WO2008138363A1 - Nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers, process for preparing them and their use for enhancing the surface properties of fabrics and fibres - Google Patents
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- WO2008138363A1 WO2008138363A1 PCT/EP2007/004123 EP2007004123W WO2008138363A1 WO 2008138363 A1 WO2008138363 A1 WO 2008138363A1 EP 2007004123 W EP2007004123 W EP 2007004123W WO 2008138363 A1 WO2008138363 A1 WO 2008138363A1
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- A61K8/896—Polysiloxanes containing atoms other than silicon, carbon, oxygen and hydrogen, e.g. dimethicone copolyol phosphate
- A61K8/898—Polysiloxanes containing atoms other than silicon, carbon, oxygen and hydrogen, e.g. dimethicone copolyol phosphate containing nitrogen, e.g. amodimethicone, trimethyl silyl amodimethicone or dimethicone propyl PG-betaine
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- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
- C08G77/382—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon
- C08G77/388—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or silicon containing nitrogen
Definitions
- Nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers processes for their preparation and their use for improving the surface properties of fabrics and fibers
- the invention relates to nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers and to a process for their preparation. It further relates to the use of these polymers as an additive in formulations for the care and cleaning of keratinic fibers, such as hair conditioners, as well as for fabrics, non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials and textiles such as as a plasticizer.
- Nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers and their use as additives for fabric softening agents are known from the patent literature.
- WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136 describe linear polyamino-polysiloxane copolymers based on silicones and functionalized hydrocarbon radicals in which ⁇ , ⁇ -epoxy-siloxanes react with ⁇ , ⁇ -epoxy-functionalized hydrocarbons Amine units are linked together.
- the cited documents describe polymers based on tertiary amines (eg N, N, N ', N'-tetramethylhexanediamine) and short-chain epoxy-functionalized hydrocarbons (eg ethylene glycol diglycidyl ether) which contain tetraalkylammonium units in high density.
- All softener formulations based on polysiloxane polymers of the prior art have in common that even after a single washing of a textile finished with them, the softening property is largely lost. If a textile is treated with such compounds, it will indeed receive a good softness, but the siloxane is easily removable again from the corresponding textile due to its low substantivity, such as by washing operations. However, it is desirable that the siloxane remains on the fabric even after washing and thus the soft touch is not lost.
- the invention is therefore based on the object to find polyether-polysiloxane polymers which have the desired property profile, in particular a very good hydrophilic soft touch and increased permanence on textiles.
- a high elasticity of elasticity, reduced tendency to wrinkling and an improved desensitizing tendency, for example during ironing, of a finished product are to be regarded as a further positive characteristic.
- polyether-polysiloxane block copolymers with tetraalkylammonium units as haircare additives is also known from WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136.
- Human hair is exposed daily to a variety of influences. In addition to mechanical stress caused by brushing, combing, putting up or tying back, the hair is also attacked by environmental influences such as strong UV radiation, cold, wind and water. Also the physiological status (eg age, health) of the respective person influences the condition of the keratin fibers.
- the treatment with chemical agents changes the structure and surface properties of the hair.
- Methods such as perming, bleaching, dyeing, tinting, smoothing, etc., but also frequent washing with aggressive surfactants contribute to causing more or less severe damage to the hair structure.
- perming bleaching, dyeing, tinting, smoothing, etc.
- aggressive surfactants contribute to causing more or less severe damage to the hair structure.
- both the cortex and the cuticle of the hair are attacked.
- the disulfide bridges of cystine are broken up by the reduction step and partially oxidized to cysteic acid in the subsequent oxidation step.
- Bleaching not only destroys melanin but also oxidizes about 15-25% of the disulfide bonds of cystine with mild bleaching. With an excessive bleaching, it may even be up to 45% (K.F. de Polo, A Short Textbook of Cosmetology, 2000, Verlag für chemische Industrie, H. Ziolkowsky GmbH).
- the chemical treatments, the frequent washing or the UV irradiation result in adverse mechanical properties for the hair caused by the removal of naturally-eliminated hair follicles or humectants (sebum). It is thus brittle, dry, lackluster, porous and poorly combed.
- Such commercial hair care products contain mainly alkylammonium-based cationic surfactants, as well as the compounds exemplified in WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136, polymers, waxes or oils or silicone oils. The effectiveness of these compounds can be u.a. attributed to a hydrophobization of the hair surface.
- the compounds should therefore show an improved or at least equally good individual effect, but overall an improved combined effect of mechanical and other properties.
- linear amino-functional polyether-polysiloxane block copolymers described in greater detail below correspond to the previously defined requirement profiles.
- the compounds according to the invention also have the advantage that they are free of tetraalkylammonium units, which must be avoided for reasons of toxicity (see, for example, Dr. Peter Hardt, "Environmentally friendly textile softeners"), lecture on the 37th German Dyeing Day in Melliand Textilberichte 9/1990, p 699-706).
- An object of the invention are therefore linear polyether-polysiloxane block copolymers of the general formula (I)
- a is 5 to 500, preferably 10 to 60, b is 0 to 50, preferably 0, c is 0 to 60, preferably 10 to 60, and
- R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms
- P is a divalent polyether unit of the general formula (III)
- Each R 3 is independently hydrogen or
- Methyl each independently of one another 0 or 1, e 8 to 40, preferably 10 to 30, particularly preferably 12 to 25,
- chain ends can be modified as desired.
- the values a, b and c of the general formula II are to be understood as average values in the molecule, since the polysiloxanes to be used according to the invention are generally present in the form of equilibrated mixtures. It is well known to those skilled in the art that the compounds are due to their polymeric nature in the form of a mixture with a substantially regulated by statistical laws distribution. The values for all indices therefore represent mean values.
- Another object of this invention is a process for the preparation of the products according to the invention, This is characterized in that
- a is 5 to 500, preferably 10 to 60
- b is 0 to 50
- c is 0 to 60, preferably 10 to 60
- R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms
- R 2 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 ,
- R 1 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 , Each R 3 is independently hydrogen or
- Methyl each independently of one another is 0 or 1
- e is from 8 to 40, preferably from 10 to 30, particularly preferably from 12 to 25,
- Preferred catalysts according to the invention are ZrCl 4 , ZnCl 2 , montmorillonite, LiBr, Cu (BF 4 J 2 .H 2 O, LiClO 4 , Yb (OTf) 3 , BF 3 , carboxylic and mineral acids such as acetic acid, HCl and H 2 SO 4 Particularly preferred according to the invention is LiBr.
- a further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and the compounds of the general formula (I) or the technical mixtures prepared according to the process according to the invention as softening agents in optionally surfactant-containing aqueous care and cleaning formulations for fabrics, non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials.
- Another object of this invention is the use of the compounds of general formula (I) and the compounds of general formula (I) prepared according to the inventive method or the technical mixtures prepared according to this method for the preparation of fabric softeners, detergents and cleaners for fabrics , Non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials.
- a further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and of the compounds prepared by the process according to the invention
- a further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and of the compounds of the general formula (I) prepared according to the process according to the invention or of the technical mixtures prepared according to this process for the production of gloss-improving care formulations for keratinic fibers.
- a further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and the compounds of the general formula (I) prepared according to the process according to the invention or technical mixtures prepared for the treatment of surfaces, as a coating agent, forrapnhydrophobitation, as a wetting agent for surfaces, as an additive in wetting agents, as a lubricant, as an additive in lubricants, as an additive in drilling fluids, as an impregnating agent, as an additive in impregnating agents, as a corrosion inhibitor, as an additive in anticorrosion agents, as an antifogging agent, as an additive for paints and varnishes, in the manufacture of composites, in the manufacture of compounds, for the coating of particles, fillers and pigments, and for the improvement of the rheological properties of pigments.
- the amine number indicates the percentage by weight of nitrogen in the sample in percent.
- Reaction apparatus diluted with 200 g of xylene.
- 120 0 C 35 g of a Polyethylenglykoldiglycidylethers were added dropwise with an average of 10 EO units and stirred at 125 0 C for a further 19 h. Subsequently, with 400 g
- Silicone chain length of 30 Si diglycidyl PO polyether
- Silicone chain length of 30 Si, diglycidyl PO polyether, formulation in Varonic® APM 563 g of the xylene-containing reaction mixture from Example 2 were admixed with 347 g of Varonic® APM (Degussa) and the solvent xylene was distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained.
- Varonic® APM is added and the solvent is distilled off xylene at reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen : 0.41%; theor: 0.43%.
- reaction product was then treated with 1,230 g of Dowanol.RTM. TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) and the solvent xylene was distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen : 0.45%; theor. : 0.47%.
- TPM tripropylene glycol monomethyl ether
- the comparative product Wetsoft® CTA is a self-dispersing amino-functional silicone fluid with polyether groups from Wacker, which can be used as a hydrophilic softener for fibers and textiles.
- the comparative product Wetsoft® NE 810 is a self-dispersing polyether-amino-functional silicone fluid from Wacker, which can be used as a hydrophilic softener for fibers and textiles. Table 1 :
- cotton mesh 160 g / m 2
- cotton terry 400 g / m 2
- cotton weave 200 g / m 2
- cotton weave 200 g / m 2
- the washes were washed in a Miele Novotronic washing machine commercially available W 918 with colored fabrics without pre-washing at 40 0 C with wfk IECA standard detergent base and 3 kg of cotton ballast fabric. Last was The fabric thus treated was dried for 12 hours at room temperature.
- the internal test method based on DIN 53924 was used to measure the rise height of water.
