EP1960115A1 - Behälter mit überkopfschaumapplikator - Google Patents

Behälter mit überkopfschaumapplikator

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Publication number
EP1960115A1
EP1960115A1 EP06791932A EP06791932A EP1960115A1 EP 1960115 A1 EP1960115 A1 EP 1960115A1 EP 06791932 A EP06791932 A EP 06791932A EP 06791932 A EP06791932 A EP 06791932A EP 1960115 A1 EP1960115 A1 EP 1960115A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixing chamber
container
air
product
container according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06791932A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lutz Grässer
Andreas Wietzke
Volker Vanek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP1960115A1 publication Critical patent/EP1960115A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0018—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam
    • B05B7/0025—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply
    • B05B7/0031—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns
    • B05B7/0037—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns including sieves, porous members or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/235—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids for making foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/451—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by means for moving the materials to be mixed or the mixture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F25/4522—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through porous bodies, e.g. flat plates, blocks or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
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    • B01F35/711—Feed mechanisms for feeding a mixture of components, i.e. solids in liquid, solids in a gas stream
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    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/716—Feed mechanisms characterised by the relative arrangement of the containers for feeding or mixing the components
    • B01F35/7162—A container being placed inside the other before contacting the contents
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    • B01F35/716—Feed mechanisms characterised by the relative arrangement of the containers for feeding or mixing the components
    • B01F35/7164—Feed mechanisms characterised by the relative arrangement of the containers for feeding or mixing the components the containers being placed in parallel before contacting the contents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/71825—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using means for feeding one phase surrounded by another phase without mixing during the feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/04—Deformable containers producing the flow, e.g. squeeze bottles
    • B05B11/042—Deformable containers producing the flow, e.g. squeeze bottles the spray being effected by a gas or vapour flow in the nozzle, spray head, outlet or dip tube
    • B05B11/043—Deformable containers producing the flow, e.g. squeeze bottles the spray being effected by a gas or vapour flow in the nozzle, spray head, outlet or dip tube designed for spraying a liquid

Definitions

  • the invention relates to a container with an overhead foam applicator.
  • Consumer products such as personal care or cleaning agents are usually presented as liquid, gel or particulate substances and / or preparations.
  • these flowable products are taken from the respective packages without changing their original dosage state, i. E. that e.g. a shampoo is usually taken as a gelatinous, flowable product from a shampoo bottle.
  • foam pumps For the production of foam, for example, so-called foam pumps are known. These usually consist of two reciprocally arranged reciprocally coupled reciprocating pumps which, on the one hand, convey a liquid product and at the same time compress air, with both fluid streams being brought together to produce the foam in a mixing chamber. Usually, a dosing is arranged on the reciprocating rod of the pump, which must be moved to generate foam against a force acting on the Hubkolbenstange spring force.
  • this type of foam pump is subject to some wear from the friction of the reciprocating pistons on the cylinder walls of the pumps, so that the foam produced by these foam pumps continuously decreases in quality in use.
  • foam pumps can not be operated with one hand in many applications.
  • foam pumps are used on standard containers, so that operation of the pump is only possible as long as the appropriate container is safe on a solid surface. If such a storage space for the container does not exist, for example in a shower, so you need to generate foam, a hand that grabs the container and another, which operates the pump. It will be appreciated that this is totally impractical for a variety of applications.
  • a disadvantage of this solution is that the container can not be sealed with the applicator down, since then the porous element is subjected to a continuous pressure of the liquid column above it, which inevitably leads to the fact that the porous element is loaded with product until its capacity is exhausted and product runs out of the porous element.
  • the invention has the advantage over the known from the prior art solutions has the advantage that foam can be produced with consistently consistent quality.
  • FIG. 1 container with Schaumapplikator in cross section
  • FIG. 2 double chamber container with one-piece foam applicator in FIG.
  • FIG. 5 Double chamber container with chambers arranged one inside the other and a one-piece foam applicator with an air supply element
  • FIG. 6 Double chamber container with chambers arranged one inside the other and a common foam applicator with separate
  • Air supply elements Figure 7 double chamber container with chambers arranged one inside the other and a common foam applicator with separate
  • Air supply elements for a standard application Figure 8 double chamber container with chambers arranged one inside the other and foam applicators connected in series with separate
  • FIG. 9 Double-chamber container with chambers arranged one inside the other and foam applicators connected in series with a common air supply element
  • FIG. 10 Container with "Bag-In-Bottle” Arrangement and Foam Applicator
  • FIG. 11 Container with Lock Mechanism in the Closed Position
  • FIG. 12 Container with Lock Mechanism in the Open Position
  • FIG. 13 Multichamber Container with 2 Product Chambers and an Air Chamber with a Common Foam Applicator with Separate
  • Figure 1 shows a container according to the invention with a foam applicator (8,9,10,11, 14,15) in cross section.
  • the container (1) has outer container walls (4,5) as well as an upper container wall (6) and a lower container wall (7).
  • the lower container wall (7) has an opening for receiving the Schaumappliaktors (8,9,10,11, 14,15) and for dispensing of the Schaumappliaktor (8,9,10,11, 14,15) generated foam ,
  • At least one container wall (4, 5, 6, 7) is configured in such a way that a force acting essentially on the interior of the container (1) acts on one of the container walls (4, 5, 6, 7), increasing the pressure in the air space (3 ) of the container (1).
  • this pressure increase is effected by a volume change, wherein the pressure-changing force acts on at least one of the deformable designed container walls (4,5,6,7).
  • one of the outer container walls (4, 5) is deformable, and particularly preferably both the outer container wall (4) and the outer container wall (5) are deformable.
  • the container walls (4,5,6,7) are preferably elastic perform. This means that the deformable walls (4, 5, 6, 7, 7) are designed in such a way that after the deformation they essentially change over automatically into the original shape of the walls (4, 5, 6, 7) before deformation. To effect this, the container walls (4, 5, 6, 7) may be formed, at least in sections, from elastic materials.
  • the container (1) is filled with a flowable product (2) such that an air space (3) is formed above it above the liquid level and substantially limited to the lateral container walls (4, 5) and the upper container wall (6).
  • the foam applicator (8,9,10,11, 14,15) consists essentially of a mixing chamber (8) via a connecting element (9) on which an air supply element (11) is arranged, with the air space (3) is connected , a product feed element (10) which connects the mixing chamber (8) to the product (2) of the container (1) and a metering orifice (15) which establishes a connection between the metering chamber (8) and the environment.
  • the mixing chamber may have a porous element (14).
  • a porous element comprises any two- or three-dimensional structures suitable for passing a product (2) through the structure and thereby foaming or breaking a foam in order to give it a more uniform structure.
  • the porous element (14) can be designed as a grid, sieve, open-pore foam.
  • the porous element (14) may also be composed of a plurality of, preferably layered, any desired combinations of these structures.
  • the entire mixing chamber (8) is filled with one or more porous elements (14).
  • the porous element (14) can also be traversed by air and / or product conduits.
  • the mixing chamber (8) further comprises a connecting element (9), which connects the mixing chamber (8) with the air space (3).
  • the connecting element (9) may preferably be designed as a tube or hose, which is tightly fixable via a suitable connection to the mixing chamber (8).
  • the in the air space (3) projecting end of the connecting element (9) has an air supply element (11).
  • This air supply element (11) is adapted to regulate the flow of air through the connecting element (9) in the mixing chamber (8).
  • the air supply element (11) is designed as a valve.
  • the air supply element (11) can also be arranged at any position within the connecting element (9). It is also possible to integrate the air supply element (11) into the connecting element (9) or the mixing chamber (8).
  • the air supply element (11) is designed such that it causes the entry of air from the air space (3) into the mixing chamber (8) only when a defined pressure in the air space (3) is exceeded.
  • the air supply element (11) is further to be designed so that it prevents the entry of air from the air space (3) into the mixing chamber (8) when falling below a defined pressure in the air space (3).
  • the mixing chamber (8) is further connected via a product feed element (10) to the product (2) filled space of the container (1).
  • the product feed element (10) is adapted to regulate the flow of product into the mixing chamber (8).
  • the product feed element (10) is designed as a valve.
  • the mixing chamber (8) is designed in such a way that a mixing of air and product (2) under preferably turbulent conditions is brought about.
  • the container and the foam applicator (8, 9, 10, 11, 14, 15) are configured such that the mixing of air and product (2) in the mixing chamber takes place at Reynolds numbers greater than 1,000.
  • the air supply element (11) and the product supply element (10) are configured such that air and product (2) can only flow into the mixing chamber (8) when a defined pressure in the air space (3) is exceeded.
  • the air inlets and / or the product (2) may be nozzle-shaped to increase the degree of turbulence in the mixing of air and product (2) by increasing the respective fluid velocity.
  • the inlets can also be designed in such a way that the fluid receives an additional twist.
  • the mixing chamber (8) may include devices that contribute to an increase in turbulence in the mixing chamber (8). This can be, for example, correspondingly arranged baffles or flow control surfaces.
  • the air supply element (11) is designed such that it allows the entry of air from the air space (3) in the mixing chamber (8) with an increase in pressure in the air space (3) before the product feed element ( 10) allows the entry of product (2) into the mixing chamber (8). It is furthermore particularly advantageous to design the product feed element (10) in such a way that it prevents the entry of product (2) into the mixing chamber (8) in the event of a pressure drop in the air space (3) before the air feed element (11) blocks the entry of air from the air Air space (3) in the mixing chamber (8) interrupts. This advantageous configuration of air supply element (11) and product supply element (10) can prevent product (2) from entering the mixing chamber (8) before an air flow sufficient for foaming can be conducted into the mixing chamber (8).
  • air supply element (11) and product supply element (10) are configured such that the air or product feed into the mixing chamber (8) is pulsed.
  • the container further comprises a pressure compensation valve (12), which is designed such that air at a negative pressure in the air space (3) from the environment in the air space (3) can flow.
  • a pressure compensation valve (12) on the upper container wall (6) may be arranged.
  • the pressure compensation valve (12) can also be designed, for example, by a suitably configured connection between the foam applicator (8, 9, 10, 11, 14, 15) and the container (1). It is particularly advantageous to carry out this connection as a screw or snap-in connection.
  • Product supply element (10) and / or air supply element (11) and / or pressure compensation valve according to their preferred embodiment, individually or as a combination of the group of valves, Eigenmediumbetätigten valves, Fremdmediumbetätigten valves, check valves, spring-loaded valves, weight-loaded valves, poppet valves, Schrägsitzventile, rolling diaphragm valves, Pinch valves, throttle valve, throttle check valves, shuttle valves, dual-pressure valves, deceleration valves, pressure relief valves, connecting valves, pressure control valves, differential pressure valves, relief valves, control valves intake valves, drain valves, shut-off valves, control valves and / or control valves are taken.
  • the foam applier may also include means for causing the flow of air into the mixing chamber (8) to be selectively released or prevented by a user.
  • a product (2) located in the container (1) either foamed or in the original state, for example, gel-like, remove the container (1).
  • Figure 2 shows a cross-sectional view of the container according to the invention in a dual-chamber design.
  • the container (1) has two chambers (2,3,22,23), which are separated by a partition wall (13). It is of course possible, two individual bundles to a double-chamber arrangement of the type described above together. Furthermore, more than two filled with a product chambers may be present.
  • Each of the chambers contains a product (2,3). It is particularly advantageous to arrange two different products (2, 3) in the chambers.
  • the products (2, 3) may differ with regard to their dye or fragrance composition or may contain substances or substance mixtures which are not storage-stable when mixed with one another.
  • the products (2, 3) may be advantageous for the products (2, 3) to contain substances which release gas during mixing, in order to thereby improve the foaming.
  • each of the chambers is above the liquid level (2,22), an air space (3,23), which are formed by the liquid level of the product (2), the outer container wall (4), the upper container wall (6) and the partition wall (13) or by the liquid level of the product (22), the outer container wall (4), the upper container wall (6) and the partition wall (13).
  • the mixing chamber (8) is connected via the connecting element (9) to the air space (3) of the first chamber and via the connecting element (19) to the air space (23) of the second chamber.
  • the mixing chamber (8) has two product feed elements (10, 20) which connect the mixing chamber (8) to the product (2) located in the first chamber or to the product (22) located in the second chamber.
  • the connecting elements (9, 19) each have an air supply element (11, 21) which controls the supply of air from the air space (3, 23) into the mixing chamber (8).
  • the air supply elements (11, 21) are designed such that they at an increase in pressure in the air space (3) the entry of air from the air spaces (3) and (23) in the Allow mixing chamber (8) before the product feed elements (10) and (20) allow the entry of product (2) and / or (22) in the mixing chamber (8). Furthermore, it is particularly advantageous to design the product feed elements (10, 20) in such a way that, in the event of a pressure drop in the air space (3) or (23), the product (2) is prevented from entering the mixing chamber (8) before the air feed elements (11) and (21) interrupt the entry of air from the air space (3) in the mixing chamber (8).
  • This advantageous configuration makes it possible to prevent product (2,22) from entering the mixing chamber (8) before an air stream sufficient for foaming can be conducted into the mixing chamber (8).
  • the air supply elements (11) and (21) and the product feed elements (10) and (20) are configured such that it leads to a time-delayed foaming of product (2). 2) or (22) in the common mixing chamber (8) comes. This makes it possible, in particular, to optimize the individual time-delayed phases of the foaming process for the respective products 2 and 22 to be foamed.
  • the individual chambers of the container (1) each have pressure equalizing valves (12, 32) which are designed in such a manner that air is discharged from the environment into the corresponding air space (3) at a negative pressure in the respective air space (3) and / or (23) ) or (23) can flow.
  • pressure equalizing valves (12, 32) which are designed in such a manner that air is discharged from the environment into the corresponding air space (3) at a negative pressure in the respective air space (3) and / or (23) ) or (23) can flow.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of the double-chamber container known from FIG. 2 with a one-piece foam applicator which according to a further embodiment has the separate mixing chambers described below.
  • the mixing chamber in FIG. 3 has a partition (16) through which two separate mixing chambers (8) and (28) separate from one another are formed. This makes it possible that a product (2) or (22) from one of the chambers of the container each spatially separated from each other in a separate mixing chamber (8) or (28) is foamed isolated.
  • the mixing chambers (8) and (28) may be specifically shaped according to the foaming properties of the products (2) and (22) to produce optimum foaming conditions in the respective mixing chamber (8) or (28), respectively.
  • each of the chambers each has a separate foam applicator.
  • Fig. 5 shows in a particular embodiment a dual chamber container with chambers arranged one inside the other and a common foam applicator with an air supply element.
  • the container (1) shows an outer container consisting of the outer container walls (4) and (5), the outer upper container wall (6) and the lower container wall (7).
  • a second chamber is formed, which is formed from the inner side walls (34) and (35) and the upper side wall (36) and the lower side wall (37).
  • At least one container wall (4, 5, 6, 7) is designed in such a way that a force acting essentially on the interior of the container (1) acts on one of the container walls (4, 5, 6, 7), increasing the pressure in the air space (23 ) of the container (1).
  • the mixing chamber (8) has a product feed element (10) which directs the product (2) from the inner container into the mixing chamber (8).
  • a second product supply element (20) is further arranged, which directs the product (22) from the outer chamber in the mixing chamber (8).
  • the mixing chamber (8) has a connecting element (9) which connects the mixing chamber with the air space (3) of the inner chamber.
  • a connecting element (9) connects the mixing chamber (8) with the air space (23) of the outer chamber.
  • the container (1) has a pressure compensation valve (12), which allows a pressure equalization between the environment and the air space (3) of the inner container chamber.
  • the container (1) has a second pressure compensating valve (33) or (32), which produces either a pressure equalization between the inner and outer chamber and the outer chamber and the environment.
  • the walls of the inner chamber (34), (35), (36) and (37) are designed so that a force acting on the walls, directed to the interior of this chamber causes a pressure increase in the air space (3).
  • the product feed elements (10) and (20) can be configured in such a way that the products (2) or (22) are conducted into the mixing chamber (8) in a defined defined mixing ratio. It may also be advantageous to configure the product feed elements (20) and (10) in such a way that the respective product (2) or (22) is conducted into the mixing chamber at different times and / or pulsed.
  • Fig. 6 shows a further embodiment of the container according to the invention in which compared to the container shown in Fig. 5, another connecting element (19) connects the mixing chamber (8) with the air space (23) of the outer container.
  • the connecting element (19) has a Air supply element (21).
  • FIG. 7 shows the container known from FIG. 6 rotated through 180 °.
  • the container (1) in this position, a plate member (17) and a container foot (18).
  • the side walls (4) and (5) of the container (1) are designed such that a force directed towards the inner container causes a pressure increase in the air space (3) or (23) sufficient to produce product (2) or (23) (22) from the inner or outer chamber through the connecting elements (9) and (19) in the mixing chamber (8) to transport.
  • the walls (4) and (5) can be designed like a bellows, in order to reduce the volume of the container (1) when the force acting on the upper or lower container wall (6) or (7) is parallel to the walls (4) and (5). to effect.
  • the inner container walls (34), (35) advantageously have a bellows-like structure in this case.
  • the container (1) has a first inner chamber formed by the side walls (34) and (35) and the inner upper container wall (36) and the inner lower container wall (37).
  • this chamber is a first product (2).
  • Above the liquid level of the product (2) is a first air space (3).
  • the inner lower container wall (37) has an opening in which the foam applicator is sealed.
  • a second Schaumappliaktor is arranged, which is connected to the first foam applicator and via a product feed element (20) product (2) from the outer chamber of the container (1) in the mixing chamber (8) and air from the air space ( 23) via a connecting element (19) passes into the mixing chamber.
  • the Mixing chamber (28) is connected to the mixing chamber (8) via the metering orifice (25 and the connection opening (26) with each other.
  • FIG. 9 shows a further possible embodiment of the container known from FIG. 8, wherein the air supply into both mixing chambers (8) and (28) is effected by a single connecting element (9).
  • the connecting element (9) connects the two mixing chambers (8) and (28) to the air space (23) of the outer chamber of the container (1).
  • the connecting element (9) has air inlet openings (27) which allow air to escape from the connecting element (9) into the mixing chamber (8) and (28).
