Моющее или чистящее средство с улучшенной способностью к вспениванию при высоком уровне загрязнений
Настоящее изобретение относится к моющему или чистящему средству с улучшенной способностью к вспениванию при высоком уровне загрязнения, которое содержит по меньшей мере один анионный ПАВ в количестве от 3 вес.% до 25 вес.% в расчете на полный вес моющего средства и по меньшей мере один алкиламидопропилбетаин формулы (R1)C(=O)NH(CH2)3N+(R2)(R3)CH2COO-, где R1 означает алкильный остаток с 7-9 атомами углерода, и R2 и R3 означают одинаковые или разные алкильные остатки с 1-3 атомами углерода, причем весовое отношение количества описанного здесь алкиламидопропилбетаина к полному количеству анионного ПАВа в моющем или чистящем средстве составляет от 0,003 до 0,12, причем весовое отношение полного количества описанного здесь алкиламидопропилбетаина к полному количеству алкиламидопропилбетаина в моющем или чистящем средстве составляет от 0,25 до 1,0; изобретение относится также к способу стирки или чистки, в котором применяется такое моющее или чистящее средство, и к применению определенных здесь алкиламидопропилбетаинов. Технический результат - разработка моющего или чистящего средства с улучшенной пенообразующей способностью к вспениванию при высоком уровне загрязнения. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 табл., 3 пр.
Реферат
Настоящее изобретение относится к моющему или чистящему средству с улучшенной способностью к вспениванию при высоком уровне загрязнений, которое содержит анионные поверхностно-активные вещества (ПАВы) и алкиламидопропилбетаины (APB), а также к его применению.
Во многих частях света, например во многих североафриканских, арабских или азиатских странах, распространены стиральные машины более простой конструкции, чем в Центральной Европе. Многие такие машины не имеют барабана, вращающегося в баке для моющего раствора и позволяющего фронтальную или верхнюю загрузку, а имеют лишь устройство перемешивания или переворачивания в неподвижном баке для моющего раствора. При этом указанное устройство перемешивания или переворачивания (активатор) может находиться на дне бака для моющего раствора или, в простых конструктивных формах, сбоку. В процессе стирки активатор может осуществлять реверсивное вращательное движение с фазами покоя или же непрерывно вращаться в одном и том же направлении. Такие стиральные машины без вращающегося барабана будут далее называться также "стиральными машинами с вертикальным баком".
Во многих странах мира, в частности в странах с недостатком воды, стиральный раствор одного цикла стирки обычно не выливают сразу по окончании цикла стирки, а используют этот же моющий раствор для нескольких последовательных загрузок белья. При этом потребитель часто рассматривает исчезновение пены при усилении загрязнения моющего раствора как индикатор исчерпания моющей способности, что, однако, не всегда является правдой, так как грязь в стиральном растворе, хотя и оказывает пеногасящее действие, но это вовсе не означает, что чистящая способность стирального раствора больше не гарантируется. По этой причине высокую пенообразующую способность следует рассматривать как преимущество для потребителя. Это преимущество выражено тем сильнее, чем выше остается пенообразующая способность при усиливающемся загрязнении стирального раствора. Такое улучшение пенообразующей способности сигнализирует потребителю о повышенной моющей способности и, в частности, о широких пределах эффективного использования моющего средства.
Часто потребители, использующие стиральные машины с вертикальным баком, сталкиваются с потерей пены и, как они полагают, со снижением моющей способности при дополнительной добавке моющего средства. Моющее средство, которое в этих условиях создает стабильную и эстетичную пену, считается потребителем более эффективным.
Известно, что для достижения достаточного образования пены и ее стабильности в моющие, чистящие или споласкивающие средства добавляют соединения, усиливающие пенообразование, так называемые "foam booster". Из заявки EP 1739161A1 известно, например, применение простых алкилэфиркарбоксилатов в качестве соединений, усиливающих пенообразование.
Патент EP 0711545B1 описывает бетаины, в частности алкиламидопропилбетаины, в качестве ПАВов для косметических целей и в качестве чистящих средств и утверждают о низком раздражающим действии C8/10APB. Документ DE 2926479B1 описывает получение C6-C18 алкиламидопропилбетаинов.
Правда, известно, что слишком высокая пенообразующая способность ведет к снижению моющей способности и в стиральных машинах с вращающимся барабаном, использующихся в Центральной Европе, ведет к нарушениям работы, например, из-за чрезмерного пенообразования. Хотя последний эффект в стиральных машинах с вертикальным баком выражен менее сильно, но он также присутствует в известной степени. Обычные сильно вспенивающиеся моющие средства с рецептурой, включающей большое количество анионных ПАВов и не содержащей пеногасящих ингредиентов, как правило, в начале процесса стирки демонстрируют достаточную пенообразующую способность. В этой ситуации повышение пенообразующей способности в таких стиральных машинах с вертикальным баком также привело бы к избыточному вспениванию. Поэтому повышение пенообразующей способности в отсутствие грязи было бы невыгодным.
