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EP0444262B1 - Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel - Google Patents

Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel Download PDF

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Publication number
EP0444262B1
EP0444262B1 EP90123844A EP90123844A EP0444262B1 EP 0444262 B1 EP0444262 B1 EP 0444262B1 EP 90123844 A EP90123844 A EP 90123844A EP 90123844 A EP90123844 A EP 90123844A EP 0444262 B1 EP0444262 B1 EP 0444262B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
weight
liquid
cleaning formulation
cleaning
alkyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90123844A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0444262A2 (de
EP0444262B2 (de
EP0444262A3 (en
Inventor
Dieter Dr. Balzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sasol Germany GmbH
Original Assignee
Huels AG
Chemische Werke Huels AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6400955&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0444262(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Huels AG, Chemische Werke Huels AG filed Critical Huels AG
Publication of EP0444262A2 publication Critical patent/EP0444262A2/de
Publication of EP0444262A3 publication Critical patent/EP0444262A3/de
Publication of EP0444262B1 publication Critical patent/EP0444262B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0444262B2 publication Critical patent/EP0444262B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0094—High foaming compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/662—Carbohydrates or derivatives

Definitions

  • the invention relates to an environmentally compatible, liquid cleaning agent.
  • Liquid, foaming cleaning agents aim at the manual cleaning of hard surfaces, especially in the household, such as. B. ceramics, porcelain, glass, metal and plastic.
  • the most important area of application are manual dishwashing detergents for cleaning dishes.
  • Modern products consist of neutral aqueous formulations based on foaming surfactants.
  • the main components are sulfonates, such as. As alkylbenzenesulfonates or sec-alkanesulfonates, both combined with fatty alcohol ether sulfates or fatty alcohol sulfates (EP-A-0 112 047). Small amounts of fatty acid alkanolamides and, more rarely, oxyethylates are added. Other common ingredients are solubilizers, colors and fragrances, preservatives etc.
  • the rinsing process usually takes place at a slightly elevated temperature (30 to 50 ° C) in dilute solutions. Of particular importance because of the long skin contact of the user is the skin compatibility of the detergent.
  • the foaming power of the solution plays a significant role, for example in the sense that the longer the cleaning solution foams during the rinsing process, the greater its cleaning power.
  • Generally recognized test methods are a) the plate test, the end point of which is determined by the foam disintegration, and b) the fat titration, as a measure of the cleaning power, both of which lead to very similar results (see G. Jakobi in H. Stache, Tensid Taschenbuch , 2nd edition, Kunststoff 1981, pp. 252 ff.).
  • the object of the invention was therefore to provide a very skin-compatible cleaning agent with an excellent cleaning action and moderate foaming power, the cleaning surfactants of which are largely biodegradable.
  • liquid cleaning agent which, as cleaning surfactants, contains exclusively a mixture of alkyl polyglycosides of different alkyl chain lengths.
  • alkyl polyglycosides in detergents and cleaning agents is known in combination with other surfactants.
  • AT-PS 135 333 already describes the effect of lauryl glycoside combined with the sodium salt of ricin oil sulfuric acid ester as a wool detergent.
  • alkyl polyglycosides in combination with builder substances, such as nitrilotriacetic acid or sodium tripolyphosphate are described as detergents.
  • EP-A-0 105 556 claims the combination of alkyl polyglycosides with fatty alcohol oxyethylates as a liquid detergent.
