DE4411353A1

DE4411353A1 - Hartseife mit Zusätzen zur Verminderung der Rißbildung

Info

Publication number: DE4411353A1
Application number: DE19944411353
Authority: DE
Inventors: Ernst Joachim Dr Brunke
Original assignee: Dragoco Gerberding and Co GmbH
Current assignee: Dragoco Gerberding and Co GmbH
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1995-10-05
Also published as: WO1995027032A1; AU2066895A; MY130236A

Description

Hartseifen wie z. B. Kernseifen und Toiletteseifen, die in Stückform benutzt werden, bestehen normalerweise aus den Alkalisalzen (insbesondere Natriumsalzen) höherer Fettsäuren oder anderen grenzflächenaktiven Stoffen (Syndet-Seifen) und enthalten noch Zusätze wie Rückfetter, Hautschutz mittel, Hautpflegemittel, Parfumstoffe, Schaumstabilisatoren, Antioxidan tien, Farbstoffe und/oder Mattierungsmittel. Der Stand der Technik ist beispielsweise in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, München 1967, 18. Band, Seiten 355 bis 400 beschrieben.

Eine unerwünschte Eigenschaft der Hartseifen ist ihre Neigung zur Rißbildung während des Gebrauchs. Als Folge eines wiederholten Wechselns von Anfeuchtung und Trocknung bekommt das Seifenstück mehr oder weniger stark ausgeprägte Risse, und zwar mitunter schon nach verhältnismäßig kur zem Gebrauch. Diese Risse sind unschön und werden vom Benutzer als Quali tätsmangel empfunden. Sie können außerdem aber auch zur Ansammlung von schädlichen Keimen führen und stellen in jedem Fall ein Problem dar.

Dementsprechend gibt es auch bereits zahlreiche Vorschläge, Seifen fassen mit Zusätzen zur Verbesserung der Beständigkeit gegen Rißbildung zu versehen. So wird in der US-PS 4 814 807 die Verwendung verzweigtkettiger Alkanole mit 12 bis 20 C-Atomen sowie von Dioctyladipat als Zusatzstoff zur Verminderung der Rißbildung von Seifen beschrieben. In der DE-PS 30 46 443 wird zu diesem Zweck der Seifenmasse eine Mischung zugesetzt, die wenig stens zwei Polycarbonsäuren mit 4 bis 20 C-Atomen enthält, wobei wenigstens 20 Gew.-% der Mischung aus einer Dicarbonsäure mit nicht mehr als 9 C-Atomen in der geraden Kette bestehen. Ähnliche Zusatzstoffe, nämlich Polycarbon säuren und/oder Polyoxycarbonsäuren im Gemisch mit ethoxameren nichtioni schen Tensiden, sind in der DE-OS 32 46 796 angegeben. In der JP-OS 89-301 191 wird ein Zusatz von allphatischen Alkyl/Alkenylethern mit bis zu 30 C-Atomen vorgeschlagen. In der JP-OS 89-141 327 ist ein Zusatz von Fett säureestern der allgemeinen Formel R-COOR′ vorgesehen, in der R einen Alkyl/Alkenylrest mit 5 bis 29 C-Atomen und R′ einen Alkyl/Alkenylrest mit 1 bis 30 C-Atomen bedeuten. Typische Beispiele solcher Ester sind 2-Ethyl hexyllaurat, Stearylmyristat, Butylpalmitat, Arylstearat, Hexylbehenat, Oleyloleat und Cetylcaprat, also Verbindungen, in denen mindestens einer der Alkyl/Alkylenreste geradkettig unverzweigt ist.

Mit der Erfindung soll eine Hartseife mit einer besseren Beständig keit gegen Rißbildung zur Verfügung gestellt werden. Dieses Ziel erreicht die Erfindung durch Verwendung von einem oder mehreren Estern der all gemeinen Formel A

als Zusatzmittel zur Verhinderung der Rißbildung in Seifenstücken, und demgemäß kennzeichnet sich die erfindungsgemäße Hartseifenmasse durch einen Gehalt von 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-% (bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse) an einen oder mehreren Estern der allgemeinen Formel A als Mittel zur Verhinderung der Rißbildung.

Es wurde gefunden, daß die Ester der allgemeinen Formel A hoch wirksame Mittel zur Verhinderung der Rißbildung in Seifen darstellen und die Wirksamkeit der bekannten Zusatzstoffe übertreffen. Dies ist vermutlich eine Folge der mehrfachen Substitution des Estermoleküls, wobei sowohl der Alkohol als auch der Säureteil der Ester verzweigtkettig sind. In der all gemeinen Formel A können R₁, R₂, R₃ und R₄ bzw. R₅, R₆, R₇ und R₈ also nicht gleichzeitig Wasserstoffatome bedeuten, was direkt aus der Angabe "ver zweigtkettig" sowohl für den Alkohol als auch die Säure folgt. Die Symbole a, b, und c bzw. d, e und f können individuell jeden beliebigen ganzzah ligen Wert von 0 bis 13 bzw. 0 bis 12 annehmen, solange die Randbedingungen a+b+c = 2-13 bzw. d+e+f = 2-12 erfüllt sind.

