glänzenden Oberflächen. Dies bedeutet, daß die Flüssigkeitsreste, die nach dem Reini­gungsvorgang auf den Oberflächen verbleiben, in einer Weise antrocknen, daß für das unbewaffnete Auge praktisch keine festen Rückstände erkennbar sind. Auf diese Weise bleibt der Glanz der Oberflächen erhalten, ohne daß ein Nachspülen oder Nachpolieren notwendig wäre. Es wird vermutet, daß die be­sonderen Eigenschaften der Mittel auf das Zusammenwirken des Propylenglykoltertiärbutylethers mit den übrigen Wirkstoffen zurückzuführen ist.

[0008] Es folgt nun eine Beschreibung der einzelnen Bestandteile der Mittel:

a) Tenside

[0009] Als oberflächenaktive Substanzen eignen sich für die erfin­dungsgemäßen Mittel Tenside aus den Klassen der anionischen, der nichtionischen und ferner der amphoteren Tenside. Vorzugs­weise werden Mischungen aus anionischen und nichtionischen Tensiden eingesetzt. Die Menge der Tenside beträgt in den Mit­tel zwischen 1 und 20 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 15 Gew.-% und insbesondere zwischen 3 und 8 Gew.-%, gerechnet als Summe aller in den Mitteln enthaltenen Tenside.

[0010] Als anionische Tenside eignen sich insbesondere Alkansulfonate mit 12 bis 20 C-Atomen im Alkylteil, Monoalkylsulfate mit 12 bis 14 C-Atomen im Alkylteil und Alkylethersulfate mit 12 bis 18 C-Atomen im Alkylteil und 2 bis 6 Ethylenoxideinheiten (EO) im Etherteil.

[0011] Beispiele derartiger Tenside sind Natriumlaurylethersulfat mit 2 EO, Natriumkokosalkylsulfat und Natrium-sec.-Alkansulfonat mit ca. 15 C-Atomen.

[0012] Als besonders geeignete anionische Tenside haben sich Alkan­sulfonate mit 12 bis 20 C-Atomen im Alkylteil und vor allem Alkylethersulfate mit 12 bis 14 C-Atomen im Alkylteil und 2 bis 6 Ethylenoxideinheiten (EO) im Etherteil erwiesen.

[0013] Als nichtionische Tenside werden in erster Linie ethoxylierte langkettige Alkohole mit 12 bis 18 C-Atomen im Alkylteil und 5 bis 15 Ethylenoxideinheiten (EO), ethoxylierte Alkylphenole mit 8 bis 10 C-Atomen im Alkylteil und 8 bis 14 Ethylenoxideinhei­ten, ethoxylierte Fettsäureamide mit 12 bis 18 C-Atomen im Fettsäureteil und 2 bis 8 Ethylenoxideinheiten sowie langkettige Aminoxide mit 14 bis 20 C-Atomen verwendet. Beispiele derar­tiger Tenside sind Oleyl-Cetyl-Alkohol mit 10 EO, Nonylphenol mit 10 EO, Laurinmyristinsäurediethanolamid, Kokosfettsäure­polydiethanolamid und Kokosalkyldimethylaminoxid.

[0014] Als besonders geeignete nichtionische Tenside haben sich die Additionsprodukte aus Ethylenoxid und Fettalkoholen, Alkylphe­nolen sowie Fettsäureamiden erwiesen.

b) Propylenglykol-tertiär-butylether

[0015] Bei diesem für die Erfindung besonders wesentlichen Bestand­teil handelt es sich um den Monotertiärbutylether des 1,2-Pro­pylenglykols mit folgender Formel:

    (CH₃)₃-C-O-CH₂-CH(CH₃)-OH

[0016] Dieser Ether kann für die Mittel der Erfindung in chemisch rei­ner Form eingesetzt werden, wird jedoch meist in technischer Qualität verwendet, die im allgemeinen Reinheiten um 95 % auf­weist. Es handelt sich bei diesem Lösungsmittel um eine be­grenzt mit Wasser mischbare Flüssigkeit, die einen Siedepunkt von 151 °C aufweist. Im Zusammenwirken mit den übrigen Inhalts­stoffen der erfindungsgemäßen Mittel scheint dieser Ether für den überragenden Klartrockeneffekt der Mittel verantwortlich zu sein. Sein Gehalt in den Mitteln liegt üblicherweise zwischen 1 und 20 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 3 und 15 Gew.-%.

