[0001] Die Erfindung betrifft Spülmittel, insbesondere maschinelle Spülmittel, enthaltend
ein Korrosionsschutzmittel für Metalle, insbesondere für Silber. Als Korrosionsschutzmittel
werden spezielle Triazolderivate oder Komplexe von zwei-, drei- oder vierwertigen
Metallsalzen mit Triazolen oder Gemische aus zwei oder mehr der genannten Komponenten
eingesetzt.
[0002] Metallgegenstände, insbesondere solche aus Silber, zeigen in der Regel bei längerem
Stehen an der Luft eine deutlich zunehmende Verfärbung, die im allgemeinen Sprachgebrauch
üblicherweise als "Anlaufen" (Korrosion) bezeichnet wird. In der Regel führt dieses
"Anlaufen" zur Ausbildung von dunkleren, bräunlichen, bläulichen oder gegebenenfalls
auch blauschwarzen Flecken. Grund hierfür ist in der Regel die besondere Empfindlichkeit
der Metalloberfläche gegenüber Sauerstoff sowie schwefelhaltigen, insbesondere sulfidischen
Gasen, wie sie in der Umgebungsluft vorkommen.
[0003] Besonders auffällig tritt die Korrosion beim Reinigen von Metallgegenständen, insbesondere
beim maschinellen Reinigen in Spülmaschinen auf. Als Metallgegenstände im Sinne der
Erfindung kommen alle gewerblich oder privat genutzten Metallgegenstände in Frage,
wie sie in Industrie, Forschung und Technik sowie im privaten Bereich zu finden sind.
Die Metallgegenstände weisen in der Regel eine Verschmutzung auf, die durch den Reinigungsvorgang
entfernt werden soll, beispielsweise Fettverschmutzung oder Verschmutzung durch Eiweiße
oder Kohlehydrate. Besonders Eßgeschirr und Eßbestecke sowie bei der Essenszubereitung
eingesetzte Küchengeräte (wobei die drei letztgenannten Gruppen von Gegenständen im
folgenden der Einfachheit halber unter dem Sammelbegriff "Geschirr" benannt werden)
sind solchen Anschmutzungen ausgesetzt.
[0004] Besonders bei sogenanntem Tafelsilber ergibt sich die Problematik, daß es zum einen
mit in der Regel sulfidgruppenhaltigen Speiseresten verschmutzt ist, und zum anderen
die Reinigung üblicherweise zusammen mit weiterem Geschirr, das in der Regel ebenfalls
mit Speiseresten verschmutzt ist, vorgenommen wird. Derartige Anschmutzungen werden
im Verlauf des Reinigungsvorgangs regelmäßig in der Reinigungsflüssigkeit (Spülflotte),
in der Regel eine wäßrige Losung und/oder Suspension des Spülmittels, verteilt und
treten daher intensiv mit der Tafelsilberoberfläche in Kontakt. Insbesondere Speisereste
wie Senf, Erbsen oder Ei bringen sulfidgruppenhaltige Verbindungen in die wäßrige
Lösung bzw. Dispersion der Reinigungsflüssigkeit (Spülflotte) ein, wobei sowohl die
Speisereste als auch sonstige schwefelhaltige Verbindungen wie Mercaptoaminosäuren
eine der Hauptursachen für das Anlaufen von Tafelsilber darstellen. Dieses Anlaufen
ist vor allem auf die Bildung farbiger Silberkomplexverbindungen zurückzuführen.
[0005] Bei der maschinellen Reinigung von Silbergegenständen tragen vor allem die in der
Regel im Vergleich zu Handreinigungsvorgängen viel höheren Temperaturen und die längeren
Kontaktzeiten des Silbers mit der Spülflotte zum Anlaufen der Oberfläche bei. Durch
den intensiven Reinigungsprozeß in der Geschirrspülmaschine wird die Silberoberfläche
außerdem vollständig entfettet und dadurch empfindlicher gegenüber Korrosion.
[0006] Bei der Verwendung aktivchlorhaltiger Reiniger kann das Anlaufen durch schwefelhaltige
Verbindungen weitgehend verhindert werden, da diese Verbindungen in chlorhaltigen
Reinigern oxidativ zu Sulfonen oder Sulfaten umgesetzt werden, die keinen Beitrag
zur Korrosion der Silberoberfläche leisten.
[0007] Das Problem der Korrosion von Silber wurde jedoch wieder akut, als alternativ zu
den Aktivchlorverbindungen sogenannte Aktivsauerstoffverbindungen, beispielsweise
Natriumperborat oder Natriumpercarbonat, eingesetzt wurden, die zur Beseitung bleichbarer
Anschmutzungen, beispielsweise Teefleken/Teebeläge, Kaffeerückstände, Farbstoffe aus
Gemüse, Lippenstiftreste und dergleichen dienen.
[0008] Unter "Aktivchlor" und "Aktivsauerstoff" werden im Sinne der vorliegenden Erfindung
diejenigen Anteile an Chlor oder Sauerstoff aus den aktivchlor- und aktivsauerstoffhaltigen
Verbindungen verstanden, die zur Bleiche oder zur Oxidation zur Verfügung stehen.
Methoden zur Bestimmung des Aktivchlor- oder Aktivsauerstoffgehalts sind dem Fachmann
bekannt, sie kann beispielsweise in Anlehnung an die DIN 38409 erfolgen.
[0009] Solche Aktivsauerstoffverbindungen werden üblicherweise zusammen mit Bleichaktivatoren
insbesondere in sogenannten niederalkalischen maschinellen Spülmitteln eingesetzt.
Unter "niederalkalisch" werden im Rahmen dieses Textes Spülmittel mit pH-Werten von
weniger als etwa 10,8, beispielsweise etwa 8 bis etwa 10,8, vorzugsweise mit einem
pH-Wert von etwa 9 bis etwa 10,5 verstanden
[0010] Spülmittel bestehen im allgemeinen aus den Funktionsbausteinen Gerüstsubstanz und
Bleichsystem (Bleichmittel plus Bleichaktivator) und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen,
beispielsweise Enzymen, Netzmitteln (Tensiden) und/oder Duftstoffen.
[0011] Metalloberflächen, insbesondere Silberoberflächen, reagieren auf niederalkalische,
aktivchlorfreie Spülmittel grundsätzlich empfindlicher als auf aktivchlorhaltige Reiniger.
Während des Reinigungsvorgangs setzen die aktivsauerstoffhaltigen Spülmittel bei der
Reinigung das eigentlich bleichende Agens (Aktivsauerstoff) frei. Die bleichende Wirkung
der aktivsauerstoffhaltigen Reiniger wird durch Bleichaktivatoren beschleunigt, so
daß schon bei niedriger Temperatur eine gute Bleichwirkung erzielt wird. In Gegenwart
dieser Bleichaktivatoren bildet sich als reaktive Zwischenverbindung in der Regel
Peressigsäure. Unter diesen veränderten Reinigungsbedingungen entstehen auf Silberoberflächen
nicht nur sulfidische, sondern auch durch den oxidierenden Angriff der intermediär
gebildeten Peroxide bzw. des Aktivsauerstoffs bevorzugt oxidische Beläge. Unter hoher
Salzbelastung können zusätzlich chloridische Beläge entstehen. Verstärkt wird das
Anlaufen des Silbers außerdem durch höhere Restwasserhärten während des Reinigungsganges.
