DE60035905T2 - Verfahren zum reinigen von oberflächen - Google Patents

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Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche, vorzugsweise Oberflächen wie Keramik, Stahl, Kunststoff, Glas und/oder Farblackoberflächen, wie die Außenoberfläche eines Fahrzeugs. Die Oberfläche wird mit einer Reinigungszusammensetzung in Kontakt gebracht, die die Oberfläche hydrophil macht, und dann mit gereinigtem Spülwasser abgespült.
  • HINTERGRUND
  • Produkte zur Reinigung harter Oberflächen sind auf dem Markt weitläufig erhältlich. Diese Produkte werden für zwei Zwecke verwendet, erstens um die Oberfläche von Schmutz zu reinigen und zweitens um die Oberfläche mit einer ästhetisch angenehmen Veredelung, z. B. fleckenfrei oder glänzend, zu hinterlassen. Auf dem Markt erhältliche Produkte erfordern jedoch häufig das Abspülen mit Wasser nach der Verwendung. Wenn Wasser von den Oberflächen trocknet, bleiben in der Regel Wasserflecken, Streifen oder Flecken zurück. Es wird angenommen, dass diese Wasserflecken aufgrund der Verdampfung von Wasser von der Oberfläche entstehen können, wodurch Ablagerungen von Mineralien, die als gelöste Feststoffe im Wasser vorhanden waren, zum Beispiel Calcium-, Magnesium- und Natriumionen und Salze davon, zurückbleiben, oder sie können Ablagerungen von vom Wasser getragenen Verschmutzungen oder sogar Reste von einem Reinigungsprodukt, zum Beispiel Seifenschaum, sein. Dieses Problem wird oft durch einige Reinigungszusammensetzungen verschlimmert, die die Oberfläche während des Reinigungsverfahrens auf solche Weise verändern, dass Wasser nach dem Abspülen einzelne Tröpfchen oder Perlen auf der Oberfläche bildet, statt abzulaufen. Diese Tröpfchen oder Perlen trocknen und hinterlassen dabei vom Verbraucher wahrnehmbare Flecken oder Spuren, die als Wasserflecken bekannt sind. Dieses Problem ist bei der Reinigung von Keramik-, Stahl-, Kunststoff-, Glas- oder Farblackoberflächen besonders offensichtlich. Ein in der Technik bekanntes Mittel zum Lösen dieses Problems besteht darin, das Wasser mit einem Tuch oder Fensterleder von der Oberfläche abzutrocknen, bevor sich die Wasserflecken bilden. Dieses Trocknungsverfahren ist jedoch zeitaufwändig und erfordert beträchtliche körperliche Anstrengung.
  • US-Patent Nr. 5,759,980 (Blue Coral) beschreibt eine Zusammensetzung zur Reinigung von Autos, die laut Beschreibung das Problem von Wasserflecken beseitigt. Die beschriebene Zusammensetzung umfasst ein Tensidpaket, umfassend ein Tensid auf Silikonbasis und ein Polymer, das sich an eine Oberfläche binden kann, um diese hydrophil zu machen. Die Anmelder haben jedoch festgestellt, dass die in diesem Dokument beschriebenen Polymere während des Abspülens des Produkts von der Oberfläche von der Oberfläche entfernt werden. Da von der Zusammensetzung, wie in dem Patent beschrieben, vorgeblich Oberflächenhydrophilie bereitgestellt wird und die Zusammensetzung nach dem ersten Abspülen von der Oberfläche vollständig entfernt wird, wird die vermeintliche Hydrophilie ebenfalls entfernt. Das Ergebnis ist, dass der von der Zusammensetzung bereitgestellte Nutzen verloren geht, wenn die Oberfläche abgespült wird.
  • DE-A-21 61 591 beschreibt ebenfalls eine Zusammensetzung zur Reinigung von Autos, wobei die Oberfläche durch Aufbringen von Aminogruppen enthaltenden Copolymeren, wie polymeren Ethyleniminen, polymerem Dimethylaminoethylacrylat oder -methacrylat oder Mischpolymerisaten, hydrophil gemacht wird. Die Polymere werden allerdings wie bei der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung ebenfalls beim ersten Abspülen des Autos weggespült, wodurch jegliche Vorteile, die die Polymere bereitgestellt haben könnten, entfernt werden.
  • EP 859 045 betrifft eine Reinigungszusammensetzung für harte Oberflächen, die Vorteile bei der nächsten Reinigung bereitstellt und ein erstes und ein zwei tes schmutzabweisendes Polymer umfasst. US-Patent Nr. 5,962,388 betrifft eine Reinigungszusammensetzung für harte Oberflächen zur Reinigung von Verschmutzungen im Badezimmer, das zusätzlich ein hydrophiles Polymer zur Oberflächenbenetzung enthält. EP 467 472 betrifft eine Reinigungszusammensetzung für harte Oberflächen, die die nächste Reinigung erleichtert und ein schmutzabweisendes Polymer umfasst. WO 97/48927 betrifft eine Reinigungszusammensetzung zur Reinigung der Außenfläche von Fenstern, wonach das Fenster mit gereinigtem Spülwasser abgespült wird. WO 98/01223 betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung von Leitungswasser in ein Spray von entmineralisiertem Wasser.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Reinigung einer Oberfläche ohne das anschließende Auftreten von Wasserflecken, selbst nach dem ersten und/oder nachfolgenden Abspülen. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des Inkontaktbringens einer Oberfläche mit einer speziell zusammengesetzten Reinigungszusammensetzung und anschließendem Abspülen der Oberfläche mit gereinigtem Wasser, um das Auftreten von Wasserflecken zu reduzieren. Ferner ist der von dem erfindungsgemäßen Verfahren bereitgestellte Vorteil dauerhaft, was bedeutet, dass der Vorteil auch noch nach aufeinander folgenden Abspülvorgängen, einschließlich des beabsichtigten Abspülens durch den Anwender oder durch Regenwasser, wahrgenommen werden kann. Beabsichtigtes Abspülen bedeutet das Abspülen der Oberfläche unter Verwendung einer geeigneten Abspülvorrichtung, wie eines Schlauchs, einer Dusche, eines Eimers, eines Lappens, eines Schwamms.
  • Der Begriff „Oberfläche" bedeutet jene Oberflächen, die in der Regel in Häusern zu finden sind, wie in Küchen und Badezimmern, z. B. Fußböden, Wände, Fliesen, Fenster, Spülbecken, Badewannen, Duschen, Toiletten, Einbauten und Armaturen, die aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, wie Keramik, Porzellan, Emaille, Vinyl, wachsfreiem Vinyl, Linoleum, Melamin, Glas, jeglichen Kunststoffen, plastifiziertem Holz, Metall, insbesondere Stahl und Chrom metall, lackierte oder versiegelte Oberflächen und besonders die Außenoberflächen eines Fahrzeugs, z. B. Farblack-, Kunststoff- oder Glasoberflächen und Veredelungsbeschichtungen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche durch zunächst Inkontaktbringen der Oberfläche mit einer Reinigungszusammensetzung, die in der Lage ist, die Oberfläche hydrophil zu machen, und dann Abspülen der Oberfläche mit gereinigtem Spülwasser, wie in Anspruch 1 angegeben.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, das zusätzlich den Schritt des Vorbenetzens der Oberfläche vor dem Inkontaktbringen der Oberfläche mit der Reinigungszusammensetzung umfasst. In noch einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren, das zusätzlich den Schritt des Abspülens der Oberfläche mit ungereinigtem Spülwasser und des nachfolgenden abschließenden Abspülens mit gereinigtem Spülwasser umfasst.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche, wobei die zu reinigende Oberfläche mit einer Reinigungszusammensetzung in Kontakt gebracht und dann mit gereinigtem Spülwasser abgespült wird, wie in Anspruch 1 angegeben.
  • Der Begriff „Oberfläche" bedeutet jede Art von Oberflächen, die in der Regel in Häusern zu finden sind, wie in Küchen und Badezimmern, oder die Außenoberflächen eines Fahrzeugs, z. B. Fußböden, Wände, Fliesen, Fenster, Spülbecken, Duschen, plastifizierte Duschvorhänge, Waschbecken, Toiletten, Schalen, Einbauten und Armaturen und dergleichen, die aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, wie Keramik, Vinyl, wachsfreiem Vinyl, Linoleum, Melamin, Glas, jeglichen Kunststoffen, plastifiziertem Holz, Metall, insbesondere Stahl und Chrommetall, und jede Farboberfläche oder lackierte oder versiegelte Oberfläche, und dergleichen. Oberflächen umfassen außerdem Haushaltsgeräte, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Kühlschränke, Gefrierschränke bzw. -truhen, Waschmaschinen, automatische Trockner, Herde, Mikrowellengeräte, Geschirrspülmaschinen und so weiter. Die vorliegende Zusammensetzung ist besonders zur Reinigung von Keramik, Stahl, Kunststoff, Glas und der Farblackoberflächen oder anderweitig behandelten Außenoberfläche eines Fahrzeugs, z. B. eines Autos, wirksam.
  • Die Reinigungszusammensetzung wird wahlweise, aber bevorzugt, nach dem Vorbenetzungsschritt aufgetragen. Die Zusammensetzung kann mit einem Tuch oder Schwamm, auf den die Zusammensetzung aufgetragen wurde, oder durch Gießen der Zusammensetzung über die Oberfläche aufgetragen werden. Alternativ kann die Zusammensetzung durch Aufsprühen der Zusammensetzung auf die Oberfläche mit einem Sprühgerät aufgetragen werden.
  • Sobald die Zusammensetzung auf die Oberfläche aufgetragen ist, wird die Oberfläche mit dem gereinigten Spülwasser abgespült. Alternativ, und bevorzugt, wird der Hauptanteil der Reinigungszusammensetzung unter Verwendung von nicht gereinigtem Wasser von der Oberfläche abgespült und die Oberfläche wird danach abschließend mit gereinigtem Spülwasser abgespült. Die Oberfläche kann dann natürlich trocknen gelassen werden. Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Zusammensetzung besteht darin, dass die Oberfläche wie vorstehend beschrieben gereinigt und abgespült wird und die Oberfläche dann natürlich ohne Bildung von Wasserflecken oder -streifen trocknen gelassen wird.
  • Die abschließende Spülung mit gereinigtem Spülwasser kann auf jede geeignete Weise abgegeben werden, wird aber aus Gründen der Bequemlichkeit vorzugsweise unter Verwendung des nachstehend beschriebenen Sprühgeräts mit einem Schlauch an einem Ende, das einen Behälter zum Aufbewahren der Reinigungszusammensetzung und eine Reinigungsvorrichtung umfasst, auf die Oberfläche gegeben.
  • Mit „gereinigtem Spülwasser" ist Wasser gemeint, aus dem suspendierte und/oder gelöste Feststoffe (Kationen und Anionen) und andere Verunreinigungen (organisch und anorganisch) oder Fremdstoffe unter Verwendung eines Filterverfahrens, wie in Anspruch 1 angegeben, entfernt wurden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Reinigungsvorrichtung ein Teil des Sprühverteilers. Die Reinigungsvorrichtung ist eine Filtervorrichtung, die mindestens 3 Schichten Ionenaustauscherharz umfasst. Das Ionenaustauscherharz ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ionenaustauscherharzen mit stark sauren Kationen (SAC), stark basischen Anionen (SBA), schwach sauren Kationen (WAC) und schwach basischen Anionen (WBA). Ionenaustauscherharze mit starker Säure oder starker Base sind diejenigen, die eine stark saure oder basische Funktionalität umfassen. Eine starke Säure- oder starke Basenfunktionalität sind diejenigen mit einem pKa bzw. pKb von über 2,5. Eine schwache Säure- oder Basenfunktionalität ist definiert durch einen pKa bzw. pKb von unter 2,5. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Reinigungsvorrichtung eine willkürliche Mischung aus stark sauren und stark basischen Ionenaustauscherharzen. In einer noch bevorzugteren Ausführungsform umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Anordnung sequenzieller Betten dreier unterschiedlicher Ionenaustauscherharze, nämlich WAC, SAC und WBA und noch mehr bevorzugt in dieser Reihenfolge.
  • Mit „SAC-Ionenaustauscherharz" ist ein Harz gemeint, das alle Kationen, einschließlich Calcium, Magnesium und Natrium, selektiv herausfiltert. Zu Beispielen für SAC-Ionenaustauscherharze gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, IRN77, 1500H und Purlite C100H (Handelsnamen) von Rohm and Haas.
  • Mit „SBA-Ionenaustauscherharz" ist ein Harz gemeint, das alle Anionen, einschließlich Sulfat, Chlorid, Carbonat, Hydrogencarbonat und Silicat, selektiv herausfiltert. Zu Beispielen für SBA-Ionenaustauscherharze gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, 4400OH und Purlite A400OH (Handelsbezeichnungen) von Rohm and Haas.
  • Mit „WAC-Ionenaustauscherharz" ist ein Harz gemeint, das selektiv die Härteionen und andere mehrwertige und einwertige Kationen, die mit Alkalinität verbunden sind, herausfiltert. Zu Beispielen für WAC-Ionenaustauscherharze gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, IRC86 und Purlite C104 (Handelsbezeichnungen) von Rohm and Haas.
  • Unter WBA-Ionenaustauscherharz wird ein Harz verstanden, das stark saure Anionen, wie Sulfat und Chlorid, selektiv herausfiltert. Zu Beispielen für WBA-Ionenaustauscherharze gehören, ohne darauf beschränkt zu sein, IRA76 und Purlite A830 (Handelsbezeichnungen) von Rohm and Haas.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden Harzkügelchen kleiner Teilchengröße für eine höhere Wirksamkeit des Innenaustausches verwendet. Mit Harzkügelchen kleiner Teilchengröße sind vorzugsweise Kügelchen mit einem Durchmesser von weniger als 1,0 mm, mehr bevorzugt weniger als 0,6 mm und am meisten bevorzugt weniger als 0,4 mm gemeint. Es wird angenommen, dass Harzkügelchen kleiner Teilchengröße verbesserte Wirksamkeit aufgrund der schnelleren Ionenaustauscherkinetik der Harze kleinerer Teilchengröße bereitstellen. Die schnellere Kinetik führt zu besserer Ausnutzung der Ionenaustauscherkapazität. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform hat der Filter eine Volumenkapazität von nicht mehr als 254 cm3 (100 in3) und ist zum Gebrauch in einem Handgerät geeignet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform hat der Filter eine Volumenkapazität von mindestens 10,18 cm3 (4 in3), mehr bevorzugt mindestens 15,24 cm3 (6), am meisten bevorzugt mindestens 20,32 cm3 (8 in3).
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Reinigungsvorrichtung eine optische Anzeige für die Erschöpfung der Reinigungsleistung. In einer bevorzugten Ausführungsform stellt mindestens eine Harzart in der Reinigungsvorrichtung die visuelle Anzeige bereit. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die optische Anzeige durch eine Änderung in der Farbe eines Harzes bereitgestellt. Indikatoren, die generell für Säure-Basen-Titration verwendet werden, können ebenfalls verwendet werden, um die Ausschöpfung der Harzaustauscherkapazität anzuzeigen. Da viele Indikatoren selbst ionischer Natur sind, können Innenharze in Indikatorform hergestellt werden, indem sie mit 0,1 %iger Lösung des Indikators in 95 % Ethanol behandelt werden. Typische verwendete Indikatoren schließen Phenolphthalein, Thymolblau und Bromkresolgrün ein. Der Mechanismus der Farbänderung des Indikators auf dem Harz ist grundsätzlich derselbe wie der Mechanismus in einer Lösung während einer Säure-Basen-Titration. Das in der SAC-Matrix gehaltene Wasser zum Beispiel ist aufgrund der Wasserstoffionen von Natur aus sehr sauer. Wenn die Wasserstoffionen durch den Austausch herausgelangen, steigt der pH langsam an. Letztendlich löst diese pH-Änderung die Farbänderung aus. Thymol blau weist beispielsweise einen Übergangsbereich zwischen pH 1,2–2,8 auf. Zu im Handel erhältlichen Harzen, die ihre Farbe bei Erschöpfung ändern, gehören Purolite MB400IND (Handelsbezeichnung) (regeneriert blau, erschöpft bräunlich) und MB400QR (Handelsbezeichnung) (regeneriert farblos, erschöpft rot). Viele Harzhersteller färben die Harze auch bei Anforderung für spezielle Anwendungen.
  • Die Reinigungszusammensetzung
  • Die auf die zu reinigende Oberfläche aufzutragende Reinigungszusammensetzung ist in der Lage, die Oberfläche hydrophil zu machen. Mit dem Begriff „hydrophil" ist gemeint, dass die Oberfläche eine hohe Affinität zu Wasser aufweist. Aufgrund der Affinität zwischen Wasser und der Oberfläche breitet sich das Wasser auf der Oberfläche aus, um den Kontakt zu maximieren. Je höher die Hydrophilie ist, umso größer ist die Ausbreitung und umso kleiner ist der Kontaktwinkel. Hydrophilie kann durch Messen des Kontaktwinkels zwischen der Oberfläche und einem Wassertröpfchen auf der Oberfläche bestimmt werden. Der Kontaktwinkel wird gemäß dem Testverfahren von American Standard zum Messen des Kontaktwinkels, Benennungsnummer D5725-95, mit der Vorrichtung, die im Handel unter der Handelsbezeichnung Contact Angle Measuring System G10 von Kruss vertrieben wird, gemessen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Oberfläche nach der Behandlung mit der Zusammensetzung einen Kontaktwinkel von weniger als 80° auf, mehr bevorzugt weist die Oberfläche einen Kontaktwinkel von weniger als 40°, am meisten bevorzugt von weniger als 20° auf.
