DE2341592A1 - Detergenshaltiges mittel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf detergenshaltige Mittel, welche Mischungen aus amphoter!sehen Aktivdetergentien, icationischen Aktivdetergentien und anionischen Aktivdetergentien umfassen.

Gemäss dör Erfindung wurde gefunden, dass Emulgierung von in der Hatur vorkommendem fettigem Material in verdünnten wässrigen Lösungen einer Zusammenstellung leicht stattfinden kann, welche eine Mischung aus einem oder mehreren amphoteren aktiven Detergentien, einem oder mehreren kationischen aktiven Detergentien und einem oder mehreren anionischen aktiven detergentien umfasst.

Das Emulgiervermögen eines erfindungsgemässen Mittels ist insbesondere wertvolle, wenn das Mittel als Geschirrspülmittel benutzt wird, da die fettigen Ablagerungen, wie sie häufig auf schmutzigem keramischen und metallischen Küchengeschirr angetroffen werden, leicht durch die Verwendung eines solchen Mittels entfernt werden können-r Übliche Geschirrspülmittel, welche im allgemeinen eine grössere Menge an anionischen aktiven Detergentien häufig in Kombination mit nichtionischen aktiven Detergentien umfassen, bewirken nur eine geringe oder keine Emulgierung fettigen Materials.

Es ist charakteristisch für viele übliche Systeme, welche fettiges Material leicht emulgieren können, wie z.B. starkalkalische Mittel, dass als Ergebnis ihres Emulgiervermögens diese Systeme mitunter eine schädliche Wirkung auf

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menschliches Gewebe haben können, welches in Berührung mit ,ihnen kommt. Daher könnte verlängerte oder regelmässige Benutzung solcher Systeme zur Reizung der Haut des Benutzers führen. Jedoch sind viele erfindungsgemässe Mittel so mild wie übliche G-eschirrspülmittel und sind mitunter sogar noch milder und erzeugen minimalste Hautreizung trotz ihres v/irksamen Emulgiervermögens.

Die erfindungsgemässen detergenshaltigen Mittel umfassen von 0,1 bis 100%, vorzugsweise von etwa 1 bis 80% Aktivdetergensmaterial, welches seinerseits wieder xn (a) von 10 bis 60%, vorzugsweise von 20 bis 60%, von mindestens einem amphoteren Aktivdetergens, (b) von 2 bis 60%, vorzugsweise von 5 bis 30%, von mindestens.einem kationischen Aktiv detergens und (c) von 30 bis 85%, vorzugsweise von 30 bis 70%, von mindestens einem anionischen Aktivdetergens umfasst. Alle Zahlenangaben bedeuten Gewichtsprozente.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst ein solches detergenshaltiges Mittel von 2 bis 50 Gew.% an aktiven ^etergensmaterial, welches seinerseits umfasst in Gew.%

(a) von 20 bis 40% mindestens eines amptioteren Aktivdetergens, welches eine Gg bis C₁₈, vorzugsweise eine C₁₂ bis

C.jg Alkylkette enthält,

(b) von 10 bis 20% mindestens eines kationischen Aktivdetergens, welches eine Gg bis Cj₈, vorzugsweise C_Q bis G.J2 Alkylkette oder eine G. bis C₁ g, vorzugsweise C_Q bis C₁₂ Alkylphenylkette enthält, und

(c) von 40 bis 70% mindestens eines anionischen Aktivdetergens, welches eine Gg bis G₁g, vorzugsweise C₈ bis Cj. Alkyl- oder Alkenylkette, oder eine G. bis C..g, vorzugsweise Cg bis G₁₂ Alkylphenylkette enthält.

Damit ein erfindungsgemässes Detergensmittel so mild wie möglich ist, wird bevorzugt, dass die Menge an kationischem Aktivdetergensmaterial in dem Mittel auf einem niedrigen Grad gehalten wird, welcher mit der Aufrechterhaltung

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des wirlcungsTollen Emulgiervermögens in dem Mittel zulässig ist. Bas Gewichtsverhältnis des amphoteren Aktivdetergensgehalts des Aktivdetergensmaterials in einem erfindungsgemässen detergenshaltigen Mittel zu dem kationischen AIctivdetergensgehalt des Aktivdetergensmaterials sollte vorzugsweise mindestens etwa 2:1 und am testen mindestens 3:1 sein.

