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Patent Searching and Data


Title:
AQUEOUS SURFACTANT COMPOSITIONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/001264
Kind Code:
A1
Abstract:
Proposed are aqueous surfactant compositions containing at least two different anionic surface-active agents. Such compositions behaviour with respect to foaming power and concentratability, and at the same time are kinder to the skin, if at least one of the anionic surface-active agents contains a polyoxyalkylene group added by alkoxylation in the presence of catalytic amounts of double-layer hydroxide compounds, in particular hydrotalcite, which have been made hydrophobic.

Inventors:
MUELLER REINHARD (DE)
RATHS HANS-CHRISTIAN (DE)
HOLLENBERG DETLEF (DE)
SEIDEL KURT (DE)
Application Number:
PCT/EP1992/001444
Publication Date:
January 21, 1993
Filing Date:
June 26, 1992
Export Citation:
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Assignee:
HENKEL KGAA (DE)
International Classes:
C11D1/12; C11D1/37; C11D1/06; C11D1/08; C11D1/29; (IPC1-7): A61K7/00; A61K7/08; A61K7/48; A61K7/50; C11D1/37
Domestic Patent References:
WO1991015192A11991-10-17
WO1991015441A11991-10-17
WO1990005770A21990-05-31
WO1990008531A21990-08-09
WO1990006105A21990-06-14
WO1990007922A21990-07-26
WO1991005764A11991-05-02
Foreign References:
EP0177071A21986-04-09
EP0371339A21990-06-06
EP0299370A21989-01-18
US4962237A1990-10-09
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Wäßrige Zubereitungen oberflächenaktiver Substanzen enthaltend minde¬ stens zwei unterschiedliche Aniontenside, dadurch gekennzeichnet, daß als Aniontenside a) mindestens eine Verbindung (AI), die einen Polyoxyalkylenrest mit einem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder 2 lipo phiTe Reste mit 1 bis 22 CAtomeή und 1 bis 3 poTare Reste aus¬ gewählt aus der Gruppe der Carboxylat, Sulfat oder Sulfonatreste enthält, wobei der Polyoxyalkylenrest angelagert wurde durch Alk oxylierung in Gegenwart katalytischer Mengen einer hydrophobierten DoppelschichthydroxidVerbindung der allgemeinen Formel (I) [M(II)ι_x M(III)x(0H)2] Aa Bb * z H20 (I) in der M(II) ein zweiwertiges Metallkation, ausgewählt aus der von Magnesium, Zink, Calcium, Eisen, Cobalt, Kupfer, Cadmium, Nickel und Mangan gebildeten Gruppe, M(III) ein dreiwertiges Metallkation, ausgewählt aus der von Alu¬ minium, Eisen, Chrom, Mangan, Wismut und Cer gebildeten Gruppe, bedeutet, A das Äquivalent eines Monoanions einer aliphatischen Monocarbon säure mit.
2. bis 34 CAtomen oder für ein Äquivalent eines Dianions einer aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 44 CAtomen und B ein Anion, aus der von Carbonat, Hydrogencarbonat, Sulfat, Ni¬ trat, Nitrit, Phosphat, Hydroxid und Halogeniden gebildeten Gruppe bedeutet und in der die Bedingungen 0,1 < x < 0,5 0 < a < 0,5 0 < b < 0,5 0 < a + b < 0,5 0 < z < 10 gelten, und b) mindestens eine Verbindung (A2), die einen Polyoxyalkylenrest mit einem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder.
3. lipo phile Reste mit 1 bis 22 CAtomen und 1 bis 3 polare Reste aus¬ gewählt aus der Gruppe der Carboxylat, Sulfat oder Sulfonatreste enthält, wobei der Polyoxyalkylenrest angelagert wurde durch Alk oxylierung in Gegenwart katalytischer Mengen einer hydrophobierten DoppelschichthydroxidVerbindung der allgemeinen Formel (I) oder c) mindestens eine Verbindung (Bl), die einen Polyoxyalkylenrest mit einem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder 2 lipo¬ phile Reste mit 1 bis 22 CAtomen und 1 bis 3 polare Reste aus¬ gewählt aus der Gruppe der Carboxylat, Sulfat oder Sulfonatreste enthält und/oder mindestens eine Verbindung (B2), die 1 oder 2 lipophile Reste mit 1 bis 22 CAtomen und einen polaren Rest ausgewählt aus der Gruppe der Carboxylat, Sulfat oder Sulfonatreste enthält, enthalten sind und die lipophilen Reste der Verbindungen (AI), (A2), (Bl) und (B2) zusammen jeweils mindestens 8 CAtome enthalten.
4. 2 Wäßrige Zubereitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der allgemeinen Formel (I) ein hydrophobierter Hydrotalcit ist.
5. 3 Wäßrige Zubereitungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen (AI) und (A2) ausgewählt sind aus der Gruppe der Alkyl und Dialkylethersulfate, Ethercarbonsäuren, Sulfobernsteinsäu¬ rehalbester, Hydroxyalkylethersulfonate, Alkylethercitrate und Alkyl ethertartrate.
6. Wäßrige Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Verbindung (Bl) ausgewählt ist aus der Gruppe der Alkyl und Dialkylethersulfate, Ethercarbonsäuren, Sulfobernstein¬ säurehalbester, Hydroxyalkylethersulfonate, Alkylethercitrate und Al kylethertartrate.
7. Wäßrige Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Verbindung (B2) ausgewählt ist aus der Gruppe der, Alkylsulfate, αOlefinsulfonate, sekundären Alkylsulfonate, Acyl sarkoside, Acyltauride, Acylisethionate und der Sulfonaten ungesättig¬ ter Fettsäuren.
Description:
"Wäßrige Zubereitungen oberflächenaktiver Substanzen"