  • Die hier beschriebene Zusammensetzung umfasst ein Polymer, das in der Lage ist, die gereinigte Oberfläche hydrophil zu machen. Das Polymer kann ein oberflächensubstantives Polymer sein, was bedeutet, dass es in der Lage ist, die Oberfläche zu modifizieren, indem es an der zu reinigenden Oberfläche anhaftet oder sich auf eine andere Weise mit ihr vereinigt, so dass es während oder nach dem Reinigungsverfahren auf der Oberfläche verbleibt. Eine solche Adhäsion oder Verbindung kann zum Beispiel durch kovalente Wechselwirkung; elektrostatische Wechselwirkung; Wasserstoffbrückenbindung; oder van-der-Waalssche Kräfte erfolgen. Das Polymer modifiziert die Oberfläche, indem es sie hydrophil macht, was bedeutet, dass der Kontaktwinkel zwischen Wasser und der Oberfläche nach der Behandlung mit der polymerhaltigen Zusammensetzung vorzugsweise weniger als 40°, mehr bevorzugt weniger als 30°, am meisten bevorzugt 20° oder weniger ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Polymer vorzugsweise auch in der Lage, die Oberfläche dauerhaft zu modifizieren, um sie hydrophil zu machen, wobei ein Kontaktwinkel zwischen Wasser und der Oberfläche von weniger als 80°, mehr bevorzugt weniger als 40°, mehr bevorzugt weniger als 30°, am meisten bevorzugt 20° oder weniger bereitgestellt wird. „Dauerhaft" bedeutet, dass die hydrophile Oberflächenmodifizierung über mindestens eine Spülung, vorzugsweise mindestens drei Spülungen, mehr bevorzugt mindestens fünf Spülungen, mehr bevorzugt mindestens sieben Spülungen, am meisten bevorzugt mindestens zehn Spülungen oder sogar mindestens dreißig Spülungen, die gemäß dem hier beschriebenen Spülprüfverfahren durchgeführt werden, erhalten bleibt.
  • Spülprüfverfahren:
  • Das erfindungsgemäß verwendete Spülprüfverfahren besteht aus dem 30 Sekunden langen Besprühen der Oberfläche mit Wasser mit einem Härtegrad von 24 Grad Französischer Härte unter Verwendung einer Wasserabgabevorrichtung, beispielsweise eines herkömmlichen Gartenschlauchs oder eines Duschkopfs, aus einer Entfernung zur Oberfläche von 1,0 Meter. Die Fließgeschwindigkeit des Wassers aus dem Wasserabgabesystem beträgt ungefähr 10 Liter pro Minute.
  • Das erfindungsgemäße Polymer kann ein Homo- oder Copolymer sein und umfasst vorzugsweise mindestens eine hydrophobe oder kationische Einheit und mindestens eine hydrophile Einheit. Die hydrophobe Einheit ist vorzugsweise aromatisch, eine lineare oder verzweigte C8-C28-Kohlenstoffkette, ein Vinylimidazol oder eine Propoxygruppe. Kationische Einheiten schließen jede Gruppe ein, die positiv geladen ist oder einen positiven Dipol besitzt. Die hydrophile Einheit kann aus jeder Einheit ausgewählt sein, die einen Dipol bildet, der zur Wasserstoffbrückenbindung fähig ist. Geeignete Beispiele solcher hydrophiler Einheiten schließen Vinylpyrrolidon, Carbonsäure, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, und Ethoxygruppen ein.
  • In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Polymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Copolymeren von Polyvinylpyrrolidon. Ein besonders bevorzugtes Copolymer von Polyvinylpyrrolidon sind N-Vinylimidazol-N-vinylpyrrolidon-Polymere (PVPVI), erhältlich beispielsweise von BASF unter der Markenbezeichnung Luvitec VP155K18P. Bevorzugte PVPVI-Polymere weisen ein durchschnittliches Molekulargewicht von 1.000 bis 5.000.000, stärker bevorzugt von 5.000 bis 2.000.000, noch mehr bevorzugt von 5.000 bis 500.000 und am meisten bevorzugt von 5.000 bis 15.000 auf. Bevorzugte PVPVI-Polymere umfassen mindestens 55 %, vorzugsweise mindestens 60 % N-Vinylimidazol-Monomere. Alternativ kann ein anderes geeignetes Polymer ein quaternisiertes PVPVI sein, beispielsweise die Verbindung, die unter der Markenbezeichnung Luvitec Quat 73W von BASF verkauft wird.
  • Andere geeignete Copolymere von Vinylpyrrolidon zur Verwendung in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind quaternisierte Vinylpyrrolidon/Dialkylaminoalkylacrylat- oder -methacrylat-Copolymere. Die quaternisierten Vinylpyrrolidon/Dialkylaminoalkylacrylat- oder -methacrylat-Copolymere, die zur Verwendung in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung geeignet sind, entsprechen der folgenden Formel:
    Figure 00110001
    worin n zwischen 20 und 99 und vorzugsweise zwischen 40 und 90 Mol-% und m zwischen 1 und 80 und vorzugsweise zwischen 5 und 40 Mol-% beträgt; R1 für H oder CH3 steht; y 0 oder 1 bedeutet; R2 -CH2-CHOR-CH2- oder CxH2x ist, wobei x = 2 bis 18; R3 für eine Niederalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methyl oder Ethyl, steht oder
    Figure 00110002
    R4 eine Niederalkylgruppe mit von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnet, vorzugsweise Methyl oder Ethyl; X ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Cl, Br, I, 1/2SO4, HSO4 und CH3SO3. Die Polymere können nach dem in den französischen Patenten mit den Nummern 2,077,143 und 2,393,573 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
  • Die bevorzugten quaternisierten Vinylpyrrolidon/Dialkylaminoalkylacrylat- oder -methacrylat-Copolymere zum diesbezüglichen Gebrauch weisen ein Molekulargewicht zwischen 1.000 und 1.000.000, vorzugsweise zwischen 10.000 und 500.000 und mehr bevorzugt zwischen 10.000 und 100.000 auf.
  • Derartige Vinylpyrrolidon/Dialkylaminoalkylacrylat- oder -methacrylat-Copolymere sind im Handel unter der Bezeichnung Copolymer 845®, Gafquat 734® oder Gafquat 755® von der ISP Corporation, New York, NY, USA, und Montreal, Kanada, oder von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviquat® erhältlich.
  • Am meisten bevorzugt hierin sind quaternisierte Copolymere von Vinylpyrrolidon und Dimethylaminoethylmethacrylat (Polyquatemium-11), erhältlich von der BASF.
  • Ein anderes bevorzugtes Polymer ist Polyvinylpyridin-N-oxid-Polymer (PVNO), erhältlich beispielsweise von Reilly. Bevorzugte PVNO-Polymere weisen ein Molekulargewicht von 1.000 bis 2.000.000, stärker bevorzugt von 5.000 bis 500.000, am stärksten bevorzugt von 15.000 bis 50.000 auf.
  • Der durchschnittliche Molekulargewichtsbereich wurde durch Lichtstreuung, wie in Barth, H.G. und Mays, J.W., Chemical Analysis, Bd. 113, „Modern Methods of Polymer Characterization" beschrieben, ermittelt.
  • Das Polymer liegt in der Zusammensetzung vorzugsweise in einer Konzentration von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-%, am meisten bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung vor.
  • Fakultative Bestandteile
  • Die hier beschriebenen Zusammensetzungen können, abhängig von den erforderlichen technischen Vorteilen und der behandelten Oberfläche, eine Vielfalt von fakultativen Bestandteilen umfassen.
  • Geeignete fakultative Bestandteile zum diesbezüglichen Gebrauch können ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus schmutzabweisenden Bestandteilen, Tensiden, Ton, Komplexbildnern, Enzymen, hydrotropen Ionen, Schaumunterdrückern, Lösungsmitteln, Puffer, Verdickungsmitteln, Radikalfängern, Schmutzsuspendierpolymeren, Pigmenten, Farbstoffen, Konservierungsmitteln und/oder Duftstoffen.
  • Schmutzabweisende Bestandteile
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Zusammensetzung einen schmutzabweisenden Bestandteil oder eine Mischung davon.
  • Zu geeigneten schmutzabweisenden Bestandteilen gehören diejenigen, die dem Fachmann gut bekannt sind und die Polyalkoxylenglycoldiester, Vinylpyrrolidon-Homopolymer oder -Copolymer, aber nicht die vorstehend beschriebenen, Polysaccharidpolymer, Polyalkoxylenglycol, einfach oder zweifach verkapptes Polyalkoxylenglycol, wie nachstehend angegeben, oder eine Mischung davon einschließen.
  • Üblicherweise können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,005 Gew.-% bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,005 Gew.-% bis 2 Gew.-% schmutzabweisenden Bestandteil umfassen.
  • Geeignete Vinylpyrrolidon-Homopolymere zum diesbezüglichen Gebrauch sind Homopolymere von N-Vinylpyrrolidon mit dem folgenden Grundmonomer:
    Figure 00140001
    worin n (Polymerisationsgrad) eine ganze Zahl von 10 bis 1.000.000, vorzugsweise von 20 bis 100.000 und mehr bevorzugt von 20 bis 10.000 ist.
  • Demgemäß weisen geeignete Vinylpyrrolidon-Homopolymere („PVP") zum diesbezüglichen Gebrauch ein durchschnittliches Molekulargewicht von 1.000 bis 100.000.000, vorzugsweise von 2.000 bis 10.000.000, mehr bevorzugt von 5.000 bis 1.000.000 und am meisten bevorzugt von 50.000 bis 500.000 auf.
  • Geeignete Vinylpyrrolidon-Homopolymere sind im Handel erhältlich von der ISP Corporation, New York, NY, USA und Montreal, Kanada unter den Produktnamen PVP K-15® (Viskositätsmolekulargewicht 10.000), PVP K-30® (durchschnittliches Molekulargewicht 40.000), PVP K-60® (durchschnittliches Molekulargewicht 160.000) und PVP K-90® (durchschnittliches Molekulargewicht 360.000). Andere geeignete Vinylpyrrolidonhomopolymere, die im Handel von der BASF Cooperation erhältlich sind, schließen Sokalan HP 165® und Sokalan HP 12®; Vinylpyrrolidon-Homopolymere, die dem Fachmann auf dem Gebiet der Detergenstechnik bekannt sind (siehe z. B. EP-A-262,897 und EP-A-256,696 ) ein.
  • Geeignete Copolymere von Vinylpyrrolidon zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Copolymere von N-Vinylpyrrolidon und alkylenisch ungesättigten Monomeren oder Mischungen davon ein.
  • Die alkylenisch ungesättigten Monomere der Copolymere schließen ungesättigte Dicarbonsäuren, wie Maleinsäure, Chlormaleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Phenylmaleinsäure, Aconitsäure, Acrylsäure und Vinylacetat ein. Jedes der Anhydride der ungesättigten Säuren kann eingesetzt werden, zum Beispiel Acrylat, Methacrylat. Aromatische Monomere, wie Styrol, sulfoniertes Styrol, alpha-Methylstyrol, Vinyltoluol, t-Butylstryrol und ähnliche bekannte Monomere, können verwendet werden.
  • Das Molekulargewicht des Copolymers von Vinylpyrrolidon ist nicht besonders kritisch, solange das Copolymer wasserlöslich ist, einige Oberflächenaktivität hat und aus der flüssigen Zusammensetzung oder Lösung (z. B. wenn es verdünnt angewendet wird) an der Oberfläche adsorbiert werden kann, wobei es solchermaßen enthalten ist, dass die Hydrophilie der Oberfläche verstärkt wird. Jedoch weisen die bevorzugten Copolymere aus N-Vinylpyrrolidon und alkylenisch ungesättigten Monomeren oder Mischungen davon ein Molekulargewicht zwischen 1.000 und 1.000.000, vorzugsweise zwischen 10.000 und 500.000 und mehr bevorzugt zwischen 10.000 und 200.000 auf.
  • Solche Copolymere von N-Vinylpyrrolidon und alkylenisch ungesättigten Monomeren wie PVP/Vinylacetat-Copolymeren sind im Handel unter dem Handelsnamen Luviskol®-Serie von BASF erhältlich.
  • Weitere geeignete Polymere zum diesbezüglichen Gebrauch sind die Polysaccharidpolymere, einschließlich substituierten Cellulosematerialien, wie Carboxymethylcellulose, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Succinoglycangummi, und natürlich vorkommenden Polysaccharidpolymeren, wie Xanthangummi, Guarkernmehl, Johannisbrotgummi, Tragantgummi, oder Derivaten davon oder Mischungen davon.
  • Besonders bevorzugte Polysaccharidpolymere zum diesbezüglichen Gebrauch sind Xanthangummi und Derivate davon. Xanthangummi und Derivate davon können im Handel erhältlich sein, z. B. von Kelco, unter der Handelsbezeichnung Keltrol RD®, Kelzan S® oder Kelzan T®.
  • Zu weiteren geeigneten schmutzabweisenden Bestandteilen zum diesbezüglichen Gebrauch gehören außerdem Polyalkoxylenglycol, einfach und zweifach verkapptes Polyalkoxylenglycol oder eine Mischung davon, wie nachstehend angegeben.
  • Geeignete Polyalkoxylenglycole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der folgenden Formel: H-O-(CH2-CHR2O)n-H.
  • Geeignete einfach verkappte Polyalkoxylenglycole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der folgenden Formel: R1-O-(CH2-CHR2O)n-H.
  • Geeignete zweifach verkappte Polyalkoxylenglycole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel: R1 -O-(CH2-CHR2O)n-R3.
  • In diesen Formeln sind die Substituenten R1 und R3 jeweils unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffketten mit von 1 bis 30 Kohlenstoffatomen oder lineare oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffketten mit Aminogruppen und mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, R2 ist Wasserstoff oder eine lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und n ist eine ganze Zahl größer als 0.
  • Vorzugsweise sind R1 und R3 jeweils unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppen, Alkenylgruppen oder Arylgruppen mit 1 bis 30, vorzugsweise von 1 bis 16, mehr bevorzugt von 1 bis 8 und am meisten bevorzugt von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder lineare oder verzweigte, substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen, Alkenylgruppen oder Arylgruppen mit Aminogruppen und mit 1 bis 30, mehr bevorzugt von 1 bis 16, noch mehr bevorzugt von 1 bis 8 und am meisten bevorzugt von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. R2 ist vorzugsweise Wasserstoff oder eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, Alkenylgruppe oder Arylgruppe mit 1 bis 30, mehr bevorzugt von 1 bis 16, noch mehr bevorzugt von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und am meisten bevorzugt ist R2 Methyl oder Wasserstoff. Vorzugsweise ist n eine ganze Zahl größer als 1, mehr bevorzugt von 5 bis 1000, mehr bevorzugt von 10 bis 100, noch mehr von 20 bis 60 und am meisten bevorzugt von 30 bis 50.
  • Die bevorzugten Polyalkoxylenglycole, die einfach und zweifach verkappten Polyalkoxylenglycole zum diesbezüglichen Gebrauch haben ein Molekulargewicht von mindestens 200, mehr bevorzugt von 400 bis 5000 und am meisten bevorzugt von 800 bis 3000.
  • Zu geeigneten einfach verkappten Polyalkoxylenglycolen zum diesbezüglichen Gebrauch gehören 2-Aminopropylpolyethylenglycol (MG 2000), Methylpolyethylenglycol (MG 1800) und dergleichen. Derartige einfach verkappte Polyalkoxylenglycole sind im Handel von Hoechst als Polyglycolserie oder von Hunstman unter der Handelsbezeichnung XTJ® erhältlich. Zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete Polyalkoxylenglycole sind Polyethylenglycole wie Polyethylenglycol (MG 2000).
  • Zu geeigneten zweifach verkappten Polyalkoxylenglycolen zum diesbezüglichen Gebrauch gehören O,O'-Bis(2-aminopropyl)polyethylenglycol (MG 2000), O,O'-Bis(2-aminopropyl)polyethylenglycol (MG 400), O,O'-Dimethylpolyethylenglycol (MG 2000), Dimethylpolyethylenglycol (MG 2000) oder Mischungen davon. Ein bevorzugtes zweifach verkapptes Polyalkoxylenglycol zum diesbezüglichen Gebrauch ist Dimethylpolyethylenglycol (MG 2000). Dimethylpolyethylenglycol ist zum Beispiel im Handel von Hoechst als Polyglycolserie, z. B. PEG DME-2000, oder von Huntsman unter den Bezeichnungen Jeffamine® und XTJ® erhältlich.
