DE3534082A1

DE3534082A1 - Fluessiges reinigungsmittel

Info

Publication number: DE3534082A1
Application number: DE19853534082
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1985-09-25
Filing date: 1985-09-25
Publication date: 1987-04-02
Also published as: ATE66687T1; EP0216301B1; EP0216301A2; DE3534082C2; US4732704A; DE3681103D1; EP0216301A3; JPS6274999A; ES2001985A6

Description

Flüssige Reinigungsmittel bestehen meist aus wäßrigen Lösungen von synthetischen anionischen und/oder nichtionischen Tensiden und üblichen Zusatzstoffen. Sie werden besonders zum Reinigen harter Oberflächen, zum Beispiel von Glas, keramischen Materialien, Kunststoffen, lackierten und polierten Oberflächen verwendet. Ein wichtiges Anwendungsgebiet für flüssige Reinigungsmittel ist das manuelle Spülen von Eß- und Kochgeschirr. Die Geschirreinigung wird üblicherweise bei leicht erhöhten Temperaturen von etwa 35 bis 45°C in stark verdünnten Flotten durchgeführt. Dabei wird vom Verbraucher die Reinigungskraft eines Mittels im allgemeinen umso besser beurteilt je stärker und je länger die Reinigungsflotte schäumt. Wegen des Kontakts der Hände mit der Reinigungsflotte über einen längeren Zeitraum ist beim manuellen Spülen von Geschirr auch die Hautfreundlichkeit des Mittels von besonderer Bedeutung. Aus diesen Gründen stellt der Fachmann bei der Auswahl der Komponenten und der Zusammensetzung eines Mittels für das manuelle Reinigen von Geschirr andere Überlegungen an, als bei flüssigen Reinigungsmitteln für sonstige harte Oberflächen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf flüssige, manuell anwendbare, hautfreundliche Geschirreinigungsmittel mit starker Schaumentwicklung und guter Reinigungskraft.

Es ist allgemein bekannt, daß sogenannte Alkylethersulfate, das heißt Salze von sulfatierten Anlagerungsprodukten von etwa 2 bis 5 Mol Ethylenoxid an Fettalkohole mit etwa 10 bis 18, vorzugsweise 12 bis 16 Kohlenstoffatomen im aliphatischen Rest eine gute Schaum- und Reinigungskraft sowie hautfreundliche Eigenschaften besitzen. Die marktüblichen, manuell anwendbaren Geschirreinigungsmittel (alias Geschirrspülmittel) stellen daher im allgemeinen wäßrige Lösungen solcher Alkylethersulfate in Verbindung mit anderen Tensiden, insbesondere Alkylbenzolsulfonaten sowie Lösungsvermittlern, Farb- und Duftstoffen dar.

Aus der schweizerischen Patentschrift 3 54 195 sind flüssige Reinigungsmittel für das manuelle Geschirrspülen bekannt, die eine Kombination aus einem Alkylethersulfat und einem nichtionischen Tensid vom Typ des Fettsäurealkanolamids aus Mono- oder Dialkanolamiden mit nicht mehr als 3 Kohlenstoffatomen in jedem Alkanolrest von gesättigten Fettsäuren mit 10 bis 14 Kohlenstoffatomen, zusammen mit Wasser, Lösungsvermittler, Farb- und Duftstoffen enthalten.

Aus der US-Patentschrift 32 19 656 ist bereits bekannt, daß Alkylmonoglucoside nicht nur selbst stabilen Schaum entwickeln, sondern als Schaumstabilisatoren für andere anionische und nichtionische Tenside wirken. Dabei sollen sie mit den Fettsäurealkanolamiden vergleichbar und zum Teil etwas besser als diese sein. Kombinationen mit solchen Alkanolamiden werden aber nicht beschrieben.

