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Title:
ANTI-FRICTION LUBRICANTS CONTAINING FLUORINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/018157
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to the use of formulations which contain selected organic fluorinated components, for reducing the friction between transported goods and transport installations.

Inventors:
KUEPPER STEFAN
SCHNEIDER MICHAEL
KLUSCHANZOFF HARALD
GROSSE BOEWING WALTER
LAUFENBERG ALFRED
Application Number:
PCT/EP2000/008394
Publication Date:
March 15, 2001
Filing Date:
August 29, 2000
Export Citation:
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Assignee:
HENKEL ECOLAB GMBH & CO OHG (DE)
International Classes:
C10M111/04; C10M105/52; C10M105/54; C10M105/58; C10M107/38; C10M173/02; C10N30/18; C10N40/00; C10N50/10; (IPC1-7): C10M107/00
Domestic Patent References:
WO2001007544A12001-02-01
Foreign References:
US5061389A1991-10-29
US4430234A1984-02-07
US5211861A1993-05-18
Attorney, Agent or Firm:
Mathes, Nikolaus (Henkel KGaA Patente Düsseldorf, VTP)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verwendung von Formulierungen, die mindestens eine fluorierte Komponente ausgewählt aus den Gruppen der a) peroder teilfluorierten monomeren organischen Verbindungen, b) reinen und gemischten Diund Oligomeren, die auf zumindest einem per oder teilfluorierten organischen Monomer basieren, c) reinen und gemischten Polymeren, die auf zumindest einem peroder teiifluorierten organischen Monomer basieren und im Polymer zumindest eine Monomereneinheit vorliegt, die entweder weniger als 75 Gew. % Fluor bezogen auf das Gewicht der gesamten Monomereneinheit oder mehr als 2 CAtome enthält, enthalten, zur Reduktion der Reibung zwischen Transportgütern und Transportaniagen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe a) zumindest perund teilfluorierte Tenside, Alkane, Ether und Amine umfaßt.
3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Gruppe c) zumindest perund/oder teilfluorierte AlkoxyPolymere enthalten sind.
4. Verwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Alkoxy Polymere Verbindungen enthalten sind, die aus der Copolymerisation von Tetrafluorethylen und Perfluoralkoxyvinylethern erhältlich sind.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Gruppe c) zumindest perund/oder teilfluorierte Polyether enthalten sind.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen als Lösungen, Gel, Emulsion, Paste, Dispersion vorliegen.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen zusätzlich mindestens eine antimikrobielle Komponente ausgewähtt aus den Gruppen der Alkohole, Aldehyde, antimikrobiellen Säuren, Carbonsäureester, Säureamide, Phenole, Phenolderivate, Diphenyle, Diphenylalkane, Harnstoffderivate, Sauerstoff, StickstoffAcetale sowie Formale, Benzamidine, Isothiazoline, Phthalimidderivate, Pyridinderivate, antimikrobiellen oberflächenaktiven Verbindungen, Guanidine, antimikrobiellen amphoteren Verbindungen, Chinoline, 1,2Dibrom2,4dicyanobutan, lodo2 propynylbutylcarbamat, lod, lodophore, Peroxide enthalten.
8. Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen als antimikrobielle Komponenten eine oder mehrere Verbindungen ausgewählt aus Ethanol, nPropanol, iPropanol, 1,3Butandiol, Phenoxyethanol, 1,2 Propylenglykol, Glycerin, Undecylensäure, Zitronensäure, 2Benzyl4 chlorphenol, 2,2'Methylenbis (6brom4chlorphenol), 2,4,4'Trichlor2' hydroxydiphenylether, N (4Chlorphenyl)N (3, 4dichlorphenyl)harnstoff, N, N' (1,10decandiyldi1pyridinyl4yliden)bis(1octanamin)dihydrochlorid,N,N'Bis (4Chlorphenyl)3,12diimino2,4,11, 13tetraazatetradecandiimidamid, quaternären Ammoniumverbindungen oder AlkylAminen, Guanidinen, Amphoteren.
9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen zusätzlich mindestens eine fluorfreie Komponente ausgewählt aus der Gruppe der Polyhydroxyverbindungen enthalten.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyhydroxyverbindungen ausgewähit sind aus den Gruppen der Polyalkohole und Kohlenhydrate.
11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyhydroxyverbindungen mindestens eine Komponente ausgewähit aus mehrwertigen Alkoholen, vorzugsweise Alkandiole, Alkantriole, und den davon abgeleiteten Polyethern, sowie Glucose, Arabinose, Ribulose, Fructose und den davon abgeleiteten Oligound/oder Polysacchariden und deren Ester und Ether enthalten ist.
12. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen weitere Komponenten ausgewähit aus den Gruppen der Tenside und Lösevermittler enthalten.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Tensid zumindest ein Alkylpolyglycosid enthalten ist.
14. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasseranteil in den Formulierungen unter 20 Gew. %, bezogen auf die gesamte Formulierung, liegt.
15. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasseranteil unter 10 Gew. %, bezogen auf die gesamte Formulierung, liegt.
16. Verwendung von Formulierungen nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß beim Transport der Transportgüter auf den Transportanlagen kein Schaum entsteht.
17. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Vergleich zu üblichen Schmiermitteln, die in automatischen Transportbandanlagen mit Wasser um einen Verdünnungsfaktor von mehr als 100 verdünnt werden und for den Fall, daß innerhalb eines definierten Zeitraumes gewichtsgleiche Mengen an schmieraktiven Komponenten auf die Transportbandanlage aufgetragen werden, bei Einsatz von Formulierungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 der Reibwiderstand zwischen Transportgütern und Transportbandanlage um mehr als 20 % gesenkt wird.
18. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 für den Transport von KunststoffGebinden.
19. Verwendung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff Gebinde mindestens ein Polymer ausgewählt aus den Gruppen der Polyethylenterephthalate (PET), Polyethylennaphtenate (PEN), Polycarbonate (PC), PVC enthalten.
20. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff Gebinde PETGetränkeFlaschen sind.
21. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 19 für den Transport von Kartonverpackungen.
22. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportflächen der Transportbandanlage aus Kunststoff sind.
23. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportflächen der Transportbandanlage aus Metall sind.
24. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Applikation separat zusätzliche antimikrobielle Wirkstoffe zugesetzt werden.
25. Verwendung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß als antimikrobielle Wirkstoffe organische Persäuren, Chlordioxid oder Ozon verwendet werden.
26. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen über ein Hilfsmittel, das ausgewählt ist aus Pinsel, Schwamm, Rollen, Tücher, Lappen, Bürsten, Wischer, Gummi, Sprühvorrichtung auf die Transportbänder ohne vorherige Verdünnung mit Wasser aufgebracht werden.
27. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Formulierungen in automatischen Transportbandanlagen mit Wasser verdünnt und die Anwendungslösung über Dosiervorrichtungen auf die Transportbänder aufgebracht werden.
28. Verwendung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdünnungsfaktor zwischen 10000 und 100 liegt.
29. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß auf Oberflächen, die mit den Formulierungen oder Lösungen in Kontakt stehen, keine weitere Vermehrung von Mikroorganismen erfolgt.
30. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß auf Oberflächen, die mit den Formulierungen oder Lösungen in Kontakt stehen, die Anzahl der Mikroorganismen reduziert wird.
31. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 30 für den Transport von Gebinden in der Lebensmittelindustrie.
Description:
"Fluorhaltige Schmiermittel" Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Formulierungen, die minde- stens eine fluorierte Komponente enthalten, zur Reduktion der Reibung zwischen Transportgütern und Transportaniagen.