- the finished cotton test fabric is cut into five 25 cm long and 1.5 cm wide strips, marked with a water-soluble pencil and fastened to a support in a tight vertical position but without tension.
- the holder is then placed in a water basin for five minutes so that 2 cm of the strip dip into the water.
- Table 3 Soft handle assessment on cotton knit fabric or cotton terry fabric after application by padder in comparison with commercially available hydrophilic Aminosiloxan
- the formulations were tested in a comparative test on human hair. Hair strands are treated with the formulations described above as follows: The strands of hair are wetted under running, warm water. The excess water is gently squeezed out by hand, then shampooed with a surfactant solution (1 ml / strand of hair (2 g)). After a residence time of 1 min, the hair is rinsed for 1 min. Afterwards the respective formulation is applied as a rinse and gently incorporated into the hair
- composition of the test formulations is intentionally simple to avoid influencing the test results by (normally present) formulation ingredients.
- Formulations according to the invention may contain, in addition to the ingredients mentioned and / or instead of the ingredients mentioned, further ingredients. In particular, the combination with other ingredients can lead to a synergistic improvement in the described effects.
- Such ingredients may be (but are not limited to): surfactants, wetting agents or emulsifiers from the groups of anionic, cationic, zwitterionic, amphoteric or nonionic surfactants such as fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates, alkyl sulfonates, alkyl benzene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, quaternary ammonium salts, alkyl betaines, fatty acid amidoalkyl betaines, derivatives of monomeric or condensed saccharides such as sugar esters, methyl or ethyl glucoside fatty acid esters, alkyl glucosides, ethoxylated fatty alcohols, fatty acid alkanolamides or ethoxylated fatty acid esters, thickeners such as kaolin, bentonite fatty acids, fatty alcohols, starch, polyacrylic acid and its derivatives,
- the sensory evaluations are based on grades awarded on a scale from - to +++, with - the worst and +++ the best rating.
- the individual test criteria each receive their own rating.
- test criteria are: wet combability, dry combability, appearance / gloss.
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Abstract
The invention relates to nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers and also to a process for preparing them. It further relates to the use of these polymers as an additive to formulations for the care and cleansing of keratinic fibres, such as, for example, as conditioners for hair, and also for woven and nonwoven fabrics and/or fibres made from natural and/or synthetic raw materials and textiles, for example as softeners/emollients.
Description
G o l d s c h m i d t GmbH , Essen G o l d s c h m i d t GmbH, Essen
Stickstoffhaltige Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere , Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Geweben und FasernNitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers, processes for their preparation and their use for improving the surface properties of fabrics and fibers
Die Erfindung betrifft stickstoffhaltige Polyether-Poly- siloxan-Blockcopolymere sowie ein Verfahren zu deren Herstellung. Sie betrifft ferner die Verwendung dieser Polymeren als Additiv in Formulierungen für die Pflege und Reinigung von keratinischen Fasern, wie beispielsweise als Konditionierungsmittel für Haare, sowie für Gewebe, Non-wovens und/oder Fasern aus natürlichen und/oder synthetischen Rohstoffen und Textilien, wie beispielsweise als Weichmacher.The invention relates to nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers and to a process for their preparation. It further relates to the use of these polymers as an additive in formulations for the care and cleaning of keratinic fibers, such as hair conditioners, as well as for fabrics, non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials and textiles such as as a plasticizer.
Stickstoffhaltige Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere und deren Anwendung als Additive für Textilweichmacher sind aus der Patentliteratur bekannt. So werden zum Beispiel in WO-A-02/10256 und WO-A-04/042136 lineare PoIy- amino-Polysiloxancopolymere auf Basis von Siliconen und funktionalisierten Kohlenwasserstoffresten beschrieben, bei denen α, ω-Epoxysiloxane mit α, ω-epoxyfunktionalisierten Kohlenwasserstoffen über Amineinheiten miteinander verknüpft werden. Insbesondere beschreiben die zi- tierten Schriften Polymere basierend auf tertiären Aminen (z.B. N,N,N' ,N' -Tetramethylhexan-diamin) und kurzkettigen epoxyfunktionalisierten Kohlenwasserstoffen (z.B. Ethy- lenglycoldiglycidether) , die Tetraalkylammoniumeinheiten in hoher Dichte enthalten.
Allen Weichmacherformulierungen auf Basis von PoIy- siloxan-Polymeren des Standes der Technik ist gemein, dass schon nach einmaligem Waschen eines mit ihnen ausgerüsteten Textils die weich machende Eigenschaft weitest- gehend verloren geht. Wird eine Textilie mit derartigen Verbindungen behandelt, so erhält sie zwar einen guten Weichgriff, jedoch ist das Siloxan aufgrund seiner geringen Substantivität leicht wieder von dem entsprechendem Textil entfernbar, wie zum Beispiel durch Waschvorgänge. Es ist jedoch wünschenswert, dass das Siloxan auch nach der Wäsche auf dem Textil verbleibt und somit der Weichgriff nicht verloren geht.Nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers and their use as additives for fabric softening agents are known from the patent literature. Thus, for example, WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136 describe linear polyamino-polysiloxane copolymers based on silicones and functionalized hydrocarbon radicals in which α, ω-epoxy-siloxanes react with α, ω-epoxy-functionalized hydrocarbons Amine units are linked together. In particular, the cited documents describe polymers based on tertiary amines (eg N, N, N ', N'-tetramethylhexanediamine) and short-chain epoxy-functionalized hydrocarbons (eg ethylene glycol diglycidyl ether) which contain tetraalkylammonium units in high density. All softener formulations based on polysiloxane polymers of the prior art have in common that even after a single washing of a textile finished with them, the softening property is largely lost. If a textile is treated with such compounds, it will indeed receive a good softness, but the siloxane is easily removable again from the corresponding textile due to its low substantivity, such as by washing operations. However, it is desirable that the siloxane remains on the fabric even after washing and thus the soft touch is not lost.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, PoIy- ether-Polysiloxan-Polymere zu finden, welche das gewünschte Eigenschaftsprofil aufweisen, insbesondere einen sehr guten hydrophilen Weichgriff sowie eine erhöhte Permanenz auf Textilien. Darüber hinaus sind eine hohe Sprungelastizität, reduzierte Knitterneigung und eine verbesserte Entknitterungsneigung, beispielsweise beim Bügeln, einer so ausgerüsteten Ware als weitere positive Eigenschaft zu bewerten.The invention is therefore based on the object to find polyether-polysiloxane polymers which have the desired property profile, in particular a very good hydrophilic soft touch and increased permanence on textiles. In addition, a high elasticity of elasticity, reduced tendency to wrinkling and an improved desensitizing tendency, for example during ironing, of a finished product are to be regarded as a further positive characteristic.
Die Anwendung von Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymeren mit Tetraalkylammoniumeinheiten als Additive für Haarpflege ist ebenfalls aus WO-A-02/10256 und WO-A-04/042136 bekannt .The use of polyether-polysiloxane block copolymers with tetraalkylammonium units as haircare additives is also known from WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136.
Menschliches Haar ist täglich den verschiedensten Ein- flüssen ausgesetzt. Neben mechanischen Beanspruchungen durch Bürsten, Kämmen, Hochstecken oder Zurückbinden werden die Haare auch durch Umwelteinflüsse wie zum Beispiel starke UV-Strahlung, Kälte, Wind und Wasser angegriffen.
Auch der physiologische Status (z.B. Alter, Gesundheit) der jeweiligen Person beeinflusst den Zustand der keratinischen Fasern.Human hair is exposed daily to a variety of influences. In addition to mechanical stress caused by brushing, combing, putting up or tying back, the hair is also attacked by environmental influences such as strong UV radiation, cold, wind and water. Also the physiological status (eg age, health) of the respective person influences the condition of the keratin fibers.
Insbesondere die Behandlung mit chemischen Mitteln verändert Struktur und Oberflächeneigenschaften der Haare. Methoden wie zum Beispiel das Dauerwellen, Bleichen, Färben, Tönen, Glätten usw. , aber auch häufiges Waschen mit aggressiven Tensiden tragen dazu bei, dass mehr oder weniger starke Schäden an der Haarstruktur verursacht werden. So wird zum Beispiel bei einer Dauerwelle sowohl der Cortex als auch die Cuticula des Haares angegriffen. Die Disulfid-Brücken des Cystins werden durch den Reduktionsschritt aufgebrochen und im anschließenden Oxi- dationsschritt zum Teil zu Cysteinsäure oxidiert.In particular, the treatment with chemical agents changes the structure and surface properties of the hair. Methods such as perming, bleaching, dyeing, tinting, smoothing, etc., but also frequent washing with aggressive surfactants contribute to causing more or less severe damage to the hair structure. For example, in a perm, both the cortex and the cuticle of the hair are attacked. The disulfide bridges of cystine are broken up by the reduction step and partially oxidized to cysteic acid in the subsequent oxidation step.
Beim Bleichen wird nicht nur das Melanin zerstört, sondern es werden außerdem ca. 15 bis 25 % der Disulfid-Bin- dungen des Cystins bei einer milden Bleiche oxidiert. Bei einer exzessiven Bleichung können es sogar bis zu 45 % sein (K. F. de Polo, A Short Textbook of Cosmetology, 2000, Verlag für chemische Industrie, H. Ziolkowsky GmbH) .Bleaching not only destroys melanin but also oxidizes about 15-25% of the disulfide bonds of cystine with mild bleaching. With an excessive bleaching, it may even be up to 45% (K.F. de Polo, A Short Textbook of Cosmetology, 2000, Verlag für chemische Industrie, H. Ziolkowsky GmbH).
