DE3317337A1

DE3317337A1 - Fluessige reinigungsmittel-zusammensetzung

Info

Publication number: DE3317337A1
Application number: DE19833317337
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Sakura Chiba Ikeda; Takashi Saitama Ishii; Naoteru Funabashi Chiba Ootani
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1982-05-11
Filing date: 1983-05-11
Publication date: 1983-11-17
Also published as: DE3317337C2; GB2120272A; ES8407092A1; JPS58196296A; FR2526806B1; FR2526806A1; JPS6039719B2; GB2120272B; CA1201639A; GB8311471D0; ES522264A0; US4486338A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich Schaumbildung, Reinigungswirkung, Stabilität bei niedrigen Temperaturen und niedriger Viskosität.

Bei einem flüssigen Reinigungsmittel,wie einem Reinigungsmittel für Geschirr, sind zufriedenstellende Eigenschaften im Hinblick auf eine hervorragende Reinigungswirkung, Schaumbildungsfähigkeit und geringe Hautreizung erforderlich. Um diesen Anforderungen zu ge-

nügen, wurden bisher ein anionisches, oberflächenaktives Mittel und ein nichtionisches, oberflächenaktives Mittel als Hauptbestandteile bei der Herstellung von flüssigen Reinigungsmitteln (Detergentien) verwendet. Unter den nichtionischen, oberflächenaktiven Mitteln ist ein tertiäres Aminoxid als Mittel zur Erzeugung eines ausgezeichneten Effekts bekannt (JA-PSen 14979/ 1964 und 3264/1963).

Eine kombinierte Verwendung von tertiärem Aminoxid und anionischem, oberflächenaktivem Mittel bei der Herstellung eines flüssigen Reinigungsmittels führt jedoch im allgemeinen zu dem Nachteil einer reduzierten Stabilität bei tiefen Temperaturen und einer gesteigerten Viskosität. Um derartige Nachteile zu verhindern, hat man Äthanol oder p-Toluolsulfonat zusätzlich einverleibt. Während jedoch die Einverleibung einer geringen Menge dieser Stoffe keinerlei Effekt hat, führt die Einverleibung einer großen Menge derselben zu einer Verschlechterung der Schäumungseigenschaft und zu einer Brandgefahr.

Mittlerweile wurden bestimmte Arten von Bernsteinsäurederivaten als einer der Bestandteile von flüssigen Reinigungsmitteln verwendet. Beispielsweise beschreibt die JA-OS 142603/1975 eine kombinierte Verwendung eines Bernsteinsäurederivats der Formel R^-CH- CH₂ , wobei

COOX COOY

R. für eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen steht, und einem niederen Alkohol, wobei beide die Rolle eines Lösungsmittels bei einem Reinigungsmittel für schwierige Anwendungen übernehmen. Die JA-AS 35330/1973 beschreibt den Zusatz eines wasserlöslichen Salzes eines Bernsteinsäurederivat der Formel

R₄-CH- CH₂, wobei R₄ für eine Alkyl- oder Alkenyl-

COOX COOY

gruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, als einen Builder, welcher Tripolyphosphat ersetzt. Ferner beschreibt die JA-PA 142099/1980 die Verwendung eines Bernsteinsäurederivats der Formel R₄-CH- CH₂» wobei

COOX COOY

R₄ für eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht, als den Hauptwirkstoff eines Reinigungsmittels. Bei der herkömmlichen Verwendung des Bernsteinsäurederivats als Bestandteil eines Reinigungsmittels liegt dieses jedoch als Hilfsstoff in Koexistenz mit einem alkalischen Builder vor oder es stellt einen aktiven Bestandteil des Reinigungsmittels dar.

Von den Erfindern wurde festgestellt, daß eine flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit hervorragender Schaumbildungsfähigkeit, Reinigungswirkung, Stabilität bei tiefen Temperaturen und geeigneter Viskosität erhalten werden kann, indem man einem flüssigen Reinigungsmittel, welches ein anionisches, oberflächenaktives Mittel und tertiäres Aminoxid in Kombination enthält, zusätzlich einen speziellen Typ eines Bernsteinsäurederivats einverleibt.

