DE69920587T2

DE69920587T2 - Für Naturfasern weichmachende und schützende Waschmittelzusammensetzung

Info

Publication number: DE69920587T2
Application number: DE69920587T
Authority: DE
Inventors: Calogero Genova; Giuseppe Giammasi; Francesco Buosi
Original assignee: Sasol Italy SpA
Current assignee: Sasol Italy SpA
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-07
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: ATE277996T1; DE69920587D1; EP0971018A3; EP0971018B1; CN1191344C; EP0971018A2; ITMI981579A1; JP2000038594A; US6331511B1; US20020086805A1; CN1244573A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Waschmittelzusammensetzung mit einer weichmachenden und schützenden Wirkung für Naturfasern.
Weichmacherzusammensetzungen werden weithin für Haushaltswaschmittel zur Verbesserung der Weichheit von empfindlichen Geweben (Wolle und Seide) eingesetzt. Diese Zusammensetzungen bestehen hauptsächlich aus wässrigen Emulsionen, welche nicht in der eigentlichen Waschphase, sondern nur in der letztendlichen Spülphase verwendet werden können. Dies beruht hauptsächlich auf der Unverträglichkeit der weithin verwendeten Weichmachermittel, bestehend aus quaterneren Ammoniumsalzen, insbesondere Dimethylditalgammoniumchlorid (DDTAC) und Distearylammoniumchlorid. Die obenstehenden quaternären Salze würden, in Gegenwart von anionischen oberflächenaktiven Mitteln, in Wasser unlösliche Verbindungen, mit einem darausfolgenden Verlust der Effektivität der weichmachenden Wirkung, erzeugen.
Die hohe Wirksamkeit dieser Ammoniumderivate besitzt den Nachteil des toxikologischen Aspekts dieser Produkte, und insbesondere ihrer hohen Gewässer-Toxizität, welche in jüngster Zeit deren Verwendung bei der Formulierung von Haushaltswaschmitteln beträchtlich eingeschränkt hat. Dies hat zur Suche nach neuen weichmachenden Substanzen mit einem Umwelteffekt geführt, der für die Allgemeinheit akzeptabler ist. Die diesem Problem zugeteilte Bedeutung hat zur Entwicklung von Produkten geführt, welche eine Alternative zu quaternären Ammoniumsalzen darstellen und entweder gleichwertige Leistungsmerkmale oder einen geringen ökotoxikologischen Impakt aufweisen.
In dieser Hinsicht können verschiedene Patentdruckschriften erwähnt werden.
Die DE-A-4236109 beschreibt flüssige Waschmittelzusammensetzungen, umfassend anionische und nichtionische Tenside und einen Fettsäureester.
Beispielsweise beschreibt die US-A-S 290 459 die Verwendung von partiellen Estern von Pentaerythritol oder partiellen Estern von ethoxylierten Oligomeren von Pentaerythritol, welche als solches oder kombiniert mit Bentoniten für die Herstellung wässriger Emulsionen zu verwenden sind, die als weichmachende Mittel zum Zusetzen in die Spülphase des Waschzyklus verwendet werden sollen.
Andererseits offenbart die US-A-3 928 212 die Verwendung von Estern von Fettsäuren mehrwertiger Alkohole als Weichmachermittel, welche als Emulsion in der Spülphase verwendet werden sollen.
Die US-A-4 126 562 beschreibt die Verwendung von Estern höherer Fettsäuren, gemischt mit quaternären Ammoniumsalzen, als Weichmachermittel mit einem geringen Gehalt an quaternären Ammoniumsalzen.
Die US-A-4 142 978 offenbart die Verwendung von Estern von Sorbitol als zu quaternären Ammoniumsalzen alternative Weichmachermittel.
Die US-A-4 162 984 beschreibt die Verwendung von Mischungen, bestehend aus Ammoniumsalzen von Alkylimidazolin und Estern von Fettsäuren (Mono- oder Dicarboxyl, Alkyl oder aromatisch) von mehrwertigen Alkoholen.
Die DE-A-3 612 479 offenbart die Verwendung von Weichmachermitteln für die Textilindustrie, bestehend aus Mischungen von quaternären Ammoniumsalzen und Estern von mehrwertigen Alkoholen.