So ergeben sich aus den chemischen Behandlungen, dem häufigen Waschen oder der UV-Bestrahlung nachteilige mechanische Eigenschaften für das Haar, hervorgerufen durch Entfernung natürlich ausgeschiedener Haarfette bzw. -feuchthaltemittel (Sebum) . Es wird dadurch spröde, trocken, glanzlos, porös und schlecht kämmbar.Thus, the chemical treatments, the frequent washing or the UV irradiation result in adverse mechanical properties for the hair caused by the removal of naturally-eliminated hair follicles or humectants (sebum). It is thus brittle, dry, lackluster, porous and poorly combed.
Außerdem ist gründlich gereinigtes Haar für gewöhnlich sehr schwer zu kämmen, sowohl in nassem als auch in
trockenem Zustand, da die einzelnen Haare dazu neigen, kraus zu werden und sich zu verknoten. So verliert es erst beim Waschen und anschließend beim Kämmen seine Widerstandsfähigkeit. Dies zeigt sich in einer signifikan- ten Abnahme der Zug-Dehnungsfestigkeit bei nassem Haar. Außerdem ist es gegenüber einer weiteren Schädigung durch Chemikalien, Tenside und Umwelteinflüsse weniger widerstandsfähig als gesundes Haar.In addition, thoroughly cleansed hair is usually very difficult to comb, both in wet and in dry state, as the individual hairs tend to become frizzy and knotted. So it loses its resistance only when washing and then combing. This is reflected in a significant decrease in tensile elongation at wet hair. In addition, it is less resistant to further damage from chemicals, surfactants and environmental influences than healthy hair.
Für die Pflege derart geschädigter Haare gibt es spezielle Zubereitungen, wie zum Beispiel HaarSpülungen, Haarkuren, Shampoos, Leave-in Konditionierer usw., die jedoch vor allem die Kämmbarkeit und den Griff geschädigter Haare verbessern können. Derartige handelsübliche Haarpflegemittel enthalten hauptsächlich kationische Tenside auf Alkylammonium-Basis, wie auch die in WO-A-02 /10256 und WO-A-04/042136 beispielhaft genannten Verbindungen, Polymere, Wachse bzw. Öle oder Siliconöle. Die Wirksamkeit dieser Verbindungen lässt sich u.a. auf eine Hydrophobierung der Haaroberfläche zurückführen.For the care of such damaged hair, there are special preparations, such as hair conditioners, hair conditioners, shampoos, leave-in conditioners, etc., but above all can improve the combing and the handle damaged hair. Such commercial hair care products contain mainly alkylammonium-based cationic surfactants, as well as the compounds exemplified in WO-A-02/10256 and WO-A-04/042136, polymers, waxes or oils or silicone oils. The effectiveness of these compounds can be u.a. attributed to a hydrophobization of the hair surface.
Bei allen diesen Mitteln wird zwar eine gute Pflegewirkung (Konditionierung) der Haare erreicht, aber das Aussehen, insbesondere der Glanz der Haare, wird durch die Pflegeprodukte nicht verbessert, sondern teilweise sogar verschlechtert.While all these funds, a good conditioning effect (conditioning) of the hair is achieved, but the appearance, especially the luster of the hair is not improved by the care products, but sometimes even worse.
Es besteht daher also nach wie vor ein Bedarf an vielseitig einsetzbaren Wirkstoffen für Körperreinigungs- und Pflegemittel wie Shampoos, Haarbehandlungsmittel und Haarnachbehandlungsmittel, die neben der reinigenden Wirkung die Pflege des Haares verbessern und gleichzeitig guten Glanz verleihen, die das Haar vor der Schädigung
der Haarstruktur schützen und die bereits verursachten strukturellen Schädigungen des Haares, hervorgerufen durch Umwelteinflüsse sowie form- und farbgebende Behandlungen, minimieren .There is therefore still a need for versatile active ingredients for body cleansing and care products such as shampoos, hair treatment agents and hair treatment agents, which improve the care of the hair in addition to the cleansing effect and at the same time give good shine, the hair from damage Protect the hair structure and minimize the already caused structural damage to the hair caused by environmental influences and form and coloring treatments.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen solchen Wirkstoff zur Verfügung zu stellen, der in der Lage ist, sowohl Eigenschaften wie Kämmbarkeit, Weichheit, Volumen, Formbarkeit, Handhabbarkeit, die Entwirrbarkeit von ungeschädigten und geschädigten Haaren zu verbessern, als auch dem Haar einen schönen Glanz zu verleihen. Die Verbindungen sollen also eine verbesserte oder zumindest gleich gute Einzelwirkung, insgesamt aber eine verbesserte kombinierte Wirkung von mechanischen und anderen Eigenschaften zeigen.It is a further object of the invention to provide such an active ingredient which is capable of improving properties such as combability, softness, volume, moldability, handleability, unraveling of undamaged and damaged hair, as well as hair to give beautiful shine. The compounds should therefore show an improved or at least equally good individual effect, but overall an improved combined effect of mechanical and other properties.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die im folgenden näher beschriebenen linearen aminofunktioneilen PoIy- ether-Polysiloxan-Blockcopolymere den zuvor definierten Anforderungsprofilen entsprechen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen haben darüber hinaus den Vorteil, dass sie frei von Tetraalkylammoniumeinheiten sind, die es aus Toxizitätsgründen zu vermeiden gilt (siehe z.B. Dr. Peter Hardt, "Umweltfreundliche Textilweichmacher" , Vortrag zum 37. Deutschen Färbertag in Melliand Textilberichte 9/1990, S. 699 - 706) .It has surprisingly been found that the linear amino-functional polyether-polysiloxane block copolymers described in greater detail below correspond to the previously defined requirement profiles. The compounds according to the invention also have the advantage that they are free of tetraalkylammonium units, which must be avoided for reasons of toxicity (see, for example, Dr. Peter Hardt, "Environmentally friendly textile softeners"), lecture on the 37th German Dyeing Day in Melliand Textilberichte 9/1990, p 699-706).
Ein Gegenstand der Erfindung sind daher lineare PoIy- ether-Polysiloxan-Blockcopolymere der allgemeinen Formel (I)An object of the invention are therefore linear polyether-polysiloxane block copolymers of the general formula (I)
[( - Q - R - S - R - )p ( - Q - R - P - R - )q]r (I)
in denen die Einheiten ( - Q - R - S - R - ) und ( - Q - R - P - R - ) in beliebiger Reihenfolge miteinander verknüpft sind und in denen p 1 bis 10, q 1 bis 10, r 1 bis 50 und r*p > 3 und r*q > 3, ist[(- Q - R - S - R -) p (- Q - R - P - R -) q ] r (I) in which the units (- Q - R - S - R -) and (- Q - R - P - R -) are linked together in any order and in which p is 1 to 10, q is 1 to 10, r is 1 to 50 and r * p> 3 and r * q> 3
wobei S eine zweiwertige Siloxan-Einheit der allgemeinen Formel (II)where S is a divalent siloxane unit of the general formula (II)
(ID(ID
darstellt und a 5 bis 500, bevorzugt 10 bis 60, b 0 bis 50, bevorzugt 0, c 0 bis 60, bevorzugt 10 bis 60, ist, sowieand a is 5 to 500, preferably 10 to 60, b is 0 to 50, preferably 0, c is 0 to 60, preferably 10 to 60, and
R1 gleiche oder verschiedene aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind,R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms,
P eine zweiwertige Polyether-Einheit der allgemeinen Formel (III)P is a divalent polyether unit of the general formula (III)
-[O(C2H4-dR dθ) β]- (III)
darstellt und- [O ( C 2 H 4 -dR dθ ) β ] - (III) represents and
R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oderEach R 3 is independently hydrogen or
Methyl, d jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1, e 8 bis 40, bevorzugt 10 bis 30, besonders bevorzugt 12 bis 25,Methyl, each independently of one another 0 or 1, e 8 to 40, preferably 10 to 30, particularly preferably 12 to 25,
undand
wobei die Kettenenden beliebig modifiziert sein können.wherein the chain ends can be modified as desired.
Die Werte a, b und c der allgemeinen Formel II sind als Durchschnittswerte im Molekül zu verstehen, da die erfindungsgemäß zu verwendenden Polysiloxane im Regelfall in Form von equilibrierten Gemischen vorliegen. Es ist dem Fachmann geläufig, dass die Verbindungen aufgrund ihrer polymeren Natur in Form eines Gemisches mit einer im Wesentlichen durch statistische Gesetze geregelten Verteilung vorliegen. Die Werte für alle Indices stellen des- halb Mittelwerte dar.The values a, b and c of the general formula II are to be understood as average values in the molecule, since the polysiloxanes to be used according to the invention are generally present in the form of equilibrated mixtures. It is well known to those skilled in the art that the compounds are due to their polymeric nature in the form of a mixture with a substantially regulated by statistical laws distribution. The values for all indices therefore represent mean values.
