DE102008056440A1 - Lubricant for water-reduced belt lubrication - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel, das eine multifunktionelle Stickstoffverbindung, ein Siliconöl und zumindest einen Hilfsstoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus anionischen, nichtionischen, kationischen und/oder amphoteren Tensiden, als Emulsion in wäßriger Phase umfaßt. Das Siliconöl kann ein Polydimethylsiloxan sein. Die Viskosität liegt vorzugsweise zwischen 200 und 90 cSt., bei Raumtemperatur. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur wasserreduzierten Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstigen Behältern und Kästen, bei dem das genannte Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel als Elmulsion in wäßriger Phase zusammen mit einem Zusatz von Wasser von weniger als 30 Vol.-%, vorzugsweise weniger als 20 Vol.-%, in Intervallen auf die Oberfläche des Transportbandes aufgebracht wird. Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung für die wasserreduzierte Schmierung von Transportbändern aus Metall oder Kunststoff für Flaschen, Dosen, sontigen Behältern und Kästen in der Getränke und Nahrungsmittel verarbeitenden Industrie, der kosmetischen undd er pharmazeutischen Industrie.The invention relates to a chain lubricant or belt lubricant comprising a multifunctional nitrogen compound, a silicone oil and at least one adjuvant selected from the group consisting of anionic, nonionic, cationic and / or amphoteric surfactants as an aqueous phase emulsion. The silicone oil may be a polydimethylsiloxane. The viscosity is preferably between 200 and 90 cSt., At room temperature. The invention also relates to a method for water-reduced lubrication of conveyor belts for bottles, cans, other containers and boxes, wherein said chain lubricant or tape lubricant as Elmulsion in aqueous phase together with an addition of water of less than 30 vol .-%, preferably less than 20% by volume, applied at intervals to the surface of the conveyor belt. The invention also relates to the use for the water reduced lubrication of metal or plastic conveyor belts for bottles, cans, other containers and boxes in the beverage and food processing industry, the cosmetic and pharmaceutical industries.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel, ein Verfahren zur wasserreduzierten Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstige Behälter und Kästen und die Verwendung des Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels für die wasserreduzierte Schmierung solcher Transportbänder.The Invention relates to a chain lubricant or belt lubricant, a method for water-reduced lubrication of conveyor belts for bottles, cans, other containers and boxes and the use of the chain lubricant or belt lubricant for the water-reduced lubrication of such conveyor belts.

Bandschmiermittel, die auch als Kettengleitmittel bezeichnet werden, dienen dem Transport von Glasflaschen oder Konservendosen, einschließlich Getränkedosen, sonstigen Behältern und Kästen auf Förderbändern. In neuerer Zeit werden in verstärktem Ausmaß auch Flaschen aus Kunststoff, hier vorzugsweise aus Polyethylentherephthalat, die als sogenannte PET-Flaschen bekannt sind, auf den Förderbändern transportiert.Conveyor lubricant, which are also referred to as chain lubricant, serve for transport of glass bottles or cans, including beverage cans, other containers and boxes on conveyor belts. More recently, too Plastic bottles, here preferably of polyethylene terephthalate, which are known as so-called PET bottles, on the conveyor belts transported.

Die Bandschmiermittel oder Kettengleitmittel sollen in der Regel emulgierende, reinigende und korrosionsinhibierende Eigenschaften aufweisen. Im Bereich der Getränkeindustrie werden dabei besonders hohe Anforderungen an die Hygiene gestellt.The Belt lubricants or chain lubricants are generally intended to emulsify, have cleansing and corrosion inhibiting properties. in the Beverage industry are particularly demanding put on the hygiene.

In einer Flaschenabfüllanlage ist dabei der reibungslose Flaschentransport von größter Bedeutung. Treten hier Störungen auf, kann dies den Stillstand der gesamten Abfüll-Linie und damit hohe Ausfallkosten verursachen. Zur Verhinderung solcher Störungen kommt der Bandschmierung deshalb eine hohe Bedeutung zu. Die Bandschmierung sollte ein reibungsloses Funktionieren der Anlage gewährleisten und gleichzeitig die Verschleißerscheinungen sowohl an dem oder den Transportsystem(en) und and den Flaschen so gering wie möglich halten. Gleichzeitig dürfen dadurch die Betriebskosten nicht übermäßig steigen, sondern sollten gering gehalten werden.In A bottle bottling plant is the smooth bottle transport of highest importance. Do disturbances occur here On, this can halt the entire filling line and thus cause high downtime costs. To prevent such Therefore, the belt lubrication is of great importance. The belt lubrication should be a smooth functioning of the system ensure and at the same time the signs of wear both on the transport system (s) and on the bottles keep as low as possible. At the same time allowed thus the operating costs are not excessive but should be kept low.

Es ist derzeit üblich, Bandschmiermittel in einer hohen Verdünnung mit Wasser einzusetzen. Dabei erfolgt die Aufbereitung der Bandschmierlösung in Form einer volumenproportionalen Dosierung des Bandschmiermittels in einen Wasserstrom in einer zentralen Dosiereinheit. Die Lösung wird dann zu Düsen geleitet und von dort möglichst gleichmäßig aufgesprüht.It is currently common band lubricant in a high dilution to use with water. The preparation of the belt lubrication solution takes place in the form of a volume-proportional dosage of the belt lubricant into a water stream in a central dosing unit. The solution is then routed to nozzles and from there as possible evenly sprayed on.

Die Förderbänder selbst können aus Stahl oder Kunststoff sein. Es können grundsätzlich Flaschen aus Glas oder Kunststoff, Dosen, Kisten, Fässer und Kartons transportiert werden.The Conveyor belts themselves can be made of steel or plastic. It can basically Bottles of glass or plastic, cans, boxes, barrels and cartons are transported.

