DE19820811A1 - Fließfähige Tensidzubereitungen - Google Patents
Fließfähige TensidzubereitungenInfo
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Abstract
Vorgeschlagen werden fließfähige Tensidzubereitungen, welche sich dadurch auszeichnen, daß sie im wesentlichen aus DOLLAR A (a) Fettsäurepolyglycolestersulfaten und DOLLAR A (b) anionischen und/oder nichtionischen Tensiden DOLLAR A bestehen.
Description
Die Erfindung befindet sich auf dem Gebiet der Flüssigwaschmittel und betrifft wäßrige, leicht handhab
bare Tensidzubereitungen mit einem Gehalt an ausgewählten oberflächenaktiven Substanzen sowie
deren Verwendung.
Unter flüssigen Waschmitteln versteht man in der Regel wäßrige Zubereitungen oberflächenaktiver
Stoffe, die zur manuellen, vorzugsweise aber maschinellen Wäsche von insbesondere leicht ver
schmutzten Textilien dienen. Gegenüber Pulverwaschmitteln besitzen die flüssigen Mittel den Vorteil ei
ner leichteren Dosierbarkeit. Neben diesen niedrigviskosen Produkten kommen auch pastöse Mittel in
den Handel, die in der Regel einen deutlich geringeren Wassergehalt aufweisen oder auch annähernd
wasserfrei sind. Diese Mittel können direkt auf hartnäckige Flecken aufgebracht und eingerieben wer
den, was die spätere Reinigung in der Waschmaschine erleichtert. Stellvertretend für den umfang
reichen Stand der Technik sei hier nur beispielhaft auf die Druckschriften DE-A1 37 26 327, DE-A1 42 36 109
und DE-A1 42 20 423 (Henkel) verwiesen, welche Flüssigwaschmittel mit Kombinationen von
anionischen Sulfat- oder Sulfonattensiden mit nichtionischen Tensiden offenbaren. Flüssigwaschmittel
mit anionischen Tensiden und Enzymen (Lipasen und Cellulasen) sind aus der DE-A1 43 44 154 (Hen
kel) bekannt. Gegenstand der DE-A1 43 38 113 (Henkel) sind flüssige Wollwaschmittel mit Anion
tensiden, Alkylpolyglucosiden und Lecithin.
Bei der Formulierung von Flüssigwaschmitteln sind im Vergleich zu festen Zubereitungen bestimmte
physikochemische Gegebenheiten zu berücksichtigen. Da die flüssigen Mittel in der Regel bei Raum
temperatur gelagert werden, muß z. B. sichergestellt sein, daß die Tensidkomponente in Lösung bleibt
und nicht auskristallisiert. Aniontenside sind jedoch vielfach in kaltem Wasser schlecht löslich; wegen
ihres inversen Löslichkeitsverhaltens werden daher nichtionische Tenside anionischen Verbindungen
häufig vorgezogen. Aniontenside neigen ferner dazu, hochviskose Gelphasen zu bilden, was zu
Schwierigkeiten führt, wenn man anionbasierte Flüssigwaschmittel mit höherem Aktivsubstanzgehalt
formulieren will. Andererseits leisten Aniontenside einen ganz erheblichen Beitrag zur Entfernung einer
Vielzahl von Flecken, so daß man auf diese Gruppe von Tensiden bei der Herstellung eines effektiven
Waschmittels nur schwer verzichten kann.
Demzufolge hat die komplexe Aufgabe der Erfindung dann bestanden, Flüssigwaschmittel zur
Verfügung zu stellen, die einen hohen Aniontensidgehalt aufweisen, dabei jedoch fließ- und pumpfähig
sind, bei Lagerung weder auskristallisieren noch vergelen und über eine möglichst große Spanne von
Verunreinigungen eine optimale Reinigungsleistung aufweisen.