Es ist dem Fachmann geläufig, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen in Form eines Gemisches mit einer im Wesentlichen durch statistische Gesetze geregelten Ver- teilung vorliegen.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte, Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dassIt is familiar to the person skilled in the art that the compounds according to the invention are present in the form of a mixture having a distribution governed essentially by statistical laws. Another object of this invention is a process for the preparation of the products according to the invention, This is characterized in that
a) ein Diglycidylsiloxan der allgemeinen Formel (IV)a) a diglycidylsiloxane of the general formula (IV)
(IV)(IV)
wobei a 5 bis 500, bevorzugt 10 bis 60, b 0 bis 50, bevorzugt 0, c 0 bis 60, bevorzugt 10 bis 60, ist sowiewhere a is 5 to 500, preferably 10 to 60, b is 0 to 50, preferably 0, c is 0 to 60, preferably 10 to 60, and
R1 gleiche oder verschiedene aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 C- Atomen sind,R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms,
R2 CH2OCH2CH2CH2 ist,R 2 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 ,
b) ein Diglycidylether der allgemeinen Formel (V)b) a diglycidyl ether of the general formula (V)
wobeiin which
R^ CH2OCH2CH2CH2 ,
R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oderR 1 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 , Each R 3 is independently hydrogen or
Methyl , d jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1, e 8 bis 40, bevorzugt 10 bis 30, besonders bevorzugt 12 bis 25, ist,Methyl, each independently of one another is 0 or 1, e is from 8 to 40, preferably from 10 to 30, particularly preferably from 12 to 25,
c) Piperazinc) piperazine
mit oder ohne Lösungsmittel, gleichzeitig oder nachein- ander in beliebiger Reihenfolge, kontinuierlich oder diskontinuierlich, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Katalysators miteinander zur Reaktion gebracht werden.be reacted with or without solvent, simultaneously or successively in any order, continuously or discontinuously, optionally with the aid of a catalyst with each other.
Erfindungsgemäß bevorzugte Katalysatoren sind ZrCl4, ZnCl2, Montmorrilonit, LiBr, Cu(BF4J2 x H2O, LiClO4, Yb(OTf)3, BF3, Carbon- und Mineralsäuren, wie beispielsweise Essigsäure, HCl und H2SO4. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist LiBr.Preferred catalysts according to the invention are ZrCl 4 , ZnCl 2 , montmorillonite, LiBr, Cu (BF 4 J 2 .H 2 O, LiClO 4 , Yb (OTf) 3 , BF 3 , carboxylic and mineral acids such as acetic acid, HCl and H 2 SO 4 Particularly preferred according to the invention is LiBr.
Es ist dem Fachmann bekannt, dass im Rahmen einer derartigen Reaktionssequenz mit Nebenreaktionen zu rechnen ist. So können die OH-Gruppen der Einheiten R selbst auch Epoxidringe öffnen und so zu verzweigten Strukturen führen. Der Umfang der Nebenreaktionen hängt unter anderem von der Art der Edukte als auch von den Reaktionsbedingungen ab.It is known to the person skilled in the art that side reactions can be expected in the context of such a reaction sequence. Thus, the OH groups of the units R themselves can also open epoxide rings and thus lead to branched structures. The extent of side reactions depends, among other things, on the nature of the starting materials and on the reaction conditions.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen der allgemeinen Formel (I) bzw. der gemäß diesem Verfahren hergestellten technischen Mischungen als Weichgriffmittel in gegebenenfalls tensidhaltigen wäss-
rigen Pflege- und Reinigungsformulierungen für Gewebe, Non-wovens und/oder Fasern aus natürlichen und/oder synthetischen Rohstoffen.A further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and the compounds of the general formula (I) or the technical mixtures prepared according to the process according to the invention as softening agents in optionally surfactant-containing aqueous care and cleaning formulations for fabrics, non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen der allgemeinen Formel (I) bzw. der gemäß diesem Verfahren hergestellten technischen Mischungen zur Herstellung von Weichspülmitteln, Wasch- und Reinigungsmitteln für Gewebe, Non-wovens und/oder Fasern aus natürlichen und/oder synthetischen Rohstoffen.Another object of this invention is the use of the compounds of general formula (I) and the compounds of general formula (I) prepared according to the inventive method or the technical mixtures prepared according to this method for the preparation of fabric softeners, detergents and cleaners for fabrics , Non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Ver- wendung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltenA further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and of the compounds prepared by the process according to the invention
Verbindungen der allgemeinen Formel (I) bzw. der gemäß diesem Verfahren hergestellten technischen Mischungen zurCompounds of the general formula (I) or of the technical mixtures produced according to this process for
Herstellung von Pflege- oder Konditionierungsmitteln für keratinische Fasern.Preparation of care or conditioning agents for keratinic fibers.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Ver- bindungen der allgemeinen Formel (I) bzw. der gemäß diesem Verfahren hergestellten technischen Mischungen zur Herstellung von glanzverbessernden Pflegeformulierungen für keratinische Fasern.A further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and of the compounds of the general formula (I) prepared according to the process according to the invention or of the technical mixtures prepared according to this process for the production of gloss-improving care formulations for keratinic fibers.
Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen der allgemeinen Formel (I) bzw. der gemäß die-
sem Verfahren hergestellten technischen Mischungen zur Behandlung von Oberflächen, als Beschichtungsmittel, zur Oberflächenhydrophobierung, als Benetzungsmittel für Oberflächen, als Zusatz in Benetzungsmitteln, als Schmiermittel, als Zusatz in Schmiermitteln, als Zusatz in Bohrflüssigkeiten, als Imprägniermittel, als Zusatz in Imprägniermitteln, als Korrosionsschutzmittel, als Zusatz in Korrosionsschutzmitteln, als Antibeschlagsmittel, als Zusatz für Farben und Lacke, bei der Herstellung von Kom- positen, bei der Herstellung von Compounds, für die Be- schichtung von Partikeln, Füllstoffen und Pigmenten sowie für die Verbesserung der rheologischen Eigenschaften von Pigmenten.A further subject of this invention is the use of the compounds of the general formula (I) and the compounds of the general formula (I) prepared according to the process according to the invention or technical mixtures prepared for the treatment of surfaces, as a coating agent, for Oberflächenhydrophobierung, as a wetting agent for surfaces, as an additive in wetting agents, as a lubricant, as an additive in lubricants, as an additive in drilling fluids, as an impregnating agent, as an additive in impregnating agents, as a corrosion inhibitor, as an additive in anticorrosion agents, as an antifogging agent, as an additive for paints and varnishes, in the manufacture of composites, in the manufacture of compounds, for the coating of particles, fillers and pigments, and for the improvement of the rheological properties of pigments.
Ausführungsbeispiele:EXAMPLES
Nachfolgende Beispiele sollen zur Verdeutlichung der Erfindung dienen, sie stellen jedoch keinerlei Einschränkung dar.The following examples are intended to illustrate the invention, but they are not limiting.
Herstellungsbeispiele :Production examples:
Die Aminzahl gibt den Gewichtsanteil Stickstoff in der Probe in Prozent an.The amine number indicates the percentage by weight of nitrogen in the sample in percent.
Verwendung aromatischer Kohlenwasserstoffe als Lösungsmittel
Synthesebeispiel 1 - erfindungsgemäß:Use of aromatic hydrocarbons as solvent Synthesis Example 1 according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, Diglycidyl-EO-Polyether, Formulierung in Dowanol® TPM:Silicone chain length of 80 Si, diglycidyl EO polyether, formulation in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,44 molIn a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.44 mol
Piperazin in 500 g Xylol vorgelegt. Bei 130 0C wurdenPiperazine submitted in 500 g of xylene. At 130 0 C were
0,23 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 80 Si zugetropft und noch für 11 h bei 130 0C nachgerührt.0.23 mol of an α, ω-bis (glycidyloxypropyl) polydimethyl siloxane added dropwise with an average chain length of 80 Si and stirring for 11 h at 130 0 C.
511 g der erhaltenen Mischung wurden anschließend in der511 g of the resulting mixture were then in the
Reaktionsapparatur mit 200 g Xylol verdünnt. Bei 120 0C wurden 35 g eines Polyethylenglykoldiglycidylethers mit durchschnittlich 10 EO-Einheiten zugetropft und weitere 19 h bei 125 0C gerührt. Anschließend wurde mit 400 gReaction apparatus diluted with 200 g of xylene. At 120 0 C 35 g of a Polyethylenglykoldiglycidylethers were added dropwise with an average of 10 EO units and stirred at 125 0 C for a further 19 h. Subsequently, with 400 g
Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether, Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert . Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Dabei ist die oben
genannte Formel so zu verstehen, dass es sich um ein statistisches Copolymer handelt. Gewichtsmittlere Molmasse 69.272 g/mol .Dowanol® TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) and the solvent distilled off xylene under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. It is the above to understand the formula mentioned so that it is a random copolymer. Weight average molecular weight 69,272 g / mol.
Tertiärer Stickstoff gef . : 0,42 % ; theor.: 0,44 %.Tertiary nitrogen : 0.42%; theor .: 0.44%.
Synthesebeispiel 2 - erfindungsgemäß:Synthetic Example 2 - according to the invention:
Siliconkettenlänge von 30 Si, Diglycidyl-PO-Polyether,Silicone chain length of 30 Si, diglycidyl PO polyether,
Formulierung in Dowanol® TPM:Formulation in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 1,0 mol Piperazin in 300 g Xylol vorgelegt. Bei 130 0C wurden 0,5 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethylsi- loxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 30 Si zugetropft und noch für 14 h bei 130 0C nachgerührt. 780 g der erhaltenen Mischung wurden anschließend in der Reaktionsapparatur mit 400 g Xylol verdünnt. Bei 130 0C wurden 253,5 g eines Polypropylenglykoldiglycidylethers mit durchschnittlich 11 PO-Einheiten zugetropft und weitere 17 h bei 130 0C gerührt. 716 g dieser xyloligenIn a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 1.0 mol of piperazine in 300 g of xylene were introduced. At 130 0 C for 0.5 ω-bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethylsi- loxans were mol of an α, added dropwise with an average chain length of 30 Si and subsequently stirred for 14 h at 130 0 C. 780 g of the resulting mixture were then diluted in the reaction apparatus with 400 g of xylene. At 130 0 C, 253.5 g of a Polypropylenglykoldiglycidylethers were added dropwise with an average of 11 PO units and stirred at 130 0 C for a further 17 h. 716 g of these xyloligen
Reaktionsmischung wurden mit 441 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether, Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Tertiärer Stickstoff gef.: 0,81 % ; theor.: 0,83 %.Reaction mixture were mixed with 441 g Dowanol® TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) and the solvent xylene distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen: 0.81%; theor .: 0.83%.