Похожая ситуация имеет место в области чистящих средств. Здесь также существует потребность в чистящих средствах с высокой пенообразующей способностью при высоком уровне загрязнений. В области средств для ручного мытья посуды, а также средств для ручной стирки, как, например, моющие средства для путешествующих, также желательно достичь хорошей пенообразующей способности при высоком уровне загрязнений, так как и здесь пена служит потребителю индикатором, по крайней мере воображаемым, чистящей способности. Кроме того, в области санитарно-гигиенических продуктов было бы желательным иметь продукт, который при высоком уровне загрязнений имеет достаточную пенообразующую способность. Ибо именно в области санитарии потребитель связывает высокую способность основательного очищения от микроорганизмов с хорошим пенообразованием.
Соответственно, целью изобретения было разработать моющее или чистящее средство с улучшенной способностью к вспениванию при высоком уровне загрязнения. В частности, была поставлена задача создать моющее или чистящее средство, которое в отсутствие грязи не вызывает существенного повышения пенообразующей способности, напротив, пенообразующая способность усиливается только в присутствии грязи. Кроме того, моющее или чистящее средство при дополнительной добавке в моющий или чистящий раствор, который вследствие высокой загрязненности больше не вспенивается, должно снова повышать пенообразующую способность, а также должно давать стабильную и эстетически привлекательную пену в присутствии большого количества загрязнений, в частности, после нескольких последовательных циклов стирки или чистки.
Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что эту задачу можно решить посредством моющего или чистящего средства, которое содержит короткоцепочечные алкиламидопропилбетаины в комбинации с анионными ПАВами при определенном количественном соотношении. При этом следует также подбирать количественное соотношение между короткоцепочечными алкиламидопропилбетаинами и полным содержанием алкиламидопропилбетаинов.
Поэтому в первом аспекте изобретение относится к моющему или чистящему средству, предпочтительно моющему средству, особенно предпочтительно твердому моющему средству, содержащему:
(i) анионный ПАВ, причем полное количество анионного ПАВа составляет от 3 вес.% до 25 вес.%, предпочтительно от 5 вес.% до 20 вес.% в расчете на полный вес моющего или чистящего средства, причем присутствует по меньшей мере один первый анионный ПАВ и причем указанный по меньшей мере один первый анионный ПАВ предпочтительно является алкилбензосульфонатом; и
(ii) по меньшей мере один алкиламидопропилбетаин формулы
(R1)C(=O)NH(CH2)3N+(R2)(R3)CH2COO-, где R1 означает алкильный остаток с 7-9 атомами углерода, предпочтительно линейный, и R2 и R3 означают одинаковые или разные алкильные остатки с 1-3 атомами углерода, предпочтительно метил;
причем весовое отношение алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству анионного ПАВа в моющем или чистящем средстве составляет от 0,003 до 0,12, предпочтительно от 0,01 до 0,06, особенно предпочтительно от 0,02 до 0,04, причем весовое отношение полного количества алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству алкиламидопропилбетаина в моющем или чистящем средстве составляет 0,25 до 1,0, особенно предпочтительно от 0,5 до 1,0.
В некоторых вариантах осуществления полное количество анионного ПАВа составляет от 3 вес.% до 25 вес.%, от 5 вес.% до 20 вес.%, от 7 вес.% до 18 вес.%, от 9 вес.% до 16 вес.%, от 11 вес.% до 14 вес.%, от 3 вес.% до 20 вес.%, от 3 вес.% до 18 вес.% или от 5 вес.% до 18 вес.% в расчете на полный вес моющего или чистящего средства, причем содержится по меньшей мере один первый анионный ПАВ.
В различных вариантах осуществления весовое отношение алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству анионного ПАВа в моющем или чистящем средстве составляет от 0,005 до 0,10, предпочтительно от 0,007 до 0,09, от 0,008 до 0,08, от 0,009 до 0,08, от 0,01 до 0,07, от 0,011 до 0,06, от 0,012 до 0,05, от 0,015 до 0,04 или от 0,02 до 0,03, особенно предпочтительно от 0,02 до 0,04.
В некоторых вариантах осуществления весовое отношение полного количества алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству алкиламидопропилбетаина в моющем или чистящем средстве составляет от 0,25 до 1,0, от 0,30 до 1,0, от 0,40 до 1,0, от 0,5 до 1,0, от 0,6 до 1,0, от 0,7 до 1,0, от 0,8 до 1,0 от 0,9 до 1,0, особенно предпочтительно оно равно 1,0.
