WO1991013960A1 - Oberflächenaktive mischungen - Google Patents

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WO1991013960A1
WO1991013960A1 PCT/EP1991/000399 EP9100399W WO9113960A1 WO 1991013960 A1 WO1991013960 A1 WO 1991013960A1 EP 9100399 W EP9100399 W EP 9100399W WO 9113960 A1 WO9113960 A1 WO 9113960A1
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alkyl
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Reinhard Müller
Ansgar Behler
Karl Giede
Susanne Deiters
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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Definitions

  • the invention relates to surface-active mixtures with low skin stress.
  • Sulfonates of unsaturated fatty acids are known in the literature. They are accessible, for example, by reacting the fatty acids with gaseous sulfur trioxide. Using the example of oleic acid, details of the production process of German patent application P 3926344.4, to which express reference is made, can be found. Monounsaturated fatty acids are usually reacted with approximately the same amount of sulfur trioxide. Polyunsaturated fatty acids can be reacted both with the same amount of sulfur trioxide and with an excess of sulfur trioxide. In the latter case in particular, a mixture of single and multiple sulfonated products is formed. For reasons of product quality, it is advantageous to limit the ratio of the amounts of sulfur trioxide and polyunsaturated fatty acid used to values less than 2.
  • the mixtures mentioned can also be used in the surface-active mixtures according to the invention instead of the pure unsaturated fatty acid sulfonates with practically no influence on skin tolerance and foam formation.
  • the complex separation of the unsaturated fatty acid sulfonates from the saturated hydroxyfatty acid sulfonates is therefore generally not carried out, but the mixtures obtained in the preparation are preferably used.
  • sulfonates of unsaturated fatty acids is understood to mean both the unsaturated fatty acid sulfonates and the mixtures of unsaturated fatty acid sulfonates and saturated hydroxy fatty acid sulfonates obtained in the preparation.
  • both the sulfonates of pure unsaturated fatty acids and the sulfonates of fatty acid mixtures can be used.
  • Mixtures that are obtained from natural raw materials such as oils are usually used.
  • unsaturated fatty acids examples include lauroleic acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, petroselinic acid. Petroselidic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolaidic acid, linolenic acid, elaostearic acid, gadoleic acid, arachidonic acid, Erucic acid, brassidic acid, eicosapentaenoic acid, clupanodonic acid and docosahexaenoic acid are used.
  • Oleic acid is very particularly preferred.
  • the sulfonates of unsaturated fatty acids are preferably contained in the surface-active mixtures according to the invention in amounts of 1 to 99% by weight, based on the total amount of the anionic surfactants.
  • Preferred compounds (B) are fatty alcohol ether sulfates.
  • Fatty alcohol ether sulfates are to be understood as meaning the sulfates of the adducts of ethylene oxide (EO) and / or propylene oxide (PO) with saturated and / or unsaturated, linear and / or branched fatty alcohols, which are obtainable by known processes.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • the fatty alcohols on which the fatty alcohol ether sulfates are based can be pure compounds. However, it is usually preferred to use mixtures of different fatty alcohols which are obtained from native raw materials such as fats and oils. These fatty alcohols can be reacted with the alkylene oxides, for example under pressure and in the presence of catalysts, to give fatty alcohol alkoxylates.
  • the desired fatty alcohol ether sulfates are finally obtained by reacting the fatty alcohol alkoxylates with, for example, sulfur trioxide or chlorosulfonic acid and then neutralizing, for example with alkali metal, alkaline earth metal, aluminum or ammonium hydroxides.
  • Preferred fatty alcohol ether sulfates (B1) are compounds of the formula (I)
  • R * is a saturated or olefinically unsaturated, linear or branched alkyl radical having 8 to 22 carbon atoms, m 2 or 3, v is a number from 1 to 15 and X is hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, aluminum, an ammonium group or one Is alkyl or alkylolammonium group with 1 to 4 carbon atoms in each alkyl or alkylol group.
  • Further preferred compounds (B) are sulfosuccinic acid esters.
  • Preferred sulfosuccinic acid esters (B2) are compounds of the formula (II),
  • R 2 - (0C m H2m) - is.
  • the sulfosuccinic acid semiesters are particularly preferred.
  • V is an alkali metal, an alkaline earth metal, aluminum, an ammonium group or an alkyl or alkylolammonium group with 1 to 4 carbon atoms in each alkyl or alkylol group.
  • Fatty alcohol sulfates can also be used as compounds B.
  • Preferred fatty alcohol sulfates are compounds of the formula R3-O-SO3Y, in which R3 is a saturated or olefinically unsaturated, linear or branched alkyl radical having 8 to 22 carbon atoms and Y hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, aluminum, an ammonium group or one Is alkyl or alkylolammonium group with 1 to 4 carbon atoms in each alkyl or alkylol group.
  • Ether carboxylic acids to be used according to the invention as compounds B are compounds of the formula R 4 -0- (C m H2m0) r -CH2-C00W, in which R 4 is a saturated or olefinically unsaturated, linear or branched alkyl radical having 8 to 22 C atoms, m 2 or 3, r is a number from 1 to 15 and W is hydrogen, an alkali metal, an alkaline earth metal, aluminum, an ammonium group or an alkyl or alkylolammonium group with 1 to 4 carbon atoms in each alkyl or alkylol group.
  • Ether carboxylic acids of the type mentioned are sold, for example, by the company CHEM-Y under the name "Akypo (R)".
  • the acyl sarcosides which can be used according to the invention as a further anionic surfactant class (B) are reaction products of fatty acids with N-methylglycine with the general formula R 5 -C0-N (CH3) -CH2-C00H, where R 5 -C0 is a fatty acyl radical with 8-22 ° C -Atoms, preferably with 10-18 C atoms.
  • the acyl taurides are reaction products of fatty acid chlorides with N-methyl taurine with the general formula R 6 -C0-N (CH3) -CH2-CH2-S03Na, where R 6 -C0 is a fatty acyl residue with 8-22 C atoms, in particular with 10-18 carbon atoms, and other counterions such as other alkali metal ions, alkaline earth metal ions or ammonium ions can also be present in place of sodium.
  • Acyl isethionates are usually prepared by reacting fatty acid chlorides with sodium isethionate and have the general formula R? -C0-0-CH2-CH2-S03 a, where R 7 -C0 is a fatty acyl radical with 8-22 C atoms, especially with 10-18 carbon atoms, and instead of sodium other counterions such as other alkali metal ions, alkaline earth metal ions or ammonium ions can be present.
  • ⁇ -olefin sulfonates are usually prepared by sulfonating ⁇ -olefins with SO3 and subsequent hydrolysis of the sultones thus obtained.
  • Secondary alkyl sulfonates are accessible by sulfochlorination or sulfoxidation of linear paraffins and have the general formula R 10 -CH (S03Na) -R 11 , in which R 10 and R 11 represent linear alkyl groups with 1-10 C atoms, the sum of the C atoms in RIO and RH is 10 to 20, and other counterions such as, for example, other alkali metal ions, alkaline earth metal ions or ammonium ions can also be present instead of sodium.
