(19)
(11) EP 1 078 978 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
28.02.2001  Patentblatt  2001/09

(21) Anmeldenummer: 00117406.9

(22) Anmeldetag:  11.08.2000
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7C11D 1/645, C11D 1/52
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 24.08.1999 DE 19940116

(71) Anmelder: Clariant GmbH
65929 Frankfurt am Main (DE)

(72) Erfinder:
  • Weinelt, Frank, Dr.
    84508 Burgkirchen (DE)
  • Skrypzak, Werner
    65719 Hofheim/Lorsbach (DE)

   


(54) Tensidmischungen aus Fettsäure-N-Alkylpolyhydroxyamiden und Fettsäureamidoalkoxylaten


(57) Die beanspruchten Tensidmischungen bestehen aus Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyamiden der Formel

        R1CONR2Z

und Fettsäureamidoalkoxylaten der Formel

        R-CONR6R7

wobei R1, R2, Z, R, R6 und R7 die in der Beschreibung genannten Bedeutungen haben.


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft Tensidmischungen aus Fettsäure-N-Alkylpolyhydroxyamiden und Fettsäureamidoalkoxylaten sowie Wasch- und Reinigungsmittel, die diese Tensidmischungen enthalten.

[0002] Die Verwendung von Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyamiden, insbesondere von Fettsäure-N-methylglucamid in Wasch- und Reinigungsmitteln ist bereits bekannt (WO 92/06 159, WO 920/6160).

[0003] Wesentliche Vorteile der Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyalkylamide sind ihre hohe Reinigungskraft, gute Fettdispergierbarkeit, gute Hautfreundlichkeit, ihre gute biologische Abbaubarkeit und ihre Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen.

[0004] Nachteilig für die Anwendung und Formulierbarkeit dieser Tensidklasse ist eine begrenzte Löslichkeit in Wasser, insbesondere ab einer Kettenlänge von C16. Bei höheren Konzentrationen in Wasser tendieren Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyalkylamide zur Gelbildung oder bilden Niederschläge. Höhere Temperaturen zur Absenkung der Gelbildung und Viskosität führen zu verstärkter Hydrolyse der Waschaktivsubstanz.

[0005] Überraschend wurde gefunden, daß die Löslichkeit von Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyalkylamiden in Wasser durch Zugabe von Fettsäureamidoalkoxylaten wesentlich verbessert werden kann.
Desweiteren wirken diese beiden nichtionischen Tensidklassen synergistisch auf die Schaumbildung auch bei geringen Konzentrationen, auf die Schaumstabilität, sowie auf das Spülvermögen in Haushaltsreinigungs- und Geschirrspülmitteln.

[0006] Der Zusatz von Fettsäureamidoalkoxylaten zu Fettsäurepolyhydroxyamiden bewirkt auch eine Herabsetzung der Viskosität und beeinflusst den Kältetrübungspunkt günstig.

[0007] Gegenstand der Erfindung sind Tensidmischungen aus Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyamiden der Formel I

        R1CONR2Z     (I)

worin R1 eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen. Z eine Polyhydroxykohlenwasserstoffgruppe mit mindestens drei Hydroxylgruppen, die auch alkoxyliert sein können, und R2 C1-C8-Alkyl, eine Gruppe der Formeln -(CH2)xNR3R4 oder R5O(CH2)n-, wobei R3 und R4 C1-C4-Alkyl oder C2-C4-Hydroxyalkyl, R5 C1-C4-Alkyl, n eine Zahl von 2 bis 4 und x eine Zahl von 2 bis10 bedeuten und Fettsäureamidoalkoxylaten der Formel II

        R-CON(R6)(R7)     (II)

worin R eine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen, R6 Wasserstoff oder eine Gruppe -(AO)xH, R7 eine Gruppe -(AO)xH, A eine Gruppe der Formeln -C2H4-, -C3H6- oder -C4H8- und x eine Zahl von 1 bis 20 bedeuten.

[0008] Bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, worin R1 C7-C21-Alkyl oder C7-C21-Alkenyl bedeutet. So kann der Rest R1CO beispielsweise der Acylrest der Cocosfettsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Caprinsäure, Palmitinsäure oder Talgfettsäure sein. R2 ist vorzugsweise C1-C4-Alkyl und Z ist vorzugsweise ein Polyhydroxyalkylrest mit 3 bis 5 C-Atomen, der sich von Zuckeralkoholen ableitet, beispielsweise 1-Desoxyglucityl, 2-Desoxyfructityl, 1-Desoxymaltityl, 1-Desoxylactityl, 1-Desoxygalactityl, 1-Desoxymannityl, 1-Desoxymaltotriityl. Besonders bevorzugt sind C8-C22-, insbesondere C12-C18-Acyl-N-methylglucamide.

