DE2331057A1 - Zwitterionische, oberflaechenaktive mittel - Google Patents

Zwitterionische, oberflaechenaktive mittel

Info

Publication number
DE2331057A1
DE2331057A1 DE19732331057 DE2331057A DE2331057A1 DE 2331057 A1 DE2331057 A1 DE 2331057A1 DE 19732331057 DE19732331057 DE 19732331057 DE 2331057 A DE2331057 A DE 2331057A DE 2331057 A1 DE2331057 A1 DE 2331057A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
general formula
compound
composition according
detergent
carbon atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732331057
Other languages
English (en)
Inventor
Brian Anthony Brown
Colin Johnson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Procter and Gamble Co
Original Assignee
Procter and Gamble Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Procter and Gamble Co filed Critical Procter and Gamble Co
Publication of DE2331057A1 publication Critical patent/DE2331057A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/88Ampholytes; Electroneutral compounds
    • C11D1/92Sulfobetaines ; Sulfitobetaines

Description

RECHTSANWÄLTE
DR. JUR- DIPl -C--5SM. WALTER BEfL
DP. JUk: C," -■..·!··'--,-I- WOLFP 2331057
DR. J1Jf.. il. ·».*· '■■■■ -■■■'-
'ο. Juni 1Q7Q
Unsere Nr. 18
The Procter & Gamble Company Cincinnati, Ohio,V.St.A.
Zwitterionische, oberflächenaktive Mittel
Die Erfindung betrifft neue zwitterionische, oberflächenaktive Mittel, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie diese enthaltende Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen.
Die neuen zv/itter ionisch en, oberflächenaktiven Mittel haben die allgemeine Formel
\2 +
CH2-N+-CH2-(CHR4)n-0H2~S03 , (I)
1 309883/U2 0
v/orin
R. einen Alkylrest mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen symbolisiert,
Rp und R-z, die gleich oder voneinander verschieden sein können, jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen Hydroxyäthylrest darstellen; ein Rest
R^ für Hydroxyl steht und weiteres R^ Wasserstoff bedeutet; und
η 1 oder 2 ist.
In diesen Verbindungen stellt R^ vorzugsweise einen Alkylrest, insbesondere einen geradkettigen Alkylrest mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen, dar. Die Alkylbenzylgruppe kann sich von einem sogenannten "Detergensalkylat" ableiten. Wenn, wie es im allgemeinen der Fall ist, der Alkylbenzylteil nicht eine einzige Gruppe ist, sondern eine Mischung von homologen Alkylbenzylgruppen darstellt, wird es bevorzugt, daß mindestens die Hälfte der Alkylketten Alkylketten mit 11, 12 oder 15 Kohlenstoffatomen sind. Die Reste R~ und R^ sind vorzugsweise n-Alkylgruppen, insbesondere Äthyl, n-Propyl oder spezieller Methyl oder Hydroxyäthyl. Es wird bevorzugt, daß der Substituent R^, welcher für Hydroxyl steht, an dem zur SuIfonatgruppe in 2-Stellung befindlichen Kohlenstoffatom gebunden ist. Das Symbol η bedeutet vorzugsweise 1.
Eine bevorzugte Verbindung ist ein N-Alkylbenzyl-N,N-dimethylammonio-2-hydroxypropan-1-sulfonat', velches sich beispielsweise von einem handelsüblichen linearen Alkylbenzol mit im Durchschnitt etwa 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette ableitet.
Quaternäre Ammoniumverbindungen dieses allgemeinen Typs werden üblicherweise hergestellt, indem ein entsprechendes tertiäres Amin, das eine der Alkylgruppe der erfindungsgemäßen Verbindungen entsprechende lipophile Gruppe enthält, mit einer geeigneten-Hydroxyalkanverbindung kondensiert wird,
~2~ 3 0 9 8 S 3/1 /,20
v/obei der Sulfonatrest üblicherweise vor der Quaternisierungsreaktion eingeführt wird; einige der erfindungsgemäßen Verbindungen können auf diese Weise hergestellt werden. Wenn bei derartigen Reaktionen ein Überschuß an Amin verwendet wird oder die Reaktion nicht absolut vollständig verläuft, bleibt etwas tertiäres Amin im Reaktionsprodukt. Dies ist unerwünscht, u.zw. insbesondere deshalb, v/eil das langkettige Amin relativ nicht flüchtig ist und nicht bei tragbaren Temperaturen abdestilliert v/erden kann, dennoch aber genügend flüchtig ist, um einen Geruch zu ergeben, welcher, wie bei den meisten Aminen, unangenehm ist.
Die Erfindung stellt ein spozielles Verfahren zur Herstellung der obigen Hydroxyalkansulfonate zur Verfugung, bei welchem die Bildung eines langkettigen Amins in irgendeiner Stufe vermieden wird und bei welchem die oben definierten Verbindungen im wesentlichen frei von aminartigem Geruch hergestellt werden.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung eines zwitterionischen oberflächenaktiven Mittels, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Alkylbenzylhalogenid der allgemeinen Formel
(II)
warin R7- die obige Bedeutung hat und X für Chlor, Brom oder Jod steht, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
(III)
worin M ein Kation, vorzugsweise Natrium oder Kalium, ist, umsetzt.
/ Falls Rp und R, n-Alkylgruppen darstellen, steht X aus Gründen der Wirtschaftlichkeit vorzugsweise für Chlor. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Alkylbenzy !halogenide eigenartig reaktiv sind. Bei Anwendung der analogen halogenierten Alkylphenylverbindungen oder halogenierten Alkane wäre es notwendig, die bedeutend kostspieligeren Bromide oder Jodide einzusetzen, um eine entsprechende Reaktivität zu erzielen, damit die Reaktion in zufriedenstellender Weise abläuft.
Die Aminosulfonatverbindung der allgemeinen Formel (III) kann nach jeder wirksamen Methode hergestellt werden und soll vorzugsweise frei von restlichen kurzkettigen Aminen, wie beispielsweise jenen der allgemeinen Formel
Bei der Herstellung der bevorzugten 2-Hydroxyverbindungen gemäß der Erfindung ist es zweckmäßig, von Epichlorhydrin oder einem Homologen hievon auszugehen, welches zuerst, beispielsweise durch Umsetzung mit Natriumbisulfit, sulfoniert wird und dabei die Verbindung der Formel
ClGH2CH(OH)CH2SO5Na oder ClCH2CH2CH(OH)CH2SO5Na
liefert. Diesekann mit einem niedrigen sekundären Amin, z.B. Dimethylamin, wie folgt kondensiert werden:
2NH + ClCH2CH(OH)CH2SO5Na (CH3)2NCH2CH(0H)CH2S05Na +
Nach Zugabe von Alkali wird das Dimethylaminhydrochlorid zerlegt und das so freigesetzte Dimethylamin und andere vorhan-
30988 3 /U 20
dene Substanzen können durch Abdampfen entfernt werden.
Dieses Verfahren wird weniger zweckmäßig, wenn das niedrige sekundäre Amin nicht leichtflüchtig ist und in diesem Falle sind dann Verfahren wie Lösungsmittelextraktion zur Entfernung des freigesetzten Amins besser geeignet. Wenn eine oder beide der Gruppen R2 und IU Hydroxyäthyl sind, so wird es bevorzugt, das Alkylbenzylbromid oder -Jodid bei der Reaktion mit der geeigneten Aminosulfonatverbindung zu verwenden. Alternativ kann das im Patent Nr. ... ... (britische Patentanmeldung Nr. 14651/73) beschriebene Verfahren verwendet werden.
