DE2457132A1 - OVEN CLEANING PRODUCTS, METHODS FOR THEIR PRODUCTION AND METHOD OF APPLICATION - Google Patents
OVEN CLEANING PRODUCTS, METHODS FOR THEIR PRODUCTION AND METHOD OF APPLICATIONInfo
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- DE2457132A1 DE2457132A1 DE19742457132 DE2457132A DE2457132A1 DE 2457132 A1 DE2457132 A1 DE 2457132A1 DE 19742457132 DE19742457132 DE 19742457132 DE 2457132 A DE2457132 A DE 2457132A DE 2457132 A1 DE2457132 A1 DE 2457132A1
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Description
PATENTANWÄLTE f\ I P Π Λ PATENTANWÄLTE f \ I P Π Λ
DR.-ING. WOLFRAM BUNTE DR. WERNER KlNZEHACHDR.-ING. WOLFRAM BUNTE DR. WERNER KlNZEHACH
D-βΟΟΟ MÜNCHEN 4O. BAUERSTRASSE 22 · FERNRUF (Οββ) 37 05 83 · TEUEX 5210ZO8 ISAR D POSTANSCHRIFT: D-βΟΟΟ MÜNCHEN 43, POSTFACH 7βΟ D-βΟΟΟ MUNICH 4O. BAUERSTRASSE 22 FERNRUF (Οββ) 37 05 83 TEUEX 5210ZO8 ISAR D POSTAL ADDRESS: D-βΟΟΟ MUNICH 43, POST BOX 7βΟ
München, den 3· Dez. 1974 M/15 576Munich, December 3, 1974 M / 15 576
BRISTOL-MYERS COMPANYBRISTOL-MYERS COMPANY
345 Park Avenue,345 Park Avenue,
New York, N.Y. / V.St.v.A.New York, N.Y. / V.St.v.A.
Ofenreinigungsmittel, Verfahren zu ihrer Herstellung und AnwendungsverfahrenOven cleaning agents, process for their preparation and application method
Die Erfindung "betrifft Ofenreinigungsmittel. Insbesondere "betrifft sie Ofenreinigungsmittel, die eine geringe Konzentration an Ätzalkali aufweisen und dennoch ein Reini-' gungsvermögen besitzen, das gebräuchlichen Ofenreinigern mit einem hohen Gehalt an Ätzalkali gleich ist.The invention "relates to oven cleaners. In particular "It concerns oven cleaners that are low in concentration have caustic alkali and still have a cleaning ability, the common oven cleaners with a high content of caustic alkali is the same.
öfen sind der Hitze unterworfen und können durch angebackene organische Abscheidungen, die im allgemeinen aus einer komple-ovens are subject to heat and can be baked on organic deposits, which generally consist of a complete
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ι xen organischen Mischung natürlicher Fette und anderer Ma-ι xen organic mixture of natural fats and other ma-
] terialien, die sich beim Kochen von Essen ergeben, verun-] materials that result from cooking food spoil
i reinigt werden. Bei Erhitzung auf übliche Ofentemperatureni be cleansed. When heated to normal oven temperatures
werden diese Schmutzablagerungen in eine unschmelzbare poly-these dirt deposits are transformed into an infusible poly-
j mere Masse überführt, in der ein Teil des organischen Ma-j mere mass transferred, in which part of the organic mass
J terials auch verkohlt sein kann. Obgleich. Detergentien,J terials can also be charred. Although. Detergents,
Scheuerpulver und ähnliche Reinigungsprodukte bei der Ent-Scouring powder and similar cleaning products in the
; fernung von normalen schmierigen verunreinigenden Stoffen; removal of normal greasy contaminants
j sehr wirksam sind, sind sie üblicherweise zur Entfernungj are very effective, they are usually for removal
'< von angebackenen Verunreinigungen des in Öfen gefundenen '< of baked-on impurities from what was found in ovens
Typs nicht angemessen.Type not appropriate.
j Das Entfernen dieses Typs von Verschmutzungt stellt ein be-j The removal of this type of pollution t is a
! trächtliches Problem dar. Normalerweise ist eine starke! serious problem. Usually is a strong one
j chemische oder physikalische Einwirkung erforderlich. Zuj chemical or physical action required. to
i den für diesen Zweck bekannten wirksamsten chemischen Verbindungen gehören Ätzalkalien, wie Natrium- oder Kalium-i the most effective chemical compounds known for this purpose include caustic alkalis, such as sodium or potassium
j hydroxyd. Sie können direkt durch eine Bürste oder einenj hydroxyd. You can go straight through a brush or a
j Schwamm, oder bequemer mittels eines Aerosolsprays aufge-j sponge, or more conveniently with an aerosol spray.
j bracht werden. Obgleich Produkte dieses Typs wirksamj be brought. Although products of this type are effective
j sind, weisen sie dennoch eine Anzahl wesentlicher Nach-j, they still show a number of essential evidence
j teile auf. Bei der Anwendung auf verschmutzte,j split up. When used on dirty,
j Ofenoberflächen greifen solche Produkte die Verschmutzungj oven surfaces attack such products the pollution
! von der äußeren Oberfläche her an. Die stärkste Verkohlung! from the outer surface. The strongest char
ι und Polymerisation befindet sich jedoch im allgemeinen imι and polymerization is, however, in general
I Inneren der verschmutzenden Schicht, und zwar angrenzend anI inside the polluting layer, adjacent to it
j die Ofenwand. Dies erschwert das Reinigen. Darüberhinaus er-j the furnace wall. This makes cleaning difficult. In addition,
• fordern Ätzalkalien und gebräuchliche Ofenreinigungsmittel• require caustic alkalis and common oven cleaning agents
I mit hoher Konzentration an Ätzalkali bei ihrer Verwendung beI be with high concentration of caustic alkali when using them
! trächtliche Sicherheitsvorkehrungen. Somit ist der Vorteil! Considerable safety precautions. Thus the advantage is
I offensichtlich, der bei der Schaffung eines wirksamen Ofen-I obviously who in creating an effective furnace
i reinigungsmittels mit einem geringen Gehalt an Ätzalkali ge-i cleaning agent with a low content of caustic alkali
! schaffen wird.! will create.
! Alkalien, die weniger alkalisch sind als Ätzalkali sind für! Alkalis that are less alkaline than caustic alkalis are for
! _ 2 —! _ 2 -
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ein schnelles Hydrolysieren aufgebackener Abscheidungen nicht I sehr wirksam und sind folglich keine wirksamen Ofenreinigungs- ' mittel.rapid hydrolyzing of baked-up deposits are not very effective and consequently are not effective oven cleaning agents. middle.
Im Stand der Technik sind verschiedene Reinigungsmittel für harte Oberflächen oder öfen offenbart, die Ätzalkali als den wesentlichsten Reinigungsbestandteil verwenden. Die US-PS Nr. 3 715 .324 offenbart ein Herdreinigungsmittel, das 10 bis 40 $ Natriumhydroxyd- zusätzlich zu weiteren Bestandteilen, einschließlich Triäthanolamin, enthält. Die US-PS Nr. 2 992 und die US-PS Nr. 2 097 737 offenbaren Metallreinigungsmittel, die mindestens 10 $, bzw. 6 $, eines Alkalimetallhydro- xyds zusätzlich zu anderen Bestandteilen, einschließlich Alkanolamine^ enthalten. Diese Patente offenbaren jedoch nicht die erfindungsgemäßen Mittel mit geringem Gehalt an Ätzalkali.Various cleaning agents are known in the art for hard surfaces or ovens that use caustic alkali as the primary cleaning ingredient. U.S. Patent No. 3,715,324 discloses an oven cleaner that is $ 10 to $ 40 Sodium Hydroxide- in addition to other ingredients, including Triethanolamine. U.S. Patent No. 2,992 and U.S. Patent No. 2,097,737 disclose metal cleaners, at least $ 10, or $ 6, of an alkali metal hydroxide in addition to other ingredients including alkanolamines ^. However, these patents disclose not the agents according to the invention with a low content of caustic alkali.
Aus dem Stand der Technik sind eine Anzahl von Ofenreinigungsmitteln offenbart, die bis herunter zu 1 °/o Ätzalkali verwenden; diese Mittel enthalten jedoch zusätzliche Bestandteile zur Reinigung, die von den erfindungsgemäßen Mitteln nicht umfaßt werden. Beispielsweise offenbart die US-PS Nr. 3 644 210 ein Ofenreinigungsmittel, das 1 bis 20 $ eines Alkalimetallhydroxyds, ein äthoxyliertes Alkanolamid und zahlreiche andere Bestandteile, die insgesamt durch das Alkalimetallhydroxyd ersetzt werden können, enthält. Die US-PS Nr. 3 625 859 offenbart ein Mittel, das Ätzalkali und ein Alkalinetall oder Ammoniumsalζ eines Styrol-Maleinanhydrid-Copolymeren enthält. Die US-PS 3 031 408 offenbart ein Mittel, das zusätzlich ein alkoholisches Lösungsmittel, einen Fließverminderer und ein amphoteres Detergens enthält. Die US-PS 3 591 416 offenbart ein Ofenreinigungsinittel, das aus 99 fo Natriumnitrat und 1 $ Natriumhydroxyd besteht. From the prior art, a number of oven cleaning compositions are disclosed which use down to 1 ° / o caustic alkali; However, these agents contain additional components for cleaning which are not included in the agents according to the invention. For example, U.S. Patent No. 3,644,210 discloses an oven cleaner containing from 1 to 20% of an alkali metal hydroxide, an ethoxylated alkanolamide, and numerous other ingredients which can all be replaced by the alkali metal hydroxide. U.S. Patent No. 3,625,859 discloses an agent containing caustic alkali and an alkali metal or ammonium salt of a styrene-maleic anhydride copolymer. US Pat. No. 3,031,408 discloses an agent which additionally contains an alcoholic solvent, a flow reducer and an amphoteric detergent. US Pat. No. 3,591,416 discloses an oven cleaner composed of 99% sodium nitrate and 1% sodium hydroxide.
