Maschinell anwendbares kombiniertes Geschirreinigungs- und Klarspülmittel und Verfahren zum gleichzeitigen Reinigen und Klarspülen von Geschirr in Geschirrspülmaschinen

Abstract

 Kombiniertes pulverförmiges Geschirreinigungs- und -klarspülmittel für den Einsatz in Geschirrspülmaschinen auf der Basis von kondensierten Phosphaten, Silikaten, Alkalien, chlorabspaltenden Verbindungen und bestimmten nichtionischen Tensiden, nämlich ethoxylierten und propoxylierten C₁₂-C₁₈-Fettalkoholen, und einem Zusatz an wasserlöslichen Polyethylenglycolen mit MG zwischen 300.000 und 4.000.000.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Mittel zum gleichzeitigen maschinellen Reinigen und Klarspülen von Geschirr und ein Verfahren zum gleichzeitigen Reinigen und Klarspülen von Geschirr in Geschirrspülmaschinen.

[0002] Die maschinelle Reinigung von Geschirr erfolgt bekanntlich in mehreren Einzelschritten, im allgemeinen "Gänge" genannt, wobei zwischen dem eigentlichen Reinigungsgang und dem abschließenden Klarspülgang ein oder mehrere Zwischenspülgänge mit klarem Wasser liegen, um die Laugenverschleppung zu vermindern. Dabei werden üblicherweise für den Reinigungs- und für den Klarspülgang zwei verschiedene Mittel, nämlich ein Geschirreinigungsmittel (Reiniger) und ein Klarspülmittel (Klarspüler), verwendet (Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 14, (1963), Seite 656).

[0003] Der Reiniger hat die Aufgabe, während des Reinigungsganges der Geschirrspülmaschine die Speisereste aufzuquellen, vom Geschirr abzulösen und in der Reinigerflotte zu dispergieren.

[0004] Im letzten Spülgang wird das Geschirr unter Zusatz des Klarspülers gespült. Der Klarspüler hat dabei infolge seiner Zusammensetzung die Aufgabe, einerseits das Wasser zu entspannen, so daß das Wasser einen geschlossenen, immer dünner werdenden Film auf der Geschirroberfläche bildet, der dann abzieht, und andererseits dafür zu sorgen, daß das Geschirr nach dem Trocknen einen gleichmäßigen Glanz aufweist.

[0005] Mit der Anwendung dieser Zweierkombination aus einem Reiniger und einem Klarspüler wird in den modernen Geschirrspülmaschinen auch empfindliches Geschirr schonend und einwandfrei gereinigt und glanztrocken gespült. Als Nachteil wird aber empfunden, daß für ein gutes Ergebnis stets der Einsatz zweier verschiedener Mittel unumgänglich ist, die auch vorzugsweise noch spezifisch aufeinander abgestimmt sein sollten.

[0006] Es bestand daher die Aufgabe, ein Produkt zu entwickeln, das beim Einsatz in der Geschirrspülmaschine gleichzeitig und insbesondere bei einmaligem Zusatz die Aufgabe der herkömmlichen Zweierkombination aus einem Reiniger und einem Klarspüler erfüllt.

[0007] Die Aufgabe wird gelöst durch ein maschinell anwendbares pulverförmiges Geschirreinigungsmittel mit zusätzlicher Klarspülwirkung mit einem Gehalt an kondensierten Phosphaten, Silikaten, Alkalien, nichtionischen Tensiden und chlorabspaltenden Verbindungen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es - bezogen auf das Gesamtgewicht der vorstehend angegebenen Bestandteile einschließlich etwa vorliegenden anhaftenden Wassers oder Hydratwassers - als nichtionisches Tensid O,5 - 5, vorzugsweise 0,8 - 2 Gewichtsprozent eines ethoxylierten und anschließend propoxylierten Fettalkohols und zusätzlich 0,2 - 2,5, vorzugsweise 0,8- 1,2 Gewichtsprozent eines wasserlöslichen organischen Polymers enthält.