[0012] Aus diesem Grund hat das Problem der Korrosion von Silberoberflächen vor allem mit
der Einführung aktivsauerstoffhaltiger anstelle von aktivchlorhaltigen Spülmitteln
an Bedeutung zugenommen.
[0013] Die Vermeidung einer solchen Korrosion der Silberoberfläche durch sogenannte Silberschutzmittel
ist aus zahlreichen Veröffentlichungen bekannt.
[0014] So sind aus "Soap & Chemical Spec.", 46, Heft 4 (1970), Seite 33, maschinell anwendbare
Geschirrspülmittel mit einem Gehalt an Pentanatriumtriphosphat, Natriummetasilicat,
Alkalicarbonat und Alkaliperborat bekannt. Sie werden in der Regel mit pH-Werten von
10,0 bis 10,4 eingesetzt und sind aktivatorfrei.
[0015] In der DE-B 12 79 877 wird ein Verfahren zum mechanischen Geschirrspülen beschrieben,
wobei das verwendete Spülmittel Perverbindungen und Aktivatoren für diese Perverbindungen
- u.a. fettsaure Mangansalze - in Form von voneinander getrennten Granulaten enthält.
Als Perverbindungen kommen weiterhin auch organische Persäuren oder deren Salze in
Betracht. Ein Zusatz von Korrosionsschutzmitteln wird empfohlen, wobei diese Korrosionsschutzmittel
jedoch nicht näher bezeichnet werden.
[0016] In der DE-B 13 02 394 werden maschinell anwendbare Geschirrspülmittel beschrieben,
die ebenfalls Alkalipersalze und einen Bleichmittelaktivator enthalten können. Sie
enthalten darüberhinaus noch Enzyme und dürfen daher statt des üblicherweise stark
alkalischen pH-Werts lediglich einen pH-Wert von 7-9 aufweisen.
[0017] Aus der GB-A 1 131 738 sind alkalische Geschirrspülmittel bekannt, die als Korrosionsinhibitor
für Silber Benzotriazole enthalten.
[0018] In der US-A 3,549,539 werden stark alkalische, maschinell anwendbare Geschirreinigungsmittel
beschrieben, die als Oxidationsmittel u.a. Perborat mit einem organischen Bleichaktivator
enthalten können. Als Anlaufverhinderungsmittel werden Zusätze u.a. ebenfalls von
Benzotriazol und auch Eisen(III)chlorid empfohlen.
[0019] Aus der DE-B 16 95 219 ist bekannt, daß man acylierte organische Substanzen als Aktivatoren
für Perverbindungen überall da einsetzen kann, wo Peroxyverbindungen verwendet werden,
u.a. bei der Passivierung von Aluminium- oder anderen Leichtmetalloberflächen. Dabei
werden pH-Werte von vorzugsweise 7 bis 11,5 genannt.
[0020] In den EP-B 0 135 226 und EP-B 0 135 227 werden schwach alkalische, maschinell anwendbare
Geschirrspülmittel mit einem Gehalt an Peroxyverbindungen und Aktivatoren beschrieben,
die als Silberschutzmittel u.a. Benzotriazole und Fettsäuren enthalten können.
[0021] Die EP-B 0 145 090 schützt alkalisch aufgebaute, auch für maschinelles Geschirrspülen
einsetzbare Spülmittel, die Peroxyverbindungen und als Aktivator für diese eine in
wäßriger Lösung Mangan(II)ionen liefernde Verbindung sowie Natriummetasilicat enthalten
und deren wäßrige Lösungen einen pH-Wert von 9,5 bis 13 aufweisen. Sie können weiterhin
oberflächenaktive Verbindungen und zusätzliche bekannte organische Peroxidaktivatoren
enthalten. Der Bleicheffekt der Peroxyverbindungen an Teerflecken wird dort durch
den Zusatz von Mangan(II)salz-Aktivatoren verstärkt.
[0022] Schließlich ist aus der DE-A 41 28 672 bekannt, daß Peroxyverbindungen, die durch
Zusatz bekannter organischer Bleichaktivatoren aktiviert werden, in stark alkalischen
Spülmitteln das Anlaufen von Silberteilen verhindern.
[0023] Aus der DE-A 43 15 397 ist die Verwendung von Redoxverbindungen, beispielsweise Mangansulfat,
Brenzcatechin, Gallussäure oder Hydrochinon, als Korrosionsschutzmittel für Silberoberflächen
bekannt. Die DE-A1 43 25 922 betrifft ebenfalls die Verhinderung von Korrosion auf
Silberoberflächen. Hierzu werden den entsprechenden Spülmitteln Metallsalze und Metallkomplexe
von Ti, Zr, Hf, V, Co und Ce zugesetzt.
[0024] Nachteilig wirkt sich bei allen aus dem Stand der Technik bekannten, triazolhaltigen
Spülmitteln aus, daß es in Verbindung mit Aktivsauerstoff zur Oxidation der Triazolverbindungen
kommen kann. Die im Rahmen einer solchen Oxidation entstehenden Derivate weisen oft
einen unangenehmen, z.T. störenden Geruch auf.
[0025] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Spülmittel mit Korrosionsschutzmittel zur
Verfügung zu stellen, das eine gute korrosionsinhibierende Wirkung ohne auftretende
Geruchsbelästigung zeigt.
[0026] Gegenstand der Erfindung ist ein Spülmittel, mindestens enthaltend Gerüstsubstanz,
Bleichmittel, Bleichaktivator und ein Korrosionsschutzmittel für Metalle, wobei als
Korrosionsschutzmittel entweder
A) ein Metall-Triazol-Komplex herstellbar durch Umsetzung
a) eines Triazols der allgemeinen Formel I

worin R1 für ein, zwei, drei oder vier Substituenten, die unabhängig voneinander Wasserstoff
oder ein oder mehrere lineare und/oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen
sein können, steht,
oder
b) eines Triazols der allgemeinen Formel II

worin R2 und R3 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder einer der Reste R2 oder R3 für NHR4, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, stehen, oder jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen,
oder eines Gemischs aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formeln I und/oder
II, mit
c) einem Metallsalz oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Metallsalzen, ausgewählt
aus der Gruppe der Salze von Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu
oder
B) ein Triazol der allgemeinen Formel II, worin jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder für NHR4 stehen, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet,
oder ein Gemisch aus zwei oder mehr der Komponenten A) und/oder B) enthalten ist.
[0027] Unter "Spülmitteln" werden im Sinne der vorliegenden Erfindung feste und flüssige
Zusammensetzungen verstanden, die zur Entfernung unerwünschter Anschmutzungen von
harten Oberflächen eingesetzt werden. Die Spülmittel werden in der Regel beim Spülvorgang
im flüssigen Zustand eingesetzt, wobei feste Spülmittel vor Gebrauch in einem geeigneten
Lösemittel, vorzugsweise in Wasser aufgelöst bzw. dispergiert werden. Es ist besonders
bevorzugt, die Spülmittel als verdünnte wäßrige Lösung und/oder Dispersion einzusetzen.
