DE69311854T2 - Flüssiges Reinigungsmittel auf der Basis von starkschäumenden, nichtionischen, oberflächenaktiven Mitteln - Google Patents

Flüssiges Reinigungsmittel auf der Basis von starkschäumenden, nichtionischen, oberflächenaktiven Mitteln

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft neue flüssige Feinreinigungsmittelzusammensetzungen mit stark schäumenden Eigenschaften, die nichtionisches Tensid als hauptaktiven Bestandteil ergänzt mit geringeren Mengen einer spezifischen Gruppe von anionischen Tensiden und noch kleineren Mengen von zwitterionischem Betaintensid in einem wäßrigen Medium enthalten.
  • Nichtionische Tenside sind im allgemeinen chemisch inert, gegenüber einem pH-wechsel stabil und daher gut für das Mischen und Formulieren zusammen mit anderen Materialien geeignet. Die überlegene Leistung von nichtionischen Tensiden hinsichtlich der Entfernung von öligen Verschmutzungen ist weit verbreitet bekannt. Nichtionische Tenside sind ebenfalls dafür bekannt, daß sie gegenüber der menschlichen Haut mild sind. Nichtionische Tenside sind jedoch als eine Klasse dafür bekannt, daß sie geringe oder moderate Schäumer sind. Bei Reinigungsmitteln, die einen reichlichen und stabilen Schaum erfordern, ist daher die Anwendung von nichtionischen Tensiden begrenzt. Es hat erhebliches Interesse und Anstrengungen gegeben, stark schäumende Reinigungsmittel mit nichtionischen Tensiden als dem Hauptbestandteil zu entwickeln. Bisher ist jedoch wenig erreicht worden.
  • Der Stand der Technik ist reich an flüssigen Feinreinigungsmittelzusammensetzungen, die nichtionische Tenside in Kombination mit anionischen und/oder Betaintensiden enthalten, wobei das nichtionische Reinigungsmittel nicht das hauptsächliche aktive Tensid ist, wie es in der US-A-3 658 985 gezeigt ist, gemäß der ein auf anionischem Tensid basierende Shampoo eine geringe Menge Fettsäurealkanolamid enthält. In der US-A-3 769 308 ist ein auf Betaintensid basierendes Shampoo beschrieben, das geringe Mengen nichtionische Tenside enthält. In diesem Patent ist angegeben, daß die schwach-schäumenden Eigenschaften von nichtionischen Reinigungsmitteln ihre Verwendung in Shampoozusammensetzungen nicht bevorzugt machen. In der US-A-4 329 335 ist ebenfalls ein Shampoo beschrieben, das ein Betaintensid als Hauptbe,standteil und geringe Mengen nichtionisches Tensid sowie Fettsäuremono- oder -diethanolamid enthält. In der US-A-4 259 204 ist ein Shampoo beschrieben, das 0,8 bis 20 Gew.-% eines anionisches Phosphorsäureesters und ein zusätzliches Tensid enthält, das entweder anionisch, amphoter oder nichtionisch sein kann. In der US- A-4 329 334 ist ein auf anionischem/amphoterem Tensid basierendes Shampoo beschrieben, das eine größere Menge anionisches Tensid und geringere Mengen Betaintensid und nichtionische Tenside enthält.
  • In der US-A-3 935 129 ist eine flüssige Reinigungszusammensetzung beschrieben, die auf dem Alkalimetallsilikatgehalt basiert und fünf Grundbestandteile enthält, nämlich Harnstoff, Glycerin, Triethanolamin, ein anionisches Reinigungsmittel und ein nichtionisches Reinigungsmittel. Der Silikatgehalt bestimmt die Menge an anionischem und/oder nichtionischem Tensid in der flüssigen Reinigungszusammensetzung. Die Schaumeigenschaften dieser Reinigungsmittelzusammensetzung ist jedoch nicht diskutiert.
  • In der US-A-4 129 515 ist ein flüssiges Vollwaschmittel zum Waschen von Geweben beschrieben, daß eine Mischung aus im wesentlichen gleichen Mengen von anionischen und nichtionischen Tensiden, Alkanolaminen und Magnesiumsalzen und gegebenenfalls zwitterionischen Tensiden als Schaummodifizierungsmittel enthält.
  • In der US-A-4 244 195 ist eine wäßrige Reinigungsmittelzusammensetzung zum Waschen von Socken oder Strümpfen beschrieben, die eine spezifische Gruppe von nichtionischen Reinigungsmitteln enthält, nämlich ein Ethylenoxid eines sekundären Alkohols, eine spezifische Gruppe von anionischen Tensiden, nämlich einen Schwefelsäureester eines Ethylenoxidaddukts eines sekundären Alkohols, und ein amphoteres Tensid, das ein Betain sein kann, wobei entweder das anionische oder das nichtionische Tensid der Hauptbestandteil sein kann. Diese spezifische Klasse von anionischen Tensiden, die in diesem Patent verwendet werden, ist die gleiche Gruppe von anionischen Reinigungsmitteln, die in der vorliegenden Erfindung ausdrücklich ausgeschlossen ist, um das Alkanolethoxylatsulfatierungsverfahren und das potentielle Dioxantoxizitätsproblem auszuschließen. Ferner werden gemäß diesem Patent stark schäumende Reinigungsmittel als unerwünscht für den Zweck des Waschens von Socken angegeben.
