DE19510099C1

DE19510099C1 - Wasserfreie Tensidgemische enthaltend lang- und kurzkettige sekundäre 2,3-Alkylsulfate

Info

Publication number: DE19510099C1
Application number: DE1995110099
Authority: DE
Inventors: Bernd Dr Fabry
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1995-03-20
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 1996-08-22
Anticipated expiration: 2015-03-21
Also published as: WO1996029383A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft wasserfreie Tensidgemische mit einem verminderten Reizpotential und verbesserter Auflösegeschwin digkeit, enthaltend lang- und kurzkettige sekundäre 2,3-Al kylsulfate in ausgewählten Mischungsverhältnissen sowie deren Verwendung zur Herstellung von oberflächenaktiven Mitteln.

Stand der Technik

Primäre Alkylsulfate, vorzugsweise sogenannte Fettalkohol sulfate stellen wegen ihren guten anwendungstechnischen Ei genschaften und ihrer ausgezeichneten ökologischen Verträg lichkeit Aniontenside dar, die in zunehmendem Maße für die Herstellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln an Be deutung gewinnen.

Für Lagerung und Transport sind naturgemäß möglichst hoch konzentrierte wäßrige bzw. wasserfreie, feste Anbietungsfor men anionischer Tenside erwünscht. Diese haben jedoch den Nachteil, im Gegensatz zu den auf die Anwendungskonzentration verdünnten Produkten als stark haut- bzw. schleimhautreizend gekennzeichnet werden zu müssen, was im Hinblick auf das In verkehrbringen erhöhte Anforderungen an die Arbeitssicherheit stellt.

Aus der Europäischen Patentanmeldung EP 0342917 A2 (Unilever) ist der Einsatz von Gemischen von primären Fettalkoholsulfa ten auf Basis von Talg- und Kokosalkohol im Gewichtsver hältnis 9 : 4 bis 1 : 6 zur Herstellung von Waschmitteln mit verbesserten Detergenseigenschaften bekannt. Im einzelnen werden Gemische von C_16/18-Talgalkoholsulfat und C_12/14-Ko kosalkoholsulfat im Gewichtsverhältnis von 60 : 40 und 40 : 60 beschrieben. Die Schrift enthält keinen Hinweis auf das Reizpotential der darin beschriebenen Gemische.

Neben den primären Alkylsulfaten sind auch sekundäre 2,3-Al kylsulfate bekannt. Diese werden nicht durch eine konventio nelle Sulfatierung von Fettalkoholen mit gasförmigem Schwe feltrioxid oder Chlorsulfonsäure hergestellt, vielmehr geht man von entsprechenden Olefinen aus, an die Schwefelsäure addiert wird. Hierzu existiert ein umfangreicher Stand der Technik, exemplarisch sei auf die US Patentschrift US 3234258 verwiesen, in der die Sulfatierung von alpha-Olefinen in ei nem niedrigsiedendem Kristallisierungsmittel beansprucht wird. Obschon sekundäre 2,3-Alkylsulfate gegenüber primären Fettalkoholsulfaten bei der Herstellung von Aniontensidpul vern gewisse Vorteile aufweisen können, ist ihre Kaltwasser löslichkeit unbefriedigend und ihr Reizpotential tendenziell schlechter einzustufen. Netz-, Schaum- und Reinigungsmittel auf Basis von Alkylarylsulfonaten und sekundären Alkylsulfaten sind zudem auch aus der DE-AS 11 09 304 (BP) bekannt.

Die Aufgabe der Erfindung hat demnach darin bestanden, neue wasserfreie Tensidgemische auf Basis von sekundären 2,3-Al kylsulfaten zur Verfügung zu stellen, die sich bei zumindest gleichbleibenden Detergenseigenschaften durch ein signifikant vermindertes Reizpotential sowie eine verbesserte Kaltwasser löslichkeit auszeichnen.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung sind wasserfreie Tensidgemische, enthaltend

(a) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 16 bis 18 Kohlenstoffato men in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdalkalisalze und
(b) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 12 bis 14 Kohlenstoffato men in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdalkalisalze

im Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 90 : 10 und vorzugswei se 75 : 25 bis 80 : 20.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei Abmischungen von langkettigen und kürzerkettigen sekundären 2,3-Alkylsulfaten innerhalb der Grenzen der Erfindung eine signifikant verbes serte Auflösegeschwindigkeit in kaltem Wasser sowie ein Mini mum des Reizpotentials erzielt wird.

Sekundäre 2,3-Alkvlsulfate

Sekundäre Alkylsulfate stellen wie schon ausgeführt bekannte anionische Tenside dar, die man nach dem Stand der Technik durch Anlagerung von Schwefelsäure an Olefine geeigneter Ket tenlänge erhält. Eine weitere Methode besteht darin, Olefine zu epoxidieren und die Oxiranringe anschließend mit Schwefel trioxid zu öffnen. Bei der nachfolgenden Neutralisation kön nen jedoch auch gewisse Anteile an Hydroxysulfaten bzw. Al kensulfaten entstehen. Verfahren zur Herstellung von sekun dären Alkylsulfaten sind beispielsweise in den Druckschriften DE-OS 15 68 741 (Henkel), WO 93/24452 und EP-A 0466243 (Shell) sowie WO 94/24245 (Procter & Gamble) beschrieben. Der Einsatz von sekundären 2,3-Alkylsulfaten in Wasch- und Reinigungs mitteln ist Gegenstand der folgenden Internationalen Patent anmeldungen WO 94/24238, WO 94/24239, WO 94/24240, WO 94/24241, WO 94/24242, WO 94/24243, WO 94/24244, WO 94/24246 (Procter & Gamble).

