DE3783185T2 - DETERGENT COMPOSITION FOR SANITARY SYSTEMS. - Google Patents
DETERGENT COMPOSITION FOR SANITARY SYSTEMS.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Reinigungsmittel-Zusammensetzungen und sie betrifft insbesondere Zusammensetzungen, die in sanitären Anlagen, beispielsweise Toilettenschüsseln, verwendet werden.The invention relates to cleaning compositions and it particularly relates to compositions used in sanitary installations, for example toilet bowls.
Eines der Hauptprobleme, das sich bei solchen Zusammensetzungen stellt, besteht darin, daß sie Kesselstein entfernen müssen, der sich an der Oberfläche der Toilettenschüssel ablagert. Es ist bekannt, zu diesem Zweck wäßrige Zusammensetzungen zu verwenden, die mindestens eine Säure enthalten, beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Essigsäure oder Furmarsäure.One of the main problems posed by such compositions is that they must remove scale deposited on the surface of the toilet bowl. It is known to use for this purpose aqueous compositions containing at least one acid, for example hydrochloric acid, phosphoric acid, sulphuric acid, acetic acid or fumaric acid.
Die Zusammensetzungen, die Chlorwasserstoffsäure enthalten, sind jedoch korrosiv und gefährlich und man bevorzugt daher die Verwendung von schwachen Säuren.However, the compositions containing hydrochloric acid are corrosive and dangerous and it is therefore preferable to use weak acids.
Es ist auch bekannt, die Haftung der Reinigungsmittel-Zusammensetzungen an den schrägen Wänden der Toilettenschüsseln zu verbessern durch Zugabe eines Verdickungsmittels. Üblicherweise gibt man daher anionische und/oder nicht-ionische oberflächenaktive Agentien oder andere Verdickungsmittel wie polyethoxylierte Amine oder Cellulosederivate wie Carboxymethylcellulose zu.It is also known to improve the adhesion of the cleaning compositions to the sloping walls of the toilet bowls by adding a thickener. Usually, anionic and/or non-ionic surfactants or other thickeners such as polyethoxylated amines or cellulose derivatives such as carboxymethylcellulose are added.
Im allgemeinen benötigen diese Verdickungsmittel Additive, um sie einsetzen zu können, beispielsweise Alkohole, um die Carboxymethylcellulose in Wasser aufzulösen.In general, these thickeners require additives to be used, such as alcohols to dissolve the carboxymethylcellulose in water.
Bei verdickten sauren Zusammensetzungen, wie sie in Sanitäranlagen verwendet werden, muß der pH-Wertbereich so gewählt werden, daß die Einführung und Stabilität von Duftstoffen (Parfüms) in die Zusammensetzung nicht schwierig sind. Bei pH-Werten von unter 1,5 tritt nämlich eine Zersetzung der Bestandteile der meisten Duftstoffe auf.In the case of thickened acidic compositions, such as those used in sanitary facilities, the pH range must be chosen so that the introduction and stability of fragrances (perfumes) into the composition are not difficult. At pH values below 1.5, decomposition of the components of most fragrances occurs.
Die Viskosität derartiger Zusammensetzungen muß auch so gewählt werden, daß sie ein ausreichendes Kesselstein-Entfernungsvermögen und eine Remanenz der vom Verbraucher gewünschten Duftstoffe besitzen. Eine unzureichende Viskosität erlaubt es nicht, daß die Reinigungsmittel-Zusammensetzung ausreichend an den Wänden haftet, wodurch die Kontaktzeit der Zusammensetzung mit dem Kesselstein herabgesetzt wird. Eine zu hohe Viskosität verhindert dagegen eine Diffusion des Duftstoffes in die umgebende Luft der Toiletten oder eine Diffusion in das Wasser, das sich im unteren Abschnitt der Toilettenschüssel befindet.The viscosity of such compositions must also be chosen to ensure that they have sufficient scale-removing power and a remanence of the fragrances desired by the consumer. Insufficient viscosity does not allow the cleaning composition to adhere sufficiently to the walls, thereby reducing the contact time of the composition with the scale. On the other hand, excessive viscosity prevents the fragrance from diffusing into the air surrounding the toilets or into the water in the lower part of the toilet bowl.