In der Lebensmittelindustrie, insbesondere in Getränkebetrieben werden die in den Abfüllanlagen zu befüllenden Behälter über Transporteure verschiedenster Ausge- staltung und Materialien, beispielsweise über Plattentransportbänder oder kettenar- tige Anordnungen, die im folgenden aligemein als Transportketten bezeichnet wer- den sollen, transportiert. Die Transporteure stellen die Verbindung her zwischen den verschiedenen optionalen Behandlungsstufen des Abfüllprozesses wie z. B. Aus- packer, Flaschenreinigungsmaschine, Füller, Verschließer, Etikettierer, Einpacker u. a.. Bei den Behältern kann es sich um verschiedenste Formen handeln, insbeson- dere Glas-un Kunststoffflaschen, Dosen, Gläser, Fässer, Getränkecontainer (KEG), Papier-und Pappbehälter. Um den störungsfreien Betrieb zu gewährleisten, müssen die Transportketten in geeigneter Weise geschmiert werden, so daß eine zu starke Reibung zu den Behältern vermieden wird. Üblicherweise werden zur Schmierung verdünnte wäßrige Lösungen verwendet, die geeignete reibungsver- mindernde Wirkstoffe enthalten. Mit den wäßrigen Lösungen werden die Transport- ketten beispielsweise durch Eintauchen oder durch Besprühen in Kontakt gebracht, wobei man dann von Tauchschmierantagen oder automatischen Bandschmiersy- stemen oder zentralen Kettenschmiersystemen spricht.