  • Zu bevorzugten schmutzabweisenden Mitteln gehören oligomere Terephthalatester, die typischerweise durch Verfahren hergestellt werden, die mindestens eine Umesterung/Oligomerisierung, oftmals mit einem Metallkatalysator, wie einem Titan(IV)-alkoxid, einschließen. Derartige Ester können unter Benutzung zusätzlicher Monomere hergestellt werden, die in der Lage sind, über eine, zwei, drei, vier oder mehr Positionen in die Esterstruktur eingebaut zu werden, ohne natürlich eine dicht vernetzte Gesamtstruktur zu bilden.
  • Zu geeigneten schmutzabweisenden Mitteln gehört ein sulfoniertes Produkt eines im Wesentlichen linearen Esteroligomers, das aus einer oligomeren Esterhauptkette aus Terephthaloyl- und Oxyalkylenoxy-Grundeinheiten und von Allyl abgeleiteten, sulfonierten Endgruppen besteht, die kovalent an die Hauptkette gebunden sind, wie z. B. in US-Patent Nr. 4,968,451 , 6. November 1990 an J.J. Scheibel und E.P. Gosselink, beschrieben. Derartige Esteroligomere können hergestellt werden durch: (a) Ethoxylieren von Allylalkohol, (b) Umsetzen des Produkts aus (a) mit Dimethylterephthalat („DMT") und 1,2-Propylenglycol („PG") in einem zweistufigen Umesterungs-/Oligomerisierungsverfahren, und (c) Umsetzen des Produkts aus (b) mit Natriummetabisulfit in Wasser. Zu weiteren schmutzabweisenden Mitteln gehören die nichtionischen endverkappten 1,2-Propylen-/Polyoxyethylenterephthalatpolyester aus US-Patent Nr. 4,711,730 , 8. Dezember 1987 an Gosselink et al., zum Beispiel diejenigen, die durch Umesterung/Oligomerisierung von Poly(ethylenglycol)methylether, DMT, PG und Poly(ethylenglycol) („PEG") hergestellt werden. Zu weiteren Beispielen für schmutzabweisende Mittel gehören: die teilweise und vollständig anionisch endverkappten oligomeren Ester aus US-Patent 4,721,580 , 26. Januar 1988 an Gosselink, wie Oligomere von Ethylenglycol („EG"), PG, DMT und Na-3,6-Dioxa-8-hydroxyoctansulfonat, die nichtionisch verkappten Blockpolyester-Oligomerverbindungen aus US-Patent Nr. 4,702,857 , 27. Oktober 1987 an Gosselink, zum Beispiel hergestellt aus DMT, mit Methyl (Me) verkapptem PEG und EG und/oder PG, oder einer Kombination aus DMT, EG und/oder PG, Meverkapptem PEG und Na-Dimethyl-5-sulfoisophthalat; und die anionischen, insbesondere Sulfoaroyl, endverkappten Terephthalatester aus US-Patent Nr. 4,877,896 , 31. Oktober 1989 an Maldonado, Gosselink et al., wobei ein Beispiel hierfür eine Esterzusammensetzung ist, die aus dem m-Sulfobenzoesäure- Mononatriumsalz, PG und DMT hergestellt wird, die wahlweise, jedoch vorzugsweise, außerdem zugegebenes PEG, zum Beispiel PEG 3400, umfasst.
  • Zu schmutzabweisenden Mitteln gehören auch: einfache Copolymerblöcke aus Ethylenterephthalat oder Propylenterephthalat mit Polyethylenoxid- oder Polypropylenoxidterephthalat, siehe US-Patent 3,959,230 an Hays, 25. Mai 1976, und US-Patent 3,893,929 an Bassdur, 8. Juli 1975, Cellulosederivate, wie die Hydroxyethercellulosepolymere, erhältlich als METHOCEL von Dow, die C1-C4-Alkylcellulosen und C4-Hydroxyalkylcellulosen, siehe US-Patent 4,000,093 , 28. Dezember 1976 an Nicol et al., und die Methylcelluloseether mit einem durchschnittlichen Substitutionsgrad (Methyl) pro Anhydroglucoseeinheit von etwa 1,6 bis etwa 2,3 und einer Lösungsviskosität von etwa 0,08 Pa·s (80 cP) bis etwa 0,12 Pa·s (120 cP), gemessen bei 20°C als eine 2 %ige wässrige Lösung. Solche Materialien sind als METOLOSE SM100 und METOLOSE SM200 erhältlich, welche die Handelsbezeichnungen von Methylcelluloseether sind, die von Shin-Etsu Kagaku Kogyo KK hergestellt werden.
  • Zu geeigneten schmutzabweisenden Mitteln, die durch hydrophobe Poly(vinylester)-Abschnitte gekennzeichnet sind, gehören Pfropfcopolymere von Poly(vinylester), zum Beispiel C1-C6-Vinylester, vorzugsweise Poly(vinylacetat), die auf die Polyalkylenoxid-Hauptkette aufgepfropft sind. Siehe europäische Patentanmeldung 0 219 048 , veröffentlicht am 22. April 1987, von Kud et al. Zu im Handel erhältlichen Beispielen gehören die schmutzabweisenden Mittel SOKALAN, wie SOKALAN HP-22, erhältlich von BASF, Deutschland. Schmutzabweisende Mittel sind Polyester mit Grundeinheiten, die 10–15 Gew.-% Ethylenterephthalat zusammen mit 80–90 Gew.-% Polyoxyethylenterephthalat, abgeleitet von einem Polyoxyethylenglycol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 300–5.000, enthalten. Zu im Handel erhältlichen Beispielen gehören ZELCON 5126 von Dupont und MILEASE T von ICI.
  • Ein anderes bevorzugtes schmutzabweisendes Mittel ist ein Oligomer mit der empirischen Formel (CAP)2(EG/PG)5(T)5(SIP)1, das Terephthaloyl (T)-, Sulfoiso phthaloyl (SIP)-, Oxyethylenoxy- und Oxy-1,2-propylen-(EG/PG)-Gruppen aufweist und das vorzugsweise mit Endkappen (CAP), vorzugsweise modifizierten Isethionaten, terminiert ist, wie ein Oligomer, das eine Sulfoisophthaloyl-Gruppe, 5 Terephthaloyl-Gruppen, Oxyethylenoxy- und Oxy-1,2-propylenoxy-Gruppen in einem vorbestimmten Verhältnis, vorzugsweise etwa 0,5:1 bis etwa 10:1, und zwei Endkappengruppen umfasst, die von Natrium-2-(2-hydroxyethoxy)-ethansulfonat abgeleitet sind. Dieses schmutzabweisende Mittel umfasst vorzugsweise ferner von 0,5 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Oligomer, Kristallinität reduzierendes Stabilisierungsmittel, beispielsweise ein anionisches Tensid, wie lineares Natriumdodecylbenzolsulfonat, oder ein Element, ausgewählt aus Xylol-, Cumol- and Toluolsulfonaten, oder Mischungen davon, wobei diese Stabilisierungsmittel oder Modifikationsmittel in das Synthesegefäß eingebracht werden, was alles in US-Patent Nr. 5,415,807 , Gosselink, Pan, Kellett und Hall, erteilt am 16. Mai 1995, gelehrt wird. Zu geeigneten Monomeren für das vorstehend genannte schmutzabweisende Mittel gehören Na-2-(2-Hydroxyethoxy)-ethansulfonat, DMT, Na-Dimethyl-5-sulfoisophthalat, EG und PG.
  • Noch eine weitere Gruppe bevorzugter schmutzabweisender Mittel sind oligomere Ester, umfassend: (1) eine Hauptkette mit (a) mindestens einer Einheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Dihydroxysulfonaten, Polyhydroxysulfonaten, einer mindestens trifunktionellen Einheit, wodurch Esterbindungen gebildet werden, die eine verzweigte Oligomerhauptkette ergeben, und Kombinationen davon, (b) mindestens einer Einheit, die eine Terephthaloylgruppe ist, und (c) mindestens einer nicht sulfonierten Einheit, die eine 1,2-Oxyalkylenoxy-Gruppe ist, und (2) eine oder mehrere Verkappungseinheiten, ausgewählt aus nichtionischen Verkappungseinheiten, anionischen Verkappungseinheiten, wie alkoxylierten, vorzugsweise ethoxylierten Isethionaten, alkoxylierten Propansulfonaten, alkoxylierten Propandisulfonaten, alkoxylierten Phenolsulfonaten, Sulfoaroyl derivaten und Mischungen davon. Bevorzugt werden Ester mit der empirischen Formel: {(CAP)x(EG/PG)y'(DEG)y''(PEG)y'''(T)z(SIP)z'(SEG)q(B)m} worin CAP, EG/PG, PEG, T und SIP wie oben definiert sind, (DEG) Di(oxyethylen)oxygruppen darstellt, (SEG) Gruppen darstellt, die vom Sulfoethylether von Glycerin und verwandten Gruppeneinheiten abgeleitet sind, (B) Verzweigungsgruppen darstellt, die mindestens trifunktionell sind, wodurch Esterbindungen gebildet werden, die eine verzweigte Oligomerhauptkette ergeben, x etwa 1 bis etwa 12 ist, y' etwa 0,5 bis etwa 25 ist, y'' 0 bis etwa 12 ist, y''' 0 bis etwa 10 ist, y' + y'' + y''' insgesamt etwa 0,5 bis etwa 25 ist, z etwa 1,5 bis etwa 25 ist, z' 0 bis etwa 12 ist, z + z' insgesamt etwa 1,5 bis etwa 25 ist, q etwa 0,05 bis etwa 12 ist, m etwa 0,01 bis etwa 10 ist, und x, y', y'', y''', z, z', q und m die durchschnittliche Anzahl der Mole der entsprechenden Gruppen pro Mol des Esters darstellen und der Ester ein Molekulargewicht im Bereich von etwa 500 bis etwa 5.000 aufweist.
  • Bevorzugte SEG- und CAP-Monomere für die obigen Ester schließen Na-2-(2,3-Dihydroxypropoxy)ethansulfonat („SEG"), Na-2-{2-(2-Hydroxyethoxy)ethoxy} ethansulfonat („SE3") und seine Homologe und Mischungen davon und die Produkte der Ethoxylierung und Sulfonierung von Allylalkohol ein. Zu bevorzugten schmutzabweisenden Mitteln in Form von Ester dieser Klasse gehören das Produkt der Umesterung und Oligomerisierung von Natrium-2-{2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy}ethansulfonat und/oder Natrium-2-[2-{2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy}ethoxy]ethansulfonat, DMT, Natrium-2-(2,3-dihydroxypropoxy)ethansulfonat, EG und PG unter Verwendung eines geeigneten Ti(IV)-Katalysators, und diese können als (CAP)2(T)5(EG/PG)1,4(SEG)2,5(B)0,13 bezeichnet werden, worin CAP(Na+–O3S[CH2CH2O]3,5)- ist und B eine Einheit Glycerin ist und das Molverhältnis EG/PG etwa 1,7:1 beträgt, gemessen mittels herkömmlicher Gaschromatographie nach vollständiger Hydrolyse.
  • Zu weiteren Klassen schmutzabweisender Mittel gehören: (I) nichtionische Terephthalate, die Diisocyanat-Kopplungsmittel zum Verbinden von polymeren Esterstrukturen verwenden, siehe US-Patent Nr. 4,201,824 , Violland et al., und US-Patent Nr. 4,240,918 , Lagasse et al.; und (II) schmutzabweisende Mittel mit endständigen Carboxylatgruppen, die durch Addition von Trimellithsäureanhydrid an bekannte schmutzabweisende Mittel hergestellt werden, wobei endständige Hydroxygruppen in Trimellitatester umgewandelt werden. Bei richtiger Auswahl des Katalysators bildet das Trimellithsäureanhydrid Bindungen mit den Endgruppen des Polymers über einen Ester der isolierten Carbonsäure des Trimellithsäureanhydrids, und nicht durch Öffnen der Anhydridbindung. Als Ausgangsmaterialien können entweder nichtionische oder anionische schmutzabweisende Mittel verwendet werden, sofern sie endständige veresterbare Hydroxylgruppen aufweisen. Siehe US-Patent 4,525,524 , Tung et al. Andere Klassen umfassen: (III) anionische schmutzabweisende Mittel auf Terephthalat-Basis der mit Urethan verknüpften Variante, siehe US-Patent Nr. 4,201,824 , Violland et al., (IV) Poly(vinylcaprolactam) und verwandte Copolymere mit Monomeren wie Vinylpyrrolidon und/oder Dimethylaminoethylmethacrylat, einschließlich sowohl nichtionischer als auch kationischer Polymere, siehe US-Patent Nr. 4,579,681 , Ruppert et al., (V) Pfropfcopolymere, zusätzlich zu den SOKALAN-Typen von BASF, die durch Pfropfen von acrylischen Monomeren auf sulfonierte Polyester hergestellt werden. Für diese schmutzabweisenden Mittel wird geltend gemacht, dass sie eine schmutzabweisende und wiederablagerungshemmende Wirkung ähnlich der bekannter Celluloseether aufweisen: siehe EP 279,134 A , 1988, an Rhone-Poulenc Chemie. Noch andere Klassen umfassen: (VI) Pfropfverbindungen aus Vinylmonomeren wie Acrylsäure und Vinylacetat auf Proteine, wie Caseine, siehe EP 457,205 A an BASF (1991); und (VII) Polyester-Schmutzabweisemittel, die durch Kondensation von Adipinsäure, Caprolactam und Polyethylenglycol hergestellt werden, siehe Bevan et al., DE 2,335,044 an Unilever N. V., 1974. Andere schmutzabweisende Mittel sind in US-Patent Nr. 4,240,918 , 4,787,989 und 4,525,524 beschrieben.
  • Zu weiteren geeigneten schmutzabweisenden Mitteln gehören die hydrophob modifizierten Cellulosepolymere. Das cellulosebasierte Polymer zum diesbezüglichen Gebrauch hat vorzugsweise die folgende Formel:
    Figure 00230001
    worin jedes R ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus R2, RC, und
    Figure 00230002
    worin:
    • – jedes R2 unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus H und C1-C4-Alkyl;
    • – jedes
      Figure 00230003
      ist, worin jedes Z unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus M, R2, RC und RH;
    • – jedes RH unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus C5-C20-Alkyl, C5-C7-Cycloalkyl, C7-C20-Alkylaryl, C7-C20-Arylalkyl, substituiertem Alkyl, Hydroxyalkyl, C1-C20-Alkoxy-2-hydroxyalkyl, C7-C20-Alkylaryloxy-2-hydroxyalkyl, (R4)2-N-Alkyl, (R4)2-N-2-Hydroxyalkyl, (R4)3-N-Alkyl, (R4)3-N-2-Hydroxyalkyl, C6-C12-Aryloxy-2-hydroxyalkyl,
      Figure 00240001
    • – jedes R4 unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus H, C1-C20-Alkyl, C5-C7-Cycloalkyl, C7-C20-Alkylaryl, C7-C20-Arylalkyl, -Aminoalkyl, -Alkylaminoalkyl, -Dialkylaminoalkyl, -Piperidinoalkyl, -Morpholinoalkyl, -Cycloalkylaminoalkyl und -Hydroxyalkyl;
    • – jedes R5 unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus H, C1-C20-Alkyl, C5-C7-Cycloalkyl, C7-C20-Alkylaryl, C7-C20-Arylalkyl, substituiertem Alkyl, Hydroxyalkyl, (R4)2-N-Alkyl und (R4)3-N-Alkyl;
    worin:
    M ein geeignetes Kation, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Na, K, 1/2Ca und 1/2Mg, ist;
    jedes x von 0 bis etwa 5 ist;
    jedes y von etwa 1 bis etwa 5 ist und
    vorausgesetzt, dass:
    • – der Substitutionsgrad für Gruppe RH zwischen etwa 0,001 und 0,1 liegt, mehr bevorzugt zwischen etwa 0,005 und 0,05 und am meisten bevorzugt zwischen etwa 0,01 und 0,05;
    • – der Substitutionsgrad der Gruppe RC, worin Z für H oder M steht, zwischen etwa 0,2 und 2,0, mehr bevorzugt zwischen etwa 0,3 und 1,0 und am meisten bevorzugt zwischen etwa 0,4 und 0,7 liegt;
    • – jedes RH mit einer positiven Ladung durch ein geeignetes Anion ausgeglichen wird und
    • – zwei R4 auf demselben Stickstoff zusammen eine Ringstruktur bilden können, die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Piperidin und Morpholin.
  • Der „Substitutionsgrad" für Gruppe RH, der hierin manchmal als „DSRH" abgekürzt ist, bedeutet die Anzahl der Mole von Bestandteilen der Gruppe RH, die pro wasserfreie Glucoseeinheit substituiert sind, wobei eine wasserfreie Glucoseeinheit ein sechsgliedriger Ring ist, wie in der Grundeinheit der allgemeinen Struktur oben gezeigt.
  • Der „Substitutionsgrad" für Gruppe RC, der hierin manchmal als „DSRC" abgekürzt ist, bedeutet die Molzahl von Bestandteilen der Gruppe RC, worin Z H oder M ist, die pro wasserfreie Glucoseeinheit substituiert sind, wobei eine wasserfreie Glucoseeinheit ein sechsgliedriger Ring ist, wie in der Grundeinheit der vorstehenden allgemeinen Struktur gezeigt. Die Forderung, dass Z für H oder M steht, ist notwendig, um sicherzustellen, dass eine ausreichende Zahl von Carboxymethylgruppen vorhanden ist, sodass das resultierende Polymer löslich ist. Es versteht sich von selbst, dass zusätzlich zu der erforderlichen Anzahl von RC-Bestandteilen, worin Z H oder M ist, weitere RC-Bestandteile vorliegen können, und am meisten bevorzugt vorliegen, worin Z eine andere Gruppe als H oder M ist.