[0017] Der Effekt des Propylenglykol-tertiär-butylethers ist besonders groß, wenn er als einziges organisches Lösungsmittel in den Reinigungsmitteln enthalten ist. Sein Anteil an den Reini­gungsmitteln sollte daher zu nicht mehr als 50 %, insbesondere nicht mehr als 30 % durch andere Lösungsmittel ersetzt sein. Dabei kommen als Lösungsmittel neben diesem Ether Alkohole mit 2 oder 3 C-Atomen und andere Glykolether mit 4 bis 8 C-Atomen in Betracht.

c) Lösevermittler

[0018] Je nach Art und Menge der verwendeten Inhaltsstoffe kann es, wenn die Mittel das Aussehen einer klaren Lösung haben sol­len, notwendig sein, Lösevermittler einzusetzen. Als Lösever­mittler eignen sich beispielsweise kurzkettige Monoalkylsulfate mit 4 bis 10 C-Atomen im Alkylteil, Alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylteil und Harnstoff. Beispiele derartiger Lösevermittler sind Natrium-n-octylsulfat und Natriumtoluol­sulfonat.

[0019] Bevorzugt werden die niederen Alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 3 C-Atomen in den Alkylketten und Harnstoff. Die Menge an Löse­vermittler in den Mitteln kann bis zu 10 Gew.-% betragen; als Untergrenze der Wirksamkeit werden 0,5 Gew.-% angesehen. Vorzugsweise liegt die Einsatzmenge zwischen 1 und 5 Gew.-%.

d) Viskositätsregulatoren

[0020] In vielen Fällen kann es notwendig sein, die Viskosität der erfindungsgemäßen Mittel auf die Anwendung möglichst optimal einzustellen. Dies kann durch geeignete Wahl der Komponenten aber auch durch Zusatz von Viskositätsregulatoren erreicht wer­den. Für die erfindungsgemäßen Mittel eignen sich vorzugswei­se hydrophile synthetische und modifizierte natürliche Poly­mere.

[0021] Von diesen werden wiederum die Cellulosederivate, beispiels­weise Methylhydroxypropylcellulose und Hydroxyethylcellulose besonders bevorzugt. Die Menge an Viskositätsregulatoren kann bis zu 1 Gew.-% betragen; häufig werden jedoch bereits mit 0,1 Gew.-% ausreichende Ergebnisse erzielt.

e) Komplexbildnder für Erdalkaliionen

[0022] Grundsätzlich eignen sich für die Mittel der Erfindung alle bekannten wasserlöslichen Komplexbildner für Erdalkaiiionen, wie kondensierte Phosphate, polymere Carbonsäuren und nie­dermolekulare organische Komplexbildner. Vorzugsweise werden niedermolekulare wasserlösliche Komplexbildner vom Typ der Polycarbonsäuren, der Hydroxycarbonsäuren, der Aminopolycar­bonsäuren und der Polyphosphonsäuren verwendet. Diese kön­nen sowohl in Form der freien Säuren als auch in Form was­serlöslicher Salze, meist der Natriumsalze, eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden Nitrilotriessigsäure, Citronen­säure, Gluconsäure und deren Salze. Die Menge an Komplex­bildnern kann in den Mitteln bis zu 8 Gew.-% betragen; vor­zugsweise werden Mengen zwischen 0,1 und 5 Gew.-% eingesetzt.