Die Erfindung betrifft wäßrige Zubereitungen oberflächenaktiver Substanzen mit verbessertem Verhalten hinsichtlich Schaumvermögen und Verdickbarkeit bei gleichzeitig geringer Hautbelastung.

Es besteht ein ständiger Bedarf an wäßrigen Zubereitungen oberflächenakti¬ ver Substanzen, die über ein verbessertes Schaumvermögen sowie eine ver¬ besserte Verdickbarkeit verfügen und sich dadurch ganz besonders für den Einsatz in Körperreinigungsmittel eignen.

Um die Reinigungswirkung wäßriger Zubereitungen zu verstärken, enthalten diese üblicherweise oberflächenaktive Verbindungen. Allerdings ist eine gesteigerte Reinigungswirkung in der Regel mit einer erhöhten Hautbela¬ stung verbunden. Dies gilt besonders für die wichtige Klasse der Anion¬ tenside.

Diese erhöhte Hautbelastung sollte im Bereich der Körperreinigungsmittel vermieden werden. Insbesondere bei Produkten, die für eine häufige Anwen¬ dung konzipiert sind, zur Reinigung des Intimbereiches dienen oder mit Schleimhäuten in Berührung kommen, ist eine gute Hautverträglichkeit wich¬ tig.

Es ist bekannt, daß durch den Einsatz von Magnesiumionen bei Aniontensiden wie den Fettalkoholsulfaten und Fettalkoholethersulfaten Produkte mit ver¬ besserter Hautverträglichkeit erhalten werden können.

Gleichfalls bekannt ist, daß sich ampholytische und nichtionogene Tenside im Vergleich zu Aniontensiden häufig durch eine verbesserte Hautverträg¬ lichkeit auszeichnen. Diese Tensidklassen können jedoch für viele Anwen¬ dungsbereiche nicht als Ersatz für Aniontenside verwendet werden, da sie in der Reinigungswirkung deren Eigenschaften nicht erreichen. Auch die für Shampoos gewünschte Schaumbildung ist bei ausschl eßl cher oder überwie¬ gender Verwendung von Amphotensiden in der Regel nicht gewährleistet.

Aus einem in "Ärztliche Kosmetologie .13, 39-45 (1983)" veröffentl chten Artikel ist zu entnehmen, daß die Hautverträglichkeit von Anion-/Ampho- tensid-Mischungen in Einzelfällen über der der reinen Aniontenside liegt. Somit läßt sich die Hautverträglichkeit von Tensidlösungen dadurch stei¬ gern, daß die Aniontenside teilweise durch Amphotenside ersetzt werden, es müssen jedoch hinsichtlich wichtiger Eigenschaften wie Reinigungswirkung und Schaumb ldung Nachteile in Kauf genommen werden.

Es bestand daher die Aufgabe, Reinigungsmittel zu finden, die sich durch ein verbessertes Schaumvermögen sowie verbesserter Verdickbarkeit bei gleichzeitig geringer Hautbelastung auszeichnen.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst durch wäßrige Zubereitungen oberflächenaktiver Substanzen enthaltend mindestens zwei unterschiedliche

Aniontenside, wobei als Aniontenside a) mindestens eine Verbindung (AI), die einen Polyoxyalkylenrest mit ei¬ nem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder 2 lipophile Reste mit 1 bis 22 C-Atomen und 1 bis 3 polare Reste ausgewählt aus der Gruppe der Carboxylat-, Sulfat- oder Sulfonatreste enthält, wobei der Polyoxyalkylenrest angelagert wurde durch Alkoxylierung in Gegen¬ wart katalytischer Mengen einer hydrophobierten Doppelschichthydroxid- Verbindung der allgemeinen Formel (I)