Diese Reaktion ergibt eine wässerige Lösung oder Suspension des Aminosulfonats der allgemeinen Formel (III), welche zweckmäßigerweise beim erfindungsgemäßen Verfahren als solche verwendet v/erden kann. Die Konzentration dieser Lösung, welche von der bei den vorhergehenden Reaktionen verwendeten Menge Wasser abhängt, ist nicht sehr kritisch. Vorzugsweise beträgt sie mehr als 10 Gew.-%, insbesondere 25 bis 40 Gew.-% und ist im allgemeinen so hoch wie möglich, wobei jedoch eine geeignet fließfähige Reaktionsmischung während des Verfahrens gewährleistet bleiben muß.
Zur Herstellung der 3-Hydroxybutansulfonate kann ein Homologes von Epichlorhydrin der Formel
GICH0OH0CH 2 2
zuerst aminiert und dann sulfoniert werden, wobei das gewünschte tertiäre Aminosulfonat der allgemeinen Formel
3Q9883/U20
44160
t 233105?
gebildet wird, das sodann mit einem Alkylbenzylhalogenid wie oben angegeben umgesetzt v/erden kann.
Im allgemeinen wird die Reaktion mit dem Alkylbenzylhalogenid durchgeführt, indem das Halogenid, das in Wasser im wesentlichen unlöslich ist, mit einer wässerigen Lösung des Aminosulfonats (es können äquimolare Mengen verwendet werden) gemischt wird, wobei die Lösung oder die ursprünglich zweiphasige Mischung vor oder nach der Zugabe des Halogenids auf eine Temperatur, die etwa dem Siedepunkt bei Atmosphärendruck entspricht, erhitzt wird. Vorzugsweise wird die Mischung unter Rückflußkühlung erhitzt. Nach kurzer Zeit setzt die Reaktion ein und das Reaktionsgemisch wird üblicherweise einphasig. Im Falle der Dirnethylverbindung (Rp und R, stehen für CH^) scheint die Reaktion in etwa 1/2 bis 3 Stunden im wesentlichen vollständig zu sein und im Falle des Dodecylbenzyldimethylammonio-2-hydroxypropaiisulfonats wird eine wesentliche Umwandlung in etwa 5 Minuten bei etwa 100 C erreicht. Die Reaktion kann bei niedrigeren Temperaturen durchgeführt werden, u.zw. insbesondere dann, wenn eine kleine Menge des Produktes (aus einer vorhergehenden Reaktion oder aus einer anderen Quelle) hinzugefügt wird, um den Kontakt der Reaktionskomponenten zu fördern. Vorzugsweise beträgt das Molverhältnis von Alkylbenzylhalogenid und tertiärem Aminsulfonat etwa 1:1, jedoch wurden bei einem Verhältnis von 3 : 2 bis 2 : 3 zufriedenstellende Resultate erhalten.
Das Reaktionsprodukt ist im allgemeinen eine wässerige Lösung oder Dispersion, welche die zwitterionische Verbindung der allgemeinen Formel (I), Alkalimetallhalogenid und restliche unreagierte Reagenzien sowie Verunreinigungen enthält. Sie kann als solche oder zur Entfernung von restlichen öllöslichen Verunreinigungen teilweise, wie beispielsweise dur.ch Lösungsmittelextraktion, gereinigt verwendet werden oder es kann die reine zwitterionische Verbindung nach bekannten Ver-
" 6 ~ 309883/1 (<20
fahren abgetrennt werden.
Die neuen zwitterionischen, oberflächenaktiven. Verbindungen sind wertvolle Detergentien und können, soweit sie genügend löslich sind, als das einzige organische Detergens in Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen jeder Art verwendet werden; sie können jedoch auch mit organischen, oberflächenaktiven Mitteln, Reinigungsmittel-Gerüststoffverbindungen, Peroxybleichmitteln, Enzymen oder Mischungen dieser Substanzen kombiniert werden.
Das andere organische oberflächenaktive Mittel oder die anderen organischen oberflächenaktiven Mittel kann bzw. können anionisch, nichtionisch, amphoter, zwitterionisch oder kationisch oder semipolar sein.
Zu geeigneten anionischen Detergentien gehören jene, die im allgemeinen in Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen verwendet werden, wie beispielsweise Alkylbenzolsulfonate, Alkylsulfate, Alkyläthersulfate, Alkylglyceryläthersulfonate, Olefinsulfonate, Salze von sulfonierten Fettsäuren, Fettsäureacyltauride, Isäthionate, und Seifen. Die Kationen können Alkalimetalle, insbesondere Natrium und Kalium, oder Ammonium oder substituiertes Ammonium sein.
Zu geeigneten nichtiönischen Detergentien gehören die Polyäthoxy- und/oder Polypropoxykondensate von Fettsäuren, Fettalkoholen, Alkylphenolen, Fettaminen und -amiden, Sorbitanester und andere bekannte nichtionische Detergentien. Die Fettacylmono- und -diäthanolamide gehören ebenfalls in diese Gruppe.
Zu p-eeifneten zwitterionischen Detergentien, die mit den neuen, erfindungsgemäßen zwitterionischen Verbindungen kombiniert v.erden können, gehören die langkettigen Alkylbetaine, Sulfobetaine, SuIfatobetaine und Sulfitobetaine, be-
— 7 —
309883/U20
stimmte Aminosäuren sowie Verbindungen, die in den britischen Patentanmeldungen Nr. 58,225/70, Nr. 6699/71, Nr. 9516/71 und in den GB-PS'η Nr. 1,003,926 und Nr.1,265,163 genannt v/erden.
Geeignete semipolare Detergentien umfassen die tertiären Aminoxide, die mindestens eine langkettige Alkylgruppe aufweisen, sowie die entsprechenden tertiären Phosphinoxide.
Zu geeigneten kationischen oberflächenaktiven Mitteln gehören die quaternären Ammoniumhalogenide und andere Salze, wie die Methosulf ate, z.B. LauryJ,- bis Stearyltrimethylammoniumsalze, Di-talg- oder Distearyldimethy'lammoniumsalze und viele andere.
Die Detergensgerüststoffe, welche verwendet werden können, umfassen jene, die auf dem einschlägigen Fachgebiet bekannt sind. Zu ihnen gehören unter den anorganischen Salzen die wasserlöslichen (insbesondere Alkalimetall-) Carbonate, Silikate, Phosphate, Polyphosphate (insbesondere Tripolyphosphate und Pyrophosphate) und Borate und unter den organischen Salzen die Aminopolycarboxylate, wie Nitrilotriacetate, Ä'thanhydroxydiphosphate, Phytate und Salze von Hydroxysäuren, wie Citrate und Tartrate, und von Polycarbonsäuren, wie PoIymaleinsäuren und Polyitaconsäuren. Ss können auch andere bekannte Nichtphosphatgerüststoffe verwendet werden.
Die Mischungen können Bleichmittel, wie Natriumperborat, -percarbonat und andere Peroxysalze enthalten.
In kleinen Mengen enthaltene, jedoch häufig wichtige Komponenten, welche vorhanden sein können, sind z.B. Enzyme, Aktivatoren oder Stabilisatoren für Enzyme oder für Bleichmittel, Schaumregulatoren, Schmutzsuspendiermittel wie Carboxymethylcellulose, oder Copolymere von Maleinsäureanhydrid und Vinylverbindungen, optische Aufheller, Bakterizide, Trü-
~8~ 309833/1420
bungshemmstoffe, Farbstoffe und Parfüms.
Zu geeigneten Enzymen gehören proteolytische, ainylolytische oder lipolytische Enzyme jener Typen, die mit Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen verträglich sind, wobei proteolytische Enzyme am häufigsten verwendet werden, wie z.B. «jene, die unter dem Markennamen "Alcalase" im Handel sind. Es sind auch Jene geeignet, die in der BE-PS Nr. 72*1.730, Tabelle IX, Typ 1 beschrieben sind.