[0028] Das erfindungsgemäße Spülmittel enthält mindestens eine wasserlösliche Gerüstsubstanz.
Als Gerüstsubstanz kommen prinzipiell alle üblicherweise in Spülmitteln eingesetzten
Gerüstsubstanzen in Frage, z.B. polymere Alkaliphosphate, die in Form ihrer alkalischen,
neutralen oder sauren Natrium- oder Kaliumsalze vorliegen können. Beispiele hierfür
sind: Tetranatriumdiphosphat, Dinatriumdihydrogendiphosphat, Pentanatriumtriphosphat,
sogenanntes Natriumhexametaphosphat sowie die entsprechenden Kaliumsalze bzw. Gemische
aus Natriumhexametaphosphat und die entsprechenden Kaliumsalze bzw. Gemische aus Natrium-
und Kaliumsalzen. Die Gerüstsubstanz wird in der Regel in einer Menge von bis zu etwa
60 Gew.-%, vorzugsweise von bis zu etwa 35 Gew.-% bezogen auf das gesamte Spülmittel,
eingesetzt, vorzugsweise sind die erfindungsgemäßen Spülmittel jedoch frei von Phosphaten.
Weitere mögliche wasserlösliche Gerüstsubstanzen sind z.B. organische Polymere nativen
oder synthetischen Ursprungs, vor allem Polycarboxylate, die insbesondere in Hartwasserregionen
als sogenannte Co-Builder wirken. In Betracht kommen beispielsweise Polyacrylsäuren
und Copolymere aus Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure sowie die Alkali-, vorzugsweise
die Natriumsalze, dieser Polycarboxylate. Handelsübliche Produkte sind z.B. Sokalan®
CP5 und PA30 von der Fa. BASF Alcosperse® 175 oder 177 von der Fa. Alco, LMW® 45N
und SPO2 N von der Fa. Norsohaas. Zu den nativen Polymeren gehören beispielsweise
oxidierte Stärke (wie in der deutschen Patentanmeldung DE-A 42 28 786 beschrieben)
und Polyaminosäuren, wie Polyglutaminsäure oder Polyasparaginsäure, wie sie von den
Firmen Cygnus bzw. SRCHEM erhältlich sind.
[0029] Weitere mögliche Gerüstsubstanzen sind natürlich vorkommende Hydroxycarbonsäuren,
wie Mono- und Dihydroxybernsteinsäure, á-Hydroxypropionsäure und Gluconsäure. Bevorzugte
Gerüstsubstanzen sind die Salze, insbesondere die Alkalisalze, der Citronensäure,
insbesondere Natriumcitrat.
[0030] Als Natriumcitrat kommt wasserfreies Trinatriumcitrat bzw. vorzugsweise Trinatriumcitratdihydrat
in Betracht. Trinatriumcitratdihydrat kann als fein- oder grobkristallines Pulver
eingesetzt werden. In Abhängigkeit vom letztlich in den erfindungsgemäßen Mitteln
eingestellten pH-Wert können auch die dem Citrat zugrundeliegenden Säuren vorliegen.
[0031] Ebenfalls zu den Gerüstsubstanzen zählen die Alkalisilicate, die Alkalicarbonate
und die Alkalihydrogencarbonate.
[0032] Als Alkalisilicate, die vor allem der Korrosionsinhibierung von Aluminium, Aufglasurdekors
und Gläsern dienen, werden bevorzugt wasserfreie Natrium- oder Kaliumdisilicate verwendet,
bei denen das Verhältnis von Alkalioxid zu Siliciumdioxid etwa 1:2 beträgt. Die Menge
der Alkalisilicate im gesamten Spülmittel liegt zweckmäßig bei etwa 0-10, vorzugsweise
bei etwa 0-4 Gew.-%.
[0033] Als Alkalicarbonate können vorzugsweise wasserfreie, aber auch kristallwasserhaltige
Verbindungen und in der Natur vorkommende Formen, beispielsweise Trona (Na
2CO
3 x NaHCO
3, Fa. Solvay) eingesetzt werden. Bevorzugt sind Natriumcarbonat und Trona, wobei die
in der Regel eingesetzte Menge des ersteren bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise etwa
7-12 Gew.-% beträgt, die eingesetzte Menge des letzteren bis zu etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 14-24 Gew.-%, jeweils bezogen auf das gesamte Spülmittel.
[0034] Werden deutlich höhere Gehalte an Alkalicarbonat oder Disilikat, wie etwa 10 bzw.
5 Gew.-% eingesetzt, steigt der pH-Wert der 1%-gen Reinigerformulierung über den angestrebten
schwach alkalischen Bereich von 8 bis 10,8, vorzugsweise etwa 9 bis 9,5, an. In diesem
Fall kann eine Substitution von Natriumhydrogencarbonat gegen Citronensäure in Mengen
von bis zu etwa 15 Gew.-%, vorzugsweise von bis zu etwa 8 Gew.-% erfolgen.
[0035] Weiterhin läßt sich Alkalihydrogencarbonat, das in der Regel in der Natriumform eingesetzt
wird, als Gerüstsubstanz in den erfindungsgemäßen Spülmitteln verwenden. Das Alkalihydrogencarbonat,
insbesondere Natriumhydrogencarbonat, soll vorzugsweise in grober, kompaktierter Form
mit einer Korngröße in der Hauptfraktion zwischen etwa 0,4 und etwa 1,0 mm eingesetzt
werden. Der Anteil des Alkalihydrogencarbonats am erfindungsgemäßen Spülmittel beträgt
etwa 5 bis etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise etwa 25 bis etwa 40 Gew.-%.
[0036] Die erfindungsgemäßen Spülmittel weisen in etwa 1%-iger wäßriger Lösung einen pH-Wert
von etwa 7,5 bis etwa 12, bevorzugt etwa 8 bis etwa 10,8 und besonders bevorzugt etwa
9 bis etwa 10,5 auf. Als Bleichmittel kommen vorzugsweise Bleichmittel auf Sauerstoffbasis
in Frage, wobei es sich hierbei in erster Linie um Natriumperboratmono- und -tetrahydrat
oder Percarbonat-Salze handelt. Der Einsatz von Percarbonat-Salzen ist vorteilhaft,
da sich diese besonders günstig auf das Korrosionsverhalten des Spülmittels an Gläsern
auswirken. Das Bleichmittel auf Sauerstoffbasis ist deshalb vorzugsweise ein Percarbonat-Salz,
insbesondere Natriumpercarbonat.
[0037] Es ist besonders bevorzugt, wenn das erfindungsgemäße Spülmittel als Bleichmittel
mindestens Natriumperborat oder Natriumpercarbonat oder ein Gemisch davon enthält.