  • Im Stand der Technik sind auch Reinigungsmittelzusammensetzungen beschrieben, die alle nichtionische Tenside enthalten, wie sie in den amerikanischen Patenten US-A-4 154 706 und 4 329 336 beschrieben sind, wobei die Shampoozusammensetzungen eine Vielzahl von insbesondere nichtionischen Tensiden enthalten, um wünschenswerte Schäumungs- und reinigende Eigenschaften zu erhalten, ungeachtet der Tatsache, daß nichtionische Tenside üblicherweise hinsichtlich solcher Eigenschaften unzulänglich sind.
  • In der US-A-4 013 787 ist ein auf Piperazin basierendes Polymer in konditionierenden Zusammensetzungen und Shampoozusammensetzungen beschrieben, die alle nichtionisches Tensid oder alle anionisches Tensid enthalten können.
  • In der US-A-4 450 091 sind hochviskose Shampoozusammensetzungen beschrieben, die eine Mischung aus amphoterem Betaintensid, einem nichtionischen Polyoxybutylenpolyoxyethylen-Tensid, einem anionischen Tensid, einem Fettsäurealkanolamid und einem Polyoxyalkylenglykolfettester enthalten. Keine der beispielhaft angegebenen Zusammensetzungen enthält eine Mischung von wirksamen Bestandteilen, in der das nichtionischen Reinigungsmittel als Hauptanteil enthalten ist, wahrscheinlich aufgrund der gering schäumenden Eigenschaften des nichtionischen Polyoxybutylenpolyoxyethylen-Reinigungsmittels.
  • In der US-A-4 595 526 ist eine zusammensetzung beschrieben, die ein nichtionisches Tensid, ein Betaintensid, ein anionisches Tensid und einen C&sub1;&sub2;- bis C&sub1;&sub4;-Fettsäuremonoethanolamid-Schaumstabilisator enthält.
  • Keines der oben angegebenen Patente offenbart jedoch ein stark schäumendes, auf nichtionischem Tensid basierendes, flüssiges Reinigungsmittel, das ein nichtionisches Tensid als Hauptwirkbestandteil und geringe Mengen eines ergänzenden stark schäumenden anionischen Sulfat- oder Sulfonattensids, ausgenommen ethoxylierte Alkoholethersulfate, ein ergänzendes schäumendes zwitterionisches Tensid ausgewählt aus Tensiden vom Betain-Typ, eine wirksame Menge eines Alkylmonoethanolamids und eine wirksame Menge eines Alkyldiethanolamids als die wesentlichen Bestandteile enthält, wobei der nichtionischen Bestandteil mehr als 50 % des gesamten Tensidgehalts ausmacht, die Zusammensetzung kein Aminoxid, Formiat oder HETDA-Typ-Verbindungen enthält und die Konzentration des zwitterionischen Tensids 2,5 Gew.-% oder weniger ist.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist nun gefunden worden, daß ein stark schäumendes, flüssiges Reinigungsmittel mit einem nichtionischen Tensid als dem Hauptwirkbestandteil formuliert werden kann, das wünschenswerte Reinigungseigenschaften, Mildheit gegenüber menschlicher Haut aufweist und das Dioxantoxizitätsproblem vermeidet, das mit dem Sulfatierungsverfahren der Herstellung von anionischen ethoxylierten Alkoholethersulfaten verbunden ist.
  • Eine Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, neue, stark schäumende, auf nichtionischem Tensid basierende, flüssige Feinreinigungsmittelzusammensetzungen zu liefern, die nichtionisches Tensid in einer Konzentration von mindestens 50 % des gesamten Tensidgehalts enthalten.
  • Eine andere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, neue, auf nichtionischem Tensid basierende, flüssige Reinigungsmittelzusammensetzungen bereitzustellen, die eine Hauptmenge nichtionisches Tensid ergänzt mit geringeren Mengen von anionischem Tensid und 10 Gew.-% oder weniger von zwitterionischem Betaintensid enthalten, wobei die Zusammensetzungen kein Formiat, Aminoxid oder HETDA enthalten.
  • Noch eine andere Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein neues, auf nichtionischem Tensid basierendes, flüssiges Reinigungsmittel zu liefern, das wünschenswerterweise stark schäumende und reinigende Eigenschaften aufweist und gegenüber der menschlichen Haut mild ist.
  • Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein neues, auf nichtionischem Tensid basierendes, flüssiges Reinigungsmittel zu liefern, das ergänzendes anionisches Tensid enthält, ausgenommen die ethoxylierten Alkylethersulfate, was das Alkanolethoxysulfatierungsverfahren und das potentielle Dioxantoxizitätsproblem vermeidet.
  • Weitere Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der Erfindung sind zum Teil in der folgenden Beschreibung angegeben und werden den Fachleuten beim Lesen des Folgenden deutlich oder können bei der Anwendung der Erfindung erfahren werden. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können durch Instrumentarien und Kombinationen verwirklicht und erzielt werden, die insbesondere in den angefügten Ansprüchen angegeben sind.