Auch ist sowohl wegen der Hilde und aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt, dass das Aktivdetergensmaterial des erfindungsgemässen detergenshaltigen Mittels eine wesentliche Menge an anionischem Aktivdetergensmaterial enthalten sollte ο Vorzugsweise sollte das Aktivdetergensmaterial mindestens etwa 50 und vorzugsweise sogar mehr als mindesteis etwa 60 Gew.% an mindestens-einem anionischen Aktivdetergen enthalten.

Ein erfindungsgemässes detergenshaltiges Mittel kann so wenig wie nur etwa 0,1 Gew.?6 an Aktivdetergensmaterial (im Falle einer nicht-verdünnbaren flüssigen Detergenszusammensteilung, z.B. eines !Fensterreinigungsmittels) oder bis zu 100 üew.^ an Aktivdetergensmaterial enthalten. Jedoch sollte ein erfindungsgemässes detergenshaltiges Mittel im besten Fall von 1 bis 80 Gew.^ an Aktivdetergensmaterial umfassen. Ein erfindungsgemässes detergenshaltiges Mittel ist insbesondere geeignet,als flüssiges Geschirrspülmittel hergestellt zu werden, und in diesem Fall sollte das Mittel vorzugsweise von 2 bis 50 Gew.j£ an Aktivdetergensmaterial enthalten.

Beispiele amphoterer Aktivdetergensverbindungen, auch bekannt als zwitterionische Aktivdetergentien, welche als geeignet zur Verwendung bei der Erfindung gefunden wurden, sind Imidazoline, ζ.Βτ die Mono- und Dicarboxyimidazolinderivate gesättigter G_Q bis C^ Fettsäuren und ungesättigter Fettsäuren, z.B. Oleinsäure und Linoleinsäure, typische AktivdetergensverMndungen, verkauft unter dem Handelsnamen Miranol, und die Monosulfonatimidazolindtrivate der Laurin(Kokosöl)säure,Caprylinsäure und Oleinsäure; Betaine, ZoB. C₁₀ bis G₁₄ Alkylderivate von Ν,Ν-Dimethylcarboxy-

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betain; Sulfobetaine, z.B. die Cj₂ bis Cjg Alkylderivate von Ν,Ν-Dimethylsulfobetain, C.gAlkylpyridinum, Trimethylammonium und alpha-Pieoliniumsulfobetaine aus einem CjgAlkylsulton und der anwendbaren organischen Base; G₁₀ bis Cjg Hydroxyalkylmethyltaurine,· und die Lauryl(Koko£ öl)derivate.. von N-Alkyl-beta-aminomono- und -dipropionaten (typische Vertreter verkauft unter dem Handelsnamen Deriphat).

Beispiele brauchbarer kationischer Aktivdetergensverbindungen sind Cg bis Cjg Alkyltrimethylammoniumhalide, C, bis G-|g, vorzugsweise Cg bis C.p Alkylbenzyltrimethylammoniumhalide, C^ bis C.., Alkylbenzyldimethylammoniumhalide und Cg bis C^. Dialkyldimethylammoniumhalide. Andere geeignete quaternäre Ammoniumverbindungen sind quaternäre Alkylimidazolderivate und äthoxylierte Alkyl- -quaternäre-Ammoniumverbindungen,Diese kationischen Aktivdetergensverbindungen können übliche Anionen,jedoch andere als Halide, enthalten,

Beispiele brauchbarer anionischer Aktivdetergensverbindungen sind Cg bis C.r Alkylsulfonate, C. bis C.,- Alkylbenzolsulfonate, C^₀ bis C^ alpha-Olefinsulfonate (erhalten durch Sulfonierung des geeigneten Olefins mit Schwefeltrioxyd und anschliessende Hydrolyse und Neutralisation), Cg bis C..g Alkylsulfate und Alkyläthersulfate. Diese Anionics werden üblicherweise in die detergenshaltigen Mittel als Alkalimetall- und insbesondere als Natriumsalze einverleibt.

