DE19855255A1 - Reinigungsmittel - Google Patents

Abstract

Um ein Reinigungsmittel zur Verfügung zu stellen, das mit herkömmlichen Niederdruck- und Hochdruckreinigungsgeräten problemlos verarbeitet werden kann und das die Entfernung von Grauschleiern von zu reinigenden Oberflächen in berührungsloser Weise und im wesentlichen ohne abrasive Effekte ermöglicht, wird vorgeschlagen, daß das Renigungsmittel Zellulose in Faserform beinhaltet und daß die Fasern eine mittlere Länge von 40 bis 400 mum aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Reinigungsmittel für Niederdruck- und Hochdruckreinigungsgeräte einschließlich größerer Waschan­ lagen, z. B. Autowaschanlagen.

Von herkömmlichen Reinigungsmitteln, die für den obigen Anwen­ dungszweck optimiert sind, stellt man bei einer berührungslosen Reinigungsmethode fest, daß verschmutzte Oberflächen nach der Reinigung immer noch einen gewissen Anteil an Restschmutz auf­ weisen, der sich als Grauschleier störend bemerkbar macht. Die­ ser Grauschleier läßt sich mechanisch, beispielsweise durch Ab­ wischen, Bürsten etc. entfernen, jedoch hat dies gleichzeitig den Nachteil zur Folge, daß die mechanische Entfernung oft die zu reinigende Oberfläche mehr oder minder schädigt und zu Kratzspuren insbesondere an lackierten Oberflächen führt. Ty­ pisch sind hierfür die Striemen, die auf dem Autolack von mit­ tels einer herkömmlichen Bürstenwaschanlage gereinigten Fahr­ zeugkarosserien bereits nach dem ersten Reinigungsvorgang er­ kennbar werden.

Einen Vorschlag zur berührungslosen Entfernung der Grauschleier enthält beispielsweise die WO 94/19441, in der empfohlen wird, einer neutralen bis alkalischen Reinigungslösung wasserlösliche Zellulose-Derivate zuzudosieren, wobei eine wenig stabile Lö­ sung erhalten wird, und damit die Oberfläche einer Fahrzeugka­ rosserie einzuschäumen. Das Reinigungsmittel wird auf die Ober­ fläche für eine Zeitdauer im Minutenbereich (0,5 bis 5 min) einwirken gelassen, wobei es sich verdickt und Schmutzpartikel von der Oberfläche über adsorptive/absorptive Effekte aufnimmt. Das gelierte Reinigungsmittel wird dann in einem zweiten Schritt von der Oberfläche abgespült, wobei hier empfohlen wird, dem Spülwasser Zellulosefasern mit einer Länge von 0,5 bis 5 mm zuzusetzen. Im übrigen wird empfohlen, das Abspülen der Reinigungslösungen mit einem Strahldruck im Bereich von 1 bis 150 bar durchzuführen. Bei sehr starken Verschmutzungen wird empfohlen in einem weiteren Schritt nach dem Einschäumen eine Suspension von Zellulosefasern aufzutragen, bevor das Rei­ nigungsmittel abgespült wird.

Mit diesem Verfahren und diesem Reinigungsmittel lassen sich zwar Verschmutzungen von Oberflächen durch adsorptive/absorp­ tive Effekte entfernen, jedoch verlangt dieses Reinigungsver­ fahren das Einhalten einer Einwirkungszeit, während der das Reinigungsmittels sich verdicken kann, bei stark verschmutzten Oberflächen einen weiteren Arbeitsgang, bei dem eine Zellulose­ fasern enthaltende Suspension auf die eingeschäumte Fahr­ zeugoberfläche aufgetragen wird, und darüber hinaus muß dann das verdickte Reinigungsmittel in einem weiteren Schritt von der gereinigten Oberfläche abgespült werden.

Als wasserlösliche Zellulosederivate, die den adsorptiven/ab­ sorptiven Effekt bewirken, werden Hydroxylzellulose-Derivate, wie z. B. Ethylhydroxyzellulose vorgeschlagen.