Gegenstand der Erfindung sind fließfähige Tensidzubereitungen, welche sich dadurch auszeichnen,
daß sie im wesentlichen aus
- (a) Fettsäurepolyglycolestersulfaten und
- (b) anionischen und/oder nichtionischen Tensiden
bestehen.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß die Zubereitungen im Vergleich zu wäßrigen Lösungen
anderer anionischer Tenside eine deutlich geringere Viskosität aufweisen und darüber hinaus ein
ausgezeichnetes Reinigungsvermögen gegenüber einer Vielzahl sehr unterschiedlicher Anschmut
zungen besitzen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Mittel bei Lagerung weder auskristallisieren
noch vergelen. Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß sich unter Einsatz der Fettsäurepoly
glycolestersulfate, vorzugsweise in Abmischung mit anionischen und/oder nichtionischen Tensiden kla
re, lagerstabile Flüssigwaschmittel mit hohem Aktivsubstanzgehalt und niedriger bis mittlerer Viskosität
herstellen lassen. Die bevorzugten Co-Tenside sind dabei - neben Alkaliseifen - Alkylbenzolsulfonate,
Alkylsulfate, Alkyloligoglucoside, Alkoholethoxylate sowie deren Abmischungen.
Fettsäurepolyglycolestersulfate, die die anionische Tensidkomponente (a) bilden, werden durch Sulfa
tierung der entsprechenden Fettsäurepolyglycolester hergestellt. Diese wiederum sind nach den ein
schlägigen präparativen Verfahren der organischen Chemie erhältlich. Hierzu wird Ethylenoxid, Propy
lenoxid oder deren Gemisch - in Random- oder Blockverteilung - an die entsprechenden Fettsäuren an
gelagert, wobei diese Reaktion säurekatalysiert, vorzugsweise aber in Gegenwart von Basen, wie z. B.
Natriummethylat oder calciniertem Hydrotalcit erfolgt. Wird ein Alkoxylierungsgrad von 1 gewünscht,
können die Zwischenprodukte auch durch Veresterung der Fettsäuren mit einem entsprechenden Alky
lenglycol hergestellt werden. Die Sulfatierung der Fettsäurepolyglycolester kann in an sich bekannter
Weise mit Chlorsulfonsäure oder vorzugsweise gasförmigem Schwefeltrioxid durchgeführt werden,
wobei das molare Einsatzverhältnis zwischen Fettsäurepolyglycolester und Sulfatierungsmittel im
Bereich von 1 : 0,95 bis 1 : 1,2, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 1,1 und die Reaktionstemperatur 30 bis 80
und vorzugsweise 50 bis 60°C betragen kann. Es ist ferner möglich, die Fettsäurepolyglycolester zu
untersulfatieren, d. h. deutlich weniger Sulfatierungsmittel einzusetzen, als dies für eine vollständige
Umsetzung stöchiometrisch erforderlich wäre. Wählt man beispielsweise molare Einsatzmengen von
Fettsäurepolyglycolester zu Sulfatierungsmittel von 1 : 0,5 bis 1 : 0,95 werden Mischungen von Fett
säurepolyglycolestersulfaten und Fettsäurepolyglycolestern erhalten, die für eine ganze Reihe von
Anwendungen ebenfalls vorteilhaft sind. Um eine Hydrolyse zu vermeiden ist es dabei sehr wichtig, die
Neutralisation bei einem pH-Wert im Bereich von 5 bis 9, vorzugsweise 7 bis 8 durchzuführen. Typische
Beispiele für geeignete Ausgangsstoffe sind die Anlagerungsprodukte von 1 bis 3 Mol Ethylenoxid
und/oder Propylenoxid, vorzugsweise aber die Addukte mit 1 Mol Ethylenoxid oder 1 Mol Propylenoxid
an Capronsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myri
stinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petro
selinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure
und Erucasäure sowie deren technische Mischungen, die dann wie oben beschrieben sulfatiert und
neutralisiert werden. Vorzugsweise werden Fettsäurepolyglycolestersulfate der Formel (I) eingesetzt, in
der R1CO für einen Acylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, x für durchschnittlich 1 oder 2, AO für
eine CH2CH2O-Gruppe und X für Natrium oder Ammonium steht, wie beispielsweise Laurinsäure+1EO-
sulfat-Natriumsalz, Laurinsäure+1EO-sulfat-Ammoniumsalz, Kokosfettsäure+1EO-sulfat-Natriumsalz,
Kokosfettsäure+1EO-sulfat-Ammoniumsalz,Talgfettsäure+1EO-sulfat-Natriumsalz,Talgfettsäure+1EO-
sulfat-Ammoniumsalz sowie deren Mischungen.
