DE2806344A1 - Scheibenreinigungsmittel - Google Patents

Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 7S/H 003

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scheibenreinigungsmittel, welches aus einem zu Formungen geformten und gehärteten homogenen Gemisch reinigungsaktiver Substanzen und Bindemittel besteht.

Es ist bereits bekannt, Phosphate und/oder Tenside oder Lösungsmittel als Bestandteil von flüssigen, pastösen oder festen pulverförmigen Reinigungsmitteln zu verwenden, die in wässeriger Lösung mehr oder minder in der Lage sind, Schmutzbeläge oder undurchsichtige Schlieren auf der Windschutzscheibe von Kraftfahrzeugen mittels der Scheibenwaschanlage zu beseitigen.

Ferner sind Reinigungsmittel auf Basis von Tensiden und/ oder Komplexbildner in Form hochviskoser oder pastöser Shampoos bekannt, die mit Hilfe einer Auftragsvorrichtung, z.B. einem Schwammkörper, in Verbindung mit Regenwasser oder dem Wasser der Scheibenwaschanlage mechanisch auf die Windschutzscheibe aufgetragen werden.

Die bekannten Reinigungsmittel besitzen den Nachteil, sofern sie als wässerige Lösung mit Hilfe der Scheibenwaschanlage auf die Windschutzscheibe aufgebracht sind, letztere nur während der Betätigung der Scheibenwaschanlage zu benetzen, wobei vielfach eine unzureichende Reinigung der Windschutzscheibe erfolgt, während bei Verwendung von Shampoos zusammen mit einer Auftragsvorrichtung das Shampoo in Abhängigkeit von der auf die Auftragsvorrichtung auf-

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treffende Regenwassermenge mehr oder weniger schnell aufgelöst wird und die Reinigungsmittelkonzentration im Scheibenwaschwasser dadurch variiert. Dies hat zur Folge, daß "bei zu geringer Reinigungsmittelkonzentration im Waschwasser der auf der Windschutzscheibe befindliche Schmutz nicht vollkommen beseitigt wird, während bei zu hoher Reinigungsmittelkonzentration das Tensid auf der Scheibe Schlieren bildet, die eine Sichtbehinderung bedeuten,,

Vorliegender Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine feste und harte Reinigungsmittelkomposition zu finden, die bei Kontakt mit beispielsweise Regenwasser in ausreichender und möglichst konstanter Konzentration auf die Windschutzscheibe gelangt und einen guten Reinigungseffekt ergibt. Gemäß Erfindung wurde ein vorstehenden Forderungen entsprechendes Reinigungsmittel gefunden«

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Scheibenreinigungsmittel , bestehend aus einem zu Formungen geformten und gehärteten homogenen Gemisch reinigungsaktiver Substanzen und Bindemittel, welches gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an

a) mindestens einem wasserlöslichen Alkaliphosphat,

b) mindestens einem anionaktiven und/oder nichtionogenen Tensid,

c) einem Alkalisilikat, gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser,

d) mindestens einem Orthophosphorsäuremono- und/oder -dialkylester mit 1-4 C-Atomen in der Alkylgruppe oder dem Umsetzungsprodukt aus Phosphor-V-oxid mit einem einwertigen Alkohol sowie einem Alkanpolyol

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mit 2-12 C-Atomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen im Molverhältnis von 1 zu 2 zu k/n, wobei η die Anzahl der Hydroxylgruppen im Alkanpolyolmolekül bedeutet, oder im molaren Überschuß der Alkohole gegenüber dem Phosphor-V-oxid sowie gegebenenfalls

e) einem Komplexbildner und einem Lösungsmittel.

Geeignete Alkaliphosphate sind beispielsweise:

Mononatrium - dihydrogen - monophosphat, Dinatrium - hydrogen - monophosphat, Trinatrium - monophosphat, Monokalium - dihydrogen - monophosphat, Dikalium - hydrogen - monophosphat, Trikalium - monophosphat, Monoammonium - dihydrogen - monophosphat, Diammonium - hydrogen - monophosphat, Dinatrium - dihydrogen - diphosphat, Trinatrium - hydrogen - diphosphat, Tetranatrium - diphosphat Pentanatrium - triphosphat und hochmolekulare, wasserlösliche Polyphosphate.

Vorzugsweise enthält das Reinigungsmittel als Phosphatkompositionen Grahams 'sches Salz und Tetranatriuiridiphosphat.