Die bisher als Schmiermittel eingesetzten Kettengleitmittel basieren meist auf Fett- säuren in Form ihrer wasserlöslichen Alkali-oder Atkanotaminsatze oder auf Fett- aminen, vorzugsweise in Form ihrer organischen oder anorganischen Safze.

Während beide Substanzklassen in der Tauchschmierung problemlos anwendbar sind, zeigen sie in den heute üblichen zentralen Kettenschmiersystemen eine Reihe von Nachteilen. So beschreibt die DE-A-23 13 330 Schmiermittel auf Seifenbasis, die wäßrige Mischungen von C16-C1 8-Fettsäuresalzen und oberflächenaktiven Substanzen enthalten. Derartige Schmiermittel auf Seifenbasis weisen folgende Nachteile auf : 1. Es kommt zu einer Reaktion mit der Wasserhärte, also den Erdalkali-lonen, und anderen Wasserinhaltsstoffen unter Bildung schwerlöslicher Metallseifen, den sogenannten primären Erdalkaliseifen.

2. Es kommt zu einer Reaktion zwischen diesen Schmiermitteln auf Seifenbasis und in Wasser oder dem abzufüllenden Gut gelöstem Kohlendioxid.

3. Die so erzeugte Anwendungslösung ist stets keimfördernd.

4. Bei Anwendung von hartem Wasser sind lonenaustauscher zur Wasserent- härtung erforderlich, was eine zusatzliche Keimquelle bedeutet (und deshalb in der Praxis kaum anzutreffen ist), oder aber der Einsatz hoch komplexierungs- mittelhaltiger Produkte, was wiederum ökologisch bedenklich ist, ist nötig.

5. Es kommt zu vermehrter Schaumbildung, was insbesondere Probleme am Bottle-lnspector (automatische Flaschenkontrolle) hervorrufen kann und eine stärkere Benetzung der Transportbehältnisse zur Folge hat.

6. Die meisten dieser Produkte sind lösungsmittelhaltig.

7. Die Reinigungswirkung dieser Produkte ist schlecht, so daß eine separate Rei- nigung notwendig ist.

8. Derartige Schmiermittelzubereitungen auf Seifenbasis zeigen ein pH-abhängi- ges Leistungsverhalten.

9. Schmiermittelzubereitungen auf Seifenbasis zeigen weiterhin eine Wassertem- peratur-Abhängigkeit.

10. Schmiermittel auf Seifenbasis zeigen nur eine geringe Lagerstabilität, insbe- sondere bei niederen Temperaturen.

11. Das in vielen Produkten enthaltene EDTA (Ethylendiamintetraacetat) ist be- kanntermaßen nur schlecht biologisch abbaubar.

12. Derartige Schmiermitteizubereitungen auf Seifenbasis sind nicht for alle Tran- sportgüter aus Kunststoff geeignet, da es bei Anwendung dieser Mittel in vielen Fällen zu Spannungsrißkorrosionen am Transportgut kommt.

Neben Schmiermitteln auf Seifenbasis werden hauptsächlich solche auf Basis von Fettaminen verwendet. So beschreibt die DE-A-36 31 953 ein Verfahren zum Schmieren von kettenförmigen Flaschentransportbändern in Getränkeabfüllbetrie- ben, insbesondere in Brauereien, sowie zum Reinigen der Bänder mittels eines flüs- sigen Reinigungsmittels, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die kettenförmi- gen Flaschentransportbänder mit Bandschmiermitteln auf Basis neutralisierter primärer Fettamine, die vorzugsweise 12 bis 18 C-Atome aufweisen und einen un- gesättigten Anteil von mehr als 10 % enthalten, schmiert.

Aus der EP-A-0 372 628 sind Fettaminderivate der Formeln R1 R1 N-A-NH2 und N-A1-CO2H R2 R2 als Schmiermittel bekannt, worin R1 eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder lineare Alkylgruppe mit 8 bis 22 C-Atomen ; R2 Wasserstoff, eine Alkyl-oder Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder-A- NH2 ; A eine lineare oder verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 8 C-Atomen ; und A1 eine lineare oder verzweigte Alkylengruppe mit 2 bis 4 C-Atomen bedeutet. Darüber hinaus sind aus der DE-A-39 05 548 Schmiermittel auf Basis von N-alky- lierten Fettaminderivaten bekannt, die mindestens ein sekundäres und/oder tertiäres Aminenthalten.

