DE2319892A1

DE2319892A1 - Fluessige reinigungsmittelmischung

Info

Publication number: DE2319892A1
Application number: DE2319892A
Authority: DE
Inventors: Haruhiko Arai; Moriyasu Murata; Yoshinori Naganuma; Kyozaburo Tachibana
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1972-04-20
Filing date: 1973-04-19
Publication date: 1973-10-31
Also published as: GB1425749A; NL7305502A; JPS492804A; US3929680A; JPS5139250B2

Description

DK. KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS E)ICKEL

PATENTANWÄLTE

"1 2OOO I lamburg 5O

Große Bergstraße 223

Postfach 5OOO62 Telefon: (O411) 39 62O5 Telcgramm-AtIresse! Doellnerpatent

Ihr Zeichen: Unser Zeichen: Datum

Dr.fie/Bo - H 2130 17- April 1973

Kao Soap Co., Ltd.

7-18, 1-chome, ifihonbashi-Bakurocho, Chuo-ku,Tokyo/Japan

Flüssige Reinigungsmittelmischung

Die Erfindung bezieht sich auf eine flüssige Reinigungsmittelmischung} im besonderen betrifft die Erfindung eine flüssige' Eeinigungsmittelmischung, die eine ausgezeichnete Beständigkeit bei niedriger Temperatur besitzt und ein anionisches oberflächenaktives Mittel und/oder ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel sowie Mittel zur Erhöhung der Löslichkeit enthält.

Bekannte flüssige Reinigungsmittelmischungen bestehen beispielsweise aus einem Alkylbenzolsulfonat und einem oder mehreren beigemischten, die Löslichkeit verbessernden Mitteil, beispielsweise aus niederen Alkoholen, wie Äthanol, Benzolsulfonaten, niederen Alkylbenzolsulfonaten, wie p-Toluolsulfonaten, Glycolen, wie Propylenglycol, Acetylbenzolsulfonaten, Acetamiden, PyridincarbonsäureamidanBenzoaten und Harnstoff.

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lUimhuiff 2O122O · Bank: Dresdner Hank AG. Kto.-Nr. »8IS897

Diese Mischungen haben aber den unvermeidlichen Nachteil, daß sie bei niederen Temperaturen eine milchige Trübung oder eine Phasentrennung zeigen.

Demgemäß ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Schaffung einer flüssigen Reinigungsmittelmischung, die eine ausgezeichnete Beständigkeit bei niedriger Temperatur aufweist. Das Wesen der Erfindung besteht in einer flüssigen Reinigungsmittelmischung, die als aktive Bestandteile mindestens ein anionisches oberflächenaktives Mittel und ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel und mindestens zwei die Löslichkeit verbessernde Mittel enthält. Diese Mischung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein die Löslichkeit verbesserndes Mittel in Mengen von etwa J bis etwa 3o Gew.-%, berechnet auf die Menge der oben erwähnten oberflächenaktiven Mittel, eines aliphatischen, gesättigten Kohlenwasserstoffs verwendet wird, der 6 bis 14 Kohlenstoffatome im Durchschnitt aufweist, oder ein Alkylbenzol, das eine Alkylgruppe enthält, die 6 bis 14 Kohlenstoff atome im Durchschnitt aufweist.

die
Der als unbedingt erforderliches, Löslichkeit verbesserndes Mittel bei der Mischung gemäß der Erfindung verwendete aliphatische, gesättigte Kohlenwasserstoff enthält 6 bis 14- Kohlenstoff atome im Durchschnitt. Es kann sich entweder um einen do rmalen oder um einen Isokohlenwasserstoff oder eine Mischung hiervon handeln. Als spezielle Beispiele seien Hexan, Heptan, Octan, Nonan, Decan, Undecan, Dodecan, Tetradecan usw. erwähnt. Weiterhin können Leuchtöl, flüssiges Paraffin und Erdölfraktionen verwendet werden, die als Hauptbestandteil derartige gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie oben erwähnt, enthalten.