Als oberflächenaktive Co-Tenside, die die Gruppe (b) bilden, können weitere Aniontenside, nicht
ionische Tenside oder deren Gemische enthalten sein. Typische Beispiele für anionische Tenside
sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinether
sulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glycerinether
sulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsaureamid(ether)sulfate, Mono- und
Dialkylsulfosuccinate, Mono und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbon
säuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylamino
säuren, wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligogluco
sidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Al
kyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten; können diese
eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Typische
Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkoholpolyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fett
säurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride,
Mischether; bzw. Mischformale, gegebenenfalls partiell oxidierte Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glu
coronsäurederivate, Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Pro
dukte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide.
Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle,
vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Hinsichtlich Struktur und
Herstellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten beispielsweise J. Falbe (ed.), "Sur
factants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1987, S. 54-124 oder J. Falbe (ed.),
"Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S. 123-217 ver
wiesen.
Alkylbenzolsulfonate, die als bevorzugte anionische Co-Tenside in Frage kommen, folgen vorzugswei
se der Formel (II),
R2-Ph-SO3X (II)
in der R2 für einen verzweigten, vorzugsweise jedoch linearen Alkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffato
men, Ph für einen Phenylrest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkyl
ammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Vorzugsweise werden Dodecylbenzol
sulfon ate, Tetradecylbenzolsulfonate, Hexadecylbenzolsulfonate sowie deren technische Gemische in
Form der Natriumsalze eingesetzt.
Unter Alkyl- und/oder Alkenylsulfaten, die auch je nach Rohstoffbasis als Fettalkohol- oder Oxoalkohol
sulfate bezeichnet werden und als weiteres bevorzugtes anionisches Co-Tensid der Gruppe (b) in
Frage kommen, sind die Sulfatierungsprodukte primärer Alkohole zu verstehen, die der Formel (III)
folgen,
R3O-SO3X (III)
in der R3 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22,
vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium,
Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht. Typische Beispiele für Alkylsulfate, die
im Sinne der Erfindung Anwendung finden können, sind die Sulfatierungsprodukte von Capronalkohol,
Caprylalkohol, Caprinalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palm
oleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachyl
alkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol sowie deren technischen Gemischen, die
durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen oder Aldehyden aus der Roelen'schen
Oxosynthese erhalten werden. Die Sulfatierungsprodukte können vorzugsweise in Form ihrer Alkali
salze und insbesondere ihrer Natriumsalze eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Alkylsulfate
auf Basis von C16/18-Talgfettalkoholen bzw. pflanzliche Fettalkohole vergleichbarer C-Kettenverteilung
in Form ihrer Natriumsalze.
Alkyl- und Alkenyloligoglykoside, die bevorzugte nichtionische Co-Tenside der Gruppe (b) darstellen,
folgen vorzugsweise der Formel (IV),
R4O-[G]p (IV)
in der R4 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest
mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie können nach den einschlä
gigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden. Stellvertretend für das umfang
reiche Schrifttum sei hier auf die Übersichtsarbeit von Biermann et al. in Starch/Stärke 45, 281(1993),
B. Salka in Cosm.Toil. 108, 89 (1993) sowie J. Kahre et al. in SÖFW-Journal Heft 8, 598 (1995) ver
wiesen.
Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlen
stoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside
sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (IV) gibt
den Oligomerisierungsgrad (DP), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für
eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muß
und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligo
glykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt.
Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad
p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyl
oligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbesondere zwischen
1,2 und 1,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R4 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11,
vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol,
Caprylalkohol, Caprinalkohl und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie bei
spielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung
von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyloligo
glucoside der Kettenlänge C8-C10 (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von
technischem C8-C18-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-%
C12-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer C9/11-Oxoalkohole
(DP = 1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R4 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis
22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, My
ristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidyl
alkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol,
Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden kön
nen. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C12/14-Kokosalkohol mit einem DP
von 1 bis 3.