Aus der DE-A-42 06 506 sind bekannt : Seifenfreie Schmiermittel auf der Basis von amphoteren Verbindungen, primären, sekundären und/oder tertiären Aminen und/oder Salzen derartiger Amine der all- gemeinen Formel (IIb),(IIIa),(IIIb),(IIIc),(IVa)und(IVb)(IIa), R4-NH-R5 (IIa) R4-N+H2-R5 X- (IIb) R4-NH-(CH2)3NH2(IIIa) <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> R4-NH- (CH2) 3N+H3 X- (Illb)<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> R4-N+H2- (CH2) 3-N+H3 2X- (Ilic) und/oderR4-NR7R8(IVa) R4-N+HR7R8 X- (IVb) wobei R für einen gesättigten oder einfach oder mehrfach ungesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, der gegebenenfalls durch-OH,- -CO-,-(CH2CH2O)l-oder-(CH2CH2CH2O)l-substituiertseinkann,NH2 ,-NH-, R1 für Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, einen Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder einen Rest-R3COOM R2 nur for den Fall, daß M eine negative Ladung darstellt für Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, oder einen Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 C-Ato- men, R3 für einen gesättigten oder einfach oder mehrfach ungesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen, der gegebenenfalls durch-OH,- NH2,-NH-,-CO-,-(CH2CH2O) |-oder-(CH2CH2CH2O) g-substituiert(CH2CH2O) |-oder-(CH2CH2CH2O) g-substituiert sein kann, R4 für einen substituierten oder unsubstituierten, linearen oder verzweigten, ge- sättigten oder einfach oder mehrfach ungesättigten Alkylrest mit 6 bis 22 C- Atomen, der als Substituenten mindestens einen Amin-, Imin-, Hydroxy-, Ha- logen-und/oder Carboxyrest aufweisen kann, einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest, der als Substituenten mindestens einen Amin-, Imin-, Hydroxy-, Halogen-, Carboxy-und/oder einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder einfach oder mehrfach ungesättig- ten Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen aufweisen kann, R5 für Wasserstoff oder-unabhängig von R4-für einen Rest R4, X'für ein Anion aus der Gruppe Amidosulfonat, Nitrat, Halogenid, Sulfat, Hydro- gencarbonat, Carbonat, Phosphat oder R6-COO-steht, wobei R6 für Wasserstoff, einen substituierten oder unsubstituierten, linearen oder ver- zweigten Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen oder Alkenylrest mit 2 bis 20 C-Ato- men, die als Substituenten mindestens einen Hydroxy-, Amin-oder Iminrest aufweisen können, oder einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest, der als Substituenten einen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen aufweisen kann, steht, und R7 und R8 jeweils unabhängig voneinander for einen substituierten oder unsubstituierten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen oder Alkenylrest mit 2 bis 20 C-Atomen, die als Substituenten mindestens einen Hydroxy-, Amin-oder Iminrest aufweisen können, oder einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest, der als Substituenten ei- nen Alkylrest mit 1 bis 20 C-Atomen aufweisen kann, M for Wasserstoff, Alkalimetall, Ammonium, einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, einen Benzylrest oder eine negative Ladung, n for eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 12, m for eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis 5 und t für eine Zahl im Bereich von 0 bis 5 steht, enthaltend Alkyldimethylaminoxide und/oder Alkyloligoglycoside als nichtionische Tenside.

Die EP-B-629 234 offenbart eine Schmiermittelkombination, bestehend aus a) einer oder mehrerer Verbindungen der Formel wobei R1 für einen gesättigten oder einfach oder mehrfach ungesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, der gegebenenfalls durch -OH,-NH2,-NH-,-CO-, Halogen oder einen Carboxylrest substituiert sein kann, R2 for einen Carboxylrest mit 2 bis 7 C-Atomen, M for Wasserstoff, Alkalimetall, Ammonium, einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Ato- men oder einen Benzylrest und n for eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 6 steht, b) wenigstens eine organische Carbonsäure ausgewählt aus einbasigen oder mehrbasigen, gesättigten oder einfach oder mehrfach un- gesättigten Carbonsäuren mit 2 bis 22 C-Atomen, c) gegebenenfalls Wasser und Zusatz-und/oder Hilfsstoffe.