Ein grundsätzliches Problem bei den Transportanlagen stellen Ablagerungen in den Leitungssystemen, Düsenstöcken, Düsen und Sieben dar. Außerdem kann eine störende Schaumentwicklung sowie Schlierenbildung bei dem Einsatz der Bandschmiermittel in der hohen Wasserverdünnung zu beobachten sein.One fundamental problem with the transport systems Deposits in the piping systems, nozzle sticks, Nozzles and sieves dar. In addition, a disturbing Foaming and streaking when using the belt lubricant be observed in the high dilution of water.

Ein besonderes Problem stellen aber die Kosten für die erheblichen Mengen an Frischwasserzufuhr und Abwasserentsorgung dar, die aufgrund der hohen Verdünnung dieser üblichen Bandschmiermittel bei der Naßbandschmierung zwangsläufig anfallen.One but the cost of the considerable Amounts of fresh water supply and sanitation due to the high dilution of these common belt lubricants Obtain inevitably in the Naßbandschmierung.

Deshalb sind im Stand der Technik des weiteren Versuche bekanntgeworden, die darauf abzielen, das Konzept der Naßbandschmierung durch eine Trockenbandschmierung zu ersetzen.Therefore further attempts have become known in the prior art, aimed at the concept of wet belt lubrication replaced by a dry belt lubrication.

Trockenbandschmiermittel benötigen im wesentlichen kein Wasser, sind daher ohne das Problem einer störenden Schaumentwicklung zu nutzen und darüber hinaus auch noch unabhängig von der Wasserhärte.Dry conveyor lubricant essentially do not need water, are therefore without to use the problem of a disturbing foam development and beyond that also independent of the Water hardness.

So wird in der EP-B-1 204 730 eine Schmiermittelzusammensetzung offenbart, die als „trockenes” Schmiermittel verwendet werden soll. Diese Zusammensetzung zeichnet sich dadurch aus, daß sie ein Öl aufweist, das ausgewählt ist aus Silikonölen, pflanzlichen Ölen, und/oder mineralischen Ölen, die in einer wäßrigen Phase dispergiert sind.So will in the EP-B-1 204 730 discloses a lubricant composition to be used as a "dry" lubricant. This composition is characterized by having an oil selected from silicone oils, vegetable oils, and / or mineral oils dispersed in an aqueous phase.

Eingesetzt werden kann sie zum Schmieren der Oberfläche eines Förderbandes, das für den Transport von Glas-, Kunststoff- oder Kartonbehältern verwendet wird. Dabei können die Förderbänder aus einem Kunststoffmaterial, wie Polyacetal oder Polyamid ausgebildet sein. Außerdem soll die Schmiermittelzusammensetzung mit bestimmten Arten von Behältern auch auf Stahl- und damit Metallbahnen verwendbar sein.used it can be used to lubricate the surface of a conveyor belt, that for the transport of glass, plastic or cardboard containers is used. This can be the conveyor belts formed of a plastic material, such as polyacetal or polyamide be. In addition, the lubricant composition with certain types of containers also on steel and thus Metal tracks be usable.

Auch wenn über die Art der Behälter nichts Näheres ausgeführt ist, so ist es doch in den einschlägigen Fachkreisen bekannt, daß eine Trockenbandschmierung bis heute für den Transport von Glasflaschen auf Metallbahnen noch nicht zufriedenstellend möglich ist.Also if about the type of container nothing more is executed, then it is in the relevant expert circles known that a dry belt lubrication to date for the transport of glass bottles on metal tracks still unsatisfactory is possible.

In bezug auf die eingesetzten Siliconöle wird die Verwendung von Polydimethylsiloxanen mit Viskositäten im Bereich von 1.000–30.000 mPa s (cSt) als geeignet bezeichnet. In den Ausführungsbeispielen wird ein Siliconöl mit einer Viskosität von 2.000 cSt verwendet.In with respect to the silicone oils used is the use of polydimethylsiloxanes having viscosities in the range of 1,000-30,000 mPa s (cSt) is suitable. In the Embodiments will be a silicone oil with a Viscosity of 2,000 cSt.

Des weiteren ist durch die WO-A-2007/149175 ein Verfahren zur Schmierung zwischen Behältern und einem Förderband bekanntgeworden, das sich speziell auf die Förderung von thermoplastischen Behältern in Form von PET-Behältern bzw. -Flaschen bezieht und hier zur Lösung des Problems der Spannungsrisse insbesondere die Verwendung eines Siliconöls mit einer Viskosität von weniger als 50 cSt, höchst vorzugsweise von weniger als 5 cSt vorschlägt.Furthermore, by the WO 2007/149175 a method for lubrication between containers and a conveyor belt has become known, which refers specifically to the promotion of thermoplastic containers in the form of PET containers or bottles and here to solve the problem of stress cracks in particular the use of a silicone oil having a viscosity of less than 50 cSt, most preferably less than 5 cSt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Schmiermittelzusammensetzung bereitzustellen, die auch und insbesondere für den Transport von Glasflaschen auf Metallbahnen geeignet ist, und die den enormen Wasserverbrauch der Naßbandschmierung vermeidet.outgoing from this prior art is therefore the present invention the object is to provide a lubricant composition, which also and in particular for the transport of glass bottles is suitable on metal tracks, and the enormous water consumption the wet belt lubrication avoids.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel gelöst, das eine multifunktionelle Stickstoffverbindung, ein Siliconöl und zumindest einen Hilfsstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus anionischen, nicht-ionischen, kationischen und/oder amphoteren Tensiden umfaßt, als Emulsion in wäßriger Phase.These The object is achieved by a chain lubricant or belt lubricant dissolved, which is a multifunctional Nitrogen compound, a silicone oil and at least one Excipient selected from the group consisting of anionic, comprises nonionic, cationic and / or amphoteric surfactants, as an emulsion in aqueous phase.

Unter einer multifunktionellen Stickstoffverbindung wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine solche Stickstoffverbindung verstanden, bei welcher mehr als zwei funktionelle Gruppen im gesamten Molekül vorhanden sind.Under a multifunctional nitrogen compound is in the context the present invention understood such a nitrogen compound, in which more than two functional groups in the entire molecule available.