Typische Beispiele für sekundäre 2,3-Alkylsulfate, die die Gruppe (a) ausmachen, sind Anlagerungsprodukte von Schwefel säure an technische Olefinschnitte mit 16 bis 18 Kohlenstoff atomen in Form ihrer Natrium- und/oder Magnesiumsalze.

Typische Beispiele für sekundäre 2,3-Alkylsulfate, die die Gruppe (b) ausmachen, sind Anlagerungsprodukte von Schwefel säure an technische Olefinschnitte mit 12 bis 14 Kohlenstoff atomen in Form ihrer Natrium- und/oder Magnesiumsalze.

Mischung der 2,3-Alkylsulfatkomponenten

Das Vermischen der Alkylsulfatkomponenten ist unkritisch. Im einfachsten Fall werden die nach der Neutralisation der rohen Sulfatierungsprodukte resultierenden wäßrigen Pasten bei spielsweise in einem Schugi-Mischer vermischt und gleichzei tig zu einem wasserfreien, stückigen Produkt verarbeitet. In gleicher Weise können auch trockenneutralisierte bzw. sprüh- oder heißdampfgetrocknete Pulver der beiden Komponenten aus gemischt werden. Weiterhin ist es möglich, eine entsprechende Olefinmischung herzustellen und das gewünschte Aniontensid gemisch in situ durch Co-Sulfatierung, Neutralisation und ge gebenenfalls Trocknung herzustellen. Schließlich können die sauren Sulfatierungsprodukte auch gemeinsam neutralisiert und dann weiterverarbeitet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung geht man von einem nach konventionellen Verfahren hergestelltem Turm pulver aus, das neben typischen Waschmittelbestandteilen auch gewünschtenfalls eine der beiden sekundären Alkylsulfatkompo nenten enthalten kann. Das Pulver wird in einem Mischer vor gelegt und kontinuierlich mit mindestens einer der beiden 2,3-Alkylsulfatkomponenten, vorzugsweise in Form einer wäß rigen Paste versetzt, gemischt, getrocknet und gegebenenfalls weiter mechanisch verfestigt. Es resultiert ein trockenes Waschmittelpulver, -granulat oder -extrudat mit ausgezeich neten Detergenseigenschaften, hoher Auflösungsgeschwindigkeit und verminderten Reizpotential.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die erfindungsgemäßen Tensidgemische zeichnen sich nicht nur durch sehr gute Detergenseigenschaften, sondern vor allem durch ein in synergistischer Weise vermindertes Reizpotenti al, d. h. verbesserte Haut- und Augenschleimhautverträglich keit, sowie eine verbesserte Auflösegeschwindigkeit in kaltem Wasser aus. Sie eignen sich daher zur Herstellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln, insbesondere festen Waschmit teln, in denen sie in Mengen von 1 bis 90, vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthalten sein kön nen.

Beispiele I. Eingesetzte Tenside

A) sekundäres C_16/18-Alkylsulfat-Natriumsalz, Pulver
B) sekundäres C_12/14-Alkylsulfat-Natriumsalz, Pulver

II. Anwendungstechnische Eigenschaften

a) Beurteilung des Reizpotentials. Die Bestimmung des Reiz potentials erfolgte gemäß der OECD-Methode No. 404 und der EEC Directive 84/449 EEC, Pt.B.4. Die angegebenen Reiz summenscores wurden aus den nach 24, 48 und 72 Stunden erhaltenen Reizscores gebildet. Dabei wurde der im Ver gleichsversuch V1 ermittelte Reizsummenscore für ein 100 %iges sekundäres C_16/18-Alkylsulfat-Natriumsalz zu 100% gesetzt und die in den übrigen Versuchen erhaltenen Reiz summenscores zu diesem ins Verhältnis gesetzt. Die Ergeb nisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt (Prozentangaben als Gew.-%).
b) Beurteilung der Auflösegeschwindigkeit. Zur Untersuchung der Löslichkeit wurden jeweils 10 g der erfindungsgemäßen Mischungen nach den Beispielen 1 bis 4 sowie nach den Vergleichsbeispielen V1 bis V5 in jeweils 100 ml Wasser (20°C, 16°d) gelöst bzw. dispergiert. Nach 30, 120 und 300 s wurden die Lösungen bzw. Dispersionen abfiltriert, der Rückstand getrocknet und ausgewogen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Tabelle 1

Reizsummenscores und Löslichkeit

Claims

1. Wasserfreie Tensidgemische, enthaltend

(a) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 16 bis 18 Kohlen stoffatomen in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdal kalisalze und
(b) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 12 bis 14 Kohlen stoffatomen in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdalka lisalze

im Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 90 : 10.

2. Tensidgemische nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Komponenten (a) und (b) im Gewichtsverhält nis von 75 : 25 bis 80 : 20 enthalten.

3. Verwendung von Tensidgemischen nach Anspruch 1 zur Her stellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.