Der obenstehende beschriebene Stand der Technik gestattet, obwohl er einerseits die Menge an nitrogenierten Derivaten als Weichmachermittel für Naturfasern einschränkt, andererseits nicht, dass zu denjenigen von nitrogenierten Derivaten als solches ähnliche Leistungsmerkmale erhalten werden.
In jedem Fall besitzen die in den obenstehenden Patenten beschriebenen Zusammensetzungen schlechtere Leistungen in Bezug auf quaternäre Ammoniumsalze.
Jetzt ist eine Waschmittelzusammensetzung mit einer weichmachenden und schützenden Wirkung für Naturfasern gefunden worden, welche die obenstehend beschriebenen Nachteile überwindet und gleichzeitig weichmachende Eigenschaften besitzt, äquivalent oder höher als die quaternären Ammoniumsalze, welche normalerweise für diesen Zweck verwendet werden.
In Übereinstimmung damit betrifft die vorliegende Erfindung eine Waschmittelzusammensetzung mit einer weichmachenden und schützenden Wirkung für Naturfasern, bevorzugt keratinische, dadurch gekennzeichnet, dass sie keine kationischen oberflächenaktiven Mittel enthält, und umfasst:

(a) oberflächenaktive Mittel, gewählt aus anionischen, nicht-ionischen und amphoteren oberflächenaktiven Mitteln und deren Mischungen, bevorzugt anionischen;
(b) Ester der allgemeinen Formel (I): R¹-CO-O-R² (I)worin: R² für einen monofunktionellen Kohlenwasserstoffrest, vorzugsweise Alkyl mit 6 bis 20, vorzugsweise 8 bis 18, Kohlenstoffatomen steht; R¹ gewählt ist aus:
c1) -C₆H_n(OH)_m, worin n zwischen 3 und 4 ist, m zwischen 1 und 2 ist, wobei die Summe von n + m gleich 5 ist, vorzugsweise -C₆H₄(OH);
c2) -CH(OH)-CH₂-COO-R³, worin R³ für einen monofunktionellen Kohlenwasserstoffrest, bevorzugt Alkyl, mit 6 bis 20, vorzugsweise 8 bis 18, Kohlenstoffatomen steht;

Die verschiedenen Gruppen der oberflächenaktiven Mittel (a) sind dem Fachmann auf dem Gebiet gut bekannt.
Typische, aber nicht einschränkende Beispiele von anionischen oberflächenaktiven Mitteln sind Alkylsulfate, Alkylheterosulfate, Alkyl- (auch bezeichnet als Alkan-)-Sulfonate, Alkylarylsulfonate, Alkylcarboxylate, Alkylheterocarboxylate, sulfonierte alpha-Olefine, sulfonierte innere Olefine.
Typische, aber nicht-einschränkende, Beispiele von nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln sind Alkylpolyglucoside, Alkylpolyethoxylate, Alkylarylpolyethoxylate.
Typische, aber nicht-einschränkende, Beispiele von amphoteren oberflächenaktiven Mitteln sind Alkylamidopropylbetain und Alkylbetain.
In Bezug auf R² und R³ sind typische Beispiele von Alkoholen mit der allgemeinen Formel R²OH und R³OH Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristinalkohol, Cetylalkohol, Palmitinalkohol, Stearinalkohol, Isostearinalkohol, Oleinalkohol, Linoleinalkohol, lineare oder verzweigte Alkohole, synthetisch erhalten gemäß dem Oxo- oder modifizierten Oxo- oder Ziegeler oder Guerbet-Verfahren, und deren Mischungen.
Insofern die Ester mit der allgemeinen Formel (I) betroffen sind, sind typische Beispiele für diese Ester:

– Tridecylsalicylat (Verbindung mit der allgemeinen Formel (I), worin R² = C₁₃-Alkyl, R¹ = -C₆H₄OH);
– Di(C₁₂-C₁₃)alkylmalat (Verbindung mit der allgemeinen Formel (I), worin R² = Mischung von C₁₂-C₁₃-Alkylen, R¹ = -CH(OH)-CH₂-COOR²);

Die Ester mit der allgemeinen Formel (I) können gemäß dem Fachmann auf dem Gebiet gut bekannten Techniken hergestellt werden. Insbesondere können sie durch die Veresterung von Fettalkoholen oder Fettalkoholen, welche mit den entsprechenden Hydroxysäuren ethoxyliert sind, hergestellt werden.
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann in verschiedenen Formulierungen mit unterschiedlichen Anwendungen verwendet werden.
