[0001] Die Acylcyanamide, insbesondere die Fettsäurecyanamide und ihre Eignung als seifenähnliche
Netz- und Dispergiermittel sind bereits seit den dreißiger Jahren bekannt. So beschreiben
die deutsche Patentschrift 708 428 und die britische Patentschrift 428 091 die Herstellung
der Acylcyanamide und ein Verfahren zur Behandlung von Textilien mit diesen Substanzen.
[0002] Bei der Entwicklung der modernen Reinigungsmittel für harte Oberflächen macht man
von der Wirkungssteigerung, die bestimmte Tensidgemische und Tensid/Polymeren-Gemische
im Vergleich zu den jeweiligen Einzelwirkstoffen zeigen, Gebrauch.-Auf diese Weise
ist es möglich, hohe Reinigungsleistung mit schonender Oberflächenbehandlung und guter
Hautverträglichkeit zu verbinden, da man den erwarteten Reinigungseffekt mit geringer
Anwendungskonzentration und ohne Verwendung von stark alkalischen oder stark sauren
Zusätzen erzielen kann. So verwendet man Gemische aus einem synthetischen anionischen
Sulfonattensid, beispielsweise Alkylbenzolsulfonat, und einem synthetischen anionischen
Sulfattensid, beispielsweise ein Fettalkoholpolyglykolethersulfat, als synergistisch
wirksame Tensidkomponente in Geschirrspülmitteln. Auch Kombinationen von nichtionischen
Tensiden und synthetischen anionischen Tensiden sind als die wirksamen Bestandteile
von Reinigungsmitteln beschrieben worden, beispielsweise die Kombination aus ethoxylierten
Diolen und Alkylbenzolsulfonat oder Alkansulfonat (deutsche Offenlegungsschrift 27
09 690). Eine weitere Wirkungssteigerung wird durch einen Zusatz von bestimmten wasserlöslichen
Polymeren aus der Gruppe der Polyethylenglykole, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone,
Celluloseether, Polysaccharide, Proteine und Polyacrylamide zu den Reinigungsmitteln
auf Basis nichtionischer und/oder anionischer synthetischer Tenside erzielt, wobei
bereits geringe Polymeren-Zusätze eine signifikante Wirkungssteigerung hervorrufen
(deutsche Offenlegungsschriften 28 40 463 und 29 13 049).
[0003] Es wurde nun gefunden, daß sich die Fettsäurecyanamide, insbesondere solche mit 8
bis 18 Kohlenstoffatomen im Fettsäurerest, in Form ihrer wasserlöslichen Salze in
hervorragender Weise als tensidischer Wirkstoff zum Reinigen von harten Oberflächen
und als Bestandteil von Reinigungsmitteln für harte Oberflächen eignen. Überraschenderweise
führt der Einsatz der Fettsäurecyanamide zusammen mit einem weiteren synthetischen
Tensid zu einer stark ausgeprägten Wirkungssteigerung; eine derartige Wirkungssteigerung
tritt auch auf, wenn die Fettsäurecyanamide zusammen mit geringen Mengen an wasserlöslichen
polymeren Substanzen eingesetzt werden, selbst wenn keine weiteren Tenside zugegen
sind.
[0004] Unter Mitteln für das Reinigen von harten Oberflächen werden feste, pulverförmige,
pastenförmige und flüssige Mittel verstanden, die im Haushalt, in der Industrie und
von gewerblichen Reinigungsbetrieben zur schonenden Reinigung verschmutzter Oberflächen
verwendet werden. Neben den sogenannten Geschirrspülmitteln für die manuelle Reinigung
von Geschirr werden somit Reinigungsmittel für harte Oberflächen aus Metall, lackiertem
Holz, Kunststoff, keramischen Erzeugnissen wie Porzellan, Fliesen, Kacheln, Glas und
dergleichen verstanden. Diese Reinigungsmittel lassen sich unverdünnt oder verdünnt
anwenden, beispielsweise indem man sie auf ein feuchtes saugfähiges Tuch oder einem
Schwamm aufbringt und damit die harten Oberflächen wischt und somit von Staub, Fett,
Schmutz und Flecken reinigt, oder daß man die zu reinigenden Gegenstände in verdünnte
wäßrige Lösungen der Reinigungsmittel eintaucht und mit einem Schwamm, einem Lappen
oder einer Bürste bearbeitet. Dabei wird gewünscht, daß die Oberflächenbehandlung
keine Reinigungsmittelflecken oder -streifen zurückläßt und keine Nachbehandlung mit
klarem Wasser erfordert.
[0005] Die Fettsäurecyanamide werden zweckmäßigerweise in Form ihrer wasserlöslichen Salze,
d. h. als Alkalimetallsalz, wie z. B. das Lithium-, Natrium-, Kaliumsalz oder als
Ammonium- oder Alkanolammoniumsalz verwendet.