[0038] Da die aktivsauerstoffhaltigen Bleichmittel den Aktivsauerstoff in der Regel erst
bei erhöhten Temperaturen freisetzen, und das Bleichmittel damit erst bei erhöhten
Temperaturen seine volle Wirkung entfalten kann, werden dem erfindungsgemäßen Spülmittel
sogenannte Bleichaktivatoren zugesetzt. Diese Bleichaktivatoren führen zu einer beschleunigten
Freisetzung des Aktivsauerstoffs aus dem aktivsauerstoffhaltigen Salz schon bei niedrigeren
Temperaturen, wie sie bei der maschinellen Reinigung von Geschirr, beispielsweise
Tafelsilber, in üblichen Geschirrspülmaschinen herrschen. In der Regel sind dies Temperaturen
von etwa 50°C und mehr, bevorzugt etwa 60°C. Als Bleichaktivatoren dienen z.B. PAG
(Pentaacetylglucose), DADHT (1,5-Diacetyl-2,2-dioxo-hexahydro-1,3,5-triazin) und ISA
(Isatosäureanhydrid), vorzugsweise jedoch N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED).
Überdies kann auch der Zusatz geringer Mengen bekannter Bleichmittelstabilisatoren,
beispielsweise von Phosphonaten, Boraten bzw. Metaboraten und Metasilicaten sowie
von Magnesiumsalzen, beispielsweise Magnesiumsulfat, zweckdienlich sein. Der Anteil
an Bleichmittel im gesamten Spülmittel beträgt insgesamt etwa 5-20 Gew.-%, vorzugsweise
etwa 5-15 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel. Natriumperborat wird insbesondere
in Mengen bis zu etwa 15 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von etwa 5 bis etwa 10 Gew.-%
eingesetzt, Natriumpercarbonat in Mengen bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen
von etwa 5 bis etwa 12 Gew.-%. Der Anteil des Bleichaktivators am erfindungsgemäßen
Spülmittel beträgt etwa 1 bis etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 6 Gew.-%,
wobei alle Angaben in Gew.-% sich auf das gesamte Spülmittel beziehen.
[0039] Es ist besonders bevorzugt, wenn das erfindungsgemäße Spülmittel als Bleichaktivator
N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED) enthält.
[0040] Als Korrosionsschutzmittel für Metalle enthält das erfindungsgemäße Spülmittel
A) einen Metall-Triazol-Komplex erhältlich aus der Umsetzung von
a) einem Triazol der allgemeinen Formel I

worin R1 für Wasserstoff oder jeweils für einen oder mehrere, voneinander unabhängige, lineare
oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen steht,
oder
b) einem Triazol der allgemeinen Formel II

worin R2 und R3 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl steht, oder einer der Reste R2 oder R3 für NHR4, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, stehen, oder jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen,
oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formeln I und/oder
II, und
c) einem Metallsalz oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Metallsalzen, ausgewählt
aus der Gruppe der Salze von Mn, Co, Zn, Fe oder Cu.
Als Komponente a) können 1,2,3-Benzotriazole eingesetzt werden, deren Benzolkern entweder
unsubstituiert ist, d.h. R
1 in Formel I steht für vier Wasserstoffatome, oder die einen, zwei, drei oder vier
Alkylsubstituenten am Benzolkern aufweisen. Bei den Substituenten am Benzolkern handelt
es sich um lineare und/oder verzweigte Alkylgruppen. Die Alkylgruppen weisen 1 bis
etwa 10 C-Atome auf. Erfindungsgemäß bevorzugt als Komponente a) ist das unsubstituierte
Benzotriazol, d.h. eine Verbindung der Formel I, in der R
1 für vier Wasserstoffatome steht.
Als Komponente b) werden 1,2,4-Triazole der allgemeinen Formel II eingesetzt. Insbesondere
steht dabei einer der Reste R
2 oder R
3 für NHR
4, wobei R
4 Wasserstoff oder C
1-C
10-Alkyl bedeutet, während der verbleibende Rest für C
1-C
20-Alkyl steht. Besonders bevorzugt ist es, wenn R
2 für C
5-C
9-Alkyl, insbesondere für einen Heptyl- oder Nonylrest, und R
3 für NH
2 steht.
Besonders bevorzugt sind als Komponente a) das Benzotriazol und als Komponenten b)
das 3-Amino-5-heptyl- und das 3-Amino-5-nonyl-1,2,4-triazol.
Weiterhin können jeweils zwei der Reste R
2 und R
3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C
1-C
10-Alkylen stehen, wodurch ein "verbrücktes" 1,2,4-Triazol entsteht. Unter einem verbrückten
1,2,4-Triazol ist daher erfindungsgemäß ein Molekül zu verstehen, das zwei 1,2,4-Triazolringe
aufweist, die über eine bis zu 10 CH
2-Gruppen aufweisende Alkylkette verbunden sind. Vorzugsweise weist die Alkylkette
im verbrückten Triazol eine, zwei, drei, vier oder fünf CH
2-Gruppen auf. Bevorzugt ist es, wenn zwei der Reste R
2 oder R
3 aus zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C
3-C
5-Alkylen stehen.
Beispiele für die letztgenannten Verbindungen der Komponente b) sind 1,3-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-propan,
1,4-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-butan, 1,5-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-pentan,
1,6-Bis[3-(5-amino-1,2-4-triazolyl)]-hexan oder 1,7-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-heptan.
Besonders bevorzugt ist hieraus das 1,4-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-butan.
Um zur als Komponente A) bezeichneten Verbindung zu gelangen, werden die unter a)
und b) beschriebenen Triazole mit einem Metallsalz, wie es als Komponente c) beschrieben
ist, zu einem Komplex umgesetzt.
Als Komponente c) wird wenigstens ein Salz eines Metalls ausgewählt aus der Gruppe
Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu eingesetzt. Die Metalle können dabei in beliebigen Oxidationsstufen
(außer Oxidationsstufe I) vorkommen, bevorzugt ist jedoch jeweils die Oxidationsstufe
II, III oder IV, insofern das jeweilige Metall zur Bildung einer solchen Oxidationsstufe
in der Lage ist. Fehlt die Fähigkeit zur Bildung höherer Oxidationsstufen, so ist
die zweiwertige oder (wenn möglich) dreiwertige Oxidationsstufe im jeweiligen Metallsalz
bevorzugt.
Als Gegenionen in den Metallsalzen sind alle Gegenionen denkbar, die bei geeigneter
Reaktionsführung mit den Triazolen der Komponenten a) oder b) oder Gemischen aus zwei
oder mehr davon mindestens einen Komplex bilden. Die Metalle werden jedoch bevorzugt
in Form ihrer Halogenide, Sulfate, Hydroxide, Acetate, Benzoate oder Citrate eingesetzt,
wobei derzeit der Einsatz der Acetate bevorzugt ist.
Unter den Metallsalzen besonders bevorzugt sind die Mangansalze und Gemische aus zwei
oder mehr Mangansalzen, insbesondere bevorzugt sind die Acetate des Mangans in den
Oxidationsstufen II, III oder IV.
Verfahren zur Herstellung der jeweiligen Komplexe sind dem Fachmann bekannt. Besonders
gut zur Herstellung der im erfindungsgemäßen Spülmittel einsetzbaren Komplexe geeignet
sind die Verfahren, wie sie in
Gmelin Handbook of Inorg. Chemistry, Mn, D4 (1985) und von R. N. B. Sahai et al. in
Indian J. Chem., 14A, 05 (1976) beschrieben sind.
