DE3939579A1 - Geformte koerperreinigungsmittel - Google Patents

Geformte koerperreinigungsmittel

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DE3939579A1
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Wolfhard Scholz
Marlene Hormes
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Description

Gegenstand der Erfindung sind geformte Körperreinigungsmittel auf Basis von Natriumsalzen von C₁₂-C₁₈-Acylisethionaten mit Zusätzen zur Verbesserung der Formbarkeit und der Schaumeigenschaften.
Es ist bekannt, die Natriumsalze von C₁₂-C₁₈-Acylisethionaten ähnlich wie Seifen auf Fettsäurebasis durch Kneten, Pilieren, Strangpressen, Extrudieren, Schneiden und Stückpressen in eine geeignete Form für den Transport und für die Anwendung zu bringen. Auf diese Weise lassen sich Nadeln, Granulate, Nudeln, Riegel und handliche Toilettenseifen-Stücke erzeugen. Die geringe Plastizität der Acylisethionate bedingt erhebliche Probleme bei der Verarbeitung zu geformten Produkten. Darüber hinaus ist das Schaumverhalten der Acylisethionate unbefriedigend, sie haben eine geringe Schaumkonsistenz und ein zu schwaches Anschäumverhalten. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, durch Zusätze die Verarbeitungs- und Anwendungseigenschaften der Acylisethionate zu verbessern und für die Herstellung geformter Körperreinigungsmittel geeigneter zu machen.
Eine Übersicht über bekannte Zusatzstoffe für synthetische Toiletten- Seifen ist JAOCS, Vol. 59, No. 10, (Oktober 1982), Seiten 442-448 veröffentlicht. Aus DE 31 29 280 A1 war ein Verfahren zur Zubereitung von Detergensstücken bekannt, die z. B. Natriumlauroylisethionat und "in situ" erzeugte Sulfobernsteinsäureester enthalten können. Aus US 40 07 125 waren Toilettenseifen auf Basis von Acylisethionaten bekannt, die zur Verminderung der Sumpfungsneigung ein Alkansulfonat und als Bindemittel freie gesättigte Fettsäuren enthalten. Der Zusatz von Alkalialuminiumsilikaten vom Zeolith-Typ ist bisher nur in builderhaltigen Syndet-Stücken für die Textilwäsche vorgeschlagen worden.
Es wurde nun gefunden, daß der Zusatz von Sulfobernsteinsäureester- Tensiden, freier Fettsäure und feinteiligem Alkalialuminiumsilikat vom Zeolith-Typ die Formbarkeit der Syndet-Masse und das Schaumverhalten sehr günstig beinflußt. Gegenstand der Erfindung sind daher geformte Körperreinigungsmittel mit einem Gehalt von 25-50 Gew.-% eines C₁₂-C₁₈-Acylisethionat-Natriumsalzes, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Verarbeitungs- und Anwendungseigenschaften Zusätze von
10 bis 45 Gew.-% eines Sulfobernsteinsäuremonoalkyl(C₈-C₁₈)esterdinatriumsalzes,
 5 bis 15 Gew.-% einer linearen gesättigten Fettsäure mit 12-22 C-Atomen, und
 5 bis 20 Gew.-% eines feinteiligen, wasserunlöslichen Alkalialuminiumsilikats vom Zeolith-Typ
jeweils bezogen auf die Gesamt-Zusammensetzung,
enthalten sind.
Acylisethionate sind seit langem bekannte, hautfreundliche oberflächenaktive Stoffe, die durch Veresterung von Fettsäuren mit dem Natriumsalz der 2-Hydroxyethan-sulfonsäure (Isethionsäure), z. B. nach dem Verfahren, das in US 33 20 292 beschrieben ist, zugänglich sind. Wenn man für diese Veresterung Fettsäuren mit 12 bis 18 C-Atomen, also z. B. Laurin-, Myristin-, Palimitin- oder Stearinsäure oder auch technische Fettsäurefraktionen, z. B. die aus Kokosfettsäure erhältliche C₁₂-C₁₈-Fettsäurefraktion einsetzt, erhält man die erfindungsgemäß geeigneten C₁₂-C₁₈-Acylisethionate.
Die Sulfobernsteinsäuremonoalkyl(C₈-C₁₈)-ester-dinatriumsalze werden nach bekanntem Verfahren z. B. dadurch hergestellt, daß man Maleinsäureanhydrid mit einem Fettalkohol mit 8-18 C-Atomen zum Maleinsäuremonoester des Fettalkohols umsetzt und diesen mit Natriumsulfit zum Sulfobernsteinsäureester sulfitiert. Besonders geeignete Sulfobernsteinsäureester leiten sich von Fettalkoholfraktionen mit 12-18 C-Atomen ab, wie sie z. B. aus Kokosfettsäure oder Kokosfettsäuremethylester durch Hydrierung zugänglich sind.