[0008] Die genannten nichtionischen Tenside werden in bekannter Weise durch Umsetzung von etwa einem Mol eines Gemischen aus C₁₂-C₁₈-, vorzugsweise C₁₂-C₁₄-Fettalkoholen mit 1-4, vorzugsweise 1 - 3 Mol Ethylenoxid und anschließend 2 - 7, vorzugsweise 4 - 6 Mol Propylenoxid hergestellt.

[0009] Als wasserlösliche organische Polymere werden Polyethylenglycole mit einem mittleren Molgewicht zwischen 300.000 und 4.000.000, vorzugsweise zwischen 500.000 und 1.000.000 verwendet. Auch die Herstellung der Polyethylenglycole erfolgt in bekannter Weise, nämlich beispielsweise dadurch, daß man Ethylenglycole einem Polykondensationsprozeß unterwirft. Man kann sie auch als Kondensationspolymere des Ethylenoxids mit Ethylenglycol oder Wasser auffassen. Sie besitzen die allgemeine Formel HO(-CH2-CH2-0)nH, wobei n im Falle der erfindungsgemäß eingesetzten Polyethylenglycole zwischen 4.800 und 64.000 variieren kann. Derartige Polymere sind auch im Handel erhältlich und werden von der Firma Union Carbon Carbide Corporation (UCC) unter dem Namen "POLYOX®" vertrieben.

[0010] Die Mittel gemäß der vorliegenden Erfindung bestehen, bezogen auf 100 % Gesamtgewicht (% = Gewichtsprozent), im wesentlichen aus:

20 - 55 , vorzugsweise 30 - 45 % eines wasserlöslichen kondensierten Alkaliphosphats,

30 - 60 , vorzugsweise 35 - 50 % eines Alkalimetasilikats,

2 - 15 , vorzugsweise 5 - 10 % eines Alkalihydroxids und/oder eines Alkalicarbonats,

O - 8 , vorzugsweise 3 - 5 % eines wasserlöslichen Alkalisilikats,

1 - 10 , vorzugsweise 1,5 - 5 % einer aktivchlorabspaltenden Verbindung,

0,5 - 5 , vorzugsweise 0,8 - 2 % eines ethoxylierten und anschließend propoxylierten Fettalkohols,

0,2 - 2,5, vorzugsweise 0,8-1,5 % eines wasserlöslichen Polyethylenglycols mit einem mittleren Molgewicht zwischen 300.000 und 4.000.000, vorzugsweise zwischen 500.000 und 1.000.000, sowie

O - 20 % Wasser.

[0011] Im Sinne der Erfindung geeignete kondensierte Phosphate sind die wasserlöslichen Alkalisalze der Di- bzw. Triphosphorsäure oder die wasserlöslichen Alkalihexametaphosphate, die üblicherweise als Komplexbildner in Geschirrspülmitteln eingesetzt werden.

[0012] Als Alkalimetasilikate werden Natrium- oder Kaliummetasilikate verwendet, bei denen das Verhältnis von Alkalioxid zu Siliciumdioxid 1 : 0,9 bis 1 : 1,5 beträgt. Diese Verbindungen sind vorzugsweise wasserfrei. Sie können jedoch 4,70 bis 5 Mol Kristallwasser enthalten.

[0013] Als Alkalihydroxide oder Alkalicarbonate kommen in erster Linie Natrium- oder Kaliumhydroxid oder die entsprechenden Carbonate in Betracht.

[0014] Soweit in den Gemischen wasserlösliche Alkalisilikate mitverwendet werden, handelt es sich um solche, bei denen das Verhältnis von Alkalioxid zu Siliciumdioxid etwa 1 : 1,5 bis 3,8 beträgt und die im allgemeinen als Natron-oder Kaliwasserglas bekannt sind.