Geeignete anionenaktive Tenside sind beispielsweise Natriumalkylpolyglykoläthersulfate mit 1o-18 C-Atomen im Alkylrest, sekundäre n-Alkansulfonate mit 13-18 C-Atomen und Alkylbenzolsulfonate mit unverzweigter C,. /C-,-Seitenkette.

Als nichtionogene Tenside können beispielsweise Fettalkohol-Polyglykoläther-Oxäthylate mit 12-18 C-Atomen und 3-25 Mol

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Äthylenoxid, Alkylarylpolyglykoläther mit 1-1 ο C-Atomen im Alkylrest und 4-3o Mol Äthylenoxid und Alkyldimethylaminoxide mit 12-14 C-Atomen im Alkylrest eingesetzt werden.

Sehr gute Reinigungseffekte werden vor allem mit Natriurnlaurylpolyglykoläthersulfat und/oder den Natriumsalzen von sekundären n-Alkansulfonaten und/oder oxäthylierten Talgfettalkoholen mit 3-1 ο Mol Äthylenoxid und/oder Cocosfettsäuredimethylaminoxid als Tensidkomponente erzielt.

Die Silikatkomponente des Reinigungsmittels ist vorzugsweise Natriumdisilikat und die Phosphorsäureesterkomponente das Umsetzungsprodukt aus PaP-I₀ mit n-Butanol und Äthylenglykol im Molverhältnis von 1 ; 2 % 2.

Die erfindungsgemäß geeigneten Phosphorsäureester können nach den Verfahren der deutschen Offenlegungsschriften Nr.

und Nr „ (Patentanmeldungen P 26 45211.9

und P 27 39 916.2) durch Umsetzung von Phosphor-V-oxid mit einem Gemisch, bestehend aus einem einwertigen Alkohol sowie einem Alkanpolyol mit 2 bis 12 C-Atomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen, unter Einhaltung eines Molverhältnisses von Phosphor-V-oxid zu einwertigem Alkohol zu Alkanpolyol von 1 zu 2 zu /n, wobei η die Anzahl der Hydroxylgruppen im Alkanpolyo!molekül bedeutet^ oder eines molaren Überschußes der Alkohole gegenüber dem Phosphor-V-oxid hergestellt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgenannter Verfahren wird als einwertiger Alkohol ein aliphatischer Alkohol mit 1 bis 22 C-Atomen oder das Umsetzungsprodukt eines aliphatischen Alkohols mit 1-22 C-Atomen bzw. eines Phenols mit 6-18 C-Atomen mit 2-2o Molen Äthylenoxid ver-

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wendet. Hiervon werden beispielsweise Methanol, Äthanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol, Cyclohexanol, 2-Äthylhexanol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Stearylalkohol, Oleylalkohol, ein technisches Gemisch aliphatischer Alkohole, 2-Chloräthanol, 2,3-Dibrompropanol-1, 3-Methoxybutanol-1 oder 2-Phenylpropanol-1 sowie die Äthylenoxid-Addukte von Methylglykol, Äthylglykol, Butylglykol oder Butyldiglykol oder die Addukte aus 4 Molen Äthylenoxid und 1 Mol Laurylalkohol, aus 8 Molen Äthylenoxid und 1 Mol Stearylalkohol, aus 6 Molen Äthylenoxid und 1 Mol Phenol bzw. aus 8 Molen Äthylenoxid und 1 Mol Nonylphenol umfaßt.

Als Alkanpolyol-Komponente werden die folgenden Verbindungen bevorzugt eingesetzt:

Äthylenglykol, Propandiol-1,2, Propandiol-1,3, Butandiol-1,3, Butandiol-1,4, Diäthylenglykol, Polyäthylenglykol, JMeopentylglykol, Dibromneopentylglykol, Glycerin, Trimetlry-lolpropan, Mannit oder Pentaerythrit.

Die v/ahlweisen Zusätze zum Reinigungsmittel in Form von Komplexbildnern und Lösungsmittel umfassen Verbindungen wie das Natriumsalz der Äthyiendiamintetraessigsäure bzw. Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 2oo bis 1ooo.