[0009] Die Verbindungen der Formel I werden in an sich bekannter Weise hergestellt durch reduktive Aminierung eines reduktiven Zuckers mit einem Alkylamin und anschließende Veresterung mit einer Fettsäure oder Fettsäureester. Näheres zur Herstellung dieser Verbindungen findet sich in WO 92/06160 sowie in der dort angegebenen Literatur.

[0010] Als Fettsäureamidoalkoxylate der Formel II sind Verbindungen der Formel II bevorzugt, worin R C9-C17-Alkyl, R6 Wasserstoff und R7 eine Gruppe der Formel -(AO)xH und A -C2H4- oder -C3H6- bedeuten.

[0011] Fettsäureamidoalkoxylate der Formel II werden durch Umsetzung von Fettsäuremethylester und Mono- oder Dialkanolamin und anschließender Alkoxylierung erhalten.

[0012] Die Herstellung der erfindungsgemäßen Tensidmischungen, enthaltend Fettsäure-N-Alkyl-Polyhydroxyamid und Fettsäureamidoalkoxylat erfolgt in folgender Weise: Festes bis hochviskoses Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyamid wird auf Temperaturen von 40°C bis 130°C, bevorzugt 50°C bis 100°C erwärmt, das Fettsäureamidoalkoxylat wird zugegeben und bei diesen Temperaturen durch Verkneten im Zeitraum von 0,5 Minuten bis 180 Minuten, bevorzugt 1 bis 30 Minuten innig vermischt. Die erhaltenen pastösen Mischungen verfestigen sich bei Raumtemperatur zu festen bis klebrig festen Blöcken, die in einem weiteren Verfahrensschritt durch Zugabe von bei der Herstellung von Wasch- und Reinigungs- und Geschirrspülmitteln üblichen Zusatzstoffen wie beispielsweise Tenside, Lösungsvermittler, Entschäumer, Builder, Trägermaterialien, Salze und Stellmittel, Bleichmittel, optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren und Bleichaktivatoren weiterverarbeitet werden können.

[0013] Das Gewichtsverhältnis der Fettsäurepolyhydroxyamide der Formel I und der Fettsäureamidoalkoxylate der Formel II kann in weiten Grenzen schwanken und beträgt im allgemeinen 90:10 bis 10:90, bevorzugt 90:10 bis 30:70, insbesondere 80:20 bis 50:50 Gew.-%.

[0014] Die erfindungsgemäßen Tensidmischungen lassen sich generell in allen Wasch- und Reinigungsmitteln jeder Art einsetzen, bevorzugt dienen diese Tensidmischungen für die Herstellung von Handgeschirrspülmitteln, flüssigen Allzweckreinigern oder flüssigen Feinwaschmitteln für die Handwäsche. All diese Wasch- und Reinigungsmittel können neben den erfindungsgemäßen Tensidmischungen noch weitere Tenside nichtionischer, anionischer, kationischer oder amphotärer Natur sowie übliche Hilfs- und Zusatzstoffe in unterschiedlichen Mengen enthalten.

[0015] Bevorzugte nichtionische Tenside sind Fettalkoholoxethylate mit ca. 1 bis ca. 25 mol Ethylenoxid. Die Alkylkette der aliphatischen Alkohole kann linear oder verzweigt, primär oder sekundär sein, und enthält im allgemeinen von 8 bis 22 Kohlenstoffatome. Besonders bevorzugt sind die Kondensationsprodukte von Alkoholen, die eine Alkylkette von 10 bis 20 Kohlenstoffen enthalten, mit 2 bis 18 mol Ethylenoxid pro mol Alkohol. Die Alkylkette kann gesättigt oder auch ungesättigt sein. Ebenso können die Alkoholethoxylate eine enge Homologenverteilung des Ethylenoxides (

Narrow Range Ethoxylates") oder eine breite Homologenverteilung des Ethylenoxides (

Broad Range Ethoxylates") aufweisen. Beispiele von kommerziell erhältlichen nichtionischen Tensiden dieses Types sind Tergitol™ 15-S-9 (Kondensationsprodukt eines C11-C15 linearen sekundären Alkohols mit 9 mol Ethylenoxid), Tergitol™ 24-L-NMW (Kondensationsprodukt eines C12-C14-linearen primären Alkohols mit 6 mol Ethylenoxid mit enger Molgewichtsverteilung). Ebenfalls unter diese Produktklasse fallen die Genapol™-Marken der Clariant GmbH.