[0015] Als aktivchlorabspaltende Verbindungen werden vorzugsweise Trichlorisocyanursäure bzw. deren Alkalisalze, z. B. Kalium- und Natriumdichlorisocyanurat bzw. deren Dihydrate oder deren Gemische verwendet. Weiterhin kommen auch Alkali- und Erdalkalihypochlorite, wie Lithium-, Natrium- oder Calciumhypochlorit sowie Hypochlorite enthaltende Komplexsalze, z. B. sogenannte chlorierte Phosphate, Trichlormelamin, Chloramin T und andere aktivchlorabspaltende Verbindungen in Betracht. Die im Rahmen der Erfindungsbeschreibung angegebenen Mengen beziehen sich, sofern nichts anderes angegeben, auf hydratwasserfreie Salze.

[0016] Außer den genannten Bestandteilen können die beanspruchten Gemische gegebenenfalls geringere Mengen weiterer Komponenten, insbesondere anorganische Salze wie Natriumsulfat oder Natriumchlorid enthalten. Weitere mögliche Zusätze sind puffernd wirkende Substanzen wie Natriumacetat, Farbstoffe, Parfüms, Korrosionsinhibitoren wie Natrium- und Calciumverbindungen, z. B. NaOH und Ca(OH)_2' Zeolithe und dergleichen. Dadurch würde sich der Anteil der Gerüstsubstanzen der Mittel zwangsläufig entsprechend geringfügig verringern, wenn alle Bestandteile zusammen 100 Gewichtsprozent betragen sollen.

[0017] Die Konfektionierung der beanspruchten pulverförmigen Mittel kann in bekannter Weise durch Mahlen und Vermischen der Bestandteile erfolgen. Um eine innige Verbindung der Pulverbestandteile zu erzielen, kann es zweckmäßig sein, das Pulver während des Mischungsvorganges oder im Anschluß daran mit einer wäßrigen Lösung kristallisierender Salze, z. B. Natriumsulfat oder eines der genannten nichtionogenen Tenside zu besprühen. Durch diese Behandlung wird gleichzeitig die Neigung des Pulvers zum Stäuben vermindert.

[0018] Um die Rieselfähigkeit der erhaltenen Pulvergemische über längere Zeit hinweg zu gewährleisten, kann man gegebenenfalls auch, wie in der DE-OS 21 34 695 beschrieben, noch hydrophile mikrokristalline Kieselsäure zumischen.

[0019] Als besonders vorteilhaft hat sich die Granulierung der Bestandteile der erfindungsgemäßen Mittel nach einem Verfahren erwiesen, wie es in der DE-AS 28 29 114 beschrieben wird.

[0020] Die beanspruchten Spülmittelkombinationen zeichnen sich durch ein hohes Reinigungsvermögen aus. Sie sind besonders geeignet, angebrannte, eiweißhaltige Speisereste, Lippenstiftspuren und Teeflecken zu entfernen. Sie sind in der Lage, die Entstehung von Stärkebelägen auf den Geschirroberflächen zu verhindern bzw. bereits vorhandene Beläge wieder abzubauen. Besonders hervorzuheben ist die geringe Korrosionswirkung der beanspruchten Gemische, insbesondere bei Porzellanaufglasurdekors.

[0021] Die beanspruchten Mittel können sowohl in Haushaltsgeschirrspülmaschinen als auch in gewerblichen Spülmaschinen eingesetzt werden. Die Zugabe erfolgt von Hand oder mittels geeigneter Dosiervorrichtungen. Die Anwendungskonzentrationen in der Reinigungsflotte betragen etwa 0,5 - 10, vorzugsweise 2 - 5 g/l. Die pH-Werte der Reinigungsflotten liegen zwischen pH 7 - 13, vorzugsweise pH 8 - 12.