Ein erfindungsgemässes Mittel wird allgemein flüssige Form besitzen, in welchem Pail der Nichtaktivdetergensteil des Mittels üblicherweise ein oder mehrere Hydrotrope, z.B. niedere aliphatische Alkohole, insbesondere Äthylalkohol, Schaumverstärker, z.B. ^ettsäureamide, insbesondere iithanolamide von Palmkernölfettsäuren und Cocosölfettsäuren, Wasser und geringere Anteile an Bestandteilen wie Germizide Enzyme, Farbstoffe, Parfüme und Opakmacher,umfassen.

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Jedoch können die erfindungsgemässen Mittel auch in fester, im allgemeinen feinteiliger Form hergestellt

zur werden, d.i. eine i'orm, die ebenfalls ι» Verwendung in Geschirrspülmaschinen empfohlen wird. Solche Mittel werden üblicherweise Hydrotrope oder Sdiaumverstärker nicht enthalten, sondern werden im allgemeinen einen oder mehrere Gerüststoffe, wie z.B. Alkalimetall-, ,insbesondere Natriumtripolyphosphate, -orthophosphate, -pyrophosphate und Silikate, und Alkalimetall- insbesondere Natriumsalze der Nitrilotriessigsäure und Äthylendiamintetraessigsäure, enthalten. Gewünschtenfalls kann auch ein Schaumregler einverleibt werden.

Tabelle I erläutert verschiedene ternäre Aktivdetergenssysteme, welche sich zur Verwendung in den erfindungsgemässen Mitteln eignen. Alle diese Systeme werden Pettmaterial bei der nachstehenden Prüfung emulgieren:

50 ml einer 0,1^igen Lösung des Systems in deionisiertem W_asser wurden zu 5 ml des Pettmaterials in einem Rohr zugesetzt. Das Rohr wird verschlossen und einmal langsam umgedreht. Ein wolkiges, milchiges Aussehen, dauerhaft für mindestens einige Minuten, wird der Lösung mitgeteilt. Die Prüfung wird bei Raumtemperatur (etwa 20°C) durchgeführt.

Die für diesen Test benutzten Öle waren flüssiges Paraffin in welches \i» Stearinsäure oder 1# Oleinsäure, Erdnussöl (handelsübliches Speiseöl) und gekochtes Erdnussöl (zum Braten von Kartoffeln verwendet) einverleibt worden waren.

Wenn ähnliche Prüfungen mit Lösungen üblicher flüssiger Geschirrspülmittel durchgeführt wurden, wurde gefunden, dass die Öle nur in einem sehr unbedeutenden Grad emulgiert wurden, wenn überhaupt, und die Öle rasch zusammenliefen und auf der Oberfläche der Lösung schwammen.

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	ρ	I Ternär· Aktivdetergenssyyteme mit !	Eationische AktiTdetergentien	Gg Alkylbenzyl- d imethylammo- niumchlorid	Dabelle I	Verhältnis der Aktivdetergen tien	ial
		Ampnotere AktiTdetergentien	G10 Alkyltrimethyl-	C8 Alkylbenzyldi- me thylammoniumchlo- rid		3:1:6	Emulgi'erter Schmutz
		Cu_16N-(2-Hydroxy- alkyl)N-methyltaurin	C10 Alkyltrimethyl- ammoniumbromid	C12Alkyltrimethyl- ammoniumbromid	spontaner Emulgierung von Fettmater	3:1:6	Flüssiges Paraffin + 1j£ Stearinsäure
		C14"16N~ ^ 2-Hydroxy alkyl )H-iae thy It aurin	C14-113*-(2-Hydroxy alkyl) N-Methyltaurin	C1pAlkyltrimethyl- ammoniumbromid	nionische itivdetergentien Natriumsalz)	3:1:6	Flüssiges Paraffin + 1$ Stearinsäure
cn O	C14_igN-(2-Hydroxy alkyl )H-me thyltaurin	C1pAlkyltrimethyl- ammoniumbroiEid	Cg Alkansulfonat	3:1:6	Flüssiges Paraffin + 1$ Stearinsäure
L/6086	Miranol H2M^1)	G12 Alkylbenzol- sulfonat	3:1:6	Flüssiges Paraffin + 1?6 Stearinsäure
	C12Alkylsulfobetain	C12 alpha-01*fin- sulfonat	3:1:6	Gekochtes Erdnuss öl
C1gAlkylpyridin- sulfobetain	C14 Alkansulfat	3:1:6 \	Gekochtes Erdnuss öl N
C10 Alkansulfonat		Gekochtes Erdnuss- öl y- tr
C14 alpha-Olefin- sulfonat
Cg Alkansulfonat