  • dishwashing detergents which contain only alkyl polyglycosides as cleaning surfactants achieve excellent cleaning effects if these alkyl polyglycosides have a sufficient detergent content have hydrophobic structure. This is achieved by using fatty alcohols with relatively long hydrocarbon chains in the synthesis, the proportions of fatty alcohol to monosaccharide units being chosen so that the average degree of glycosidation (glycoside units per fatty alkyl radical) is not too high.
  • Alkyl polyglycosides used according to the invention satisfy the general formula RO-Zn, in which R is a linear or branched, saturated or unsaturated aliphatic alkyl radical and Z n is a polyglycosyl radical.
  • the alkyl polyglycosides used according to the invention can be produced by known processes based on renewable raw materials. For example, dextrose is reacted with n-butanol to give butylpolyglycoside mixtures in the presence of an acidic catalyst, which are transglycosidated with long-chain alcohols, likewise in the presence of an acidic catalyst, to give the desired alkylpolyglycoside mixtures.
  • the structure of the products can be varied within certain limits.
  • the alkyl radical R is determined by the choice of the long-chain alcohol.
  • the commercially available surfactant alcohols in particular native fatty alcohols from the hydrogenation of fatty acids or fatty acid derivatives, are favorable for economic reasons. Ziegler alcohols or oxo alcohols can also be used.
  • the polyglycosyl radical Z n is determined, on the one hand, by the selection of the carbohydrate and, on the other hand, by the setting of the average degree of polymerization n. B. according to DE-OS 19 43 689.
  • polysaccharides e.g. B. starch, maltodextrins, dextrose, galactose, mannose, xylose, etc.
  • the industrially available carbohydrates starch, maltodextrins and especially dextrose are preferred.
  • alkyl polyglycosides are always mixtures of oligomers, which in turn represent mixtures of different isomeric forms. They lie side by side with ⁇ - and ⁇ -glycosidic Bonds in pyranose and furanose form. The linkages between two saccharide residues are also different.
  • Alkyl polyglycosides used according to the invention can also be prepared by mixing alkyl polyglycosides with alkyl monoglycosides.
  • the latter can e.g. B. according to EP-A 0 092 355 using polar solvents, such as acetone, from alkyl polyglycosides.
  • polar solvents such as acetone
  • the degree of glycosidation is expediently determined by 1 H NMR certainly.
  • the cleaning agents according to the invention usually contain 3 to 50 percent by weight, preferably 5 to 30 percent by weight, of total alkyl polyglycoside in aqueous solution.
  • the total polyglycoside consists of at least two components, a hydrophilic component I and a hydrophobic component II.
  • I has no or very little cleaning action and serves to increase the solubility in water or to lower the clear point.
  • the hydrophobic component II is the actual cleaning agent. It is completely surprising with the mixture that the cleaning action of component II is largely retained, although I itself has practically no cleaning action.
  • the measure for adjusting the hydrophilicity is primarily the hydrophobic remainder of the alkyl polyglycoside.
  • hydrophobic alkyl radical is in the range ⁇ C10.
  • the adjustment of the hydrophobic component is a little more subtle.
  • the alkyl radical should be> C10, at the same time the degree of glycosidation must be reduced to such an extent that the cleaning effect is optimal.
  • the quantitative ratio of the two components I / II should be between 1: 1 and 1:10, preferably between 1: 2 and 1: 5.
  • the alkyl polyglycosides are considered to be extremely environmentally compatible.
  • the degree of biodegradation for the alkyl polyglycosides according to the invention determined by means of sewage plant simulation mode II / DOC analysis, is 96 ⁇ 3%. This number can be seen against the background that with this test method (total degradation) a degree of degradation> 70% already indicates that the substance is readily degradable.
  • the acute oral toxicity LD 50 (rat) as well as the aquatic toxicity LC 50 (gold orfe) and EC 50 (daphnia) and values of> 10,000 mg / kg, 12 or 30 mg / l are 3 to 5 times cheaper than the corresponding values of the most important surfactants today. The same applies to the skin and mucous membrane compatibility, which is particularly important for detergents.