3 6AD ORIGINAL ' 3 6AD ORIGINAL '
50982 /* /099750982 / * / 0997
nachträglichretroactively
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. ... M/15 576. ... M / 15 576
Die südafrikanische Patentschrift Nr. %&54q4~jQ- offenbart einSouth African Patent Specification No.% & 54q4 ~ jQ- discloses a
Ofenreinigungsmittel, das kein Alkali enthält und das im wesentlichen aus primären, sekundären oder tertiären Aminen als j hauptsächliche Quelle für Alkali besteht.Oven cleaner that does not contain alkali and that essentially consists of primary, secondary or tertiary amines as the main source of alkali.
Keines dieser Patente nach dem Stand der Technik offenbart die erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel, nämlich Mittel, die ein Alkanolamin und eine geringe Konzentration eines Alkalimetallhydroxyds enthalten. Ofenreinigungsmittel, die ein Alkalirnetallhydroxyd, ein Alkanolamin und einen Alkyl englykolaryläther enthalten, sind bekannt. Wie jedoch in der US-PS Nr. 3 662 447 beschrieben ist, werden das Alkanolamin und der Alkylenglykolaryläther zur Verwendung als "Beschleunigungsmittel" vereinigt, um die Wirksamkeit des Alkalimetallhydroxyds zu erhöhen. Darüberhinaus wird in diesem Patent ausdrücklich festgestellt, daß, wenn das Alkanolamin ohne den Äther verwendet wird, es im wesentlichen keinen beschleunigenden Effekt auf das Alkalimetallhydroxyd ausübt.None of these prior art patents disclose the oven cleaning agents according to the invention, namely agents containing an alkanolamine and a low concentration of one Contain alkali metal hydroxide. Oven cleaners containing an alkali metal hydroxide, an alkanolamine and an alkyl glycolaryl ether are known. However, as described in U.S. Patent No. 3,662,447, the alkanolamine and the alkylene glycol aryl ether for use as "accelerators" combined to increase the effectiveness of the alkali metal hydroxide. In addition, in That patent specifically states that when the alkanolamine is used without the ether, it essentially does so has no accelerating effect on the alkali metal hydroxide.
Die gemäß dem Stand der Technik offenbarten oder auf dem Gebiet der Ofenreinigung bekannten Ofenreinigungsmittel nehmen somit die Verwendung eines Alkanolamine in Verbindung mit einer geringen Konzentration eines Alkalimetallhydroxyds zur Schaffung eines Ofenreinigungsmittels, das ebenso wirksam ist, wie die gebräuchlichen Ofenreinigungsmittel mit hohen Konzentrationen an Ätzalkali, weder vorweg noch legen sie dies nahe.The oven cleaning agents disclosed in the prior art or known in the oven cleaning field thus take the use of an alkanolamine in conjunction with a low concentration of an alkali metal hydroxide to create an oven cleaner that is as effective as conventional oven cleaners high concentrations of caustic alkali, neither in advance nor suggest it.
Erfindungsgemäß werden Ofenreinigungsmittel geschaffen, die ungefähr 0,5 % bis ungefähr 4,0 %, vorzugsweise ungefähr 1,5 % bis ungefähr 3,7 $, eines Alkalimetallhydroxyds, ungefähr 1,0 $ bis ungefähr 20,0 fo, vorzugsweise ungefähr 3 $ bis ungefähr 15 ^ eines Alkanolamine, ausgewählt unter Mono äthanolamin, Aminoäthyläthanolamin, Monoisopropanolamin,In accordance with the present invention, oven cleaners are provided which contain about 0.5 % to about 4.0 %, preferably about 1.5% to about 3.7%, of an alkali metal hydroxide, about 1.0% to about 20.0% , preferably about 3 $ to about 15 ^ of an alkanolamine, selected from monoethanolamine, aminoethylethanolamine, monoisopropanolamine,
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! Ν,Ν-Diäthyläthanolaniin, N-Methyläthanolaiain, Diglykolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, Isopropanqlamin, Dimethyläthanolamin, Ν,Ν-Diisopropyläthanolamin, Diäthanolamin, N-Methyldiäthanolamin und N-Äthyldiäthanolamin, und ; "bis zu ungefähr 98,5 #, vorzugsweise bis zu ungefähr 95»5 ^ ; Wasser, jeweils bezogen auf das Gewicht, umfassen.! Ν, Ν-diethylethanolamine, N-methylethanolamine, diglycolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, isopropanolamine, dimethylethanolamine, Ν, Ν-diisopropylethanolamine, diethanolamine, N-methyldiethanolamine and N-ethyldiethanolamine, and; "up to about 98.5 #, preferably up to about 95» 5 ^ ; water, all on a weight basis.
Ils bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ofen- : reinigungsmittel wird ein Mittel geschaffen, das ungefähr j 2,0 °/o Natriumhydroxyd, ungefähr 5,0 $ Monoäthanolamin, un- ; gefähr 2,5 ^ Bentonit, ungefähr 1,0 f» einer Kokosnußöl-Ils preferred embodiment of the furnace according to the invention: cleaner means is provided which approximately j 2.0 ° / o of sodium hydroxide, about 5.0 $ monoethanolamine, un-; dangerous 2.5 ^ bentonite, about 1.0 f "a coconut oil
fettsäure, ungefähr 1,5 i» eines. Isobutan-n-Batan-Treib-I mittels und bis zu ungefähr 88,0 $ Wasser,,,jeweils bezogen ■ auf das Gewicht umfaßt.fatty acid, about 1.5 i »one. Isobutane-n-Batan propellant-I comprises means and up to about 88.0 $ ,,, water ■ in each case based on the weight.
I Als weitere bevorzugte 'Ausführungsform der erfindungsge-I As a further preferred 'embodiment of the invention
. mäßen Ofenreinigungsmittel wird weiterhin ein Mittel geschaffen, das ungefähr 2,0 ^ Natriumhydroxyd, ungefähr 10,0 ia Monoäthanolamin, ungefähr 2,5 ^ Bentonit, ungefähr 1,0 % einer Kolcosnußfettsäure, ungefähr 1,5 ^ eines Iso-. MAESSEN oven cleaning means is further provided a means which about 2.0 ^ sodium hydroxide, about 10.0 ia monoethanolamine, about 2.5 ^ bentonite, about 1.0% of a Kolcosnußfettsäure, about 1.5 ^ one iso-
: butan-n-Butan-Treibmittels und bis zu ungefähr 83,0 # Wasser, jeweils bezogen auf das Gewicht, umfaßt.: butane-n-butane propellant and up to about 83.0 # water, each based on weight.
: Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Verfahren zur ,' Herstellung von Ofenreinigungsmitteln, dadurch gekennzeich- : net, daß man ungefähr 0,5 i° bis ungefähr 4,0 %, vorzugsweise ungefähr 1,5 $> bis ungefähr 3,7 #, jeweils bezogen I auf das Gewicht, eines Alkalimetallhydroxyds und ungefähr i 1,0 % bis ungefähr 20,0 fo, vorzugsweise ungefähr 3 bis S ungefähr 15 Gew.-# eines Alkanolamine, ausgewählt unterThe present invention also provides a process for the 'production of oven cleaners, characterized gekennzeich-: net that is about 0.5 i ° to about 4.0%, preferably from about 1.5 $> to about 3.7 # each based on the weight of an alkali metal hydroxide and about 1.0% to about 20.0% , preferably about 3 to about 15% by weight of an alkanolamine selected from
i . ■i. ■
j Monoäthanolamin, Aminoäthyläthanolamin, Monoisopropanol-j monoethanolamine, aminoethylethanolamine, monoisopropanol
j amin, Ν,Ν-Diäthyläthanolamin, N-Methylathanolamin, ΜΙ glykolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, Isoi propanolamin, Dirnethyläthanolamin, Ν,Ν-Diisopropyläthanolamin, Diäthanolamin, N-Methyldiäthanolamin und N-Äthyldi-j amine, Ν, Ν-diethylethanolamine, N-methylethanolamine, ΜΙ glycolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, isoi propanolamine, dirnethylethanolamine, Ν, Ν-diisopropylethanolamine, Diethanolamine, N-Methyldiethanolamine and N-Ethyldi-
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äthanolamin mit bis zu ungefähr 98,5 $» vorzugsweise bis zu ungefähr 95,5 $ Wasser, vermischt.Ethanolamine up to about $ 98.5, preferably up to about $ 95.5 water mixed.
Me vorliegende Erfindung schafft auch ein Reinigungsverfahj ren zum Entfernen angebackener organischer Abscheidungen von j einer Ofenoberfläche, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man j während einer bestimmten Zeit ein erfindungsgemäßes Ofen- ! reinigungsmittel auf die Abscheidungen einwirken läßt.The present invention also provides a cleaning method for removing caked organic debris from j a furnace surface, which is characterized in that j a furnace according to the invention is used for a certain time ! allows cleaning agent to act on the deposits.
