[0001] Die Erfindung betrifft ein Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser
Form, das anionische Tenside enthält, die ganz oder zumindest zu einem hohen Anteil
aus fettchemischen und somit nachwachsenden Rohstoffen bestehen.
[0002] Dem Einsatz fettchemischer Tensidverbindungen, die aus nachwachsenden pflanzlichen
und/oder tierischen Rohstoffen gewonnen werden und die eine hohe ökologische Verträglichkeit
aufweisen, kommt große und dabei stark zunehmende Bedeutung zu. Beispiele für derartige
fettchemische Tensidverbindungen mit hoher Umweltverträglichkeit sind die bekannten
Fettalkoholsulfate, die durch Sulfatierung von Fettalkoholen pflanzlichen und/oder
tierischen Ursprungs mit überwiegend 10 bis 20 C-Atomen im Fettalkoholmolekül und
nachfolgende Neutralisation zu wasserlöslichen Salzen, insbesondere den entsprechenden
Alkalisalzen, hergestellt werden, sowie die bekannten α-Sulfofettsäurealkylester (Estersulfonate),
die durch α-Sulfonierung der Methylester von Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen
Ursprungs mit überwiegend 10 bis 20 C-Atomen im Fettsäuremolekül und nachfolgende
Neutralisation zu wasserlöslichen Mono-Salzen, insbesondere den entsprechenden Alkalisalzen,
hergestellt werden, und deren durch Hydrolyse erhältlichen Disalze.
[0003] Beispiele für weitere fettchemische Tensidverbindungen sind sulfierte Fettsäureglycerinester,
beispielsweise sulfierte ungesättigte Fettsäureglycerinester, wie sie in der internationalen
Patentanmeldung WO 91/6532 beschrieben sind, oder Sulfierprodukte gesättigter Fettsäureglycerinester,
wie sie in der internationalen Patentanmeldung WO 91/9009 beschrieben sind.
[0004] Das in heutiger Zeit immer noch wirtschaftlich bedeutendste Aniontensid gehört der
Tensidklasse der Alkylbenzolsulfonate an. Ein Nachteil dieser Alkylbenzolsulfonate
besteht darin, daß sie aus petrochemischen Grundstoffen gewonnen werden.
[0005] Es bestand daher die Aufgabe, ein Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser
Form zu schaffen, das Aniontenside enthält, die entweder vollständig oder doch zu
einem hohen Anteil aus nativen, also nachwachsenden fettchemischen Grundstoffen bestehen.
Diese Aniontenside sollen in ansonsten üblichen Wasch- und Reinigungsmittelformulierungen
Alkylbenzolsulfonate ohne Einbußen in der Waschleistung vollständig oder zumindest
teilweise ersetzen können.
[0006] Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Wasch- und Reinigunsmittel in flüssiger
bis pastöser Form, das anionische und nichtionische Tenside enthält, wobei der Gehalt
des Mittels an Tensiden 20 bis 70 Gew.-% beträgt, als anionische Tenside sulfierte
Fettsäureglycerinester in Mengen von 2 bis 25 Gew.-% enthalten sind und das mittel
nichtionische Tenside in mengen von 10 bis 65 Gew.-% enthält.
[0007] Unter Fettsäureglycerinestern sind die Mono-, Di- und Triester sowie deren Gemische
zu verstehen, wie sie bei der Herstellung durch Veresterung durch ein Monoglycerin
mit 1 bis 3 Mol Fettsäure oder bei der Umesterung von Triglyceriden mit 0,3 bis 2
Mol Glycerin erhalten werden. Geht man von Fetten und Ölen, also natürlichen Gemischen
unterschiedlicher Fettsäureglycerinester aus, so baut sich deren Fettsäurekomponente
üblicherweise teilweise aus gesättigten und teilweise aus ungesättigten Fettsäuren
auf. Geeignete sulfierte Fettsäureglycerinester sind beispielsweise die Sulfierprodukte
der ungesättigten Fettsäureglycerinester, die auf Basis von Korianderöl, Sonnenblumenöl,
Baumwollsaatöl, Olivenöl, Erdnußöl, Leinöl, Fischöl, Schweineschmalz oder ölsäurereichem
Rüböl gewonnen werden. Die Sulfierung kann gemäß der internationalen Patentanmeldung
W0 91/6532 erfolgen.
[0008] Bevorzugte sulfierte Fettsäureglycerinester sind jedoch die Sulfierprodukte von gesättigten
Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Capronsäure, Caprylsäure,
Caprinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Behensäure.
Geht man dabei wiederum von Fetten und Ölen, also natürlichen Gemischen unterschiedlicher
Fettsäureglycerinester aus, so ist es in diesem Fall erforderlich, die Einsatzprodukte
vor der Sulfierung in an sich bekannter Weise mit Wasserstoff weitgehend abzusättigen,
d.h. auf Iodzahlen kleiner 5, vorteilhafterweise kleiner 2 zu härten. Typische Beispiele
geeigneter Einsatzstoffe sind Palmöl, Palmkernöl, Palmstearin, Olivenöl, Rüböl, Korianderöl,
Sonnenblumenöl, Baumwollsaatöl, Erdnußöl, Leinöl, Lardöl oder Schweineschmalz. Aufgrund
ihres hohen natürlichen Anteils an gesättigten Fettsäuren hat es sich jedoch als besonders
vorteilhaft erwiesen, von Kokosöl, Palmkernöl oder Rindertalg auszugehen. Die Sulfierung
der gesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder der Mischungen aus
Fettsäureglycerinestern mit Iodzahlen kleiner 5, die Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen
enthalten, erfolgt vorzugsweise durch Umsetzung mit gasförmigem Schwefeltrioxid und
anschließender Neutralisierung mit wäßrigen Basen, wie sie in der internationalen
Patentanmeldung WO 91/9009 angegeben ist.