  • the alkyl polyglycosides according to the invention fall as synthesis-related about 50% aqueous amber colored solutions.
  • solvents such as low-molecular, mono- and polyhydric alcohols and glycol ethers
  • the solubility can be increased significantly, especially at low temperatures.
  • Particularly suitable solvents are ethanol, isopropanol, propylene glycol-1.2, etc.
  • the ratio of alkyl polyglycoside / solvent can be 1: 1 to 4: 1.
  • solubility can be increased considerably, especially at low temperatures.
  • Alkali and alkaline earth halides have proven to be suitable electrolytes.
  • the ratio of solvent / electrolyte can be 1: 1 to 4: 1.
  • constituents of the cleaning agents according to the invention in small amounts are conventional dyes and perfume oils, and also alkanolamines or hydrotropes, such as non-surfactant alkylbenzenesulfonates having 1 to 3 carbon atoms in the alkyl radical - usually as sodium salts - and urea.
  • water-soluble polymers such as carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, xanthans, polyethylene oxide, polyacrylate, etc. can optionally be added.
  • Citric acid, EDTA, NTA and other complexing agents have proven to be further suitable additives.
  • Watch glasses loaded with grease are manually cleaned at elevated temperature with a brush in the surfactant solution.
  • the test conditions (preparations, geometries, amounts and concentrations of substances, temperatures, temperature gradients, times) are precisely defined. The test is carried out by several people and provides well reproducible results. Disappearing foam shows the number of cleaned plates (watch glasses). Pork lard served as soiling, which was applied to the glasses at 50.0 ° C, which are then subject to a defined cooling process to 23 ° C (room temperature). The initial rinse temperature is also 50 ° C.
  • Table 1 compares the cleaning effect of individual surfactants, which increases sharply with increasing molecular hydrophobicity in the case of alkyl polyglycosides.
  • Table 2 demonstrates that even a strong increase in the surfactant concentration only gives unsatisfactory cleaning effects if the alkyl polyglycoside is too hydrophilic, as in the case of Triton CG 110.
  • Table 3a compares the cleaning action of the alkyl polyglycosides according to the invention with those of optimized branded products depending on the detergent concentration for a medium water hardness; Table 3b the analogous conditions for soft water.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein umweltverträgliches, flüssiges Reinigungsmittel.
  • Flüssige, schäumende Reinigungsmittel zielen auf die manuelle Reinigung harter Oberflächen insbesondere im Haushalt, wie z. B. Keramik, Porzellan, Glas, Metall und Kunststoff. Das bedeutendste Anwendungsgebiet sind manuelle Spülmittel für die Reinigung von Geschirr.
  • Moderne Produkte bestehen aus neutral eingestellten wäßrigen Formulierungen auf der Basis schäumender Tenside. Hauptbestandteile sind Sulfonate, wie z. B. Alkylbenzolsulfonate oder sek.-Alkansulfonate, beide kombiniert mit Fettalkoholethersulfaten oder auch Fettalkoholsulfaten (EP-A-0 112 047). In geringen Mengen werden zum Teil Fettsäurealkanolamide und seltener Oxethylate zugesetzt. Weitere übliche Bestandteile sind Lösevermittler, Farb- und Duftstoffe, Konservierungsmittel etc.
  • Der Spülvorgang findet gewöhnlich bei etwas erhöhter Temperatur (30 bis 50 °C) in verdünnten Lösungen statt. Von besonderer Bedeutung, wegen des langen Hautkontaktes des Anwenders ist die Hautverträglichkeit des Spülmittels.
  • Bei der Einschätzung der Reinigungskraft durch den Verbraucher spielt das Schäumvermögen der Lösung eine erhebliche Rolle, etwa in dem Sinne, je länger die Reinigungslösung während des Spülvorganges schäumt desto größer ist auch ihre Reinigungskraft. Allgemein anerkannte Testmethoden sind a) der Tellertest, dessen Endpunkt durch den Schaumzerfall bestimmt wird, und b) die Fett-Titration, als Maß für die Reinigungskraft, die beide zu sehr ähnlichen Ergebnissen (vgl. G. Jakobi in H. Stache, Tensid Taschenbuch, 2. Ausgabe, München 1981, S. 252 ff.) führen.
