NO160524B - Vaskeaktiv, statistisk fordelt dialkylsulfosuksinat-blanding. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår visse vaskeaktive dialkyl-sulfosuksinat-blandinger og vandige vaskemiddelblandinger som inneholder dem og som er egnet for mange formål, f.eks. i tøyvaskeprodukter, rengjøringsmidler for vanlige husholdningsformål og for industrien, sjampoer, skumbadprodukter og fremfor alt vaskemiddelblandinger for anvendelse til manuelt oppvaskarbeid både i hardt og bløtt vann. Det dreier seg særlig om flytende vaskemiddelblandinger .

Betegnelsen "oppvask" som anvendt i det foreliggende, betyr et hvilket som helst utstyr som anvendes til matlaging eller -fortæring, som kan trenges å vaskes for å få bort matpartik-ler og andre matrester, fett, protein, stivelse, gummiarter, fargestoffer, olje og rester av brent organisk materiale.

Den foreliggende oppfinnelse er basert på den observasjon

at skummingsevnen forsterkes ved utvelging av spesielle kombinasjoner av dialkyl-sulfosuksinater med bestemte kjedelengder. Disse kombinasjoner gir også fordeler hos preparatet (viskositet, tåkepunkt) i flytende vaskemiddelblandinger.

Dialkyl-sulfosuksinatene er forbindelser med formelen I:

hvor hver av R1 og R2, som kan være lik eller forskjellig, representerer en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe, og X-^ er et kation. Forbindelser hvor R-gruppene har fra 3 til 12 karbonatomer oppviser vanligvis overflateaktivitet, forutsatt at X^ er et oppløseliggjørende kation, for eksempel alka-limetall, ammonium, substituert ammonium eller magnesium. Dialkyl-sulfosuksinater fremstilles vanligvis ved forestring av maleinsyreanhydrid (eller maleinsyre eller fumarsyre, men fortrinnsvis maleinsyreanhydrid) med en passende alkohol under oppnåelse av et dialkyl-maleat/-fumarat, som deretter underkas-tes bisulfitt-tilsetting under oppnåelse av dialkyl-sulfosuksi-natet.

Forestring av maleinsyreanhydrid med en enkelt alkohol gir et enkelt-produkt hvor begge alkylgruppene er like. Hvis det imidlertid anvendes en blanding av to forskjellige alkoholer, oppnås en blanding av de to mulige symmetriske sulfosuksinater sammen med det usymmetriske materiale med to forskjellige alkylgrupper. Det finnes forskjellige beskrivelser på området angående 'anvendelsen av dialkyl-sulfosuksinater fremstilt av blandede alkoholer.

Britisk patent 1 429 637 beskriver hånd-oppvask-blandinger som inneholder et vannløselig salt av en di-(C^-Cg)-alkylester av sulforavsyre i kombinasjon med et alkylsulfat eller et alkyletersulfat. I ett eksempel stammer det anvendte dialkyl-sulfosuksinat fra"Linevol"(varemerke) 79, som på det tidspunkt da det nevnte britiske patent 1 429 637 ble publisert, besto av en blanding av C7-, Cg- og Cg-alkoholer fremstilt ved OXO-prosessen ut fra en blanding av olefiner fra krakket voks, idet andelene var omtrent 40 mol% C7, 40 mol%

Cg og 20 mol% Cg.

Britisk patent 2 105 325 beskriver og beskytter det usymmetriske materiale heksyloktyl-sulfosuksinat. Britisk patent 2 108 520 beskriver, og beskytter dialkyl-sulfosuksinat-blandinger som<:>inneholder som grunn-bestanddeler et di-(C^-Cg)-alkyl-sulfosuksinat sammen med et usymmetrisk (C^<-Cg>)<->(<C>3~<Cg>)<->alkyl-sulfosuksinat.

I.G. Reznikov et al, Maslob.-Zhirov. Prom., 1970, nr. 10, sider 26-29, beskriver en dialkylsulfosuksinat-blanding som stammer fra en bestemt blanding av rettkjedede primære alkoholer dannet i et bestemt syhtetisk-fettsyre-anlegg i Sovjetunio-nen. Kjedelengdefordelingen i alkoholblandingen var (i vekt%)

C? 2,0%, Cg 13,1%, Cg 31,8%, C1Q 40,1% og C^ 13%.

Den foreliggende oppfinnelse er basert på den oppdagelse

at optimale skummingsegenskaper oppnås ved anvendelse av en dialkylsulfosuksinat-blanding som stammer fra et blandet alkohol-system som fullstendig eller hovedsakelig består av C^- og Cg-materiale, eventuelt med mindre mengder av Cg-materiale men i det vesentlige fritt for andre kjedelengder. Overraskende nok har blandingen som er oppnådd med en C^/Cg-alkoholblanding og som således inneholder det usymmetriske C^/Cg-suksinat, en vesentlig bedre skummingsevne enn en enkel blanding av diheptyl-og dioktyl-sulfosuksinater. Hos flytende vaskemiddelblandinger er det også oppnådd sterkt forbedrede fysikalske egenskaper.