[0009] Die Sulfierprodukte stellen ein komplexes Gemisch dar, das Mono-, Di- und Triglyceridsulfonate
mit α-ständiger und/oder innenständiger Sulfonsäuregruppierung enthält. Als Nebenprodukte
bilden sich sulfonierte Fettsäuresalze, Glyceridsulfate, Glycerinsulfate, Glycerin
und Seifen. Geht man bei der Sulfierung von gesättigten Fettsäuren oder gehärteten
Fettsäureglycerinestergemischen aus, so kann der Anteil der α-sulfonierten Fettsäure-Disalze
je nach Verfahrensführung durchaus bis etwa 60 Gew.-% betragen. Im Rahmen dieser Erfindung
wird unter sulfierten Fettsäureglycerinestern jeweils dieses komplexe Reaktionsgemisch,
einschließlich der unsulfierten und nicht waschaktiven Bestandteile, jedoch ohne wäßrige
Anteile verstanden.
[0010] Der Gehalt der Mittel an Tensiden insgesamt beträgt vorzugsweise 25 bis 65 Gew.-%
und insbesondere sind konzentrierte flüssige bis pastöse Mittel bevorzugt, welche
mindestens 30 Gew.-% an anionischen und nichtionischen Tensiden aufweisen. Dabei enthalten
die Mittel vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-% sulfierte Fettsäureglycerinester, insbesondere
Fettsäureglycerinester mit Iodzahlen kleiner 5, die Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen
enthalten, 10 bis 65 Gew.-% nichtionische Tenside wie vorgeschrieben sowie vorzugsweise
weitere anionische Tenside, beispielsweise Alkylsulfate, vorzugsweise Fettalkylsulfate,
Alkansulfonate, Seifen oder Mischungen aus diesen. Die Mittel können auch geringe
Mengen an Alkylbenzolsulfonaten, beispielsweise etwa 1 bis 5 Gew.-% Alkylbenzolsulfonat,
enthalten; besonders bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser
Form sind jedoch frei von Alkylbenzolsulfonaten.
[0011] Die eingesetzten anionischen Tenside sind vorzugsweise Alkalimetallsalze, insbesondere
Natrium- oder Kaliumsalze. Die zusätzlich zu den sulfierten Fettsäureglycerinester
eingesetzten Aniontenside sind vorzugsweise Tenside aus der Klasse der Sulfonate und
Sulfate.
[0012] Als Sulfonate eignen sich insbesondere Sulfonate auf fettchemischer Basis wie die
Ester von α-Sulfofettsäuren, wobei die Sulfogruppe in ihrer Salz-Form vorliegt (Monosalz),
zum Beispiel die α-sulfonierten Methylester, der hydrierten Kokos-, Palmkern, oder
Talgfettsäuren. Geeignet sind außerdem auch die biologisch gut abbaubaren Alkansulfonate,
die aus C
12-C
18-Alkanen beispielsweise durch Sulfochlorierung oder Sulfoxidation mit anschließender
Hydrolyse bzw. Neutralisation gewonnen werden. Die Sulfonatgruppe ist über die gesamte
Kohlenstoffkette statistisch verteilt, wobei die sekundären Alkansulfonate überwiegen.
Als Nachteil der Alkansulfonate ist jedoch anzusehen, daß sie aus petrochemischen
Rohstoffen gewonnen werden. Ihr Anteil in den erfindungsgemäßen flüssigen bis pastösen
Wasch- und Reinigungsmitteln beträgt daher vorzugsweise nicht mehr als etwa 5 bis
15 Gew.-%. Dabei hat es sich gezeigt, daß Mittel, welche Mischungen aus Alkansulfonaten
und sulfierten Fettsäureglycerinestern enthalten, wobei der Anteil der sulfierten
Fettsäureglycerinester in diesen Mischungen 10 bis 80 Gew.-% beträgt, gegenüber nur
Alkansulfonat-haltigen Mischungen keine Einbußen in der Waschleistung aufweisen. In
Abhängigkeit von der Rezeptur ist es sogar möglich, Alkansulfonate insgesamt durch
sulfierte Fettsäureglycerinester zu ersetzen, ohne Einbußen in der Waschleistung in
Kauf nehmen zu müssen. Analoges gilt auch für die oben erwähnten Alkylbenzolsulfonate
und Mischungen aus Alkylbenzolsulfonaten und sulfierten Fettsäureglycerinestern.
[0013] Geeignete Tenside vom Sulfat-Typ sind die Schwefelsäuremonoester aus primären Alkoholen
natürlichen und synthetischen Ursprungs, insbesondere aus Fettalkoholen. Als Fettalkylsulfate
eignen sich die Schwefelsäuremonoester der C
12-C
18-Fettalkohole, wie Lauryl-, Myristyl-, Cetylalkohol- oder Stearylalkohol, und der
aus Kokosöl, Palm- und Palmkernöl gewonnenen Fettalkoholgemische, die zusätzlich noch
Anteile an ungesättigten Alkoholen, z.B. an Oleylalkohol, enthalten können. Eine bevorzugte
Verwendung finden dabei Gemische, in denen der Anteil der Alkylreste zu 50 bis 70
Gew.-% auf C
12, zu 18 bis 30 Gew.-% auf C
14, zu 5 bis 15 Gew.-% auf C
16, unter 3 Gew.-% auf C
10 und unter 10 Gew.-% auf C
18 verteilt sind. Der Anteil an Fettalkylsulfaten in den Mitteln beträgt vorzugsweise
1 bis 20 Gew.-% und insbesondere 3 bis 15 Gew.-%.