  • Fig. 10 shows the container known from Fig. 5 in a particular embodiment in which the inner chamber is essentially formed of a flexible bag and together with the container constitutes a so-called "bag-in-bottle" configuration which is preferably completely filled with a product (2) which can be conveyed via a connecting element (9) and a product feed (10) into the mixing chamber (8), which is essentially achieved by a pressure increase within the air space (3) of the container (1
  • the outer chamber forms a product-free air space (3) .
  • the mixing chamber (8) is connected to this air space (3) via an air supply element (11)
  • the bag has no pressure compensation valve.
  • FIG. 11 shows a closure mechanism for the foam applicator according to the invention.
  • the closure mechanism comprises an applicator foot (29), a foam outlet opening (30) and a closure element (31).
  • the foam outlet opening is preferably funnel-shaped.
  • the applicator foot (29) is arranged substantially parallel to the side walls (4) and (5) on the container (1) or on the foam applicator so that a so-called "push-pull" closure is formed in that, by placing the opened container (1) on the closure, the closure mechanism closes the opening (15) of the foam applicator at a defined stopping force, such as the dead weight of the container (1), for example , clicks into place.
  • the opening (15) of the foam applicator can be closed by a rotary or snap-in closure.
  • Fig. 13 shows a further embodiment of the invention, which consists of two product chambers and a separate air chamber.
  • the mixing chamber (8) or (28) is in this case connected via the connecting element (9) with the air space (38).
  • the mixing chamber has two separate areas (8) and (28), into which product (2) or (22) respectively can be fed via the product feed elements (10) or (20).
  • the connecting element (9) has air inlet openings (27) which allow an inflow of air into both areas (8) and (28) of the mixing chamber.
  • the foam applicator is rotatably mounted on the container (1).
  • the metering openings (15) and (25) rotatably in the foam applicator (8).
  • the necessary for this rotational movement of the Schaumapplikators or the metering orifices can be realized by suitable means that can convert the pressure or flow of air or product (22) or (2) in a rotary motion.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the air space (38) is under a relation to the environment increased pressure.
  • the container enclosing the air space (38) may be formed as a print cartridge.
  • the air supply element (11) is designed such that an increase in pressure in the air space (23) or (3) air from the pressurized air space (38) through the connecting element (9) in the mixing chamber (8) is initiated.
  • the container according to the invention is particularly suitable for foamable, flowable cosmetic products such as shampoo, liquid soap or shower gel or foamable, flowable cleaning products such as dishwashing detergent, glass cleaner, universal cleaner etc.
  • the flowable product which can be foamed in the context of this application comprises at least one surfactant which acts as a foaming agent and a solvent, where the term "solvent" also includes water.
  • a surfactant mixture consisting of anionic and amphoionic surfactants.
  • a foaming agent is preferably to be used, which is suitable for rapid foam formation (quick surfactant).
  • the formulation is free of foam destroying or antifoaming agents (for example, alcohol).
  • the concentration of foaming agents is therefore preferably more than 10% by weight in a product which can be foamed with the container according to the invention.
  • the viscosity of the product to be foamed should preferably be less than 250 mPa * s.
  • composition of the invention contains surfactants in a total amount of usually 8 to 60 wt .-%, preferably 10 to 45 wt .-%, in particular 20 to 40 wt .-%.
  • anionic surfactants are included, but it is also possible for nonionic and / or amphoteric surfactants to be present.
  • the agent may thus contain, for example, a surfactant combination of alkyl ether sulfate, secondary alkyl sulfonate and betaine; in further preferred forms, for example, alkyl polyglycosides may be present.
  • the anionic surfactants are usually in situ as alkali metal, alkaline earth metal and / or mono-, di- or Trialkanolammoniumsalz and / or in the form of their with the corresponding alkali metal hydroxide, alkaline earth metal hydroxide and / or mono-, di- or trialkanolamine neutralizing corresponding acid used.
  • Particularly preferred are the sodium salts.
  • Suitable anionic surfactants are especially the alkyl ether sulfates and secondary alkanesulfonates.
  • aliphatic sulfates such as fatty alcohol sulfates, monoglyceride sulfates and ester sulfonates (sulfo fatty acid esters), lignosulfonates, alkylbenzenesulfonates, fatty acid cyanamides, anionic sulfosuccinic acid surfactants, fatty acid isethionates, acylaminoalkanesulfonates (fatty acid taurides), fatty acid sarcosinates, ether carboxylic acids and alkyl (ether) phosphates.
  • anionic surfactants are anionic gemini surfactants having a diphenyl oxide basic structure, 2 sulfonate groups and an alkyl radical on one or both benzene rings according to the formula O 3 S (C 6 H 3 R) O (C 6 H 3 R 1 ) SO 3 "1 in which R is an alkyl radical having, for example, 6, 10, 12 or 16 carbon atoms and R 'is R or H (Dowfax ® Dry hydrotropes stands Powder with Ci 6 alkyl group (s); INCI Sodium Hexyldiphenyl ether sulfonates, Disodium decyl phenyl ether disulfonates, Disodium lauryl phenyl ether disulfonates, Disodium Cetyl phenyl ether disulfonates) and fluorinated anionic surfactants, in particular perfluorinated alkylsulfonates such as ammonium Cg / 10 - Perfluoroalkylsulf
  • amphoteric surfactants which can be used according to the invention include betaines, alkylamidoalkylamines, alkyl-substituted amino acids, acylated amino acids or biosurfactants, of which the betaines are preferred within the scope of the teaching according to the invention.
  • Suitable betaines are the alkylbetaines, the alkylamidobetaines, the imidazolinium betaines, the sulfobetaines (INCI Sultaines) and the phosphobetaines; Particular preference is given here to the alkylamidobetaines, for example cocoamidopropylbetaine.
  • composition according to the invention may additionally contain one or more nonionic surfactants, usually in an amount of 0.001 to 5 wt .-%, preferably 0.01 to 4 wt .-%, in particular 0.1 to 3 wt .-%, particularly preferably 0 , 2 to 2 wt .-%, most preferably 0.5 to 1, 5 wt .-%, for example, 1 wt .-%.
  • nonionic surfactants usually in an amount of 0.001 to 5 wt .-%, preferably 0.01 to 4 wt .-%, in particular 0.1 to 3 wt .-%, particularly preferably 0 , 2 to 2 wt .-%, most preferably 0.5 to 1, 5 wt .-%, for example, 1 wt .-%.
  • Nonionic surfactants in the context of the invention are alkoxylates such as polyglycol ethers, fatty alcohol polyglycol ethers, alkylphenol polyglycol ethers, endgroup-capped polyglycol ethers, mixed ethers and hydroxy mixed ethers and fatty acid polyglycol esters. Also suitable are block polymers of ethylene oxide and propylene oxide as well as fatty acid alkanolamides and fatty acid polyglycol ethers. Important classes of nonionic surfactants according to the invention are furthermore the amine oxides and the sugar surfactants, in particular the alkyl polyglucosides.
  • the cleaning agent according to the invention may further comprise one or more water-soluble salts which serve, for example, for adjusting the viscosity. It may be inorganic and / or organic salts, in a preferred embodiment, the agent contains at least one inorganic salt.
  • Inorganic salts which can be used according to the invention are preferably selected from the group comprising colorless water-soluble halides, sulfates, sulfites, carbonates, bicarbonates, nitrates, nitrites, phosphates and / or oxides of the alkali metals, alkaline earth metals, aluminum and / or transition metals; Furthermore, ammonium salts can be used. Particularly preferred are halides and sulfates of the alkali metals; Preferably, therefore, the inorganic salt is selected from the group comprising sodium chloride, potassium chloride, sodium sulfate, potassium sulfate and mixtures thereof.
  • the organic salts which can be used according to the invention are, in particular, colorless water-soluble alkali metal, alkaline earth metal, ammonium, aluminum and / or transition metal salts of the carboxylic acids.
  • the salts are selected from the group comprising formate, Acetate, propionate, citrate, malate, tartrate, succinate, malonate, oxalate, lactate and mixtures thereof.
  • the water content of the aqueous agent according to the invention is usually
  • the agent according to the invention may advantageously additionally comprise one or more water-soluble organic solvents, usually in an amount of 0.1 to 30% by weight, preferably 1 to 20% by weight, in particular 2 to
  • the solvent is used in the context of the teaching of the invention as needed in particular as a hydrotrope, viscosity regulator and / or cold stabilizer. It acts solubilizing in particular for surfactants and electrolyte as well as perfume and dye and thus contributes to their incorporation, prevents the formation of liquid-crystalline phases and has a share in the formation of clear products.
  • the viscosity of the agent according to the invention decreases with increasing amount of solvent. However, too much solvent can cause excessive viscosity drop. Finally, as the amount of solvent increases, the clouding and clearing point of the composition according to the invention decreases.
  • Preferred solvents are the - optionally one side with a C- ⁇ - 6 - alkanol etherified - C 2 - 6 alkylene glycols and poly-C 2 - 3 -alkylene same or on average 1 to 9 different, preferably identical, alkylene glycol per molecule as well as the C- ⁇ - 6 alcohols.
  • the solvent is selected from the group comprising methanol, ethanol, propanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol and mixtures thereof.
  • Highly preferred solvents are the C 2 - 3 alcohols ethanol, n-propanol and / or iso-propanol, in particular ethanol.
  • solubilizer in particular for perfume and dyes, for example, alkanolamines and alkylbenzenesulfonates having 1 to 3 carbon atoms in the alkyl radical can be used in addition to the solvents described above.
  • compositions according to the invention may contain further ingredients.
  • these include, for example, other surfactants, additives for improving the drainage and drying behavior, for adjusting the viscosity, for stabilization and other customary in manual dishwashing detergents and additives, such as UV stabilizers, perfume, pearlescing agents, dyes, corrosion inhibitors, preservatives, organic salts, Disinfectants, enzymes and pH-adjusting agents.
  • composition according to the invention may additionally contain one or more cationic surfactants (cationic surfactants, INCI quaternary ammonium compounds), usually in an amount of 0.001 to 5% by weight, preferably 0.01 to 4% by weight, in particular 0.1 to 3 Wt .-%, particularly preferably 0.2 to 2 wt .-%, most preferably 0.5 to 1, 5 wt .-%, for example 1 wt .-%.
  • cationic surfactants cationic surfactants, INCI quaternary ammonium compounds
  • Preferred cationic surfactants are the quaternary surface-active compounds, in particular having an ammonium, sulfonium, phosphonium, iodonium or arsonium group.
  • the agent can be designed with an antimicrobial effect or its possibly existing antimicrobial effect due to other ingredients can be improved.
  • Particularly preferred cationic surfactants are the quaternary ammonium compounds (QAV, INCI quaternary ammonium compounds) according to the general formula (R I ) (R II ) (R III ) (R IV ) N + X ⁇ , in which R 1 to R ⁇ v the same or various Ci -22- alkyl radicals, C 7-28 -Aralkylreste or heterocyclic radicals, wherein two or in the case of an aromatic inclusion as in pyridine even three radicals together with the nitrogen atom, the heterocycle, for example a pyridinium or Imidazoliniumtress form, and X is "halide ions, sulfate ions, hydroxide ions or similar anions.
  • the radicals preferably at least one of the radicals a chain length of 8 to 18, in particular 12 to 16 C-atoms.
  • anionic surfactant-compatible and / or cationic surfactant is preferably used or omitted in a particular embodiment of the invention entirely on cationic surfactants.
  • the viscosity which is favorable for the composition according to the invention is 20 ° C. and a shear rate of 30 min -1 - measured with a Brookfield LV DV II viscometer and spindle 31 - below 5,000 mPa ⁇ s, preferably below 2,000 mPa ⁇ s, in particular below 1000 mPa-s, more preferably below 500 mPa-s, most preferably below 250 mPa-s, for example 40 to 100 mPa-s.
  • the viscosity of the composition according to the invention can be increased - in particular with a low surfactant content of the composition - by thickening agents and / or - especially with a high surfactant content of the composition - can be reduced by the water-soluble inorganic salts contained and by solvents. thickener
  • composition according to the invention may additionally contain one or more polymeric thickeners.
  • polymeric thickeners are the polycarboxylates which have a thickening effect as polyelectrolytes, preferably homopolymers and copolymers of acrylic acid, in particular acrylic acid copolymers such as acrylic acid-methacrylic acid copolymers, and the polysaccharides, in particular heteropolysaccharides, and other customary thickening polymers.
  • Suitable polysaccharides or heteropolysaccharides are the polysaccharide gums, for example gum arabic, agar, alginates, carrageenans and their salts, guar, guar gum, tragacanth, gellan, Ramzan, dextran or xanthan and their derivatives, e.g.
  • propoxylated guar as well as their mixtures.
  • Other polysaccharide thickeners such as starches or cellulose derivatives, may be used alternatively, but preferably in addition to a polysaccharide gum, for example starches of various origins and starch derivatives, e.g. Hydroxyethyl starch, starch phosphate esters or starch acetates, or carboxymethyl cellulose or its sodium salt, methyl, ethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, hydroxypropylmethyl or hydroxyethyl methyl cellulose or cellulose acetate.
  • starches of various origins and starch derivatives e.g. Hydroxyethyl starch, starch phosphate esters or starch acetates, or carboxymethyl cellulose or its sodium salt, methyl, ethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, hydroxypropylmethyl or hydroxyethyl methyl cellulose or cellulose acetate
  • a preferred polymeric thickener is the microbial anionic heteropolysaccharide xanthan gum, which is produced by Xanthomonas campestris and some other species under aerobic conditions with a molecular weight of 2-15x10 6 and is available under the trade name Keltrol ® for example, by Fa. Kelco, for example as cream-colored powder Keltrol ® T (transparent) or as white granules Keltrol ® RD (Readily Dispersable).
  • Keltrol ® for example, by Fa. Kelco, for example as cream-colored powder Keltrol ® T (transparent) or as white granules Keltrol ® RD (Readily Dispersable).
  • Acrylic acid polymers suitable as polymeric thickeners are, for example, high molecular weight compounds crosslinked with a polyalkenyl polyether, in particular an allyl ether of sucrose, pentaerythritol or propylene Homopolymers of acrylic acid (INCI Carbomer), also referred to as Carboxyvinylpolymere.
  • a polyalkenyl polyether in particular an allyl ether of sucrose, pentaerythritol or propylene Homopolymers of acrylic acid (INCI Carbomer), also referred to as Carboxyvinylpolymere.
  • Such polyacrylic acids are obtainable inter alia from Fa. BFGoodrich under the tradename Carbopol ®, such as Carbopol ® 940 (molecular weight about 4,000,000), Carbopol ® 941 (molecular weight approximately 1,250,000) or Carbopol ® 934 (molecular weight approximately 3,000. 000).
  • the content of polymeric thickener is usually not more than 8 wt .-%, preferably between 0.1 and 7 wt .-%, particularly preferably between 0.5 and 6 wt .-%, in particular between 1 and 5 wt .-% and most preferably between 1, 5 and 4% by weight, for example between 2 and 2.5% by weight.
  • the agent is free of polymeric thickeners.
  • one or more dicarboxylic acids and / or their salts are added, particularly to a composition of Na salts of adipic, succinic and glutaric acid, such as, for example, available under the trade name Sokalan ® DSC is.
  • the use is advantageously carried out in amounts of 0.1 to 8 wt .-%, preferably 0.5 to 7 wt .-%, in particular 1, 3 to 6 wt .-% and particularly preferably 2 to 4 wt .-%.
  • a change in the dicarboxylic acid (salt) content can - especially in amounts above 2 wt .-% - contribute to a clear solution of the ingredients. Also, within certain limits, influencing the viscosity of the mixture by this means is possible. Furthermore, this component influences the solubility of the mixture. This component is particularly preferably used at high surfactant contents, in particular at surfactant contents above 30 wt .-%. However, if it is possible to dispense with their use, the agent according to the invention is preferably free from dicarboxylic acid (salts).
  • one or more further - especially in hand dishwashing detergents and cleaning agents for hard surfaces - conventional auxiliaries and additives, in particular UV stabilizers, perfumes, pearlescent agents (INCI opacifying agents, for example glycol distearate, for example Cutina ® AGS from Cognis, respectively. this containing mixtures, for example the Euperlane ® Fa.
  • conventional auxiliaries and additives in particular UV stabilizers, perfumes, pearlescent agents (INCI opacifying agents, for example glycol distearate, for example Cutina ® AGS from Cognis, respectively. this containing mixtures, for example the Euperlane ® Fa.
  • the pH of the agent according to the invention can be adjusted by means of customary pH regulators, for example acids such as mineral acids or citric acid and / or alkalis such as sodium or potassium hydroxide, wherein - in particular with the desired hand compatibility - a range from 4 to 9, preferably 5 to 8, in particular 5.5 to 7.5, is preferred.
  • acids such as mineral acids or citric acid
  • alkalis such as sodium or potassium hydroxide
  • the agent according to the invention may contain one or more buffer substances (INCI Buffering Agents), usually in amounts of 0.001 to 5 wt .-%, preferably 0.005 to 3 wt .-%, in particular 0 , 01 to 2 wt .-%, particularly preferably 0.05 to 1 wt .-%, most preferably 0.1 to 0.5 wt .-%, for example, 0.2 wt .-%.
  • buffer substances which are at the same time complexing agents or even chelating agents (INCI chelating agents).
  • Particularly preferred buffer substances are the citric acid or the Citrates, in particular the sodium and potassium conduction rates, for example trisodium citrate-2 H 2 O and tripotassium citrate H 2 O.
