DE3635535C2

DE3635535C2 - Vorbehandlungs- oder Einweichmittel für hartnäckig angeschmutztes Geschirr und Verfahren zum Reinigen solchen Geschirrs

Info

Publication number: DE3635535C2
Application number: DE3635535A
Authority: DE
Inventors: Theodor Dr Altenschoepfer; Peter Dr Jeschke; Klaus-Dieter Dr Wisotzki
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1986-10-18
Filing date: 1986-10-18
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2006-10-19
Also published as: EP0268064A3; ATE103321T1; EP0268064B1; DE3635535A1; US4818427A; EP0268064A2; ES2050657T3; DE3789421D1

Description

Zum maschinellen Reinigen von Geschirr werden bekanntlich alkalisch eingestellte Reinigungsmittelgemische verwendet, die im wesentlichen aus anorganischen Salzen wie Alkaliphosphaten, Alkalisilikaten und Alkalicarbonaten und aktivchlorabspaltenden Verbindungen bestehen und die zur Verbesserung der Benetzung gegebenenfalls noch geringe Zusätze eines schwachschäumenden nichtionischen Tensids enthalten. Diese Gemische besitzen bei üblichen Reinigungstemperaturen von 55°C bis 65°C im allgemeinen ein gutes Reinigungsvermögen gegenüber allen Anschmutzungen. Schwierigkeiten bei der Reinigung werden allerdings dann beobachtet, wenn es sich bei den Anschmutzungen um angebrannte oder stark angetrocknete, eiweiß- und/oder stärkehaltige Speisereste sowie um weiße beziehungsweise graue Beläge auf dem Spülgut handelt, die im wesentlichen auf alkaliunlösliche, anorganische Calciumsalze zurückzuführen sind und zum einen aus den Speisen selbst, zum anderen aus dem bei der Zubereitung der Speisen verwendeten Wasser stammen. Diese Anschmutzungen werden beim maschinellen Reinigungsprozeß nicht immer vollständig beseitigt, was zu Reklamationen seitens der Anwender führen kann oder diese dazu veranlaßt, dieses Spülgut nicht in der Maschine zu reinigen.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Vorbehandlungs- oder Einweichmittel aufzufinden, das leicht anwendbar ist und zur vollständigen, selbsttätigen Entfernung von Probleman schmutzungen im maschinellen Reinigungsprozeß führt.

Aus der US-Patentschrift 41 16 851 sind zwar pastöse thixotrope, stark alkalische Topfreinigungsmittel bekannt, die verschiedene Verdickungsmittel sowie Aktivchlorverbindungen enthalten, wobei die Mittel bei der Anwendung auf das zu reinigende Gut aufgetragen und mit Wasser überschichtet werden, aufgrund ihrer Gelstruktur längere Zeit auf der Kontaktstelle verbleiben und daher besonders nachhaltig wirken. Dieser Patentschrift war jedoch nicht zu entnehmen, daß sich Mittel, wie sie in der vorstehenden Erfindung beschrieben sind, als Vorbehandlungs- oder Einweichmittel bei der Anwendung in Geschirr spülmaschinen eignen würden.

Die Einwirkzeit des gewünschten Mittels sollte einerseits möglichst kurz gehalten werden, um Arbeitsabläufe nicht zu verzögern, andererseits sollte aber auch nach Behandlung mit diesem Mittel selbst bei längeren Standzeiten des Spülgutes während des Sammelns in der Geschirrspülmaschine ein erneutes Eintrocknen der Speisereste zusammen mit dem Mittel verhindert werden. Der Einsatz des erfindungsgemäßen Mittels sollte in der Weise erfolgen, daß der Anwender die schwierig zu entfernenden Speisereste, z. B. in einem Kochtopf oder in einer Bratpfanne, mit dem Mittel, etwa durch Sprühpumpen, Pinsel, Schaumpistolen, Spraydosen, in Kontakt bringt, dann das Spülgut sofort in zweckmäßiger Position in die Spülmaschine stellt, d. h. mit der Topföffnung nach unten in die Richtung des Wassersprühstrahles, wobei das viskose Produkt im wesentlichen auf der Topfoberfläche haften bleibt, und nach Bedarf den Reinigungsprozeß startet. Ein Ausspülen des Vorbehandlungs- oder Einweichmittels vor dem Reinigungsprozeß sollte nicht erforderlich sein.

