DE3317337C2 - - Google Patents
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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 genügen,
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 14 979/1964
und 3 264/1963).
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 1 42 603/1975 eine kombinierte Verwendung eines
Bernsteinsäurederivats der Formel
wobei
R₄ 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 35 330/1973 beschreibt den Zusatz eines wasserlöslichen
Salzes eines Bernsteinsäurederivats der Formel
wobei R₄ für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe
mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, als einen
Builder, welcher Tripolyphosphat ersetzt. Ferner
beschreibt die JA-PS 1 42 099/1980 die Verwendung eines
Bernsteinsäurederivats der Formel
wobei
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 verbesserte,
flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine flüssige
Reinigungsmittel-Zusammensetzung, welche die folgenden Bestandteile
(A), (B) und (C) umfaßt:
- (A) 10 bis 40 Gew.-% mindestens einer Art eines anionischen, oberflächenaktiven Mittels, ausgewählt unter Polyoxyäthylenalkyläthersulfat, Alkylbenzolsulfonat, α-Olefinsulfonat, Alkansulfonat und Äthercarboxylat;
- (B) 0,2 bis 5 Gew.-% eines tertiären Aminoxids der folgenden Formel (I) wobei R₁ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen, steht und R₂ und R₃ unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen bedeuten;
- (C) 0,2 bis 2 Gew.-% eines Bernsteinsäurederivats der folgenden Formel (II) wobei R₄ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, steht, und X und Y unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, 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,
α-Olefinsulfonat, Alkansulfonat oder
Äthercarboxylat. Unter diesen Verbindungen ist ein Polyoxyäthylenalkyläthersulfonat
bevorzugt wegen seiner
hautfreundlichen Wirkung, und es sind insbesondere die
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-O CH₂CH₂O nSO₃M (III)
wobei R₅ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe,
jeweils mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, steht; M für
ein Alkalimetall, Ammonium oder ein Alkanolamin steht;
n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet. Als Beispiel
eines Alkylbenzolsulfonats sei die Verbindung der folgenden
Formel (IV) aufgeführt:
wobei R₆ 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 nCH₂COOM′ (V)
wobei R₇ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe
mit jeweils 8 bis 16 Kohlenstoffatomen steht, M′ für
Natrium, Kalium oder ein Alkanolamin steht und n eine
ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
Das bei der vorliegenden Erfindung eingesetzte tertiäre
Aminoxid ist eine Verbindung der folgenden Formel (I)
wobei R₁, R₂ und R₃ die oben angegebenen Bedeutungen haben.
Im Hinblick auf die Reinigungswirkung sind bei einem
tertiären Aminoxid längerkettige Alkylgruppen 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 "%" 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)
wobei R₄, 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 2%.
Zusätzlich zu den oben erwähnten, essentiellen Bestandteilen
kann ein nichtionogenes, oberflächenaktives
Mittel, wie Polyoxyalkylenalkyl (oder Polyoxyalkylenalkylphenyl)-äther
oder Fettsäurealkylolamid; ein
amphoteres, oberflächenaktives Mittel, wie Alkylbetain,
Alkylsulfobetain; ein solubilisierendes Mittel,
ein hydrotropisches Mittel, ein Trübungsmittel, ein
Chelatkomplexbildner, ein Konservierungsstoff, ein Farbstoff,
ein Parfüm, ein Ultraviolettstrahlen-Absorptionsmittel,
ein Oxidationsstabilisator oder ein Verdickungsmittel
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
verwendet werden, ohne daß der Verwendungszweck
auf die genannten Zwecke beschränkt ist.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung durch Beispiele
erläutert.
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.
Zusammensetzung | |
Natriumpolyoxyäthylenalkylsulfat [EO=2; =12 (Geradkettenrate=85%]|20% | |
Dimethyldodecylaminoxid | 10% |
Solubilisator (Tabelle 1) Wasser | Rest |
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.
Es werden die in Tabelle 3 aufgeführten, flüssigen Reinigungsmittel-Zusammensetzungen
hergestellt und die Reinigungswirkung,
die Schaumbildung und die Stabilität
bei tiefen Temperaturen untersucht.
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 Schwamms nicht mehr sauber
entfernt werden konnte.
Zu einer 0,5%igen Reinigungsmittellösung wird im Handel
erhältliche Butter zugesetzt, und zwar in einer Menge
von 0,1% 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
gerührt. Unmittelbar nach Beendigung des Rührens wird
die Schaumhöhe gemessen.
Die Proben werden in einer Thermostatkammer 10 Tage
bei -5°C aufbewahrt und die Eigenschaften werden bestimmt.
Bewertung | |
Beobachtung | |
○ | |
keine Änderung | |
Δ | gewisse Trübung |
× | Trennung oder Präzipitation. |
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 (EO=2; =12)|20% | |
Lauryldimethylaminoxid | 3% |
Bernsteinsäurederivat (Tabelle 4) Wasser | Rest |
Von 30 Frauen werden zu Hause Geschirrspültests durchgeführt
unter Verwendung des erfindungsgemäßen 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 (4)
1. Flüssige Reinigungsmittel-Zusammensetzung, umfassend
die folgenden Bestandteile (A), (B) und (C):
- (A) 10 bis 40 Gew.-% mindestens einer Art eines anionischen, oberflächenaktiven Mittels, ausgewählt unter Polyoxyäthylenalkyläthersulfat, Alkylbenzolsulfonat, α-Olefinsulfonat, Alkansulfonat und Äthercarboxylat;
- (B) 0,2 bis 5 Gew.-% eines tertiären Aminoxids der folgenden Formel (I) wobei R₁ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, jeweils mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und R₂ und R₃ unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen bedeuten;
- (C) 0,2 bis 2 Gew.-% eines Bernsteinsäurederivats der folgenden Formel (II) wobei R₄ für eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe mit jeweils mit 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
R₅-O CH₂CH₂O nSO₃M (III)wobei R₅ eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit jeweils
8 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, M für ein Alkalimetall,
Ammonium oder ein Alkanolamin steht und n 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
wobei R₆ 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 CH₂CH₂O nCH₂COOM′ (V)wobei R₇ für eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit jeweils
8 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, M′ für
Natrium, Kalium oder ein Alkanolamin steht und n eine
ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
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