Als gesättigte lineare Fettsäuren eignen sich vor allem die aus pflanzlichen und tierischen Fetten nach Hydrierung der Doppelbindungen erhältlichen Fettsäuren. Bevorzugt sind Palmitin- und Stearinsäure und technische Gemische dieser Fettsäuren.
Als feinteilige, wasserunlösliche Alkalialuminiumsilikate eignen sich synthetische, gebundenes Wasser enthaltende, kristalline Natriumalumosilikate, vorzugsweise Zeolith NaA. Brauchbar ist auch der Zeolith NaX sowie dessen Gemische mit Zeolith NaA. Geeignete Zeolithe besitzen ein Calciumbindevermögen, das nach den Angaben in DE 24 12 837 bestimmt wird und das im Bereich von 100 bis 200 mg CaO/g liegt. Bevorzugt kommt der mit dem Handelsnamen Wassalith P (Degussa) erhältliche Zeolith NaA mit einem Gehalt von ca. 20 Gew.-% gebundendem Wasser in einer Menge von 8-15 Gew.-% zur Anwendung.
Als weitere Plastifikatoren und Bindemittel können die erfindungsgemäßen geformten Körperreinigungsmittel die für solche Zwecke bekannten Stoffe enthalten. Dies sind z. B. neutrale Fettstoffe, bevorzugt solche aus der Gruppe der Fettalkohole mit 12-22 C-Atomen, der Fettsäureglyceride von C₁₂-C₂₂-Fettsäuren oder der Fettsäure (C₁₂-C₂₂)-Fettalkohol(C₁₂-C₂₂)-ester, die bevorzugt in Mengen von 1-15 Gew.-%, bezogen auf die geformten Körperreinigungsmittel, eingesetzt werden.
Als Zusätze zur weiteren Verbesserung der Cremigkeit des Schaumes und des Hautgefühls während und nach der Anwendung haben sich auch noch weitere Stoffe bewährt, deren zusätzliche Verwendung zur Herstellung der erfindungsgemäßen, geformten Körperreinigungsmittel empfohlen werden kann: Besonders bevorzugt sind daher erfindungsgemäße geformte Körperreinigungsmittel mit einem zusätzlichen Gehalt von 1-10 Gew.-% an nichtionische Tensiden vom Typ der Polyglycolether mit einem HLB-Wert von 12-18. Solche Produkte werden durch Anlagerung von Ethylenoxid an z. B. Fettalkohole mit 12-18 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12-18 C-Atomen oder an Glycerin- oder Sorbitanfettsäure-Partialester auf Basis von C₁₂-C₁₈-Fettsäuren oder an Fettsäurealkanolamide hergestellt. Der HLB-Wert bedeutet den Anteil an hydrophilen Gruppen, z. B. an Glycolether- oder Polyol-Gruppen bezogen auf das Gesamt-Molekül und er errechnet sich nach der Beziehung
HLB = 1/5 × (100 Gew.-% L),
wobei Gew.-% L der Gewichtsanteil an liphophilen Gruppen, also z. B. an Alkyl- oder Acylgruppen mit 12-18 C-Atomen im Tensidmolekül darstellt.
Weiterhin sind solche erfindungsgemäßen, geformten Körperreinigungsmittel bevorzugt, die zur Verbesserung des Schaumverhaltens und der Hautverträglichkeit einen Zusatz von 1-10 Gew.-% eines wasserlöslichen Salzes eines wasserlöslichen Eiweißhydrolysat- Fettsäure-Kondensationsproduktes enthalten. Diese werden durch Kondensation von Fettsäuren, bevorzugt von Fettsäuren mit 12-18 C-Atomen mit Aminosäuren, Mono-, Di- und wasserlöslichen Oligopeptiden und Gemischen solcher Produkte hergestellt, wie sie bei der Hydrolyse von Proteinen anfallen. Diese Eiweißhydrolysat-Fettsäure- Kondensationsprodukte werden mit einer Base neutralisiert und liegen dann bevorzugt als Alkali-, Ammonium-, Mono-, Di- oder Trialkanolammoniumsalz vor. Solche Produkte sind unter dem Warenzeichen LAMEPON® oder MAYPON® seit langem im Handel erhältlich und werden als hautfreundliche Tenside eingesetzt.
