Gebiet der Erfindung

Gegenstand der Erfindung sind wäßrige Detergensgemisehe, enthaltend Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionate und weitere Tenside, oberflächenaktive Mittel, die diese Gemische enthalten sowie die Verwendung der Gemische zur Herstellung der oberflächenaktiven Mittel.

Stand der Techni

Alkyloligoglykoside und insbesondere Alkyloligoglucoside stellen nichtionische Tenside dar, die wegen ihrer nativen Rohstoffbasis - Fettalkohol und Zucker - zunehmend an Bedeu¬ tung gewinnen und beispielsweise in manuellen Spülmitteln oder kosmetischen Produkten eingesetzt werden [vgl. Tens. Surf.Det. .28, 413 ,,1991)]. Im Hinblick auf die vorzüglichen anwendungstechnischen Eigenschaften der Glykoside besteht jedoch auch ein Bedarf an anionischen Tensiden verwandter Struktur, die sich vorteilhaft zusammen mit anderen klassi¬ schen Tensiden in oberflächenaktiven Mitteln einsetzen lassen und deren Leistungsvermögen das der Einzelstoffe in syner¬ gistischer Weise übersteigt.

Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, synergistische Detergensgemische auf der Basis von anionisch modifizierten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosiden mit weiter verbesser¬ ten Eigenschaften zu entwickeln.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung sind wäßrige Detergensgemische ent¬ haltend

a) Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionate und

b) weitere anionische, nichtionische, kationische und/oder ampholytische bzw. zwitterionische Tenside.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Detergensgemische über ein Wasch-, Spül-, Schaum- und Reini¬ gungsvermögen sowie eine hautkosmetische Verträglichkeit ver¬ fügen, die die der Einzelstoffe im Sinne einer synergisti¬ schen Verstärkung übertrifft. Infolge eines stark ausgepräg¬ ten Schaumvermögens auch in hartem Wasser sowie ihrer außer¬ ordentlichen hautkosmetischen Verträglichkeit eignen sich die Gemische insbesondere für den Einsatz im Kosmetiksektor. Als besonders hautverträglich haben sich Mischungen von Alkyl- oligoglucosidisethionaten und den korrespondierenden Alkyl- oligoglucosiden sowie Fettsäure-N-methylglucamiden und pflanzlichen Eiweißhydrolysaten bzw. -fettsäurekondensaten (beispielsweise auf Basis Sojaprotein) erwiesen.

Alkyl- und/oder Alken loligoglvkosidisethionate

Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionate stellen anio¬ nische Tenside dar und folgen der Formel (I),

in der R ¹ für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, R ² für einen Xθ3S-CH2CI_2-Rest, X für ein Alkali- oder Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium oder Alkanolammonium, G für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlen¬ stoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht.

Zu ihrer Herstellung geht man üblicherweise von Alkyl- und/ oder Alkenyloligoglykosiden der Formel (II) aus,

R^-EGjp (ii)

in der R^, G und p die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, die in Gegenwart von basischen Verbindungen bei erhöhter Temperatur mit Salzen der Vinylsulfonsäure umgesetzt werden.

Besonders bevorzugt sind Alkyloligoglucosidisethionate der Formel (I), in der R ¹ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Koh¬ lenstoffatomen, X für Natrium oder Magnesium, G für einen Glucoserest und p für Zahlen von 1 bis 3, insbesondere 1,1 bis 1,9 steht.

Tenside

Typische Beispiele für anionische Tenside sind Alkylbenzol- sulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersul- fonate, Glycerinethersulfonate, o-Methylestersulfonate, Sul- fofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glyce¬ rinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglyceridsul- fate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Sulfosuccinate, Sulfosuc- cinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren, Fettsäureisethionate, Sarcosinate, Tauride, Alkyloligogluco- sidsulfate, Alkyl(ether)phosphate und pflanzlichen oder tie¬ rischen Eiweißhydrolysaten bzw. deren Kondensationsprodukten mit Fettsäuren. Sofern die anionischen Tenside Polyglycol- etherketten enthalten, können sie eine konventionelle, vor¬ zugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufwei¬ sen.

Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalko- holpolyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäure- polyglycolester, Fettsäureamidpolygylcolether, Fettaminpoly- glycolether, alkoxylierte Triglyceride, Alk(en)yloligoglyko- side, Fettsäureglucamide, Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester und Polysorbate. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können sie eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homolo¬ genverteilung aufweisen.

Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Am¬ moniumverbindungen und quaternierte Difettsäuretrialkanol- aminester.

Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Aminopropionate, Aminoglycinate, 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 Consu er Pro¬ ducts", Springer Verlag, Berlin, 1987, S.54-124 oder J.Falbe (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S.123-217 verwiesen.

Detergensgemische

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Detergensgemische können die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionate in Mengen von 1 bis 99, vorzugsweise 30 bis 75 Gew.-% - bezogen auf den Feststoffanteil der Gemische - enthalten.

Die Herstellung der wäßrigen Detergensgemische kann durch einfaches mechanisches Vermischen der wäßrigen Lösungen der Komponenten, gegebenenfalls bei erhöhten Temperaturen von 30 bis 50°C erfolgen; eine chemische Reaktion findet hierbei nicht statt.

Oberflächenaktive Mittel

Im folgenden werden weitere Gegenstände beschrieben, auf die sich die Erfindung ebenfalls erstreckt:

*** Pulverförmige Universalwaschmittel, enthaltend 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionaten und anionischen, nichtionischen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebe¬ nenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Flüssige Universalwaschmittel, enthaltend 1U bis 70 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von

Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidisethionaten und anionischen, nichtionischen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebe¬ nenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Flüssige Feinwaschmittel, enthaltend 10 bis 5C Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/ oder Alkenyloligoglykosidisethionaten und an_..onisehen, nichtionischen, kationischen und/oder amphotaren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Flüssige Reinigungs- und Desinfektionsmittel, enthaltend 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mi¬ schung von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykosidise- thionaten und anionischen, nichtionischen, kav-ionischen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Haarsha pooε, enthaltend 10 bis 30 Gew.-% - be.zogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/oder Alkenyl- oligoglykosidisethionaten und an:_onischen,

nichtionischen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** HaarSpülungen, enthaltend 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/oder Alkenyl- oligoglykosidisethionaten und anionischen, nichtioni¬ schen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitterio¬ nischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und

Zusatzstoffe.

*** Schaumbäder, enthaltend 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/oder Alkenyl- oligoglykosidisethionaten und anionischen, nichtioni¬ schen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitter¬ ionischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Syndetseifen, enthaltend 10 bis 50 Gew.-% - bezogen auf das Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/oder Alkenyl- oligoglykosidisethionaten und a ^τ lischen, nichtioni¬ schen, kationischen und/oder airrp . _eren bzw. zwitterio¬ nischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

*** Flotationshilfsmittel, enthaltend 10 bis 95 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - einer Mischung von Alkyl- und/ oder Alkenyloligoglykosidisethionaten und anionischen, nichtionischen, kationischen und/oder amphoteren bzw. zwitterionischen Tensiden und gegebenenfalls weitere Hilfs- und Zusatzstoffe.

Wasch- und Reinigungsmittel auf Basis der erfindungsgemäßen Detergensgemisch können als Hilfs- und Zusatzstoffe bei¬ spielsweise Builder, Salze, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Lösungsvermitt¬ ler, Entschäumer und Enzyme enthalten.

Übliche Builder sind Natriumaluminiumsilicate (Zeolithe), Phosphate, Phosphonate, Ethylendieamintetraessigsäure, Ni- trilotriacetat, Citronensäure und/oder Polycarboxylate. Als Salze bzw. Stellmittel kommen beispielsweise Natriumsulfat, Natriumcarbonat oder Natriumsilicat (Wasserglas) in Betracht. Als typische Einzelbeispiele für weitere Zusatzstoffe sind Natriumborat, Stärke, Saccharose, Polydextrose, TAED, Stil¬ benverbindungen, Methylcellulose, Toluolsulfonat, Cumolsul- fonat, langkettige Seifen, Silicone, Mischether, Lipasen und Proteasen zu nennen.