Die US-Patentschrift 39 25 224 beschreibt waschkraftverstärkende Zusätze von an sich wasserunlöslichen beziehungsweise schwerlöslichen Tensiden zu üblichen Textilwaschmitteln auf Basis wasserlöslicher Tenside; als brauchbare un- beziehungsweise schwerlösliche nichtionische Tenside werden u. a. auch die C₈- bis C₂₄- Fettalkoholmonoglucoside vorgeschlagen.

Aus der europäischen Patentanmeldung 70 076 sind schäumende flüssige Reinigungsmittel mit einem Gehalt an Aniontensiden, Alkylglucosiden und Aminoxiden beziehungsweise Fettsäurealkanolamiden bekannt, wobei es sich bei den Alkylglucosiden um Alkyloligoglucoside, welche die Glucoseeinheit etwa 1,5 bis 10 mal enthalten, handelt. Dieser Wert ist ein Mittelwert und berücksichtigt auch das Vorliegen von Alkylmonoglucosiden in einem entsprechenden Anteil. Als besonders geeignet werden Alkylglucoside mit einem Oligomerisierungsgrad von höher als 2 herausgestellt.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man die Schaum- und Reinigungskraft flüssiger Reinigungsmittel, die speziell für das manuelle Reinigen von Geschirr konzipiert sind, und die synthetische Aniontenside vom Typ der Sulfonat- und/oder Sulfattenside, Fettsäurealkanolamide und Fettalkylglucoside enthalten, dadurch verstärken kann, daß man Fettalkylglucoside vom Typ der Fettalkylmonoglucoside wählt. Unter Fettalkylmonoglucosiden werden hier Verbindungen mit durchschnittlich weniger als zwei Glucoseeinheiten pro Fettalkyl-Rest, insbesondere solche mit 1 bis 1,4 Glucoseeinheiten verstanden. Der Fettalkylrest weist 10 bis 18, insbesondere im wesentlichen 12 bis 14 Kohlenstoffatome auf. Unter "Fettalkyl" werden die Reste der durch Hydrierung von natürlichen Fettsäuren hergestellten Fettalkohole, die ganz oder überwiegend gesättigt sind, oder die auch ungesättigte Anteile umfassen, verstanden.

In einer bevorzugten Kombination wird als synthetisches anionisches Tensid ein Alkylsulfat oder ein Alkylethersulfat eingesetzt. In der Kombination dieser Sulfat-Tenside mit dem Fettsäurealkanolamid und dem Fettalkylmonoglucosid schafft die Erfindung ein Reinigungsmittel aus drei verschiedenen Typen von Tensiden, deren hydrophober Teil vollständig aus nachwachsenden Rohstoffen (Fetten) hergestellt wird. Im Falle der Alkylglucoside besteht auch der hydrophile Teil des Moleküls aus einem nachwachsenden Rohstoff (Zucker). In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden somit die anionischen Tenside, die eine petrochemische Basis haben, insbesondere Alkylbenzolsulfonat, nicht eingesetzt.

Die bevorzugt eingesetzten Alkylsulfate beziehungsweise Alkylethersulfate sind handelsüblich, sie weisen einen geradkettigen aliphatischen C_12-C₁₈-, vorzugsweise C₁₂-C₁₄-Rest auf. Das zugehörige Kation ist vorzugsweise ein Alkalimetall- oder Ammoniumion. Bei den Alkylethersulfaten liegt der Ethoxylierungsgrad bei 1 bis 5; bevorzugt ist der Einsatz eines Alkylethersulfatgemisches, bestehend aus 50 Gewichtsprozent eines C₁₂-Alkylethersulfats und 50 Gewichtsprozent eines C₁₄-Alkylethersulfats mit 1 bis 5, vorzugsweise 2 bis 4 Ethylenoxidgruppen anstelle des üblicherweise eingesetzten Alkylethersulfatgemisches, das die gleichen Komponenten im Gewichtsverhältnis 70 : 30 enthält, vorteilhaft, weil es zu einer Verminderung der Hautirritation führt, ohne die bekannt gute Waschkraft derartiger Mittel zu mindern. Geringfügige zusätzliche Mengen an Alkylethersulfonaten mit weniger als 12 beziehungsweise mehr als 14 Kohlenstoffatomen im Alkylrest verändern diese guten Ergebnisse nur unwesentlich, sollten jedoch gegebenenfalls vermieden werden.

