EP0349906B1 - Detergensmischung aus nichtionischen und anionischen Tensiden und deren Verwendung - Google Patents

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EP0349906B1
EP0349906B1 EP89111881A EP89111881A EP0349906B1 EP 0349906 B1 EP0349906 B1 EP 0349906B1 EP 89111881 A EP89111881 A EP 89111881A EP 89111881 A EP89111881 A EP 89111881A EP 0349906 B1 EP0349906 B1 EP 0349906B1
Authority
EP
European Patent Office
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detergent mixture
iii
alkyl
carbon atoms
hydroxysulfonate
Prior art date
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EP89111881A
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English (en)
French (fr)
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EP0349906A3 (en
EP0349906A2 (de
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Bernd Dr. Fabry
Brigitte Giesen
Karlheinz Dr. Hill
Martina Dr. Kihn-Botulinski
Robert Dr. Piorr
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Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02—Anionic compounds
    • C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/83—Mixtures of non-ionic with anionic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02—Anionic compounds
    • C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C11D1/14—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof derived from aliphatic hydrocarbons or mono-alcohols
    • C11D1/143—Sulfonic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/662—Carbohydrates or derivatives

Definitions

  • the invention relates to detergent mixtures of nonionic surfactants such as alkyl glycosides and anionic surfactants such as hydroxysulfonates, which are used as a component of reduced phosphate detergents or cleaning agents.
  • detergents with reduced phosphate refer to those detergents which contain at most 30% by weight of alkali metal tripolyphosphates, but which can also be phosphate-free.
  • EP 0 070 074A2 describes a detergent mixture of alkyl glycosides and anionic surfactants.
  • EP 0 075 995A2 describes a detergent mixture of alkyl glycosides and nonionic surfactants.
  • EP 0 105 556A1 describes a liquid detergent mixture, the anionic surfactants, alkyl glycosides, selected nonionic Contains surfactants and optionally other additives.
  • ABS alkylbenzenesulfonates
  • ABS has good wetting and foaming power, but is only partially compatible with the skin, which can lead to allergies. Furthermore, ABS is only partially biodegradable.
  • the present invention has for its object to provide a detergent mixture of a nonionic surfactant, such as an alkyl glycoside, and an anionic surfactant, such as a hydroxysulfonate, which is composed entirely of native, ie renewable, fat-chemical raw materials.
  • This detergent mixture is intended to replace detergents such as ABS, which are made exclusively from petrochemical, i.e. non-renewable raw materials, in phosphate-reduced detergents and cleaning agents.
  • the detergent mixtures according to the invention show a significantly better biodegradability compared to ABS in the closed bottle test and also a significantly better one Skin tolerance in the epidermal swelling test, as can be shown in the examples.
  • phosphate-reduced detergents which contain the detergent mixture according to the invention have better washability than commercially available phosphate-reduced detergents based on ABS.
  • the detergent mixtures according to the invention can be mixed in any ratio to one another, preferably the mixing ratio of alkyl glycoside to hydroxysulfonate is 10 to 90% to 90 to 10%.
  • the products according to the invention remain liquid up to a content of 75% washing active substance (WAS), whereas products based on ABS already form precipitates at a content of 60% WAS and can no longer be pumped.
  • WAS washing active substance
  • Alkyl glycosides suitable for the purposes of this invention are described, for example, in US Pat. Nos. 3,547,828 and 3,839,318.
  • Typical alkyl glycosides are those in which alkyl is octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl and mixtures thereof.
  • Particularly suitable alkyl glycosides contain a coconut fatty alkyl residue, ie dodecyl and tetradecyl residues.
  • the sugar component comes from the usual aldoses or ketoses, such as glucose, fructose, mannose, galactose, talose, gulose, allose, old rose, idose, arabinose, xylose, lyxose and ribose.
  • aldoses or ketoses such as glucose, fructose, mannose, galactose, talose, gulose, allose, old rose, idose, arabinose, xylose, lyxose and ribose.
  • the particularly preferred alkyl glycosides are the alkyl glucosides because of the good reactivity and easy accessibility of the glucose.
  • the index number x is any number between 1 and 10, which indicates the degree of oligomerization, ie the distribution of monoglycosides and oligoglycosides.