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Das als unbedingt erforderliches, löslichkeitsverbesserndes
Mittel in der Mischung gemäß der Erfindung verwendete Alkylbenzol enthält eine gerade oder verzweigte Alkylgruppe mit
6 bis 14 Kohlenstoffatomen im Durchschnitt. Als spezielle
Beispiele können Hexylbenzol, Qctylbenzol, üTonylbenzoljDodecylbenzol und Tetradecylbenzol erwähnt werden.

Alle bisher bekannten löslichkeitsverbessernden Mittel können als weiteres löslichkeitsverbesserndes Mittel in der Mischung gemäß der Erfindung verwendet werden. Beispielsweise können
niedere Alkohole, wie Methanol, Äthanol und Isopropylalkohol, angewendet werden, ferner Benzolsulfonate, p-Toluolsulfonate, Xylolsulfonate und Acetylbenzolsulfonate, ferner Glycole, wie Xthylenglycol und Propylenglycol, ferner Acetamide, ferner
Pyridindicarbonsäureamide, ferner Salze von aromatischen Carbonsäuren, wie Benzoate und Salicylate, und schließlich Harnstoff. Diese Salze werden für gewöhnlich als Alkalisalze (Natrium- oder Kaliumsalze), Ammoniumsalze oder Aminsalze angewendet.

Als anionisches oberflächenaktives Mittel, welches in der Mischung gemäß der Erfindung vorhanden ist, können beispielsweise erwähnt werden : gerade oder verzweigtkettige Alkylbenzolsulfonate, Salze von Alkylschwefelsäureestern, Alkansulfonate, a-Olefinsulfonate, Salze von Polyoxyäthylenalkyl- oder alkylphenylätherschwefelsäureestern, ferner Äthercarbonsäuren,die
durch die allgemeine Formel R-O-(CH₂OH₂O)₁₁-Il¹ -COOM wiedergegeben werden können, in der R eine Alkyl- oder Alkenyl gruppe

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mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylphenylgruppe "bedeutet, die in der Alkylgruppe 6 bis 17 Kohlenstofifebome enthält; E¹ ist eine Alkylengruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen, M bedeutet ein wasserlösliches Kation und η ist eine ganze Zahl "von 1 bis 3o. Das anionische oberflächenaktive Mittel ist ein Alkalisalz, beispielsweise ein Natrium- oder Kaliumy Ammonium- oder Alkanolaminsalz, beispielsweise von Mono-, Di-Qder Triäthanolamin.

Als nichtionisches oberflächenaktives Mittel können beispielsweise Polyoxyäthylenalkyläther erwähnt werden, die eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen und 4- bis 14 Äthylenoxydeinheiten aufweisen, und Polyoxyäthylenalkylphenyläther, die eine Alkylgruppe mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen und 6 bis 12 JLthylenoxydeinheiten besitzen.

Der als unbedingt erforderliches, löslichkeitsverhesserndes Mittel in der Mischung gemäß der Erfindung verwendete Kohlenwasserstoff, der ein aliphatischer gesättigter Kohlenwasserstoff oder ein Alkylbenzol sein kann, wie oben angegeben, wird in einer Menge von etwa 3 bis etwa 3o Gew.-% einverleibt. Das gleiche gilt unter Zugrundelegung der Menge der oberflächenaktiven Mittel. Das Gewichtsverhältnis des Kohlenwasserstoffs zu den anderen löslichkeitsfördernden Mitteln soll etwa 1 : 4-o bis 2 : 1 betragen. Falls der Kohlenwasserstoff in der oben angegebenen Menge zugesetzt wird, ist die Beständigkeit der Reinigungsmittelmischung bei niedriger Temperatur weitgehend verbessert, im Vergleich mit dem Fall, wenn der Kohlenwasserstoff nicht zugesetzt ist. Der Zusatz des Kohlenwasserstoffs beeinträchtigt das Schaumbildungsvermögen der Masse oder ihre Eignung,ausgewaschen zu werden,nicht nachteilig, sondern zeigt

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das Bestreben, die Reinigungskraft zu verbessern.Infolgedessen ist die Masse gemäß der Erfindung als Reinigungsmittel für Nahrungsmittel und Essgeschirr, ferner als Haarwaschmittel und als kräftig oder milde wirkendes, flüssiges Reinigungsmittel für Kleider brauchbar.