Es ist darauf hinzuweisen, daß bisher keinerlei technische Lehre dahingehend existierte, eine geringe Menge eines speziellen Typs von Bernsteinsäurederivat einem zusammengesetzten System zuzusetzen, welches keinen alkalischen Builder enthält, insbesondere einem System eines flüssigen Reinigungsmittels mit einem Gehalt an anionischem, oberflächenaktivem Mittel und einem tertiären Aminoxid.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung zu schaffen, welche die folgenden drei Bestandteile (A), (B) und (C) umfaßt:

(A) 10 bis 40 Gev.% mindestens einer Art eines anionischen, oberflächenaktiven Mittels, ausgewählt unter Polyoxyäthylenalkyläthersulfat, Alkylbenzolsulfonat, cc-Olefinsulfonat, Alkansulf onat und Äthercarboxylat;

(B) 0,2 bis 5 Gew.# eines tertiären Aminoxids der folgenden Formel (I)

R₂ R- - N -» 0 (I)

¹ I

^R3

wobei R₁ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, steht und R₂ und R, unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen bedeuten;

(C) 0,2 bis 5 Gew.% eines Bernsteinsäurederivats der folgenden Formel (II)

R₄-CH- CH₂ (II) COOX COOY

wobei R₄ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, steht, und X und Y unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatorn, Alkalimetall, Ammonium oder ein wasserlösliches Alkanolamin stehen.

Bei dem anionischen, oberflächenaktiven Mittel, welches bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, handelt es sich um ein Polyoxyäthylenalkyläthersulfat, Alkylbenzolsulfonat, a-01efinsulfonat, Alkansulfonat oder Äthercarboxylat. Unter diesen Verbindungen ist ein PoIyoxyäthylenalkyläthersulfonat bevorzugt wegen seiner

hautfreundlichen Wirkung, und es sind insbesondere dia Verbindungen bevorzugt, die 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten und eine durchschnittliche Additionsmolzahl des Äthylenoxids (Oxäthylierungsgrad) von 1 bis 5 aufweisen. Ein Alkylbenzolsulfonat findet wegen seiner Reinigungswirkung und seines niedrigen Preises mit Vorteil Verwendung. Als bevorzugtes Beispiel eines Polyoxyäthylenalkyläthersulfats sei die Verbindung der folgenden Formel (III) aufgeführt:

R₅-Of CH₂CH₂O >_nSO,M (III)

wobei Rc für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, steht; M für ein Alkalimetall, Ammonium oder ein Alkanolamin steht; η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet. Als Beispiel eines Alkylbenzolsulfonats sei die Verbindung der folgenden Formel- (IV) aufgeführt:

A-SO₃M (IV)

wobei Rg für eine Alkylgruppe mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen steht und M die oben angegebene Bedeutung hat.

Darüber hinaus sei als ein Äthercarboxylat die Verbindung gemäß der folgenden Formel (V) genannt:

R₇O { CH₂CH₂O >_n CH₂COOM' (V)

wobei Ry für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe mit jeweils 8 bis 16 Kohlenstoffatomen steht, M¹ für Natrium, Kalium oder ein Alkanolamin steht und η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.

Das bei der vorliegenden Erfindung eingesetzte tertiäre Aminoxid ist eine Verbindung der folgenden Formel (I)

J J I

R₂

R₁ - N ■# O (I)

wobei R₁, R₂ und R^ die oben angegebenen Bedeutungen ha ben.

Im Hinblick auf die Reinigungswirkung sind bei einem tertiären Aminoxid längerkettige Alky!gruppen bevorzugt und im Hinblick auf die Schaumbildungsfähigkeit ist die Verbindung mit 12 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt.

Das tertiäre Aminoxid, das der erfindungsgemäßen, flüssigen Reinigungsmittel-Zusammensetzung einverleibt wird, macht zweckentsprechend 0,2 bis 5 Gew.% (im folgenden einfach als ⁿ%ⁿ bezeichnet) des Mittels aus.