[0006] Die erfindungsgemäß verwendeten Fettsäurecyanamide lassen sich auch durch die folgende
allgemeine Formel

wiedergeben, in der somit R der Fettalkyl/alkenylrest und Me⊕ das zugehörige Kation
gemäß obiger Definition bedeuten.
[0007] Als weitere synthetische Tenside, die mit den Fettsäurecyanamiden eine unerwartete
Wirkungssteigerung ergeben, eignen sich übliche synthetische Tenside vom Typ der anionischen,
nichtionischen und amphoteren Tenside; diese werden im weiteren Verlauf der Beschreibung
ausführlicher erläutert. Neben den synthetischen Tensiden können auch übliche Seifen,
d. h. die oberflächenaktiven Alkali- und Alkanolaminsalze von Fettsäuren eingesetzt
werden. Besonders bevorzugt sind Tensidkombinationen mit synthetischen anionischen
Tensiden vom Typ der Sulfonat- und Sulfattenside.
[0008] Die genannten synthetischen Tenside werden im allgemeinen in Mengen von 1 bis 30
Gew.-% (bezogen auf das Reinigungsmittel in konzentrierter Form) zusammen mit den
Fettsäurecyanamiden eingesetzt.
[0009] Zu den wasserlöslichen organischen Polymeren, die in geringen Mengen, d. h. in Mengen
von 0,01 bis 2 Gew.-% (bezogen auf das verwendete Reinigungsmittel in konzentrierter
Form), eingesetzt werden, gehören die wasserlöslichen Polyethylenglykole mit einem
Molgewicht zwischen 300 000 und 4 000 000; die wasserlöslichen Polyvinylalkohole mit
Molgewichten von etwa 13 400 bis 250 000; die wasserlöslichen Polyvinylpyrrolidone
mit Molgewichten im Bereich von 10 000 bis 1 000 000 sowie die wasserlöslichen Celluloseether,
Polysaccharide, Proteine und Polyacrylamide, die mittlere Molekulargewichte von 5
000 bis 10 000 000, vorzugsweise 20 000 bis 2 000 000, aufweisen und außerdem durch
eine Ladungsdichte von größer als 0 aber nicht größer als 0,5 gekennzeichnet sind.
Diese erfindungsgemäß als reinigungsverstärkende Zusätze brauchbaren wasserlöslichen
Polymeren werden ebenfalls im weiteren Verlauf der Beschreibung näher erläutert.
[0010] Bei den erfindungsgemäß verwendeten Salzen der Fettsäurecyanamide handelt es sich
um bei Raumtemperatur feste, farblose bis leicht gelbliche Substanzen von spröder
bis wachsartiger Beschaffenheit. Sie erweichen bei höheren Temperaturen und schmelzen
oberhalb 100 bis 150 °C. Die Fettsäurecyanamidsalze können aus Carbonsäurederivaten
und Cyanamid mit nachfolgender Neutralisation durch geeignete Basen hergestellt werden
(siehe deutsche Patentschrift 708 428 oder A. E. Kretov und A. P. Momsenko J. of Org.
Chem. of the USSR 1 (1965), Seiten 1765 - 1767).Ein einfaches Herstellungsverfahren
aus Salzen des Cyanamids und Carbonsäureestern ist in der deutschen Patentanmeldung
P 32 02 213.1 beschrieben. Bei diesem Verfahren fallen die Fettsäurecyanamidsalze
in wasserfreier Form an. Dies ist ein gegenüber herkömmlichen Tensiden bemerkenswerter
Vorteil, der es möglich macht, auch pulverförmige Reinigungsmittel mit hohem Tensidgehalt
zu formulieren. Neben der leichten Herstellbarkeit besitzen die Salze der Fettsäurecyanamide
noch den Vorzug, daß ihre Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen, hier Fettsäurederivaten,
und dem aus Kalkstickstoff leicht zugänglichen Cyanamid möglich ist. Damit verringert
sich beim Einsatz dieser Tenside die Abhängigkeit von Rohstoffen auf Erdölbasis, wie
dies z. B. beim Alkylbenzolsulfonat der Fall ist. Im übrigen sind die Fettsäurecyanamide
wegen ihrer guten biologischen Abbaubarkeit und ihrer toxikologischen Unbedenklichkeit
als ausgesprochen umweltfreundliche Verbindungen anzusehen. Bevorzugt verwendet werden
die Natriumsalze der Fettsäurecyanamide, insbesondere diejenigen, die sich von
C 12 - bis C
I6 Fettsäuren ableiten. Diese Verbindungen können leicht aus Mononatriumcyanamid und
den Methylestern natürlichen Fettsäuren und Fettsäuregemischen, wie z. B. Cocosfettsäuremethylester
hergestellt werden.
[0011] Die erfindungsgemäß verwendeten Reinigungsmittel zeichnen sich aufgrund ihres Gehaltes
an Fettsäurecyanamiden außerdem durch eine gute Hautverträglichkeit aus.