Die Erfindung soll nun im einzelnen unter Bezugnahme auf das ■\&?gleichsbeispiel und die weiteren Beispiele beschrieben werden; in diesen ist die Temperatur,bei der eine milchige Trübung bzw. Trennung stattfindet, in folgender Weise bestimmt :

Etwa 15 ocm einer wässrigen Probelösung werden in ein Reagenzrohr eingefüllt. Die Lösung wird mit einer Geschwindigkeit von 1 G pro Minute unter leichtem Bewegen der Lösung in senkrechter Richtung mit Hilfe eines Rührstabes gekühlt. Wenn eine weißliche Trübung oder eine Phasentrennung verursacht ist, wird die Temperatur abgelesen. Die so abgelesene Temperatur wird als müchige Trübungs- oder Trenntemperatur definiert.

Bezugsbeispiel

Es wurden die Trübungs- oder Trenntemperaturen von wässrigen Lösungen der folgenden Zusammensetzung gemessen, die löslichkeitsverbessernde Mittel enthielten.

Natriumsalz des geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats 2.o% Löslichkeitsverbesserndes Mittel nach Tabelle I 5% Wasser Rest

Die Ergebnisse sind aus Tabelle I ersichtlich.

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-•6-

Tabelle I

Löslichkeitsverbesserndes Mittel Trübungs- oder Trenntemperatur in C

Kein Zusatz Hatriumb enz ο at

Hatrium-p-Toluolsulfonat Natriumxylölsulfonat Harnstoff Triäthanolamin Propylenglycol Äthanol n-Hexan n-Dodecan

n-Hexadecan Mineralöl* Leuchtöl Dodecylbenzol Xylol

Benzol die Trennung erfolgte bei Zimmertemperatur (5⁰C)

- 9 -2

-1 6 9 5

die Trennung erfolgte bei Zimmertemperatur

13

Bemerkung

* Siedepunkt 177 bis 188°C

Spezifisches Gewicht o,76 bei 15,6°C

Isoparaffine (Kohlenwasserstoffe mit 1o Kohlenstoffatomen im Molekül 5o%₅ Kohlenwasserstoffe mit 11 Kohlenstoffatomen im Molekül 2o%, Rest

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Wie sich aus den obigen Daten ergibt, zeigen die KohlenwassBrstoffe gemäß der Erfindung keine Wirkung in der Verbesserung der Beständigkeit bei niedriger Temperatur, wenn sie allein für sich verwendet werden.

Beispiel 1

Die Trübungs- bzw. Trenntemperaturen der wässrigen Lösungen folgender Zusammensetzung, die ein lösliohkeitsverbesserndes Mittel, wie in Tabelle II angegeben, und außerdem n-Dodecanbnthielten, wurden ermittelt. Dabei wurden die in Tabelle II angegebenen Resultate erhalten.
Zusammensetzung :

Natriumsalz eines geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats 2o %

n-Dodecan 0

Andere löslichkeitsverbessernde Mittel

nach Tabelle II 5 %

Wasser Rest

Tabelle II

Anderes löslichkeitsverbessern- Trübungs- bzw.Trenntemperatur des Mittel in ⁰C

0% n-Dodecan 1%n-Dodecan

Kein Zusatz Hatriumbenzoat

Natrium-p-Toluolsulfonat Natriumxylolsulfonat Harnstoff Triäthanolamin Propylenglycol Äthanol

	9	_tl_	2
3	-2		13,5
Trennung erfolgte bei Zimmertempera tur (15⁰G)	-1		10
-	6		1
9		-7
	-3
2
2

.../8
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Wie aus den obigen Daten ersichtlich ist,verbessert der Zusatz von n-Dodecan die Beständigkeit bei niedriger !Temperatur in wirksamer Weise. Besonders bei gleichzeitiger Anwesenheit von Natriumxylolsulfonat, Harnstoff und Triäthanolamin ist die Wirkung von n-Dodecan bemerkenswert.