Eine erste Anwendung liegt in Haushaltswaschmitten vor. In diesem Fall umfasst die Waschmittelformulierung mit einer weichmachenden Wirkung (Formulierung A) oberflächenaktive Mittel (a) und Ester mit der allgemeinen Formel (I), wobei das Verhältnis zwischen den beiden 200/1 bis 5/1, vorzugsweise 100/1 bis 10/1 beträgt. Die oberflächenaktiven Mittel, welche in der obenstehenden Zusammensetzung verwendet werden können, können gewählt werden aus Sulfatalkoholen, Ethoxysulfatalkoholen, sulfoniertem Alkylbenzol, ethoxylierten Alkoholen, exthoxyliertem Alkylaryl, amphoteren oberflächenaktiven Mitteln (Betain) und/oder Alkylpolyglucosiden (APG), sulfonierten inneren Olefinen, sulfonierten Alpha-Olefinen. In der obenstehenden Formulierung A kann die Konzentration an oberflächenaktiven Mitteln von 10 bis 40 Gew.-% variieren, wobei die Ergänzung auf 100, ungeachtet der Ester der vorliegenden Erfindung, aus Wasser und Nebenbestandteilen, wie Schaumverhütungsmitteln, Duftstoffen und Konservierungsstoffen, welche üblicherweise in kommerziellen Formulierungen verwendet werden, besteht.
Eine zweite Anwendung erfolgt als weichmachendes Mittel in der Spülphase. In diesem Falle besitzt die Formulierung (Formulierung B) ein Verhältnis zwischen oberflächenaktiven Mit teln (a) und Estern mit der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 20/1 bis 1,5/1. In diesem Fall können die oberflächenaktiven Mittel aus sulfonierten Alkylbenzolen, ethoxylierten Alkoholen und ethoxyliertem Alkylaryl mit einem HLB im Bereich von 8 bis 15, sulfonierten inneren Olefinen, sulfonierten Alpha-Olefinen und deren Mischungen gewählt werden. Im Falle dieser Formulierung B liegt die Gewichtskonzentration der oberflächenaktiven Mittel im Bereich von 2 bis 8 Gew.-%, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht.
Eine dritte Anwendung besteht in der Textil-Endbehandlung zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von natürlichen und synthetischen Fasern (Reibungskoeffizient, Berührungsgefühl). In diesem Fall besitzt die Formulierung (Formulierung C) ein Verhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln (a) und den Estern mit der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 10/1 bis 1,5/1, vorzugsweise von 5/1 bis 2/1. Die oberflächenaktiven Mittel werden gewählt aus Alkylbenzolsulfonaten, ethoxylierten Alkoholen und Alkylarylethoxylaten mit einem HLB im Bereich von 8 bis 15, sulfonierten inneren Olefinen und deren Mischungen. Fettalkohole (C₁₁-C₂₂) und deren Mischungen können als Emulsionsstabilisatoren verwendet werden. Im Falle dieser Formulierung C kann die Konzentration an oberflächenaktiven Mitteln von 3 bis 10% schwanken, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht.
Eine vierte Anwendung besteht auf dem Gebiet von Haarshampoos. In diesem Fall besitzt die Formulierung (Formulierung D) ein Verhältnis zwischen oberflächenaktiven Mitteln (a) und Estern mit der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 100/1 bis 10/1, bevorzugt 40/1 bis 5/1. In diesem Fall werden die oberflächenaktiven Mittel gewählt aus Sulfatalkoholen, Ethoxysulfatalkoholen, amphoteren oberflächenaktiven Mitteln (Betain), Alkylpolyglucosiden (APG), sulfonierten inneren Olefinen, sulfonierten Alpha-Olefinen und deren Mischungen. In dieser Formulierung D liegt die Konzentration der oberflächenaktiven Mittel im Bereich von 7 bis 20 Gew.-%, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht.
Die folgenden Beispiele sehen eine bessere Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung vor.
Beispiele
Die Tabelle 1 gibt einige Formulierungsbeispiele an, enthaltend Fettester, welche abstammen von Alpha-Hydroxysäuren (Äpfelsäure) oder von Beta-Hydroxysäuren (Salicylsäure), betreffend typische Formulierungen von Waschmitteln sowohl für die Hand- als auch Maschinenwäsche, basierend auf den üblichsten und meistverwendeten anionischen oberflächenaktiven Mitteln, welche im Fachgebiet eingesetzt werden.
