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DE19510099C1 - Anhydrous fatty alcohol sulphate surfactant mixts. for solid detergents show reduced skin initiation - Google Patents

Anhydrous fatty alcohol sulphate surfactant mixts. for solid detergents show reduced skin initiation

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DE19510099C1
DE19510099C1 DE1995110099 DE19510099A DE19510099C1 DE 19510099 C1 DE19510099 C1 DE 19510099C1 DE 1995110099 DE1995110099 DE 1995110099 DE 19510099 A DE19510099 A DE 19510099A DE 19510099 C1 DE19510099 C1 DE 19510099C1
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Bernd Dr Fabry
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Henkel AG and Co KGaA
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    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
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Abstract

Anhydrous surfactant mixts. comprise: (A) sec. 2,3-(16-18C)-alkyl sulphates in the form of their alkali or alkaline earth metal salts; and (B) sec. 2,3-(12-14C)-alkyl sulphates in the form of their alkali or alkaline earth metal salts. The (A)/(B) wt. ratio is 70-90:30-10.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

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.The invention relates to anhydrous surfactant mixtures with a reduced irritation potential and improved dissolution rate ability containing long and short chain secondary 2,3-Al kylsulfate in selected mixing ratios as well as their Use for the production of surfactants.

Stand der TechnikState of the art

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.Primary alkyl sulfates, preferably so-called fatty alcohol sulfates make because of their good application technology properties and their excellent ecological contracts anionic surfactants, which are increasingly used for Manufacture of washing, rinsing and cleaning agents on Be to gain meaning.

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.For storage and transportation are naturally as high as possible concentrated aqueous or water-free, solid offer men anionic surfactants desirable. However, these have the Disadvantage, in contrast to the application concentration diluted products as very irritating to skin or mucous membranes  to have to be marked, what with regard to the In transport increased demands on occupational safety poses.

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 C16/18-Talgalkoholsulfat und C12/14-Ko­ kosalkoholsulfat im Gewichtsverhältnis von 60 : 40 und 40 : 60 beschrieben. Die Schrift enthält keinen Hinweis auf das Reizpotential der darin beschriebenen Gemische.From European patent application EP 0342917 A2 (Unilever), the use of mixtures of primary fatty alcohol sulfates based on tallow and coconut alcohol in a weight ratio of 9: 4 to 1: 6 is known for the production of detergents with improved detergent properties. Mixtures of C 16/18 tallow alcohol sulfate and C 12/14 coconut alcohol sulfate in a weight ratio of 60:40 and 40:60 are described in detail. The document contains no reference to the potential for irritation of the mixtures described therein.

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.In addition to the primary alkyl sulfates, there are also secondary 2,3-Al kylsulfate known. These are not a convention Fast sulfation of fatty alcohols with gaseous sweat produced trioxide or chlorosulfonic acid, rather goes one from corresponding olefins, to the sulfuric acid is added. There is an extensive status of Technology, for example, see US Pat. No. 3,234,258 in which the sulfation of alpha-olefins in egg low boiling crystallization agent becomes. Although secondary 2,3-alkyl sulfates compared to primary ones Fatty alcohol sulfates in the manufacture of anionic surfactant powder Vern can have certain advantages is their cold water Solubility unsatisfactory and their potential for irritation tends to be classified worse. Wetting, foaming and cleaning agents based on alkylarylsulfonates and secondary alkyl sulfates are also from the DE-AS 11 09 304 (BP) known.

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.The object of the invention was therefore to create new ones anhydrous surfactant mixtures based on secondary 2,3-Al  to provide kyl sulfates, which are at least consistent detergent properties by a significant reduced irritation potential and improved cold water mark solubility.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Gegenstand der Erfindung sind wasserfreie Tensidgemische, enthaltendThe invention relates to anhydrous surfactant mixtures, containing

  • (a) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 16 bis 18 Kohlenstoffato­ men in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdalkalisalze und(a) Secondary 2,3-alkyl sulfates with 16 to 18 carbon atoms men in the alkyl chain in the form of their alkali and / or alkaline earth metal salts and
  • (b) sekundäre 2,3-Alkylsulfate mit 12 bis 14 Kohlenstoffato­ men in der Alkylkette in Form ihrer Alkali- und/oder Erdalkalisalze(b) Secondary 2,3-alkyl sulfates with 12 to 14 carbon atoms men in the alkyl chain in the form of their alkali and / or alkaline earth metal salts

im Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 90 : 10 und vorzugswei­ se 75 : 25 bis 80 : 20.in a weight ratio of 70:30 to 90:10 and preferably two se 75: 25 to 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.Surprisingly, it was found that when blends of long-chain and short-chain secondary 2,3-alkyl sulfates a significantly verbes within the limits of the invention very fast dissolution rate in cold water as well as a mini mum of the stimulus potential is achieved.