Innerhalb des großen Bereiches der oben beschriebenen Zusammensetzungen gibt es einige Kombinationen, in welchen die erfindungsgemäßen zwitterionischen oberflächenaktiven Mittel besondere Vorteile aufweisen.
Herkömmliche synthetische Detergentien, insbesondere die weitverbreiteten anionischen Detergentien oder Mischungen von anionischen und nichtionischen Detergentien, reinigen, wenn sie "vollgerüststoffhältig" sind und in heißem Wasser angewendet werden, Baumwolle und sogar Polyamidgewebe sehr zufriedenstellend. Wenn sie '"mindergerüststoffhältig" sind oder bei niedrigeren Temperaturen, beispielsweise unterhalb etwa 60 C, angewendet werden, nimmt ihre Reinigungskraft stark ab, u.zw. insbesondere hinsichtlich der Entfernung von fettigem Schmutz aus Polyamidgeweben. Sogar unter den günstigsten Bedingungen ist ihre Fähigkeit zur Entfernung von fettigem Schmutz aus Polyester- oder polyesterhaltigen Geweben nur gering. Ferner ist ihre Fähigkeit, die Wiederablagerung von Schmutz, insbesondere auf Baumwolle und Polyestergewebe, zu verhindern, gering.
Zur Erläuterung der Ausdrücke "vollgerüststoffhältig" und "mindergerüststoffhältig" wird auf folgendes hingewiesen. Eine wichtige Funktion der Detergensperüststoffe besteht darin, die Bestandteile von hartem V/asser, insbesondere Kalziumionen, in Gegenwart der Wasch- und Reinigungsmittelzusammen-
~9~ 309883/U20
Setzungen und der verschmutzten Waschflüssigkeit komplex zu "binden oder löslich zu machen. '»Venn daher bei einem Waschvorgang, zusammen mit genügend organischem oberflächenaktiven Mittel, genügend komplexbildende Gerüststoffverbindung vorhanden ist, um alle vorhandenen Kalziumionen komplex zu binden, so wird das System als "vollgerüststoffhältig" bezeichnet. Wenn infolge einer ungeeigneten Zusammensetzung oder, wie es nicht unüblich ist, infolge der Verwendung einer Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung bei einer Konzentration, die niedriger ist als jene, für welche sie angesetzt wurde, der Gerüststoff in einer zur Erzielung dieses Ergebnisses ungenügenden Menge vorhanden ist, so wird das System als "mindergerüststoffhältig" bezeichnet.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wurde gefunden, daß Kombinationen der zwitterionischen oberflächenaktiven Mittel mit nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln verbesserte Reinigungseigenschaften aufweisen, u.zw. insbesondere unter jenen Wasch.be dingungen und bei jenen Geweben, bei welchen die herkömmlichen Detergentien schwach wirksam sind. Die Erfindung betrifft daher ferner eine Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung, welche dadurch charakterisiert ist, daß sie ein zwitterionisches oberflächenaktives Mittel gemäß der Erfindung und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel, vorzugsweise in einem Gewichtsverhältnis von 9 : 1 bis 1:9, insbesondere 3 : 1 bis 1:3, enthält.
Die nichtionische Komponente kann jedes nichtionische Polyäthoxydetergens oder ein solches, das gemischte Polyäthoxypolypropoxygruppen enthält, sein. Bevorzugte Verbindungen haben die allgemeine Formel
v/orin R^ einen Alkylrest mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einen Aikylphenylrest mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen im Alkyl
309883/14 2 0
44160
teil bedeutet und χ für 3 bis 15 steht, wobei die Gruppe -0(CoH^O)xH an irgendein Kohlenstoffatom des Restes R1- gebunden ist. In diesen Verbindungen leitet sich der lipophile Teil des Moleküls von einem primären oder sekundären Alkohol mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen oder einem Alkylphenol, dessen Alkylgruppe 7 his 15 Kohlenstoffatome enthält, ab. DJese werden mit 3 bis 15 Moläquivalenten Äthylenoxid kondensiert. Zu geeigneten Verbindungen gehören Nonylphenol, das mit 9 Molen Äthylenoxid kondensiert ist, Alkohole vom Kokosriußtyp, die mit 6 Molen Äthylenoxid kondensiert sind, Alkohole vom Talgtyp, die mit 11 Molen Äthylenoxid kondensiert sind, ein sekundärer Alkohol mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen, der mit 9 bis 12 Molen Äthylenoxid kondensiert ist, die unter deiü Handelsnamen "Tergitol 15-S-9" erhältliche Zusammensetzung, und Mischungen davon.
Unter Alkoholen vom Kokosnußtyp und Talgtyp sind Alkohole zu verstehen, die ähnliche Kettenlängen aufweisen wie jene, die sich von Kokosnußfettsäuren, d.h. C^n_.z,, oder jene, die sich von Talgfettsäuren, d.h. C^g_^g, ableiten. Diese Alkohole können sich von natürlichen Fetten oder Fettsäuren ableiten, sie können synthetisch sein oder aus Erdöl stammen. Vorzugsweise sind sie geradkettige Alkohole.
Das Gewichtsverhältnis des zwitterionischen Detergens der allgemeinen Formel (I) zu dem nichtionischen Detergens in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen kann im allgemeinen im Bereich von 9 : 1 bis 1:9? vorzugsweise im Bereich von 3 : 1 bis 1:3, variieren und liegt insbesondere bei etwa 1 : 1. Es sind nicht alle nichtionischen Detergentien gleichermaßen wirksam und jene, die weniger wirksam sind, werden am besten in den bevorzugteren Bereichen eingesetzt. So werden Alkohole vom Talgtyp mit 11 Molen Äthylenoxid am besten in einem Verhältnis von zwitterionischer Verbindung zu nichtionischer Verbindung von 3 : 1 bis 1 : 3 verwendet.
Die Zugabe von Detergensgerüctstoffen zu der erfindungsgemäßen Mischung aus zwitterionischen und nichtionischen Deter-
3 0 3 8 8 3/1420
44160
41
gentien hat nur eine relativ geringe Wirkung auf deren Reinigungskraft für Polyester- und Polyamidgewebe, verbessert jedoch. deren Reinigungskraft für natürliche Gewebe, insbesondere Baumwolle, und die Erfindung betrifft daher auch derartige "gerüststoffhältige" Wasch- und Reinigungsmitte!zusammensetzungen. Diese Anwesenheit von Gerüststoffen ist besonders vorteilhaft beim Waschen von Baumwollgeweben, die mit Tonteilchen enthaltenden Materialien verschmutzt sind. Zu geeigneten Gerüststoffen gehören Jene, welche an sich bekannt sind und in üblichen Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen weitverbreitete Anwendung finden, beispielsv/eise die Alkalimet alIpölyphοsphate und Aminopolycarboxylate (z.B. Nitrilotriessigsäuresalze). Diese Gerüststoffe können in den üblichen Mengenverhältnissen verwendet werden; beispielsweise werden sie in einer solchen Menge verwendet, daß das Gewichtsverhältnis von Gerüststoff zu organischer Detergensmischung 30 : 1 bis 1 : 5> insbesondere 10 : 1 bis 1 : 4, beträgt. Bei Anwendung von herkömmlichen Detergentien wurde gefunden, daß die Reinigungswirkung rasch abnimmt, wenn sie beim Gebrauch nicht "vollgerüststoffhältig" sind, überraschenderweise wurde beobachtet, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen selbst zum Reinigen von Baumwollgut ausgezeichnet geeignet cind, wenn sie in Gegenwart von weniger Gerüststoff oder in Gegenwart eines weniger starken Chelatbildner vorliegen, als für herkömmliche Detergentien erforderlich ist.