Diese Formulierungen wurden für das Maschinenwaschen von Naturfasern (Merino-Wolle und Seiden-Krepp) verwendet, um ihre Weichheit, den Abbaugrad nach wiederholtem Waschen sowie die Beständigkeit der Fasern nach verschiedenen Waschzyklen und längerem Aussetzen an Lichtbestrahlung auszuwerten. Jedes Waschen wurde mit einer Beladung von 2,5 kg durchgeführt, wobei 50–80 Gramm Flüssigwaschmittel verwendet wurden. Die Beladung bestand aus zwei Proben Wollgewebe (70 cm × 70 cm), zwei Proben von Seidengewebe (70 cm × 70 cm) und Baumwollgewebe bis zu einer Gesamtbeladung von 2,5 kg.
Tabelle 1
Die in der Tabelle 1 angegebenen Formulierungen wurden mit drei handelsüblichen Produkten von führenden Firmen auf dem Fachgebiet, basierend auf substanziell verschiedenen Formulierungsgrundlagen, verglichen.
In der Tat basieren die Formulierungen P1 und P2 hinsichtlich ihrer weichmachenden Wirkung auf amphoteren oberflächenaktiven Mitteln, kombiniert mit kleinen Mengen (< 1%) eines proteischen Mittels (Lanolin, P1) und quaternären Ammoniumsalzen (P2). Die Formulierung P3, zumal sie hauptsächlich in ihrer oberflächenaktiven Grundlage aus polyethoxylierten, nichtionischen oberflächenaktiven Mitteln besteht, vollführt ihre weichmachende Wirkung mit einer beträchtlichen Menge an quaternären Ammoniumsalzen.
Die Tabelle 2 gibt die grundlegenden Komponenten der Formulierungen der kommerziellen Produkte an, welche in den entsprechenden Etiketten aufgeführt sind.
Tabelle 2
Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich, ist die Gegenwart von proteischen Mitteln (Lanolin) oder kleiner Dosen an nicht-spezifizierten Weichmachern, wenn sie weniger als 1 Gew.-% ausmachen, mit der Verwendung von amphoteren oberflächenaktiven Mitteln assoziiert.
Für die Formulierung, welche nichtionische oberflächenaktive Mittel enthält (P3), ist die Konzentration an Ammoniumderivaten als Weichmachermittel durchaus erheblich.

Nach 10 und 15 Waschzyklen wurden die nachstehenden physikalischen Parameter, hierin untenstehend aufgelistet, des Gewebes gemäß Standardvorgehensweisen in Hinsicht auf offizielle Instanzen ausgewertet:

1. Zerreißbelastung	(Methode UNI 1932);
2. Schlagzähigkeit	(Methode UNI 1932);
3. Verformbarkeit bzw. Deformation	(Methode UNI 1932);
4. Young-Modul	(Methode UNI 1932);
5. Kette- und Schuß-Erholungswinkel	(EN-ISO 22313);
6. Stabilität gegen Lichtstrahlung nach 50 Stunden	(EN ISO 22313).

Darüber hinaus wurden Weichheitstests gemäß eines Vorgehens durchgeführt, welches hierin nachstehend beschrieben wird.
Ergebnisse
10 Maschinen-Waschvorgänge
Obwohl die oberflächenaktive Basis der Formulierungen, enthaltend Fettester von Alpha- oder Beta-Hydroxysäuren, der vorliegenden Erfindung aus anionischen oberflächenaktiven Mitteln besteht (welche bekanntermaßen zu den aggressivsten Mitteln gegenüber Naturfasern zählen), unterlagen die nach 10 aufeinanderfolgenden Waschvorgängen beobachteten Naturfasereigenschaften keinerlei signifikanter Variation. In der Tat gibt es bei der Auswertung der Variationen der Zerreißbelastung der Fasern und ihrer elastischen Verformbarkeit sowohl für Merino-Wolle (Tab. 3) als auch für Seiden-Krepp (Tab. 4) im Vergleich zu dem nicht-gewaschenen Gewebe keine wesentlichen Variationen hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften der Naturfasern. Die Fasern bleiben tatsächlich intakt und resistent gegen Dehnung, wie aus dem angegebenen Erholungswinkel-Wert beobachtet werden kann.
