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Wasch- und Reinigungsmittel, insbesondere Raarwaschmittel Gegenstand
der LEr£indung sind Wasch- und Reinigungsmittel, insbesondere Haarwaschmittel mit
verbesserten Schaum- und Wascheffekten.
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Es ist allgemein bekannt, dass das Schaum- und Waschverhalten son
Wasch- und Reinigungsmitteln durch den Zusatz von Produkten der unterschiedlichsten
Natur, so auch von makromolekularen Natur- und Kunststoffen, beeinflusst werden
kann.
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Vielfach besitzen diese Produkte ihre schaumverbessernden Eigenschaften
nur im alkalischen Milieu, während sie im neutralen und sauren Gebiet, das für manche
Anwendungsgebiete von besonderem Interesse ist, gar keine oder nur eine geringe
Wirkung entfalten. Ein weiterer Nachteil mancher Produkte ist die Klebrigkeit, die
sie den behandelten Objekten verleihen, wenn Waschmittelreste durch eine mangelhafte
Nachspülung nicht gründlich genug entfernt worden sind. Man ist daher bestrebt,
Zusätze zur Verbesserung des Schaum- und Waschverhaltens aufzufinden, die diese
Nachteile nicht aufweisen.
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Es wurde nun gefunden, dass Wasch- und Reinigungsmittel, insbesondere
Haarwaschmittel, auf Basis von synthetischen brganischen waschaktiven Verbindungen
des Sulfat- oder Sulfonattyps mit einem Gehalt an 0,1 - 5 Gewlchtsprozent, bezogen
auf das Gesamtgewicht des Mittels, eines Copolymerisates aus 5 --95 Gew.% 2-Methyloxazolin
und 95 - 5 Gew.% 2-n-Propyloxazolin, insbesondere 30 - - 70 Gew.% 2-Methyloxazolin
und 70 - 30 Gew.% 2-n-Propyloxazolin, verbesserte Schaum- und Wascheffekte aufweisen,
ohne die geschilderten nachteiligen Eigenschaften zu besitzen.
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Die erfindungsgemäss als Schaumverbesserer eingesetzten Copolymerisate
aus 5 - 95 Gew.$ 2--Methyloxazolin und 95 - 5 Gew.% 2n-Propyloxazolin, insbesondere
30 - 70 Gew.% 2-Methyloxazolin und 70 - 30 Gew.% 2-n-Propyloxazolin werden nach
dem in der deutschen Patentschrift 1 263 300 der Chemische Werke Hüls A.G. beschriebenen
Verfahren erhalten. Danach kann man zum Beispiel die Monomeren in den gewünschten
Mengenverhältnissen bei Raumtemperatur vermischen und die Mischung in Gegenwart
kationenaktiver Katalysatären polymerisieren. Als kationenaktive Katalysatoren können
z.B. Schwefelsäure, Phosphorsäure, organische Sulfonsäuren, Perchlorsäure, Bortrifluorid
oder dessen Rnlagerungsverbindungen an Ather, Halogenwasserstoffsäuren, Zinnchlorid,
Aluminiumchlorid, elementares Jod, Salze der Oxazoline mit den genannten Stoffen
und andere dienen. Die Polymerisation wird durch längeres Erhitzen der katalysierten
Mischung auf Temperaturen von 110 - 1700C durchgeführt. Die erhaltenen Copolymerisate
stellen harte thermoplastische
Kunststoffe dar, die eine befriedigende
Wasser löslichkeit aufweisen.