Bei dem als zumindest ein Hilfsstoff enthaltenen Tensid kommen als anionische Tenside grundsätzlich Alkylbenzolsulfonate und Fettalkoholsulfate in Betracht. Eher bevorzugt sind allerdings die nichtionischen Tenside, von denen insbesondere die Polyalkylenglykolether oder Fettalkoholethoxylate, die Fettalkoholpropoxylate und die Alkylphenolethoxylate beispielhaft zu nennen sind.at the surfactant contained as at least one excipient come as anionic Surfactants basically alkylbenzenesulfonates and fatty alcohol sulfates into consideration. Rather preferred, however, are the nonionic surfactants, of which in particular the polyalkylene glycol ethers or fatty alcohol ethoxylates, the fatty alcohol propoxylates and the alkylphenol ethoxylates by way of example to call.

Als weitere Hilfsstoffe kommen gegebenenfalls der Zusatz einer schwachen Säure in geringer Menge als Lösungsvermittler, ein Duft- und/oder eventuell auch ein Farbstoff und Konservierungsstoffe in Frage.When further adjuvants may be added with a weak one Acid in small amount as a solubilizer, a fragrance and / or possibly a dye and preservatives in question.

Das erfindungsgemäße Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel zeichnet sich durch eine sehr gute Materialverträglichkeit, auch in bezug auf die üblichen Druckfarben auf Kartonverpackungen aus, ist schaumarm und unabhängig von der von der jeweils vorliegenden Wasserhärte. Es zeichnet sich insbesondere durch hervorragende Transporteigenschaften von Glasflaschen auf Metallketten aus.The Inventive chain lubricant or belt lubricant is characterized by a very good material compatibility, also with regard to the usual printing inks on cardboard packaging is low in foam and independent of the one from each present water hardness. It is characterized in particular by excellent transport properties of glass bottles on metal chains out.

Das Siliconöl kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausgewählt sein aus Polyalkyl-, Polyaryl- und/oder Polyalkyl-/Polyarylsiloxanen sowie Mischungen davon.The Silicone oil may, according to a preferred Embodiment be selected from polyalkyl, Polyaryl and / or polyalkyl / polyaryl siloxanes and mixtures from that.

Bei diesen Polysiloxanen ist in bezug auf die Polyalkylsiloxane als bekanntestes und auch geeignetes Polysiloxan Polydimethylsiloxan als lineares Polysiloxan zu nennen. Bei den Polyarylsiloxanen ist das Diphenylsiloxan und des weiteren sind insbesondere im Bereich der Polyalkyl-/Polyarylsiloxane die Phenylmethylsiloxane als geeignet hervorzuheben. Auch aminofunktionelle Silikonöle sind zu erwähnen.at These polysiloxanes are with respect to the polyalkylsiloxanes as most well-known and also suitable polysiloxane polydimethylsiloxane to be mentioned as a linear polysiloxane. In the case of the polyaryl siloxanes the diphenylsiloxane and further are especially in the range the polyalkyl / polyarylsiloxanes the phenylmethylsiloxanes as suitable emphasized. Also amino-functional silicone oils are too mention.

Bei den erfindungsgemäßen Schmiermitteln weist das Siliconöl gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Viskosität von 200–70 cSt., bevorzugt 180–80 cSt,. besonders bevorzugt 120–90 cSt., jeweils bei Raumtemperatur, auf.at the lubricant of the invention has the Silicone oil according to another embodiment a viscosity of 200-70 cSt., preferably 180-80 cSt ,. particularly preferably 120-90 cSt., in each case at room temperature, on.

Es ist an sich überraschend, daß Silikonöle mit einer niedrigen Viskosität als für den Einsatz bei der Bandschmierung besonders geeignet aufgefunden wurden, weil bekannt ist, daß die Siloxane mit abnehmender Viskosität leichtflüchtiger sind.It is intrinsically surprising that silicone oils with a low viscosity than for use were found particularly suitable for belt lubrication, because It is known that the siloxanes decrease in viscosity are more volatile.

Silikonöle mit einer Viskosität von 50 und weniger cSt haben sich dementsprechend bei eigenen Versuchen als schwer handhabbar herausgestellt. In der Praxis hat sich vorliegend insbesondere ein Silikonöl mit einer Viskosität im Bereich um etwa 100 cSt besonders bewährt.silicone oils with a viscosity of 50 and less cSt have become Accordingly, proven in their own experiments as difficult to handle. In practice, in the present case has in particular a silicone oil especially with a viscosity in the range of about 100 cSt proven.

Es hat sich gezeigt, daß sich die besondere Schmierwirkung des erfindungsgemäßen Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels insbesondere durch das Zusammenwirken der polyfunktionellen Stickstoffverbindung mit dem Siliconöl ergibt. Dabei kann die multifunktionelle Stickstoffverbindung ein multifunktionelles Amin aufweisen. Dieses kann grundsätzlich ein primäres, sekundäres, tertiäres und/oder quarternäres Amin sein.It has been found that the particular lubricating effect of the chain lubricant or belt lubricant according to the invention results in particular from the interaction of the polyfunctional nitrogen compound with the silicone oil. The multifunctional nitrogen compound may be a multifunctional amine exhibit. This may in principle be a primary, secondary, tertiary and / or quaternary amine.

Insbesondere kann das multifunktionelle Amin ausgewählt sein aus Aminsalzen, bei welchen als Anion ein organischer Rest mit einem Molekulargewicht größer 200 enthalten ist. Hier sind insbesondere, aber nicht ausschließlich Aminsalze auf der Basis von Fettsäuren, wie solche mit Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- und Stearylresten zu nennen. Auch Fettamine sind zu nennen, wie die Alkylpropylendiamine. Versuchsergebnisse lassen den Schluß zu, daß das hochmolekulare Anion die Schmierwirkung positiv beeinflussen kann.Especially the multifunctional amine may be selected from amine salts, in which as an anion an organic radical having a molecular weight greater than 200 is included. Here are in particular, but not exclusively amine salts based on fatty acids, such as those with lauryl, myristyl, cetyl and stearyl radicals. Also fatty amines are mentioned, such as the alkylpropylenediamines. test results allow the conclusion that the high molecular weight anion can positively influence the lubricating effect.

Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel einen pH-Wert zwischen 6 und 8,5, vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 6,5 und 8,0 auf.Preferably has the chain lubricant according to the invention or Belt lubricant has a pH between 6 and 8.5, preferably a pH between 6.5 and 8.0.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Zusammensetzung 5–95 Gew.-% wäßrige Phase, 0,01–30 Gew.-% Siliconöl, 0,01–40 Gew.-% der multifunktionellen Aminverbindung in Form eines primären, sekundären, tertiären und/oder quarternären Amins und 0,01–25 Gew.-% Tensid auf.According to one particularly advantageous embodiment, the inventive Composition 5-95% by weight of aqueous phase, 0.01-30% by weight of silicone oil, 0.01-40% by weight the multifunctional amine compound in the form of a primary, secondary, tertiary and / or quaternary Amines and 0.01-25 wt .-% surfactant.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur wasserreduzierten Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstigen Behältern und Kästen, bei dem die Vorzüge des weiter oben in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels besonders zum Tragen kommen.The The invention also relates to a method for reducing water Lubrication of conveyor belts for bottles, Cans, other containers and boxes, in which the advantages of the above in connection with various Embodiments described chain lubricant or Belt lubricant particularly come to fruition.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das genannte Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel als Emulsion in wäßriger Phase zusammen mit einem Zusatz von Wasser von weniger als 30 Vol.-%, vorzugsweise weniger als 20 Vol.-%, in Intervallen auf die Oberfläche des Transportbandes aufgebracht. Dabei sind die im Zusammenhang mit der Emulsion genannte wäßrige Phase und der des weiteren erforderliche Zusatz von Wasser, auch zusätzlicher Wasseranteil genannt, strikt voneinander zu unterscheiden.According to the The method according to the invention will be mentioned Chain lubricant or belt lubricant as an emulsion in aqueous Phase together with an addition of water of less than 30 vol .-%, preferably less than 20% by volume, at intervals on the surface applied the conveyor belt. They are related with the emulsion called aqueous phase and the further required addition of water, also additional Water content called, strictly distinguishable from each other.

Ein besonderer Vorzug des erfindungsgemäßen Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels besteht gerade darin, in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren einen erheblichen Anteil der bei der konventionellen Naßbandschmierung üblicherweise eingesetzten und erforderlichen Wassermenge einsparen zu können. Entsprechend dient im Rahmen der vorliegenden Erfindung die für die Naßbandschmierung eingesetzte, erforderliche Wassermenge als Bezugsgröße zu 100%. Der erfindungsgemäß bei der wasserreduzierten Schmierung noch erforderliche und eingesetzte zusätzliche Wasseranteil versteht sich dementsprechend als Bruchteil von der bei der Naßbandschmierung eingesetzten Wassermenge. Ein Zusatz von Wasser von weniger als 30 Vol.-%, vorzugsweise weniger als 20 Vol.- % entspricht somit einer Wassereinsparung von mehr als 70 Vol.-%, vorzugsweise mehr als 80 Vol.-%. Dabei entspricht es dem erfindungsgemäßen Verfahren, daß immer ein Zusatz von Wasser vorhanden sein sollte, so daß dieser sich nicht auf 0 Vol.-% verringern kann.One particular advantage of the chain lubricant according to the invention or belt lubricant is just in connection with the inventive method a considerable Proportion of conventional wet-tape lubrication usually To save used and required amount of water. Accordingly, in the context of the present invention, the for the wet belt lubrication used, required amount of water as reference value to 100%. The invention at the water-reduced lubrication still required and used Accordingly, additional water content is understood as Fraction of that used in Naßbandschmierung Amount of water. An addition of water of less than 30 vol .-%, preferably Less than 20 vol.% corresponds to a water saving of more than 70% by volume, preferably more than 80% by volume. It corresponds it the process of the invention, always an addition of water should be present so that this can not decrease to 0% by volume.

Davon zu unterscheiden ist die Konzentration der erfindungsgemäßen Emulsion in der wäßrigen Phase. Vorteilhaft ist hier eine Konzentration von 2,5–15 Gew.-%, vorzugsweise 2,5–7 Gew.-%, besonders bevorzugt 3–5 Gew.-%, mit der die Emulsion in der wäßrigen Phase vorliegt.From that to distinguish the concentration of the invention Emulsion in the aqueous phase. Is advantageous here a concentration of 2.5-15 wt .-%, preferably 2.5-7% by weight, more preferably 3-5% by weight, with which the emulsion is present in the aqueous phase.

Die genannten Konzentrationsbereiche liegen zwar höher als üblicherweise im Bereich der Naßbandschmierung verwendet. Dieser Umstand läßt sich aber durch die erhebliche Wassereinsparung mehr als kompensieren.The Although these concentration ranges are higher than usual used in wet belt lubrication. This condition can be but by the considerable water saving more than compensate.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erweist es sich zusätzlich als besonders wirtschaftlich, wenn das Auftragen des Kettengleit- oder Bandschmiermittels in Intervallen im Sekundenbereich erfolgt, mit Pausen zwischen den Auftrage-Intervallen im Minutenbereich. Dadurch wird die Menge an erforderlichem Kettengleit- oder Bandschmiermittel reduziert.at the implementation of the invention Process, it also proves to be particularly economical, when applying the chain lubricant or belt lubricant at intervals within seconds, with pauses between the application intervals in minutes. This will reduce the amount of chain slipping required. or belt lubricant reduced.