  • Diese Polymere können zum Beispiel mittels eines Verfahrens, wie in den gleichzeitig anhängigen Anmeldungen PCT/US98/19139 und PCT/US98/19142 beschrieben, erhalten werden.
  • Ton
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Zusammensetzung einen Ton zur Verbesserung der Benetzungswirkung von Wasser auf der behandelten Oberfläche. Ton ist die generische Bezeichnung für eine Gruppe von hydratisierten Aluminiumsilikatmineralien mit der Grundzusammensetzung Al2O3SiO2.H2O. Tone weisen üblicherweise eine Schichtstruktur auf und können einer Vielzahl von Klassen angehören, einschließlich der Kaolinit-, Montmorillonit-/Smectit-, Illit- und Chloritgruppe. Reine Tonmineralien können natürlich hergestellt gefunden werden, können ersatzweise aber auch durch bekannte Syntheseverfahren hergestellt werden.
  • Ein besonders bevorzugter Tonbestandteil ist Laponit, ein synthetischer Nanoteilchen-Ton, der auch als wasserhaltiges Lithium-Magnesium-Silikat (CAS-Nummer 53320-86-8) bekannt ist. Mit Nanoteilchen ist vorzugsweise ein Ton mit einer Teilchengröße von weniger als 50 mm, mehr bevorzugt 20–30 nm, gemeint. Laponit ist eine Handelsbezeichnung von Laporte Industries, erhältlich von Southern Clay Products Inc. Laponit, ein Schichtsilikat, hat eine plattenähnliche Struktur mit negativ geladenen Flächen und einem positiv geladenen Rand. Laponit ist ein besonders bevorzugter Ton zum diesbezüglichen Gebrauch, da die Anmelder festgestellt haben, dass es einer Oberfläche allein oder in Kombination mit anderen Bestandteilen Hydrophilie verleiht. Es wird ferner angenommen, dass die positiv geladenen PVPVI- und PVNO-Polymere, die die bevorzugten Bestandteile der hier beschriebenen Reinigungszusammensetzung sind, mit der negativ geladenen Laponit-Fläche Wechselwirken. Es wird somit angenommen, dass Laponit als Verknüpfungsmittel zwischen den Polymermolekülen dient, so dass das Molekulargewicht des Polymers wesentlich erhöht und somit auch die Oberflächensubstantivität des Polymers gesteigert wird. Es wird ebenfalls ange nommen, dass die positiven Ladungen am Laponit-Rand möglicherweise mit der Ladung auf der zu behandelnden Oberfläche Wechselwirken und somit die Oberflächensubstantivität des Polymers durch Übernahme einer Verankerungsfunktion weiter verbessern. Schließlich wird auch angenommen, dass die derart verknüpften Polymere ebenfalls eine einheitlichere Polymerschicht auf der zu behandelnden Oberfläche bilden, was wiederum den von der Oberfläche reflektierten Glanz verbessert.
  • Laponit in Nanoteilchengröße ist auch in diesem Fall ein bevorzugter Bestandteil der Reinigungszusammensetzung, da die Reinigungszusammensetzung bei einer so kleinen Teilchengröße durchsichtig ist, was bei Verwendung von Tonen mit größerer Teilchengröße normalerweise nicht der Fall ist.
  • Tenside
  • Ein bevorzugter fakultativer Bestandteil der hierin beschriebenen Zusammensetzungen ist ein Tensid. Es hat sich herausgestellt, dass die Gegenwart eines Tensids in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen nicht nur die Reinigungsleistung verbessert, sondern auch Synergie mit dem Oberflächensubstantiven Polymer zeigt. Das Tensid kann ausgewählt sein aus der Gruppe, bestehend aus nichtionischen Tensiden, anionischen Tensiden, kationischen Tensiden, zwitterionischen Tensiden und/oder amphoteren Tensiden.
  • Zum Gebrauch in den vorliegenden Zusammensetzungen geeignete anionische Tenside schließen wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel ROSO3M, worin R vorzugsweise ein C7-C24-Kohlenwasserstoff ist, vorzugsweise ein Alkyl oder Hydroxyalkyl mit einem C7-C24-Alkylbestandteil, mehr bevorzugt ein C12-C18-Alkyl oder -Hydroxyalkyl, und M H oder ein Kation, beispielsweise ein Alkalimetallkation (z. B. Natrium, Kalium, Lithium) oder Ammonium oder ein substituiertes Ammonium (z. B. Methyl-, Dimethyl- und Trimethylammoniumkationen und quartäre Ammoniumkationen, wie die Kationen Tetramethylammonium und Dimethylpiperidinium, und quartäre Ammoniumkationen, die von Alkylaminen wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin abgeleitet sind, und Mischungen davon und dergleichen) ist, ein.
  • Andere geeignete anionische Tenside zur Verwendung hierin sind wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel RO(A)mSO3M, worin R eine unsubstituierte C10-C24-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe mit einem C10-C24-Alkylbestandteil ist, vorzugsweise ein C12-C20-Alkyl oder -Hydroxyalkyl, mehr bevorzugt C12-C18-Alkyl oder -Hydroxyalkyl, A eine Ethoxy- oder Propoxy-Einheit ist, m größer als null ist, üblicherweise zwischen etwa 0,5 und etwa 6, mehr bevorzugt zwischen etwa 0,5 und etwa 3, und M H oder ein Kation ist, welches beispielsweise ein Metallkation (z. B. Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium usw.), Ammonium- oder substituiertes Ammoniumkation sein kann. Hier werden auch ethoxylierte Alkylsulfate sowie propoxylierte Alkylsulfate in Betracht gezogen. Spezifische Beispiele für substituierte Ammoniumkationen schließen Methyl-, Dimethyl-, Trimethylammonium- und quartäre Ammoniumkationen, wie Tetramethylammonium, Dimethylpiperidinium und Kationen, die von Alkanolaminen wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin abgeleitet sind, Mischungen davon und dergleichen ein. Beispielhafte Tenside sind polyethoxyliertes (1,0) C12-C18-Alkylsulfat (C12-C18E(1,0)M), polyethoxyliertes (2,25) C12-C18-Alkylsulfat, (C12-C18E(2,25)M), polyethoxyliertes (3,0) C12-C18-Alkylsulfat (C12-C18E(3,0)) und polyethoxyliertes (4,0) C12-C18-Alkylsulfat (C12-C18E(4,0)M), worin M bevorzugt aus Natrium und Kalium gewählt ist.
  • Andere zum diesbezüglichen Gebrauch besonders geeignete anionische Tenside sind Alkylsulfonate einschließlich wasserlöslicher Salze oder Säuren der Formel RSO3M, worin R eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte C6-C22-Alkylgruppe, vorzugsweise eine C10-C16-Alkylgruppe und mehr bevorzugt eine C12-C16-Alkylgruppe ist und M H oder ein Kation ist, z. B. ein Alkalimetallkation (z. B. Natrium, Kalium, Lithium) oder Ammonium oder substituiertes Ammonium (z. B. Methyl-, Dimethyl- und Trimethylammoniumkationen und quartäre Ammoniumkationen, wie Tetramethylammonium- und Dimethylpiperidiniumkationen, und quartäre Ammoniumkationen, die von Alkylaminen, wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, abgeleitet sind, und Mischungen davon und dergleichen).
  • Geeignete Alkylarylsulfonate zum diesbezüglichen Gebrauch schließen wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel RSO3M ein, worin R ein Aryl, vorzugsweise ein Benzyl, ist, substituiert durch eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte C6-C22-Alkylgruppe, vorzugsweise eine C12-C18-Alkylgruppe und mehr bevorzugt eine C10-C16-Alkylgruppe, und M H oder ein Kation ist, beispielsweise ein Alkalimetallkation (z. B. Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium usw.) oder Ammonium oder substituiertes Ammonium (z. B. Methyl-, Dimethyl- und Trimethylammoniumkationen und quartäre Ammoniumkationen, wie die Tetramethylammonium- und Dimethylpiperidiniumkationen, und quartäre Ammoniumkationen, die von Alkylaminen wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin abgeleitet sind, und Mischungen davon und dergleichen).
  • Die Alkylsulfonate und Alkylarylsulfonate zum diesbezüglichen Gebrauch schließen primäre und sekundäre Alkylsulfonate und primäre und sekundäre Alkylarylsulfonate ein. Mit „sekundären C6-C22-Alkyl- oder C6-C22-Alkylarylsulfonaten" ist hierin gemeint, dass die SO3M- oder Aryl-SO3M-Gruppe in der oben definierten Formel mit einem Kohlenstoffatom der Alkylkette, das sich zwischen zwei anderen Kohlenstoffatomen der Alkylkette befindet, verknüpft ist (sekundäres Kohlenstoffatom).
  • C14-C16-Alkylsulfonatsalz ist beispielsweise im Handel unter der Bezeichnung Hostapur® SAS von Hoechst erhältlich, und C8-Alkylsulfonatnatriumsalz ist im Handel unter der Bezeichnung Witconate NAS 8® von Witco SA erhältlich. Ein Beispiel eines im Handel erhältlichen Alkylarylsulfonats ist Laurylarylsulfonat von Su.Ma. Besonders bevorzugte Alkylarylsulfonate sind Alkylbenzolsulfonate, die im Handel unter der Handelsbezeichnung Nansa von Albright & Wilson erhältlich sind.
  • Andere für Reinigungszwecke nützliche anionische Tenside können hier ebenfalls verwendet werden. Dazu können Salze (einschließlich beispielsweise Natrium-, Kalium-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze, wie Mono-, Di- und Triethanolaminsalze) von Seife, C8-C24-Olefinsulfonate, sulfonierte Polycarbonsäuren, die durch Sulfonierung des pyrolysierten Produkts eines Erdalkalimetallcitrats, z. B. wie in der britischen Patentschrift Nr. 1,082,179 beschrieben, hergestellt werden, C8-C24-Alkylpolyglycolethersulfate (mit bis zu 10 Mol Ethylenoxid); Alkylestersulfonate, wie C14-16-Methylestersulfonate; Acylglycerolsulfonate, Fettoleylglycerolsulfate, Alkylphenolethylenoxidethersulfate, Paraffinsulfonate, Alkylphosphate, Isethionate, wie die Acylisethionate, N-Acyltaurate, Alkylsuccinamate und Sulfosuccinate, Monoester von Sulfosuccinat (insbesondere gesättigte und ungesättigte C12-C18-Monoester), Diester von Sulfosuccinat (insbesondere gesättigte und ungesättigte C6-C14-Diester), ethoxylierte Sulfosuccinate, Sulfate von Alkylpolysacchariden, wie die Sulfate von Alkylpolyglucosid (wobei die nichtionischen, nicht sulfatierten Verbindungen nachstehend beschrieben sind), verzweigte primäre Alkylsulfate, Alkylpolyethoxycarboxylate, wie diejenigen mit der Formel RO(CH2CH2O)k-CH2COO-M+, worin R ein C8-C22-Alkyl ist, k eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist und M ein lösliches, salzbildendes Kation ist, gehören. Harzsäuren und hydrierte Harzsäuren sind ebenfalls geeignet, wie Kolophonium, hydriertes Kolophonium und Harzsäuren und hydrierte Harzsäuren, die in Tallöl vorhanden oder davon abgeleitet sind. Weitere Beispiele sind in „Surface Active Agents and Detergents" (Bd. I und II von Schwartz, Perry und Berch) angegeben. Eine Vielfalt derartiger Tenside ist allgemein in US-Patent Nr. 3,929,678 , erteilt am 30. Dezember 1975 an Laughlin et al., Spalte 23, Zeile 58 bis Spalte 29, Zeile 23 (hierin durch Bezugnahme eingeschlossen), offenbart.
  • Weitere zum diesbezüglichen Gebrauch besonders geeignete anionische Tenside sind Alkylcarboxylate und Alkylalkoxycarboxylate mit 4 bis 24, vorzugsweise von 8 bis 18 und mehr bevorzugt von 8 bis 16 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, wobei das Alkoxy Propoxy und/oder Ethoxy und vorzugsweise Ethoxy mit einem Alkoxylierungsgrad von 0,5 bis 20, vorzugsweise von 5 bis 15, ist. Das bevorzugte Alkylalkoxycarboxylat zum diesbezüglichen Gebrauch ist Natriumlaureth-11-carboxylat (d. h. RO(C2H4O)10-CH2COONa, worin R = C12-C14), im Handel erhältlich unter der Bezeichnung Akyposoft® 100NV von Kao Chemical GmbH.
  • Zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete amphotere Tenside schließen Aminoxide mit der Formel R1R2R3NO ein, worin R1, R2 und R3 jeweils unabhängig eine gesättigte, substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen sind. Bevorzugte zur erfindungsgemäßen Verwendung geeignete Aminoxidtenside sind Aminoxide mit der Formel R1R2R3NO, worin R1 eine Kohlenwasserstoffkette mit 1 bis 30, vorzugsweise 6 bis 20, mehr bevorzugt 8 bis 16, am meisten bevorzugt 8 bis 12 Kohlenstoffatomen ist und worin R2 und R3 unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffketten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und mehr bevorzugt eine Methylgruppe sind. R1 kann eine gesättigte, substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigte Kohlenwasserstoffkette sein. Zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete Aminoxide sind beispielsweise natürliche Mischungen von C8-C10-Aminoxiden sowie C12-C16-Aminoxiden, die von Hoechst im Handel erhältlich sind.
  • Geeignete zwitterionische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch enthalten sowohl eine kationische hydrophile Gruppe, d. h. eine quartäre Ammoniumgruppe, als auch eine anionische, hydrophile Gruppe am selben Molekül in einem relativ weiten Bereich von pH-Werten. Die typischen anionischen hydrophilen Gruppen sind Carboxylate und Sulfonate, obgleich andere Gruppen, wie Sulfate, Phosphonate und dergleichen, verwendet werden können. Eine generische Formel für die zwitterionischen Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch ist: R1-N+(R2)(R3)R4X– worin R1 eine hydrophobe Gruppe ist, R2 Wasserstoff, eine C1-C6-Alkyl-, -Hydroxyalkyl- oder eine andere substituierte C1-C6-Alkylgruppe ist; R3 eine C1-C6-Alkyl-, -Hydroxyalkyl- oder eine andere substituierte C1-C6-Alkylgruppe ist, die auch mit R2 unter Ausbildung von Ringstrukturen mit dem N verknüpft sein kann, oder eine C1-C6-Carbonsäuregruppe oder eine C1-C6-Sulfonatgruppe; R4 eine Einheit ist, die das kationische Stickstoffatom mit der hydrophilen Gruppe verbindet und üblicherweise eine Alkylen-, Hydroxyalkylen- oder Polyalkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, und X die hydrophile Gruppe ist, bei der es sich um eine Carboxylat- oder Sulfonatgruppe handelt.
  • Bevorzugte hydrophobe Gruppen R1 sind aliphatische oder aromatische, gesättigte oder ungesättigte, substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffketten, die Verknüpfungsgruppen wie Amidogruppen und Estergruppen enthalten können. Mehr bevorzugt ist R1 eine Alkylgruppe, die von 1 bis 24, vorzugsweise von 8 bis 18 und mehr bevorzugt von 10 bis 16 Kohlenstoffatome enthält. Diese einfachen Alkylgruppen werden aus Kosten- und Stabilitätsgründen bevorzugt. Die hydrophobe Gruppe R1 kann jedoch auch ein Amidoradikal der Formel Ra-C(O)-NH-(C(Rb)2)m sein, worin Ra eine aliphatische oder aromatische, gesättigte oder ungesättigte, substituierte oder unsubstituierte Kohlenwasserstoffkette, vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 8 bis 20, vorzugsweise bis zu 18, mehr bevorzugt bis zu 16 Kohlenstoffatomen ist, Rb ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und Hydroxygruppen, und m 1 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3, mehr bevorzugt 3 ist, mit nicht mehr als einer Hydroxygruppe in jeder (C(Rb)2)-Einheit.
  • Vorzugsweise ist R2 Wasserstoff oder ein C1-C3-Alkyl und mehr bevorzugt Methyl. Vorzugsweise ist R3 eine C1-C4-Carbonsäuregruppe oder eine C1-C4-Sulfonatgruppe oder ein C1-C3-Alkyl und mehr bevorzugt Methyl. Vorzugsweise ist R4(CH2)n, wobei n eine ganze Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise von 1 bis 6, mehr bevorzugt von 1 bis 3 ist.
  • Einige geläufige Beispiele für Betain/Sulfobetain sind in US-Patent Nr. 2,082,275 , 2,702,279 und 2,255,082 , hierin durch Bezugnahme eingeschlossen, beschrieben.