  • Wahrscheinlich hat diese Parallelität von qualitativer Schaumexistenz und Reinigungsvermögen die Hersteller konventioneller Spülmittel dazu verführt, höchste Bedeutung dem Schaumvolumen beizumessen. Dies hat zur Folge, daß das Spülgut bei verbraucherüblicher Dosierung des Spülmittels im Schaum verschwindet, was bekanntlich die eigentliche Reinigung herabsetzt und außerdem hinsichtlich des
  • Hautgefühls unangenehm sein kann. Ein weiterer Nachteil der bekannten Spülmittel ist ihre geringe Hautfreundlichkeit, da ihre wesentlichen Bestandteile - nämlich die anionischen Tenside vom Sulfonat- bzw. Sulfat-Typ - in hohem Maße hautreizend sind.
  • Und ebenfalls von Nachteil im Hinblick auf die Verknappung der Rohstoffreserven ist die überwiegend petrochemische Basis der genannten anionischen Tenside, verbunden mit einer unvollständigen biologischen Abbaubarkeit.
  • Aufgabe der Erfindung war es daher, ein sehr hautverträgliches Reinigungsmittel mit hervorragender Reinigungswirkung bei mäßigem Schaumvermögen zur Verfügung zu stellen, dessen Reinigungstenside biologisch weitestgehend abbaubar sind.
  • Diese Aufgabe wurde gelöst durch ein flüssiges Reinigungsmittel, das als Reinigungstenside ausschließlich ein Gemisch aus Alkylpolyglycosiden verschiedener Alkylkettenlängen enthält.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher ein flüssiges Reinigungsmittel, bestehend aus
    • 3 bis 40 Gewichtsprozent Alkylpolyglycosid I,
    • 3 bis 40 Gewichtsprozent Alkylpolyglycosid II,
    • 0 bis 10 Gewichtsprozent Lösungsvermittler,
    • 0 bis 10 Gewichtsprozent Elektrolyt,
    • 0 bis 3 Gewichtsprozent Additiven und
    • Wasser ad 100 Gewichtsprozent.
  • Die Verwendung von Alkylpolyglycosiden in Wasch- und Reinigungsmitteln ist in Kombination mit anderen Tensiden bekannt. So beschreibt die AT-PS 135 333 bereits die Wirkung von Laurylglycosid kombiniert mit dem Natriumsalz des Ricinölschwefelsäueesters als Wollwaschmittel. In der US-PS 3 721 633 werden Alkylpolyglycoside in Kombination mit Buildersubstanzen, wie Nitrilotriessigsäure oder Natriumtripolyphosphat, als Waschmittel beschrieben. Die Kombination von Alkylpolyglycosiden mit Fettalkoholoxethylaten als flüssiges Waschmittel beansprucht die EP-A-0 105 556. Manuelle Spülmittel unter Verwendung von Alkylpolyglycosiden werden in den Druckschriften EP-A-O 070 074, EP-A-0 070 075 und EP-A-0 070 076 beschrieben, wobei u.a. anionische Tenside als Cotenside miteingesetzt werden. Analogen Inhalt hat auch die DE-OS 35 34 082, wobei Fettalkylglycoside mit 1 bis 1,4 Glycosideinheiten pro Fettalkyl-Rest genannt werden. Als Cotenside dienen hierbei Alkylsulfateoder Alkylethersulfate jeweils in Kombination mit Fettsäurealkanolamiden. Schließlich beschreibt EP-A-O 199 765 ein Flüssigwaschmittel oder Spülmittel mit ähnlichem Anspruch. Die Verwendung eines kommerziellen Alkylpolyglycosids (Triton CG 110) in manuellen Spülmitteln in Kombination mit anderen Tensiden wird auch in Rohm & Haas, Techn. Bulletin, Triton CG 110, Mai 1975, erwähnt.
  • Allen diesen Schriften ist die Kombination von Alkylpolyglycosiden mit anderen, meist anionischen Tensiden gemeinsam. Es war daher anzunehmen, daß die Wechselwirkung der Alkylpolyglycoside mit anderen Tensiden für die Reinigungswirkung entscheidend ist.
  • Außerdem haben Vergleichsuntersuchungen (siehe Tab. 2) gezeigt, daß z. B. Triton CG 110 allein keine Spülwirkung besitzt.
  • Die Herstellung und Verwendung eines Gemisches aus verzweigten C₇ - C₃₀-Alkylmonoglycosiden und verzweigten und geradkettigen Alkylpolyglycosiden mit Glycosidierungsgraden von 2 und höher beschreibt die US - H 171. Solche Mischungen unter Verwendung von z.B. 2-Ethylhexyl-glycosiden besitzen den Vorteil, bei 20°C flüssig zu sein, selbst bei hohen Feststoffgehalten.
  • Völlig überraschend wurde nun beobachtet, daß Spülmittel, die als Reinigungstensideausschließlich Alkylpolyglycoside enthalten, hervorragende Reinigungswirkungen erzielen, wenn diese Alkylpolyglycoside eine ausreichend hydrophobe Struktur aufweisen. Dies gelingt durch Verwendung von Fettalkoholen mit relativ langen Kohlenwasserstoffketten bei der Synthese, wobei die Mengenverhältnisse von Fettalkohol zu Monosaccharideinheiten so zu wählen sind, daß der mittlere Glycosidierungsgrad (Glycosideinheiten pro Fettalkylrest) nicht zu hoch ist.
    • Alkylpolyglycoside:
  • Erfindungsgemäß eingesetzte Alkylpolyglycoside genügen der allgemeinen Formel