Sekundäre 2,3-AlkvlsulfateSecondary 2,3-alkali sulfates

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).As already mentioned, secondary alkyl sulfates are known anionic surfactants, which are known in the art by adding sulfuric acid to olefins suitable ket  receives length. Another method is olefins to epoxidize and then the oxirane rings with sulfur open trioxide. In the subsequent neutralization however, certain proportions of hydroxysulfates or Al kensulfaten arise. Process for the production of sekun där alkyl sulfates are for example in the publications DE-OS 15 68 741 (Henkel), WO 93/24452 and EP-A 0466243 (Shell) and WO 94/24245 (Procter & Gamble). The stake of secondary 2,3-alkyl sulfates in washing and cleaning means is the subject of the following international patent applications 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.Typical examples of secondary 2,3-alkyl sulfates that the Group (a) are addition products of sulfur acid to technical olefin cuts with 16 to 18 carbon atoms in the form of their sodium and / or magnesium salts.

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.Typical examples of secondary 2,3-alkyl sulfates that the Group (b) are addition products of sulfur acid to technical olefin cuts with 12 to 14 carbon atoms in the form of their sodium and / or magnesium salts.

Mischung der 2,3-AlkylsulfatkomponentenMixture of 2,3-alkyl sulfate components

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.The mixing of the alkyl sulfate components is not critical. in the simplest case are those after the neutralization of the raw Sulfating products resulting aqueous pastes for example mixed in a Schugi mixer and at the same time  processed into a water-free, lumpy product. In in the same way, dry-neutralized or sprayed or steam-dried powder of the two components be mixed. It is also possible to create a corresponding one To produce olefin mixture and the desired anionic surfactant mixture in situ by co-sulfation, neutralization and ge if necessary to produce drying. After all, they can acid sulfation products also neutralized together and then be processed further.

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. In a preferred embodiment of the invention, one goes from a tower manufactured using conventional processes powder, which in addition to typical detergent ingredients if desired one of the two secondary alkyl sulfate compo may contain elements. The powder is placed in a mixer laid and continuous with at least one of the two 2,3-alkyl sulfate components, preferably in the form of an aq mixed paste, mixed, dried and optionally further mechanically solidified. The result is a dry one Detergent powder, granules or extrudate with excellent neten detergent properties, high dissolution rate and reduced potential for irritation.  

Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial applicability

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.The surfactant mixtures according to the invention are not only distinguished through very good detergent properties, but above all through a synergistically reduced stimulus al, d. H. improved skin and eye mucosa compatible speed, as well as an improved dissolution speed in cold Water out. They are therefore suitable for the production of washing, Detergents and cleaning agents, especially solid detergents in which they are present in amounts of 1 to 90, preferably 10 up to 50 wt .-% - based on the agent - may be included nen.

BeispieleExamples I. Eingesetzte TensideI. Surfactants used

  • A) sekundäres C16/18-Alkylsulfat-Natriumsalz, PulverA) C 16/18 secondary alkyl sulfate sodium salt, powder
  • B) sekundäres C12/14-Alkylsulfat-Natriumsalz, PulverB) C 12/14 secondary alkyl sulfate sodium salt, powder
II. Anwendungstechnische EigenschaftenII. Application properties

  • 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 C16/18-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.-%).a) Assessment of the potential for irritation. The stimulus potential was determined in accordance with OECD Method No. 404 and the EEC Directive 84/449 EEC, Pt.B.4. The specified stimulus total scores were formed from the stimulus scores obtained after 24, 48 and 72 hours. The stimulus sum score determined in comparison experiment V1 for a 100% secondary C 16/18 alkyl sulfate sodium salt was set at 100% and the stimulus sum scores obtained in the remaining experiments were compared to this. The results are summarized in Table 1 (percentages as% by weight).
  • 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.b) Assessment of the dissolution rate. For examination The solubility was 10 g each of the invention Mixtures according to Examples 1 to 4 and according to Comparative examples V1 to V5 in 100 ml of water each (20 ° C, 16 ° d) dissolved or dispersed. After 30, 120 and The solutions or dispersions were filtered off for 300 s, the residue dried and balanced. The results are also summarized in Table 1.

Tabelle 1 Table 1

Reizsummenscores und Löslichkeit Total stimulus scores and solubility

Claims (4)

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
1. Anhydrous surfactant mixtures containing
  • (a) Secondary 2,3-alkyl sulfates with 16 to 18 carbon atoms in the alkyl chain in the form of their alkali and / or alkaline earth metal salts and
  • (b) Secondary 2,3-alkyl sulfates with 12 to 14 carbon atoms in the alkyl chain in the form of their alkali and / or alkaline earth metal salts
im Gewichtsverhältnis von 70 : 30 bis 90 : 10.in a weight ratio of 70:30 to 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.2. surfactant mixtures according to claim 1, characterized in that that they have the components (a) and (b) in the weight ratio nis from 75: 25 to 80: 20 included. 3. Verwendung von Tensidgemischen nach Anspruch 1 zur Her­ stellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.3. Use of surfactant mixtures according to claim 1 for Her provision of detergents, dishwashing detergents and cleaning agents.
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