Følgelig tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse en vaskeaktiv dialkylsulfosuksinat-blanding som stammer fra en blanding av rettkjedede og/eller forgrenede alifatiske alkoholer, og som er karakterisert ved at alkoholblandingen består av:

a) 25-75 mol% Cg-alkohol,

b) 15-75 mol% <C>7-alkohol og

c) 0-35 mol% Cg-alkohol,

idet nevnte alkoholblanding er hovedsakelig fri for materiale

med andre kjedelengder.

Oppfinnelsen tilveiebringer videre en skummende vandig vaskemiddelblanding omfattende 5-20 vekt% av den ovenfor beskrevne dialkylsulfosuksinat-blanding, sammen med andre konvensjonelle bestanddeler hos vaskemiddelblandinger, men som er fri for andre dialkylsulfosuksinater.

Ifølge en foretrukket utførelsesform er skum-vaskemiddel-produktet ifølge oppfinnelsen en væske som inneholder minst 2% av en aktiv vaskemiddelblanding som fullstendig eller delvis består av dialkylsulfosuksinat-blandingen. Hvis det totale

nivå av aktivt vaskemiddel bare er 2%, vil det selvfølgelig bare bestå av dialkylsulfosuksinat-blandingen, men ved høyere nivåer av aktivt vaskemiddel kan det i tillegg være tilstede andre aktive vaskemidler.

Den vandige vaskemiddelblanding ifølge oppfinnelsen vil vanligvis være i form av en stabil vandig oppløsning eller dispersjon og er fortrinnsvis en klar, homogen oppløsning.

Skjønt konsentrasjonen av den aktive vaskemiddelblanding i et slikt produkt i prinsippet kan være så høy som ønskelig,

forutsatt at det kan oppnås en stabil vandig oppløsning, er den fortrinnsvis innenfor området som er gitt i krav 4 og 5.

Oppfinnelsen er av særlig interesse når det gjelder ubyg-gede, flytende skum-vaskemiddelblandinger egnet til oppvask for hånd.

Dialkylsulfosuksinat-blandingen ifølge oppfinnelsen stam-

mer fra en blanding av alifatiske Cg-, C^- og eventuelt Cg-alkoholer i bestemte molare forhold. Syntesen av dialkylsulfosuksinater ut fra alifatiske alkoholer er grundig dokumentert i litteraturen; se for eksempel US-patent 2 028 091

og de forannevnte britiske patenter nr. 2 105 325 og

2 108 520. Som nevnt ovenfor innbefatter en egnet syntetiserings-fremgangsmåte forestring av maleinsyreanhydrid, maleinsyre eller fumarsyre med alkoholblandingen under oppnå-

else av dialkylmaleat og/eller -fumarat, fulgt av reaksjon med en sulfittion-frembringende forbindelse for utførelse av bisulfitt-tilsetting.

Hvis det anvendes en blanding av C7~ og Cg-alkoholer, vil

den resulterende blanding av diestere inneholde de symmetriske di-C^- og di-Cg-materialer og det usymmetriske C^/<C>g-materiale. Når utgangs-alkoholene anvendes i hovedsakelig ekvimolare andeler, vil man få ca. 25 mol% av hver av de to symmetriske diestere og ca. 50 mol% av den usymmetriske diester. Når Cg-alkohol også er tilstede i utgangs-alkoholblandingen, vil di-Cg-, Cg/C^- og Cg/Cg-diesterne selvfølgelig også dannes.

Det foretrekkes at dialkylsulfosuksinat-blandingen består minst 65 mol% av utgangs-alkoholblandingen av C7- og Cg-alkoholer, idet resten, hvis noen, utgjøres av Cg-alkohol. Fortrinnsvis er den totale mengde C7- og C8-alkoholer minst 75 mol%.

Tilstedeværelsen av Cg-materiale i de mengder som er angitt ovenfor, kan være fordelaktig når det gjelder effektivitet i hardt vann; i større mengder kan det være ugunstig når det gjelder effektivitet i bløtt vann. I flytende produkter understøtter tilstedeværelsen av Cg-materiale utformingen ved at det senker tåkepunkter og hydrotrop-behov, men i store mengder kan det være opphav til problemet med lav viskositet, som kan være uattrak-tivt for forbrukeren på noen markeder. Høye viskositeter gir øket frihet for tilvirkeren, siden viskositeten lett kan reduse-res ved tilsetting av etanol, men ikke så lett økes, og det er derfor vanligvis fordelaktig.

Sammenlignet med de blandede Cg/Cg-dialkylsulfosuksinat-systemer som er beskrevet i det ovennevnte britiske patent 2108 520, gir C7/Cg- og Cg/C7/Cg-systemene ifølge den foreliggende oppfinnelse forbedret skummingsevne både i hardt og bløtt vann og gjør at det kan fremstilles flytende preparater med betrak-telig høyere viskositet.

En optima} balanse mellom skummingsegenskaper og vaskeevne både i hardt og bløtt vann er oppnådd med dialkylsulfosuksinat-blandinger som stammer fra alkoholblandinger hvor molforholdet mellom Cg- og C7~alkohol og, hvis tilstede, Cg-alkohol er innenfor området fra 3:1 til 1:3, mer foretrukket 2:1 - 1:2. Forholdet mellom Cg-alkohol og Cy-alkohol er også fortrinnsvis innenfor området fra 3:1 til 1:3, fortrinnsvis fra 2:1 til 1:2.