Beispielsweise können sie mit geringen Anteilen von Polyphosphate^ insbesondere Natriumpolyphosphat, v/irksam verstärkt werden. So soll für eine wirksame Verstärkung von typischen anionischen Detergentien, beispielsweise Alkylbenzolsulfonaten oder Alkylsulfaten, das Molverhältnis von Natriumtripolyphosphat zu Kalziumion mindestens 1 : 1 und unter den Bedingungen der Praxis in hartem V/asser im allgemeinen 1,4 : 1 bis 3 : 1 betragen. Eine wirksame Verstärkung der erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen kann erreicht werden, wenn das Molverhältnis so niedrig wie 1 : 2 liegt.
- 12
309883/ 1 420
44160
Es wird angenommen, daß Tripolyphosphat bei diesen niedrigeren Verhältnissen Chelate bildet, obwohl sie schwächer sind als jene, welche bei einem Verhältnis von 1 : 1 gefunden v/erden. Ein ähnlicher Effekt kann mit Aminocarboxylat-Gerüststoffen, beispielsweise Natriumnitrilotriacetat, nicht erreicht werden; dieses scheint, außer bei Verwendung im normalen Verhältnis, das auch ein Molverhältnis von 1 : 1 ist, keine Chelate zu bilden.
Alternativ können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen mit Komplexbildungsmitteln versetzt werden^ welche eine schwächere Chelatbildungskraft aufweisen als die Polyphosphate, welche für die üblichen Detergentien nicht sehr wirksame Gerüststoffe sind. Zu derartigen Substanzen gehören· Polycarbonsäuren, insbesondere hydroxygruppenhältige Polycarbonsäuren, beispielsweise Citronensäure, Weinsäure, Äpfelsäure und Glukonsäure und deren lösliche Salze. Es sind hier auch poly- , mere Carbonsäuren zu erwähnen, z.B. Polyacrylsäure, PoIymaleinsäure und Polyitaconsäure und deren Salze. Diese Substanzen haben den Vorteil, daß sie frei von stickstoffhaltigen öder phosphatischen Pflanzennährstoffen sind, welche das Algenwachstum in natürlichen Gewässern, in welchen Ablaugen, die die verbrauchten Waschflüssigkeiten enthalten, entleert werden könnten, fördern könnten. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können daher derart zusammengesetzt werden, daß sie nur wenig von diesen Pflanzennährstoffen und gewünschtenfalls überhaupt keine Phosphate enthalten.
Diese Zusammensetzungen können für alle Arten von Waschvorgängen verwendet werden, jedoch sind ihre besonderen Vorteile am meisten für das Waschen von Geweben, insbesondere polyesterhaltigen oder polyamidhaltigen Geweben oder Baumwolle von Wert. Zu diesem Zweck können die Gewebe in einer Lösung gewaschen werden, die mindestens 2 χ 10 g-Mole der .Mischung aus der erfindungsgemäßen zwitterionischen Verbindung und dem nichtionischen Detergens pro Liter Waschflüssigkeit enthält;
~ 13 " 309883/1 420
_p die Anzahl der g-Mole/1 kann im allgemeinen "bis zu 1 χ 10 betragen. Bei Verwendung der bevorzugten Bestandteile beträgt die übliche Konzentration dieser zwitterionischen und nichtionischen Detergentien 0,01 bis 0,1 Gev/,-%. Das Waschverfahren kann bei jeder normalen W-aschtemperatur, z.B. bei 15 - 100°0, insbesondere bei 20 - 95°C, durchgeführt werden, jedoch sind die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen insbesondere bei Kaltwaschbedingungen, z.B. bei 20 - 50 0, wertvoll. Die Waschflüssigkeit hat gewöhnlich einen pH-Wert im Bereich von 7 bis 11, wobei der optimale pH-Wert für eine gegebene Zusammensetzung u.a. von der Art des verwendeten Gerüststoffes abhängt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind auch als Kalkseifen-Dispergiermittel und in Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen auf Seifenbasis wertvoll.
Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen auf Basis herkömmlicher wasserlöslicher Seifen haben zahlreiche erwünschte Eigenschaften, welche sie gegenüber Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen auf Basis anderer organischer Detergentien zumindest in hohem Maße konkurrenzfähig machen. Sie weisen aber den allgemein bekannten Nachteil auf, daß sie in hartem Wasser unlösliche Seifen bilden und daß diese insbesondere unter den Bedingungen des Spülens zum Ausflocken neigen und dabei die bekannte "Kalkfällung" bilden. Diese hat die Neigung, sich entweder auf den gewaschenen Geweben abzulagern, wo sie tatsächlich "Schmutz" darstellt, oder sich an den Behältern, in welchen das Waschen und Spülen durchgeführt wird, beispielsweise in Form von Ablagerungen an Waschmaschinen, oder als "Badewannenrand" abzusondern. Bei der Entwicklung von Waschprodukten ist diesem Nachteil im allgemeinen entgegengearbeitet worden, indem entweder Zusammensetzungen auf der Basis synthetischer Detergentien, die keine Seife oder nur geringe Mengen Seife enthalten, hergestellt wurden, oder indem bestimmte Mittel, die häufig als "KaIk-
309883/1420
44160
"seifenxuispergiermittel" bekannt sind, den Seifenzusammensetzungen hinzugefügt wurden. Diese Mittel verhindern entweder die Bildung von unlöslichen Kalkseifen oder sie hindern diese Seifen am Ausflocken, so daß sie mit der Waschoder Spülflüssigkeit weggespült v/erden und nicht an den Geweben oder an den Oberflächen der Waschkessel haften bleiben.
Es wurde gefunden, daß die neuen zwitterionischen Verbindungen Zusammensetzungen, in welchen sie, wenn auch nur in geringen Mengen, mit Seife kombiniert sind, hervorragende Kalkschaumdispergiereigenschaften verleihen.
Demgemäß wird gemäß der Erfindung auch eine Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung geschaffen, welche eine wasserlösliche Seife' und ein zwitterionisches oberflächenaktives Mittel der allgemeinen Formel (I) enthält.
Zu wasserlöslichen Seifen, welche in den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen verwendet werden können gehören jene, welche üblicherweise zum Waschen verwendet v.'erden, beispielsweise die Alkalimetall- (insbesondere Natrium- oder Kalium-) Salze von Fettsäuren mit 8 bis 24 (insbesondere 10 bis 18) Kohlenstoffatomen. Die Seifen können durch direkte Verseifung natürlicher öle und Fette, wie beispielsweise Talg, Palmöl, Schmalz, Fette, Kokosnußcl oder Palmkernöl und viele andere, hergestellt werden oder sie können durch Neutralisation von Fettsäuren, nämlich entweder jenen, die aus solchen ölen und Fetten stammen oder jenen, die synthetisch hergestellt wurden oder sich aus Erdöl und ähnlichen Quellen ableiten, hergestellt werden. Die Seifen aus natürlichen ölen und Fetten oder aus Fettsäuren, die sich von jenen ableiten, sind vorwiegend geradkettig. Die synthetischen Fettsäuren oder jene aus Erdöl stammenden können gerad- oder verzweigtkettig sein. Die bevorzugten Seifen sind die mit Ο/,^^η Fettsäureresten aus Talg, Fett oder Palmölen und mit C^o^^ Fettsäureresten aus Kokosnußöl oder Palmkernöl.