  • Beispiele für besonders geeignete Alkyldimethylbetaine schließen Kokosnussdimethylbetain, Lauryldimethylbetain, Decyldimethylbetain, 2-(N-Decyl-N,N-dimethylammoniak)acetat, 2-(N-Kokos-N,N-dimethylammonio)acetat, Myristyldimethylbetain, Palmityldimethylbetain, Cetyldimethylbetain, Stearyldimethylbetain ein. Beispielsweise ist Kokosnussdimethylbetain im Handel von Seppic unter der Handelsbezeichnung Amonyl 265® erhältlich. Laurylbetain ist im Handel von Albright & Wilson unter der Handelsbezeichnung Empigen BB/L® erhältlich.
  • Beispiele für Amidobetaine schließen Kokosamidoethylbetain, Kokosamidopropylbetain oder C10-C14-Fettacylamidopropylen(hydropropylen)sulfobetain ein. C10-C14-Fettacylamidopropylen(hydropropylen)sulfobetain ist beispielsweise im Handel von Sherex Company unter der Handelsbezeichnung „Varion CAS® sulfobetaine" erhältlich.
  • Ein weiteres Beispiel für Betain ist Lauryliminodipropionat, das im Handel von Rhone-Poulenc unter der Handelsbezeichnung Mirataine H2C-HA® erhältlich ist.
  • Geeignete kationische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Derivate von quartären Ammoniumverbindungen, Phosphonium-, Imidazolium- und Sulfoniumverbindungen ein. Bevorzugte kationische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch sind quartäre Ammoniumverbindungen, worin eine oder zwei der an Stickstoff gebundenen Kohlenwasserstoffgruppen eine gesättigte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 25 Kohlenstoffatomen und mehr bevorzugt 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, und worin die anderen an den Stickstoff gebundenen Kohlenwasserstoffgruppen (d. h. drei, wenn eine Kohlenwasserstoffgruppe eine langkettige Kohlenwasserstoffgruppe ist, wie vorstehend erwähnt, oder zwei, wenn zwei Kohlenwasserstoffgruppen langkettige Kohlenwasserstoffgruppen sind, wie vorstehend erwähnt) unabhängig substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigte Alkylketten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und mehr bevorzugt Methylgruppen sind. Bevorzugte, für den diesbezüglichen Gebrauch geeignete quartäre Ammoniumverbindungen sind quartäre Nichtchlorid/ Nichthalogen-Ammoniumverbindungen.
  • Besonders bevorzugt für den Gebrauch in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind quartäre Trimethylammoniumverbindungen, wie Myristyltrimethylsulfat, Cetyltrimethylsulfat und/oder Talgtrimethylsulfat. Solche quartären Trimethylammoniumverbindungen sind im Handel von Hoechst oder von Albright & Wilson unter der Handelsbezeichnung EMPIGEN CM® erhältlich.
  • Von den nichtionischen Tensiden sind alkoxylierte, nichtionische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet. Derartige alkoxylierte nichtionische Tenside sind vorzugsweise alkoxylierte Alkohole mit einer Kohlenstoffkette, die von 8 bis 20 Kohlenstoffatome, mehr bevorzugt von 10 bis 18 Kohlenstoffatome und am meisten bevorzugt von 10 bis 15 Kohlenstoffatome enthält. Die Alkoxylierung kann durch ethoxylierte, propoxylierte oder butoxylierte Gruppen, vorzugsweise ethoxylierte Gruppen, erreicht werden. In einem bevorzugten Aspekt umfasst der ethoxylierte Alkohol von 0,5 bis 20, mehr bevorzugt von 2 bis 10, am meisten bevorzugt von 4 bis 6 Ethoxygruppen. Bevorzugte Alkoholethoxylate sind in Beispiel 1 beschrieben.
  • Geeignete verkappte alkoxylierte nichtionische Tenside zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel: R1(O-CH2-CH2)n-(OR2)m-O-R3 worin R1 eine lineare oder verzweigte C8-C24-Alkyl- oder -Alkenylgruppe, -Arylgruppe, -Alkarylgruppe ist, R1 vorzugsweise eine C8-C18-Alkyl- oder -Alkenyl gruppe ist, mehr bevorzugt eine C10-C15-Alkyl- oder -Alkenylgruppe, noch mehr bevorzugt eine C10-C15-Alkylgruppe;
    worin R2 eine lineare oder verzweigte C1-C10-Alkylgruppe ist, vorzugsweise eine lineare oder verzweigte C2-C10-Alkylgruppe;
    worin R3 eine C1-C10-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist, vorzugsweise eine C1-C5-Alkylgruppe, mehr bevorzugt Methyl;
    und worin n und m ganze Zahlen sind, die unabhängig voneinander im Bereich von 1 bis 20 liegen, vorzugsweise von 1 bis 10, mehr bevorzugt von 1 bis 5; oder Mischungen davon.
  • Diese Tenside sind im Handel erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Plurafac®, von HOECHST unter der Handelsbezeichnung Genapol® oder von ICI unter der Handelsbezeichnung Symperonic®. Bevorzugte verkappte nichtionische alkoxylierte Tenside der vorstehenden Formel sind diejenigen, die im Handel unter der Handelsbezeichnung Genapol® L 2.5 NR von Hoechst und Plurafac® von BASF erhältlich sind.
  • In einer weiteren bevorzugten alternativen Ausführungsform schließen geeignete Tenside die Alkylpolysaccharidtenside ein. Die Alkylpolysaccharidtenside weisen eine hydrophobe Gruppe mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise von 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, und eine hydrophile Polysaccharidgruppe mit 1,5 bis 10, vorzugsweise von 1,5 bis 4 Saccharideinheiten auf. Zu geeigneten Saccharideinheiten gehören Galactosid, Glucosid, Fructosid, Glycosyl, Fructosyl und/oder Galactosyl. Im Alkylpolysaccharid können Mischungen aus Saccharideinheiten verwendet werden. Zu typischen hydrophoben Gruppen gehören Alkylgruppen, entweder gesättigt oder ungesättigt, verzweigt oder unverzweigt, mit 6 bis 12, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen. Die Alkylgruppe ist vorzugsweise eine lineare gesättigte Alkylgruppe. Die Alkylgruppe kann bis zu 3 Hydroxygruppen enthalten, und/oder die Polyalkoxidkette kann bis zu 30, vorzugsweise weniger als 10, Alkoxidgruppen enthalten. Geeignete Alkylpolysaccharide sind Octyl, Decyl-, Dodecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl- und Octadecyldi-, -tri-, -tetra-, -penta- und -hexaglucoside, -lactoside, -fructoside, -fructosyle, -lactosyle, -glucosyle, -galactosyle und Mischungen davon.
  • Besonders bevorzugte Tenside sind diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Alkylsulfat, Alkylsulfonat, Alkylethoxysulfat, Alkylbenzolsulfonat, Alkylcarboxylat, Alkylethoxycarboxylat und Mischungen davon. Mehr bevorzugt umfasst das Tensidsystem ein Alkylsulfonat und ein Alkylethoxysulfat.
  • Zu weiteren geeigneten Tensiden gehören Silikontenside, wie Organsilan oder Organosiloxan. Die Silikontenside haben vorzugsweise ein Molekulargewicht von 600 bis 10.000, mehr bevorzugt von 900 bis 6.000, am meisten bevorzugt ungefähr 3.000. Derartige Verbindungen sind im Fachgebiet gut bekannt, Beispiele finden sich beispielsweise in US-Patent Nr. 3,299,112 , 4,311,695 , 4,782,095 , deren Offenbarungen hierin durch Bezugnahme eingeschlossen sind. Geeignete Siloxanoligomere sind in US-Patent Nr. 4,005,028 beschrieben. Zu geeigneten Silikontensiden gehören Polysiloxan-Polyethylenglycol-Copolymere, mit Polyalkylenoxid modifizierte Polydimethylsiloxan-Copolymere.
  • Zu weiteren geeigneten Tensiden gehören die Fluortenside, die einen hydrophilen und einen hydrophoben Abschnitt umfassen. Der hydrophile Abschnitt umfasst eine Alkylgruppe mit 2 bis 12 Kohlenstoffen und einer Ester-, Sulfonat- oder Carboxylatgruppe. Der hydrophobe Abschnitt ist fluoriert. Zu bevorzugten Fluortensiden gehören Alkylfluorcarboxylate, beispielsweise Ammoniumperfluoralkylcarboxylat und Kaliumfluoralkylcarboxylat. Ein besonders geeignetes Fluortensid ist eine wässrige Mischung aus Kaliumfluoralkylcarboxylaten und weist 40–44 % Fluoralkylcarboxylat mit 8 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, 1–5 % Fluoralkylcarboxylat mit 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, 1–5 % Fluoralkylcarboxylat mit 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, 1–3 % Fluoralkylcarboxylat mit 7 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette und 0,1–1 % Fluoralkylcarboxylat mit 5 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette auf.
  • In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Tensid ein System, umfassend mindestens ein anionisches Tensid. Besonders bevorzugte anionische Tenside sind die linearen Alkylethoxysulfate, die linearen Alkyl- oder Alkylbenzolsulfonate und Sulfosuccinattenside. Spezieller sind die bevorzugten anionischen Tenside des Tensidsystems, sofern vorhanden, lineares C12-Alkylbenzolsulfonat (LAS) und Dioctylsulfosuccinat. Das bevorzugte nichtionische Tensid des Tensidsystems, sofern vorhanden, ist ein Alkoholethoxylat mit 10–14 Kohlenstoffatomen in der Kette und durchschnittlich 5 bis 12, vorzugsweise 7 bis 10 Ethoxygruppen.
  • Das Verhältnis der Sulfonattenside, vorzugsweise LAS- zu Sulfosuccinattensid, vorzugsweise Dioctylsulfosuccinat, beträgt vorzugsweise von 6:1 bis 1:6, mehr bevorzugt von 5:1 bis 1:2, am meisten bevorzugt 4:1 bis 1:1. Wenn das Tensidsystem ein nichtionisches Tensid umfasst, beträgt das Verhältnis von Sulfonat zu Sulfosuccinat zu nichtionischem Tensid vorzugsweise 4:1:1.
  • In der Regel umfassen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen das Tensidsystem vorzugsweise in einem Anteil von 0,001 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 20 Gew.-% und mehr bevorzugt weniger als 10 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung.
  • Komplexbildner
  • Die Zusammensetzungen können ferner einen Komplexbildner als einen bevorzugten fakultativen Bestandteil umfassen. Die Anmelder haben festgestellt, dass durch das Einarbeiten eines Komplexbildners in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine verbesserte Reinigung erzielt werden kann, ohne dass sich dies nachteilig auf die Leistung der Oberflächensubstantiven Polymere auswirkt. Geeignete Komplexbildner können jegliche der Fachleuten bekannten Komplexbildner sein, wie diejenigen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, umfassend Phosphonat-Komplexbildner, Aminocarboxylat-Komplexbildner, andere Carb oxylat-Komplexbildner, polyfunktionell substituierte aromatische Komplexbildner, Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäuren oder Mischungen davon.
  • Die Gegenwart von Komplexbildnern trägt zu einer weiteren Verbesserung der chemischen Stabilität der Zusammensetzungen bei.
  • Geeignete Phosphonat-Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch können Alkalimetallethan-1-hydroxydiphosphonate (HEDP), Alkylenpoly(alkylenphosphonat) sowie Aminophosphonatverbindungen, einschließlich Aminoaminotri(methylenphosphonsäure) (ATMP), Nitrilotrimethylenphosphonate (NTP), Ethylendiamintetramethylenphosphonate und Diethylentriaminpentamethylenphosphonate (DTPMP) einschließen. Die Phosphonatverbindungen können entweder in ihrer Säureform oder als Salze verschiedener Kationen an einigen oder allen ihrer Säurefunktionen vorhanden sein.
  • Polyfunktionell substituierte aromatische Komplexbildner können in den vorliegenden Zusammensetzungen ebenfalls nützlich sein. Siehe US-Patent 3,812,044 , erteilt am 21. Mai 1974 an Connor et al. Bevorzugte Verbindungen dieser Art in Säureform sind Dihydroxydisulfobenzole wie 1,2-Dihydroxy-3,5-disulfobenzol.
  • Ein bevorzugter biologisch abbaubarer Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch ist Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure oder Alkalimetall- oder Erdalkali-, Ammonium- oder substituierte Ammoniumsalze davon oder Mischungen davon. Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäuren, insbesondere das S,S-Isomer, sind umfassend in US-Patent 4,704,233 , 3. November 1987, an Harturan und Perkin, beschrieben. Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäuren sind beispielsweise unter der Handelsbezeichnung ssEDDS® von Palmer Research Laboratories im Handel erhältlich.
  • Zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete Aminocarboxylate schließen Ethylendiamintetraacetate, Diethylentriaminpentaacetate (DTPA), N-Hydroxyethylethylendiamintriacetate, Nitrilotriacetate, Ethylendiamintetrapropionate, Triethylentetraaminhexaacetate, Ethanoldiglycine, Propylendiamintetraessigsäure (PDTA) und Methylglycindiessigsäure (MGDA), sowohl in ihrer Säureform als auch in der Form der Alkalimetall-, Ammonium- und substituierten Ammoniumsalze ein. Zum diesbezüglichen Gebrauch besonders geeignete Aminocarboxylate sind Diethylentriaminpentaessigsäure, Propylendiamintetraessigsäure (PDTA), die beispielsweise unter der Handelsbezeichnung Trilon FS® von BASF im Handel erhältlich ist, und Methylglycindiessigsäure (MGDA).
  • Weitere Carboxylat-Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Salicylsäure, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Glycin, Malonsäure oder Mischungen davon ein.
  • Ein anderer Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch hat die Formel:
    Figure 00390001
    worin R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -H, Alkyl, Alkoxy, Aryl, Aryloxy, -Cl, -Br, -NO2, -C(O)R' und -SO2R''; worin R' ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus -H, -OH, Alkyl, Alkoxy, Aryl und Aryloxy; R'' ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl, Alkoxy, Aryl und Aryloxy, und R5, R6, R7 und R8 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus -H und Alkyl.
  • Zur Verwendung hierin besonders bevorzugte Komplexbildner sind Aminoaminotri(methylenphosphonsäure), Diethylentriaminopentaessigsäure, Diethylentriaminpentamethylenphosphonat, 1-Hydroxyethandiphosphonat, Ethylendiamin-N,N'-dibernsteinsäure und Mischungen davon.
  • Zu weiteren Komplexbildnern gehören Polycarboxylate, insbesondere Citrat und Komplexe der Formel: CH(A)(COOX)-CH(COOX)-O-CH(COOX)-CH(COOX)(B) worin A H oder OH ist, B H oder -O-CH(COOX)-CH2(COOX) ist und X H oder ein salzbildendes Kation ist. Wenn in der obigen allgemeinen Formel A und B z. B. beide H sind, dann ist die Verbindung Oxydibernsteinsäure und ihre wasserlöslichen Salze. Wenn A OH und B H ist, dann ist die Verbindung Tartratmonobemsteinsäure (TMS) und ihre wasserlöslichen Salze. Wenn A H und B -O-CH(COOX)-CH2(COOX) ist, dann ist die Verbindung Tartratdibemsteinsäure (TDS) und ihre wasserlöslichen Salze. Mischungen dieser Builder sind zum diesbezüglichen Gebrauch besonders bevorzugt. Diese Builder, besonders TMS bis TDS, sind in US-Patent 4,663,071 , erteilt an Bush et al. am 5. Mai 1987, offenbart.
  • Noch andere Etherpolycarboxylate, die zum diesbezüglichen Gebrauch geeignet sind, schließen Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Ethylen oder Vinylmethylether, 1,3,5-Trihydroxybenzol-2,4,6-trisulfonsäure ein.
  • Zu anderen nützlichen Polycarboxylat-Komplexbildnern gehören die Etherhydroxypolycarboxylate, die durch die folgende Struktur dargestellt sind: H0-[C(R)(COOM)-C(R)(COOM)-O]n-H worin M Wasserstoff oder ein Kation ist, wobei das resultierende Salz wasserlöslich ist, vorzugsweise ein Alkalimetall-, Ammonium- oder substituiertes Ammoniumkation, n von etwa 2 bis etwa 15 ist (vorzugsweise ist n von etwa 2 bis etwa 10, insbesondere beträgt n im Mittel etwa 2 bis etwa 4) und jedes R gleich oder verschieden ist und ausgewählt ist aus Wasserstoff, C1-4-Alkyl oder substituiertem C1-4-Alkyl (R ist vorzugsweise Wasserstoff.) Geeignete Etherpolycarboxylate schließen auch zyklische Verbindungen ein, besonders alizyklische Verbindungen, wie jene, die in US-Patent 3,923,679 , 3,835,163 , 4,158,635 , 4,120,874 und 4,102,903 beschrieben sind, die allesamt durch Bezugnahme hierin eingebunden sind.
  • Bevorzugt von diesen zyklischen Verbindungen werden Dipicolinsäure und Chelidonsäure.
  • Ebenfalls zum diesbezüglichen Gebrauch geeignete Polycarboxylate sind Mellithsäure, Bernsteinsäure, Polymaleinsäure, Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, Benzolpentacarbonsäure und Carboxymethyloxybernsteinsäure und lösliche Salze davon.