Bevorzugt werden die unter A) eingesetzten Komplexe hergestellt, indem das in der
Regel deprotonierte Triazol a) oder b) in heißer methanolischer Lösung mit dem Metallsalz
bei einem pH-Wert von etwa 7 bis 8 umgesetzt wird. Das molare Verhältnis von Ligand
zu Metallsalz beträgt dabei in der Regel etwa zwischen 1:1,5 und 1:5, bevorzugt etwa
1:2 bis 1:4.
Ein Verhältnis von Ligand zu Metallsalz von etwa 1:4 bei der Herstellung der Komponente
A) führt in der Regel zu einkernigen Komplexen, d.h. zu Komplexen, die lediglich ein
Metallatom pro Molekül aufweisen.
In einer alternativen Darstellungsform für die Komponente A) werden Ligand und Metallsalz
in heißer, ethanolischer Lösung in einem 1:2 Verhältnis umgesetzt. Hierbei entstehen
mehrkernige Komplexe, die mehr als ein Metallatom pro Molekül aufweisen,
Beide beschriebenen Darstellungsformen führen zu Metall-Triazol-Komplexen, die in
den erfindungsgemäßen Spülmitteln einsetzbar sind.
Alternativ oder zusätzlich zur Komponente A) kann als Korrosionsschutzmittel im erfindungsgemäßen
Spülmittel
B) ein Triazol der allgemeinen Formel II, worin jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder für NHR4 stehen, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet,
eingesetzt werden.
[0041] Ebenso können Gemische aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formel II in
den erfindungsgemäßen Spülmitteln eingesetzt werden.
[0042] Das als Komponente B) einsetzbare Triazol zeigt ebenfalls eine gute Korrosionsschutzwirkung
für Metalloberflächen, insbesondere für Silber. Bevorzugt steht R
3 für C
2-C
6-Alkylen, wobei C
4-Alkylen bevorzugt ist.
[0043] Beispiele für Verbindungen der Komponente B) sind 1,3-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-propan,
1,4-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazoyl)]-butan, 1,5-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-pentan,
1,6-Bis[3-(5-amino-1,2-4-triazolyl)]-hexan oder 1,7-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazolyl)]-heptan.
Besonders bevorzugt ist hieraus das 1,4-Bis[3-(5-amino-1,2,4-triazoyl)]-butan.
[0044] Das erfindungsgemäße Spülmittel enthält einen Metall-Triazol-Komplex A) oder ein
Gemisch aus mehreren Metall-Triazol-Komplexen A) oder ein verbrücktes Triazol B) oder
ein Gemisch aus mehreren verbrückten Triazolen B) oder ein Gemisch aus A) und B) in
einer Menge von etwa 0,001 bis 5 Gew.-%, bevorzugt in einer Menge von etwa 0,005 bis
2,5 Gew,-%, besonders bevorzugt in einer Menge von etwa 0,01 bis 2 Gew.-% und insbesondere
in einer Menge von etwa 0,03 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Spülmittel.
[0045] Das erfindungsgemäße Spülmittel enthält neben jeweils mindestens einer Verbindung
ausgewählt aus der Gruppe der bereits beschriebenen Gerüstsubstanzen, Bleichmittel,
Bleichaktivatoren und dem Korrosionsschutzmittel für Metalle gegebenenfalls noch mindestens
eine der nachfolgenden Substanzen:
- nichtionische Tenside
- Enzyme
- Entschäumer
- Duftstoffe.
[0046] Die nichtionischen Tenside können im Spülmittel beispielsweise als Netzmittel, Granulierhilfsmittel
oder zur besseren Ablösung fetthaltiger Substanzen, wie Speiseresten, dienen. Sie
werden in der Regel in einer Menge von bis zu etwa 4 Gew.-%, vorzugsweise etwa 1 bis
etwa 2 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Spülmittel, eingesetzt. Üblicherweise werden
extrem schaumarme Verbindungen eingesetzt. Hierzu zählen vorzugsweise die C
12-C
18-Alkylpolyethylenglycol-Polypropylenglycolether mit jeweils bis zu 8 Mol Ethylenoxid-
und Propylenoxideinheiten im Molekül. Es können jedoch auch andere als schaumarm bekannte
nichtionische Tenside verwendet werden, wie z.B. C
12-C
18-Alkylpolyethylenglycol-polybutylenglycolether mit jeweils bis zu 8 Mol Ethylenoxid-
und Butylenoxideinheiten im Molekül, endgruppenverschlossene Alkylpolyethylenglycolmischether
sowie die zwar schäumenden, aber aus ökologischen Gründen äußerst vorteilhaften C
8-C
14-Alkylpolyglycoside mit einem Polymerisierungsgrad von etwa 1-4 (APG®225 und APG®600
von der Fa. Henkel) und/oder C
12-C
14-Alkylpolyethylenglycole mit 3-8 Ethylenoxideinheiten im Molekül. Die nichtionischen
Tenside können einzeln, oder als Gemisch aus zwei oder mehr der aufgezählten nichtionischen
Tenside im erfindungsgemäßen Spülmittel eingesetzt werden.
[0047] Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die nichtionischen Tenside in gebleichter
Qualität einzusetzen, da ansonsten das Spülmittel eine dunkle Färbung aufweisen kann.
[0048] Ebenfalls zum Einsatz in den erfindungsgemäßen Spülmitteln geeignet sind Tenside
aus der Familie der Glucamide, beispielsweise Alkyl-N-methyl-glucamide, wobei der
Begriff Alkyl sich auf Fettalkoholreste mit einer Kettenlänge des Alkylrests von 6
bis 14 Kohlenstoffatomen bezieht. Es kann vorteilhaft sein, wenn die beschriebenen
Tenside nicht in reiner Form, sondern als Gemisch eingesetzt werden, z.B. die Kombination
Alkylpolyglycosid mit Fettalkoholethoxylaten oder Glucamide mit Alkylpolyglycosiden
sowie weitere binäre oder gegebenenfalls ternäre oder quaternäre oder höhere Kombinationen
der hier offenbarten nichtionischen Tenside. Besonders schaumarme Tensidkombinationen
ergeben sich aus Mischungen von C
6-C
14-Alkylpolyglycosiden mit C
8-Alkyl-N-methyl-glucamiden.
[0049] Sofern die Spülmittel bei der Anwendung zu stark schäumen, können ihnen noch bis
zu etwa 6 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 5 Gew.-%, bezogen auf das Spülmittel,
eines Entschäumers, vorzugsweise aus der Gruppe der Siliconöle, Gemische aus Siliconöl
und hydrophobierter Kieselsäure, Paraffinöl/Guerbetalkohole, Paraffine, hydrophobierte
Kieselsäure, Bisstearinsäureamide und sonstige dem Fachmann bekannte Entschäumer zugesetzt
werden. Ebenfalls geeignet sind Gemische aus zwei oder mehr der genannten Entschäumer.