  • the value x for a specific alkylglycoside process product is an analytically determined arithmetic parameter, usually one is a fractional number.
  • the alkyl glycosides are represented by the formula RO (G) x , the percentage of fatty alcohol is neglected. In principle, this fatty alcohol portion can largely be controlled by gentle distillative treatment of the alkyl glycoside, ie the excess fatty alcohol resulting from the reaction can be removed from the product except for residual values that are less than 1% total.
  • alkyl glycosides with essentially C12-C22-alkyl or alkenyl radicals belong to the type of nonionic surfactants.
  • the hydrophobic part comes from renewable raw materials if it is derived from fatty alcohols and the hydrophilic part is made up of ethylene oxide units and thus from a petrochemical raw material, the alkyl glycosides as fatty alkyl glycosides can be made entirely from renewable ones Raw materials, namely fat on the one hand and sugars or starches on the other hand, are produced.
  • Alkyl glycosides whose alkyl radical is derived from synthetic primary alcohols, in particular the so-called oxo alcohols, i.e. those primary alkanols, which have a certain percentage, mostly 20 to 40%, of branched isomers, mostly with a 2-methyl residue.
  • oxo alcohols i.e. those primary alkanols, which have a certain percentage, mostly 20 to 40%, of branched isomers, mostly with a 2-methyl residue.
  • surfactants are less preferred if the focus is on the intended use of surfactants with a natural raw material base, including the hydrophobic part.
  • the group R2-CO can be a formyl, acetyl, propionyl or butyryl group; the acetyl group is preferred.
  • the group R 1 is preferably an oleyl group or a fatty alkyl radical consisting predominantly of oleyl groups.
  • Preferred values for the sum (y + z + p) in the compounds (II) and (III) are consequently 12 to 18, preferably 12 to 14.
  • auxiliaries or additives in the sense of this invention are conventional constituents such as Builder substances, bleaching agents, foam stabilizers, complexing agents, optical brighteners, thickeners, dirt suspending agents, graying inhibitors, dyes, perfume oils, enzymes, bactericides and fungicides.
  • surfactants can also be added to the mixture, provided that they do not interfere with the synergistic effect of the detergent mixture according to the invention.
  • the detergents according to the invention have a significantly improved washing capacity. Especially with fat-pigment soiling and mineral oil pollution, this effect occurs in an unexpected way.
  • the reflectance values obtained for the detergent mixtures according to the invention in a phosphate-free formulation even exceed the reflectance values documented in application example 2 for a phosphate-containing formulation.
  • the detergent mixture according to the invention has better washing power.
  • the substances used had the chemical composition defined in Application Example 1. HOS% by weight HOES5% by weight AG wt% ABS weight% Remiss. 1) % by weight Remiss. 2) % by weight 100 34.0 41.6 100 0 31.9 41.7 90 10th 32.8 40.8 75 25th 33.7 39.2 50 50 33.0 36.5 25th 75 31.4 32.2 10th 90 28.3 28.6 0 100 25.7 26.7 100 0 31.9 41.7 90 10th 33.1 41.2 75 25th 35.4 42.3 50 50 35.9 41.6 25th 75 36.4 39.8 10th 90 35.4 37.2 0 100 34.3 35.5 Recipe: The specified reflectance measurements refer to the following builder-containing or builder-free recipes: 1) 0.5 g AS / I + 2.0 g sodium sulfate 2) 0.5 g AS / I + 1.5 g NaTPP / zeolite NaA (1: 1)
  • ABS washability according to the prior art
  • a builder If one compares the washability according to the prior art (ABS) with the washability of the detergent mixtures according to the invention, an improved washability is found in particular in the case of alkoxylated hydroxysulfonates in the presence or absence of a builder.
  • the degradability of surfactants can be assessed based on the biochemical oxygen demand (BOD) in microbial oxidation.
  • BOD biochemical oxygen demand
  • test was carried out over a period of 30 days in a closed system at a test concentration of 2 mg AS / I (for the test method see "Fette Seifen Anstrm.” 65 (1963) 37).
  • the example shows that the detergent mixtures claimed according to the invention are significantly easier to degrade than ABS.
  • a pig epidermis is placed in an aqueous solution of the surfactant to be tested and the swelling compared to pure water.