  • Zu noch weiteren geeigneten Carboxylat-Komplexbildnern gehören die carboxylierten Kohlenhydrate, die in US-Patent Nr. 3,723,322 , Diehl, erteilt am 28. März 1973, offenbart sind, hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.
  • Andere geeignete Carboxylate zum diesbezüglichen Gebrauch, die aber weniger bevorzugt sind, weil sie die obigen Kriterien nicht erfüllen, sind Alkalimetall-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze von Polyessigsäuren. Beispiele für Polyessigsäure-Komplexbildnersalze sind Natrium-, Kalium-, Lithium-, Ammonium- und substituierte Ammoniumsalze von Ethylendiamin, Tetraessigsäure und Nitrilotriessigsäure.
  • Andere geeignete, aber weniger bevorzugte Polycarboxylate sind jene, die auch als Alkyliminoessigsäure-Komplexbildner bekannt sind, wie z. B. Methyliminodiessigsäure, Alanindiessigsäure, Methylglycindiessigsäure, Hydroxypropyleniminodiessigsäure und andere Alkyliminoessigsäure-Komplexbildner.
  • Ebenso geeignet in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind die 3,3-Dicarboxy-4-oxa-1,6-hexandiote und die verwandten Verbindungen, offenbart in US-Patent 4,566,984 , Bush, erteilt am 28. Januar 1986, das hierin durch Bezugnahme eingebunden ist. Zu geeigneten Bernsteinsäure-Komplexbildnern gehören die C5-C20-Alkyl- und -Alkenylbernsteinsäuren und Salze davon. Eine besonders bevorzugte Verbindung dieses Typs ist Dodecenylbernsteinsäure. Alkylbernsteinsäuren haben üblicherweise die allgemeine Formel R-CH(COOH)CH2(COOH), d. h. Derivate von Bernsteinsäure, worin R Kohlenwasserstoff ist, z. B. C10-C20-Alkyl oder -Alkenyl, vorzugsweise C12-C16, oder worin R durch Hydroxyl-, Sulfo-, Sulfoxy- oder Sulfonsubstituenten substituiert sein kann, die alle in den oben genannten Patenten beschrieben sind.
  • Die Succinat-Komplexbildner werden vorzugsweise in der Form ihrer wasserlöslichen Salze, einschließlich der Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Alkanolammoniumsalze, verwendet.
  • Zu spezifischen Beispielen für Succinat-Komplexbildner gehören: Laurylsuccinat, Myristylsuccinat, Palmitylsuccinat, 2-Dodecenylsuccinat (bevorzugt), 2-Pentadecenylsuccinat und dergleichen. Laurylsuccinate sind die bevorzugten Builder dieser Gruppe und sind in der Europäischen Patentanmeldung 86200690.5/0200 263, veröffentlicht am 5. November 1986, beschrieben.
  • Zu Beispielen für geeignete Komplexbildner gehören auch Natrium- und Kaliumcarboxymethyloxymalonat, Carboxymethyloxysuccinat, cis-Cyclohexanhexacarboxylat, cis-Cyclopentantetracarboxylat, wasserlösliche Polyacrylate und die Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Vinylmethylether oder Ethylen.
  • Andere geeignete Polycarboxylate sind die Polyacetalcarboxylate, offenbart in US-Patent 4,144,226 , Crutchfield et al., erteilt am 13. März 1979, das hierin durch Bezugnahme eingebunden ist. Diese Polyacetalcarboxylate können hergestellt werden, indem ein Ester von Glyoxylsäure und ein Polymerisationsinitiator unter Polymerisationsbedingungen zusammengebracht werden. Der resultierende Polyacetalcarboxylatester wird dann an chemisch stabilen Endgruppen befestigt, um das Polyacetalcarboxylat gegenüber einer raschen Depolymerisation in alkali scher Lösung zu stabilisieren, in das entsprechende Salz umgewandelt und zu einem Tensid gegeben.
  • Polycarboxylat-Komplexbildner sind auch in US-Patent Nr. 3,308,067 , Diehl, erteilt am 7. März 1967, offenbart, das hierin durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Solche Materialien schließen die wasserlöslichen Salze von Homo- und Copolymeren aliphatischer Carbonsäuren, wie Maleinsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Fumarsäure, Aconitsäure, Citraconsäure und Methylenmalonsäure ein.
  • Geeignete Polyphosphonate zum diesbezüglichen Gebrauch sind die Alkalimetall-, Ammonium- und Alkanolammoniumsalze von Polyphosphaten (durch die Beispiele Tripolyphosphate, Pyrophosphate und Kunstglas-Metaphosphate veranschaulicht), Phosphonaten.
  • Am meisten bevorzugt werden die Komplexbildner zum diesbezüglichen Gebrauch ausgewählt aus entweder Diethylentriaminpentamethylenphosphonat (DTPMP) oder Ethan-1-hydroxydiphosphonat (HEDP). Solche Phosphonat-Komplexbildner sind von Monsanto unter der Handelsbezeichnung DEQUEST® im Handel erhältlich.
  • Üblicherweise umfassen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 Gew.-% bis 15 Gew.-% und mehr bevorzugt von 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, einen Komplexbildner.
  • Enzym
  • In die Zusammensetzung kann als fakultativer Bestandteil ein Enzym oder eine Mischung davon eingeschlossen sein.
  • Bevorzugte zusätzliche Enzymmaterialien umfassen die im Handel erhältlichen Lipasen, Cutinasen, Amylasen, neutrale und alkalische Proteasen, Cellulasen, Endolasen, Esterasen, Pectinasen, Lactasen und Peroxidasen, die konventionell in Waschmittelbestandteile oder -zusammensetzung eingearbeitet werden. Geeignete Enzyme werden in den US-Patenten 3,519,570 und 3,533,139 erörtert.
  • Bevorzugte im Handel erhältliche Proteaseenzyme schließen die unter den Handelsnamen Alcalase, Savinase, Primase, Durazym und Esperase von Novo Industries A/S (Dänemark), die unter dem Handelnamen Maxatase, Maxacal und Maxapem von Gist-Brocades, die von Genencor International und die unter dem Handelsnamen Opticlean und Optimase von Solvay Enzymes verkauften ein. Das Proteaseenzym kann in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in einer Menge von 0,0001 Gew.-% bis 4 Gew.-% aktiven Enzyms bezogen auf die Zusammensetzung enthalten sein.
  • Bevorzugte Amylasen schließen zum Beispiel α-Amylasen aus einem bestimmten Stamm B. licheniformis, der in GB-1,269,839 (Novo) genauer beschrieben ist, ein. Bevorzugte im Handel erhältliche Amylasen schließen zum Beispiel die unter dem Handelsnamen Rapidase von Gist-Brocades und die unter den Handelsnamen Termamyl, Duramyl und BAN von Novo Industries A/S verkauften ein. Stark bevorzugte Amylaseenzyme können diejenigen sein, die in PCT/US 9703635 und in WO 95/26397 und WO 96/23 873 beschrieben sind.
  • Das Amylaseenzym kann in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in einer Menge von 0,0001 Gew.-% bis 2 Gew.-% aktives Enzym bezogen auf die Zusammensetzung enthalten sein.
  • Lipolytisches Enzym kann in Konzentrationen von aktivem lipolytischen Enzym von 0,0001 Gew.-% bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,001 Gew.-% bis 1 Gew.-%, am meisten bevorzugt 0,001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% der Zusammensetzungen vorhanden sein.
  • Die Lipase kann aus Pilzen oder Bakterien stammen und zum Beispiel aus einem Lipase produzierenden Stamm Humicola sp., Thermomyces sp. oder Pseudomonas sp., einschließlich Pseudomonas pseudoalcaligenes oder Pseudomas fluorescens, gewonnen werden. Lipase aus chemisch oder genetisch veränderten Mutan ten dieser Stämme ist hierin ebenfalls nützlich. Eine bevorzugte Lipase wird aus Pseudomonas pseudoalcaligenes abgeleitet, die im erteilten europäischen Patent EP-B-0218272 beschrieben ist.
  • Eine weitere hierin bevorzugte Lipase wird gewonnen, indem das Gen aus Humicola lanuginosa kloniert und das Gen in Aspergillus oryza als Wirt exprimiert wird, wie in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0258 068 beschrieben, die im Handel von Novo Industri A/S, Bagsvaerd, Dänemark, unter dem Handelsnamen Lipolase erhältlich ist. Diese Lipase wird ebenfalls im US-Patent 4,810,414 , Huge-Jensen et al., erteilt am 7. März 1989, beschrieben.
  • Hydrotrope Stoffe
  • Die Zusammensetzungen können als fakultativen Bestandteil eine hydrotrope Verbindung umfassen. Zu geeigneten hydrotropen Verbindungen hierin gehören sulfonierte hydrotrope Verbindungen. Alle Fachleuten bekannten sulfonierten hydrotropen Verbindungen sind für den diesbezüglichen Gebrauch geeignet. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Alkylarylsulfonate oder Alkylarylsulfonsäuren verwendet. Bevorzugte Alkylarylsulfonate schließen Natrium-, Kalium-, Calcium- und Ammoniumxylolsulfonate; Natrium-, Kalium-, Calcium- und Ammoniumtoluolsulfonate; Natrium-, Kalium-, Calcium- und Ammoniumcumolsulfonate, substituierte oder unsubstituierte Natrium, Kalium, Calcium und Ammoniumnaphthalinsulfonate und Mischungen davon ein. Bevorzugte Alkylarylsulfonsäuren schließen Xylolsulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Cumolsulfonsäure, substituierte oder unsubstituierte Naphthalinsulfonsäure und Mischungen davon ein. Mehr bevorzugt werden Xylolsulfonsäure oder p-Toluolsulfonat oder Mischungen davon verwendet.
  • In der Regel umfassen die Zusammensetzungen von 0,01 Gew.-% bis 20 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung eine sulfonierte hydrotrope Verbindung, vorzugsweise von 0,05 Gew.-% bis 10 Gew.-% und mehr bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-%.
  • Falls vorhanden, trägt die sulfonierte hydrotrope Verbindung zur physikalischen und chemischen Stabilität der vorstehend beschriebenen Zusammensetzungen bei.
  • Ionen
  • Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können ferner ein Ion umfassen, das vorzugsweise in Form eines Salzes zur Zusammensetzung gegeben wird. Bevorzugte Ionen zum diesbezüglichen Gebrauch sind Natrium, Aluminium, Ammonium, Zink, Kadmium, Nickel, Kupfer, Cobalt, Zirkonium, Chrom und/oder Magnesium, und mehr bevorzugt sind Calcium, Zink, Aluminium und/oder Magnesium. Diese Ionen können in Salzform zugegeben werden, zum Beispiel als Chlorid, Acetat, Sulfat, Formiat, Carbonat und/oder Nitrat, oder als ein komplexes Metallsalz. Calcium kann beispielsweise in Form von Calciumchlorid, Magnesium als Magnesiumacetat oder Magnesiumsulfat, Zink als Zinkchlorid und Ammonium als Ammoniumcarbonat zugegeben werden. Üblicherweise können solche Ionen in einem Anteil von bis zu 20 Gew.-%, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung vorhanden sein.
  • Schaumregulierende Mittel
  • Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können des Weiteren einen Schaumregulierer wie 2-Alkylalkanol oder Mischungen davon als einen bevorzugten fakultativen Bestandteil umfassen. Für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung besonders geeignet sind die 2-Alkylalkanole mit einer Alkylkette, die von 6 bis 16, vorzugsweise von 8 bis 12, Kohlenstoffatome und eine endständige Hydroxygruppe umfasst, wobei die Alkylkette an der α-Position durch eine Alkylkette mit von 1 bis 10, vorzugsweise von 2 bis 8 und mehr bevorzugt 3 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist. Solche geeigneten Verbindungen sind im Handel erhältlich, zum Beispiel als die Isofol®-Reihe, wie Isofol® 12 (2-Butyloctanol) oder Isofol® 16 (2-Hexyldecanol).
  • Andere schaumregulierende Mittel können Alkalimetall- (z. B. Natrium- oder Kalium-) Fettsäuren oder Seifen davon einschließen, die von etwa 8 bis etwa 24, vorzugsweise von etwa 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatome enthalten.
  • Die Fettsäuren, einschließlich derjenigen, die zur Herstellung der Seifen verwendet werden, können aus natürlichen Quellen, wie zum Beispiel aus Pflanzen oder Tieren gewonnenen Glyceriden (z. B. Palmöl, Kokosnussöl, Babassuöl, Sojaöl, Rizinusöl, Talg, Walöl, Fischöl, Talg, Fett, Schmalz und Mischungen davon), gewonnen werden. Die Fettsäuren können auch synthetisch hergestellt sein (z. B. durch Oxidation von Erdöl-Ausgangsstoffen oder durch das Fischer-Tropsch-Verfahren). Alkalimetallseifen können durch direkte Verseifung von Fetten und Ölen oder durch Neutralisation der freien Fettsäuren hergestellt werden, welche in einem getrennten Herstellungsverfahren produziert werden. Besonders nützlich sind die Natrium- und Kaliumsalze der Mischungen von Fettsäuren, die von Kokosnussöl und Talg abgeleitet sind, d. h. Natrium- und Kaliumtalg- und Kokosnussseifen.
  • Die Bezeichnung „Talg" wird hier in Verbindung mit Fettsäuremischungen verwendet, die üblicherweise eine ungefähre Kohlenstoffkettenlängenverteilung von 2,5 % C14, 29 % C16, 23 % C18, 2 % Palmitoleinsäure, 41,5 % Ölsäure und 3 % Linolsäure (die ersten drei aufgeführten Fettsäuren sind gesättigt) haben. Andere Mischungen mit einer ähnlichen Verteilung, wie die Fettsäuren, die aus verschiedenen tierischen Talgen und Schmalzen stammen, umfasst der Begriff Talg ebenfalls. Der Talg kann auch gehärtet werden (d. h. hydriert), um einen Teil oder alle ungesättigten Fettsäuregruppen in gesättigte Fettsäuregruppen umzuwandeln. Wird die Bezeichnung „Kokos(nuss)" hier verwendet, bezieht sich diese auf Fettsäuremischungen, die üblicherweise eine ungefähre Kohlenstoffkettenlängenverteilung von etwa 8 % C8, 7 % C 10, 48 % C12, 17 % C14, 9 % C16, 2 % C18, 7 % Ölsäure und 2 % Linolsäure haben (die ersten sechs aufgeführten Fettsäuren sind gesättigt). Andere Quellen mit einer ähn lichen Kohlenstoffkettenlängenverteilung, wie Palmkernöl und Babassuöl, sind in dem Begriff Kokosnussöl eingeschlossen.
  • Ein bevorzugter Schaumunterdrücker auf Silikonbasis ist in Bartollota et al., US-Patent Nr. 3,933,672 , offenbart. Andere besonders nützliche Schaumunterdrücker sind die selbstemulgierenden Schaumunterdrücker auf Silikonbasis, die in der Deutschen Patentanmeldung, DE-OS 2.646.126 , veröffentlicht am 28. April 1977, beschrieben sind. Ein Beispiel für eine derartige Verbindung ist DC-544, im Handel erhältlich von Dow Corning, bei dem es sich um ein Siloxan-Glycol-Copolymer handelt.
  • Besonders bevorzugte Schaumunterdrücker auf Silikonbasis sind in der gleichzeitig anhängigen Europäischen Patentanmeldung Nr. 92201649.8 beschrieben. Diese Zusammensetzungen können eine Silikon/Silica-Mischung zusammen mit nicht poröser pyrogener Kieselsäure, wie AerosilR, umfassen.
  • Ein besonders bevorzugtes schaumregulierendes Mittel ist das Schaumregulierungsmittelsystem, das eine Mischung aus Silikonölen und den 2-Alkylalkanolen umfasst.
  • Üblicherweise können die Zusammensetzungen hierin bis zu 4 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung an schaumregulierendem Mittel oder Mischungen davon umfassen, vorzugsweise von 0,1 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 0,8 Gew.-%.
  • Lösungsmittel
  • Die Zusammensetzungen können ferner wahlweise ein Lösungsmittel oder Mischungen davon umfassen. Es hat sich herausgestellt, dass Lösungsmittel den Wasserablauf von einer Oberfläche verbessern. Alle Fachleuten bekannten Lösungsmittel sind für den diesbezüglichen Gebrauch geeignet. Geeignete Lösungsmittel zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Ether und Diether mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatomen und mehr bevor zugt 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Glycole oder alkoxylierte Glycole, alkoxylierte, aromatische Alkohole, aromatische Alkohole, aliphatische verzweigte Alkohole, alkoxylierte aliphatische verzweigte Alkohole, alkoxylierte lineare C1-C5-Alkohole, lineare C1-C5-Alkohole, C8-C14-Alkyl- und Cycloalkylkohlenwasserstoffe und halogenierte Kohlenwasserstoffe, C6-C16-Glycolether und Mischungen davon ein.
  • Geeignete Glycole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel HO-CR1R2-OH, worin R1 und R2 unabhängig voneinander H oder eine gesättigte oder ungesättigte aliphatische C2-C10-Kohlenwasserstoffkette und/oder cyclisch sind. Geeignete Glycole zum diesbezüglichen Gebrauch sind Dodecanglycol und/oder Propandiol.