[0050] Zur besseren Ablösung von eiweiß- bzw. stärkehaltigen Anschmutzungen, wie Speiseresten,
werden in der Regel Enzyme, wie beispielsweise Proteasen, Amylasen, Lipasen und Cellulasen
eingesetzt, beispielsweise Proteasen, wie BLAP®150 der Fa. Henkel, Optimase®-M-440,
Optimase®-M-330, Opticlean®-M-375, Opticlean®-M-250 der Fa. Solvay Enzymes; Maxacal®
CX 450.000, Maxapem® der Fa. Ibis, Savinase® 4,0 T, 6,0 T, 8,0 T der Fa. Novo; oder
Esperase® T der Fa. Ibis; und Amylasen, wie Termamyl® 60 T, 90 T der Fa. Novo; Amylase-LT®
der Fa. Solvay Enzymes; oder Maxamyl® P 5000, CXT 5000 oder CXT 2900 der Fa. Ibis;
Lipasen, wie Lipolase® 30 T der Fa. Novo oder Cellulasen wie Celluzym® 0,7 T der Fa.
Novo Nordisk. Die Enzyme werden entweder einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehr
der genannten Enzyme eingesetzt. In der Regel liegt ihr jeweiliger Anteil am gesamten
Spülmittel bei etwa 0,2 bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise bei 0,5 bis etwa 1,5 Gew.-%.
[0051] Gegebenenfalls kann das erfindungsgemäße Spülmittel zur Geruchsverbesserung noch
Duftstoffe enthalten.
[0052] Die erfindungsgemäßen Spülmittel können als feste oder flüssige Spülmittel vorliegen,
vorzugsweise werden jedoch pulverförmige, granulare oder tablettenförmige Präparate
eingesetzt, die sich in üblicher Weise, beispielsweise durch Mischen, Granulieren,
Walzen kompaktieren und/oder durch Sprühtrocknung herstellen lassen,
[0053] Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Spülmittel in Form von nicht staubenden, lagerstabil
rieselfähigen Pulvern und/oder Granulaten mit hohen Schüttdichten im Bereich von 800
bis 900 g/l wird in einer ersten Verfahrensteilstufe die Gerüstsubstanz oder ein Gemisch
aus zwei oder mehr Gerüstsubstanzen mit wenigstens einem Anteil flüssiger Mischungskomponenten,
wie Wasser oder nichtionischen Tensiden, unter Erhöhung der Schüttdichte dieses Vorgemisches
vermischt, und nachfolgend - gewünschtenfalls nach einer Zwischentrocknung - werden
die weiteren Bestandteile des Spülmittels, darunter beispielsweise das Korrosionsschutzmittel
für Metalle, mit dem so gewonnenen Vorgemisch vereinigt. Auch hier wird durch einen
eventuellen Alkalicarbonat-Gehalt die Alkalität des Produkts in Richtung höherer pH-Werte
stark beeinflußt, daher muß die Zwischentrocknung so durchgeführt werden, daß ein
Zerfall des Alkalibicarbonats zu Alkalicarbonat möglichst gering ist. Niedrige Trocknungstemperaturen
wirken dabei nicht nur dem Natriumbicarbonatzerfall entgegen, sondern erhöhen die
Löslichkeit des granulierten Spülmittels bei der Anwendung. Vorteilhaft ist daher
beim Trocknen eine Zulufttemperatur, die einerseits zur Vermeidung des Bicarbonat-Zerfalls
so gering wie möglich sein sollte und die andererseits so hoch wie nötig sein muß,
um ein Produkt mit guten Lagereigenschaften zu erhalten. Bevorzugt ist beim Trocknen
eine Zulufttemperatur von ca. 80°C. Das Granulat selbst sollte nicht auf Temperaturen
über etwa 60°C erhitzt werden.
[0054] In der ersten Teilstufe des Mischverfahrens wird die Gerüstsubstanz oder das Gemisch
aus zwei oder mehr Gerüstsubstanzen in der Regel in Abmischung mit wenigstens einer
weiteren Komponente des Geschirrspülmittels mit den Flüssigkomponenten beaufschlagt.
In Betracht kommt hier beispielsweise eine Vorstufe, in der die Gerüstsubstanz in
Abmischung mit Perborat mit den flüssigen nichtionischen Tensiden und/oder einer Lösung
der Duftstoffe, insofern solche gewünscht sind, beaufschlagt und innig vermischt wird.
Nachfolgend werden die restlichen Komponenten zugegeben und das Gesamtgemisch in einer
Mischvorrichtung durchgearbeitet und homogenisiert. Die Mitverwendung zusätzlicher
Flüssigkeitsmengen, insbesondere also der Einsatz von zusätzlichern Wasser, ist hier
in der Regel nicht erforderlich. Das angefallene Stoffgemisch liegt dann als rieselfähiges,
nicht staubendes Pulver der gewünschten hohen Schüttdichte vor.
[0055] Die Vorgranulate werden dann mit den noch fehlenden Komponenten des erfindungsgemäßen
Spülmittels, darunter beispielsweise das Korrosionsschutzmittel für Metalle, zum Fertigprodukt
abgemischt. Die Mischzeit liegt in allen hier dargestellten Fällen, sowohl in der
Vorstufe der verdichtenden Abmischung unter Einfluß von Flüssigkomponenten als auch
in der nachfolgenden Endabmischung mit den weiteren Komponenten, im Bereich weniger
Minuten, beispielsweise im Bereich von 1 bis 5 Minuten.
[0056] In einer besonderen Ausführungsform kann es bei der Herstellung von feinen Granulatkörnern
zweckmäßig sein, durch Abpudern der Oberfläche des gebildeten Granulatkorns eine weiterführende
Stabilisierung des Granulats und Egalisierung der Oberfläche zu erreichen. Geeignet
sind hierzu insbesondere geringe Anteile von Wasserglaspulver bzw. pulverförmigem
Alkalicarbonat.
[0057] Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Spülmitteln in Tablettenform geht man vorzugsweise
derart vor, daß man alle Bestandteile in einem Mischer miteinander vermischt und das
Gemisch mittels herkömmlicher Tablettenpressen, beispielsweise Exzenterpressen oder
Rundläuferpressen mit Preßdrucken im Bereich von 200 x 10
5 Pa bis 1500 x 10
5 Pa verpreßt. Man erhält so problemlos bruchfeste und dennoch unter Anwendungsbedingungen
ausreichend schnell lösliche Tabletten mit einer Biegefestigkeit von in der Regel
mehr als 150 N. Vorzugsweise weist eine derart hergestellte Tablette ein Gewicht von
etwa 15 g bis etwa 50 g, insbesondere von etwa 20 g bis etwa 30 g auf, wobei der Durchmesser
der Tablette etwa 35 mm bis etwa 40 mm beträgt.
[0058] Die erfindungsgemäßen Spülmittel können als Geschirrspülmittel, vorzugsweise als
maschinelle Geschirrspülmittel für Geschirrspülmaschinen verwendet werden. Bei den
Geschirrspülmaschinen kann es sich sowohl um Haushaltsgeschirrspülmaschinen wie auch
um gewerbliche, in der Regel größer dimensionierte Spülmaschinen handeln. Die Zugabe
des erfindungsgemäßen Spülmittels erfolgt in der Regel von Hand oder mittels geeigneter
Dosiervorrichtungen. Die Anwendungskonzentrationen in der in der Regel wäßrigen Spüllösung
bzw. Spüldispersion (Spülflotte) beträgt etwa 2 bis etwa 8 g Spülmittel pro Liter
Reinigungsflotte, vorzugsweise etwa 3 bis etwa 5 g/l.