303883/ 1420
44160 Jl
Die zwitterionischen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in Jedem wirksamen relativen Anteil zur Seife vorhanden sein, sind jedoch im allgemeinen in relativ kleinen Anteilen vorhanden. Gute Ergebnisse werden im allgemeinen erhalten, wenn das Gewichtsverhältnis von Seife zu zwitterionischer Verbindung im Bereich von 3 : 1 bis 100 : 1 und insbesondere 10 : 1 bis 20 : 1 liegt.
Die zwitterionischen Verbindungen können einfach vor Beginn des Waschprozesses, vor oder bei Zugabe der Seife der Waschflüssigkeit zugesetzt werden; im allgemeinen werden sie jedoch einer Seifenzusammensetzung, welche ein festes Produkt, z.B. in körniger oder Riegelform, oder eine Flüssigkeit sein kann, einverleibt. Ein alkalischer Gerüststoff kann eingearbeitet sein. Die neuen Verbindungen sind besonders wertvoll als Bestandteile von körnigen Seifenprodukten, insbesondere gerüststoffhältigen Seifenpulvern, die in erster Linie für- das Waschen von Kleidung bestimmt sind. Derartige Zusammensetzungen können Gerüststoffe, Peroxybleichmittel und andere übliche Bestandteile wie oben beschrieben enthalten.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1: Die folgenden Bestandteile werden in einen konischen 250 ml-Kolben eingetragen:
64,4 g einer v/ässerigen Lösung, die 20,5 g Natriumdimethylhydroxyammoniopropansulfonat enthält,
36.1 g Wasser,
29.2 g Alkylbenzylchlorid (abgeleitet von einem Al-
kylbenzol mit einem geradkettigen Alkylrest einer mittleren Kettenlänge von 11,8 Kohlenstoffatomen) .
Die Mischung wird unter Verwendung eines Magnetrührers
"16~ 309883/U20
44-160 ft
gerührt und auf Rückflußtemperatur erhitzt. Nach 1/2 Stunde wird aus der zweiphasigen Mischung eine klare homogene Lösung. Das Erhitzen unter Rückfluß wird weitere 2 1/2 Stunden aufrechterhalten.
Gewicht des letzten Reaktionsgemisches = 127,2 g Analyse:
Dodecylbenzyldimethylammoni ohydroxy-
propansulfonatgehalt = 27,29 %
hergestelltes Dodecylbenzyldimethyl-
ammoniohydroxypropansulfonat = 54,7 6·
Dies entspricht einem Umwanalungsgrad von 79»1 %, bezogen auf das Ammoniopropansulfonat.
Das Kernmagnetische Resonanzspektrum der hergestellten Verbindung entspricht ihrer angenommenen Konstitution.
Beispiel 2: Es werden 3 Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen hergestellt, welche die folgenden Zusammensetzungen aufweisen, wobei die erste (A) eine herkömmliche Zusammensetzung für Vergleichszwecke darstellt und die beiden anderen erfindungsgemäße Zusammensetzungen sind:
A B C Natrium-linear-dodecylbenzol-
sulfonat 6 - -
Natriumtalgalkylsulfat 4 - Seife (80/20 Talg : Kokosnuß) 2,5 Kokosnußmonoäthanolamid 1,50 Dodecylbenzyldimethylammonio-
hydroxypropansulfonat - 6 6
Tergitol 15-S-9 (Handelsname) 6 6
Natriumtripolyphosphat 37 37 25
Natriumsilicat 7 7 7
Natriumsulfat 8 8 20 ./.
- 17 -
3098837U20
Natriumperborat Natriumc arboxyme thylcellulose Natriumäthylendiamintetraacetat
Parfüm, optische Aufheller, proteolytisch.es Enzym und verschiedene inerte Verunreinigungen Feuchtigkeit
42 1057 _B ,5 J2 ,5
233 A 25 ,25 '25 ,25
25 0 0
0,5 0 0
0,25
1,25
7,0
3,25 7,0
3,25 7,0
Erster Test:
Zur Bewertung der Reinigung von gewöhnlichein Schmutz wurden Probestücke von unbehandeltem Baumwoll-, harzbehandeltem Baumwoll- (R/C), Polyester/Baumwoll- (T/G) und Superpolyämid-(Nylon-)gewebe durch das Krefeld-Institut für Waschforschung beschmutzt und sodann in 0,2 %igen Lösungen der Zusammensetzungen 10 Minuten in hartem Wasser (263 Teile/Million als CaCO.,) bei den angegebenen Temperaturen gewaschen. Die prozentuelle Schmutzentfernung wurde durch Vergleich der Reflexion des unverschmutzten Testgewebes und der verschmutzten Teststücke vor und nach dem Waschen bestimmt. Es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:
Waschtemperaturen:
38°C
82°C
Zusammensetzung A Zusammensetzung B Zusammensetzung C
Baum
wolle:
R/C: T/G: Super
poly
ami d
(Nylon) :
Baum
wolle :
R/C: T/G:
6 8 24 45 68 78 68
41 46 56 87 65 76 83
41 39 56 82 61 70 82
- 18 -
309883/1420
44160
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ergeben somit eine merklich bessere Reinigung als die Bezugszusammensetzung bei 38°C, sowohl bei vollem als auch bei verringertem Phosphatgehalt. Bei 82 C konnte das Verhalten der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bei dem Test nicht von dem der Bezugszusammensetzung unterschieden werden.
Zweiter Test:
Um die Fähigkeit der Zusammensetzungen, fetten Schmutz zu entfernen, zu bewerten, wurden Probestücke der gleichen Gewebe beschmutzt und unter den unten angegebenen Bedingungen gewaschen.
Die gewaschenen Gewebeproben wurden in einem paarweisen Vergleichstest durch einen Stab von Sachverständigen in bezug auf ihre Reinheit bewertet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle in Stabbewertungseinheiten (psu) angegeben. Stärker positive Bewertungen entsprechen dabei reineren Geweben, wobei der kleinste signifikante Unterschied (LSD) bei 95 % Verläßlichkeit, bezogen auf die Differenz zwischen den Bewertungen von zahlenmäßig identischen Behandlungen, bestimmt wurde. Alle Proben wurden 10 Minuten gewaschen.
Tab.: ./.
-19'-
309883/1^20
10
Schmutz: Waschbedingungen: Tempe
ratur
in 0C:
Kon- Bewertung (psu)
der Zusammenset
zungen
B C LSD
Kraftmaschi
ne
Gewe
be:
82 tra-
tion
in %
A 0,78 0,17 0,70
Sumpföl T/G 82 0,2 -0,93 0,39 0,28 0,70
38 0,5 -0,66 0,61 0,28 0,85
B/G 82 0,5 -0,88 0,53 0,25 0,70
82 0,2 -0,77 0,61' 0,22 0,70
Lippenstift 38 0,5 -0,82 0,53 0,42 1,42
R/C 82 0,2 -0,93 0,44 0,31 0,70
Kosmeti
sches Make
up
82 0,5 -0,74 0,75 0,50 0,80
R/G 82 0,2 -1,24 0,53 o,*58 o,7o
0,5 -1 ,10
Dritter Test:
Dieser Test zeigt die Entfernung von Tonschmutz mittels einer Zusammensetzung, die einen niedrigen Gehalt an Polyphos phat auf v/eist.
Baumvvollfrottee-Handtuchstoff wird mit gemahlener Gartenerde (Korngröße 40 Mikron oder weniger) beschmutzt. Lappen wurden 5 Minuten in hartem V.-asser (263 Teile/Million als CaCO^) bei 38 C und den unten angegebenen Konzentrationen gewaschen.
- 20 -
309883/U20
Zus amme ns e t zunp:: 2331057
A
B 0 C
Konzentration in Gew.-% 0,2 0,2 0 ,2
Molverhältnis Natrium-
trip olyphosphat zu Härte
0,8 0,8 81 ,5
Reflexion 77 84 0
Konzentration in Gew.-% 0,5 0,5 1 ,5
Molverhältnis Natrium-
tripolyphosphat zu Härte
2,0 2,0 82 ,3
Reflexion 82 77 .
Die kleinste signifikante Differenz (95 % Verläßlichkeit) beträgt 10 Einheiten.
Die Zusammensetzungen A und B sind bei einer Konzentration von 0,2 % eben mindergerüststoffhältig und die Zusammensetzung C ist beträchtlich mindergerüststoffhältig. Alle Zusammensetzungen sind bei einer Konzentration von 0,5 % vollgerüststoffhältig.
