Die vorliegende Erfindung betrifft eine neuartige Reinigungszusammensetzung, die sich hervorragend zur Reinigung unterschiedlichster Anlagensysteme im industriellen Gebrauch und Teilen solcher Anlagen eignet. Insbesondere eignet sich die Reinigungszusammensetzung zur Reinigung von Rohrleitungen in Produktionsstätten von Lacken, beispielsweise Lacken für die Fahrzeuglackierung.

Stand der Technik

Im Bereich der industriellen Fahrzeuglackierung, beispielsweise der Automobilsenenlackierung, kommen Anlagen mit komplexen Rohrleitungssystemen zu Einsatz, um die entsprechenden Lacke zum Applikationsort zu befördern. Beispielhaft seien die an sich bekannten Ringleitungsanlagen genannt.

Für die Reinigung dieser Anlagen sind insbesondere zwei Faktoren zu berücksichtigen, die diesen Vorgang besonders herausfordernd gestalten. Zum einen sind wesentliche Teile der Rohrleitungsanlagen nur schwer zugänglich, haben dabei aber eine große Oberfläche, auf der sich Verschmutzungen ablagern beziehungsweise festsetzen können. Zum zweiten neigen gerade komplexe Lackformulierungen dazu, sehr hartnäckige und nur schwer entfernbare Verschmutzungen zu erzeugen. So können durch verschiedene organische Bestandteile, insbesondere physikalisch härtbare Bindemittel sowie verschiedenste Additivkomponenten wie hoch hydrophobe Silikonderivate und anorganische Komponenten, insbesondere Pigmente und Füllstoffe, besonders intensive Verkrustungen und Ablagerungen entstehen. Auch prozessbedingte Kontaminationen in den Rohrleitungen wie beispielsweise hoch hydrophobe Schmiermittel gestalten die Reinigung der Anlagen als sehr herausfordernd.

Bekannt sind bei industriellen Anwendungen unterschiedliche Reinigungskomponenten und -Zusammensetzungen, die aber die oben genannten Probleme bei der Reinigung nicht immer zufriedenstellend lösen können und/oder die signifikante Anteile von gesund- und umweltschädlichen Komponenten enthalten. So ist das grundsätzlich zur Reinigung bekannte Dimethylsulfoxid (DMSO) nicht in der Lage, jegliche Art von Verunreinigung angemessen zu entfernen. Das ebenfalls grundsätzlich sehr reinigungswirksame NMP (1 -Methyl-2-pyrrolidon) ist bekanntermaßen als giftige und fruchtschädigende Komponente eingestuft.

Aufgabe

Der vorliegenden Erfindung lag also die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit bereitzustellen, mit der besonders gut die oben genannten Verschmutzungen beseitigt werden können und bei der zugleich auf den Einsatz besonders gesund- und umweltschädlicher Komponenten verzichtet werden kann.

Lösung

Die genannte Aufgabe konnte anhand einer neuen Reinigungszusammensetzung gelöst werden, umfassend

20 bis 90 Gew.-% Dimethylsulfoxid,

5 bis 30 Gew.-% mindestens eines Mineralöls (M), und

5 bis 50 Gew.-% mindestens eines bipolaren organischen Lösemittels (L), wobei die angegebenen Anteilsbereiche jeweils auf das Gesamtgewicht der Reinigungszusammensetzung bezogen sind.