Die WO 94/03562 beschreibt ein Schmiermittelkonzentrat auf Basis von Fettaminen und gegebenenfalls üblichen Verdünnungsmitteln oder Hilfs-bzw. Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Polyaminderivat eines Fettamins und/oder ein Salz eines derartigen Amins enthält, wobei der Anteil der genannten Polyaminderivate von Fettaminen an der Gesamfformulierung 1 bis 100 Gew.-% beträgt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der WO 94/03562 enthält dieses Schmiermittelkonzentrat mindestens ein Polyaminderivat eines Fettamins der alige- meinen Formel R-A-(CH2) k-NH-[(CH2) l-NH] y-(CH2) m-NH2 (H+X-) n wobei R ein substituierter oder unsubstituierter, linearer oder verzweigter, gesättigter oder einfach oder mehrfach ungesättigter Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, wo- bei die Substituenten ausgewähtt sind aus Amino, Imino, Hydroxy, Halogen und Carboxy, oder ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest, wobei die Substituenten aus- gewähtt sind aus Amino, Imino, Hydroxy, Halogen, Carboxy und einem linearen oder verzweigten, gesättigten oder einfach oder mehrfach ungesättigten Alkyl- rest mit 6 bis 22 C-Atomen, ist ; A entweder für-NH-oder für-O-steht, X- ein Anion einer anorganischen oder organischen Säure bedeutet, k, I, m unabhängig voneinander eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 6 ist ; y im Falle A =-NH-0,1,2 oder 3 und im Falle A = -O- 1, 2,3 oder 4 ist, n eine ganze Zahl von 0 bis 6 ist.

In einigen Abfüllbetrieben werden Schmiermittel auf Basis von Polytetrafluorethylen eingesetzt. Diese liegen in Form von Dispersionen vor und werden nicht, wie übli- cherweise praktiziert, über Düsen, sondern über Pinsel auf die Ketten aufgebracht.

Diese Mittel haben den Vorteil, daß sie eine wesentliche Reduktion der Reibung zwischen Transportbändern und Transportgütern mit sich bringen. Darüber hinaus haftet das Polytetrafluorethylen sehr stark auf den Ketten.

Von Nachteil stellte sich in der Praxis heraus, daß der gesamte hygienische Zustand bezüglich Verkeimung und Verschmutzung der Transportketten verschlechtert wurde. Dies führte sogar so weit, daß das Leistungsprofil des Schmiermittels auf- grund der Zunahme der Verschmutzung mit der Zeit nachließ.

Als weiterer Nachteil wurde beobachtet, daß die Dispersionen von Polytetrafluor- ethylen nicht lagerstabil waren und mit der Zeit separierten. Dies hat zur Folge, daß über einen längeren Zeitraum beobachtet, nicht konstante Mengen an Wirkstoff auf die Transportketten kommen.

Bei dem Versuch der Reinigung der Transportketten stellte sich heraus, daß die Schmiermittelschicht von den Transportketten sehr schwer zu enffernen war.

Bei der Überprüfung der Verträglichkeit von Polytetrafluorethylendispersionen be- züglich ihrer Kunststoffverträglichkeit, wurde außerdem festgestellt, daß sie auf PET- Flaschen Spannungsrisse erzeugen.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, Schmiermittel auf Basis von orga- nischen Fluorverbindungen zur Verfügung zu stellen, die zum einen lagerstabil sind, zum anderen gut vertraglich mit Kunststoff-Gebinden sind und gleichzeitig die Schmierleistung gegenüber den üblicherweise als Schmiermittel eingesetzten Ami- nen verbessern.

Die vorliegende Erfindung betriffl die Verwendung von Formulierungen, die minde- stens eine fluorierte Komponente ausgewählt aus den Gruppen der a) per-oder teilfluorierten monomeren organischen Verbindungen, b) reinen und gemischten Di-und Oligomeren, die auf zumindest einem per-oder teilfluorierten organischen Monomer basieren, c) reinen und gemischten Polymeren, die auf zumindest einem per-oder teilfluorierten organischen Monomer basieren und im Polymer zumindest eine Mo- nomereneinheit vorliegt, die entweder weniger als 75 Gew. % Fluor bezogen auf das Gewicht der gesamten Monomereneinheit oder mehr als 2 C-Atome enthält, enthalten, zur Reduktion der Reibung zwischen Transportgütern und Transportanla- gen.