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Als synthetische organische waschaktive Verbindungen können die bekannten
anionischen Kapillaraktivsubstanzen vom Sulfat-oder Sulfonattyp, deren Verwendung
als Waschrohstoffe und Kapillaraktivsubstanzen auf das Vorhandensein eines hydrophoben
Restes, insbesondere eines gerad- oder verzweigtkettigen, gesättigten oder ungesättigten
aliphatischen Kohlenwasserstoffrestes mit 8-22, vorzugsweise 10 bis 18'Kohlenstoffatomen
zurückzuführen ist, in den erfindungsgemässen Waschmitteln vorhanden sein. Zu diesen
Substanzen gehören die Alkylsulfonate, sulfofettsauren Salze oder deren Ester, Fettalkoholsulfate
und Olefinsulfonate. Der hydrophobe Rest kann aber auch über einen Phenylrest und
bzw. oder Heteroatome, insbesondere Äthersauerstoffatome enthaltende Zwischengieder
mit der Sulfonat- oder Sulfatgruppe verbunden sein, wie das z.B. bei den Alkylbenzosulfonaten,
Sulfobernsteinsäureestern oder anderen Sulfodiearbonsäureestern, Tetrapropylenphenyläthylsulfaten,
Alkylphenoxyäthyl- oder Alkylphenoxypolyalkylenglykolsulfaten, den Fettalkoholglycerinäthersufonaten
mit beispielsweise einem bis zehn, vorzugsweise einem bis fünf Polyathylenglykolresten
im Molekül, Fettsäuremono- oder diglyceridsulfaten, Fettsäurealkylolamidsulfaten
der Fall ist.
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Weiterhin können die neuen Wasch- und Reinigungsmittel entsprechend
ihrem jeweiligen VerwPndungs zweck neutral oder alkalisch
reagierende
Salze, schwach sauer reagierende Verbindungen, sowie die üblichen, zur Verbesserung
der Waschkraft dienenden Bestandteile, wie anhydrische Phosphate und Alkalisilikate,
die Schmutztragefähigkeit verbessernde Kolloide, wie Derivate der Cellulose oder
Stärke, Sequestrierungsmittel, chemische Bleichmittel, Faserschutzmittel, optische
Aufheller, Korrosionsschutzmittel usw. enthalten.
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Die neuen Wasch- und Reinigungsmittel können in fester oder pulveriger
Form, als wässrige Lösungen oder Pasten konfektioniert werden.
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Besondere Bedeutung kommt aus anwendungstechnischen Gründen unter
den organischen waschaktiven Substanzen den Alkyläthersulfaten der allgemeinen Formel
RO(C2H40)nS03M, in der R eine Alkylkette mit 10-18 Kohlenstoffatomen, n Zahlen von
1 bis 10 und M ein Kation darstellen, zu. Diese Alkyläthersulfate werden durch Athoxylierung
einwertiger Alkohole mit 10-18 Kohlenstoffatomen bis zum gewünschten Athoxylierungsgrad,
anschliessende Sulfatierung und Neutralisation gewonnen. Als besonders geeignet
haben sich Alkyläthersulfate mit Kettenlängen von 12 bis 14 Kohlenstoffatomen, wie
z.B. Lauryl-, Kokosfettalkoholresten und 1 bis 4 Äthylenoxidresten im Molekül erwiesen.
Die Neutralisation der sauren Sulfatierungsprodukte kann durch Alkalien, Ammoniak,
Amine und in Sonderfällen durch Magnesiumhydroxid erfolgen.
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Neben den Alkyläthersulfaten besitzen die Alkylsulfate mit einer Alkylkette
von 12-18 Kohlenstoffatomen als organische waschaktive Substanzen in den erfindungsgemässen
Wasch- und Reinigungsmitteln grösseres Interesse. Unter diesen sind insbesondere
die Alkali- bzw. Alkanolaminsalze sulfatierter, durch Reduktion von Kokosfettsäure
bzw. Talgfettsäure hergestellter, im wesentlichen gesättigter Fettalkohole zu nennen.
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Es ist nicht erforderlich, dass die Waschaktivsubstanzbasis einheitlich
ist, sondern es können beliebige Mischungen der vorerwähnten Alkyläthersulfate und
Alkylsulfate Verwendung finden. Darüber hinaus kann bis zu 1/3 der organischen waschaktiven
Verbindungen aus Alkylbenzolsulfonat bestehen, unabhängig davon, ob als Waschaktivsubstanzbasis
Alkyläthersulfat, Alkylsulfat oder ein Gemisch der beiden diente. Als Alkylbenzolsulfonate
kommen- in erster Linie Dodecylbenzolsulfonat oder Tetrapropylenbenzolsulfonat in
Frage.