  • the surface-active mixtures according to the invention contain a total of about 2-50% by weight of anionic surfactants. A content of 5-30% by weight is preferred.
  • the surface-active mixtures according to the invention can additionally contain 0.5-20% by weight, in particular 1-10% by weight, of ampholytic, zwitterionic and / or nonionic surfactants.
  • Ampholytic surfactants are surface-active compounds which, in addition to a Cg-Cig-alkyl or -acyl group, contain at least one free amino group and at least one -COOH or -S03H group in the molecule and are capable of forming internal salts.
  • ampholytic surfactants are N-alkylglycines, N-alkylpropionic acids, N-alkylaminobutyric acids, N-alky1iminodipropionic acids, N-hydroxyethy1-N-a1ky1amido propylglycines, N-alkyl taurine, N-alkyl sarcosines, 2-alkylaminopropionic acids and alkoxylamino acids each with about 8 to 18 carbon atoms in the alkyl group.
  • Zwitterionic surfactants are surface-active compounds that contain at least one quaternary amine in the molecule. monium group and at least one -CO ⁇ (") - or -S03 (") - group.
  • Particularly suitable zwitterionic surfactants are the so-called betaines such as the N-alkyl-N, N-dimethylammonium glycinates, for example coconut alkyl dimethylammonium glycinate, N-acylaminopropyl-N, N-dimethylammonium glycinate, for example cocoacylaminopropyl dimethylammonium glycinate, and 2-alkyl-3-car-boxylmethyl-3-hydroxyethyl-imidazolines each with 8 to 18 carbon atoms in the Alkyl or acyl group and the coconut acylaminoethyl hydroxyethyl carboxymethyl glycinate.
  • Suitable nonionic surfactants are, for example, oxyethylates of fatty acid mono- and diglycerides and fatty acid sorbitan esters as well as ethylene oxide-propylene oxide block polymers.
  • Preferred nonionic surfactants are alkylglycosides of the general formula R-0- (G) x , in which R denotes a primary straight-chain or aliphatic radical with 8 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms branched in the 2-position, G is a symbol which stands for a glycose unit with 5 or 6 carbon atoms and the degree of oligomerization x is between 1 and 10.
  • R-0- (G) x alkylglycosides of the general formula R-0- (G) x , in which R denotes a primary straight-chain or aliphatic radical with 8 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms branched in the 2-position, G is a symbol which stands for a glycose unit with 5 or
  • the skin-protecting properties of the agents according to the invention come into their own particularly when they are formulated in such a way that they have a pH value in the vicinity of the neutral point. Agents with pH values in the range from 5.5 to 7.5, in particular from 6.5 to 7.5, are therefore preferred.
  • the agents according to the invention can be used in a variety of consumer products such as hair shampoo, bubble baths, shower baths, liquid soaps and manual dishwashing detergents.
  • these products contain the usual constituents, such as emulsifiers, oil components, fats and waxes, solubilizers, thickeners, superfatting agents, biogenic active ingredients, film formers, fragrances, colorants, pearlizing agents, foam stabilizers, preservatives and pH regulators.
  • the substances customary in cosmetic preparations such as. B. fatty acid partial glycerides, fatty acid sorbitan partial testers and their ethoxylates, soaps, fatty alcohol polyglycol ethers, lanolin, wool fatty alcohols and alkyl phosphates can be used.
  • Common oil components are substances such as paraffin oil, vegetable oils, fatty acid esters, squalane and 2-0ctyldodecanol, while for example, walrus, beeswax, montan wax, paraffin and cetylstearyl alcohol are used as fats and waxes.
  • Low monohydric or polyhydric alcohols such as ethanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerol, 1,3-butylene glycol and diethylene glycol are usually used as solubilizers.
  • Substances such as polyethoxylated lanolin derivatives, lecithin derivatives and fatty acid alkanolam de can be used as superfatting agents, the latter also serving as foam stabilizers at the same time.
  • Suitable thickeners are, for example, polysaccharides, in particular xanthan gum, guar gu, agar agar, alginates and tylos, and also carboxyethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose.
  • fatty alcohol alkoxylates in particular fatty alcohol ethoxylates, preferably with a narrow homolog distribution, as known from German Offenlegungsschrift 38 17415, can also be used as thickeners, furthermore higher molecular weight polyethylene glycol ono- and diesters of fatty acids, polyacrylates, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone and finally Electrolytes such as table salt and ammonium chloride, if desired in combination with alkyl ether sulfates.
  • Biogenic active substances are to be understood as meaning plant extracts, protein breakdown products and vitamin complexes.
  • Common film formers are, for example, polyvinylpyrrolidone, vinylpyrrolidone-vinyl acetate copolymers, polymers of the acrylic acid series, quaternary cellulose derivatives and similar compounds.
  • Particularly suitable pearlescent agents are glycol distearic acid esters such as ethylene glycol distearate, but also fatty acid onoglycol esters.
  • the dyes which can be used are those which are suitable and approved for cosmetic purposes, as described, for example, in the publication "Cosmetic Dyes” by the Dye Commission. sion of the Irish Klastician, published by Ver ⁇ lag Chemie, Weinheim, 1984. These dyes are usually used in concentrations of 0.001 to 0.1% by weight, based on the mixture as a whole.
  • fragrances and substances which serve to adjust the pH of the agents are fragrances and substances which serve to adjust the pH of the agents.
  • the mixtures according to the invention are preferably used in products which are used for washing, dyeing, waving or rinsing hair.
  • the mixtures are particularly suitable for shampoos for washing hair.
  • the swelling of pig epidermis served as a measure of the skin tolerance of the surfactant mixtures.
  • the required epidermis was obtained immediately after young pigs were slaughtered and stored frozen.
  • the Q value of the water-treated skin is therefore by definition 0%; negative values indicate anti-swelling properties.
  • AI oleic acid sulfonate di-sodium salt
  • the surfactant mixture TM was produced as follows:
  • a mixture of 96 kg of an adduct of 10 moles of ethylene oxide with a coconut fatty alcohol C12-C18 (54 percent by weight C1, 22 percent by weight C14, 10 percent by weight C j 5, 12 percent by weight Cj ⁇ ), 113 kg of an adduct of 2 moles of ethylene oxide with a coconut fatty alcohol C12-C14 (73 percent by weight C12, 27 percent by weight C14) and 24.5 kg of an adduct of 2 moles of ethylene oxide with an oleyl-cetyl alcohol (65 percent by weight Ci8, 30 percent by weight C15, 5 percent by weight C14, iodine number 50) were added 74.4 kg of chlorosulfonic acid at a temperature of 10 to 20 ° C in a continuous reactor to sulfuric acid half-ester and then neutralized with 55.5 kg of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, diluted with 660 kg of water.