Die erhaltenen Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit denjenigen, welche für die gleichen Textilien beobachtet wurden, die mit dem kommerziellen Produkt P1 auf Basis von amphoteren oberflächenaktiven Mitteln und Lanolin gewaschen wurden.
Tabelle 3 Merinowolle nach 10 aufeinanderfolgenden Waschvorgängen
Tabelle 4 Weißes Seiden-Krepp nach 10 aufeinanderfolgenden Waschvorgängen
Allerdings gab es, nach 10 Waschvorgängen in einer Waschmaschine, beim Unterziehen der Gewebe an eine längere Exposition an Lichtstrahlung von 50 Stunden signifikante Variationen im Verhalten zwischen den getesteten Formulierungen (siehe Tabelle 5).
Tabelle 5 Merino-Wolle nach 10 Waschvorgängen. Lichtstrahlungs-Wirkung (50 Stunden).
In Hinsicht auf Merino-Wollgewebe (Tabelle 5) war bei den Formulierungen, enthaltend den Fettester von Salicylsäure, eine tendenzielle Erhöhung der Zerreißbelastung der Fasern (größere Zugfestigkeit), kombiniert mit einer intakten elastischen Verformbarkeit (größere Deformationsbeständigkeit), in Bezug auf dasjenige zu registrieren, was für das gleiche Gewebe, gewaschen mit der Vergleichsformulierung P1, beobachtet wurde. Für diese letztgenannte Formulierung bestand sowohl eine tendenzielle Verringerung in der Zerreißbelastung (niedrigere Zugfestigkeit) als auch eine signifikante Schwankung der elastischen Verformbarkeit, was leichtere Voraussetzungen für eine Verformung anzeigt. Es sollte hervorgehoben werden, dass der optimale elastische Verformbarkeits-Bereich von Wollfasern von 10 bis 18 schwankt. Bei Werten unter 10 neigt die Faser dazu, zu starr zu sein, wohingegen bei Werten, welche höher als 18 sind, die Faser zum Fließen und folglich zum Verlust ihrer natürlichen Struktur neigt.
Des Weiteren bestanden im Falle des Seiden-Krepp-Gewebes (Tabelle 6) tendenzielle Unterschiede im Verhalten. Während das Gewebe, gewaschen mit dem kommerziellen Produkt P1, eine deutliche Verringerung der elastischen Verformbarkeit zeigt, besitzt das Gewebe, gewaschen mit den Formulierungen, enthaltend den Fettester von Salicylsäure gemäß der vorliegenden Erfindung, eine geringere Änderung seiner elastischen Verformbarkeit. Das Gewebe mit der geringsten elastischen Verformung von allen, ist jenes, welches mit der Formulierung A23 gewaschen wurde.
Tabelle 6 Weißes Seiden-Krepp nach 10 Waschvorgängen und Lichtbestrahlung (50 Stunden)
Die Weichheits-Auswertung der Gewebe wurde von 10 Experten vorgenommen, von denen jeder einzelne einen Wert zwischen 1 und 5 vergab:
1 = rauh, unausgefüllt, papierartig, unangenehmes Berührungsgefühl, anders als das Gewebe als solches;
5 = glatt, weich, füllig, angenehmes Berührungsgefühl, in der gleichen Art, wie das Gewebe als solches.
Die Ergebnisse des Weichheits-Testfelds (Tabelle 7) ergaben sehr positive Ergebnisse für die Weichheit und das Berührungsgefühl bei den Formulierungen, welche Fettester von Alpha- oder Beta-Hydroxysäuren enthielten.
Im Besonderen gab die Formulierung A24 den Geweben ausgezeichnete Weichheit und Berührungsgefühls-Qualität, welche höher war als bei den anderen getesteten Formulierungen, umfassend das kommerzielle Produkt P1, welches ein ziemlich hohes Resultat erhielt.
Tabelle 7 Weichheits-Testfeld
Die schützende Wirkung von Salicylester für Naturfasern erscheint noch offensichtlicher aus den Testfeldwerten, welche in der Tabelle 7a angegeben sind, die Woll- und Seiden-Gewebe vergleicht, gewaschen mit der Formulierung A24 und einer Formulierung, bestehend aus derselben Zusammensetzung ohne Salicylester.
Tabelle 7a
Wie aus der Tabelle 7a ersehen werden kann, ist Salicylester dazu in der Lage, sich selbst zwischen der Waschmittelphase und dem Naturfaser-Substrat zu einem derartigen Ausmaß zu verteilen, dass die Abrasionswirkung der oberflächenaktiven Mischung verhindert wird.