Synthesebeispiel 3 - erfindungsgemäß:Synthesis Example 3 according to the invention:
Siliconkettenlänge von 30 Si, Diglycidyl-PO-Polyether, Formulierung in Varonic® APM:
563 g der xyloligen Reaktionsmischung aus Beispiel 2 wurden mit 347 g Varonic® APM (Degussa) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten.Silicone chain length of 30 Si, diglycidyl PO polyether, formulation in Varonic® APM: 563 g of the xylene-containing reaction mixture from Example 2 were admixed with 347 g of Varonic® APM (Degussa) and the solvent xylene was distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained.
Tertiärer Stickstoff gef . : 0,80 % ; theor . : 0,83 %.Tertiary nitrogen : 0.80%; theor. : 0.83%.
Synthesebeispiel 4 - erfindungsgemäß:Synthesis Example 4 according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, Diglycidyl-PO-Polyether,Silicone chain length of 80 Si, diglycidyl PO polyether,
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,44 mol Piperazin in 500 g Xylol vorgelegt. Bei 130 0C wurden 0,23 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 80 Si zugetropft und noch für 11 h bei 130 0C nachgerührt. 643,2 g der erhaltenen Mischung wurden anschließend in der Reaktionsapparatur mit 320 g Xylol verdünnt. Bei 120 0C wurden 77,6 g eines Polypropylenglykoldiglycidyl- ethers mit durchschnittlich 11 PO-Einheiten zugetropft und noch 8 h bei 135 0C gerührt. Anschließend wurde mit 507 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether, Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Tertiärer Stickstoff gef.: 0,40 % ; theor.: 0,43 %.
Synthesebeispiel 5 - erfindungsgemäß:In a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.44 mol of piperazine in 500 g of xylene were introduced. At 130 0 C 0.23 mol of an α, ω-bis (glycidyloxypropyl) polydimethyl siloxane were added dropwise with an average chain length of 80 Si and stirred for 11 h at 130 0 C. 643.2 g of the resulting mixture were then diluted in the reaction apparatus with 320 g of xylene. At 120 ° C., 77.6 g of a polypropylene glycol diglycidyl ether were added dropwise at an average of 11 PO units and the mixture was stirred at 135 ° C. for a further 8 hours. Subsequently, 507 g of Dowanol® TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) were added and the solvent xylene was distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen: 0.40%; theor: 0.43%. Synthesis Example 5 according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, Diglycidyl-PO-Polyether,Silicone chain length of 80 Si, diglycidyl PO polyether,
Formulierung in Varonic® APM:Formulation in Varonic® APM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rϋhrer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,23 mol Piperazin in 250 g Xylol vorgelegt. Bei 135 0C wurden 0,11 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlängp von 80 Si zugetropft und noch für 5 h bei 135 0C nachgerührt. Anschließend wurde mit 500 g Xylol verdünnt, bei 125 0C 111 g eines Polypropylenglykoldiglycidylethers mit durch- schnittlich 11 PO-Einheiten zugetropft und noch 10 h bei 125 0C gerührt. 529 g dieses Ansatzes wurden mit 264 gIn a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.23 mol of piperazine in 250 g of xylene were introduced. At 135 0 C 0.11 ω-bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxane were mol of an α, added dropwise with an average of 80 Si Kettenlängp and further stirred for 5 h at 135 0 C. It was then diluted with 500 g of xylene at 125 0 C 111 g of a Polypropylenglykoldiglycidylethers with an average added dropwise 11 PO units, and a further 10 h at 125 0 C. 529 g of this approach were used at 264 g
Varonic® APM versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Tertiärer Stickstoff gef . : 0,41 %; theor.: 0,43 %.Varonic® APM is added and the solvent is distilled off xylene at reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen : 0.41%; theor: 0.43%.
Synthesebeispiel 6 - nicht erfindungsgemäß:Synthetic Example 6 - not according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, Butandioldiglycidylether, Formulierung in Dowanol® TPM:Silicone chain length of 80 Si, butanediol diglycidyl ether, formulation in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,42 mol Piperazin in 250 g Xylol vorgelegt. Bei 125 0C wurden 0,21 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 80 Si zugetropft und noch für 7 h bei 125 0C nachgerührt.
Bei 125 0C wurden 0,21 mol Butandioldiglycidylether zugetropft und noch 12 h bei 125 0C gerührt. Anschließend wurde das Reaktionsprodukt mit 1.230 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether, Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Tertiärer Stickstoff gef . : 0,45 % ; theor . : 0,47 %.In a 2 L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.42 mol of piperazine in 250 g of xylene were introduced. At 125 0 C 0.21 ω-bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethyl- siloxane were mol of an α, added dropwise with an average chain length of 80 Si and subsequently stirred for 7 h at 125 0 C. At 125 0 C, 0.21 mol of butanediol diglycidyl ether were added dropwise and stirred at 125 0 C for 12 h. The reaction product was then treated with 1,230 g of Dowanol.RTM. TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) and the solvent xylene was distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen : 0.45%; theor. : 0.47%.
Verwendung von Polyethern als Lösungsmittel für die SyntheseUse of polyethers as solvent for the synthesis
Synthesebeispiel 7 - erfindungsgemäß:Synthesis Example 7 according to the invention:
Siliconkettenlänge von 30 Si, Diglycidyl-EO-Polyether,Silicone chain length of 30 Si, diglycidyl EO polyether,
Reaktionsführung in Dowanol® TPM:Reaction control in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,104 molIn a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.104 mol
Piperazin in 126 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykol- monomethylether, Dow Chemical) vorgelegt. Bei 115 0C wurden 0,05 mol eines α, ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -poly- dimethylsiloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 30 Si zugetropft und noch für 5 h bei 115 0C nachgerührt. Anschließend wurden 28,7 g eines PoIy- ethylenglykoldiglycidylethers mit durchschnittlich 10 EO- Einheiten zugetropft und weitere 8 h bei 115 0C gerührt. Es wurde ein hellgelb, gefärbtes, viskoses Produkt erhalten. Tertiärer Stickstoff gef.: 1,03 % ; theor.: 1,02 %.
Verwendung von Katalysatoren zur Epoxidring-ÖffnungPiperazine in 126 g of Dowanol® TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) submitted. At 115 0 C, 0.05 mol of an α, ω-bis (glycidyloxypropyl) -poly-dimethylsiloxane were added dropwise with an average chain length of 30 Si and stirred at 115 0 C for 5 h. Subsequently, 28.7 g of a polyethylene glycol diglycidyl ether were added dropwise at an average of 10 EO units and stirred at 115 0 C for a further 8 h. A pale yellow, colored, viscous product was obtained. Tertiary nitrogen: 1.03%; theor .: 1.02%. Use of catalysts for epoxy ring opening
Synthesebeispiel 8 - erfindungsgemäß:Synthetic Example 8 - according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, Diglycidyl-EO-Polyether,Silicone chain length of 80 Si, diglycidyl EO polyether,
Formulierung in Dowanol® TPM:Formulation in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,11 mol Piperazin und 320 mg Lithiumbromid in 200 g Xylol vorgelegt. Bei 125 0C wurden 0, 05 ir.ol eines cc.co—Bis— (glycidyloxypropyl) -polydimethylsiloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 80 Si zugetropft und noch für 4 h bei 125 0C nachgerührt. 491 g der erhaltenen Mischung wurden anschließend in der Reaktionsapparatur mit 30 g eines Polyethylenglykoldiglycidylethers mit durchschnittlich 10 EO-Einheiten von 5,6 % zugetropft und weitere 4 h bei 125 0C gerührt. Anschließend wurde mitIn a 2-L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.11 mol of piperazine and 320 mg of lithium bromide in 200 g of xylene were introduced. At 125 0 C, 05 ir.ol a cc.co-bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethylsiloxans were added dropwise with an average chain length of 80 Si 0 and further stirred for 4 h at 125 0 C. 491 g of the resulting mixture were then added dropwise in the reaction apparatus with 30 g of a polyethylene glycol diglycidyl ether with an average of 10 EO units of 5.6% and stirred at 125 0 C for a further 4 h. Subsequently, with
258 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether , Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten.258 g of Dowanol.RTM. TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) are added and the solvent xylene distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained.