Bei der Definition der Grenze zwischen Oligomeren und Polymeren bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die allgemein bekannte Charakterisierung von Polymeren, die aus so vielen gleichen oder ähnlichen niedermolekularen Bausteinen (Monome- ren) aufgebaut sind, daß sich die physikalischen Eigenschaften dieser Substanzen, insbesondere die Viskoelastizität, bei Erhöhung oder Reduzierung der Anzahl der Bausteine um eine Einheit nicht mehr merklich ändern. Dies ist im allgemeinen dann der Fall, wenn die mittlere Molmasse der, Polymeren'10.000 g/mol oder mehr be- trägt.

Für die niedermolekularen Dimere, Trimere und andere niedere Glieder der poly- merhomologen Reihe verwendet man die Bezeichnung Oligomere.

In einer bevorzugten Form umfaßt die Gruppe a) zumindest per-und teilfluorierte Tenside, Alkane, Ether und Amine, wobei besonders bevorzugt in den erfindungs- gemäß verwendeten Formulierungen Ammoniumperfluoralkylsulfonate, Lithiumper- fluoralkylsulfonate, Kaliumperfluoralkylsulfonate, Aminperfluoralkylsulfonate, Natri- umperfluoralkylsulfonate, Kaliumfluoralkylcarboxylate, quaternare fluorierte Alkyl- amomoniumiodide, Ammoniumperfluoralkylcarboxalate, fluorierte Alkylpolyoxyethyl- enethanole, fluorierte Alkylalkoxylate, fluorierte Alyklester mit Konzentrationen von 0,001 bis 10% zum Einsatz kommen. Die fluorierten Komponenten der Gruppe c) sind vorzugsweise per-und/oder teilfluorierte Alkoxypolymere, die besondes bevor- zugt aus der Copolymerisation von Tetrafluorethylen und Perfluoralkoxyvinylethern erhältlich sind.

In einer weiterhin bevorzugten Ausführung sind in den erfindungsgemäß zu verwen- denden Formulierungen aus der Gruppe c) zumindest per-und/oder teilfluorierte Polyether enthalten.

Es ist außerdem bevorzugt, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Formule- rungen in Form von Lösungen, Gelen, Emulsionen, Pasten, Dispersionen vorliegen.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen enthalten in einer bevor- zugten Ausführung zusätzlich mindestens eine antimikrobielle Komponente ausge- wahlt aus den Gruppen der Alkohole, Aldehyde, antimikrobiellen Säuren, Carbon- säureester, Säureamide, Phenole, Phenolderivate, Diphenyle, Diphenylalkane, Harnstoffderivate, Sauerstoff-, Stickstoff-Acetale sowie-Formale, Benzamidine, Isothiazoline, Phthalimidderivate, Pyridinderivate, antimikrobiellen oberflächenakti- ven Verbindungen, Guanidine, antimikrobiellen amphoteren Verbindungen, Chino- line, 1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, lodo-2-propynyl-butyl-carbamat, lod, lodophore, Peroxide, wobei in einer besonders bevorzugten Ausführung die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen als antimikrobielle Komponenten eine oder meh- rere Verbindungen ausgewahit aus Ethanol, n-Propanol, i-Propanol, 1,3-Butandiol, Phenoxyethanol, 1,2-Propylenglykol, Glycerin, Undecylensäure, Zitronensäure, 2- Benzyl-4-chlorphenol, 2,2'-Methylen-bis- (6-brom-4-chlorphenol), 2,4,4'-Trichlor-2'- hydroxydiphenylether, N- (4-Chlorphenyl)-N- (3, 4-dichlorphenyl)-harnstoff, N, N'- (1,10- decandiyldi-l-pyridinyl-4-yliden)-bis- (l-octanamin)-dihydrochlorid, N, N'-Bis- (4- Chlorphenyl)-3, 1 2-diimino-2,4,1 1, 1 3-tetraaza-tetradecandiimidamid, quaternären Ammoniumverbindungen oder Alkyl-Aminen, Guanidinen, Amphoteren, enthalten.

Während stabile Formulierungen aus Polytetrafluorethylendispersionen und antimi- krobiellen Komponenten nicht oder nur sehr schwer erhältlich sind, ergeben die er- findungsgemäß zu verwendenden Formulierungen mit antimikrobiellen Komponen- ten meist stabile Formulierungen.