  • the alkyl ether sulfate obtained had an anionic surfactant content of 0.592 mol / kg (determined by two-phase titration according to DGF standard method H-III-10). To 880 g of this ether sulfate were added 28.2 g of MgSO 4 * 7 H 2 O (0.114 mol), 4.6 g of trisodium citrate and 65 g of sodium chloride (1.1 mol).
  • the surfactant mixture TM thus obtained had an anionic surfactant content of approximately 0.59 mol / kg, corresponding to approximately 28 percent by weight (calculated with an average molecular weight of the anionic surfactants of 475).
  • the results of the swelling measurements are summarized in the following table.
  • the amount given relates to the total amount of 2% anionic surfactant.
  • the foaming behavior of the surfactants and surfactant mixtures was determined using a motorized blow-foam apparatus based on DIN 53902. For the determination, 340 ml of surfactant solution (2% by weight active substance in tap water from Düsseldorf-Holthausen at 18 ° dH) were prepared. The foam was generated at room temperature with a perforated plate (holes of 1 mm in diameter, 10 impacts at a frequency of 50 impacts / min, 13 cm stroke); it was very fine-pored and thus largely corresponded to a foam that formed on the head when shampooing. The measurements were carried out as a duplicate determination without grease contamination of the surfactant solution.
  • This mixture was diluted with water and also used in the form of a solution with 2% by weight of active substance.
  • the following amounts of foam were measured: after 1 minute: 240 ml after 3 minutes: 210 ml after 5 minutes: 190 ml
  • the measured amounts of foam of the surfactant solutions according to the invention are given in the following table in percent based on the amount of foam of the comparison substance.
  • the amount given relates to the total amount of 2% anions.
  • the measured amounts of foam of the surfactant solutions according to the invention are given in the following table in percent based on the amount of foam of the comparison substance.
  • the amount stated relates to the total amount of 2% active substance.
  • AI 40% B2a 30% 30% 100 100 106 4. Examples of use:
  • the hair After treatment with this shampoo, the hair had excellent wet combability and excellent dry combability.

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Abstract

Oberflächenaktive wässrige Mischungen, die als Aniontenside a) eine Verbindung (A), die ein Sulfonat einer ungesättigten Fettsäure mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen und 1 bis 6 C=C-Doppelbindungen darstellt, und b) mindestens eine Verbindung (B), ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkoholethersulfate, Fettalkoholsulfate, Ethercarbonsäuren, Sulfobernsteinsäureester, Acylsarkoside, Acyltauride, Acylisethionate, α-Olefinsulfonate und sekundären Alkylsulfonate enthalten, zeichnen sich durch eine gute Hautverträglichkeit bei guter Reinigungsleistung und gutem Schaumvermögen aus.

Description

"Oberf1ächenaktive Mischunden"
Die Erfindung betrifft oberflächenaktive Mischungen mit geringer Hautbelastung.
Um die Reinigungswirkung wäßriger Zubereitungen zu verstärken, enthalten diese üblicherweise oberflächenaktive Verbindungen. Al¬ lerdings ist eine gesteigerte Reinigungswirkung in der Regel mit einer erhöhten Hautbelastung verbunden. Dies gilt besonders für die wichtige Klasse der Aniontenside.
Diese erhöhte Hautbelastung sollte im Bereich der Körperreinigungs¬ mittel vermieden werden. Insbesondere bei Produkten, die für eine häufige Anwendung konzipiert sind, zur Reinigung des Intimbe¬ reiches dienen oder mit Schleimhäuten in Berührung kommen, ist eine gute Hautverträglichkeit wichtig.
Es besteht daher ein Bedarf an Körperreinigungsmitteln, die sich bei ausreichender Reinigungsleistung und zufriedenstellenden an¬ deren Eigenschaften durch eine deutlich geringere Hautbelastung auszeichnen. Es ist bekannt, daß sich ampholytische und nichtionogene Tenside im Vergleich zu Aniontensiden häufig durch eine verbesserte Haut¬ verträglichkeit auszeichnen. Diese Tensidklassen können jedoch für viele Anwendungsbereiche nicht als Ersatz für Aniontenside verwen¬ det werden, da sie in der Reinigungswirkung deren Eigenschaften nicht erreichen. Auch die für Shampoos gewünschte Schaumbildung ist bei ausschließlicher oder überwiegender Verwendung von A pho- tensiden in der Regel nicht gewährleistet.
Aus einem in "Ärztliche Kosmetologie 23., 39-45 (1983)" veröffent¬ lichten Artikel ist zu entnehmen, daß die Hautverträglichkeit von Anion-/Amphotensid-Mischungen in Einzelfällen über der der reinen Aniontenside liegt. Somit läßt sich die Hautverträglichkeit von Tensidlösungen dadurch steigern, daß die Aniontenside teilweise durch Amphotenside ersetzt werden, es müssen jedoch hinsichtl ch wichtiger Eigenschaften wie Reinigungswirkung und Schaumbildung Nachteile in Kauf genommen werden.
Es bestand daher die Aufgabe, Reinigungsmittel zu finden, die sich sowohl durch eine hohe Reinigungsleistung und Schaumbildung, als auch durch eine deutlich geringere Hautbelastung auszeichnen.
Es wurde nun gefunden, daß bei bestimmten Kombinationen von Anion¬ tensiden eine synergistische Zunahme der Hautverträglichkeit auf¬ tritt. Auf Basis dieser Tensidkombinationen ist die Formulierung von Reinigungsmitteln möglich, die die Vorteile von Aniontensiden wie hohe Reinigungsleistung und große Schaumbildung mit einer ge¬ steigerten Hautverträglichkeit verbinden.
Gegenstand der Erfindung sind oberflächenaktive wäßrige Mischungen enthaltend mindestens zwei unterschiedliche Aniontenside, dadurch gekennzeichnet, daß als Aniontenside a) eine Verbindung (A), die ein Sulfonat einer ungesättigten Fettsäure mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen und 1 bis 6 C=C-Doppelbindungen darstellt, und b) mindestens eine Verbindung (B), ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkoholethersulfate, Fettalkoholsulfate, Ethercarbon- säuren, Sulfobernsteinsäureester, Acylsarkoside, Acyltauride, Acylisethionate, α-Olefinsulfonate und sekundären Alkylsulfo- nate, enthalten sind.