[0014] Weitere bevorzugte Aniontenside sind die Salze der Alkylsulfobernsteinsäure, die
auch als Sulfosuccinate oder als Sulfobernsteinsäureester bezeichnet werden und die
Monoester und/oder Diester der Sulfobernsteinsäure mit Alkoholen, vorzugsweise Fettalkoholen
und insbesondere ethoxylierten Fettalkoholen darstellen. Bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten C
8- bis C
18-Fettalkoholreste oder Mischungen aus diesen. Insbesondere bevorzugte Sulfosuccinate
enthalten einen Fettalkoholrest, der sich von ethoxylierten Fettalkoholen ableitet,
die für sich betrachtet nichtionische Tenside darstellen (Beschreibung siehe unten).
Dabei sind wiederum Sulfosuccinate, deren Fettalkohol-Reste sich von ethoxylierten
Fettalkoholen mit eingeschränkter Homologenverteilung ableiten, besonders bevorzugt.
[0015] Als weitere anionische Tenside kommen insbesondere Seifen, vorzugsweise in Mengen
von 3 bis 25 Gew.-%, insbesondere in Mengen von 5 bis 20 Gew.-%, in Betracht. Geeignet
sind gesättigte Fettsäureseifen, wie die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure
oder Stearinsäure, sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, z.B. Kokos-, Palmkern-
oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische.
[0016] Insbesondere sind die Salze von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit C
12-C
18-Kettenlängen in Form ihrer Gemische geeignet. Ein bevorzugt verwendetes Seifengemisch
wird aus Natriumoleat und den Natriumsalzen der gesättigten C
12-C
16-Fettsäuregemische gebildet. Der Anteil an C
12-C
14-Fettsäuren in der gesättigten Komponente beträgt zweckmäßigerweise mindestens 60
Gew.-%, vorzugsweise mindestens 75 Gew.-% (gerechnet als Fettsäure). Geeignet hierfür
sind z.B. Kokosfettsäuren, von denen die Anteile mit 10 und weniger C-Atomen weitgehend
abgetrennt sind. Wie bei technischen Fettsäureschnitten üblich, können die Ölsäure
sowie die Kokosfettsäure noch gewisse Anteile an Stearinsäure enthalten, jedoch soll
deren Anteil, bezogen auf seifenbildende Fettsäuren, höchstens 25 Gew.-%, vorzugsweise
weniger als 20 Gew.-% betragen. Ebenso bevorzugt ist ein Seifengemisch aus Natriumoleat
und dem Natriumsalz der Laurinsäure. Das Gewichtsverhältnis der ungesättigten zur
gesättigten Komponente beträgt vorzugsweise 2 : 1 bis 1 : 2.
[0017] Besonders bevorzugte Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser Form enthalten
15 bis 35 Gew.-% einer Mischung aus sulfierten Fettsäureglycerinestern und weiteren
anionischen Tensiden im Gewichtsverhältnis 1 : 3 bis 3 : 1. Dabei sind insbesondere
anionische Tensidmischungen bevorzugt, die sulfierte Fettsäureglycerinester, Fettalkylsulfate
und Fettsäureseifen oder sulfierte Fettsäureglycerinester, Alkansulfonate und Fettsäureseifen
enthalten.
[0018] Als nichtionische Tenside werden vorzugsweise flüssige ethoxylierte und/oder propoxylierte
mit Bevorzugung der ethoxylierten Fettalkohole, insbesondere primäre Alkohole mit
vorzugsweise 9 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO)
pro Mol Alkohol eingesetzt, in denen der Alkoholrest linear oder in 2-Stellung methylverzweigt
sein kann, bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Gemisch enthalten kann, so wie
sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen. Insbesondere sind Alkoholethoxylate
bevorzugt, die durchschnittlich 2 bis 8 EO aufweisen. Zu den bevorzugten ethoxylierten
Alkoholen gehören beispielsweise insbesondere C
12-C
14-Alkohole mit 3 EO oder 4 EO, C
9-C
11-Alkohol mit 7 EO, C
13-C
15-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C
12-C
18-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C
12-C
14-Alkohol mit 3 EO und C
12-C
18-Alkohol mit 5 EO eingesetzt.
[0019] Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statistische Mittelwerte dar, die für
ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte
Alkoholethoxylate weisen eine eingeschränkte Homologenverteilung auf (narrow range
ethoxylates, NRE). Der Gehalt der erfindungsgemäßen Mittel an flüssigen nichtionischen
Tensiden beträgt vorzugsweise 15 bis 65 Gew.-%.
[0020] Außerdem können als weitere nichtionische Tenside auch Alkylglykoside der allgemeinen
Formel RO(G)
x eingesetzt werden, in der R einen primären geradkettigen oder in 2-Stellung methylverzweigten
aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet und G das
Symbol ist, das für eine Glykoseeinheit mit 5 oder 6 C-Atomen, vorzugsweise für Glucose,
steht. Der Oligomerisierungsgrad x, der die Verteilung von Monoglykosiden und Oligoglykosiden
angibt, ist eine beliebige Zahl zwischen 1 und 10; vorzugsweise liegt x bei 1,2 bis
1,4. Der Gehalt der erfindungsgemäßen Mittel an Alkylglykosiden beträgt vorzugsweise
0,5 bis 8 Gew.-% und insbesondere 1 bis 5 Gew.-%.