Es ist weiterhin bevorzugt, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Formule- rungen zusätzlich mindestens eine Komponente ausgewählt aus der Gruppe der Polyhydroxyverbindungen, insbesondere aus den Gruppen der Polyalkohole und Kohlenhydrate, und ganz besonders bevorzugt eine Komponente ausgewähit aus mehrwertigen Alkoholen, vorzugsweise Alkandiole, Alkantriole, besonders bevorzugt Glycerin und den davon abgeleiteten Polyethern, sowie Glukose, Arabinose, Ribu- lose, Fructose und den davon abgeleiteten Oligo-und/oder Polysacchariden und deren Ester und Ether enthalten.

In einer ebenfalls bevorzugten Ausführung enthalten die erfindungsgemäß zu ver- wendenden Formulierungen weitere Komponenten ausgewählt aus den Gruppen der Tenside und Lösevermittler, wobei besonders bevorzugt ist, daß als Tensid zumin- dest ein Alkylpolyglykosid enthalten ist. Weitere bevorzugte Bestandteile sind Fettal- kylamine und/oder deren Alkoxylate, insbesondere Kokosfettaminethoxylate und/oder Imidazolinverbindungen und/oder amphotere Tenside und/oder nichtioni- sche Tenside und/oder Ethercarbonsäuren und/oder Etheraminverbindungen. Dar- über hinaus ist es bevorzugt, den erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierun- gen Paraffinverbindungen zuzusetzen. Der Wasseranteil in den erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen liegt vorzugsweise unter 20 Gew.-%, ganz beson- ders bevorzugt unter 10 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, wobei in ganz speziellen Ausführungen die Formulierungen rezepturgemäß kein Wasser ent- halten, was im Sinne der Erfindung bedeutet, daß der Formulierung nicht absichtlich Wasser zugesetzt wird. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen werden in der Praxis auf die Transportketten aufgebracht, wobei im günstigsten Fall zu beobachten ist, daß beim Transport der Transportgüter auf den Transportanlagen kein Schaum entsteht. Es ist weiterhin bevorzugt, daß die erfindungsgemäß, zu ver- wendenden Formulierungen im Vergleich zu üblichen Schmiermitteln, die in Tran- sportanlagen mit Wasser um einen Verdünnungsfaktor von mehr als 100 verdünnt werden und für den Fall, daß innerhalb eines definierten Zeitraums gewichtsgleiche Mengen an schmieraktiven Komponenten auf die Transportbandanlage aufgetragen werden, bei Einsatz von erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen der Reibwiderstand zwischen Transportgütern und Transportbandanlage um mehr als 20 % gesenkt wird. Dies kann durch Beispielversuche gezeigt werden.

Beispiel 1 : Eine Vergleichsformulierung 1, die 5 Gew.-% Kokospropylendiamin enthält und mit Essigsäure auf pH 7 eingestellt wird, wird über einen Düsenstock mit 5 Düsen, die je eine Sprühleistung von 5 I pro Stunde haben, in 0,2% iger wäßriger Konzentration auf die Transportketten aufgetragen. Über einen Zeitraum von 1 Stunde gelangen somit 50 ml der Vergleichsformulierung, bzw. ca. 2,5 g des Kokospropylendiamins auf die Transportketten. Dieser Versuch wird über einen Zeitraum von 10 Stunden durchgeführt. Der Reibkoeffizient zwischen Getränkeflasche und Edelstahltransport- ketten wird gemäß der vorliegenden Erfindung als Verhältnis des Zuggewichts, das beispielsweise auf eine Federwaage ausgeübt wird, wenn man versucht, bei laufen- den Transportketten eine Getränkeflasche festzuhalten, zu dem Gewicht der Fla- sche definiert.

Der Reibkoeffizient bei Verwendung des oben beschriebenen Vergleichsbeispiels p = 0,10. Sobald man den Dosiervorgang unterbricht, steigt der Reibkoeffizient schnell an und es kommt innerhalb weniger Minuten zum Umfallen der Transportgüter bzw. der Flaschen.

Innerhalb des gesamten Versuchszeitraums von 10 Stunden gelangen bei dem Ver- gleichsbeispiel insgesamt 25 ml an schmieraktiven Kokospropylendiaminrohstoffen auf die Transportketten. In einem zweiten Versuch werden 25 ml einer erfindungs- gemäß zu verwendenden Formulierung, bestehend aus 5 Gew.-% Perfluorpolyether und 95 Gew.-% Glycerin, mit einem Lappen auf den Transportketten verteilt. Danach wird unter identischen Bedingungen, wie im Versuch mit Vergleichsbeispiel 1, der Reibkoeffizient zwischen Flaschen und Transportkette über einen Zeitraum von 10 Stunden gemessen. Über den gesamten Zeitraum von 10 Stunden liegt der Reib- koeffizient N zwischen 0,04 und 0,05. Dieses Beispiel zeigt, daß der Reibwiderstand zwischen Transportgütern und Transportbandanlage um mehr als 20 % gesenkt werden kann, im vorliegenden Beispiel sogar um mehr als 40 %.