Dialkylsulfosuksinat-blandingen ifølge oppfinnelsen er hovedsakelig fri for materiale med andre alkylkjedelengder enn C6, C7 og C8.

Skummingsevnen hos Cg- og lengre-kjedede dialkylsulfosuksinater er dårlig, spesielt i hardt vann, og blir dårligere etter som kjedelengden øker. De er også ugunstige når det gjelder utforming av flytende produkter. Når Cg-materiale er tilstede, økes hydrotrop-behovene, og til og med med forholdsvis store mengder hydrotrop tilstede blir det vanskelig å ut-forme et klart, stabilt produkt, påvist ved et tilfredsstillende lavt tåkepunkt. C^g-materialer og materialer med lengre kje-

der vil ventes å forårsake enda større problemer.

Ctj-materialer og materialer med kortere kjede er i reali-teten ineffektive når det gjelder skummingsevne og vil ventes å være opphav til meget lave viskositeter i flytende produkter.

Følgelig utelukkes disse dialkylsulfosuksinater med lengre

og kortere alkylkjede fra blandingene ifølge oppfinnelsen.

Cg-, C7~ og Cg-alkoholene som alkylkjedene i dialkylsulfosuksinatene ifølge oppfinnelsen stammer fra, er fortrinnsvis primære alkoholer og kan, som allerede angitt, være enten rettkjedede eller forgrenede ved 2-stillingen; rettkjedet materiale er fortrinnsvis fremherskende. Alkoholene som er fremstilt ved OXO-fremgangsmåten og som hovedsakelig består av rettkjedet materiale sammen med 2-metyl-forgrenet materiale og mindre mengder av 2-etyl-materiale og materiale med større forgrening, er egnede for anvendelse ved fremstillingen av dialkylsulfosuksinat-blandingen ifølge oppfinnelsen, likesom fullstendig rettkjedede alkoholer.

Vaskemiddelblandinger ifølge oppfinnelsen inneholder minst

5% og mer foretrukket minst 10% av dialkylsulfosuksinat-blandingen. Det er også tilstede andre vaskeaktive midler. Disse er fortrinnsvis anioniske eller ikke-ioniske, men kan også være kationiske, amfotære eller zwitterioniske. Typen vaskeaktivt materiale som er tilstede i tillegg til dialkylsulfosuksinat-blandingen ifølge oppfinnelsen vil avhenge av den tiltenkte sluttanvendelse for

produktet. Vektforholdet mellom total mengde dialkylsulfosuksinat og annet vaskeaktivt materiale kan være i området for eksempel fra 99:1 til 1:49; dialkylsulfosuksinatet er imidlertid fortrinnsvis den fremherskende vaskeaktive bestanddel.

I skum - væskeblandingex tiltenkt for oppvask for

hånd kan dialkylsulfosuksinatet passende blandes med andre passende anioniske eller ikke-ioniske vaskemidler. For eksempel kan vaskemiddelblandingen ifølge oppfinnelsen hvis ønskelig i tillegg innbefatte ett eller flere av vaskemidlene av sulfonattypen som konvensjonelt anvendes som det viktigste vaskeaktive middel i flytende produkter, for eksempel alkylbenzensulfonater (spesielt Cg-C^-lineæralk<y>l-benzensulfonater) , sekundære alkansulfonater, alfa-olefinsulfonater, alkylglyceryl-etersulfonater og fettsyreestersulfonater. Selvfølgelig er dialkylsulfosuksinater i seg selv vaskemidler av sulfonattypen. Hvis slike materialer av sulfonattypen er tilstede, er fortrinnsvis den totale mengde sulfonat fremherskende i den aktive vaskemiddelblanding i produktet ifølge oppfinnelsen.

Hvis ønskelig kan det også være tilstede ett eller flere prim.- eller sek.-alkylsulfater. Hvis disse er tilstede, er de, sammen med et hvert sulfonatmateriale som nevnt ovenfor, innbefattende dialkylsulfosuksinat-blandingen, fortrinnsvis fremherskende i den vaskeaktive blanding i produktet ifølge oppfinnelsen.

Flytende produkter ifølge oppfinnelsen kan fordelaktig inneholde ett eller flere ytterligere vaskeaktive materialer i tillegg til dialkylsulfosuksinat-blandingen og eventuelt ytterligere sulfonat og/eller alkylsulfat som allerede er nevnt. Fortrinnsvis er det tilstede ett.eller flere alkyletersulfater og/eller ett eller flere polyetoksylerte ikke-ioniske vaskemidler.

Foretrukkede alkyletersulfater er materialer med den generelle formel:

hvor R3 er en C-^-C^g-alkylgruppe, X2 er et oppløseliggjørende kation og n, den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad, er fra 1 til 12, fortrinnsvis fra 1 til 8. R^ er fortrinnsvis en

Cj^-alkylgruppe. I et hvilket som helst gitt alkyletersulfat vil det være tilstede en rekke forskjellig etoksylerte materialer og en del uetoksylert materiale, og verdien av n representerer et gjennomsnitt. Det uetoksylerte materiale er selvføl-gelig alkylsulfat. Hvis ønskelig kan ytterligere alkylsulfat blandes med alkyletersulfatet under oppnåelse av en blanding hvor etoksyleringsfordelingen kommer mer ned mot lavere verdier.