Beispiel 2

Die Trübungs- bzw. Trenntemperaturen der folgenden Zusammensetzung unter Zusatz eines in Tabelle III angegebenen Kohlenwasserstoffs wurden bestimmt. Dabei wurden die in Tabelle III dargestellten Ergebnisse erhalten.

Zusammensetzung:

Hatriumsalz eines geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats 2o%

(Reinheit 89,6%,Natriumsulfatgehalt 9,7%, Dodecylbenzolgehalt o,7%)

Harnstoff 5%

Kohlenwasserstoffe wie in Tabelle III angegeben Wasser . Rest

Tabelle III

Kohlenwasserstoff . Trübungs- bzw. Trenntempe-

ratur in C

Kein Zusatz -2

n-Hexan -4,5

n-Dodecan -7

n-Tetradecan -3 Mineralöl(wie in Tabelle I angegeben) ~3>5

Leuchtöl -2,5

n-Hexylbenzol -3

Dodecylbenzol (Verhältnis von Normal-

zu Isokohlenwasserstoffen = 4-o:6o) -5,5

n-Tetradecylbenzol -3

Squalen Trennung erfolgte bei

Zimmertemperatur(15°0)

Benzol -"-

Xylol -"-

..../9 309844/1072

Wie aus den obigen Ergebnissen ersichtlich ist, übt der Kohlenwasserstoff gemäß der Erfindung eine sehr beträchtliche Wirkung aus, hinsichtlich der Verbesserung der Beständigkeit bei niedriger Temperatur in Gegenwart von Harnstoff.

Beispiele 5 bis 9

Trübungs- bzw. Trenntemperaturen der folgenden verschiedenen wässrigen Lösungen wurden gemessen.

Beispiel 5

	vergleich	Erfxndungsg emäß
Natriumsalζ des geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats	16 %	16 %
Natriumnonylphenylpolyäthoxy-- acetat mit 3 Oxyäthylengruppen im Molekül	4 %	4 %
Harnstoff	15 %	15 %
Äthanol	5 %	5 %
n-Dodecan	0 %	0 %
Trübungs- bzw. Trenn- temperatur	etwa -5°C	unter -1o°C
Beispiel 4
	Vergleich	Erfindungsg emäß
Natrium-a-01efinsulfonat mit 14 Kohlenstoffatomen im Molekül	2o %	2o %
Harnstoff	14 %	14 %
Mineralöl*	0 %	0,7%
Trübungs- bzw. Trenn temperatur	etwa -4,5⁰C	unter -6°C

* Siedepunkt 188 bis 2o8°G

Spezifisches Gewicht o,77 bei 15,6 C

Paraffinöl (Normalparaffine mit 12 Kohlenstoffatomen im Molekül 27%, Isoparaffine mit 12 Kohlenstoffatomen im Molekül 35%, Rest 38%)

.../1ο

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Beispiel 5

Jlatriumpolyoxyäthyl enalkyläthersulfat mit 3 Äthylenoxydgruppen im Molekül und einer durchschnittlichen Kohlenstoff zahl von 13 j 5 in Alkylgruppe