Als weitere Gruppe bevorzugter nichtionischer Co-Tenside kommen Alkoholethoxylate in Frage, die
herstellungsbedingt als Fettalkohol- oder Oxoalkoholethoxylate bezeichnet werden und vorzugsweise
der Formel (V) folgen,
R5O(CH2CH2O)nH (V)
in der R5 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff
atomen und n für Zahlen von 1 bis 50 steht. Typische Beispiele sind die Addukte von durchschnittlich 1
bis 50, vorzugsweise 5 bis 40 und insbesondere 10 bis 25 Mol an Capronalkohol, Caprylalkohol,
2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palm
oleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachyl
alkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische
Mischungen, die z. B. bei der Hochdruckhydrierung von technischen Methylestern auf Basis von Fetten
und Ölen oder Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese sowie als Monomerfraktion bei der
Dimerisierung von ungesättigten Fettalkoholen anfallen. Bevorzugt sind Addukte von 10 bis 40 Mol
Ethylenoxid an technische Fettalkohole mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Kokos-,
Palm-, Palmkern- oder Talgfettalkohol.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können die Fettsäurepolyglycolestersulfate und die Co-Tenside
im Gewichtsverhältnis 10 : 90 bis 90 : 10, vorzugsweise 25 : 75 bis 75 : 25 und insbesondere 40 : 60
bis 60 : 40 enthalten. Dabei haben sich Zubereitungen Mischungen von anionischen und nichtionischen
Co-Tensiden, insbesondere von Alkylsulfaten mit Alkyloligoglucosiden bzw. Fellalkoholethoxylaten als
besonders vorteilhaft erwiesen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher die Verwendung von
Fettsäurepolyglycolestersulfaten, alleine oder in Abmischung mit anionischen und/oder nichtionischen
Tensiden zur Herstellung von Flüssigwaschmitteln.
Die im Sinne der Erfindung erhältlichen Flüssigwaschmittel können einen nicht wäßrigen Anteil im
Bereich von 5 bis 50 und vorzugsweise 15 bis 35 Gew.-% aufweisen. Im einfachsten Fall handelt es
sich um wäßrige Lösungen der genannten Tensidmischungen. Bei den Flüssigwaschmitteln kann es
sich aber auch um im wesentlichen wasserfreie Mittel handeln. Dabei bedeutet "im wesentlichen
wasserfrei" im Rahmen dieser Erfindung, daß die Mittel vorzugsweise kein freies, nicht als Kri
stallwasser oder in vergleichbarer Form gebundenes Wasser enthalten. In einigen Fällen sind geringe
Mengen an freiem Wasser tolerierbar, insbesondere in Mengen bis zu 5 Gew.-%.
Die Flüssigwaschmittel können neben den genannten Tensiden noch weitere typische Inhaltsstoffe, wie
beispielsweise Lösungsmittel, Hydrotrope, Bleichmittel, Builder, Viskositätsregulatoren, Enzyme, En
zymstabilisatoren, optische Aufheller, Soil repellants, Schauminhibitoren, anorganische Salze sowie
Duft- und Farbstoffe aufweisen, unter der Voraussetzung, daß diese im wäßrigen Milieu hinreichend
lagerstabil sind.
Als organische Lösungsmittel kommen beispielsweise mono- und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 1
bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in Frage. Bevorzugte Alkohole
sind Ethanol, 1,2-Propandiol, Glycerin sowie deren Gemische. Die Mittel enthalten vorzugsweise 2 bis
20 Gew.-% und insbesondere 5 bis 15 Gew.-% Ethanol oder ein beliebiges Gemisch aus Ethanol und
1,2-Propandiol oder insbesondere aus Ethanol und Glycerin. Ebenso ist es möglich, daß die
Zubereitungen entweder zusätzlich zu den mono- und/oder polyfunktionellen Alkoholen mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen oder allein Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 200 und
2000, vorzugsweise bis 600 in Mengen von 2 bis 17 Gew.-% enthalten. Als Hydrotrope können
weiterhin Toluolsulfonat, Xylolsulfonat, Cumolsulfonat oder deren Mischungen eingesetzt werden.
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser Wasserstoffperoxid liefernden Verbindungen haben
das Natriumperborat-Tetrahydrat und das Natriumperborat-Monohydrat eine besondere Bedeutung.