Det er ifølge den foreliggende oppfinnelse særlig foretrukket å anvende primæralkyl-etersulfater som inneholder mindre enn 20 vekt% C^-materiale og materiale med lengre kjeder, som beskrevet og patentsøkt i vår britiske patentsøknad nr. 82 32686, inngitt 16.november 1982. Slikt materiale har fortrinnsvis en etoksyleringsgrad på 1-8.

Eksempler på foretrukkede etersulfater for anvendelse i

den foreliggende oppfinnelse er Dobanol (varemerke) 23-2, 23-3

og 23-6,5, alle basert på primær C-^-C^-alkohol (50%

av hver) (ca. 75% rettkjedet, 25% 2-metyl-forgrenet) og med gjennomsnittlige etoksyleringsgrader n på henholdsvis 2, 3 og 6,5.

Det alkyletersulfat som fordelaktig anvendes i produktet ifølge oppfinnelsen, kan hvis ønskelig suppleres eller erstattes av et polyetoksylert, ikke-ionisk vaskemiddel med en alkylkjede-lengde på fra Cg til C^ 0<3 en gjennomsnittlig etoksyleringsgrad på fra 5 til 14. Egnede ikke-ioniske vaskemidler innbefatter kortkjedede høytskummende etoksylerte alkoholer med den generelle formel III:

hvor R. er en alkylgruppe, fortrinnsvis rettkjedet, med fra 8 til 13 karbonatomer, og den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad m er fra 5 til 12. Et eksempel på et slike ikke-ionisk vaskemiddel er "Dobanol" 91-8 (R4 er Cg-C1;L, m er 8).

En annen klasse ikke-ioniske vaskemidler av interesse ut-gjøres av alkylfenol-polyeterne med den generelle formel IV:

hvor R,- er en alkylgruppe med fra 6 til 16 karbonatomer, fortrinnsvis 8-12 karbonatomer, og den gjennomsnittlige etoksyleringsgrad x er fra 8 til 16, fortrinnsvis fra 9 til 12.

Et eksempel på et slikt ikke-ionisk vaskemiddel er"Nonidet"

(varemerke) P.80 (R5 er C'g, x er 11).

Forholdet mellom dialkylsulfosuksinat pluss et hvert annet vaskemiddel av siilfonattypen som er tilstede pluss et hvert alkylsulfat som er tilstede utover det som er tilstede i etersulfater selv, og etersulfat og/eller ikke-ionisk vaskemiddel er fortrinnsvis innenfor området fra 5:1 til 0,5:1, mer foretrukket fra 3:1 til 1:1.

Hvis ønskelig kan produktene ifølge oppfinnelsen også innbefatte et C^Q-C^^g-karboksylsyre-di-(C2_C3)-alkanolamid, som beskrevet og patentsøkt i vår britiske patentsøknad nr. 82 32688 inngitt 16. november 1982. Disse er materialer med den generelle formel V:

hvor Rg er en alifatisk C^g-C^g-gruppe, fortrinnsvis rettkjedet og fortrinnsvis mettet, og R7 er en hydroksyetyl- eller hydrok-sypropylgruppe. R^ er fortrinnsvis en 2-hydroksyetylgruppe. Radikalet Rg er vanligvis av naturlig opprinnelse, og materialer av denne type inneholder således et utvalg av molekyler med Rg-grupper med forskjellige kjedelengder; for eksempel består kokosoljedietanolamider hovedsakelig av C^2~°9 ci4~ materiale, med varierende mengder av Cg-, C^q- og C^g-materiale.

Egnede materialer av denne klasse innbefatter"Empilan" (varemerke) LDE og CDE og "Ninol" (varemerke) P-621 og AA-62 Extra.

Inkorporering av et dialkanolamid kan forbedre skummingsevnen og dessuten redusere hydrotrop-fordringene hos flytende produkter. Mengden av dialkanolamid som er tilstede bør imidlertid ikke overstige 30 vekt% av den totale aktive vaskemiddelblanding, og overstiger fortrinnsvis ikke 25 vekt%.

Andre vaskeaktive materialer av mindre interesse som like-vel kan inkorporeres i mindre mengder i produktene ifølge oppfinnelsen, innbefatter alkohol- og alkylfenol-propoksylater, etoksylerte og propoksylerte fettsyreamider, aminoksyder, betainer og sulfpbetainer.

Flytende produkter ifølge oppfinnelsen vil vanligvis tren-ge, i tillegg til aktivt vaskemiddel og vann, en eller flere hydrotroper. Hydrotroper er materialer som finnes i et prepa-rat for regulering av løselighet, viskositet, klarhet og stabilitet, men som selv ikke gir noe aktivt bidrag til produktets ytelse. Eksempler på hydrotroper innbefatter lavere alifatiske alkoholer, særlig etanol; urea; lavere alkylbenzensulfonater såsom natriumtoluen- og -xylen-sulfonater; og kombinasjoner av disse. Urea er den foretrukkede hydrotrop i produktene ifølge oppfinnelsen.

Produktene ifølge oppfinnelsen kan også inneholde de vanlige småbestanddeler såsom parfyme, farge, konserveringsmidler og bakteriedrepende midler.