In der DE 31 33 529 A1 werden Geschirrspülmittel beschrieben, die anstelle von Phosphat teilneutralisierte Aminopolycarbonsäuren sowie schwachschäumende, nichtionische Tenside und wasserlösliche Polymere als Co-Builder enthalten und insgesamt in wäßriger Lösung einen pH-Wert von etwa 6-8,5 aufweisen. Diese Mittel enthalten in wasserfreier Form eine synergistisch wirkende Dreierkombination, der auch noch Solubilisatoren und Reinigungsverstärker in Form von Cumolsulfonat oder Propylenglykol zugefügt werden können. Diese Reinigungsmittel sollen ähnlich gut reinigen wie phosphathaltige Geschirrspülmittel und das Spülgut möglichst chemisch nicht angreifen. Die Eignung derartiger Spülmittel als Vorbehandlungs- und Einweichmittel für Problemgeschirr wird nicht angedeutet. Die US-PS 4 465 612 betrifft ein flüssiges Reinigungs- und Pflegemittel für unbeladene Geschirrspülmaschinen, die im Laufe der Zeit während der Reinigungsprozesse auf den Metallteilen und in den nach außen abgedichteten Innenraumteilen Ablagerungen aufweisen, insbesondere solche aus Wasserhärte. Zum Lösen dieser Carbonatniederschläge enthalten die Mittel eine hohe Konzentration an Carbonsäuren und als pflegend wirkenden Bestandteil für Weichteile aus Gummi oder Kunststoff wasserlösliche mehrwerte Alkohole, wie Propylenglykol und vorzugsweise Glycerin. Auch diese Mittel, die während eines normalen Reinigungsprogrammes in einer unbeladenen Geschirrspülmaschine eingesetzt werden, sind nicht zum Einsatz für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet.

Solche erfindungsgemäßen Vorbehandlungs- und Einweichmittel für hartnäckig angeschmutztes Geschirr zur vollständigen, selbsttätigen Entfernung von Problemanschmutzungen im maschinellen Reinigungsprozeß sind dadurch gekennzeichnet, daß sie

0,5 bis 20, vorzugsweise 1 bis 15 Gew.-% nichtionische, schwachschäumende Tenside,
0,5 bis 25, vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-% mehrwertige aliphatische Alkohole und/oder Glykolether,
0,5 bis 10 vorzugsweise 1 bis 8 Gew.-% einer hydrotropen Verbindung und
0,01 bis 6, vorzugsweise 0,05 bis 5 Gew.-% Viskositätsregulatoren

in wäßriger Suspension oder Lösung enthalten und auf eine Viskosität von mindestens 5, vorzugsweise mindestens 20 mPa s eingestellt sind.

Gegebenenfalls können noch sonstige übliche Reinigungsmittelhilfsstoffe, insbesondere Duft- und Farbstoffe, Konservierungsmittel sowie geringste Mengen saurer oder alkalischer Mittel zur gewünschten pH-Wert-Einstellung zwischen 2 und 7, bevorzugt aber pH 3 bis 6, zugesetzt werden, wobei sich der Wasseranteil des gesamten Mittels entsprechend reduziert.