  • Geeignete alkoxylierte Glycole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-(A)n-R1-OH, worin R H, OH, ein lineares gesättigtes oder ungesättigtes Alkyl von 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 15 und mehr bevorzugt von 2 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, worin R1 H oder ein lineares gesättigtes oder ungesättigtes Alkyl von 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 15 und mehr bevorzugt von 2 bis 10 Kohlenstoffatomen ist und A eine Alkoxygruppe ist, vorzugsweise Ethoxy, Methoxy und/oder Propoxy, und n von 1 bis 5 beträgt, vorzugsweise 1 bis 2. Geeignete alkoxylierte Glycole zum diesbezüglichen Gebrauch sind Methoxyoctadecanol und/oder Ethoxyethoxyethanol.
  • Geeignete alkoxylierte aromatische Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-(A)n-OH, worin R eine alkylsubstituierte oder nicht alkylsubstituierte Arylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, vorzugsweise von 2 bis 15 und mehr bevorzugt von 2 bis 10, worin A eine Alkoxygruppe, vorzugsweise Butoxy, Propoxy und/oder Ethoxy ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 ist. Geeignete alkoxylierte aromatische Alkohole sind Benzoxyethanol und/oder Benzoxypropanol.
  • Geeignete aromatische Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-OH, worin R eine alkylsubstituierte oder nicht alkylsubstituierte Arylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, vorzugsweise von 1 bis 15 und mehr bevorzugt von 1 bis 10. Ein geeigneter aromatischer Alkohol zum diesbezüglichen Gebrauch ist beispielsweise Benzylalkohol.
  • Geeignete aliphatische verzweigte Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-OH, worin R eine verzweigte gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe von 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 15 und mehr bevorzugt von 5 bis 12 Kohlenstoffatomen ist. Besonders geeignete aliphatische verzweigte Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch schließen 2-Ethylbutanol und/oder 2-Methylbutanol ein.
  • Geeignete alkoxylierte aliphatische verzweigte Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-(A)n-OH, worin R eine verzweigte gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe von 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 15 und mehr bevorzugt von 5 bis 12 Kohlenstoffatomen ist, worin A eine Alkoxygruppe ist, vorzugsweise Butoxy, Propoxy und/oder Ethoxy, und n eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 ist. Geeignete alkoxylierte aliphatische verzweigte Alkohole schließen 1-Methylpropoxyethanol und/oder 2-Methylbutoxyethanol ein.
  • Geeignete alkoxylierte lineare C1-C5-Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-(A)n-OH, worin R eine lineare gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe von 1 bis 5, vorzugsweise von 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, worin A eine Alkoxygruppe ist, vorzugsweise Butoxy, Propoxy und/oder Ethoxy, und n eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist, vorzugsweise 1 bis 2. Geeignete alkoxylierte aliphatische lineare C1-C5-Alkohole sind Butoxypropoxypropanol (n-BPP), Butoxyethanol, Butoxypropanol, Ethoxyethanol oder Mischungen davon. Butoxypropoxypropanol ist im Handel unter dem Handelsnamen n-BPP® von Dow Chemical erhältlich.
  • Geeignete lineare C1-C5-Alkohole zum diesbezüglichen Gebrauch entsprechen der Formel R-OH, worin R eine lineare gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe von 1 bis 5, vorzugsweise von 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist. Geeignete lineare C1-C5-Alkohole sind Methanol, Ethanol, Propanol oder Mischungen davon.
  • Andere geeignete Lösungsmittel schließen Butyldiglycolether (BDGE), Butyltriglycolether, tert.-Amylalkohol und dergleichen ein. Besonders bevorzugte Lösungsmittel zum diesbezüglichen Gebrauch sind Butoxypropoxypropanol, Butyldiglycolether, Benzylalkohol, Butoxypropanol, Ethanol, Methanol, Isopropanol und Mischungen davon.
  • Zu anderen geeigneten Lösungsmitteln gehören Lösungsbenzine, mehr bevorzugt das Lösungsbenzin, das üblicherweise als White Spirit bekannt ist.
  • In einer Ausführungsform sind besonders bevorzugte Lösungsmittel ausgewählt aus linearen oder verzweigten C1-5-Alkyl-Lösungsmitteln, beispielsweise linearen oder verzweigten C1-5-Alkoholen. Besonders bevorzugte Lösungsmittel zum Gebrauch in dieser Ausführungsform sind Ethanol und/oder Isopropanol.
  • Üblicherweise umfassen die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, wenn im Wesentlichen wässrig, ein Lösungsmittel oder Mischungen davon zu bis zu 30 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung, vorzugsweise bis zu 10,0 Gew.-% und mehr bevorzugt bis zu 8 Gew.-%.
  • Wenn die Zusammensetzung jedoch im Wesentlichen nichtwässrig ist, wie nachstehend beschrieben, kann die Zusammensetzung vorzugsweise von 60 Gew.-% bis 99,5, mehr bevorzugt von 70 Gew.-% bis 99 Gew.-%, mehr bevorzugt von 90 Gew.-% bis 99 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 95 Gew.-% bis 99 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung ein Lösungsmittel oder Mischungen davon umfassen.
  • pH-Puffer
  • In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Zusammensetzungen vorzugsweise mit neutralem pH-Bereich, üblicherweise von 4,0 bis 9,0, mehr bevorzugt von 4,5 bis 8,5, formuliert. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können ferner einen pH-Puffer oder eine Mischung davon umfassen, d. h. ein System, das aus einer Verbindung oder einer Kombination aus Verbindungen zusammengesetzt ist, dessen pH-Wert sich bei Zugabe einer starken Säure oder Base nur geringfügig ändert.
  • Zu geeigneten pH-Puffern zum diesbezüglichen Gebrauch unter neutralen bis basischen Bedingungen gehören Borat-, Phosphonat-, Silikat-pH-Puffer und Mischungen davon. Geeignete Borat-pH-Puffer zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Alkalimetallsalze von Boraten und Alkylboraten und Mischungen davon ein. Zu geeigneten Borat-pH-Puffern zum diesbezüglichen Gebrauch gehören Alkalimetallsalze von Borat, Metaborat, Tetraborat, Octoborat, Pntaborat, Dodecaborat, Bortrifluorid und/oder Alkylborat mit 1 bis 12 und vorzugsweise von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Zu geeignetem Alkylborat gehören Methylborat, Ethylborat und Propylborat. Besonders bevorzugt hierin sind die Alkalimetallsalze von Metaborat (z. B. Natriummetaborat), Tetraborat (z. B. Natriumtetraboratdecahydrat) oder Mischungen davon.
  • Borsalze wie Natriummetaborat und Natriumtetraborat sind von Borax und Societa Chimica Larderello unter der Handelsbezeichnung Sodium Metaborate® und Borax® im Handel erhältlich.
  • Zu geeigneten pH-Puffern zum diesbezüglichen Gebrauch unter sauren Bedingungen gehören organische Säuren und Mischungen davon. Zu geeigneten organischen Säuren zum diesbezüglichen Gebrauch gehören Monocarbonsäuren, Dicarbonsäuren und Tricarbonsäuren oder Mischungen davon. Bevorzugte organische Säuren zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Essigsäure, Citronensäure, Malonsäure, Maleinsäure, Äpfelsäure, Milchsäure, Glutarsäure, Glutaminsäure, Asparaginsäure, Methylbernsteinsäure, Bernsteinsäure oder Mischungen davon ein. Besonders bevorzugt sind die Citronensäure und die Bernsteinsäure oder Mischungen davon.
  • Citronensäure ist im Handel unter der Handelsbezeichnung Citric acid® als wässrige Lösung von Jungbunzlauer erhältlich.
  • Üblicherweise können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen einen pH-Puffer oder Mischungen davon zu bis zu 15 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung umfassen, vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von 0,001 Gew.-% bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 0,005 Gew.-% bis 3 Gew.-%.
  • Verdickungsmittel
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann vorzugsweise ein Verdickungsmittel umfassen. Ein Verdickungsmittel ist ein Bestandteil, der der erfindungsgemäßen Zusammensetzung speziell zugegeben wird, um die Viskosität der Zusammensetzung zu erhöhen.
  • Geeignete Verdickungsmittel sind die im Fachgebiet bekannten. Zu Beispielen für Verdickungsmittel gehören gummiartige Polymere (z. B. Xanthangummi), Polyvinylalkohol und Derivate davon, Cellulose und Derivate davon und Polycarboxylatpolymere.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Verdickungsmittel ein gummiartiges Polymer oder ein Polycarboxylatpolymer. Besonders bevorzugte Beispiele für diese Verdickungsmittel sind Xanthangummi bzw. vernetztes Polycarboxylatpolymer.
  • Das gummiartige Polymer kann ausgewählt sein aus der Gruppe, bestehend aus Polysaccharidhydrokolloiden, Xanthangummi, Guargummi, Succinoglucangummi, Cellulose, Derivaten irgendeines der vorstehend aufgeführten, und Mischungen da von. In einem bevorzugten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das gummiartige Polymer ein Xanthangummi oder ein Derivat davon.
  • Das Polycarboxylatpolymer kann ein Homo- oder Copolymer von Monomereinheiten sein, die aus Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Äpfelsäure, Maleinsäureanhydrid ausgewählt sind. Bevorzugte Polycarboxylatpolymere sind Carbopol von BF Goodrich. Geeignete Polymere haben ein Molekulargewicht im Bereich von 10.000 bis 100.000.000, am meisten bevorzugt von 1.000.000 bis 10.000.000.
  • Radikalfänger
  • Die hier beschriebenen Zusammensetzungen können einen Radikalfänger oder eine Mischung davon umfassen. Geeignete Radikalfänger zum diesbezüglichen Gebrauch schließen die bekannten substituierten Mono- und Dihydroxybenzole und deren Analoge, Alkyl- und Arylcarboxylate und Mischungen davon ein. Bevorzugte derartige Radikalfänger zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Di-t-butylhydroxytoluol (BHT), Hydrochinon, Di-t-butylhydrochinon, Mono-t-butylhydrochinon, t-Butylhydroxyanisol, Benzoesäure, Toluylsäure, Catechin, t-Butylcatechol, Benzylamin, 1,1,3-Tris-(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)butan, n-Propylgallat oder Mischungen davon ein, und stark bevorzugt ist Di-t-butylhydroxytoluol. Solche Radikalfänger wie N-Propylgallat sind im Handel unter der Handelsbezeichnung Nipanox Si® von Nipa Laboratories erhältlich.
  • Wenn Radikalfänger verwendet werden, sind sie hierin typischerweise in Mengen von bis zu 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung und vorzugsweise von 0,001 Gew.-% bis 0,5 Gew.-% vorhanden.
  • Schmutzsuspendierpolymer
  • Die Zusammensetzungen können des Weiteren ein Schmutzsuspendierpolymer, beispielsweise ein Polyamin-Schmutzsuspendierpolymer oder Mischungen davon als fakultativen Bestandteil umfassen. Jedes Fachleuten bekannte Schmutzsuspendier-Polyaminpolymer kann hierin verwendet werden. Besonders geeignete Polyaminpolymere zum diesbezüglichen Gebrauch sind polyalkoxylierte Polyamine. Solche Substanzen können passenderweise als Moleküle der folgenden empirischen Strukturen mit Grundeinheiten dargestellt werden:
    Figure 00550001
    und
    Figure 00550002
    worin R eine Hydrocarbylgruppe ist, üblicherweise mit 2-6 Kohlenstoffatomen; R1 ein C1-C20-Kohlenwasserstoff sein kann; die Alkoxygruppen Ethoxy, Propoxy und dergleichen sind und y 2–30, am meisten bevorzugt von 10–20 ist; n eine ganze Zahl von mindestens 2, vorzugsweise 2–20, am meisten bevorzugt 3–5 ist; und X– ein Anion wie Halogenid oder Methylsulfat ist, das aus der Quaternisierungsreaktion hervorgeht.
  • Die am allermeisten bevorzugten Polyamine zum diesbezüglichen Gebrauch sind die sogenannten ethoxylierten Polyethylenamine, d. h. das polymerisierte Reaktionsprodukt von Ethylenoxid mit Ethylenimin, mit der allgemeinen Formel:
    Figure 00560001
    wenn y = 2–30. Zum diesbezüglichen Gebrauch besonders bevorzugt ist ein ethoxyliertes Polyethylenamin, insbesondere ethoxyliertes Tetraethylenpentamin, und quaternisiertes ethoxyliertes Hexamethylendiamin.
  • Duftstoffe
  • Geeignete Duftstoffe zum diesbezüglichen Gebrauch schließen Materialien ein, die einen olfaktorischen, ästhetischen Vorteil bieten und/oder einen etwaigen „chemischen" Geruch, den das Produkt haben könnte, überdecken. Die Hauptfunktion einer kleinen Fraktion an stark flüchtigen, niedrigsiedenden (niedrige Siedepunkte aufweisenden) Duftstoffbestandteilen in diesen Duftstoffen ist es, den Duft des Produktes selbst zu verbessern, und nicht nachher den Geruch der gereinigten Oberfläche zu beeinflussen. Einige der weniger flüchtigen, hochsiedenden Duftstoffbestandteile verleihen jedoch den Oberflächen einen frischen und sauberen Eindruck und es ist erwünscht, dass diese Bestandteile auf der trockenen Oberfläche angelagert werden und vorhanden sind. Duftstoffbestandteile können in den Zusammensetzungen leicht gelöst werden, beispielsweise durch das amphotere Tensid. Die geeigneten Duftstoffbestandteile und Zusammensetzungen zum diesbezüglichen Gebrauch sind die herkömmlichen, die im Fachgebiet bekannt sind. Die Auswahl eines beliebigen Duftstoffbestandteils oder einer beliebigen Menge an Duftstoffbasiert einzig und allein auf ästhetischen Überlegungen.
  • Geeignete Duftstoffverbindungen und -zusammensetzungen sind im Fachgebiet zu finden, einschließlich US-Pat. Nr.: 4,145,184 , Brain und Cummins, erteilt am 20. März 1979; 4,209,417 , Whyte, erteilt am 24. Juni 1980; 4,515,705 , Moeddel, erteilt am 7. Mai 1985; und 4,152,272 , Young, erteilt am 1. Mai 1979, wobei alle diese Patentschriften hier durch Bezugnahme einge schlossen sind. Im Allgemeinen ist der Substantivitätsgrad eines Duftstoffs ungefähr proportional zum Prozentsatz an verwendetem substantivem Duftstoffmaterial. Verhältnismäßig substantive Duftstoffe enthalten mindestens ungefähr 1 %, vorzugsweise mindestens ungefähr 10 % substantive Duftstoffmaterialien. Substantive Duftstoffmaterialien sind die Duftverbindungen, die sich auf Oberflächen durch den Reinigungsvorgang ablagern und die von Personen mit normalem Geruchssinn wahrnehmbar sind. Solche Materialien weisen üblicherweise Dampfdrücke auf, die unter denen des durchschnittlichem Duftstoffmaterials liegen. Außerdem weisen sie üblicherweise ein Molekulargewicht von ungefähr 200 und darüber auf und können in Mengen, die unterhalb der des durchschnittlichen Duftstoffmaterials liegen, wahrgenommen werden. Hier nützliche Duftstoffbestandteile, zusammen mit ihrem Duftcharakter und ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften, wie Siedepunkt und Molekulargewicht, werden in „Perfume and Flavor Chemicals (Aroma Chemicals)", Steffen Arctander, veröffentlicht durch den Autor, 1969, hier durch Bezugnahme eingeschlossen, aufgeführt.
  • Beispiele für die stark flüchtigen, niedrigsiedenden Duftstoffbestandteile sind: Anethol, Benzaldehyd, Benzylacetat, Benzylalkohol, Benzylformiat, Isobornylacetat, Kamphen, cis-Citral (Neral), Citronellal, Citronellol, Citronellylacetat, Paracymen, Decanal, Dihydrolinalool, Dihydromyrcenol, Dimethylphenylcarbinol, Eukalyptol, Geranial, Geraniol, Geranylacetat, Geranylnitril, cis-3-Hexenylacetat, Hydroxycitronellal, d-Limonen, Linalool, Linalooloxid, Linalylacetat, Linalylpropionat, Methylanthranilat, alpha-Methylionon, Methylnonylacetaldehyd, Methylphenylcarbinylacetat, linksdrehendes Menthylacetat, Menthon, Isomenthon, Mycren, Myrcenylacetat, Myrcenol, Nerol, Nerylacetat, Nonylacetat, Phenylethylalkohol, alpha-Pinen, beta-Pinen, gamma-Terpinen, alpha-Terpineol, beta-Terpineol, Terpinylacetat und Vertenex (Para-tert.-butylcyclohexylacetat). Einige natürliche Öle können ebenfalls große Prozentsätze stark flüchtiger Duftbestandteile enthalten. Zum Beispiel enthält Lavandin als Hauptbestandteile: Linalool; Linalylacetat; Geraniol und Citronellol. Zitronenöl und Orangenterpene enthalten beide etwa 95 % D-Limonen.