Ein Ziel der Erfindung ist es daher, eine verdickte saure wäßrige Zusammensetzung zu schaffen, die keine starke Säure enthält, jedoch ein ausreichendes Kesselsteinentfernungsvermögen besitzt.An object of the invention is therefore to provide a thickened acidic aqueous composition which does not contain a strong acid but has sufficient scale removal capacity.
Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, eine solche Kesselsteinentfernungs-Zusammensetzung zu schaffen, die eine Viskosität aufweist, die reguliert werden kann, um eine gute Haftung an den schrägen (geneigten) Wänden und gleichzeitig eine Diffusion des Duftstoffes in die umgebende Atmosphäre zu erlauben.A second aim of the invention is to provide such a descaling composition which has a viscosity that can be regulated to allow good adhesion to the inclined walls and at the same time diffusion of the fragrance into the ambient atmosphere.
Ein drittes Ziel der Erfindung besteht darin, eine parfümierte, verdickte saure wäßrige Zusammensetzung zu schaffen, die gleichzeitig gefärbt, klar und durchsichtig und bei Umgebungstemperatur bis zu 40ºC über mehrere Monate hinweg stabil ist.A third object of the invention is to provide a perfumed, thickened acidic aqueous composition which is simultaneously colored, clear and transparent and stable at ambient temperatures up to 40ºC for several months.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Kesselsteinentfernungs-Zusammensetzung für die Reinigung von Sanitäranlagen zu schaffen, die ein einziges verdickendes oberflächenaktives Agens enthält, um die Herstellungskosten herabzusetzen.Another object of the invention is to provide a scaling composition for cleaning sanitary facilities which contains a single thickening surfactant to reduce the manufacturing costs.
Es sind bereits Verdickungssysteme bekannt, die bestehen aus einem Amido-Betain der Formel Thickening systems are already known that consist of an amido-betaine of the formula
worin bedeuten:where:
R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 9 bis 17 Kohlenstoffatomen,R is an alkyl or alkenyl radical having 9 to 17 carbon atoms,
n eine ganze Zahl von 2 bis 4,n is an integer from 2 to 4,
y die Zahl 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 3,y is the number 0 or an integer from 1 to 3,
und einem Salz, ausgewählt aus den Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsulfaten.and a salt selected from the alkali metal or alkaline earth metal sulfates.
Solche Verdickungssysteme sind in EP-A-0 077 674 (UNILEVER) beschrieben. In diesem Dokument ist erwähnt, daß die Betaine, die keine Amidogruppe enthalten, wäßrige Zusammensetzungen nicht verdicken können. Darin ist auch erwähnt, daß auch die Amido-Betaine nicht mit einem Salz verdickt werden können, bei dem es sich um ein Natriumchlorid oder Natriumbromid handelt. Darin ist auch auf eine Publikation LONZA hingewiesen, nach der ein Kokosamido-Betain, das Natriumchlorid enthält, durch Zugabe eines anionischen oberflächenaktiven Agens verdickt werden kann.Such thickening systems are described in EP-A-0 077 674 (UNILEVER). This document mentions that betaines that do not contain an amido group cannot thicken aqueous compositions. It also mentions that amido-betaines cannot be thickened with a salt that is sodium chloride or sodium bromide. It also refers to a LONZA publication according to which a cocoamido-betaine containing sodium chloride can be thickened by adding a anionic surfactant.
In EP-A-0 056 595 (WELLCOME FOUNDATION) sind Shampoo-Zusammensetzungen beschrieben, die ein Betain der Formel EP-A-0 056 595 (WELLCOME FOUNDATION) describes shampoo compositions containing a betaine of the formula
und eine organische Säure enthalten.and contain an organic acid.