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Der Gehalt der neuen Wasch- und Reinigungsmittel an den schaumverbessernden
Copolymerisaten liegt zwischen 0,1 - 5 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 0,5
- 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.
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Die erfindungsgemässen Kombinationen von organischen waschaktiven
Substanzen auf Basis von Alkyläthersulfaten, Alkylsulfaten sowie deren Gemischen
untereinander und mit Alkylbenzolsulfopaten aus 2-Methyloxazolin und 2-n-Propyloxazolin
können
in allen Reinigungsmitteln zum Einsatz gelangen, bei denen Wert auf hohe Schaum-
und gute Reinigungskraft gelegt wird, wie zB. Handgeschirrspülmitteln, Schaumbädern,
mit besonderem Vorteil aber in Haarwaschmitteln. Die gute Eignung für Haarwaschmittel
zeigt sich in der guten Hautverträglichkeitund dem Umstand, dass selbst bei fettem
Haar bereits in der Vorwäsche ein sehr stabiler und fester Schaum erhalten wird
und dass das Haar einen guten Glanz und angenehmen Griff erhält Die nachstehenden
Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf zu
beschrankend
Für die nachstehend geschilderten Versuche wurde als
Alkyläthersulfat das Natriumsalz des Lauryläthersulfats mit 2 Äthylenoxidresten
im Molekill in wässriger Lösung mit 27-28% Wirksubstanz, nachstehend Produkt WAS
I genannt, verwendet.
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Als Alkylsulfate dienten das Natriumsalz eines C12-C18-Fettalkoholsulfats
(auf Basis von Fettalkoholen aus Talgfettsäure) mit 85-89% an Wirksubstanz, nachstehend
Produkt WAS II genannt, und Natriumlaurylsulfat mit 90% Wirksubstanz, nachstehend
Produkt WAS III genannt.
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Für Mischungszwecke wurde ferner Natriumdodecylbenzolsulfonat, nachstehend
Produkt WAS IV genannt, eingesetzt.
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Als schaumverbessernde Komponenten fanden folgende Copolymerisate
Verwendung: Produkt A Copolymerisat aus 5 ffi 2-Methyloxazolin und 95 ffi 2-n-Propyloxazolin
Produkt B Copolymerisat aus 10% 2-Methyloxazolin und 90 % 2 -n-Propyloxazolin Produkt
C Copolymerisat aus 20% 2-Methyloxazolin und 80 ffi 2 -n-Propyloxazolin Produkt
D Copolymerisat aus 30% 2-Methyloxazolin und 70 % 2-n-Propyloxazolin Produkt E Copolymerisat
aus 50% 2-Methyloxazolin und 50 % 2-n-Propyloxazolin Produkt F Copolymerisat aus
70% 2-Methyloxazolin und 30 ß 2-n-Propyloxazolin
Die Schaumkraft
der einzelnen Detergentien sowie ihrer Mischungen wurde in der Schlagschaummaschine
nach DIN 53902 gemessen, wobei als Mass das Schaumvolumen diente. Die Schaumzahlen
wurden bei 45°C in Wasser von 100 deutscher Härte mit 30 Schlägen festgestellt.
Die dabei erhaltenen Werte sind nachstehender Tabelle 1 zu entnehmen. Die Konzentration
gibt die g Wirksubstanz pro Liter an.
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Tabelle 1 Produkt Konzentration SV 1 SV 20 ZSV WAS I 0,5 g/l 425
295 6,5 1,0 g/l 590 400 9,5 2,0 gZl 710 510 10,0 WAS II 0,5 g/l 160 120 2 1,0 g/l
320 230 4,5 2,0 g/l 720 530 9,5 WAS III 0,5 g/l 670 410 13 1,0 g/l 730 500 11,5
2,0 g/l 730 480 12,5 SV 1 = Schaumvolumen in ml 1 Minute nach dem Schlagen SV 20
= Schaumvolumen in ml 20 Minuten nach dem Schlagen ZSV = Zerfall des Schaumvolumens
in ml/min.