[0022] Der Vorteil der beanspruchten Mittel liegt darin, daß im letzten Spülgang kein Klarspüler zugesetzt werden muß, sondern nur mit reinem Leitungswasser gespült und trotzdem ein Klarspülergebnis erreicht wird, das wenigstens genau so gut oder sogar besser ist als nach der herkörmm-3ichen Methode unter Verwendung der Zweierkombination von einem Reiniger und einem Klarspüler. Dadurch wird die Handhabung der Geschirrspülmaschine erleichtert, denn nach dem Reinigungsgang unter alleiniger Verwendung des neuen Geschirrspülmittels reicht es für ein einwandfreies Spülergebnis schon aus, das Geschirr mit klarem Wasser nachzuspülen und anschließend wie üblich zu trocknen. Nach dem Trocknen erhält man ein völlig sauberes und in hygienischer Hinsicht einwandfreies Geschirr.

[0023] Daher betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum gleichzeitigen maschinellen Reinigen und Klarspülen von Geschirr, das durch die Verwendung und den einmaligen und alleinigen Zusatz der beanspruchten Mittel im Reinigungsgang einer Geschirrspülmaschine gekennzeichnet ist.

[0024] Durch vereinfachte Steuerung und Einsparung der Dosiervorrichtung für den Klarspüler ließen sich preisgünstigere Haushaltsgeschirrspülmaschinen bauen. Die Wechselbelastung durch die ständige Einwirkung von alkalischen Reinigern und sauren Klarspülern auf das Geschirr fällt weg; dadurch werden Porzellanaufglasurdekors, Gläser, Messerklingen und dergleichen noch stärker als bisher geschont.

[0025] Allerdings bedeuten die vorstehend gemachten Ausführungen keine Einschränkung der Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Mittel auf derartige einfachere Geschirrspülmaschinen. Auch in allen bisherigen Spülmaschinen mit vorgesehener Klarspüldosierung werden durch die alleinige Verwendung der beanspruchten Mittel hervorragende Reinigungs- und Klarspülergebnisse erreicht ohne den ergänzenden Einsatz der üblichen Klarspüler.

Zu den Beispielen

[0026] Die Reinigungsergebnisse und Klartrockeneffekte der beanspruchten Reinigungs-Spülmittelkombinationen wurden im sogenannten Normalprogramm einer marktüblichen Haushaltsgeschirrspülmaschine, einer Miele G 503 geprüft.

[0027] Zur Prüfung der Reinigungsergebnisse wurden Glasschalen mit den angebrannten Speiserückständen von Milch, Schokoladenpudding bzw. Hackfleisch sowie Teller mit eingetrockneten Rückständen von Haferbrei bzw. Stärke und Tassen mit eingetrockneten Rückständen von Tee (entsprechend der Veröffentlichung "Prüfung von Reinigern und Klarspülern für das maschinelle Geschirrspülen" in Seifen-Öle-Fette-Wachse, 98 , (1972), Seiten 763 ff und 801 ff) in der Haushaltsgeschirrspülmaschine mit 3 g Reinigungs-Spülmittel pro Liter Spülflotte im Reinigungsgang behandelt. Die Anschmutzungen sind so gewählt, daß eine Entfernung auch mit sonstigen üblichen Reinigern, die eine hohe Reinigungskraft besitzen, nur teilweise möglich ist, um auch bei diesen hochleistungsfähigen Produkten noch Differenzierungsmöglichkeiten zu haben. Für die einzelnen Bewertungen galt ein Punktsystem, das von O - 10 reicht, wobei O Punkte "ohne erkennbare Reinigungswirkung" und 10 Punkte "restlose Beseitigung der Testanschmutzungen" bedeuten.

[0028] Zur Prüfung der Klartrockeneffekte wurden jeweils 4 Messer aus C_18/10-Chromnickelstahl, 6 Porzellanteller und 6 Gläser 3 bzw. 6 g/1 einer Standard-Anschmutzung, bestehend aus einem Gemisch von 100 g Margarine, 50 g Rohei, 50 g Spinat, 100 g Magermilch, 100 g Haferflocken, 200 g Kartoffelpüree und 400 g Bratensauce, die direkt in die Spülflotte der Haushaltgeschirrspülmaschine gegeben wurde, ausgesetzt und ebenfalls mit 3 g Reinigungs-Spülmittelkombination pro Liter Spülflotte im Reinigungsgang behandelt.

