DE1617148B2 - Sterilisierendes reinigungsmittel - Google Patents

Description

-On — ο l—w—coo - u *

R—N

,—CH-0\ --R'— COO" M⁺

1~J

wprin R einen Alkyl· oder Ajkylgnrest mit § bjs 18. Kohlenstoff atomen, R' einen Methylen- pder Athylenrgst, X ein Wasserstpffatpm oder ejngn 'Nigthylrest, M⁺ gin Alkalimgta|lipn unan und φ ganze Zahlen yprtO bis 5 bedeuten, upd dftß dig 3p Komponente b) als Saecharinat vorliegt

2.' Sterilisierendes Reinigungsmittel nach An? spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das arhphpigre oberflächenaktive Mittel mit dem Sacgharinat in einem Verhältnis ypn 0,5 bis 4 Gewichtsteilen an pberfiächenakiiyeHi Mitt^e! ²M einem Ge\viehtsteij des Saccharinat§ vermischt ist

3. §tefijisierendes Reinigungsmittej nach Anspruch 2, äiiclurßh gekennzeichfi^ daß da§ i

§acehar!nat } bi§ 3 öewieht§t^ei}i? ^z" ί

ig, [ ;

4. Sigfilisierencies Rejnip}n|sniiftßi jeh
spruch 1 bis 3, dadurch gekenhzeiqhng^ dagί darin ein iängHeitiges Ai^ldjmgthylljenzylampnium-Saccharinat piit gjnein Xlky|rRest ypft Cn bis C|6 efjthaiten

5. §igrj!i?iffgn^es, Fleinipingsmittel nach Απτ spruch 4 iadMFpJi pkeniizgighnH daß als Sacphar nat darin Tetradecldime^hylbgriji^e

ß. §ieriü?ierendes Reinigungsmittel naeh Anspruch ί bis. 5, dadurch gekennzeichnet, daij darin ^lIs amphpteres pbgrflächenaktiyes Mittel

ätheppxyacetat,
pxyaeetat, Ni

aeetat, ^ί^t4ίpypρy
pder Natriym-N-Kpkpsnußalkyl-isijNrbis-äthenpxyr prppipnat enthalten ist.

7. Sterilisiergiides Reinigungsmittel naph An^ spruch 1 bis §, dadurch gekennzeichnet, daß es in wäßriger Lösung vorjiegt, wpbej das Saecharinat in der wäßrigen Lösung durph das amphoterg pberfläehenaktive Mittel in Lösung gebrapht ist

Die Erfindung bezjeht sich auf ein neues sterilisierendes Reinigungsmittel, das sich zusammen mit üblichen Waschmitteln, die aus einem anipnischen oberflächenaktiven Mittel und/oder einern nichtionischen oberflächenaktiven Mittel bestehen, vgrwenden läßt, ohne daß Niederschlagsbildung eintritt oder der Sterilisierungseffekt und die Waschkraft vermindert werden.

Pas erfindungsgemäße sterilisierende Reinigungsmittel ist dadurch gekennzeichnet, daß es ein Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinat enthält, das mit einem speziellen amphoteren oberflächenaktiven Mittel gelöst ist, wie dies nachfolgend beschrieben wird

Alkyldimethylbenzylamoniumchloride hat man bisher schon weitverbreitet zur Desinfektion und Sterilisation als Invertseife verwendet Wenn man jedoch diese Verbindungen zusammen mit anionischen oberflächenaktiven Mitteln als Waschmittel einsetzt, dann wird durch die Ionenbindung der kationischen Reste und der anionischen Reste in wäßriger Lösung ein Niederschlag gebildet und der Sterilisierungseffekt sowie die Waschkraft lassen erheblich nach. Demzufolge verwendet man in der Praxis solche Verbindungen nicht zusammen mit den anionischen oberflächenaktiven Mitteln.

Man kann nun, um solche durch die Ionenbindung bedingten Niederschläge zu vermeiden, diese Verbindungen zusammen mit nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln als Reinigungsmittel einsetzen. Jedoch bildet sich auch in solchen Fällen ein stark hydratisierter Film des nichtionischen oberflächenaktiven Mittels aus, die Wirkung des Alkyldimethylbenzylamoniumchlorids auf Bakterienzellwände wird zerstört und dabei wird der Sterilisierungseffekt der Invertseife merklich vermindert. Darüber hinaus hat eine wäßrige Lösung, die man durch Zugabe ejngs quaternären Amoniumsalzes zu einem nichtionisehen oberflächenaktiven Mittel zubereitet, im allgemeinen nur eine geringe Reinigungswirkung.

Ferner ist es für die Gesundheitspflege wichtig, daß man Fasern ein gesundheitsförderndes Finish verleiht. Wenn man jedoch mit üblichen Invertseifen, wie beispielsweise Alkyldimethyjbenzylchloriden, wäscht, besteht die Gefahr, daß die Farbe ausbleicht oder die fluoreszierende Färbung eine beachtliche Einbuße an Leuchtkraft erfährt.

Aus der amerikanischen Patentschrift 30 93 591 bzw. der deutschen Auslegeschrift 11 30 956 sind Wasch- und Reinigungsmittel bekannt, die eine quaternäre Amoniumverbindung, welche jedoch nicht als Saecharinat vorliegt, und amphotere oberflächenaktive Stoffe enthalten.