ί Einige der Vorteile, die durch die erfindungsgemäßen Ofen-ί Some of the advantages offered by the furnace according to the invention
I reinigungsmittel erreicht werden, sind eine VerminderungI detergents are a lessening
j der Konzentration an Ätzalkali und eine verstärkte Reinigung.j the concentration of caustic alkali and increased cleaning.
■ Die erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel .können zahlreiche zusätzliche Bestandteile enthalten, die dazu beitragen, einen wirksamen Ofenreiniger zu schaffen, wie beispielsweiseThe oven cleaning agents according to the invention .can be numerous contain additional ingredients that help create an effective oven cleaner, such as
. Bentonit, Kokosnußölfettsäure, Laurylalkohol und Treibmittel. Bentonit ist brauchbar als Verdickungsmittel und trägt dazu bei, das Ablaufen des Ofenreinigungsmittels von der zu reinigenden Oberfläche zu verhindern. Da ein· Ofen sowohl vertikale als auch horizontale Oberflächen aufweist, kann die Konzentration an Verdickungsmittel variiert werden, um ein wirksames Medium für das Mittel zu schaffen, so daß alle Ofenoberflächen wirksam gereinigt werden. Zu anderen Verdi ckungsmitt ein, die verwendet werden können, gehören, Polyoxyäthylenverbindungen, Carboxymethylcellulose oder Titandioxyd. Zahlreiche Seifen und Detergentien, wie Kokosnußölfettsäureseifen, Aluminiumstearat und dergl. können bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um die löslichkeit der Bestandteile zu erhöhen. Zu Beispielen von löslichkeitserhöhenden Mitteln und Additiven, die verwendet werden können, gehören Laurylalkohol, Methylcellulose und 1,1,1-Trichloräthylen. Zu Treibmitteln, die bei den erfindungsgemäßen Mitteln brauchbar sind, gehören beispielsweise Propan, Pentan, Butan und die halogenierten Kohlenwasserstoffe. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf irgendeinen dieser spezifisch aufgeführten Zusätze beschränkt, da zahlreiche andere Ofen-. Bentonite, coconut oil fatty acid, lauryl alcohol and leavening agents. Bentonite is useful as a thickener and helps prevent the oven cleaner from draining off prevent cleaning surface. Since an oven has both vertical and horizontal surfaces, the concentration of thickener can be varied to create an effective medium for the agent so that all Oven surfaces can be cleaned effectively. Other thickeners that can be used include: Polyoxyethylene compounds, carboxymethyl cellulose or titanium dioxide. Numerous soaps and detergents, such as coconut oil fatty acid soaps, Aluminum stearate and the like can be used in of the present invention can be used to increase the solubility of the ingredients. Examples of solubility-increasing Agents and additives that can be used include lauryl alcohol, methyl cellulose, and 1,1,1-trichlorethylene. Propellants that can be used in the agents according to the invention include, for example, propane, pentane, Butane and the halogenated hydrocarbons. The present invention is not specific to any of these listed additives are limited, as numerous other furnace
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! reinigungszusätze ebenfalls verwendet werden können.! Cleaning additives can also be used.
Zur Bestimmung der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Ofen-To determine the effectiveness of the furnace according to the invention
reinigujreiniguj
wendet.turns.
j reinigungsmittel wurden die nachfolgenden Arbeitsweisen ange-j cleaning agents, the following working methods were used.
Zuerst wurde eine Art·Ofenverunreinigung, wie in der nachfolgenden Tabelle I gezeigt, hergestellt, die typisch ist für die bei Haushaltöfen auftretenden Verunreinigungen.First became a kind of furnace contamination as in the following Table I, which is typical of the contaminants encountered in household stoves.
Die in Tabelle I gezeigten Bestandteile wurden in einer Pfanne gemischt und in einem Ofen zwei Stunden bei 204,40C (4000P) gekocht. Das gekochte Material wurde durch Glaswolle filtriert und in einer Glasflasche aufbewahrt. Die Flasche wurde vor der Untersuchung geschüttelt.The ingredients shown in Table I were mixed in a pan and cooked for two hours at 204.4 0 C (400 0 P) in an oven. The cooked material was filtered through glass wool and stored in a glass bottle. The bottle was shaken before testing.
Die Wirksamkeit eines Ofenreinigungsmittels hängt abThe effectiveness of an oven cleaner depends on it
vom Typ und der Art des zu entfernenden Schmutzflecks. Dalierthe type and nature of the stain to be removed. Dalier
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ist nach dem Aufbringen der Schmutzzusammensetzung auf eine Testoberfläche die Härtung von Bedeutung. Angenähert 0,28 "bis 0,30 g des obigen Verschmutzungsmittels· wurde auf eine Porzellantestplatte von 11,43 x 11,43 cm (4 1/2" χ 4 1/2») aufgebracht und so gleichmäßig wie möglich mit einem flachenis after applying the soil composition to a Test surface the hardening of importance. Approximately 0.28 "to 0.30 g of the above contaminant was added to a 4 1/2 "χ 4 1/2» (11.43 x 11.43 cm) porcelain test plate applied and as evenly as possible with a flat
j Spatel über die Verschmutzungsplattenoberfläche verteilt.j Spread the spatula over the surface of the pollution plate.
Verschmutzungsmaterial wurde zugegeben oder von der Verschmutzungsplatte entfernt, bis 0,25 g Verschmutzungsma-Pollution material was added to or from the pollution plate removed until 0.25 g of dirt
j terial verblieben.j material remained.
■ Die Verschmutzungsplatten wurden im Ofen auf die nachfolgen- : de Weise gehärtet und - wie weiter unten erläutert - wurde j das Härten während verschiedener Zeiträume und bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt, um Verschmutzungen hervorzurufen, die verschieden schwierig zu entfernen waren. \ Sechs Verschmutzungsplatten wurden in eine Backpfanne ge- \ geben. Eine weitere Backpfanne wurde als Deckel verwendet. '■ Die Pfanne und der Deckel wurden mit von Hand angezogenen ' Schrauben und Flügelmuttern dicht geschlossen. Da festge- ; stellt wurde, daß Luftströmungen die Gleichförmigkeit derDe manner hardened and - as explained below - was j curing for various times and at various temperatures, performed to contamination induce which were difficult to remove miscellaneous: ■ The pollution plates were in the furnace to the subsequent. \ Six pollution plates were \ be taken into a baking pan. Another baking pan was used as a lid. '■ The pan and lid were tightly closed with hand-tightened' screws and wing nuts. Since stuck; it was established that air currents maintain the uniformity of the
■ gehärteten Verschmutzung beeinflussen, wurden die Pfanne und der Deckel mit Aluminiumfolie versiegelt. Drei Sätze von■ affect hardened pollution, the pan and were the lid is sealed with aluminum foil. Three sets of
; Pfannen und Deckeln (die jeweils sechs Porzellantestplatten . enthielten) wurden auf die drei Fächer (1 Satz auf jedes : Fach) eines "Blue M"-Modell OV-49O-A-2 Ofens mit konstanter j Temperatur gegeben und bei einer bestimmten Temperatur.eine j bestimmte Zeit lang gehärtet. Die Ofentemperatur war auf angenähert -1,10C (-20F) genau. Der Ofen wurde auf die erforderliche Temperatur eingeregelt, dann wurde die Ofenj türe geöffnet und die Pfannen wurden so schnell wie möglich j in den Ofen gesetzt. Die Zeitmessung wurde mit dem Schlies- ; sen der Ofentür begonnen. Dies bedeutete, daß beim Beginn j des Härtens die Ofentemperatur unterhalb der Thermostat- ! einstellung lag. Nach der erforderlichen Zeitspanne wurden die Pfannen vom Ofen entfernt und auf Raumtemperatur kühlen; Pans and lids (each containing six porcelain test plates) were placed on the three compartments (1 set on each compartment) of a "Blue M" Model OV-49O-A-2 constant temperature oven and at a specified temperature. hardened for a certain time. The furnace temperature was exactly to approximately -1.1 0 C (-2 0 F). The oven was set to the required temperature, then the oven door was opened and the pans were placed in the oven as quickly as possible. The time measurement was with the closing; the oven door has started. This meant that at the beginning of curing the oven temperature was below the thermostat! setting lay. After the required time, the pans were removed from the oven and allowed to cool to room temperature
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gelassen. Die Verschmutzungsplatten wurden dann von den Pfannen entfernt. Trotz aller Vorsichtsmaßnahmen waren die gehärteten Verunreinigungen im allgemeinen nicht vollständig gleichmäßig. Einige Verschmutzungsplatten wiesen Bereiche auf, in denen eine sehr geringe Verschmutzung vorlag und andere Bereiche mit größerer Verschmutzung. Die Platten mit extremen Variationen an Verschmutzungsdichte wurden entfernt. . . ·calmly. The pollution plates were then off the pans removed. Despite all precautionary measures, the hardened impurities were generally not complete evenly. Some pollution panels had areas where there was very little pollution and other areas with greater pollution. The panels with extreme pollution density variations were removed. . . ·
Die untersuchten erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel enthalten die in Tabelle II aufgeführten Bestandteile:The oven cleaning agents according to the invention examined contain the components listed in Table II:
Bestandteil Gew.-$ an Bestandteil Ingredient Wt .- $ participate in stock
Bentonit ' 2,5Bentonite '2.5
Natriumhydroxyd *Sodium hydroxide *
Monoäthanolamin *Monoethanolamine *
Kokosnußölfettsäure 1,0Coconut Oil Fatty Acid 1.0
50/50 Isobutan/n-Butan 1,550/50 isobutane / n-butane 1.5
Wasser (entionisiert),Water (deionized),
soviel wie erforderlich auf insgesamt 100 %as much as required to a total of 100%
* Die Gew.-Prozente dieses Bestandteils wurden variiert, um seinen wirksamen Bereich im Ofenreinigungsmittel festzustellen.* The weight percent of this ingredient has been varied to reflect its effective range in the oven detergent ascertain.