f) Hilfs- und Zusatzstoffe

[0023] Neben den bisher genannten Wirksubstanzen können die erfin­dungsgemäßen Mittel Hilfs- und Zusatzstoffe enthalten, wie sie in derartigen Mitteln üblich sind. Dazu zählen insbesondere Farbstoffe, Parfümöle und Konservierungsmittel. Die Menge an derartigen Zusätzen liegt üblicherweise nicht über 2 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel. Die Untergrenze des Einsatzes hängt von der Art des Zusatzstoffes ab und kann beispiels­weise bei Farbstoffen bis zu 0,001 Gew.-% und darunter be­tragen. Vorzugsweise liegt die Menge an Hilfs- und Zusatz­stoffen zwischen 0,01 und 1 Gew.-%.

[0024] Die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel geschieht in der Weise, daß man zunächst die Mittel mit Wasser verdünnt, wobei vorzugsweise ein Mischungsverhältnis von 1 : 200 bis 1 : 30, insbesondere 1 : 100 bis 1 : 50, (Reinigungsmittel : Wasser) eingehalten wird. Mit dieser verdünnten Lösung werden dann die zu behandelnden Oberflächen, beispielsweise mit Hilfe eines Schwammes oder eines Tuches abgewischt. Eine weitere Behand­lung der Oberflächen ist nicht notwendig, da die Reinigerlö­sungen praktisch schleierfrei auftrocknen und selbst auf kritischen, hoch glänzenden Oberflächen keine Mattierung oder Streifen hinterlassen. In höherer Konzentration oder unver­dünnt wird das Mittel in der Regel nur bei starken fleck­förmigen Anschmutzungen eingesetzt. Im Anschluß daran er­folgt die oben beschriebene Flächenreinigung mit der ver­dünnten Reinigerlösung.

Beispiele

1. Reinigungsmittel

[0025] Ein erfindungsgemäßes Reinigungsmittel hatte folgende Zusam­mensetzung:
C₁₆-Alkansulfonat      5,0 Gew.-%
Kokosalkohol + 10 EO      3,0 Gew.-%
Cumolsulfonat      2,5 Gew.-%
Citronensäure      0,3 Gew.-%
Konservierungsmittel      0,013 Gew.-%
Farbstoff      0,009 Gew.-%
Propylenglykolmono-tertiärbutylether      5,0 Gew.-%
Rest Wasser

[0026] Es wurde durch Auflösen der Einzelkomponenten in Wasser her­gestellt.

[0027] Bei Anwendung in 5 %iger Lösung wurden mit dem Mittel selbst auf schwarzen Kacheln und auf Spiegeln ohne Nachwischen und Nachtrocknen saubere streifenfreie Oberflächen erhalten, die praktisch keine sichtbaren Rückstände aufwiesen.

[0028] Wurde anstelle des Propylenglykol-tertitiär-butylethers ein 1 : 1- Gemisch aus Propylenglykol-tertitär-butylether und Diethylenglykolmonobutylether eingesetzt, so wurde nur eine geringfügig schlechtere Wirksamkeit beobachtet.

2. Vergleichsversuche

[0029] Das Mittel aus Beispiel 1 wurde hinsichtlich Reinigungswirk­samkeit und Klartrockeneffekt mit anderen Mitteln verglichen, die bei ansonsten gleicher Zusammensetzung ein anderes was­serlösliches Lösungsmittel enthielten. Das Verfahren zur Prüfung des Klartrockeneffektes bestand darin, 100 ml einer 5 %igen Lösung des Reinigungsmittels über eine schräggestellte schwarze Kachel ablaufen zu lassen und nach dem Abtrocknen der Flüssigkeit das Aussehen der Kachel zu begutachten. Da­bei reichte der Bewertungsmaßstab von 0 (= völlig unverän­derter Glanz) bis 10 (stark mattiert). Die Reinigungswirkung der Mittel wurde durch Abwischen einer hellgrauen Kachel, die mit einer Testanschmutzung aus 60 % Kalkseife, 20 % Mineralöl und 20 % Vaseline angeschmutzt war, geprüft. Auch bei diesem Versuch wurde nicht nachgespült oder poliert. Die Bewertung erfolgte ebenfalls mit einer Skala zwischen 0 (frei von Rück­ständen) bis 10 (starke Rückstände). Die nachfolgende Tabelle zeigt die Ergebnisse:

[0030] Aus den Ergebnissen wird deutlich, daß Mittel auf Basis von Propylenglykol-tertiär-butylether den übrigen Mitteln auf Basis heute üblicher Lösungsmittel deutlich überlegen sind.