Demgegenüber betrifft die Erfindung ein sterilisierendes Reinigungsmittel, enthaltend ein Gemisch aus

a) einem amphoteren oberflächenaktiven N-Alkylaminodicarboxylat und

b) einem Iangkettigen Alkyldimethylbenzylamoniumsalz,

wobei das Gewichtsverhältnis der Komponenten A : B = 0,5 :1 bis 4 :1 beträgt. Das neue Mittel ist dadurch

gekennzeichnet, daß die Komponente A der folgenden allgemeinen Formel entspricht:

Reinigungsmittel yprhanden ist, setzt m ozug
den gleichen Alkyl-Rest mit 8 bis 18 Kohlenstoff ijitpmen ein, wie jm Fajje pines üblichen Cf?}pridsalzes. Jedoch ist unter Berücksichtigung der PhenpjrKoeffizienten des Saccharjnäts die Verwendung eines Alky!dimethylb0nzylampniumrSaecharinats mjt ejnern Alkyjr^est mit }2 bis H Kohlenstoffatomen besonders yorteilHafL Demi: zufolge sind die am tjesten geeigneten Substanzen in dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel das Tetrade^

R'CQQM'

IO

worin R einen Alkyl- oder Alkylen-Rest m|t β bis }8 Kohlenstoffatomen, R' einen Methylen- pder Athy- !5 len-Rest, X ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest, Mt ein AJkaümetaH-Iph und π und rn ganze jZahjen ypn 0 bisι 5, bedeuten^ wpj?ei dje Komponente \ als Sacßharinat vorliegt.

Pie Wasserlosüehkeit eines AlkyldimethyjbenzylarnpniuiriTSaeeharinatsist sp sehr niedriger ajs diejenige eines üblichen Chlorids, daß sie weniger als 0,1 % beträgt. Daher werden die in den erfindungsgemaßen {Reinigungsmitteln enthaltenden Saccharinate nicht nur kationisch an den Fasern adsorbiert, sondern sie verbleiben infolge der Dispersion und der durch ihre Dispergierbarkeit mögliehen Adsorption an den Fasern, und daher wird eine iänganhaitende Sterilisierungswirkung erzieh.

Als Lösungsvermittler für solche Saccharinate kann, was steh von selbst versteht, ein anionenaktives Mittel, das eine NeutraHsierungsreaktipn bewirkt, demzufolge nicht verwendet werden, ein niehtionenaktives Mittel würde die Sterilisierungskraft erheblich reduzieren, und Irgendein beliebiges arideres amphoteres aktives Mittel, das von dem erfindungsgemäß verwendeten verschieden ist, vermindert die Sterilisierungskraft um etwa 20 bis 30%. Dagegen erfolgt andererseits, wenn die amphoteren aktiven Mittel der oben angegebenen Formel eingesetzt werden, keine Abnahme, sondern vielmehr eine Zunahme der Sterilisierungskraft. Ferner können die zuvor erwähnten erfindungsgemäßen sterilisierenden Reinigungsmittel zusammen mit üblicherweise verwendeten Waschmitteln, wie sie nachstehend aufgeführt sind, verwendet werden, ohne daß sich ein Niederschlag bildet oder ohne daß die Sterilisierungswirkung oder die Reinigungskraft vermindert wird. Es ist nicht unbedingt erforderlich, das erfindungsgemäße Reinigungsmittel in in Wasser gelöster Form einzusetzen. Wenn man das zuvpr beschriebene wäßrige Gemisch sprüh trocknet, dann kann man das erfindungsgemäße Reinigungsmittel in Pulverform erhalten und man kann es in diesem Zustand mit irgendeinem beliebigen üblichen pulverförmigen Waschmittel vermischen.

Man verwendet das amphotere aktive Mittel der oben angegebenen allgemeinen Form in einem Verhältnis zu einem Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinat, das ausreichend ist, um das Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinat in Lösung zu bringen. Im allgemeinen benutzt man dazu 0,5 bis 4,0 Gewichtsteile des amphoteren aktiven Mittels je Teil des Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinats. Vorzugsweise sollten jedoch 1 bis 8 Teile des amphoteren aktiven Mittels je Teil des Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinats eingesetzt werden.

Als Alkyl-Rest des langkettigen Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinats, das in dem erfindungsgemäßen cyidjniethylbenzylamQniünjTSaecjiarinat (abgeküfpi ajs. TOMAS bezeichnet) und das jL;auryldimethy]i3en2y!^ monjum-Saecharinat.(abgekürzt als^ LDMA.S tjezeichr net). Als gmphotfr? ptjfrflle|?enaktive Mitte), iciie der

oben angegebenen allgemeine^ Fprriiel entsprechen und die für'fdie erf|njiungsgem§ßen ?^?ρΗ^ε geeigi^gi lassen sjch beispielsweise

pylT^^^

Natriuni-N^pctaäeeyl-N.N-bisrpefitpxyaeetat und Hatrium^KpkQsnuoalkyiNNblsatfienoxy

prppionat

benennen.