Nachteilig ist bei diesem Verfahren außerdem, daß die dem Spül­ wasser zugesetzten Zellulosefasern mit einer Länge von 0,5 bis 5 mm eine abrasive Wirkung entfalten, insbesondere dann wenn zur Beschleunigung und Intensivierung des Abwaschvorgangs höhe­ re Strahldrücke, beispielsweise 70 bar oder mehr eingesetzt werden. Aufgrund der Länge der eingesetzte Fasern können für das Abspülen keine konventionellen Hochdruckreinigungsgeräte eingesetzt werden. Probleme bereitet dieses Verfahren auch mit dem Verstopfen der Düsen beim Austragen der Fasersuspensionen, wie dies bereits die WO 94/19441 diskutiert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Reinigungsmittel vorzuschlagen, das mit herkömmlichen Niederdruck- und Hoch­ druckreinigungsgeräten problemlos verarbeitet werden kann und welches die Entfernung von Grauschleiern von zu reinigenden Oberflächen in berührungsloser Weise und im wesentlichen ohne abrasive Effekte ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rei­ nigungsmittel Zellulose in Faserform umfaßt, wobei die Fasern eine mittlere Länge von 40 bis 400 µm aufweisen.

Erstaunlicherweise erzielt die vorliegende Erfindung mit Zel­ lulosefasern mit einer mittleren Faserlänge im Bereich von 40 bis 400 µm eine Reinigungswirkung, die den Grauschleier voll­ ständig mitentfernt. Hierbei kommen die Zellulosefasern direkt im Reinigungsmittel zum Einsatz und nicht in einem gesonderten Reinigungs- oder Abspülvorgang. Außerdem wird zum einen das Einhalten gesonderter Einwirkungszeiten vermieden und vor ande­ ren ein gesonderter und zusätzlich zu dem bei jedem Waschvor­ gang von Haus aus nötigen Abspülvorgang, der nicht nur zusätz­ lich Zeit, eine kompliziertere Gerätschaft sondern darüber hin­ aus auch noch einen erhöhten Wasserbedarf bedeutet.

Der Grauschleier-Reinigungseffekt kommt bei den erfindungsgemä­ ßen Reinigungsmitteln bereits bei Kaltwasser, d. h. bei Wasser­ temperaturen von 10 bis 18°C, voll zur Geltung.

Fasern mit einer mittleren Länge kleiner als 40 µm weisen kei­ nen ausreichenden Reinigungseffekt mehr auf. Fasern mit einer größeren mittleren Länge als 400 µm, insbesondere im Bereich 500 µm und länger, verursachen, insbesondere beim Einsatz von Hochdruckreinigungsgeräten zunehmend abrasive Effekte, die zu einer Schädigung der zu reinigenden Oberfläche führen.

Erstaunlicherweise findet man im Bereich der mittleren Faser­ länge von 40 bis 400 µm einen guten Reinigungseffekt der Fa­ sern, ohne daß ein abrasiver Effekt auftritt.

Zu beachten ist auch, daß die erfindungsgemäßen Reinigungsmit­ tel auch bei den Hochdruckreinigungsgeräten mit den genannten Vorteilen eingesetzt werden können, die mit Strahldrücken von bis zu 300 bar arbeiten.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel liegt darin, daß diese dem Waschstrahl des Reinigungsgeräts, beispielsweise einer berührungslos arbeitenden Autowaschanlage bei vollem Reinigungseffekt in solchen Mengen zudosiert werden können, daß nach dem Auftreffen des Reinigungsmittels auf die zu reinigende Oberfläche ein Absetzen der Fasern möglich wird, so daß sie in einem Schlammabscheider von der restlichen Reini­ gungsmittelflüssigkeit abgetrennt werden kann.

Dies bedeutet eine erhebliche Erleichterung bei der Abwasserbe­ handlung einer solchen Waschanlage.

Besonders bevorzugt werden Fasern mit einer mittleren Länge von 100 bis 300 µm verwendet, die zum einen sehr einfach mit den Hochdruckreinigungsgeräten, wie sie bereits auf dem Markt sind, verarbeitet werden können, andererseits einen optimalen Reini­ gungseffekt erzielen, ohne Abrasionsprobleme zu verursachen.

Die Dicke der einzusetzenden Zellulosefasern beträgt im Mittel 5 bis 200 µm.

Bevorzugt beinhaltet das Reinigungsmittel sogenannte Absetzver­ hinderer, die das Reinigungsmittel thixotrop machen. Hierfür stehen verschiedene Systeme zur Verfügung. Beispielsweise eig­ nen sich Bentonite hervorragend allein oder in Kombination mit anderen Absetzverhinderern zur Stabilisierung der Zellulosefa­ sersuspension. Wie oben ausgeführt, tragen Zellulosefasern mit einer relativ kurzen oder mittleren Länge nichts mehr oder nicht wesentlich zum Reinigungserfolg bei. Es wurde jedoch an­ dererseits festgestellt, daß Zellulosefasern mit einer Länge kleiner als 40 µm den vorgenannten thixotropierenden Effekt un­ terstützen können und damit sehr gut in dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel verwendbar sind.