  • Suitable anionic surfactants (E1) in preparations according to the invention are all anionic surfactants suitable for use on the human body. These are characterized by a water-solubilizing, anionic group such as. As a carboxylate, sulfate, sulfonate or phosphate group and a lipophilic alkyl group having about 8 to 30 carbon atoms. In addition, glycol or polyglycol ether groups, ester, ether and amide groups and hydroxyl groups may be present in the molecule. Examples of suitable anionic surfactants are, in each case in the form of the sodium, potassium and Ammonium and mono-, di- and trialkanolammonium salts having 2 to 4 C atoms in the alkanol group,
  • Ether carboxylic acids of the formula RO- (CH 2 -CH 2 O) x -CH 2 -COOH, in which R is a linear alkyl group having 8 to 30 C atoms and x is 0 or 1 to 16,
  • Sulfosuccinic acid mono- and dialkyl esters having 8 to 24 C atoms in the alkyl group and sulfosuccinic acid monoalkyl polyoxyethyl esters having 8 to 24 C atoms in the alkyl group and 1 to 6 oxyethyl groups,
  • Alpha-sulfofatty acid methyl esters of fatty acids having 8 to 30 C atoms are alpha-sulfofatty acids having 8 to 30 C atoms
  • Alkyl sulfates and alkyl polyglycol ether sulfates of the formula RO (CH 2 -CH 2 O) x -OSO 3 H, in which R is a preferably linear alkyl group having 8 to 30 C atoms and x 0 or 1 to 12,
  • Esters of tartaric acid and citric acid with alcohols which are adducts of about 2-15 molecules of ethylene oxide and / or propylene oxide with fatty alcohols containing 8 to 22 carbon atoms,
  • R 1 is preferably an aliphatic hydrocarbon radical having 8 to 30 carbon atoms
  • R 2 is hydrogen, a radical (CH 2 CH 2 O) n R 1 or X
  • n represents numbers from 1 to 10
  • X represents hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal or NR 3 R 4 R 5 R 6 , where R 3 to R 6 independently of one another represent hydrogen or a C 1 to C 4 hydrocarbon radical
  • E1-II Sulfated fatty acid alkylene glycol esters of the formula (E1-II) R 7 CO (AlkO) n SO 3 M (E1-II) in the R 7 CO- for a linear or branched, aliphatic, saturated and / or unsaturated acyl radical having 6 to 22 C. Atoms, Alk is CH 2 CH 2 , CHCH 3 CH 2 and / or CH 2 CHCH 3 , n is a number from 0.5 to 5 and M is a cation, as described in DE-OS 197 36 906.5 .
  • R 8 CO is a linear or branched acyl radical having 6 to 22 carbon atoms, x, y and z in total for O or for numbers from 1 to 30, preferably 2 to 10, and X stands for an alkali or alkaline earth metal.
  • monoglyceride (ether) sulfates suitable for the purposes of the invention are the reaction products of lauric acid monoglyceride, coconut fatty acid monoglyceride, palmitic acid monoglyceride, stearic acid monoglyceride, oleic acid monoglyceride and tallow fatty acid monoglyceride and their ethylene oxide adducts with sulfur trioxide or chlorosulfonic acid in the form of their sodium salts.
  • Preferred anionic surfactants are alkyl sulfates, alkyl polyglycol ether sulfates and ether carboxylic acids having 10 to 18 carbon atoms in the alkyl group and up to 12 glycol ether groups in the molecule, sulfosuccinic acid mono- and dialkyl esters having 8 to 18 carbon atoms in the alkyl group and sulfosuccinic monoalkylpolyoxyethyl ester with 8 to 18 carbon atoms in the alkyl group and 1 to 6 oxyethyl groups, Monoglycerdisulfate, alkyl and Alkenyletherphosphate and Eiweissfettkladensate.
  • Zwitterionic surfactants are those surface-active compounds which carry at least one quaternary ammonium group and at least one -COO W or -SO 3 ⁇ group in the molecule.
  • Particularly suitable zwitterionic surfactants are the so-called betaines, such as N-alkyl-N, N-dimethylammonium glycinates, for example cocoalkyldimethylammoniumglycinate, N-acylaminopropyl-N, N-dimethylammoniumglycinates, for example cocoacylaminopropyl-dimethylammonium glycinate, and 2-alkyl 3-carboxymethyl-3-hydroxyethyl-imidazolines having in each case 8 to 18 C atoms in the alkyl or acyl group, and the cocoacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinate.
  • a preferred zwitterionic surfactant is the fatty acid amide derivative known by the INCI name
  • Ampholytic surfactants (E3) are understood as meaning those surface-active compounds which contain, in addition to a C 1 -C 24 -alkyl or acyl group in the molecule, at least one free amino group and at least one -COOH or -SO 3 H group and for the formation of internal salts are capable.
  • ampholytic surfactants are N-alkylglycines, N-alkylpropionic acids, N-alkylaminobutyric acids, N-alkyliminodipropionic acids, N-hydroxyethyl-N-alkyl-amidopropylglycines, N-alkyltaurines, N-alkylsarcosines, 2-alkylaminopropionic acids and alkylaminoacetic acids each having about 8 to 24 C atoms in the alkyl group.
  • Particularly preferred ampholytic surfactants are the N-coconut alkylaminopropionate, the cocoacylaminoethylaminopropionate and the Ci 2 - C i ⁇ - acylsarcosine.
  • Nonionic surfactants (E4) contain as hydrophilic group e.g. a polyol group, a polyalkylene glycol ether group or a combination of polyol and polyglycol ether group. Such compounds are, for example
  • Adducts of 5 to 60 moles of ethylene oxide with castor oil and hydrogenated castor oil Adducts of 5 to 60 moles of ethylene oxide with castor oil and hydrogenated castor oil
  • R 1 CO is a linear or branched, saturated and / or unsaturated acyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R 2 is hydrogen or methyl
  • R 3 is a linear or branched alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms
  • w is a number from 1 to 20 stands, - amine oxides
  • Adducts of ethylene oxide with fatty acid alkanolamides and fatty amines Adducts of ethylene oxide with fatty acid alkanolamides and fatty amines
  • R 4 is an alkyl or alkenyl radical having 4 to 22 carbon atoms
  • G is a sugar radical having 5 or 6 carbon atoms
  • p is a number from 1 to 10.
  • the alkyl and alkenyl oligoglycosides can be derived from aldoses or ketoses with 5 or 6 carbon atoms, preferably glucose.
  • the preferred alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are thus alkyl and / or alkenyl oligoglucosides.
  • alkyl and / or alkenyl oligoglycosides having an average degree of oligomerization p of from 1.1 to 3.0.
  • preference is given to those alkyl and / or alkenyl glycol glycosides whose degree of oligomerization is less than 1.7, and more particularly between 1.2 and 1.4.
  • the alkyl or alkenyl radical R 4 can be derived from primary alcohols having 4 to 11, preferably 8 to 10 carbon atoms.
  • Typical examples are butanol, caproic alcohol, caprylic alcohol, capric alcohol and undecyl alcohol and technical mixtures thereof, as obtained, for example, in the hydrogenation of technical fatty acid methyl esters or in the hydrogenation of aldehydes from Roelen's oxo synthesis.
  • the alkyl or alkenyl radical R 15 can also be derived from primary alcohols having 12 to 22, preferably 12 to 14 carbon atoms. Typical examples are lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, petroselinyl alcohol, arachyl alcohol, gadoleyl alcohol, behenyl alcohol, erucyl alcohol, brassidyl alcohol, and technical mixtures thereof which can be obtained as described above. Preference is given to alkyl oligoglucosides based on hydrogenated C 2 / i 4 coconut alcohol with a DP of 1 to 3. Sugar surfactants of the fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides, a nonionic surfactant of formula (E4-III),
  • R 5 is CO for an aliphatic acyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R 6 is hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl radical having 1 to 4 carbon atoms
  • [Z] is a linear or branched polyhydroxyalkyl radical having 3 to 12 carbon atoms and 3 to 10 hydroxyl groups stands.
  • fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides These are known substances which can usually be obtained by reductive amination of a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride. With regard to the processes for their preparation, reference is made to US Pat. Nos.
  • the fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides are derived from reducing sugars having 5 or 6 carbon atoms, especially glucose.
  • the preferred fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides therefore represent fatty acid N-alkylglucamides, as represented by the formula (E4-IV):
  • the fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides used are preferably glucamides of the formula (E4-IV) in which R 8 is hydrogen or an alkyl group and R 7 is CO for the acyl radical of caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitic acid, Stearic acid, isostearic acid, oleic acid, elaidic acid, petroselic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidic acid, gadoleic acid, behenic acid or erucic acid or their technical mixtures.
  • R 8 is hydrogen or an alkyl group
  • R 7 is CO for the acyl radical of caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitic acid, Stearic acid, isostearic acid, oleic acid, elaidic acid, petroselic acid
  • fatty acid N-alkylglucamides of the formula (E4-IV) which are obtained by reductive amination of glucose with methylamine and subsequent acylation with lauric acid or C 12/14 coconut fatty acid or a corresponding derivative.
  • the polyhydroxyalkylamides can also be derived from maltose and palatinose.
  • nonionic surfactants the alkylene oxide addition products to saturated linear fatty alcohols and fatty acids having in each case 2 to 30 moles of ethylene oxide per mole of fatty alcohol or fatty acid have been found. preparations with excellent properties are also obtained when they contain fatty acid esters of ethoxylated glycerol as nonionic surfactants.
  • the alkyl radical R contains 6 to 22 carbon atoms and may be both linear and branched. Preference is given to primary linear and methyl-branched in the 2-position aliphatic radicals.
  • Such alkyl radicals are, for example, 1-octyl, 1-decyl, 1-lauryl, 1-myristyl, 1-cetyl and 1-stearyl. Particularly preferred are 1-octyl, 1-decyl, 1-lauryl, 1-myristyl.
  • oxo alcohols When so-called "oxo alcohols" are used as starting materials, compounds with an odd number of carbon atoms in the alkyl chain predominate.
  • nonionic surfactants are the sugar surfactants. These may preferably be present in the agents used according to the invention in amounts of from 0.1 to 20% by weight, based on the total agent. Amounts of 0.5-15% by weight are preferred, and most preferred are amounts of 0.5-7.5% by weight.
  • the compounds used as surfactant with alkyl groups may each be uniform substances. However, it is usually preferred to start from the production of these substances from native plant or animal raw materials, so as to obtain substance mixtures with different, depending on the particular raw material alkyl chain lengths.
  • both products with a "normal” homolog distribution and those with a narrow homolog distribution can be used.
  • "normal” homolog distribution are meant mixtures of homologs obtained in the reaction of fatty alcohol and alkylene oxide using alkali metals, alkali metal hydroxides or alkali metal alcoholates as catalysts.
  • Narrow homolog distributions are obtained when For example, hydrotalcites, alkaline earth metal salts of ether carboxylic acids, alkaline earth metal oxides, hydroxides or alcoholates can be used as catalysts. The use of products with narrow homolog distribution may be preferred.
  • the surfactants (E) are used in amounts of 0.1-45% by weight, preferably 0.5-30% by weight and very particularly preferably 0.5-25% by weight, based on the total agent used according to the invention ,
  • cationic surfactants E5
  • Typical examples of cationic surfactants are, in particular, tetraalkylammonium compounds, amidoamines or else esterquats.
  • Preferred quaternary ammonium compounds are ammonium halides, especially chlorides and bromides such as alkyltrimethylammonium chlorides, dialkyldimethylammonium chlorides and trialkylmethylammonium chlorides, e.g.
  • the long alkyl chains of the above-mentioned surfactants preferably have 10 to 28 carbon atoms.
  • the alkyl chains of the aforementioned surfactants have a chain length of 14 to 28 carbon atoms, more preferably 14 to 22 carbon atoms, and most preferably 16 to 22 carbon atoms.
  • Esterquats are known substances which contain both at least one ester function and at least one quaternary ammonium group as a structural element.
  • R 15 and R 16 are each independently hydrogen or R 14 CO
  • R 15 is an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms or a (CH 2 CH 2 O) m4 H Group, m1, m2 and m3 in total for O or numbers from 1 to 12, m4 for numbers from 1 to 12 and Y for halide, alkyl sulfate or alkyl phosphate.
  • esterquats which can be used in the context of the invention are products based on caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, isostearic acid, stearic acid, oleic acid, elaidic acid, arachic acid, behenic acid and erucic acid, and technical mixtures thereof , as they occur for example in the pressure splitting of natural fats and oils.
  • C- ⁇ 2 / i 8- coconut fatty acids and in particular partially hydrogenated C 6 / i ⁇ tallow or palm fatty acids and elaidic acid C16 / 18 fatty acid cuts are used.
  • the fatty acids and the triethanolamine in a molar ratio of 1, 1: 1 to 3: 1 can be used.
  • an employment ratio of 1.2: 1 to 2.2: 1, preferably 1.5: 1 to 1.9: 1, has proven particularly advantageous.
  • the preferred esterquats are technical mixtures of mono-, di- and triesters with an average degree of esterification of 1.5 to 1.9 and are derived from technical C 16/18 tallow or palm oil fatty acid (iodine number O to 40).
  • quaternized fatty acid triethanolamine ester salts of the formula (E5-I) have proved to be particularly advantageous, in which R 14 is CO for an acyl radical having 16 to 18 carbon atoms, R 15 is R 15 CO, R 16 is hydrogen, R 17 is a methyl group, m1, m2 and m3 are O and Y is methylsulfate.
  • quaternized ester salts of fatty acids with diethanolalkylamines of the formula (E5-II) are furthermore suitable as esterquats.
  • R 19 is hydrogen or R 18 CO 1
  • R 20 and R 21 are independently alkyl radicals having 1 to 4 carbon atoms, m5 and m6 in total for 0 or numbers from 1 to 12 and Y again represents halide, alkyl sulfate or alkyl phosphate.
  • R 22 CO for an acyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R 23 is hydrogen or R 22 CO
  • R 24 , R 25 and R 26 are independently alkyl radicals having 1 to 4 carbon atoms, m7 and m8 in total for O or numbers from 1 to 12
  • X again represents halide, alkyl sulfate or alkyl phosphate.
  • suitable esterquats are substances in which the ester is replaced by an amide bond and which are preferably based on diethylenetriamine of the formula (E5-IV),
  • R 27 is CO for an acyl radical having 6 to 22 carbon atoms
  • R 28 is hydrogen or R 27 CO
  • R 29 and R 30 are independently alkyl radicals having 1 to 4 carbon atoms
  • Y is again halide, alkyl sulfate or alkyl phosphate.
  • Amidesterquats are available for example under the brand Incroquat® (Croda) in the market.
  • Preferred esterquats are quaternized ester salts of fatty acids with triethanolamine, quaternized ester salts of fatty acids with diethanolalkylamines and quaternized ester salts of fatty acids with 1,2-dihydroxypropyldialkylamines.
  • Such products are marketed under the trade names Stepantex® ®, ® and Dehyquart® Armocare® ®.
  • the alkylamidoamines are usually prepared by amidation of natural or synthetic fatty acids and fatty acid cuts with dialkylaminoamines.
  • An inventively particularly suitable compound from this group is that available under the name Tegoamid ® S 18 commercially stearamidopropyl dimethylamine.
  • the teaching according to the invention also encompasses the finding that more than one cationic surfactant can be used in the compositions according to the invention. In this case, it may be preferable if the cationic surfactants are selected from at least two different groups.
  • cationic surfactants it may be advantageous not only to select from two different groups of cationic surfactants, but also to additionally choose the C chain lengths of the cationic surfactants to be very different or almost identical.
  • Another advantageous mixture of two cationic surfactants is, for example, the combination of behentrimonium chloride with dicetyldimethylammonium chloride.
  • the mixing ratio in the case of using at least two cationic surfactants is 10: 1 to 1:10, preferably 7: 1 to 1: 7, more preferably 5: 1 to 1: 5, most preferably 3: 1 to 1: 3 and most preferably 1, 5: 1 to 1: 1, 5.
  • the cationic surfactants (E5) are contained in the agents used according to the invention preferably in amounts of 0.05 to 10 wt .-%, based on the total agent. Amounts of 0.1 to 5 wt .-% are particularly preferred.
  • Anionic, nonionic, zwitterionic and / or amphoteric surfactants and mixtures thereof may be preferred according to the invention.
  • Emulsifiers effect at the phase interface the formation of water- or oil-stable adsorption layers, which protect the dispersed droplets against coalescence and thus stabilize the emulsion.
  • Emulsifiers are therefore constructed like surfactants from a hydrophobic and a hydrophilic part of the molecule.
  • Hydrophilic emulsifiers preferably form O / W emulsions and hydrophobic emulsifiers preferably form W / O emulsions.
  • Under an emulsion is a droplet-like distribution (dispersion) of a To understand liquid in another liquid at the expense of energy to create stabilizing phase interfaces by means of surfactants.
  • emulsifying surfactants or emulsifiers depends on the substances to be dispersed and the respective outer phase and the fineness of the emulsion. Further definitions and properties of emulsifiers can be found in "H. -D. Dörfler, interfacial and colloid chemistry, VCH Verlagsgesellschaft mbH. Weinheim, 1994. "Emulsifiers which can be used according to the invention are, for example
  • alkyl (oligo) glucosides for example, the commercially available product ® Montanov 68,
  • Adducts of 5 to 60 moles of ethylene oxide with castor oil and hydrogenated castor oil Adducts of 5 to 60 moles of ethylene oxide with castor oil and hydrogenated castor oil
  • Sterols are understood to mean a group of steroids which have a hydroxyl group at C atom 3 of the steroid skeleton and are isolated both from animal tissue (zoosterines) and from vegetable fats (phytosterols). Examples of zoosterols are cholesterol and lanosterol. Examples of suitable phytosterols are ergosterol, Stigmasterol and sitosterol. Mushrooms and yeasts are also used to isolate sterols, the so-called mycosterols.
  • glucose phospholipids e.g. as lecithins or phosphatidylcholines from e.g. Egg yolk or plant seeds (e.g., soybeans) are understood.
  • Fatty acid esters of sugars and sugar alcohols such as sorbitol
  • polyglycerols and polyglycerol derivatives such as Polyglycerinpoly- 12-hydroxystearate (commercial product Dehymuls ® PGPH),
  • the agents according to the invention preferably contain the emulsifiers in amounts of 0.1-25% by weight, in particular 0.5-15% by weight, based on the total agent.
  • compositions according to the invention may preferably contain at least one nonionic emulsifier having an HLB value of 8 to 18, according to the methods described in the Römpp-Lexikon Chemie (Hrg. J. Falbe, M. Regitz), 10th edition, Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, (1997), page 1764, listed definitions.
  • Nonionic emulsifiers having an HLB value of 10 to 15 may be particularly preferred according to the invention.