[0021] Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel können als organische Lösungsmittel
mono- und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, enthalten. Bevorzugte Alkohole sind Ethanol, 1,2-Propandiol,
Glycerin sowie deren Gemische. Die Mittel enthalten vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% und
insbesondere 5 bis 15 Gew.-% Ethanol oder ein beliebiges Gemisch aus Ethanol und 1,2-Propandiol
oder insbesondere aus Ethanol und Glycerin. Ebenso ist es möglich, daß die erfindungsgemäBen
Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser Form entweder zusätzlich zu
den mono- und/oder polyfunktionellen Alkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder
allein Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 200 und 2000, vorzugsweise
bis 600 in Mengen von 2 bis 17 Gew.-% enthalten.
[0022] Bei den erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmitteln in flüssiger bis pastöser
Form kann es sich um wäßrige oder um im wesentlichen wasserfreie Mittel handeln. Dabei
bedeutet "im wesentlichen wasserfrei" im Rahmen dieser Erfindung, daß das Mittel vorzugsweise
kein freies, nicht als Kristallwasser oder in vergleichbarer Form gebundenes Wasser
enthält. In einigen Fällen sind geringe Menge an freiem Wasser tolerierbar, insbesondere
in Mengen bis zu 5 Gew.-%. Bevorzugte im wesentlichen wasserfreie Wasch- und Reinigungsmittel
in flüssiger bis pastöser Form enthalten 20 bis 65 Gew.-% flüssige nichtionische Tenside
und Wasser in Mengen von 0 bis 5 Gew.-%. Als weitere Inhaltsstoffe können die genannten
Aniontenside sowie beispielsweise Bleichmittel, Verdickungsmittel, Gerüstsubstanzen,
anorganische Salze, Schauminhibitoren, Enzyme, optische Aufheller, sowie Farbund Duftstoffe
enthalten sein, so wie sie beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung WO
92/2610 beschrieben sind. Unter den als Peroxy-Bleichmittel dienenden, in Wasser H
2O
2 liefernden Verbindungen haben das Natriumperborat-Tetrahydrat und das Natriumperborat-Monohydrat
eine besondere Bedeutung. Weitere Bleichmittel sind beispielsweise Peroxycarbonat,
Citratperhydrate sowie H
2O
2-liefernde persaure Salze der Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure.
Sie werden üblicherweise in Mengen von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der
Einsatz von Natriumperborat-Monohydrat in Mengen von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere
von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine Fähigkeit, unter Ausbildung des Tetrahydrats freies
Wasser binden zu können, trägt es zur Erhöhung der Stabilität des Mittels bei. Als
Verdickungsmittel können beispielsweise gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen
Fettsäuren, die vorzugsweise in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere in Mengen
von 0,5 bis 2 Gew.-%, beispielsweise Natrium-, Kalium-, Aluminium-, Magnesium- und
Titan-Stearate oder die Natrium- und/oder Kaliumsalze der Behensäure, sowie weitere
polymere Verbindungen eingesetzt werden. Zu den letzteren gehören bevorzugt Polyvinylpyrrolidon,
Urethane und die Salze polymerer Polycarboxylate, beispielsweise homopolymerer oder
copolymerer Polyacrylate, Polymethacrylate und insbesondere Copolymere der Acrylsäure
mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus 50 % bis 10 % Maleinsäure. Die relative Molekülmasse
der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 100000, die der Copolymeren
zwischen 2000 und 200000, vorzugsweise zwischen 50000 bis 120000, bezogen auf die
freie Säure. Insbesondere sind auch wasserlösliche Polyacrylate geeignet, die beispielsweise
mit etwa 1 % eines Polyallylethers der Sucrose quervernetzt sind und die eine relative
Molekülmasse oberhalb einer Million besitzen. Beispiele hierfür sind die unter dem
Namen Carbopol
(R) 940 und 941 erhältlichen Polymere. Die quervernetzten Polyacrylate werden vorzugsweise
in Mengen nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 0,7 Gew.-% eingesetzt.
[0023] Die wasserhaltigen flüssigen bis pastösen Wasch- und Reinigungsmittel sind vorzugsweise
frei von Peroxy-Bleichmitteln. Sie enthalten vorzugsweise 10 bis 35 Gew.-% an nichtionischen
Tensiden sowie 20 bis 55 Gew.-% und insbesondere 25 bis 45 Gew.-% Wasser. In einer
bevorzugten Ausführungsform enthalten flüssige bis pastöse Mittel 10 bis 20 Gew.-%
ethoxylierte Fettalkohole, vorzugsweise einen primären C
12-C
18-Fettalkohol mit durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol. Besonders
bevorzugt sind flüssige bis pastöse Konzentrate, die 20 bis 35 Gew.-% an nichtionischen
Tensiden, insbesondere 22 bis 32 Gew.-% eines primären C
12-C
18-Fettalkohols mit durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid pro Mol Fettalkohol, 28
bis 40 Gew.-% Wasser sowie 5 bis 17 Gew.-% mono- und/oder polyfunktionelle Alkohole
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält. Dabei können die Mittel zusätzlich etwa 5 bis
20 Gew.-% eines partiell veresterten Copolymerisats enthalten, wie es in der europäischen
Patentanmeldung 367 049 beschrieben ist. Diese partiell veresterten Polymere werden
durch Copolymerisation von (a) mindestens einem C
4-C
28-Olefin oder Mischungen aus mindestens einem C
4-C
28-Olefin mit bis zu 20 Mol-% C
1-C
28-Alkylvinylethern und (b) ethylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydriden mit 4
bis 8 Kohlenstoffatomen im Molverhältnis 1 : 1 zu Copolymerisaten mit K-Werten von
6 bis 100 und anschließende partielle Veresterung der Copolymerisate mit Umsetzungsprodukten
wie C
1-C
13-Alkoholen, C
8-C
22-Fettsäuren, C
1-C
12-Alkylphenolen, sekundären C
2-C
30-Aminen oder deren Mischungen mit mindestens einem C
2-C
4-Alkylenoxid oder Tetrahydrofuran sowie Hydrolyse der Anhydridgruppen der Copolymerisate
zu Carboxylgruppen erhalten, wobei die partielle Veresterung der Copolymerisate soweit
geführt wird, daß 5 bis 50 % der Carboxylgruppen der Copolymerisate verestert sind.