Sulfonate von ungesättigten Fettsäuren sind literaturbekannt. Sie sind beispielsweise durch Umsetzung der Fettsäuren mit gasförmigem Schwefeltrioxid zugänglich. Am Beispiel der Ölsäure können Einzel¬ heiten des Herstellungsverfahrens der deutschen Patentanmeldung P 3926344.4, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird, entnommen werden. Einfach ungesättigte Fettsäuren werden üblicherweise mit etwa der gleichen Stoffmenge an Schwefeltrioxid umgesetzt. Mehr¬ fach ungesättigte Fettsäuren können sowohl mit der gleichen Stoff¬ menge an Schwefeltrioxid als auch mit einem Überschuß an Schwefel¬ trioxid umgesetzt werden. Insbesondere im letzteren Fall entsteht so ein Gemisch aus einfach und mehrfach sulfonierten Produkten. Aus Gründen der Produktqualität ist es dabei vorteilhaft, das Ver¬ hältnis der eingesetzten Stoffmengen an Schwefeltrioxid und mehr¬ fach ungesättigter Fettsäure auf Werte kleiner 2 zu begrenzen.
Es ist dem Fachmann bekannt, daß bei der Sulfonierung olefinisch ungesättigter Verbindungen keine reinen Verbindungen, sondern Gemische erhalten werden. Bei der Sulfonierung ungesättigter Fett¬ säuren werden neben den ungesättigten Fettsäuresulfonaten die ent- sprechenden gesättigten Hydroxyfettsäuresulfonate gebildet. Die beiden Produkte entstehen üblicherweise im Verhältnis von etwa 70:30 bis 30:70.
Da die Eigenschaften der ungesättigten Fettsäuresulfonate und der gesättigten Hydroxyfettsäuresulfonate sehr ähnlich sind, können in den erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mischungen anstelle der reinen ungesättigten Fettsäuresulfonate auch die genannten Mischun¬ gen praktisch ohne Einfluß auf die Hautverträglichkeit und Schaum¬ bildung eingesetzt werden.
Man wird daher in der Regel die aufwendige Abtrennung der unge¬ sättigten Fettsäuresulfonate von den gesättigten Hydroxyfettsäure- sulfonaten nicht durchführen, sondern bevorzugt die bei der Her¬ stellung anfallenden Gemische einsetzen.
Im Rahmen dieser Anmeldung werden daher unter dem Begriff "Sulfo¬ nate ungesättigter Fettsäuren" sowohl die ungesättigten Fettsäure¬ sulfonate als auch die bei der Herstellung anfallenden Gemische aus ungesättigten Fettsäuresulfonaten und gesättigten Hydroxyfett- säuresulfonaten verstanden.
Erfindungsgemäß können sowohl die Sulfonate reiner ungesättigter Fettsäuren als auch die Sulfonate von Fettsäuremischungen einge¬ setzt werden. Üblicherweise werden Mischungen eingesetzt, die aus natürlichen Rohstoffen wie beispielsweise Ölen erhalten werden.
Als ungesättigte Fettsäuren können beispielsweise Lauroleinsäure, Myristoleinsäure, .Palmitoleinsäure, Petroselinsäure. Petrosel- aidinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolaidinsäure, Linolensäure, Eläostearinsäure, Gadoleinsäure, Arachidonsäure, Erucasäure, Brassidinsäure, Eicosapentaensäure, Clupanodonsäure und Docosahexaensäure eingesetzt werden.
Bevorzugte ungesättigten Fettsäuren enthalten 12 bis 24 Kohlen¬ stoffatome und 1 bis 3 C=C-Doppelbindungen, wie beispielsweise Petroselinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Arachidonsäure, Erucasäure und Brassidinsäure.
Besonders bevorzugt sind die ungesättigten Fettsäuren mit 18 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 C=C-Doppelbindungen.
Ganz besonders bevorzugt ist die Ölsäure.
Die Sulfonate ungesättigter Fettsäuren sind in den erfindungs¬ gemäßen oberflächenaktiven Mischungen bevorzugt in Mengen von 1 bis 99 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Aniontenside, ent¬ halten.
Bevorzugte Verbindungen (B) sind Fettalkoholethersulfate.
Unter Fettalkoholethersulfaten sind die Sulfate der Anlagerungs¬ produkte von Ethylenoxid (EO) und/oder Propylenoxid (PO) an ge¬ sättigte und/oder ungesättigte, lineare und/oder verzweigte Fett¬ alkohole zu verstehen, die nach bekannten Verfahren zugänglich sind.
Dabei ist dem Fachmann bekannt, daß bei Alkoxylierungsreaktionen wie beispielsweise der Anlagerung von x mol Ethylenoxid an 1 mol Fettalkohol nach den bekannten Ethoxyh'erungsverfahren kein ein¬ heitliches Addukt, sondern ein Gemisch aus Restmengen freien Fett¬ alkohols und einer Reihe homologer (oligomerer) Anlagerungsproduk¬ te von 1, 2, 3, ... x, x+1, x+2 ...usw. Molekülen Ethylenoxid je Molekül Fettalkohol erhalten wird. Der mittlere Ethoxylierungsgrad (x) wird dabei definiert durch die Ausgangsmengen an Fettalkohol und Ethylenoxid. Die Verteilungskurve des Homologengemisches weist in der Regel ein Maximum im Bereich zwischen x-3 und x+3 auf. Nähere Informationen hierzu können beispielsweise der Zeitschrift Soap/Cosmetics/Chemical Specialities, Heft Januar 1988, S. 34, entnommen werden.
Die den Fettalkoholethersulfaten zugrunde liegenden Fettalkohole können reine Verbindungen sein. Es ist jedoch üblicherweise bevor¬ zugt, Mischungen aus verschiedenen Fettalkoholen zu verwenden, die aus nativen Rohstoffen wie Fetten und Ölen erhalten werden. Diese Fettalkohole können mit den Alkylenoxiden beispielsweise unter Druck und bei Anwesenheit von Katalysatoren zu Fettalkoholalkoxy- laten umgesetzt werden. Durch Umsetzung der Fettalkoholalkoxylate mit beispielsweise Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure und an¬ schließender Neutralisation, beispielsweise mit Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Aluminium- oder Ammoniumhydroxiden, werden schließlich die gewünschten Fettalkoholethersulfate erhalten.
Bevorzugte Fettalkoholethersulfate (Bl) sind Verbindungen gemäß Formel (I),
Rl-0-(CmH2πlO)v-Sθ3X (I)
in der R* ein gesättigter oder olefinisch ungesättigter, linearer oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, m 2 oder 3, v eine Zahl von 1 bis 15 und X Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe oder eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe ist. Besonders bevorzugt sind die Verbindungen, bei denen R ein gesät¬ tigter Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, m = 2, v eine Zahl von etwa 2 bis 10 und X Natrium, Kalium, Magnesium, Aluminium, Ammo¬ nium oder eine Mono-, Di- oder Triethanolarnmoniumgruppe ist.
Besonders vorteilhafte Synergien bezüglich der Hautverträglichkeit und des Schaumverhaltens wurden bei Mischungen gefunden, die die Aniontenside (A) und (Bl) in einem Mengenverhältnis von etwa 50:50 bis etwa 10:90 enthalten.
Weiterhin bevorzugte Verbindungen (B) sind Sulfobernsteinsäure- ester.