  • Um die vorstehend angegebenen und andere Aufgaben zu erfüllen und gemäß dem Zweck der vorliegenden Erfindung, wie er hierin beispielhaft und allgemein beschrieben ist, umfaßt das erfindungsgemäße neue, stark schäumende, auf nichtionischem Tensid basierende, flüssige Feinreinigungsmittel drei essentielle Tenside, ein in Wasser lösliches, ethoxyliertes, nichtionisches Tensid als dem Hauptwirkbestandteil in einer Menge, die 50 Gew.% des gesamten Tensidgehalts übersteigt, eine ergänzende Menge eines schäumenden, anionischen Tensids ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus in Wasser löslichen organischen Sulfaten und organischen Sulfonaten, ausgenommen die ethoxylierten Alkylethersulfate, und 10 Gew.-% oder weniger von zwitterionischem Tensid ausgewählt aus der Klasse der Betaine, gelöst in einem wäßrigen Träger, wobei die Zusammensetzung keine Aminoxid-, Formiat- oder HETDA-Bestandteile enthält.
  • Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine stark schäumende, auf nichtionischem Tensid basierende, flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung, die mehr als 50 Gew.-% des gesamten Tensidgehalts an nichtionischem Tensid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus in Wasser löslichen primären aliphatischen Alkoholethoxylaten, sekundären aliphatischen Alkoholethoxylaten, Alkylphenolethoxylaten und Alkoholethylenoxidpropylenoxid-Kondensaten, ergänzende Mengen von anionischem Tensid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus in Wasser löslichen Salzen von C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylsulfaten, C&sub8;- bis C&sub1;&sub6;-Benzolsulfonaten, C&sub1;&sub0;- bis C&sub2;&sub0;- Paraffinsulfonaten, C&sub1;&sub0;- bis C&sub2;&sub4;-α-Olefinsulfonaten, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;- Alkylsulfoacetaten, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylsulfosuccinatestern, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Acylisethionaten und C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Acyltauraten, und 2,5 Gew.-% oder weniger von in Wasser löslichem zwitterionischem Betaintensid gelöst in einem wäßrigen Träger enthält, wobei der Gesamtgehalt der ergänzenden Tenside weniger als 50 Gew.-% des gesamten Tensidgehalts darstellt.
  • Diese spezielle Kombination von drei Bestandteilen in den auf das Gewicht des gesamten Tensidgehalts bezogenen Anteilen von mehr als 50 % des nichtionischen Tensids und 15 bis 48 % der Summe von anionischem Tensid und Betaintensid, wobei die Konzentration des Betaintensids 10 Gew.-% oder kleiner ist, ist für die stark schäumenden und wünschenswert reinigenden Eigenschaften des vorliegenden flüssigen Reinigungsmittels und die Beibehaltung der Mildheit gegenüber der Haut kritisch. Die Gesamtmenge von Tensiden kann etwa 10 % bis 55 %, vorzugsweise etwa 20 % bis 40 %, am meisten bevorzugt 25 % bis 35 %, bezogen auf das Gewicht der flüssigen Zusammensetzung, ausmachen.
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das nichtionische Tensid, das den Hauptbestandteil in dem vorliegenden flüssigen Reinigungsmittel ausmacht, ist in Mengen von etwa 10 % bis 30 %, vorzugsweise 13 % bis 25 %, am meisten bevorzugt 16 % bis 22 %, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, vorhanden und liefert überlegene Eigenschaften hinsichtlich der Entfernung von öligem Schmutz und Milde gegenüber der menschlichen Haut.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten, in Wasser löslichen nichtionischen Tenside sind kommerziell gut bekannt und umfassen die primären aliphatischen Alkoholethoxylate, sekundären aliphatischen Alkoholethoxylate, Alkylphenolethoxylate und Ethylenoxidpropylenoxidkondensate von primären Alkoholen, wie beispielsweise Plurafac -Produkte (BASF), und Kondensate von Ethylenoxid mit Sorbitanfettsäureestern, wie beispielsweise die Tween -Produkte (ICI). Die nichtionischen, synthetischen, organischen Reinigungsmittel sind im allgemeinen die Kondensationsprodukte einer organischen aliphatischen oder alkylaromatischen hydrophoben Verbindungen und hydrophiler Ethylenoxidgruppen. Praktisch jede hydrophobe Verbindung mit einer Carboxy-, Hydroxy-, Amido- oder Aminogruppe mit einem freien Wasserstoffatom angebracht an dem Stickstoffatom kann mit Ethylenoxid oder mit dem Polyhydratationsprodukt davon, Polyethylenglykol, kondensiert werden, um ein in Wasser lösliches, nichtionisches Reinigungsmittel zu bilden. Ferner kann die Länge der Polyethenoxykette eingestellt werden, um das gewünschte Gleichgewicht zwischen den hydrophoben und hydrophilen Elementen zu erzielen.