Die Einsatzmenge der Alkyl- und Alkylethersulfate beträgt 2 bis 25, vorzugsweise 3 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel.

Die eingesetzten Fettsäurealkanolamide weisen im Fettsäurerest eine Alkylgruppe mit 8 bis 18, vorzugsweise 10 bis 14 Kohlenstoffatomen auf, während die Amid-Gruppe entweder mit zwei Hydroxyalkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen (Dialkanolamid) oder mit einer solchen Hydroxyalkylgruppe und mit Wasserstoff oder einer C₁-C₃-Alkylgruppe substituiert ist. Diese Verbindungen werden in einer Menge von 1 bis 15, vorzugsweise von 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, eingesetzt.

Vorzugsweise kommen Gemische von Fettsäuremono- und -dialkanolamiden zum Einsatz.

Die Menge der erfindungsgemäß zugesetzten Alkylmonoglucoside beträgt 2 bis 25, vorzugsweise 3 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, wobei diese Menge vorzugsweise gleich oder geringer ist, als die gemeinsame Menge aus Sulfat-Tensid und Fettsäurealkanolamid. Als Lösungsvermittler, etwa für Farbstoffe und Parfümöle, können beispielsweise Alkanolamide, Polyole, wie Ethylenglycol, Propylenglycol-1,2 oder Glycerin und als Hydrotrope Alkali-alkylbenzolsulfonate mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, vorzugsweise Natriumcumolsulfonat, dienen. Ihre Einsatzmengen liegen zwischen 3 und 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel.

Zusätzlich werden meist Lösungsmittel, wie niedermolekulare Alkanole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Molekül, vorzugsweise Ethanol und Isopropylalkohol eingesetzt. Ihre Einsatzmengen betragen ebenfalls 3 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel. Auch Verdickungsmittel wie Harnstoff, Natriumchlorid, Ammoniumchlorid und Magnesiumchlorid können einzeln oder kombiniert eingesetzt werden. Weitere übliche fakultative Zusätze sind Korrosionsinhibitoren, Konservierungsmittel, Farbstoffe und Parfümöle.

Der auf insgesamt 100 Gewichtsprozent zu berechnende Rest für das Gesamtmittel besteht jeweils aus Wasser.

Die erfindungsgemäßen flüssigen Reinigungsmittel nach den folgenden Beispielen wurden durch Zusammenrühren der einzelnen Bestandteile und Stehenlassen des Gemisches bis zur Blasenfreiheit erhalten. Als anionische Tenside wurden in den Beispielen jeweils die Natriumsalze eingesetzt.

Beispiele Beispiel 1

In diesem Beispiel wird der Tellertest beschrieben.