[0012] Bei der bevorzugten Verwendung der Fettsäurecyanamidsalze zusammen mit einem Tensid
aus der Gruppe der synthetischen anionischen, nichtionischen und amphoteren Tenside
liegt das Mengenverhältnis von Fettsäurecyanamidsalz und dem Co-Tensid im Bereich
von 9 : 1 bis 1 : 9. Dabei enthalten die erfindungsgemäß eingesetzten Mittel im allgemeinen
das Fettsäurecyanamidsalz in Mengen von 1 bis 90 Gew.-%.
[0013] Bei der gemeinsamen Verwendung von Fettsäurecyanamidsalz und wasserlöslicher polymerer
Substanz nach der obigen Definition wird das wasserlösliche Polymere bezogen auf die
Menge an Fettsäurecyanamidsalz immer eindeutig im Unterschuß eingesetzt, wobei die
Menge des wasserlösliehen Polymeren vorzugsweise nicht mehr als 1/5 und insbesondere
nicht mehr als 1/10 der Menge des Fettsäurecyanamidsalzes beträgt.
[0014] Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Fettsäurecyanamidsalz zusammen
mit einem weiteren synthetischen Tensid sowie einem Zusatz des reinigungsverstärkenden
Polymeren verwendet.
[0015] Die konfektionierten pulverförmigen, pastenförmigen und flüssigen Reinigungsmittel,
die erfindungsgemäß verwendet werden, enthalten vorzugsweise
a) l bis 90 Gew.-% der oben definierten Fettsäurecyanamidsalze; daneben sind
b) 0 bis 90 Gew.-% eines synthetischen Tensids aus der Gruppe der anionischen nichtionischen
und amphoteren Tenside und deren Mischungen, sowie
c) 0 bis 2 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Polymeren vorhanden; wobei der
Rest bis 100 Gew.-%, d. h.
d) 10 bis 99 Gew.-% aus sonstigen in Mitteln zum Reinigen von harten Oberflächen üblichen
Bestandteilen bestehen.
[0016] Die erfindungsgemäß verwendeten Reinigungsmittel sind im allgemeinen neutral bis
schwach alkalisch eingestellt, d. h. ihre wäßrigen Gebrauchslösungen sollen bei Anwendungskonzentrationen
von 2 bis 20, insbesondere 5 bis 15 g/1 Wasser bzw. wäßriger Lösung einen pH-Wert
im Bereich von 7,0 bis 10,5, insbesondere 7,5 bis 9,5 besitzen. Aus diesem Grunde
können die Reinigungsmittel unter den üblichen Bestandteilen eine sauer oder alkalisch
reagierende Substanz, die mit den übrigen Bestandteilen verträglich ist, zur Regulierung
des pH-Werts enthalten.
[0017] Ein neutral reagierendes Reinigungsmittel entspricht allgemein der folgenden Rahmenrezeptur:
a) 1 bis 90 Gew.-% des oben definierten Fettsäurecyanamidsalzes, vorzugsweise des
C12- bis C16 -Fettsäure- cyanamidnatriumsalzes,
b) 0,5 bis 90 Gew.-% eines Tensids aus der Gruppe der synthetischen anionischen, nichtionischen
und amphoteren Tenside, vorzugsweise aus der Gruppe der synthetischen Aniontenside,
wobei das Verhältnis von a : b zwischen 9 : 1 bis 1 : 9 liegt,
c) 0 bis 1 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Polymeren gemäß obiger Definition,
d) 1 bis 15 Gew.-% in Reinigungsmitteln üblichen Bestandteilen aus der Gruppe der
pH-regulierenden Puffersysteme, Lösungsmittel, Hydrotrope, Viskositätsregler, antimikrobielle
Substanzen, Farb- und Duftstoffe, sowie
e) 8,0 bis 97,5 Gew.-% Wasser oder feste Trägersubstanzen.
[0018] Ein schwach alkalisch reagierendes Reinigungsmittel hat allgemein die folgende Rahmenrezeptur:
a) 1 bis 90 Gew.-% des Fettsäurecyanamidsalzes nach obiger Definition, vorzugsweise
des C12- bis C16-Fett- säurecyanamidnatriumsalzes,
b) 0 bis 90 Gew.-% eines Tensids aus der Gruppe der synthetischen anionischen, nichtionischen
und amphoteren Tenside, vorzugsweise aus der Gruppe der synthetischen anionischen
Tenside, wobei das Verhältnis von a : b zwischen 1 : 1 und 1 : 9 liegt,
c) 0 bis 1 Gew.-% eines wasserlöslichen organischen Polymeren gemäß obiger Definition,
wobei wenigstens eine der Komponenten b oder c zugegen ist,
d) 1 bis 90 Gew.-% an sonstigen, in Spül- und Reinigungsmitteln üblichen Bestandteilen
aus der Gruppe der Builder-Substanzen, Lösungsmittel, Hydrotrope, Viskositätsregler,
antimikrobielle Substanzen, Abrasivstoffe, Farb- und Duftstoffe, sowie
e) 9 bis 98 Gew.-% Wasser oder inerte feste Trägersubstanzen.