[0016] Darüberhinaus kommen erfindungsgemäß auch andere bekannte Typen von nichtionischen Tensiden in Frage, wie Polyethylen-, Polypropylen- und Polybutylenoxidaddukte von Alkylphenolen mit 6 bis 12 C-Atomen in der Alkylkette, Additionsprodukte von Ethylenoxid mit einer hydrophoben Base, gebildet aus der Kondensation von Propylenoxid mit Propylenglykol oder Additionsprodukte von Ethylenoxid mit einem Reaktionsprodukt von Propylenoxid und Ethylendiamin.

[0017] Desweiteren können semipolare nichtionische Tenside, beispielsweise

[0018] Aminoxide der Formel III

eingesetzt werden, worin R8 eine Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Alkylphenolgruppe oder Mischungen hiervon darstellt mit einer Kettenlänge von 8 bis 22 Kohlenstoffatome; R9 ist eine Alkylen- oder Hydroxyalkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hiervon; R10 ist eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder eine Polyethylenoxidgruppe mit 1 bis 3 Ethylenoxideinheiten. Die R10/R9-Gruppen können miteinander über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom verbunden sein und somit einen Ring bilden.
Diese Aminoxide umfassen besonders C10-C18-Alkyldimethylaminoxide und C8-C12-Alkoxyethyl-Dihydroxyethylaminoxide.

[0019] Die erfindungsgemäßen Tensidgemische aus Fettsäurepolyhydroxyamiden der Formel I und der Fettsäureamidoalkoxylate gemäß der Formel II können weitere nichtionische Tenside im Gewichtsverhältnis von 95 zu 5 bis 5 : 95 enthalten. Vorteilhaft ist ein Gewichtsverhältnis von 80 zu 20 bis 20 zu 80.

[0020] Anstelle oder zusätzlich zu den nichtionischen Tensiden können die erfindungsgemäßen Mischungen auch anionische Tenside enthalten.

[0021] Als anionische Tenside kommen in Betracht vor allem geradkettige und verzweigte Alkylsulfate, -sulfonate, -carboxylate, -phosphate, Alkylestersulfonate, Arylalkylsulfonate, ,Alkylethersulfate und Mischungen aus den genannten Verbindungen. Im folgenden sollen einige der in Frage kommenden Typen von anionischen Tensiden näher beschrieben werden.

Alkylestersulfonate



[0022] Alkylestersulfonate stellen lineare Ester von C8-C20-Carboxylsäuren (d.h. Fettsäuren) dar, die durch SO3 sulfoniert werden, wie in

The Journal of the American Oil Chemists Society", 52 (1975), pp. 323-329 beschrieben. Geeignete Ausgangsmaterialien sind natürliche Fettderivate, wie z.B. Talg- oder Palmölfettsäure.

Alkylsulfate



[0023] Alkylsulfate sind wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel ROSO3M, worin R bevorzugt einen C10-C24-Kohlenwasserstoffrest, bevorzugt einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest mit 10 bis 20 C-Atomen, besonders bevorzugt einen C12-C18-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest darstellt. M ist Wasserstoff oder ein Kation, z.B. ein Alkalimetallkation (z.B. Natrium, Kalium, Lithium) oder Ammonium oder substituiertes Ammonium, z.B. ein Methyl-, Dimethyl- und Trimethylammoniumkation oder ein quaternäres Ammoniumkation, wie Tetramethylammonium- und Dimethylpiperidiniumkation und quatäre Ammoniumkationen, abgeleitet von Alkylaminen wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin und deren Mischungen. Alkylketten mit C12-C16 sind dabei bevorzugt für niedrige Waschtemperaturen (z.B. unter ca. 50°C) und Alkylketten mit C16-C18 bevorzugt für höhere Waschtemperaturen (z.B. oberhalb ca. 50°C).