  • Die Klasse der nichtionischem Reinigungsmittel umfaßt die Kondensationsprodukte eines höheren Alkohols (z.B. eines Alkanols mit etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einer geraden oder verzweigten Kettenkonfiguration) kondensiert mit etwa 5 bis 30 Molen Ethylenoxid, beispielsweise Laurylmyristylalkohol kondensiert mit etwa 16 Molen Ethylenoxid (EO), Tridecanol kondensiert mit etwa 6 Molen EO, Myristylalkohol kondensiert mit etwa 10 Molen EO pro Mol Myristylalkohol, das Kondensationsprodukt von EO mit einem Schnitt (hear-cut) von Kokosnußfettalkohol, der eine Mischung aus Fettalkoholen mit Alkylketten variierend von 10 bis etwa 14 Kohlenstoffatomen in der Länge enthält, wobei das Kondensat entweder etwa 6 Mole EO pro Mol an gesamten Alkohol oder etwa 9 Mole EO pro Mol Alkohol enthält, und Talgalkoholethoxylate mit 6 EO bis 11 EO pro Mol Alkohol.
  • Eine bevorzugte Gruppe der zuvor genannten nichtionischen Tenside sind die Neodol -Ethoxylate (Shell Company), die höhere aliphatische primäre Alkohole sind, die etwa 9 bis 15 Kohlenstoffatome enthalten, wie beispielsweise C&sub9;- bis C&sub1;&sub1;-Alkanol kondensiert mit 8 Molen Ethylenoxid (Neodol 91-8), C&sub1;&sub2;- bis C&sub1;&sub3;-Alkanol kondensiert mit 6,5 Molen Ethylenoxid (Neodol 23-6,5), C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub5;- Alkanol kondensiert mit 12 Molen Ethylenoxid (Neodol 25-12), C&sub1;&sub4;&submin;&sub1;&sub5;-Alkanol kondensiert mit 13 Molen Ethylenoxid (Neodol 45- 13) und dergleichen. Solche Ethoxamere weisen einen HLB-Wert (Hydrophobie/Lipophilie-Gleichgewicht) von etwa 8 bis 15 auf und ergeben eine gute /W-Emulgierung. Während Ethoxamere mit HLB- Werten unter 8 weniger als 5 Ethylenoxygruppen enthalten und dazu neigen, schlechte Emulgatoren und schlechte Reinigungsmittel zu sein.
  • Weitere zufriedenstellende in Wasser lösliche Alkoholethylenoxidkondensate sind die Kondensationsprodukte eines sekundären aliphatischen Alkohols, der 8 bis 18 Kohlenstoffatome in einer geraden oder verzweigten Kettenkonfiguration enthält, kondensiert mit 5 bis 30 Molen Ethylenoxid. Beispiele von kommerziell erhältlichen nichtionischen Tensiden des zuvor genannten Typs sind C&sub1;&sub1;- bis C&sub1;&sub5;-sekundäre Alkanole kondensiert mit entweder 9 EO (Tergitol 15-S-9) oder 12 EO (Tergitol 15-S-12), die von Union Carbide vermarktet werden.
  • Andere geeignete nichtionische Reinigungsmittel umfassen die Polyethylenoxidkondensate von 1 Mol Alkylphenol, das etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatome in einer geraden oder verzweigten Ketten alkylgruppe enthält, mit etwa 5 bis 30 Molen Ethylenoxid. Spezifische Beispiele von Alkylphenolethoxylaten umfassen Nonylphenol kondensiert mit etwa 9,5 Molen EO pro Mol Nonylphenol, Dinonylphenol kondensiert mit etwa 12 Molen EO pro Mol Phenol, Dinonylphenol kondensiert mit etwa 15 Molen EO pro Mol Phenol und Diisooctylphenol kondensiert mit etwa 15 Molen EO pro Mol Phenol. Kommerziell erhältliche nichtionische Tenside dieses Typs umfassen Igepal CO-630 (Nonylphenolethoxylat), das von GAF Corporation vermarktet wird.
  • Ebenfalls zu den zufriedenstellenden nichtionischen Reinigungsmitteln gehören die in Wasser löslichen Kondensationsprodukte eines C&sub8;- bis C&sub2;&sub0;-Alkanols mit einer heterischen Mischung von Ethylenoxid und Propylenoxid, wobei das Gewichtsverhältnis von Ethylenoxid zu Propylenoxid 2,5 : 1 bis 4 : 1 beträgt, vorzugsweise 2,8 : 1 bis 3,3 : 1, wobei die Gesamtmenge an Ethylenoxid und Propylenoxid (einschließlich der endständigen Ethanol- oder Propanolgruppe) 60 bis 85 %, vorzugsweise 70 bis 80 %, bezogen auf das Gewicht, beträgt. Solche Reinigungsmittel sind kommerziell von BASF-Wyandotte erhältlich, und ein besonders bevorzugtes Reinigungsmittel ist ein C&sub1;&sub0;- bis C&sub1;&sub6;-Alkanolkondensat mit Ethylenoxid und Propylenoxid, wobei das Gewichtsverhältnis von Ethylenoxid zu Propylenoxid 3 : 1 beträgt und der Gesamtalkoxygehalt etwa 75 Gew.-% beträgt.
  • Kondensate von 2 bis 30 Molen Ethylenoxid mit Sorbitanmono- und -tri-C&sub1;&sub0;- bis C&sub2;&sub0;-alkansäureestern mit einem HLB-Wert von 8 bis 15 können ebenfalls als der nichtionische Reinigungsmittelbestandteil in dem beschriebenen Shampoo verwendet werden. Diese Tenside sind gut bekannt und von Imperial Chemical Industries unter dem Tween-Warennamen erhältlich. Geeignete Tenside umfassen Polyoxyethylen(4)sorbitanmonolaurat, Polyoxyethylen(4)sorbitanmonostearat, Polyoxyethylen(20)sorbitantrioleat und Polyoxyethylen(20)sorbitantristearat.