[0019] Unter festen Trägersubstanzen werden neutral reagierende organische oder anorganische
Salze, feindisperse Kieselsäuren, Schichtsilikate und Alumosilikate und ähnliche mit
den übrigen Bestandteilen verträgliche Substanzen verstanden.
[0020] Es folgen nun Erläuterungen zu den wesentlichen gemeinsam mit den Fettsäurecyanamidsalzen
verwendeten Reinigungsmittelbestandteilen.
[0021] Als synthetische Aniontenside, die zusammen mit den Fettsäurecyanamidsalzen verwendet
werden können, eignen sich insbesondere solche vom Typ der Sulfonate und Sulfate.
[0022] Bei den Tensiden vom Sulfonattyp handelt es sich in erster Linie um die Alkylbenzolsulfonate
mit C
9-15 -Alkylgruppen und die Ester von α-Sulfofettsäuren, z. B. α-sulfonierten Methyl- oder
Ethylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren. Weitere brauchbare
Tenside vom Sulfonattyp sind die Alkansulfonate, die aus
C 12 -
C 18 -Alkanen durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation und anschließende Hydrolyse bzw.
Neutralisation oder durch Bisulfitaddition an Olefine erhältlich sind, sowie die Olefinsulfonate,
das sind Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man
sie beispielsweise aus Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch
Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschließender alkalischer und saurer
Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält.
[0023] Besonders geeignete Tenside vom Sulfattyp sind die Schwefelsäuremonoester von primären
Alkoholen natürlichen und synthetischen Ursprungs, d. h. von Fettalkoholen, wie z.
B. Kokosfettalkoholen, Talgfettalkoholen, Oleylalkohol, oder den C
10-C
20-Oxoalkoholen, und solche von sekundären Alkoholen dieser Kettenlängen. Daneben kommen
die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten aliphatischen
primären Alkohole bzw. ethoxylierten sekundären Alkohole bzw. Alkylphenole in Betracht.
Ferner eignen sich sulfatierte Fettsäureälkanolamide und sulfatierte Fettsäuremonoglyceride.
[0024] Alle diese anionischen Tenside werden bevorzugt in Form der Salze eingesetzt, insbesondere
in Form der Natriumsalze, aber auch als Kalium- oder Ammoniumsalze oder als lösliche
Salze organischer Basen, wie Mono-, Di- oder Triethanolamin.
[0025] Besonders günstige anwendungstechnische Eigenschaften weisen solche Reinigungsmittel
auf, die 1 bis 60 Gew.-% Fettsäurecyanamidsalz und 1 bis 30 Gew.-% synthetisches anionisches
Tensid aus der Gruppe der Alkylbenzolsulfonate, Estersulfonate, Alkoholsulfate und
deren Mischungen neben anderen üblichen Bestandteilen von Wasch- und Reinigungsmitteln
enthalten.
[0026] Als nichtionische Tenside eignen sich Anlagerungsprodukte von 1 bis 40, vorzugsweise
2 bis 20 Mol Ethylenoxid an 1 Mol einer aliphatischen Verbindung mit im wesentlichen
10 bis 20 Kohlenstoffatomen aus der Gruppe der Alkohole, Alkylphenole, Carbonsäuren
und Carbonsäureamide. Besonders wichtig sind die Anlagerungsprodukte von 8 bis 20
Mol Ethylenoxid an primäre Alkohole, wie zum Beispiel Kokos- oder Talgfettalkohole,
an Oleylalkohol, an Oxoalkohole der entsprechenden Kettenlängen, oder an entsprechende
sekundäre Alkohole, sowie an Mono- oder Dialkylphenole mit 6 bis 14 C-Atomen in den
Alkylresten. Neben diesen wasserlöslichen Nonionics sind aber auch nicht bzw. nicht
vollständig wasserlösliche Polyglykolether mit 2 bis 7 Ethylenglykoletherresten im
Molekül von Interesse, insbesondere, wenn sie zusammen mit wasserlöslichen nichtionischen
oder anionischen Tensiden eingesetzt werden. Von besonderem praktischem Interesse
sind wegen ihrer guten biologischen Abbaubarkeit vor allem die Ethoxylierungsprodukte
von primären aliphatischen Alkanolen und Alkenolen.
[0027] Typische Vertreter für die erfindungsgemäß verwendbaren nichtionischen Tenside mit
einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 2 bis 7 sind beispielsweise die Verbindungen
Kokosfettalkohol-3-EO (EO = Ethylenoxid), Talgfettalkohol-5-EO, Oleyl-/Cetylalkohol-5-EO
(Jodzahl 30 bis 50), Talgfettalkohol-7-EO, s
ynth.-C
12-C
16 -Fettalkohol-6-EO, C
11-C
15 -Oxoalkohol-3-EO, C
14/C
15 -Oxoalkohol-7-EO, i-C
15-C
17-Alkandiol-5-EO (i = innenständig); sek.-C
11-C
15-Alkohol-4-EO.