  • the swelling factors for anionic surfactants and systems containing anionic surfactants found using this method correlate very well with measurements of skin tolerance in vivo (cf. J. Soc. Cosmet. Chem. Jap. 20 (1986) 17).

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Description

  • Die Erfindung betrifft Detergensmischungen aus nichtionischen Tensiden wie Alkylglykosiden und anionischen Tensiden wie Hydroxysulfonaten, die als Bestandteil von phosphatreduzierten Waschmitteln oder Reinigungsmitteln verwendet werden.
  • Mit "phosphatreduziert" werden im folgenden solche Waschmittel bezeichnet, die höchstens 30 Gew.-% Alkalitripolyphosphate enthalten, die aber auch phosphatfrei sein können.
  • Aus der deutschen Patentanmeldung DE 19 61 855 ist bekannt, daß Tensidmischungen von 2 anionischen Tensiden wie Alkylbenzolsulfonaten und Alkylethersulfaten oder sekundären linearen Alkansulfonaten und Alkylethersulfaten synergistische Eigenschaften in bezug auf Schaumbildung und Wascheffekte zeigen.
  • Die EP 0 070 074A2 beschreibt eine Detergensmischung aus Alkylglykosiden und anionischen Tensiden.
  • Die EP 0 075 995A2 beschreibt eine Detergensmischung aus Alkylglykosiden und nichtionischen Tensiden.
  • Die EP 0 105 556A1 beschreibt eine flüssige Detergensmischung, die anionische Tenside, Alkylglykoside, ausgewählte nichtionische Tenside und gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe enthält.
  • Detergenzien werden zur Zeit noch überwiegend aus petrochemischen Grundstoffen hergestellt. Das hiervon wirtschaftlich bedeutendste Detergens und auch das in der westlichen Welt am meisten verbrauchte Detergens gehört der Tensidklasse der Alkylbenzolsulfonate (ABS) an (Verbrauch 1980 USA und Westeuropa: 790 000 t).
  • ABS besitzt zwar ein gutes Netz- und Schaumbildungsvermögen, ist allerdings nur bedingt hautverträglich, was unter Umständen zu Allergien führen kann. Weiterhin ist ABS nur zum Teil biologisch abbaubar.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Detergensmischung aus einem nichtionischen Tensid, wie einem Alkylglykosid, und einem anionischen Tensid, wie einem Hydroxysulfonat, zu schaffen, die vollständig aus nativen, also nachwachsenden fettchemischen Grundstoffen zusammengesetzt ist. Diese Detergensmischung soll Detergenzien wie ABS, die ausschließlich aus petrochemischen, also nicht nachwachsenden Grundstoffen hergestellt werden, in phosphatreduzierten Waschmitteln und Reinigungsmitteln substituieren.
  • Die Erfindung betrifft eine Detergensmischung, enthaltend
    • A) mindestens ein Alkylglykosid der allgemeinen Formel (I)



              RO(G)x   (I)



      in der
      R
      einen aliphatischen Rest mit wenigstens 8 C-Atomen, insbesondere den Rest eines primären Alkohols und ganz besonders einen Fettalkyl- oder Fettalkenyl-Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet,
      G
      ein Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit steht, d.h. das sich von einem reduzierenden Saccharid mit 5 oder 6 C-Atomen ableitet,
      und
      x
      für eine Zahl zwischen 1 und 10 steht,
    • B) ein anionisches Tensid sowie
    • C) übliche Hilfs- und Zusatzstoffe,
    die dadurch gekennzeichnet ist, daß das anionische Tensid B) mindestens ein Hydroxysulfonat, das ganz oder überwiegend aus Verbindungen der Formeln (II) oder (III)
    Figure imgb0001
    oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen zusammengesetzt ist, wobei y und z = 0 oder Zahlen von 1 bis 18, p = 0, 1 oder 2 und die Summe (y + z + p) eine Zahl von 4 bis 18, x = 0 oder eine Zahl bis 30 und n eine ganze Zahl von 2 bis 4 sein kann, ist.