Haarsha poos, Haarlotionen oder Schaumbäder auf Basis der erfindungsgemäßen Detergensgemische können als Hilfs- und Zusatzstoffe beispielsweise Emulgatoren, Ölkomponenten, Fette und Wachse, Verdickungsmittel, Überfettungsmittel, biogene Wirkstoffe, Filmbildner, Duftstoffe, Farbstoffe, Perlglanz¬ mittel, Konservierungsmittel und pH-Regulatoren enthalten.

Übliche ölkomponenten sind Substanzen wie Paraffinöl, Pflan¬ zenöle, Fettsäureester, Squalan und 2-0ctyldodecanol, während als Fette und Wachse beispielsweise Walrat, Bienenwachs, Mon¬ tanwachs, Paraffin und Cetylstearylalkohol Verwendung finden. Als Uberfettungsmittel können Substanzen wie beispielsweise polyethoxylierte Lanolinderivate, Lecithinderivate und Fett- säurealkanolamide verwendet werden, wobei die letzteren

gleichzeitig als Schaumstabilisatoren dienen. Geeignete Ver- dickungεmittel sind beispielsweise Polysaccharide, insbeson¬ dere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner hö¬ hermolekulare Polyethylenglycolmono- und -diester von Fett¬ säuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrroli- don sowie Elektrolyte wie Kochsalz und Ammoniumchlorid. Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Pflanzenextrakte, Eiweißhydrolysate und Vitaminkomplexe zu verstehen. Gebräuch¬ liche Filmbildner sind beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quaternäre Cellulose-Derivate und ähnliche Verbindungen. Als Konservierungsmittel eignen sich beispiels¬ weise Formaldehydlösung, p-Hydroxybenzoat oder Sorbinsäure. Als Perlglanzmittel kommen beispielsweise Glycoldistearin- säureester wie Ethylenglycoldistearat, aber auch Fettsäure- monoglycolester in Betracht. Als Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoff ommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, veröffentlicht im Verlag 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.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die erfindungsgemäßen Detergensgemische zeichnen sich durch ausgezeichnete Wasch-, Spül-, Schaum- und Reinigungsleistung sowie eine vorteilhafte hautkosmetische und ökotoxikologische Verträglichkeit aus.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft daher ihre Verwendung zur Herstellung von Wasch-, Spül-, Reinigungs- und Flotationshilfsmitteln, Produkten zur Haar- und Körperpflege, in denen sie in Mengen von 1 bis 99, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthalten sein können.

Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken.

Beispiele

J. Eingesetzte Tenside

Herstellbeispiel AI;

In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer, Innenthermometer und Tropftrichter wurden 250 g (1 mol) Lauryloligoglucosid (Hydroxylzahl: 656, durchschnittlicher Oligomerisierungsgrad 1,3, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf, FRG) und 2,8 g (0,02 mol) Kaliumcarbonat vorgelegt und auf 160°C erhitzt. Anschließend wurde die Mischung über einen Zeitraum von 1 h portionsweise mit 30 g (0,23 mol) Vinylsulfonsäure-Natriumsalz versetzt, wobei die Reaktionstemperatur allmählich auf 190°C gesteigert wurde. Nach weiteren 3 h wurde die Reaktion abgebrochen, das feste Reaktionsprodukt zerkleinert und in Wasser dispergiert.

Herstellbeispiel A2:

In einem 500-ml-Dreihalskolben mit Rührer, Innenthermometer und Tropftrichter wurden 170 g (0,67 mol) Ci2 14- ^Ko ^ ^oso lig ^o - glucosid (Plantaren( ^R) APG 600 CSUP, durchschnittlicher Oligomersierungsgrad 1,3, Fa.Henkel KGaA,Düsseldorf/FRG) und 4,5 g (0,03 mol) Kaliumcarbonat vorgelegt und bei einer Tem¬ peratur von 90°C in ca. 50 ml Wasser gelöst. Über einen Zeit¬ raum von 1 h wurde die Reaktionsmischung portionsweise mit 26 g (0,2 mol) Vinylsulfonsäure-Natriumsalz in Form einer 30 gew.-%igen wäßrigen Lösung versetzt und weitere 8 h gerührt.