Eine weitere bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist der Einsatz der erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen für den Transport von Kunst- stoffgebinden, wobei die Kunststoffgebinde besonders bevorzugt mindestens ein Polymer ausgewählt aus den Gruppen der Polyethylenterephthalate (PET), Polyethylennaphthenate (PEN), Polycarbonate (PC), PVC enthalten und ganz besonders bevorzugt PET-Getränke-Flaschen sind. Im Laborversuch wird die Spannungsrißkorrosion von einem Vergleichsbeispiel auf Basis von 5 % iger Polytetrafluorethylendispersion im Vergleich zu einer 5 % igen Perfluorpolyetherlösung in 95 % Glycerin gemessen.

Beispiel 2 : Laut Versuchsbeschreibung werden PET-Flaschen mit Wasser gefüllt und mit Kohlendioxid so konditioniert, daß im Innenbereich der Flaschen ein Druck von etwa 7 bar vorliegt. Danach werden die Bodentassen der Flaschen in die Formulierung des Vergleichsbeispiels bzw. des erfindungsgemäß, zu vewendenden Beispiels getaucht und über einen Zeitraum von 24 Stunden in eine Petri-Schale gestellt.

Nach den 24 Stunden werden die Flaschen geöffnet, entleert und die Bodentassen mit Wasser abgespült. Bei visueller Auswertung der Bodentassen kann man feststellen, daß bei dem Versuch mit dem Vergleichsbeispiel viele Spannungsrisse mit mittlerer Tiefe, Einstufung C, vorliegen, während for den Versuch mit dem erfindungsgemäß zu verwendenden Beispiel festzustellen ist, daß nur wenige Spannungsrisse mit geringer Tiefe, Einstufung A, vorliegen. Die Einstufung erfolgt in Anlehnung an die Referenzbilder, die in Kapitel IV-22 des Buches'CODE OF PRACTICE-Guidelines for an Industrial Code of Practice for Refillable PET Bottes', Edition 1,1993-1994, enthalten sind.

Beispiel 2 zeigt daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen gegenüber Polytetrafluorethylendispersionen Vorteile beim Transport von Kunststoffflaschen haben.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen für den Transport von Kartonverpackungen verwendet.

Weiterhin ist eine Verwendung bevorzugt, bei der die Transportflächen der Transportbandanlagen aus Kunststoff, besonders bevorzugt aus Polyacetal und Polyethylen sind.

In einer anderen bevorzugten Ausführung sind die Transportflachen der Transportbandanlage aus Metall, besonders bevorzugt aus Edelstahl.

Es ist weiterhin bevorzugt, den erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen vor oder nach der Applikation durch separate Zuführung zusätzliche antimikrobielle Stoffe, besonders bevorzugt organische Persäuren, Chlordioxid oder Ozon, zuzusetzen.

In einer bevorzugten Ausführung werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen über ein Hilfsmittel, das ausgewählt sein kann aus Pinsel, Schwamm, Lappen,Bürsten,Wischer,Gummi,SprühvorrichtungaufTücher, die Transportbänder ohne vorherige Verdünnung mit Wasser aufgebracht. In einer anderen bevorzugten Ausführung werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen in automatischen Transportbandanlagen mit Wasser verdünnt und die Anwendungslösung über Dosiervorrichtungen auf die Transportbänder aufgebracht, wobei der Verdünnungsfaktor zwischen 10.000 und 100 liegt. Es ist weiterhin bevorzugt, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen so ausgewählt und angewandt werden, daß auf Oberflächen, die mit den Formulierungen oder Lösung in Kontakt stehen, keine weitere Vermehrung von Mikroorganismen erfolgt und ganz besonders bevorzugt, die Anzahl der Mikroorganismen reduziert wird.

Vorzugsweise werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen für den Transport von Gebinden in der Lebensmittelindustrie verwendet, wobei in besonders bevorzugten Fällen aufkommender Schmutz von den mit dem Mittel konditionierten Transportbändern abgewiesen wird, der Wasserverbrauch um mindestens 80 % abgesenkt wird und keine Schmiermittel auf den Boden tropfen, sofern die Auftragung der Schmiermittel auf den Transportketten sachgemäß erfolgt.