Die neue Reinigungszusammensetzung ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung und wird in der Folge auch als erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung bezeichnet. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzung gehen aus der folgenden Beschreibung sowie den Unteransprüchen hervor.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Reinigung von Gegenständen, Bauteilen und/oder Anlagen sowie Teilen solcher Anlagen, bei dem die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung zur Anwendung gebracht wird. Es hat sich gezeigt, dass durch die Reinigungszusammensetzung beziehungsweise deren Einsatz in einem Verfahren zur Reinigung eine hervorragende Säuberung unterschiedlichster Gegenstände, Bauteile und/oder Anlagen sowie Teilen solcher Anlagen erfolgen kann. Überraschenderweise ist die säubernde Wirkung der Zusammensetzung deutlich besser, als die der Einzelkomponenten. Aus diesem Grund bietet sich die Zusammensetzung beziehungsweise das Verfahren besonders im Bereich der Reinigung von Anlagen mit komplexen Rohrleitungssystemen, beispielsweise Ringleitungsanlagen im Bereich der Fahrzeugindustrie, an.

Beschreibung

Die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung enthält Dimethylsulfoxid. Die grundsätzliche Möglichkeit, Dimethylsulfoxid als Reinigungsmittel verwenden zu können, ist bekannt. Jedoch entfaltet diese Komponente nur in Kombination mit den nachfolgend beschriebenen Komponenten eine herausragende Reinigungswirkung.

Der Anteil von Dimethylsulfoxid beträgt, bezogen auf die Gesamtmenge der Reinigungszusammensetzung, von 20 bis 90 Gew.-%. Bevorzugte Anteilsbereiche sind von 35 bis 80 Gew.-%, nochmals bevorzugt 50 bis 70 Gew.-%.

Die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung enthält zudem mindestens ein Mineralöl (M).

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können die dem Fachmann an sich bekannten Mineralöle eingesetzt werden. Es handelt sich bekanntermaßen um Öle, die durch Destillation von fossilen Rohstoffen wie Erdöl gewonnen werden und deren hauptsächliche Anteile paraffinische (gesättigte acyclische Kohlenwasserstoffe), naphthenische (gesättigt cyclische Kohlenwasserstoffe) und/oder aromatische Kohlenwasserstoffe sind. In der Regel enthalten diese Destillate zudem geringe Mengen unterschiedlicher schwefel- und/oder stickstoffhaltiger organischer Verbindungen sowie olefinische Kohlenwasserstoffe. Mineralöle sind im Unterschied zu Mineralfetten und Mineralwachsen bei Normalbedingungen (1 ,013 hPa, 20°C) fluide und eben nicht wachsartig oder fest. Sie enthalten entsprechend höhere Anteile an eher kurzkettigen Kohlenwasserstoffen. Bevorzugte Mineralöle haben eine Viskosität von nicht mehr als 1000 mPas, nochmals bevorzugt nicht mehr als 500 mPas und insbesondere bevorzugt nicht mehr als 100 mPas bei 25°C (ASTM D 445).

Bevorzugt werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung aufgrund des gesund- und umweltschädlichen Charakters von aromatischen Mineralölen paraffinische und/oder naphthenische Mineralöle eingesetzt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden ganz bevorzugt Isoparaffin-basierte Mineralöle eingesetzt, das heißt also paraffinische Mineralöle, in denen die Kohlenwasserstoffe mehrheitlich eine acyclische, verzweigte Struktur aufweisen.

Entsprechende Mineralöle können zahlreich käuflich erworben werden, beispielsweise von der Fa. ExxonMobil Chemical. Die besonders bevorzugten Isoparaffin-basierten Mineralöle sind beispielsweise unter dem Handelsnamen Isopar erhältlich.

Ganz besonders bevorzugte Reinigungszusammensetzungen enthalten, bezogen auf die Gesamtmenge der Reinigungszusammensetzung, nicht mehr als 10 Gew.-%, bevorzugt nicht mehr als 5 Gew.-%, nochmals bevorzugt keine aromatischen Mineralöle.

Der Anteil des mindestens einen Mineralöls beträgt, bezogen auf die Gesamtmenge der Reinigungszusammensetzung, von 5 bis 30 Gew.-%. Ein bevorzugter Anteilsbereich ist von 10 bis 20 Gew.-%.

Die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung enthält zudem mindestens ein (von Dimethylsulfoxid verschiedenes) bipolares organisches Lösemittel (L).