Als besonders vorteilhaft hat sich auch ein Zusatz eines an sich bekannten Emulgators vom Typ Wasser-in-Öl in einer Menge von ca. 1-5 Gew.-% erwiesen. Dabei handelt es sich um einen Mischester, der ein Kondensationsprodukt aus einem Pentaerythrit-di-fettsäureester und einem Zitronensäure-di-fettalkoholester darstellt, wie es in DE-PS 11 65 574 näher beschrieben ist. Durch den Zusatz solcher Mischester wird ein besonders cremiger, feinblasiger Schaum und ein angenehmes Hautgefühl bei der Anwendung des Körperreinigungsmittels erreicht.
Weitere bekannte Tenside und Hilfsmittel können in untergeordneten Mengen von insgesamt bis zu 20 Gew.-% in den erfindungsgemäßen Körperreinigungsmitteln enthalten sein. Solche weiteren gegebenenfalls enthaltenen Tenside und Hilfsmittel, die sich zum Einsatz in die erfindungsgemäß geformten Reinigungsmitteln besonders eignen, sind z. B.
  • - anionische Tenside, z. B. Alkylsulfate mit 12-18 C-Atomen, alpha-Olefinsulfonate mit 15-18 C-Atomen, sekundäre Alkansulfonate mit 10-18 C-Atomen, Acylsarkosine und Acyltaurine mit jeweils 8-18 C-Atomen in der Acylgruppe, Alkyl(C₈-C₁₈)- phosphate und Acylcyanamide mit 8-18 C-Atomen in der Acylgruppe,
  • -nichtionogene Tenside, z. B. Fettsäuremono- und diglyceride, Sorbitanfettsäureester, Fettsäurealkanolamide und Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid an Alkylphenole mit 8-15 C-Atomen in der Alkylgruppe. Weitere geeignete nichtionische Tenside sind Zucker-Fettsäureester und Methylglucosid- Fettsäure-Partialester sowie deren Ethylenoxidanlagerungsprodukte,
  • - ampholytische Tenside, z. B. 2-Alkyl(C₈-C₁₈)-aminopropionsäure, Alkyl(C₈-C₁₈)-aminoessigsäure,
  • - zwitterionische Tenside wie z. B. N-Alkyl(C₈-C₁₈)-dimethylammonio- glycinat, Alkyl(C₈-C₁₈)-aminopropyl-dimethylammonioglycinat, Alkyl(C₈-C₁₈)-3-carboxymethyl-3-hydroxethylimidazolin,
  • - organische Füll- und Hilfsstoffe wie z. B. Stärke, Dextrin, Carboxymethylcellulose, Sorbit, Mannit, Harnstoff, Proteine und Proteinhydrolysate, Polyethylenglykole, Paraffin,
  • - anorganische Füll- und Hilfsstoffe wie z. B. Natriumsulfat, Natriumhydrogenphosphat, Natriumhydrogencarbonat, Schichtsilikate (z. B. Bentonit, Montmorillonit),
  • - Komplexbildner,
  • - antimikrobielle Stoffe, Konservierungsmittel,
  • - Farbstoffe,
  • - Trübungs- und Mattierungsmittel, z. B. Pigmente wie Titandioxid,
  • - Duftstoffe.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäß geformten Reinigungsmittel
40-50 Gew.-% eines C₁₂-C₁₈-Acylisethionat-Natriumsalzes
10-20 Gew.-% eines Sulfobernsteinsäuremonoalkyl(C₁₂-C₁₈)-ester- Dinatriumsalzes
 5-10 Gew.-% Palmitin- und/oder Stearinsäure
 5-15 Gew.-% Zeolith NaA
 5-10 Gew.-% Cetyl- und/oder Stearylalkohol
 5-10 Gew.-% Fettalkohol (C₁₆-C₁₈)-polyglycolether (mittlerer Oxyethylierungsgrad 10-20)
 3-10 Gew.-% Eiweißhydrolysat-Fettsäure-Kondensationsprodukt
 1- 5 Gew.-% Wasser.