Bevorzugte Sulfobernsteinsäureester (B2) sind Verbindungen gemäß Formel (II),
R2-(0CmH2 )w-0-0C-CH2-CH-C00Zl (I)
S03Z
in der R2 ein gesättigter oder olefinisch ungesättigter, linearer oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, 2 oder 3, w = 0 oder eine Zahl von 1 bis 15, Z ein Alkalimetall, ein Erdalkali¬ metall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe, eine Alkyl- oder Alkylol¬ ammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylol¬ gruppe und Z1 ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe, eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe oder eine Gruppe
R2-(0CmH2m) - ist. Besonders bevorzugt sind die Sulfobernsteinsäurehalbester. Bei diesen Verbindungen ist V ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe oder eine Alkyl- oder Alkylolam¬ moniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylol¬ gruppe. Besonders gut geeignet sind die Verbindungen, bei denen R ein gesättigter Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n = 2, w eine Zahl von etwa 5 bis 12 und V Natrium ist.
Besonders vorteilhafte Synergien bezüglich der Hautverträglichkeit und des Schaumverhaltens wurden bei Mischungen gefunden, die die Aniontenside (A) und (B2) in einem Mengenverhältnis von etwa 50:50 bis etwa 10:90 enthalten.
Als Verbindungen B können weiterhin Fettalkoholsulfate eingesetzt werden. Bevorzugte Fettalkoholsulfate sind Verbindungen der Formel R3-O-SO3Y, in der R3 ein gesättigter oder olefinisch ungesättig¬ ter, linearer oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen und Y Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe oder eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe ist.
Erfindungsgemäß als Verbindungen B einzusetzende Ethercarbonsäuren sind Verbindungen der Formel R4-0-(CmH2m0)r-CH2-C00W,in der R4 ein gesättigter oder olefinisch ungesättigter, linearer oder verzweig¬ ter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, m 2 oder 3, r eine Zahl von 1 bis 15 und W Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine A moniumgruppe oder eine Alkyl- oder Alkylolammo¬ niumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe ist. Ethercarbonsäuren der genannten Art werden beispielsweise von der Firma CHEM-Y unter der Bezeichnung "Akypo(R)" vertrieben. Die als weitere Aniontensidklasse (B) erfindungsgemäß einsetzbaren Acylsarkoside sind Umsetzungsprodukte von Fettsäuren mit N-Methyl- glycin mit der allgemeinen Formel R5-C0-N(CH3)-CH2-C00H, wobei R5-C0 einen Fettacylrest mit 8-22 C-Atomen, bevorzugt mit 10-18 C-Atomen, darstellt.
Bei den Acyltauriden handelt es sich um Umsetzungsprodukte von Fettsäurechloriden mit N-Methyltaurin mit der allgemeinen Formel R6-C0-N(CH3)-CH2-CH2-S03Na, wobei R6-C0 einen Fettacylrest mit 8-22 C-Atomen, insbesondere mit 10-18 C-Atomen, darstellt und an Stelle des Natriums auch andere Gegenionen wie beispielsweise andere Alkalimetallionen, Erdalkalimetallionen oder Ammoniumionen vorliegen können.
Acylisethionate werden üblicherweise durch Umsetzung von Fettsäu¬ rechloriden mit Natriumisethionat hergestellt und haben die allge¬ meine Formel R?-C0-0-CH2-CH2-S03 a, wobei R7-C0 einen Fettacylrest mit 8-22 C-Atomen, insbesondere mit 10-18 C-Atomen, darstellt und an Stelle des Natriums auch andere Gegenionen wie beispielsweise andere Alkalimetallionen, Erdalkalimetallionen oder Ammoniumionen vorliegen können.
α-Olefinsulfonate werden üblicherweise durch Sulfonierung von α- Olefinen mit SO3 und anschließende Hydrolyse der so erhaltenen Sultone hergestellt. Das als α-Olefinsulfonat bezeichnete Produkt besteht in der Regel zu etwa 60 % aus Alkensulfonaten der Formel R8-CH2-CH=CH-(CH2)k-S03Na und zu etwa 40 % aus Hydroxyalkansul- fonaten der Formel R9-CH2-CH0H-(CH2)f-SD3Na, wobei R8 eine Alkyl¬ gruppe mit etwa 8 bis 12 C-Atomen, R9 eine Alkylgruppe mit etwa 7 bis 13 C-Atomen, und k und f unabhängig voneinander eine Zahl 1, 2 oder 3 ist. Sekundäre Alkylsulfonate sind durch Sulfochlorierung oder Sulfo- xidation linearer Paraffine zugänglich und haben die allgemeine Formel R10-CH(S03Na)-R11, in der R10 und R11 lineare Alkylgruppen mit 1-10 C-Atomen darstellen, wobei die Summe der C-Atome in RIO und RH 10 bis 20 ist, und an Stelle des Natriums auch andere Gegenionen wie beispielsweise andere Alkalimetallionen, Erdalkali¬ metallionen oder Ammoniumionen vorliegen können.
Die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mischungen enthalten ins¬ gesamt etwa 2-50 Gew.-% an Aniontensiden. Ein Gehalt von 5-30 Gew.-% ist bevorzugt.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mischun¬ gen neben den Aniontensiden zusätzlich 0,5-20 Gew.-%, insbesondere 1-10 Gew.-%, an ampholytisehen, zwitterionischen und/oder nicht¬ ionischen Tensiden enthalten.
Unter ampholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer Cg-Cig-Alkyl- oder -Acyl- gruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -S03H-Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäu- ren, N-Alky1iminodipropionsäuren, N-Hydroxyethy1-N-a1ky1amidopro- pylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarkosine, 2-Alkylaminopropion- säuren und Alkyla inoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Ato¬ men in der Alkylgruppe.
Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktiven Ver¬ bindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Am- moniumgruppe und mindestens eine -COθ(")- oder -S03(")-Gruppe tra¬ gen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die so¬ genannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylammonium-glycinate, beispielsweise das Kokosalkyl-dimethylammonium-glycinat, N-Acyl- aminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyl-dimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-car- boxylmethyl-3-hydroxyethyl-imidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Ato¬ men in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethyl- hydroxyethylcarboxymethylglycinat.
Geeignete nichtionische Tenside sind z.B. Oxethylate von Fett- säuremono- und -diglyceriden und Fettsäure-Sorbitanestern sowie Ethylenoxid-Propylenoxid-Blockpoly erisate. Bevorzugt werden als nichtion sche Tenside Alkylglykoside der allgemeinen Formel R-0-(G)x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder in 2-Stellung methylverzweigten aliphatischeπ Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18, C-Atomen bedeutet, G ein Symbol ist, das für eine Glykose-Einheit mit 5 oder 6 C-Atomen steht, und der Oligomerisierungsgrad x zwischen 1 und 10 liegt. Der Zusatz von Alkylglykosiden ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Mischun¬ gen ein gutes Schaumverhalten, das heißt eine große und stabile Schaummenge, aufweisen sollen.