Zu den geeigneten nichtionischen, vorzugsweise schwachschäumenden Tensiden gehören die Ethylenoxiaddukte an höhermolekulare Propylenglykole der Molgewichte 900 bis 4000 sowie Addukte von 1 bis 10 Mol Ethylenoxid, beziehungsweise 1 bis 10 Mol Ethylenoxid und 1 bis 7 Mol Propylenoxid an höhermolekulare Fettalkohole mit 8 bis 22, vorzugsweise 10 bis 16 Kohlenstoffatomen im Molekül oder deren natürlich vorkommende Gemische sowie synthetische, beispielsweise durch Oxosynthese hergestellte Alkohole der Kettenlänge C₁₂-C₁₈ und entsprechende Alkylenoxidaddukte an Nonylphenole in Betracht. Bevorzugt eingesetzt werden die biologisch weitestgehend abbaubaren Addukte von Ethylenoxid und Propylenoxid an höhermolekulare Fettalkohole, insbesondere das Anlagerungsprodukt von 2 bis 5 Mol Ethylenoxid und 2 bis 5 Mol Propylenoxid an ein Gemisch von C₁₂-C₁₈-Fettalkoholen. Die endständigen Hydroxygruppen der Addukte können auch durch Umsetzung von einem Mol eines Aldehyds oder Ketons mit jeweils zwei Mol eines Addukts in Acetale oder Ketale umgewandelt, "endgruppenverschlossen", werden. Auch ethoxilierte Diole mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen und endständigen oder innenständigen vicinalen Hydroxylgruppen sowie die entsprechenden Monoglycoletherdiole kommen in Betracht.

Geeignete Feuchthaltemittel, die den erfindungsgemäßen Formulierungen zugesetzt werden, um eine Wiedereintrocknung zusammen mit den hartnäckigen Anschmutzungen zu vermeiden, sind die mehrwertigen aliphatischen Alkohole oder Glykolether beziehungsweise Gemische davon, wie z. B. Ethylenglykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol oder Diethylenglykolmonobutylether. Bevorzugtes Feuchthaltemittel ist Glycerin.

Als Lösungsvermittler können kurzkettige einwertige Alkohole mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen im Molekül, z. B. Ethanol, Propanol, Butanol oder vorzugsweise Isopropanol oder Hydrotrope, z. B. Octylsulfat, Benzol-, Xylol-, Toluol- oder Cumolsulfonat oder Polydiole mit Molgewichten bis 1000 eingesetzt werden.

Zur Einstellung einer gewünschten Viskosität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung werden geeignete Verdickungsmittel zugesetzt. Es handelt sich dabei z. B. um wasserlösliche Polyethylenglycole mit Molgewichten zwischen 10⁵ und 4×10⁶, vorzugsweise zwischen 4×10⁵ und 9×10⁵. Derartige Rohstoffe sind beispielsweise unter dem Namen Polyox® von Union Carbide erhältlich. Weiterhin geeignet sind z. B. Efacos GT 282® der Akzo, ein nichtionogenes Polymer (Dialkylpolyglycole) mit einer mittleren Molmasse von ungefähr 3000, z. B. verschiedene Carbopol®-Typen der B. F. Goodrich als Vertreter der Polycarboxylate, Schichtsilikate wie beispielsweise Laponite RD® der Laporte Ind. Ltd., Attapulgit-Tone wie z. B. Attagel 40® der Chemie-Mineralien KG, Polysaccharide wie z. B. Kelzan® der Kelco oder Rhodopol 23® der Rhne-Poulenc Ind., Cellulosederivate wie beispielsweise Tylose H200YP® der Hoechst AG, C₁₂ bis C₂₀-Fettalkoholethoxylate ab ungefähr 40 bis 150 EO-Einheiten.

Um die erfindungsgemäß zusammengesetzten Mittel auf den bevorzugten pH-Bereich von 3 bis 6 einzustellen, werden bei Bedarf kleine Mengen einer Säure oder eines Salzes hinzugefügt. Bevorzugte Substanzen hierfür sind Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure, Weinsäure. Zur Einstellung eines exakten pH-Wertes können gegebenenfalls auch kleine Mengen von z. B. Natriumhydroxid, Natriumhydrogencarbonat oder Natriumcarbonat erforderlich sein. Bei den erfindungsgemäßen Formulierungen handelt es sich je nach Rezeptur um klare, trübe oder opake Lösungen.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reinigen von hartnäckig angeschmutztem Geschirr, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die angeschmutzten Stellen mit einem Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 3 beschichtet, das Geschirr mit der beschichteten Fläche in Richtung gegen den Strahl der Wasserumwälzung in einen Geschirrkorb der Geschirrspülmaschine einordnet und nach einer beliebigen Einwirkzeit, vorzugsweise nach wenigstens 30 Minuten, den üblichen maschinellen Reinigungsprozeß einleitet und ablaufen läßt.