E (II)i-χ M(III)χ(0H) 2 ] A a B b * z H 2 0 (I)

in der M(II) ein zweiwertiges Metallkation, ausgewählt aus der von Magnesium, Zink, Calcium, Eisen, Cobalt, Kupfer, Cadmium, Nickel und Mangan gebildeten Gruppe,

M(III) ein dreiwertiges Metallkation, ausgewählt aus der von Alumini¬ um, Eisen, Chrom, Mangan, Wismut und Cer gebildeten Gruppe, bedeutet, A das Äquivalent eines Monoanions einer aliphatischen Monocarbonsäure mit 2 bis 34 C-Atomen oder ein Äquivalent eines Dianions einer alipha¬ tischen Dicarbonsäure mit 4 bis 44 C-Atomen und

B ein Anion, aus der von Carbonat, Hydrogencarbonat, Sulfat, Nitrat, Nitrit, Phosphat, Hydroxid und Halogeniden gebildeten Gruppe bedeutet und in der die Bedingungen 0,1 < x < 0,5 0 < a < 0,5 0 < b < 0,5 0 < a + b < 0,5 0 < z < 10 gelten, und b) mindestens eine Verbindung (A2), die einen Polyoxyalkylenrest mit ei¬ nem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder 2 lipophile Reste mit 1 bis 22 C-Atomen und 1 bis 3 polare Reste ausgewählt aus der Gruppe der Carboxylat-, Sulfat- oder Sulfonatreste enthält, wobei der Polyoxyalkylenrest angelagert wurde durch Alkoxylierung in Gegen¬ wart katalytischer Mengen einer hydrophobierten Doppelschichthydroxid- Verbindung der allgemeinen Formel (I) oder c) mindestens eine Verbindung (Bl), die einen Polyoxyalkylenrest mit ei¬ nem mittleren Alkoxylierungsgrad von 1 bis 15 und 1 oder 2 lipophile Reste mit 1 bis 22 C-Atomen und 1 bis 3 polare Reste ausgewählt aus der Gruppe der Carboxylat-, Sulfat- oder Sulfonatreste enthält und/oder mindestens eine Verbindung (B2), die 1 oder 2 lipophile Reste mit 1 bis 22 C-Atomen und einen polaren Rest ausgewählt aus der Gruppe der Carboxylat-, Sulfat- oder Sulfonatreste enthält, enthalten sind und die lipophilen Reste der Verbindungen (AI), (A2), (Bl) und (B2) zusammen jeweils mindestens 8 C-Atome enthalten.

Unter Polyoxyalkylenrest wird dabei eine Gruppe verstanden, die aus Oxy- ethylen-Einheiten -[CH2-CH2-O]- oder aus Oxypropylen-Einheiten ~[CH(CH3)-

CH2-O]- aufgebaut ist. Die mittlere Anzahl der Oxyethylen- bzw. Oxypropy¬ len-Einheiten wird dabei als mittlerer Alkoxylierungsgrad bezeichnet. Die erfindungsgemäßen wäßrigen Zubereitungen können z.B. Kombinationen von Aniontensiden aus folgenden Gruppen enthalten:

- (AI) und (A2)

- (AI) und (Bl)

- (AI) und (B2)

- (AI) und (Bl) und (B2)

Bevorzugt werden diejenigen Verbindungen (I), die hydrophobierte Hydro- talcite darstellen. Hydrotalcit ist ein natürliches Mineral der Idealfor¬ mel Mgg 75A1Q 25(0H)2 Ü3 * 0,5 H2O; da in der älteren Literatur üblicher¬ weise ganzzahlige Indices bevorzugt wurden, findet man häufig auch die Formel Mg5Al2(0H)i6CÖ3 * 4 H2O, die aus der ersten Darstellung durch Mul¬ tiplikation mit dem Faktor acht erhalten wird.

Die Struktur des Hydrotalcits leitet sich von der des Brucits, Mg(0H)2, ab. Brucit kristallisiert in einer Schichtstruktur mit den Metallionen in OktaederTücken zwischen zwei Schichten aus dichtgepackten Hydroxylionen, wobei nur jede zweite Schicht der Oktaede lücken besetzt ist. Im Hydro¬ talcit sind einige Magnesiumionen durch Aluminiumionen ersetzt, wodurch das Schichtpaket eine positive Ladung erhält. Diese wird durch die Anionen ausgeglichen, die sich zusammen mit zeolithischem Kristallwasser in den Zwischenschichten befinden. Der Schichtaufbau wird in dem Röntgenpulver- diagra m deutlich (ASTM-Karte Nr.14-191), das zur Charakterisierung her¬ angezogen werden kann. Das Mg2 + :Al3 + -Verhältnis kann in natürlichen und synthetischen Hydrotalciten zwischen etwa 1 und 5 variieren. Auch das Ver¬ hältnis von 0H~:C032- kann schwanken.