[0028] Beispielhafte Vertreter für die nichtionischen Tenside mit einem mittleren Ethoxylierungsgrad
von 8 bis 20, insbesondere 9 bis 15, sind die Verbindungen Kokosfettalkohol-12-EO,
synth.-C
12/C
14 -Fettalkohol-9-EO, Oleyl-/Cetylalkohol-10-E0, Talgfettalkohol-14-EO, C
11-C
15 -Cxoal
ko- hol-13-EO, C
15-C
18-Oxoalkohol-15-EO, i-C
15-C
17-Alkan- diol-9-EO, C
14/C
15-Oxoalkohol-11-EO, sek.-C
11-C
15 -Alkohol-9-EO.
[0029] Ferner sind als nichtionische Tenside die wasserlöslichen, 20 bis 250 Ethylenglykolethergruppen
und 10 bis 100 Propylenglykolethergruppen enthaltenden Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid
an Polypropylenglykol, Alkylendiamin-poly-propylenglykol und an Alkylpolypropylenglykole
mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette brauchbar, in denen die Polypropylenglykolkette
als hydrophober Rest fungiert. Auch nichtionische Tenside vom Typ der Aminoxide oder
Sulfoxide sind verwendbar, beispielsweise die Verbindungen N-Kokosalkyl-N,N-dimethyl-
aminoxid, N-Hexadecyl-N,N-bis- (2,3-dihydroxypropylamin-. oxid, N-Talgalkyl-N,N-dihydroxyethylaminoxid.
[0030] Geeignete amphotere Tenside sind solche, die im Molekül sowohl saure Gruppen, wie
z. B. Carboxyl-, Sulfonsäure-, Schwefelsäurehalbester-, Phosphonsäure- und Phosphorsäureteilestergruppen,
als auch basische Gruppen, wie z. B. primäre, sekundäre, tertiäre und quartäre Ammoniumgruppen
enthalten. Amphotere Verbindungen mit quartären Ammoniumgruppen gehören zum Typ der
Betaine oder zwitterionischen Tenside. Hierbei handelt es sich insbesondere um Derivate
aliphatischer quartärer Ammoniumverbindungen, in denen einer der aliphatischen Reste
aus einem C
8 -C
18-Rest besteht und ein weiterer eine anionische wasserlöslich machende Carboxy-, Sulfo-
oder Sulfato-Gruppe enthält. Typische Vertreter derartiger oberflächenaktiver Betaine
sind beispielsweise die Verbindungen 3-(N-Hexadecyl-N,N-dimethylammonio)-propansulfonat,
3-(N-Talgalkyl-N,N-dimethylammonio)-2-hydroxypropansulfo- nat, 3-(N-Hexadecyl-N,N-bis(2-hydroxyethyl)-ammonio)-2-hydroxypropylsulfat,
3-(N-Kokosalkyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-ammonio)-propansulfonat, N-Tetradecyl-N,N-dimethyl-ammonioacetat,
N-Hexadecyl-N,N-bis(2,3-dihydroxypropyl)-ammonioacetat.
[0031] Zu den erfindungsgemäß verwendbaren wasserlöslichen organischen Polymeren gehören
wasserlösliche Polyethylenglykole mit einem Molgewicht zwischen 300 000 und 4 000
000, vorzugsweise zwischen 500 000 und 1 000 000, die in bekannter Weise dadurch hergestellt
werden, daß man Ethylenglykole einem Polykondensationsprozeß unterwirft. Man kann
sie auch als Kondensationspolymere des Ethylenoxids mit Ethylenglykol oder Wasser
auffassen. Sie besitzen die allgemeine Formel HO(-CH
2-CH
2-O)
n H, wobei n im Falle der erfindungsgemäß eingesetzten Polyethylenglykole zwischen
4 800 und 64 600 variieren kann. Derartige Polymere sind auch im Handel erhältlich
und werden z. B. von der Firma Union Carbon Carbide Corporation (UCC) unter dem Namen
"POLYOX®" vertrieben.
[0032] Zu den wasserlöslichen nichtionischen Polymeren gehören ferner die Polyvinylalkohole
und die Polyvinylpyrrolidone. Polyvinylalkohole können durch Hydrolyse von Polyvinylacetat
hergestellt werden. Sie besitzen die allgemeine Formel (-CH
2-CH(OH)-)
n und Molgewichte von etwa 13 400 bis 250 000, vorzugsweise 80 000 bis 100 000. Sie
können von der Hydrolysereaktion noch geringe Anteile an Acetylresten enthalten, diese
sollen jedoch weniger als 40, vorzugsweise weniger als 15 und insbesondere weniger
als 2 und möglichst 0 Prozent betragen. Polyvinylalkohole werden beispielsweise von
der Firma Wacker-Chemie unter der Bezeichnung "POLYVIOL®" oder von de Firma Nippon
Gohsei unter der Bezeichnung "GOHSENOLE®" gehandelt.