Die hautschonenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mittel kom¬ men besonders dann zur Geltung, wenn diese so formuliert werden, daß sie einen pH-Wert in der Nähe des Neutralpunktes aufweisen. Mittel mit pH-Werten im Bereich von 5,5 - 7,5, insbesondere von 6,5 - 7,5, sind daher bevorzugt. Die erfindungsgemäßen Mittel können in einer Vielzahl von Konsu¬ mentenprodukten wie Haarsha poos, Schaumbädern, Duschbädern, flüs¬ sigen Seifen und manuellen Geschirrspülmitteln Verwendung finden.
Diese Produkte enthalten neben den beschriebenen Tensidkombination die üblichen Bestandteile wie Emulgatoren, Ölko ponenten, Fette und Wachse, Lösungsvermittler, Verdickungsmittel, Überfettungsmit¬ tel, biogene Wirkstoffe, Filmbildner, Duftstoffe, Farbstoffe, Perl¬ glanzmittel, Schaumstabilisatoren, Konservierungsmittel und pH- Regulatoren.
Als weitere Emulgatoren können die in kosmetischen Zubereitungen üblichen Substanzen wie z. B. Fettsäurepartialglyceride, Fett- säuresorbitanpartiaTester und deren Ethoxylate, Seifen, Fett- alkohσlpolyglykolether, Lanolin, Wollfettalkohole und Alkylphos- phate verwendet werden.
Übliche Ölkomponenten sind Substanzen wie Paraffinöl, Pflanzenöle, Fettsäureester, Squalan und 2-0ctyldodecanol, während als Fette und Wachse beispielsweise Walrat, Bienenwachs, Montanwachs, Paraf¬ fin und Cetyl-stearylalkohol Verwendung finden.
Als Lösungsvermittler werden üblicherweise niedrige ein- oder mehrwertige Alkohole wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Pro- pylenglykol, Glycerin, 1,3-Butylenglykol und Diethylenglykol ver¬ wendet.
Als Überfettungsmittel können Substanzen wie polyethoxylierte La- nolinderivate, Lecithinderivate und Fettsäurealkanolam de verwen¬ det werden, wobei die letzteren gleichzeitig auch als Schaumsta¬ bilisatoren dienen. Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Gu , Agar-Agar, Alginate und Ty- losen, sowie Carboxy ethylcellulose und Hydroxyethylcellulose. Weiterhin können als Verdickungsmittel Fettalkohol-Alkoxylate, insbesondere Fettalkohol-Ethoxylate, bevorzugt mit eingeengter Homologenverteilung, wie aus der Deutschen Offenlegungsschrift 38 17415 bekannt, eingesetzt werden, ferner höhermolekulare Poly- ethylenglykol ono- und -diester von Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon und schließlich Elek- trolyte wie Kochsalz und Ammoniumchlorid, gewünschtenfalls in Kom¬ bination mit Alkylethersulfaten.
Unter biogenen Wirkstoffen sind Pflanzenextrakte, Eiweißabbaupro¬ dukte und Vitaminkomplexe zu verstehen.
Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acryl- säurereihe, quaternäre Cellulose-Derivate und ähnliche Verbindun¬ gen.
Als Konservierungsmittel eignen sich die in der Anlage zur Kos¬ metikverordnung aufgeführten Substanzen.
Als Perlglanzmittel kommen insbesondere Glykoldistearinsäureester wie Ethylenglykoldistearat, aber auch Fettsäure onoglykolester in Betracht.
Als Farbstoffe können die für kosmetischen Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommis- sion der Deutschen Forschungsgemeinschaft, veröffentlicht im Ver¬ lag Chemie, Weinheim, 1984, zusammengestellt sind. Diese Farb¬ stoffe werden üblicherweise in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Weitere Komponenten der erfindungsgemäßen Mittel sind gewünsch- tenfalls Duftstoffe und Substanzen, die der Einstellung des pH- Wertes der Mittel dienen.
Die erfindungsgemäßen Mischungen werden bevorzugt in Produkten eingesetzt, die zum Waschen, Färben, Wellen oder Spülen von Haaren dienen. Insbesondere eignen sich die Mischungen für Shampoos zur Haarwäsche.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläu¬ tert, ohne sie darauf zu beschränken.
B e i s p i e l e
1. Hautverträglichkeits-Untersuchungen
Zur Bestimmung der Hautverträglichkeit der Tensid ischungen wurde die von Zeidler und Reese entwickelte in-vitro-Methode verwendet, die in der Zeitschrift Ärztliche Kosmetologie .13, 39-45 (1983) ausführlich dargestellt ist.
Als Maß für die Hautverträglichkeit der Tensidmischungen diente die Quellung von Schweine-Epidermis. Dazu wurde die benötigte Epidermis unmittelbar nach der Schlachtung junger Schweine gewon¬ nen und tiefgekühlt gelagert.
Für die Messung wurden ausgestanzte Epidermisstreifen der Größe 1 cm x 6 cm 30 Minuten lang in die Tensidlösungen getaucht, die jeweils 2 Gew.-% Aktivsubstanz enthielten, auf 39 °C temperiert und auf pH = 6.5 eingestellt waren. Sodann wurde nach kurzem Spü¬ len und Entfernen des anhaftenden Wasser durch leichtes Abpressen unter definierten Bedingungen das Gewicht der gequollenen Streifen bestimmt. Anschließend wurden die Streifen 24 Stunden über Calci- u chlorid entwässert und erneut gewogen. Um Einflüsse auszuschal¬ ten, die auf spezifische Eigenschaften des jeweiligen Tieres oder den Entnahmeort (Rücken, Seite) zurückgehen, wurde jeweils eine Standardmessung durchgeführt. Dabei wird ein unmittelbar benach¬ barter Epidermisstreifen in gleicher Weise mit Wasser anstelle der Tensidlösung behandelt.
Die Meßwerte t für die Tensid-Behandlung und w für die Behandlung mit Wasser ergeben sich aus der Beziehung: Gewicht(gequollene Epidermis) - Gewicht(trockene Epidermis) t, w =
Gewicht(trockene Epidermis)
Die standardisierte, relative Quellungsänderung Q ist schließlich definiert als
t Q = ( - - 1 ) * 100 % w
Der Q-Wert der wasserbehandelten Haut ist somit definitionsgemäß 0 %; negative Werte weisen auf quellungshem ende Eigenschaften hin.
In den Beispielen wurden die im folgenden aufgeführten Tensidkom- ponenten verwendet. Die Zahl vor "EO" gibt jeweils den mittleren Ethoxylierungsgrad (w in Formel II) an.