[0059] Die Reinigung der zu reinigenden Teile wird im allgemeinen sequentiell durchgeführt.
D.h., auf einen Reinigungsgang folgt jeweils ein Zwischenspülgang mit klarem Wasser,
wobei die Sequenz Reinigen-Spülen mehrfach hintereinander wiederholt werden kann.
Gegebenenfalls, und beim Einsatz des erfindungsgemäßen Spülmittels als Geschirrspülmittel
bevorzugt, folgt der letzten Reinigungs-Spülsequenz ein Klarspülgang mit einem gebräuchlichen
Klarspülmittel. Nach dem Trocknen der gereinigten Teile sind diese in der Regel nicht
nur sauber und in hygienischer Hinsicht einwandfrei, sondern insbesondere Teile mit
einer Silberoberfläche bleiben hell glänzend.
[0060] Gegenstand der Erfindung ist damit die Verwendung eines Metall-Triazol-Komplexes,
herstellbar indem
a) ein Triazol der allgemeinen Formel I

worin R1 für Wasserstoff oder jeweils für einen oder mehrere, voneinander unabhängige, lineare
oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen steht,
oder
b) ein Triazol der allgemeinen Formel II

worin R2 und R3 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl steht, oder einer der Reste R2 oder R3 für NHR4, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, stehen, oder zwei der Reste R2 und R3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste die oben angegebene Bedeutung haben,
oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formeln I und/oder II,
und
c) ein Metallsalz oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Metallsalzen, ausgewählt aus
der Gruppe der Salze von Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu,
miteinander umgesetzt werden,
als Korrosionsschutzmittel in Spülmitteln, insbesondere in maschinellen Spülmitteln
und besonders bevorzugt in maschinellen Geschirrspülmitteln.
[0061] Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines Triazols der allgemeinen
Formel II, worin jeweils zwei der Reste R
2 und R
3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C
1-C
10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C
1-C
20-Alkyl, C
2-C
20-Alkenyl oder für NHR
4 stehen, wobei R
4 Wasserstoff oder C
1-C
10-Alkyl bedeutet, als Korrosionsschutzmittel in Spülmitteln, insbesondere in maschinellen
Spülmitteln und besonders bevorzugt in maschinellen Geschirrspülmitteln.
[0062] Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Spülmittels
als maschinelles Geschirrspülmittel sowie die Verwendung eines erfindungsgemäßen Spülmittels
zum Reinigen von Gegenständen.
[0063] Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Spülmittel, das etwa
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Gerüstsubstanzen, hierunter insbesondere
etwa
- 20 bis 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Pentanatriumtriphosphat oder
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Citrat bzw. Salze der Hydroxycarbonsäuren
oder
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Citrat bzw. Salze der Hydroxycarbonsäuren
und Pentanatriumtriphosphat mit einem beliebigen Mischungsverhältnis zwischen Citrat,
gegebenenfalls weiteren Hydroxycarbonsäuren und Pentanatriumtriphosphat, und zusätzlich
- 0 - 15, vorzugsweise etwa 0 bis 8 Gew.-% Citronensäure,
- 0 - 12, vorzugsweise etwa 3 bis 8 Gew.-% Polymer (native oder synthetische Basis)
- 0 - 20, vorzugsweise etwa 7 bis 12 Gew.-% Natriumcarbonat, bzw. 0-40, vorzugsweise
14 bis 24 Gew.-% Trona,
- 0 - 10, vorzugsweise etwa 0 bis 4 Gew.-% Natriumsilikat,
- 5 - 50, vorzugsweise etwa 25 bis 40 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat,
- 5 - 20, vorzugsweise etwa 5 bis 15 Gew.-% Bleichmittel, insbesondere
- 0 - 15, vorzugsweise etwa 5 bis 10 Gew.-% Natriumperborat und
- 0 - 20, vorzugsweise etwa 5 bis 12 Gew.-% Natriumpercarbonat, wobei entweder Perborat
oder Percarbonat anwesend sein muß,
- 1 - 10, vorzugsweise etwa 2 bis 6 Gew.-% Bleichaktivator,
- 0 - 4, vorzugsweise etwa 1 bis 2 Gew.-% eines nichtionischen Tensids
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Amylase,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Protease,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Lipase,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Cellulase,
- 0,001 bis 5, vorzugsweise 0,005 bis 2,5 Gew.-% mindestens eines Metall-Triazol-Komplexes
wie unter A) definiert oder eines Triazols wie unter B) definiert, oder eines Gemischs
aus A) und/oder B).
[0064] Die Erfindung wird nachfolgend durch Beispiele näher erläutert.
Beispiele:
Rezeptur:
[0065] Zu einem Spülmittel, enthaltend 10 Gew.-% Natriumpercarbonat, 4 Gew.-% TAED, 56 Gew.-%
Trinatriumcitrat-dihydrat, 36,1 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat, 6,1 Gew.-% Natriumcarbonat,
wasserfrei, sowie 1,8 Gew.-% eines Gemischs nichtionischer Tenside aus APG 225 und
Dehydol®LS2 (1:1, Fa. Henkel), werden jeweils die in Tabelle 1 angegebenen Mengen
an Metall-Triazol-Komplexen gegeben.
[0066] Die Metall-Triazol-Komplexe wurden nach zwei verschiedenen Verfahren hergestellt.
Bei Verfahren 1) wurden Triazol und Metallsalz in einem molaren Verhältnis von 1:4
eingesetzt, was zu vorzugsweise einkernigen Komplexen führt, bei Verfahren 2) wurden
Triazol und Metallsalz im Verhältnis von 1:2 eingesetzt, was zu vorzugsweise mehrkernigen
Komplexen führt
Beispiel für Verfahren 1):
[0067] 0,08 Mol Manganacetat-tetrahydrat wurden in 500 ml heißem Methanol unter Rühren gelöst.
Der dabei entstehende, weiße Niederschlag wurde abfiltriert. In das klare Filtrat
wurden portionsweise 0,32 Mol Benzotriazol eingetragen. Der pH-Wert der Lösung wurde
auf 7,5 eingestellt und die Lösung anschließend unter Rühren für 1 h auf 50-60°C erwärmt.
Der entstandene Niederschlag wurde abfiltriert, mit Methanol gewaschen und an der
Luft getrocknet. Ausbeute: 21 g hellbraunes Produkt.
[0068] Die Silberschutzwirkung wurde überprüft, indem 500 ml Leitungswasser (16°d) im Becherglas
vorgelegt und unter Rühren im Thermostaten auf 35°C erwärmt wurden. Nach Zugabe von
2,5 g des o.g. Geschirrspülmittels wurde ein Silberlöffel in das Becherglas eingetaucht,
der Becherglasinhalt auf 65°C erwärmt (Dauer des Erwärmungsvorgangs: 20 ± 1 min) und
bis zu einer Gesamttestdauer von 30 min bei dieser Temperatur belassen. Der Testlöffel
wurde nach der Behandlung mit VE-Wasser gespült und visuell begutachtet.