  • Die erfindungsgemäßen Detergensmischungen zeigen eine im Vergleich zu ABS bedeutend bessere biologische Abbaubarkeit im geschlossenen Flaschentest und ebenso eine deutlich bessere Hautverträglichkeit im Epidermisquelltest, wie in den Beispielen gezeigt werden kann.
  • Weiterhin weisen phosphatreduzierte Waschmittel, die die erfindungsgemäße Detergensmischung enthalten, ein besseres Waschvermögen auf als marktübliche phosphatreduzierte Waschmittel auf ABS-Basis.
  • Die erfindungsgemäßen Detergensmischungen können in beliebigem Verhältnis zueinander gemischt werden, vorzugsweise beträgt das Mischungsverhältnis Alkylglykosid zu Hydroxysulfonat 10 zu 90 % bis 90 zu 10 %.
  • Die erfindungsgemäßen Produkte bleiben bis zu einem Gehalt von 75 % Waschaktivsubstanz (WAS) flüssig, wohingegen Produkte auf Basis ABS bereits bei einem Gehalt von 60 % WAS Ausfällungen bilden und nicht mehr pumpbar sind.
  • Im Sinne dieser Erfindung geeignete Alkylglykoside werden beispielsweise in den US-Patentschriften 3,547,828 und 3,839,318 beschrieben. Besonders bevorzugt verwendete Alkylglykoside sind die in der europäischen Patentanmeldung 0301298 (veröffentlicht ein 01.02.89) beschriebenen Verfahrensprodukte, die einen Alkylmonoglykosidanteil von über 70 Gew.-% (bezogen auf die Gesamtmenge aus Alkylmono- und Alkyloligoglykosiden) und einem mittleren Oligomerisierungsgrad von weniger als x = 1,5 aufweisen.
  • Typische Alkylglykoside sind solche, in denen Alkyl für Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl und Mischungen daraus steht. Besonders geeignete Alkylglykoside enthalten einen Kokosfettalkylrest, d.h. Dodecyl- und Tetradecylreste.
  • Die Zuckerkomponente stammt von den üblichen Aldosen bzw. Ketosen, wie z.B. Glucose, Fructose, Mannose, Galactose, Talose, Gulose, Allose, Altrose, Idose, Arabinose, Xylose, Lyxose und Ribose. Die besonders bevorzugten Alkylglykoside sind wegen der guten Reaktionsfähigkeit und leichten Zugänglichkeit der Glucose die Alkylglucoside. Die Indexzahl x ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10, womit der sogenannte Oligomerisierungsgrad, d.h. die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden angegeben wird. Während x in einer gegebenen Verbindung immer eine ganze Zahl sein muß, und hier vor allem die Zahlen x = 1, 2, 3, 4 infrage kommen, ist der Wert x für ein spezielles Alkylglykosid-Verfahrensprodukt eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl ist. Bei der Wiedergabe der Alkylglykoside durch die Formel RO(G)x wird der Fettalkoholanteil vernachlässigt. Dieser Fettalkoholanteil kann prinzipiell weitgehend durch schonende destillative Behandlung des Alkylglykosids gesteuert werden, d.h. der aus der Reaktion stammende Fettalkoholüberschuß kann bis auf Restwerte, die unter 1 % Gesamtanteil liegen, aus dem Produkt entfernt werden.
  • Die Alkylglykoside mit im wesentlichen C₁₂-C₂₂-Alkyl- bzw. Alkenyl-Resten gehören zum Typ der nichtionischen Tenside.
  • Während aber bei den üblichen nichtionischen Tensiden vom Typ der Alkylpolyglykolether allenfalls der hydrophobe Teil von nachwachsenden Rohstoffen stammt, wenn er sich von Fettalkoholen ableitet, und der hydrophile Teil aus Ethylenoxideinheiten und damit aus einem petrochemischen Rohstoff aufgebaut ist, können die Alkylglykoside als Fettalkylglykoside vollständig aus nachwachsenden Rohstoffen, nämlich Fett einerseits und Zuckern bzw. Stärken andererseits, hergestellt werden.