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Abstract

Behälter (1), der zur Aufnahme mindestens eines fließfähigen Produktes (2,22) ausgeformt ist, wobei der Behälter mindestens einen Luftraum (3,23,38) umfasst und wenigstens eine, zumindest abschnittsweise verformbare Wand (4,5,6,7) aufweist, die geeignet ist, im verformten Zustand eine Druckerhöhung innerhalb eines Luftraums (3) zu bewirken, umfassend mindestens eine Mischkammer (8,28) und mindestens ein Verbindungselement (9,19), dass die Mischkammer (8,28) mit dem Luftraum (3.23) verbindet, welcher bei einer Druckerhöhung im Luftraum (3,23,38) Luft und das fließfähige Produkt (2,22), dass bei Raumtemperatur eine Viskosität kleiner als 250 mPa*s und einen Anteil von Schaumbildern größer als 10 Gew.-% aufweist, in der Mischkammer (8,28) im Wesentlichen turbulent zusammenführbar sind.

Description

Behälter mit Überkopfschaumapplikator
Die Erfindung betrifft einen Behälter mit einem Überkopfschaumapplikator.
Stand der Technik
Konsumprodukte wie etwa Körperpflege- oder Reinigungsmittel werden üblicherweise als flüssige, gelförmige oder partikuläre Substanzen und/oder Zubereitungen dargeboten. Üblicherweise werden diese fließ- bzw. schüttfähigen Produkte den entsprechenden Verpackungen bzw. Gebinden ohne eine Änderung ihres ursprünglichen Darreichungszustandes entnommen, d.h. dass z.B. ein Shampoo üblicherweise als gelartiges, fließfähiges Produkt aus einer Shampooflasche entnommen wird.
Es ist jedoch ein Trend dahin gehend zu beobachten, dass der Kunde es als attraktiv empfindet, wenn Pflege- oder Reinigungsmittel in Form eines Schaums der entsprechenden Produktverpackung entnommen werden kann.
Zur Erzeugung von Schaum sind beispielsweise so genannte Schaumpumpen bekannt. Diese bestehen in der Regel aus zwei ineinander angeordneten und miteinander gekoppelten Hubkolbenpumpen, die zum einen ein flüssiges Produkt fördern und gleichzeitig Luft verdichten, wobei beide Fluidströme zur Erzeugung des Schaums in einer Mischkammer zusammengeführt werden. Üblicherweise ist ein Dosierkopf an der Hubkolbenstange der Pumpen angeordnet, der zur Schaumerzeugung gegen eine auf die Hubkolbenstange wirkende Federkraft bewegt werden muss.
Obwohl sich mit diesen Schaumpumpen gute Schaumqualitäten erzielen lassen, ist der konstruktive Aufwand, besonders durch die beweglichen Teile der Hubkolbenpumpen und die notwendigen Ventilanordnungen hoch. Hieraus resultieren auch die bislang hohen Fertigungskosten für diese Art von Schaumpumpen, die die Erzeugung eines qualitativ hochwertigen Schaums für eine Vielzahl von Anwendungen bislang wirtschaftlich unattraktiv gemacht haben.
Ferner unterliegen diese Art der Schaumpumpen einem gewissen Verschleiß durch die Reibung der Hubkolben an den Zylinderwänden der Pumpen, so dass der durch diese Schaumpumpen erzeugte Schaum im Gebrauch kontinuierlich an Qualität abnimmt.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaumpumpen besteht darin, dass sie sich bei vielen Applikationen nicht mit einer Hand bedienen lassen. Üblicherweise werden Schaumpumpen auf Standgebinden verwendet, so dass eine Bedienung der Pumpe nur möglich ist, solange das entsprechende Gebinde auf einer festen Unterlage sicher steht. Ist eine solche Abstellfläche für das Gebinde nicht vorhanden, beispielsweise in einer Dusche, so benötigt man zur Schaumerzeugung eine Hand, die das Gebinde greift und eine weitere, die die Pumpe betätigt. Es ist ersichtlich, dass dies für eine Vielzahl von Applikationen völlig unpraktikabel ist.
Auch ist von Nachteil, dass bei den beschriebenen Schaumpumpen, eine definierte Schaummengenabgabe durch den Pumphub vorgegeben ist. Eine variable, durch den Benutzer zu steuernde Abgabe ist somit nicht möglich.
Neben den Schaumpumpen sind auch Schaumapplikatoren im Stand der Technik bekannt, bei denen das aufzuschäumende Produkt mit einem verdichteten Luftstrom zusammengeführt wird, wobei der hierzu notwendige Druck nicht durch eine Pumpe sondern durch das Zusammendrücken bzw. Quetschen einer elastischen Behälterwand erzeugt wird.
Aus der US3937364 „Foam Dispensing Device" ist beispielsweise ein Gebinde mit elastischen Wänden bekannt wobei durch Zusammendrücken der Wände ein Druck auf die im Behälter befindliche Luft ausgeübt wird. Diese Druckerhöhung bewirkt, dass die im Behälter befindliche Luft sowie die im Behälter befindliche Flüssigkeit in ein poröses Element gefördert werden in dem dann der zu applizierende Schaum entsteht.
Nachteilig an dieser Lösung ist, dass das Gebinde nicht mit dem Applikator nach unten gerichtet dichtig gelagert werden kann, da dann das poröse Element mit einem kontinuierlichen Druck der darüber stehenden Flüssigkeitssäule beaufschlagt ist, was zwangsläufig dazu führt, dass das poröse Element mit Produkt beladen wird, bis dessen Aufnahmekapazität erschöpft ist und Produkt aus dem porösen Element heraus läuft.
Ein weiterer Nachteil der aus US3937364 bekannten Lösung ist die vergleichsweise große Porengröße des erzeugten Schaums, was diesen inkonsistent und nicht fest erscheinen lässt. Dies ist maßgeblich dadurch bestimmt, dass bei unterschiedlich starkem Zusammendrücken der Flasche unterschiedliche Druck- und Strömungsverhältnisse für die Schaumgenerierung in dem porösen Element vorherrschen, wodurch die stark voneinander abweichenden Schaumergebnisse hervorgerufen werden.
US40449243 „Foam Generating Dispenser" offenbart einen Schaumspender für ein quetschbares Gebinde, bei dem ein weiteres, jedoch bewegliches poröses Element stromabwärts von einem ersten, fixierten porösen Element zur Erzeugung des Schaums in einer konisch zulaufenden Düse angeordnet ist. Das bewegliche poröse Element hat im Wesentlichen die Funktion den durch das erste poröse Element erzeugten Schaum zu brechen. Hierdurch soll ein Schaum mit reduzierter Blasengröße erzeugt werden, wodurch dieser fester und homogener wird.
Auch diese Lösung hat dass Problem, dass sie nicht verhindern kann, dass Produkt nach dem Vollsaugen der porösen Elemente an die Umgebung abgegeben wird. US4274594 „Foam Generating And Dispensing Device" beschansprucht einen Schaumspender für ein quetschbares Gebinde bestehend aus einer Verschlusskappe, die gemeinsam mit dem Gebinde eine Mischkammer definiert die zwei poröse Elemente umfasst. Die Verschlussklappe umfasst eine düsenartige Öffnung, aus der der in der Mischkammer geformte Schaum an die Umgebung abgegeben werden kann. Die Verschlussklappe kann auf dem Gebinde eine Verschlussstellung einnehmen in der sie die Mischkammer gegenüber der Umgebung verschließt als auch über eine Öffnungsstellung in der sie die Mischkammer durch die düsenartige Öffnung mit der Umgebung verbindet. Somit kann ein Lecken des Verschlusses auch bei Überkopflagerung des Gebindes verhindert werden.
Der wesentliche Nachteil aller beschriebener Überkopf-Quetsch-Schäumer gegenüber den bekannten Pumpschäumern, das bei unterschiedlich starkem Zusammendrücken der Flasche unterschiedliche Druck- und Strömungsverhältnisse für die Schaumgenerierung in der Mischkammer bzw. in einem porösen Element vorherrschen, wodurch die stark voneinander abweichenden Schaumergebnisse hervorgerufen werden, kann durch keine der im Stand der Technik vorbeschriebenen Lösungen behoben werden.
Ferner besteht bei allen Schaumappliaktoren der genannten Art das Problem, dass aufzuschäumendes Produkt in die Mischkammer oder ein poröses Element gelangen kann, bevor Luft mit ausreichendem Druck zum Aufschäumen zuströmt. Das gleiche Problem ergibt sich am Ende eines Aufschäumzyklusses, wenn der Benutzer den Druck auf die Flasche durch Lösen der Quetschbewegung reduziert und die Luft nicht mehr mit einem für das Aufschäumen ausreichenden Druck in die Mischkammer nachströmen kann.
Hierdurch wird die Qualität des erzeugten Schaums, besonders zu Beginn und gegen Ende des Aufschäumprozesses, deutlich reduziert. Aufqabe der Erfindung
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen einhandbedienbaren Überkopfschaumapplikator zu entwickeln, der im Wesentlichen ohne bewegliche Teile konstruktiv einfach und somit kostengünstig herstellbar ist und mit dem aufzuschäumenden Produkt die Generierung und Applikation eines qualitativ hochwertigen, feinporigen und festen Schaums im wesentlichen unabhängig vom Quetschverhalten des Benutzers sicherstellt.
Die Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Erfindung weist gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen den Vorteil auf, dass Schaum mit stets gleichbleibender Qualität erzeugt werden kann.
Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt
Figur 1 Behälter mit Schaumapplikator im Querschnitt
Figur 2 Doppelkammerbehälter mit einteiligem Schaumapplikator im
Querschnitt Figur 3 Querschnittsansicht eines Doppelkammerbehälters mit einteiligem
Schaumapplikator der über getrennte Mischkammern verfügt Figur 4 Doppelkammerbehälter mit separaten Schaumapplikatoren im
Querschnitt Figur 5 Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und einem einteiligen Schaumapplikator mit einem Luftzufuhrelement Figur 6 Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und einem gemeinsamen Schaumapplikator mit separaten
Luftzufuhrelementen Figur 7 Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und einem gemeinsamen Schaumapplikator mit separaten
Luftzufuhrelementen für eine Standappliaktion Figur 8 Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und in Reihe geschalteten Schaumapplikatoren mit separaten
Luftzufuhrelementen Figur 9 Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und in Reihe geschalteten Schaumapplikatoren mit einem gemeinsamen Luftzufuhrelement
Figur 10 Behälter mit „Bag-In-Bottle" Anordnung und Schaumapplikator Figur 11 Behälter mit Verschlussmechanismus in geschlossener Position Figur 12 Behälter mit Verschlussmechanismus in geöffneter Position Figur 13 Mehrkammerbehälter mit 2 Produktkammern und einer Luftkammer mit einem gemeinsamen Schaumapplikator mit getrennten
Mischkammern und einer Drehvorrichtung Bezugszeichen
1 Behälter
2 fließfähiges Produkt
3 Luftraum
4 äußere Behälterwand
5 äußere Behälterwand
6 obere Behälterwand
7 untere Behälterwand
8 Mischkammer
9 Verbindungselement
10 Produktzufuhrelement
11 Luftzufuhrelement
12 Druckausgleichsventil
13 Trennwand
14 poröses Element
15 Dosieröffnung
16 Mischkammertrennwand
17 Tellerelement
18 Behälterfuß
19 Verbindungselement
20 Produktzufuhrelement
21 Luftzufuhrelement
22 fließfähiges Produkt
23 Luftraum
24 poröses Element
25 Dosieröffnung 6 Verbindungsöffnung 7 Lufteinlassöffnungen
28 Mischkammer
29 Applikatorfuß
30 Schaumaustrittsöffnung Verschlusselement Druckausgleichsventil Druckausgleichsventil innere Behälterwand innere Behälterwand innere obere Behälterwand innere untere Behälterwand Luftraum
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Behälter mit einem Schaumapplikator (8,9,10,11 ,14,15) im Querschnitt. Der Behälter (1) verfügt über äußere Behälterwände (4,5) sowie über eine obere Behälterwand (6) und eine untere Behälterwand (7). Die untere Behälterwand (7) verfügt über eine Öffnung zur Aufnahme des Schaumappliaktors (8,9,10,11 ,14,15) bzw. zur Abgabe des durch den Schaumappliaktor (8,9,10,11 ,14,15) erzeugten Schaums.
Wenigstens eine Behälterwand (4,5,6,7) ist derart ausgestaltet, dass eine im Wesentlichen auf das Innere des Behälters (1) gerichtete Krafteinwirkung auf eine der Behälterwände (4,5,6,7), eine Druckerhöhung im Luftraum (3) des Behälters (1) bewirkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird diese Druckerhöhung durch eine Volumenänderung bewirkt, wobei die druckverändernde Kraft auf wenigstens eine der verformbar ausgestalteten Behälterwände (4,5,6,7) einwirkt. Bevorzugt ist eine der äußeren Behälterwände (4,5) verformbar ausgestaltet, besonders bevorzugt sind sowohl die äußere Behälterwand (4) als auch die äußere Behälterwand (5) verformbar ausgestaltet.
Die Behälterwände (4,5,6,7) sind bevorzugt elastisch auszuführen. Das bedeutet, dass die verformbaren Wände (4,5,6,7) derart ausgestaltet ist, dass sie nach der Verformung im Wesentlichen selbstständig in die Ursprungsform der Wände (4,5,6,7) vor der Verformung übergehen. Um dies zu bewirken können die Behälterwände (4,5,6,7) zumindest Abschnittsweise, aus elastischen Materialen geformt sein.
Der Behälter (1) ist mit einem fließfähigem Produkt (2) derart gefüllt, dass über sich oberhalb des Flüssigkeitsspiegels und im Wesentlichen begrenzt von den seitlichen Behälterwänden (4,5) und der oberen Behälterwand (6) ein Luftraum (3) ausbildet. Der Schaumapplikator (8,9,10,11 ,14,15) besteht im Wesentlichen aus einer Mischkammer (8) die über ein Verbindungselement (9), an dem ein Luftzufuhrelement (11) angeordnet ist, mit dem Luftraum (3) verbunden ist, einem Produktzufuhrelement (10), das die Misch kam mer (8) mit dem Produkt (2) gefüllten Raum des Behälters (1) verbindet und einer Dosieröffnung (15) die eine Verbindung zwischen der Dosierkammer (8) und der Umgebung herstellt.
Zusätzlich kann die Mischkammer ein poröses Element (14) aufweisen. Ein poröses Element im Sinne dieser Anmeldung umfasst alle zwei- oder dreidimensionalen Strukturen die geeignet sind, ein Produkt (2) durch die Struktur hindurch zu leiten und dabei aufzuschäumen oder einen Schaum zu brechen, um ihm eine gleichmäßigere Struktur zu verleihen. Insbesondere kann das poröse Element (14) als Gitter, Sieb, offenporiger Schaumstoff ausgeführt sein. Das poröse Element (14) kann auch aus mehreren, vorzugsweise schichtweise angeordneten beliebigen Kombinationen dieser Strukturen aufgebaut sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die gesamte Mischkammer (8) mit einem oder mehreren porösen Elementen (14) ausgefüllt. Insbesondere kann das poröse Element (14) auch von Luft- und/ oder Produktleitkanälen durchzogen sein.
Die Mischkammer (8) weist des weiteren ein Verbindungselement (9) auf, welches die Mischkammer (8) mit dem Luftraum (3) verbindet. Das Verbindungselement (9) kann bevorzugt als Rohr oder Schlauch ausgeführt sein, der über eine geeignete Verbindung an der Mischkammer (8) dichtig fixierbar ist.
Das in den Luftraum (3) hineinragende Ende des Verbindungselements (9) weist ein Luftzufuhrelement (11) auf. Dieses Luftzufuhrelement (11) ist geeignet, den Luftstrom durch das Verbindungselement (9) in die Mischkammer (8) zu regulieren. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Luftzufuhrelement (11) als Ventil ausgeführt. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann dass Luftzufuhrelement (11) auch an einer beliebigen Position innerhalb des Verbindungselements (9) angeordnet sein. Es ist auch möglich das Luftzufuhrelement (11) in das Verbindungselement (9) oder die Mischkammer (8) zu integrieren.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Luftzufuhrelement (11) derart ausgestaltet, dass es den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) erst beim Überschreiten eines definierten Drucks im Luftraum (3) bewirkt. Bevorzugt ist das Luftzufuhrelement (11) des weiteren so auszuführen, dass es den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) beim Unterschreiten eines definierten Drucks im Luftraum (3) verhindert.
Die Mischkammer (8) ist des weiteren über ein Produktzufuhrelement (10) mit dem mit Produkt (2) gefüllten Raum des Behälters (1) verbunden. Das Produktzufuhrelement (10) ist geeignet, den Produktstrom in die Mischkammer (8) zu regulieren. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Produktzufuhrelement (10) als Ventil ausgeführt.
Die Mischkammer (8) ist dergestalt ausgeführt, dass eine Vermischung von Luft und Produkt (2) unter bevorzugt turbulenten Bedingungen herbeigeführt wird. In einer besonders bevorzugter Ausführungsform ist der Behälter und der Schaumapplikator (8,9,10,11 ,14,15) derart konfiguriert, dass die Vermischung von Luft und Produkt (2) in der Mischkammer bei Reynoldszahlen größer als 1.000 stattfindet.
Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Luftzufuhrelement (11) und das Produktzufuhrelement (10) derart konfiguriert sind, dass erst beim Überschreiten eines definierten Drucks im Luftraum (3) Luft und Produkt (2) in die Mischkammer (8) strömen können. Ferner können die Einlasse für die Luft und oder das Produkt (2) düsenförmig ausgebildet sein, um über eine Erhöhung der jeweiligen Fluidgeschwindigkeit den Grad der Turbulenz beim Vermischen von Luft und Produkt (2) zu erhöhen. Die Einlasse können auch dergestalt ausgeführt sein, dass das Fluid einen zusätzlichen Drall erhält.