Auch bipolare organische Lösemittel sind dem Fachmann bekannt. Es handelt sich um organische Lösemittel, die aufgrund von sowohl hydrophilen, als auch hydrophoben Anteilen Lösungsvermittler zwischen wässrigen Phasen und hydrophoben Phasen einer Mischung dienen können. Als typische hydrophile Anteile gelten im Einklang mit dem Wissen des Fachmanns funktionelle polare Gruppen wie Hydroxyl-, Amino- und Carbonsäuregruppen oder auch polare Segmente wie Ethylenoxid-Einheiten. Als typische hydrophobe Einheiten gelten ebenfalls im Einklang mit dem Fachwissen Kohlenwasserstoffgruppen wie Alkylgruppen.

Geeignete bipolare Lösemittel sind beispielsweise (i) Monoalkohole mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, bevorzugt aliphatische Monoalkohole mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, (ii) Glycolether von (bevorzugt aliphatischen) Monoalkoholen mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, bevorzugt Monoethylenglycol- oder Oligoethylenglykolether (2 bis 5, bevorzugt 2 bis 3 Ethylenoxideinheiten) von Monoalkoholen mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, wobei die Glycoleinheit eine freie Hydroxylgruppe besitzen kann oder die Hydroxylgruppe alkoxyliert, bevorzugt methoxyliert und/oder ethoxyliert sein kann sowie (iii) Ester von (bevorzugt aliphatischen) Monoalkoholen mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, insbesondere Ester der Ameisen- oder Essigsäure.

Bevorzugte bipolare Lösemittel sind solche aus den oben genannten Gruppen (i) und (ii).

Bevorzugt besitzt das mindestens eine bipolare organische Lösemittel (L) keine ionischen und/oder potentiell ionischen Gruppen wie Carboxyl- und/oder Aminogruppen.

Explizit zu nennen als bevorzugte Lösemittel (L) sind: 2-Ethylhexanol, Butylglycol, Butyldiglycol, n-Butanol, n-Hexanol, iso-Butanol, n-Pentanol, iso-Pentanol, Isotridecylalkohol und Hexylglycol.

Ganz besonders bevorzugt ist der Einsatz von 2-Ethylhexanol.

Der Anteil des mindestens einen bipolaren organischen Lösemittels beträgt, bezogen auf die Gesamtmenge der Reinigungszusammensetzung, von 5 bis 50 Gew.-%. Bevorzugte Anteilsbereiche sind von 10 bis 40 Gew.-%, insbesondere bevorzugt von 15 bis 35 Gew.-%. Ganz besonders bevorzugt besteht die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung zu mindestens 80 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%, nochmals bevorzugt zu 100 Gew.-% aus Dimethylsulfoxid, mindestens einem Mineralöl sowie mindestens einem bipolaren organischen Lösemittel. Wenn überhaupt, enthält die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung demzufolge weitere Bestandteile wie beispielsweise weitere organische Lösemittel nur in untergeordneten Anteilen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ebenfalls ein Verfahren zur Reinigung von Komponenten, das heißt hier Gegenständen, Bauteilen und/oder Anlagen sowie Teilen solcher Anlagen, bei dem die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung zur Anwendung gebracht wird.

Alle oben beschriebenen besonderen und bevorzugten Ausführungsformen hinsichtlich der erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzung gelten selbstverständlich auch in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren.

Die Anwendung der Reinigungszusammensetzung kann dabei auf unterschiedlichste Art und Weise erfolgen. Die zu reinigende Komponente kann beispielsweise in der Zusammensetzung für eine bestimmte Zeitdauer gelagert werden und/oder mit der Zusammensetzung abgespritzt und/oder durchgespült werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, die zu reinigende Komponente unter zusätzlicher Anwendung von Reinigungsequipment wie Bürsten oder Lappen zu reinigen.