Die hydrophobierten Doppelschichthydroxid-Verbindungen (I), insbesondere die hydrophobierten Hydrotalcite werden erhalten durch Umsetzung von Doppelschichthydroxid-Verbindungen, z.B. Hydrotalciten, mit aliphatischen Monocarbonsäuren mit 2 bis 34 C-Atomen bzw. aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4 bis 44 C-Atomen. Diese Umsetzungen können z.B. in organischen Lö¬ sungsmitteln wie Isopropanol oder direkt durch Rühren oder Kneten beider Reaktionspartner durchgeführt werden.

Die Verbindungen (AI), (A2) und (Bl) werden erfindungsgemäß bevorzugt aus¬ gewählt aus der Gruppe der Alkyl- und Dialkylethersulfate, Ethercarbon- säuren, Sulfobernsteinsäurehalbester, Fettalkoholethercitrate, Fettalko- holethertartrate und Hydroxyalkylethersulfonate, die Verbindungen (B2) aus der Gruppe der Sulfobernsteinsäurehalbester, Fettalkoholsulfate, oc-Olefin- sulfonate, sekundären Alkylsulfonate, Acylsarkoside, Acyltauride und der Sulfierungsprodukte ungesättigter Fettsäuren.

Die Gegenionen der Carboxylat-, Sulfat oder Sulfonatreste werden bevorzugt aus der Gruppe der Alkali- und Erdalkalimetalle, Aluminium, Ammonium sowie Alkyl- oder Alkylolammoniumgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen in jeder Alkyl- oder Alkylolgruppe gewählt.

Die chemischen Strukturen sowie die grundlegenden Tensideigenschaften der meisten dieser Aniontenside gehören mittlerweile zum Lehrbuchwissen und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung. Unter Dialkylethersulfaten sind Verbindungen zu verstehen wie sie in der Europäischen Patentameldung EP 299 370 beschrieben sind. Aus dieser Schrift können Einzelheiten des Herstellungsverfahrens und der Eigenschaften dieser Verbindungen entnommen werden. Unter Fettalkoholethertartraten sind Monoestersalze der Weinsäure, unter Fettalkoholethercitraten Mono-und/oder Diestersalze der Zitronen¬ säure mit Anlagerungsprodukten von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettalkohole zu verstehen. Hydroxyalkylethersulfonate sind Gegenstand der Deutschen Patentameldung DE 37 25 030. Einzelheiten des Herstellungsver¬ fahrens können der genannten Patentanmeldung DE 37 25 030 entnommen wer¬ den. Unter Sulfonateπ von ungesättigten Fettsäuren sind Sulfonierungspro- dukte von Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen und 1 bis 6 Doppelbindungen zu verstehen. Derartige Produkte sind literaturbekannt und beispielsweise durch Umsetzung dieser Fettsäuren mit gasförmigem Schwefeltrioxid zugäng¬ lich. Am Beispiel der Ölsäure können Einzelheiten des Herstellungsverfah¬ rens der deutschen Patentanmeldung DE 3926344 entnommen werden.

Die Verbindungen (Bl) enthalten einen Polyoxyalkylenrest; für diese Ver¬ bindungen gilt bezüglich des Alkoxylierungsgrades allgemein, daß bei Alk- oxylierungsreaktionen wie beispielsweise der Anlagerung von x mol Ethylen¬ oxid an 1 mol Fettalkohol in Gegenwart eines Alkoxylierungskatalysators

nach den bekannten Ethoxylierungsverfahren kein einheitliches Addukt, son¬ dern ein Gemisch aus Restmengen freien Fettalkohols und einer Reihe homo¬ loger (oligomerer) Anlagerungsprodukte von 1, 2, 3, ... x, x+1, x+2 usw. Molekülen Ethylenoxid je Molekül Fettalkohol erhalten wird. Der mittlere Ethoxylierungsgrad (x) wird dabei definiert durch die Ausgangsmengen an Fettalkohol und Ethylenoxid. Die Verteilungskurve des Homologengemisches weist in der Regel ein Maximum im Bereich zwischen x-3 und x+3 auf. Nähere Informationen hierzu können beispielsweise der Zeitschrift Soap/Cos- metics/Chemical Specialities, Heft Januar 1988, S. 34, entnommen werden.