Bei dem Bernsteinsäurederivat, das bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, handelt es sich um eine Verbindung der folgenden, allgemeinen Formel (II)

R₄-CH- CH₂ (II) COOX COOY

wobei Rr, X und Y die oben angegebenen Bedeutungen haben. Eine derartige Verbindung kann hergestellt werden durch Umwandlung eines Bernsteinsäureanhydrids, welches mit einer Alkyl- oder Alkenylgruppe substituiert ist und welches erhalten werden kann durch Umsetzung eines Olefins mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen mit Maleinsäureanhydrid oder durch Hydrierung der resultierenden Verbindung der genannten Reaktion unter Schaffung des wasserlöslichen Salzes. Als substituiertes Salz (oder teilweise substituiertes Salz), welches in ein wasserlösliches Salz umgewandelt werden soll, seien ein Alkalimetallsalz, ein Mono-, Di- oder Triäthanolaminsalz

oder ein Ammoniumsalz erwähnt. Der geeignete Gehalt an Bernsteinsäurederivat liegt innerhalb eines Bereichs von 0,2 bis

Zusätzlich zu den oben erwähnten, essentiellen Bestandteilen kann ein nichtionogenes, oberflächenaktives Mittel, wie Polyoxyalkylenalkyl(oder Polyoxyalkylenalkylphenyl)-äther oder Fettsäurealkylolamid; ein amphoteres, oberflächenaktives Kittel, wie Alkylbetain, Alkylsulfobetain, usw.; ein solubilisierendes Mittel, ein hydrotropisches Mittel, ein Trübungsmittels, ein Chelatkomplexbildner, ein Konservierungsstoff, ein Farbstoff, ein Parfüm, ein Ultraviolettstrahlen-Absorptionsmittel, ein Oxidationsstabilisator, ein Verdickungsmittel oder dergl. der erfindungsgemäßen, flüssigen Reinigungsmittel-Zusammensetzung einverleibt werden.

Die erfindungsgemäße, flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung kann als Reinigungsmittel zum Waschen von Besteck und Geschirr, Kochgeräten, Nahrungsmitteln, für Reinigungszwecke im Haushalt, zur Reinigung von Kleidungsstücken (von leichter Qualität) sowie als Shampoo oder dergl. verwendet werden, ohne daß der Verwendungszweck auf die genannten Zwecke beschränkt ist.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung durch Beispiele erläutert.

Beispiel 1

Es werden flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzungen hergestellt, welche die folgenden Bestandteile enthalten. Die Trübungstemperatur und die Viskosität werden bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.

JO I / 00 /

-ß-

Zusammensetzung

Natriumpolyoxyäthylenalkylsulfat

[EOP* = 2; U = 12 (Geradkettenrate = 8596)] 2096

Dimethyldodecylaminoxid 1096

Solubilisator (Tabelle 1)

Wasser Rest

	Tabelle 1	2 3 4	4	Erfindungsgem Produkte	p	6
				5 6
Solubilisator Nr. 1	Verglei chsprodukte	60 250 50 0,3 2,0 1,7	O CM O		120 -2,0	50 1300 -4,5 3,0
Bestandteile des Solubilisators	2 3		0 0 0 0 0,2 0,4
Äthanol 5 Natrium-p-toluol- sulfonat 0 Natrium-octenyl- succinat 0	Menge (%)
Ergebnisse	10 0 0 1 0 0	Erfind. Kontrolle Produkte ++
Tabelle 2
Vergleichsprodukte
Solubilisator 1
Untersuchungs- punkte
Viskosität⁺(cP) 150 TrUbungs temp. (⁰C) 2,2

"Viskosität: die Viskosität des auf das Zweifache der flüssigen Reinigungsmittel-Zusammensetzung verdünnten Produkts bei 25⁰C; Einheit cP(Zentipoise): es wurde ein Viskositätsmeßgerät vom B-Typ verwendet;

Kontrolle: flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung ohne Gehalt eines Solubilisators.