Diese Zusammensetzungen können in Form von Gelen vorliegen, wenn man ihnen ein Verdickungsmittel, wie z. B. ein oberflächenaktives Agens, beispielsweise ein ethoxyliertes Nonylphenol, oder ein Polymer, wie beispielsweise ein Cellulosederivat, zusetzt.These compositions can be in the form of gels if a thickening agent such as a surfactant, for example an ethoxylated nonylphenol, or a polymer such as a cellulose derivative is added to them.
Die Anmelderin hat nun überraschend und entgegen den Angaben in den obengenannten Publikationen festgestellt, daß ein Betain, das keine Amidogruppe enthält, in Gegenwart von schwachen Säuren durch Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhalogenide oder -sulfate eingedickt werden kann.The applicant has now surprisingly and contrary to the information in the above-mentioned publications found that a betaine which does not contain an amido group can be thickened by alkali metal or alkaline earth metal halides or sulfates in the presence of weak acids.
Die Betaine, die von der Anmelderin gewählt werden, um wäßrige Zusammensetzungen, die mindestens eine schwache Säure enthalten, in Gegenwart von Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhalogeniden oder -sulfaten zu verdicken, werden ausgewählt aus den Betainen mit der folgenden allgemeinen Formel: The betaines chosen by the Applicant to thicken aqueous compositions containing at least one weak acid in the presence of alkali metal or alkaline earth metal halides or sulfates are selected from the betaines having the following general formula:
oder or
worin bedeutenwhich mean
R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 9 bis 17 Kohlenstoffatomen,R is an alkyl or alkenyl radical having 9 to 17 carbon atoms,
x und y unabhängig voneinander ganze Zahlen zwischen 1 und 5 für die Formel (III) und zwischen 0 und 5, ohne daß sie gleichzeitig die Zahl 0 darstellen, für die Formel (IV).x and y are independently integers between 1 and 5 for formula (III) and between 0 and 5, without simultaneously representing the number 0, for formula (IV).
Überraschenderweise bewirken die Betaine der Formeln (III) und (IV) nicht nur eine Verdickung der schwach sauren wäßrigen Zusammensetzungen, und das in Gegenwart eines Alkali- oder Erdalkalimetallhalogenids, sondern sie erlauben auch das Dispergieren von Duftstoffen (Parfüms), die am Ende des Mischens eingeführt werden können, ohne daß eine Auftrennung in zwei Phasen erfolgt. Die Tatsache, daß ein Duftstoff am Ende der Formulierung zugegeben werden kann, stellt einen großen Vorteil für die Industrie dar. Sie kann nämlich eine Mischung herstellen, die keinen Duftstoff enthält, und in die gleiche Mischung kann im Endstadium ein Duftstoff eingeführt werden, der variieren kann je nach Geschmack und Gewohnheiten der Verbraucher.Surprisingly, the betaines of formulas (III) and (IV) not only thicken weakly acidic aqueous compositions in the presence of an alkali or alkaline earth metal halide, but they also allow the dispersion of fragrances (perfumes) which can be introduced at the end of the mixing without separation into two phases. The fact that a fragrance can be added at the end of the formulation represents a great advantage for the industry. They can produce a mixture which does not contain any fragrance and, at the final stage, a fragrance can be introduced into the same mixture which may vary according to the tastes and habits of the consumer.
Die von der Anmelderin ausgewählten Betaine erlauben außerdem die Herstellung von durchsichtigen und klaren Zusammensetzungen, die von Umgebungstemperatur bis zu +40ºC zeitstabil sind.The betaines selected by the applicant also allow the production of transparent and clear compositions which are stable over time from ambient temperature up to +40ºC.
Die Erfindung betrifft daher eine verdickte saure wäßrige Zusammensetzung für die Reinigung von Sanitäranlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie enthält mindestens ein Betain, ausgewählt aus den Betainen der Formel (III) oder (IV), mindestens eine schwache Säure, mindestens ein Salz, gegebenenfalls einen Duftstoff (ein Parfüm), gegebenenfalls ein Bakterizid, gegebenenfalls ein Färbemittel (Farbstoff) und Wasser.The invention therefore relates to a thickened acidic aqueous composition for cleaning sanitary facilities, which is characterized in that it contains at least one betaine selected from the betaines of formula (III) or (IV), at least one weak acid, at least one salt, optionally a fragrance (a perfume), optionally a bactericide, optionally a colorant (dye) and water.