i	509809	Te märe Ak	tivdetergenssysteme ι	Tabelle !(Fortsetzung	ι ι	ixt spontaner Emulgierung von Fettmaterial	Verhältnis der Aictivdetergen- tien	Emulgierter Schmutz'
	K)	Amphotere Aictivdeter.'äentien	Kationische Aktivdetergentien	Anionische Aktivdetergentien (Natriumsalz)	6:1:13	Gekochtes Erdnuss- ■ öl
		G λpAlkylsulfobetain	C1pAlkyltrimethyl- aiamoniumbromid	G1Qalpha-Olefin- sulfonat	6:1:13	Gekochtes -Erdnuss- öl
		C 1 c Alkylpyridin- losulfobetain	C1pAlkyltrimethyl- ammoniumbr omi d	C1Qalpha-Olefin- sulfonat	2:1:14	Gekochtes Erdnuss öl
	C16Alkylpyridin- sulfobetain	G1pAlkyltrimethyl- ammoniumbromid	C1Qalpha-Olefin- sulfonat	3:1:6	Gekochtes Erdnuss öl
	i-iiränol HKr '	G10Alkyltrimethyl- ammoniumbromid	G^alpha-Olefin- sulfonat	2:1:3	Flüssiges Paraffin + \i» Oleinsäure
Miranol H2M	ein Alkyl-quaternä- res_Imidazolderi- vat (3)	C0Alkansulfonat O	2:1:3	Flüssiges Paraffin + 1$ Oleinsäure
Miranol H2M	eine äthoxylierte ?uaternäre Ammoni umverbind unß(4)	CgAlkans ulf onat	2:1:7	Gekochtes Erdnuss öl
Deriphat 151 (5)	GiQAlkyltrimethyl- ammoniumbromid	C1,alpha-Olefin- sulfonat	5:1:14	Gekochtes Erdnuss öl
Deriphat 151	010Alkyltrimethyl- ammoniumbromi d	G1Aaipha-Olefin- ^sulfonat

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Wahrscheinliche Strukturformeln einige Aictivdetergensverbindungen der Tabelle I:

yCH_oGH₀OCH₀COO N

Na

H₂OOO Na"

-N

CH₂CH₂OH

Cl"

H Cl

(x+y) =

Na^H

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Me folgenden Beispiele, worin die Prozentsätze gewichtsmässige sind, erläutern flüssige detergenshaltige Mittel geinäss der Järfindun^, welche in wässriger Lösung J?e ttmaterial emulgieren und sehr wirksam sind, wenn sie zum Spulen von keramischem oder metallischem Geschirr verwendet werden.

Beispiel 1

Bestandteile <ύ

^G14-16^N~ (2-Hydr oxy alkyl )li-me thyltaurin 16

Cg Alkylbenzyldimethylammonium-

chlorid 6

Natrium-Cj ^_-16-alpha-01efinsulfonat -]g

Äthylalkohol 6

V/asser,Parfüm auf 100

Beispiel 2

Bestandteile rt

Kiranol H2M 12

C^Alkyltrimethylammoniumchlorid 4

Natrium-Cg-alkylsulfonat 24

Äthylalkohol . 5

Wasser,Parfüm,Opakmacher auf 100

Beispiel 5

Bestandteile j>

C^gAlkylpyridinsulfobetain 12

C^^Alkyltrimethylammoniumbromid 4

Natrium-G₁₂-alpha-01efinsulfonat 24

Äthylalkohol 5

Wasser,Parfüm,Färbstoff auf 100

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BAD

23415 g_2 -10-

"Beispiel 4

Bestandteile °£

Miranol HM 12

C^„Alkyltrimethylammoniumbromid 4

iiatrium-C, .-alpha-Olef insulf onat 24

Äthylalkohol 6

Wasser,Parfüm,Farbstoff auf 100

Beispiel 5

Bestandteile ^

Miranol HM 10

C^Alkyltrimethylammoniumbromid 4

Natrium-C^-alpha-Olef insulf onat 26

Äthylalkohol 5

Wasser, Parfüm, Opakmacher auf 100

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Claims (19)