Weitere Bleichmittel sind beispielsweise Peroxycarbonat; Citratperhydrate sowie Salze der Persäuren,
wie Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure. Sie werden üblicherweise in Mengen
von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der Einsatz von Natriumperborat-Monohydrat in Mengen
von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine Fähigkeit, unter Aus
bildung des Tetrahydrats freies Wasser binden zu können, trägt es zur Erhöhung der Stabilität des
Mittels bei. Vorzugsweise sind die Zubereitungen jedoch frei von derartigen Bleichmitteln.
Geeignete Builder sind Ethylendiamintetraessigsäure, Nitrilotriessigsäure, Citronensäure sowie anor
ganische Phosphonsäuren, wie z. B. die neutral reagierenden Natriumsalze von 1-Hydroxyethan-1,1,-di
phosphonat, die in Mengen von 0,5 bis 5, vorzugsweise 1 bis 2 Gew.-% zugegen sein können.
Als Viskositätsregulatoren können beispielsweise gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen
Fettsäuren, die vorzugsweise in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen von 0,5 bis
2 Gew.-%, beispielsweise Natrium-, Kalium-, Aluminium-, Magnesium- und Titanstearate oder die
Natrium- und/oder Kaliumsalze der Behensäure, sowie weitere polymere Verbindungen eingesetzt
werden. Zu den letzteren gehören bevorzugt Polyvinylpyrrolidon, Urethane und die Salze polymerer
Polycarboxylate, beispielsweise homopolymerer oder copolyrnerer Polyacrylate, Polymethacrylate und
insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus 50% bis 10%
Maleinsäure. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und
100 000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200 000, vorzugsweise zwischen 50 000 bis 120 000,
bezogen auf die freie Säure. Insbesondere sind auch wasserlösliche Polyacrylate geeignet, die
beispielsweise mit etwa 1% eines Polyallylethers der Sucrose quervernetzt sind und die eine relative
Molekülmasse oberhalb einer Million besitzen. Beispiele hierfür sind die unter dem Namen Carbopol®
940 und 941 erhältlichen Polymere mit verdickender Wirkung. Die quervernetzten Polyacrylate werden
vorzugsweise in Mengen nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 0,7 Gew.-%
eingesetzt. Die Mittel können zusätzlich etwa 5 bis 20 Gew.-% eines partiell veresterten Copolymerisats
enthalten, wie es in der europäischen Patentanmeldung EP-A 0367049 beschrieben ist. Diese partiell
veresterten Polymere werden durch Copolymerisation von (a) mindestens einem C4-C28-Olefin oder
Mischungen aus mindestens einem C4-C28-Olefin mit bis zu 20 Mol-% C1-C28-Alkylvinylethern und (b)
ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydriden mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen im Molverhältnis 1 : 1
zu Copolymerisaten mit K-Werten von 6 bis 100 und anschließende partielle Veresterung der
Copolymerisate mit Umsetzungsprodukten wie C1-C13-Alkoholen, C8-C22-Fettsäuren, C1-C12-Alkyl
phenolen, sekundären C2-C30-Aminen oder deren Mischungen mit mindestens einem C2-C4-
Alkylenoxid oder Tetrahydrofuran sowie Hydrolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate zu
Carboxylgruppen erhalten, wobei die partielle Veresterung der Copolymerisate soweit geführt wird, daß
5 bis 50% der Carboxylgruppen der Copolymerisate verestert sind. Bevorzugte Copolymerisate
enthalten als ethylenisch ungesättigtes Dicarbonsäureanhydrid Maleinsäureanhydrid. Die partiell ver
esterten Copolymerisate können entweder in Form der freien Säure oder vorzugsweise in partiell oder
vollständig neutralisierter Form vorliegen. Vorteilhafterweise werden die Copolymerisate in Form einer
wäßrigen Lösung, insbesondere in Form einer 40 bis 50 Gew.-%igen Lösung eingesetzt. Die Co
polymerisate leisten nicht nur einen Beitrag zur Primär- und Sekundärwaschleistung des flüssigen
Wasch- und Reinigungsmittels, sondern bewirken auch eine gewünschte Viskositätserniedrigung der
konzentrierten flüssigen Waschmittel. Durch den Einsatz dieser partiell veresterten Copolymerisate
werden konzentrierte wäßrige Flüssigwaschmittel erhalten, die unter dem alleinigen Einfluß der
Schwerkraft und ohne Einwirkung sonstiger Scherkräfte fließfähig sind. Vorzugsweise beinhalten die
konzentrierten wäßrigen Flüssigwaschmittel partiell veresterte Copolymerisate in Mengen von 5 bis 15
Gew.-% und insbesondere in Mengen von 8 bis 12 Gew.-%.
Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen bzw. deren
Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder Pilzen, wie Bacillus
subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene enzymatische Wirkstoffe. Vor
zugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere Proteasen, die aus Bacillus lentus
gewonnen werden, eingesetzt. Ihr Anteil kann etwa 0,2 bis etwa 2 Gew.-% betragen. Die Enzyme
können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen
vorzeitige Zersetzung zu schützen. Zusätzlich zu den mono- und polyfunktionellen Alkoholen und den
Phosphonaten können die Mittel weitere Enzymstabilisatoren enthalten. Beispielsweise können 0,5 bis
1 Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist auch der Einsatz von Proteasen, die mit
löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt von vorzugsweise etwa 1,2-Gew.-%, bezogen auf
das Enzym, stabilisiert sind. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Einsatz von Borverbindungen, bei
spielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax und anderen Alkalimetallboraten wie den Salzen der
Orthoborsäure (H3BO3), der Metaborsäure (HBO2) und der Pyroborsäure (Tetraborsäure H2B4O7).
Als schmutzabweisenden Polymere ("soil repellants") kommen solche Stoffe in Frage, die vorzugs
weise Ethylenterephthalat- und/oder Polyethylenglycolterephthalatgruppen enthalten, wobei das Mol
verhältnis Ethylenterephthalat zu Polyethylenglycolterephthalat im Bereich von 50 : 50 bis 90 : 10 lie
gen kann. Das Molekulargewicht der verknüpfenden Polyethylenglycoleinheiten liegt insbesondere im
Bereich von 750 bis 5000, d. h., der Ethoxylierungsgrad der Polyethylenglycolgruppenhaltigen Polymere
kann ca. 15 bis 100 betragen. Die Polymeren zeichnen sich durch ein durchschnittliches Molekularge
wicht von etwa 5000 bis 200 000 aus und können eine Block-, vorzugsweise aber eine Random-
Struktur aufweisen. Bevorzugte Polymere sind solche mit Molverhältnissen Ethylenterephtha
lat/Polyethylenglycolterephthalat von etwa 65 : 35 bis etwa 90 : 10, vorzugsweise von etwa 70 : 30 bis
80 : 20. Weiterhin bevorzugt sind solche Polymeren, die verknüpfende Polyethylenglycoleinheiten mit
einem Molekulargewicht von 750 bis 5000, vorzugsweise von 1000 bis etwa 3000 und ein Moleku
largewicht des Polymeren von etwa 10 000 bis etwa 50 000 aufweisen. Beispiele für handelsübliche
Polymere sind die Produkte Milease® T (ICI) oder Repelotex® SRP 3 (Rhöne-Poulenc).
Beim Einsatz im maschinellen Waschverfahren kann es von Vorteil sein, den Mitteln übliche Schaum
inhibitoren zuzusetzen. Geeignete Schauminhibitoren enthalten beispielsweise bekannte Organopoly
siloxane, Paraffine oder Wachse.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen und insbesondere bevorzugten konzentrierten Mittel beträgt im
allgemeinen 7 bis 10,5, vorzugsweise 7 bis 9,5 und insbesondere 7 bis 8,5. Die Einstellung höherer pH-
Werte, beispielsweise oberhalb von 9, kann durch den Einsatz geringer Mengen an Natronlauge oder
an alkalischen Salzen wie Natriumcarbonat oder Natriumsilicat erfolgen. Die erfindungsgemäßen Flüs
sigwaschmittel weisen im allgemeinen Viskositäten zwischen 150 und 10 000 mPas (Brookfield-Viskosi
meter, Spindel 1, 20 Umdrehungen pro Minute, 20°C). Dabei sind bei den im wesentlichen was
serfreien Mitteln Viskositäten zwischen 150 und 5000 mPas bevorzugt. Die Viskosität der wäßrigen
Mittel liegt vorzugsweise unter 2000 mPas und liegt insbesondere zwischen 150 und 1000 mPas.