Weiterhin können die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mischungen neben den Aniontensiden zusätzlich 0,5-20 Gew.-%, insbesondere 1-10 Gew.-%, an ampholytisehen und/oder zwitterionischen Tensiden enthalten.

Unter anpholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindun¬ gen verstanden, die außer einer Cg-Ciβ-Alkyl- oder -Acylgruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -C00H- oder -SO3H- Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytisehe Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropion- säuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxy- ethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarkosine, 2-A1- kyla inopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe.

Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine -COθ(~)- oder -Sθ3(")-Gruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N- dimethylammonium-glycinate, beispielsweise das Kokosalkyl-dimethylammo- niumglycinat, N-Acyl-aminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinat, beispiels¬ weise das Kokosacylaminopropyl-dimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3- carboxylmethyl-3-hydroxyethyl-imidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacyla inoethylhydroxyethylcar- boxymethylglycinat.

Die hautschonenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mittel kommen be¬ sonders dann zur Geltung, wenn diese so formuliert werden, daß sie einen pH-Wert in der Nähe des Neutralpunktes der Haut aufweisen. Mittel mit pH-Werten im Bereich von 5,0 - 7,5, insbesondere von 5,5 - 7,0, sind daher bevorzugt.

Die erfindungsgemäßen Mittel können in einer Vielzahl von Konsumentenpro¬ dukten wie Haarshampoos, Schaumbädern, Duschbädern, flüssigen Seifen und manuellen Geschirrspülmitteln Verwendung finden.

Diese Produkte enthalten neben der beschriebenen Tensidko bination die üblichen Bestandteile wie Emulgatoren, Ölkomponenten, Fette und Wachse, Lösungsvermittler, Verdickungsmittel, Überfettungsmittel, biogene Wirk¬ stoffe, Filmbildner, Duftstoffe, Farbstoffe, Perlglanzmittel, Schaumsta¬ bilisatoren, Konservierungsmittel und pH-Regulatoren.

Als weitere Emulgatoren können die in kosmetischen Zubereitungen üblichen Substanzen wie z. B. Fettsäurepartialglyceride, Fettsäuresorbitanpartial- ester und deren Ethoxylate, Seifen, Fettalkoholpolyglykolether, Lanolin, Wollfettalkohole und Alkylphosphate verwendet werden.

Übliche Ölkomponenten sind Substanzen wie Paraffinöl, Pflanzenöle, Fett¬ säureester, Squalan und 2-0ctyldodecanol, während als Fette und Wachse beispielsweise Walrat, Bienenwachs, Montanwachs, Paraffin und Cetyl-stea- rylalkohol Verwendung finden.

Als Lösungsvermittler werden üblicherweise niedrige ein- oder mehrwertige Alkohole wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Glyce- rin, 1,3-Butylenglykol und Diethylenglykol verwendet.

Als Überfettungsmittel können Substanzen wie polyethoxylierte Lanolinde¬ rivate, Lecithinderivate und Fettsäurealkanolamide verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig auch als Schaumstabilisatoren dienen.

Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Polysaccharide, insbeson¬ dere Xanthan-Gu , Guar-Gum, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, sowie Car-

boxymethylcellulose . und Hydroxyethylcellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglykolmono- und -diester von Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvi- nylalkohol und Polyvinylpyrrolidon und schließlich Elektrolyte wie Koch¬ salz und Ammoniumchlorid, gewünschtenfalls in Kombination mit Alkylether- sulfaten.

Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Pflanzenextrakte, Eiweißab¬ bauprodukte und Vitaminkomplexe zu verste en.

Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, Vinyl- pyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, qua- ternäre Cellulose-Derivate und ähnliche Verbindungen.

Als Konservierungsmittel eignen sich die in der Anlage zur Kosmetikver¬ ordnung aufgeführten Substanzen.

Als Perlglanzmittel kommen insbesondere Glykoldistearinsäureester wie Ethylenglykoldistearat, aber auch Fettsäuremonoglykolester in Betracht.

Als Farbstoffe können die für kosmetischen Zwecke geeigneten und zugelas¬ senen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise in der Publika¬ tion "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission der Deutschen For¬ schungsgemeinschaft, veröffentlicht im Verlag Chemie, Weinheim, 1984, zu¬ sammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentra¬ tionen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, einge¬ setzt.

Weitere Komponenten der erfindungsgemäßen Mittel sind gewünschtenfalls Duftstoffe und Substanzen, die der Einstellung des pH-Wertes der Mittel dienen.