j Die Ofenreinigungsmittel wurden in 300 g Ansätzen wie folgtj The oven cleaning agents were in 300 g batches as follows
ι hergestellt: Das ungefähre Gewicht des wäßrigen Bentonitkon-ι produced: The approximate weight of the aqueous bentonite con-
zentrats (so bemessen, daß eine endgültige Bentonitkonzentra-Zentrats (measured in such a way that a final bentonite concentration
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j /0 M/15 576j / 0 M / 15 576
j tion von 2,5 % erhalten wurde) wurde in einen 500 ml Erlen-. naeyer-Kolben eingewogen, in den ein mit Teflon überzogenerj tion of 2.5 % was obtained) was poured into a 500 ml alder. Naeyer flask weighed in, into which a Teflon-coated
I magnetischer 5»08 cm Rührstab (2. inch) gegeben worden war.I was given a 5 »08 cm (2nd inch) magnetic stir bar.
I Zusätzliches Wasser wurde soviel wie erforderlich zugegeben.I Additional water was added as needed.
j Anschließend gab man das ITatriumhydroxyd zu- und die DispersionThe sodium hydroxide and the dispersion were then added
j wurde gerührt» bis sie gleichmäßig war. Das Monoäthanolaminj was stirred 'until it was even. The monoethanolamine
: wurde zugesetzt und die Dispersion wurde kurz gerührt. An—: was added and the dispersion was briefly stirred. At-
j schließend gab man die Kokosnußölfettsäure zu und rührte dieThe coconut oil fatty acid was then added and the mixture was stirred
! Dispersion wiederum,'bis sie gleichmäßig war. 200 g des Mit-! Disperse again until uniform. 200 g of the
j Ij I
I tels wurden in einen Aerosolbehälter eingewogen. Der Behälter wurde verschlossen und mit 3 g einer Treibmittelmischung unterI tels were weighed into an aerosol container. The container was sealed and with 3 g of a propellant mixture under
j Druck gesetzt. Die Mittel wurden entweder hergestellt, unterj pressure set. The funds were either made under
i Druck gesetzt und unmittelbar verwendet, oder hergestellt j und über Nacht bei ungefähr 29,40C (850I1) in einem verschlossenen,i pressurized and used immediately, or prepared j and overnight at about 29.4 0 C (85 0 I 1 ) in a sealed,
i nicht unter Druck befindlichen Aerosolbehälter gelagert undi stored and unpressurized aerosol containers
; vor Gebrauch unter Druck gesetzt. ; pressurized before use.
h ; Jedes. Ofenreinigungsmittel wurde auf den 11,43 cm χ 11,43 cm j (4 1/2" χ 4 1/2") Porzellanverschmutzungsplatten getestet. h ; Each. Oven cleaner was tested on the 4 1/2 "4 1/2" porcelain soiling panels.
' Vorläufige Tests wurden durchgeführt, bei denen die Mittel ' Preliminary tests have been carried out on the funds
i auf die Verschmutzungsplatten statt durch Aufsprühen als Aerosol mit einem Parbpinsel aufgebracht wurden. Es wurdei on the pollution plates instead of by spraying as Aerosol were applied with a parquet brush. It was
1 festgestellt, daß die Reinigung geringer als bei einer Aerosolbehandlung war. Alle weiteren Tests wurden mit Aerosolbehandlung vorgenommen. Da sich eine Hausfrau nicht mit der Menge (d.h. dem Gewicht) der in ihrem Ofen nach dem Reinigen verbleibenden Verschmutzung, sondern mit der Fläche des Ofens, auf der nach dem Reinigen eine Verschmutzung verblieben ist, befaßt, wurde der Begriff "Prozent Verschmutzung" als Prozentsatz der Fläche der 11,43 cm χ 11,43 cm (4 1/2" χ 4 1/2") Verschmutzungsplatte, die nach dem Reinigen frei von Verschmutzung war, definiert. Die Prozent an Reinigung bei jeder Verschmutzungsplatte wurdeAdurch Augenschein bestimmt. Jeweils dieselbe Person bestimmte die prozentuale Reinigung aller Verschmutzungsplatten, um die von Person zu Person vari- 1 found that cleaning was less than that of aerosol treatment. All other tests were done with aerosol treatment. Since a housewife is concerned not with the amount (ie weight) of soil remaining in her oven after cleaning but with the area of the oven on which soil remains after cleaning, the term "percent soil" has been used as The percentage of the area of the 11.43 cm by 11.43 cm (4 1/2 "by 4 1/2") debris panel that was free of debris after cleaning. The percent cleaning for each soiling panel was determined by visual inspection. The same person in each case determined the percentage cleaning of all soiling plates in order to
I - 10 - "I - 10 - "
t t
509824/0997509824/0997
äj M/15 576 äj M / 15 576
ierende Voreingenommenheit zu eliminieren.Eliminate ending bias.
Ein Paktor, der bedacht wurde, war die Genauigkeit bei der Beurteilung der prozentualen Reinigung jeder Verschmutzungsplatte. Tabelle III unten zeigt die festgestellte Genauigkeit bei der Peststellung der mittleren prozentualen Reinigung der Verschmutzungsplatten.One factor that was considered was accuracy in the Assessment of the percentage cleaning of each soiling plate. Table III below shows the observed accuracy in plotting the mean percent cleaning the pollution plates.
bereichAccuracy
area
ι Dort, wo der Bereich der Genauigkeit bei der Bestimmung der ! prozentualen Reinigung sehr kritisch war, beispielsweise bei ; O bis 2 $> und 95 bis 100 $, wurde die Anzahl untersuchter I Verschmutzungsplatten vergrößert, um die Verläßlichkeit des ! ursprünglichen Tests sicherzustellen.ι Where the range of accuracy in determining the! percentage cleaning was very critical, for example at; O to $ 2> and $ 95 to $ 100, the number of I pollution plates examined was increased in order to increase the reliability of the! ensure original tests.
j Wie zuvor festgestellt, wird die Schwierigkeit bei der Ent- ; fernung einer Verschmutzung durch die beim Härten der Verschmutzung angewendeten Bedingungen, d.h. den Zeitraum derj As previously stated, the difficulty in developing ; removal of a pollution by the conditions used in curing the pollution, i.e. the period of time
! _ 11 _! _ 11 _
50982A/099750982A / 0997
M/15 576M / 15 576
Härtung und die Härtungstemperatur, beeinflußt. Um die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel zu erläutern, wurden Verschmutzungen mit verschiedenem Schwierigkeitsgrad der Entfernung hergestellt, wie unten in Tabelle IV gezeigt. Diese Verschmutzungsplatten wurden mit einer 3 "folgen Natriumhydroxydlösung während eines Zeitraums von 6 Std. behandelt, mit einem Schwamm leicht gerieben und anschließend mit kaltem Wasser gespült. In allen nachfolgenden Beispielen sind die aufgeführten prozentualen Angaben an Natriumhydroxyd die zu den Mitteln zugefügten Prozentsätze. Da eine konstante Menge (1 %) an Kokosnußölfettsäure zu jedem Mittel zugesetzt wird, werden 0,15 i° des Natriumhydroxyds durch die Fettsäure neutralisiert. Daher ist der prozentuale Gehalt an aktivem Natriumhydroxyd in allen aufgeführten Mitteln 0,15 $ geringer als die angegebene Zahl (d.h. eine 3 $ige Natriumhydroxydtestlösung enthält 2,85 $ freies Natriumhydroxyd). In allen nachfolgend beschriebenen Ofenreinigungstests sind nur die Variablen, nämlich das Alkalimetallhydroxyd oder das Alkanolamin aufgeführt. Es ist zu bemerken, daß die übrigen Bestandteile des Ofenreinigungsmittels konstant gehalten werden und wie in Tabelle II beschrieben, beschaffen sind.Hardening and the hardening temperature. To illustrate the effectiveness of the oven cleaners of the present invention, soils with varying degrees of difficulty to remove were prepared as shown in Table IV below. These soiling plates were treated with a 3 " sodium hydroxide solution for a period of 6 hours, rubbed gently with a sponge and then rinsed with cold water. In all of the following examples, the percentages of sodium hydroxide listed are the percentages added to the agents constant amount (1%) is added to coconut oil fatty acid for each agent can be neutralized by the fatty acid of the Natriumhydroxyds i 0.15 °. Thus, the percentage content of active sodium in all listed agents $ 0.15 is less than the specified number (ie a 3% sodium hydroxide test solution contains 2.85% free sodium hydroxide). In all of the oven cleaning tests described below, only the variables, namely the alkali metal hydroxide or the alkanolamine, are listed. It should be noted that the remaining components of the oven cleaning agent are kept constant and as in the table II described, procure are.