Den foregående redegjørelse angår spesielt flytende produkter påtenkt for oppvask for hånd, men det må være klart at disse flytende produkter kan også være egnet for andre renseanvende1-ser og at vaskemiddelblandinger med andre fysiske former, for eksempel pulvere, faste stykker eller geler er også innenfor denne oppfinnelses ramme. Produkter ifølge oppfinnelsen kan anvendes for en hvilken som helst type vaskemiddelprodukt, for eksempel tøyvaskeblandinger, rengjøringsmidler for vanlige husholdningsformål og industrielle rensemidler, gulvteppesjampoer, bilvaskeprodukter, personvaskeprodukter, sjampoer, skumbadprodukter og maskinoppvaskmidler.

Oppfinnelsen er ytterligere illustrert ved de følgende ikke-begrensende Eksempler.

EKSEMPEL I

(i) Fremstilling av statistisk blanding av

C^/Cg-maleater/fumarater

Maleinsyreanhydrid (98 g, 1,0 mol) i toluen (400 ml)

som inneholdt oktan-l-ol (130 g, 1,0 mol) og heptan-l-ol (116 g, 1,0 mol) og p-toluensulfonsyre (2 g) ble omrørt under tilbakeløp i 3 timer. Vann ble fjernet azeotropt ved hjelp av et apparat av typen Dean & Stark (ca. 18 ml, d.v.s. 1 mol, vann ble oppsamlet). Rå-reaksjonsblandingen ble avkjølt og vasket med 30% natriumhydroksydoppløsning, deretter vann, deretter saltvann, før den ble tørket over <y>annfritt magnesiumsulfat. Blandingen ble filtrert og løsningsmidlene fjernet i vakuum under oppnåelse av en olje (293 g).

Ved hjelp av gass-væske-kromatografi ble denne olje påvist å bestå av den symmetriske di-Cg-diester, den usymmetriske Cy/Cg-diester og den symmetriske di-C^-diester i molare* forhold på omtrent 1:2:1.

(ii) Fremstilling av statistisk blanding av

C7/Cg-sulfosuksinater

Oljen som ble fremstilt i det foregående forsøk, uten ytterligere rensing, ble oppløst i denaturert sprit (500 ml) og kokt med vann (400 ml) som inneholdt natriummetabisulfitt (190 g, 1,0 mol) under tilbakeløp i 6 timer. Løsningsmidlet ble fjernet i vakuum under oppnåelse av et råprodukt-faststoff som ble opptatt i varm etanol og filtrert. Etanolen ble fjernet under redusert trykk under oppnåelse av ca. 340 g av et faststoff, som ble påvist å bestå av ca. 94,5% vaskeaktivt materiale og 0,17 % organisk ikke-vaskemiddelstoff. Ved høy-effektLvitets-væskekromatografi (high-performance liquid chromatography) ble det påvist å bestå av di-Cg-, C7/Cg- og di-C7~dialkylsulfosuksinatet i molare forhold på omtrent 1:2:1.

EKSEMPLER II- XIV

I de følgende eksempler ble skummingsevnen og fysiske egenskaper hos forskjellige flytende vaskemiddelblandinger som inneholdt dialkylsulfosuksinat-blandinger ifølge oppfinnelsen, målt og sammenlignet med skummingsevnen og fysiske egenskaper hos forskjellige produkter utenom oppfinnelsen. I hvert eksempel er dialkylsulfosuksinat-blandingen spesifisert ved de molare forhold av alkoholer med forskjellig kjedelengde i utgangs-alkoholblandingen. Blandingene ble fremstilt som beskrevet i Eksempel I, men ved anvendelse av de angitte molare forhold av utgangs-alkoholene. De anvendte Cg- og Cg-alkoholer var henholdsvis nonan-l-ol og heksan-l-ol.

Produktene inneholdt også alkyletersulfat (Dobanol" 2 3-3A; <C>12<-C>13' n = 3, ammoniumsalt). Urea ble anvendt som hydrotrop.

Skummingsevnen ble sammenlignet ved hjelp av en tallerken-vasketest hvor tallerkner tilsmusset med en standard-stivelses/- fett/fettsyre-blanding ble vasket på en standardmåte med 5 liter testoppløsning (total konsentrasjon av produktet 1 g pr. liter i vann med 5°H eller 24°H (fransk hardhet) ved 45°C) i en skål inntil bare en tredjedel av overflaten av oppløsningen i skålen var dekket med skum. Antallet tallerkner som ble vasket før dette vilkårlige endepunkt ble nådd, ble 'brukt som in-dikator på oppvask- og skummingsevne.

Det absolutte antall tallerkner vasket av et bestemt produkt har sammenheng med tilført mengde energi fra operatørens side og vil derfor variere sterkt fra én operatør til en annen og til og med, i mindre grad, fra én anledning til en annen ved anvendelse av den samme operatør. De forholdsmessige forskjeller mellom de oppnådde resultater ved anvendelse av forskjellige produkter utprøvet ved den samme anledning av den samme operatør er imidlertid i det vesentlige uavhengige av operatør og anledning. Følgelig er de resultater som følger, blitt normalisert, under anvendelse av Produkt 1 ifølge Eksempel II (se nedenfor) som standard, slik at sammenligninger mellom forskjellige resul-tatsett kunne foretas.