  • Andere geeignete in Wasser lösliche nichtionische Reinigungsmittel, die weniger bevorzugt sind, werden unter dem Warennamen "Pluronics" vermarktet. Die Verbindungen werden durch Kondensation von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base gebildet, die durch die Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglykol gebildet worden ist. Das Molekulargewicht des hydrophoben Anteils des Moleküls liegt in der Größenordnung von 950 bis 4000 und vorzugsweise 200 bis 2500. Die Addition von Polyoxyethylenresten an den hydrophoben Anteil führt dazu, die Löslichkeit des Moleküls als ganzes zu erhöhen, um so das Tensid in Wasser löslich zu machen. Das Molekulargewicht der Blockpolymere variiert von 1000 bis 15 000 und der Polyethylenoxidgehalt kann 20 bis 80 Gew.-% umfassen. Vorzugsweise liegen diese Tenside in flüssiger Form vor, und zufriedenstellende Tenside sind als Qualitäten L 62 und L 64 erhältlich. Andere geeignete nichtionischen Tenside sind Lauropol 0207 , das von Witco Chemico verkauft wird, Synperionic 9-11, das von ICI Europe verkauft wird und Lialet 111 , das von Enichem verkauft wird.
  • Das anionische Tensid, das ein essentieller Bestandteil der erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungsmittelzusammensetzung ist, macht etwa 1 % bis etwa 10 %, vorzugsweise 2 % bis 9 %, am meisten bevorzugt 3 % bis 8 5, bezogen auf das Gewicht davon, aus und liefert gute Schäumungseigenschaften. Vorzugsweise werden jedoch verringerte Mengen verwendet, um die Eigenschaft der Milde gegenüber der Haut, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gewünscht ist, zu erhöhen, und das Gewichtsverhältnis von nichtionischem Tensid zu anionischem Tensid sollte daher etwa 3 : 1 übersteigen. Außerdem schließt die besondere Gruppe der verwendeten anionischen Tenside die C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylpolyethenoxyethersulfat-Tenside aus, um das mit dem Verfahren der Sulfatierung von ethoxylierten Alkoholen verbundene Dioxantoxizitätsproblem zu vermeiden. Die ethoxylierten Alkoholethersulfate sind daher ausdrücklich aus der spezifischen Gruppe von verwendeten anionischen Tensiden ausgeschlossen.
  • Die anionischen Tenside, die in dem auf nichtionischem Tensid basierenden flüssigen Reinigungsmittel gemäß dieser Erfindung verwendet werden können, sind in Wasser löslich, wie beispielsweise Triethanolamin, und umfassen die Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Ethanolammoniumsalze von C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylsulfaten wie beispielsweise Laurylsulfat, Myristylsulfat und dergleichen, lineare C&sub8;- bis C&sub1;&sub6;-Alkylbenzolsulfonate, C&sub1;&sub0;- bis C&sub2;&sub0;-Paraffinsulfonate, α-Olefinsulfonate, die etwa 10 bis 24 Kohlenstoffatome enthalten, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylsulfoacetate, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Alkylsulfosuccinatester, C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-Acylisethionate und C&sub8;- bis C&sub1;&sub8;- Acyltaurate. Bevorzugte anionische Tenside sind die in Wasser löslichen C&sub1;&sub2;- bis C&sub1;&sub6;-Alkylsulfate, die C&sub1;&sub0;- bis C&sub1;&sub5;-Alkylbenzolsulfonate, die C&sub1;&sub3;- bis C&sub1;&sub7;-Paraffinsulfonate und die C&sub1;&sub2;- bis C&sub1;&sub8;- α-Olefinsulfonate.
  • Das in Wasser lösliche zwitterionische Tensid, das ebenfalls ein essentieller Bestandteil der vorliegenden flüssigen Reinigungsmittelzusammensetzung ist, macht etwa 0,5 bis 10 %, vorzugsweise 2 % bis 9 %, am meisten bevorzugt 7 % bis 8 %, bezogen auf das Gewicht, aus und vermittelt dem vorliegenden, auf nichtionischem Tensid basierenden, flüssigen Reinigungsmittel gute Schäumungseigenschaften und Mildheit. Das zwitterionische Tensid ist ein in Wasser lösliches Betain mit der allgemeinen Formel:
  • in der R&sub1; eine Alkylgruppe mit 10 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen ist, vorzugsweise 12 bis 16 Kohlenstoffatomen, oder der Amidorest:
  • ist, wobei R eine Alkylgruppe mit etwa 9 bis 19 Kohlenstoffato-. men ist und a eine Zahl von 1 bis 4 ist, R&sub2; und R&sub3; jeweils Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise einem Kohlenstoffatom sind, R&sub4; eine Alkylen- oder Hydroxyalkylengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und gegebenenfalls einer Hydroxylgruppe ist. Typische Alkyldimethylbetaine umfassen Decyldimethylbetain oder 2-(N-Decyl-N,N-dimethylammonium)acetat, Kokosdimethylbetain oder 2-(N-Kokos-N,N-dimethylammonium)acetat, Myristyldimethylbetain, Palmityldimethylbetain, Lauryldimethylbetain, Cetyldimethylbetain, Stearyldimethylbetain usw. Die Amidobetaine umfassen entsprechend Kokosamidoethylbetain, Kokosamidopropylbetain und dergleichen. Ein bevorzugtes Betain ist Kokos(&sub8;- bis C&sub1;&sub8;-)amidopropyldimethylbetain. Zwei bevorzugte Betaintenside sind Rewoteric AM 13 und Golmschmidt-Betain L7 .