В некоторых вариантах осуществления моющее или чистящее средство согласно изобретению не содержит кокоамидопропилбетаина. Кокоамидопропилбетаин представляет собой смесь C8-C18 алкиламидопропилбетаинов, как описано в EP 0711545B1. Это означает, что в определенных вариантах осуществления короткоцепочечные алкиламидопропилбетаины произведены не от кокоамидопропилбетаина.
Когда в рамках настоящего изобретения говорится о C8-C18 или, например, о C8/C10 алкиламидопропилбетаинах, указание на число атомов углерода относится не только к атомам углерода в алкильной цепи, но включает также карбонильный атом углерода амидной группы. Дело обстоит по-другому, когда описывается конкретная структурная формула. Там остаток R1 относится исключительно к атомам углерода алкильной цепи.
Неожиданно было обнаружено, что такое моющее или чистящее средство в присутствии грязи имеет лучшую пенообразующую способность, чем сравнительное моющее или чистящее средство согласно уровню техники при такой же или даже при более высокой суммарной концентрации ПАВов. В частности, пенообразующая способность повышается в присутствии грязи, тогда как в моющем или чистящем растворе без загрязнений наблюдается лишь незначительное или вовсе не наблюдается эффекта улучшения вспенивания. Это выгодно для потребителя, так как благодаря этому можно предотвратить избыточное пенообразование изначально чистого моющего или чистящего раствора. Наконец, было найдено, что предлагаемые изобретением рецептуры моющих или чистящих средств в сильно загрязненном моющем или чистящем растворе имеют лучшее качество пены. При прочих равных условиях пена в моющем или чистящем средстве согласно изобретению белее и выглядит больше похожей на крем. Улучшенная пенообразующая способность воспринимается потребителем как показатель более высокой чистящей способности и большей продолжительности эффективного действия моющего или чистящего средств. Это выгодно с точки зрения экологичности и рационального использования ресурсов.
При хорошей способности к вспениванию моющего или чистящего раствора, остающейся неизменной при повышенном загрязнении, потребитель реже меняет моющий или чистящий раствор, тем самым экономя воду и моющее или чистящее средство. Наряду с экономией затрат достигается также бережное отношение к окружающей среде.
Неожиданно было обнаружено, что именно короткоцепочечные алкиламидопропилбетаины в комбинации с анионными ПАВами, при соблюдении указанных в изобретении соотношений между компонентами, имеют исключительную способность к пенообразованию в присутствии грязи. "Купажи" короткоцепочечных алкиламидопропилбетаинов с длинноцепочечными алкиламидопропилбетаинами, как, например, в кокоамидопропилбетаине, не обладают этим свойством. Таким образом, оказалось, что в этом случае невозможно получить выгодный эффект.
Кроме того, применение короткоцепочечных алкиламидопропилбетаинов способствует хорошей переносимости кожей моющего или чистящего средства, когда потребитель контактирует с моющим или чистящем средством или с выстиранными или очищенными предметами. Кроме того, короткоцепочечные алкиламидопропилбетаины эффективны в особенно низких количествах и при описанных здесь отношениях к анионным ПАВам. Поэтому заявляемые композиции моющих или чистящих средств являются особенно дешевыми.
В некоторых вариантах осуществления доля короткоцепочечного алкиламидопропилбетаина в композиции составляет от 0,009 до 4,2 вес.%, предпочтительно от 0,03 до 4,0 вес.%, более предпочтительно от 0,1 до 3,5 вес.%, еще более предпочтительно от 0,2 до 3,0 вес.% и особенно предпочтительно от 0,5 до 2,0 вес.%.
Особенно хорошо подходят моющие или чистящие средства, которые содержат по меньшей мере один алкилбензосульфонат в качестве анионного ПАВа.
В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один алкилбензосульфонат является линейным или разветвленным C6-19 алкилбензосульфонатом, предпочтительно линейным C9-13 алкилбензосульфонатом (LAS).
В некоторых вариантах осуществления указанный по меньшей мере один анионный ПАВ в моющем или чистящем средстве является по меньшей мере одним алкилбензосульфонатом, причем количество алкилбензосульфоната составляет от 3 вес.% до 25 вес.%, от 5 вес.% до 20 вес.%, от 7 вес.% до 18 вес.%, от 9 вес.% до 16 вес.%, от 11 вес.% до 14 вес.%, от 3 вес.% до 20 вес.%, от 3 вес.% до 18 вес.% или от 5 вес.% до 18 вес.% в расчете на полный вес моющего или чистящего средства. Предпочтительно указанный по меньшей мере один алкилбензосульфонат является LAS.