Je nach Anzahl der C-Atome sind die Ester der allgemeinen Formel A Flüssigkeiten mit mittlerer bis höherer Viskosität oder wachsartige Fest stoffe. Sie lassen sich gut in Seifenmassen einarbeiten, und zwar in jeder beliebigen Produktionsstufe nach erfolgter Verseifung der der Seife zu grundeliegenden Fette. Viele der unter die allgemeine Formel A fallenden Ester stehen auch in großen Mengen preisgünstig zur Verfügung.

Die Ester der allgemeinen Formel A sind als solche bekannt und in der WO-OS 84/00884 beschrieben worden. Insbesondere soll durch ihre Verwendung die Wasserdampfdurchlässigkeit von Kosmetika auf der Haut verbessert werden und die gleichmäßigere Verteilung von Wirkstoffen auf der Haut möglich sein. Es ist neu und war nicht vorhersehbar, daß sie bei Einsatz in Seifen hochwirksam der Rißbildung entgegenzuwirken vermögen.

Die Herstellung der Ester der allgemeinen Formel A erfolgt, wie in der WO-OS 84/00884 im einzelnen beschrieben ist, durch Umsetzung einer verzweigtkettigen Carbonsäure mit einem verzweigtkettigen Alkanol. Als Car bonsäuren können verschiedene industriell erzeugte einfach oder mehrfach verzweigte Säuren (z. B. 2-Ethylhexansäure, 3,5,5-Trimethylhexansäure (Iso nonansäure), Isooctansäure-Isomere, Isodecansäure-Isomere, Isotridecan säure-Isomere und Isooctadecansäure-Isomere) und als Alkohole industriell erzeugte einfach oder mehrfach verzweigte Alkohole (z. B. 2-Ethylhexanol, Isooctanol-Isomere, Isononanol, Isodecanol-Isomere, Isotridecanol-Isomere und Isooctandecanol-Isomere) verwendet werden.

Nachfolgend wird die Wirksamkeit der Ester der allgemeinen Formel A als Mittel zur Verhinderung der Rißbildung am Beispiel des 2-Ethylhexansäu re-2-ethylhexylesters veranschaulicht.

In eine Charge einer Standardmasse für Toiletteseifen wurde 1 Gew.-% 2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylester (nachfolgend als EH bezeichnet), bezo gen auf das Gesamtgewicht der Masse, in gleichmäßiger Verteilung einge arbeitet. Eine weitere Charge der gleichen Masse blieb zu Vergleichszwecken ohne Zusatz. Aus den Chargen wurden je 15 Seifenstücke geformt.

Zur Ermittlung der Rißbildung wurden alle Seifenstücke 5 Tage lang zweimal täglich (um jeweils 8.00 Uhr und 16.00 Uhr) in 30°C warmen Wasser gewaschen, indem sie im Wasser 10 Mal durch die Hände gedreht wurden. Anschließend wurden die Seifenstücke auf ein nasses Vlies gelegt, um sie weichen zu lassen. Die Oberflächen der Stücke wurden dabei abwechselnd zum Weichen gebracht. Nach 5 Tagen wurden die Seifenstücke auf ein Gitter gelegt, 2 Tage lang bei Raumtemperatur trocknen gelassen und dann auf die Rißbildung untersucht. Die Bewertung erfolgte nach folgender Skala:

0 = keine Rißbildung
1 = feinste Haarrisse
2 = Haarrisse auf Teilen der Oberfläche
3 = wenige mittel starke Risse
4 = mittelstarke Risse auf Teilen der Oberfläche
5 = zahlreiche Haarrisse in stärkere Risse übergehend
6 = starke Rißbildung auf der gesamten Oberfläche
7 = starke Riß- und Schuppenbildung.

Dabei wurden folgende Werte ermittelt:

Nach dem 5tägigen Test ergaben sich somit bezüglich der Durch schnittswerte keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Seifen qualitäten, jedoch sind bei den Proben ohne Zusatz bereits einige ausge sprochen starke Rißbildungen festzustellen. Während die Seifenstücke ohne Zusatz stark schwankende Werte aufweisen, zeigt sich bei den Seifenstücken mit Zusatz von EH ein viel gleichmäßigeres Rißbildungsverhalten.

Der Test wurde mit jeweils 5 Seifenstücken in gleicher Weise über eine zweite Periode von 5 Tagen fortgesetzt. Die danach ermittelten Werte waren folgende:

Proben mit Zusatz von EH
Proben ohne Zusatz
4
7
0	7
4	7
5	7
0	7
Durchschnitt 2,6	Durchschnitt 7

Nach 10 Tagen Test zeigte sich somit ein signifikant positiver Einfluß des EH-Zusatzes auf die Beständigkeit der Seife gegen Rißbildung, d. h. die Wirksamkeit dieses Zusatzes kommt bei längerem Gebrauch der Seife besonders deutlich zum Tragen.

Claims

1. Hartseife mit einem Gehalt an einem Mittel zur Verminderung der Rißbildung, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse, an einem oder mehreren Estern der allgemeinen Formel A als Mittel zur Verminderung der Rißbildung.

2. Hartseife nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,5-5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse, an einem oder mehre ren Estern der allgemeinen Formel A.

3. Hartseife nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 1 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse, an 2-Ethylhexansäu re-2-ethylhexylester.

4. Verwendung von Estern der allgemeinen Formel A als Zusatz zu Hartseifen zum Zwecke der Verminderung der Rißbildung.