AI: Ölsäuresulfonat-di-Natriumsalz
Die Substanz wurde nach der in der deutschen Patentanmeldung 3926344.4 offenbarten Vorschrift durch Gasphasensulfonierung von Ölsäure und anschließende Neutralisation/Hydrolyse mit Natronlauge hergestellt. Als Ausgangsverbindung diente tech¬ nische Ölsäure, die unter der Bezeichnung "Edenor Ti 05" von der Anmelderin vertrieben wird und neben ca. 67 % Ölsäure im wesentlichen Linolsäure (12 %), Palmitinsäure (5 %) und Pal¬ mitoleinsäure (5 %) enthält. Das Produkt war ein Gemisch aus Ölsäuresulfonat und Hydroxystearinsäuresulfonat im Verhältnis 70:30. Das Gemisch wurde ohne weitere Auftrennung eingesetzt. Bla:Tensidmischung TM
Die Tensidmischung TM wurde wie folgt hergestellt:
Ein Gemisch aus 96 kg eines Adduktes von 10 Mol Ethylenoxid an einem Kokosfettalkohol C12-C18 (54 Gewichtsprozent C1 , 22 Ge¬ wichtsprozent C14, 10 Gewichtsprozent Cj5, 12 Gewichtsprozent Cjβ), 113 kg eines Adduktes von 2 Mol Ethylenoxid an einem Kokosfettalkohol C12-C14 (73 Gewichtsprozent C12, 27 Gewichts¬ prozent C14) und 24,5 kg eines Adduktes von 2 Mol Ethylenoxid an einem Oleyl-Cetyl-Alkohol (65 Gewichtsprozent Ci8, 30 Gewichtsprozent C15, 5 Gewichtsprozent C14, Jodzahl 50) wurde mit 74,4 kg Chlorsulfonsäure bei einer Temperatur von 10 bis 20 °C in einem kontinuierlichen Reaktor zum Schwefelsäurehalb¬ ester umgesetzt und anschließend mit 55,5 kg einer 50 %igen wässrigen Natriumhydroxidlösung, verdünnt mit 660 kg Wasser, neutralisiert. Das dabei erhaltene Alkylethersulfat hatte einen Aniontensid-Gehalt von 0,592 Mol/kg (bestimmt durch Zweiphasentitration nach DGF-Einheitsmethode H-III-10). Zu 880 g dieses Ethersulfats wurden 28,2 g MgS04*7 H2O (0,114 Mol), 4,6 g Trinatriumcitrat und 65 g Natriumchlorid (1,1 Mol) gegeben. Die so erhaltene Tensidmischung TM hatte einen Anion¬ tensid-Gehalt von ca. 0,59 Mol/kg entsprechend ca. 28 Ge¬ wichtsprozent (berechnet mit einem mittleren Molekulargewicht der Aniontenside von 475).
Blb:Texapon K 14 S Spezial (HENKEL)
Laurylmyristyl(50:50)ethersulfat-Natriumsalz (28 % Aktivsubstanz)
B2a:Texapon(R) SB 3 (HENKEL)
Sulfobernsteinsäurehalbester auf Basis eines C12-14- Alkylpolyglykol(3 E0)ethers, Dinatriumsalz (40 % Aktivsub¬ stanz); CTFA-Bezeichnung Disodium Laurethsulfosuccinate
Die Ergebnisse der Quellungsmessungen sind in der folgenden Ta¬ belle zusammengestellt. Die Mengen-Angabe bezieht sich dabei auf die Gesamtmenge von 2 % Aniontensid.
Tensid- Tensid Menge Tensid Menge Q-Wert Mischung A B
AI 100 % - - 63 + 8
- - - Bla 100 % 36 +11
- - - Blb 100 % 80 +10
Ml AI 20 % Bla 80 % 28 + 6
M2 AI 40 % Bla 60 % 33 + 9
M3 AI 20 % Blb 80 % 44 + 8
M4 AI 40 % Blb 60 % 39 +11
2. Bestimmung des Schaumverhaltens
Das Schaumverhalten der Tenside und Tensidmischungen wurde mit einer motorisierten Schlag-Schaum-Apparatur in Anlehnung an DIN 53902 bestimmt. Zur Bestimmung wurden 340 ml Tensidlösung (2 Gew.- Aktivsubstanz in Leitungswasser aus Düsseldorf-Holthausen mit 18 °dH) herge¬ stellt. Der Schaum wurde bei Raumtemperatur mit einer Lochplatte (Bohrungen von 1 mm Durchmesser, 10 Schläge bei einer Frequenz von 50 Schlägen/min, 13 cm Hub) erzeugt; er war sehr feinporig und entsprach somit weitgehend einem beim Shampoonieren auf dem Kopf entstehenden Schaum. Die Messungen wurden ohne Fettbelastung der Tensidlösung als Doppelbestimmung durchgeführt.
Als Vergleich wurde das Schaumverhalten einer als gut schäumend bekannten Mischung aus
42 Gewichtsprozent Texapon(R) N 251, (= 12 % Aktivsubstanz)
10 Gewichtsprozent Dehyton(R) K^, (= 3 % Aktivsubstanz)
1 Gewichtsprozent Comperlan(R) LS^ (= 1 % Aktivsubstanz) und
47 Gewichtsprozent Wasser bestimmt.
1 Wäßrige Lösung von Natriu laurylethersulfat (ca. 28 % Aktivsubstanz) (HENKEL)
2 Wäßrige Lösung eines Fettsäureamid-Derivat mit Betainstruktur der Formel R-C0NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2-C00- mit der CTFA-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine (ca. 30 % Aktivsubstanz, ca. 5 % NaCl, (HENKEL)
3 Mischung von Kokosfettsäurediethanolamid (ca. 70 %) und Laurylalkohol + 2 Ethylenoxid (ca. 20 %); Rest: Wasser, freies Amin, freie Fettsäure, Ester (HENKEL)
Diese Mischung wurde mit Wasser verdünnt und ebenfalls in Form einer Lösung mit 2 Gew.-% Aktivsubstanz eingesetzt. Es wurden fol¬ gende Schaummengen gemessen: nach 1 Minute: 240 ml nach 3 Minuten: 210 ml nach 5 Minuten: 190 ml
Die gemessenen Schaummengen der erfindungsgemäßen Tensidlösungen sind in der folgenden Tabelle in Prozent bezogen auf die Schaum¬ menge der Vergleichssubstanz angegeben. Die Mengen-Angabe bezieht sich dabei auf die Gesamtmenge von 2 % Anioπtens d.
Tensid- Tensid Menge Tensid Menge relative Schaummenge nach Mischung A B 1 3 5 Minuten
— AI 100 % "• 5 6 6
- - - Bla 100 % 87 95 95
- - - Blb 100 % 90 83 88
- - - B2a 100 % 70 67 72
Ml AI 20 % Bla 80 % 95 89 88
M2 AI 40 % Bla 60 % 85 63 53
M5 AI 60 % Bla 40 % 90 78 76
M6 AI 80 % Bla 20 % 75 72 71
M3 AI 20 % Blb 80 % 85 82 69
M7 AI 60 % Blb 40 % 90 67 59
M8 AI 80 % Blb 20 % 75 56 47
M9 AI 20 % B2a 80 % 90 83 82
MIO AI 40 % B2a 60 % 90 89 88
Mll AI 80 % B2a 20 % 65 50 41 3. Schaumverhalten von Mischungen mit nichtionischen Tensiden
Das Schaumverhalten von Mischungen, die neben der binären Anion- tensid-Mischung ein nichtionisches Tensid enthielten, wurde in gleicher Weise wie bei den binären Tensid-Mischungen bestimmt. Die wäßrigen Mischungen enthielten jeweils 2 % an Antivsubstanz.
