IndustriereinigungDie industrielle Reinigung, im eigentlichen Sinne, existiert erst seit wenigen Jahrzehnten, hat aber der industriellen Produktion enorme wirtschaftliche und soziale Vorteile gebracht. Dank des rasanten Fortschritts der Reinigungstechnologien findet die industrielle Reinigung heute in nahezu allen Industriezweigen Anwendung, darunter Textildruck und -färberei, Petrochemie, Maschinenbau, Bergbau und Hüttenwesen, Oberflächenbehandlung, Chemieingenieurwesen, Instrumenten- und Messgeräteherstellung, Elektronik, Halbleiterindustrie, Uhren- und Schmuckherstellung, Biologie und Optik. Dies verdeutlicht das enorme Marktpotenzial und die dynamische Entwicklung der industriellen Reinigung.
Industrielle Reinigungsmittel werden im Allgemeinen anhand ihrer Wirkungsweise in chemische, physikalische und mikrobielle Reinigungsmittel unterteilt. Chemische Reinigungsmittel blicken auf die längste Entwicklungsgeschichte, das breiteste Anwendungsspektrum und die größte Produktvielfalt zurück. Sie lassen sich grob nach ihrem Wassergehalt in drei Kategorien einteilen: Reinigungsmittel auf Basis organischer Lösungsmittel, wasserbasierte Reinigungsmittel und halbwasserbasierte Reinigungsmittel.
Dieser Artikel geht detailliert auf die Zusammensetzung der Formel, die Reinigungsleistung und die zukünftigen Entwicklungstrends dieser drei Arten von chemischen Reinigungsmitteln ein.
1. Reiniger auf Basis organischer Lösungsmittel
Organische Lösungsmittelreiniger sind hauptsächlich organische Lösungsmittel, die kein Wasser enthalten. Sie basieren zumeist auf Kohlenwasserstoffen (Alkanen, aromatischen Kohlenwasserstoffen), chlorierten Kohlenwasserstoffen, fluorierten Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, Alkoholethern und anderen Substanzen. Organische Lösungsmittelreiniger lösen Substanzen, die in Wasser unlöslich, aber in organischen Lösungsmitteln löslich sind, wie beispielsweise Fette, Wachse, Harze, Gummi, Farbstoffe, bestimmte Klebstoffe und andere organische Verunreinigungen.
Organische Lösungsmittelreiniger sind bei normaler Temperatur und atmosphärischem Druck flüssig, gut fließfähig und haben eine niedrige Viskosität. Sie sind leicht flüchtig, hinterlassen nach der Reinigung kaum bis gar keine Rückstände auf der Oberfläche von Gegenständen und greifen die Grundmaterialien während des Reinigungsprozesses nicht an.
Die hohe Flüchtigkeit organischer Lösungsmittel in Verbindung mit ihren niedrigen Siedepunkten führt dazu, dass sie leicht in die Umwelt gelangen. Chlorierte Kohlenwasserstoffe, fluorierte Kohlenwasserstoffe und andere halogenierte Kohlenwasserstoffe sind giftig für den menschlichen Körper. Alkohole und Alkoholether sind lipophil und können daher erhebliche Schäden für Mensch, Tier und Umwelt verursachen.
Beispielsweise erzielen bestimmte verbotene organische Lösungsmittelreiniger wie Trichlortrifluorethan, Tetrachlorkohlenstoff, Trichlorethan und Perbromalkane zwar hervorragende Reinigungsergebnisse und sind wirtschaftlich vorteilhaft. Diese Substanzen schädigen jedoch die Ozonschicht und stellen eine Bedrohung für die Erde dar. Zudem ist es äußerst schwierig, ihre Rückstände zu recyceln und zu sammeln, weshalb ihre Verwendung offiziell verboten wurde.
2.Reinigungsmittel auf Wasserbasis
Frühe wasserbasierte Reinigungsmittel verwendeten hauptsächlich stark alkalische anorganische Laugen oder Salze. Ihre einfachen Rezepturen und die hohe Alkalität führten zu zahlreichen Nachteilen bei der Reinigung und beeinträchtigten die Reinigungsleistung erheblich. Moderne wasserbasierte Reinigungsmittel haben diese Mängel überwunden. Sie enthalten Tenside, Komplexbildner, Korrosionsinhibitoren, Stabilisatoren, Lösungsvermittler und weitere funktionelle Inhaltsstoffe. Ihre Rezepturen werden gezielt auf unterschiedliche Reinigungszwecke und Ausgangsmaterialien abgestimmt.
Beispielsweise werden zur Entfettung vor der Galvanisierung spezielle Wirkstoffe wie Polyether, Triethanolaminoleat und Natriumfettalkohol-Polyoxyethylenethersulfat verwendet. Diese Wirkstoffkombination ist gegenüber den Grundmaterialien im Wesentlichen nicht korrosiv. Sie erfordert keine Erwärmung während der Anwendung, schäumt wenig, erzielt hervorragende Reinigungsergebnisse, ist kostengünstig und einfach in der Handhabung. Sie ist ungiftig und umweltfreundlich und eignet sich sowohl für die manuelle als auch für die maschinelle Reinigung mit einer einfachen Nachbehandlung.