Synthesebeispiel 9 - nicht erfindungsgemäß:Synthesis Example 9 - not according to the invention:
Siliconkettenlänge von 80 Si, 1, 8-Bis (methylamino) -3 , 6- dioxaoctan, Formulierung in Dowanol® TPM:
Silicone chain length of 80 Si, 1,8-bis (methylamino) -3,6-dioxaoctane, formulation in Dowanol® TPM:
In einem 2-L-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem Intensivkühler, einer Pilzheizhaube, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist, wurden 0,04 mol 1, 8-Bis (methylamino) -3 , 6-dioxaoctan in 200 g Xylol vorgelegt. Bei 120 0C wurden 0,04 mol eines α,ω-Bis- (glycidyloxypropyl) -polydimethylsiloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 80 Si zugetropft und noch für 27 h bei 125 0C nachgerührt. Anschließend wurde mitIn a 2 L three-necked flask equipped with a stirrer, an intensive condenser, a mushroom heating hood, a thermometer and a dropping funnel, 0.04 mol of 1, 8-bis (methylamino) -3,6-dioxaoctane in 200 g of xylene submitted. At 120 0 C 0.04 mol of an α, ω-bis (glycidyloxypropyl) polydimethylsiloxane were added dropwise with an average chain length of 80 Si and stirred for a further 27 h at 125 0 C. Subsequently, with
222 g Dowanol® TPM (Tripropylenglykolmonomethylether , Dow Chemical) versetzt und das Lösungsmittel Xylol bei vermindertem Druck abdestilliert. Es wurde ein hellgelb gefärbtes, viskoses Produkt erhalten.222 g of Dowanol.RTM. TPM (tripropylene glycol monomethyl ether, Dow Chemical) are added and the solvent xylene distilled off under reduced pressure. A pale yellow colored, viscous product was obtained.
Beispiele für die Anwendung zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Geweben und Fasern
Formulierungsbeispiele :Examples of the application for improving the surface properties of fabrics and fibers Formulation examples:
Allgemeine Formulierung:General formulation:
5 bis 50 Gew.-% der erfindungsgemäßen Siloxane bzw. deren Lösungen werden in einem Becherglas mit Propellerrührer unter Rühren zu einer Mischung aus 1,25 bis 12,5 Gew.-% eines Isotridecylalkoholethoxylates mit einem Ethoxy- lierungsgrad von 6, 0,05 bis 0,5 Gew.-% konzentrierter Essigsäure und 37,0 bis 93,7 Gew.-% Wasser gegeben.5 to 50% by weight of the siloxanes according to the invention or their solutions are stirred in a beaker with propeller stirrer to give a mixture of 1.25 to 12.5% by weight of an isotridecyl alcohol ethoxylate with an ethoxylation degree of 6, 0.05 to 0.5% by weight of concentrated acetic acid and 37.0 to 93.7% by weight of water.
Formulierungsbeispiel 1 - erfindungsgemäß:Formulation Example 1 according to the invention:
20 Gew.-% des Produktes des Synthesebeispiels 1 werden in einem Becherglas mit Propellerrührer unter Rühren zu einer Mischung aus 5,0 Gew.-% eines Isotridecylalkoholethoxylates mit einem Ethoxylierungsgrad von 6, 0,2 Gew.-% konzentrierter Essigsäure und 74,8 Gew.-% Wasser gegeben. Man erhält eine klare bis opake niedrig- viskose Formulierung.20% by weight of the product of Synthesis Example 1 are added in a stirred glass beaker to a mixture of 5.0% by weight of an isotridecyl alcohol ethoxylate having a degree of ethoxylation of 6, 0.2% by weight of concentrated acetic acid and 74.8% % By weight of water. A clear to opaque low-viscosity formulation is obtained.
Analog zur Herstellung der allgemeinen Formulierung wurden die in der Tabelle 1 aufgeführten Formulierungen hergestellt. Bei dem Vergleichsprodukt Wetsoft® CTA handelt es sich um ein selbst-dispergierendes aminofunktionelles Siliconfluid mit Polyethergruppen der Fa. Wacker, das als hydrophiles Weichgriffmittel für Fasern und Textilien angewendet werden kann. Bei dem Vergleichsprodukt Wetsoft® NE 810 handelt es sich um selbst-dispergierendes poly- ether-aminofunktionelles Siliconfluid der Fa. Wacker, das als hydrophiles Weichgriffmittel für Fasern und Textilien angewendet werden kann.
Tabelle 1 :Analogously to the preparation of the general formulation, the formulations listed in Table 1 were prepared. The comparative product Wetsoft® CTA is a self-dispersing amino-functional silicone fluid with polyether groups from Wacker, which can be used as a hydrophilic softener for fibers and textiles. The comparative product Wetsoft® NE 810 is a self-dispersing polyether-amino-functional silicone fluid from Wacker, which can be used as a hydrophilic softener for fibers and textiles. Table 1 :
Hergestellte FormulierungenPrepared formulations
Applikationsbeispiele :Application examples:
Zur Überprüfung des Griffes sowie der Hydrophilie der erfindungsgemäßen Produkte wurden aus nativen Fasern bestehende Produkte mit folgendem Verfahren ausgerüstet:To check the feel and the hydrophilicity of the products according to the invention, products consisting of native fibers were equipped with the following procedure:
Foulardverfahren :Padding method:
Zur Ausprüfung des Weichgriffs der jeweiligen Emulsionen wurde Baumwollwirkware (160 g/m2) und Baumwoll-Frottier- ware (400 g/m2) mit einer Flotte, die jeweils 20 g/l der entsprechenden Emulsion enthielt, foulardiert, auf ca. 100 % Flottenaufnahme abgequetscht und bei 130 0C drei Minuten lang getrocknet .To test the softness of the respective emulsions, cotton knitted fabric (160 g / m 2 ) and cotton terry toweling (400 g / m 2 ) were padded with a liquor containing 20 g / l of the corresponding emulsion, to about 100 % Liquor pick-up and dried at 130 0 C for three minutes.
Zur Ausprüfung der Hydrophilie wurden Baumwollwebware (200 g/m2) mit einer Flotte, die jeweils 50 g/l der entsprechenden Emulsion enthielt, foulardiert und auf ca. 100 % Flottenaufnahme abgequetscht und bei 130 0C drei Minuten lang getrocknet .
Ausziehverfahren :To examine the hydrophilicity cotton woven (200 g / m 2), and padded with a liquor containing each 50 g / l of the corresponding emulsion and squeezed to about 100% wet pickup, and dried at 130 C for three minutes 0th Exhaust process:
Zur Ausprüfung des Weichgriffs wurden Baumwollmaschenware (160 g/m2) und Baumwollfrottierware (400 g/m2) in einer 0,025 %igen (basierend auf Siliconwirkstoff) Flotte mit einem Flottenverhältnis von 1 zu 12 für 20 min unter leichter Durchmischung getaucht, leicht ausgewrungen und bei 100 0C im Ofen getrocknet. Zur Ausprüfung der Hydro- philie wurde Baumwollwebware (200 g/m2) in einer 0,025 %igen (basierend auf Siliconwirkstoff) Flotte mit einem Flottenverhältnis von 1 zu 120 für 20 min unter leichter Durchmischung getaucht und bei 100 0C im Ofen getrocknet .To test the softening, cotton mesh (160 g / m 2 ) and cotton terry (400 g / m 2 ) were dipped in a 0.025% (based on silicone active) liquor at a liquor ratio of 1 to 12 for 20 minutes with light mixing, gently wrung and dried at 100 0 C in the oven. To test the hydrophilicity, cotton weave (200 g / m 2 ) was immersed in a 0.025% (based on silicone active) liquor with a liquor ratio of 1 to 120 for 20 minutes with slight mixing and dried at 100 ° C. in an oven.
Testmethoden :Test methods:
Griffbeurteilung:Hand Assessment:
Zur Beurteilung des Warengriffes wurde ein erfahrenes Team zusammengestellt, das die anonymisierten Griffmuster, der mit den Emulsionen ausgerüsteten Wirk- und Frottierwaren, mit Hilfe eines Handpanneltests bewertete. Bei den Griffmustern aus Maschenware wurde zusätzlich eine nicht offensichtlich gekennzeichnete unbehandelte Probe hinzugelegt.To assess the product handle, an experienced team was put together to evaluate the anonymized handle patterns, the knitted and terry towels finished with the emulsions, using a hand panel test. In the knitted fabric knitwear samples, an untreated unmarked sample was additionally added.
Waschvorgang :Washing process:
Die Waschvorgänge wurden in der handelsüblichen Waschmaschine Miele Novotronic W 918 mit Buntwäsche ohne Vorwaschen bei 40 0C mit wfk Standardwaschmittel IECA-Base und 3 kg Baumwoll-Ballastgewebe gewaschen. Zuletzt wurde
das so behandelte Gewebe 12 Stunden lang bei Raumtemperatur getrocknet.The washes were washed in a Miele Novotronic washing machine commercially available W 918 with colored fabrics without pre-washing at 40 0 C with wfk IECA standard detergent base and 3 kg of cotton ballast fabric. Last was The fabric thus treated was dried for 12 hours at room temperature.
Prüfung der Hydrophilie:Testing the hydrophilicity:
Zur Überprüfung der Hydrophilie wurde die an DIN 53924 angelehnte interne Prüfmethode zur Messung der Steighöhe von Wasser verwendet. Dabei wird das ausgerüstete Baumwolltestgewebe in jeweils fünf 25 cm lange und 1,5 cm breite Streifen geschnitten, mit einem wasserlöslichen Stift markiert und an einer Halterung senkrecht straff aber ohne Spannung befestigt. Die Halterung wird anschließend für fünf Minuten so in ein Wasserbecken gestellt, dass 2 cm der Streifen ins Wasser eintauchen. Nachdem die Halterung 10 Minuten außerhalb des Wasserbeckens gestanden hat, wird die Steighöhe in cm abgelesen und gegen den Blindwert (Steighöhe der unbehandelten Baumwollstreifen x cm = 100 %) bestimmt und in % vom Blindwert angegeben.To check the hydrophilicity, the internal test method based on DIN 53924 was used to measure the rise height of water. The finished cotton test fabric is cut into five 25 cm long and 1.5 cm wide strips, marked with a water-soluble pencil and fastened to a support in a tight vertical position but without tension. The holder is then placed in a water basin for five minutes so that 2 cm of the strip dip into the water. After the holder has stood outside the water tank for 10 minutes, the height of rise is read in cm and determined against the blank value (height of untreated cotton strips x cm = 100%) and expressed in% of the blank value.