Bevorzugte Copolymerisate enthalten als ethylenisch ungesättigtes Dicarbonsäureanhydrid
Maleinsäureanhydrid. Die partiell veresterten Copolymerisate können entweder in Form
der freien Säure oder vorzugsweise in partiell oder vollständig neutralisierter Form
vorliegen. Vorteilhafterweise werden die Copolymerisate in Form einer wäßrigen Lösung,
insbesondere in Form einer 40 bis 50 Gew.-%igen Lösung eingesetzt. Die Copolymerisate
leisten nicht nur einen Beitrag zur Primär- und Sekundärwaschleistung des flüssigen
Wasch- und Reinigungsmittels, sondern bewirken auch eine gewünschte Viskositätserniedrigung
der konzentrierten flüssigen Waschmittel. Durch den Einsatz dieser partiell veresterten
Copolymerisate werden konzentrierte wäßrige Flüssigwaschmittel erhalten, die unter
dem alleinigen Einfluß der Schwerkraft und ohne Einwirkung sonstiger Scherkräfte fließfähig
sind. Vorzugsweise beinhalten die konzentrierten wäßrigen Flüssigwaschmittel partiell
veresterte Copolymerisate in Mengen von 5 bis 15 Gew.-% und insbesondere in Mengen
von 8 bis 12 Gew.-%.
[0024] Der pH-Wert der erfindungsgemäßen und insbesondere bevorzugten konzentrierten Mittel
beträgt im allgemeinen 7 bis 10,5, vorzugsweise 7 bis 9,5 und insbesondere 7 bis 8,5.
Die Einstellung höherer pH-Werte, beispielsweise oberhalb von 9, kann durch den Einsatz
geringer Mengen an Natronlauge oder an alkalischen Salzen wie Natriumcarbonat oder
Natriumsilikat erfolgen. Die erfindungsgemäßen Wasch- und Reinigungsmittel weisen
im allgemeinen Viskositäten zwischen 150 und 10000 mPas (Brookfield-Viskosimeter,
Spindel 1, 20 Umdrehungen pro Minute, 20 °C). Dabei sind bei den im wesentlichen wasserfreien
Mitteln Viskositäten zwischen 150 und 5000 mPas bevorzugt. Die Viskosität der wäßrigen
Mittel liegt vorzugsweise unter 2000 mPas und liegt insbesondere zwischen 150 und
1000 mPas.
[0025] Außer den genannten Inhaltsstoffen können die wäßrigen Mittel bekannte, in Wasch-
und Reinigungsmitteln üblicherweise eingesetzte Zusatzstoffe, beispielsweise Salze
von Polycarbonsäuren, beispielsweise der Citronensäure, Salze von Polyphosphonsäuren,
optische Aufheller, Enzyme, Enzymstabilisatoren, geringe Mengen an neutralen Füllsalzen
sowie Farb- und Duftstoffe, Trübungsmittel oder Perlglanzmittel enthalten.
[0026] Als Salze von Polyphosphonsäuren werden vorzugsweise die neutral reagierenden Natriumsalze
von beispielsweise 1-Hydroxyethan-1,1,-diphosphonat in Mengen von 0,1 bis 1,5 Gew.-%
verwendet.
[0027] Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen, Cellulasen
bzw. deren Gemische in Frage. Besonders gut geeignet sind aus Bakterienstämmen oder
Pilzen, wie Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis und Streptomyces griseus gewonnene
enzymatische Wirkstoffe. Vorzugsweise werden Proteasen vom Subtilisin-Typ und insbesondere
Proteasen, die aus Bacillus lentus gewonnen werden, eingesetzt. Ihr Anteil kann etwa
0,2 bis etwa 2 Gew.-% betragen. Die Enzyme können an Trägerstoffen adsorbiert und/oder
in Hüllsubstanzen eingebettet sein, um sie gegen vorzeitige Zersetzung zu schützen.
[0028] Zusätzlich zu den mono- und polyfunktionellen Alkoholen und den Phosphonaten können
die Mittel weitere Enzymstabilisatoren enthalten. Beispielsweise können 0,5 bis 1
Gew.-% Natriumformiat eingesetzt werden. Möglich ist auch der Einsatz von Proteasen,
die mit löslichen Calciumsalzen und einem Calciumgehalt von vorzugsweise etwa 1,2-Gew.-%,
bezogen auf das Enzym, stabilisiert sind. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Einsatz
von Borverbindungen, beispielsweise von Borsäure, Boroxid, Borax und anderen Alkalimetallboraten
wie den Salzen der Orthoborsäure (H
3BO
3), der Metaborsäure (HBO
2) und der Pyroborsäure (Tetraborsäure H
2B
4O
7).
[0029] Beim Einsatz im maschinellen Waschverfahren kann es von Vorteil sein, den Mitteln
übliche Schauminhibitoren zuzusetzen. Geeignete Schauminhibitoren enthalten beispielsweise
bekannte Organopolysiloxane, Paraffine oder Wachse. Bevorzugt ist auch - wie oben
genannt - der Einsatz sulfierter ungesättigter Fettsäureglycerinester.
Beispiele
[0030] Herstellung von sulfierten gesättigten Fettsäureglycerinestern mit Iodzahlen kleiner
5.