В некоторых вариантах моющее или чистящее средство в качестве анионного ПАВа содержит исключительно алкилбензосульфонат, предпочтительно LAS.
Без привязки к какой-либо теории можно полагать, что предлагаемое изобретением моющее или чистящее средство при высоком уровне загрязнений имеет более высокую скорость уровень образования пены, чем сравнительное моющее или чистящее средство. Так как скорость оседания пены в результате коалесценции пропорциональна имеющемуся количеству пены, то благодаря повышенной скорости образования равновесная высота пены для моющих средств согласно изобретению будет выше.
В следующем аспекте изобретение относится к способу стирки или чистки, включающему этапы:
(i) приготовление моющего или чистящего раствора, содержащего описываемое здесь моющее или чистящее средство, причем моющий или чистящий раствор предпочтительно является загрязненным;
(ii) контактирование загрязненного объекта, предпочтительно загрязненного текстиля, в частности загрязненного плоского текстильного изделия, с моющим или чистящим раствором согласно (i).
Еще одним аспектом является применение по меньшей мере одного алкиламидопропилбетаина для улучшения способности к вспениванию моющего или чистящего средства, в частности, в присутствии грязи, причем
(i) моющее или чистящее средство содержит анионный ПАВ, причем полное количество анионного ПАВа составляет от 3 вес.% до 25 вес.%, предпочтительно от 5 вес.% до 20 вес.% в расчете на полный вес моющего или чистящего средства, причем имеется по меньшей мере один первый анионный ПАВ и причем этот по меньшей мере один первый анионный ПАВ предпочтительно является алкилбензосульфонатом;
(ii) указанный по меньшей мере один алкиламидопропилбетаин является соединением формулы (R1)C(=O)NH(CH2)3N+(R2)(R3)CH2COO-, где R1 означает алкильный остаток с 7-9 атомами углерода, предпочтительно линейный, и R2 и R3 означают одинаковые или разные алкильные остатки с 1-3 атомами углерода, предпочтительно метил;
(iii) весовое отношение алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству анионного ПАВа в моющем или чистящем средстве составляет от 0,003 до 0,12, предпочтительно от 0,01 до 0,06, особенно предпочтительно от 0,02 до 0,04, и
(iv) весовое отношение полного количества алкиламидопропилбетаина согласно (ii) к полному количеству алкиламидопропилбетаина в моющем или чистящем средстве составляет от 0,25 до 1,0, особенно предпочтительно от 0,5 до 1,0.
Все количественные данные, указываемые в связи в описываемыми здесь моющими или чистящими средствами, выражены, если не указано иное, в вес.% в расчете на полный вес моющего или чистящего средства. Кроме того, такие количественные данные, относящиеся к по меньшей мере одному компоненту, всегда указаны на полное количество компонентов этого типа, содержащихся в средстве, если иное не указано явно. Это означает, что такие количественные данные, например, в связи с "по меньшей мере одним анионным ПАВом" рассчитаны на полное количество анионных ПАВов, содержащихся в средстве.
Данные, которые приводятся в связи моющими или чистящим средствами согласно изобретению, справедливы также для предлагаемого изобретением способа и его применений.
В следующем аспекте настоящее изобретение относится к применению раскрытого здесь моющего или чистящего средства в качестве моющего или чистящего средства. В частности, настоящее изобретение относится к применению описанного здесь моющего или чистящего средства в качестве средства для стирки текстильных изделий, моющего средства для ручной стирки, чистящих средств для путешествующих, ополаскивателей, в частности, средств для мытья посуды, особенно предпочтительно средств для ручного мытья посуды или средств для чистки туалета. Например, композиция согласно изобретению создает в раковине отличную пену в чистящем растворе, когда раствор содержит грязь.
Как используется здесь, выражение "по меньшей мере один" означает 1 или больше, например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или больше. В связи с компонентами описываемых здесь композиций эти указания относятся не к абсолютному числу молекул, а к типу компонентов. Таким образом, "по меньшей мере один анионный ПАВ" означает, например, один или несколько разных анионных ПАВов, т.е. один или несколько разных типов анионных ПАВов. Что касается количественных данных, они, как уже определено выше, относятся к полному количеству соответствующим образом обозначенного типа компонента.