Die Testergebenisse bezüglich des Weichgriffs sind in den Tabellen 2, 3 und 4 und bezüglich der Hydrophilie in der Tabelle 5 aufgeführt.
Soft-touch test results are shown in Tables 2, 3, and 4 and in Table 5 for hydrophilicity.
Tabelle 2 :Table 2:
Weichgriffbeurteilung auf Baumwollfrottierware nach Applikation durch FoulardSoft grip rating on cotton terry fabric after application by padder
+++ exzellent, ++ sehr gut, + gut, o befriedigend, - schlecht+++ excellent, ++ very good, + good, o satisfactory, - bad
Tabelle 3 : Weichgriffbeurteilung auf Baumwollwirkware bzw. Baumwollfrottierware nach Applikation durch Foulard im Vergleich mit handelsüblichem hydrophilen AminosiloxanTable 3: Soft handle assessment on cotton knit fabric or cotton terry fabric after application by padder in comparison with commercially available hydrophilic Aminosiloxan
+++ exzellent, ++ sehr gut, + gut, o befriedigend, - schlecht
Tabelle 4 :+++ excellent, ++ very good, + good, o satisfactory, - bad Table 4:
Weichgriffbeurteilung nach Applikation durch Foulard undSoft grip assessment after application by padder and
Ausziehverfahrenexhaust
+++ exzellent, ++ sehr gut, + gut, o befriedigend, schlecht
+++ excellent, ++ very good, + good, o satisfactory, bad
Tabel le 5 :Table 5:
Rücknetzverhalten auf Baumwollwebware in % der Steighöhe des unbehandelten Baumwollstreifens nach Applikation mitReverse wetting behavior on cotton fabric in% of the rise height of the untreated cotton strip after application with
FoulardFoulard
Zusammenfassung der Beurteilung:Summary of the assessment:
Es resultiert ein weicher sehr flauschiger und seidiger Griff der mit den erfindungsgemäßen Produkten ausgerüsteten Gewebe (zum Beispiel Formulierung 1, Tabellen 3 und 4) . Darüber hinaus wies die so ausgerüstete Ware eine hohe Sprungelastizität und verbesserte Entknitterungs- eigenschaften auf.The result is a soft, very fluffy and silky feel of the fabrics equipped with the products according to the invention (for example Formulation 1, Tables 3 and 4). In addition, the product thus treated exhibited high elasticity and improved anti-wrinkling properties.
Im Besonderen ist zu erkennen, dass der weich machende Effekt des Formulierungsbeispiels 1 nach Applikation durch Aufziehverfahren dem Formulierungsbeispiel 6 überlegen ist (Tabelle 4). Hinzu kommt eine bessere Wasser-
aufnähme des Gewebes, welche durch den höheren Rücknetzwert wiedergegeben wird (Tabelle 5) .In particular, it can be seen that the softening effect of Formulation Example 1 after application by a coating process is superior to Formulation Example 6 (Table 4). Add to that a better water taking up the tissue represented by the higher reverse net value (Table 5).
Im Gegensatz hierzu verschlechtert sich der Weichgriff bei dem nichtpermanenten Produkt aus Formulierungs- beispiel 4 nach einmaligem Waschen bereits deutlich (Tabelle 2) .In contrast, the softness in the non-permanent product of Formulation Example 4 already deteriorates significantly after a single wash (Table 2).
Beispiele für die Anwendung im kosmetischen BereichExamples of application in the cosmetic field
Formulierungsbeispiele:
Formulation Examples:
Tabel le 6 :Table 6:
Hergestellte Formulierungen und Anwendungsbeispiele für eine haarkosmetische CremespülungPrepared formulations and application examples for a hair cosmetic cream conditioner
+++ exzellent, ++ sehr gut, + gut, o befriedigend, - schlecht
Die Formulierungen wurden in einem Vergleichstest auf menschlichem Haar untersucht. Haarsträhnchen werden wie folgt mit den oben beschriebenen Formulierungen behandelt: Die Haarsträhnen werden unter fließendem, warmem Wasser benetzt. Das überschüssige Wasser wird leicht von Hand ausgedrückt, dann wird zunächst mit einer Tensidlösung shampooniert (1 ml/Haarsträhne (2 g) ) . Nach einer Verweilzeit von 1 min wird das Haar für 1 min gespült . Im Anschluss wird die jeweilige Formulierung als Spülung aufgebracht und sanft im Haar eingearbeitet+++ excellent, ++ very good, + good, o satisfactory, - bad The formulations were tested in a comparative test on human hair. Hair strands are treated with the formulations described above as follows: The strands of hair are wetted under running, warm water. The excess water is gently squeezed out by hand, then shampooed with a surfactant solution (1 ml / strand of hair (2 g)). After a residence time of 1 min, the hair is rinsed for 1 min. Afterwards the respective formulation is applied as a rinse and gently incorporated into the hair
(1 ml/Haarsträhne (2 g) ) . Nach einer Verweilzeit von 1 min wird das Haar für 1 min gespült. Im handtuchfeuchten(1 ml / strand of hair (2 g)). After a residence time of 1 min, the hair is rinsed for 1 min. In towel moistening
Haar wird direkt nach dem Ausspülen die Nasskämmbarkeit sensorisch bewertet. Vor der sensorischen Beurteilung der Trockenkämmbarkeit und des Haarglanzes wird das Haar an der Luft bei 50 % Luftfeuchtigkeit und 25 0C für mindestens 12 h getrocknet. Die Zusammensetzung der Testformulierungen ist zur Vermeidung der Beeinflussung der Testergebnisse durch (normalerweise vorhandene) Formulierungsbestandteile bewusst einfach gewählt. Erfindungsgemäße Formulierungen können neben den genannten Inhaltsstoffen und/oder anstatt der genannten Inhaltsstoffe noch weitere Inhaltsstoffe enthalten. Insbesondere die Kombination mit weiteren Inhaltsstoffen kann bei den beschriebenen Effekten zu einer synergistischen Verbesserung führen. Solche Inhaltsstoffe können sein (sind aber nicht darauf beschränkt) : Tenside, Netzmittel oder Emulgatoren aus den Gruppen der anionischen, kationischen, zwitterionischen, amphoteren oder nichtionischen oberflächenaktiven Substanzen wie Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate, Alkylsulfo- nate, Alkylbenzolsulfonate, Alkylsulfosuccinate, quater-
näre Ammoniumsalze, Alkylbetaine, Fettsäureamidoalkyl- betaine, Derivate von monomeren oder kondensierten Sacchariden wie Zuckerester, Methyl- oder Ethylglucosidfettsäureester, Alkylglucoside, ethoxylierte Fettalkohole, Fettsäurealkanolamide oder ethoxylierte Fettsäureester, Verdickungsmittel wie Kaolin, Bentonit Fettsäuren, Fettalkohole, Stärke, Polyacrylsäure und ihre Derivate, Cellulosederivate, Guarderivate, Alginate, Chitosan, Vaselin oder Paraffin, des weiteren Trübungs- mittel wie zum Beispiel Glycolesterderivate oder Alkohole, wie Ethanol, Propanol, Isopropanol, Propy- lenglykol oder Glycerin, Solubilisierungsmittel, Stabilisatoren, Puffersysteme, Parfümöle, Farbstoffe und insbesondere auch weitere Konditioniermittel und Pflegeadditive, wie andere kationische oder amphotere Polymere, Lanolin und seine Derivative, Cholesterin, Ceramide, Pantothensäure, Betaine, Creatin, andere Silicone oder Siliconderivate.Hair is evaluated directly after rinsing the wet combability sensory. Before the sensory evaluation of dry combability and hair shine, the hair is dried in air at 50% humidity and 25 0 C for at least 12 h. The composition of the test formulations is intentionally simple to avoid influencing the test results by (normally present) formulation ingredients. Formulations according to the invention may contain, in addition to the ingredients mentioned and / or instead of the ingredients mentioned, further ingredients. In particular, the combination with other ingredients can lead to a synergistic improvement in the described effects. Such ingredients may be (but are not limited to): surfactants, wetting agents or emulsifiers from the groups of anionic, cationic, zwitterionic, amphoteric or nonionic surfactants such as fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates, alkyl sulfonates, alkyl benzene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, quaternary ammonium salts, alkyl betaines, fatty acid amidoalkyl betaines, derivatives of monomeric or condensed saccharides such as sugar esters, methyl or ethyl glucoside fatty acid esters, alkyl glucosides, ethoxylated fatty alcohols, fatty acid alkanolamides or ethoxylated fatty acid esters, thickeners such as kaolin, bentonite fatty acids, fatty alcohols, starch, polyacrylic acid and its derivatives, cellulose derivatives , Guarderivate, alginates, chitosan, petrolatum or paraffin, further opacifiers such as glycol ester derivatives or alcohols such as ethanol, propanol, isopropanol, propylene glycol or glycerol, solubilizers, stabilizers, buffer systems, perfume oils, dyes and in particular also other conditioning agents and conditioning additives, such as other cationic or amphoteric polymers, lanolin and its derivatives, cholesterol, ceramides, pantothenic acid, betaines, creatine, other silicones or silicone derivatives.