Viskositeter ble målt under anvendelse av et kapillarrør av typen Ostwald eller et viskosimeter av typen Haake. Urea ble anvendt som hydrotrop for oppnåelse av tilfredsstillende lav-temperatur-stabilitet, påvist ved tåkepunkter tilstrekkelig unde r romtempe råtur.

I Eksemplene er produkter ifølge oppfinnelsen identifisert ved numre mens de som ikke hører til oppfinnelsen, er identifisert ved bokstaver.

EKSEMPEL II

Dette Eksempel viser ytelses-fordelen hos en C^/Cg-dialkylsulfosuksinat-blanding ifølge oppfinnelsen som stammer fra blandede alkoholer (50 mol% av hver) som beskrevet i Eksempel I, sammenlignet med en blanding av 1:1 mol av di-Cy- og di-Cg-sulfosuksinater som hver var fremstilt av en enkelt alkohol. Alle dialkylsulfosuksinater som ble anvendt i dette Eksempel, stammet fra rettkjedede primære alkoholer. Hvert produkt inneholdt 16 vekt% (totalt) dialkylsulfosuksinat og 8 vekt% alkyl-etersulf at (bobanol''23-3A) .

Den forbedrede effektivitet både i hardt og bløtt vann

vil bemerkes.

I en annen test ble det vist at blandingen som ble anvendt i Produkt A ovenfor, funksjonerer bedre enn tilsvarende produkter som inneholder di-n-heptyl- eller di-n-oktyl-materi-alene alene, idet det førstnevnte er dårlig i bløtt vann og det sistnevnte er dårlig i hardt vann. Den test-fremgangsmåte som ble anvendt i dette tilfelle, var en modifisert Schlachter-Dierkes-test basert på det prinsipp som er beskrevet i Fette und Seifen 1951, 53, 207. En 100 ml vandig oppløsning av hvert materiale som ble testet, med en konsentrasjon på 1 g pr. liter av det totale produkt, i 5°H eller 24°H vann ved 45°C, ble hurtig oscillert under anvendelse av en vertikalt oscillerende perfo-rert skive inne i en gradert sylinder. Etter den første dan-nelse av skum ble porsjoner (0,2 g) med smuss (9,5 deler kommer-sielt stekefett, 0,25 deler oljesyre, 0,25 deler stearinsyre og 10 deler hvetemelstivelse i 120 deler vann) tilsatt med 15-sekunders mellomrom (10 sekunders lett agitering og 5 sekunders hvile) inntil skummet falt sammen. Resultatet ble registrert som antallet smussporsjoner (NSI-poeng): en poengforskjell på 6 eller

i

mindre anses stort sett som ubetydelig. Hvert resultat var typisk gjennomsnittet av tre eller fire kjøringer.

EKSEMPEL III

I dette Eksempel ble en dialkylsulfosuksinat-blanding som inneholdt en del forgrenet materiale, sammenlignet med den samme, men fullstendig rettkjedede, blanding anvendt i Eksem-

pel II. Den forgrenede alkohol det dreide seg om var en C^-

alkohol som inneholdt omtrent 50% heptan-l-ol og omtrent 50% 2-metylheksan-l-ol.

Hvert produkt inneholdt 16 vekt% dialkylsulfosuksinat, 8 vekt% alkyletersulfat (Dobanol" 23-3A) og 15 vekt% urea. Alkyletersulfatet var i form av en 60% oppløsning som inneholdt 14% etanol, men tallet 8% angitt ovenfor representerer det virkelige (100%) alkyletersulfat; produktene inneholdt således ca. 2% etanol.

EKSEMPEL IV

I dette Eksempel ble virkningen av variering av molforholdet mellom Cy- og Cg-utgangsalkoholer undersøkt. Begge alkoholer var rettkjedede. Igjen inneholdt produktene 16% dialkyl-sulf osuksinat og 8% alkyletersulfat ('bobanol" 23-3A) . Dette sistnevnte materiale var, i motsetning til alkyletersulfatet som ble anvendt i det foregående Eksempel, i det vesentlige fritt for etanol, og følgelig er viskositetene høyere.

Produkt 4, som inneholdt den samme 50:50-C^/Cg-dialkyl-sulfosuksinatblanding som Produkt 1 ifølge Eksempel II, hadde størst effektivitet både i hardt og bløtt vann. Produkt 5 hadde også høy viskositet, men dets effektivitet i hardt vann var dårlig og dets tåkepunkt høyt til tross for et høyt urea-innhold. Produkt 3 viste en viss nedgang i effektivitet i bløtt vann og dets viskositet var lavere. Således viser 50:50-materialet seg å ha den beste kombinasjon av egenskaper.

EKSEMPEL V

Fremgangsmåten ifølge Eksempel IV ble gjentatt under anvendelse av produkter som inneholdt 12 vekt% dialkylsulfosuksinat og 12 vekt% alkyletersulfat (inneholdende etanol som i Eksempel

III) .

Igjen gir 50:50-materialet det beste kompromiss når det gjelder effektivitet. Produkt 8, som hadde et høyt innhold av Cg-materiale, viste god effektivitet når det gjaldt viskositet samt i bløtt vann, men dets effektivitet i hardt vann var ikke optimal, og det trengtes 8% urea for å bringe tåkepunktet ned til under 0°C. Produkt 6, som hadde høyt innhold av C^-materiale, hadde et utmerket tåkepunkt men en nokså lav viskositets-og bløtvanns-effektivitet.