- 12 -.- 12 -.
509824/0997509824/0997
ι Wirkung der Härtungsbedingungen bei simulierj ten Ofenverschmutzungenι Effect of the curing conditions in simulierj soiling of the oven
Testzusammensetzung: 3 # NaOH Versuch Nr.' 1 2 3Test composition: 3 # NaOH Experiment No. ' 1 2 3
! Härtungszeit! Curing time
j (Std.) 1,0 1,25 1,25 2,0 1,5j (hrs.) 1.0 1.25 1.25 2.0 1.5
; Härtungstemp. ; Curing temp.
0C (0E) 218,3 232,2 237,8 232,2 246,1 0 C ( 0 E) 218.3 232.2 237.8 232.2 246.1
(425) (450) (460) (450) .(475)(425) (450) (460) (450). (475)
■ Reaktionszeit■ Response time
: (Std.) 6 6 6 -'6 6 : (Hours) 6 6 6 -'6 6
: Entfernung der : Removal of the
Verschmutzung 'Pollution '
(f) 99,6 ' 94,8 89,0 70,0 ^50-60 (f) 99.6 '94.8 89.0 70.0 ^ 50-60
Die in Tabelle IV aufgeführten Ergebnisse zeigen, daß eine bei 218,30C (425°P) während einer Stunde gehärtete Verschmutzungsplatte durch 6-stündiges Behandeln bei Raumtemperatur mit einer 3 $igen Natriumhydroxydlösung leicht gereinigt wird. Erhöht man die Härtungstemperatur auf 232,20C (45O0P) und die Härtungszeit auf 1,25 Std., nimmt die Reinigungswirkung (nämlich die prozentuale Verschmutzungsentfernung) auf 94,8 i> ab. Die Wirkung der Härtungszeit ist in den Versuchen 2 und 4 dargestellt, wo die Härtungstemperatur bei 232,20C (45O0P) gehalten wurde, die Härtungszeit jedoch auf 2 Std. verlängert wurde. In diesem Pail wird die Entfernung der prozentualen Verschmutzung von 94,8 # auf 70,0 # vermindert. Demgegenüber wird die Wirkung einer Zunahme der Härtungstemperatur um 5,50C (100P) untex Beibehaltung einerThe results listed in Table IV that a hardened at 218.3 0 C (425 ° P) for one hour pollution plate by 6-hour treatment at room temperature with a 3 $ sodium hydroxide solution is easily cleaned. By increasing the curing temperature to 232.2 0 C (45O 0 P) and the curing to 1.25 hrs., The cleaning effect decreases (namely, the percentage of soil removal) to 94.8 i> ab. The effect of curing time is shown in Runs 2 and 4 where the curing temperature was maintained at 232.2 0 C (45O 0 P), the curing time was extended to 2 hrs.. In this pail, the percent contamination removal is reduced from 94.8 # to 70.0 #. In contrast, the effect is an increase in the curing temperature by 5.5 0 C (10 0 P) maintaining a untex
- 13 - . ■ 50982 4/0997 - 13 -. ■ 50982 4/0997
j n M/15 jn M / 15
Härtungszeit von 1,25 Std. beim Versuch 3 gezeigt. In diesem Fall wird die prozentuale Entfernung an Verschmutzung von 94,8 io auf 89,0 $ vermindert. Beim Vergleich mit Versuch 3 zeigt der Versuch 5 die Wirkung einer Zunahme der Härtungstemperatur um zusätzliche 9,3°C (150F) (nämlich von 232,20O (4500P) auf 246,10G (4750S1)), während die Härtungszeit von 1,25 auf 1,5 Std. zunimmt. Bei diesem Versuch wird die prozentuale Entfernung der Verschmutzung von 89 io auf angenähert 55 $ vermindert. Bezogen auf diese Ergebnisse wurde jeder der Verschmutzungen ein willkürlicher Wert für den Schwierigkeitsgrad zugeordnet. Diese Schwierigkeitsgrade sind in der nachfolgenden Tabelle V aufgeführt.. Der Schwierigkeitsgrad ist durch die nachfolgende Gleichung definiert:Curing time of 1.25 hours in test 3 shown. In this case the percentage removal of pollution of 94.8 is io decreased to 89.0 $. When compared with trial 3, the experimental 5 shows the effect of an increase in curing temperature for additional 9.3 ° C (15 0 F) (i.e. from 232.2 0 O (450 0 P) 246.1 0 G (0 475 S 1 )), while the curing time increases from 1.25 to 1.5 hours. In this attempt, the percent removal of soiling is decreased from 89 io to approximately $ 55. Based on these results, each of the soiling was assigned an arbitrary value for the degree of difficulty. These levels of difficulty are listed in Table V below. The level of difficulty is defined by the following equation:
10 000 Schwierigkeitsgrad =10,000 degree of difficulty =
io Entfernung der Verschmutzung durch 3 io NaOH (6 Std.) io removal of the contamination with 3 io NaOH (6 hours)
Schwierigkeitsgrade von Standardverschmutzungen, die beim Versuchsprogramm verwendet wurdenDifficulty levels of standard soils used in the experimental program
(Std.)Curing time
(Hours.)
(425)218.3
(425)
(450)232.2
(450)
(460)237.8
(460)
(450)232.2
(450)
(475)246.1
(475)
gradDifficulty
Degree
5 09824/09975 09824/0997
M/15576M / 15576
Diese Verschmutzungen mit verschiedenem Schwierigkeitsgrad bei der Entfernung wurden hergestellt, um die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen neuen Ofenreinigungsmittel zu erläu- : tern und sie wurden in den nachfolgenden Experimenten ver- : wendet. Zu bemerken wäre, daß die Verschmutzungen mit einem Schwierigkeitsgrad von 112,5 am häufigsten bei einem Haushaltsofen auftreten. Obgleich-die Verschmutzung mit einem Schwierigkeitsgrad von 100 leichter zu entfernen ist, wäh-. ; rend die Verschmutzung mit einem Schwierigkeitsgrad von ; 143 schwerer zu entfernen ist als dies bei üblicherweise auftretenden Verschmutzungen der Pail ist, schafft die Kombination dieser Standardverschmutzungen ein einfaches Mittel, um die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel zu messen.These contaminants with varying degrees of difficulty in removing prepared to erläu- the effectiveness of the new furnace inventive detergents: tern and they were comparable in the following experiments: applies. It should be noted that the soiling with a degree of difficulty of 112.5 occurs most frequently in a domestic oven. Although-the pollution is easier to remove with a difficulty level of 100, while-. ; rend the pollution with a difficulty of; 143 is more difficult to remove than is the case with commonly occurring soiling of the pail, the combination of these standard soiling creates a simple means of measuring the performance of the oven cleaning agents according to the invention.
Zur genauen Messung der Leistungsfähigkeit dieser Mittel wurde der Bereich der Verschmutzungen gebraucht, so daß die : Ergebnisse nicht von der zu entfernenden Verschmutzung abhängen. Diesbezüglich wurde die Untersuchung des Mittels bei der Verschmutzung mit einem Schwierigkeitsgrad von 167 nicht weitergeführt, da Schwierigkeiten auftraten, genaue und reproduzierbare Ergebnisse zu erhalten.To accurately measure the performance of these agents, the contaminant range was used so that : the results do not depend on the contaminant to be removed. In this regard, the investigation of the agent on soiling with a degree of difficulty of 167 was discontinued because difficulties arose in obtaining accurate and reproducible results.
Die nachfolgenden Experimente erläutern die unerwartete Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel, die . aus einem Alkalimetallhydroxyd geringer Konzentration und einem Alkanolamin in wäßriger Lösung bestehen.The following experiments illustrate the unexpected effectiveness of the oven cleaning agents according to the invention, the . consist of a low concentration alkali metal hydroxide and an alkanolamine in aqueous solution.
■ Tabelle VI erläutert die Abnahme der Reinigung, wenn die zur ·■ Bestimmung der Standardverschmutzung verwendete 5 %ige Konzentration an Ätzalkali auf 2 $ vermindert wird.■ Table VI explains the decrease in cleaning when the · ■ Determination of the standard soiling used 5% concentration of caustic alkali is reduced to $ 2.
- 15 -- 15 -
50982 A/099750982 A / 0997
Wirkung der Konzentrationsverminderung von NaOH bei der Entfernung von Verschmutzung bei StandardverschmutzungenEffect of reducing the concentration of NaOH on removal of soiling in the case of standard soiling
2105
2
O
CD
OOcn
O
CD
OO
ON
Iλ
ON
I.
schmutzung
Konzentration an
Ätzalkali (NaOH,
Gew.-%) Standard ver
pollution
Focus on
Caustic alkali (NaOH,
Weight %)
3100
3
2100
2
3105
3
3112.5
3
2 3112.5 113
2 3
2113
2
Verschmutzung {%) Removal of
Pollution {%)
M/15 576M / 15 576
Die nachfolgende Tabelle VII erläutert die unerwarteten Vorteile, die man mit den erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmitteln erzielt. Unter Bezugnahme auf die in der obigen Tabelle VI aufgeführten Werte für-2 % und 3 % Äthalkali allein, kann gezeigt werden, daß die Zugabe einer kleinen Menge von Alkanolamin das Reinigungsvermögen dieser Mittel auf ein Maß anhebt, das gleich oder größer ist als das von Mitteln, die hohe Prozentgehalte an Ätzalkali enthalten.Table VII below illustrates the unexpected advantages obtained with the oven cleaning agents according to the invention. Referring to the values for -2% and 3 % alkali alone listed in Table VI above, it can be shown that the addition of a small amount of alkanolamine increases the detergency of these agents to a level equal to or greater than that of Agents that contain high percentages of caustic alkali.