Das Gewichtsverhältnis Salz/Betain liegt vorzugsweise unterhalb etwa 1,5:1. Die Zusammensetzung enthält 0,5 bis 10 Gew. -% mindestens eines Betains der Formel (III) oder (IV) und 0,1 bis 15 Gew.-% mindestens eines Salzes.The weight ratio of salt to betaine is preferably below about 1.5:1. The composition contains 0.5 to 10 wt.% of at least one betaine of formula (III) or (IV) and 0.1 to 15 wt.% of at least one salt.
Vorzugsweise enthält sie 2 bis 8 Gew.-% mindestens eines Betains der Formel (III) oder (IV), 0,5 bis 6 Gew.-% mindestens einer schwachen Säure und 0,2 bis 10 Gew.-% eines Salzes.Preferably, it contains 2 to 8 wt.% of at least one betaine of formula (III) or (IV), 0.5 to 6 wt.% of at least one weak acid and 0.2 to 10 wt.% of a salt.
Was das Betain angeht, so sind besonders bevorzugt für die Formel (III) diejenigen, in denen x = y = 2, und für die Formel (IV) diejenigen, in denen x = y =As regards betaine, particularly preferred are for formula (III) those in which x = y = 2, and for formula (IV) those in which x = y =
Die schwache Säure wird vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe Ameisensäure, Essigsäure, Citronensäure, Milchsäure, Bernsteinsäure, Gluconsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Apfelsäure und ihren Mischungen.The weak acid is preferably selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, citric acid, lactic acid, succinic acid, gluconic acid, glutaric acid, adipic acid, malic acid and their mixtures.
Das Salz kann ausgewählt werden unter den Alkalimetall- oder Erdalkalimetallchloriden, -bromiden, -jodiden und -sulfaten. Die Zusammensetzung ist bemerkenswert aufgrund der Tatsache, daß sie das Vermischen aller Bestandteile und die Zugabe eines Duftstoffes (Parfüms) in der Endstufe erlaubt.The salt can be selected from alkali metal or alkaline earth metal chlorides, bromides, iodides and sulfates. The composition is remarkable for the fact that it allows the mixing of all the components and the addition of a fragrance (perfume) at the final stage.
Die folgende Beschreibung anhand von Beispielen erlaubt ein besseres Verständnis der Erfindung bei der praktischen Anwendung. Wenn nichts anderes angegeben ist, sind die Mengen in Gew. -% angegeben.The following description by means of examples allows a better understanding of the invention in practical application. Unless otherwise stated, the amounts are given in % by weight.
Man mischt in der angegebenen Reihenfolge miteinander:Mix together in the order given:
- 9 g des Betains REWOTERIC AM-TEG (*) (hergestellt von der Firma REWO, enthaltend 35 bis 40 % Betain (III), 4,5 bis 6,0 % NaCl, ausreichende Menge Wasser zum Auffüllen auf 100%),- 9 g of betaine REWOTERIC AM-TEG (*) (manufactured by the company REWO, containing 35 to 40% betaine (III), 4.5 to 6.0% NaCl, sufficient amount of water to make up to 100%),
- 4 g HCl (37 %-ig)- 4 g HCl (37%)
- 0,20 ml Färbemittel bzw. Farbstoff (1 %-ige Lösung in Wasser)- 0.20 ml of dye or colorant (1% solution in water)
- 0,25 ml Parfüm- 0.25 ml perfume
- 0,53 g bakterizides Agens (50 %-ig) ausreichende Menge an Wasser zum Auffüllen auf 100 g- 0.53 g bactericidal agent (50%) sufficient amount of water to make up to 100 g
(*) N-Talg-N,N-bis-(2-hydroxyethyl)glycinat(*) N-Tallow-N,N-bis-(2-hydroxyethyl)glycinate
Man erhält eine Zusammensetzung mit einer Viskosität von 150 mPa·s, gemessen in einem Epprecht-Viskosimeter mit einem Antrieb (mobile) 2 bei einer Geschwindigkeit von 200 UpM.A composition with a viscosity of 150 mPa·s is obtained, measured in an Epprecht viscometer with a drive (mobile) 2 at a speed of 200 rpm.