Mittels der Absetzverhinderer können verhältnismäßig stabile, gebrauchsfertige Reinigungsmischungen hergestellt werden, die im Gegensatz zu den in der WO 94/19441 vorgeschlagenen Zusam­ mensetzungen nicht unmittelbar vor dem Zudosieren zu dem Wasch­ strahl zusammengemischt werden müssen. Insoweit kommt die er­ findungsgemäße Reinigungsmittelmischung mit einfacheren Geräte­ ausstattungen aus. Trotzdem ergibt sich unmittelbar nach dem Auftrag der Waschflüssigkeit, die die erfindungsgemäße Reini­ gungsmischung enthält ein Absetzen der Faseranteile. Die bei der Reinigung abgespülten Feststoffpartikel setzen sich bei dieser Gelegenheit natürlich gleichfalls mit ab.

Darüber hinaus kann das Reinigungsmittel bevorzugt einen soge­ nannten Verdicker umfassen, der das Reinigungsmittel, d. h. ins­ besondere die dem Reinigungsmittel zugesetzten Zellulosefasern maschinengängig macht, d. h. er verhindert, daß die in dem Rei­ nigungsmittel enthaltenen Zellulosefasern sich zusammenballen und die Dosierventile, die Dosierpumpe, gegebenenfalls die Hochdruckpumpe im Ansaugbereich und auch die Strahldüse der Niederdruck- bzw. Hochdruckreinigungsgeräte verstopfen können.

Beispiele für Verdicker auf der Basis von Naturstoffen sind z. B. Guaran, Traganth, Stärke, Stärkederivate, Glykogen, Jo­ hannisbrotkernmehl, Xanthan, Carragen, Aligante und Zellulose­ derivate. Daneben eignen sich selbstverständlich auch syntheti­ sche Verdicker, wie z. B. Fettalkoholpolyglykolether, Sojafett­ säurediethanolamin, Ethersulfate mit Kochsalz oder dgl.

Darüber hinaus können dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel selbstverständlich nach Bedarf ein oder mehrere Tenside und ge­ gebenenfalls weitere Additive beigemischt werden.

Soll das erfindungsgemäße Reinigungsmittel ausschließlich zur Grauschleierentfernung eingesetzt werden, kommt es allerdings auch ganz ohne Tensidzusatz aus.

Die möglichen Additive umfassen, neben anionischen, nichtioni­ sche, kationische und auch amphotere Tenside, ebenso wie Buil­ der, Duftstoffe etc.

Anders als in der WO 94/19441 beschrieben, läßt sich je nach Bedarf das Reinigungsmittel neutral bis alkalisch und aber auch sauer einstellen. Damit kann das Reinigungsmittel auf ganz spe­ zifische Reinigungsaufgaben abgestimmt werden.

Aus dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel wird vorzugsweise eine wäßrige Reinigungsmischung hergestellt, die dem Reini­ gungsstrahl eines Niederdruck- bzw. Hochdruckreinigungsgeräts zudosiert wird. Solche wäßrigen Reinigungsmischungen weisen be­ vorzugt eine Zusammensetzung auf, die 53 bis 95 m% Wasser, 1 bis 10 m% Zellulosefasern mit einer mittleren Faserlänge von 40 bis 400 µm, bis zu 5 m% eines wasserlöslichen oder wasserquell­ baren Absetzverhinderers und bis zu 2 m% eines Verdickers, wo­ bei die Summe der m% von Verdicker und Absetzverhinderer maxi­ mal 5 m% betragen. Darüber hinaus können bis zu 20 m% an anio­ nischem Tensid, nichtionischem Tensid, kationischen und ampho­ teren Tensiden enthalten sein, wobei die Summe aller Tenside bevorzugt 20 m% nicht übersteigt. Daneben kann darüber hinaus noch bis zu 10 m% eines oder mehrerer Builder in der Reini­ gungsmischung enthalten sein.

Die Erfindung findet ihre Ausprägung ebenso in einem Reini­ gungsverfahren zur grauschleierfreien Reinigung von verschmutz­ ten Oberflächen, welches sich zunächst dadurch auszeichnet, daß das oben beschriebene erfindungsgemäße Reinigungsmittel für eine abrasionsfreie Reinigung der verschmutzten Oberfläche ver­ wendet wird.