  • Zwar können im Sinne der Erfindung auch solche Alkylglykoside verwendet werden, deren Alkylrest sich von synthetischen primären Alkoholen, insbesondere den sogenannten Oxoalkoholen, d.h. solchen primären Alkanolen, die einen gewissen Prozentsatz, meist 20 bis 40 %, an verzweigten Isomeren, meist mit einem 2-Methyl-Rest, aufweisen, ableitet. Jedoch sind derartige Tenside dann weniger bevorzugt, wenn der Schwerpunkt beim gewollten Einsatz von Tensiden mit natürlicher Rohstoffbasis auch des hydrophoben Teils liegt.
  • Die für die Zwecke der Erfindung als zweite Komponente verwendete Hydroxysulfonate sind ausführlich in der EP 0 301 414 (veröffentlicht ein 01.02.89) beschrieben. Sie werden beispielsweise erhalten, indem man einen ungesättigten Fettalkyl- oder Fettalkylpolyoxyalkylester der allgemeinen Formel (IV)
    Figure imgb0002
    in welcher
    • R¹
    eine lineare Alkenylgruppe mit 16 bis 22 C-Atomen oder eine überwiegend aus Oleyl-, Palmitoleyl-, Linoleyl-, Gadoleyl- und/oder Erucylgruppen bestehende Fettalkylgruppen
    n
    eine ganze Zahl von 2 bis 4,
    x
    = 0 oder eine Zahl bis 30 und
    R²CO eine Acylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen darstellt,
    mit Schwefeltrioxid umsetzt, das Umsetzungsprodukt in eine wäßrige Lösung von 1 bis 2,5 Mol Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumhydroxid pro Mol angelagertes SO₃ einträgt und die Lösung bis zur Hydrolyse der enthaltenen Ester- und Sultongruppen erwärmt.
  • Bevorzugte Hydroxysulfonate als Komponente in der erfindungsgemäßen Detergensmischung werden erhalten, wenn zur Sulfonierung ein ungesättigter C₁₂ bis C₁₈-, vorzugsweise C₁₆ bis C₁₈-Fettalkohol- oder Fettalkylpolyoxyalkylester der Formel (IV), in der n = 2 und x = 0 oder eine Zahl bis 20, vorzugsweise 1 bis 10 ist, d.h. ein Ester eines ungesättigten Fettalkohols und eines Anlagerungsproduktes von bis zu 20 Mol Ethylenoxid, vorzugsweise bis zu 10 Mol Ethylenoxid, an einem ungesättigten Fettalkohol eingesetzt wird. Die Gruppe R²-CO kann eine Formyl-, Acetyl-, Propionyl oder Butyrylgruppe sein; bevorzugt ist die Acetylgruppe. Die Gruppe R¹ ist bevorzugt eine Oleylgruppe oder ein vorwiegend aus Oleylgruppen bestehender Fettalkylrest.
  • Bevorzugte Werte für die Summe (y + z + p) in den Verbindungen (II) und (III) sind folglich 12 bis 18, vorzugsweise 12 bis 14.
  • Geeignete Hilfs- oder Zusatzstoffe im Sinne dieser Erfindung sind übliche Bestandteile wie z.B. Buildersubstanzen, Bleichmittel, Schaumstabilisatoren, Komplexierungsmittel, optische Aufheller, Verdickungsmittel, Schmutzsuspendiermittel, Vergrauungsinhibitoren, Farbstoffe, Parfümöle, Enzyme, Bakterizide und Fungizide.
  • Auch andere Tenside können der Mischung hinzugefügt werden, sofern sie die synergistische Wirkung der erfindungsgemäßen Detergensmischung nicht störend beeinflussen.
  • Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele und Anwendungsbeispiele erläutert:
    • Anwendungsbeispiel 1: Waschvermögen von Mischungen aus Hydroxysulfonaten (Diol(ether)sulfonaten) und Alkylglucosiden in einer phosphatfreien Einfachrezeptur Engesetzte Substanzen:
    • HOS =
    C₁₈-Diolsulfonat-Na-Salz auf Basis von Ocenol® 90/95 (Oleylalkohol, technisch)
    HOES5 =
    C₁₈-Diolethersulfonat-Na-Salz auf Basis Ocenol 90/95 mit durchschnittlich 5 mol EO ethoxyliert
    HOES10 =
    C₁₈-Diolethersulfonat-Na-Salz auf Basis Ocenol 90/95 mit durchschnittlich 10 mol EO ethoxyliert
    AG =
    C12/14-Glucosid (Oligomerisierungsgrad 1,3)
    Zeolith NaA =
    Produkt, das als ungetrocknete, von der Herstellung her noch feuchte, stabilisierte Suspension zum Einsatz kommt. In den Rezepturen als wasserfreie Substanz berechnet. Calciumbindevermögen 165 mg CaO/g, gemäß DE 24 12 837A1 bestimmt.