Ferner kann die Mischkammer (8) Vorrichtungen aufweisen, die zu einer Erhöhung der Turbulenz in der Mischkammer (8) beitragen. Dies können beispielsweise entsprechend angeordnete Prallflächen oder Strömungsleitflächen sein.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist das Luftzufuhrelement (11) derart ausgeführt ist, dass es bei einer Druckerhöhung im Luftraum (3) den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) zulässt, bevor das Produktzufuhrelement (10) den Eintritt von Produkt (2) in die Mischkammer (8) erlaubt. Besonders vorteilhaft ist es ferner das Produktzufuhrelement (10) derart auszuführen, dass es bei einem Druckabfall im Luftraum (3) den Eintritt von Produkt (2) in die Mischkammer (8) unterbindet, bevor das Luftzufuhrelement (11) den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) unterbricht. Durch diese vorteilhafte Konfiguration von Luftzufuhrelement (11) und Produktzufuhrelement (10) kann es vermieden werden, dass Produkt (2) in die Mischkammer (8) gelangt, bevor ein für das Aufschäumen ausreichender Luftstrom in die Mischkammer (8) geleitet werden kann.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung sind Luftzufuhrelement (11) und Produktzufuhrelement (10) derart konfiguriert, dass der Luft- bzw. Produktzufluss in die Mischkammer (8) gepulst ist.
Der Behälter weist des weiteren ein Druckausgleichsventil (12) auf, dass derart ausgestaltet ist, dass Luft bei einem Unterdruck im Luftraum (3) aus der Umgebung in den Luftraum (3) nachströmen kann. Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung kann das Druckausgleichsventil (12) an der oberen Behälterwand (6) angeordnet sein.
Das Druckausgleichsventil (12) kann beispielsweise auch durch eine entsprechend ausgestaltete Verbindung zwischen dem Schaumapplikator (8,9,10,11 ,14,15) und dem Behälter (1) ausgeführt sein. Besonders vorteilhaft ist es, diese Verbindung als Schraub- oder Snap-In-Verbindung auszuführen.
Produktzufuhrelement (10) und/oder Luftzufuhrelement (11) und/oder Druckausgleichsventil können gemäß ihrer bevorzugten Ausführungsform jeweils einzeln oder als Kombination der Gruppe der Durchgangsventile, eigenmediumbetätigten Ventile, fremdmediumbetätigten Ventile, Rückschlagventile, federbelasteten Ventile, gewichtsbelasteten Ventile, Tellerventile, Schrägsitzventile, Rollmembranventile, Quetschventile, Drosselventil, Drosselrückschlagsventile, Wechselventile, Zweidruckventile, Verzögerungsventile, Druckbegrenzungsventile, Zuschaltventile, Druckregelventile, Druckdifferenzventile, Überdruckventile, Steuerventile Einlassventile, Ablassventile, Absperrventile, Regelventile und/oder Steuerventile entnommen werden.
Der Schaumappliaktor kann auch Mittel aufweisen, die bewirken, dass das Einströmen von Luft in die Mischkammer (8) durch einen Benutzer wählbar freigegeben oder verhindert wird. So wird es ermöglicht, ein im Behälter (1) befindliches Produkt (2) wahlweise aufgeschäumt oder im ursprünglichen Zustand, beispielsweise gelartig, dem Behälter (1) zu entnehmen.
Figur 2 zeigt eine Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Behälter in einer Doppelkammerausführung.
Der Behälter (1) weist zwei Kammern (2,3,22,23) auf, die durch eine Trennwand (13) voneinander getrennt sind. Es ist selbstverständlich auch möglich, zwei einzelne Gebinde zu einer Doppelkammeranordnung der vorbeschriebenen Art zusammen zu fügen. Ferner können auch mehr als zwei mit einem Produkt gefüllte Kammern vorhanden sein.
Jede der Kammern beinhaltet ein Produkt (2,3). Besonders vorteilhaft ist es, zwei voneinander unterschiedliche Produkte (2,3) in den Kammern anzuordnen. Beispielsweise können die Produkte (2,3) sich hinsichtlich ihrer Farbstoff- oder Duftstoffzusammensetzung unterscheiden oder aber Substanzen oder Substanzgemische beinhalten, die vermischt miteinander nicht lagerstabil sind. Ferner kann es vorteilhaft sein, das die Produkte (2,3) Substanzen enthalten, die bei Vermischung Gas freisetzen, um dadurch das Aufschäumen zu verbessern.
In jeder der Kammern befindet sich oberhalb des Flüssigkeitsspiegels (2,22) ein Luftraum (3,23), welche gebildet werden durch den Flüssigkeitsspiegel des Produktes (2), die äußere Behälterwand (4), die obere Behälterwand (6) und die Trennwand (13) bzw. durch den Flüssigkeitsspiegel des Produktes (22), die äußere Behälterwand (4), die obere Behälterwand (6) und die Trennwand (13).
Die Mischkammer (8) ist über das Verbindungselement (9) mit dem Luftraum (3) der ersten Kammer sowie über das Verbindungselement (19) mit dem Luftraum (23) der zweiten Kammer verbunden. Die Mischkammer (8) weist zwei Produktzuflusselemente (10,20) auf, die Mischkammer (8) mit dem in der ersten Kammer befindlichen Produkt (2) bzw. dem in der zweiten Kammer befindlichen Produkt (22) verbindet.
Die Verbindungselemente (9,19) weisen jeweils ein Luftzufuhrelement (11 ,21) auf, das die Zufuhr von Luft aus dem Luftraum (3,23) in die Mischkammer (8) steuert.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Luftzufuhrelemente (11 ,21) derart ausgeführt, dass sie bei einer Druckerhöhung im Luftraum (3) den Eintritt von Luft aus den Lufträumen (3) und (23) in die Mischkammer (8) zulassen, bevor die Produktzufuhrelemente (10) und (20) den Eintritt von Produkt (2) und/oder (22) in die Mischkammer (8) erlauben. Es ist des weiteren besonders vorteilhaft, die Produktzufuhrelemente (10, 20) derart auszuführen, dass es bei einem Druckabfall im Luftraum (3) bzw. (23) den Eintritt von Produkt (2) in die Mischkammer (8) unterbinden, bevor die Luftzufuhrelemente (11) und (21) den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) unterbrechen.
Durch diese vorteilhafte Konfiguration kann es vermieden werden, dass Produkt (2,22) in die Mischkammer (8) gelangt, bevor ein für das Aufschäumen ausreichender Luftstrom in die Mischkammer (8) geleitet werden kann.
In Abhängigkeit der Zusammensetzung der Produkte (2,22) kann es ebenfalls vorteilhaft sein, dass die Luftzufuhrelemente (11) und (21) sowie die Produktzufuhrelemente (10) und (20) derart konfiguriert sind, dass es zu einem zeitversetzten Aufschäumen von Produkt (2) oder (22) in der gemeinsamen Mischkammer (8) kommt. So wird es insbesondere möglich, die einzelnen zeitversetzten Phasen des Aufschäumungsprozesses für die jeweiligen aufzuschäumenden Produkte (2) und (22) optimal zu gestalten.
Die einzelnen Kammern des Behälters (1) weisen jeweils Druckausgleichsventile (12,32) auf, die derart ausgestaltet sind, dass Luft bei einem Unterdruck in dem jeweiligen Luftraum (3) und/oder (23) aus der Umgebung in den entsprechenden Luftraum (3) bzw. (23) nachströmen kann. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass nur eine Kammer mit einem Druckausgleichsventil (12) oder (32) ausgestaltet ist und ein weiteres Druckausgleichsventil in der Trennwand (13) angeordnet ist.
Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht des aus Figur 2 bekannten Doppelkammerbehälters mit einem einteiligen Schaumapplikator, der gemäß einer weiteren Ausführungsform die im folgenden beschriebenen getrennten Mischkammern aufweist. Im Unterschied zur Mischkammer aus Fig. 2 weist die Mischkammer in Fig. 3 eine Trennwand (16) auf, durch die zwei separate voneinander getrennte Mischkammern (8) und (28) ausgebildet werden. Hierdurch wird es möglich, dass ein Produkt (2) bzw. (22) aus einer der Kammern des Behälters jeweils räumlich getrennt voneinander in einer eigenen Mischkammer (8) oder (28) isoliert aufgeschäumt wird. Die Mischkammern (8) und (28) können entsprechend den Aufschäumeigenschaften der Produkte (2) und (22) spezifisch ausgeformt sein, um jeweils optimale Aufschäumungsbedingungen in der entsprechenden Mischkammer (8) oder (28) herzustellen.
Fig. 4 zeigt einen erfindungsgemäßen Doppelkammerbehälter mit jeweils separaten, räumlich voneinander getrennten Schaumapplikatoren. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist jede der Kammern jeweils einen separaten Schaumapplikator auf. Zur Senkung von Herstellungskosten ist es besonders vorteilhaft, die Schaumapplikatoren für jede Kammer jeweils baugleich auszuführen.
Fig. 5 zeigt in einer besonderen Ausführungsform einen Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und einem gemeinsamen Schaumapplikator mit einem Luftzufuhrelement. Gemäß dieser Ausführungsform zeigt der Behälter (1) ein äußeres Gebinde bestehend aus den äußeren Behälterwänden (4) und (5), der äußeren oberen Behälterwand (6) und der unteren Behälterwand (7). Innerhalb des so gebildeten Behälterraums ist eine zweite Kammer angeordnet, die aus den inneren Seitenwänden (34) und (35) sowie der oberen Seitenwand (36) und der unteren Seitenwand (37) gebildet wird.
Wenigstens eine Behälterwand (4,5,6,7) ist derart ausgestaltet, dass eine im Wesentlichen auf das Innere des Behälters (1) gerichtete Krafteinwirkung auf eine der Behälterwände (4,5,6,7), eine Druckerhöhung im Luftraum (23) des Behälters (1) bewirkt. Die Mischkammer (8) weist ein Produktzufuhrelement (10) auf, das das Produkt (2) aus dem inneren Behälter in die Mischkammer (8) leitet. An der Mischkammer (8) ist des Weiteren ein zweites Produktzufuhrelement (20) angeordnet, das das Produkt (22) aus der äußeren Kammer in die Mischkammer (8) leitet.
Die Mischkammer (8) weist ein Verbindungselement (9) auf, das die Mischkammer mit dem Luftraum (3) der inneren Kammer verbindet. Alternativ ist es auch möglich, dass ein Verbindungselement (9) die Mischkammer (8) mit dem Luftraum (23) der äußeren Kammer verbindet. Der Behälter (1) weist ein Druckausgleichsventil (12) auf, das einen Druckausgleich zwischen der Umgebung und dem Luftraum (3) der inneren Behälterkammer ermöglicht. Der Behälter (1) weist ein zweites Druckausgleichsventil (33) oder (32) auf, das entweder einen Druckausgleich zwischen der innern und äußeren Kammer bzw. der äußeren Kammer und der Umgebung herstellt.
Die Wände der inneren Kammer (34), (35), (36) und (37) sind so ausgestaltet, dass eine am den Wänden angreifende, auf das innere dieser Kammer gerichtete Kraft eine Druckerhöhung im Luftraum (3) bewirkt.
Die Produktzuflusselemente (10) und (20) können gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung derart ausgestaltet sein, dass die Produkte (2) bzw. (22) in einem bestimmten definierten Mischungsverhältnis in die Mischkammer (8) geleitet werden. Auch kann es vorteilhaft sein, die Produktzuflusselemente (20) und (10) dergestalt zu konfigurieren, dass das jeweilige Produkt (2) bzw. (22) zu unterschiedlichen Zeitpunkten und/oder gepulst in die Mischkammer geleitet wird.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Behälters bei dem in Vergleich zu dem in Fig. 5 gezeigten Behälter ein weiteres Verbindungselement (19) die Mischkammer (8) mit dem Luftraum (23) des äußeren Behälters verbindet. Das Verbindungselement (19) verfügt über ein Luftzufuhrelement (21). Durch eine entsprechend geeignete Konfiguration der Luftzufuhrelemente (11) und (21) sowie der Produktzufuhrelemente (20) und (10) wird es ermöglicht, Produktzufuhrver-hältnisse und -Zeitpunkte sowie die Luftzufuhrbedingungen exakt zu steuern.
Fig. 7 zeigt den aus Fig. 6 bekannten Behälter um 180° gedreht. Zusätzlich weist der Behälter (1) in dieser Position ein Tellerelement (17) und einen Behälterfuß (18) auf. Die Seitenwände (4) und (5) des Behälters (1) sind so ausgestaltet, dass eine auf das innere es Behälters gerichtete Kraft eine Druckerhöhung im Luftraum (3) bzw.(23) bewirkt, die ausreicht, um Produkt (2) bzw. (22) aus der inneren bzw. äußeren Kammer durch die Verbindungselemente (9) bzw. (19) in die Mischkammer (8) zu transportieren. Die Wände (4) und (5) können faltbalgartig ausgeführt sein, um bei einer parallel zu den Wänden (4) und (5) gerichteten Krafteinwirkung auf die obere oder untere Behälterwand (6) oder (7) eine Volumenreduktion des Behälters (1) zu bewirken. Auch die inneren Behälterwände (34), (35) weisen vorteilhafter Weise in diesem Fall eine faltbalgartige Struktur auf.
Fig. 8 zeigt einen erfindungsgemäßen Doppelkammerbehälter mit ineinander angeordneten Kammern und in Reihe geschalteten Schaumapplikatoren mit separaten Luftzufuhrelementen. Hierbei weist der Behälter (1) eine erste innere Kammer auf, die durch die Seitenwände (34) und (35) sowie die innere obere Behälterwand (36) und die innere untere Behälterwand (37) gebildet ist. In dieser Kammer befindet sich ein erstes Produkt (2). Oberhalb des Flüssigkeitsspiegels des Produkts (2) befindet sich ein erster Luftraum (3). Die innere untere Behälterwand (37) weist eine Öffnung auf, in der der Schaumapplikator dichtig eingelassen ist. Unterhalb dieses ersten Schaumapplikators ist ein zweiter Schaumappliaktor angeordnet, der mit dem ersten Schaumapplikator verbunden ist und der über ein Produktzufuhrelement (20) Produkt (2) aus der äußeren Kammer des Behälters (1) in die Mischkammer (8) und Luft aus dem Luftraum (23) über ein Verbindungselement (19) in die Mischkammer leitet. Die Mischkammer (28) ist mit der Mischkammer (8) über die Dosieröffnung (25 und die Verbindungsöffnung (26) miteinander verbunden.
Durch die Hintereinanderschaltung der Mischkammern (28) und (8) wird es möglich, bei einen zunächst in der Mischkammer (28) erzeugten Schaum in der Mischkammer (8) durch eine geeignete Zufuhr von Luft und Produkt (20) bestimmte physikalische oder chemische Eigenschaften des Schaums einzustellen.
Fig. 9 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform des aus Fig. 8 bekannten Behältnisses, wobei die Luftzufuhr in beide Mischkammern (8) und (28) durch ein einziges Verbindungselement (9) erfolgt. Alternativ zu dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ist es ebenfalls möglich, dass das Verbindungselement (9) die beiden Mischkammern (8) und (28) mit dem Luftraum (23) der äußeren Kammer des Behälters (1) verbindet.
Das Verbindungselement (9) weist Lufteinlassöffnungen (27) auf, die einen Luftaustritt aus dem Verbindungselement (9) in die Mischkammer (8) und (28) erlauben.
Fig. 10 zeigt den aus Fig. 5 bekannten Behälter in einer besonderen Ausführungsform bei der die innere Kammer im Wesentlichen aus einem flexiblen Beutel gebildet wird und gemeinsam mit dem Behälter eine sog. „Bag-In-Bottle"- Konfiguration darstellt. Der Beutel ist vorzugsweise vollständig mit einem Produkt (2) gefüllt. Das über ein Verbindungselement (9) und ein Produktzufuhr (10) in die Mischkammer (8) gefördert werden kann. Dies wird im wesentlichen durch eine Druckerhöhung innerhalb des Luftraums (3) des Behälters (1) bewirkt, der erfindungsgemäß durch eine Verformung der äußeren Seitenwände (5) bzw. (4) hervorgerufen wird. Die äußere Kammer bildet einen produktfreien Luftraum (3). Die Mischkammer (8) ist mit diesem Luftraum (3) über ein Luftzufuhrelement (11) verbunden. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Beutel kein Druckausgleichsventil auf. In Fig. 11 ist ein Verschlussmechanismus für den erfindungsgemäßen Schaumapplikator dargestellt. Der Verschlussmechanismus umfasst einen Applikatorfuß (29), eine Schaumaustrittsöffnung (30) sowie ein Verschlusselement (31). Die Schaumaustrittsöffnung ist vorzugsweise trichterförmig ausgestaltet. Der Applikatorfuß (29) ist im Wesentlichen zu den Seitenwänden (4) und (5) parallel verschiebbar am Behälter (1) oder am Schaumapplikator angeordnet, so dass sich ein sog. „Push-Pull"-Verschluss ausbildet. Dieser ist vorzugsweise so konfiguriert, dass durch das Abstellen des geöffneten Behälters (1) auf dem Verschluss, der Verschlussmechanismus bei einer definierten Abstellkraft, wie beispielsweise des Eigengewichts des Behälters (1), die Öffnung (15) des Schaumapplikators verschließt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Verschlussmechnismus hörbar, einrastet.
Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die Öffnung (15) des Schaumapplikators durch einen Dreh- oder Snap-In-Verschluss verschließbar ist.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die aus zwei Produktkammern sowie einer separaten Luftkammer besteht. Die Mischkammer (8) bzw. (28) ist hierbei über das Verbindungselement (9) mit dem Luftraum (38) verbunden. Die Mischkammer weist zwei von einander getrennte Bereiche (8) und (28) auf, in die jeweils Produkt (2) bzw. (22) über die Produktzufuhrelemente (10) bzw. (20) zuführbar sind. Das Verbindungselement (9) weist Lufteinlassöffnungen (27) auf, die ein Einströmen von Luft in beide Bereiche (8) und (28) der Mischkammer erlauben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schaumapplikator drehbar am Gebinde (1) angeordnet. Alternativ ist es möglich, auch die Dosieröffnungen (15) und (25) drehbar im Schaumapplikator (8) zu lagern. In Verbindung mit farblich voneinander unterschiedlichen Produkten (2) und (22) ist es so möglich, einen Schaum mit einer wirbel- bzw. spiralförmigen Farbzeichnung zu erzeugen. Die hierzu notwendige Drehbewegung des Schaumapplikators bzw. der Dosieröffnungen kann durch geeignete Mittel, die Druck bzw. Strömung von Luft oder Produkt (22) bzw. (2) in eine Drehbewegung wandeln können, realisiert werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Luftraum (38) unter einem gegenüber der Umgebung erhöhten Druck steht. So kann beispielsweise der den Luftraum (38) umschließende Behälter als Druckpatrone ausgeformt sein. Das Luftzufuhrelement (11) ist in diesem Fall derart ausgestaltet, dass eine Druckerhöhung im Luftraum (23) bzw. (3) Luft aus dem unter Druck stehenden Luftraum (38) durch das Verbindungselement (9) in die Mischkammer (8) eingeleitet wird.