Wirkung der Zugabe von 5'% Monoäthanolamin zu einem Mittel, das 2 % NaOH enthält, bei der Entfernung von StandardverschmutzungenEffect of adding 5% monoethanolamine to a composition containing 2 % NaOH in removing standard soils
I Versuch Nr.I attempt no.
Standardverschmutzung 100 105 112,5 143Standard pollution 100 105 112.5 143
Verschmutzungsentfernung {%) 99,7 96,6 96,2 88,0Contamination Removal {%) 99.7 96.6 96.2 88.0
j Es ist offensichtlich, daß bei jeder Standardverschmutzung Ofenreinigungsmittel, die 2 % NaOH enthalten, nicht nur aufgrund der Zugabe von 5 % Alkanolamin wirksamer sind, sondern daß diese Mittel auch unerwartet wirksamer sind als Mittel, die .3 % NaOH enthalten.It is evident that for any standard soiling, oven cleaners containing 2 % NaOH are not only more effective due to the addition of 5 % alkanolamine, but that these agents are unexpectedly more effective than agents containing .3 % NaOH.
Diese unerwartete Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmittel wird durch die nachfolgenden Tabellen VIII und IX weiter erläutert.This unexpected effectiveness of the oven cleaning agents according to the invention is further illustrated by the following Tables VIII and IX.
- 17 " 509824/0997- 17 "509824/0997
Wirkung der Zugabe geringer Mengen an Monoäthanolamin zu Mitteln, die NaOH enthalten, bei der Verschmutzungsentfernung bei Standardversclrmtzung = 100Effect of adding small amounts of monoethanolamine to agents containing NaOH, in the case of pollution removal with standard compression = 100
Versuch Nr. 12 3 4 56Experiment No. 12 3 4 56
Natriumhydroxyd (Gew.-%) Monoäthanolamin (Gew.-%) Verschmutzungsentfernung {%) Sodium hydroxide (wt .-%), monoethanolamine (wt -.%) Soil removal {%)
CTI CD CDCTI CD CD
° co Wirkung der Zugabe geringer Mengen an Monoäthanolamin zu Mitteln, die NaOH ent-40 , halten, bei der Verschmutzungsentfernung bei Standardverschmutzung = 105° co effect of adding small amounts of monoethanolamine to means which corresponds NaOH 40 hold, in soil removal at standard soiling = 105
Versuch Nr.Attempt no.
Natriumhydroxyd (Gew.-%■) Monoäthanolamin (Gew.-%) Verschmutzungsentfernung (%) Sodium hydroxide (wt. % ■) Monoethanolamine (wt. %) Soiling removal (%)
ί .Λ Μ/15,576ί. Λ Μ / 15.576
/9/ 9
j Wie aus den obigen Tabellen VIII und IX hervorgeht, trägt die J Zugabe einer kleinen Menge eines Alkanolamine in großem Maße i zum Reinigungsvermögen der erfindungsgemäßen Ofenreinigungsj mittel bei. Dies ist in zweierlei Hinsicht überraschend. Wie I beispielsweise in Tabelle VIII, Versuche Nr. 1. und 2, und ; Tabelle IX, Versuche Nr. 4 bis .7, gezeigt, führt die Zugabe j einer kleinen Menge eines Alkanolamine zu niedrigen Konzentra-I tionen eines Alkalimetallhydroxyds zu einer signifikanten Zu- ! nähme bei der Verschmutzungsentfernung. Obgleich Mittel, diej As can be seen from Tables VIII and IX above, the J Addition of a small amount of an alkanolamine to a large extent to the cleaning power of the oven cleaner according to the invention medium at. This is surprising in two ways. As I, for example, in Table VIII, Runs Nos. 1 and 2, and ; Table IX, Runs Nos. 4 to 7, shows the addition of a small amount of an alkanolamine results in low concentration ions of an alkali metal hydroxide lead to a significant ! would take in the removal of dirt. Although means that
Ätzalkali alleine enthalten, die leichter zu reinigenden ] Standardverschmutzungen 100 und 105 sehr gut reinigen, dient ! - die Zugabe einer relativ kleinen Menge eines Alkanolamine darüberhinaus dazu, die Leistung bei der Verschmutzungsentfernung zu erhöhen.Containing caustic alkali alone, which cleans the easier to clean] standard soiling 100 and 105 very well, is used ! the addition of a relatively small amount of an alkanolamine, in addition, improves soil removal performance to increase.
: Verschmutzungsplatten (mit einer Verschmutzung vom Schwierigkeitsgrad 112,5), die während 1 1/4 Std. bei 237,8°C (4600F) : Soiling plates (with a degree of soiling of the 112.5 degree of difficulty), which for 1 1/4 hours at 237.8 ° C (460 0 F)
; gehärtet worden waren, wurden 6 Std. lang mit erfindungsgemäßen Ofenreinigungsmitteln, die verschiedene Konzentrationen; had been cured, were 6 hours. Long with the invention Oven cleaners that have different concentrations
ι an Natriumhydroxyd und Alkanolamin aufwiesen, in Kontakt gebracht. Diese Tests wurden durchgeführt, um festzustellen,ι had sodium hydroxide and alkanolamine, brought into contact. These tests were done to determine
1 ob Alkanolamine einen signifikanten Einfluß auf das Reinigungs-. vermögen von Ofenreinigungsmitteln mit-geringer Konzentra-' tion an Ätzalkali, die 0,5 bis 4,0 % Alkalimetallhydroxyd 1 whether alkanolamines have a significant impact on cleaning. ability of oven cleaning agents with-low concentration of caustic alkali, the 0.5 to 4.0 % alkali metal hydroxide
■ enthalten, ausüben. ·■ contain, exercise. ·
! - 19 -! - 19 -
5098 24/09975098 24/0997
Wirkung bei der Verschmutzungsentfernung bei Verwendung von Mitteln mit
variierenden Konzentrationen an NaOH und MonoäthanolaminEffect in removing dirt when using agents with
varying concentrations of NaOH and monoethanolamine
fV>I.
fV>
IO
I.
(Gew.-%) Monoethanolamine concentration
(% By weight )
O+ ^ -
O
coco
co
(Gew.-%) Monoethanolamine concentration
(% By weight )
UIUl
UI
(Gew.-%) Monoethanolamine concentration
(% By weight )
•Contamination Removal {%)
•
M/15M / 15
Die Ergebnisse dieser Versuche zeigen die Wechselwirkung von Alkanolamin und Alkalimetallhydroxyd. Selbst bei nur beispielsweise 1 Gew.-% NaOH ist die durch Zugabe von 10 Gew.-^ Monoäthanolamin erzielte Verschmutzungsentfernung größer als die Verschmutzungsentfernung, die man mit 3 Gew.-% NaOH alleine erreicht (vgl. Versuche 6 und 16). Es ist auch signifikant, daß diejenigen Ofenreinigungsmittel, die zusätzlich zum Alkalimetallhydroxyd ein Alkanolamin enthalten, im Vergleich zu den Mitteln, die ein Alkalimetallhydroxyd allein enthalten, bei jeder Ätzalkalikonzentration von 0,5 bis 4,0 Gew.-^ zu einer überlegenen Verschmutzungsentfernung führen.The results of these experiments show the interaction of alkanolamine and alkali metal hydroxide. Even with just example 1 wt .-% NaOH is obtained by adding 10 wt .- ^ Monoethanolamine achieved soil removal greater than the soil removal achieved with 3 wt.% NaOH achieved alone (see experiments 6 and 16). It is also significant that those oven cleaning agents that additionally contain an alkanolamine in addition to the alkali metal hydroxide, compared to the agents that contain an alkali metal hydroxide Contained alone, at any caustic alkali concentration of 0.5-4.0 wt% for superior soil removal to lead.