- ν-

Aus den vorstehenden Ergebnissen geht hervor, daß der Zusatz einer kleinen Menge Octenylsuccinat wirksam ist im Sinne einer Reduzierung der Viskosität des flüssigen Reinigungsmittels sowie im Sinne einer Stabilisierung bei tiefen Temperaturen.

Beispiel 2

Es werden die in Tabelle 3 aufgeführten, flüssigen Reinigungsmittel-Zusammensetzungen hergestellt und die Reinigungswirkung, die Schaumbildung und die Stabilität bei tiefen Temperaturen untersucht.

Testverfahren

(a) Reinigungswirkung

Sudan III (roter Farbstoff) wird als Indikator zu Rindertalg in einer Menge von 0,1% gegeben und 5 g dieses gefärbten Rindertalgs werden auf Porzellanteller (25 cm Durchmesser) aufgestrichen. Die Teller werden mit einem Schwamm gewaschen, der mit 10 g eines Reinigungsmittels und 20 g Wasser beladen ist. Die Reinigungswirkung wird ausgedrückt durch die Anzahl der Teller, welche sauber abgewaschen wurden, d.h. daß oberhalb dieser Zahl der Rindertalg mittels des gleichen Schwämme nicht mehr sauber entfernt werden konnte.

(b) Schaumbildung

Zu einer 0,5#igen Reinigungsmittellösung wird im Handel erhältliche Butter zugesetzt, und zwar in einer Menge von 0,1?6 als Schmutzbestandteil. Die Schaumbildung des Reinigungsmittels wird untersucht. Das Testverfahren ist wie folgt. 40 ml der obigen Reinigungsmittellösung mit einem Gehalt an Butter werden in einen Glaszylinder mit einem Durchmesser von 5 cm eingefüllt und es wird 10 min

IW* BI

": JJ I /JJ /

■ * ν *

-XT-

gerührt. Unmittelbar nach Beendigung des Rührens wird die Schaumhöhe gemessen.

(c) Stabilität bei tiefen Temperaturen

Die Proben werden in einer Thermostatkammer 10 Tage bei -5°C aufbewahrt und die Eigenschaften werden bestimmt.

Bewertung Beobachtung

0 keine Änderung

Δ gewisse Trübung

X Trennung oder Präzipitation.

Tabelle Vergleichsprodukte Erfind. Produkte

7 8 9 10 11 12 13 14 15 1b 17

Natrium-geradkettiges laurylbenzolsulfonat 20 20 20 20

Natrium-polyoxyäthylenalkylsulfat;

EO P=2; £=12 20 20 20 20

Natrium-polyoxyäthylenalkvlätheracetat;

EO P=3; C=12	10	3	3	3	10	3	3	3	20	3	3	20	ι *	2	* I f » * » *
Lauryldimethylaminoxid									3			3	R	* ·
Cocosnußfettsäure-	R			5	R			5						■ ' > · # ·
diäthanolamid			Ui	5			5	5	5				3	^ V ^{: :} 2Ϊ _\ » » · »
Natrium-p-tοluolsulfonat	3	10	5	5	<1	10	5	5					80	. : :-:
Äthanol	80				50				VJl	2	2
Natriumhexylensucclnat		R	R	R		R	R	R		R	R	0	• * * » · k
Wasser(R bedeutet Rest)	0				0				R				* *
Reinigungswirkung		2	3	4		3	3	4		5	4		» B » ■
(Anzahl der Teller)		65	75	100		85	85	90	3	110	85
Schaumbildung (mm)									65
Stabilität bei niedri		X	X	X		X	Δ	Δ		0	0
gen Temperaturen									X				CaJ
										Ca)
										Ca)

\J \J I I \J

"Hf.

Beispiel 3

Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung mit einem Gehalt der folgenden Bestandteile werden hergestellt und die Reinigungswirkung, die Schaumbildung und die Stabilität bei tiefen Temperaturen werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 2 bewertet.