Eine bevorzugte Komposition gemäß Erfindung weist beispielsweise folgende Zusammensetzung auf:

etwa 3o - 8o Gew% wasserlösliches Alkaliphosphat, etwa 14-52 Gew% mindestens eines anionaktiven und/oder

nichtionogenen Tensids, etwa 2 - 9 Gew% des Alkalisilikates oder eines Gemischess

des AlkaliSilikates mit ¥asser im Gewichtsverhältnis von etwa 2 : 1 bis 1 : 2,

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etwa 2 - 6 Gew$> des Orthophosphorsäuremono- und/oder

-dialkylesters mit 1-4 C-Atomen in der Alkylgruppe oder des Umsetzungsproduktes aus Phosphor-V-oxid mit einem einwertigen Alkohol sowie einem Alkanpolyol mit 2-12 C-Atomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen im Molverhältnis von 1 zu 2 zu 4/n, wobei η die Anzahl der Hydroxylgruppen im Alkanpolymolekül bedeutet₉ oder im molaren Überschuß der Alkohole gegenüber dem Phosphor-V-oxid sowie gegebenenfalls

0 - etwa 1 Gew% des Komplexbildners und O - etwa 2 Gew% des Lösungsmittels,

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte kann Z₀B. derart erfolgen, daß man in eine vorgelegte Lösung aus mindestens einem anionaktiven und/oder nichtionogenen Tensid, einem Komplexbildner, einem Lösungsmittel, einem Alkalisilikat und Orthophosphorsäureesterj ein oder mehrere Alkaliphosphate, vorzugsweise hochmolekulare, wasserlösliche Polyphosphate einträgt und mit Hilfe eines Knetwerkes knetet und homogenisiert, wobei man je nach Knetdauer eine mehr oder weniger verformbare, pastöse Masse erhält, die entweder nach vollständiger Auskühlung bei Zimmertemperatur oder je nach Zusammensetzung nach etwa 1 Woche Alterungszeit eine harte, feste Konsistenz bildet„

Die vorteilhafte Verhärtung der erfindungsgemäßen Reinigungsmittelkomposition konnte von dem Fachmann nicht erwartet werden, da wasserlösliche, hochmolekulare Polyphosphate stark hygroskopisch sind₀

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Mittels liegt im Vergleich zu den bekannten einschlägigen Produkten darin, daß es als durchgehärtete Masse bei Kontakt mit Wasser,

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wie Regenwasser, Schnee, Nebel und dergleichen nur sehr langsam aufgelöst wird, so daß die Benetzung der Windschutzscheibe des Fahrzeuges mit dem Reinigungsmittel während der Fahrt, hervorgerufen durch den Fahrtwind, stets in etwa gleichbleibender Konzentration erfolgt. Dadurch wird ein besonders guter Reinigungseffekt gegenüber Öl- und Pigmentverschmutzungen sowie eine einwandfreie Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe im Wischbereich der Scheibenwischer gewährleistet und ein Auftreten von Schlieren und Tensidfilmen verhindert.

Der Einsatz des erfindungsgemäßen Mittels kann beispielsweise in einer Vorrichtung erfolgen, wie sie in ADAC-Motorwelt, Januar 1978, Seite 25 beschrieben wird. Die Vorrichtung ist ein Plastikforrnteil, welches auf dem Scheibenwischerarm befestigt wird und welches aus einem wannsnförmigen Aufnahmebehälter für das Reinigungsmittel und einer Art Kamm an der Anströmseite des Aufnahmebehälters besteht. Bei Regen wird das Wasser mit Hilfe des Fahrtwindes durch die Zwischenräume des Kammes getrieben und so gleichmäßig auf die Reinigungsmasse verteilt. Nach Lösung einer geringen Menge des Reinigungsmittels im Regenwasser gelangt letzteres auf die Windschutzscheibe und wird durch die Scheibenwischerarme auf das Wischfeld der Scheibenwischer verteilt.

Die im folgenden aufgeführten Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne den erfindungsgegenstand auf den Inhalt dieser Beispiele zu beschränken.