Det kan således sees lignende tendenser som for Eksempel IV. Alle de tre forhold gir gode produkter, men det er tydelig at når det ikke er tilstede noe Cg-materiale, bør andelen av Cg-materiale i utgangs-alkoholblandingen ikke overstige 75 mol% for optimal hardtvanns-effektivitet og hydrotropi, og at andelen av C^-materiale i utgangs-alkoholblandingen ikke bør overstige 75 mol% for optimal bløtvanns-effektivitet og viskositet. Virkningen av Cg-materiale vil bli utforsket i Eksempler VII -

XIV.

EKSEMPEL VI

. Dette Eksempel viser den ugunstige virkning av Cg-materiale i dialkylsulfosuksinat-blandingen. Produktene inneholdt 16 vekt% dialkylsulfosuksinat, 8 vekt% alkyletersulfat (etanol-fritt) og varierende mengder urea som vist. Dialkylsulfosuksinatene stammet alle fra rettkjedede alkoholer.

Det dramatiske fall i hardtvanns-effektivitet forårsaket av inkorporering av så lite som 10 mol% Cg-alkohol i utgangs-alkoholblandingen vil bemerkes. Bløtvanns-effektiviteten ble også dårligere, spesielt ved det høyere Cg-nivå på 20 mol%. Tåkepunktet steg også godt over 0°C til og med ved det høyere urea-nivå på 18%.

EKSEMPEL VII

I dette Eksempel ble en del dialkylsulfosuksinat-blandinger som stammet fra ternære (Cg/<C>^/<C>g) alkoholblandinger, under-søkt. Alle de tre alkoholer som ble anvendt til fremstilling av dialkylsulfosuksinatene, var rettkjedede. Produktene inneholdt alle 16% dialkylsulfosuksinat og 8% etanolfritt alkyletersulfat.

I det første sett resultater (Produkter 9-11) var forholdet mellom Cg- og C^-alkohol i utgangsblandingen 2:1.

Produkt 9, som inneholdt dialkylsulfosuksinat som stammet fra en alkoholblanding inneholdende 10 mol% Cg-alkohol, hadde høy viskositet og god bløtvanns-effektivitet, mens dets hydrotrop -behov var nokså høyt og dets hardtvanns-effektivitet var ikke optimal. Et høyere nivå av Cg-materiale (25 mol%) forbedret tåkepunktet og hydrotrop-behovet, og hardtvanns-

effektiviteten ble gjenvunnet. Ved det enda høyere nivå på

50% var imidlertid effektiviteten og viskositeten begge falt til et uønsket nivå/ og tilsetting av høyere nivåer av Cg-materiale ville tydeligvis være ugunstig.

I det annet sett av resultater (Produkter 4, 11 og J) var forholdet mellom Cg og C-y 1:1, og en direkte sammenligning med et system som ikke inneholdt noen Cg-alkohol (Produkt 4) kunne foretas. Inkorporering av 20 mol% Cg-alkohol nedsatte hydrotrop-behovet og viskositeten: hardtvanns-effektiviteten var upåvirket, men bløtvanns-effektiviteten var litt dårligere.

Et nivå på 50 mol% av Cg-alkohol (Produkt J) var imidlertid tydeligvis for høyt, og effektiviteten og viskositeten var falt til under et tilfredsstillende nivå.

I det tredje sett av resultater var forholdet mellom Cg og C7 2:1. Ved et Cg-nivå på 10% (Produkt 12) var hydrotrop-behovet beskjedent, og viskositeten og effektiviteten var begge gode. Begynnelsen til en nedgang både i viskositet og effektivitet kunne observeres ved et Cg-nivå på 25% (Produkt 13). I betraktning av Produkt H's opptreden ble Cg-nivået på 50% ved dette forhold mellom Cg og Cj ikke undersøkt.

Resultatene viser at nivået av Cg-material som kan inkorporeres for den mest fordelaktige virkning i utgangs-alkoholblandingen, avhenger av de andeler av C^-og Cg-alkoholer som er tilstede.

EKSEMPEL VIII

En lignende undersøkelse ble utført under anvendelse av produkter som inneholdt 12 vekt% dialkylsulfosuksinat og 12 vekt% alkyletersulfat (inneholdende etanol).

Et lignende bilde fremkommer som det som fås fra Eksempel VII. Inkorporering av 50 mol% Cg-materiale (beregnet på utgangs-alkoholblandingen) gir lave viskositeter og dårlig effektivitet ved forhold mellom Cg og C^ på både 2:1 og 1:1.

EKSEMPEL IX

I dette Eksempel ble Cg/C7/Cg- og C^/Cg-dialkylsulfosuksinat-blandinger sammenlignet med en Cg/Cg-blanding som beskrevet i britisk patent nr. 2 108 520. Alle blandinger var basert på rettkjedede alkoholer.

Produktene inneholdt 16% dialkylsulfosuksinat og 8% alkyletersulfat (etanolfritt).

Produkt M, som er som beskrevet i britisk patent 2 108 520, hadde god effektivitet i begge vann-hardhetsgrader, lavt tåkepunkt og hydrotrop - behov, men en nokså lav viskositet. Erstatning av halvparten av Cg-alkoholen med C^-alkohol (Produkt 10) forbedret effektiviteten fra god til utmerket og forbedret viskositeten, men på bekostning av et litt større hydrotrop-behov. Erstatning av all Cg-alkoholen med C^-alkohol hadde en lignende, men større virkning.