[0031] In einem kontinuierlich arbeitenden Fallfilmreaktor (Länge 120 cm, Querschnitt 1
cm, Eduktdurchsatz 600 g/h) mit Mantelkühlung und seitlicher SO
3-Begasung wurden etwa 5 Mol eines Fettsäureglycerinesters mit einer Iodzahl kleiner
5 (siehe Tabelle 1) bei 80 °C mit etwa 15 Mol gasförmigem Schwefeltrioxid zur Reaktion
gebracht. Der Fettsäureglycerinester wurde dabei über eine Düse mit einer Öffnung
von 0,2 cm derartig in den Reaktor gesprüht, daß das Edukt entlang der Rohrwandung
einen kontinuierlichen feinen Film mit einer Schichtdicke von weniger als 0,1 cm bildete.
Das Schwefeltrioxid wurde durch Erhitzen aus einer entsprechenden Menge 65 Gew.-%igen
Oleums ausgetrieben, mit Stickstoff auf eine Konzentration von 2 Vol.-% verdünnt und
am Reaktorkopf seitlich eingeblasen. Das rohe Sulfierprodukt wurde nach Verlassen
des Sulfierreaktors über 30 Minuten einer Nachreaktion bei 80 °C unterworfen. Anschließend
wurde das saure Sulfierprodukt kontinuierlich mit wäßriger, 25 Gew.-%iger Natronlauge
auf pH 6,5 bis 7,5 neutralisiert.
Tabelle 1:
| Durchschnittliche Zusammensetzung der eingesetzten Fettsäureglycerinester nach Härtung
Angaben in Gew.-% |
| Fettsäure |
HK |
HPK |
| Capronsäure |
1 |
1 |
| Caprylsäure |
8 |
4 |
| Caprinsäure |
7 |
5 |
| Laurinsäure |
48 |
50 |
| Myristinsäure |
17 |
15 |
| Palmitinsäure |
9 |
7 |
| Stearinsäure |
10 |
18 |
| |
| Iodzahl |
2 |
2 |
Legende: HK = Gehärtetes Kokosöl
HPK = Gehärtetes Palmkernöl |
[0032] Die nachfolgenden Beispiele beschreiben die zur Prüfung des Waschvermögens der erfindungsgemäßen
Waschmittel in einer Haushaltswaschmaschine (Typ: Miele W 717) unter folgenden Bedingungen
durchgeführten Versuche:
- Waschprogramm:
- Buntwaschprogramm (ohne Vorwäsche) bei 40 °C
- Dosierung:
- 180 g oder 200 g pro Maschine
- Wasserhärte:
- 16 °d
- Textilproben:
- 3,5 kg saubere Füllwäsche (normale Haushaltswäsche)
- Bestimmungen:
- 3fach
- Meßtechnische Bedingungen:
- künstliche Anschmutzungen:
- RFC 3/24 (465 nm, Ausblendung des Aufheller-Effektes)
- natürliche Anschmutzungen:
- Lange-Gerät (Y-Filter)
Remissionsunterschiede von 2 % und mehr sind als signifikant anzusehen.
[0033] Die Anschmutzungen waren:
- SW-B
- Staub-Wollfett auf Baumwolle
- SH-BV
- Staub-Hautfett auf veredelter Baumwolle
- SH-P
- Staub-Hautfett auf Polyester
- SH-PBV
- Staub-Hautfett auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
- BMR-B
- Blut, Milch und Ruß auf Baumwolle
- R-BV
- Rotwein auf veredelter Baumwolle
- T-BV
- Tee auf veredelter Baumwolle
- LS-PBV
- Lippenstift auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
- MU-PBV
- Make-up auf einem Gemisch aus Polyester und veredelter Baumwolle
[0034] Die Grundzusammensetzungen der wäßrigen Flüssigwaschmittel lauteten (Angaben jeweils
in Gew.-%):
| M1 |
|
M2 |
| 13,0 |
"Aniontensid" |
5,0 |
| 15,0 |
"Niotensid" |
12,0 |
| 6,0 |
Ölsäureseife, technisch |
7,0 |
| 7,0 |
Kokosfettsäureseife |
8,0 |
| 5,0 |
Triethanolamin |
--- |
| 0,5 |
Citronensäure (berechnet als freie Säure) |
0,5 |
| 7,0 |
Ethanol |
7,0 |
| 5,0 |
Glycerin |
5,0 |
| Rest |
Wasser |
Rest |
| |
[0035] Dabei bedeuteten "Aniontensid" in
- M1/V, M1/3 und M2/V C9-C13-Alkylbenzolsulfonat
- M1/1 und M2/1 sulfiertes HK
- M1/2 und M2/2 sulfiertes HPK
und "Niotensid" in
- M1/V, M1/1, M1/2, M2/V, M2/1 und M2/2 C12-C18-Fettalkohol mit 7 EO
- M1/3 eine Mischung aus C12-C18-Fettalkohol mit 7 EO und sulfiertem HK im Gewichtsverhältnis 1 : 1
Beispiel 1:
[0036] Die Mittel M1/V, M1/1 und M1/2 wurden jeweils bei einer Dosierung von 180 g pro Maschine
gegeneinander getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2
| Mittel |
% Remission bei Anschmutzung |
| |
SW-B |
SH-BV |
SH-PBV |
SH-P |
R-BV |
T-BV |
LS-PBV |
MU/PBV |
| M1/V |
57,2 |
76,1 |
69,1 |
72,4 |
42,2 |
39,1 |
38,6 |
68,3 |
| M1/1 |
58,1 |
76,3 |
68,8 |
73,4 |
43,7 |
39,9 |
38,9 |
68,8 |
| M1/2 |
58,6 |
77,4 |
68,5 |
71,9 |
43,5 |
41,8 |
42,7 |
70,1 |
Beispiel 2:
[0037] Die Mittel M2/V, M2/1 und M2/2 wurden jeweils bei einer Dosierung von 180 g pro Maschine
gegeneinander getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Tabelle 3:
| Mittel |
% Remission bei Anschmutzung |
| |
SW-B |
SH-BV |
SH-PBV |
SH-P |
R-BV |
T-BV |
LS-PBV |
MU/PBV |
| M2/V |
54,1 |
74,9 |
66,8 |
70,1 |
48,9 |
49,6 |
37,1 |
69,4 |
| M2/1 |
57,4 |
76,1 |
68,0 |
71,5 |
48,6 |
48,1 |
37,6 |
69,4 |
| M2/2 |
58,1 |
73,6 |
68,1 |
71,1 |
48,5 |
51,6 |
43,1 |
69,5 |
Beispiel 3:
[0038] Die Mittel M1/V und M1/3 wurden jeweils nach 6 Wochen Lagerung bei 40 °C getestet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefaßt. Es zeigt sich, daß ein partieller
Austausch von üblichen Niotensiden (50 %) durch sulfierte Fettsäureglycerinester möglich
ist, ohne Einbußen in der Waschleistung hinnehmen zu müssen. Im Launderometer waren
die Effekte teilweise noch größer: hier führte in einigen Fällen sogar der Vollaustausch
der Niotenside durch sulfierte Fettsäureglycerinester zu Mitteln, die eine gleich
gute bis teilweise sogar leicht bessere Waschkraft aufwiesen.