Die Erfindung betrifft ebenso die Verwendung des in diversen Ausführungsformen beschriebenen Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels für die wasserreduzierte Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstigen Behältern und Kasten in der Getränke und Nahrungsmittel verarbeitenden Industrie, der kosmetischen und der pharmazeutischen Industrie.The The invention also relates to the use of the in various embodiments described chain lubricant or belt lubricant for the water-reduced lubrication of conveyor belts for Bottles, cans, other containers and boxes in the Beverage and food processing industry, the cosmetic and pharmaceutical industries.

Dabei können die Flaschen, Dosen, sonstigen Behälter und Kästen ein beliebiges Material aufweisen, das ausgewählt ist aus Glas, Kunststoff, Karton oder Metall.there Can the bottles, cans, other containers and boxes have any material selected is made of glass, plastic, cardboard or metal.

Dabei ist es im besonderen möglich und daher erwähnenswert, daß das das Förderband aus Metall ausgebildet sein kann und der Kontakt zu dem Behältermaterial Glas reibungslos, insbesondere auch ohne besonders beobachteten Materialabrieb des Förderbandes erfolgt.It is particularly possible and therefore worth mentioning that the conveyor belt made of metal may be formed and the contact with the container material glass smoothly, especially without particularly observed material abrasion of the conveyor belt takes place.

Grundsätzlich kann das erfindungsgemäße Verfahren beliebig zur Schmierung von Transportbändern aus Metall oder Kunststoff eingesetzt werden..in principle the inventive method can arbitrarily for Lubrication of conveyor belts made of metal or plastic be used ..

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.in the The following is the invention based on embodiments be explained in more detail.

Beispiel 1:Example 1:

Die Schmiermittelzusammensetzung wurde als Emulsion hergestellt, wobei sich Mengenangaben auf Gew.-% beziehen, sofern nichts anderes angegeben ist.The Lubricant composition was prepared as an emulsion, wherein quantities are by weight unless otherwise indicated is.

Als Bestandteile der Zusammensetzung werden die Produkte WEICO^® COR und STERONAL-GR verwendet, die im Handel von der Tensid-Chemie GmbH in Muggensturm, Deutschland, erhältlich sind.As components of the composition of the products Weico ^® COR and STERONAL-GR be used, Germany, are commercially available from the surfactant-Chemie GmbH in Muggensturm.

Mit ihnen wird ein Siliconöl in Form eines Polydimethylsiloxans, eine stickstoffhaltige Verbindung auf der Basis von Alkylaminsalzen, die als Korrosionsinhibitor Verwendung findet, und ein Tensid als Emulgator eingesetzt. Des weiteren ist ein geringer Anteil an organischer Säure enthalten, um den pH-Wert einzustellen. Nach Bedarf kann z. B. auch noch Essigsäure zur pH-Wert-Einstellung hinzugegeben werden. Der pH-Wert der so erhaltenen Emulsion wurde auf ca. 7,6 eingestellt. Die Viskosität lag im Bereich von ca. 100 cSt.With they are a silicone oil in the form of a polydimethylsiloxane, a nitrogen-containing compound based on alkylamine salts, which is used as a corrosion inhibitor, and a surfactant as Emulsifier used. Furthermore, a small proportion of organic Contain acid to adjust the pH. Upon need can z. B. also acetic acid for pH adjustment be added. The pH of the emulsion thus obtained was set to about 7.6. The viscosity was in the range from approx. 100 cSt.

Die Emulsion wurde im Mischungsverhältnis STERONAL-GR zu WEICO^® COR von 80:20, jeweils in wäßriger Phase, hergestellt und verwendet.The emulsion was used in the mixing ratio STERONAL-GR to Weico ^® COR of 80:20, respectively in the aqueous phase, and made.

1. Anwendung:1. Application:

Die gemäß Beispiel 1 erhaltene Emulsion wurde in diesem Versuchsdurchlauf angewendet als 3%-ige Verdünnung in Wasser für die wasserreduzierte Bandschmierung von Metallbändern, die zum Transport von Glasflaschen dienen sollten. Die Emulsion wurde auf die Förderbänder aus Metall, vorliegend aus Edelstahl, durch Spritzen zusammen mit einem zusätzlichen Wasseranteil von 15 Vol.-% aufgetragen. Als Bezugsgröße (100%) für den so verwendeten zusätzlichen Wasseranteil dient hier wie im folgenden die im Rahmen der konventionellen Naßbandschmierung üblicherweise eingesetzte Wassermenge.The according to Example 1 emulsion was in this Trial run applied as 3% dilution in water for water-reduced strip lubrication of metal strips, which should be used to transport glass bottles. The emulsion was on the conveyor belts made of metal, present made of stainless steel, by spraying together with an additional Water content of 15 vol .-% applied. As a reference (100%) for the additional water content used in this way Here, as in the following, the conventional wet-line lubrication usually serves used amount of water.

Neben dem Auftragen durch Spritzen eignet sich im übrigen auch jede andere, an sich gut bekannte Auftragemethode, wie z. B. das Bürsten. In der Regel weisen die Förderanlagen automatische Auftragevorrichtungen auf.Next the application by spraying is also suitable for the rest any other, well-known method of application, such. B. the To brush. As a rule, the conveyor systems point automatic applicators on.

Verbraucht wurden für jeweils ein Schmieren der Förder- bzw. Transportbänder einer Anlage, die für den Durchlauf von etwa 20–30.000 Flaschen pro Stunde ausgerichtet war, ca. 5 bis 12 ml an Bandschmiermittel gemäß Beispiel 1, so daß die Anwendung sehr sparsam möglich ist.Consumed were each for a lubrication of the conveyor or Conveyor belts of a plant, for the pass of about 20-30,000 bottles per hour, about 5 to 12 ml of belt lubricant according to Example 1, so that the application is very economical.