[0029] Auch für die Bewertung des Klartrockeneffektes an den Gläsern galt ein Punktsystem von 0- 10, wobei O Punkte "völlig unzureichende Klartrocknung (Streifen, Flecke usw.)" und 10 Punkte "einwandfreie Klartrocknung (hochglänzende Gläser ohne Streifen und Flecken)" bedeuten. Von jedem Gemisch wurden jeweils aus Doppelversuchen die Mittelwerte der Reinigungs- und Klartrocknerergebnisse ermittelt. Zum Vergleich wurden ebenfalls die Mittelwerte der Reinigungs- und Klartrockeneffekte eines handelsüblichen Klarspülers sowie einer erfindungsgemäßen Spülmittelkombination mit Verwendung eines handelsüblichen Klarspülers festgestellt.

[0030] Der handelsübliche Reiniger hatte folgende Zusammensetzung: 36 % Natriumtripolyphosphat, 39% Natriummetasilikat, 6 % Natriumcarbonat, 2 % Natriumdichlorisocyanurat, 1 % nichtionisches Tensid und 16 % Wasser. Er wurde mit einer Konzentration von 3 g / 1 Flotte eingesetzt.

[0031] Das handelsübliche Klarspülmittel war aus 15 % eines nichtionogenen Tensids und 20 % Citronensäure in wäßrigalkoholischer Lösung zusammengesetzt und wurde in einer Konzentration von 0,3 g/1 Flotte angewendet.

Beispiel 1

[0032] Es wurde mit einer Reinigungs-Spülmittelkombination folgender Zusammensetzung ohne Verwendung eines Klarspülers gespült:

37 % Pentanatriumtriphosphat,

40 % Natriummetasilikat mit einem Verhältnis von Natriumoxid zu Siliciumdioxid wie 1 : 0,98; wasserfrei,

6,5 % Natriumcarbonat; wasserfreie

3,9 % Natronwasserglas,

2,25 % Natriumdichlorisocyanurat . 2 H₂O,

1,0 % C₁₂-C₁₄-Fettalkohol, umgesetzt mit 1 Mol Ethylenoxid und anschließend mit 6 Mol Propylenoxid,

1,0 % Polyethylenglycol M_G 5₀₀.000,

Rest % Wasser.

[0033] Zum Vergleich wurde mit dem handelsüblichen Reiniger unter Verwendung eines handelsüblichen Klarspülers der einleitend angegebenen Rezepturen und mit dem handelsüblichen Reiniger ohne Einsatz des Klarspülers gespült. Aus den Versuchen wurden folgende Mittelwerte der Reinigungs- und Klartrockenergebnisse ermittelt:

[0034] Klartrockeneffekte an Messern/Tellern/Gläsern mit x g Standard-Anschmutzung pro Liter Spülflotte:

[0035] Wie diese Ergebnisse zeigen, ist die Mitverwendung eines _Klarspülers beim Einsatz der erfindungsgemäßen Spülmittelkombination überflüssig, während sie beim Einsatz eines handelsüblichen Reinigers unbedingt erforderlich ist,

Beispiel 2

[0036] Es wurde mit einer Reinigungs-Spülmittelkombination folgender Zusammensetzung ohne Verwendung eines Klarspülers und bei 3 g Testanschmutzung gespült:

40,0 % Pentanatriumtriphosphat,

33,0 % Natriummetasilikat mit einem Verhältnis von Natriumoxid zu Siliciumdioxid wie 1 : 0,98; wasserfrei,

5,0 % Natriumcarbonat; wasserfrei,

1,5 % Trichlorisocyanursäure,

5,0 % eines schwachschäumenden, nichtionogenen Tensids aus der Klasse der ethoxylierten und propoxylierten Fettalkohole mit von 12 bis 15 Kohlenstoffatomen,

2,0 % Polyethylenglycol MG 500.000,

Rest % Wasser.