Beurteilungskriterien:Assessment criteria:
Die sensorischen Bewertungen erfolgen nach Noten, die auf einer Skala von - bis +++ vergeben werden, wobei - die schlechteste und +++ die beste Bewertung ist. Die ein- zelnen Testkriterien erhalten jeweils eine eigene Bewertung.The sensory evaluations are based on grades awarded on a scale from - to +++, with - the worst and +++ the best rating. The individual test criteria each receive their own rating.
Die Testkriterien sind: Nasskämmbarkeit , Trockenkämmbar- keit, Aussehen/Glanz.The test criteria are: wet combability, dry combability, appearance / gloss.
Zusammenfassung der Beurteilung:Summary of the assessment:
Es ist dem Fachmann bekannt, dass sich eine verbesserte Konditionierleistung bei der Kombination von kationischen
Konditioniermitteln wie Cetyltrimethylammoniumchlorid mit Siliconederivaten ergibt. Dies wird anhand des Vergleichs zwischen Formulierung 7 und den Formulierungen 8, 9 und 10 deutlich. Für die erfindungsgemäßen Produkte ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik (Formulierung 10) eine deutlich verbesserte Nass- und Trockenkämmbarkeit . Auch die Glanzbewertung wird durch die erfindungsgemäßen Produkte verbessert. Im Vergleich der erfindungsgemäßen Produkte zeichnet sich Formulierung 9 mit einer signifi- kant besseren Glanzbeurteilung aus.
It is known to those skilled in the art that an improved conditioning performance in the combination of cationic Conditioners such as cetyltrimethylammonium chloride with silicone derivatives results. This becomes clear from the comparison between Formulation 7 and Formulations 8, 9 and 10. Compared with the prior art (formulation 10), the products according to the invention have significantly improved wet and dry combability. The gloss rating is also improved by the products according to the invention. In comparison of the products according to the invention, formulation 9 is distinguished by a significantly better gloss evaluation.
Claims
1. Lineare Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere der allgemeinen Formel (I)1. Linear Polyether-Polysiloxane Block Copolymers of the General Formula (I)
[( - Q - R - S - R - )p ( - Q - R - P - R - )qq]Jr :D[(- Q - R - S - R -) p (- Q - R - P - R -) q q] Jr: D
in denen die Einheiten ( - Q - R - S - R - ) und ( - Q - R - P - R - ) in beliebiger Reihenfolge miteinander verknüpft sind und in denen p 1 bis 10, q 1 bis 10, r 1 bis 50 und r*p > 3 und r*q > 3, istin which the units (- Q - R - S - R -) and (- Q - R - P - R -) are linked together in any order and in which p is 1 to 10, q is 1 to 10, r is 1 to 50 and r * p> 3 and r * q> 3
wobei S eine zweiwertige Siloxan-Einheit der allgemeinen Formel (II)where S is a divalent siloxane unit of the general formula (II)
darstellt und a 5 bis 500, b 0 bis 50, c 0 bis 60, ist sowie R1 gleiche oder verschiedene aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 C- Atomen sind,and a is 5 to 500, b is 0 to 50, c is 0 to 60, and so is R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms,
P eine zweiwertige Polyether-Einheit der allgemeinen Formel (III)P is a divalent polyether unit of the general formula (III)
-[O(C2H4-dR3dO)e]- (HD- [O ( C 2 H 4 -dR 3 dO ) e] - ( HD
darstellt und R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oderand R 3 are each independently hydrogen or
Methyl , d jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1, e 8 bis 40, Q der Piperazin-Rest undMethyl, d are each independently 0 or 1, e 8 to 40, Q is the piperazine radical and
OH R der Rest — ( CH2 ) 3OCH2 JCLHCH2-OH R is the radical - (CH 2 ) 3 OCH 2 JCLHCH 2 -
ist . is.
2. Lineare Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass S ausgewählt ist aus der Gruppe der Siloxan-Einheiten mit b = 0 und a = c = 10 bis 60.2. Linear polyether-polysiloxane block copolymers according to claim 1, characterized in that S is selected from the group of siloxane units with b = 0 and a = c = 10 to 60.
3. Lineare Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass P ausgewählt ist aus der Gruppe der Po- lyether-Einheiten mit e = 10 bis 30.3. Linear polyether-polysiloxane block copolymers according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that P is selected from the group of polyether units with e = 10 to 30.
4. Lineare Polyether-Polysiloxan-Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass P ausgewählt ist aus der Gruppe der Po- lyether-Einheiten mit e = 12 bis 25.4. Linear polyether-polysiloxane block copolymers according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that P is selected from the group of polyether units with e = 12 to 25.
5. Verfahren zur Herstellung von Blockcopolymeren gemäß der allgemeinen Formel (I) dadurch gekennzeichnet, dass5. A process for the preparation of block copolymers according to the general formula (I), characterized in that
a) ein Diglycidylsiloxan der allgemeinen Formel (IV)a) a diglycidylsiloxane of the general formula (IV)
(IV)(IV)
wobei a 5 bis 500, b 0 bis 50, c 0 bis 60, ist sowiewhere a is 5 to 500, b is 0 to 50, c 0 to 60, is as well
R1 gleiche oder verschiedene aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 C-Atomen sind, R2 CH2OCH2CH2CH2 ist,R 1 are identical or different aliphatic or aromatic hydrocarbon radicals having 1 to 8 C atoms, R 2 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 ,
b) ein Diglycidylether der allgemeinen Formel (V)b) a diglycidyl ether of the general formula (V)
wobeiin which
R2 CH2OCH2CH2CH2 ,R 2 is CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 ,
R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oderEach R 3 is independently hydrogen or
Methyl , d jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1, e 8 bis 40, ist undMethyl, each independently of one another is 0 or 1, e is from 8 to 40, and
c) Piperazinc) piperazine
mit oder ohne Lösungsmittel, gleichzeitig oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge, kontinuierlich oder diskontinuierlich, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Katalysators miteinander zur Reaktion gebracht werden .be reacted with or without solvent, simultaneously or sequentially in any order, continuously or discontinuously, optionally with the aid of a catalyst with each other.
6. Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass Komponente a) ausgewählt ist aus der Gruppe der Digly- cidylsiloxane mit b = 0 und a = c = 10 bis 60.6. The method according to claim 5, characterized in that component a) is selected from the group of diglycidylsiloxanes with b = 0 and a = c = 10 to 60.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) ausgewählt ist aus der Gruppe der Diglycidylether mit e = 10 bis7. The method according to at least one of claims 5 to 6, characterized in that component b) selected is from the group of diglycidyl ethers with e = 10 bis
30.30th
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) ausgewählt ist aus der Gruppe der Diglycidylether mit e = 12 bis 25.8. The method according to at least one of claims 5 to 6, characterized in that component b) is selected from the group of diglycidyl ethers with e = 12 to 25.
9. Verwendung der Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 als Weichgriffmittel in gegebenenfalls tensidhaltigen wässrigen Pflege- und Reinigungsformulierungen für Gewebe, Non-wovens und/oder Fasern aus natürlichen und/oder synthetischen Rohstoffen.9. Use of the block copolymers according to any one of claims 1 to 8 as a softening agent in optionally surfactant aqueous care and cleaning formulations for tissue, non-wovens and / or fibers of natural and / or synthetic raw materials.
10. Verwendung der Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung von Weichspülmitteln, Wasch- und Reinigungsmitteln für Gewebe, Non- wovens und/oder Fasern aus natürlichen und/oder syn- thetischen Rohstoffen.10. Use of the block copolymers according to at least one of claims 1 to 8 for the preparation of fabric softeners, detergents and cleaners for fabrics, nonwovens and / or fibers from natural and / or synthetic raw materials.
11. Verwendung der Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung von Pflege- oder Konditionierungsmittel für keratinische Fasern.11. Use of the block copolymers according to any one of claims 1 to 8 for the preparation of care or conditioning agent for keratinic fibers.
12. Verwendung der Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung von glanzverbessernden Pflegeformulierungen für keratinische Fasern.12. Use of the block copolymers according to any one of claims 1 to 8 for the preparation of gloss-improving care formulations for keratinic fibers.
13. Verwendung der Blockcopolymere gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Behandlung von Oberflächen, als Beschichtungsmittel , zur Oberflächenhydrophobierung, als Benetzungsmittel für Oberflächen, als Zu- satz in Benetzungsmitteln, als Schmiermittel, als Zusatz in Schmiermitteln, als Zusatz in Bohrflüssigkeiten, als Imprägniermittel, als Zusatz in Imprägniermitteln, als Korrosionsschutzmittel, als Zusatz in Korrosionsschutzmitteln, als Antibeschlagsmittel , als Zusatz für Farben und Lacke, bei der Herstellung von Kompositen, bei der Herstellung von Compounds, für die Beschichtung von Partikeln, Füllstoffen und Pigmenten sowie für die Verbesserung der rheologischen Eigen- Schäften von Pigmenten. 13. Use of the block copolymers according to at least one of claims 1 to 8 for the treatment of surfaces, as coating compositions, for surface hydrophobization, as wetting agents for surfaces, as additives. Set in wetting agents, as a lubricant, as an additive in lubricants, as an additive in drilling fluids, as an impregnating agent, as an additive in impregnating agents, as a corrosion inhibitor, as an additive in corrosion inhibitors, as an anti-fogging agent, as an additive for paints and coatings, in the manufacture of composites, at the production of compounds, for the coating of particles, fillers and pigments as well as for the improvement of the rheological properties of pigments.
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PCT/EP2007/004123 WO2008138363A1 (en) | 2007-05-10 | 2007-05-10 | Nitrogen-containing polyether-polysiloxane block copolymers, process for preparing them and their use for enhancing the surface properties of fabrics and fibres |
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