Das Auftragen des erfindungsgemäßen Bandschmiermittels erfolgte in Intervallen, wobei ein Auftrag in diesem Versuch ca. 3 sec dauerte und danach etwa 20 min. pausiert wurde. Erst dann erfolgte jeweils ein neuer Auftrag. Dies ist ein Unterschied zu der Naßbandschmierung, die auch kontinuierlich erfolgen kann.The Applying the belt lubricant according to the invention took place at intervals, with one order in this experiment approx. 3 seconds and then about 20 minutes. was paused. Only in each case a new order was made. This is a difference too Wet belt lubrication, which also takes place continuously can.

2. Anwendung:2. Application:

Die gemäß Beispiel 1 erhaltene Emulsion wurde in diesem Versuchsdurchlauf angewendet als 7%-ige Verdünnung in Wasser für Metallbänder zum Transport von Glasflaschen. Die Emulsion wurde wieder durch Spritzen zusammen mit einem zusätzlichen Wasseranteil von 20 Vol.-% aufgetragen. Die Förderanlage war für den Durchlauf von etwa 80.000 Flaschen pro Stunde ausgerichtet. Verbraucht wurden jeweils für das Schmieren der Förderbänder ca. 8 bis 15 ml der vorbereiteten Emulsion.The according to Example 1 emulsion was in this Trial run applied as a 7% dilution in water for metal straps for transporting glass bottles. The emulsion was replaced by spraying together with an additional Water content of 20 vol .-% applied. The conveyor system was for the run of about 80,000 bottles per hour aligned. Were consumed each for the lubrication the conveyor belts about 8 to 15 ml of the prepared Emulsion.

Das Auftragen des erfindungsgemäßen Bandschmiermittels erfolgte in Intervallen von jeweils 10 sec, wobei nach dem Auftragen etwa 20 min. pausiert wurde. Erst dann erfolgte jeweils ein neuer Auftrag.The Applying the belt lubricant according to the invention took place at intervals of 10 sec., after application about 20 min. was paused. Only then was a new one each Assignment.

3. Anwendung:3. Application:

Die gemäß Beispiel 1 erhaltene Emulsion wurde in diesem Versuchsdurchlauf angewendet als 5%-ige Verdünnung in Wasser für die wasserreduzierte Bandschmierung von Kunststoffbändern, die zum Transport von 0,5 l PET-Flaschen dienen sollten. Die Emulsion wurde auf die Förderbänder durch Spritzen zusammen mit einem zusätzlichen Wasseranteil von 15 Vol.-% aufgetragen.The emulsion obtained according to Example 1 was used in this test run as 5% Dilution in water for water-reduced belt lubrication of plastic belts, which should be used to transport 0.5 l PET bottles. The emulsion was applied to the conveyor belts by spraying together with an additional water content of 15% by volume.

Es wurde auch hier auf einer Anlage gearbeitet, die für den Durchlauf von etwa 20–30.000 Flaschen ausgerichtet war. Verbraucht wurden jeweils für das Schmieren der Förderbänder ca. 5 bis 12 ml der vorbereiteten Emulsion, so daß auch diese Anwendung sehr sparsam möglich ist.It was also worked here on a plant that for the Run of about 20-30,000 bottles was aligned. Each was used for lubricating the conveyor belts about 5 to 12 ml of the prepared emulsion, so that too This application is very economical.

Die Anwendung erfolgte wieder im Intervall nach jeweils etwa 20 min. Ein Auftrag dauerte ca. 3 sec.The Application was again in the interval after about 20 min. An order lasted about 3 seconds.

Die Spannungsrißkorrosion wurde angelehnt an die Arbeitsanweisung CC (sogenannte Coca-Cola-Norm): Additives-Line Simulation; Version 1.0 vom 15.10.98 bestimmt. Tabelle 1 zeigt, daß im wesentlichen keine Spannungsrißkorrosion festgestellt werden konnte. Tabelle 1: Prüfung auf Verträglichkeit mit CC-Mehrweg-PET-Flaschen Nr. Standfläche (Boden) Radial-Base (Wand) Leckstelle 0 A B C D 0 A B C D Ja Nein Ref. X X X Ref. X X X 1 X X X 2 X X X 3 X X X 4 X X X 5 X X X 6 X X X 7 X X X 8 X X X 9 X X X 10 X X X

• 0 – ohne jegliche Spannungsrißkorrosion
• A – geringe, sehr oberflächliche Risse
• B – mäßige, oberflächliche Risse
• C – größere, mittelgradig tiefe Risse
• D – größere, tiefe Risse

The stress corrosion cracking was based on the work instructions CC (so-called Coca-Cola standard): Additives-Line Simulation; Version 1.0 of 15.10.98 determined. Table 1 shows that essentially no stress corrosion cracking could be detected. Table 1: Testing for compatibility with CC reusable PET bottles No. Floor space (floor) Radial Base (wall) leak 0 A B C D 0 A B C D Yes No Ref. X X X Ref. X X X 1 X X X 2 X X X 3 X X X 4 X X X 5 X X X 6 X X X 7 X X X 8th X X X 9 X X X 10 X X X

• 0 - without any stress corrosion cracking
• A - small, very superficial cracks
• B - moderate, superficial cracks
• C - larger, moderately deep cracks
• D - larger, deep cracks

4. Anwendung:4. Application:

Mit dieser Versuchsdurchführung konnte die konventionelle Naßbandschmierung mit der erfindungsgemäßen wasserreduzierten Bandschmierung verglichen werden.With This experimental procedure was the conventional wet belt lubrication with the inventive water-reduced belt lubrication be compared.

Die gemäß Beispiel 1 erhaltene Emulsion wurde in diesem Versuchsdurchlauf als 2,5%-ige Verdünnung in Wasser angewendet. Es wurde auf Metallbändern zum Transport von Glasflaschen in einer Brauerei getestet. Die Anlage wies. 53 und 190 Düsen auf, mit einem Durchsatz von 9.500 bzw. 30.000 Flaschen pro Stunde. Die Emulsion wurde wieder durch Spritzen aufgetragen.The according to Example 1 emulsion was in this Test run applied as 2.5% dilution in water. It was on metal ribbons for transporting glass bottles tested in a brewery. The plant dismissed. 53 and 190 nozzles on, with a throughput of 9,500 or 30,000 bottles per hour. The emulsion was applied again by spraying.