Als nichtionisches Tensid wurde APG-600 (HORIZON) eingesetzt,eine wäßrige Lösung von R0(Z)x mit Z = Glucose, x * 1,4 und R = n-Alkyl- (C12-14) mit 50 % Aktivsubstanzgehalt.
Die gemessenen Schaummengen der erfindungsgemäßen Tensidlösungen sind in der folgenden Tabelle in Prozent bezogen auf die Schaum¬ menge der Vergleichssubstanz angegeben. Die Mengen-Angabe bezieht sich dabei auf die Gesamtmenge von 2 % Aktivsubstanz.
Tensid Menge Tensid Menge Menge relative Schaummenge nach
A B APG-600 1 3 5 Minuten
100 % 50 50 56
AI 20 % Bla 40 % 40 % 105 100 113
AI 20 % Blb 40 % 40 % 100 100 99
AI 40 % B2a 30 % 30 % 100 100 106 4. Anwendungsbeispiele:
1. klares Shampoo, speziell geeignet für fettige Haare
Komponente Gewichtsteile
Tensid AI 9,6
Tensidmischung Bla 8,6
Dehyton(R) K 10,0
Dehydol(R) LS 34 2,0
Polymer JR(R) 4005 0,1
Wasser, Farbstoffe, Parfüm,
Konservierungsmittel ad 100
4 Ci2-Ci4-Fettalkohol + 3 Ethylenoxid (HENKEL)
5 Hydroxyethylcellulose, quaterniert (UNI0N-CARBIDE)
Die Haare wiesen nach der Behandlung mit diesem Shampoo eine sehr gute Naßkämmbarkeit und eine sehr gute Trockenkämmbarkeit auf
2. Klares Shampoo, speziell geeignet für strapazierte Haare
Komponente Gewichtsteile
Tensid AI 9,6
Tensid Blb 6,0
Dehyton(R) K 10,0
APG-600 4,0
Polymer JR(R) 400 0,1
Wasser,Farbstoffe, Parfüm,
Konservierungsmittel ad 100 Die Haare wiesen nach der Behandlung mit diesem Shampoo eine sehr gute Naßkämmbarkeit und eine sehr gute Trockenkämmbarkeit auf.
3. Cremiges, klares Shampoo
Komponente Gewichtsteile
Tensid AI 6,0
Tensid B2a 15,0
Dehydol(R) LS 3 4,0
Aminoxid WS(R) 356 8,6
Polymer JR(R) 400 0,1
Gluca ate D0E(R) 1207 5,0
Wasser, Farbstoffe, Parfüm,
Konservierungsmitte1 ad 100
6 Wäßrige Lösung von Dimethylkokosacylamidopropylaminoxid (ca. 35 % Aktivsubstanz) (GOLDSCHMIDT)
1 PEG-120-Methylglucosedioleat (AMERCH0L)
Die Haare wiesen nach der Behandlung mit diesem Shampoo eine ausgezeichnete Naßkämmbarkeit und eine ausgezeichnete Trockenkäm - barkeit auf.

Claims

Patentansprüche
1. Oberflächenaktive wäßrige Mischungen enthaltend mindestens zwei unterschiedliche Aniontenside, dadurch gekennzeichnet, daß als Aniontenside
a) eine Verbindung (A), die ein Sulfonat einer ungesättigten Fettsäure mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen und 1 bis 6 C=C-Doppelbindungen darstellt,
und
b) mindestens eine Verbindung (B), ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkoholethersulfate, Fettalkoholsulfate, Ethercar¬ bonsäuren, Sulfobernsteinsäureester, Acylsarkoside, Acyl- tauride, Acylisethionate, α-Olefinsulfonate und sekundären Alkylsulfonate,
enthalten sind.
2. Mischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (A) ein Sulfonat einer ungesättigten Fettsäure mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 C=C-Doppelbindungen darstellt.
3. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verbindung (A) ein Sulfonat einer ungesät¬ tigten Fettsäure mit 18 Kohlenstoffatomen und 1 bis 3 C=C-Dop- pelbindungen darstellt.
4. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verbindung (A) Ölsäuresulfonat ist.
5. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie Verbindung (A) in Mengen von 1 bis 99 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Aniontenside, enthal¬ ten.
6. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verbindung (B) ausgewählt ist aus der Gruppe der Fettalkoholethersulfate und Sulfobernsteinsäureester.
7. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie als Aniontensid (Bl) Fettalkoholethersulfate gemäß Formel (I) enthalten,
Rl-0-(CmH2m0)v-S03X (I)
in der R1 ein gesättigter oder olefinisch ungesättigter, line¬ arer oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, 2 oder 3, v eine Zahl von 1 bis 15 und X Wasserstoff, ein Al- kalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgrup¬ pe oder eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe ist.
8. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie die Aniontenside (A) und (Bl) in einem Men¬ genverhältnis von etwa 50:50 bis etwa 10:90 enthalten.
9. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie als Aniontensid (B2) Sulfobernsteinsäure- ester gemäß Formel (II) enthalten,
R2-(OCmH2m)w-O-0C-CH2-CH-C00Z' (II)
S03Z
in der R2 ein gesättigter oder olefinisch ungesättigter, line¬ arer oder verzweigter Alkylrest mit 8 bis 22 C-Atomen, m 2 oder 3, w = 0 oder eine Zahl von 1 bis 15 und Z ein Alkali- metall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe, eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe und Z* ein Alkali etall, ein Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammoniumgruppe, eine Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Al¬ kyl- oder Alkylolgruppe oder eine Gruppe R2-(0CrnH2m)w~ lst-
10. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie die Aniontenside (A) und (B2) in einem Men¬ genverhältnis von etwa 50:50 bis etwa 10:90, enthalten.
11. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie zusätzlich 0,5-20 Gew.-%, insbesondere 1-10 Gew.-%, an ampholytisehen, zwitterionischen und/oder nicht¬ ionischen Tensiden, jeweils bezogen auf die gesamte Mischung, enthalten.
12. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie einen pH-Wert von 5,5-7,5, insbesondere von 6,5-7,5 aufweisen.
13. Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie als Shampoo formuliert sind.
14. Verwendung von Mischungen nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Haarbehandlung.
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US4561999A (en) * 1983-05-10 1985-12-31 Lion Corporation Surfactant composition
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