Описываемые здесь алкиламидопропилбетаины предпочтительно являются линейными C8- или C10-алкиламидопропилбетаинами, т.е. каприламидопропилбетаином (N-(3-октанoил)аминопропил)-N-карбоксиметил-N,N-диметил-1-пропанаминий) или капрамидопропилбетаином (N-(3-деканоил)аминопропил)-N-карбоксиметил-N,N-диметил-1-пропанаминий), или в высшей степени предпочтительно они являются смесями линейных C8- и C10-алкиламидопропилбетаинов. Такая смесь бетаинов выпускается в продажу, например, под названием Tegotens® B 810 фирмой Evonik Industries.
Предпочтительно моющие или чистящие средства согласно изобретению содержат алкиламидопропилбетаины, которые являются преимущественно короткоцепочечными.
Короткоцепочечные алкиламидопропилбетаины являются соединениями формулы (R1)C(=O)NH(CH2)3N+(R2)(R3)CH2COO-, где R1 означает алкильный остаток с 7-9 атомами углерода, предпочтительно линейный, и R2 и R3 означают одинаковые или разные алкильные остатки с 1-3 атомами углерода, предпочтительно метил.
В качестве анионных ПАВов применяются, например, ПАВы типа сульфонатов и сульфатов. При этом в качестве ПАВов сульфонатного типа предпочтительны C9-13-алкилбензосульфонаты, олефинсульфонаты, т.е. смеси алкен- и гидроксиалкансульфонатов, а также дисульфонаты, которые получены, например, из C12-18-моноолефинов с концевой или внутренней двойной связью путем сульфирования с газообразным оксидом серы и последующего щелочного или кислотного гидролиза продуктов сульфирования. Подходят также алкансульфонаты, полученные из C12-18-алканов, например, сульфохлорированием или сульфоксидированием с последующим гидролизом или нейтрализацией. Годятся также сложные эфиры α-сульфокислот жирного ряда (эфирсульфонаты), например, α-сульфированный метиловый эфир гидрированных кокосовой, пальмоядровой кислоты или талловых жирных кислот.
Подходящие алкилбензосульфонаты предпочтительно выбраны из линейных или разветвленных алкилбензосульфонатов формулы
в которой R' и R" независимо означают H или алкил и в сумме содержат 6-19, предпочтительно 7-15, в частности 9-13 атомов C. В высшей степени предпочтительным представителем является натрийдодецилбензилсульфонат.
В качестве алк(ен)илсульфатов предпочтительны соли щелочных металлов, в частности натриевые соли полуэфиров серной кислоты и жирных спиртов C12-C18, например, полученные из спирта из кокосового масла, спирта из талловых кислот, лаурилового, миристилового, цетилового или стеарилового спирта или C10-C20-оксоспиртов и сложных полуэфиров вторичных спиртов с такими длинами цепей. Кроме того, предпочтительны алк(ен)илсульфаты с указанными длинами цепей, которые содержат синтетический, полученный на нефтехимической основе линейный алкильный остаток, которые демонстрируют аналогичный характер оседания пены, что и соответствующие соединения на основе олеохимического сырья. С точки зрения технологии стирки предпочтительны C12-C16-алкилсульфаты и C12-C15-алкилсульфаты, а также C14-C15-алкилсульфаты.
Подходят также сложные моноэфиры серной кислоты и линейных или разветвленных C7-21-спиртов, этоксилированных 1-6 молями этиленоксида, такие как C9-C11-спирты, метилразветвленные в положении 2, в среднем с 3,5 моль этиленоксида (EO) или C12-18-жирные спирты с 1-4 EO. Подходящими простыми алкилэфирсульфатами являются, например, соединения формулы
R1-O-(AO)n-SO3-X+
В этой формуле R1 обозначает линейный или разветвленный, замещенный или незамещенный алкильный остаток, предпочтительно линейный незамещенный алкильный остаток, особенно предпочтительно остаток жирного спирта. Предпочтительные остатки R1 выбраны из децильного, ундецильного, додецильного, тридецильного, тетрадецильного, пентадецильного, гексадецильного, гептадецильного, октадецильного, нонадецильного, эйкозильного остатков и их смесей, причем предпочтительны представители с четным числом атомов C. Особенно предпочтительными остатками R1 являются остатки жирных спиртов C12-C18, например, спирта из кокосового масла, спирта из талловых кислот, лаурилового, миристилового, цетилового или стеарилового спирта или оксоспиртов C10-C20. AO означает этиленоксидную (EO) или пропиленоксидную (PO) группу, предпочтительно этиленоксидную группу. Индекс n означает целое число от 1 до 50, предпочтительно от 1 до 20, в частности, от 2 до 10. В высшей степени предпочтительно n означает числа 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8. X означает одновалентный катион или n-ную часть n-валентного катиона, при этом предпочтительны ионы щелочных металлов, а из них Na+ или K+, причем в высшей степени предпочтителен Na+. Другие катионы X+ могут быть выбраны из NH4+, ½Zn2+, ½Mg2+, ½Ca2+, ½Mn2+ и их смесей.