Die Anwendung erfolgte wieder im Intervall nach jeweils etwa 20 min. Die Auftragezeit betrug 5 sec. Tabelle 2 gibt die Versuchsergebnisse im Überblick wieder. Tabelle 2: Vergleich Naßbandschmierung mit der erfindungsgemäßen wasserreduzierten Bandschmierung Anzahl der Düsen 53 190 Nassbandschmierung Wasserverbrauch vorher (l/h) 360 675 Produktverbrauch vorher (kg/h) 0,9 1,59 Lösung/Düse/h 6,8 3,6 Wasserreduzierte Bandschmierung Wasserverbrauch nachher (l/h) 29 101 Produktverbrauch Bandschmiermittel 0,65 2,19 Lösung/Düse/h 0,56 0,54 Einsparung Wasser (%) –92 –85 Einsparung –28 38 Produkt (%) Leistung (Fl./h) 9.500 33.000 Material Ketten VA-Stahl VA-Stahl Gebinde Glasflaschen (0,5, 0,33) Glasflaschen (0,5; 0,33) Reibwert (0,5 NRW) 40–45 g 40 g Betriebsart Brauerei Brauerei The application was again in the interval after about 20 minutes. The application time was 5 sec. Table 2 gives an overview of the test results. Table 2: Comparison of wet-belt lubrication with the water-reduced belt lubrication according to the invention Number of nozzles 53 190 Wet belt lubrication Water consumption before (l / h) 360 675 Product consumption before (kg / h) 0.9 1.59 Solution / nozzle / h 6.8 3.6 Water-reduced belt lubrication Water consumption afterwards (l / h) 29 101 Product consumption belt lubricant 0.65 2.19 Solution / nozzle / h 0.56 0.54 Saving water (%) -92 -85 saving -28 38 Product (%) Performance (fl./h) 9500 33,000 Material chains VA-steel VA-steel container Glass bottles (0,5, 0,33) Glass bottles (0.5, 0.33) Coefficient of friction (0.5 NRW) 40-45 g 40 g operating mode brewery brewery

5. Anwendung:5. Application:

Alle Versuche der 1. bis 3. Anwendung wurden so, wie dort beschrieben wiederholt, jedoch wurde die Anlage nach dem davor zuletzt durchgeführten Versuchsdurchlauf für jeden der Versuche der 1.–3. Anwendung eine ganze Woche lang unbenutzt und ungereinigt stehengelassen. Die Anlage lief trotzdem problemlos und ohne Störungen.All Experiments of the 1st to 3rd application were as described there repeated, however, the plant was after the last before carried out Experimental run for each of the experiments of the 1.-3. Application for a whole week unused and left uncleaned. The system was still running smoothly and without interference.

Bei der 3. Anwendung wurde die Spannungsrißkorrosion wieder nach den Anforderungen der in der Branche bekannten und als Bewertungsgrundlage dienenden Coca-Cola-Norm bestimmt. Es konnte selbst hier keine Spannungsrißkorrosion festgestellt werden.at the third application was the stress corrosion cracking again according to the requirements of the industry known and as a basis for valuation serving Coca-Cola standard. Even here, there was no stress corrosion cracking be determined.

Insgesamt ergab sich bei allen durchgeführten Versuchen eine Wasserersparnis zwischen 70 und 85%.All in all resulted in all experiments carried out a water savings between 70 and 85%.

Beispiel 2:Example 2:

Vergleich zu Trockenbandschmiermittel nach dem Stand der TechnikComparison to dry belt lubricant According to the state of the art

Das im Handel unter der Bezeichnung „DryExx” erhältliche Trockenbandschmiermittel der Ecolab Deutschland GmbH, das ebenso ein Siliconöl aufweist, aber keine polyfunktionelle Stickstoffverbindung, wurde im Versuchstechnikum getestet. Dazu wurden mehrere Glasflaschen auf einem Edelstahlband transportiert. Es wurden Konzentrationen von 2,0% und 10% des genannten Bandschmiermittel-Konzentrats eingesetzt.The commercially available under the name "DryExx" Dry-band lubricant from Ecolab Deutschland GmbH, as well has a silicone oil, but no polyfunctional nitrogen compound, was tested in the experimental technicum. These were several glass bottles transported on a stainless steel belt. There were concentrations of 2.0% and 10% of said belt lubricant concentrate used.

Bei jeweils mehreren Durchgängen zeigte sich keine gute Schmierwirkung und zusätzlich kein nennenswerter Unterschied bei den beiden verwendeten unterschiedlichen Konzentrationen. Sowohl das Transportband als auch die Flaschen darauf liefen sehr unruhig. Die Flaschen lief sehr abgehackt und fielen oft um.at several passes showed no good lubricating effect and in addition, no significant difference in the two used different concentrations. Both the conveyor belt as well as the bottles on it were very restless. The bottles were running very choppy and often fell over.

Dieser Versuch zeigte, daß marktübliche Trockenbandschmiermittel nicht für den Transport von Glasflaschen auf Metallketten unter den Bedingungen der wasserreduzierten Bandschmierung bzw. ohne Zusatz von Wasser durchgeführten Bandschmierung geeignet sind.This experiment showed that commercially available dry belt lubricants are not suitable for the transport of glass bottles on metal chains under the conditions of water-reduced belt lubrication or without the addition of water performed belt lubrication are suitable.

Bei der erfindungsgemäßen wasserreduzierten Bandschmierung selbst wird dagegen eine deutliche Menge der wertvollen Resource Wasser eingespart, ohne eine optimale Schmierwirkung und damit einen reibungslosen Transport der Behältnisse zu gefährden.at the water-reduced belt lubrication according to the invention itself, on the other hand, will be a significant amount of the valuable resource Saved water, without an optimal lubricating effect and thus one to endanger the smooth transport of the containers.