Die im folgenden aufgeführten Untersuchungsergebnisse zeigen die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorbehandlungs- oder Einweich mittel.

Untersuchungsergebnisse

Es wurde mit der Haushalts-Geschirrspülmaschine vom Typ Miele G 520 gearbeitet. Die Reinigung der Töpfe mit den später beschriebenen Testanschmutzungen erfolgte im Reinigungsgang bei 55°C und zwecks besserer Vergleichbarkeit ohne nachfolgende Klarspüleranwendung. Pro Reinigungsgang wurden 4 Töpfe - Öffnung gegen den Sprühstrahl, hier nach unten - in den unteren Geschirrkorb der Spülmaschine gestellt.

Die Wirkung des erfindungsgemäßen Vorbehandlungs- oder Einweichmittels wurde mit der Reinigungsleistung verglichen, die sich bei der Anwendung von 30 g eines üblichen Standardreinigungsmittels allein ergibt, bestehend aus:

40 Gew.-% Pentannatriumtriphosphat, wasserfrei
45 Gew.-% Natriummetasilikat, wasserfrei
5 Gew.-% Natriumcarbonat, wasserfrei
1 Gew.-% Trichlorisocyanursäure
1 Gew.-% eines Adduktes von 5 Mol Ethylenoxid (EO) und 4 Mol Propylenoxid (PO) an einen C₁₂-C₁₄-Fettalkohol
Rest Wasser.

Nach dem Ablauf des Reinigungsprozesses mit diesem Reinigungsmittel allein verblieben noch Speisereste in den nicht vorbehandelten Töpfen. Wurden die Testanschmutzungen vor dem Einbringen der Töpfe in die Spülmaschine mit einem der erfindungsgemäßen Einweichmittel überstrichen und die Töpfe mit der Öffnung gegen den zulaufenden Wasserstrahl in den unteren Geschirrkorb der Spülmaschine gestellt und der Reinigungsprozeß nach einer Einwirkzeit des erfindungsgemäßen Mittels von mindestens ca. 1/2 Stunde oder über Nacht durchgeführt, so wurde die Reinigungsleistung gegenüber der der Standardreiniungs mittelrezeptur allein deutlich gesteigert.

Die vorbehandelten, gereinigten Töpfe wurden danach mit den unbehandelten, gereinigten Töpfen (Blindwert) von 5 Testpersonen visuell verglichen und die Ergebnisse einer Notenskala zugeordnet. Folgende Noten wurden vergeben:

0 gleich dem Blindwert (Standardreiniger)
1 besser als der Blindwert
2 deutlich besser als der Blindwert
3 extrem besser als der Blindwert

Die Testanschmutzungen wurden hauptsächlich in Emaille-Töpfen, Fa. Silit, Durchmesser 16 cm und Höhe 8 cm, hergestellt. Weiterhin wurden Versuche in Edelstahltöpfen, Durchmesser 16 cm und Höhe 16 cm, durchgeführt.

Mit allen in der Tabelle 1 angegebenen Formulierungen lag der Mittelwert der Benotung der Reinigungsleistung bei den Anschmutzungen der Note 1 bis Note 3.

Herstellung der Testanschmutzungen

Schokoladenpudding:

Mischung 1:

2,7 g Schokoladenpuddingpulver Dr. Oetker
2 g Kristallzucker
6 ml Wasser

Mischung 2:

17,5 ml destilliertes Wasser
20 ml Milch (3,5% Fett)

Mischung 2 wurde im Kochtopf vorgelegt und 1 Minute lang auf dem Ölbad (200°C) erhitzt. Der Topf wurde von der Heizquelle genommen und Mischung 1 mit einem Holzlöffel untergerührt. Den angerührten Pudding ließ man dann 10 Minuten lang auf dem Ölbad ohne Umrühren anbrennen.

