DE1110798B - Fluessiges Reinigungsmittel zum Geschirrspuelen - Google Patents

Description

Es besteht schon lange das Bedürfnis und eine Nachfrage für ein flüssiges, chlorhaltiges Reinigungsmittel für Geschirr- und Haushaltsreinigungszwecke. Die Vorzüge eines solchen Mittels sind in vieler Hinsicht mannigfach und gut zu beschreiben.

Ein derartiges flüssiges Mittel kann leicht abgemessen und in mechanisch wirkende Geschirrspülmaschinen eingefüllt werden. Die Auflöseprobleme, die bei Verwendung von festen und gepulverten Geschirrspülmaschinen-Reinigungsmitteln auftreten, werden hierdurch beseitigt. Die Wasch- und Reinigungswirkung tritt sofort ein, so daß keine Hilfe oder Zeit für das Inlösungsgehen der Komponenten benötigt werden. Nachdem diese Vorzüge bekannt sind und eine steigende Nachfrage nach solchen Mitteln besteht, gab es bisher keine Reinigungsflüssigkeit, die alle Eigenschaften erfüllt, insbesondere kein Mittel für mechanisch wirkende Gespirrspülmaschinen, das chloriert ist.

Die Schwierigkeiten, um ein solches Mittel herzustellen, sind vielseitig und wurden bis zum Vorliegen dieser Erfindung nicht gelöst. Eines der ersten Probleme in dieser Hinsicht ist die Auswahl einer Chlorquelle für eine solche Flüssigkeit, die in mechanischen Geschirrspülmaschinen als Reinigungsmittel Verwendung finden kann. Die meist geeignete Quelle für Chlor ist Natriumhypochlorit. Hierbei besteht aber eine große Schwierigkeit, da ein Fachmann, der auf der Basis von Hypochlorit ein geeignetes Waschmittel herstellen will, das Problem, das Chlor in einer derartigen Lösung zu stabilisieren, lösen muß. Andererseits muß das Chlor genügend aus seinen Molekülen dissoziiert sein, um seine Reinigungswirkung beim Reinigen erfüllen zu können, und außerdem muß es davor bewahrt werden, während der Lagerung oder bei der Anwendung gasförmig zu entweichen. Hinzu kommt noch, daß das Chlor sehr angreifende Korrosionseigenschaften besitzt und dabei auftretende zerstörende Einflüsse auf Keramikgegenstände und Metalle unterbunden werden müssen.

Ein zweites und verwandtes Problem ist, daß die eigentlichen Reinigungsmittel, die in dem Geschirrspül- bzw. Reinigungsmittel Verwendung finden, in Lösung gehalten werden müssen und sich dabei nicht zersetzen oder hydrolisieren dürfen. Es wurde allgemein bis zur gegenwärtigen Erfindung angenommen, daß die komplexbildenden Phosphate außer dem Tetrakaliumpyrophosphat keine Verwendung für diesen Zweck finden können, weil ihre Tendenz, sich zu Orthophosphaten zurückzubilden und auszusalzen, in ihren wäßrigen Lösungen stören müßte. Diese Phosphate neigen außerdem dazu, den p_H-Wert ihrer Flüssiges Reinigungsmittel
zum Geschirrspülen

Anmelder:

Joh. A. Benckiser G.m.b.H.

Chemische Fabrik,
Ludwigshafen/Rhein, Frankenthaler Str. 3

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Juli 1959

Anthony E. Lintner, Castle Shannon, Pa. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

wäßrigen Lösung durch die Hydrolyse zu reduzieren. Der dadurch resultierende niedrige p_H-Wert verkürzt die Stabilität der Hypochloritlösung, weil sich nämlich dadurch die schwache Säure HOCl bildet und von welcher sich das Chlor leicht abspaltet und dadurch von der Lösung abgegeben wird. Andererseits sind die reinigenden und komplexbildenden Eigenschäften von Tetrakaliumpyrophosphat beschränkt und nicht ausreichend, um für kommerzielle Zwecke zu befriedigen. Weiterhin ist die Löslichkeit in der Praxis nicht so groß, wie man dies erwarten müßte. Dies allein ist eine Tatsache, weshalb diese Verbindung allein keine befriedigenden Eigenschaften liefern kann.

Das Korrosionsproblem, welches durch die Verwendung des Chlors besteht, ist eine Ursache des zweiten Problems, z. B. zum Ausfindigmachen eines Inhibitors. Ein Inhibitor, der nicht aussalzt und zur gleichen Zeit ein aufbauendes Mittel (Builder) für das Reinigungsmittel ist, welches außerdem erlaubt, das Chlor sicher zu handhaben, ist unbedingt erforderlich. Dies ist ein wichtiges Problem in zwei Richtungen, nämlich einerseits in kommerzieller Richtung und andererseits in der praktischen Ausführung.