15 Maschinen-Waschvorgänge
Bei einer Erweiterung auf 15 Maschinen-Waschvorgänge, wurden keine besonderen Verschlechterungs-Phänomene bei den Naturfasern beobachtet.
Obwohl die Formulierungen der vorliegenden Erfindung auf anionischen oberflächenaktiven Mitteln basierten, welche für Naturfasern aggressiv sind, und trotz des geringen Gehalts an Fettestern von Alpha- oder Beta-Hydroxysäuren (als weichmachendes-schützendes Mittel), zeigen die mechanischen Beständigkeits- und Elastizitätseigenschaften, mit Ausnahme weniger Ausnahmen, einen zufriedenstellenden Grad der Integrität nach 15 Waschvorgängen.
Bezüglich Merino-Wolle (siehe Tabelle 8) variiert, während die letztendliche Dehnung mehr oder weniger auch für mit Wasser aliein gewaschene Gewebe unverändert bleibt, die elastische Deformation signifikant mit einer Variation in der verwendeten Waschmittelformulierung. Während das Waschen mit Wasser allein oder mit dem kommerziellen Produkt P3 eine signifikante destrukturierende Wirkung auf die Naturfasern zeigt (Wert > 18; obere Grenze des optimalen elastischen Verformbarkeitsbereichs), modifiziert die Verwendung der Formulierungen, welche Fettester von Alpha- oder Beta-Hydroxysäuren enthalten, wie auch das kommerzielle Produkt P2, die elastischen Eigenschaften der Fasern tatsächlich nicht wesentlich, da die erhaltenen Werte innerhalb des Optimalbereichs der elastischen Verformbarkeit liegen.
In diesem Falle bewahren die Wollgewebe auch ihre bereits guten Verarbeitungseigenschaften für das Bügeln des Originalgewebes und verbessern selbige in manchen Fällen.
Tabelle 8 Merino-Wolle nach 15 Waschvorgängen
In Bezug auf das Seidengewebe (Tabelle 9) können analoge Folgerungen zu denjenigen für die Merino-Wolle gezogen werden. Die Zerreißbelastung (mechanische Beständigkeit) der Faser ist geringfügig reduziert, allerdings für alle verwendeten Waschmittelformulierungen, einschließlich Wasser, in gleichem Maße. Dies zeigt, dass die mechanische Reibung der Gewebe während des Waschens einen destrukturierenden Effekt auf die keratinischen Fasern mit einer daraus folgenden Reduktion ihrer mechanischen Beständigkeit verursacht.
Insofern die elastische Verformung von Seiden-Krepp betroffen ist, sollte, analog zur Merino-Wolle, bemerkt werden, dass, während Waschvorgänge mit Wasser allein eine signifikante Veränderung der Elastizität der Seide verursachten, das Waschen mit den Formulierungen, welche das weichmachende Mittel enthielten, einen ziemlichen schützenden Effekt aufzeigte. Insbesondere erwiesen sich die Formulierungen, enthaltend Ester von Alpha- oder Beta-Hydroxysäuren, sogar bei sehr geringen Konzentrationen, als wirksamer als die kommerziellen Vergleichsprodukte, da das Seidenkrepp-Gewebe entscheidend elastischer ist.
Aus den Erholungswinkel-Werten kann ersehen werden, dass das Gewebe, sogar nach 15 Waschvorgängen, eine hervorragende Knitterbeständigkeit beibehält, da diese Werte sehr nahe zum Wert von 180 liegen, der den Optimalwert repräsentiert.
Tabelle 9 Weißes Seiden-Krepp nach 15 Waschvorgängen
Die Stabilität der Gewebe gegen Licht-Strahlung, sogar nach 15 Waschvorgängen, erwies sich als besonders zufriedenstellend. Aus den Daten der Tabelle 10 kann deutlich ersehen werden, wie die Zerreißbelastung der Wolle keinerlei besonderen Schwankungen für alle getesteten Formulierungen unterliegt (einschließlich Waschen mit Wasser allein), wohingegen die elastische Verformung der Wolle, nach längerem Aussetzen an Licht, für die mit den Formulierungen A23, A24 (enthaltend Fettester von Salicylsäure) und P2 gewaschenen Gewebe praktisch unverändert bleibt. Für die Waschungen mit Wasser allein zeigt der erhaltene Wert ein größeres Fließen der gleichen Faser, wohingegen für die mit der Formulierung P3 gewaschenen Gewebe eine drastische Variation in Bezug auf das nicht-belichtete Gewebe beobachtet wird, was einen besonderen Mangel an Schutz der proteischen Struktur vor der Wirkung von Photonenstrahlung zeigt.