Die zu reinigenden Komponenten beziehungsweise die zu reinigenden Oberflächen der zu reinigenden Komponenten sind bevorzugt metallischer Natur.

Nicht zuletzt Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Komponente, das heißt hier ein Gegenstand, Bauteil, eine Anlage oder ein Teil einer solchen Anlage, das durch das erfindungsgemäße Verfahren gereinigt wurde. Beispiele

Zur Bestimmung der Reinigungsqualität unterschiedlicher Reinigungszusammensetzungen und -komponenten wurde folgende Methode gewählt.

Als Substrat dienten mit einer gehärteten Standard-Elektrotauchlackierung der Firma BASF Coatings GmbH beschichtete Stahlbleche der Abmessungen 30 x 60 cm. Darauf wurden im Abstand von etwa 30 cm jeweils ein Fleck mit einem Durchmesser von etwa 5 cm eines blauen Standard-Wasserbasislacks (WBL) der Firma BASF Coatings GmbH sowie ein Fleck mit einem Durchmesser von etwa 5 cm einer 0,01 %igen Lösung von Silikonöl AK 1 .000 der Firma Wacker in Butylglykol hergestellt. Das Blech wurde anschließend bei einer Temperatur von 40°C über einen Zeitraum von 10 Minuten getrocknet.

Anschließend wurden die so behandelten mit verschiedenen Reinigungszusammensetzungen und -komponenten analog Tabelle 1 behandelt, indem mit einem mit den Reinigungszusammensetzungen und -komponenten getränktes Tuch zum Abwischen der Flecken verwendet wurde. Dabei wurde nur zweimal mit dem Tuch über den entsprechenden Fleck gewischt.

Die resultierenden Bleche wurden anschließend getrocknet und bezüglich einer verbliebenen Blaufärbung an der Stelle des Fleckes des blauen Wasserbasislacks beurteilt. Eine verbliebene Blaufärbung wies hierbei auf eine unzureichende Reinigungswirkung der Reinigungszusammensetzungen und -komponenten gegenüber dem Wasserbasislack und seinen Bestandteilen hin.

Im Folgenden wurde das Blech bei einer Temperatur von 80°C über einen Zeitraum von 30 Minuten getrocknet, auf Raumtemperatur abkühlen lassen und anschließend mit einem üblichen Zweikomponentenklarlack in einer Zielschichtdicke (Trockenfilmschichtdicke) von 30 Mikrometern im Bereich des Flecks der 0,01 %igen Lösung von Silikonöl Wacker AK 1 .000 in Butylglykol beschichtet. Das Blech wurde dann 20 Minuten bei Raumtemperatur abgelüftet und anschließend bei einer Temperatur von 140°C über einen Zeitraum von 20 Minuten eingebrannt. Die erhaltene Klarlackierung wurde anschließend bezüglich Benetzungsfehlstellen beurteilt. Dabei weisen Benetzungsfehlstellen darauf hin, dass die Reinigungswirkung der Reinigungszusammensetzungen und -komponenten gegenüber dem Silikonöl unzureichend ist. In Tabelle 1 sind die Reinigungszusammensetzungen und -komponenten zusammen mit den nach dieser Vorschrift erhaltenen Ergebnissen wiedergegeben.

Tabelle 1 : Verschiedene Reinigungszusammen-setzungen und -komponenten und die entsprechenden Ergebnisse der Reinigungsversuche

Die Beispiele zeigen, dass die erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzungen hervorragend zur Reinigung geeignet sind. Dabei sind sie sogar besser, als das alternativ eingesetzte, aber gesund- und umweltschädliche NMP. Auch gegenüber dem Einsatz von DMSO und Mineralölen sind Vorteile zu identifizieren. Es wird also eine Zusammensetzung bereitgestellt, die hervorragend reinigt, in der aber gleichzeitig auf besonders gesund- und umweltschädliche Komponenten verzichtet werden kann.