Eine wichtige kommerzielle Eigenschaft eines jeden Reinigungsmaterials ist sein Aussehen. Allgemein gesprochen, wird ein flüssiges Reinigungsmittel bevorzugt, wenn es klar und farblos ist. Ausfällungen setzen die Wirksamkeit eines Waschmittels herab und erniedrigen seine Verkaufschancen. An-

109 647/480

dererseits können flüssige Reiniger leicht in Geschirrspülmaschinen und zu anderen ähnlichen Zwekken zugegeben und dosiert werden. Um dabei ein Verstopfen des Zugabesystems zu vermeiden, müssen sie praktisch frei von festen Körpern sein. . - S

Es wurde nun gefunden, daß. die vorstehend geschilderten, wünschenswerten und notwendigen Eigenschaften verwirklicht werden können und die unerwünschten Eigenschaften vermieden oder zumindest zurückgedrängt werden durch den Gebrauch der vorliegenden Erfindung, welche jetzt nachstehend näher beschrieben werden soll:

Zusätzlich haben die erfindungsgemäßen Mittel noch die wünschenswerte und charakteristische Eigenschaft, daß sie bei niedrigeren Temperaturen arbeiten, als dies bisher normal in handelsüblichen Geschirrspülmaschinen der Fall war. Diese Tatsache erlaubt natürlich in der Praxis erhebliche Einsparungen.

Beispiel 1

Es wurde gefunden, daß ein Mittel, welches die folgende breite Zusammensetzungsgrenze einhält, überraschende Eigenschaften besitzt und in charakteristischer Weise den vorstehend geschilderten Forderungen entspricht. ^a5

Alkalimetallhypochlorit 0,5 bis 3,5 Teile

Phosphate, ausgewählt aus der Gruppe, die aus

Tetrakaliumpyrophosphat

(K₄P₂O₇),

Tetranatriumpyrophosphat

(Na₄P₂O₇),
Natriumtripolyphosphat

(Na₅P₃O₁₀),
Kaliumtripolyphosphat

(K₅P₃O₁₀),
und Mischungen aus diesen

besteht 5 bis 20 Teile

Trikaliumorthophosphat

(K₃PO₄) 10 bis 30 Teile

Alkaiimetallmetasilikat 2 bis 6 Teile

Kaliumhydroxyd 0 bis 5 Teile

sowie Wasser, um die gewünschte Lösung zu erhalten.

35

40

45

Beispiel 2

Die im Beispiel 1 offenbarte Zusammensetzung des Mittels ist jetzt in der folgenden Formel ebenfalls verwirklicht:

50

NaOCl oder KOCl 0,5 bis 3,5%

Phosphate, ausgewählt aus der Gruppe, die aus

Tetrakaliumpyrophsphat

(K₄P₂O₇),

Tetranatriumpyrophosphat

(Na₄P₂O₇),
Natriumtripolyphosphat

(Na₅P₃O₁₀),
Kaliumtripolyphosphat

(K₃P₃O₁₀)

und Mischungen aus diesen

besteht 5 bis 20"Vo

Trikaliumorthophosphat

(KjPO₄) 10 bis 30%

K₂SiO₅ oder Na₂SiO₃ 2 bis 6«/0

Kaliumhydroxyd 2 bis 5 °/o

Wasser.

Es wird mit so viel Wasser aufgefüllt, bis das Ganze auf 100 % ergänzt ist. Vorzugsweise stammen das NaOCl und ein Hauptanteil des Wassers dabei aus einem Präparat »Clorox«, welches 5,25% (Gewichtsprozent) von NaOCl in Wasser darstellt oder ein anderes ähnliches, handelsübliches Produkt.

Das K₂SiO₃ kann in der Form einer Lösung von 28° Be (Verhältnis von K₂O : SiO₂ wie 1: 3,92) im Wasser vorliegen.

Beispiel 3

Eine bevorzugte Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Mittels besteht aus:

»Chlorox« .....: 28 Gewichtsprozent

Wasser 23 Gewichtsprozent

Natriumtripolyphosphat

(Na₅ P₃ O₁₀) 10 Gewichtsprozent

Tetrakaliumpyrophosphat

(K₄ P₂ O₇) 3 Gewichtsprozent

Trikaliumorthophosphat

(K₃ P O₄) 22 Gewichtsprozent

28° Be starke Lösung von

K₂ SiO₃ 10 Gewichtsprozent

Kaliumhydroxyd 4 Gewichtsprozent

Im vorliegenden Mittel kann das Natriumtripolyphosphat durch Kaliumtripolyphosphat ersetzt werden, jedoch ist die Natriumverbindung zu bevorzugen.