Alkylethersulfate



[0024] Die Alkylethersulfate sind wasserlösliche Salze oder Säuren der Formel RO(A)mSO3M, worin R einen unsubstituierten C10-C24-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest, bevorzugt einen C12-C20-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest, besonders bevorzugt einen C12-C18-Alkyl- oder Hydroxyalkylrest darstellt. A ist eine Ethoxy- oder Propoxyeinheit, m ist eine Zahl von größer als 0, typischerweise zwischen ca. 0,5 und ca. 6, besonders bevorzugt zwischen ca. 0,5 und ca. 3 und M ist ein Wasserstoffatom oder ein Kation wie z.B. ein Metallkation (z.B. Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium, etc.), Ammonium oder ein substituiertes Ammoniumkation. Beispiele für substituierte Ammoniumkationen sind Methyl-, Dimethyl-, Trimethylammonium- und quaternäre Ammoniumkationen wie Tetramethylammonium und Dimethylpiperidiniumkationen, sowie solche, die von Alkylaminen, wie Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Mischungen davon und ähnliche, abgeleitet sind. Als Beispiele seien genannt C12C18-Alkyl-polyethoxylat-(1,0)-sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (2,25)sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (3,0)sulfat, C12-C18-Alkyl-polyethoxylat (4,0)sulfat, wobei das Kation Natrium oder Kalium ist.

[0025] Andere anionische Tenside die nützlich für den Einsatz in Wasch- und Reinigungsmitteln sind, sind C8-C24-Olefinsulfonate, sulfonierte Polycarboxylsäuren, hergestellt durch Sulfonierung der Pyrrolyseprodukte von Erdalkalimetallcitraten, wie z.b. beschrieben im britischen Patent GB 1,082,179, Alkylglycerinsulfate, Fettacylglycerinsulfate, Oleylglycerinsulfate, Alkylphenolethersulfate, primäre Paraffinsulfonate, Alkylphosphate, Alkyletherphosphate, Isethionate, wie Acylisethionate, N-Acyltauride, Alkylsuccinamate, Sulfosuccinate, Monoester der Sulfosuccinate (besonders gesättigte und ungesättigte C12-C18-Monoester) und Diester der Sulfosuccinate (besonders gesättigte und ungesättige C12-C18-Diester), Acylsarcosinate, Sulfate von Alkylpolysacchariden wie Sulfate von Alkylpolyglycosiden, verzweigte primäre Alkylsulfate und Alkylpolyethoxycarboxylate wie die der Formel RO(CH2CH2)kCH2COO-M+ worin R ein C8-C22Alkyl, k eine Zahl von 0 bis 10 und M ein ein lösliches Salz bildendes Kation ist. Harzsäuren oder hydrierte Harzsäuren, wie Rosin oder hydriertes Rosin oder Tallölharze und Tallölharzsäuren sind ebenfalls einsetzbar. Weitere Beispiele sind in

Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I und II, Schwartz, Perry und Berch) beschrieben. Eine Vielzahl solcher Tenside sind auch im US-Patent 3,929,678 beansprucht.

[0026] Die erfindungsgemäßen Tensidgemische können die anionischen Tenside im Gewichtsverhältnis von 99 zu 1 bis 1:99 enthalten. Vorteilhaft ist ein Gewichtsverhältnis von 80:20 bis 20:80.

[0027] Beispiele für amphotere Tenside, die in den Formulierungen der vorliegenden Erfindung Einsatz finden können, sind vor allem solche, die breit als Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen beschrieben werden, in denen der aliphatische Rest linear oder verzweigt sein kann und in denen einer der aliphatischen Substituenten zwischen 8 bis 18 Kohlenstoffatome enthält und eine anionische, wasserlösliche Gruppe, wie z.B. Carboxy, Sulfonat, Sulfat, Phosphat oder Phosphonat enthält. Amphotere Tenside in diesem Zusammenhang schließen amphotere Imidazolinium-Tenside ein, wie sie in der nachfolgenden Formel IV dargestellt sind:

worin R11 C8-C22-Alkyl oder -Alkenyl, bevorzugt C12-C16, R12 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel CH2CO2M, R13 eine Gruppe der Formeln CH2CH2OH oder CH2CH2OCH2CHCOOM, R14 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formeln CH2CH2OH oder CH2CH2OCH2CHCOOM, Z CO2M oder CH2CO2M bedeutet, n ist 2 oder 3, bevorzugt 2, M ist Wasserstoff oder ein Kation wie Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammoniak oder Alkanolammonium.

[0028] Bevorzugte amphotere Tenside der obigen Formel sind Monocarboxylate und Dicarboxylate. Bespiele dieser Verbindungen schließen Cocoamphocarboxypropionat, Cocoamidocarboxypropionsäure, Cocoamphocarboxyglycinat (oder auch als Cocoamphodiacetat bezeichnet) und Cocoamphoacetat ein.