Tabelle 4:
| Maschinenversuche nach 6 Wochen Lagerung bei 40 °C |
| Mittel |
% Remission bei Anschmutzung |
| |
SW-B |
SH-P |
T-BV |
LS-PBV |
MU-PBV |
BMR-B |
| M1/V |
58,2 |
68,2 |
38,2 |
42,3 |
67,7 |
31,7 |
| M1/3 |
56,5 |
67,1 |
39,6 |
41,5 |
64,3 |
31,7 |
1. Wasch- und Reinigungsmittel in flüssiger bis pastöser Form, das anionische und nichtionische
Tenside enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Mittels an Tensiden 20
bis 70 Gew.-% beträgt, wobei als anionische Tenside sulfierte Fettsäureglycerinester
in Mengen von 2 bis 25 Gew.-% und nichtionische Tenside in Mengen von 10 bis 65 Gew.-%
enthalten sind.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 5 bis 20 Gew.-% sulfierte Fettsäureglycerinester
enthält, welche aus Fettsäureglycerinestern mit Iodzahlen kleiner 5, vorzugsweise
aus Mono-, Di- und Triglyceriden oder deren Gemischen mit Iodzahlen kleiner 5, die
Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen enthalten, durch Umsetzung mit gasförmigem
Schwefeltrioxid und anschließende Neutralisierung mit wäßrigen Basen erhalten werden.
3. Mittel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als organische
Lösungsmittel mono- und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
in Mengen von 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, enthalten.
4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es 20 bis 65
Gew.-% flüssige nichtionische Tenside und Wasser in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% enthält.
5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es 10 bis 35
Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 35 Gew.-% an nichtionischen Tensiden sowie 20 bis 55 Gew.-%,
vorzugsweise 25 bis 45 Gew.-% und insbesondere 28 bis 40 Gew.-% Wasser enthält.
6. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es frei von Alkylbenzolsulfonaten
ist.
7. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als weitere
Aniontenside Alkylsulfate, vorzugsweise Fettalkylsulfate, Alkansulfonate, Seife oder
Mischungen aus diesen enthält.
8. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,5 bis 8
Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% Alkylglykosid enthält.
9. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es
15 bis 35 Gew.-% einer Mischung aus sulfierten Fettsäureglycerinestern und weiteren
anionischen Tensiden, insbesondere Seife, im Gewichtsverhältnis 1 : 3 bis 3 : 1 und
10 bis 20 Gew.-% eines primären C12-C18-Fettalkohols mit durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid enthält.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es
15 bis 35 Gew.-% einer Mischung aus sulfierten Fettsäureglycerinestern und weiteren
anionischen Tensiden im Gewichtsverhältnis 1 : 3 bis 3 : 1, 22 bis 32 Gew.-% eines
primären C12-C18-Fettalkohols mit durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid und 5 bis 17 Gew.-% mono-
und/oder polyfunktionelle Alkohole mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält.
11. Mittel nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als anionische Tenside
eine Mischung aus sulfierten Fettsäureglycerinestern, Fettalkylsulfat und Fettsäureseifen
oder aus sulfierten Fettsäureglycerinestern, Alkansulfonat und Fettsäureseifen enthält.
1. A detergent in liquid to paste-like form containing anionic and nonionic surfactants,
characterized in that the surfactant content of the detergent is 20 to 70% by weight,
sulfonated fatty acid glycerol esters being present as anionic surfactants in quantities
of 2 to 25% by weight and nonionic surfactants being present in quantities of 10 to
65 % by weight.
2. A detergent as claimed in claim 1, characterized in that it contains 5 to 20% by weight
of sulfonated fatty acid glycerol esters obtained from fatty acid glycerol esters
with iodine values below 5, preferably from mono-, di- and triglycerides or mixtures
thereof with iodine value below 5, which contain fatty acids with 6 to 22 carbon atoms,
by reaction with gaseous sulfur trioxide and subsequent neutralization with aqueous
bases.