            R-O-Zn,

    in der R für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Alkylrest und Zn für einen Polyglycosylrest stehen.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten Alkylpolyglycoside können nach bekannten Verfahren auf Basis nachwachsender Rohstoffe hergestellt werden. Beispielsweise wird Dextrose in Gegenwart eines sauren Katalysators mit n-Butanol zu Butylpolyglycosidgemischen umgesetzt, welche mit langkettigen Alkoholen ebenfalls in Gegenwart eines sauren Katalysators zu den gewünschten Alkylpolyglycosidgemischen umglycosidiert werden.
  • Die Struktur der Produkte ist in bestimmten Grenzen variierbar. Der Alkylrest R wird durch die Auswahl des langkettigen Alkohols festgelegt. Günstig aus wirtschaftlichen Gründen sind die großtechnisch zugänglichen Tensidalkohole, insbesondere native Fettalkohole aus der Hydrierung von Fettsäuren bzw. Fettsäurederivaten. Verwendbar sind auch Ziegleralkohole oder Oxoalkohole.
  • Der Polyglycosylrest Zn wird einerseits durch die Auswahl des Kohlenhydrats und andererseits durch die Einstellung des mittleren Polymerisationsgrades n z. B. nach DE-OS 19 43 689 festgelegt. Im Prinzip können bekanntlich Polysaccharide, z. B. Stärke, Maltodextrine, Dextrose, Galaktose, Mannose, Xylose, etc. eingesetzt werden. Bevorzugt sind die großtechnisch verfügbaren Kohlenhydrate Stärke, Maltodextrine und besonders Dextrose. Da die wirtschaftlich interessanten Alkylpolyglycosidsynthesen nicht regio- und stereoselektiv verlaufen, sind die Alkylpolyglycoside stets Gemische von Oligomeren, die ihrerseits Gemische verschiedener isomerer Formen darstellen. Sie liegen nebeneinander mit α- und β-glycosidischen Bindungen in Pyranose- und Furanoseform vor. Auch die Verknüpfungsstellen zwischen zwei Saccharidresten sind unterschiedlich.
  • Erfindungsgemäß eingesetzte Alkylpolyglycoside lassen sich auch durch Abmischen von Alkylpolyglycosiden mit Alkylmonoglycosiden herstellen. Letztere kann man z. B. nach EP-A 0 092 355 mittels polarer Lösemittel, wie Aceton, aus Alkylpolyglycosiden gewinnen bzw. anreichern. Der Glycosidierungsgrad wird zweckmäßigerweise mittels

            ¹H-NMR

    bestimmt.
  • Die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel enthalten gewöhnlich 3 bis 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 30 Gewichtsprozent, Gesamt-Alkylpolyglycosid in wäßriger Lösung.
  • Das Gesamtpolyglycosid besteht aus mindestens zwei Komponenten, einer hydrophilen Komponente I und einer hydrophoben Komponente II. I besitzt keine oder eine sehr geringe Reinigungswirkung und dient zur Erhöhung der Löslichkeit in Wasser bzw. zur Absenkung des Klarpunkts. Die hydrophobe Komponente II ist das eigentliche Reinigungsmittel. Völlig überraschend bei der Mischung ist, daß die Reinigungswirkung der Komponente II weitgehend erhalten bleibt, obwohl I selbst praktisch keine Reinigungswirkung besitzt.
  • Maßnahme zur Einstellung der Hydrophilie ist in erster Linie der hydrophobe Rest des Alkylpolyglycosids. So sind übliche Alkylpolyglycoside mit Glycosidierungsgraden zwischen 1,3 bis 2,5 stark löslichkeitsfördernd vorausgesetzt der hydrophobe Alkylrest ist im Bereich < C₁₀. Die Einstellung der hydrophoben Komponente ist etwas subtiler. Der Alkylrest sollte hier > C₁₀ liegen, gleichzeitig ist der Glycosidierungsgrad soweit zu erniedrigen, daß die Reinigungswirkung optimal ist. Das Mengenverhältnis der beiden Komponenten I/II sollte zwischen 1 : 1 und 1 : 10, vorzugsweise zwischen 1 : 2 und 1 : 5 liegen.
  • So enthalten erfindungsgemäße Reinigungsmittel 3 bis 40 Gewichtsprozent Alkylpolyglycosid I und 3 bis 40 Gewichtsprozent Alkylpolyglycosid II, wobei I der Formel I