Zusammensetzung

Natrium-polyoxyäthylenalkylsulfat (EOP = 2; C= 12)	(Tabelle 4)	2	1	2	20%	26	27
Lauryldimethylaminoxid					3%
Berns teins äurederivat
Wasser			4	4	Rest
Ergebnisse		4	90	85
Bernsteinsäure derivate 1 <?		85	0	0	Nr. 24 25	2
Natriumpropenyl- succinat 2		0				2
Natriumbutenyl- succinat					3	3
Natriumoctylsuccinat					85	80
Natriumoc teny1- succinat			4 10	X	X
Natriumdodecenyl- succinat
Dodecenylsucclnat- diäthanolamin
Reinigungswirkung (Anz.d.Teller) 3		4 4
Schaumbild.(mm) 75		80 65
Stabilit.b.tiefen Temperaturen X		0 0
	Zusammensetzung 20 21 22 23

2




4
80
0

Die Zusammensetzungen Nr. 20 bis 24 sind erfindungsgemäße und die anderen Vergleichsprodukte.

Beispiel 4

Von 30 Frauen werden zu Hause Geschirrspültests durchgeführt unter Vervendung des erfindungsgeiaäßen Produktes Nr. 17 und des Vergleichsproduktes Nr. 14. Die Ergebnisse sind wie folgt.

Zusammensetzung Nr. 17 wird hinsichtlich der Schaumbildung als besser empfunden 4

Zusammensetzung Nr. 17 wird hinsichtlich der Schaumbildung als geringfügig besser empfunden 8

zwischen dem Produkt Nr. 17 und dem Produkt

Nr. 14 kann nicht unterschieden werden 11

Zusammensetzung Nr. 14 wird hinsichtlich der Schaumbildung als geringfügig besser empfunden 6

Zusammensetzung Nr. 14 wird hinsichtlich der Schaumbildung als besser empfunden 1

Die obigen Ergebnisse bestätigen, daß das erfindungsgemäße Produkt Nr. 17 zu einer Verbesserung hinsichtlich des durch den Reinigungsmittelschaum verursachten Berührungsgefühls führt.

Claims

Patentansprüche

1. Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie die folgenden Bestandteile (A), (B) und (C) umfaßt:

(A) 10 bis 40 Gew.% von mindestens einer Art eines anionischen, oberflächenaktiven Mittels, ausgewählt unter Polyoxyäthylenalkyläthersulfat, Alkylbenzolsulfonat, cc-Olefinsulfonat, Alkansulfonat und Äthercarboxylat;

(B) 0,2 bis 5 Gew.% eines tertiären Aminoxids der folgenden Formel (I)

R₂
R₁ - N -> 0 (I)

wobei R₁ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe mit jeweils 10 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und R₂ und R, unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen bedeuten;

(C) 0,2 bis 5 Gew.% eines Bernsteinsäurederivats der folgenden Formel (II)

R₄-CH- CH₂ (II)

COOX COOY

wobei R₄ für eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit jeweils 4 bis 8 Kohlenstoffatomen steht und X und Y unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall, Ammonium oder ein wasserlösliches Alkanolamin bedeuten.

2. Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil (A) ein Polyoxyäthylenalkyläthersulfat der folgenden allgemeinen Formel (III) ist

\j ι r

R₅ - O 4 CH₂CH₂O }_n SO₃M (III)

wobei Rc eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit Jeweils 8 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, M für ein Alkalimetall, Ammonium oder ein Alkanolamin steht und η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.

3. Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil (A) ein Alkylbenzolsulfonat der folgenden, allgemeinen Formel (IV) ist

■/,

- SO,M (TV)

wobei Rg eine Alkylgruppe mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet und M die in Anspruch 2 angegebene Bedeutung hat.

4. Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil (A) ein Äthercarboxylat der folgenden Formel (V) ist

R₇O 4 CH₂CH₂O )_n CH₂COOM¹ (V)

wobei Ry eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit jeweils 8 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, M¹ für Natrium, Kalium oder ein Alkanolamin steht und η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.