[0037] Aus den Versuchen wurden folgende Mittelwerte der Reinigungs- und Klartrockenergebnisse ermittelt:

Beispiel 3

[0038] In diesem Beispiel wurde wie in Beispiel 2 mit einem Spülmittelgemisch ohne Verwendung eines Klarspülers gespült. Das Spülmittelgemisch hatte folgende Zusammensetzung:

40,0 % Pentanatriumtriphosphat,

40,0 % Natriummetasilikat mit einem Verhältnis von Natriumoxid zu Siliciumdioxid wie 1 : 0,98; wasserfrei,

10,0 % Natriumcarbonat; wasserfrei,

2,0 % Natriumhypochlorit,

2,0% Wasserglas,

3,₀ % eines schwachschäumenden, nichtionogenen Tensids aus der Klasse der ethoxylierten und propoxylierten Fettalkohole mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen,

0,8% Polyglycolether MG 1.000.000,

Rest Wasser.

Ansprüche

1. Maschinell anwendbares pulverförmiges Geschirreini- . gungsmittel mit zusätzlicher Klarspülwirkung mit einem Gehalt an kondensierten Phosphaten, Silikaten, Alkalien, nichtionischen Tensiden und chlorabspaltenden Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß es - bezogen auf das Gesamtgewicht der vorstehend angegebenen Bestandteile einschließlich etwa vorliegenden anhaftenden Wassers oder Hydratwassers - als nichtionisches Tensid 0,5 - 5, vorzugsweise 0,8 - 2 Gewichtsprozent eines ethoxylierten und anschließend propoxylierten Fettalkohols und zusätzlich 0,2 - 2,5, vorzugsweise 0,8 - 1,2 Gewichtsprozent eines wasserlöslichen organischen Polymeren enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als nichtionisches Tensid ein pro Mol mit 1 - 5, vorzugsweise 1 - 3 Mol Ethylenoxid und anschließend mit 2 - 7, vorzugsweise 4 - 6 Mol Propylenoxid umgesetztes C₁₂-C₁₈-, vorzugsweise C₁₂-C₁₄-Fettalkoholgemisch enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als wasserlösliches organisches Polymeres Polyethylenglycole mit einem mittleren Molgewicht zwischen 300.000 und 4.000.000, vorzugsweise zwischen 500.000 und 1.000.000 enthält.

4. Mittel nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie bestehen im wesentlichen aus:

25 - 55, vorzugsweise 30 - 45 Gew.-% eines wasserlöslichen kondensierten Alkaliphosphats,

30-60, vorzugsweise 35 - 40 Gew.-% eines Alkalimetasilikats,

2- 15, vorzugsweise 5 - 10 Gew.-% eines Alkalihydroxids und/oder eines Alkalicarbonats,

0- 8, vorzugsweise 3 - 5 Gew.-% eines wasserlöslichen Alkalisilikats,

1 - 10, vorzugsweise 1,5 - 5 Gew.-% einer aktivchlorabspaltender Verbindung,

0,5- 5, vorzugsweise 0,8 - 2 Gew.-% eines ethoxylierten und anschließend propoxylierten Fettalkohols,

0,2- 2,5, vorzugsweise 0,8 - 1,5 Gew.-% eines wasserlöslichen Polyethylenglycols mit einem mittleren Molgewicht zwischen 300.000 und 4.000.000, vorzugsweise zwischen 500.000 und 1.000.000,

0- 20 Gew.-% Wasser.

5. Verfahren zum gleichzeitigen maschinellen Reinigen und Klarspülen von Geschirr, gekennzeichnet durch die Verwendung und den einmaligen und alleinigen Zusatz des Mittels nach Anspruch 1 - 4 im Reinigungsgang einer Geschirrspülmaschine.