[0033] Polyvinylpyrrolidone sind ebenfalls handelsübliche Polymere. Sie werden unter anderem
von der Firma BASF unter dem Namen "LUVISKOLE" vertrieben. Ihr Polymerisationsgrad
liegt für den erfindungsgemäßen Einsatz zwischen 100 und 9 000, vorzugsweise zwischen
350 und 7 500, die Molgewichte zwischen etwa 10 000 und 1 000 000, vorzugsweise zwischen
etwa 30 000 und 850 000.
[0034] Celluloseether, Polysaccharide, Proteine und Polyacrylamide stellen je nach Substitutions-
beziehungsweise Umsetzungsgrad wasserlösliche sogenannte schwachanionische Polymere
dar. Darunter versteht man solche Polymere, deren Ladungsdichte größer als 0, aber
nicht größer als 0,5, vorzugsweise größer als 0, aber nicht größer als 0,2 und insbesondere
größer als 0, aber nicht größer als 0,01 ist. Die Definition für die Ladungsdichte
entspricht dabei folgender Formel:
Ladungsdichte: Anzahl dissoziierbarer Gruppen pro Makromolekül Polymerisationsgrad
n
[0035] Zu den Celluloseethern mit einer Ladungsdichte größer als 0, aber nicht größer als
0,5, vorzugsweise größer als 0, aber nicht größer als 0,2 gehören vor allem solche,
deren 2-prozentige wäßrige Lösung bei 20°C eine Viskosität von größer als 50 m Pa
. s, vorzugsweise von größer als 100 m Pa . s aufweist. Hierzu gehören die von der
Firma Henkel unter der Typensammelbezeichnung "CULMINAL®" gehandelten Methylcellulosen
(MC), Methylhydroxyethylcellulosen (MHEC), Methylhydroxypropylcellulosen (MHPC), Carboxymethylmethylcellulose
(CMMC) und Hydroxyethylcellulosen (HEC), außerdem Methylhydroxybutylcellulose (MHBC)
und Hydroxybutylcellulose, wie sie von der Dow Chemicals unter dem Markennamen Methocel®
gehandelt werden. Diese Celluloseether werden aus der Klasse der anionischen Polymeren
bevorzugt.
[0036] Polysaccharide kommen insbesondere in Derivatform, zum Beispiel als Stärkeether (zum
Beispiel Solvitose® der Firma W. A. Scholtens, Holland) in Betracht, wobei auch hier
die Ladungsdichte von 0,5 bis kleiner als 0,2 ausschlaggebend ist. Ebenso gehören
Alginate ("ALGIPON-" der Firma Henkel) zu dieser Polymerenklasse.
[0037] Bei den erfindungsgemäß einsetzbaren Proteinen handelt es sich beispielsweise um
Natriumcaseinat und Gelatine, die beide unter anderem von der Firma Milac, Hamburg
vertrieben werden.
[0038] Polyacrylamide, d. h. Polymere und Copolymere des Acrylamids mit der allgemeinen
Formel (-CH
2-CH(CONH
2)-)
n mit Molgewichten von 300 000 bis 6 000 000, vorzugsweise 500 000 bis 2 000 000 werden
unter anderem von der Firma Schuchardt vertrieben und eignen sich ebenfalls für den
erfindungsgemäßen Einsatz.
[0039] Zur pH-Wert-Regulierung eignen sich als saure Substanzen übliche anorganische oder
organische Säuren oder saure Salze, wie beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure, Bisulfate
der Alkalien, Aminosulfonsäure, Phosphorsäure oder andere Säuren des Phosphors, insbesondere
die anhydrischen Säuren des Phosphors bzw. deren Salze oder deren sauer reagierende
feste Verbindungen mit Harnstoff oder anderen niederen Carbonsaureamiden, Teilamide
der Phosphorsäuren oder der anhydrischen Phosphorsäure, Citronensäure, Weinsäure,
Milchsäure und dergleichen. Als basische Substanzen können auch organische oder anorganische
Verbindungen wie Alkanolamine, nämlich Mono-, Di- oder Triethanolamin oder Ammoniak
zugesetzt werden. Zur Einstellung eines schwach alkalischen pH-Wertes sind ferner
alkalisch reagierende Builder-Substanzen und Waschalkalien, wie z. B. Natriumtripolyphosphat,
Natriumcarbonat und Natriumbicarbonat, Kaliumcarbonat und -bicarbonat, Natriumsilikat
sowie die Natriumalumosilikate geeignet.