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Beispiel 1 (Herstellung des Mittels) Es wurden

1. 9,7 Gewichtsteile eines sekundären n-Alkansulfonates

mit 13-18 C-Atomen im Alkylrest_s

2. 2,6 Gevd.chtsteile eines Adduktes aus Alkyldiglykol-

äthersulfat-Natrium mit 12 bis 14 C-Atomen in der Alkylkette und 3 Mol Äthylenoxidj,

3. 13,7 Gewichtsteile eines Adduktes aus dem Natriumsalz des

Lauryldiglykoläthersulfates mit 2 Mol Äthylenoxid,

4. 0,4 Gewichtsteile eines Adduktes aus Talgfettalkohol

mit 5 Mol Äthylenoxidj 5ο 0,6 Gewichtsteile Cocosfettsäure-dimethylaminoxid,

6. 0,3 Gewichtsteile des Natriumsalzes der Äthylendiamin-

tetraessigsäure ₉

7. O₅6 Gewichtsteile Polyäthylenglykol mit einem Mol-Ge

wicht von 2oos,

8. 2,9 Gewichtsteile des Umsetzungsproduktes aus ΡλΟ,.

mit n-Butanol und Äthylenglykol im Molverhältnis von 1 t 2 ; 2, hergestellt nach Beispiel 1 des Patentes

(Patentanmeldung

P 26 45 211.9)

9. 4,5 Gewichtsteile Natriumdisilikat,

10. 2,ο Gewichtsteile Tetranatrium-diphosphat sowie

11. 62,7 Gewichtsteile eines hochmolekularen, wasserlösli

chen Polyphosphates mit etwa 68 % PJX

gemischt, wobei zunächst aus den Komponenten 1 bis 9 durch Erwärmen und unter Rühren eine homogene Lösung hergestellt wurde, die anschließend in einem Knetgerät unter Zugabe der grob vorgemischten Pulverkomponen-

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ten 1o und 11 in der Weise homogenisiert wurden, daß die Temperatur der im Kneter befindlichen Mischung 49⁰C nicht überstieg, da sonst eine ausreichende Weiterverarbeitung bzw. Verformbarkeit der Mischung nicht mehr gewährleistet war. Die notwendige Mischzeit richtete sich nach der Art des Knetgerätes. Die nach der Herstellung verformbare, pastenförmige Masse erhärtete bei Raumtemperatur nach etwa 6-7 Tagen. Den Härtungsprozessvorgang kann man beschleunigen, wenn man die Masse bei einer Temperatur von etwa 5o bis 8o°C über einen Zeitraum von etwa 3o Minuten bis 3 Stunden altert.

Beispiel 2 (Korrosionstest)

Es wurde jevreils das Reinigungsmittel nach Beispiel 1 mit Wasser angefeuchtet bzw. verdünnt als wässerige Lösung in folgenden Mengenverhältnissen

a) 1 Gewichtsteil Reinigungsmittel und 5 Gewichtsteile Wasser

b) 1 Gewichtsteil Reinigungsmittel und 1o Gewichtsteile Wasser

c) 1 Gewichtsteil Reinigungsmittel und 1oo Gewichtsteile Wasser

auf die Oberfläche verschiedenfarbig lackierter Autobleche aufgetragen. Nach Ablauf von 48 Stunden wurde keine Veränderung der Lackoberfläche festgestellt. In einer weiteren Versuchsreihe wurden vorstehende Proben mit Gummidichtungen und Aluminiumzierleisten von Personenkraftwagen während einer Zeit von 48 Stunden in Kontakt gebracht, wobei ebenfalls keine korrosiven Materialveränderungen beobachtet wurden.

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Beispiel 3 (Reinigungstest)

Es wurden wässerige Lösungen des Reinigungsmittels nach Beispiel 1 hergestellt, wobei das Verdünnungsverhältnis von Reinigungsmittel zu Wasser 1 zu 1ooo - 2ooo betrug. Die Reinigungswirkung der hergestellten Lösungen wurde auf Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen, welche mit einem Gemisch aus Pigmentschmutz, Gummiabrieb und öl- bzw. benzinhaltiger Verschmutzungen verunreinigt waren, geprüft, indem die Lösungen auf die Windschutzscheiben aufgesprüht, mit Hilfe der Scheibenwischer verteilt und die Scheiben gereinigt wurden. Eine visuelle Prüfung ergab, daß die Windschutzscheiben bei einer Reinigungsmittelkonzentration von 0,05 bis 0,1 Oevt% innerhalb des Wischbereiches der Scheibenwischer vollständig schlierenfrei gereinigt wurden und die Durchsichtigkeit der . Scheiben optimal war.