Der erfindungsgemäße Behälter ist insbesondere geeignet für aufschäumbare, fließfähige kosmetische Produkte wie beispielsweise Shampoo, Flüssigseife oder Duschgel bzw. aufschäumbare, fließfähige Reinigungsprodukte wie Geschirrspülmittel, Glasreiniger, Universalreiniger etc.
Das fließfähige und im Sinne dieser Anmeldung aufschäumbare Produkt umfasst mindestens ein Tensid, dass als Schaumbildner fungiert, und ein Lösemittel, wobei unter Lösemittel auch Wasser zu verstehen ist. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Tensidgemisches bestehend aus anionischen und amphoionischen Tensiden. In den Rezepturen des zu schäumenden Produktes ist vorzugsweise ein Schaumbildner zu verwenden, welcher zur schnellen Schaumbildung (quick Surfactant) geeignet ist. Vorzugsweise ist die Rezeptur frei von schaumzerstörenden oder schaumbehindernden Mitteln (beispielsweise Alkohol).
Es hat sich gezeigt, dass für die Erzeugung eines stabilen Schaums neben einer hinreichenden Turbulenz in der Mischkammer, eine ausreichend hohe Konzentration von Schaumbildnern bzw. Tensiden sowie eine befriedigende Fließfähigkeit der aufzuschäumenden Produkte notwendig ist. Vorzugsweise liegt die Konzentration von Schaumbildnern daher in einem mit dem erfindungsgemäßen Behälter aufschäumbaren Produkt über 10 Gew.-%. Für eine ausreichende Fließfähigkeit sollte die Viskosität des aufzuschäumenden Produktes vorzugsweise kleiner als 250 mPa*s sein.
Im folgenden werden exemplarische Rezepturen für ein aufschäumbares, fließfähiges Produkt beschrieben.
Stoffe, die auch als Inhaltsstoffe von kosmetischen Mitteln dienen, werden nachfolgend gegebenenfalls gemäß der International Nomenclature Cosmetic Ingredient- (INCI-) Nomenklatur bezeichnet. Chemische Verbindungen tragen eine INCI-Bezeichnung in englischer Sprache, pflanzliche Inhaltsstoffe werden ausschließlich nach Linne in lateinischer Sprache aufgeführt. Sogenannte Trivialnamen wie "Wasser", "Honig" oder "Meersalz" werden ebenfalls in lateinischer Sprache angegeben. Die INCI-Bezeichnungen sind dem "International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook, Seventh Edition (1997)" zu entnehmen, das von The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association (CTFA), 1101 , 17th Street NW, Suite 300, Washington, DC 20036, U. S. A., herausgegeben wird und mehr als 9.000 INCI-Bezeichnungen sowie Verweise auf mehr als 37.000 Handelsnamen und technische Bezeichnungen einschließlich der zugehörigen Distributoren aus über 31 Ländern enthält. Das International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook ordnet den Inhaltsstoffen eine oder mehrere chemische Klassen (Chemical Classes), beispielsweise "Polymerie Ethers", und eine oder mehrere Funktionen (Functions), beispielsweise "Surfactants - Cleansing Agents", zu, die es wiederum näher erläutert. Auf diese wird nachfolgend gegebenenfalls ebenfalls Bezug genommen.
Die Angabe CAS bedeutet, daß es sich bei der nachfolgenden Zahlenfolge um eine Bezeichnung des Chemical Abstracts Service handelt. Soweit nicht explizit anders angegeben, beziehen sich angegebene Mengen in Gewichtsprozent (Gew.-%) auf das gesamte Mittel.
Beispiel für ein aufschäumbares Geschirrspülmittel
Das erfindungsgemäße Mittel enthält Tenside in einer Gesamtmenge von üblicherweise 8 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 45 Gew.-%, insbesondere 20 bis 40 Gew.-%.
Dabei sind vor allem Aniontenside enthalten, daneben können aber auch nichtionische und/oder amphotere Tenside vorliegen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Mittel so beispielsweise eine Tensidkombination aus Alkylethersulfat, sekundärem Alkylsulfonat und Betain enthalten, in weiteren bevorzugten Formen können beispielsweise Alkylpolyglykoside enthalten sein.
Die anionischen Tenside werden üblicherweise als Alkalimetall-, Erdalkalimetall- und/oder Mono-, Di- bzw. Trialkanolammoniumsalz und/oder aber auch in Form ihrer mit dem entsprechenden Alkalimetallhydroxid, Erdalkalimetallhydroxid und/oder Mono-, Di- bzw. Trialkanolamin in situ zu neutralisierenden korrespondierenden Säure eingesetzt. Bevorzugt sind hierbei als Alkalimetalle Kalium und insbesondere Natrium, als Erdalkalimetalle Calcium und insbesondere Magnesium, sowie als Alkanolamine Mono-, Di- oder Triethanolamin. Besonders bevorzugt sind die Natriumsalze.
Anionische Tenside
Geeignete anionische Tenside sind vor allem die Alkylethersulfate und sekundären Alkansulfonate. Daneben können aber auch aliphatische Sulfate wie Fettalkoholsulfate, Monoglyceridsulfate sowie Estersulfonate (Sulfofettsäureester), Ligninsulfonate, Alkylbenzolsulfonate, Fettsäurecyanamide, anionische Sulfobernsteinsäuretenside, Fettsäureisethionate, Acylaminoalkansulfonate (Fettsäuretauride), Fettsäuresarcosinate, Ethercarbonsäuren und Alkyl(ether)phosphate eingesetzt werden. Ebenfalls geeignete anionische Tenside sind auch anionische Gemini-Tenside mit einer Diphenyloxid-Grundstruktur, 2 Sulfonatgruppen und einem Alkylrest an einem oder beiden Benzolringen gemäß der Formel O3S(C6H3R)O(C6H3R1)Sθ3 " 1 in der R für einen Alkylrest mit beispielsweise 6, 10, 12 oder 16 Kohlenstoffatomen und R' für R oder H steht (Dowfax® Dry Hydrotrope Powder mit Ci6-Alkylrest(en); INCI Sodium Hexyldiphenyl Ether Sulfonate, Disodium Decyl Phenyl Ether Disulfonate, Disodium Lauryl Phenyl Ether Disulfonate, Disodium Cetyl Phenyl Ether Disulfonate) und fluorierte anionische Tenside, insbesondere perfluorierte Alkylsulfonate wie Ammonium-Cg/10- Perfluoroalkylsulfonat (Fluorad® FC 120) und Perfluoroctansulfonsäure-Kalium- SaIz (Fluorad® FC 95).
Amphotere Tenside
Zu den amphoteren Tensiden (Amphotensiden, zwitterionischen Tensiden), die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, zählen Betaine, Alkylamidoalkylamine, alkylsubstituierte Aminosäuren, acylierte Aminosäuren bzw. Biotenside, von denen die Betaine im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre bevorzugt werden. Geeignete Betaine sind die Alkylbetaine, die Alkylamidobetaine, die Imidazoliniumbetaine, die Sulfobetaine (INCI Sultaines) sowie die Phosphobetaine; besonders bevorzugt sind dabei die Alkylamidobetaine, beispielsweise Cocoamidopropylbetain.
Nichtionische Tenside
Das erfindungsgemäße Mittel kann zusätzlich ein oder mehrere nichtionische Tenside enthalten, üblicherweise in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 4 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 bis 2 Gew.-%, äußerst bevorzugt 0,5 bis 1 ,5 Gew.-%, beispielsweise 1 Gew.-%. Nichtionische Tenside im Rahmen der Erfindung sind Alkoxylate wie Polyglykolether, Fettalkoholpolyglykolether, Alkylphenolpolyglykolether, endgruppenverschlossene Polyglykolether, Mischether und Hydroxymischether und Fettsäurepolyglykolester. Ebenfalls geeignet sind Blockpolymere aus Ethylenoxid und Propylenoxid sowie Fettsäurealkanolamide und Fettsäure- polyglykolether. Wichtige Klassen erfindungsgemäßer nichtionischer Tenside sind weiterhin die Aminoxide und die Zuckertenside, insbesondere die Alkylpolyglucoside.
Weitere Inhaltsstoffe
Wasserlösliche Salze
Das erfindungsgemäße Reinigungsmittel kann weiterhin ein oder mehrere wasserlösliche Salze enthalten, die beispielsweise zur Viskositätseinstellung dienen. Es kann sich dabei um anorganische und/oder organische Salze handeln, in einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Mittel dabei mindestens ein anorganisches Salz.
Erfindungsgemäß einsetzbare anorganische Salze sind dabei vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend farblose wasserlösliche Halogenide, Sulfate, Sulfite, Carbonate, Hydrogencarbonate, Nitrate, Nitrite, Phosphate und/oder Oxide der Alkalimetalle, der Erdalkalimetalle, des Aluminiums und/oder der Übergangsmetalle; weiterhin sind Ammoniumsalze einsetzbar. Besonders bevorzugt sind dabei Halogenide und Sulfate der Alkalimetalle; vorzugsweise ist das anorganische Salz daher ausgewählt aus der Gruppe umfassend Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumsulfat, Kaliumsulfat sowie Gemische derselben.
Bei den erfindungsgemäß einsetzbaren organischen Salzen handelt es sich insbesondere um farblose wasserlösliche Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Ammonium-, Aluminium- und/oder Übergangsmetallsalze der Carbonsäuren. Vorzugsweise sind die Salze ausgewählt aus der Gruppe umfassend Formiat, Acetat, Propionat, Citrat, Malat, Tartrat, Succinat, Malonat, Oxalat, Lactat sowie Gemische derselben.
Lösungsmittel
Der Wassergehalt des erfindungsgemäß wäßrigen Mittels beträgt üblicherweise
15 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 85 Gew.-%, insbesondere 30 bis
80 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße Mittel kann vorteilhafterweise zusätzlich ein oder mehrere wasserlösliche organische Lösungsmittel enthalten, üblicherweise in einer Menge von 0,1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-%, insbesondere 2 bis
15 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 12 Gew.-%, äußerst bevorzugt 4 bis
8 Gew.-%.
Das Lösungsmittel wird im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre nach Bedarf insbesondere als Hydrotropikum, Viskositätsregulator und/oder Kältestabilisator eingesetzt. Es wirkt lösungsvermittelnd insbesondere für Tenside und Elektrolyt sowie Parfüm und Farbstoff und trägt so zu deren Einarbeitung bei, verhindert die Ausbildung flüssigkristalliner Phasen und hat Anteil an der Bildung klarer Produkte. Die Viskosität des erfindungsgemäßen Mittels verringert sich mit zunehmender Lösungsmittelmenge. Zuviel Lösungsmittel kann jedoch einen zu starken Viskositätsabfall bewirken. Schließlich sinkt mit zunehmender Lösungsmittelmenge der Kältetrübungs- und Klarpunkt des erfindungsgemäßen Mittels.
Bevorzugte Lösungsmittel sind die - gegebenenfalls einseitig mit einem C-ι-6- Alkanol veretherten - C2-6-Alkylenglykole und Poly-C2-3-alkylenglykolether mit durchschnittlich 1 bis 9 gleichen oder verschiedenen, vorzugsweise gleichen, Alkylenglykolgruppen pro Molekül wie auch die C-ι-6-Alkohole. Vorzugsweise ist das Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe umfassend Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Propylenglykol sowie Gemischen derselben. Äußerst bevorzugte Lösungsmittel sind die C2-3-Alkohole Ethanol, n-Propanol und/oder iso-Propanol, insbesondere Ethanol.
Als Lösungsvermittler insbesondere für Parfüm und Farbstoffe können außer den zuvor beschriebenen Lösungsmitteln beispielsweise auch Alkanolamine sowie Alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest eingesetzt werden.
Weitere Inhaltsstoffe
Neben den bisher genannten Komponenten können die erfindungsgemäßen Mittel weitere Inhaltsstoffe enthalten. Hierzu zählen beispielsweise weitere Tenside, Additive zur Verbesserung des Ablauf- und Trocknungsverhaltens, zur Einstellung der Viskosität, zur Stabilisierung sowie weitere in Handgeschirrspülmitteln übliche Hilfs- und Zusatzstoffe, etwa UV-Stabilisatoren, Parfüm, Perlglanzmittel, Farbstoffe, Korrosionsinhibitoren, Konservierungsmittel, organische Salze, Desinfektionsmittel, Enzyme sowie pH-Stellmittel.
Kationische Tenside
Das erfindungsgemäße Mittel kann zusätzlich ein oder mehrere kationische Tenside (Kationtenside; INCI Quatemary Ammonium Compounds) enthalten, üblicherweise in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 4 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 bis 2 Gew.- %, äußerst bevorzugt 0,5 bis 1 ,5 Gew.-%, beispielsweise 1 Gew.-%.
Bevorzugte kationische Tenside sind die quaternären oberflächenaktiven Verbindungen, insbesondere mit einer Ammonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Jodonium- oder Arsoniumgruppe. Durch den Einsatz von quaternären oberflächenaktiven Verbindungen mit antimikrobieller Wirkung kann das Mittel mit einer antimikrobiellen Wirkung ausgestaltet werden bzw. dessen gegebenenfalls aufgrund anderer Inhaltsstoffe bereits vorhandene antimikrobielle Wirkung verbessert werden. Besonders bevorzugte kationische Tenside sind die quaternären Ammoniumverbindungen (QAV; INCI Quaternary Ammonium Compounds) gemäß der allgemeinen Formel (RI)(RII)(RIII)(RIV)N+ X~, in der R1 bis Rιv gleiche oder verschiedene Ci-22-Alkylreste, C7-28-Aralkylreste oder heterozyklische Reste, wobei zwei oder im Falle einer aromatischen Einbindung wie im Pyridin sogar drei Reste gemeinsam mit dem Stickstoffatom den Heterozyklus, z.B. eine Pyridinium- oder Imidazoliniumverbindung, bilden, darstellen und X" Halogenidionen, Sulfationen, Hydroxidionen oder ähnliche Anionen sind. Für eine optimale antimikrobielle Wirkung weist vorzugsweise wenigstens einer der Reste eine Kettenlänge von 8 bis 18, insbesondere12 bis 16, C-Atomen auf.
Zur Vermeidung möglicher Inkompatibilitäten der kationischen Tenside mit den erfindungsgemäß enthaltenen anionischen Tensiden werden möglichst aniontensidverträgliches und/oder möglichst wenig kationisches Tensid eingesetzt oder in einer besonderen Ausführungsform der Erfindung gänzlich auf kationische Tenside verzichtet.
Viskosität
Die für das erfindungsgemäße Mittel günstige Viskosität liegt bei 20 0C und einer Scherrate von 30 min"1 - gemessen mit einem Viskosimeter vom Typ Brookfield LV DV Il und Spindel 31 - unterhalb von 5.000 mPa-s, vorzugsweise unterhalb 2.000 mPa-s, insbesondere unterhalb 1.000 mPa-s, besonders bevorzugt unterhalb 500 mPa-s, äußerst bevorzugt unterhalb 250 mPa-s, beispielsweise 40 bis 100 mPa-s.
Die Viskosität des erfindungsgemäßen Mittels kann - insbesondere bei einem geringen Tensidgehalt des Mittels - durch Verdickungsmittel erhöht und/oder - insbesondere bei einem hohen Tensidgehalt des Mittels - durch die enthaltenen wasserlöslichen anorganischen Salze sowie durch Lösungsmittel verringert werden. Verdickungsmittel
Zur Verdickung kann das erfindungsgemäße Mittel zusätzlich ein oder mehrere polymere Verdickungsmittel enthalten.
Polymere Verdickungsmittel im Sinne der vorliegenden Erfindung sind die als Polyelektrolyte verdickend wirkenden Polycarboxylate, vorzugsweise Homo- und Copolymerisate der Acrylsäure, insbesondere Acrylsäure-Copolymere wie Acrylsäure-Methacrylsäure-Copolymere, und die Polysaccharide, insbesondere Heteropolysaccharide, sowie andere übliche verdickende Polymere. Geeignete Polysaccharide bzw. Heteropolysaccharide sind die Polysaccharidgummen, beispielsweise Gummi arabicum, Agar, Alginate, Carrageene und ihre Salze, Guar, Guaran, Tragacant, Gellan, Ramsan, Dextran oder Xanthan und ihre Derivate, z.B. propoxyliertes Guar, sowie ihre Mischungen. Andere Polysaccharidverdicker, wie Stärken oder Cellulosederivate, können alternativ, vorzugsweise aber zusätzlich zu einem Polysaccharidgummi eingesetzt werden, beispielsweise Stärken verschiedensten Ursprungs und Stärkederivate, z.B. Hydroxyethylstärke, Stärkephosphatester oder Stärkeacetate, oder Carboxymethylcellulose bzw. ihr Natriumsalz, Methyl-, Ethyl-, Hydroxyethyl-, Hydroxypropyl-, Hydroxypropyl-methyl- oder Hydroxyethyl-methyl- cellulose oder Celluloseacetat.
Ein bevorzugtes polymeres Verdickungsmittel ist das mikrobielle anionische Heteropolysaccharid Xanthan Gum, das von Xanthomonas campestris und einigen anderen Species unter aeroben Bedingungen mit einem Molekulargewicht von 2-15x106 produziert wird und beispielsweise von der Fa. Kelco unter dem Handelsnamen Keltrol® erhältlich ist, z.B. als cremefarbenes Pulver Keltrol® T (Transparent) oder als weißes Granulat Keltrol® RD (Readily Dispersable).