    SokalanR CP5 =
    Copolymerisat aus Acrylsäure und Maleinsäure.
    ABS =
    Dodecylbenzolsulfonat-Na-Salz.
  • Rezepturen (Gew.-%):
    A) 3,0 Wasserglas B) 3,0 Wasserglas
    1,5 Kokosfettsäure, Natriumsalz 1,5 Kokosfettsäure, Natriumsalz
    20,0 Zeolith NaA 20,0 Zeolith NaA
    3,5 Sokalan CP5 3,5 Sokalan CP5
    7,0 Soda 7,0 Soda
    41,0 Natriumsulfat 41,0 Natriumsulfat
    13,5 ABS 7,5 Alkylglucosid
    1,5 C16/18-Fettalkohol mit durchschnittlich 8 mol EO ethoxyliert 7,5 HOS
    C) 3,0 Wasserglas D) 3,0 Wasserglas
    1,5 Kokosfettsäure, Natriumsalz 1,5 Kokosfettsäure, Natriumsalz
    20,0 Zeolith NaA 20,0 Zeolith NaA
    3,5 Sokalan CP5 3,5 Sokalan CP5
    7,0 Soda 7,0 Soda
    41,0 Natriumsulfat 41,0 Natriumsulfat
    7,5 Alkylglucosid 7,5 Alkylglucosid
    7,5 HOES5 7,5 HOES10
    Rezeptur Remiss.1.1) % Remiss.2.2) % Remiss.3.3) %
    A (Vergleich) 44,5 33,5 43,5
    B 55,0 33,0 47,0
    C 57,5 35,0 48,5
    D 56,0 36,0 49,0
    Test-Anschmutzungen:
    1) Fett-Pigment-Anschmutzungen
    2) Kosmetik-Anschmutzungen
    3) Mineralöl-Anschmutzung
    • Waschbedingungen:
  • Miele W760, 85 g/Maschine, 30 °C, 1-Laugen Programm Buntwäsche, Beladung mit 3,5 kg sauberer Wäsche, 16 °dH, 3fach-Bestimmung.
  • Vergleicht man die Rezeptur nach dem Stand der Technik auf ABS-Basis (Rezeptur A) mit den Rezepturen, die die erfindungsgemäße Detergensmischung enthalten (Rezepturen B bis D), so findet man für die erfindungsgemäßen Waschmittel ein deutlich verbessertes Waschvermögen. Insbesondere bei Fett-Pigment-Anschmutzungen und Mineralölanschmutzung tritt dieser Effekt in unerwarteter Art und Weise auf. Die für die erfindungsgemäßen Detergensmischungen in einer phosphatfreien Rezeptur erhaltenen Remssionswerte übertreffen selbst die in Anwendungsbeispiel 2 dokumentierten Remissionswerte für eine phosphathaltige Rezeptur.
    • Anwendungsbeispiel 2: Waschvermögen von Mischungen aus Hydroxysulfonaten (Diolsulfonaten) und Alkylglucosiden in einer phosphathaltigen Einfachrezeptur
  • Die eingesetzten Substanzen hatten die in Anwendungsbeispiel 1 definierte chemische Zusammensetzung.
    Rezepturen (Gew.-%):
    A) 5,0 Wasserglas B) 5,0 Wasserglas
    2,0 Kokosfettsäure-Natriumsalz 2,0 Kokosfettsäure-Natriumsalz
    20,0 Natriumtripolyphosphat 20,0 Natriumtripolyphosphat
    13,5 ABS 7,5 Alkylglucosid
    1,5 C16/18-Fettalkohol mit durchschnittlich 8 mol EO ethoxyliert 7,5 HOS
    Rest: Natriumsulfat und Wasser Rest: Natriumsulfat und Wasser
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
    • Waschbedingungen:
  • Miele W760, 85 g/Maschine, 30 °C, 1-Laugen Programm Buntwäsche, Beladung mit 3,5 kg sauberer Wäsche, 16 °dH, 3fach-Bestimmung.