Beispiel 4

Eine weitere bevorzugte Zusammensetzung hat folgendes Mittel:

»Chlorox« 25,0 Gewichtsprozent

Wasser 24,5 Gewichtsprozent

Kaliumtripolyphosphat .. 15,0 Gewichtsprozent Trikaliumorthophosphat . 20,0 Gewichtsprozent K₂SiO₃-Lösung, 28⁰Be 9,0 Gewichtsprozent Kaliumhydroxyd 6,5 Gewichtsprozent

Beispiel 5
Das Mittel hat folgende Zusammensetzung:

»Chlorox« (welches

NaOCl enthält) 50,0 Gewichtsprozent

K₄ P₂ O₇ 9,0 Gewichtsprozent

K₃PO₄ 24,0 Gewichtsprozent

K₂SiO₃-Lösung, 28° Be . 11,0 Gewichtsprozent

Kaliumhydroxyd 3,0 Gewichtsprozent

Wasser 3,0 Gewichtsprozent

Kaliumtetrapyrophosphat ist wünschenswert wegen seiner Eigenschaften, Eisenionen komplex zu binden.

In den Fällen, wo kein Eisen anwesend ist, kann das Kaliumtetrapyrophosphat zugunsten eines anderen Phosphates weggelassen werden.

Die Benutzung von Kaliummetasilikat ist keineswegs auf die genannten Verhältnisse und Konzentrationen von K₂O: SiO₂ beschränkt.

Das Kaliumhydroxyd ist nicht unbedingt erforderlich. Seine Gegenwart erhöht die Stabilität des Chlors — wie gefunden wurde —, und außerdem wird die Reinigungsfähigkeit der beschriebenen Mischung, besonders auf Grund seine hohen p_H-Wertes, verstärkt.

Besondere Sorgfalt muß beim Zusammenmischen der Bestandteile angewandt werden, wobei größte Sorgfalt auf eine tatsächlich vollkommene Auf-

lösung walten muß. An Stelle des Kaliumtripolyphosphates kann auch Natriumpolyphosphat verwandt werden, wenn zuerst eine wäßrige Lösung von Kaliumhypochloritlösung hergestellt wird, in die Kaliumorthophosphat, Kaliumpyrophosphat, Kaliumhydroxyd und Kaliumsilikat gegeben wird, wobei der Zusatz des Natriumtripolyphosphates am Schluß der Mischung erfolgt. Eine bevorzugte Methode, die Mischung der Kompositionen herzustellen, ist folgende:

Zuerst muß der »Clorox«-Lösung, die mit Wasser gemischt wurde, Kaliumorthophosphat, dann Kaliumpyrophosphat und schließlich eine Mischung von Kaliumhydroxyd und K₂SiO₃-Lösung zugefügt werden. Das Ergebnis dieser Reihenfolge ist eine klare is Flüssigkeit, die frei von Niederschlägen ist.

Die Reiniger der erfindungsgemäßen Zusammensetzung wurden systematisch geprüft und dabei allgemein bezüglich der Lagerbeständigkeit als gleichwertig befunden im Vergleich mit kommerziell erhältlichen, pulverförmigen oder granulierten Reinigungsmitteln, wie diese für mechanisch wirkende Geschirrspülmaschinen verwendet werden.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung eines flüssigen Reinigungsmittels für Geschirrspülzwecke, da durch gekennzeichnet, daß man ungefähr 1 bis 3,5 Teile Alkalihypochlorit, ungefähr 5 bis 20 Teile kondensierte Alkalipolyphosphate, wie Natriumtripolyphosphat, Kaliumtripolyphosphat, Tetrakaliumpyrophosphat und Tetranatriumpyrophosphat einzeln oder im Gemisch mit ungefähr 10 bis 30 Teilen von Trialkaliorthophosphaten, wie Trinatriumorthophosphat und bzw. oder Trikaliumorthophosphat und 2 bis 6 Teilen Alkalisilikaten, wie Natriummetasilikat und bzw. oder Kaliumsilikat und 0 bis 5 Teilen Kaliumhydroxyd in Wasser löst.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in bevorzugter Ausführung des Verfahrens bei Mitverwendung von Natriumtripolyphosphat zuerst eine wäßrige Lösung von Kaliumhypochlorit hergestellt wird, in die nacheinander nach jeweiliger Lösung Kaliumorthophosphat, Kaliumpyrophosphat und Kaliumsilikat gegeben werden und der Zusatz von Natriumtripolyphosphat am Schluß erfolgt.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkalihypochlorit Natrium- und/oder Kaliumhypochlorit Verwendung findet.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß 1 bis 3,5% NaOCl, ungefähr 5 bis 20 % Na₅ P₃ O₁₀, ungefähr 10 bis 30 % K₃PO₄, ungefähr 2 bis 6°/o K₂SiO₃, ungefähr 5 Vo Kaliumhydroxyd und die Wassermenge, die zur Ergänzung auf 100 % benötigt wird, Verwendung finden.

© 109 647/430 7.