Tabelle 10 Merino-Wolle nach 15 Waschgängen und Licht-Bestrahlung (50 Stunden)
Auch bei einer verlängerten Bestrahlung der Seiden-Krepp-Gewebe (siehe Tabelle 11) wurden deutlich positive elastische Verformungs-Werte für die Gewebe registriert, welche mit den Formulierungen gewaschen worden waren, die Fettester von Salicylsäure enthielten. Nach 50 Stunden Licht-Exposition sind, wie in der Tabelle 11 angegeben, die für diese Gewebe erhaltenen Werte tatsächlich viel höher als jene, welche für die Formulierungen der kommerziellen Produkte P2 und P3 aufgezeichnet wurden.
Tabelle 11 Seiden-Krepp nach 15 Waschvorgängen und Lichtbestrahlung (50 Stunden)
Letztendlich zeigte die Auswertung des Erhaltungszustands der Gewebe nach 15 aufeinanderfolgenden Waschvorgängen durch den Weichheits-Testfeld-Versuch (Tabelle 12), dass, neben den zufriedenstellenden schützenden Eigenschaften für die keratinischen Fasern, die Salicylester enthaltenden Formulierungen der vorliegenden Erfindung den Naturfasern (einschließlich Baumwolle) einen besonders zufriedenstellenden Weichheitsgrad geben, welcher noch höher ist als bei den Formulierungen der kommerziellen Produkte. Dies ist sogar in Gegenwart von anionischen oberflächenaktiven Mitteln (bekannt für ihre Aggressivität gegen Naturfasern) sowie bei einer niedrigen Konzentration der Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I) möglich.
Tabelle 12 Weichheitstestfeld-Versuch nach 15 Waschvorgängen
Ausführung von Haartests
Die Auswertung einer Kontrollformulierung (entsprechend einem kommerziellen Produkt mit dem Namen Gafquat^R 755 N, Wirkstoff Polyquaternium^R 11) und von drei [zwei] Formulierungen der vorliegenden Erfindung, bezeichnet als EMI (Dialkylmalat), ESI (Tridecylsalicylat), wurde an 20 Freiwilligen durchgeführt. Die Zusammensetzung der obenstehenden Formulierungen ist in der Tabelle 13 angegeben.
Tabelle 13 Ausführung von Haartests
Die tricologischen Parameter der Untersuchung (siehe Tabelle 14) beziehen sich auf den Zustand sowohl von nassem Haar als auch trockenem Haar. Besondere Aufmerksamkeit wird gerichtet auf:

a. Kompatibilität von nassem Haar (zum Aufzeigen des Vorkommens von Knoten während der Waschphase, Index der niedrigen Haarfettigkeit);
b. Gefühlseindruck von nassem Haar (Index des Konditionierungs-Effekts);
c. Kompatibilität von trockenem Haar (Index der ausreichenden Haarfettigkeit, der assoziiert werden kann mit einer geringeren Erzeuung von elektrostatischen Ladungen);
d. Anti-elektrostatischer Effekt (Index größerer Leichtigkeit beim Kämmen nach Wunsch);
e. Gefühlseindruck von trockenem Haar (Index der Seidigkeit und folglich angenehmes Gefühl der Haare, sehr bedeutend für die Akzeptanz seitens des Verbauchers);
f. Leichte Handhabung (Index der Leichtigkeit des Haar-Legens und -Kämmens);
g. Haltbarkeit eingeführter Dauerwellen (Index der Fähigkeit des Haars zur Aufrechterhaltung von Frisuren, die vom Friseur eingebracht wurden).

Die Skala der von den Experten verwendeten Werte ist die folgende:
1 Exzellent;
5 Schlecht;
außer für den antistatischen Effekt, für welchen:
1 für keinen elektrostatischen Effekt;
5 für einen starken elektrostatischen Effekt steht.