1. -11-Patentansprüche

   (i) .Detergenshaltiges Mittel, umfassend von 0,1 bis 100 Gew.% an Aktivdetergensmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass das AKtivdeter^ensmaterial gewichtsmässig umfasst

   (a) von 10 bis 60% von mindestens einem amphoteren Aktivdetergens,

   (b) von 2 bis 60% von mindestens einem kationischen Aktivdetergens, und

   (c) von 30 bis 85?» von mindestens einem anionischen Aktivdetergens.
2. 2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial umfasst gewichtsmässig

   (a) von 20 bis 60$ von mindestens einem amphoteren Aktivdetergens,

   (b) von 5 bis 3 0?» von mindestens einem kationischen Aktivdeter.^ens, und

   (c) von 30 bis 70% von mindestens einem anionischen Aktivdeterjjens.
3. 3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial von 1 bis 80 Gew.% der UetergensZusammenstellung umfasst.
4. 4. Mitte 1 nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial von 2 bis 50 G-ew.% der Detergenszusammenstellung umfasst.
5. 5. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial gewichtsmässig umfasst

   (a) von 20 bis 40^ von mindestens einem amphoteren Aktivdetergens,

   (b) von 10 bis 2 0% von mindestens einem kationischen Aktivdetergens, und

   (c) von 40 bis 70% von mindestens einem anionischen Aktivdetergenso

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6. 6. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewiehtsverhältnis des amphoteren Aktivdetergensgehalts des Aktivdetergensmaterials zu dem kationischen Aktivdetergensgehalt des Aktivdetergensmateriali mindestens etwa 2:1 ist.
7. 7. Mittel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis des amphoteren Aktivdetergensgehalts des Aktivdetergensmaterials zu dem kationischen Aktivdetergensgehalt des Aktivdetergensmaterials mindestens etwa 3:1 ist.
8. 8. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial mindestens etwa 50 Gew.$ an mindestens einem anionischen Aktivdetergens umfasst.
9. 9. Mittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial mindestens etwa 60 Gew.$ an mindestens einem anionischen Aktivdetergens umfasst.
10. 10.Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial eine amphotere Aktivdetergensverbindung mit einem Gehalt an einer Cg bis CLq Alkylkette einschliesst.
11. 11. Mittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die amphotere Aktivdetergensverbindung eine C₁₂ bis C₁^ Alkylkette enthält.
12. 12. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial eine kationische Aktivdetergensverbindung mit einem Gehalt an einer Gg bis C₁₈ Alkylkette oder einer C. bis C₁₆ Alkylbenzylkette einschliesst.
13. 13. Mittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die kationische Aktivdetergensverbindung eine Cg bis C₁₂ Alkylkette oder eine Cg bis C₁₂ Alkylbenzylkette enthält.
14. 14. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivdetergensmaterial eine anionische Aktivdetergensverbindung mit einem Gehalt an einer Cgbis C₁^ Alkyl- oder Alkeny!kette oder einerC. bis C.g

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    — 13 — Alkylphenylkette einschliesst.
15. 15. Mittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die anionische Aktivdetergensverbindung eine Gg bis C^. Alkyl- oder Alkenylkette oder eine G_Q bis Cj₂ Alkylphenylkette enthält.
16. 16.Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die anionische Aktivdetergensverbindung ein Natriumsalz ist.
17. 17. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine flüssige Zusammenstellung ist.
18. 18. Mittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Hydrotrop enthält.
19. 19. Mittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die anionische Aktivdetergensverbindung ein alpha-Olefinsulfonat ist.

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