  • Alle von den zuvor genannten drei Bestandteilen in diesem flüssigen Feinreinigungsmittel sind in Wasser löslich oder in Wasser dispergierbar, und sie bleiben so während der Lagerung.
  • Diese besondere Kombination von anionischem Tensid und Betaintensid liefert ein Reinigungsmittelsytem, das mit dem nichtionischem Tensid zusammenwirkt, um eine flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung zu ergeben, die wünschenswert schäumt und Schaumstabilität, reinigende Eigenschaften und Mildheit gegenüber menschlicher Haut aufweist. Überraschenderweise zeigt das resultierende homogene flüssige Reinigungsmittel die gleiche oder eine bessere Schaumleistung, sowohl in bezug auf Anfangsschaumvolumen als auch Stabilität des Schaumes in Gegenwart von Verschmutzungen, und Reinigungseffizienz, wie ein auf anionischem Tensid basierendes flüssiges Feinreinigungsmittel (LDLD).
  • Die essentiellen Bestandteile, die oben beschrieben sind, sind in einem wäßrigen Medium solubilisiert, das Wasser und solubilisierende Bestandteile enthält, die das essentielle Alkylmonoethanolamid und Alkyldiethanolamid umfassen. Als Alkylmonoethanolamide, kann C&sub1;&sub2;- bis C&sub1;&sub4;-Alkylmonoethanolamid (LMMEA) angegeben werden, als Alkyldiethanolamid können Kokosdiethanolamid (CDEA) oder Lauryldiethanolamid (LDEA) angegeben werden. Andere solubilisierende Bestandteile umfassen C&sub2;- bis C&sub3;-Mono- und -Dihydroxyalkanole, z.B. Ethanol, Isopropanol und Propylenglykol. Geeignete in Wasser lösliche hydrotrope Salze umfassen Natrium-, Kalium-, Ammonium- und Mono-, Di- und Triethanolammoniumsalze. Während das wäßrige Medium primär Wasser ist, sind vorzugsweise diese solubilisierenden Mittel enthalten, um die Viskosität der flüssigen Zusammensetzungen und die Niedertemperaturtrübungs-/klarheitseigenschaften zu kontrollieren. Üblicherweise ist es wünschenswert, Klarheit bis zu einer Temperatur im Bereich von 5 ºC bis 10 ºC beizubehalten. Daher liegt der Anteil an Solubilisierungsmittel im allgemeinen im Bereich von etwa 1 bis 15 %, vorzugsweise 2 % bis 12 %, am meisten bevorzugt 3 % bis 8 %, bezogen auf das Gewicht der Reinigungsmittelzusammensetzung, wobei der Anteil an Ethanol, wenn vorhanden, 5 Gew. -% oder weniger beträgt, um eine Zusammensetzung zu liefern, die einen Flammpunkt oberhalb von etwa 46 ºC aufweist. Vorzugsweise ist der solubilisierende Bestandteil eine Mischung aus Ethanol und entweder Natriumxylolsulfonat oder Natriumcumolsulfonat oder einer Mischung aus diesen Sulfonaten oder Ethanol und Harnstoff. Anorganische Salze wie beispielsweise Natriumsulfat, Magnesiumsulfat, Natriumchlorid und Natriumcitrat können in Konzentrationen von 0,5 bis 4 Gew.-% zugesetzt werden, um den Trübungspunkt des nichtionischen Tensids zu modifizieren und dadurch die Trübung der resultierenden Lösung zu kontrollieren. Verschiedene andere Bestandteile wie beispielsweise Harnstoff in Konzentration von etwa 0,5 bis 4,0 Gew.-% oder Harnstoff bei der gleichen Konzentration in Kombination mit Ethanol bei einer Konzentration von etwa 0,5 bis 4,0 Gew.-% können als Solubilisierungsmittel verwendet werden. Andere Bestandteile, die zu den Zusammensetzungen in Konzentrationen von etwa 0,1 bis 4,0 Gew.-% zugesetzt worden sind, sind Parfüme, Natriumbisulfit, ETDA, Isoethanoeic und Proteine wie beispielsweise Lexinprotein.
  • Die zuvor genannten solubilisierenden Bestandteile vereinfachen auch die Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, weil sie dazu führen, eine Gelbildung zu inhibieren.