[0029] Weitere bevorzugte amphotere Tenside sind Alkyldimethylbetaine, Alkylamidobetaine und Alkyldipolyethoxybetaine mit einem Alkylrest, der linear oder verzweigt sein, mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, bevorzugt mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und besonders bevorzugt mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen. Diese Verbindungen werden z.B. von der Clariant GmbH unter dem Handelnamen Genagen® CAB vermarktet.

[0030] Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammoniumverbindungen und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäurealkanolaminester-Salze und Dialkylaminopropylaminester-Salze. Die erfindungsgemäßen Tensidgemische können die kationischen Tenside im Gewichtsverhältnis von 99 zu 1 bis 1: 99 enthalten. Vorteilhaft ist ein Gewichtsverhältnis von 90 zu 10 bis 10 zu 90.

Hilfs- und Zusatzstoffe



[0031] Die Wasch- und Reinigungsmittel enthalten, je nach Anwendungszweck, neben den genannten Tensiden noch die jeweils spezifischen Hilfs- und Zusatzstoffe beispielsweise Builder, Salze, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, optische Aufheller, Vergrauungsinhibitoren, Lösungsvermittler, Enzyme, Verdickungsmittel, Konservierungsmittel, Duft- und Farbstoffe, Perlglanzmittel, Schauminhibitoren, Sequestriermittel.

[0032] Als organische und anorganische Gerüststoffe eignen sich neutral oder insbesondere alkalisch reagierende Salze, die Calciumionen auszufällen oder komplex zu binden vermögen. Geeignete und insbesondere ökologisch unbedenkliche Buildersubstanzen, wie feinkristalline, synthetische wasserhaltige Zeolithe von Typ NaA, die ein Calciumbindevermögen im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g aufweisen, finden eine bevorzugte Verwendung. In nichtwässrigen Systemen werden bevorzugt Schichtsilikate eingesetzt. Zeolith und die Schichtsilikate können in einer Menge bis zu 20 Gew.-% im Mittel enthalten sein. Brauchbare organische Gerüstsubstanzen sind beispielsweise die bevorzugt in Form ihrer Natriumsalze eingesetzten Percarbonsäuren, wie Citronensäure und Nitriloacetat (NTA), Ethylendiamintetraessigsäure, sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht zu beanstanden ist. Analog hierzu können auch polymere Carboxylate und deren Salze eingesetzt werden. Hierzu gehören beispielsweise die Salze homopolymerer oder copolymerer Polyacrylate, Polymethacrylate und insbesondere Copolymere der Acrylsäure mit Maleinsäure, vorzugsweise solche aus 50% bis 10% Maleinsäure und auch Polyvinylpyrrolidon und Urethane. Die relative Molekülmasse der Homopolymeren liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 100 000, die der Copolymeren zwischen 2000 und 200 000, vorzugsweise 50 000 bis 120 000, 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 940 und 941 erhältlichen Polymere. Die quervernetzen Polyacrylate werden in Mengen nicht über 1 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 0,2 bis 0,7 Gew.-% eingesetzt.

[0033] Diese Gerüstsubstanzen können in Mengen bis zu 5 Gew.-% eingesetzt werden.

[0034] Die erfindungsgemäßen Mittel können als Schauminhibitoren Fettsäurealkylesteralkoxylate, Organopolysiloxane und deren Gemische mit mikrofeiner, gegebenenfalls silanierter Kieselsäure sowie Paraffine, Wachse, Mikrokristallinwachse und deren gemische mit silanierter Kieselsäure, enthalten. Mit Vorteil können auch Gemische verschiedener Schauminhibitoren verwendet werden, z.B. solche aus Silikonöl, Paraffinöl oder Wachsen. Vorzugsweise sind Schauminhibitoren an eine granulare, in Wasser lösliche oder dispergierbare Trägersubstanz gebunden.

[0035] Die Flüssigwaschmittel können als optische Aufheller beispielsweise Derivate der Diaminostilbendisulfonsäure bzw. deren Alkalimetallsalze enthalten, die sich gut in die Dispersion einarbeiten lassen. Der maximale Gehalt an Aufhellern in den erfindungsgemäßen Mitteln beträgt 0,5 Gew.-%, vorzugsweise werden Mengen von 0,02 bis 0,25 Gew.-% eingesetzt.