3. A detergent as claimed in any of claims 1 or 2, characterized in that it contains
mono- and/or polyhydric alcohols with 1 to 6 carbon atoms in quantities of 2 to 20%
by weight and preferably 5 to 15% by weight as organic solvents. 3
4. A detergent as claimed in any of claims 1 to 3, characterized in that it contains
20 to 65% by weight of liquid nonionic surfactants and water in quantities of 0 to
5% by weight.
5. A detergent as claimed in any of claims 1 to 3, characterized in that it contains
10 to 35% by weight and preferably 20 to 35% by weight of nonionic surfactants and
20 to 55% by weight, preferably 25 to 45% by weight and more preferably 28 to 40%
by weight of water.
6. A detergent as claimed in any of claims 1 to 5, characterized in that it is free from
alkylbenzenesulfonates.
7. A detergent as claimed in any of claims 1 to 6, characterized in that it contains
alkylsulfates, preferably fatty alkylsulfates, alkanesulfonates, soap or mixtures
thereof as further anionic surfactants.
8. A detergent as claimed in any of claims 1 to 7, characterized in that it contains
0.5 to 8% by weight and preferably 1 to 5% by weight of alkyl glycoside.
9. A detergent as claimed in any of claims 1 to 3 and 5 to 8, characterized in that it
contains 15 to 35% by weight of a mixture of sulfonated fatty acid glycerol esters
and other anionic surfactants, more particularly soap, in a ratio by weight of 1:3
to 3:1 and 10 to 20% by weight of a primary C12-18 fatty alcohol containing on average 1 to 12 moles of ethylene oxide.
10. A detergent as claimed in any of claims 1 to 3 and 5 to 8, characterized in that it
contains 15 to 35% by weight of a mixture of sulfonated fatty acid glycerol esters
and other anionic surfactants in a ratio by weight of 1:3 to 3:1, 22 to 32% by weight
of a primary C12-18 fatty alcohol containing on average 1 to 12 moles of ethylene oxide and 5 to 17%
by weight of monohydric and/or polyhydric alcohols containing 2 to 4 carbon atoms.
11. A detergent as claimed in claim 9 or 10, characterized in that it contains a mixture
of sulfonated fatty acid glycerol esters, fatty alkylsulfate and fatty acid soaps
or a mixture of sulfonated fatty acid glycerol esters, alkanesulfonate and fatty acid
soaps as anionic surfactants.
1. Agent de lavage et de nettoyage sous forme liquide à pâteuse, qui contient des tensioactifs
anioniques et non ioniques, caractérisé en ce que la teneur de l'agent en tensioactifs
va de 20 à 70 % en poids, tandis que comme tensioactifs anioniques sont contenus des
esters de glycérol et d'acide gras sulfatés en quantités de 2 à 25 % en poids et des
tensioactifs non ioniques en quantités de 10 à 65 % en poids.
2. Agent selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient de 5 à 20 % en poids
d'esters de glycérol et d'acide gras sulfatés, qui contiennent à partir des esters
de glycérol et d'acide gras avec des indices d'iode inférieurs à 5, de préférence
à partir de mono-, di et triglycérides ou de leurs mélanges avec des indices d'iode
inférieurs à 5, les acides gras avec 6 à 22 atomes de carbone, qui sont obtenus par
réaction avec de l'anhydride sulfurique gazeux et neutralisation successive avec des
bases aqueuses.
3. Agents selon une des revendications 1 ou 2, caractérisés en ce qu'ils contiennent
comme solvants organiques des alcools mono et/ou polyfonctionnels avec 1 à 6 atomes
de carbone en quantités de 2 à 20 % en poids, de préférence 5 à 15 % en poids.
4. Agent selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il contient 20 à 65
% en poids de tensioactifs liquides non ioniques et de l'eau en quantités de 0 à 5
% en poids.
5. Agent selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il contient 10 à 35
% en poids de préférence 20 à 35 % en poids de tensioactifs non ioniques ainsi que
20 à 55 % en poids, de préférence 25 à 45 % en poids et en particulier 28 à 40 % en
poids d'eau.
6. Agent selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est exempt de sulfonates
de benzène d'alkyle.
7. Agent selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il contient comme autres
tensioactifs anioniques des alkylsulfates, de préférence des alkylsulfates gras, des
sulfonates d'alcane, des savons ou des mélanges de ceux-ci.
8. Agent selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il contient 0,5 à 8
% en poids de préférence 1 à 5 % en poids d'alkylglycoside.
9. Agent selon une des revendications 1 à 3 et 5 à 8, caractérisé en ce qu'il contient
15 à 35 % en poids d'un mélange d'esters de glycérol et d'acide gras sulfatés et d'autres
tensioactifs anioniques, en particulier des savons, dans le rapport pondéral 1:3 à
3:1 et 10 à 20 % en poids d'un alcool gras primaire en C12-C18 avec en moyenne 1 à 12 mol d'oxyde d'éthylène.
10. Agent selon une des revendications 1 à 3 et 5 à 8, caractérisé en ce qu'il contient
15 à 35 % en poids d'un mélange d'esters de glycérol et d'acide gras sulfates et d'autres
tensioactifs anioniques dans le rapport de poids 1:3 à 3:1, 22 à 32 % en poids d'un
alcool gras primaire en C12-C18 avec en moyenne 1 à 12 mol d'oxyde d'éthylène et 5 à 17 % en poids d'alcools mono
et/ou polyfonctionnels avec 2 à 4 atomes de carbone.
11. Agent selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il contient comme tensioactifs
anioniques un mélange d'esters de glycérol et d'acide gras sulfatés, d'alkylsulfate
gras et de savons d'acide gras ou d'esters de glycérol et d'acide gras sulfatés, de
sulfonates d'alcane et de savons d'acide gras.