  • Beispiele für mäßig flüchtige Duftbestandteile sind: Amylzimtaldehyd, Isoamylsalicylat, beta-Caryophyllen, Cedren, Zimtalkohol, Cumarin, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Ethylvanillin, Eugenol, Isoeugenol, Fluoracetat, Heliotropin, 3-cis-Hexenylsalicylat, Hexylsalicylat, Lilial (Para-tert.-butyl-alpha-methylhydrozimtsäurenaldehyd), gamma-Methylionon, Nerolidol, Patschulialkohol, Phenylhexanol, beta-Selinen, Trichlormethylphenylcarbinylacetat, Triethylcitrat, Vanillin und Veratraldehyd. Sandelholzterpene bestehen hauptsächlich aus alpha-Cedren, beta-Cedren und anderen C15H24-Sesquiterpenen.
  • Beispiele für die weniger flüchtigen, hochsiedenden Duftstoffbestandteile sind: Benzophenon, Benzylsalicylat, Ethylenbrassylat, Galaxolid (1,3,4,6,7,8-Hexahydro-4,6,6,7,8,8-hexamethyl-cyclopenta-gamma-2-benzopyran), Hexylzimtaldehyd, Lyral (4-(4-hydroxy-4-methylpentyl)-3-cyclohexen-10-carboxaldehyd), Methylcedrylon, Methyldihydrojasmonat, Methyl-beta-naphthylketon, Moschusindanon, Moschusketon, Moschustibeten und Phenylethylphenylacetat.
  • Die Auswahl irgendeines bestimmten Duftbestandteils wird hauptsächlich durch ästhetische Überlegungen vorgegeben.
  • Die Zusammensetzungen hierin können einen Duftstoffbestandteil oder Mischungen davon in Mengen bis zu 5,0 Gew.-% die Gesamtzusammensetzung, mehr bevorzugt in Mengen von 0,0005 Gew.-% bis 1,5 Gew.-% enthalten.
  • Geringfügige Bestandteile
  • Farben, einschließlich bekannter Farbstoffe und Pigmente, können der Zusammensetzung in geringfügigen Mengen beigegeben werden.
  • Zu weiteren bevorzugten, aber geringfügigen Bestandteilen gehören Desinfektionsmittel, Aufheller, UV-Schutzmittel, Korrosionsschutzmittel und Konservierungsmittel. Unter Konservierungsmittel ist jede Verbindung zu verstehen, die der Zusammensetzung stabil zugesetzt werden kann und die Mikroorganismen, beispielsweise Bakterien und Pilze, abtötet oder zumindest deaktiviert. Jedes derzeit auf dem Markt erhältliche geeignete Konservierungsmittel kann hier eingearbeitet werden, siehe beispielsweise diejenigen, die in der Zeitschrift HAPPI in der Ausgabe vom Mai 1999, S. 78–94, aufgeführt sind. Besonders bevorzugte Konservierungsmittel sind 1,2-Benzisothiazolin-3-on, erhältlich von Avecia unter der Handelsbezeichnung Proxel GXL, Phenoxyethanol, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung ProtectolPP, oder Gluteraldehyd, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Protectol GDA.
  • Form der Zusammensetzung
  • Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können in jeder beliebigen Form vorliegen, beispielsweise als Flüssigkeit, Gel, Schaum, Teilchen oder Tablette.
  • Wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine Flüssigkeit ist, kann sie wässrig oder nichtwässrig, verdünnt oder konzentriert sein. Wenn die Zusammensetzung wässrig ist, umfasst sie vorzugsweise von 1 % bis 99,9 %, mehr bevorzugt von 50 % bis 99,8 %, am meisten bevorzugt von 80 % bis 99,7 % Wasser. Wie erwähnt wird es als Alternative erwogen, dass die Zusammensetzung nichtwässrig sein kann. Mit „nichtwässrig" ist gemeint, dass die Zusammensetzung im Wesentlichen frei von Wasser ist. Genauer ist gemeint, dass die Zusammensetzung kein ausdrücklich hinzugefügtes Wasser enthält und somit das einzige in der Zusammensetzung vorhandene Wasser als Kristallwasser, zum Beispiel in Kombination mit einem Ausgangsmaterial, vorliegt.
  • Wenn die Zusammensetzung in fester Form vorliegt, z. B. als Teilchen oder als Tablette, wird sie vorzugsweise vor Gebrauch in Wasser gelöst.
  • Verpackungsform der Zusammensetzungen
  • Die Zusammensetzungen können in Abhängigkeit von der Form der Zusammensetzung in einer Vielzahl geeigneter Verpackungen, die Fachleuten bekannt sind, verpackt werden. Die flüssigen Zusammensetzungen werden vorzugsweise in herkömmlichen Flaschen verpackt, die chemisch nicht mit der zu lagernden Zusammensetzung reagieren. Die Flaschen sind vorzugsweise aus Kunststoffhergestellt.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Zusammensetzung in Behältern mit Sprühverteiler verpackt sein. Derartige Behälter sind normalerweise aus synthetischen organischen polymeren Kunststoffmaterialien hergestellt. Der Sprühverteiler des Behälters kann von Hand oder elektrisch betrieben werden. Manuell betätigte Sprühgeräte schließen Pumphebel-Sprühverteiler oder Pumpsprühverteiler ein. Geeignete Sprühverteiler zur erfindungsgemäßen Verwendung schließen manuell betätigte Schaumspender vom Trigger-Typ ein, die z. B. von Specialty Packaging Products, Inc., oder Continental Sprayers, Inc., vertrieben werden. Diese Spenderarten werden zum Beispiel in US-Patent Nr. 4,701,311 an Dunnining et al. und US-Patent Nr. 4,646,973 und US-Patent Nr. 4,538,745 , beide an Focarracci, offenbart. Besonders bevorzugt zum diesbezüglichen Gebrauch sind Sprühverteiler wie T 8500®, im Handel erhältlich von Continental Spray International, oder T 8100®, im Handel erhältlich von Canyon, Nordirland. In einem solchen Spender wird die flüssige Zusammensetzung in feine flüssige Tröpfchen unterteilt, die einen Sprühnebel ergeben, der auf die zu behandelnde Oberfläche gerichtet wird. Tatsächlich wird in einem solchen Sprühverteiler die Zusammensetzung, die im Körper dieses Spenders enthalten ist, durch Energie, die vom Benutzer an einen Pumpmechanismus abgegeben wird, aus dem Kopf des Sprühverteilers geführt, wenn der Benutzer den Pumpmechanismus betätigt. Genauer gesagt wird die Zusammensetzung im Sprühverteilerkopf gegen ein Hindernis gedrängt, z. B. ein Gitter oder einen Konus oder dergleichen, wodurch Aufprallungen verursacht werden, die bei der Zerstäubung der flüssigen Zusammensetzung helfen, d. h., die bei der Bildung von flüssigen Tröpfchen helfen.
  • Bevorzugte Sprühgeräte sind elektrisch betriebene Sprühverteiler. Ein Beispiel für einen geeigneten Sprühverteiler ist ein Behälter, worin das Mittel zur Abgabe der Zusammensetzung eine elektrisch betriebene Pumpe und einen Sprüharm umfasst. Der Sprüharm ist entweder verlängert oder verlängerbar und hat mindestens eine Öffnung, so dass bei Betrieb die Zusammensetzung mit der elektrisch betriebenen Pumpe aus dem Behälter, durch den Sprüharm zu der Öffnung, von der sie abgegeben wird, gepumpt wird. Es wird bevorzugt, dass der Sprüharm über ein flexibles Verbindungsstück mit dem Behälter kommuniziert. Der Sprüharm kann mindestens eine Öffnung aufweisen, die entlang seiner Länge angeordnet ist. Der Sprüharm macht es leichter zu steuern, wohin die Zusammensetzung gesprüht wird, wodurch die Genauigkeit, mit der die Zusammensetzung aufgetragen wird, erhöht wird. Die elektrisch betriebene Pumpe kann zum Beispiel eine Zahnradpumpe, eine Flügelradpumpe, eine Kolbenpumpe, eine Schneckenpumpe, eine Schlauchradpumpe, eine Membranpumpe oder jede andere Miniaturpumpe sein. In einer stark bevorzugten Ausführungsform der elektrisch betriebenen Pumpe zum diesbezüglichen Gebrauch ist die Pumpe eine Zahnradpumpe mit einer typischen Drehzahl zwischen 6000 U/min und 12000 U/min. Die elektrisch betriebene Pumpe wird durch ein Mittel, wie einen elektrischen Motor, betrieben, der üblicherweise ein Drehmoment zwischen 1 und 20 mNm erzeugt. Der elektrische Motor muss wiederum mit einer Stromquelle versehen sein. Die Stromquelle kann entweder Elektrizität aus dem Stromnetz sein (wahlweise mittels Transformator), oder sie kann eine Batterie oder ein Akku sein. Der Sprüharm kann starr verlängert sein. Jedoch kann ein solcher Sprüharm schwierig zu lagern sein, und der Sprüharm ist vorzugsweise entweder durch eine teleskopische oder klappbare Konfiguration verlängerbar.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Reinigungszusammensetzung mit einem Sprühverteiler auf die Oberfläche aufgetragen, der speziell zur Anbringung eines Schlauchs, zum Beispiel eines herkömmlichen Gartenschlauchs, gestaltet ist. Solche Sprühverteiler werden im Handel gemeinhin als Venturi-Systeme oder Systeme mit Schlauchende bezeichnet. Der Sprüher umfasst einen Behälter, in dem die Reinigungszusammensetzung aufbewahrt wird, und einen Sprühkopf, der als Deckel für den Behälter dient. Der Sprühkopf umfasst auch einen Adapter zur Befestigung des Gartenschlauchs. Der Sprühkopf beinhaltet eine Öffnung, über die Wasser aus dem Gartenschlauch geleitet wird und sich mit der Reinigungszusammensetzung aus dem Behälter vermischt. Während Wasser über die Öffnung fließt, wird aufgrund der Geschwindigkeit des über die Öffnung fließenden Wassers eine Saug- oder Unterdruckwirkung erzeugt, wodurch die Reinigungszusammensetzung aus dem Behälter und in das vorbei fließende Wasser abgezogen wird. In einer bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens umfasst der verwendete Sprühverteiler ein Schalter- oder Ventilsystem, das es dem Benutzer ermöglicht, nicht nur die Reinigungszusammensetzung zu sprühen, sondern auch Wasser und/oder gereinigtes Spülwasser zum Abspülen des Autos zu sprühen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der Sprühverteiler auch eine Reinigungsvorrichtung. Somit wird Wasser durch die Reinigungsvorrichtung kanalisiert, um das Wasser für die abschließende Spülung mit gereinigtem Spülwasser vorzubereiten.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele beschrieben. Alle Angaben sind in Gewichtsprozent der Gesamtzusammensetzung ausgedrückt. Beispiel 1
    I II III IV V
    C12-14-Alkylethoxysulfat (EO 0,6) 0,8 – – – 1
    C12-15-Alkylsulfat 0,8 – 5 – –
    C12-LAS – 1 – 1 5
    Dioctylsulfosuccinat – – – 1 –
    C10(EO 8) 0,08 – – – –
    C12-14(EO 5) – 0,08 – 0,2 –
    C11(EO 5) – – – 0,2 –
    C12-14-Dimethylaminoxid 0,2 – 0,15 – –
    Natriumcumolsulfonat – 1,2 – – –
    PVP-VI 1 2 – 0,5 1
    Polystyrolsulfonat – – 2 – 1
    PVNO 1
    Ethoxyliertes Tetraethylenpentaimin 0,05 – – 0,08 0,08
    Ethoxylierter Hexamethylendiaminquat – 0,05 0,08 – –
    Poly(ethylenimin)ethoxylat 0,05 – 0,02 – –
    SSP – 0,05 – – 0,05
    HEDP 0,5 2 2 – 1
    Nitriloessigsäure – – – 1 –
    Diethylentriaminpentaacetat – – – 1 –
  • SSP ist ein Polyethylenamin, MG 3000, Propoxylierungsgrad 3 und Ethoxylierungsgrad 27. Beispiel 1, Fortsetzung
    Citronensäure 0,5 – – – –
    Butyldiglycolether – 1 – – –
    N-Butoxypropoxypropanol – 0,5 – – –
    Gluteraldehyd 0,035 0,025 0,025 0,025 0,035
    Phenoxyethanol – – 0,2 0,2 –
    NaOH bis zum korrekten pH pH 7,5 pH 7,5 pH 7,5 – pH 7,5
    Essigsäure bis zum korrekten pH – – – pH 7,5 –
    zu übrigen Teilen Wasser
    Beispiel 2
    VI VII VIII IX X
    PVNO 0,1 0,08 0,05 0,08 0,1
    C12-14-Alkylsulfat 0,2 – – – –
    APG – 0,3 – – 0,15
    Ethanol – – 3 5 4
    Duftstoff 0,01 0,015 0,01 0,01 0,02
    Konservierungsmittel 0,01 – – 0,01 0,01
    pH 7 5 5 6 8
  • PVPVI ist N-Vinylimidazol-N-Vinylpyrrolidon, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luvitec VP155K18P.
  • PVNO ist Polyvinylpyridin-N-oxid, erhältlich von Reilly mit einem Molekulargewicht von 20.000.
  • APG ist Alkylpolyglucosid, erhältlich von Henkel unter der Handelsbezeichnung Plantaren 2000.
  • Cremophor EL ist ethoxyliertes Rizinusöl, erhältlich von Sigma. Beispiel 3
    XI XII XIII XIV XV
    C12-14-Alkylethoxysulfat (EO 0,6) 11 – 11 – 11
    C12-15-Alkylsulfat 11 – – 11 –
    C12-LAS – 11 – 11 11
    C10(EO 8) 1,3 1,3 – –
    C12-14(EO 5) – 1,3 – 1,3 –
    C12-14-Dimethylaminoxid 2,8 – 2,8 – –
    PVP-VI 6 9 6 3 –
    PVNO 3 6 6 9
    Laponit – 2 – – 2
    Gluteraldehyd 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035
    NaOH oder H2SO4 bis zum korrekten pH pH 7,5 pH 7,5 pH 7,5 pH 7,5 pH 7,5
    zu übrigen Teilen Wasser

Claims (14)

  1. Verfahren zur Reinigung einer Oberfläche durch zunächst Inkontaktbringen der Oberfläche mit einer Reinigungszusammensetzung, die ein oberflächensubstantives Polymer umfasst, das in der Lage ist, die Oberfläche hydrophil zu machen, und dann Abspülen der Oberfläche mit gereinigtem Spülwasser, aus dem suspendierte und/oder gelöste Feststoffe und andere Verunreinigungen entfernt wurden, wobei gereinigtes Spülwasser durch Hindurchleiten von Wasser durch eine Reinigungsvorrichtung, die mindestens 3 Schichten Ionenaustauscherharz umfasst, hergestellt wird.
  2. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Verfahren zusätzlich den Schritt des Vorbenetzens der Oberfläche vor dem Inkontaktbringen der Oberfläche mit der Reinigungszusammensetzung umfasst.
  3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren zusätzlich den Schritt des Abspülens der Oberfläche mit ungereinigtem Spülwasser und des nachfolgenden abschließenden Abspülens mit gereinigtem Spülwasser umfasst.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es sich bei der Oberfläche um Keramik, Emaille, Vinyl, wachsfreies Vinyl, Linoleum, Melamin, Glas, jegliche Kunststoffe, plastifiziertes Holz, Metall, besonders Chrommetall, lackierte oder versiegelte Oberflächen und die Außenoberflächen eines Fahrzeugs handelt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Oberfläche eine Außenoberfläche eines Fahrzeugs ist.
  6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung in der Lage ist, die Oberfläche zu modifizieren, um sie hydrophil zu machen, wobei ein Kontaktwinkel zwischen Wasser und der Oberfläche von weniger als 80° bereitgestellt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Zusammensetzung in der Lage ist, die Oberfläche zu modifizieren, um sie hydrophil zu machen, wobei ein Kontaktwinkel zwischen Wasser und der Oberfläche von weniger als 40° bereitgestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Polymer ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend aus N-Vinylimidazol-N-Vinylpyrrolidon- (PVPVI-) Polymeren, Polyvinylpyridin-N-oxid- (PVNO-) Polymeren, quaternisierten Vinylpyrrolidon/Dialkylaminoalkylacrylat- oder -methacrylat-Copolymeren oder Mischungen davon.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung zusätzlich einen oder mehrere Bestandteile, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Tensid, Komplexbildnern, Enzymen, Buildern, Bleichmitteln, Schmutzabweisemitteln, Desinfektionsmitteln, Aufhellern, UV-Schutzmitteln, Korrosionsschutzmitteln und Mischungen davon, umfasst.
  10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung zusätzlich Nanoteilchen-Tonmineral mit Teilchengrößen von weniger als 50 nm, vorzugsweise Laponitschichtsilicat, umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Harz der Reinigungsvorrichtung eine visuelle Anzeige bei Erschöpfung des Ionenaustauscherharzes erzeugt.
  12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Reinigungszusammensetzung und das gereinigte Spülwasser auf die Oberfläche gesprüht werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Zusammensetzung und das gereinigte Spülwasser aus demselben Sprühgerät gesprüht werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Sprühgerät an einem Schlauch angebracht wird, Wasser durch den Schlauch in die Reinigungsvorrichtung geleitet wird und gereinigtes Spülwasser dann aus dem Gerät gesprüht wird.
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