Hackfleisch:

150 g fettfreies Rindergehacktes
1 Ei
50 ml destilliertes Wasser

Alle Zutaten wurden vermischt und davon 20 g pro Kochtopf eingewogen und gleichmäßig auf dem Topfboden verteilt. Die Hackfleisch anschmutzung wurde 12 Minuten lang bei 200°C auf dem Ölbad angebrannt.

Käseanschmutzung:

1 Ei
10 g Käse (gerieben, Mischung Emmenthaler/Gouda ca. 40% Fett)

Ei und Käse wurden miteinander verquirlt, je Topf 20 g der Mischung eingewogen und gleichmäßig auf dem Topfboden verteilt. Die Einbrennzeit auf dem Ölbad (200°C) betrug 15 Minuten.

Beispiele

Beispiele mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden in der nachfolgenden Tabelle 1 angegeben. Die Handelsnamen bedeuten:

Dehypon LS 54® (Henkel/Dehydag) = Umsetzungsprodukt von 4 Mol Propylenoxid an ein Addukt von 5 Mol Ethylenoxid an einem C₁₂-C₁₈-Fettalkohol,
Dehypon LT 104® (Henkel/Dehydag) = Mit Butylalkohol endverethertes Anlagerungsprodukt von 10 Mol Ethylenoxid an einen C₁₂-C₁₈-Fettalkohol,
Laponite RD® (Laporte Ind. Ltd.) = Gelbildendes Natriummagnesiumsililkat mit starkem Thixotropierungseffekt; pH-Wert einer 2%igen Dispersion in Wasser: 8,2,
Carbopol 941® (B.F. Goodrich) = Hochmolekulares Carboxyvinylpolymeres,
Dapral GT 282 S® (Akzo Chemie) = Hydrolyseempfindlicher Verdicker aus Polyalkylenglykol, Molmasse ∼3000,
Kelzan® (Kelco) = Polysacharid (Xanthangummi),
Polyox USR 205® (Union Carbide) = Polyethylenglykol, mittleres MG 600,000,
Tylose H 200 YP® (Hoechst AG) = Hydroxyethylcellulose.

Tabelle 2

Mittelwert der Noten für die Reinigungsleistung bei folgenden Anschmutzungen

Claims

1. Vorbehandlungs- oder Einweichmittel für hartnäckig angeschmutztes Geschirr im maschinellen Reinigungsprozeß, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,5 bis 20 Gewichtsprozent nichtionische, schwachschäumende Tenside, 0,5 bis 25 Gewichtsprozent mehrwertige aliphatische Alkohole und/oder Glykolether, 0,5 bis 10 Gewichtsprozent einer hydrotropen Verbindung und 0,01 bis 6 Gewichtsprozent Viskositätsregulatoren in wäßriger Lösung oder Suspension enthalten und auf eine Viskosität von mindestens 5 mPa s sowie auf einen pH-Wert von 2 bis 7 eingestellt sind.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 bis 15 Gewichtsprozent nichtionische, schwachschäumende Tenside, 1 bis 20 Gewichtsprozent mehrwertige aliphatische Alkohole und/oder Glykolether, 1 bis 8 Gewichtsprozent einer hydrotropen Verbindung und 0,05 bis 5 Gewichtsprozent Viskositätsregulatoren in wäßriger Suspension oder Lösung enthalten und auf eine Viskosität von mindestens 20 mPa s sowie auf einen pH-Wert von 3 bis 6 eingestellt sind.

3. Verfahren zum Reinigen von hartnäckig angeschmutztem Geschirr, dadurch gekennzeichnet, daß man die angeschmutzten Stellen mit einem Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 2 beschichtet, das Geschirr mit der beschichteten Fläche in Richtung gegen den Strahl der Wasserumwälzung der Spülmaschine in einen Geschirrkorb einordnet und nach einer beliebigen Einwirkzeit, vorzugsweise nach wenigstens 30 Minuten, den üblichen maschinellen Reinigungsprozeß einleitet und ablaufen läßt.