Beispiel 4 (Reinigungstest)

Es wurden 7 g des Reinigungsmittels nach Beispiel 1 in die in ADAC-Motorwelt, Januar 1978, Seite 25 beschriebene Vorrichtung eingefüllt, die Vorrichtung nach vollständiger Aushärtung des Reinigungsmittels an dem bewegten Teil eines Scheibenwischarmes angebracht und das Reinigungsmittel mit Wasser derart berieselt, daß ein normaler Regenfall simuliert wurde«, Nach Ablauf von etwa 7 Stunden war das Produkt restlos aus dem Formteil ausgewaschen. Dabei wurde festgestellt, daß etwa I4o ml Wasser zur Auswaschung benötigt wurden, was einer Reinigungsmittelkonzentration von 5 Gevf% entspricht, mit welcher das Mittel auf die mit Regenwasser benetzte Windschutzscheibe mittels des Fahrtwindes auftrifft und sich dort je nach der Stärke des Regens und der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges weiter verdünnt.

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Diese labormäßig ermittelten Daten wurden in einer weiteren Versuchsreihe im Praxistest bei längeren Fahrten von Fahrzeugen bei unterschiedlichen Regenfällen insoweit bestätigt, als 7 g des Reinigungsmittels nach Beispiel 1 für eine Fahrtstrecke von 7oo km bei einer durchschnittlichen Fahrgeschv/indigkeit von 1oo km/h ausreichend waren.

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Claims (8)

©υ HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 78/H 003 Scheibenreinigungsmittel Patentansprüche

1. Scheibenreinigungsmittel, bestehend aus einem zu Formungen geformten und gehärteten homogenen Gemisch reinigung saktiver Substanzen und Bindemittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an

a) mindestens einem wasserlöslichen Alkaliphosphat,

b) mindestens einem anionaktiven und/oder nichtionogenen Tensid,

c) einem Alkalisilikat_s gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser,

d) mindestens einem Orthophosphorsäuremono- und/oder -dialkylester mit 1-4 C-Atomen in der Alkylgruppe oder dem Umsetzungsprodukt aus Phosphor-V-oxid mit einem einwertigen Alkohol sowie einem Alkanpolyol mit 2-12 C-Atomen und 2 bis 6 Hydrox3^rl gruppen im Molverhältnis von 1 zu 2 zu 4/n, wobei η die Anzahl der Hydroxylgruppen im Alkanpolyolmolekül bedeutet ,oder im molaren Überschuß der Alkohole gegenüber dem Phosphor-V-oxid sowie gegebenenfalls

e) einem Komplexbildner und einem Lösungsmittel,

ORIGINAL INSSPECTED

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2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es

etwa 3o - 8o Gew>o wasserlösliches Alkaliphosphat, etwa 14-52 Gew^o mindestens eines anionaktiven und/

oder nichtionogenen Tensids,

etwa 2-9 Gevf/a des Alkalisilikates oder eines Gemisches des Alkalisilikater mit Wasser im GewichtsVerhältnis von etwa 2 : 1 bis 1 : 2,

etwa 2 - 6 GewSS des Orthophosphorsäuremono- und/oder

-dialkylesters mit 1-4 C-Atomen in der Alkylgruppe oder des Umsetzungs-

Produktes aus Phosphor-V-oxid mit einem einwertigen Alkohol sowie einem Alkanpolyol mit 2-12 C-Atomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen im Molverhältnis von 1 zu 2 zu 4/n, wobei η die Anzahl der Hydroxylgruppen im Alkanpolyolmolekül bedeutet.oder im molaren Überschuß der Alkohole gegenüber dem Phosphor-V-oxid sowie gegebenenfalls

- etwa 1 Gew>j des Komplexbildners und O - etwa 2 Ge\f% des Lösungsmittels

enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkaliphosphat Grahams'sehes Salz und Tetranatriumdiphocphat ist.

4. Mittel nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß es als Tensidkompcneiite Natriuislaury!polyglykolethersulfat,

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die Natriumsalze von sekundären n-Alkansulfonaten, oxäthylierte Talgfettalkohole mit 3-1 ο Mol Äthylenoxid,
Cocosfettsäure-dimethylaminoxid oder Gemische davon enthält.

5. Mittel nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Alkalisilikat Natriu^disilikat enthält.

6. Mittel nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß es das Umsetzungsprodukt aus P/,0^ mit n-Butanol und Äthyle glykol im Molverhältnis von 1 s 2 : 2 enthält.

7. Mittel nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Komplexbildner das Natriumsalz der Äthylendiamintetraessigsäure enthält.

8. Mittel nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von etwa 2oo "bis 1ooo ist.

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