В различных вариантах осуществления простой алкилэфирсульфат может быть выбран из простых эфиров сульфатов жирных спиртов формулы
где k=11-19, n=2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8. В высшей степени предпочтительными представителями являются простые эфиры C12-14 жирного спирта сульфата натрия с 2 EO (k=11-13, n=2 в формуле A-1). Указанная степень этоксилирования является статистическим средним значением и для конкретного продукта может быть целым или дробным числом. Указанные степени алкоксилирования являются статистическими средними и для конкретного продукта могут быть целым или дробным числом. Предпочтительные алкоксилаты/этоксилаты имеют узкое распределение по гомологам (narrow range ethoxylates, NRE).
В контексте настоящего изобретения термин "анионные ПАВы" не включает мыла. Хотя моющие или чистящие средства согласно изобретению могут содержать мыла, в контексте настоящего изобретения они не считаются анионными ПАВами.
Соответственно, мыла рассматриваются как дополнительные компоненты моющего или чистящего средства. Подходят мыла насыщенных жирных кислот, такие как соли лауриновой, миристиновой, пальмитиновой, стеариновой кислоты, гидрированной эруковой кислоты и бегеновой кислоты, а также, в частности, смеси мыл, полученных из натуральных жирных кислот, например кокосовой, пальмоядровой кислот или талловых жирных кислот.
Анионные ПАВы, как и мыла, могут присутствовать в форме их натриевых, калиевых или аммониевых солей, а также как растворимые соли органических оснований, как моно-, ди- или триэтаноламин. Предпочтительно анионные ПАВы и мыла присутствуют в форме их натриевых, калиевых или магниевых солей, в частности в форме соли натрия.
При выборе анионных ПАВов не существует никаких ограничений на свободу выбора рецептуры. Необходимо только принимать во внимание, что мыла не считаются анионными ПАВами. При этом предпочтительными для использования анионными ПАВами являются алкилбензосульфонаты и сульфаты жирных спиртов, в частности алкилбензосульфонаты.
Анионные ПАВы, т.е. в частности, алкилбензосульфонаты и простые алкилэфирсульфаты, присутствуют в моющем или чистящем средстве предпочтительно в определенной весовой доле, а именно в количестве 3-25 вес.% от полного веса композиции моющего или чистящего средства. Предпочтительными являются количества от 5 до 20 вес.% анионных ПАВов в расчете на полный вес композиции моющего средства. Независимо от того, содержится ли в моющем средстве один или несколько анионных ПАВов, количественные данные относятся к полному количеству всех содержащихся в моющем средстве анионных ПАВов. В некоторых вариантах осуществления моющие или чистящие средства дополнительно содержат мыла, предпочтительно в количестве от 0,1 до 5 вес.%. Предпочтительно моющие или чистящие средства вообще не содержат мыла.
Наряду с описанными анионными ПАВами и короткоцепочечными алкиламидопропилбетаинами моющие или чистящие средства могут, разумеется, содержать компоненты, обычные для таких средств. Здесь следует назвать в первую очередь другие ПАВы, в частности неионные ПАВы, вещества, усиливающие моющее действие, а также отбеливатели, ферменты и другие активные вещества. Вообще говоря, моющее или чистящее средство может содержать дополнительные ингредиенты, которые еще больше улучшают технологичность применения, и/или эстетические свойства моющего средства. В рамках настоящего изобретения моющее или чистящее средство предпочтительно дополнительно содержит одно или несколько веществ из группы ферментов, отбеливателей, активаторов отбелки, комплексообразователей, скелетных веществ, электролитов, неводных растворителей, регуляторов pH, отдушек, носителей душистых веществ, флуоресцентных веществ, оптических отбеливателей, красителей, цветных крупинок (speckles), гидротропных веществ, силиконовых масел, средств от переосаждения, ингибиторов потемнения окраски, ингибиторов усадки, средств, снижающих сминаемость, ингибиторов переноса красителей, противомикробных активных веществ, гермицидов, фунгицидов, антиоксидантов, консервантов, ингибиторов коррозии, антистатиков, горечей, средств для облегчения глажки, фобизаторов и пропиточных средств, агентов набухания и средств от раздвижки нитей в ткани, пластифицирующих компонентов, а также УФ-абсорберов.
В случае если описанное здесь моющее или чистящее средство согласно изобретению не включает мыла, композиции могут все же содержать цветные крупинки, которые содержат фракции мыла. В этом случае композиция содержит мыло только в крупинках.