[0031] Ähnlich gute Ergebnisse wurden mit Mitteln erzielt, die anstelle von Alkansulfonat das Natriumsalz eines Kokosalkohol + 3,7 EO-­Sulfats oder anstelle des Fettalkoholethoxylats Kokosfettsäu­repolydiethanolamid enthielten.

Ansprüche

1. Flüssiges Reinigungsmittel, bestehend aus:
1 bis 20 Gew.-% Tensid aus der Gruppe anionische Ten­side, nichtionische Tenside, amphotere Tenside und deren Mischungen,
1 bis 15 Gew.-% Propylenglykolteritiärbutylether, mit der Maßgabe, daß nicht mehr als 50 % dieses Ethers durch andere Lösungs­mittel aus der Gruppe Alkohole mit 2 bis 3 C-Atomen, andere Glykolether mit 4 bis 8 C-Atomen und deren Mischungen ersetzt sein können,
0 bis 10 Gew.-% Lösevermittler,
0 bis 1 Gew.-% Viskositätsregulatoren,
0 bis 5 Gew.-% Komplexbildner für Erdalkaliionen,
0 bis 2 Gew.-% sonstige Hilfs- und Zusatzstoffe und
ad 100 Gew.-% Wasser.

2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, bei dem das Tensid aus der Gruppe Alkylethersulfate, Additionsprodukte aus Ethylenoxid und Fettalkoholen, Alkylphenolen und Fettsäureamiden und deren Mischungen ausgewählt ist.

3. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Lösevermittler aus der Gruppe Alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 3 C-Atomen im Alkylteil, Harnstoff und deren Mischungen ausgewählt ist.

4. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Komplexbildner aus der Gruppe Ni­trilotriessigsäure, Citronensäure, Gluconsäure, deren wasser­löslichen Salzen und Mischungen dieser Stoffe ausgewählt ist.

5. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem nicht mehr als 30 Gew.-% des Propylenglykoltertiärbutylethers durch andere Lösungsmittel ersetzt sind.

6. Reinigungsmittel nach Anspruch 5, das Propylenglykoltertiär­butylether als einziges organisches Lösungsmittel enthält.

7. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, bestehend aus
2 bis 15 Gew.-% Tensid aus der Gruppe Alkylethersul­fate, Additionsprodukte aus Ethylen­oxid und Fettalkoholen, Alkylphenolen und Fettsäureamiden und deren Mischun­gen,
2 bis 10 Gew.-% Propylenglykoltertiärbutylether,
1 bis 5 Gew.-% Lösevermittler aus der Gruppe Alkyl­benzolsulfonate mit 1 bis 3 C-Atomen im Alkylteil, Harnstoff und deren Mischungen,
0,1 bis 1 Gew.-% wasserlöslichen Celluloseethern als Vis­kositätsregulatoren,
0,1 bis 5 Gew.-% Komplexbildner aus der Gruppe Nitrilo­triessigsäure, Citronensäure, Glucon­säure, deren wasserlöslichen Salzen und Mischungen dieser Stoffe,
0,001 bis 1 Gew.-% Hilfs- und Zusatzstoffe aus der Gruppe Farbstoffe, Konservierungsmittel und Parfüm und
ad 100 Gew.-% Wasser.

8. Verwendung eines Mittels nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Reinigung harter Oberflächen.

9. Verwendung nach Anspruch 8 zur Reinigung von Glas- oder Keramikoberflächen.