Tabelle 14 Zusammenfassung von Halbkopf-Tests
Die Kontrollwerte können sich offensichtlich ändern, selbst obwohl die Formulierung die gleiche ist, da sich die Gruppe der für die Untersuchung herangezogenen Freiwilligen ändert. Aus der Tabelle 14 ist nun ersichtlich, wie sogar bei einer niedrigen Anwendungskonzentration die Ester von Alpha-Hydroxysäuren der vorliegenden Erfindung (EMI- und ESI-Produkte) insgesamt entscheidend positive tricologische Eigenschaften besitzen.
In den schlechtesten Hypothesen sind die erhaltenen Ergebnisse äquivalent zum kommerziellen Produkt (GAFQUAT^R 755N), während in den meisten Fällen viel bessere Werte für die in der Tabelle 14 angegebenen Parameter beobachtet werden.
Insbesondere der Gefühlseindruck sowohl von nassem als auch trockenem Haar (Ausdruck des konditionierenden Effekts) erwies sich als äußerst positiv sowohl im Fall von EMI als auch im Fall von ESI, Produkte, welche in den Formulierungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Claims

Waschmittelzusammensetzung mit einer weichmachenden und schützenden Wirkung für Naturfasern, bevorzugt keratinische, dadurch gekennzeichnet, dass sie keine kationischen oberflächenaktiven Mittel enthält und umfasst: (a) oberflächenaktive Mittel, gewählt aus anionischen, nicht-ionischen und amphoteren oberflächenaktiven Mitteln und deren Mischungen; (b) Ester der allgemeinen Formel (I): R¹-CO-O-R² (I)worin: R² für einen monofunktionellen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, R¹ gewählt ist aus: c1) -C₆H_n(OH)_m, worin n zwischen 3 und 4 ist, m zwischen 1 und 2 ist, wobei die Summe von m + n = 5 ist, c2) -CH(OH)-CH₂-COO-R³, worin R³ für einen monofunktionellen Kohlenwasserstoffrest, bevorzugt Alkyl, mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen steht; wobei das Gewichtsverhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln (a) und den Estern der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 1/1 bis 600/1 liegt, bevorzugt von 1,5/1 bis 400/1.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin die oberflächenaktiven Mittel (a) anionisch sind.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin R² für einen monofunktionellen Alkylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin R¹ für -C₆H₄(OH) steht.
Verwendung einer Formulierung umfassend die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 als Waschmittel mit einer weichmachenden Wirkung, wobei das Verhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln und den Estern der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 200/1 bis 5/1, bevorzugt von 100/1 bis 10/1 liegt, die Konzentration der vorstehend angegebenen oberflächenaktiven Mittel in der Formulierung 10 bis 40 Gew.-% beträgt, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht.
Verwendung einer Formulierung gemäß Anspruch 1 als Weichmacher in der Spülphase, wobei das Verhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln und den Estern der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 20/1 bis 1,5/1 liegt, die Gewichtskonzentration der oberflächenaktiven Mittel in den vorstehend angegebenen Formulierungen 2 bis 8 Gew.-% beträgt, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht.
Verwendung einer Formulierung umfassend die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 bei der Textilveredlung, wobei das Verhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln und den Estern der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 10/1 bis 1,5/1, bevorzugt von 5/1 bis 2/1 liegt, die Konzentration der oberflächenaktiven Mittel 3 bis 10 Gew.-% beträgt, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht, worin die oberflächenaktiven Mittel aus Alkylbenzolsulfonaten, ethoxylierten Alkoholen und Alkylaryl-Ethoxylaten mit einer HLB im Bereich von 8 bis 18, sulfonierten inneren Olefinen und deren Mischungen gewählt sind.
Verwendung einer Formulierung umfassend die Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 als Haarshampoo, wobei das Verhältnis zwischen den oberflächenaktiven Mitteln und den Estern der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 100/1 bis 10/1, bevorzugt von 40/1 bis 5/1 liegt, die Konzentration der oberflächenaktiven Mittel 7 bis 20 Gew.-% beträgt, wobei die Ergänzung auf 100 aus Wasser und Nebenbestandteilen besteht, worin die oberflächenaktiven Mittel aus Sulfat-Alkoholen, Ethoxysulfat-Alkohlen, amphoteren oberflächenaktiven Mitteln (Betain), Alkylpolyglucosiden (APG), sulfonierten inneren Olefinen, sulfonierten alpha-Olefinen und deren Mischungen gewählt sind.