Man mischt in der angegebenen Reihenfolge:Mix in the following order:
- 9 g des Betains AM-TEG- 9 g of betaine AM-TEG
- 1,33 g Phosphorsäure (75 %-ig)- 1.33 g phosphoric acid (75%)
- 2,5 g Ameisensäure (80 %-ig)- 2.5 g formic acid (80%)
- 0,53 g Bakterizid (50 %-ig)- 0.53 g bactericide (50%)
- 0,20 ml Färbemittel bzw. Farbstoff (1 %-ig)- 0.20 ml dye or colorant (1%)
- 0,25 ml Duftstoff (Parfüm)- 0.25 ml fragrance (perfume)
- ausreichende Menge Wasser zum Auffüllen auf 100 g- sufficient amount of water to fill up to 100 g
Diese Zusammensetzung ist nicht viskos (Viskosität von weniger als 50 mPa·s). Dieses Beispiel zeigt somit, daß das Betain AMTEG im Gemisch mit schwachen Säuren nicht die Herstellung einer viskosen Zusammensetzung erlaubt.This composition is not viscous (viscosity less than 50 mPa·s). This example therefore shows that the betaine AMTEG mixed with weak acids does not allow the production of a viscous composition.
Zu der Zusammensetzung des Vergleichsbeispiels 2 gibt man 3 g NaCl.To the composition of Comparative Example 2, add 3 g of NaCl.
Man erhält eine Zusammensetzung mit einer Viskosität von 160 mPa·s, gemessen mit einem Epprecht-Viskosimeter, Antrieb (mobile) 2, Geschwindigkeit 200 UpM.A composition with a viscosity of 160 mPa·s is obtained, measured with an Epprecht viscometer, drive (mobile) 2, speed 200 rpm.
Diese Zusammensetzung ist klar und durchsichtig und lagerungsbeständig.This composition is clear and transparent and storage stable.
Man wiederholt das Beispiel 1, wobei man die Ameisensäure durch Essigsäure ersetzt und 3 g NaCl zugibt.Repeat Example 1, replacing the formic acid with acetic acid and adding 3 g of NaCl.
Man erhält eine Zusammensetzung mit einer Viskosität von 180 mPa·s, die klar und durchsichtig und stabil ist.A composition with a viscosity of 180 mPa·s is obtained which is clear, transparent and stable.
Man stellt die folgende Mischung her:Prepare the following mixture:
- 9 g des Betains TEGO N 192 der Firma GOLDSCHMIDT, mit praktisch der gleichen Zusammensetzung wie das Betain AM-TEG- 9 g of the betaine TEGO N 192 from GOLDSCHMIDT, with practically the same composition as the betaine AM-TEG
- 1,33 g Phosphorsäure (75 %-ig)- 1.33 g phosphoric acid (75%)
- 2,5 g Ameisensäure (80 %-ig)- 2.5 g formic acid (80%)
- 0,20 ml Färbemittel bzw. Farbstoff (1 %-ig)- 0.20 ml dye or colorant (1%)
- 0,25 ml Duftstoff (Parfüm)- 0.25 ml fragrance (perfume)
- 0,53 g Bakterizid (50 %-ig)- 0.53 g bactericide (50%)
- 3 g NaCl- 3 g NaCl
- ausreichende Menge Wasser zum Auffüllen auf 100 g- sufficient amount of water to fill up to 100 g
Man erhält eine Zusammensetzung mit einer Viskosität von 150 mPa·s, die 2 % Ameisensäure und 1 % Phosphorsäure enthält.A composition with a viscosity of 150 mPa·s is obtained, containing 2% formic acid and 1% phosphoric acid.
Man untersucht den Einfluß des Gewichtsverhältnisses zwischen dem Betain (III) und dem Salz.The influence of the weight ratio between betaine (III) and salt is investigated.