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Es wurden nunmehr Mischungen der waschaktiven Substanzen WAS I, WAS
II und WAS III mit den verschiedenen Copolymerisaten hergestellt, wobei auf 10 g
Wirksubstanz 0,5 g Copolymerisat
eingesetzt wurden. Diese Mischungen
wurden dem gleichen Test unterworfen.
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Tabelle 2 Produkt Konzentration SV 1 SV 20 ZSV WAS 1 + A 0,5 g/l
420 300 6 1,0 g/l 600 420 9 2,0 g/l 710 520 9,5 WAS I + B 0,5 g/l 430 310 6 1,0
g/l 600 430 8,5 2,0 g/i 710 530 9 WAS I + C 0,5 g/l 430 310 6 1,0 g/l 620 460 8
2,0 g/l 750 590 8 WAS I + D 0,5 g/l 485 385 5 1,0 g/l 650 510 7 2,0 g/l 790 650
7 WAS I + E 0,5 g/l 500 420 4 1,0 g/l 670 550 6 WAS I + F WAS II + r 2,0 g/l 820
700 6 0,5 g/l 490 400 4,5 1,0 g/l 650 510 7 2,0 g/l 795 645 7,5 0,5 g/l 200 160
2 1,0 g/l 420 340 4 2,0 g/l 800 640 8
Produkt Konzentration SV
1 SV 20 ZSV WAS II + E 0,5 g/l 220 180 2 1,0 g/l 450 390 3 2,0-g/l 840 700 7 WAS
III + E 0,5 g/l 740 540 10 1,0 g/l 820 610 10,5 2,0 g/i 830 650 9 Auffälliger als
in den Schlagschaumversuchen macht sich die schaumverbessernde Wirkung der Copolymerisate
im Haarwaschversuch bemerkbar.
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Es wurden Simultanhaarwaschversuche mit den Waschaktivsubstanzen sowie
Mischungen derselben mit den Copolymerisaten durchgerührt. Gewaschen wurde mit jeweils
25 ml von 1:10 verdünnten, nachfolgend aufgeführten Lösungen.
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Rezeptur R1 50 Gew.Tle. WAS I + 2 Gew.Tle. E + 48 Gew.Tle.
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Wasser R2 50 Gew. Tle. WAS I + 2 Gew.Tle. D + 48 Gew.Tle.
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Wasser R3 16 Gew.Tle. WAS II + 2 Gew.Tle. F + 82 Gew.Tle.
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Wasser R4 25 Gew.Tle. WAS I + 8 Gew.Tle.WAS II + 2 Gew.Tle.
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E + 65 Gew.Tle. Wasser R5 15 Gew.Tle. WAS III + 2 Gew.Tle. E + 83
Gew.Tle.
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Wasser
Rezeptur R6 25 Gew.Tle. WAS I + 7,5 Gew.Tle.
WAS III + 2 Gew.
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Tle. F + 65,5 Gew.Tle. Wasser R7 36 Gew. Tle. WAS I + 4 Gew.Tle.
WAS IV + 2 Gew.
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Tle. E + 58 Gew.Tle. Wasser R8 21,5 Gew. Tle. WAS I + 5,5 Gew. Tle.
WAS II + 4 Gew. Tle. WAS IV + 2 Gew. Tle. D + 67 Gew. Tle.
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Wasser R9 ru 50 Gew.Tle. WAS I + 1 Gew.Tl. E + 49 Gew-.Tle.
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Wasser " R1050 Gew. Tle. WAS I + 0,5 Tew. Tle. E + 49,5 Gew. Tle.
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Wasser Bei der Durchführung der Haarwaschversuche wurde so vorgegangen,
dass jeweils halbseitig mit der entsprechenden Waschaktivsubstanz bzw. dem Waschaktivsubstanzgemisch
und mit der Waschaktivsubstanz plus Copolymerisat in gleicher Konzentratioq gewaschen
wurde und dass die Ergebnisse durch Augenschein begutachtet wurden.