Als polymere Verdickungsmittel geeignete Acrylsäure-Polymere sind beispielsweise hochmolekulare mit einem Polyalkenylpolyether, insbesondere einem Allylether von Saccharose, Pentaerythrit oder Propylen, vernetzte Homopolymere der Acrylsäure (INCI Carbomer), die auch als Carboxyvinylpolymere bezeichnet werden. Solche Polyacrylsäuren sind u.a. von der Fa. BFGoodrich unter dem Handelsnamen Carbopol® erhältlich, z.B. Carbopol® 940 (Molekulargewicht ca. 4.000.000), Carbopol® 941 (Molekulargewicht ca. 1.250.000) oder Carbopol® 934 (Molekulargewicht ca. 3.000.000).
Der Gehalt an polymerem Verdickungsmittel beträgt üblicherweise nicht mehr als 8 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,1 und 7 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 6 Gew.-%, insbesondere zwischen 1 und 5 Gew.-% und äußerst bevorzugt zwischen 1 ,5 und 4 Gew.-%, beispielsweise zwischen 2 und 2,5 Gew.-%.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mittel jedoch frei von polymeren Verdickungsmitteln.
Dicarbonsäure(salze)
Zur Stabilisierung des erfindungsgemäßen Mittels, insbesondere bei hohem Tensidgehalt, können ein oder mehrere Dicarbonsäuren und/oder deren Salze zugesetzt werden, insbesondere eine Zusammensetzung aus Na-Salzen der Adipin-, Bernstein- und Glutarsäure, wie sie z.B. unter dem Handelsnamen Sokalan® DSC erhältlich ist. Der Einsatz erfolgt hierbei vorteilhafterweise in Mengen von 0,1 bis 8 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 7 Gew.-%, insbesondere 1 ,3 bis 6 Gew.-% und besonders bevorzugt 2 bis 4 Gew.-%.
Eine Veränderung des Dicarbonsäure(salz)-Gehaltes kann - insbesondere in Mengen oberhalb 2 Gew.-% - zu einer klaren Lösung der Inhaltsstoffe beitragen. Ebenfalls ist innerhalb gewisser Grenzen eine Beeinflussung der Viskosität der Mischung durch dieses Mittel möglich. Weiterhin beeinflusst diese Komponente die Löslichkeit der Mischung. Diese Komponente wird besonders bevorzugt bei hohen Tensidgehalten eingesetzt, insbesondere bei Tensidgehalten oberhalb 30 Gew.-%. Kann jedoch auf deren Einsatz verzichtet werden, so ist das erfindungsgemäße Mittel vorzugsweise frei von Dicarbonsäure(salze)n.
Hi If s- und Zusatzstoffe
Daneben können noch ein oder mehrere weitere - insbesondere in Handgeschirrspülmitteln und Reinigungsmitteln für harte Oberflächen - übliche Hilfs- und Zusatzstoffe, insbesondere UV-Stabilisatoren, Parfüm, Perlglanzmittel (INCI Opacifying Agents; beispielsweise Glykoldistearat, z.B. Cutina® AGS der Fa. Cognis, bzw. dieses enthaltende Mischungen, z.B. die Euperlane® der Fa. Cognis), Farbstoffe, Korrosionsinhibitoren, Konservierungsmittel (z.B. das technische auch als Bronopol bezeichnete 2-Brom-2-nitropropan-1 ,3-diol (CAS 52-51-7), das beispielsweise als Myacide® BT oder als Boots Bronopol BT von der Firma Boots gewerblich erhältlich ist), organische Salze, Desinfektionsmittel, Enzyme sowie pH-Stellmittel, in Mengen von üblicherweise nicht mehr als 5 Gew.-% enthalten sein.
pH-Wert
Der pH-Wert des erfindungsgemäßen Mittel kann mittels üblicher pH- Regulatoren, beispielsweise Säuren wie Mineralsäuren oder Citronensäure und/oder Alkalien wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, eingestellt werden, wobei - insbesondere bei gewünschter Handverträglichkeit - ein Bereich von 4 bis 9, vorzugsweise 5 bis 8, insbesondere 5,5 bis 7,5, bevorzugt ist.
Zur Einstellung und/oder Stabilisierung des pH-Werts kann das erfindungsgemäße Mittel ein oder mehrere Puffer-Substanzen (INCI Buffering Agents) enthalten, üblicherweise in Mengen von 0,001 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,005 bis 3 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 2 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,05 bis 1 Gew.-%, äußerst bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-%, beispielsweise 0,2 Gew.-%. Bevorzugt sind Puffer-Substanzen, die zugleich Komplexbildner oder sogar Chelatbildner (Chelatoren, INCI Chelating Agents) sind. Besonders bevorzugte Puffer-Substanzen sind die Citronensäure bzw. die Citrate, insbesondere die Natrium- und Kaliumeitrate, beispielsweise Trinatriumcitrat-2 H2O und Trikaliumcitrat H2O.
Beispiele für aufschäumbare, fließfähige Geschirrspülmittel
Beispiel für eine schäumbares, kosmetisches Produkt
Als anionische Tenside (E1) eignen sich in erfindungsgemäßen Zubereitungen alle für die Verwendung am menschlichen Körper geeigneten anionischen oberflächenaktiven Stoffe. Diese sind gekennzeichnet durch eine wasserlöslich machende, anionische Gruppe wie z. B. eine Carboxylat-, Sulfat-, Sulfonat- oder Phosphat-Gruppe und eine lipophile Alkylgruppe mit etwa 8 bis 30 C-Atomen. Zusätzlich können im Molekül Glykol- oder Polyglykolether-Gruppen, Ester-, Ether- und Amidgruppen sowie Hydroxylgruppen enthalten sein. Beispiele für geeignete anionische Tenside sind, jeweils in Form der Natrium-, Kalium- und Ammonium- sowie der Mono-, Di- und Trialkanolammoniumsalze mit 2 bis 4 C- Atomen in der Alkanolgruppe,
- lineare und verzweigte Fettsäuren mit 8 bis 30 C-Atomen (Seifen),
- Ethercarbonsäuren der Formel R-O-(CH2-CH2O)x-CH2-COOH, in der R eine lineare Alkylgruppe mit 8 bis 30 C-Atomen und x = O oder 1 bis 16 ist,
- Acylsarcoside mit 8 bis 24 C-Atomen in der Acylgruppe,
- Acyltauride mit 8 bis 24 C-Atomen in der Acylgruppe,
- Acylisethionate mit 8 bis 24 C-Atomen in der Acylgruppe,
- Sulfobernsteinsäuremono- und -dialkylester mit 8 bis 24 C-Atomen in der Alkylgruppe und Sulfobernsteinsäuremono-alkylpolyoxyethylester mit 8 bis 24 C-Atomen in der Alkylgruppe und 1 bis 6 Oxyethylgruppen,
- lineare Alkansulfonate mit 8 bis 24 C-Atomen,
- lineare Alpha-Olefinsulfonate mit 8 bis 24 C-Atomen,
- Alpha-Sulfofettsäuremethylester von Fettsäuren mit 8 bis 30 C-Atomen,
- Alkylsulfate und Alkylpolyglykolethersulfate der Formel R-O(CH2-CH2O)x- OSO3H, in der R eine bevorzugt lineare Alkylgruppe mit 8 bis 30 C-Atomen und x = 0 oder 1 bis 12 ist,
- Gemische oberflächenaktiver Hydroxysulfonate gemäß DE-A-37 25 030,
- sulfatierte Hydroxyalkylpolyethylen- und/oder Hydroxyalkylenpropylen- glykolether gemäß DE-A-37 23 354,
- Sulfonate ungesättigter Fettsäuren mit 8 bis 24 C-Atomen und 1 bis 6 Doppelbindungen gemäß DE-A-39 26 344,
- Ester der Weinsäure und Zitronensäure mit Alkoholen, die Anlagerungsprodukte von etwa 2-15 Molekülen Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen darstellen,
- Alkyl- und/oder Alkenyletherphosphate der Formel (E1-I),
O
Il R1COCH2CHz)n- O — p -OR2 (El-I)
OX
in der R1 bevorzugt für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, R2 für Wasserstoff, einen Rest (CH2CH2O)nR1 oder X, n für Zahlen von 1 bis 10 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall oder NR3R4R5R6, mit R3 bis R6 unabhängig voneinander stehend für Wasserstoff oder einen C1 bis C4 - Kohlenwasserstoffrest, steht,
- sulfatierte Fettsäurealkylenglykolester der Formel (E1-II) R7CO(AIkO)nSO3M (E1-II) in der R7CO- für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, Alk für CH2CH2, CHCH3CH2 und/oder CH2CHCH3, n für Zahlen von 0,5 bis 5 und M für ein Kation steht, wie sie in der DE-OS 197 36 906.5 beschrieben sind,
- Monoglyceridsulfate und Monoglyceridethersulfate der Formel (E1-III)
CH2O(CH2CH2O)x- COR8
I (E1-III)
CHO(CH2CH2O)yH
I CH2O(CH2CH2O)2 — SO3X
in der R8CO für einen linearen oder verzweigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, x, y und z in Summe für O oder für Zahlen von 1 bis 30, vorzugsweise 2 bis 10, und X für ein Alkali- oder Erdalkalimetall steht. Typische Beispiele für im Sinne der Erfindung geeignete Mono- glycerid(ether)sulfate sind die Umsetzungsprodukte von Laurin- säuremonoglycerid, Kokosfettsäuremonoglycerid, Palmitinsäuremonoglycerid, Stearinsäuremonoglycerid, ölsäuremonoglycerid und Talgfettsäuremonogly- cerid sowie deren Ethylenoxidaddukte mit Schwefeltrioxid oder Chlorsul- fonsäure in Form ihrer Natriumsalze. Vorzugsweise werden Monoglyceridsulfate der Formel (E1-III) eingesetzt, in der R8CO für einen linearen Acylrest mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht, wie sie beispielsweise in der EP-B1 O 561 825, der EP-B1 O 561 999, der DE-A1 42 04 700 oder von A.K.Biswas et al. in J.Am.Oil.Chem.Soc. 37, 171 (1960) und F.U.Ahmed in J.Am.Oil.Chem.Soc. 67, 8 (1990) beschrieben worden sind,
- Amidethercarbonsäuren wie sie in der EP 0 690 044 beschrieben sind,
- Kondensationsprodukte aus Ce - C30 - Fettalkoholen mit Proteinhydrolysaten und/oder Aminosäuren und deren Derivaten, welche dem Fachmann als Eiweissfettsäurekondensate bekannt sind, wie beispielsweise die Lamepon® - Typen, Gluadin® - Typen, Hostapon® KCG oder die Amisoft® - Typen.
Bevorzugte anionische Tenside sind Alkylsulfate, Alkylpolyglykolethersulfate und Ethercarbonsäuren mit 10 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und bis zu 12 Glykolethergruppen im Molekül, Sulfobernsteinsäuremono- und -dialkylester mit 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und Sulfobemsteinsäuremono-alkylpolyoxy- ethylester mit 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und 1 bis 6 Oxyethylgruppen, Monoglycerdisulfate, Alkyl- und Alkenyletherphosphate sowie Eiweissfettsäurekondensate.
Als zwitterionische Tenside (E2) werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine -COOW - oder -SO3^ -Gruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N- dimethylammonium-glycinate, beispielsweise das Kokosalkyl-dimethylammo- niumglycinat, N-Acyl-aminopropyl-N.N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyl-dimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-car- boxymethyl-3-hydroxyethyl-imidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxy- methylglycinat. Ein bevorzugtes zwitterionisches Tensid ist das unter der INCI- Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat.
Unter ampholytischen Tensiden (E3) werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer Ce- C24 - Alkyl- oder -Acylgruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO3H- Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N- Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkyl- amidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 24 C-Atomen in der Alkylgruppe. Besonders bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokos- alkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das Ci2 - C-iβ - Acylsarcosin.
Nichtionische Tenside (E4) enthalten als hydrophile Gruppe z.B. eine Polyol- gruppe, eine Polyalkylenglykolethergruppe oder eine Kombination aus Polyol- und Polyglykolethergruppe. Solche Verbindungen sind beispielsweise
- Anlagerungsprodukte von 2 bis 50 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare und verzweigte Fettalkohole mit 8 bis 30 C-Atomen, an Fettsäuren mit 8 bis 30 C-Atomen und an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe,
- mit einem Methyl- oder C2 - CQ - Alkylrest endgruppenverschlossene Anlagerungsprodukte von 2 bis 50 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare und verzweigte Fettalkohole mit 8 bis 30 C-Atomen, an Fettsäuren mit 8 bis 30 C-Atomen und an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe, wie beispielsweise die unter den Verkaufsbezeichnungen Dehydol® LS, Dehydol® LT (Cognis) erhältlichen Typen,
- Ci2-C3o-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Glycerin,
- Anlagerungsprodukte von 5 bis 60 Mol Ethylenoxid an Rizinusöl und gehärtetes Rizinusöl,
- Polyolfettsäureester, wie beispielsweise das Handelsprodukt Hydagen® HSP (Cognis) oder Sovermol - Typen (Cognis),
- alkoxilierte Triglyceride,
- alkoxilierte Fettsäurealkylester der Formel (E4-I)
R1CO-(OCH2CHR2)WOR3 (E4-I)
in der R1CO für einen linearen oder verzweigten, gesättigten und/oder ungesättigten Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R2 für Wasserstoff oder Methyl, R3 für lineare oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und w für Zahlen von 1 bis 20 steht, - Aminoxide,
- Hydroxymischether, wie sie beipielsweise in der DE-OS 19738866 beschrieben sind,
- Sorbitanfettsäureester und Anlagerungeprodukte von Ethylenoxid an Sorbitanfettsäureester wie beispielsweise die Polysorbate,
- Zuckerfettsäureester und Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid an Zuckerfettsäureester,
- Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid an Fettsäurealkanolamide und Fettamine,
- Zuckertenside vom Typ der Alkyl- und Alkenyloligoglykoside gemäß Formel (E4-II),
in der R4 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie können nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden. Stellvertretend für das umfangreiche Schrifttum sei hier auf die Übersichtsarbeit von Biermann et al. in Starch/Stärke 45, 281 (1993), B. Salka in Cosm.Toil. 108, 89 (1993) sowie J. Kahre et al. in SÖFW-Journal Heft 8, 598 (1995) verwiesen. Die Alkyl- und Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise von Glucose, ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (E4-II) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP), d. h. die Verteilung von Mono- und OM- goglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p im einzelnen Molekül stets ganzzahlig sein muß und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligoglykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1 ,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyloli- goglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1 ,7 ist und insbesondere zwischen 1 ,2 und 1 ,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R4 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11 , vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyloli- goglucoside der Kettenlänge Cs-Ci0 (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C8-Ci8-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% Ci2-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer Cg/n-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R15 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C-i2/i4-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3. Zuckertenside vom Typ der Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamide, ein nichtionisches Tensid der Formel (E4-III),
R5CO-NR6-[Z] (E4-III)
in der R5CO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R6 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht. Bei den Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminie- rung eines reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsäurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können. Hinsichtlich der Verfahren zu ihrer Herstellung sei auf die US-Patentschriften US 1 ,985,424, US 2,016,962 und US 2,703,798 sowie die Internationale Patentanmeldung WO 92/06984 verwiesen. Eine Übersicht zu diesem Thema von H.Kelkenberg findet sich in Tens. Surf. Det. 25, 8 (1988). Vorzugsweise leiten sich die Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamide von reduzierenden Zuckern mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere von der Glucose ab. Die bevorzugten Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamide stellen daher Fett- säure-N-alkylglucamide dar, wie sie durch die Formel (E4-IV) wiedergegeben werden:
R7CO-NR8-CH2-(CH-OH)4-CH2OH (E4-IV)
Vorzugsweise werden als Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamide Glucamide der Formel (E4-IV) eingesetzt, in der R8 für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe steht und R7CO für den Acylrest der Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure oder Erucasäure bzw. derer technischer Mischungen steht. Besonders bevorzugt sind Fett- säure-N-alkylglucamide der Formel (E4-IV), die durch reduktive Aminierung von Glucose mit Methylamin und anschließende Acylierung mit Laurinsäure oder C12/14-Kokosfettsäure bzw. einem entsprechenden Derivat erhalten werden. Weiterhin können sich die Polyhydroxyalkylamide auch von Maltose und Palatinose ableiten.
Als bevorzugte nichtionische Tenside haben sich die Alkylenoxid-Anlage- rungsprodukte an gesättigte lineare Fettalkohole und Fettsäuren mit jeweils 2 bis 30 Mol Ethylenoxid pro Mol Fettalkohol bzw. Fettsäure erwiesen. Zubereitungen mit hervorragenden Eigenschaften werden ebenfalls erhalten, wenn sie als nichtionische Tenside Fettsäureester von ethoxyliertem Glycerin enthalten.
Diese Verbindungen sind durch die folgenden Parameter gekennzeichnet. Der Alkylrest R enthält 6 bis 22 Kohlenstoffatome und kann sowohl linear als auch verzweigt sein. Bevorzugt sind primäre lineare und in 2-Stellung methylverzweigte aliphatische Reste. Solche Alkylreste sind beispielsweise 1- Octyl, 1-Decyl, 1-Lauryl, 1-Myristyl, 1-Cetyl und 1-Stearyl. Besonders bevorzugt sind 1-Octyl, 1-Decyl, 1-Lauryl, 1-Myristyl. Bei Verwendung sogenannter "Oxo- Alkohole" als Ausgangsstoffe überwiegen Verbindungen mit einer ungeraden Anzahl von Kohlenstoffatomen in der Alkylkette.
Weiterhin sind ganz besonders bevorzugte nichtionische Tenside die Zuckertenside. Diese können in den erfindungsgemäß verwendeten Mitteln bevorzugt in Mengen von 0,1 - 20 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten sein. Mengen von 0,5 - 15 Gew.-% sind bevorzugt, und ganz besonders bevorzugt sind Mengen von 0,5 - 7,5 Gew.%.