Harnstoff n-Dodecan

Trübungs- bzw. Trenntemperatur

Beispiel 6

Natriumsalz von geradkettigem Dodecylbenzolsulfonat

Natriumnonylphenylpolyäthoxyacetat mit 3 Ithylenoxydgruppen im Molekül

Natriumxylolsulfonat

Äthanol

Leuchtöl

Trübungs- bzw. Trenntemperatur Vergleich

2o %	2o %
1o %	1o %
0 %	1%
etwa -4⁰G	unter -6°G
Vergleich	Er f induriKSK emäß

15 %

5 % 14 °/o 2 % 0 %

etwa -2⁰O

15 %

5 %

14 %

2 %

unter -5⁰G

Beispiel 7

Natriumnonylphenylpolyäthoxyacetat mit 3 Äthylenoxydgruppen im Molekül

Harnstoff n-Dodecan Vergleich

Er f indung s p; emäß

Trübungs- bzw. Trenntemperatur Beispiel 8 2o % 5 % 0 %

etwa 15°C

2o %

5 % 1 %

Vergleich

unter 12^WC Erfindungsgemäß

Natriumsalz des geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats

Äthanol

Dodecylbenzol

Trübungs- bzw. Trenntemperatur

30984471-072 2o %

O °/o etwa 9⁰C

■2o%

5 ■* 2,5% unter 4⁰G

../11

Bjepiel 9

Polyoxyathylendodecyläthe r

mit 8 Äthylenoxydgruppen im Molekül

Äthanol

Mineralöl(wie in Tabelle I angegeben)

Vergleich Erfindungsgemäß

55 % 1o %

0 %

55 % 1o %

1o %

Trübungs- bzw.
Trenntemperatur

etwa -5°C unter -1o°C

Beispiel 1o

Es wurden zwei flüssige Reinigungsmittel (A) und (B) hergestellt.

Flüssige Reinigungsmittelmischungen Vergleich Erfindungsgemäß

(M(M

üTatriumsalz des geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats	16	%	16	%
HatriumnonylphenylpοIyäthoxy- acetat mit 3 Oxyäthylengruppen im Molekül	4	%	₄	%
Hatriumcitrat	2	%	2	%
Harnstoff	15	%	15	%
Äthanol	2	%	2	%
Mineralöl(wie in Beispiel 4 ange geben)	O	%	1	,5%

1. Beim Stehenlassen der beiden flüssigen Reinigungsmittel (A) und (B) bei -5°C während 5 Tagen erfolgte im Reinigungsmittel (A) eine Phasentrennung, im Reinigungsmittel (B) gemäß der Erfindung wurde jedoch keine Veränderung festgestellt.

2. Die Eignung zur Reinigung von Geschirr wurde bei jedem der Reinigungsmittel (A) und (B) in folgender Weise geprüft : 1o g des Reinigungsmittels und 1o g Wasser wurden in einem Schwamm aufgesaugt, aus dem das Wasser gut ausgepresst war. Dann wurde der Schwamm von Hand wiederholt zusammengepresst, um Schaum zu bilden. Dann wurden die Teller, von denen jeder mit 5 g einer

.../12

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Öl-¥ett-MisChung überzogen war, die aus 9o% Rindertalg und 1o% Rapsöl "bestand, gewaschen. Die Reinigungskraft wurde bewertet auf der Grundlage der gewaschenen Teiler,bis der Schaum verschwand. Als Ergebnis wurde gefunden, daß Jedes der beiden Reinigungsmittel (A) und (B) eine Reinigungskraft von 4- Geschirrplatten hatte.
Beispiel 11

Folgende flüssige Reinigungsmittel (C) und (D) wurden hergestellt. ⁼
Reinigungsmittelmischungen

Natriumsalz des geradkettigen Dodecylbenzolsulfonats

Natrium-a-01efinsulfonat mit 14-Kohlenstoffatomen im Molekül Natriumcitrat Natriumetasilicat Ifatriumxylolsulf onat n-Dodecan

(1) Beim Stehenlassen der beiden Reinigungsmittel (G) und (D) bei -5°C während 5 Sagen trat eine Phasentrennung beim Reinigungsmittel (C) ein. Es wurde jedoch keine Änderung beim Reinigungsmittel (D) gemäß der Erfindung beobachtet.