Es ist nicht beabsichtigt, daß die vorliegende Erfindung durch irgendeine besondere Theorie, wie beispielsweise, aus welchem Grund die Zugabe eines Alkanolamine zu einem Mittel mit geringer Konzentration an Ätzalkali ein Ofen- . ι reinigungsmittel schafft, das genauso wirksam ist, wie '■ Mittel, die hohe Ätzalkaligehalte aufweisen, beschränkt j ist, jedoch kann die nachfolgende Diskusion relevant sein. , Ätzalkali greift eine Ofenverschmutzung von der Oberfläche ', aus an und löst sie allmählich, ohne durch die Verschmutzung ■ hindurchzudringen. Andererseits reagieren Alkanolamine of- ; fensichtlich ganz anders als Ätzalkalien. Das Alkanolamin durchdringt die Verschmutzung, wobei wahrscheinlich die Bindung zwischen der Verschmutzung und der darunter liegenden j Oberfläche angegriffen wird, so daß die Verschmutzung von j der Ofenoberfläche abgehoben wird. Während Ätzalkali allein j bei hohen Konzentrationen wirksam ist, um eine übliche Haushai tsver schmutzung in einer angemessenen Zeitspanne zu entfernen, ist die besondere Kombination eines Alkanolamins und Ätzalkali in geringer Konzentration bezüglich der Verschmutzungsentfernung überlegen, da dieses zuletzt genannte Ofenreinigungsmittel die Verschmutzung durchdringen kann, um die Verschmutzung-von der Ofenoberfläche abzuheben'und denIt is not intended that the present invention be supported by any particular theory such as why the addition of an alkanolamine to a composition having a low concentration of caustic alkali is an oven. ι creates cleaning agent that is just as effective as ' ■ agents that have high caustic alkali content are limited, but the following discussion may be relevant. "Caustic alkali attacks furnace contamination from the surface" and gradually dissolves it without penetrating through the contamination. On the other hand, alkanolamines react of-; obviously very different from caustic alkalis. The alkanolamine penetrates the soil, likely attacking the bond between the soil and the j surface underneath, so that the soil is lifted off the furnace surface. While caustic alkali alone is effective at high concentrations to remove common household stains in a reasonable amount of time, the particular combination of an alkanolamine and caustic alkali in low concentration is superior in stain removal since this latter oven cleaner can penetrate the stain to lift the contamination from the furnace surface and the
- 21 509 824/0 99 7- 21 509 824/0 99 7
Μ/15 576Μ / 15 576
Angriff von Ätzalkali auf die Verschmutzung von ihrer unteren Oberfläche ermöglichen kann. Dies führt zu seinem synergistischen Zusammenwirken zwischen dem Ätzalkali und' dem Alkanolamin, so daß eine hohe Konzentration an Ätzalkali nicht erforderlich ist. Um zu zeigen, daß zahlreiche andere Alkanolamine genauso wirksam sind wie das oben beschriebene Monoäthanolamin, wurden Ofenreinigungsmittel, die andere Alkanolamine, wie in den nachfolgenden Tabellen XI und XII aufgeführt, und 1,5 ^ Natriumhydroxyd oder 2,0 % Natriumhydroxyd enthielten, bei der 112,5-Standardverscnmutzung, getestet. In den nachfolgenden Versuchen sind die Namen der Alkanolamine wie folgt abgekürzt:Caustic alkali attack can allow the pollution from their lower surface. This leads to its synergistic interaction between the caustic alkali and the alkanolamine, so that a high concentration of caustic alkali is not required. To demonstrate that numerous other alkanolamines are as effective as the monoethanolamine described above, oven cleaners containing other alkanolamines as listed in Tables XI and XII below and 1.5% sodium hydroxide or 2.0 % sodium hydroxide were used in the 112.5 standard pollution, tested. In the experiments below, the names of the alkanolamines are abbreviated as follows:
MonoäthanolaminMonoethanolamine
TriäthanolarninTriethanolamine
Monoisopropanolamin N-Methyläthanolamin Aminoäthyläthanolamin DiglykolaminMonoisopropanolamine N-methylethanolamine Aminoethylethanolamine diglycolamine
Diisopropanolamin Triisopropanolamin IsopropanolaminDiisopropanolamine triisopropanolamine isopropanolamine
N,N-Diäthyläthanolamin Dimethyläthanolamin N,N-Dii sopropyläthanolamin DiäthanolaminN, N-diethylethanolamine dimethylethanolamine N, N-diisopropylethanolamine Diethanolamine
N-Methyldiäthyläthanolamin N-ÄthyldiäthanolaminN-methyldiethylethanolamine N-ethyl diethanolamine
- 22 -- 22 -
MEA TEA MIPA N-MEA AEEA DiGA DiIPA TrilPA IPA DiEEA DiMEA DiIPEA DiEA MDiEA EDiEAMEA TEA MIPA N-MEA AEEA DiGA DiIPA TrilPA IPA DiEEA DiMEA DiIPEA DiEA MDiEA EDiEA
509824/0.997509824 / 0.997
ι οI.
ι ο
CD
COοι
CD
CO
fernung ($)Pollution removal
distance ($)
K)OO
K)
toCO
to
fernung (fo) Pollution ent
distance (fo)
I
r~ S.
I.
r ~
TABELLE XII · TABLE XII
Wirkung der Zugabe anderer Alkanolamine zu einem Mittel, das 1,5 $ Natriumhydroxyd enthält, bei der Entfernung einer 112-, 5-Standardverschmutzung Effect of adding other alkanolamines to a compound that is $ 1.5 Contains sodium hydroxide in removing a 112.5 standard soil
O CD OOO CD OO
CD CO CDCD CO CD
roro
Versuch Nr.Attempt no.
Alkanolamin Alkanol amin ( G-ew. -Alkanolamine alkanol amine (G-ew. -
Verschmutzungsentfernung ($)Pollution removal ($)
Versuch Nr.Attempt no.
Alkanolamin Alkanolamin (Gew.-Alkanolamine alkanolamine (weight
Verschmutzungsentfernung (%) Contamination Removal (%)
47,2247.22
IPA 12,41IPA 12.41
89,089.0
1010
DiMEA DiEEA 7,3 9,64DiMEA DiEEA 7.3 9.64
79,079.0
1111
MDiEA 9,75MDiEA 9.75
32,032.0
1212th
EDiEA 10,91EDiEA 10.91
50,050.0
1313th
DiIPEA 10,9DiIPEA 10.9
95,1195.11
Aus Tabelle XI ist offensichtlich, daß bei einem Gehalt von 2 Gew.-% Natriumhydroxyd alle untersuchten Alkanolamine mit Ausnahme von Mmethyläthanolamin und N-Methyldiäthanolamin eine signifikante Verbesserung beim Reinigungsvermögen, bezogen auf Natriumhydroxyd alleine, ausüben. Ofenreinigungsmittel, die 2 Gew.-^ Natriumhydroxyd und die anderen Alkanolamine in einer Konzentration gleich der von 5 Gew.-"/< > Monoäthanolamin enthalten, reinigen besser als ein Mittel, das ι 3 Gew.-$>. Natriumhydroxyd enthält, wie in Tabelle IV gezeigt. j Durch Vermindern der Ätzalkalikonzentration auf 1,5 Gew.-%, ; wie in Tabelle XII gezeigt, wird das Reinigungsvermögen von j Mitteln, die 1,5 % Ätzalkali alleine enthalten, auf 47,22 j Gew.~io vermindert. Dies bedeutet, daß bei dieser geringeren Konzentration an Ätzalkali die Alkanolamine-wirksamer sein müssen, um einen zufriedenstellenden Grad an Ofenverschmutzungsentfernung zu schaffen. In Tabelle XI führt beispielsweise Monoisopropanolamin zu einer guten Verschmutzungsentfernung im Vergleich zum Mittel, das 2 Gew.-% Ätzalkali alleine enthält, jedoch erhöht das Mittel, das i,5 Gew.-$ Ätzalkali und Monoisopropanolamin enthält, die prozentuale Verschmutzungsentfernung im Vergleich zu der von 1,5 $ Ätzalkali alleine nicht.It is evident from Table XI that at a sodium hydroxide content of 2% by weight, all of the alkanolamines tested, with the exception of methylethanolamine and N-methyldiethanolamine, exert a significant improvement in detergency, based on sodium hydroxide alone. Oven cleaning agents which contain 2 wt .- ^ sodium hydroxide and the other alkanolamines in a concentration equal to that of 5 wt .- "/ <> Monoethanolamine clean better than an agent which contains ι 3 wt .- $>. Sodium hydroxide, as in Table IV shown j by reducing the Ätzalkalikonzentration to 1.5 wt .-%,;. as shown in Table XII, the cleaning ability of j means the 1.5% caustic alkali is contained alone, j to 47.22 wt ~ io. This means that at this lower concentration of caustic, the alkanolamines must be more effective to provide a satisfactory level of furnace fouling removal. For example, in Table XI, monoisopropanolamine results in good fouling removal compared to the mean which is 2 wt% caustic contains alone, but the composition containing 1.5 wt% caustic alkali and monoisopropanolamine does not increase percent soil removal compared to that of 1.5 wt% caustic alkali alone.
Wenn diese Ofenreinigungsmittel bei Verschmutzungen mit einem größeren Schwierigkeitsgrad, beispielsweise der 143 Standardverschmutzung untersucht werden, wird der Einfluß der Zugabe eines Alkanolamine auf die Leistungsfähigkeit noch signifikanter. Wie in der nachfolgenden Tabelle XIIIIf this oven cleaning agent is used for soiling with a greater degree of difficulty, for example the 143 Standard pollution will be examined, the influence of the addition of an alkanolamine on the performance even more significant. As in Table XIII below
j gezeigt, wurden Ofenreinigungsmittel, die verschiedene Konzentrationen an Natriumhydroxyd und an Monoäthanolamin enthielten, bei der 143 Standardverschmutzung getestet.j shown were oven cleaners that contain various concentrations of sodium hydroxide and monoethanolamine were tested on the 143 standard soiling.
- 25 -- 25 -
50982 A/099750982 A / 0997
• Original inspected• Original inspected
Wirkung der Mittel aus Natriumhydroxyd und Monoäthanolamin bei der
Entfernung einer 143-StandardverschmutzungEffect of the agents made from sodium hydroxide and monoethanolamine in the
Removal of a 143 standard pollution
Versuch. Nr.Attempt. No.