Es zeigte sich, daß bei den Anwendungen des Beispiels 1 der reibungslose Transport durch Erniedrigung des Reibbeiwertes teilweise sogar noch gesteigert werden konnte.It showed that in the applications of Example 1 of the smooth transport by lowering the coefficient of friction partially even could be increased.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - EP 1204730 [0011] EP 1204730 [0011]
• - WO 2007/149175 A [0015] WO 2007/149175 A [0015]

Claims (14)

Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel, umfassend eine multifunktionelle Stickstoffverbindung, ein Siliconöl und zumindest einen Hilfsstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus anionischen, nicht-ionischen, kationischen und/oder amphoteren Tensiden, als Emulsion in wäßriger Phase.Chain lubricant or belt lubricant, comprising a multifunctional nitrogen compound, a silicone oil and at least one adjuvant selected from the group consisting of anionic, nonionic, cationic and / or amphoteric surfactants, as an emulsion in aqueous Phase. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliconöl ausgewählt ist aus Polyalkyl-, Polyaryl- und/oder Polyalkyl-/Polyarylsiloxanen sowie Mischungen davon.Chain lubricant or belt lubricant according to claim 1, characterized in that the silicone oil is selected is from polyalkyl, polyaryl and / or polyalkyl / polyarylsiloxanes and mixtures thereof. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliconöl ausgewählt ist aus Polydimethylsiloxanen.Chain lubricant or belt lubricant according to claim 1 or 2, characterized in that the silicone oil is selected from polydimethylsiloxanes. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliconöl eine Viskosität von 200–70 cSt., bevorzugt 180–80 cSt,. besonders bevorzugt 120–90 cSt., jeweils bei Raumtemperatur, aufweist.Chain lubricant or belt lubricant after a of claims 1 to 3, characterized in that the Silicone oil has a viscosity of 200-70 cSt., preferably 180-80 cSt. more preferably 120-90 cSt., each at room temperature. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die multifunktionelle Stickstoffverbindung ein multifunktionelles Amin aufweist.Chain lubricant or belt lubricant after a of claims 1 to 4, characterized in that the multifunctional nitrogen compound is a multifunctional amine having. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das multifunktionelle Amin ausgewählt ist aus Aminsalzen, und daß als Anion ein organischer Rest mit einem Molekulargewicht größer 200 enthalten ist.Chain lubricant or belt lubricant according to claim 5, characterized in that the multifunctional amine is selected from amine salts, and that as an anion an organic residue having a molecular weight greater 200 is included. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung einen pH-Wert zwischen 6 und 8,5, vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 6,5 und 8,0 aufweist.Chain lubricant or belt lubricant after a of claims 1 to 6, characterized in that the Composition has a pH between 6 and 8.5, preferably one pH between 6.5 and 8.0. Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es – 10–95 Gew.-% wäßrige Phase, – 0,01–30 Gew.-% Siliconöl, – 0,01–40 Gew.-% multifunktionelles Amin und – 0,01–25 Gew.-% Tensid aufweist.Chain lubricant or belt lubricant after a of claims 1 to 7, characterized in that it - 10-95 Wt .-% aqueous phase, - 0.01-30 % By weight of silicone oil, - 0.01-40% by weight multifunctional amine and - 0.01-25% by weight surfactant having. Verfahren zur wasserreduzierten Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstigen Behältern und Kästen, bei dem ein Kettengleitmittel oder Bandschmiermittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Emulsion in wäßriger Phase zusammen mit einem Zusatz von Wasser von weniger als 30 Vol.-%, vorzugsweise weniger als 20 Vol.-%, in Intervallen auf die Oberfläche des Transportbandes aufgebracht wird.Method for water-reduced lubrication of conveyor belts for bottles, cans, other containers and boxes, in which a chain lubricant or belt lubricant after a of claims 1 to 8 as an emulsion in aqueous Phase together with an addition of water of less than 30% by volume, preferably less than 20% by volume, at intervals on the surface the conveyor belt is applied. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Emulsion in einer Konzentration von 2,5–15 Gew.-%, vorzugsweise 2,5–7 Gew.-%, besonders bevorzugt 3–5 Gew.-% in der wäßrigen Phase vorliegt.The method of claim 9, wherein the emulsion in a concentration of 2.5-15% by weight, preferably 2.5-7 wt .-%, more preferably 3-5 wt .-% in the aqueous phase is present. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragen des Kettengleit- oder Bandschmiermittels in Intervallen im Sekundenbereich erfolgt, mit Pausen zwischen den Auftrage-Intervallen im Minutenbereich.Method according to claim 9 or 10, characterized that the application of the chain lubricant or belt lubricant at intervals in the seconds range, with pauses between the Order intervals in the minute range. Verwendung des Kettengleitmittels oder Bandschmiermittels nach einem der Ansprüche 1 bis 8 für die wasserreduzierte Schmierung von Transportbän dern für Flaschen, Dosen, sonstigen Behältern und Kästen in der Getränke und Nahrungsmittel verarbeitenden Industrie, der kosmetischen und der pharmazeutischen Industrie.Use of chain lubricant or belt lubricant according to one of claims 1 to 8 for the water-reduced Lubrication of transport belts for bottles, Cans, other containers and boxes in drinks and food processing industry, the cosmetic and the pharmaceutical industry. Verwendung nach Anspruch 12 zur Schmierung von Transportbändern für Flaschen, Dosen, sonstige Behälter und Kästen aus Glas, Kunststoff, Karton oder Metall.Use according to claim 12 for the lubrication of conveyor belts for bottles, cans, other containers and boxes made of glass, plastic, cardboard or metal. Verwendung nach Anspruch 12 oder 13 zur Schmierung von Transportbändern aus Metall oder Kunststoff.Use according to claim 12 or 13 for lubrication of conveyor belts of metal or plastic.