Die Optimierung der Rezeptur wasserbasierter Reinigungsmittel ermöglicht die gleichzeitige Realisierung mehrerer Funktionen. Bei der Reinigung von Kupferteilen können Polierzutaten hinzugefügt werden, um Reinigung und Politur in einem einzigen Arbeitsgang zu vereinen. Eine typische Rezeptur besteht aus Kokosölfettsäurediethanolamid, Glycerin und Dodecylbenzolsulfonsäure sowie Korrosionsinhibitoren und Glanzmitteln. Sie gewährleistet eine hohe Entfettungsleistung und reguliert den pH-Wert, um Korrosion durch zu niedrigen pH-Wert zu verhindern. Die zugesetzten Korrosionsinhibitoren und Glanzmittel verleihen den gereinigten Kupferteilen einen schönen Glanz. Werden filmbildende Schutzmittel in die Rezeptur eingearbeitet, bildet sich ein Schutzfilm auf der Oberfläche der Kupferteile, der deren Glanz nach der Reinigung lang anhält.
Um umweltfreundlichere Reinigungsmethoden zu entwickeln, wurden wasserbasierte Reinigungsmittel mit biologisch abbaubaren und ungiftigen Reinigungskomponenten wie Alkylglykosiden und Sophorolipiden weiterentwickelt. Eine typische Rezeptur enthält Alkylglykoside und Sophorolipide als Tenside, Nitrilotriessigsäure als Komplexbildner, Natriumalginat als Verdickungsmittel und Natriumgluconat als Hilfsstoff. Alle diese Komponenten zeichnen sich durch gute Biokompatibilität, hohe mikrobielle Abbaurate und minimale Hautreizung aus. Da die Hilfsstoffe zudem kein Phosphor enthalten, sind die Produkte besonders umweltfreundlich. Solche Reinigungsmittel werden häufig als umweltfreundliche Reiniger für Küchen, Badezimmer und andere Wohnbereiche eingesetzt und bieten vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten.
Wasserbasierte Reinigungsmittel gleichen die Nachteile organischer Lösemittel aus. Sie sind kostengünstig, sicher und umweltfreundlich und basieren auf leicht verfügbaren und nachwachsenden Rohstoffen. Daher eignen sie sich ideal als Ersatz für organische Lösemittel und erzielen vergleichbare Reinigungsergebnisse.
3.Halbwasserbasiertes Reinigungsmittel
Halbwässrige Reinigungsmittel unterscheiden sich von Reinigungsmitteln auf Basis organischer Lösungsmittel dadurch, dass Wasser und Tenside zu organischen Lösungsmitteln hinzugefügt werden. Aus diesem Grund werden sie in manchen Publikationen auch als Emulsionsreiniger oder Mikroemulsionsreiniger bezeichnet.
Ihr Reinigungsmechanismus vereint die Wirkungsweise wasserbasierter Reinigungsmittel mit Tensiden und lösungsmittelbasierter Reinigungsmittel. Halbwässrige Reinigungsmittel vereinen die Vorteile traditioneller lösungsmittelbasierter Reinigungsmittel, insbesondere ihre starke Reinigungskraft gegen Ölflecken sowie ihre ausgezeichnete Benetzungs- und Penetrationsfähigkeit auf verschiedenen Oberflächen. Gleichzeitig bieten sie eine verbesserte Entfernungskapazität für wasserbasierte Verunreinigungen. Im Vergleich zu Reinigungsmitteln auf Basis organischer Lösungsmittel weisen sie zudem eine verbesserte Reinigungsleistung bei anorganischen Verunreinigungen auf. Die Zugabe von Wasser erhöht den Flammpunkt und verringert die Flüchtigkeit der Reinigungsmittel, wodurch die Sicherheit der verwendeten Lösungsmittel verbessert und ihr Anwendungsbereich erweitert wird.
Basierend auf der Wasserlöslichkeit organischer Lösungsmittel werden halbwässrige Reinigungsmittel im Allgemeinen in wasserlösliche und wasserunlösliche Lösungsmittel unterteilt. Wasserlösliche Lösungsmittel sind hauptsächlich Alkohole, Ether und Ketone. Sie wirken effektiv gegen ölige und wasserbasierte Verunreinigungen, sind jedoch entzündlich. Durch die Formulierung halbwässriger Reinigungsmittel mit einer geringen Wassermenge lässt sich die Entflammbarkeit reduzieren und somit die Sicherheit erhöhen. Wasserunlösliche Lösungsmittel umfassen vorwiegend Kohlenwasserstofflösungsmittel auf Erdölbasis, Terpen-Kohlenwasserstofflösungsmittel und halogenierte Kohlenwasserstoffe. Sie weisen ebenfalls niedrige Flammpunkte auf und sind hochentzündlich und explosiv. Bei der Herstellung halbwässriger Reinigungsmittel aus solchen organischen Lösungsmitteln führt der große Unterschied in der Oberflächenspannung zwischen nicht-wässrigen organischen Lösungsmitteln und Wasser zu Inkompatibilität und Phasentrennung, wenn nur Wasser hinzugefügt wird. Daher müssen Tenside zugesetzt werden, um die Grenzflächenspannung zwischen den beiden Phasen zu reduzieren, die Kompatibilität zu verbessern und eine homogene Mischung zu gewährleisten.
Veröffentlichungsdatum: 28. Mai 2026