E>as erfindungsgemäße sterilisierende Reinigungsmit:· te} kann, wie zuvor erwähnt, entweder alleineDörfer zusammen mit anioriisehen Waschmitteln,, wie beispielsweise Natriumalky}benzpis,uifonaten. Natriumalkylsuir. faten, verschiedenen Seifen; Nairiumpolypxyäthylenaikyläthersujfaten und Natriumpplyoxyäthylenalkyiäthersulfacetat, oder mit nichtionisehen Wasphmitteln, wie beispielsweise Polyoxyathy|enajkyläthern oder Po|yr oxyäthyleriaikylphenyläthern, verwendet werden.

Ferner kann man zusammen m|t der Waschmitteizusammensetzurig anpfgänisehe Waschh||fsmitte|; wie beispielsweise Natriumsulfat, Natriumtripolyphpsphät, Natriumpyrophosphate, Natriummetasilicate und Natriumorthosilicate, verwenden. Daher kann jedes übliche für Waschmaschinen geeignete Waschmittel zusammen mit dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel benutzt werden, so daß man den Sterilisierungseffekt des erfindungsgemaßen Mittels üblichen Waschmitteln beigeben kann, ohne daß deren Waschkraft vermindert wird.

Beispiel 1

(1) Wenn eine wäßrige Lösung von 10% Natriumsaccharinat allmählich zu einer wäßrigen Lösung von 10% Tetradecyldimethylbenzylamoniumchlprid zugegeben und weiter gerührt wurde, so schied sich eine weiße Ausfällung ab. Der Niederschlag wurde abfiltriert. Der Rückstand wurde dann dreimal mit destilliertem Wasser gewaschen. Zu dem Niederschlag wurde die gleiche der Gewichtsmenge des Niederschlags entsprechenden Menge an Wasser zugegeben. Der Niederschlag wurde erwärmt, bis er sich bei 60 bis 70⁰C löste. Die Lösung wurde allmählich abgekühlt, sp daß sich Kristalle abschieden. Die Kristalle wurden zerkleinert und an der Luft getrocknet

Ein Beispiel für die Analysenwerte der Kristalle wird nachfplgend gegeben:

C 68,5, H 83, N 5,4, S 6,1, Cl 0,03%.

Reinheit: 90,0% (auf Grund vpn S berechnet).

Wasserlöslichkeit: nicht mehr als 0,1 % (bei 25° C).

In der.gleichen Weise wurden Alkyldimethylbenzylaflianiumchloride, die sowohl Lauryl- als auch Qctyl-Reste als Alkylgruppen enthielten,.,zu .Saceharinatsalzen zubereitet und gereinigt. Wenn deren Phenolkoeffizienten gegen Typhoid-Bazillen bestimmt wurden, konnten die folgenden Ergebnisse erhalten werden:

Kontroll-, versuch¹) TDMAS*)

LDMAS³)

CDMAS⁴)

Bestandteil mit 100%iger.
. Wirksamkeit , _; ",. . ..,_;

IO°/oige Lösung ·; , . ,
J Bemerkungen:

430

ii ,60

355	347	—
(496)*)	(496)
49	i.44 ■:· -	.12
(68,5)	(62,8)	(16,4)

ChloridsaIz^:yori;^:Gi4, die gleiche Abkürzung wird anschließend verwendet. Sacchannätsälz von Cn,- die gleiche Abkürzung wird nachstehend verwendet. Saccharinatsalz'von Ci2, die gleiche Abkürzung wird nachstehend verwendet. ■ _;

Saccharinatsalz-.yon Ci6, die gleiche Abkürzung wird nachstehend verwendet. ; ··, ■■■■:. Die in Paranthese .gesetzten Werte sind solche, die auf die gleiche Mol-Konzentration wie diejenige des Koiitrollverstiches- umgerechnet worden sind. V ■" ^: - < - j- _:

Folgende
verwendet:

II.. Vergleich der eine Verfärbung
verhütenden Wirkung

Mischungen wurden für den Versuch

Teile

Aus der oben angegebenen Tabelle erkennt man, daß die Saccharinate, dieÄlkyl-Reste'mit. 12 bis 14 Kohlenstoffatomen aufweise^ einen · starken, sterilisierenden Effekt haben.,, . .· _:· ;■-/-■;■·,;'■ ■■ .-. :■··.

(2) Es .wurde, ein: Teil des wie oben unter (1) angegeben gewonnenen Invertseifen-Saccharinatsalzes mit einem Teil Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat zusammengemischt, so daß eine wäßrige Lösung mit 30% an Feststoffen erhalten wurde; das Saccharinatsalz wurde durch das Natrium-NTlauryl-N.N-dipropionat leicht gelöst, und man erhielt eine transparente: Lösung. W,enn man die Verhältnismenge an Natrium-N-Iauryl-,Ν,Ν-dipropionat stärker erhöhte, würden dennoch stets transparente beständige wäßrige Lösungen erhalten.

Der Fortschritt, der durch Verwendung eines Alkyldimethylbenzylamonium-Saccharinats gegenüber einem ebensolchen Chlorid erzielbar. ist, wird durch folgende Vergleichs versuche veranschaulicht. .