  • Zusätzlich zu den zuvor genannten essentiellen und optionellen Bestandteilen des flüssigen Feinreinigungsmittels kann man auch normale und konventionelle Hilfsmittel verwenden, vorausgesetzt, daß sie die Eigenschaften des Reinigungsmittels nicht nachteilig beeinträchtigen. Daher können verschiedene Färbemittel und Parfüme, Produkte von GAF Corporation, Sequestriermittel wie beispielsweise Ethylendiamintetraacetate, Magnesiumsulfat-Heptahydrat, fischsilbrig machende Mittel und Trübungsmittel, pH-Modifizierungsmittel usw. verwendet werden. Die Anteile solcher Hilfsmaterialien übersteigt insgesamt normalerweise nicht 15 Gew.-% der Reinigungsmittelzusammensetzung, und die Prozentsätze der meisten solcher einzelnen Komponenten beträgt maximal 5 Gew.-% und vorzugsweise weniger als etwa 2 Gew.-%. Natriumbisulfit kann als Farbstabilisator in einer Konzentration von etwa 0,01 bis 0,2 Gew.-% verwendet werden.
  • Die vorliegenden auf nichtionischem Tensid basierenden flüssigen Feinreinigungsmittel wie beispielsweise Geschirrspülflüssigkeiten werden leicht durch einfache Mischverfahren aus leicht erhältlichen Komponenten hergestellt, die bei Lagerung die gesamte Zusammensetzung nicht nachteilig beeinträchtigen. Es ist jedoch bevorzugt, daß das nichtionische Tensid mit den solubilisierenden Bestandteilen, z.B. Ethanol, und, falls vorhanden, vor der Zugabe des Wassers gemischt wird, um eine mögliche Gelierung zu verhindern. Das auf nichtionischem Tensid basierende Tensidsystem wird hergestellt, indem nacheinander unter Rühren das anionische Tensid und das Betain zu dem nichtionischen Tensid gegeben werden, das zuvor mit einem Solubilisierungsmittel wie beispielsweise LMMEA, LDEA und/oder CDEA gemischt worden ist, um bei der Solubilisierung dieser Tenside zu helfen, und dann unter Rühren die Formelmenge Wasser zugesetzt wird, um die wäßrige Lösung des auf nichtionischem Tensid basierenden Tensidsystems zu bilden. Die Anwendung von mildem Erhitzen (bis zu 100 ºC) unterstützt die Solubilisierung der Tenside. Die Viskositäten sind durch Veränderung des Gesamtprozentsatzes der aktiven Bestandteile einstellbar. Üblicherweise wird kein Verdickungsmittel zugesetzt, aber es können Verdicker zugesetzt werden, wenn Flüssigkeiten mit höherer Viskosität gewünscht sind. In allen solchen Fällen ist das hergestellte Produkt aus einer Flasche oder Öffnung mit einer relativ enger Weite (1,5 cm Durchmesser) gießbar, und die Viskosität der Reinigungsmittelformulierung ist nicht so niedrig, daß es wie Wasser ist. Die Viskosität des Reinigungsmittels beträgt bei Raumtemperatur wünschenswerterweise mindestens 100 Centipoise (cPs), aber sie kann bis zu etwa 800 Centipoise betragen, wie gemessen mit einem Brookfield Viskosimeter unter Verwendung einer Spindel Nr. 2, die mit 30 UpM rotiert, bevorzugter 200 bis 600 cPs und am meisten bevorzugt 250 bis 450 cPs. Seine Viskosität kann ungefähr diejenige von kommerziell akzeptablen Reinigungsmitteln annehmen, die derzeit auf dem Markt sind. Die Reinigungsmittelviskosität und das Reinigungsmittel selbst bleiben bei Lagerung für längere Zeiträume stabil, ohne Farbveränderungen oder Absetzen von irgendwelchen unlöslichen Materialien. Der pH-Wert dieser Formation ist im wesentlichen neutral gegenüber der Haut, z.B. etwa 4,5 bis 8 und vorzugsweise etwa 5,5.
  • Diese Produkte haben unerwarteterweise wünschenswerte Eigenschaften. Beispielsweise ist die Schaumqualität und das Reinigungsvermögen gleich wie oder besser als diejenige/dasjenige der flüssigen Standard-Feinreinigungsmittel, während ein nichtionisches Tensid als primäres Tensid und minimale Mengen anionisches Tensid verwendet werden, wodurch ein mildes, nicht-reizendes flüssiges Reinigungsmittel erhalten wird.
  • Die folgenden Beispiele, die nach dem zuvor beschriebenen einfachen Mischverfahren hergestellt worden sind, sind lediglich illustrativ für die Erfindung, sollen diese aber nicht beschränken. BEISPIEL 1 BEISPIEL 1 (FORTSETZUNG) BEISPIEL 1 (FORTSETZUNG)
    • Schaumvolumenverahren
  • Unter Verwendung rotierender Zylinder wurden 100 ml einer LDLD- Lösung verwendet. Etwas Maisöl wurde zu dieser Lösung gegeben. Es wurde mit der Rotation der Zylinder begonnen. Alle 5 Rotationen/Umdrehungen wurde das Schaumvolumen aufgezeichnet und am ende wurde das Schaumvolumen nach 50 Rotationen/Umdrehungen aufgezeichnet. Die mittlere Menge Schaum nach 5 Umdrehungen beträgt etwa 5 ml und bevorzugter etwa 40 ml, und der minimale Schaumwert beträgt nach 50 Umdrehungen etwa 40 ml und vorzugsweise 50 ml.