Dieses Reinigungsmittel wird vorzugsweise als die vordefinierte wäßrige Reinigungsmischung verwendet und bei Niederdruck- oder Hochdruckreinigungsgeräten dem Reinigungsstrahl ansaugseitig oder druckseitig zudosiert. Das erfindungsgemäße Reinigungsmit­ tel gelangt dabei berührungslos auf die zu reinigende Oberflä­ che.

Der Arbeitsdruck oder Strahldruck der Druckreiniger liegt dabei im Bereich von üblicherweise 1 bis 300 bar.

Auch der Temperaturbereich, in dem die erfindungsgemäße Reini­ gungsmischung einsetzbar ist, ist sehr groß und reicht von 0 bis 140°C.

Bevorzugt wird die Reinigungsmischung dem Strahl der Reini­ gungsgeräte so zudosiert, daß aufgrund der dadurch stattfinden­ den Verdünnung die Stabilisierungswirkung der Absetzverhinderer im wesentlichen aufgehoben wird, so daß sich die Zellulosean­ teile sowie die sonst enthaltenen Schmutzanteile absetzen kön­ nen.

Dies ist insbesondere von Bedeutung für den Einsatz der erfin­ dungsgemäßen Reinigungsmittel und Reinigungsverfahren in Auto­ waschanlagen, wo größere Mengen der mit dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel beladenen Abwässer entstehen. Hierdurch läßt sich sehr leicht der Schlammanteil, der die Zellulosefasern und den daran gebundenen Schmutz enthält, in einem Schlammsammler absetzen und von dem eigentlichen, von Feststoffen im wesentli­ chen befreiten Abwasserstrom abtrennen.

Bei dem erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren wird das erfin­ dungsgemäße Reinigungsmittel letztendlich so zudosiert, daß der auf die zu reinigende Oberfläche auftreffende Strahl einen Zel­ lulosefaseranteil (Zellulosefasern im Bereich von 40 bis 400 µm mittlerer Länge) von 0,02 m% oder mehr umfaßt.

Schließlich erlaubt das erfindungsgemäße Reinigungsmittel ein einstufiges Reinigungsverfahren, das erstaunlicherweise in ei­ nem einzigen Schritt die adsorptive/absorptive Entfernung von Schmutzanteilen ohne gesonderte Einwirkungszeiten, im Gegensatz zu dem Zwei-Stufen-Verfahren der WO 94/19441.

Der besondere Vorteil der Verwendung der Zellulosefasern im er­ findungsgemäßen Längenbereich zum Binden von Schmutzpartikeln, die ansonsten als Grauschleier auf der zu reinigenden Oberflä­ che verbleiben, liegt darin, daß die Bindung dieser Schmutzan­ teile an die Zellulose auch beim Abwaschen und Versetzen mit Wasser erhalten bleiben, so daß eine erneute Ablagerung der Schmutzanteile auf anderen zu reinigenden Oberflächen unter­ bleibt.

Oberflächen, die sich mit dem erfindungsgemäßen Reinigungsmit­ tel, der korrespondierenden wäßrigen Reinigungsmischung und dem erfindungsgemäßen Reinigungsverfahren mit sehr gutem Erfolg reinigen lassen sind insbesondere Metalloberflächen, lackierte Oberflächen, aber auch Textil- oder Kunststoffplanen.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand von Beispielen noch näher erläutert.

Beispiel 1

Rezeptur sauer (pH = 4,0)

Beispiel 2

Rezeptur neutral (pH = 7,0)

Beispiel 3

Rezeptur alkalisch (pH = 10,0)

Beispiel 4

Rezeptur kationisch (pH = 7)

Beispiel 5

Tensidfreie Rezeptur (pH = 7)

In den vorstehenden Rezepturen weisen die Referenzziffern 1 bis 8 auf folgende Bestandteile hin:

1 Cellulosefasern im Bereich von 40 bis 400 µm
2 Absetzverhinderer
3 Verdicker
4 Tensid
5 Lösungsvermittler
6 Komplexierungsmittel
7 Konservierungsstoff
8 verhindert das Zusammenballen sich absetzender Fasern

Mit den in dem Beispielen 1 bis 5 beschriebenen Rezepturen wur­ den lackierte Bleche, die mit einer Schicht von feinteiliger Aktivkohle Hydraffin BK 0 (Degussa) als Testschmutz vollflächig beschichtet waren, mittels eines Hochdruckreinigers gereinigt. Die Zudosierung der wäßrigen Reinigungsmischungen der Beispiele zum Hochdruckstrahl betrug ca. 2 Gew.-%.