Man sieht, daß sich die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ebensogut verhalten, v;enn sie mindergerüststoffhältig sind, als wenn sie vollgerüststoffhältig sind.
Beispiel 3: In jede von 2 schwarzen Plastikwaschschüsseln werden 4,6 1 (1 Gallone) weiches 7/asser eingebracht; 2 g Seife (aus 90 Gew.-% Talg und 10 Gew.-% Kokosnußöl) v/erden in jeder Schüssel gelöst. Zu der Lösung in dem einen Behälter werden 0,2 g Dodecylbenzyldimethylammoniohydroxypropansulfonat gegeben. In jede Schüssel wird eine konzentrierte ^asserhärtelösung in einer Menge eingebracht, die ausreicht, um eine Härte von 525 Teilen/Million als CaCO-* im 7/asser .einzustellen. Die Lösungen werden gerührt. Ausgeflockte Kalkfällung bedeckt nahezu vollständig die Oberfläche der Schüssel mit der Seife allein, wobei Stellen
309883/U20
klaren Wassers zwischen den Flocken sichtbar sind. Das Wasser in der anderen Schüssel weist im wesentlichen keine Flocken auf der Oberfläche, sondern nur etwas Schaum auf, und die Hauptmenge des V/assers ist trüb.
Beispiel 4: 18,2 g (0,25 Mol) Diäthylamin werden in einen konischen 250 ml-Kolben, der mit einem Magnetrührer ausgestattet ist, eingebracht und 84,5 g einer Lösung des ITatriumsalzes von sulfonierten! Epichlorhydrin, die (unter Annahme einer 100 folgen Ausbeute bei der Sulfonierung von Epichlorhydrin) 0,1 Mol enthält, werden hinzugefügt. Die Temperatur wird auf 60°C erhöht und 1/2 Stunde aufrechterhalten. Die Lösung wird durch Zugabe von 0,1 Mol Ätznatron alkalisch gemacht und das freie Amin wird zusammen mit etwas V/asser unter vermindertem Druck abdestilliert. Der feste Rückstand wird in 25 g V/asser gelöst und in einen anderen 250 ml-Kolben überführt. Es werden 29,4 g (0,1 Mol) Alkylbenzylchlorid (aus handelsüblichem Dodecylbenzol) hinzugefügt und die anfangs zweiphasige Mischung wird unter Rückflußkühlung auf 100 bis 105°C 4,5 Stunden lang erhitzt. Man erhält 110,5 g einer Paste, die 2^,3 % gereinigtes Alkylbenzyldiäthylammoniohydroxypropansulfonat enthält, entsprechend einer Ausbeute von 60 % d.Th., bezogen auf das ursprüngliche, umgesetzte Epichlorhydrin.
Beispiel 5: 25,3g (0,25 Mol) Di-n-propylamin werden in einen konischen 250 ml-Kolben, der mit einem Magnetrührer ausgestattet ist, eingetragen und es werden 84,3 g einer Lösung des Natriumsalzes von sulfoniertem Epichlorhydrin, die (unter Annahme einer 100 ^igen Ausbeute bei der Sulfonierung von Epichlorhydrin) 0,1 Mol enthält, hinzugefügt. Die Temperatur wird auf 60°C erhöht und 1/2 Stunde bei dieser Temperatur gehalten. Die Lösung wird durch Zugabe von 0,1 Mol Ätznatron alkalisch gemacht und überschüssiges Amin wird durch dreimaliges Y/aschen mi't 35 111I Diäthyläther extrahiert. Zu der gewaschenen Losung gibt man 29,4 g
~22~ 309883/14 29
44160
(0,1 Mol) Alkylbenzylchlorid, das aus handelsüblichem Dodecylbenzol stammt, und erhitzt die Mischung 3/4 Stunden auf 100 bis 105°C, worauf man sie 6,5 Stunden unter Rückflußkühlung bei dieser Temperatur beläßt. Man gewinnt so 135 S einer Paste, die 22,2 Gew.-% gereinigtes Alkylbenzyldi-n-propylammoniohydroxypropansulfonat enthält,.entsprechend einer Ausbeute von 60 % d.Th., bezogen auf das ursprüngliche, umgesetzte Epichlorhydrin.
Beispiel 6: 32 g einer Lösung, die 0,05 Mol Natriumdimethylaminohydroxypropansulfonat und 11,9 g n-Octylbenzylchlorid enthält, werden in einen 100 ml-Kolben eingetragen und 4 Stunden unter Rückiiußkühlung auf 100 bis 105 C erhitzt. Man erhält 44 g einer Paste, die 29 Gew.-% Octylbenzyldimethylammoniohydroxypropansulfonat, entsprechend, einer Ausbeute von 65 % d.Th., bezogen auf das ursprünglich zugegebene Epichlorhydrin, enthält.
Beispiel 7 : Teststücke von Geweben, welche durch das Krefeld-Institut, St. Gallen, Genf (Schweiz) mit einem Standardschmutz beschmutzt worden sind, werden 10 Minuten bei 38 C in Lösungen gewaschen, die 0,2 Gew.-% der unten angegebenen Zusammensetzungen in hartem Wasser (263 Teile/Million als CaCO-O enthalten. Der Prozentsatz des entfernten Schmutzes wird durch Vergleich der Reflexion von nicht verschmutzten, verschmutzten und gewaschenen Teststücken bestimmt. Es wurden zwei Testreihen durchgeführt, nämlich A-S und F-K gemäß der Tabelle, wobei verschiedene Proben der Testgewebe verwendet wurden. Bei den beiden Tests sind die Zusammensetzungen A und J sowie B und G gleich, und ergeben, wie zu erwarten, nur wenig unterschiedliche Ergebnisse. Die ■ Zusammensetzungen A, J und K liegen nicht im Rahmen der Erfindung und wurden zu Vergleichszvecken untersucht. Man sieht, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine bessere Reinigung bewirken als die Vergleichsprodukte auf Basis anioriischer Komponente^, u.zw. sogar dann, wenn sie mindergerüst-
~23~ 309883/U20
stoffhältig sind, wie es bei der Zusammensetzung F der Fall ist, oder mit schwachen Komplexbildungsmitteln versetzt sind, wie es bei der Zusammensetzung H der Fall ist.
Bei einem dritten Test wurde die Zusammensetzung L, welche die gleiche wie A ist, mit der Zusammensetzung M verglichen. Die übrigen Bedingungen waren die gleichen.
Tab.: ./.
- 24- -
3 0 3883/1420
Tabelle :
ο co οο
Zus amme ns e t zung: A 10 37 B 6 6 σ 6 - 6 - 37 D 6 - 37 E 6 - 37 F 6 - 25 G 6 - 6 - 37 H 6 - 6 j 10 57 10 30 - 7 L 37 M 12 37
Natrium-linear-dodecylbenzol-
sulfonat und Talgalkylsulfat .
2,5 7 _ - _ 7 _ 6 7 _ 6 7 _ 6 7 _ - 7 _. 30 2,5 7 2,5 15 10 7 Ca)
—A
CZL
cn
7
Natriumseife 1,5 8 - 37 4 - 4 - 4 - ■ 16 - 4 - ■ - 1,5 8 1,5 2,5 8 - 2
Kokosnußmonoäthanolamia - 7 - - - - - - 7 -. 1,5 - -
C^oAB-Dimethylammonionydr-
oxypropansulfonat
- 4 - - 11 -
C^AB-Diäthylammoniohydroxy-
propansulfonat
- - - - -
Ci2AB-Di-n-propylammoniony-
droxypropansulfonat
GqAB-Dimethylammoniohydroxy-
propansulfonat
- - - -
Tergitol 15-S-9 (Handelsname) -
Natriumeitrat -
Natriumtripolyphosphat
Natriumsilicat
Natriumsulfat
• cn ο
Forts. Tab.:
CO OO CXJ Ca)
Zus amme ns e t zung: A 25 B 3 5 σ 3 5 D 3 E 3 5 F 3 5 3 5 H 2 J 25 5 K 15 5 L 25 M
Natriumchlorid - 0,5 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 - 0, 25 - 0, 25 - 0,5 6
Natriumperborat 0,25 0, 25 0, 25 0,5 0, 25 0, 25 0, 0,5 0, 25 0, 25 0,25 25
Natriumcarboxymethylcellulose 1,25 o, o, 0,25 0, 0, ο, 0,25 1, 1,25 0,5
Natriumäthylendiaminotetra-
essigsäure
7 4, 4, 4,25 4, 4, 4, 4,25 7 7 7 0,25
Parfüm, optische Aufheller,
inerte Verunreinigungen
7 7 η 7 7 7 7 3,25
Feuchtigkeit 8 6 1 10 7
% Schmutzentfernung: 28 92 92 12 56 52 78 44 20 11 30
Superpolyamid (Nylon) 10 41 36 38 33 38 45 31 8 6 8 32
Polyester/Baumwolle 16 26 22 28 14 29 21 22 12 7 13 46
Harzbehandelte Baumwolle 44 4-6 50 31 32 27 27
Baumwolle 17