[0069] Anschließend wurde der Testlöffel nach folgendem Schema bewertet:
0 = keine Veränderung (Löffel einwandfrei)
1 = völlig mattierte (kaum verfärbte) Oberfläche
2 = teilweise fleckenartige (Schwarz-)färbung
3 = mäßige flächendeckende Färbung
4 = ganzflächige Dunkel-/Violettfärbung
Tabelle I
| Metall-Triazol-Komplex |
Dosierung in % 1) |
| |
0,001 |
0,01 |
0,05 |
0,1 |
0,25 |
0,5 |
1 |
| [Mn(C6H4H3)CH3COO)]n Verfahren 2) |
4 |
0-1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| Mn(III)-benzotriazol-acetat Verfahren 2) |
|
|
|
3 |
|
|
|
| Mangan(II)-benzotriazol-acetat Verfahren 1) |
|
|
|
0-1 |
|
|
|
| Mangan(III)-benzotriazol-acetat Verfahren 1) |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
| Vergleichsbeispiel: |
|
|
|
|
|
|
|
| Mangansulfat |
|
4 |
4 |
3 |
|
|
|
| 1) Die Zugabe ist bezogen auf die oben angegebene Rezeptur |
1. Spülmittel, mindestens enthaltend Gerüstsubstanz, Bleichmittel, Bleichaktivator und
ein Korrosionsschutzmittel für Metalle, dadurch gekennzeichnet, daß als Korrosionsschutzmittel
entweder
A) ein Metall-Triazol-Komplex herstellbar durch Umsetzung
a) eines Triazols der allgemeinen Formel I

worin R1 für ein, zwei, drei oder vier Substituenten, die unabhängig voneinander Wasserstoff
oder ein oder mehrere lineare und/oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen
sein können, steht,
oder
b) eines Triazols der allgemeinen Formel II

worin R2 und R3 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder einer der Reste R2 oder R3 für NHR4, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, stehen, oder jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen,
oder eines Gemischs aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formeln I und/oder
II,
mit
c) einem Metallsalz oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Metallsalzen ausgewählt
aus der Gruppe der Salze von Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu
oder
B) ein Triazol der allgemeinen Formel II, worin jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder für NHR4 stehen, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet,
oder ein Gemisch aus zwei oder mehr der Komponenten A) und/oder B) enthalten ist.
2. Spülmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R1 für vier Wasserstoffatome steht.
3. Spülmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß R2 C5-C9-Alkyl und R3 NH2 bedeutet.
4. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
der Reste R2 oder R3 aus zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C3-C5-Alkylen stehen.
5. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als
Metallsalz ein Mangansalz oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Mangansalzen eingesetzt
wird.
6. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als
Bleichmittel mindestens Natriumperborat oder Natriumpercarbonat oder deren Gemisch
enthält.
7. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als
Bleichaktivator N,N,N',N'-Tetraacetylethylendiamin (TAED) enthält.
8. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es in
etwa 1%-iger wäßriger Lösung einen pH-Wert von etwa 7,5 bis etwa 12, vorzugsweise
etwa 8 bis etwa 10,8 aufweist.
9. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es noch
mindestens eine der nachfolgenden Substanzen enthält:
- nichtionische Tenside
- Enzyme
- Entschäumer
- Duftstoffe.
10. Spülmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Gerüstsubstanzen, insbesondere etwa
- 20 bis 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Pentanatriumtriphosphat oder
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Citrat bzw. Salze der Hydroxycarbonsäuren
oder
- 20 - 60, vorzugsweise etwa 30 bis 50 Gew.-% Citrat bzw. Salze der Hydroxycarbonsäuren
und Pentanatriumtriphosphat mit einem beliebigen Mischungsverhältnis zwischen Citrat,
gegebenenfalls weiteren Hydroxycarbonsäuren und Pentanatriumtriphosphat,
- 0 - 15, vorzugsweise etwa 0 bis 8 Gew.-% Citronensäure,
- 0 - 12, vorzugsweise etwa 3 bis 8 Gew.-% Polymer (native oder synthetische Basis)
- 0 - 20, vorzugsweise etwa 7 bis 12 Gew.-% Soda, bzw. 0-40, vorzugsweise 14 bis 24
Gew.-% Trona,
- 0 - 10, vorzugsweise etwa 0 bis 4 Gew.-% Natriumsilikat,
- 5 - 50, vorzugsweise etwa 25 bis 40 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat,
- 5 - 20, vorzugsweise etwa 5 bis 10 Gew.-% Bleichmittel, insbesondere
- 0 - 15, vorzugsweise etwa 5 bis 10 Gew.-% Natriumperborat und
- 0 - 20, vorzugsweise etwa 5 bis 10 Gew.-% Natriumpercarbonat, wobei entweder Perborat
oder Percarbonat anwesend sein muß,
- 1 - 10, vorzugsweise etwa 2 bis 6 Gew.-% Bleichaktivator,
- 0 - 4, vorzugsweise etwa 1 bis 2 Gew.-% eines nichtionischen Tensids
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Amylase,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Protease,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Lipase,
- < 5, vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gew.-% Cellulase,
- 0,001 bis 5, vorzugsweise 0,005 bis 2,5 Gew.-% mindestens eines Metall-Triazol-Komplexes
wie in Anspruch 1 unter A) definiert oder eines Triazols wie in Anspruch 1 unter B)
definiert,
oder eines Gemischs aus A) und/oder B)
enthält.
11. Verwendung eines Metall-Triazol-Komplexes, herstellbar indem
a) ein Triazol der allgemeinen Formel I

worin R1 für Wasserstoff oder jeweils für einen oder mehrere, voneinander unabhängige, lineare
oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 10 C-Atomen steht, oder
b) ein Triazol der allgemeinen Formel II

worin R2 und R3 unabhängig voneinander für Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl steht, oder einer der Reste R2 oder R3 für NHR4, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, stehen, oder jeweils zwei der Reste R2 und R3 von zwei verschiedenen Molekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder für NHR4 stehen, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Triazolen der allgemeinen Formeln
I und/oder II,
und
c) ein Metallsalz oder ein Gemisch aus zwei oder mehr Metallsalzen, ausgewählt aus
der Gruppe der Salze von Mn, Co, Zn, Fe, Mo, W oder Cu,
miteinander umgesetzt werden,
als Korrosionsschutzmittel in Spülmitteln, insbesondere in maschinellen Spülmitteln
und besonders bevorzugt in maschinellen Geschirrspülmitteln.
12. Verwendung eines Triazols der allgemeinen Formel II, worin jeweils zwei der Reste
R2 und R3 von zwei Triazolmolekülen gemeinsam für C1-C10-Alkylen stehen und die verbleibenden Reste unabhängig voneinander für Wasserstoff,
C1-C20-Alkyl, C2-C20-Alkenyl oder für NHR4 stehen, wobei R4 Wasserstoff oder C1-C10-Alkyl bedeutet, als Korrosionsschutzmittel in Spülmitteln, insbesondere in maschinellen
Spülmitteln und besonders bevorzugt in maschinellen Geschirrspülmitteln.
13. Verwendung eines Spülmittels gemäß Anspruch 1 bis 9 als maschinelles Geschirrspülmittel.
14. Verwendung eines Spülmittels gemäß Anspruch 1 bis 9 zum Reinigen von Gegenständen.