Der Hochdruckreiniger wurde mit einem stationären Strahl bei punktueller Bearbeitung (Strahldruck von 100 bar; 500 l/h) wäh­ rend 1 sec pro von dem Hochdruckreinigerstrahl abgedeckter Flä­ cheneinheit betrieben.

Anschließend wurden die gereinigten Lackoberflächen auf die Reinigungswirkung hin geprüft.

Mit dem bloßen Auge konnten im direkten Vergleich mit den nicht mit Aktivkohle beschichteten Vergleichsblechen kein Grauschlei­ er entdeckt werden, d. h. die Aktivkohlepartikel waren praktisch vollständig von der Oberfläche entfernt worden. Überdies konn­ ten mit dem bloßen Auge keine abrasiven Effekte auf den gerei­ nigten Oberflächen entdeckt werden. Dies läßt sich auch über Glanzgradmessungen und mikroskopische Prüfung bestätigen.

Aus dem Reinigungsabwasser schieden sich die Zellulosefaseran­ teile spontan ab und konnten in einem in Autowaschanlagen her­ kömmlichen Schlammsammler abgetrennt werden.

Claims (17)

1. Reinigungsmittel für Niederdruck- und Hochdruckreinigungs­ geräte, umfassend Zellulose in Faserform, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fasern eine mittlere Länge von 40 bis 400 µm aufweisen.

2. Reinigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellulosefasern eine mittlere Länge von 100 bis 300 µm aufweisen.

3. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mittlere Faserdicke 5 bis 200 µm be­ trägt.

4. Reinigungsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Reinigungsmittel einen thixotropierenden Absetzverhinderer umfaßt.

5. Reinigungsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Absetzverhinderer Bentonite und/oder Zellulosefa­ sern mit einer Faserlänge im Bereich von 10 bis 40 µm um­ faßt.

6. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsmittel einen Verdicker umfaßt.

7. Reinigungsmittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdicker ausgewählt ist aus Guaran, Traganth, Stärke, Stärkederivaten, Glykogen, Johannisbrotkernmehl, Xanthan, Carragen, Aligante und Zellulosederivaten.

8. Reinigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ein oder mehrere Tenside und gege­ benfalls weitere Additive umfaßt.

9. Wäßrige Reinigungsmischung enthaltend ein Reinigungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Wäßrige Reinigungsmischung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mischung

• 53 bis 95 m% Wasser,
  1 bis 10 m% Zellulosefasern mit einer mittleren Faser­ länge von 40 bis 400 µm,
  bis zu 5 m% eines wasserlöslichen oder wasserquellbaren Absetzverhinderers,
  bis zu 2 m% eines Verdickers, wobei die Summe der Anteile von Verdicker und Absetzverhinderer höchstens 5 m% beträgt,
  bis zu 20 m% eines oder mehreren anionischen, nichtioni­ schen, kationischen und/oder amphoteren Ten­ siden, sowie
  bis zu 10 m% eines oder mehrerer Builder umfaßt.

11. Reinigungsverfahren zur grauschleierfreien Reinigung von verschmutzten Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß un­ ter Verwendung eines Reinigungsmittels gemäß einem der An­ sprüche 1 bis 8, insbesondere in Form einer wäßrigen Rei­ nigungsmischung gemäß einem der Ansprüche 9 und 10, die verschmutzte Oberfläche berührungslos und abrasionsfrei gereinigt wird.

12. Reinigungsverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Reinigungsmischung mittels eines Niederdruck- oder Hochdruckreinigungsgerätes berührungslos auf die zu reinigende Oberfläche gestrahlt wird.

13. Reinigungsverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß der Arbeitsdruck der Druckreiniger im Bereich von 1 bis 300 bar liegt.

14. Reinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Reinigungs­ mischung im Temperaturbereich von 0 bis 140°C liegt.

15. Reinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Schmutz beladene Rei­ nigungsmischung nach dem Reinigungsschritt schon beim Zu­ dosieren verdünnt wird, derart, daß sich die Zellulosefa­ sern und gegebenenfalls Schmutzanteile absetzen.

16. Reinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Oberfläche ange­ wandte Reinigungsmischung einen Zellulosefaseranteil von 0,02 m% oder mehr umfaßt.

17. Reinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es als Ein-Schritt-Verfahren durchgeführt wird.