В качестве неионных ПАВов предпочтительно использовать алкоксилированные, предпочтительно этоксилированные, в частности первичные спирты, предпочтительно с 8-18 атомами C и в среднем с 1-12 молями этиленоксида (EO) на моль спирта, причем спиртовой остаток может быть линейным или предпочтительно иметь разветвление на метиле в положении 2, или ПАВ может содержать линейные и метилразветвленные остатки в смеси, как обычно имеет место в остатках оксоспиртов. Однако особенно предпочтительны этоксилаты спиртов с линейными остатками натуральных спиртов с 12-18 атомами C, например, полученные из кокосового, пальмового спирта, спирта из талловых жирных кислот или олеилового спирта, содержащие в среднем от 2 до 8 EO на моль спирта. К предпочтительным этоксилированным спиртам относятся, например, спирты C12-14 с 3 EO или 4 EO, C9-11-спирт с 7 EO, C13-15-спирты с 3 EO, 5 EO, 7 EO или 8 EO, C12-18-спирты с 3 EO, 5 EO или 7 EO и их смеси, такие как смеси C12-14-спирта с 3 EO и C12-14-спирта с 5 EO. Указанные степени этоксилирования являются статистическими средними и для конкретного продукта могут быть целым или дробным числом. Предпочтительные этоксилаты спиртов имеют узкое распределение по гомологам (narrow range ethoxylates, NRE). Помимо этих неионных ПАВов можно также использовать жирные спирты более чем с 12 EO. Примерами являются талловый жирный спирт с 14 EO, 25 EO, 30 EO или 40 EO.
Следующим классом предпочтительно применяемых неионных ПАВов, которые могут использоваться как единственный неионный ПАВ или в комбинации с другие неионными ПАВами, являются алкоксилированные, предпочтительно этоксилированные или этоксилированные и пропоксилированные сложные алкиловые эфиры жирных кислот, предпочтительно с 1-4 атомами углерода в алкильной цепи, в частности метиловый эфир жирной кислоты.
Следующим классом предпочтительных для применения неионных ПАВов являются алкилполигликозиды (APG). Подходящие для применения алкилполигликозиды удовлетворяют общей формуле RO(G)z, в которой R означает линейный или разветвленный, в частности, разветвленный на метиле в положении 2, насыщенный или ненасыщенный алифатический остаток с 8-22, предпочтительно 12-18 атомами C, и символ G означает глюкозное звено с 5 или 6 атомами C, предпочтительно глюкозу. При этом степень гликозидирования z составляет от 1,0 до 4,0, предпочтительно от 1,0 до 2,0, в частности от 1,1 до 1,4. Предпочтительно использовать линейные алкилполигликозиды, то есть алкилполигликозиды, в которых полигликозильный остаток является остатком глюкозы, а алкильный остаток является н-алкильным остатком.
Подходят также неионные ПАВы типа аминоксидов, например, N-кокосалкил-N,N-диметиламиноксид и N-талгалкил-N,N-дигидроксиэтиламиноксид, и алканоламиды жирных кислот. Количество этих неионных ПАВов предпочтительно не превышает количество этоксилированных жирных спиртов, в частности составляет не более половины этого количества.
Другой важной группой компонентов моющего или чистящего средства являются вещества, улучшающие моющее действие. Под этим классом веществ понимаются как органические, так и неорганические скелетные вещества. Речь при этом идет о соединениях, которые могут принимать на себя функцию наполнителя в средствах согласно изобретению, а также могут действовать при применении как водоумягчители.
Подходящими органическими скелетными веществами являются, например, поликарбоновые кислоты, которые могут применяться в форме их натриевых солей, причем под поликарбоновыми кислотами понимаются такие карбоновые кислоты, которые содержат более одной кислотной функции. Сюда относятся, например, лимонная, адипиновая, янтарная, глутаровая, яблочная, винная, малеиновая, фумаровая кислоты, сахарные кислоты, аминокарбоновые кислоты, нитрилотриуксусная кислота (NTA), при условии, что такое применение не вызывает возражений по экологическим причинам, а также их смеси. Предпочтительными солями являются соли таких поликарбоновых кислот, как лимонная, адипиновая, янтарная, глутаровая, винная кислота, сахарные кислоты и их смеси. Могут также использоваться кислоты как таковые. Кислоты, помимо улучшения моющего действия, типично обладают также свойствами подкислителей и тем самым служат, как, например, в гранулятах согласно изобретению, для установки низких и умеренных значений pH моющих или чистящих средств. При этом можно назвать, в частности, лимонную, янтарную, глутаровую, адипиновую, глюконовую кислоту и любые их смеси.