[0040] Zur Herstellung der Reinigungsmittel in flüssiger Form kann man an sich bekannte
Lösungsvermittler einarbeiten, wozu außer den wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln
wie insbesondere niedermolekularen aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
auch die sogenannten hydrotropen Stoffe vom Typ der niederen Alkylarylsulfonate beispielsweise
Toluol-, Xylol- oder Cumolsulfonat gehören. Sie können auch in Form ihrer Natrium-
und/oder Kalium- und/oder Alkylaminosalze vorliegen. Als Lösungsvermittler sind weiterhin
wasserlösliche organische Lösungsmittel verwendbar, insbesondere solche mit Siedepunkten
oberhalb von 75 "C wie beispielsweise die Ether aus gleich- oder verschiedenenartigen
mehrwertigen Alkoholen oder die Teilether aus mehrwertigen Alkoholen. Hierzu gehören
beispielsweise Di- oder Triethylenglykolpolyglycerine sowie die Teilether aus Ethylenglykol,
Propylenglykol, Butylenglykol oder Glycerin mit aliphatischen, 1 bis 4 Kohlenstoffatome
im Molekül enthaltenden einwertigen Alkoholen.
[0041] Als wasserlösliche oder mit Wasser emulgierbare organische Lösungsmittel kommen auch
Ketone, wie Aceton, Methylethylketon sowie aliphatische, cycloaliphatische, aromatische
und chlorierte Kohlenwasserstoffe, ferner die Terpenalkohole in Betracht.
[0042] Zur Regulierung der Viskosität empfiehlt sich gegebenenfalls ein Zusatz von höheren
Polyglykolethern mit Molgewichten bis etwa 600 oder Polyglycerin. Weiterhin empfiehlt
sich zur Regulierung der Viskosität ein Zusatz an Natriumchlorid und/oder Harnstoff.
[0043] Außerdem können die Reinigungsmittel Zusätze an Farb- und Duftstoffen, Konservierungsmitteln
und gewünschtenfalls auch antimikrobiell wirksamen Mittel beliebiger Art enthalten.
[0044] Als antimikrobielle Mittel kommen vorzugsweise Formaldehyd-Aminoalkohol-Kondensationsprodukte
zum Einsatz. Die Produkte werden durch Umsetzung einer wäßrigen Lösung von Formaldehyd
mit Aminoalkoholen, z. B. 2-Aminoethanol, 1-Aminoethanol, l-Amino-2-propanol, 2-Aminoiso-butanol,
2(2'-Aminoethyl)-aminoethanol hergestellt.
[0045] Weiterhin können die Reinigungsmittel beliebige organische oder anorganische Abrasivstoffe
enthalten. Für die Herstellung von Scheuerpulvern ist die pulverförmige Konsistenz
der Fettsäurecyanamidsalze wiederum von besonderem Vorteil.
B E I S P I E L E
[0046] Zum Nachweis des Reinigungseffektes der erfindungsgemäß eingesetzten Tensidkombination
beim manuellen Geschirrspülen wurde der sogenannte Tellertest durchgeführt. Die Methodik
ist in der Zeitschrift "Fette, Seifen, Anstrichmittel", 74 (1972), Seiten 163 bis
165 beschrieben.
[0047] Es wurden Teller mit einer Mischanschmutzung aus Eiweiß, Fett und Kohlenhydraten
angeschmutzt und bei 45 °C gespült. Die Prüfprodukte wurden mit einer Dosierung von
0,1 g/1 bei pulverförmigen und 0,4 g/1 bei flüssigen Produkten eingesetzt. Als Maß
für die Spülwirkung dient die Anzahl an Tellern, die mit 5 1 Spülflotte sauber gespült
werden = Tellerzahl.
Beispiel 1
Pulverförmiges Spül- und Reinigungsmittel
[0048] Es wurden folgende Bestandteile in Gewichtsprozent gemischt:

Mit einem Mittel nach diesem Beispiel ließen sich 21 Teller reinigen.
[0049] Bei mengengleichem Austausch der Tensidkombination aus Beispiel 1 gegen folgende
Einzeltenside ergeben sich unter gleichen Testbedingungen folgende Prüfwerte:
Bei C12-C14-Fettalkohol-2EO-Sulfat, Na-Salz: Tellerzahl = 15,
bei C11-C13-Aklylbenzolsulfonat, Na-Salz: Tellerzahl = 11.
[0050] Man erkennt die synergistische Wirkung der Tensidkombination mit einem Gehalt an
C
12 -C 16 -Fettsäurecyanamid-Na-Salz.
Beispiel 2
Flüssiges Spül- und Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0051]

Tellerzahl = 22.
[0052] Ersetzt man in Beispiel 2 das Fettsäurecyanamidsalz gegen C
11-C
13-Alkylbenzolsulfonat, Na-Salz, so ergibt der gleiche Test eine Tellerzahl von 16.
Beispiel 3
Flüssiges Spül- und Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0053]

Tellerzahl = 23.
[0054] Ersetzt man in diesem Beispiel das Fettsäurecyanamidsalz gegen das Alkylbenzolsulfonat,
so ergibt sich eine Tellerzahl von 17.