Die nachfolgenden Beispiele beschreiben die zur Prüfung des Waschvermögens der erfindungs
gemäßen Zubereitungen in einer Haushaltswaschmaschine (Typ: Miele W 717) unter folgenden Be
dingungen durchgeführten Versuche:
Waschprogramm: Buntwaschprogramm (ohne Vorwäsche) bei 40°C
Dosierung: 180 g pro Maschine
Wasserhärte: 16°d
Textilproben: 3,5 kg saubere Füllwäsche (normale Haushaltswäsche)
Bestimmungen: 3fach.
Waschprogramm: Buntwaschprogramm (ohne Vorwäsche) bei 40°C
Dosierung: 180 g pro Maschine
Wasserhärte: 16°d
Textilproben: 3,5 kg saubere Füllwäsche (normale Haushaltswäsche)
Bestimmungen: 3fach.
- - künstliche Anschmutzungen: RFC3/24 (465 nm, Ausblendung des Aufhellereffektes)
- - natürliche Anschmutzungen: Lange-Gerät (Y-Filter)
- - Remissionsunterschiede von 2% und mehr sind als signifikant anzusehen.
SW-B: Staub-Wollfett auf Baumwolle
SH-BV: Staub-Hauffett auf veredelter Baumwolle
SH-P: Staub-Hautfett auf Polyester
SH-PBV: Staub-Hautfett auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
BMR-B: Blut, Milch und Ruß auf Baumwolle
R-BV: Rotwein auf veredelter Baumwolle
T-BV: Tee auf veredelter Baumwolle
LS-PBV: Lippenstift auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
MU-PBV: Make-up auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle.
SH-BV: Staub-Hauffett auf veredelter Baumwolle
SH-P: Staub-Hautfett auf Polyester
SH-PBV: Staub-Hautfett auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
BMR-B: Blut, Milch und Ruß auf Baumwolle
R-BV: Rotwein auf veredelter Baumwolle
T-BV: Tee auf veredelter Baumwolle
LS-PBV: Lippenstift auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
MU-PBV: Make-up auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Die Zubereitungen 1 bis 5 sind erfindungsgemäß
und bei 20°C flüssig bis leicht viskos; das Flüssigwaschmittel V1 ist bei 20°C hochviskos und dient zum
Vergleich. Alle Mengenangaben verstehen sich als Gew.-%.
Die Beispiele zeigen, daß ein Flüssigwaschmittel, welches als einziges Tensid Laurinsäure+1EO-sulfat
(Bsp. 1) enthält, gegenüber einem in seiner Rezeptur bereits optimierten handelsüblichen Flüssigwasch
mittel mit einer Anion/Niotensidmischung (V1) vergleichbare Remissionen über den gesamten Bereich
der Anschmutzungen liefert, von Vorteil ist jedoch die deutlich niedrigere Viskosität. Setzt man dem
Fettsäurepolyglycolestersulfat weitere Anion- und/oder Niotenside zu, wird die Waschleistung deutlich
verbessert, ohne daß es zu einem starken Anstieg der Viskosität kommt.
Claims (10)
1. Fließfähige Tensidzubereitungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus
- (a) Fettsäurepolyglycolestersulfaten und
- (b) anionischen und/oder nichtionischen Tensiden
2. Zubereitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Fettsäurepolyglycolestersul
fate der Formel (I) enthalten,
R1COO(AO)xSO3X (I)
in der R1CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, x für Zahlen von durchschnittlich 1 bis 3 und AO für einen CH2CH2O-, CH2CH(CH3)O- und/oder CH(CH3)CH2O-Rest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Am monium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
R1COO(AO)xSO3X (I)
in der R1CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, x für Zahlen von durchschnittlich 1 bis 3 und AO für einen CH2CH2O-, CH2CH(CH3)O- und/oder CH(CH3)CH2O-Rest und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Am monium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
3. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie anionische
Tenside enthalten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Seifen, Alkylbenzol
sulfonaten, Alkansulfonaten, Olefinsulfonaten, Alkylethersulfonaten, Glycerinethersulfonaten,
α-Methylestersulfonaten, Sulfofettsäuren, Alkylsulfaten, Fettalkoholethersulfaten, Glycerinethersul
faten, Hydroxymischethersulfaten, Monoglycerid(ether)sulfaten, Fettsäureamid(ether)sulfaten, Mo
no- und Dialkylsulfosuccinaten, Mono- und Dialkylsulfosuccinamaten, Sulfotriglyceriden, Amidsei
fen, Ethercarbonsäuren und deren Salzen, Fettsäureisethionaten, Fettsäuresarcosinaten, Fettsäu
retauriden, N-Acylaminosäuren, Alkyloligoglucosidsulfaten, Proteinfettsäurekondensaten und Al
kyl(ether)phosphaten.