[0036] Die gewünschte Viskosität der Mittel kann durch Zugabe von Wasser und/oder organischen Lösungsmitteln oder durch Zugabe einer Kombination aus organischen Lösungsmitteln und Verdickungsmitteln eingestellt werden.
Prinzipiell kommen als organische Lösungsmittel alle ein- oder mehrwertigen Alkohole in Betracht. Bevorzugt werden Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen wie Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, geradkettige und verzweigtes Butanol, Glycerin und Mischungen aus den genannten Alkoholen eingesetzt. Weitere bevorzugte Alkohole sind Polyethylenglykole mit einer relativen Molekülmasse unter 2000. Insbesondere ist ein Einsatz von Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 200 und 600 in Mengen bis zu 45 Gew.-% und von Polyethylenglykol mit einer relativen Molekülmasse zwischen 400 und 600 in Mengen von 5 bis 25 Gew.-% bevorzugt. Eine vorteilhafte Mischung aus Lösungsmitteln besteht aus monomerem Alkohol, beispielsweise Ethanol und Polyethylenglykol im Verhältnis 0.5 : 1 bis 1.2 : 1, wobei die erfindungsgemäßen Flüssigwaschmittel 8 bis 12 Gew.-% einer solchen Mischung enthalten können.

[0037] Weitere geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Triacetin (Glycerintriacetat) und 1 -Methoxy-2-propanol.

[0038] Als Verdickungsmittel werden bevorzugt gehärtetes Rizinusöl, Salze von langkettigen Fettsäuren, 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 Kalium-Salze der Behensäure, sowie Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und diester von Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon eingesetzt.

[0039] Als Enzyme kommen solche aus der Klasse der Proteasen, Lipasen, Amylasen bzw deren Gemische in Frage. Ihr Anteil kann 0,2 bis 1 Gew.-% betragen. Die Enzyme können an Trägersubstanzen adsorbiert werden und/oder in Hüllsubstanzen eingebettet sein.

[0040] Um Spuren von Schwermetallen zu binden, können die Salze von Polyphosphorsäuren, wie 1-Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP) und Diethylentriaminpentamethylenphosphonsäure (DTPMP) eingesetzt werden.

[0041] Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol, Formaldehydlösung, Parabene, Pentandiol oder Sorbinsäure.

[0042] Als Perlglanzmittel kommen beispielsweise Glycoldistearinsäureester wie Ethylenglycoldistearat, aber auch Fettsäuremonoglycolester in Betracht.

[0043] Als Salze bzw. Stellmittel kommen beispielsweise Natriumsulfat, Natriumcarbonat oder Natriumsilikat (Wasserglas) zum Einsatz.
Als typische Einzelbeispiele für weitere Zusatzstoffe sind Natriumborat, Stärke, Saccharose, Polydextrose, Stilbenverbindungen, Methylcellulose, Toluolsulfonat, Cumolsulfonat, Seifen und Silicone zu nennen.

[0044] Zur Beurteilung der Schaumstabilität, des Spülvermögens, der Viskosität und des Kältetrübungspunktes der erfindungsgemäßen Tensidmischung wurden Geschirrspülmittel mit den in Tabelle1 angegebenen Inhaltsstoffen getestet und Formulierungen ohne Zusatz der erfindungsgemäßen Tensidmischung gegenübergestellt.

[0045] Die folgenden Tabellen zeigen die anwendungstechnischen Vorteile eines Spülmittels, das ein erfindungsgemäßes Tensidgemisch enthält, im Vergleich zu zwei analogen Spülmitteln, die jeweils nur eine Komponente des erfindungsgemäßen Tensidgemischs enthalten.
Tabelle 1
Die Spülmittel besitzen einen WAS-Gehalt von 25%, wobei 20% WAS auf eine Hostapur SAS : Genapol LRO = 4:1 Mischung und 5% auf GA bzw. GA/ Genagen CA050 (im Mischungsverhältnis 70:30) bzw Genagen CA050 entfallen.
Zusammensetzung : In % Spülmittel 1 Spülmittel 2 Spülmittel 3
Hostapur SAS 60 16,0 16,0 16,0
Genapol LRO fl. 4,0 4,0 4,0
Glucamid 24 5,0    
Glucamid 24 CA 05   5,0  
Genagen CA-050     5,0
Konservierung 0,1 0,1 0,1
Tabelle 2
  Spülmittel 1 Spülmittel 2 Spülmittel 3
Viskosität (mPas) 265 150 55
Kältetrübungspunkt -7°C -10°C -10°C
Kälteklarpunkt bei 0°C sind die Spülmittel wieder klar
Tabelle 3
Solubilisierwirkung (g solubilisiertes IPM / 100 ml Tensidlösung)
  Spülmittel 1 Spülmittel 2 Spülmittel 3
5 % WAS 0,7 0,7 0,35
Tabelle 4
Mini-Plate Test (Anzahl gespülter Plates = 1 g Fett) Temperatur 47°C ; c=0,016 % WAS; Trinkwasser
Spülmittel 1 Spülmittel 2 Spülmittel 3
8/8 13/13 16/15