[0055] Die folgenden Beispiele betreffen flüssige Allzweckreinigungsmittel. Das Reinigungsvermögen
der Rezepturen mit der Kombination Fettsäurecyanamidsalz plus weiteres Tensid bzw.
polymere Substanz wurde nach der folgenden Methode ermittelt :
Testmethode
[0056] Das zu prüfende Reinigungsmittel wird auf eine künstlich angeschmutzte Kunststoffoberfläche
gegeben. Als künstliche Anschmutzung wird ein Gemisch aus Ruß, Maschinenöl, Triglycerid
gesättigter Fettsäuren und niedersiedendem aliphatischen Kohlenwasserstoff verwendet.
Die Testfläche von 26 x 28 cm wird mit Hilfe eines Flächenstreichers gleichmäßig mit
2 g der künstlichen Anschmutzung beschichtet.
[0057] Ein Kunststoffschwamm wird jeweils mit 12 ml der zu prü-
fenden Reinigungsmittellösung getränkt und maschinell auf der Testfläche bewegt. Nach
6 Wischbewegungen wird die gereinigte Testfläche unter fließendes Wasser gehalten
und der lose sitzende Schmutz entfernt. Die Reinigungswirkung, d. h., der Weißgrad
der so gereinigten Kunststoffoberfläche wird mit einem photoelektronischen Farbmeßgerät
LF 90 (Dr. B. Lange) gemessen. Als Weiß-Standard dient die saubere weiße Kunststoffoberfläche.
[0058] Da bei der Messung der sauberen Oberfläche auf 100 % eingestellt und die angeschmutzte
Fläche mit 0 angezeigt wird, sind die abgelesenen Werte bei den gereinigten Kunststoff-Flächen
mit dem Prozentgehalt Reinigungsvermögen (% RV) gleichzusetzen. Bei den nachstehenden
Versuchen sind die angegebenen % RV-Werte die nach dieser Methode ermittelten Werte
für das Reinigungsvermögen der untersuchten Reinigungsmittel. Sie stellen jeweils
Mittelwerte aus 4fachen Bestimmungen dar.
[0059] Diese Methode gestattet einen gut reproduzierbaren Vergleich, solange gleichartige
Testmaterialien verwendet werden.
Beispiel 4
Schwach alkalisches, flüssiges Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0060]

Nach der vorstehend angegebenen Testmethode ergibt das Reinigungsmittel des Beispiels
4 in l%iger Lösung in Leitungswasser von 16 °d bei Raumtemperatur einen Wert von 65
% RV.
[0061] Setzt man dagegen anstelle der Tensidkombination mengengleich jeweils das angegebene
Einzeltensid ein, so erhält man unter gleichen Testbedingungen folgende Werte:
Gesamttensidmenge als Alkylbenzolsulfonat vorliegend:
60 % RV,
Gesamttensidmenge als Laurinsäurecyanamidsalz: 52 % RV.
[0062] Man erkennt den Synergismus, der sich hier durch Kombination beider Tenside im Verhältnis
1 : 4 ergibt.
Beispiele 5a) und b)
Flüssiges schwach alkalisches Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0063]

Zum Vergleich wurde ein handelsüblicher Haushaltsreiniger, der 8,5 % C
12-C
18-Alkansulfonat + 2,8 % aliphatisches nichtionisches Tensid und ferner 4 % Pentanatriumtripolyphosphat
enthielt, geprüft. Er zeigte als l%ige Lösung einen Wert von 42 % RV.
[0064] Zum weiteren Vergleich wurde in Beispiel 5a) das Fettsäurecyanamidsalz mengengleich
durch C
12-C
18 -Alkansulfonat ersetzt. Man erhielt dann einen Wert von 50 % RV. Das Beispiel zeigt,
daß Fettsäurecyanamidsalze auch durch geringe Zusätze an Polymeren eine große Steigerung
der Reinigungswirkung erfahren, so daß Reinigungsmittel, die diese enthalten, denen
des Standes der Technik überlegen sind.
Beispiele 6a) und b)
Flüssiges, schwach alkalisches Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0065]

Ersetzte man in diesen Beispielen die Fettsäurecyanamidsalze mengengleich durch ein
C
11-C
14-Alkandiol + 10 E0, so erhielt man den Wert: 70 % RV. Das Beispiel zeigt, daß bei
gleichzeitiger Verwendung einer synergistisch wirkenden Tensidkombination mit Fettsäurecyanamidsalzen
und eines Polymeren eine höhere Wirkungssteigerung erzielt wird als mit bekannten
und bereits als hochwirksam eingestuften Substanzen.
Beispiele 7a) und b)
Schwachalkalisches, desinfizierend wirkendes Reinigungsmittel
(Mengen in Gewichtsprozent)
[0066]

Diese Beispiele zeigen, daß die Fettsäurecyanamidsalse auch in Abwesenheit von Gerüstsubstanzen
hohe Reinigungsleistungen erbringen.