  • Vergleicht man die Rezeptur nach dem Stand der Technik auf ABS-Basis (Rezeptur A) mit der Rezeptur, die die erfindungsgemäße Detergensmischung enthält (Rezeptur B), so findet man für die erfindungsgemäße Detergensmischung ein besseres Waschvermögen.
    • Anwendungsbeispiel 3: Waschvermögen von Detergensmischungen aus Hydroxysulfonaten (Diol(ether)sulfonaten) und Alkylglucosiden und Vergleich mit ABS
  • Die eingesetzten Substanzen hatten die im Anwendungsbeispiel 1 definierte chemische Zusammensetzung.
    HOS Gew.-% HOES5 Gew.-% AG Gew.-% ABS Gew.-% Remiss.1) Gew.-% Remiss.2) Gew.-%
    100 34,0 41,6
    100 0 31,9 41,7
    90 10 32,8 40,8
    75 25 33,7 39,2
    50 50 33,0 36,5
    25 75 31,4 32,2
    10 90 28,3 28,6
    0 100 25,7 26,7
    100 0 31,9 41,7
    90 10 33,1 41,2
    75 25 35,4 42,3
    50 50 35,9 41,6
    25 75 36,4 39,8
    10 90 35,4 37,2
    0 100 34,3 35,5
    Rezeptur:
    Die angegebenen Remissionsmessungen beziehen sich auf folgende builderhaltige bzw. builderfreie Rezepturen:
    1) 0,5 g AS/I + 2,0 g Natriumsulfat
    2) 0,5 g AS/I + 1,5 g NaTPP/Zeolith NaA (1:1)
    • Waschbedingungen:
  • 16 °dH, Flotte = 1:30, 10 Stahlkugeln Beschwerung, 30 min Waschen, 4 x 30 sec. Spülen, H-SH-PBV-Gewebe, 40 °C.
  • Vergleicht man das Waschvermögen nach dem Stand der Technik (ABS) mit dem Waschvermögen der erfindungsgemäßen Detergensmischungen, so findet man insbesondere bei alkoxylierten Hydroxysulfonaten in Gegenwart oder Abwesenheit eines Builders ein verbessertes Waschvermögen.
    • Beispiel 1: Biologische Abbaubarkeit im Geschlossenen Flaschentest
  • Die Abbaubarkeit von Tensiden läßt sich anhand des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB) bei der mikrobiellen Oxidation bewerten. Dabei wird der theoretische BSBT-Wert (in %), der die Menge O₂ angibt, die zur vollständigen Oxidation der Testsubstanz zu CO₂, H₂O, SO₄²⁻, NO₃⁻ etc. erforderlich ist, zu dem tatsächlich gefundenen Wert in Beziehung gesetzt (vgl. "Tenside Detergents" 8,4 (1971) 182).
  • Durchgeführt wurde der Test über einen Zeitraum von 30 Tagen in einem geschlossenen System bei einer Prüfkonzentration von 2 mg AS/I (zur Testmethode vgl. "Fette Seifen Anstrm." 65 (1963) 37).
  • Setzt man den unter diesen Bedingungen ermittelten BSB-Wert des ABS gleich 100 %, dann findet man für die erfindungsgemäß beanspruchten Detergensgemische (Substanzen, wie in Anwendungsbeispiel 1 definiert):
    ABS (Vergleich) = 100 %
    HOS AG = 90 10 = 160 %
    HOS AG = 50 50 = 140 %
    HOS AG = 10 90 = 122 %
    HOES5 AG = 90 10 = 155 %
    HOES5 AG = 50 50 = 138 %
    HOES5 AG = 10 90 = 122 %
    HOES10 AG = 90 10 = 153 %
    HOES10 AG = 50 50 = 137 %
    HOES10 AG = 10 90 = 122 %
  • Aus dem Beispiel geht hervor, daß die erfindungsgemäß beanspruchten Detergensmischungen deutlich leichter abbaubar sind als ABS.