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Tabelle 3
Verwendete Zustand der Haar Vorwäsche Nachwäsche |
Rezeptur |
R1 fett, normal Schaum bedeutend Schaum bedeutend |
fester u.stabilier fester und |
stabiler |
R2 fett, normal Schaum wesentlich Schaum wesentlich |
fester u.stabilier fester u.stabiler |
R3 fett, normal Schaum wesentlich Schaum deutlich |
fester u.stabilier fester u.stabiler |
Verwendete Zustand der Haare Vorwäsche Nachwäsche |
Rezeptur |
R4 fett, normal Schaum bedeutend Schaum bedeutend |
fester u.stabile fester stabiler |
R fett, normal Schaum bedeutend Schaum bedeutend |
fester u.stabiler fester u.stabiler |
R6 fett, normal Schaum wesentlich Schaum deutlich |
fester u.stabiler fester u.stabiler |
R7 fett, normal Schaum bedeutend Schaum bedeutend |
fester unstabile fester stabiler |
R8 fett, normal Schaum wesentlich Schaum deutlich |
fester stabiler fester u.stabiler |
R9 fett, normal Schaum bedeutend Schaum wesentlich |
fester u.stabile fester u.stabiler |
R10 fett, normal Schaum wesentlich Schaum deutlich |
fester u.stabiler fester u.stabiler |
Wie sowohl den Schlagschaumwerten als auch den Haarwaschversuchen zu entnehmen-
ist, weisen die Kombinationen der Waschaktivsubstanzen mit den Copolymerisaten wesentlich
günstigere Eigenschaften auf, als die entsprechenden Waschaktivsubstanzen allein.
Darüber hinaus zeigten die Haare nach dem Waschen mit den Kombinationen einen besseren
Glanz und besassen einen angenehmeren seidigen Griff.
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Nachstehend werden Zusammensetzungen für einige Reinigungsmittel angegeben,
in denen Kombinationen von Waschaktivsubstanzen mit Copolymerisaten aus 2-Methyloxazolin
und 2-n-Propyloxazolin Verwendung finden. Zum Einsatz gelangen die vorstehend definierten
WAS und Copolymerisate.
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Shampoo klar Produkt WAS I 40 Gew;Tle.
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Kokosfettsäurediäthanolamid 6 " Copolymerisat E 2 Wasser 52 Shampoo
geschäumt, aerosolverpackt Produkt WAS I 50 Gew.Tle.
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Kokosfettsäurediäthanolamid 3 Copolymerisat F 2 " Wasser 37 Treibgas
12/114 (40:60) 8 Shampoo für trockenes Haar Produkt WAS I 20 Gew.Tie.
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Produkt WAS III 5 " Kokosfettsäurediäthanolamid 3 11 Kokosfettsäuremonoäthanolamldpaste
30%ig 5 II Wollfett wasserfrei 1 " Copolymerisat D 2 Vitamin F wasserlöslich 0,5
" Wasser " 63,5 " Schaumbad Produkt WAS I 30 Gew.Tle.
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Produkt WAS II 20 " Kokosfettsäurediäthanolamid 5 Copolymerisat E
2 Fichtennadelöl 5 " Wasser 28 "
Textilwaschmittel Produkt WAS
III 8 Gew.Tle.
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Produkt WAS II 5 Produkt WAS IV 2 " Copolymerisat E o,5 Pentanatriumtripolyphosphat
30 Tetranatriumpyrophosphat 20 Wasserglas 5 Natriumperborat 10 Magnesiummetasilikat
3 " Natriumsulfat, Duftstoffe, optische Aufheller und Wasser Rest Desinfizierendes
Waschmittel Produkt WAS III 18 Gew. Tle.
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Produkt WAS 1 18 Produkt WAS IV 2 Paraffinöl 10 Polyglykol 400 10
Kokosfettsäurediäthanolamid 7 Aäthylenglykolstearat 7 " Hexachlorophen 3 " Copolymerisat
E 1 " Wasser 27 Handgeschirrspülmittel Produkt WAS I 30 Produkt WAS III 18 " Kokosfettsäurediäthanolamid
3 Copolymerisat E 2 Wasser 47