11
' 10 11'10 11
Natriumhydroxyd (Gew.-%)Sodium hydroxide (wt%)
MonoathanolaminMonoethanolamine
Verschmutzungs-[£ entfernung ($£)Soiling [£ removal ($ £)
σ\σ \
3,5 3,7 3,7 3,7 4,0 4,03.5 3.7 3.7 3.7 4.0 4.0
1010
2,8 23,0 88,0 83,0 70,0 80,0 78,0 84,3 96,0 97,1 99,32.8 23.0 88.0 83.0 70.0 80.0 78.0 84.3 96.0 97.1 99.3
Aus der obigen Tabelle XIII geht hervor, daß selbst bei der Untersuchung gegenüber dieser schwierigeren Verschmutzung die Verschmutzungsentfernung durch Zugabe einer kleinen Menge an Monoäthanolamin signifikant erhöht wird (vergl. Versuche Nr. 2 und 3 und 7 und 9). Dies gilt auch für.die zuvor untersuchten anderen Alkanolamine, wie in der nachfolgenden Tabelle XIV gezeigt. Bei dieser Serie von Untersuchungen wurden Mittel, die 3,7 i» Natriumhydroxyd und die anderen Alkanolamine enthielten, bei der 143-Standardverschmutzung angewendet.It can be seen from Table XIII above that even when tested against this more difficult soiling, the soil removal is significantly increased by adding a small amount of monoethanolamine (see Experiments Nos. 2 and 3 and 7 and 9). This also applies to the other alkanolamines previously examined, as shown in Table XIV below. In this series of tests, agents containing 3.7 % sodium hydroxide and the other alkanolamines were used on the 143 standard soiling.
— 27 —- 27 -
509824/0997509824/0997
Wirkung der Zugabe von Alkanolaminen und 3,7 $> Natriumhydroxyd "bei der Entfernung einer 143~StandardverschmutzungEffect of the addition of alkanolamines and 3.7 " sodium hydroxide" in removing a standard soiling
Versuch Nr.Attempt no.
coI.
co
(Gew.-^)Alkanolamine
(Wt .- ^)
fernung (fo) Pollution ent
distance (fo)
CD
OO
K)σ
CD
OO
K)
(Gew.-^)Alkanolamine
(Wt .- ^)
fernung (fo) Pollution ent
distance (fo)
AEEA MIPA N-MEA DiGA DiIPA TrilPA IPA 8,52 6,15 6,15 8,60 10,8 ' 15,66 12,41 78,0 98,9 97,1 98,0 82,0 95,4 89,4 97,1AEEA MIPA N-MEA DiGA DiIPA TrilPA IPA 8.52 6.15 6.15 8.60 10.8 '15.66 12.41 78.0 98.9 97.1 98.0 82.0 95.4 89.4 97.1
1010
1313th
DiMEA DiEEA MDiEA EDiEA DiIPEADiMEA DiEEA MDiEA EDiEA DiIPEA
7,3 9,64 9,75 10,91 10,9 96,7 94,7 . 90,7 90,9 '■ 99,37.3 9.64 9.75 10.91 10.9 96.7 94.7. 90.7 90.9 '■ 99.3
«λ Μ/15 576«Λ Μ / 15 576
Beim Vergleich des Ofenreinigungsmittels, das 3,7 $ ÄtzalkaliWhen comparing the oven cleaner, the $ 3.7 caustic alkali
; alleine enthält und das 78 $>- der 143-Standardverschmutzung; contains alone and that $ 78> - the 143 standard pollution
j entfernte (vergl. Tabelle XIII, Versuch Nr. 7), mit den Of en-j removed (see Table XIII, Experiment No. 7), with the furnace
! reinigungsmitteln, die 3,7 ^ Ätzalkali und ein Alkanolamin! detergents, the 3,7 ^ caustic alkali and an alkanolamine
j (vergl. Tabelle XIII, Versuche Nr. 8 und 9) enthalten, wurdej (see Table XIII, experiments nos. 8 and 9)
! eine signifikante Verbesserung bei der Reinigung mit Mitteln! a significant improvement in cleaning with agents
1 festgestellt, die die Alkalimetallhydroxyd/Alkanolamin- 1 found that the alkali metal hydroxide / alkanolamine
i Kombination enthalten.i combination included.
Wirkung der Zugabe von MEA zu einem-Mittel, das 2,09 i° Lithiumhydroxyd enthält, bei der Entfernung einer 112,5 StandardverschmutzungEffect of adding MEA to a agent which contains 2.09 i ° lithium hydroxide, in the removal of a standard pollution 112.5
(Gew.-^Monoethanolamine
(Wt .- ^
fernung (fo) Pollution ent
distance (fo)
! Da aus dem Stand der Technik Ofenreinigungsmittel bekannt sind, j die ein Ätzalkali und Triäthanolamin enthalten, wurden Ver- : suche bei den verschiedenen Standardverschmutzungen mit verj schiedenen Konzentrationen sowohl an Natriumhydroxyd und an I Triäthanolamin durchgeführt, um die Wirksamkeit dieses speziel-J len Alkanolamine bei einem Ofenreinigungsmittel mit einem ge- : ringen Gehalt an Ätzalkali zu bestimmen. ! Since furnace cleaning agents are known from the prior art, j containing a caustic alkali and triethanolamine, supply were: search carried out at the different standard stains with rejuvenation different concentrations of both sodium hydroxide and I triethanolamine to the effectiveness of this specially-J len alkanolamines at an oven cleaning agent with a low content of caustic alkali.
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509 824/0997509 824/0997
Vergleich von Mitteln, die TEA enthalten mit Mitteln, die MEA enthalten, in Prozent VerschmutzungsentfernungComparison of agents that contain TEA with agents that contain MEA, in percent dirt removal
Versuch Nr.Attempt no.
Standardverschmutzung Natriumhydroxyd (Gew. -f>) Alkanolamin Alkanolamin (Gew.-^) Ver schmut zungs entfernung (fo) Standard pollution Sodium hydroxide (wt. -F> ) Alkanolamine Alkanolamine (wt .- ^) Contamination removal (fo)
Versuch Nr.Attempt no.
Standardverschmutzung Natriumhydroxyd (Gew. -fo) Alkanolamin Alkanolamin (Gew.-^) Verschmutzungsentfernung (fo) Standard Soiling Sodium Hydroxide (wt. -Fo) Alkanolamine Alkanolamine (wt .- ^) Soiling Removal (fo)
Versuch Nr.Attempt no.
Standardverschmutzung Natriumhydroxyd (Gew.-^) A'lkanolamin Alkanolamin (Gew.-50 Verschmutzungsentfernung (f>) Standard pollution Sodium hydroxide (wt .- ^) Alkanolamine Alkanolamine (wt. 50 pollution removal (f>)
--3 vncn ^ -
--3 vn
CO -ovn
CO -o
M/15 M / 1 5
: Aus der obigen Tabelle XVI ist offensichtlich, daß Triäthanol-: From the above Table XVI it is evident that triethanol
! amin das Reinigungsvermögen von Mitteln, die 0,5 i° "bis 4,0 $! amine the detergency of agents that are 0.5 i ° "to $ 4.0
■ Ätzalkali enthalten, nicht erhöht. Darüberhinaus hat Tri-■ Contains caustic alkali, not increased. In addition, Tri-
i äthanolamin einen schädlichen Einfluß auf die in den Ver-i ethanolamine has a detrimental effect on the
: suchen 6, 9, 12, 15 und 21 untersuchten Mittel; dies wird: find 6, 9, 12, 15 and 21 investigated agents; this will
1 durch die Tatsache offensichtlich, daß diese Mittel zu einer 1 evident by the fact that this means to a
' geringeren Verschmutzungsentfernung führen als die Mittel,'' lead to less pollution removal than the means
; die Ätzalkali alleine aufweisen.; which contain caustic alkali alone.
Zur weiteren Erläuterung der erfindungsgemäßen Ofenreinigungs-To further explain the oven cleaning system according to the invention
: mittel,dienen die in der nachfolgenden Tabelle XVII aufge-: medium, the values listed in Table XVII below are used
: führten Mittel. : led funds.
i : Propellant
i
Beispiele A und B in der obigen Tabelle XVII sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.Examples A and B in Table XVII above are preferred embodiments of the invention.
- 31 -- 31 -
509824/0 997509824/0 997
Claims (1)
Gesamtgewicht des Mittels,eines Alkanolamins, ausgewählt
unter Monoäthanolamin, Monoisopropanolamin, N-Methyläthanolamin, Aminoäthyläthanolamin, Diglycolamin, Diisopropanolamin, Triisopropanolamin, Isopropanolamin, N,N-Diäthyläthanolamin, Dirnethyläthanolamin, N',N~Diisopropyläthanolamin,
Diäthanolamin,, N-Methyldiäthanolamin und N-Äthyldiäthanol- ι amin; und '(b) about 1.0 to about 20.0 weight percent based on the
Total weight of the agent, an alkanolamine, selected
among monoethanolamine, monoisopropanolamine, N-methylethanolamine, aminoethylethanolamine, diglycolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, isopropanolamine, N, N-diethylethanolamine, dimethylethanolamine, N ', N ~ diisopropylethanolamine,
Diethanolamine ,, N-Methyldiäthanolamin and N-Äthyldiäthanol- ι amine; and '
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