В качестве вещества, улучшающего моющее действие, подходят также полимерные поликарбоксилаты, это, например, соли щелочного металла и полиакриловой или полиметакриловой кислоты, например, с относительной молекулярной массой от 500 до 70000 г/моль. Этот класс веществ уже был детально описан выше. (Со)полимерные поликарбоксилаты могут применяться в виде порошка или водного раствора. Содержание в средстве (со)полимерных поликарбоксилатов предпочтительно составляет от 0,5 до 20 вес.%, в частности от 3 до 10 вес.%.
Для улучшения водорастворимости полимеры могут также содержать в качестве мономера аллилсульфокислоты, как, например, аллилоксибензолсульфокислота и металлилсульфокислота, описанные в EP-B-0 727448. Особенно предпочтительны также биоразлагаемые полимеры с более чем двумя разными мономерными звеньями, которые, например, согласно DE-A-4300772, содержат в качестве мономеров соли акриловой кислоты и малеиновой кислоты, а также виниловый спирт или производные винилового спирта, или которые, согласно DE-C-4221381 содержат в качестве мономеров соли акриловой кислоты и 2-алкилаллилсульфокислоты, а также производные сахаров. Следующими предпочтительными сополимерами являются сополимеры, описанные в немецких патентных заявках DE-A-4303320 и DE-A-4417734 и предпочтительно содержащие в качестве мономеров акролеин и акриловую кислоту (или соль акриловой кислоты) или акролеин и винилацетат. Аналогично, в качестве других предпочтительных веществ, улучшающих моющее действие, следует назвать полимерные аминодикарбоновые кислоты, их соли или их предшественники. Особенно предпочтительны полиаспарагиновые кислоты или их соли и производные, о которых в немецкой патентной заявке DE-A-19540086 написано, что они наряду с улучшением моющего действия оказывают также стабилизирующий отбеливание эффект.
Следующими подходящими веществами, улучшающими моющее действие, являются полиацетали, которые можно получить реакцией диальдегидов с полиолкарбоновыми кислотами, содержащими 5-7 атомов C и по меньшей мере 3 гидроксильные группы, как описано, например, в европейской патентной заявке EP-A-0280223. Предпочтительные полиацетали получены из таких диальдегидов, как глиоксаль, глутаральдегид, терефтальдегид, а также их смесей и из полиолкарбоновых кислот, таких как глюконовая кислота и/или глюкогептоновая кислота.
Следующими подходящими органическими веществами, улучшающими моющее действие, являются декстрины, например олигомеры или полимеры углеводов, которые можно получить частичным гидролизом крахмалов. Гидролиз можно осуществить обычным способом, например, в условиях катализа кислотой или ферментами. Предпочтительно имеются в виду продукты гидролиза со средними молекулярными массами в диапазоне от 400 до 500000 г/моль. При этом предпочтителен полисахарид с декстрозным эквивалентом (DE) в интервале от 0,5 до 40, в частности от 2 до 30, при этом DE является общепринятым показателем восстановительного действия полисахарида по сравнению с декстрозой, DE которой принят за 100. Подходят как мальтодекстрины с DE от 3 до 20 и сиропы кристаллической глюкозы с DE от 20 до 37, так и так называемые желтые декстрины и белые декстрины с более высокими молекулярными массами, в диапазоне от 2000 до 30000 г/моль. Предпочтительный декстрин описан в заявке на патент Великобритании 94/19091. Под оксидированными производными таких декстринов имеются в виду продукты их реакции с окислителями, способными окислять по меньшей мере одну спиртовую группу сахаридного кольца с получением карбокислотной группы. Такие оксидированные декстрины и способы их получения известны, например, из европейских патентных заявок EP-A-0232202, EP-A-0427349, EP-A-0472042 и EP-A-0542496, а также из международных патентных заявок WO 92/18542, WO-A-93/08251, WO-A-93/16110, WO-A-94/28030, WO-A-95/07303, WO-A-95/12619 и WO-A-95/20608. Подходит также оксидированный олигосахарид, описанный в немецкой патентной заявке DE-A-19600018. Особенно предпочтительным может быть продукт, окисленный на C6 сахаридного кольца.
Другими подходящими добавками, улучшающими моющее действие, являются также оксидисукцинаты и другие производные дисукцинатов, предпочтительно этилендиаминдисукцинат. При этом этилендиамин-N,N'-дисукцинат (EDDS), синтез которого описан, например, в US 3158615, предпочтительно используется в форме его натриевых или магниевых солей. Кроме того, в этой связи предпочтительны также глицериндисукцинаты и глицеринтрисукцинаты, какие раскрыты, например, в описаниях американских патентов US 4524009, US 4639325, в европейской патентной заявке EP-A-0150930 и японской патентной заявке JP 93/339896. Подходящие д