4. Zubereitungen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie nichtionische
Tenside enthalten, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Fettalkoholpolygly
colethern, Alkylphenolpolyglycolethern, Fettsäurepolyglycolestem, Fettsäureamidpolyglycol-ethern,
Fettaminpolyglycolethern, alkoxylierten Triglyceriden, Mischethern bzw. Mischformalen, ge
gebenenfalls partiell oxidierten Alk(en)yloligoglykosiden bzw. Glucoron-säurederivaten, Fettsäure-
N-alkylglucamiden, Proteinhydrolysaten, Polyolfettsäureestern, Zuckerestern, Sorbitanestern,
Polysorbaten und Aminoxiden.
5. Zubereitungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie
als anionische Tenside Alkylbenzolsulfonate der Formel (II) enthalten,
R2-Ph-SO3X (II)
X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
R2-Ph-SO3X (II)
X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
6. Zubereitungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie
als anionische Tenside Alkyl- und/oder Alkenylsulfate der Formel (III) enthalten,
R3O-SO3X (III)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
R3O-SO3X (III)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium, Alkanolammonium oder Glucammonium steht.
7. Zubereitungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie
als nichtionische Tenside Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside der Formel (IV) enthalten,
R4O-[G]p (IV)
in der R1 für einen Alkyl und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zucker rest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht.
R4O-[G]p (IV)
in der R1 für einen Alkyl und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zucker rest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht.
8. Zubereitungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie
als nichtionische Tenside Alkoholethoxylate der Formel (V) enthalten,
R5O(CH2CH2O)nH (V)
in der R5 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen und n für Zahlen von 1 bis 50 steht.
R5O(CH2CH2O)nH (V)
in der R5 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen und n für Zahlen von 1 bis 50 steht.
9. Zubereitungen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie
die Fettsäurepolyglycolestersulfate und die Co-Tenside im Gewichtsverhältnis 10 : 90 bis 90 : 10
enthalten.
10. Verwendung von Fettsäurepolyglycolestersufaten, alleine oder in Abmischung mit anionischen
und/oder nichtionischen Tensiden zur Herstellung von Flüssigwaschmitteln.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998120811 DE19820811A1 (de) | 1998-05-09 | 1998-05-09 | Fließfähige Tensidzubereitungen |
PCT/EP1998/005203 WO1999010460A1 (de) | 1997-08-25 | 1998-08-17 | Fliessfähige tensidzubereitungen enthaltend fettsäurepolyglycolestersulfate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998120811 DE19820811A1 (de) | 1998-05-09 | 1998-05-09 | Fließfähige Tensidzubereitungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19820811A1 true DE19820811A1 (de) | 1999-11-11 |
Family
ID=7867230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998120811 Withdrawn DE19820811A1 (de) | 1997-08-25 | 1998-05-09 | Fließfähige Tensidzubereitungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19820811A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1498692A (en) * | 1975-01-29 | 1978-01-25 | Ciba Geigy Ag | Detergent composition |
US4412944A (en) * | 1980-02-12 | 1983-11-01 | Alcolac, Inc. | High foaming, low eye irritation cleaning compositions containing ethoxylated anionic (C13-C30) sulphates |
-
1998
- 1998-05-09 DE DE1998120811 patent/DE19820811A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1498692A (en) * | 1975-01-29 | 1978-01-25 | Ciba Geigy Ag | Detergent composition |
US4412944A (en) * | 1980-02-12 | 1983-11-01 | Alcolac, Inc. | High foaming, low eye irritation cleaning compositions containing ethoxylated anionic (C13-C30) sulphates |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
K.Engel, W.Ruback, Fette-Seifen-Anstrichmittel 88 (1986) S.20-25 * |
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