    • Zein-Test oder Proteinsolubilisierung-Test
  • Eine 1,0%ige LDLD-Lösung wurde hergestellt, und zu dieser Lösung wurde Zein-Protein gegeben. Nach 1 Stunde wurde die Extramenge Protein entfernt und die Menge an gelöstem Protein wurde bestimmt. Je höher die Zein-Wert war, desto weniger mild war das Produkt. Der maximale Zein-Wert betrug etwa 10 mg, bevorzugter 8 mg Zein pro ml 1,0%iger Lösung.
    • BEISPIEL 2
  • Die folgenden Formulierungen wurden nach dem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt.

Claims (10)

1. Stark schäumendes, flüssiges Feinreinigungsmittel auf Basis von nichtionischem Tensid, welches, bezogen auf das Gewicht, ungefähr
(a) 10% bis 30% von in Wasser löslichem nichtionischem Tensid ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kondensaten von primärem und sekundärem C&sub8;-C&sub1;&sub8; Alkanol mit 5 bis 30 Molen Ethylenoxid, Kondensaten von C&sub8;-C&sub1;&sub8; Alkylphenol mit 5 bis 30 Molen Ethylenoxid, Kondensaten von C&sub8;-C&sub2;&sub0; Alkanol mit einer heterischen Mischung von Ethylenoxid und Propylenoxid mit einem Gewichtsverhältnis von Ethylenoxid zu Propylenoxid von 2,5:1 bis 4:1 und einem Gesamtalkylenoxidgehalt von 60 Gew.% bis 85 Gew.% und Kondensaten von 2 bis 30 Molen Ethylenoxid mit Sorbitanmono- und -tri-C&sub1;&sub0;-C&sub2;&sub0;-alkansäureestern mit einem HLB-Wert von 8 bis 15,
(b) 1% bis 10% von in Wasser löslichem anionischem Reinigungsmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C&sub8;- C&sub1;&sub8; Alkylsulfaten, C&sub8;-C&sub1;&sub6; Alkylbenzolsulfonaten, C&sub1;&sub0;-C&sub2;&sub0; Paraffinsulfonaten, C&sub1;&sub0;-C&sub2;&sub4; α-Olefinsulfonaten und C&sub8;-C&sub1;&sub8; Alkylsulfosuccinatestern, C&sub8;-C&sub1;&sub8; Acylisethionaten und C&sub8;-C&sub1;&sub8; Acyltauraten, und
(c) 0,5% bis 10% von in Wasser löslichem Betain,
(d) 0,1 bis 5 Gew.% von Alkylmonoethanolamid,
(e) 0,1 bis 5,0 Gew.% von Alkyldiethanolamid, und
(f) als Rest Wasser als wäßriges Medium umfaßt, in dem das nichtionische Tensid, das anionische Reinigungsmittel und das Betain solubilisiert sind,
wobei die Summe von (c) und (b) 15 bis 48 Gew.% des gesamten Tensidgehalts ausmacht, und das Betain weniger als oder gleich 2,5 Gew.% und das nichtionische Tensid mehr als 50 Gew.% des gesamten Tensidgehalts ausmachen und die Zusammensetzung frei von anionischem Alkyletherpoly-ethenoxysulfatreinigungsmittel, Formiaten, Aminoxiden und HEDTA ist.
2. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, die außerdem 1 bis 15 Gew.% von mindestens einem Bestandteil, ausgewählt aus der Gruppe bestehend im wesentlichen aus Alkalimetallsalzen, Erdalkalimetallsalzen, Harnstoff, aliphatischen Alkoholen, Proteinen, Isoethanoeic und Propylenglykol, Mono- und Dihydroxyalkanolen, in Wasser löslichen Salzen von C&sub1;-C&sub3; substituierten Benzolsulfonat-Hydrotropen und Mischungen derselben.
3. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner Ethanol in einer Menge von 5 Gew.% oder weniger umfaßt.
4. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das nichtionische Tensid das Kondensat eines primären C&sub8;-C&sub1;&sub8; Alkanols mit 5 bis 30 Molen Ethylenoxid ist.
5. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 4, bei der das anionische Reinigungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6; Alkylsulfaten, C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub5; Alkylbenzolsulfonaten, C&sub1;&sub3;-C&sub1;&sub7; Paraffinsulfonaten und C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub8; α- Olefinsulfonaten.
6. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das nichtionische Tensid in einer Menge von 13 bis 25 Gew.% vorhanden ist, das anionische Reinigungsmittel in einer Menge von 2 bis 9 Gew.% vorhanden ist und das Betain in einer Menge von 2 bis 9 Gew.% vorhanden ist.
7. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 6, bei der das anionische Reinigungsmittel ein C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6; Alkylsulfat ist.
8. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner Konservierungsmittel umfaßt.
9. Flüssige Reinigungsmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner Farbstabilisator umfaßt.
10. Verfahren zur Herstellung des flüssigen Reinigungsmittels gemäß Anspruch 2, bei dem zuerst das nichtionische Tensid mit dem Solubilisierungsmittel gemischt wird, nacheinander unter Bewegung das anionische Tensid und das Betain zugesetzt werden und schließlich unter Bewegung die Formelmenge Wasser zugesetzt wird, um eine wäßrige Lösung der auf nicht ionischem Tensid basierenden Tensidzusammensetzung zu bilden.
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