Die erfindungsgemäßen Mischungen werden bevorzugt in Produkten eingesetzt, die zum Waschen, Färben, Wellen oder Spülen von Haaren dienen. Insbeson¬ dere eignen sich die Mischungen für Shampoos zur Haarwäsche.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sind nicht einschränkend aufzufassen.

B e i s p i e l e

1. Allgemeines

1.1. Abkürzungen

Der Zusatz HHT zu der Bezeichnung eines Tensides bedeutet im folgenden, daß die darin enthaltenen Ethylenoxid-Bausteine unter Verwendung von hy¬ drophobiertem Hydrotalcit als Katalysator angelagert worden sind. Die so erhaltenen Tenside werden als HHT-Tenside bezeichnet.

In den Kopfzeilen der Tabellen 1 bis 3 sind die Beispiele mit Bl, B2, B3, usw., die Vergleiche mit VI, V2, V3 usw. kenntlich gemacht.

1.2. Verwendete Substanzen

N25: Wäßrige Lösung von Natriumlaurylethersulfat; Aktivsubstanzgehalt: 28 Gew.-% ("Texapon( R ) N25"; Fa. Henkel/Düsseldorf)

Dehyton K: Wäßrige Lösung eines Fettsäureamid-Derivats mit Betainstruktur der Formel R-C0NH-(CH2)3-N + (CH3)2-CH2-C00- ; CTFA-Bezeichnung: Cocamido- propyl Betaine; Aktivsubstanzgehalt: 30 Gew.-%; NaCl-Gehalt: 5 Gew.-% (Fa. Henkel/Düsseldorf)

Dehyton CB: Fettaminderivat mit Betainstruktur; CTFA-Bezeichnung: Coco- Betain; Aktivsubstanzgehalt: 31 Gew.-%; NaCl-Gehalt 5 Gew.-% (Fa. Henkel/- Düsseldorf).

Comperlan LS: Mischung von Kokosfettsäurediethanolamid (ca. 70 %) und ei¬ nes Anlagerungsproduktes von 2 Mol Ethylenoxid an Laurylalkohol (ca. 20 %); Rest: Wasser, freies Amin, freie Fettsäure, Ester. (Fa. Henkel/- Düsseldorf).

JC14S: Wäßrige Lösung von Lauryl-/Myristylethersulfat, Na-Salz; Aktivsub¬ stanzgehalt: 28 Gew.-% ("Texapon( R )κi4S-Spezial"; Fa. Henkel/Düsseldorf). SB3: Wäßrige Lösung eines Sulfobernsteinsäurehalbesters auf Basis eines Alkylpolyglykolethers, Di-Na-Salz, CTFA-Bezeichnung: Disodiumlaureth, (C12, 12 (3 E0)) Sulfosuccinate ; Aktivsubstanzgehalt: 40 Gew.-% ("Texa- pon( R ) SB3; Fa. Henkel/Düsseldorf)

HMS: Wäßrige Lösung eines Dialkylethersulfat der Formel (III), in der R^ einen n-Decylrest, R3 einen n-Octylrest, R 4 Wasserstoff, m die Zahl 2 und b die Zahl 4 bedeuten; Aktivsubstanzgehalt: 40 Gew.-%. AKYP: Wäßrige Lösung eines Ethercarbonsäuresalzes der Formel Ci2/i4-(0-CH 2 -CH2)ιo-OCH2-COONa, Aktivsubstanzgehalt: 22 Gew. % ("Aky- po( R )-Soft 100 NV"; Fa. Chemy-Y)

HOES: Wäßrige Lösung eines Gemisches von Hydroxyalkylethersulfaten gemäß den Formeln (VIII) und (IX), die analog zu der in den Beispielen 2.1 und 2.2 der Deutschen Patentanmeldung 3725030 offenbarten Vorschrift aus einem Anlagerungsprodukt von 10 Mol Ethylenoxid an technischen Oleylalkohol mit einer Jodzahl von 94 und einer Hydroxylzahl von 210 hergestellt wurde und in der M^ Natrium bedeutet; Aktivsubstanzgahalt: 32 Gew.-%. ÖDS: Wäßrige Lösung von Ölsäuresulfonat,Di-Natriumsalz, hergestellt durch Sulfonierung von technischer Ölsäure mit gasförmigem Schwefeltrioxid gemäß der Deutschen Patentanmeldung DE 39 26 344; dabei wurde die auf Seite 4 dieser Anmeldung näher gekennzeichnete Ölsäure Nr.l (ex Rindertalg) ver¬ wendet. Aktivsubstanzgehalt: 51 Gew.-%.