Die Menge von 9 g Natrium-C_12-14-Alkyl-(EO)₂-sulfat wurde bei Raumtemperatur mit 7,5 g Natrium-cumolsulfat in 68,5 g Wasser verrührt und unter weiterem Rühren in beliebiger Reihenfolge nacheinander 12 g C_12-14-Alkylmonoglucosid mit 1,3 Glucoseeinheiten (GE) im Molekül sowie 2 g C_12-14-Fettsäuremonoethanolamid und 1 g C₁₂-C₁₄-Fettsäurediethanolamid hinzugefügt. Das Produkt war klarflüssig und hatte bei 20°C eine nach Höppler bestimmte Viskosität von 15 mPas. Zur Prüfung der Reinigungsleistung wurden Untertassen mit jeweils 2 g geschmolzenem Rindertalg (Testanschmutzung A) und entsprechend mit 2 g einer mit Wasser verrührten Mischanschmutzung aus Eiweiß, Fett und Kohlenhydraten (MiNO-1 von Henkel) (Testanschmutzung B) überzogen. Dann wurden 8 l Leitungswasser (16°d) von 45°C in eine Schüssel gegeben. Zum Reinigen der mit (A) beschmutzten Teller wurden 4 g, d. h. 0,5 g/l des hergestellten Reinigungsmittels zugegeben und die Teller gewaschen. Bis zum Verschwinden des Schaums der anfangs stark schäumenden Lösung konnten 18 Teller sauber gewaschen werden. Beim Weglassen des Alkylmonoglucosids und Erhöhung des Alkylethersulfatgehaltes auf 21 g wurde ein Mittel erhalten, in dem unter vergleichbaren Bedingungen nur 14 Teller gewaschen werden konnten. Umgekehrt konnten mit einem Mittel mit 21 g/ Alkylmonoglucosid ohne Anteil an Alkylethersulfat nur 10 Teller gewaschen werden. Beim Reinigen von mit (B) beschmutzten Tellern betrugen die Werte bei Einsatz von nur 0,4 g Reinigungsmittel pro Liter Wasser 34 Teller gegenüber 25 beziehungsweise 22 Teller.

Beispiel 2

Entsprechend den Angaben im Beispiel 1 wurden jeweils 6 verschiedene Zusammensetzungen in bezug auf den Alkylethersulfat- und den Alkylglucosidgehalt bei gleichbleibendem Gehalt an C_12-14-Fettsäurediethanolamid hergestellt und als Alkylglucoside Produkte mit 1,1 GE und 2,2 GE verglichen. Die Mittel wurden jeweils dem Tellertest unterworfen. Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen. Sie zeigen den Vorteil des Produkts mit 1,1 GE.

Tellertest

Tellertest (Fortsetzung)

Beispiel 3

Entsprechend den Angaben in Beispiel 1 wurde diesmal das C_12-14-Alkyl (EO)₂-sulfat durch C_12-14-Alkylsulfat ersetzt und wie in Beispiel 2 verfahren. Als Glucoside wurde eines mit 1,4 Ge und eines mit 2,2 GE eingesetzt. Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen. Sie zeigen, daß die Vorteile des Einsatzes von Alkylmonoglucosiden mit GE kleiner als 1,5 auch in Verbindung mit Alkylsulfaten auftreten.

Tellertest

Tellertest (Fortsetzung)

Claims

1. Flüssiges Reinigungsmittel für das manuelle Reinigen von Geschirr, enthaltend synthetische Aniontenside vom Typ der Sulfonat- und/oder Sulfattenside, Fettsäurealkanolamide und Fettalkylglucoside, dadurch gekennzeichnet, daß es Fettalkylglucoside vom Typ der Fettalkylmonoglucoside enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettalkylmonoglucoside durchschnittlich weniger als 2 Glucosideinheiten pro Fettalkyl-Rest, insbesondere 1 bis 1,4 Glucosideinheiten enthalten.

3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettalkylmonoglucoside 10 bis 18, insbesondere im wesentlichen 12 bis 14 Kohlenstoffatome im Fettalkylrest aufweisen und in einer Kombination mit synthetischen anionischen Tensiden vom Typ der Alkylsulfate oder Alkylethersulfate und mit Fettsäurealkanolamiden vorliegen, so daß das Mittel frei von anionischen Tensiden mit petrochemischer Basis, insbesondere frei von Alkylbenzolsulfonat ist.

4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylmonoglucosid in einer Menge von 2 bis 25, vorzugsweise 3 bis 20 Gewichtsprozent, zusammen mit 2 bis 25 Gewichtsprozent des Alkylsulfats und/oder Alkylethersulfats und zusammen mit 1 bis 15 Gewichtsprozent des Fettsäurealkanolamids, vorliegt, und die Menge des Alkylmonoglucosids vorzugsweise gleich oder geringer ist, als die gemeinsame Menge aus Sulfat-Tensid und Fettsäurealkanolamid.