I. Vergleich der Beständigkeit
der wäßrigen Zusammensetzung

Folgende Flüssigkeiten wurden miteinander verglichen: . .. ' \ V. . Teile

a) Benzalkoniumsaccharinat 4 ' Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat 2

Kaliumlaurat '. 20

durch Ionenaustausch gereinigtes Wasser 74

b) Benzalkoniumchlorid 4 Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat 2 Kaiiumlaurat . 20 durch Ionenaustausch gereinigtes Wasser 74

¹ Ergebnisse ■■ ■

Die Mischung ,

a) verblieb als transparente Flüssigkeit ohne Bildung irgendeines Niederschlages, nachdem man sie 30Tage lang bei —3°C hatte stehen lassen; die Mischung

b) bildete einen Niederschlag bei Zimmertemperatur (20 bis 25°C) innerhalb 60 Minuten.

Die Versuchskpnzentration betrug 100 Teile Benzalkoniumsaccharinat auf 1 Million. : : .,■;■·· ,.

.Ein mit einem Direktfarbstoff (Direktrot B¹) gefärbtes Tuch wurde in einem sogenannten Terg-O-Tometer 10 Minuten lang bei 30^pC gewaschen.-.Die Verfärbung des Tuches nach dem Waschen wurde festgestellt. .

■·■■'. Ergebnisse ' ■■ :.vr

Der Grad der Verfärbung wurde durch eine Prüfungsgruppe aus 10 Personen bestimmt, wobei das folgende Beurteilungssystem angewandt wurde:

1 bedeutet im. wesentlichen keine Verfärbung im Vergleich zu dem Originaltuch;

2 bedeutet eine geringe Verfärbung im Vergleich zum Originaltuch;

3 bedeutet eine gewisse Verfärbung im ■ Vergleich zum Originaltuch; :.. .. _;- . .

4 bedeutet eine beträchtliche Verfärbung im Vergleich zum Originaltuch; .. *

5 bedeutet eine schwerwiegende Verfärbung im Vergleich zum Originaltuch.

Dabei sei vermerkt, daß eine Verfärbung des Grades 2 bis 3 bei der praktischen Verwendung keinen Nachteil bedeutet.

45

Be- Zusammensetzung

urteilung c d e

Prüfer

Nr. 12.3451234512345

60

c) Benzalkoniumsaccharinat · . . ■

d) Benzalkoniumchlorid 1 Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat 1

e) Benzalkoniumsaccharinat 1 Natrium-N-Iauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat 1

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

0
0
0

0
0

0
0

0 0 0 0

0 0

0 0 0

Demnach ergab sich der durchschnittliche Verfärbungsgrad bei Anwendung der obenerwähnten Zusammensetzungen wie folgt:

Zusammensetzung c) 3 bis 4 Zusammensetzung d) 4
Zusammensetzung e) 2 bis 3

III. Zusammenfassung

Probe	Beständigkeit der wäßrigen Flüssigkeit	Bemerkung
a) b)	30 Tage bei -30C beständig sehr unbeständig	Erfindung US-Patent 30 93 591
Probe	Verfärbung eines mit Direkt farbstoff gefärbten Stoffes	Bemerkung

a) Benzalkoniumsaccharinat
Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat
Wasser

b) Benzalkoniumsaccharinat
Kalium-N-lauryl-N,N-dipropionat
Kaliumpyrophosphat

Wasser

c) Benzalkoniumchlorid
Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat
Wasser

d) Benzalkoniumchlorid
Kalium-N-lauryl-N,N-dipropionat
Kaliumpyrophosphat

Wasser

Ergebnisse

10 15 75 10 15 10 65 10 15 75 10 15 10 65

Die Gardner-Farbe wurde nach den Vorschriften der amerikanischen Normbehörde ASTM D 1544-58T, Teil 21, gemessen.

Wie ersichtlich, ist die Verfärbung der Lösungen durch Licht im Falle der Verwendung von Benzalkoniumchlorid größer als im Falle der Verwendung von Benzalkoniumsaccharinat.

B. Vergleich der Beständigkeit der Reinigungspulver Folgende Pulver wurden miteinander verglichen:

c) Beträchtliche Verfärbung

d) Beträchtliche Verfärbung US-Patent

30 93 591

e) Geringe Verfärbung Erfindung

Weitere Versuche, bei denen als Komponente a Natrium- bzw. Kalium-N-lauryl-N,N-dipropionat verwendet wurde, zeigten folgende Ergebnisse:

A. Vergleich der Stabilität der wäßrigen Lösungen

Die Mengenangaben sind in allen Fällen Gewichtsprozente. Folgende Lösungen wurden miteinander verglichen:

35

40

1. Alle Mischungen waren durchsichtig.

2. Alle Mischungen zeigten eine hellgelbe Farbe (Nr. 2 nach der Gardner-Skala).

3. Lichtbeständigkeit: 200 ecm jeder Lösung wurden in ein durchsichtiges Glasgefäß gegeben, in dem das Präparat im Freien eine Woche lang stehen gelassen wurde. Dann wurde die Farbe der Lösungen gemessen.

Ergebnisse:

Lösung a) Farbe nach Gardner 2 bis 3

Lösung b) Farbe nach Gardner 2 bis 3

Lösung c) Farbe nach Gardner 4 bis 5

Lösung d) Farbe nach Gardner 4 bis 5

e) Benzalkoniumsaccharinat
Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat Polyoxyäthylennonylphenyläther mit 9 Polyoxyäthylengrupperi als nichtionisches oberflächenaktives Mittel Natriumtripolyphosphat,'-,■■-';
Natriumcarbonat
Natriumsulfat

f) Benzalkoniumchlorid
Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat Polyoxyäthylennonylphenyläther mit 9 Polyoxyäthylengruppen als nichtionisches oberflächenaktives Mittel Natriumtripolyphosphat : .:.
Natriumcarbonat^ ;
Natriumsulfat

Beide Mischungen waren weiße Pulver. Die Pulver wurden in Schalen von 9 cm Durchmesser gefüllt, wobei die Hälfte der Schale mit einer Aluminiumfolie bedeckt war, um sie gegen Licht zu schützen. Dann wurde die Schale mit Inhalt dem direkten Sonnenlicht 4 Stunden lang ausgesetzt. Hierauf wurde die Aluminiumfolie entfernt und der Grad der Verfärbung mit bloßem Auge geprüft.

Ergebnisse

Masse e): Der unter der Aluminiumfolie verbliebene Teil war weiß, während der dem Sonnenlicht ausgesetzte Teil sich leicht hellgelb verfärbt hatte.

Masse f): Der unter der Aluminiumfolie verbliebene Teil war weiß; der dem Sonnenlicht ausgesetzte Teil war stark gelb verfärbt

Offensichtlich ist die Massee) hinsichtlich ihrer Lichtbeständigkeit der Masse f) überlegen.

C) Vergleich der eine Verfärbung verhindernden Wirkung

Die Mischungen a) und c) wurden gemeinsam mit folgenden Mischungen geprüft: .

g) Benzalkoniumsaccharinat

Natrium-N-Lauryl-N,N-Dipropionat Polyoxyäthylennonylphenyläther mit 9 Polyoxyäthylengruppen als nicht ionisches, oberflächenaktives Mittel Natriumtripolyphosphat
Natriumcarbonat
Natriumsulfat'

h) Benzalkoniumchlorid

Natrium-N-Lauryl-N,N-Dipropionat Polyoxyäthylennonylphenyläther mit 9 Polyoxyäthylengruppen als nicht ionisches, oberflächenaktives Mittel Natriumtripolyphosphat
Natriumcarbonat ^ . „
Natriumsulfat

30 10 37,5

Versuchsmethode

Ein mit einem Direktfarbstoff, nämlich Direkt-Rosa B, gefärbtes Tuch wurde 10 Minuten lang bei 30⁰C im Terg-O-Tometer mit Waschlösungen behandelt, die

609 514/449

die obigen Mischungen a) und c) in einer Konzentration von 0,1 Gewichtsprozent und andererseits die Mischungen g) und h) in einer Konzentration von 0,2 Gewichtsprozent enthielten. Nach dem Waschen wurde die Verfärbung des Tuches geprüft, und zwar nach dem folgenden Beurteilungsstandard:

Im wesentlichen keine Verfärbung
im Vergleich zum ursprünglichen Tuch
Leichte Verfärbung im Vergleich
zum ursprünglichen Tuch
Eine gewisse Verfärbung im Vergleich
zum ursprünglichen Tuch
Beträchtliche Verfärbung im Vergleich
zum ursprünglichen Tuch
Ernsthafte oder schwere Verfärbung
im Vergleich zum ursprünglichen Tuch

Es sei bemerkt, daß ein Verfärbungsgrad von 2 bis 3 bei der praktischen Verwendung keine Schwierigkeiten verursacht.

Ergebnisse

Der durchschnittliche Verfärbungsgrad der obigen Mischungen war folgender:

Mischung a)
Mischung c)
Mischung g)
Mischung h)

2 bis 3
4 bis 5
2 bis 3
4 bis 5

In den Fällen der Mischungen c) und h) ergab sich also eine beträchtliche Verfärbung, bei der Verwendung der Mischungen a) und g) war nur eine geringfügige Verfärbung aufgetreten.

D) Vergleich der Reinigungskraft
Versuchsmethode

35

Ein weißes Baumwolltuch wurde mit 1,6 g auf 25 g Tuch mit einer Schmutzmasse folgender Zusammensetzung beschmutzt:

Ruß

Oleinsäure

Lanolin

Rindertalg

Bentonit

8 Teile
6 Teile
8 Teile
6 Teile
72 Teile

45

Das gleichmäßig beschmutzte Tuch wurde im Terg-O-Tometer 10 Minuten lang bei 30⁰C mit einer Waschlösung gewaschen, welche die oben angegebenen Zusammensetzungen g) und h) in einer Konzentration von 0,2 Gewichtsprozent enthielt.

Das Reflexionsvermögen des beschmutzten Tuches vor und nach dem Waschen wurde gemessen, die Reinigungskraft (D) wurde nach folgender Gleichung berechnet: _{Ώ Ώ}

D = ■ 100(%)

Hierin bedeutet

Ro-Rs

55

Rw Reflexionsvermögen des beschmutzten Tuches nach dem Waschen,

Rs Reflexionsvermögen des beschmutzten Tuches vor dem Waschen,

Ro Reflexionsvermögen des ursprünglichen weißen Tuches.