Man stellt die gleichen Mischungen wie in Beispiel 3 her, wobei man jedoch den Gehalt an Betain und an Salz variiert.Prepare the same mixtures as in Example 3, but vary the betaine and salt content.
Man erhält die folgenden Ergebnisse: %AM-TEG (enthaltend etwa 5% NaCl und 35% Betain) zugegebenes NaCl in% Gesamt-NaCl in % Salz/Betain Viskosität oder AussehenThe following results are obtained: %AM-TEG (containing approximately 5% NaCl and 35% betaine) added NaCl in% total NaCl in% salt/betaine viscosity or appearance
Daraus ist zu ersehen, daß die Menge des zugegebenen Salzes nicht zu groß sein darf; in jedem Falle wurde festgestellt, daß das Verhältnis Salz/Betain unterhalb 2:1 liegen soll und vorzugsweise 1:1 beträgt. Darüber hinaus muß, um in Gegenwart eines Duftstoffes (Parfüms) eine Viskosität in der Größenordnung von 180 mPa·s zu erzielen, die Betain-Menge mehr als 3 Gew.-%, vorzugsweise 3,6 Gew.-%, betragen und die NaCl-Menge muß im wesentlichen die gleiche sein, ausgedrückt in Gew.-%.It can be seen from this that the amount of salt added must not be too high; in any case, it has been found that the salt/betaine ratio should be less than 2:1 and preferably 1:1. In addition, in order to obtain a viscosity of the order of 180 mPa·s in the presence of a fragrance (perfume), the amount of betaine must be more than 3% by weight, preferably 3.6% by weight, and the amount of NaCl must be substantially the same, expressed in % by weight.
Man stellt die gleiche Mischung wie in Beispiel 3 her, wobei man diesmal jedoch als Säure ein Gemisch einführt aus:Prepare the same mixture as in Example 3, but this time introduce a mixture of the following as the acid:
- 1/3 Glutarsäure- 1/3 glutaric acid
- 1/3 Adipinsäure- 1/3 adipic acid
- 1/3 Bernsteinsäure- 1/3 succinic acid
bezogen von der Firma BASF unter dem Handelsnamen SOKALAN DCS.purchased from BASF under the trade name SOKALAN DCS.
Man erhält eine Viskosität von 200 mPa·s.A viscosity of 200 mPa·s is obtained.
Man stellt die folgende Mischung her:Prepare the following mixture:
- 0,5 % Citronensäure- 0.5% citric acid
- 0,5 % Phosphorsäure- 0.5% phosphoric acid
- 2 % Ameisensäure- 2% formic acid
- 3,6 % Betain des Produkts AM-TEG (100 %-ig)- 3.6% betaine of the product AM-TEG (100%)
- 0,002 % Färbemittel (Farbstoff)- 0.002% colorant (dye)
- 0,265 % Bakterizid- 0.265% Bactericidal
- 3 % NaCl- 3% NaCl
- Wasser in ausreichender Menge zum Auffüllen auf 100 %.- Sufficient water to fill to 100%.
Man erhält eine Zusammensetzung mit einer Viskosität von 520 mPa·s. nach der Zugabe von 0,25 % Duftstoff (Parfüm) erhält man je nach Art des Duftstoffes (Parfüms) eine Viskosität zwischen 100 und 400 mPa·s.A composition with a viscosity of 520 mPa·s is obtained. After adding 0.25% fragrance (perfume), depending on the type of fragrance (perfume), a viscosity of between 100 and 400 mPa·s is obtained.
Man stellt die gleiche Mischung wie in Beispiel 3 her, wobei man diesmal jedoch die Reihenfolge der Einführung modifiziert, d. h. man führt den Duftstoff (das Parfüm) am Ende der Formulierung ein.Prepare the same mixture as in Example 3, but this time modify the order of introduction, i.e. introduce the fragrance (perfume) at the end of the formulation.
Man erhält eine stabile Zusammensetzung, deren Trübungspunkt oberhalb +80ºC liegt.A stable composition is obtained with a cloud point above +80ºC.
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