[0046] Die erfindungsgemäße Tensidmischung aus Fettsäure-N-Methylglucamid und Fettsäureamidooxethylat zeigt eine signifikante Verbesserung im Solubilisiervermögen bei gleichzeitiger Verbesserung der Schaumstabilität im Vergleich zur reinen Fettsäure-N-Methylglucamid-Variante.
Tabelle 5
Die Spülmittel besitzen einen WAS-Gehalt von 30%, wobei 27 % auf eine Mischung aus Alkylbenzolsulfonat/Ethersulfat bzw. Alkylsulfat/ Ethersulfat und 3 % auf das Co-Tensid (Fettsäure-N-Methylglucamid bzw. einer Mischung aus C12-C14-Fettsäure-N-Methylglucamid und Cocosfettsäuremonoethanolamid mit 5 EO im Mischungsverhältnis 70 zu 30) entfallen.
Zusammensetzung In % Spülmittel 4 Spülmittel 5 Spülmittel 6 Spülmittel 7
Genapol LRO fl. 6,0 5,4 - -
Marlon A 365 24,0 21,6 - -
Texapon SPN 70 - - 30,0 27,0
Glucamid 24 CA 05 - 3,0 - 3,0
Tabelle 6
Tellertest (Anzahl gespülter Teller); c=0.8g/l; Trinkwasser, Starttemperatur 47°C, Einwaage 1,5 g Schmutz/Teller
  Spülmittel 4 Spülmittel 5 Spülmittel 6 Spülmittel 7
STIWA I 16 30 28 32
STIWA II 12 14 22 27


[0047] Der Tellertest belegt die schaumstabilisierende Wirkung der erfindungsgemäßen Tensidmischung aus C12/14-Fettsäure-N-Methylglucamid und Cocosfettsäuremonoethanolamid mit 5 EO im Mischungsverhältnis 70 zu 30.

[0048] STIWA I und STIWA II sind Anschmutzungen der folgenden Zusammensetzung:
  STIWA I STIWA II
Rindertalg 1,375 % 4,125 %
Butter 1,375 % 4,125 %
Crème fraîche 1,375 % 4,125 %
Schmalz 1,375 % 4,125 %
Margarine 1,375 % 4, 125 %
Olivenöl 1,375 4,125 %
Palmin 1,375 4,125 %
Sonnenblumenöl 1,375 % 4,125 %
Trinkwasser 45 % 45 %
Roggenmehl 33 % 17 %
Milchpulver 11 % 5 %
Farbstoff 0,2 % 0,2 %
Im folgenden sind einige Formulierungen unter Verwendung der erfindungsgemäßen Tensidmischung näher beschrieben.

Handgeschirrspülmittel


Beispiel 1



[0049] 
  100 % Wirkstoff
Hostapur SAS 30 11,5 Gew.-%
Wasser ad 100 Gew.-%
Genapol ZRO 4,5 Gew.-%
Glucamid 24 CA 05 4,0 Gew.-%

Herstellung



[0050] Alle Komponenten nacheinander miteinander verrühren.

Beispiel 2



[0051] 
  100 % Wirkstoff
Hostapur SAS 24,00 Gew.-%
Wasser ad 100 Gew.-%
Genapol ZRO 6,0 Gew.-%
Glucamid 24 CA 05 5,0 Gew.-%

Herstellung



[0052] Alle Komponenten nacheinander miteinander verrühren.

Beispiel 3



[0053] 
  100 % Wirkstoff
Hostapur SAS 15,20 Gew.-%
Wasser ad 100 Gew.-%
Genapol LRO 3,80 Gew.-%
Genagen LAB 1,00 Gew.-%
Glucamid 24 CA 05 5,00 Gew.-%

Herstellung



[0054] Alle Komponenten nacheinander miteinander verrühren.

Allzweckreiniger


Beispiel 1



[0055] 
    100 % Wirkstoff
A Hostapur SAS 7,80 Gew.-%
Glucamid 24 CA 05 2,00 Gew.-%
B Tri-Natriumcitrat-dihydrat 5,00 Gew.-%
C Wasser ad 100 Gew.-%

Herstellung



[0056] Komponenten von A vermischen. B in C lösen und diese Lösung in Mischung A einrühren.