Ergebnisse:

Masse g)
Masse h)

Reinigungskraft in % 72,0
62,3

2 3 4 5

E) Vergleich der Beständigkeit der wäßrigen Waschlösungen in Gegenwart von Seife (einem

anionischen, oberflächenaktiven Mittel)

Folgende Lösungen wurden miteinander verglichen:

i) Benzalkoniumsaccharinat 4

Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat 3

Natriumlaurat 20

Durch Ionenaustausch gereinigtes Wasser 73

k) Benzalkoniumchlorid 4

Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat 3

Natriumlaurat 20

Durch Ionenaustausch gereinigtes Wasser 73

Ergebnisse

Die Lösung i) blieb durchsichtig ohne Bildung eines Niederschlages, nachdem sie 7 Tage lang bei einer Temperatur von —3°C gestanden hatte; die Masse k) wurde innerhalb 2 Stunden bei einer Temperatur von 20 bis 30° C trübe und bildete einen Niederschlag.

Die Versuche machen es glaubhaft, daß die beanspruchten Reinigungsmittel einen patentbegründenden, technischen Fortschritt bedeuten. Die Versuchsergebnisse zeigen nicht nur eine verbesserte Lichtbeständigkeit der beanspruchten Reinigungsmittel, sondern auch ihre verbesserte Verträglichkeit mit Seifenlösungen. Die Erfindungshöhe des Anmeldungsgegenstandes ergibt sich aus den nicht vorhersehbaren und daher überraschenden Vorteilen der beanspruchten Reinigungsmittel. Diese zeichnen sich durch verbesserte Lichtbeständigkeit und Verträglichkeit mit Seifenlösungen aus. Dem Stande der Technik ist nicht zu entnehmen, daß der Ersatz des anorganischen Säurerestes in den Salzen der quaternären Amoniumbase durch den Saccharinatrest auf die angeführten Eigenschaften einen günstigen Einfluß haben könnte; der Fachmann war auf Grund seiner Fachkenntnisse nicht imstande, einen diesbezüglichen Zusammenhang zu vermuten.

Beispiel 1

Es wurde eine wäßrige Lösung mit einem Gewichtsverhältnis der beiden Komponenten a und b von 1 :1 zubereitet, und deren antibakterielle Stärke w,urde gegen Bacillus subtilis als gram-positive Bakterien und gegen Escherichia coli als gram-negative Bakterien untersucht, und es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:

Jede Bakterienart wurde 24 Stunden lang bei 37° C in einem Agarmedium in Schräglage gezüchtet, und diese Züchtung wurde 3mal wiederholt Danach wurden die gezüchteten Bakterien in ein frisches Kulturmedium aus Bouillon übergeführt und darin 24 Stunden lang bei 37° C gezüchtet. Die Bakterien enthaltende Bouillon-Nährflüssigkeit wurde in einer einem einzigen Platinohr entsprechenden Menge einem Bouillon-Kulturmedium zugesetzt, das so angesetzt war, daß die zuvor erwähnte wäßrige Mischlösung von TDMAS und Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat in einem Gewichtsverhältnis von 1 :1 in einer solchen Menge hinzugegeben worden waren, daß das TDMAS in dem obigen Bouillon-Kulturmedium in einer vorbestimmten Konzentration vorlag, wie dies in- den nachfolgenden Tabellen angegeben ist. Diese Bouillon-Kulturen wurden bei 37⁰C gehalten, und die Stärke des das Bakterienwachstum unterdrückenden

Effektes von TDMAS wurde mit dem bloßen Auge beurteilt. Es wird nämlich, wenn die Bakterien sich entwickeln, das Kulturmedium trübe. Dies ist als + angegeben. Sofern das Kulturmedium klar blieb, wurde dies als — vermerkt Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle veranschaulicht.

(A) Ergebnisse von B. subtilis

TDMAS Anzahl der Tage nach der Beimpfung Konzentration in
ppm 12 3 4 5

TDMAS Anzahl der Tage nach der Beimpfung
Konzentration in
ppm 2 3 4 6 7

20

TDMAS
Konzentration in
ppm

Anzahl der Tage
nach der Beimpfung

1 3

35

2,5

5 -

10 -

20 - -

Daraus läßt sich sagen, daß gefunden wurde, daß die Lösung bei einer TDMAS-Konzentration von 2,5 ppm einen das Bakterienwachstum unterdrückenden Effekt hatte. Wenn TDMAS alleine ohne Zusatz von Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat eingesetzt wurde, dann wies die Lösung bei einer TDMAS-Konzentration von 10 ppm eine das Bakterienwachstum unterdrückende Kraft auf.

(B) Ergebnisse mit E. coli

TDMAS
Konzentration
in ppm

Anzahl der Tage nach der Beimpfung
12 4 5 6 7

Es wurde gefunden, daß die Lösung mit 20 ppm einen das Bakterienwachstum unterdrückenden Effekt auf E. coli hatte. Wenn TDMAS alleine ohne Zusatz von Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat eingesetzt wurde, so

6o

hatte die Lösung bei einer TDMAS-Konzentration von 35 ppm einen das Bakterienwachstum unterdrückenden Effekt

Aus den zuvor angegebenen Ergebnissen ist ersichtlich, daß dann, wenn man Natrium-N-lauryl-N.N-dipropionat zusammen mit TDMAS einsetzt, die das Bakterienwachstum unterdrückende Kraft eine erhebliche Steigerung erfährt ^;"^:

Beispiel 2

Es wurde ein Lösungsmittelgemisch, bestehend aus 2 Teilen TDMAS, 6 Teilen Natrium-N-lauryl-^N-dipropionat, 0 bis 20 Teilen Äthanol, 3 Teilen Natriumlaurat, 2 Teilen Kaliumoleat und 67 bis 87 Teilen Wasser, zubereitet. Es lang eine transparente Flüssigkeit vor. Die antibakterielle Stärke dieser gemischten Waschlösung gegen E. coli war bei einer 4- bis 5fachen Verdünnung dieser Lösung oder mit 4000 bis 5000 ppm an TDMAS ausreichend. .

Ein Beispiel der Prüfergebnisse bei der Untersuchung der Waschkraft wird wie folgt angegeben:

Gemischte Bestandteile

Komposition
1

Komposition 2

TDMAS	0	2
Natrium-N-lauryl-Ν,Ν-	6	6
dipropionat
Natriumlaurat	3	3
Kaliumoleat	2	2
Äthanol	20	20
Wasser	69	67

82,4

82,5

Reinigungskraft*)
(Reflextionsvermögen)

*) Damit wird das Reflexionsvermögen eines weißen Baumwollgewebes wiedergegeben, nachdem dieses weiße Baumwollgewebe mit einer Tetrachlorkohlenstoff-Lösung einer l°/oigen Dispersion von 0,1 Teilen Ruß in 10 Teilen Lanolinfett verschmutzt und das verschmutzte Gewebe mit der Waschlösung gewaschen worden war.

Man stellt fest, daß keine Verminderung der Waschkraft durch die Zugabe von TDMAS erkennbar war.

45

Beispiel 3

' Ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Reinigungsmittel, das Natriumalkylbenzolsulfat (ABS) enthält und zusammen mit einem anionischen Waschmittel verwendet wird, ist nachfolgend angegeben.

Gemischte
Bestandteile

Komposition 1

Komposition 2

Komposition 3

55 ABS

Äthanol Natrium-N-

lauryl-N, N-di-

propionat

LDMAS

Zustand der

5
0
6

2 2

milchig- weiß,
wäßrigen Lösung weiß, trübe

transparent

Bakterienwachs- — +

tum unterdrückende Kraft
gegen E. coli

20

; farblos,
transparent

Man erkennt bei Vergleich der erfindungsgemäßen Kompositionen 1 und 3 mit der Komposition 2, in der kein Natrium-N-IauryI-N,N-dipropionat zugemischt worden ist, daß die das Bakterienwachstum unterdrückende Kraft erhöht ist, wenn Natrium-N-lauryl-N,N-dipropionat zusammen mit TDMAS verwendet wird. Die Waschkraft der Kompositionen 1 und 3 waren die gleichen.

Beispiel 4

Es wurde ein Mischsystem, bestehend aus 3 Teilen einer wäßrigen Lösung von 30% des nachstehend genannten Lösungsvermittlers und 46 Teilen Wasser mit einem Teil TDMAS, zubereitet, und man erhielt eine transparente wäßrige Lösung.

Die Sterilisierungskraft eines solchen Mischsystems gegen E. coli bei einer Arbeitstemperatur von 30⁰C, einer Arbeitszeit von 5 Minuten und einem pH-Wert von 9,0 war folgende:

Konzentration an
TDMAS

Arten an Lösungsvermittler*)
12 3 4 5

0,005 +- H-- + -t

0,01 + - -4-4

0,02 . - - -

*) Lösungsvermittler:

1 Natrium-N-lauryl-N.N-dipropionat,

2 Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat,

3 Polyoxyäthylennonylphenyläther(/> — 9),

4 Natrium-N-octyl-N.N-bis-äthenoxyacetat,

5 Natrium-N-octadecyl-N^-bis-äthenoxyacetat,

6 Natrium-N-octadecyl-N.N-bis-pentäthenoxyacetat.

Beispiel 5

Ein Wasser-Alkohol-Mischsystem mit 1 Teil eines N-Kokosnußalkyl-N,N-diäthanol, das durch Reaktion von Äthylenoxyd mit reduziertem Fettamin, das einen Kokosnuß-Fettsäurerest hatte, erhalten worden war, wurde bei 70 bis 80°C am Rückfluß behandelt. Während der Rückflußbehandlung wurden 22 Teile Methylacrylat zugetropft und diese reagierten damit in Gegenwart eines Alkalikatalysators. Das erhaltene Produkt wurde destilliert, und es wurde ein Natrium-N-kokosnußalkyl-Ν,Ν-bis-äthenoxypropionat erhalten. Wenn man daraus ein Gemisch, bestehend aus 3 Teilen dieses als Lösungsvermittler eingesetzten Natrium-N-kokosnußalkyl-N,N-bis-äthenoxypropionat und einem Teil TDMAS auf den Sterilisierungseffekt gegen einerseits E. coli und andererseits B. subtilis für den Fall der Verwendung dieses Produktes als Lösungsvermittler für TDMAS untersuchte, wurden folgende Ergebnisse erhalten:

Konzentration an
TDMAS

E. coli

B. subtilis

0,005

Beispiel 6

Es wurden 10 Teile einer Mischzusammensetzung von TDMAS und Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat mit 90 Teilen eines zusammengesetzten Waschmittels, das aus 10 Teilen eines nichtionischen Waschmittels, 30 Teilen Natriumtripolyphosphat, 40 Teilen Natriumsulfat, 3 Teilen Natriummetasilicat, 10 Teilen Natriumkarbonat und 2 Teilen Wasser bestand, vermischt. Eine Baumwollgaze wurde in eine 0,3% des Gemisches enthaltende wäßrige Lösung getaucht, bei 30⁰C gewaschen, mit Wasser nachgewaschen, dann in 2 cm χ 2 cm große Stücke unter sterilisierenden Bedingungen geschnitten und dann untersucht. Dazu wurde ein Basis-Kulturmedium aus Agar auf eine keimfreie Petri-Schale ausgegossen. Eine Bakterien enthaltende Bouillon-Nährflüssigkeit, die 24 Stunden lang bei 37° C bebrütet worden war, wurde mit einem Agar-Kulturmedium in einem Mengenverhältnis von 2 ml der Bouillon-Nährflüssigkeit zu 100 ml des Agar-Kulturmediums vermischt. Dann wurden 4 bis 5 ml dieser vermischten Lösung je Petrischale bei 50⁰C auf das Basis-Agar-Kulturmedium aufgebracht und darauf zu einer flachen, plattenförmigen Masse verfestigt. Ein Prüfgewebe wurde darauf in der Mitte dieses Mediums aufgepastet, und die Verhinderung des Bakterienwachstums wurde mit dem bloßen Auge beurteilt. In diesem Falle konnte, wenn das Verhältnis von TDMAS/Natrium-N-lauryl-N.N-bis-äthenoxyacetat variiert wurde, die das Bakterienwachstum unterdrückende Kraft wie folgt ermittelt werden:

Zusammen	TDMAS/Lösungs-	Bakterienwachstum
gesetztes Wasch	vermittler	unterdrückende
mittel (%)		Kraft
0,27	0	nicht vorhanden
0,27	1 :0,5 (0,03%)	nicht vorhanden
0,27	1 :1 (0,03%)	vorhanden
0,27	1 :2 (0,03%)	vorhanden
0,27	1:3 (0,03%)	vorhanden

Gleichzeitig wurde die auf der Gaze verbleibende Menge an TDMAS bestimmt. Aus dieser Bestimmung läßt sich erkennen, daß die auf der Oberfläche der •Fasern verbleibende Menge an TDMAS unterschiedlich war, je nachdem mit welchem Verhältnis von TDMAS/ Lösungsvermittler gearbeitet wurde. Es wurde gefunden, daß eine Zusammensetzung, die aus 1 Teil TDMAS und 1 bis 3 Teilen des Lösungsvermittlers bestand, ganz hervorragende Ergebnisse beim Sterilisieren und Waschen der Fasern ergibt.

Beispiel 7

Es wurde ein Gewebe, das mit einer fluoreszierenden Farbe oder einer direkt aufziehenden Farbe, wie beispielsweise Direct Pink B, gefärbt war, in eine wäßrige Lösung von LDMAS, TDMAS oder CDMAS, die zusammen mit Natrium-N-lauryl-N^-bis-äthenoxyacetat (amphoteres aktives Mittel) benutzt wurden, getaucht, und es traten weder ein Nachlassen der Leuchtkraft noch eine Verfärbung auf. Sofern jedoch eine übliche Invertseife angewendet wurde, fanden merkliches Nachlassen der Leuchtkraft und Entfärbung statt. Folgende Ergebnisse wurden erhalten:

Reflexionsvermögen des Baumwollgewebes in %

Nr. 1 LDMAS/amphoteres aktives Mittel 78,9 (50:50)

Nr. 2 Cu-Chloridsalz/nichtionisches 71,8

aktives Mittel (20 :80)

Nr. 3 TDMAS/amphoteres aktives Mittel 85,9 (50:50)

Nr. 4 Cu-Chloridsalz/nichtionisches 78,4

aktives Mittel (20 :80)

IO

16

Reflextionsvermögen des Baumwollgewebes in %

Nr. 5 CDMAS/amphoteres aktives Mittel 86,1

(50:50)
Nr. 6 Cie-Chloridsalz/nichtionisches 82,7

aktives Mittel (20 :80)

Nr. 7 unbehandelt

86,3

In den Versuchen Nr. 1,3 und 5 wurden erfindungsgemäße Zusammensetzungen verwendet. — In den Versuchen Nr. 2, 4 und 6 wurden übliche Invertseifen enthaltende Zusammensetzungen eingesetzt.

609 514/449

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Sterilisierendes Reinigungsmittel, enthaltend gin Gemisch aus '

a) einern amphptereii oberflächenaktiven N-Alkyj-iminodicarbpxylat und

b) einem iangkettigen /ykyldimethyjbenzylampnir

umsalz, "· ■

■■··■·' . ίο

Wpbei $as Gewichtsvgrhjältnis eier Kpmppngnten a:b j== Q3:1 bis 4; t beträgt, (dadurch ge? kennzeichnet, daß dig iLpmppnente a) der