Bei den als Tensid eingesetzten Verbindungen mit Alkylgruppen kann es sich jeweils um einheitliche Substanzen handeln. Es ist jedoch in der Regel bevorzugt, bei der Herstellung dieser Stoffe von nativen pflanzlichen oder tierischen Rohstoffen auszugehen, so daß man Substanzgemische mit unterschiedlichen, vom jeweiligen Rohstoff abhängigen Alkylkettenlängen erhält.
Bei den Tensiden, die Anlagerungsprodukte von Ethylen- und/oder Propylenoxid an Fettalkohole oder Derivate dieser Anlagerungsprodukte darstellen, können sowohl Produkte mit einer "normalen" Homologenverteilung als auch solche mit einer eingeengten Homologenverteilung verwendet werden. Unter "normaler" Homologenverteilung werden dabei Mischungen von Homologen verstanden, die man bei der Umsetzung von Fettalkohol und Alkylenoxid unter Verwendung von Alkalimetallen, Alkalimetallhydroxiden oder Alkalimetallalkoholaten als Katalysatoren erhält. Eingeengte Homologenverteilungen werden dagegen erhalten, wenn beispielsweise Hydrotalcite, Erdalkalimetallsalze von Ethercarbonsäuren, Erdalkalimetalloxide, -hydroxide oder -alkoholate als Katalysatoren verwendet werden. Die Verwendung von Produkten mit eingeengter Homologenverteilung kann bevorzugt sein.
Die Tenside (E) werden in Mengen von 0,1 - 45 Gew.%, bevorzugt 0,5 - 30 Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,5 - 25 Gew.%, bezogen auf das gesamte erfindungsgemäß verwendete Mittel, eingesetzt.
Erfindungsgemäß einsetzbar sind ebenfalls kationische Tenside (E5). Typische Beispiele für kationische Tenside sind insbesondere Tetraalkylammoniumverbindungen Amidoamine oder aber Esterquats. Bevorzugte quaternäre Ammoniumverbindungen sind Ammoniumhalogenide, insbesondere Chloride und Bromide, wie Alkyltrimethylammoniumchloride, Dialkyldimethylammoniumchloride und Trialkylmethylammoniumchloride, z.B. Cetyltrimethylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, Distea- ryldimethylammoniumchlorid, Lauryldimethylammoniumchlorid, Lauryl- dimethylbenzylammoniumchlorid, Tricetylmethylammoniumchlorid, Hydroxyethyl Hydroxycetyl Dimmonium Chloride sowie die unter den INCI-Bezeichnungen Quaternium-27 und Quaternium-83 bekannten Imidazolium-Verbindungen. Die langen Alkylketten der oben genannten Tenside weisen bevorzugt 10 bis 28 Kohlenstoffatome auf. Bevorzugt haben die Alkylketten der zuvor genannten Tenside eine Kettenlänge von 14 bis 28 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt von 14 bis 22 Kohlenstoffatomen und ganz besonders bevorzugt von 16 bis 22 Kohlenstoffatomen auf.
Bei Esterquats handelt es sich um bekannte Stoffe, die sowohl mindestens eine Esterfunktion als auch mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe als Strukturelement enthalten.
Hierbei handelt es sich beispielsweise um quatemierte Fettsäuretriethanolaminestersalze der Formel (E5-I), R 16
[R14CO-(OCH2CH2)miOCH2CH2-N+-CH2CH2θ-(CH2CH2θ)m2R15] Y" (E5-I)
I CH2CH2O(CH2CH2O)m3R17
in der R14CO für einen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R15 und R16 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder R14CO, R15 für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine (CH2CH2O)m4H-Gruppe, m1 , m2 und m3 in Summe für O oder Zahlen von 1 bis 12, m4 für Zahlen von 1 bis 12 und Y für Ha- logenid, Alkylsulfat oder Alkylphosphat steht. Typische Beispiele für Esterquats, die im Sinne der Erfindung Verwendung finden können, sind Produkte auf Basis von Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Isostearinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Ara- chinsäure, Behensäure und Erucasäure sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Druckspaltung natürlicher Fette und Öle anfallen. Vorzugsweise werden technische C-ι2/i8-Kokosfettsäuren und insbesondere teilgehärtete Ci6/iβ-Talg- bzw. Palmfettsäuren sowie elaidinsäurereiche C16/18- Fettsäureschnitte eingesetzt. Zur Herstellung der quaternierten Ester können die Fettsäuren und das Triethanolamin im molaren Verhältnis von 1 ,1 : 1 bis 3 : 1 eingesetzt werden. Im Hinblick auf die anwendungstechnischen Eigenschaften der Esterquats hat sich ein Einsatzverhältnis von 1 ,2 : 1 bis 2,2 : 1 , vorzugsweise 1 ,5 : 1 bis 1 ,9 : 1 als besonders vorteilhaft erwiesen. Die bevorzugten Esterquats stellen technische Mischungen von Mono-, Di- und Triestern mit einem durchschnittlichen Veresterungsgrad von 1 ,5 bis 1 ,9 dar und leiten sich von technischer C16/18- Talg- bzw. Palmfettsäure (lodzahl O bis 40) ab. Aus anwendungstechnischer Sicht haben sich quatemierte Fettsäuretriet- hanolaminestersalze der Formel (E5-I) als besonders vorteilhaft erwiesen, in der R14CO für einen Acylrest mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen, R15 für R15CO, R16 für Wasserstoff, R17 für eine Methylgruppe, m1 , m2 und m3 für O und Y für Methylsulfat steht. Neben den quaternierten Fettsäuretriethanolaminestersalzen kommen als Esterquats ferner auch quaternierte Estersalze von Fettsäuren mit Diethanolalkylaminen der Formel (E5-II) in Betracht,
R 20
[R18CO-(OCH2CH2)m5OCH2CH2-N+-CH2CH2O-(CH2CH2O)m 6R19] Y' (E5-II)
I R21
in der R18CO für einen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R19 für Wasserstoff oder R18CO1 R20 und R21 unabhängig voneinander für Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, m5 und m6 in Summe für 0 oder Zahlen von 1 bis 12 und Y wieder für Halogenid, Alkylsulfat oder Alkylphosphat steht.
Als weitere Gruppe geeigneter Esterquats sind schließlich die quaternierten Estersalze von Fettsäuren mit 1 ,2-Dihydroxypropyldialkylaminen der Formel (E5- III) zu nennen,
R25 O-(CH2CH2O)m8OCR22
I I
[R2^N+-CH2CHCH2O-(CH2CH2O)1T17R23] X' (E5-III)
R 26
in der R22CO für einen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R23 für Wasserstoff oder R22CO, R24, R25 und R26 unabhängig voneinander für Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, m7 und m8 in Summe für O oder Zahlen von 1 bis 12 und X wieder für Halogenid, Alkylsulfat oder Alkylphosphat steht. Schließlich kommen als Esterquats noch Stoffe in Frage, bei denen die Ester- durch eine Amidbindung ersetzt ist und die vorzugsweise basierend auf Diethylentriamin der Formel (E5-IV) folgen,
R29
I [R27CO-NH-CH2CH2-N+-CH2CH2-NH-R28] Y" (E5-IV)
I
R30
in der R27CO für einen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R28 für Wasserstoff oder R27CO, R29 und R30 unabhängig voneinander für Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Y wieder für Halogenid, Alkylsulfat oder Alkylphosphat steht. Derartige Amidesterquats sind beispielsweise unter der Marke Incroquat® (Croda) im Markt erhältlich.
Bevorzugte Esterquats sind quaternierte Estersalze von Fettsäuren mit Trietha- nolamin, quaternierte Estersalze von Fettsäuren mit Diethanolalkylaminen und quaternierten Estersalzen von Fettsäuren mit 1 ,2-Dihydroxypropyldialkylaminen. Solche Produkte werden beispielsweise unter den Warenzeichen Stepantex®, Dehyquart® und Armocare® vertrieben. Die Produkte Armocare® VGH-70, ein N,N-Bis(2-Palmitoyloxyethyl)dimethylammoniumchlorid, sowie Dehyquart® F-75, Dehyquart® C-4046, Dehyquart® L80 und Dehyquart® AU-35 sind Beispiele für solche Esterquats.
Die Alkylamidoamine werden üblicherweise durch Amidierung natürlicher oder synthetischer Fettsäuren und Fettsäureschnitte mit Dialkylaminoaminen hergestellt. Eine erfindungsgemäß besonders geeignete Verbindung aus dieser Substanzgruppe stellt das unter der Bezeichnung Tegoamid® S 18 im Handel erhältliche Stearamidopropyl-dimethylamin dar. Die erfindungsgemäße Lehre umfasst auch die Erkenntnis, dass in den erfindungsgemäßen Mitteln mehr als ein kationisches Tensid verwendet werden kann. In diesem Falle kann es bevorzugt sein, wenn die kationischen Tenside aus mindestens zwei unterschiedlichen Gruppen gewählt werden. Weiterhin kann es im Falle der Verwendung von Mischungen von kationischen Tensiden vorteilhaft sein nicht nur aus zwei verschiedenen Gruppen kationischer Tenside auszuwählen, sondern zusätzlich auch noch die C-Kettenlängen der kationischen Tenside dabei stark unterschiedlich oder nahezu identisch zu wählen. So werden beispielsweise erfindungsgemäß vorteilhaft Cetyltrimethylammoniumchlorid mit Dehyquart® L-80 abgemischt. Eine weitere vorteilhafte Mischung zweier kationischer Tenside ist beispielsweise die Kombination von Behentrimoniumchlorid mit Dicetyldimethylammoniumchlorid. Das Mischungsverhältnis im Falle der Verwendung von mindestens zwei kationischen Tensiden beträgt 10:1 bis 1 :10, bevorzugt 7:1 bis 1 :7, besonders bevorzugt 5:1 bis 1 :5, ganz besonders bevorzugt 3:1 bis 1 :3 und höchst bevorzugt 1 ,5:1 bis 1 :1 ,5.
Die kationischen Tenside (E5) sind in den erfindungsgemäß verwendeten Mitteln bevorzugt in Mengen von 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten. Mengen von 0,1 bis 5 Gew.-% sind besonders bevorzugt.
Anionische, nichtionische, zwitterionische und/oder amphotere Tenside sowie deren Mischungen können erfindungsgemäß bevorzugt sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden Emulgatoren (F) verwendet. Emulgatoren bewirken an der Phasengrenzfläche die Ausbildung von wasser- bzw. ölstabilen Adsorptionsschichten, welche die dispergierten Tröpfchen gegen Koaleszenz schützen und damit die Emulsion stabilisieren. Emulgatoren sind daher wie Tenside aus einem hydrophoben und einem hydrophilen Molekülteil aufgebaut. Hydrophile Emulgatoren bilden bevorzugt O/W - Emulsionen und hydrophobe Emulgatoren bilden bevorzugt W/O - Emulsionen. Unter einer Emulsion ist eine tröpfchenförmige Verteilung (Dispersion) einer Flüssigkeit in einer anderen Flüssigkeit unter Aufwand von Energie zur Schaffung von stabilisierenden Phasengrenzflächen mittels Tensiden zu verstehen. Die Auswahl dieser emulgierenden Tenside oder Emulgatoren richtet sich dabei nach den zu dispergierenden Stoffen und der jeweiligen äußeren Phase sowie der Feinteiligkeit der Emulsion. Weiterführende Definitionen und Eigenschaften von Emulgatoren finden sich in „H. -D. Dörfler, Grenzflächen- und Kolloidchemie, VCH Verlagsgesellschaft mbH. Weinheim, 1994". Erfindungsgemäß verwendbare Emulgatoren sind beispielsweise
- Anlagerungsprodukte von 4 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen und an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe,
- Ci2-C22-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Polyole mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere an Glycerin,
- Ethylenoxid- und Polyglycerin-Anlagerungsprodukte an Methylglucosid- Fettsäureester, Fettsäurealkanolamide und Fettsäureglucamide,
- C8-C22-Alkylmono- und -oligoglycoside und deren ethoxylierte Analoga, wobei Oligomerisierungsgrade von 1 ,1 bis 5, insbesondere 1 ,2 bis 2,0, und Glucose als Zuckerkomponente bevorzugt sind,
- Gemische aus Alkyl-(oligo)-glucosiden und Fettalkoholen zum Beispiel das im Handel erhältliche Produkt Montanov®68,
- Anlagerungsprodukte von 5 bis 60 Mol Ethylenoxid an Rizinusöl und gehärtetes Rizinusöl,
- Partialester von Polyolen mit 3-6 Kohlenstoffatomen mit gesättigten Fettsäuren mit 8 bis 22 C-Atomen,
- Sterine. Als Sterine wird eine Gruppe von Steroiden verstanden, die am C- Atom 3 des Steroid-Gerüstes eine Hydroxylgruppe tragen und sowohl aus tierischem Gewebe (Zoosterine) wie auch aus pflanzlichen Fetten (Phytosterine) isoliert werden. Beispiele für Zoosterine sind das Cholesterin und das Lanosterin. Beispiele geeigneter Phytosterine sind Ergosterin, Stigmasterin und Sitosterin. Auch aus Pilzen und Hefen werden Sterine, die sogenannten Mykosterine, isoliert.
- Phospholipide. Hierunter werden vor allem die Glucose-Phospolipide, die z.B. als Lecithine bzw. Phospahtidylcholine aus z.B. Eidotter oder Pflanzensamen (z.B. Sojabohnen) gewonnen werden, verstanden.
- Fettsäureester von Zuckern und Zuckeralkoholen, wie Sorbit,
- Polyglycerine und Polyglycerinderivate wie beispielsweise Polyglycerinpoly- 12-hydroxystearat (Handelsprodukt Dehymuls® PGPH),
- Lineare und verzweigte Fettsäuren mit 8 bis 30 C - Atomen und deren Na-, K- , Ammonium-, Ca-, Mg- und Zn - Salze.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten die Emulgatoren bevorzugt in Mengen von 0,1 - 25 Gew.-%, insbesondere 0,5 - 15 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Mittel.
Bevorzugt können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen mindestens einen nichtionogenen Emulgator mit einem HLB-Wert von 8 bis 18, gemäß den im Römpp-Lexikon Chemie (Hrg. J. Falbe, M.Regitz), 10. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, (1997), Seite 1764, aufgeführten Definitionen enthalten. Nichtionogene Emulgatoren mit einem HLB-Wert von 10 - 15 können erfindungsgemäß besonders bevorzugt sein.

Claims

Patentansprüche
1. Behälter (1 ), der zur Aufnahme mindestens eines fließfähigen Produktes (2,22) ausgeformt ist, wobei der Behälter mindestens einen Luftraum (3,23,38) umfasst und wenigstens eine, zumindest abschnittsweise verformbare Wand (4,5,6,7) aufweist, die geeignet ist, im verformten Zustand eine Druckerhöhung innerhalb eines Luftraums (3) zu bewirken, umfassend mindestens eine Mischkammer (8,28) und mindestens ein Verbindungselement (9,19), dass die Mischkammer (8,28) mit dem Luftraum (3,23) verbindet dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Druckerhöhung im Luftraum (3,23,38) Luft und das fließfähige Produkt (2,22), dass bei Raumtemperatur eine Viskosität kleiner als 250 mPa*s und einen Anteil von Schaumbildern größer als 10 Gew.-% aufweist, in der Mischkammer (8,28) im Wesentlichen turbulent zusammenführbar sind.
2. Behälter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Luft und Produkt (2) in der Mischkammer bei Reynoldszahlen größer 1.200 zusammenführbar sind.
3. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das aufschäumbare fließfähige Produkt (2) über ein den Zufluss steuernde Produktzufuhrelement (10) und Luft aus dem Luftraum (3) über ein den Zufluss steuernde Luftzufuhrelement (11) in die Mischkammer (8) zuführbar sind.
4. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass, das Luftzufuhrelemet (11) derart ausgeführt ist, dass es bei einer Druckerhöhung im Luftraum (3) den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) zulässt, bevor das Produktzufuhrelement (10) den Eintritt von Produkt (2) in die Mischkammer (8) erlaubt.
5. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass, das Produktzufuhrelement (10) derart ausgeführt ist, dass es bei einem Druckabfall im Luftraum (3) den Eintritt von Produkt (2) in die Mischkammer (8) unterbindet, bevor das Luftzufuhrelement (11) den Eintritt von Luft aus dem Luftraum (3) in die Mischkammer (8) unterbricht.
6. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass, das Produktzufuhrelement (10) und/ oder Luftzufuhrelement (11) als Ventil ausgeführt sind.
7. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammer (8) ganz oder teilweise mit einem oder mehreren porösen Elementen ausgefüllt ist.
8. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) ein Druckausgleichsventil (12) umfasst, dass derart ausgestaltet ist, dass Luft bei einem Unterdruck im Luftraum (3) aus der Umgebung in den Luftraum (3) nachströmen kann.
9. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der verformbaren Wände (4,5,6,7) derart ausgestaltet ist, dass sie nach der Verformung im Wesentlichen selbstständig in die Ursprungsform der Wand (4,5,6,7) vor der Verformung übergeht.
10. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter mehrere voneinander getrennte Kammern zur Aufnahme von Produkten (2,22) umfasst.
11. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte (2,22) in einer Mischkammer (8) zusammenführbar sind.
12. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte (2,22) in jeweils separaten Mischkammern (8,28) einführbar sind.
13. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kammer (34,35,36,37) im Inneren einer weiteren Kammer (4,5,6,7) angeordnet ist.
14. Behälter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammer (28) der inneren Kammer (34,35,36,37) mit der Mischkammer (8) der äußeren Kammer (4,5,6,7) verbunden ist.
15. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Kammer (34,35,36,37) ein mit Produkt (2) gefüllter Beutel ist.
16. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter Mittel umfasst, die die Strömung eines Produktes (2,22) oder von Luft in eine Mischkammer (8,28) in eine Drehung der Dosieröffnungen (15,25) um die Längsachse des Schaumapplikators umwandeln.
17. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im unverformten Zustand des Behälters (1) zumindest in einem der Lufträume (3,23,38) ein Gas oder Gasgemisch befindet, dass gegenüber der Umgebung unter erhöhtem Druck steht.
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