Bl ) Dodecylbenzolsulfonat-Na-Salz

(Maranail( ^R ) A 55, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

B2) Cig/ig-Talgfettsäuresulfat-Na-Salz

(Sulfopon( ^R ) T 50, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

^ß 3) Ci2/14 ^-K °kosfettalkohol-3,6 EO-sulfat-Na-Salz mit ein¬ geengter Homologenverteilung ex Katalyse mit calcinier- tem Hydrotalcit (Texapon( ^R) K14S-NRE, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

B4) alpha-Sulfo Ci6/18~ ^Ta l9^ ^etts ^ ^uremet ^y- ^Lester ~ ^Na ~ ^Sa l ^z (Texin( ^R) ES 68, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

^C1 ) Ci2/14 ^-Kokos f ^e ' ^t ' ^ta lk ^c>no l~ ² _f 5 EO-Addukt mit eingeengter Homologenverteilung ex Katalyse mit calciniertem Hydro¬ talcit (Arlypon ^(R) F-NRE, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

C2) C^/^^^osalkyloligoglucosid

(Plantaren ^(R) APG 600 CS UP, Fa.Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG)

C3) Laurinsäure-N-methylglucamid

JJ. Anwendungstechnische Untersuchungen:

A) Beurteilung des Schaumvermögens (SV). Die Beurteilung des Schaumvermögens wurde gemäß DIN 53 902, Teil 1, nach der Götte-Schlagschaum-Methode durchgeführt. Es wurden 1 gew.-%ige Tensidlösungen in Wasser von 16° Härte einge¬ setzt; die Temperatur betrug 20°C. Die Ergebnisse der Schaumversuche sind in Tab.l zusammengefaßt; angegeben ist das Basisschaumvolumen in ml.

B) Beurteilung des Netzvermögens (NV). Die Beurteilung des Netzvermögens wurde gemäß DIN 53 901 nach der Tauchnetz¬ methode durchgeführt. Es wurden 1 gew.-%ige Tensidlö¬ sungen in Wasser von 16° Härte eingesetzt; die Tempera¬ tur betrug 20°C. Die Ergebnisse der Netzversuche sind in Tab.l zusammengefaßt; angegeben ist die Netzzeit in s.

C) Beurteilung des TellerspülVermögens (TSV). Die Ermitt¬ lung des Tellerspülvermögens wurde mit Hilfe des Tel¬ ler-Testes [Fette, Seifen, Anstrichmitt., J74., 163 (1972)] durchgeführt. Hierzu wurden Teller mit einem Durchmesser von 14 cm mit je 2 ml Rindertalg (Säurezahl 9-10) angeschmutzt und 24 h bei Raumtemperatur gelagert. Anschließend wurden die Teller bei 50°C mit 5 1 Lei¬ tungswasser der Härte 16°d gespült. Die Prüfmischung wurde mit einer Dosierung von 0,15 g Aktivsubstanz/l eingesetzt. Der Spülversuch wurde abgebrochen, sobald der Schaum an der Oberfläche völlig verschwunden war. Die Ergebnisse der Spülversuche sind in Tab.l zusammen¬ gefaßt; angegeben ist die Anzahl gespülter Teller.

Beurteilung des Waschvermögenε (WV). Die Untersuchung des Waschvermögens wurde in einem Launderometer an einer Staub-Hautfett-Anschmutzung auf Polyester-Baumwoll (ver¬ edelt) Gewebe bei 40°C durchgeführt. Die Beurteilung der Aufhellung des gewaschenen Gewebes erfolgte durch pho¬ tometrische Remissionsmessung mit einem Elrepho RFC- 3/24- Gerät gegenüber einem Bariumsulfat-Standard, des¬ sen Remission zu 100 % gesetzt wurde. Die Angabe erfolgt in %-Remission (%-R).

Flotte 250 ml Flottenbelastung 1 Gew.-Teil Gewebe/30 Gew.-% Teile

Wasser

Dosierung 10 g/1

Wasserhärte 16°d

Bestimmung Mittel von 3 Bestimmungen

Die Ergebnisse der Waschversuche sind in Tab.l zusam¬ mengefaßt.

Tab.l: Anwendungstechnische Untersuchungen

Forts. Tab♦1: Anwendungstechnische Untersuchungen

Forts . Tab.1: Anwendungstechnische Untersuchungen

Legende: Verh. = Gewichtsverhältnis eingesetzter Tenside