WO1993016156A1 - Wässrige detergensgemische mit besonders vorteilhafter hautverträglichkeit - Google Patents

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WO1993016156A1
WO1993016156A1 PCT/EP1993/000202 EP9300202W WO9316156A1 WO 1993016156 A1 WO1993016156 A1 WO 1993016156A1 EP 9300202 W EP9300202 W EP 9300202W WO 9316156 A1 WO9316156 A1 WO 9316156A1
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detergent mixtures
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ether
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PCT/EP1993/000202
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Reinhard Müller
Bert Gruber
Frank Wangemann
Kurt Seidel
Detlef Hollenberg
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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Definitions

  • Aqueous detergent mixtures with particularly beneficial skin tolerance are provided.
  • the invention relates to aqueous detergent mixtures with particularly advantageous skin compatibility, containing glycerin ether sulfates, and further anionic, nonionic and / or amphoteric or zwitterionic surfactants and their use for the preparation of compositions for hair and body care and for manual dishwashing.
  • Substances and preparations which are used for cleaning or care and come into contact with human skin are subject to high requirements with regard to their foaming and cleansing capacity and skin compatibility.
  • surface-active substances of the type of anionic surfactants such as, for example, B. alkyl sulfates or alkyl ether sulfates.
  • the skin tolerance of these substances is not yet sufficient for a number of fields of application.
  • the skin compatibility of anionic surfactants can be improved by combining them with amphoteric or zwitterionic surfactants. In many cases, however, adequate skin compatibility is only observed for such mixtures if the proportion of amphoteric or zwitterionic surfactants in the mixtures is more than 20% by weight.
  • the mixing of anionic with amphoteric or zwitterionic surfactants often leads to a decrease in the foaming power.
  • anionic surfactants can be improved if they are used in the form of their magnesium salts [Arzl. Cosmetol. , JJ, 208 (1989) J. Because of their usually low water solubility, the use of anionic surfactant magnesium salts for the production of aqueous products is only possible to a limited extent.
  • the object of the invention was therefore to develop aqueous detergent mixtures which have both high foaming and cleaning properties and good skin tolerance. Description of the invention
  • the invention relates to aqueous detergent mixtures with particularly advantageous skin compatibility, which are distinguished by the fact that they act as surfactant components
  • R * is a linear or branched octyl radical, R ⁇ and R3 independently of one another for R 1 or an S ⁇ 3X group and X for an alkali and / or alkaline earth metal, with the proviso that at least one of the two radicals R 2 and -3 mean an SC ⁇ X group and
  • the invention further includes the finding that detergent mixtures according to the invention, which contain glycerol ether sulfates and anionic surfactants, can advantageously be thickened by the use of alkyl oligoglycosides.
  • Glycerol ether sulfates are known substances which can be obtained by the relevant methods of preparative organic chemistry. They are generally prepared from glycerol mono- or glycerol dialkyl ethers or technical mixtures which predominantly contain glycerol mono- and dialkyl ethers, which are sulfated with the aid of a suitable sulfating agent, for example sulfur trioxide or chlorosulfonic acid, and then neutralized. Because of their advantageous confectionability, glycerol ether sulfates based on glycerol ethers are preferably used, which are obtained by telomerizing 2 moles of butadiene with one mole of glycerol.
  • the glycerol ether sulfates obtainable by sulfating glycerol ethers represent technical mixtures of mono- and disulfates. The ratio of these components is determined by the selection of the glycerol ether and the sulfation conditions.
  • technical glycerol dialkyl ethers are naturally used, the majority of which have only one hydroxyl group. If monoalkyl ethers, ie ethers with two free hydroxyl groups, are still present in the starting material, it is advisable to use the sulfating agent in stoichiometric amounts or even in a slight deficit.
  • anionic, nonionic and / or amphoteric or zwitterionic surfactants are also known substances, the production of which - unless otherwise stated - for example in J. Falbe, U. Hasserodt (ed.), "Catalysts, Surfactants, Mineral Oil Additives", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, 123 -151 or J. Falbe (ed.), "Surfactants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1986, pp. 23-124.
  • R 4 for a linear or branched aliphatic hydrocarbon radical with 8 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and X for hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R ⁇ is preferably an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms.
  • R ⁇ for a linear or branched aliphatic hydrocarbon radical with 8 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds, n for 2 or 3, m for a number from 1 to 20 and X for hydrogen Alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R ⁇ is preferably an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms, n is 2 and m is a number from 2 to 5.
  • Aqueous detergent mixtures in the sense of the invention which have particularly advantageous properties in use are obtained when alkyl ether sulfates are used starts with a narrow homolog distribution.
  • R ⁇ represents an alkyl radical having 6 to 16 carbon atoms
  • R 7 represents an alkyl radical having 1 to 18 carbon atoms
  • n represents 2 or 3
  • X represents hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R ⁇ is preferably an alkyl radical with 8 to 10 carbon atoms
  • R 7 for a butyl radical
  • n for 2 and m for numbers from 2 to 5.
  • R ⁇ represents an alkyl radical having 6 to 20 carbon atoms and X represents hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal, aluminum, ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R ⁇ is preferably an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms.
  • the alpha-olefin sulfonates can be present as hydroxysulfonates according to formula (V) or (VT) or in a mixture with the corresponding alkene sulfonates, the composition of which can be formally derived from formulas (V) or (VI) by splitting off 1 mole of water gives.
  • R ⁇ and R ⁇ O are preferably alkyl radicals having a total of 12 to 18 carbon atoms.
  • the internal alkyl ether sulfonates preferably contain 16 to 18 carbon atoms in the carbon chain.
  • the substances can be present as hydroxysulfonates according to formula (VIII) or (IX) or as a mixture with the corresponding alkene sulfonates, the composition of which is given by formulas (VIII) and (IX) formally by splitting off 1 mol of water.
  • the preparation of these anionic surfactants is described in German patent application DE-Al-37 25 030.
  • R ⁇ for an alkyl radical with 6 to 22 carbon atoms, n for 2 or 3, m for numbers from 1 to 10 and X for hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanol ⁇ ammonium group stands.
  • R ---- for an aliphatic hydrocarbon radical with 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds, n for 2 or 3, m for numbers from 1 to 10 and X for hydrogen, an alkali or Alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanol-ammonium group.
  • R ---- is preferably an alkyl radical with 12 to 18 carbon atoms, n for 2 and m for numbers from 2 to 5.
  • R 1 ⁇ is preferably an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms.
  • R 14 represents an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and X represents hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • RI 4 preferably represents an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms.
  • R 1 ⁇ for an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and X for hydrogen, an alkali or Alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R 15 preferably represents an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms.
  • R 1 ⁇ , R 17 and R * 8 independently of one another for an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds
  • R 7 and R18 additionally for hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal , Aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group
  • n is 2 or 3 and m is 0 or numbers from 1 to 10.
  • R-- -> and R 17 are preferably alkyl radicals with 12 to 18 carbon atoms, R18 for sodium, potassium, magnesium or aluminum, n for 2 and m for numbers from 2 to 7.
  • R 1 ⁇ and R 2 ⁇ independently of one another for an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds, R ⁇ O additionally for hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal, aluminum, a Ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group, n is 2 or 3 and m is 0 or numbers from 1 to 10.
  • R 1 ⁇ is preferably an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms
  • R 2 ⁇ is sodium, potassium, magnesium or aluminum
  • n is 2 and m is a number from 2 to 7.
  • R 2 * and R 22 independently of one another for an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds, R 2 ⁇ additionally for hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium -, Alkylammonium- or alkanolammonium group, n for 2 or 3, m for 0 or numbers from 1 to 10 and X for hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkyl ⁇ ammonium or alkanolammonium group.
  • R 21 and R 22 are preferably alkyl radicals having 12 to 18 carbon atoms.
  • R 23 represents alkyl radicals having 12 to 18 carbon atoms, n and p independently of one another for 0 or numbers r n of 1 to 6, m for 0, 1 or 2 and X for hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, aluminum, is an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • the internal sulfofatty acids in the carbon chain preferably contain 16 to 18 carbon atoms.
  • the substances can be present as hydroxysulfonates according to formula (XIX) or (XX) or as a mixture with the corresponding alkene sulfonates, the composition of which can be formally derived from formulas (XIX) and (XX) by splitting off 1 Moles of water.
  • AI6 alpha-sulfo fatty acids of the formula (XXI),
  • R 24 preferably represents an alkyl radical having 6 to 16 or an alkenyl radical having 14 to 16 carbon atoms.
  • AI7 alpha-sulfofatty acid alkyl esters of the formula (XXII),
  • R 2 ⁇ is an aliphatic hydrocarbon radical having 4 to 18 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds
  • R 2 > is an alkyl radical having 1 to 18 carbon atoms
  • X is hydrogen, an alkali or alkaline earth metal, Aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • R ⁇ is preferably an alkyl radical having 10 to 16 or an alkenyl radical having 14 to 16 carbon atoms and R 2 ⁇ is a methyl group.
  • R 27 represents an alkyl radical having 6 to 22 carbon atoms and X represents hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • X represents hydrogen, an alkali metal or alkaline earth metal, aluminum, an ammonium, alkylammonium or alkanolammonium group.
  • Alkyl oligoglycoside sulfates obtainable by reacting alkyl oligoglycosides with sulfur trioxide in solvents and subsequent neutralization.
  • alkyl oligoglycosidesulfates obtainable by reacting alkyl oligoglycosides with sulfur trioxide in solvents and subsequent neutralization.
  • R 28 represents an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and m represents numbers from 1 to 10.
  • Fatty alcohol polyglycol ethers are preferably used, in which R 2 8 stands for an alkyl radical with 12 to 18 carbon atoms, n for 2, m for numbers from 2 to 5 and which have a narrow homolog distribution.
  • R ⁇ stands for an alkyl radical with 4 to 22 carbon atoms
  • [G] for a sugar radical with 5 or 6 carbon atoms
  • p stands for numbers from 1 to 10.
  • Alkyl oligoglycosides which are derived from aldoses or ketoses and, in particular, from glucose because of their ready availability are preferred.
  • the preferred alkyl oligoglycosides are thus the alkyl oligoglucosides.
  • Alkyl oligoglycosides with an average degree of oligomerization p of from 1.1 to 3.0 are preferred; those alkyl oligoglycosides whose degree of oligomerization is less than 1.7 and in particular between 1.2 and 1 are particularly preferred.
  • the alkyl radical R 2 - ⁇ can be derived from primary alcohols having 4 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms. Typical examples are buti, capro alcohol, capryl alcohol, capric alcohol, lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, arachyl alcohol , Behenyl alcohol and their technical mixtures based on natural fats and oils, for example palm oil, palm kernel oil, coconut oil or beef tallow.
  • R31 nd R 32 independently of one another are Al ⁇ kylreste having 6 to 22 carbon atoms.
  • amphoteric or zwitterionic surfactants are suitable as amphoteric or zwitterionic surfactants:
  • R 33 , R 34 and R 3 ⁇ independently of one another represent hydrogen, linear or branched aliphatic hydrocarbon radicals having 1 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and x are numbers from 1 to 10.
  • R 33 preferably represents an alkyl radical having 12 to 18 carbon atoms
  • R 34 and R ⁇ represent hydrogen or a methyl group
  • x represents 1 or 2.
  • R 3 ⁇ C0 is an aliphatic acyl radical having 8 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 double bonds and y and z are integers from 1 to 10.
  • R ⁇ CO is preferably derived from the coconut or Taig fatty acid, while y is 2 or 3 and z is 1 or 2.
  • R 37 is an aliphatic Kohlenwasserstext' t with 5 to 21 carbon atoms and 0, 1, 2 or 3 Dop ⁇ pelitatien
  • R 3 is hydrogen or if appropriate with hydroxyl substituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and z is an integer from 1 to 10.
  • R 37 preferably represents an alkyl or alkenyl radical having 12 to 18 carbon atoms
  • R 38 represents a hydroxyethyl radical
  • z represents 1 or 2.
  • R 3 ⁇ for an aliphatic hydrostatic. remainder with 8 to 22 carbon atoms and 0, 1, 2 _ • ⁇ -. r 3 Double bonds and q stands for numbers from 1 to 10.
  • R 3 ⁇ is preferably an alkyl or alkenyl radical having 12 to 18 carbon atoms and q is 1.
  • aqueous detergent mixtures according to the invention can be produced mechanically by stirring the components at an optionally elevated temperature of 30 to 40 ° C; a chemical reaction does not take place.
  • the proportion of glycerol ether sulfates in the aqueous detergent mixtures according to the invention can be 1 to 99, preferably 15 to 60 and in particular 20 to 60% by weight, based on the solids content of the mixtures.
  • Aqueous detergent mixtures with particularly advantageous dermatological properties contain glycerol ether sulfates and alkyl ether sulfates or sulfosuccinic acid esters in a weight ratio of 60:40 to 10:90 and in particular 50:50 to 20:80, in each case based on the solids content of the mixtures.
  • Aqueous detergent mixtures which, in addition to particularly good skin tolerance, also have above-average foaming power and an advantageous consistency, contain glycerol ether sulfates, alkyl ether sulfates and alkyl oligoglycosides in a weight ratio of 20:40:40 to 40:30:30.
  • the skin-protecting properties of the detergent mixtures 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 new have tralfacts. Agents with pH values in the range from 5.5 to 7.5, in particular 5.5 to 6.5, are therefore preferred.
  • aqueous detergent mixtures according to the invention are suitable for the preparation of compositions for hair and body care, for. B. shampoos, shower baths, liquid soaps and the like, and agents for manual dishwashing, in which they are in concentrations of 0.1 to 99, preferably 1 to 90 and in particular 2 to 25% by weight, based on the agents, can be included.
  • the products mentioned can also contain customary constituents of cosmetic preparations such as, for example, emulsifiers, oil components, fats and waxes, solubilizers, thickeners, superfatting agents, biogenic agents, film formers, fragrances, dyes, pearlescent agents, foam stabilizers, preservatives and contain pH regulators.
  • cosmetic preparations such as, for example, emulsifiers, oil components, fats and waxes, solubilizers, thickeners, superfatting agents, biogenic agents, film formers, fragrances, dyes, pearlescent agents, foam stabilizers, preservatives and contain pH regulators.
  • Typical oil components are substances such as paraffin oil, vegetable oils, fatty acid esters, dialkyl ethers, squalane and 2-octyldodecanol, while fats and waxes are used, for example, as walrus, beeswax, montan wax, paraffin and cetylstearyl alcohol.
  • Low monohydric or polyhydric alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerol, 1,3-butylene glycol and ethylene glycol, are usually used as solubilizers.
  • Substances such as polyethoxylated lanolin derivatives, lecithin derivatives and fatty acid alkanolamides can be used as superfatting agents, the latter simultaneously serving as foam stabilizers or foam boosters.
  • Suitable thickeners are, for example, polysaccharides, in particular xanthan gum, guar gum, agar agar, alginates and tyloses, carboxymethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose, and also higher molecular weight polyethylene glycol mono- and diesters of fatty acids, polyacrylates, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone, and electrolytes such as sodium chloride , Magnesium and ammonium chloride, if desired in combination with alkyl ether sulfates.
  • polysaccharides in particular xanthan gum, guar gum, agar agar, alginates and tyloses, carboxymethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose, and also higher molecular weight polyethylene glycol mono- and diesters of fatty acids, polyacrylates, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone, and electrolytes such as sodium chloride , Magnesium and ammoni
  • Biogenic active substances are understood to mean, for example, plant extracts, protein hydrolyzates 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.
  • Suitable preservatives are, for example, formaldehyde solution, p-hydroxybenzoate or sorbic acid.
  • Suitable pearlizing agents are, for example, glycol distearic acid esters such as ethylene glycol distearate, but also fatty acid monoglycol esters.
  • the dyes the substances which are suitable and approved for cosmetic purposes can be used, as compiled, for example, in the publication "Cosmetic Dyes” by the Dye Commission of the German Research Foundation, Verlag 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.
  • aqueous surfactant mixtures according to the invention are fragrances and substances which serve to adjust the pH of the compositions.
  • 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 producing mild shampoos, for example baby shampoos.
  • Aqueous solution, active substance content 50% by weight.
  • a blow foam apparatus for the production of a particularly fine-pored foam, as is desired in personal cleansing and body care products, a blow foam apparatus was used, such as that used for. B. is known from DIN 53 902. 340 ml of the aqueous detergent mixture were transferred to the whipped foam apparatus. Foam was generated by 10 blows with a perforated plate with 1 mm bores (speed: 50 blows / min, stroke: 13 cm) and the foam volume was determined in ml after 1, 3 and 5 min.
  • Comperlan ( R ) KD commercial product from Henkel KGaA, (coconut fatty acid diethanolamide)
  • 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 skin treated only with water is therefore by definition 0%; negative values indicate swelling-inhibiting properties.
  • the results of the epidermal swelling are summarized in Table 2.

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Abstract

Wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhafter Hautverträglichkeit und hohem Schaumvermögen enthalten als Tensidkomponenten A) Glycerinethersulfate der Formel (I), in der R1 für einen linearen oder verzweigten Octylrest, R?2 und R3¿ unabhängig voneinander für R1 oder eine SO¿3?X-Gruppe und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall stehen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der beiden Reste R?2 und R3¿ eine SO¿3?X-Gruppe bedeuten und B) mindestens ein weiteres anionisches, nichtionisches und/oder amphoteres bzw. zwitterionisches Tensid. Die Detergensgemische eignen sich zur Herstellung von Mitteln zur Haar- und Körperpflege sowie zur manuellen Geschirreinigung.

Description

Wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhafter Hautverträglichkeit
Gebiet der Erfindung
Gegenstand der Erfindung sind wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhafter Hautverträglichkeit enthaltend Glyce¬ rinethersulfate sowie weitere anionische, nichtionische und/ oder amphotere bzw. zwitterionische Tenside sowie deren Ver¬ wendung zur Herstellung von Mitteln zur Haar- und Körper¬ pflege sowie zur manuellen Geschirreinigung.
Stand der Technik
An Mittel und Zubereitungen, die der Reinigung oder Pflege dienen und mit der menschlichen Haut in Kontakt treten, wer¬ den hohe Anforderungen im Hinblick auf das Schaum- und Rei¬ nigungsvermögen sowie an die Hautverträglichkeit gestellt. Zur Verbesserung der anwendungstechnischen Eigenschaften werden bevorzugt oberflächenaktive Stoffe vom Typ der An- iontenside wie z. B. Alkylsulfate oder Alkylethersulfate eingesetzt. Für eine Reihe von Anwendungsgebieten ist die Hautverträglichkeit dieser Stoffe jedoch noch nicht ausrei¬ chend. Es ist bekannt, daß man die Hautverträglichkeit anionischer Tenside verbessern kann, indem man sie mit amphoteren oder zwitterionischen Tensiden kombiniert. In vielen Fällen wird jedoch für solche Mischungen nur dann eine ausreichende Hautverträglichkeit beobachtet, wenn der Anteil der ampho¬ teren oder zwitterionischen Tenside an den Mischungen mehr als 20 Gew.-% beträgt. Desweiteren führt die Abmischung von anionischen mit amphoteren oder zwitterionischen Tensiden häufig zu einer Abnahme des Schaumvermögens.
Es ist ferner bekannt, daß sich die Hautverträglichkeit von Aniontensiden verbessern läßt, wenn man diese in Form ihrer Magnesiumsalze einsetzt [Ärztl.Kosmetol. , JJ, 208 (1989)J. Wegen ihrer meist geringen Wasserlöslichkeit ist die Verwen¬ dung von Aniontensid-Magnesiumsalzen zur Herstellung wäßriger Produkte nur eingeschränkt möglich.
Ein weiterer Weg zur Verbesserung der Hautverträglichkeit von Aniontensiden besteht schließlich darin, sie mit Eiweiß-Ab¬ bauprodukten zu kombinieren [Seifen-Öle-Fette-Wachse, 108, 177 (1982)]. Derartige Proteinhydrolysate verfügen jedoch über keine oberflächenaktiven Eigenschaften und führen in der Regel ebenfalls zu einer Verschlechterung des Schaumvermö¬ gens.
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, wäßrige Deter¬ gensgemische zu entwickeln, die sowohl über ein hohes Schaum¬ und Reinigungsvermögen, als auch über eine gute Hautverträg¬ lichkeit verfügen. Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung sind wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhafter Hautverträgli -hkeit, die sich dadurch auszeichnen, daß sie als Tensidkomponenten
A) Glycerinethersulfate der Formel (I)
CH2O-R1
I
CH-O-R2 (I)
I CH20-R3
in der
R* für einen linearen oder verzweigten Octylrest, R^ und R3 unabhängig voneinander für R1 oder eine Sθ3X-Gruppe und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall stehen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der beiden Reste R2 und -3 eine SC^X-Gruppe bedeuten und
B) mindestens ein weiteres anionisches, nichtionisches und/oder a photeres bzw. zwitterionisches Tensid
enthalten.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei wäßrigen Deter- gensgemisehen der genannten Art eine synergistische Verbes¬ serung des Schaumvermögens und der Hautverträglichkeit auf- tritt. Die Erfindung schließt ferner die Erkenntnis ein, daß erfindungsgemäße Detergensgemische, die Glycerinethersulfate und anionische Tenside enthalten, durch die Mitverwendung von Alkyloligoglykosiden vorteilhaft verdickt werden können.
Glycerinethersulfate stellen bekannte Stoffe dar, die nach den einschlägigen Methoden der präparativen organischen Che¬ mie erhalten werden können. Zu ihrer Herstellung geht man in der Regel von Glycerinmono- oder Glycerindialkylethern bzw. technischen Mischungen, die überwiegend Glycerinmono- und -dialkylether enthalten, aus, die mit Hilfe eines geeigneten Sulfatierungsmittels, beispielsweise Schwefeltrioxid oder Chlorsulfonsäure sulfatiert und anschließend neutralisiert werden. Wegen ihrer vorteilhaften Konfektionierbarkeit werden vorzugsweise Glycerinethersulfate auf Basis von Glycerin- ethern eingesetzt, die man über den Weg der Telomerisation von 2 Mol Butadien mit einem Mol Glycerin erhält.
Die durch Sulfatierung von Glycerinethern erhältlichen Glyce¬ rinethersulfate stellen technische Gemische von Mono- und Disulfaten dar. Das Verhältnis dieser Komponenten wird durch die Auswahl des Glycerinethers sowie die Sulfatierungsbe- dingungen bestimmt. Zur selektiven Herstellung von Glycenn- ethermonosulfaten geht man naturgemäß von technischen Glyce¬ rindialkylethern aus, die zum überwiegenden Anteil nur noch über eine Hydroxylgruppe verfügen. Sind im Ausgangsmatenal noch Monoalkylether, also Ether mit zwei freien Hydroxyl¬ gruppen enthalten, empfiehlt es sich, das Sulfatierungsmi tel in stöchiometrischen Mengen oder sogar im leichten Unterschuß einzusetzen. Wird umgekehrt die Herstellung von Disulr.iten gewünscht, geht man von Glycer'inetherfraktionen mit ..-hem Monoetheranteil aus und setzt gegebenenfalls das Sulfatie- rungsmittel im Überschuß ein. Eine ausführliche Beschreibung des Verfahrens ist in der Internationale Patentanmeldung WO 91/18871 enthalten.
Als weitere Komponenten der erfindungsgemäßen Detergensge¬ mische kommen anionische, nichtionische und/oder amphotere bzw. zwitterionische Tenside in Betracht. Hierbei handelt es sich ebenfalls um bekannte Stoffe, deren Herstellung - sofern nicht anders kenntlich gemacht - beispielsweise in J.Falbe, U.Hasserodt (ed.), "Katalysatoren, Tenside, Mineralöladdi¬ tive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, 123-151 oder J.Falbe (ed.), "Surfactants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1986, S.23-124 beschrieben ist.
Als anionische Tenside kommen die folgenden Stoffe in Be¬ tracht:
AI. Alkylsulfate der Formel (II),
R40-Sθ3X (II)
in der R4 für einen linearen oder verzweigten aliphati- schen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 22 Kohlenstoff¬ atomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Alumini¬ um, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammonium- gruppe steht. Vorzugsweise steht R^ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen.
A2. AlkyletherSulfate der Formel (III), R50-[CnH2nO]m-S03X (III)
in der R^ für einen linearen oder verzweigten aliphati- schen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 22 Kohlenstoff¬ atomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, n für 2 oder 3, m für eine Zahl von 1 bis 20 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Am¬ monium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R^ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, n für 2 und m für Zahlen von 2 bis 5. Wäßrige Detergensgemische im Sinne der Erfindung, die besonders vorteilhafte anwendungstechnische Eigen¬ schaften aufweisen, werden erhalten, wenn man von Alkyϊ- ethersulfaten mit eingeengter Homologenverteilung aus¬ geht.
A3. Hydroxy ischethersulfate der Formel (IV),
OSO3X
I R6-CH-CH2-[OCnH2n]m-0-R7 (IV)
in der R^ für einen Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoff- atomen, R7 für einen Alkylrest mit 1 bis 18 Kohlen¬ stoffatomen, n für 2 oder 3, für 0 oder Zahlen von 1 bis 30 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalka¬ limetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R^ für einen Alkylrest mit 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, R7 für einen Butylrest, n für 2 und m für Zahlen von 2 bis 5. Die Herstellung der Hydroxymischethersulfate ist in der deutschen Patentanmeldung DE-Al-37 23 354 beschrieben.
A4. alpha-Olefinsulfonate der Formeln (V) bzw. (V ),
OH
I
Figure imgf000009_0001
S03X I
R8-CH-CH2-OH (VI)
in der R^ für einen Alkylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoff¬ atomen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalka¬ limetall, Aluminium, Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R^ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. Die alpha-Olefinsulfonate können dabei als Hydroxysulfo- nate gemäß Formel (V) bzw. (VT) oder auch im Gemisch mit den entsprechenden Alkensulfonaten vorliegen, deren Zu¬ sammensetzung sich aus den Formeln (V) bzw. (VI) formal durch Abspaltung von 1 Mol Wasser ergibt.
A5. Sekundäre Alkansulfonate der Formel (VII),
SO3X
I
R-J-CH-R10 (VII) in der R-9 und R-- -< unabhängig voneinander für Alkylreste mit 1 bis 20, in der Summe 7 bis 21 Kohlenstoffatomen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanol¬ ammoniumgruppe steht. Vorzugsweise stehen R^ und R^O für Alkylreste mit insgesamt 12 bis 18 Kohlenstoffatomen.
A6. Innenständige Alkylethersulfonate der Formeln (VIII) bzw. (IX),
OH S03X
I I CH3(CH2)rCH-(CH2)sCH-(CH2)t-[OCnH2n]m-OH (VIII)
SO3X OH
I I
CH3(CH2)rCH-(CH2)sCH-(CH2)t-[OC-1H2n]m-OH (IX)
in der s für 1 oder 2, r und t für Zahlen von 1 bis 17, die Summe aus s, r und t für Zahlen von 13 bis 19, n für 2 oder 3, m für Zahlen von 1 bis 10 und X für Wasser¬ stoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise enthalten die innenständigen Alkyl¬ ethersulfonate in der Kohlenstoffkette 16 bis 18 Koh¬ lenstoffatome. Die Stoffe können dabei als Hydroxysulfo- nate gemäß Formel (VIII) bzw. (IX) oder auch im Gemisch mit den entsprechenden Alkensulfonaten vorliegen, deren Zusammensetzung sich aus den Formeln (VIII) und (IX) formal durch Abspaltung von 1 Mol Wasser ergibt. Die Herstellung dieser Aniontenside ist in der deutschen Patentanmeldung DE-Al-37 25 030 beschrieben.
A7. n-Alkyletheriulfonate der Formel (X),
Rll-(OCnH2n)m-S03X (*)
in der R^ für einen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlen¬ stoffatomen, n für 2 oder 3, m für Zahlen vonl bis 10 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanol¬ ammoniumgruppe steht.
A8. Ethercarbonsäuren der Formel (XI),
Rl2-[0CnH2n]m-0-CH2-C00X (XI)
in der R---- für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen, n für 2 oder 3, m für Zahlen von 1 bis 10 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanol- ammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R---- für emen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, n für 2 und m für Zahlen von 2 bis 5.
A9. Iεethionate der Formel (XII),
R13-C-0(CH2)2-S03X (XII) in der R--3 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammo¬ nium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R1^ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlen¬ stoffatomen.
A10. Tauride der Formel (XIII),
O CH3
- I
R14-C-N-(CH2)2-S03X (XIII)
in der R14 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammo¬ nium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht RI4 für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoff¬ atomen.
All. Sarcoside der Formel (XIV),
0 CH3
- I
R15-C-N-CH2-C00X ( IV)
in der R1^ für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammo¬ nium- oder AlkanolammoniumgruDpe steht. Vorzugsweise steht R15 für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlen¬ stoffatomen.
A12. Fettalkohol(ether)ci räte der Formel (XV),
CO(OCnH2n)mOR17
I R160(CnH2nO)mOC-CH2-C-CH2-CO(OCnH2n)mOR18 (XV)
I OH
in der R1^, R17 und R*8 unabhängig voneinander für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlen¬ stoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R 7 und R18 zusätzlich für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erd¬ alkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe, n für 2 oder 3 und m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 stehen. Vorzugsweise stehen R-- -> und R17 für Alkylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R18 für Natrium, Kalium, Magnesium oder Aluminium, n für 2 und m für Zahlen von 2 bis 7.
AI3. Fettalkohol(ether)tartrate der Forme1 (XV ),
OH OH
I I R190(CnH2nO)mOC-CH-CH-CO(OCnH2n)mOR20 (XVI) in der R1^ und R2^ unabhängig voneinander für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Koh¬ lenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R^O zusätzlich für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkali¬ metall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe, n für 2 oder 3 und m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 stehen. Vorzugsweise steht R1^ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R2^ für Natrium, Kalium, Magnesium oder Aluminium, n für 2 und m für Zahlen von 2 bis 7.
A14. Sulfobemsteinsäureester (Sulfosuccinate) der Formel (XVTI),
S03X
I R21θ(CnH2nO)mOC-CH2-CH-CO(OCnH2nO)mOR 2 (XVII)
in der R2* und R22 unabhängig voneinander für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Koh¬ lenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R2^ zusätzlich für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkali¬ metall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe, n für 2 oder 3, m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 und X für Wasserstoff, ein Alkali¬ oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkyl¬ ammonium- oder Alkanolammoniumgruppe stehen. Vorzugs¬ weise stehen R21 und R22 für Alkylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. A15. Innenständige Sulfofettsäuren der Formeln (XIX) brw. (XX),
OH SO3X
I I
R23-(CH2)nCH(CH)mCH(CH2)pCH2-COOX (XIX)
SO3X OH
I I
R23-(CH2)nCH(CH)ιnCH(CH2)pCH2-COOX (XX)
in der R23 für Alkylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffato¬ men, n und p unabhängig voneinander für 0 oder Zahlern von 1 bis 6, m für 0, 1 oder 2 und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammo¬ nium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise enthalten die innenständigen Sulfofettsäu¬ ren in der Kohlenstoffkette 16 bis 18 Kohlenstoffatome. Die Stoffe können dabei als Hydroxysulfonate gemäß For¬ mel (XIX) bzw. (XX) oder auch im Gemisch mit den ent¬ sprechenden Alkensulfonaten vorliegen, deren Zusammen¬ setzung sich aus den Formeln (XIX) und (XX) formal durch Abspaltung von 1 Mol Wasser ergibt.
AI6. alpha-Sulfofettsäuren der Formel (XXI),
SO3X
I
R2 -CH-COOX (XXI) in der R24 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammo¬ nium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R24 für einen Alkylrest mit 6 bis 16 oder einen Alkenylrest mit 14 bis 16 Kohlenstoffatomen.
AI7. alpha-Sulfofettsäurealkylester der Formel (XXII),
S03X
I
R25_CH-COOR26 (XXII)
in der R2^ für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen, R2> für einen Alkylrest mit 1 bis 18 Koh¬ lenstoffatomen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammo¬ nium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Vorzugsweise steht R ^ für einen Alkylrest mit 10 bis 16 oder einen Alkenylrest mit 14 bis 16 Kohlenstoffatomen und R2^ für eine Methylgruppe.
A18. Sulfotriglyceride, erhältlich durch Umsetzung von syn¬ thetischen oder natürlichen, gesättigten oder ungesät¬ tigten Triglyceriden, beispielsweise Fetten und ölen m t Schwefeltrioxid. Zur Herstellung dieser Stoffe sei auf die Internationale Patentanmeldungen WO 91/6532 s- wie die Deutsche Patentanmeldung DE-Al-39 41 365 verwι»st'n. AI 9 . Glycerinethersulfonate der Formel (XXIII ) ,
OH
I R27_0_CH2_CH_CH2_S03 (XXIII )
in der R27 für einen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff¬ atomen und X für Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalka¬ limetall, Aluminium, eine Ammonium-, Alkylammonium- oder Alkanolammoniumgruppe steht. Die Herstellung der Glyce¬ rinethersulfate durch Umsetzung von Glycidylethern mit Natriumsulfit ist beispielsweise in Kogyo Kagaku Zaishi 66(2), 215 (1963) beschrieben.
A20. Alkyloligoglykosidsulfate erhältlich durch Umsetzung von Alkyloligoglykoside mit Schwefeltrioxid in Lösungsmit¬ teln und nachfolgende Neutralisation. Hinsichtlich Struktur und Herstellung dieser Verbindungen sei auf die Druckschriften EP-Al-0 186 242 sowie DE-Al-40 06 841 verwiesen.
Als nichtionische Tenside kommen folgende Stoffe in Betracht:
Bl. Fettalkoholpolyglycolether der Formel (XXIV),
R28-0(CnH2nO)mH (XXIV)
in der R28 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen und m für Zahlen von 1 bis 10 steht. Be¬ vorzugt werden Fettalkoholpolyglycolether eingesetzt, bei denen R28 für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlen¬ stoffatomen, n für 2, m für Zahlen von 2 bis 5 steht und die eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
B2. Alkyloligoglykoside der Formel (XXV),
R29_o-[G]p {XXV)
in der R ^ für einen Alkylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoff¬ atomen, [G] für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlen¬ stoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht.
Bevorzugt sind Alkyloligoglykoside, die sich von Aldosen bzw. Ketosen und wegen ihrer leichten Verfügbarkeit insbesondere von der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyloligoglykoside sind somit die Alkyloligoglucoside.
Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (XXV) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP-Grad), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbin¬ dung 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. Bevorzugt sind Alkyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0; be¬ sonders bevorzugt sind solche Alkyloligoglykoside, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbeson¬ dere zwischen 1,2 und 1, liegt. Der Alkylrest R2-^ kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen ablei¬ ten. Typische Beispiele sind But i, Capronalkohol, Ca- prylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Myristylalko- hol, Cetylalkohol, Stearylalkohol, Arachylalkohol, Behenylalkohol sowie deren technische Mischungen auf Basis von natürlichen Fetten und Ölen, beispielsweise Palmöl, Palmkernöl, Kokosöl oder Rindertalg.
Hinsichtlich Struktur und Herstellung der Alkyloligo¬ glykoside sei auf die Europäische Patentanmeldung EP-AI 0 301 298 verwiesen.
B3. Aminoxide der Formel (XXVT),
R30
I R31-N->0 (XXVI)
I R32
in der R3^, R31 Und R32 unabhängig voneinander für Al¬ kylreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen.
Als amphotere bzw. zwitterionische Tenside kommen folgende Stoffe in Betracht:
Cl. Alkylbetaine der Formel (XXVTI),
R33
I R3 -N+-(CH2)x-COO- (XXVII)
I R35
in der R33, R34 und R3^ unabhängig voneinander für Was¬ serstoff, lineare oder verzweigte aliphatische Kohlen¬ wasserstoffreste mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und x für Zahlen von 1 bis 10 stehen. Vorzugsweise steht R33 für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R34 und R ^ für Was¬ serstoff oder eine Methylgruppe, und x für 1 oder 2.
C2. Alkylamidobetaine der Formel (XXVIII),
CH3
I R36CO-NH-(CH2)y-N+-(CH2)z-COO- (XXVIII)
I CH3
in der R3^C0 für einen aliphatischen Acylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen und y und z für ganze Zahlen von 1 bis 10 stehen. Vor¬ zugsweise leitet sich R ^CO von der Kokos- oder Taigfettsäure ab, während y für 2 oder 3 und z für 1 oder 2 steht.
C3. I idazoliniumbetaine der Formel (XXIX),
-OOC-(CH2)zN+—CH2
- I
R37-C CH2 (XXIX)
N
I R38
in der R37 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffres't mit 5 bis 21 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Dop¬ pelbindungen, R3 für Wasserstoff oder einen gegebenen¬ falls mit Hydroxylgruppen substituierten Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und z für ganze Zahlen von 1 bis 10 steht. Vorzugsweise steht R37 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R38 für einen Hydroxyethylrest und z für 1 oder 2.
C4. Sulfobetaine der Formel (XXX),
CH3
I R39_N+_(CH2)qCH_CH2-S03- (XXX)
I I
CH3 OH
in der R3^ für einen aliphatischen Kohlenwasserstot . rest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und 0, 1, 2 _•<--.r 3 Doppelbindungen und q für Zahlen von 1 bis 10 steht. Vorzugsweise steht R3^ für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und q für 1.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Detergensge¬ mische kann auf mechanischem Wege durch Verrühren der Kompo¬ nenten bei gegebenenfalls erhöhter Temperatur von 30 bis 40°C erfolgen; eine chemische Reaktion findet nicht statt.
Der Anteil der Glycerinethersulfate an den erfindungsgemäßen wäßrigen Detergensgemischen kann 1 bis 99, vorzugsweise 15 bis 60 und insbesondere 20 bis 60 Gew.-% - bezogen auf den Feststoffanteil der Gemische - betragen.
Wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhaften derma¬ tologischen Eigenschaften enthalten Glycerinethersulfate und Alkylethersulfate bzw. Sulfobemsteinsäureester im Gewichts¬ verhältnis 60 : 40 bis 10 : 90 und insbesondere 50 : 50 bis 20 : 80 - jeweils bezogen auf den Feststoffgehalt der Ge¬ mische.
Wäßrige Detergensgemische, die neben einer besonders guten Hautverträglichkeit auch noch ein überdurchschnittliches Schaumvermögen und eine vorteilhafte Konsistenz aufweisen, enthalten Glycerinethersulfate, Alkylethersulfate und Alkyl¬ oligoglykoside im Gewichtsverhältnis 20 : 40 : 40 bis 40 : 30 : 30.
Die hautschonenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Deter¬ gensgemische kommen besonders dann zur Geltung, wenn diese so formuliert werden, daß sie einen pH-Wert in der Nähe des Neu- tralpunktes aufweisen. Mittel mit pH-Werten im Bereich von 5,5 bis 7,5, insbesondere 5,5 bis 6,5 sind daher bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen wäßrigen Detergensgemische eignen sich zur Herstellung von Mitteln zur Haar- und Körperpflege, so z. B. Shampoos, Duschbädern, Flüssigseifen und dergleichen sowie Mitteln zur manuellen Geschirreinigung, in denen sie in Kon¬ zentrationen von 0,1 bis 99, vorzugsweise 1 bis 90 und ins¬ besondere 2 bis 25 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthal¬ ten sein können.
Die genannten Produkte können neben den beschriebenen Deter- gensgemischen noch übliche Bestandteile von kosmetischen Zu¬ bereitungen wie beispielsweise Emulgatoren, ölkomponenten, Fette und Wachse, Lösungsvermittler, Verdickungsmittel, Überfettungsmittel, biogene Wirkstoffe, Filmbildner, Duft¬ stoffe, Farbstoffe, Perlglanzmittel, Schaumstabilisatoren, Konservierungsmittel und pH-Regulatoren enthalten.
Übliche ölkomponenten sind Substanzen wie Paraffinöl, Pflan¬ zenöle, Fettsäureester, Dialkylether, Squalan und 2-Octyldo- decanol, während als Fette und Wachse beispielsweise Walrat, Bienenwachs, Montanwachs, Paraffin und Cetylstearylalkohol Verwendung finden.
Als Lösungsvermittler werden üblicherweise niedrige ein- oder mehrwertige Alkohole wie Ethanol, Isopropylalkohol, Ethylen- glycol, Propylenglycol, Glycerin, 1,3-Butylenglycol und Di- ethylenglycol verwendet. Als Überfettungsmittel können Substanzen wie beispielsweise polyethoxylierte Lanolinderivate, Lecithinderivate und Fett- säurealkanölamide verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig als Schaumstabilisatoren bzw. Schaumbooster dienen.
Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Polysaccha- ride, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Gum, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellu- lose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und — diester von Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon sowie Elektrolyte wie Kochsalz, Magne¬ sium- und Ammoniumchlorid, gewunschtenfalls in Kombination mit Alkylethersulfaten.
Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Pflanzenex¬ trakte, Eiweißhydrolysate und Vitaminkomplexe zu verstehen.
Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Polyvinylpyr¬ rolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quaternäre Cellulose-Derivate und ähn¬ liche Verbindungen.
Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Formal- dehydlösung, p-Hydroxybenzoat oder Sorbinsäure.
Als Perlglanzmittel kommen beispielsweise Glycoldistearin- säureester wie Ethylenglycoldistearat, aber auch Fettsäure- monoglycolester in Betracht. Als Farbstof: können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie bei¬ spielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Verlag Chemie, Weinheim, 1984, zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Weitere Komponenten der erfindungsgemäßen wäßrigen Tensid- mischungen sind gewunschtenfalls Duftstoffe und Substanzen, die der Einstellung des pH-Wertes der Mittel dienen.
Die erfindungsgemäßen Mischungen werden bevorzugt in Pro¬ dukten eingesetzt, die zum Waschen, Färben, Wellen oder Spü¬ len von Haaren dienen. Insbesondere eignen sich die Mi¬ schungen zur Herstellung von milden Shampoos, beispielsweise Babyshampoos.
Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern ohne ihn darauf einzuschränken.
Beispiele
I. Eingesetzte Tenside:
AI) Glycerinoctylethersulfat-Na-Salz.
Hergestellt durch Sulfatierung eines gehärteten Telome- risationsproduktes von Glycerin mit 2 Mol Butadien (Ver¬ teilung Monoether : Diether : Triether = 1 : 0,6 : 0,06) und nachfolgende Neutralisation mit wäßriger Natriumhy¬ droxidlösung gemäß Internationale Patentanmeldung WO 91/18871, Beispiel 1. Wäßrige Lösung, Aktivsubstanzgehalt : 30 Gew.-%.
B1) Ci2/14-κokosalkylethe:>::'sulfat-7 Mol EO-Na/Mg-Salz.
Hergestellt durch Umsetzung eines Anlagerungsproduktes von durchschnittlich 7 Mol Ethylenoxid an einen tech¬ nischen Ci2/14""κ°kosfettalkoholschnitt mit gasförmigem Schwefeltrioxid und nachfolgende Neutralisation mit wäßriger Natriumhydroxid/Magnesiumhydroxidlösung (1:1). Wäßrige Lösung, Aktivsubstanzgehalt : 30 Gew.-%.
B2) Cχ2/i4-Kokosalkylethersulfat-3,6 Mol EO (NRE)-Na-Salz.
Hergestellt durch Umsetzung eines Anlagerungsproduktes von durchschnittlich 3,6 Mol Ethylenoxid an einen tech¬ nischen C]_2/14~κ°kosfettalkoholschnitt mit gasförmigem Schwefeltrioxid und nachfolgende Neutralisation mit wäßriger Natriumhydroxidlösung. Die Anlagerung des Ethylenoxids an den Fettalkohol wurde dabei gemäß der Deutschen Patentanmeldung DE-Al-38 43 713 in Gegenwart von Hydrotalcit als Alkoxylierungska- talysator durchgeführt und führte zu einem Fettalko- holethoxylat mit niedrigem Gehalt an freiem Fettalkohol und einer eingeengten Homologenverteilung (Narrow ränge ethoxylate = NRE) . Wäßrige Lösung, Aktivsubstanzgehalt : 30 Gew.-%.
B3) Ci2/14-κ°kosalkyloligoglucosid.
Plantaren(R) APG 600; Verkaufsprodukt der Fa.Henkel
KGaA, Düsseldorf, FRG.
Wäßrige Lösung, Aktivsubstanzgehalt : 50 Gew.-%.
II. Anwendunσstechnische Beispiele:
Herstellung der Mischungen. Zur Herstellung der erfindungs¬ gemäßen wäßrigen Detergensgemische sowie der Vergleichsmi¬ schungen wurden die Komponenten, die als wäßrige Lösungen vorlagen, gemeinsam bei Raumtemperatur und unter Rühren in Leitungswasser von 18°d eingetragen, wobei das Verhältnis Tensid : Wasser so gewählt wurde, daß wäßrige Lösungen mit einem Feststoffgehalt von 2 Gew.-% resultierten.
Messverfahren. Zur Herstellung eines besonders feinporigen Schaumes, wie er bei Körperreinigungs- und Körperpflegemit¬ teln erwünscht ist, kam eine Schlag-Schaumapparatur zum Ein¬ satz, wie sie z. B. aus der DIN 53 902 bekannt ist. 340 ml der wäßrigen Detergensmischung wurden in die Schlag-Schaum¬ apparatur überführt. Durch 10 Schläge mit einer Lochplatte mit 1 mm Bohrungen (Geschwindigkeit : 50 Schläge/min, Hub : 13 cm) wurde Schaum erzeugt und das Schaumvolumen nach 1, 3 und 5 min in ml bestimmt.
Standard. Zum besseren Vergleich der Schaumeigenschaften der erfindungsgemäßen wäßrigen Detergensgemische sowie der Ver¬ gleichsmischungen wurden alle Messungen gegenüber einem gut¬ schäumenden Standard bewertet, der die folgende Zusammenset¬ zung aufwies und einer gängigen Detergensmischung für Kör¬ perpflegemittel des Marktes entspricht: 12 Gew.-% Texapon(R) N, Händelsprodukt Fa.Henkel KGaA, (Ci2/14-Fettalkohol-2EO-Sulfat-Na-Salz)
3 Gew.-% Dehyton(R) K, Händelsprodukt Fa.Henkel KGaA,
(Umsetzungsprodukt von Natriumchloracetat mit einem Kondensationsprodukt von 1 Mol Kokosfett¬ säure mit 1 Mol N,N-Dimethyl-propylendiamin)
1 Gew.-% Comperlan(R) KD, Handelsprodukt Fa.Henkel KGaA, (Kokosfettsäurediethanolamid)
Die Standardmischung lieferte unter den genannten Bedingungen folgende Schaumwerte:
nach 1 min : 235 ml nach 3 min : 205 ml nach 5 min : 185 ml
Diese Schaumwerte wurden zu 100 % gesetzt; alle folgenden Messungen stellen relative Prozentangaben zu diesem Standard dar.
Tab.l: Relatives Schaumvermögen
Angabe des Mischungsverhältnisses in Gew.-%
Figure imgf000030_0001
Forts. Tab.1: Relatives Schaumvermögen
Angabe des Mischungsverhältnisses in Gew.-%
Figure imgf000031_0001
II. Hautverträglichkeitsuntersuchungen
Zur Bestimmung der Hautverträglichkeit der wäßrigen Deter¬ gensgemische wurde die von Zeidler und Reese entwickelte in-vitro- Methode verwendet [Ärztl.Kosmetol. , .13., 39 (1983)].
Als Maß für die Hautverträglichkeit der Tensid ischungen diente die Quellung von Schweineepidermis. Dazu wurde die benötigte Epidermis unmittelbar nach der Schlachtung junger Schweine gewonnen und tiefgekühlt gelagert.
Für die Messung wurden ausgestanzte Epidermisstreifen der Größe 1 cm x 6 cm 30 Minuten lang in die Tensidlösungen ge"- taucht, die jeweils 2 Gew.-% Aktivsubstanz enthielten, auf 39°C temperiert und auf pH = 6,5 eingestellt waren. Sodann wurde nach kurzem Spülen und Entfernen des anhaftenden Was¬ sers durch leichtes Abpressen unter definierten Bedingungen das Gewicht der gequollenen Streifen bestimmt. Anschließend wurden die Streifen 24 h über Calciumchlorid entwässert und erneut gewogen. Um Einflüsse auszuschalten, die auf spezifi¬ sche Eigenschaften des jeweiligen Tieres oder des Entnahme¬ ortes (Rücken, Seite) zurückgehen, wurde jeweils eine Stan¬ dardmessung durchgeführt. Dabei wurde ein unmittelbar be¬ nachbarter Epidermisstreifen in gleicher Weise mit Wasser anstelle der wäßrigen Detergensmischung behandelt. Die Meßx» .rte t für die Tensidbehandlung und w für die Be¬ handlung mit Wasser ergeben sich aus der Beziehung:
Masse(gequoll.Epidermis) ~ Masse(trock.Epidermis) t, w =
Masse troc .Epidermis)
Die standardisierte, relative Quellungsänderung Q ist schließlich definiert als
Q = (t/w - 1) • 100 %
Der Q-Wert der nur mit Wasser behandelten Haut ist somit definitionsgemäß 0 %; negative Werte weisen auf quellungs- hemmende Eigenschaften hin. Die Ergebnisse der Epidermis- quellung sind in Tab.2 zusammengefaßt.
Tab.2: Epidermisquellung wassriger Tensidmischungen Angabe des Mischungsverhältnisses in Gew.-%
Figure imgf000034_0001
Legende: Q = Mittlerer Quellwert aus 8 Messungen
S Q * tQ 05 = Doppelte Standardabweichung

Claims

PatentansprücheA
1. Wäßrige Detergensgemische mit besonders vorteilhafter * Hautverträglichkeit, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
Tensidkomponenten
A) Glycerinethersulfate der Formel (I)
CH2O-R1
I
CH-O-R2 (I)
I CH20-R3
in der
R-- für einen linearen oder verzweigten Octylrest, R2 und R unabhängig voneinander für R1 oder eine SO3X- Gruppe und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalime¬ tall stehen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der beiden Reste R2 und R3 eine Sθ3X-Gruppe bedeuten und
B) mindestens ein weiteres anionisches, nichtionisches und/oder amphoteres bzw. zwitterionisches Tensid
enthalten.
2. Wäßrige Detergensgemische nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie anionische Tenside enthalten, aus¬ gewählt aus der Gruppe, die von Alkylsulfaten, Alkyl- ethersulfaten, Hydroxymischethersulfaten, alpha-Olefin- sulfonaten, sekundären Alkansulfonaten, innenständigen Alkylethersulfonaten, n-Alkylethersulfonaten, Ethercar- bonsäuren, Isethionaten, Tauriden, Sarcosiden, Fettal¬ kohol(ether)citraten, Fettalkohol(ether)tartra e , Sulfobemsteinsäureester, innenständigen Sulfofett¬ säuren, alpha-Sulfofettsäuren, alpha-Sulfofettsäureal- kylestern, Sulfotriglyceriden, Glycerinethersulfonaten und Alkyloligoglykosidsulfaten gebildet wird.
3. Wäßrige Detergensgemische nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie nichtionische Tenside enthalten, ausgewählt aus der Gruppe die von Fettalkoholpolyglycolethern, Alkyloligoglykosiden und Aminoxiden gebildet wird.
4. Wäßrige Detergensgemische nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie amphotere bzw. zwitterionische Tenside enthalten, ausgewählt aus der Gruppe die von Alkylbetainen, Alkylamidobetainen, Imidazoliniumbetainen und Sulfobetainen gebildet wird.
5. Wäßrige Detergensgemische nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie die Glycerinethersulfate in Kon¬ zentrationen von 1 bis 99 Gew.-% - bezogen auf den Feststoffgehalt der Mischungen - enthalten.
6. Verwendung der wäßrigen Detergensgemische nach den An¬ sprüchen 1 bis 5 zur Herstellung von Mitteln zur Haar- und Körperpflege sowie zur manuellen Geschirreinigung.
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