    • Beispiel 2: Hautverträgichkeit im Epidermisquelltest
  • Zum Test auf Hautverträglichkeit wird eine Schweineepidermis in eine wäßrige Lösung des zu testenden Tensids gebracht und die Quellung gegenüber reinem Wasser verglichen. Dabei gilt, daß ein Tensid umso hautverträglicher ist, je geringer die Quellung ist. Erfahrungsgemäß korrelieren die über diese Methode gefundenen Quellfaktoren für Aniontenside und aniontensidhaltige Systeme sehr gut mit Messungen der Hautverträglichkeit in vivo (vgl. J. Soc. Cosmet. Chem. Jap. 20 (1986) 17).
  • Setzt man die Quellung, die mit einer wäßrigen 2 %igen ABS-Lösung erreicht wird, gleich 100 %, findet man für die erfindungsgemäß beanspruchten Detergensmischungen (Substanzen, wie in Anwendungsbeispiel 1 definiert):
    ABS (Vergleich) = 100 %
    HOS AG = 90 10 = 11 %
    HOS AG = 50 50 = 12 %
    HOS AG = 10 90 = 18 %
    HOES5 AG = 90 10 = 10 %
    HOES5 AG = 50 50 = 14 %
    HOES5 AG = 10 90 = 18 %
    HOES10 AG = 90 10 = 6 %
    HOES10 AG = 50 50 = 12 %
    HOES10 AG = 10 90 = 18 %
  • Man erkennt, daß die erfindungsgemäß beanspruchten Detergensgemische deutlich hautverträglicher sind als ABS.

Claims (7)

  1. Detergensmischung, enthaltend
    A) mindestens ein Alkylglykosid der allgemeinen Formel (I)



            RO(G)x   (I)



    in der
    R   einen aliphatischen Rest mit wenigstens 8 C-Atomen, insbesondere den Rest eines primären Alkohols und ganz besonders einen Fettalkyl- oder Fettalkenyl-Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet,
    G   ein Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit steht, d.h. das sich von einem reduzierenden Saccharid mit 5 oder 6 C-Atomen ableitet,
    und
    x   für eine Zahl zwischen 1 und 10 steht,
    B) ein anionisches Tensid sowie
    C) übliche Hilfs- und Zusatzstoffe,
    die dadurch gekennzeichnet ist, daß das anionische Tensid B) mindestens ein Hydroxysulfonat, das ganz oder überwiegend aus Verbindungen der Formeln (II) oder (III)
    Figure imgb0005
     oder deren Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzen zusammengesetzt ist, wobei y und z = 0 oder Zahlen von 1 bis 18, p = 0, 1 oder 2 und die Summe (y + z + p) eine Zahl von 4 bis 18, x = 0 oder eine Zahl bis 30 und n eine ganze Zahl von 2 bis 4 sein kann, ist.
  2. Detergensmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hydroxysulfonat der Formeln (II) oder (III) die Summe (y + z + p) eine Zahl von 12 bis 18, vorzugsweise 12 bis 14, ist und x und n die oben angegebenen Bedeutungen haben.
  3. Detergensmischung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hydroxysulfonat der Formeln (II) und (III) x = 0 bis 20, vorzugsweise 1 bis 10, ist und die Summe (y + z + p) und n die oben genannten Bedeutungen haben.
  4. Detergensmischung nach Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hydroxysulfonat der Formeln (II) und (III) n für 2 steht und die Summe (y + z + p) und x die oben angegebenen Bedeutungen haben.
  5. Detergensmischung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxysulfonate der allgemeinen Formeln (II) und (III) aus Oleylalkohol oder aus oleylalkoholhaltigen Fettalkylresten hergestellt worden sind.
  6. Detergensmischung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hydroxysulfonat, das ganz oder vorwiegend aus Verbindungen der Formeln (II) und (III) besteht, die Summe (y + z + p) eine Zahl von 12 bis 18, vorzugsweise 12 bis 14, x = 0 bis 20, vorzugsweise 1 bis 10 ist und n für 2 steht.
  7. Verwendung einer Detergensmischung gemäß Ansprüchen 1 bis 6 als Bestandteil von phosphatreduzierten Waschmitteln oder Reinigungsmitteln, die 0 bis höchstens 30 Gew.-% Alkalitripolyphosphate enthalten.
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