Claims (28)

  1. Patentansprüche :
    η. Zwitterionische, oberflächenaktive Mittel der allgemeinen Formel
    (I)
    R. eine Alkylgruppe mit 8 bis 2'J- Kohlenstoffatomen bedeutet;
    R2 und R^, die gleich oder voneinander verschieden sein können, jeweils eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Hydroxyäthylgruppe darstellen; ein
    R^ Hydroxyl und weiteres R^ Wasserstoff bedeuten; und η 1 oder 2 ist.
  2. 2. Oberflächenaktives Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R,, eine Alkylgruppe mit durchschnittlich 11 bis 13 Kohlenstoffatomen bedeutet.
  3. 3. Oberflächenaktives Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxylgruppe R^, an das in bezug auf die Sulfonatg'ruppe in 2-Stellung befindliche Kohlenstoffatom gebunden ist.
  4. 4-. Oberflächenaktives Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Substituenten Rp und R-z für eine n-Alkylgruppe steht.
  5. 5· Oberflächenaktives Mittel nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß jeder* der Substituenten Rp und R, für ei Methyl-, Äthyl- oder n-Fropylgruppe steht.
    - 27 -
    3 0 9 8 3 3 / 1 L 2 0
    44160
  6. 6. Oberflächenaktives Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß η für 1 steht.
  7. 7. N-Alkylben2yl-IT,N-dimethylammonio~2-hydroxypropan-1-sulfonat mit im Durchschnitt 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette.
  8. 8. Verfahren zur Herstellung eines oberflächenaktiven Mittels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Alkylbenzylhalogenid der allgemeinen Formel
    (II)
    worin R. die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat und X für Chlor, Brom oder Jod steht, mit einer Verbindung der all gemeinen Formel
    worin M ein Kation bedeutet und n, R2, R-* und R^ die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, umsetzt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel (III) einsetzt, worin M für Natrium oder Kalium steht.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel (III) einsetzt, worin sowohl Rp als auch R-, für n-Alkyl stehen und als Verbindung der allgemeinen Formel (II) eine solche einsetzt, worin X Chlor darstellt.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel (III) einsetzt, worin zumindest einer der Substituenten R2 und R,
    -28- 309883/14 20
    44160
    für Hydroxyäthyl steht und als Verbindung der allgemeinen Formel (II) eine solche einsetzt, worin X für Jod oder Brom steht.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man Epichlorhydrin oder ein Derivat hievon sulfoniert, das SuIfonat mit einem sekundären Amin umsetzt und das restliche Dialkylamin unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel
  13. 2 2\t-CH2-CH( 0H)CH2-S0,M oder XIi-CH2CH2CH(OH)CH2SO3M ,
  14. worin Rp, R-* die im Anspruch 1 und M die im Anspruch 8 angegebene Bedeutung haben, gegebenenfalls in wässeriger Lösung oder Dispersion,entfernt und dann diese Verbindung mit dem Alkylbenzylhalogenid der allgemeinen Formel (II) umsetzt.
  15. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man das Epichlorhydrin der Formel
    0CH9CH CH
    2 2
    mit einem sekundären Amin der allgemeinen Formel
    aminiert, die erhaltene tertiäre Aminoverbindung unter Bildung
    einer Verbindung der allgemeinen Formel
    I2
    worin R2 und EU die im Anspruch 1 und M die im Anspruch 8 an-
    ~ 29 " 3 0 9 8 8 3 / U 2 0
    44160
    gegebene Bedeutung haben, gegebenenfalls in wässeriger Lösung oder Dispersion,sulfoniert und dann diese Verbindung mit dem Alkylbenzylhalogenid der allgemeinen Formel (II) umsetzt.
    14-. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man im wesentlichen äquimolare Mengen des Alkylbenzy!halogenide der allgemeinen Formel (II) und des Sulfonats der allgemeinen Formel (III) in einer wässerigen Lösung oder Dispersion unter Rückflußbedingungen bei Atmosphärendruck gemeinsam erhitzt.
    Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktives organisches Detergens eine Verbindung nach Anspruch 1 zusammen mit einem oder mehreren anderen organischen oberflächenaktiven rütteln 3 Detergensgerü st stoffen, Perosybleichmitteln oder Enzymen enthält«.
  16. 16. Zusammensetzung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel enthält.
  17. I?. Zusammensetzung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Verbindung gemäß Anspruch 1 "zu dem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel 9 : 1 bis 1 : 9 beträgt.
  18. 18. Zusammensetzung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gev/ichtsverhältnis 3 : 1 bis 1 : 3 beträgt.
  19. 19· Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische oberflächenaktive Mittel eine Verbindung der allgemeinen Formel
    ist, v/orin R<~ für eine Alkylgruppe mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylphenylgruppe mit 7 bis 15 Kohlenstoff-
    ~ 3 09883/U20
    44-160
    atomen in der Alkylgruppe steht und χ 3 Ms 15 ist.
  20. 20. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als nichtiqnisches oberflächenaktives Mittel Nonylphenol, das mit 6 Molen Äthylenoxid pro Mol Nonylphenol kondensiert ist, einen Alkohol vom Talgtyp, der mit 11 Molen Äthylenoxid pro Mol des Alkohols kondensiert ist, eine Mischung dieser Verbindungen, oder einen sekundären Alkohol mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen, der mit 9 his 12 Molen Äthylenoxid pro Mol des sekundären Alkohols kondensiert ist, enthält.
  21. 21. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Detergensgeruststoff . v/asserlösLiche anorganische oder organische Komplexbildner, Eo-Iycarbonsäureverbindungen oder polymere Carbonsäureverbindungen
    enthält. - :: . _ ..".■.-
  22. 22. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 2Ί, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein proteolytisches, amylolytisches oder lipolytisches Enzym enthält.
  23. Tij. Zusammensetzung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Wasserlösliche Seife enthält.
  24. 24. Zusammensetzung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Seife eine Mischung von Seifen ist, die x,D-Fettsäurereste aus Talg, Fett oder Palmölen und
    C,,Q-C^-Fettsäurereste aus Kokosnuß- oder Palmkernöl enthält
  25. 25· Zusammensetzung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Seife zu der Verbindung gemäß Anspruch 1 3:1 bis 100 : 1 beträgt.
  26. 26. Zusammensetzung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verhältnis 10 : 1 bis 20 : 1 beträgt.
    - 31 - 309883/U20
  27. 27· Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß sie in granulierter Form vorliegt.
  28. 28. Verfahren zum Waschen von Polyester-, polyamidhaltigen oder Baumwoll-Geweben, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gewebe in einer Lösung einer Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 16 bis 22 behandelt, wobei diese Lösung mindestens 2 χ 10 g-Mole insgesamt zv/itterionisch.es und nichtionisches, oberflächenaktives Mittel enthält.
    Für: The Procter & Gamble Company Cincinnati," Ohiei, V.St.A.
    (Dr.H.J.Wolff)
    • Rechtsanwalt
    _32_ 309883/U20
DE19732331057 1972-06-20 1973-06-19 Zwitterionische, oberflaechenaktive mittel Pending DE2331057A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2876072A GB1419096A (en) 1972-06-20 1972-06-20 Zwitterionic surface-active agents