            R₁-O-Zn1     I

    mit
    • R₁ =
    gesättiger oder ungesättigte verzweigter oder unverzweigter Alkylrest mit 7 bis 10 C-Atomen,
    Zn1 =
    Polyglycosidradikal mit n₁ = 1 bis 3 Hexose- oder Pentoseeinheiten oder Mischungen davon
    und II der Formel II

            R₂-O-Zn2     II

    mit
    R₂ =
    gesättigter oder ungesättigter, verzweigter oder unverzweigter Alkylrest mit 11 bis 18 C-Atomen, bevorzugt 12 bis 18 C-Atomen, und
    Zn2 =
    Polyglycosidradikal mit n₂ = 1 bis 3, bevorzugt 1,1 bis 2 Hexose- oder Pentoseeinheiten oder Mischungen davon
    gehorchen.
  • Im Vergleich zu allen anderen in Reinigungsmitteln eingesetzten Tensiden gelten die Alkylpolyglycoside als überaus umweltverträglich. So liegt der mittels Kläranlagen-Simulationsmode ll/DOC-Analyse bestimmte biologische Abbaugrad für die erfindungsgemäßen Alkylpolyglycoside bei 96 ± 3 %. Diese Zahl ist vor dem Hintergrund zu sehen, daß bei diesem Testverfahren (Totalabbau) bereits ein Abbaugrad > 70 % die Substanz als gut abbaubar indiziert.
  • Auch die akute orale Toxizität LD 50 (Ratte) sowie die aquatische Toxizität LC 50 (Goldorfe) und EC 50 (Daphnien) und Werten von > 10 000 mg/kg, 12 bzw. 30 mg/l liegen um den Faktor 3 bis 5 günstiger als die entsprechenden Werte der heute wichtigsten Tenside. Ähnliches gilt für die bei Spülmitteln besonders wichtige Haut- und Schleimhautverträglichkeit.
  • Die erfindungsgemäßen Alkylpolyglycoside fallen synthesebedingt als etwa 50 %ige wäßrige bernsteinfarbene Lösungen an.
    • Lösungsvermittler:
  • Durch Zusatz von Lösemitteln wie niedermolekulare, ein- und mehrwertige Alkohole sowie Glykolether läßt sich die Löslichkeit besonders auch bei niedrigen Temperaturen erheblich erhöhen. Besonders geeignete Lösemittel sind Ethanol, Isopropanol, Propylenglykol-1.2, etc. Das Verhältnis von Alkylpolyglycosid/Lösemittel kann 1 : 1 bis 4 : 1 betragen.
    • Elektrolyte:
  • In Kombination der Lösungsvermittler mit Elektrolyten läßt sich die Löslichkeit besonders auch bei niedrigen Temperaturen erheblich erhöhen. Als geeignete Elektrolyte haben sich Alkali- und Erdalkalihalogenide erwiesen. Das Verhältnis von Lösemittel/Elektrolyt kann 1 : 1 bis 4 : 1 betragen.
    • Additive:
  • Weitere Bestandteile der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel in geringen Mengen (0,1 bis 3 Gewichtsprozent) sind übliche Farbstoffe und Parfümöle sowie Alkanolamine oder auch Hydrotropica, wie nichttensidische Alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest - gewöhnlich als Natriumsalze - sowie Harnstoff.
  • Zur Einstellung geeigneter Viskositäten können gegebenenfalls wasserlösliche Polymere, wie Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Xanthane, Polyethylenoxid, Polyacrylat, etc., zugesetzt werden.
  • Als weitere geeignete Additive haben sich Zitronensäure, EDTA, NTA und andere Komplexbildner erwiesen.
    • Beispiele
  • Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung verdeutlichen.
  • Zur Testung der Spülmittelwirkung wurde der Minitellertest (vgl. R.M. Anstett u. E.J. Schuck JAOCS 43, 576 (1966) durchgeführt.
  • Hierbei werden mit Fett beladene Uhrgläser bei erhöhter Temperatur mit einem Pinsel in der Tensidlösung manuell gereinigt. Die Versuchsbedingungen (Präparationen, Geometrien, Stoffmengen und -konzentrationen, Temperaturen, Temperaturgradienten, Zeiten) sind genau definiert. Der Test wird von mehreren Personen durchgeführt und liefert gut reproduzierbare Ergebnisse. Verschwindender Schaum zeigt die Anzahl der gereinigten Teller (Uhrgläser) an. Als Anschmutzung diente Schweineschmalz, das bei 50.0 °C auf die Gläser aufgebracht wurde, die so dann einem definierten Abkühlungsprozeß auf 23 °C (Raumtemperatur) unterliegen. Die Spül-Anfangstemperatur beträgt ebenfalls 50 °C.
  • Tabelle 1 vergleicht die Reinigungswirkung von Einzeltensiden, die bei Alkylpolyglycosiden stark mit steigender Molekülhydrophobie zunimmt.
  • Tabelle 2 demonstriert, daß auch eine starke Erhöhung der Tensidkonzentration nur unbefriedigende Reinigungswirkungen ergibt, wenn das Alkylpolyglycosid zu hydrophil ist, wie im Falle von Triton CG 110.
  • Tabelle 3a vergleicht die Reinigungswirkung der erfindungsgemäßen Alkylpolyglykoside mit denen optimierter Markenprodukte in Abhängigkeit der Spülmittelkonzentration für einen mittleren Wasserhärtegrad; Tabelle 3b die analogen Verhältnisse bei weichem Wasser.
    Figure imgb0001
  • Die Beispiele e) bis i) sind erfindungsgemäß.
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
    Figure imgb0005
  • In Tabelle 4 sind die physikalischen Daten einiger erfindungsgemäßer Zubereitungen zusammengestellt. Ihr Löslichkeitsverhalten (Klarpunkt) einerseits und ihre Reinigungswerte (Minitellertest) andererseits demonstrieren die hohe Wirksamkeit der neuen Reinigungssysteme.
  • Trotz des hohen Anteils an nichtreinigender Substanz (siehe auch Tabelle 2) ist eine überraschende Reinigungswirkung zu beobachten.