Erstatning av halvparten av Cg-alkoholen med Cg-alkohol (Produkt J) gjorde at effektiviteten og viskositeten sank til et utilfredsstillende nivå.

EKSEMPEL X

Eksempel IX ble gjentatt med et forhold mellom dialkyl-sulfosuksinat og alkyletersulfat på 1:1 (12 vekt% av hvert), under anvendelse av etanolholdig alkyletersulfat.

Lignende tendenser ble observert, skjønt som ventet var forskjeller i effektivitet mindre markert ved dette lavere total-dialkylsulfosuksinatnivå.

EKSEMPEL XI

En lignende effektivitets-sammenligning som den som ble gjort i Eksempler IX og X ble utført under anvendelse av produkter som inneholdt et ternært vaskeaktivt system av dialkylsulfosuksinat (10 vekt%), alkylbenzensulfonat (10 vekt%) og alkyletersulfat (10 vekt%). Alkylbenzensulfonatet var"Dob"(varemerke) 102 som er et rettkjedet C-^Q-C^-aDcylbenzensulfonat.

Det vil sees at erstatning av Cg-materiale med C^-materiale

i dialkylsulfosuksinatet forbedret effektiviteten i begge vann-hardhetsgrader, idet den vesentlige forbedring i hardt vann var særlig overraskende.

EKSEMPEL XII

Cg/Cg- og Cg/C^/Cg-dialkylsulfosuksinat-blandinger ble sammenlignet i produkter som inneholdt dialkylsulfosuksinat, alkylbenzensulfonat og alkyletersulfat (etanol-fritt) i litt forskjellige forhold (henholdsvis 12, 8 og 8 vekt%).

Produkt 20, innbefattende C7~materiale hovedsakelig som erstatning for Cg-materiale, ga bedre effektivitet i begge vann-hardhetsgrader, hadde høyere viskositet og hadde like godt tåkepunkt og hydrotrop-behov.

EKSEMPEL XIII

De to dialkylsulfosuksinat-blandinger som ble anvendt i Eksempel XII, ble sammenlignet igjen under anvendelse av forskjellig ternært vaskeaktivt system: dialkylsulfosuksinat (13,33 vekt%), etanol-fritt alkyletersulfat (6,67 vekt%) og laurinsyre-dietanolamid (4 vekt%). Den sistnevnte bestanddel var "Ninol" (varemerke) P 621.

Innføring av C^-materiale ga en lignende forbedring som den som ble observert i Eksempel XII.

EKSEMPEL XIV

En del preparater som inneholdt et forholdsvis lavt (14%) totalt nivå av aktivt vaskemiddel ble fremstilt under anvendelse av et C^/Cg-dialkylsulfosuksinat (som stammet fra 50 mol% av hver av rettkjedede C- j- og Cg-alkoholer) , alkyletersulfat og kokosoljedietanolamid "Empilan" (varemerke) CDE. Alkyletersulfatet som ble anvendt i dette Eksempel, var etanol-fritt.

Produktene var stabile, men viskositetene var lave; disse kunne forbedres ved tilsetting av lave nivåer av magnesiumklorid, som beskrevet og patentsøkt i vår britiske patentsøknad nr. 82 32687 inngitt 16. november 1982.

Claims (5)

1. Vaskeaktiv, statistisk fordelt dialkylsulfosuksinat-blanding, fremstilt ved forestring av den uforestrede forløper med en blanding av rettkjedede og/eller forgrenede alifatiske alkoholer, karakterisert ved at alkoholblandingen består av: a) 25-75 mol% C8-alkohol, b) 15-75 mol% C7-alkohol og c) 0-35 mol% Cg-alkohol.

2. Dialkylsulfosuksinat-blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at den stammer fra en alkoholblanding som inneholder høyst 25 mol% C6-alkohol.

3. Dialkylsulfosuksinat-blanding ifølge krav 2, karakterisert ved at den stammer fra en alkoholblanding som inneholder i det vesentlige ekvimolare mengder av C7- og Cg-alkoholer.

4. Skummende vandig vaskemiddelblanding, karakterisert ved at den inneholder: (a) 5-20 vektprosent dialkylsulfosuksinat som angitt i et av kravene 1 til 3, og som er i det vesentlige fritt for andre dialkylsulfosuksinater; (b) 5-20 vektprosent av minst ett vaskeaktivt materiale valgt blant alkylbenzensulfonater, sek.-alkansulfonater, alkyl-sulfater, alkyletersulfater, polyetoksylerte ikke-ioniske vaskemidler og fettsyre-di(C2-C3)-alkanolamider; (c) 5-20 vektprosent urinstoff.

5. Skummende vandig vaskemiddelblanding, karakterisert ved at den inneholder: (a) 5-10 vektprosent av et dialkylsulfosuksinat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 3; (b) 3-10 vektprosent av et alkyletersulfat; (c) 1-5 vektprosent av et alkyldietanolamid; (d) 0-15 vektprosent urinstoff; (e) 0-1 vektprosent hydratisert magnesiumklorid.