Die Herstellung der erfindungsgemäß geformten Reinigungsmittel kann in der für solche Produkte üblichen Weise erfolgen, wobei duch die erfindungsgemäße Kombination von Zusätzen eine besonders gut formbare, in der Wärme plastische und nach dem Erkalten harte Masse entsteht und wobei die geformten Produkte eine glatte Oberfläche aufweisen. Übliche Verfahren zum Mischen bzw. Homogenisieren, Kneten, gegebenenfalls Pilieren, Strangspressen, gegebenenfalls Pelletieren, Extrudieren, Schneiden und Stückpressen, wie sie in der bereits oben zitierten Publikation in JAOCS, Vol. 59, No. 10 (Oktober 1982) beschrieben sind, können für die Herstellung der erfindungsgemäß geformten Reinigungsmittel verwendet werden. Für die Herstellung von handlichen Syndet-Seifenstücken hat sich die folgende Verfahrensweise besonders bewährt:
Die schmelzbaren Komponenten, z. B. der Fettalkohol, die Fettsäuren, die nichtionogenen Tenside und gegebenenfalls enthaltene, schmelzbare organische Füll- und Hilfsstoffe werden bei Temperaturen von 60 bis 90°C in einem heizbaren Kneter oder Mischer aufgeschmolzen und gemischt. Dann erfolgt die Zugabe des C₁₂-C₁₈-Acylisethionat- Natriumsalzes, des Sulfobernsteinsäuremonoalkyl(C₁₂-C₁₈)- ester-Dinatriumsalzes, des Zeolith NaA und des Fettsäure- Oligopeptid-Kondensationsproduktes sowie gegebenenfalls weiterer bei 60 bis 90°C nicht schmelzbarer Komponenten und des Wassers, sowie eine Vermischung oder Verknetung des Ansatzes bei einer Temperatur von ca. 70°C. Eine weitere Homogenisierung läßt sich dadurch erreichen, daß die Masse mehrfach durch Siebe gepreßt und schließlich bei einer Kopftemperatur von 40 bis 70°C zu einem Strang verpreßt wird, der zu gleichmäßigen Stücken geschnitten wird. Die Stücke können schließlich in einer Formpresse in eine endgültige Form gebracht werden. Anstelle der Strangpresse kann auch eine Extrusion durch eine Lochplatte erfolgen, wobei die erfindungsgemäßen Reinigungsmittel nach dem Erkalten in Form von Nadeln oder, wenn der Lochplatte Messer nachgeschaltet sind, in Form von Granulaten erhalten werden.
Die nachfolgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn hierauf zu beschränken.
Beispiele
1. Syndet Seife (Zusammensetzung in Gew.-%)
Herstellung (Beispiel 2)
Cetyl-Stearylalkohol, Palmitin/Stearinsäure, Oleylalkohol-oxethylat, Talgfettalkohol-oxethylat und Citronensäure/Stearylalkohol/ Pentaerythrit/Kokosfettsäure-Mischester wurden in einem Kneter bei 70°C geschmolzen. Dann wurde das Acylisethionat und das Sulfobernsteinsäuresalz, der Zeolith NaA, das Eiweißhydrolysat- Fettsäurekondensat, die Citronensäure und das Wasser zugegeben. Nach ca. 1 Stunde weiteren Knetens bei 70°C und Abkühlung der Masse auf 45°C wurde diese in eine Doppelschnecken-Strangpresse überführt, pelletiert, zweimal durch ein 0,25-mm-Sieb gedrückt, extrudiert und bei einer Kopftemperatur von 50°C zum Strang verpreßt, in Stücke geschnitten und in einer Formpresse zur fertigen Stückseife verarbeitet. Es wurden glatte, feste Syndet- Seifenstücke erhalten.

Claims (4)

1. Geformte Körperreinigungsmittel mit einem Gehalt von 25-50 Gew.-% eines C₁₂-C₁₈-Acylisethionat-Natriumsalzes, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Verarbeitungs- und Anwendungseigenschaften Zusätze von
10-45 Gew.-% eines Sulfobernsteinsäuremonoalkyl-(C₈-C₁₈)- ester-Dinatriumsalzes,
 5-15 Gew.-% einer linearen, gesättigten Fettsäure mit 12-22 C-Atomen und
 5-20 Gew.-% eines feinteiligen, wasserunlöslichen Alkalialuminiumsilikats vom Zeolith-Typ
enthalten sind.
2. Geformte Körperreinigungsmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich
1-15 Gew.-% eines neutralen Fettstoffes aus der Gruppe der Fettalkohole mit 12-22 C-Atomen, der Fettsäureglyceride von C₁₂-C₂₂-Fettsäuren oder der Fettsäure (C₁₂-C₂₂)-Fettalkohol-(C₁₂-C₂₂)- ester
enthalten.
3. Geformte Körperreinigungsmittel gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich
1-10 Gew.-% nichtionische Tenside vom Typ der Polyglycolether mit einem HLB-Wert von 12-18
enthalten.
4. Geformte Körperreinigungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 1-10 Gew.-% des Natriumsalzes eines wasserlöslichen Eiweißhydrolysat-Fettsäure- Kondensationsproduktes enthalten.
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