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2331057A1 true DE2331057A1 (de) 1974-01-17

Family

ID=10280711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732331057 Pending DE2331057A1 (de) 1972-06-20 1973-06-19 Zwitterionische, oberflaechenaktive mittel

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS4963682A (de)
CA (1) CA999305A (de)
DE (1) DE2331057A1 (de)
FR (1) FR2189504B1 (de)
GB (1) GB1419096A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5015412A (en) * 1985-05-09 1991-05-14 Sherex Chemical Company, Inc. Alkaline tolerant sulfobetaine amphoteric surfactants
US5863466A (en) * 1997-02-06 1999-01-26 Mor; Ebrahim Electrostatic dissipative composition

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5821498A (ja) * 1981-07-30 1983-02-08 ダスキンフランチヤイズ株式会社 漂白剤組成物及びその製造方法
JP2559500B2 (ja) * 1989-10-06 1996-12-04 花王株式会社 洗浄剤組成物

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1361297A (fr) * 1963-07-04 1964-05-15 Henkel & Cie Gmbh Procédé de préparation de sulfobétaïnes tensioactives
BE756880A (fr) * 1969-10-01 1971-03-30 Procter & Gamble Nouveaux composes zwitterioniques et compositions detergentes les contenant

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5015412A (en) * 1985-05-09 1991-05-14 Sherex Chemical Company, Inc. Alkaline tolerant sulfobetaine amphoteric surfactants
US5863466A (en) * 1997-02-06 1999-01-26 Mor; Ebrahim Electrostatic dissipative composition

Also Published As

Publication number Publication date
CA999305A (en) 1976-11-02
JPS4963682A (de) 1974-06-20
FR2189504B1 (de) 1976-04-30
GB1419096A (en) 1975-12-24
FR2189504A1 (de) 1974-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2342461C3 (de) Reinigungsmittelzusammensetzungen
DE2057258C2 (de) Neue Gerüststoffe, Verfahren zu ihrer Herstellung und Wasch- und Reinigungsmittel, die diese Gerüststoffe enthalten
DE2220295C3 (de) Waschmittel
DE2646995C2 (de)
DE2613790A1 (de) Waschmittel
DE2029598A1 (de)
DE2548242A1 (de) Mit detergentien vertraegliche, gewebe weichmachende und antistatisch ausruestende mittel
DE2422655A1 (de) Waschmittelzusammensetzung
DE2161768A1 (de) Gerüststoffmischungen
DE2354118A1 (de) Wasch- und reinigungsmittel
DE2240309A1 (de) Waschmittel
DE2327234C3 (de) Phosphatfreies Waschmittel
DE2337266A1 (de) Weichspuelende grobwaschmittel
DE2355983A1 (de) Granulierte spruehgetrocknete waschund reinigungsmittel
DE1617172B2 (de) Seif enzusam mensetzungen
DE2628976A1 (de) Klares, stabiles, einphasiges und fluessiges wasch- und reinigungsmittel
DE2160411A1 (de) Oberflachenaktive Verbindungen
DE2409457A1 (de) Reinigungsmittelzusammensetzung
DE2701663B2 (de)
DE2331057A1 (de) Zwitterionische, oberflaechenaktive mittel
DE2433079A1 (de) Kombiniertes wasch- und weichmachmittel
DE2057259C3 (de) Wasch- und Reinigungsmittel
DE2048066A1 (de) Kalkseifendispergiermitte! und diese enthaltende Mischungen
DE2144592B2 (de) Waschmittel
CH676007A5 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee