WO1995022595A1 - Verfahren zur herstellung praktisch wasserfreier zuckertenside - Google Patents

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WO1995022595A1
WO1995022595A1 PCT/EP1995/000464 EP9500464W WO9522595A1 WO 1995022595 A1 WO1995022595 A1 WO 1995022595A1 EP 9500464 W EP9500464 W EP 9500464W WO 9522595 A1 WO9522595 A1 WO 9522595A1
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surfactants
fatty acid
sugar
freeze
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Holger Tesmann
Hermann Hensen
Mirella Rottmann
Werner Seipel
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
    • C11D11/0082—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38—Cationic compounds
    • C11D1/52—Carboxylic amides, alkylolamides or imides or their condensation products with alkylene oxides
    • C11D1/525—Carboxylic amides (R1-CO-NR2R3), where R1, R2 or R3 contain two or more hydroxy groups per alkyl group, e.g. R3 being a reducing sugar rest
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    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0047—Detergents in the form of bars or tablets
    • C11D17/006—Detergents in the form of bars or tablets containing mainly surfactants, but no builders, e.g. syndet bar

Definitions

  • the invention relates to a process for dewatering sugar surfactant pastes, optionally in a mixture with other surfactants and / or ingredients, by freeze-drying.
  • Alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and preferably alkyl oligoglucosides are nonionic surfactants based on renewable raw materials, which are becoming increasingly important for the production of surface-active agents owing to their excellent application properties and their particular eco-toxicological compatibility.
  • sugar surfactants are usually obtained in the form of aqueous solutions which form gels or pastes at higher solids concentrations. Practical considerations already exist hence the need in the market to be able to use sugar surfactants also in solid, ie at least approximately anhydrous, form.
  • Anhydrous forms of supply can in principle be produced by evaporating the solutions or pastes, but this is usually associated with very long boiler occupancy times and undesired caramelization and / or discoloration of the masses.
  • the object of the invention was to provide a process for the production of practically water-free, free-flowing sugar surfactants which is free from the disadvantages described.
  • the invention relates to a process for the production of practically water-free sugar surfactants, in which aqueous sugar surfactant pastes are freeze-dried, optionally in a mixture with other surfactants and / or ingredients.
  • sugar surfactant pastes in particular pastes of alkyl and / or alkenyl oligglycosides and / or fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides, quickly become practically water-free, non-sticky solids with a residual water content of at most 3, preferably allow a maximum of 1.5% and in particular ⁇ 1% by weight to be drained without significant discolouration of the products.
  • the alkyl and / or alkenyl oligoglycosides can be derived from aldoses or ketoses with 5 or 6 carbon atoms, preferably glucose.
  • the preferred alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are thus alkyl and / or alkenyl oligoglucosides.
  • the alkyl or alkenyl radical R 1 can also be derived from primary alcohols having 12 to 22, preferably 12 to 14, carbon atoms. Typical examples are lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, isostearyl alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, petroselinyl alcohol, arachyl alcohol, gadoleyl alcohol, behenyl alcohol, erucyl alcohol and their technical mixtures, which can be obtained as described above. Alkyl oligoglucosides based on hydrogenated Ci2 / i4 coconut alcohol with a DP of 1 to 3 are preferred. Fatty acid N-alkyl polydroxyalkylamides
  • Suitable sugar surfactants are fatty acid N-alkyl polyhydroxyalkylamides of the formula (II),
  • R 2 CO for an aliphatic acyl radical with 6 to 22 carbon atoms
  • R ⁇ for hydrogen, an alkyl or hydroxyalkyl radical with 1 to 4 carbon atoms
  • [Z] for a linear or branched polyhydroxyalkyl radical with 3 to 12 carbon atoms and 3 to 10 hydroxyl groups stands.
  • the fatty acid N-alkyl polyhydroxyalkylamides are known substances which can usually be obtained by reductive amination of a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine and subsequent acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride.
  • a reducing sugar with ammonia, an alkylamine or an alkanolamine
  • acylation with a fatty acid, a fatty acid alkyl ester or a fatty acid chloride With regard to the processes for their production, reference is made to US Pat. Nos. 1,985,424, 2,016,962 and 2,703,798, and international patent application WO 92/06984. An overview of this topic by H. Kelkenberg can be found in Tens. Surf.Det. 25, 8 (1988).
  • the fatty acid N-alkylpolyhydroxyalkylamides are preferably derived from reducing sugars with 5 or 6 carbon atoms, in particular from glucose.
  • the preferred fatty acid N-alkyl polyhydroxyalkylamides are therefore fatty acid re-N-alkylglucamides, as represented by the formula (III):
  • Fatty acid N-alkyl-glucamides of the formula (II) which are obtained by reductive amination of glucose with methylamine and subsequent acylation with lauric acid or Ci2 / i4 coconut fatty acid or a corresponding derivative are particularly preferred.
  • the polyhydroxyalkyl aids can also be derived from maltose and palatinose.
  • the process according to the invention is also applicable to other temperature-labile systems, for example aqueous pastes of sugar esters and / or sorbitan esters, vegetable and / or animal protein hydrolyzates and their condensation products with fatty acids applicable.
  • the sugar surfactant pastes can be freeze-dried alone, but preferably in a mixture with other anionic, nonionic, cationic and / or amphoteric or zwitterionic surfactants, which in turn can also be present in the form of aqueous solutions or pastes.
  • ionic surfactants are alkylbenzene sulfonates, alkane sulfonates, olefin sulfonates, alkyl ether sulfonates, glycerol ether sulfonates, oc-methyl ester sulfonates, sulfo fatty acids, alkyl sulfates, fatty alcohol ether sulfates, glycerin ether sulfates, hydroxy (fatty acid) ether sulfates, hydroxy (fatty acid) ether sulfates, hydroxy (fatty acid) ether sulfates ) sulfates, mono- and dialkylsulfosuccinates.
  • anionic surfactants contain polyglycol ether chains, they can have a conventional, but preferably a narrow, homolog distribution.
  • nonionic surfactants are fatty alcohol polyglycol ethers, alkylphenol polyglycol ethers, fatty acid polyglycol esters, fatty acid amide polyglycol ethers, fatty amine polyglycol ethers, alkoxylated triglycerides, alk (en) yl oligoglycosides, fatty acid N-alkylglucamides, polyol fatty acid esters, keresters, sorbitan esters and polysorbates. If the nonionic surfactants contain polyglycol ether chains, they can have a conventional, but preferably a narrow, homolog distribution.
  • amphoteric or zwitterionic surfactants are alkyl betaines, alkyl amido betaines, aminopropionates, amino glycinates, imidazolinium betaines and sulfobetaines.
  • Mixtures are preferably freeze-dried, the sugar surfactants on the one hand and the other surfactants and / or ingredients on the other hand in a weight ratio of 20:80 to 80:20, preferably 50:50 to 70:30 - based on the
  • Freeze drying is a technical process known per se.
  • the sugar surfactant pastes or their mixtures with other components are first cooled to temperatures from -5 to -25 ° C., so that the water crystallized as ice.
  • the material to be dried is then preferably evacuated in a high vacuum (0.1 to 1 mbar), the moisture sublimating; it is usually deposited on condensers as ice.
  • the temperature of the material is slowly increased to, for example, 60 ° C. during drying.
  • the heat is supplied via contact with the heated support surfaces, which can be arranged one above the other several times, for example as bowls or plates.
  • the sugar surfactants obtainable by the process according to the invention are practically anhydrous, i.e. they have a residual water content of at most 3, preferably at most 1.5 and in particular ⁇ 1% by weight.
  • the products can be processed into free-flowing powders, which in turn can be used to manufacture detergents, dishwashing detergents and cleaning agents, and agents for cleaning and caring for the skin and hair.
  • the freeze-dried sugar surfactants can be used to produce bar soaps (syndets or combibars).
  • the bar soaps can be produced in the manner customary for such products, in particular through the combination of alkyl oligoglucosides or fatty acid-N-alkyl glucamides with monoglyceride sulfates, sulfotriglycerides and / or polysaccharides, making them particularly malleable, plastic in the heat and hard after cooling Mass is created and the shaped products have a smooth surface.
  • Freeze drying was carried out in a commercially available discontinuous system under the following working conditions:
  • CGS Cg / i ⁇ cocoalkyl monoglyceride sulfate sodium salt
  • Freeze-drying gave dry, free-flowing powders with a residual water content of less than 1% by weight. The results are summarized in Table 1. Percentages are percentages by weight. Table 1 Freeze drying results
  • Plantaren 1200 [] 100 0 50 33 0 0
  • Alkyl oligoglucoside * [Plantaren ( R ) 1200] 40.0 0 Alkyl oligiglucoside * [Plantaren ( R ) 2000] 0 40.0 Fatty alcohol sulfate [Texin ( R ) 128 P] 18.0 18.0 Wheat starch [Cerestar ( R ) 20002] 18 .0 18.0 cetylstearyl alcohol [Lanette ( R ) 0] 15.0 15.0 hard paraffin 57-60 c C 8.0 8.0 Ti0 2 0.2 0.2 citric acid 2.4 0

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung von praktisch wasserfreien Zuckertensiden, bei dem man wäßrige Zuckertensidpasten gegebenenfalls in Abmischung mit weiteren Tensiden und/oder Inhaltsstoffen gefriertrocknet. Die resultierenden Pulver eignen sich insbesondere zur Herstellung von Stückseifen.

Description

Verfahren zur Herstellung praktisch wasserfreier
Zuckertenside
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entwässerung von Zuckertensidpasten gegebenenfalls in Abmischung mit weiteren Tensiden und/oder Inhaltsstoffen durch Gefriertrocknung.
Stand der Technik
Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside und vorzugsweise Alkyl- oligoglucoside stellen nichtionische Tenside auf Basis nach¬ wachsender Rohstoffe dar, die wegen ihrer ausgezeichneten an¬ wendungstechnischen Eigenschaften und ihrer besonderen öko¬ toxikologischen Verträglichkeit zunehmens für die Herstellung oberflächenaktiver Mittel an Bedeutung gewinnen. Ähnliches gilt für eine weitere Gruppe von Zuckertensiden, die Fettsäu- re-N-alkylpolyhydroxyalkylamide, insbesondere die Fettsäure- N-alkylglucamide.
Üblicherweise fallen diese Zuckertenside in Form wäßriger Lösungen an, die bei höheren Feststoffkonzentrationen Gele oder Pasten bilden. Schon aus praktischen Erwägungen besteht daher im Markt das Bedürfnis, Zuckertenside auch in fester, d.h. zumindest angenähert wasserfreier Form einsetzen zu kön¬ nen. Wasserfreie Anbietungsformen lassen sich zwar grundsätz¬ lich durch Eindampfen der Lösungen oder Pasten herstellen, verbunden damit sind jedoch in der Regel sehr lange Kessel¬ belegungszeiten und eine unerwünschte Karamelisierung und/ oder Verfärbung der Massen.
Demzufolge hat die Aufgabe der Erfindung darin bestanden, ein Verfahren zur Herstellung praktisch wasserfreier, rieselfähi¬ ger Zuckertenside zur Verfügung zu stellen, das frei von den geschilderten Nachteilen ist.
Beschreibung der Erf ndung
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von praktisch wasserfreien Zuckertensiden, bei dem man wäßri¬ ge Zuckertensidpasten gegebenenfalls in Abmischung mit weite¬ ren Tensiden und/oder Inhaltsstoffen gefriertrocknet.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich Zuckertensid¬ pasten, insbesondere Pasten von Alkyl- und/oder Alkenyloli- glykosiden und/oder Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamiden innerhalb kurzer Zeit zu praktisch wasserfreien, nicht-kle¬ brigen Feststoffen mit einem Restwassergehalt von maximal 3, vorzugsweise maximal 1,5 und insbesondere < 1 Gew.-% entwäs¬ sern lassen, ohne daß es zu nennenswerten Verfärbungen der Produkte kommt. Alkyl- und/oder Alkenyloligoglvkoside
Als mögliche Zuckertenside, die sich im Sinne der Erfindung entwässert werden können, kommen Alkyl- und/oder Alkenyloli- goglykoside in Betracht. Hierbei handelt es sich um bekannte Stoffe, die nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden können. Stellvertretend für das umfangreiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP-A1-0 301 298 und WO 90/3977 verwiesen.
Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vor¬ zugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/ oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alke- nyloligoglucoside.
Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (I) gibt den Oli- gomerisierungsgrad (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 Verbindung stets ganzzahlig sein muß und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligoglykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligo- merisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwen¬ dungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyl¬ oligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich von primären Alko¬ holen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hy¬ drierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Ver¬ lauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'sehen Oxo- synthese anfallen. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge Cg-Cχo (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C8-Ci8~Ko^os^ett~ alkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% Ci2-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyl¬ oligoglucoside auf Basis technischer Cg/n-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3) .
Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Lauryl- alkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylal- kohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalko- hol, Erucylalkohol, sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem Ci2/i4-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3. Fettsäure-N-alkylpolvhvdroxyalkylamide
Als weitere geeignete Zuckertenside kommen Fettsäure-N-alkyl- polyhydroxyalkylamide der Formel (II) in Frage,
R3
I R2CO-N-[Z] (II)
in der R2CO für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R^ für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hydroxylgruppen steht.
Bei den Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamiden handelt es sich um bekannte Stoffe, die üblicherweise durch reduktive Aminierung eines reduzierenden Zuckers mit Ammoniak, einem Alkylamin oder einem Alkanolamin und nachfolgende Acylierung mit einer Fettsäure, einem Fettsaurealkylester oder einem Fettsäurechlorid erhalten werden können. Hinsichtlich der Verfahren zu ihrer Herstellung sei auf die US-Patentschriften US 1 985 424, US 2 016 962 und US 2 703 798 sowie die Inter¬ nationale Patentanmeldung WO 92/06984 verwiesen. Eine Über¬ sicht zu diesem Thema von H.Kelkenberg findet sich in Tens. Surf.Det. 25, 8 (1988).
Vorzugsweise leiten sich die Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyal- kylamide von reduzierenden Zuckern mit 5 oder 6 Kohlenstoff¬ atomen, insbesondere von der Glucose ab. Die bevorzugten Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamide stellen daher Fettsäu- re-N-alkylglucamide dar, wie sie durch die Formel (III) wie¬ dergegeben werden:
R3 OH OH OH
I I I I
R2CO-N-CH2-CH-CH-CH-CH-CH2OH (IJI)
I OH
Vorzugsweise werden als Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkyl- amide Glucamide der Formel (III) eingesetzt, in der R3 für Wasserstoff oder eine Amingruppe steht und R2CO für den Acyl- rest der Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsaure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petroselinsäure, Li- nolsäure, Linolensäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behen- säure oder Erucasäure bzw. derer technischer Mischungen steht. Besonders bevorzugt sind Fettsäure-N-alkyl-glucamide der Formel (II), die durch reduktive Aminierung von Glucose mit Methylamin und anschließende Acylierung mit Laurinsaure oder Ci2/i4-Kokosfettsäure bzw. einem entsprechenden Derivat erhalten werden. Weiterhin können sich die Polyhydroxyalkyl- a ide auch von Maltose und Palatinose ableiten.
Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens können die wäßrigen Pasten einen Wassergehalt von 15 bis 60, vorzugsweise 25 bis 50 Gew.-% aufweisen.
Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße Verfahren auch auf an¬ dere temperaturlabile Systeme, beispielsweise wäßrige Pasten von Zuckerestern und/oder Sorbitanestern, pflanzlichen und/ oder tierischen Proteinhydrolysaten und deren Kondensations¬ produkte mit Fettsäuren anwendbar.
Tenside
Die Zuckertensidpasten können alleine, vorzugsweise jedoch in Abmischung mit weiteren anionischen, nichtionischen, kationi¬ schen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden ge¬ friergetrocknet werden, die ihrerseits ebenfalls in Form wä߬ riger Lösungen bzw. Pasten vorliegen können.
Typische Beispiele für a ioniεche Tenside sind Alkylbenzol- sulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersul- fonate, Glycerinethersulfonate, oc-Methylestersulfonate, Sul- fofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glyce¬ rinethersulfate, Hydroxy ischethersulfate, Monoglycerid- (ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Mono- und Dial- kylsulfosuccinate. Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfo- triglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, Acyllactylate, Alkyloligoglucosidsulfate und Alkyl(ether)- phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycoletherket- ten enthalten, können sie eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalko- holpolyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepo- lyglycolester, Fettsäureamidpolygylcolether, Fettaminpoly- glycolether, alkoxylierte Triglyceride, Alk(en)yloligoglyko- side, Fettsäure-N-alkylglucamide, Polyolfettsäureester, Zuk- kerester, Sorbitanester und Polysorbate. Sofern die nichtio¬ nischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können sie eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Ho¬ mologenverteilung aufweisen.
Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Am¬ moniumverbindungen und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäuretrialkanolaminester-Salze.
Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Aminopropionate, Amino- glycinate, Imidazoliniumbetaine und Sulfobetaine.
Bei den genannten Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen. Hinsichtlich Struktur und Herstellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten bei¬ spielsweise J.Falbe (ed.), "Surfactants in Consumer Pro¬ ducts", Springer Verlag, Berlin, 1987, S.54-124 oder J.Falbe (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Hineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S.123-217 verwiesen.
Inhaltsstoffe
Die Zuckertensidpasten können des weiteren auch in Gegenwart weiterer Inhaltsstoffe gefriergetrocknet werden, deren Natur sich in erster Linie aus der vorgesehenen weiteren Verwendung ergibt. Im Hinblick auf die Verwendung der praktisch wasser¬ freien Pulver zur Herstellung von Stückseifen, sowohl Syndets wie auch Kombibars, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Gefriertrocknung der Zuckertensidpasten in Gegenwart von Po- lysacchariden wie beispielsweise Stärke, Cellulose, Chitosan, Polyglucose, Xantham oder Dextrin durchzuführen. Weitere ge¬ eignete Inhaltsstoffe, in deren Gegenwart die Trocknung durchgeführt werden kann, sind Milchpulver.
Vorzugsweise werden Mischungen gefriergetrocknet, die die Zuckertenside einerseits und die weiteren Tenside und/oder Inhaltsstoffe andererseits im Gewichtsverhältnis 20 : 80 bis 80 : 20, vorzugsweise 50 : 50 bis 70 : 30 - bezogen auf das
Trockenprodukt - enthalten.
Gefriertrocknung
Die Gefriertrocknung (Lyophilisation) stellt ein an sich be¬ kanntes technisches Verfahren dar. Im Sinne des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens werden die Zuckertensidpasten bzw. deren Abmischungen mit weiteren Komponenten zunächst auf Temperatu¬ ren von - 5 bis -25°C abgekühlt, so daß das Wasser als Eis auskristallisiert. Anschließend wird das zu trocknende Gut vorzugsweise im Hochvakuum (0,1 bis 1 mbar) evakuiert, wobei die Feuchtigkeit sublimiert; sie wird üblicherweise auf Kon¬ densatoren als Eis abgeschieden. Die Guttemperatur wird wäh¬ rend der Trocknung langsam bis auf beispielweise 60°C erhöht. Die Wärmezufuhr erfolgt dabei über den Kontakt mit den be¬ heizten Auflageflächen, die mehrfach, beispielswiese als Schalen oder Teller, übereinander angeordnet sein können. Gewerbliche Anwendbarkeit
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Zucker¬ tenside sind praktisch wasserfrei, d.h. sie weisen einen Restwassergehalt von maximal 3, vorzugsweise von maximal 1,5 und insbesondere < 1 Gew.-% auf. Die Produkte lassen sich zu rieselfähigen Pulvern verarbeiten, die ihrerseits zur Her¬ stellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln sowie Mit¬ teln zur Reinigung und Pflege von Haut und Haaren dienen können.
Herstellung der Stückseifen
In einer besonderen Anwendungsform, die ebenfalls einen Ge¬ genstand der Erfindung darstellt, können die gefriergetrock¬ neten Zuckertenside zur Herstellung von Stückseifen (Syndets oder Kombibars) dienen. Die Herstellung der Stückseifen kann in der für solche Produkte üblichen Weise erfolgen, wobei insbesondere durch die Kombination von Alkyloligoglucosiden bzw. Fettsäure-N-alkylglucamiden mit Monoglyceridsulfaten, Sulfotriglyceriden und/oder Polysacchariden eine besonders gut formbare, in der Wärme plastische und nach dem Erkalten harte Masse entsteht und wobei die geformten Produkte ein glatte Oberfläche aufweisen. Übliche Verfahren zum Mischen bzw. Homogenisieren, Kneten, gegebenenfalls Pilieren, Strang¬ pressen, gegebenenfalls Pelettieren, Extrudieren, Schneiden und Stückpressen sind dem Fachmann geläufig und können zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stückseifen herangezogen werden. Die Herstellung erfolgt vorzugsweise im Temperatur¬ bereich von 60 bis 90°C, wobei die schmelzbaren Einsatzstoffe in einem heizbaren Kneter oder Mischer vorgelegt werden und die nicht schmelzenden Komponenten eingerührt werden. Zur Ho¬ mogenisierung kann die Mischung anschließend durch ein Sieb gegeben werden, ehe sich die Formgebung anschließt.
Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken.
Beispiele
I. Gefriertrocknung
Die Gefriertrocknung wurde in einer handelsüblichen diskonti¬ nuierlichen Anlage unter folgenden Arbeitsbedingungen durch¬ geführt:
Anfangstemperatur -25 °C Endtemperatur +60 °C Druck 1 mbar
Trocknungsdauer 12 h Nachtrocknung 3 h
Es wurden folgende Tenside eingesetzt;
1) Ci2/i4-Alkyloligoglucosid
(Plantaren(R) APG 1200 UP, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)
2) Cg/15-Alkyloligoglucosid
(Plantaren(R) APG 2000 UP, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)
3) Ci2 i8-Fett lkoholsulfat-Natriumsalz
(Texin(R) 128 P, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)
4) Cg/iβ-Kokosalkylmonoglyceridsulfat-Natriumsalz (CMGS)
5) Sulfiertes Kokosöl-Natriumsalz (SK)
Die Gefriertrocknung ergab trockene, rieselfähige Pulver mit einem Restwassergehalt unter 1 Gew.-%. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Prozentangaben verstehen sich als Gewichtsprozente. Tabelle 1 Ergebnisse der Gefriertrocknung
Rezeptur Rl R2 R3 R4 R5 R6
Plantaren 1200 [ ] 100 0 50 33 0 0
Plantarem 2000 [%] 0 100 0 0 83 83
Maltodextrin [%] 0 0 0 0 17 0 ß-Cyclodextrin [%] 0 0 0 0 0 17 g-Cyclodextrin [%] 0 0 0 0 0 0
Texin 128 P [%] 0 0 50 67 0 0
CMGS [ ] 0 0 0 0 0 0
SK [%] 0 0 0 0 0 0
Erweichung [°C] 90 70 130 150 60 <50
Schmelzpunkt [°C] 130 100 nb nb 120 135
Verfärbung [°C] 150 170 205 205 nb nb
Zersetzung [°C] nb 220 nb nb nb nb
Wassergehalt [ % ] 0,6 0,6 0,5 0,5 0,5 0,5
Legende: nb = nicht bestimmt
Tabelle 1 (Forts. ) Ergebnisse der Gefriertrocknung
Rezeptur R7 R8 R9 RIO Rll R12
Plantaren 1200 [%] 0 0 0 0 0 0
Plantarem 2000 [%] 83 50 75 50 50 33
Maltodextrin [%] 0 0 0 0 0 0 ß-Cyclodextrin [%] 0 0 0 0 0 0 g-Cyclodextrin [%] 17 0 0 0 0 0
Texin 128 P [%] 0 50 25 0 0 67
CMGS [*] 0 0 0 50 0 0
SK [%] 0 0 0 0 50 0
Erweichung [°C] 64 110 95 105 100 95
Schmelzpunkt [°C] 125 nb nb nb nb nb
Verfärbung [°C] nb nb nb nb nb nb
Zersetzung [°C] nb 190 180 190 190 200
Wassergehalt [%] 0,6 0,6 0,5 0,5 0,5 0,5
II. Stückseifen
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen prak¬ tisch wasserfreien Zuckertenside ließen sich problemlos zu Stückseifen verarbeiten. Rezepturen hierzu sind in Tabelle 2 wiedergegeben. Prozentangaben verstehen sich als Gewichtspro¬ zente.
Tabelle 2 Rezepturen für Stückseifen
Komponenten R13 R14 % %
Alkyloligoglucosid* [Plantaren(R) 1200] 40,0 0 Alkyloligiglucosid* [Plantaren(R) 2000] 0 40,0 Fettalkoholsulfat [Texin(R) 128 P] 18,0 18,0 Weizenstärke [Cerestar(R) 20002] 18,0 18,0 Cetylstearylalkohol [Lanette(R) 0] 15,0 15,0 Hartparaffin 57-60cC 8,0 8,0 Ti02 0,2 0,2 Citronensäure 2,4 0
Wasser ad 100
*) gefriergetrocknet gemäß Rl #) gefriergetrocknet gemäß R2

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von praktisch wasserfreien Zuckertensiden, bei dem man wäßrige Zuckertensidpasten gegebenenfalls in Abmischung mit weiteren Tensiden und/ oder Inhaltsstoffen gefriertrocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Pasten von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosiden der Formel (I)
Figure imgf000018_0001
in der R1 für einen Alkylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoff¬ atomen, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoff- atomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht, einsetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Pasten von Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamiden der Formel (II),
R3
I R2CO-N-[Z] (II)
in der R C0 für einen aliphatischen Acylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, R3 für Wasserstoff, einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und [Z] für einen linearen oder verzweigten Polyhydroxyal- kylrest mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und 3 bis 10 Hy¬ droxylgruppen steht, einsetzt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man wäßrige Pasten mit einem Wassergehalt von 15 bis 60 Gew.-% einsetzt.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen von Zuckertensidpasten mit anionischen Tensiden gefriergetrocknet, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die von Alkylbenzolsulfonaten, Al¬ kansulfonaten, Olefinsulfonaten, Alkylethersulfonaten, Glycerinethersulfonaten, αe-Methylestersulfonaten, Sulfo- fettsäuren, Alkylsulfaten, Fettalkoholethersulfaten, Glycerinethersulfaten, Hydroxymischethersulfaten, Mono- glycerid(ether)Sulfaten, Fettsäureamid(ether)Sulfaten, Mono- und Dialkylsulfosuccinaten, Mono- und Dialkykl- sulfosuccinamaten, Sulfotriglyceriden, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salzen, Fettsäureisethiona- ten, Fettsäuresarcosinaten, Fettsäuretauriden, Acyllac- tylaten, Alkyloligoglucosidsulfaten und Alkyl(ether)- Phosphaten gebildet wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen von Zuckertensidpasten mit nichtionischen Tensiden gefriertrocknet, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die von Fettalkoholpolyglycol- ethem, Alkylphenolpolyglycolethern, Fettsäurepolygly- colestern, Fettsäureamidpolyglycolethern, Fettaminpoly- glycolethern, alkoxylierten Triglyceriden, Polyolfett- säureestern, Zuckerestern, Sorbitanestern und Polysor- baten gebildet wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen von Zuckertensidpasten mit kationischen Tensiden gefriertrocknet, die von quartaren Ammoniumverbindungen und Esterquats, insbesondere qua- ternierten Difettsäuretrialkanolaminester-Salzen gebil¬ det wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen von Zuckertensidpasten mit amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden gefriertrock¬ net, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die von Alkyl- betainen, Alkylamidobetainen, Aminopropionaten, Amino- glycinaten, Imidazoliniumbetainen und Sulfobetainen ge¬ bildet wird.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen von Zuckertensidpasten mit Polysacchariden gefriertrocknet.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß man Mischungen gefriertrocknet, die die Zuckertenside einerseits und die weiteren Tenside und/ oder Inhaltsstoffe andererseits im Gewichtsverhältnis 20 : 80 bis 80 : 20 - bezogen auf das Trockenprodukt - ent¬ halten.
11. Verwendung von praktisch wasserfreien Zuckertensiden, erhältlich nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10 zur Herstellung von Stückseifen.
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