Claims (6)

  1. Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel,
    dadurch gennzeichnet,
    daß es aus
    3 bis 40 Gew.-% Alkylpolyglycosid I,
    3 bis 40 Gew.-% Alkylpolyglycosid II,
    0 bis 10 Gew.-% Lösungsvermittler,
    0 bis 10 Gew.-% Elektrolyt,
    0 bis 3 Gew.-% Additiven und
    Wasser ad 100 Gew.-% besteht,
    wobei das Alkylpolyglycosid I der Formel (I)

            R₁-O-Zn1     (I)

    entspricht, in der R₁ einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit durchschnittlich 7 bis 10 Kohlenstoffatomen und Zn1 ein Polyglycosylradikal mit n1 = 1 bis 3 Hexose- oder Pentoseeinheiten oder Mischungen davon bedeuten, und das Alkylpolyglycosid II der Formel (II)

            R₂-O-Zn2     (II)

    entspricht, in der R₂ einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 11 bis 18 Kohlenstoffatomen und Zn2 ein Polyglycosylradikal mit n2 = 1 bis 3 Hexose- oder Pentoseeinheiten oder Gemische davon bedeuten.
  2. Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß R₂ einen Fettalkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und Zn2
    ein Polyglycosylradikal mit n2 = 1,1 bis 2 Glycosideinheiten bedeuten.
  3. Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mengenverhältnisse von R₁-O-Zn1 zu R₂-O-Zn2 sich wie 1 : 1 bis 1 : 10 verhalten.
  4. Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Lösungsvermittler niedermolekulare, ein- und mehrwertige Alkohole, Ether von mehrwertigen Alkoholen, Alkanolamine und/oder hydrotrope Substanzen verwendet werden.
  5. Flüssiges, schäumendes Reinigungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Elektrolyte Alkalihalogenide oder Erdalkalihalogenide bzw. deren Gemische eingesetzt werden.
  6. Verwendung des flüssigen, schäumenden Reinigungsmittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche als manuelles Spülmittel.
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