Beispiel 2



[0057] 
    100 % Wirkstoff
A Glucamid 24 CA 05 6,00 Gew.-%
Diethylenglykolmonobutylether 5,00 Gew.-%
B Wasser ad 100 Gew.-%
C Hostapur SAS 60 8,40 Gew.-%
Genapol ZRO 1,40 Gew.-%

Herstellung



[0058] Komponenten von A in B lösen, danach Komponenten von C nacheinander einrühren.

Flüssiges Feinwaschmittel


Beispiel 1



[0059] 
    100 % Wirkstoff
A Fettsäuremischung (Prifac 7949: Palmkernöl-/Ölsäure) 3,00 Gew.-%
Kaliumhydroxid (w=85%) 0,51 Gew.-%
Wasser (40-50°C) 37,00 Gew.-%
B Hostapur SAS 14,00 Gew.-%
Genapol ZRO 7,00 Gew.-%
Glucamid 24 CA 05 6,00 Gew.-%
C Citronensäure-1-hydrat 0,20 Gew.-%

Herstellung



[0060] Komponenten von A mischen, nacheinander Komponenten von B gründlich einrühren, abschließend C zufügen.

Chemische Beschreibung der eingesetzten Handelsprodukte



[0061] 
®Hostapur SAS
sekundäres Natriumalkansulfonat
®Genapol LRO:
C12-C14-Natriumalkyldiglycolethersulfat
®Genagen LAB
C12-C14-Alkyldimethylbetain
Genagen CH-050
PEG-5 Cocamide
®Genapol ZRO
C12-C14-Natriumalkyltriglycolethersulfat
Glucamid 24 CA 05
C12-C14-Fettsäure-N-methylglucamid/ Cocosfettsäuremonoethanolamid mit 5 EO im Mischungsverhältnis 70 zu 30
Glucamid 24
C12-C14-Fettsäure-N-methylglucamid


[0062] Die oben genannten Produkte sind Handelsprodukte der Clariant GmbH, Frankfurt/Main.
®Marlon A 365:
lineares Alkylbenzolsulfonat mit 65 % WAS
®Texapon SPN 70:
Alkylsulfat/Alkylethersulfat-Mischung im Verhältnis 1:1 mit einem Gehalt von 1,1 mol EO, WAS-Gehalt ca. 70 %



Ansprüche

1. Tensidmischungen aus Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyamiden der Formel I

        R1CONR2Z     (I)

worin R1 eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen. Z eine Polyhydroxykohlenwasserstoffgruppe mit mindestens drei Hydroxylgruppen, die auch alkoxyliert sein können, und R2 C1-C8-Alkyl, eine Gruppe der Formeln -(CH2)xNR3R4 oder R5O(CH2)n-, wobei R3 und R4 C1-C4-Alkyl oder C2-C4-Hydroxyalkyl, R5 C1-C4-Alkyl, n eine Zahl von 2 bis 4 und x eine Zahl von 2 bis10 bedeuten und Fettsäureamidoalkoxylaten der Formel II

        R-CON(R6)(R7)     (II)

worin Reine Alkylgruppe oder Alkenylgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen, R6 Wasserstoff oder eine Gruppe -(AO)xH, R7 eine Gruppe -(AO)xH, A eine Gruppe der Formeln -C2H4-, -C3H6- oder -C4H8- und x eine Zahl von 1 bis 20 bedeuten.
 
2. Tensidmischungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Fettsäurepolyhydroxyamid C12-C18-Acyl-N-methylglucamid enthalten.
 
3. Tensidmischungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Fettsäure-N-alkyl-polyhydroxyalkylamide der Formel II enthalten worin R C9-C17-Alkyl, R6 Wasserstoff und R7 eine Gruppe der Formel -(AO)xH und A -C2H4- oder -C3H6- bedeuten.
 
4. Tensidmischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Fettsäure-N-alkylpolyhydroxyamid und Fettsäureamidoalkoxylat in den Gewichtsverhältnissen 90:10 bis 10:90, bevorzugt 90:10 bis 30:70, insbesondere 80:20 bis 50:50 % enthalten.
 
5. Tensidmischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie für Handgeschirrspülmittel, flüssige Allzweckreiniger und flüssige Feinwaschmittel für die Handwäsche eingesetzt werden.
 





Recherchenbericht