(2) Natürlich verunreinigte Baumwolltücher wurden unter Verwendung der oben genannten Reinigungsmittel (C) und (D) unter folgenden Bedingungen gewaschen. Die Reinigungskraft des Reinigungsmittels (D) war etwas besser als die des Reinigungsmittels (C). Es wurde Jedoch kein grundlegender Unterschied festgestellt.

Waschbedingungen:

Versuchseinrichtung Terg-O-Tometer

Reinigungsmittelkonzentration 0,20 % (in Leitungswasser)

Flottenverhältnis . 6 verunreinigte Tücher atif.

je 5oo ecm

Waschtemperatur 3o°C

Durchführung der Wäsche mit 1oo ITpM während 1o Min.

Spülen 1x 5 Minuten

.../13 309844/1072

vergleich (C)	Erfindungsgemäß (D)
15 %	15 %
5 %	5 %
15 %	5 %
5 %	5 %
4 %	4 %
0 %	2 %

Claims

Patentansprüche

Flüssige Reinigungsmittelmischung, bestehend aus einer wässrigen Lösung von

(A) mindestens einem oberflächenaktiven Mittel aus anionischen oberflächenaktiven Mitteln und nicht ionischen oberflächenaktiven Mitteln,

(B) mindestens zwei Arten von löslichkeitsverbessernden Mitteln, von denen das eine einen Kohlenwasserstoff darstellt, der aus einem aliphatischen gesättigten Kohlenwasserstoff mit 6 bis 14- Kohlenstoffatomen im Durchschnitt oder einem Alkylbenzol mit einer Alkylgruppe, die 6 bis 14- Kohlenstoffatome im Durchschnitt enthält, besteht,woi>ei die Mischung 3 bis 3o Gew.-% des die Löslichkeit verbessernden Kohlenwasserstoffs, berechnet

■ auf die Menge der oberflächenaktiven Mittel, enthält.
2. Flüssige Beinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anionische oberflächenaktive Mittel aus geraden oder verzweigten Alkylbenzolsulfonaten, oder Alkylschwefelsäureestersalzen, oder Alkansulfonaten, oder a-01efinsulfonaten, oder Salzen von Polyoxyäthylenalkyl- oder -alkylphenylätherschwefelsäureestern, oder Äthercarbonsäuren besteht, die durch die allgemeine Formel E-O-(CH₂H₂O)_n-E¹-COOM wiedergegeben werden, in der E eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylphenylgruppe darstellt, die eine Alkylgruppe mit 6 bis 17 Kohlenstoffatomen enthält, B¹ ist eine Alkylengruppe mit 1 bis 4-Kohlenstoffatomen, M bedeutet ein wasserlösliches Kation und η ist eine ganze Zahl von 1 bis 3°·

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3. Flüssige Reinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtionische" oberflächenaktive Mittel aus Polyoxyäthylenalkyläthern oder Polyoxyäthylenalkylphenyläthern besteht.
4. Flüssige Eeinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aliphatische gesättigte Kohlenwasserstoff Hexan,oder Heptan, oder Octan, oder Honan, oder Decan, oder Undecan, oder Dodecan oder Tetradecan darstellt.
5. Flüssige Eeinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylbenzol aus Hexylbenzol, oder Octylbenzol,oder NOnylbenzol,oder Dodecylbenzol, oder Tetradecylbenzol besteht.
6. Flüssige Eeinigungsmittelmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere löslichkeits— verbessernde Mittel außer dem löslichkeitsverbessernden Kohlenwasserstoff ein Mittel darstellt, das aus niederen Alkoholen,oder Benzolsulfonaten, oder p-Ioluolsulfonaten, oder Xylolsulfonaten, oder Acetylbenzolsulfonaten, oder Glycolen, oder Acetamiden, oder Pyridindicarbonsäureamiden, oder aromatischen Carbonsäuresalζen, oder Harnstoff besteht.

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