APG600: Ci2/i4-Fettalkoholglucosid mit einem Oligo erisationsgrad von 1,45 (Fa. Henkel/Düsseldorf).

HHT-Tenside: Die Herstellung der HHT-Tenside war mit Ausnahme des Ethoxy- lierungsschrittes identisch mit der Herstellung der analogen Verbindung der gleichen Summenformel. Der als Ethoxylierungs-Katalysator verwendete hydrophobierte Hydrotalcit wurde folgendermaßen erhalten: 50 g Hydrotalcit (handelsübliche Qualität) wurden in 250 ml Isopropanol suspendiert und innerhalb von 30 Minuten mit 33,2 g Laurinsäure (MolVerhältnis Hydrotalcit : Ölsäure 1:2) in 200 ml Isopropanol bei Raumtemperatur versetzt. Während des Erhitzens auf Rückflußtemperatur setzte eine C02-Entwicklung ein. Nach beendeter Gasentwicklung ließ man 1 bis 2 Stunden nachreagieren, abkühlen und filtrierte die Suspension. Der Filterkuchen wurde mit Isopropanol nachgewaschen und im Trockenschrank bei 105°C und 100 hPa bis zur Ge¬ wichtskonstanz getrocknet. Ausbeute 56,4 g; Laurinsäuregehalt ca. 26,4 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht; Carbonatgehalt: 6,9 Gew.-%. Zur Ethoxylierung wurde der entsprechende Alkohol in einem Druckreaktor vorge¬ legt und mit dem hydrophobierten Hydrotalcit versetzt. Der Reaktor wurde mit Stickstoff gespült und 30 Minuten bei einer Temperatur von 100°C

evakuiert. Anschließend wurde die Temperatur auf 180°C gesteigert und die gewünschte Menge Ethylenoxid bei einem Druck von 400 bis 500 kPa (4-5 bar) aufgedrückt. Nach Beendigung der Reaktion ließ man 30 Minuten nachreagie¬ ren. Das gewünschte Ethoxylat wurde nach dem Abfiltrieren des Katalysators erhalten.

2. Bestimmung des Schaumverhaltens

Das Schaumverhalten der Tenside und Tensidmischungen wurde mit einer mo¬ torisierten Schlag-Schaum-Apparatur in Anlehnung an DIN 53902 bestimmt. Dazu wurden 340 ml Tensidlösung (2 Gew.-% Aktivsubstanz in Leitungswasser aus Düsseldorf-Holthausen mit 18 °dH) hergestellt. Der Schaum wurde bei Raumtemperatur mit einer Lochplatte (Bohrungen von 1 mm Durchmesser, 10 Schläge bei einer Frequenz von 50 Schlägen/min, 13 cm Hub) erzeugt; er war sehr feinporig und entsprach somit weitgehend einem beim Sha poonieren auf dem Kopf entstehenden Schaum. Die Messungen wurden ohne Fettbelastung der Tensidlösung als Doppelbestimmung durchgeführt.

Als Vergleich wurde das Schaumverhalten einer als gut schäumend bekannten Mischung aus

(a) 42 Gewichtsprozent Texapon N 25 (= 12 % Aktivsubstanz),

(b) 10 Gewichtsprozent Dehyton K (= 3 % Aktivsubstanz),

(c) 1 Gewichtsprozent Comperlan LS (= 1 % Aktivsubstanz) und

(d) 47 Gewichtsprozent Wasser bestimmt. Diese Standard-Mischung wurde mit Wasser verdünnt und ebenfalls in Form einer Lösung mit 2 Gew.-% Aktivsubstanz eingesetzt. Es wurden fol¬ gende Schaummengen gemessen:

- nach 1 Minute: 240 ml

- nach 3 Minuten: 210 ml

- nach 5 Minuten: 190 ml

Die gemessenen Schaummengen der erfindungsgemäßen Tensidlösungen sind in Tabelle 1 in Prozent bezogen auf die Schaummenge der Vergleichsmischung angegeben. Es fällt auf, daß diejenigen Tensidmischungen, die mindestens ein NRE-Tensid enthalten, den entsprechenden NRE-freien Vergleichen hin¬ sichtlich der Schaummenge deutlich überlegen sind.

Tabelle 1: relative Schaummenge

VI Bl B2 V2 B3 Bl V3 B5 B6 B7 V4 B8 V5 B9 V6 BIO

U) Die Angaben im oberen Block der Tabelle beziehen sich auf das Gewichtsverhältnis der Tenside bei einer Gesam konzentration von 2 Gew.-% Aktivsubstanz. Die Angaben im unteren Block der Tabelle kennzeichnen die prozentuale Schaummenge im Vergleich zum Standard.

3. Verdickbarkeit von Mischungen mit ampholytisehen bzw. zwitterionischen Tensiden

Die Verdickbarkeit ausgewählter Tensidmischungen wurde bei 20 °C mit einem Brookfield-Viskosimeter unter Verwendung von Spindel 3 bei 20 Umdrehungen pro Minute gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 dargestellt. Es ist festzustellen, daß die Viskositäten der Beispiele Bll bis B14 den ent¬ sprechenden Vergleichen V7 bis V10 deutlich überlegen sind.

Tabelle 2: Verdickbarkeit(D

(1) Die Angaben der Tabelle beziehen sich - sofern nichts anderes angege¬ ben ist - auf Gew.-% Aktivsubstanz.

4. Hautverträglichkeits-Untersuchungen

Zur Bestimmung der Hautverträglichkeit der Tensidmischungen wurde die von Zeidler und Reese entwickelte in-vitro-Methode verwendet, die in der Zeit¬ schrift Ärztliche Kosmetologie , 39-45 (1983) ausführlich dargestellt ist. Als Maß für die Hautverträglichkeit der Tensidmischungen diente die Quellung von Schweine-Epidermis. Dazu wurde die benötigte Epidermis un¬ mittelbar 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 getaucht, die jeweils 2 Gew.-% Aktivsubstanz enthielten, auf 39 °C temperiert und auf pH = 6,5 einge¬ stellt waren. Sodann wurde nach kurzem Spülen und Entfernen des anhaften¬ den Wasser durch leichtes Abpressen unter definierten Bedingungen das Ge¬ wicht der gequollenen Streifen bestimmt. Anschließend wurden die Streifen 24 Stunden über Calciumchlorid entwässert und erneut gewogen. Um Einflüsse auszuschalten, die auf spezifische Eigenschaften des jeweiligen Tieres oder den Entnahmeort (Rücken, Seite) zurückgehen, wurde jeweils eine Standardmessung durchgeführt. Dabei wird ein unmittelbar benachbarter Epidermisstreifen in gleicher Weise mit Wasser anstelle der Tensidlösung behandelt.

Die Meßwerte t für die Tensid-Behandlung und w für die Behandlung mit Wasser ergeben sich aus der Beziehung:

Gewicht(gequollene Epidermis) - Gewicht(trockene Epidermis) t, w =

Gewicht(trockene Epidermis)

Die standardisierte, relative Quellungsänderung Q ist schließlich defi¬ niert als

Q = ( t/w - 1 ) * 100 %

Der Q-Wert der wasserbehandelten Haut ist somit definitionsgemäß 0 %; ne¬ gative Werte weisen auf quellungshemmende Eigenschaften hin.

Die Ergebnisse der Quellungsmessungen sind in der Tabelle 3 zusammenge¬ stellt. Die in der Kopfleiste angegebenen Versuchsnummern entsprechen hin¬ sichtlich der Zusammensetzung der Tensidmischungen denen der Tabelle 1.

Es stellt sich heraus, daß Mischungen, die ein HHT-Tensid enthalten, im Vergleich zu HHT-Tensid-freien Mischungen mindestens gleich gute, in vie¬ len Fällen sogar verbesserte Quellwerte aufweisen. Im Hinblick auf Tabelle 1 wird somit deutlich, daß die erfindungsgemäßen Tensidmischungen

gegenüber den Vergleichen sich durch ein verbessertes Schaumvermögen bei mindestens gleichguten Quellwerten auszeichnen.

Tabelle 3; Quellungsmessungen )

Substanz VI Bl V2 B3 V3 B6 V4 B8 V5 B9

K14S 60 - - - 40

K14S/HHT 60 - - - 40

SB3 40 - - - 80

SB3/HHT - - - 40 - - - 80 -

K14S

HMS 60

HMS/HHT 60

AKYP 40 -

AKYP/HHT 40

HOES 20 20 60 60

ÖDS 40 40 60 60

Quellwert(2) 39 39 39 33 62 22 30 16 29

(1) Die Angaben im oberen Block der Tabelle beziehen sich auf das Gewichts¬ verhältnis der Tenside bei einer Gesamtkonzentration von 2 Gew.-% Ak¬ tivsubstanz.

Die Angaben im unteren Block der Tabelle beziehen sich auf den expe¬ rimentell ermittelten Quellwert Q.

(2) Die Fehlergrenzen betrugen bei den Versuchen VI,Bl und V3.+10, bei den Versuchen V2 und B3 ±13 und bei den Versuchen B6,V4,B8,V5 sowie B9 +7.