CZ278298A3 - Nízkotající esterquát, způsob jeho výroby a jeho použití - Google Patents

Nízkotající esterquát, způsob jeho výroby a jeho použití Download PDF

Info

Publication number
CZ278298A3
CZ278298A3 CZ982782A CZ278298A CZ278298A3 CZ 278298 A3 CZ278298 A3 CZ 278298A3 CZ 982782 A CZ982782 A CZ 982782A CZ 278298 A CZ278298 A CZ 278298A CZ 278298 A3 CZ278298 A3 CZ 278298A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
methyl
rco
carbon atoms
water
formula
Prior art date
Application number
CZ982782A
Other languages
English (en)
Inventor
Oliver Eyrisch
Rudolf Aigner
Original Assignee
Clariant Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Clariant Gmbh filed Critical Clariant Gmbh
Publication of CZ278298A3 publication Critical patent/CZ278298A3/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/40Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing nitrogen
    • A61K8/41Amines
    • A61K8/416Quaternary ammonium compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/40Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing nitrogen
    • A61K8/44Aminocarboxylic acids or derivatives thereof, e.g. aminocarboxylic acids containing sulfur; Salts; Esters or N-acylated derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C219/00Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C219/02Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C219/04Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C219/06Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having the hydroxy groups esterified by carboxylic acids having the esterifying carboxyl groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/18Quaternary ammonium compounds

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

Nízkotající esterquáty, způsob jejich výroby a jejich použití
Oblast techniky
Vynález se týká nízkotajících kvarterních ethanolaminester-halogenidů karboxylových kyselin, způsobu jejich výroby a jejich použití.
Dosavadní stav techniky
Kvarterní ethanolaminester-soli karboxylových kyselin, též označované jako esterquáty, představují vysoce účinné a mnohostranně použitelné kationaktivní tensidy. Tak jsou tyto tensidy vhodné například jako změkčovadlo při máchání prádla, základní látka v kosmetice, účinná látka ve vztahu k soil-release a soil-redeposition, antistatický prostředek, avivážní prostředek, biocid a katalysátor fázového přenosu. Vzhledem k tomu, že tyto esterquáty jsou na základě své biologické odbouratelnosti také ekologicky výhodné, měly by v poslední době dalekosáhle nahradit klasické mastné alkylquáty, jako je distearyldimethylamoniumchlorid.
Se zřetelem na skladování, transport a další zpracování jsou požadované takové esterquáty, které jsou kapalné již při teplotě místnosti nebo mají alespoň nízkou teplotu tání. Neměly by dále obsahovat žádné toxické sloučeniny a obzvláště se zřetelem k dalšímu zpracování na hotové přípravky by měly být také dobře rozpustné nebo dispergovatelné ve vodě. Žádaná je také kromě toho pokud možno vysoká čistota.
• · ·« · · · · ·· ··« ···· ···>· ··· · ·· · · » · · fc ····*· * ···· ···· · • · ·0 · ··· • · · · · » ·« · · ··
V DE-A-37 10 064 jsou popsané kvarternární esteraminy ve formě halogenidů a síranů, které mají nízkou teplotu tání, neboť mají již při teplotě místnosti pastovitou (voskovitou) konsistenci. Nízká teplota tání se však dosahuje pouze tím, že tyto esterquáty obsahují více nebo méně veliké množství glyceridu nebo parciálního glyceridu. Kvarternísační činidlo je alkylhalogenid, jako je methylchlorid nebo alkylsulfát, jako je dimethylsulfát. V poslednějším případě může směs esterquát-glyceridu obsahovat také toxický dialkylsulfát. Kvarternisace se podle všech příkladů provádí za přítomnosti organického rozpouštědla, jako je například isopropylalkohol.
V US-A-5 463 094 jsou popsané kvarternární amoniumsulfáty a esteraminsulfáty. Jejich výroba probíhá za nepřítomnosti rozpouštědel. Kvarternísační prostředek je o sobě výhodný (reaktivní) dimethylsulfát. Pro vyloučení toxického zbytkového dialkylsulfátu v získaném esterquátu se dialkylsulfát používá v podstechiometrickém množství. Z toho ale vyplývá, že esterquát obsahuje více nebo méně veliké množství výchozí sloučeniny. I když je její oddělení od čisté esterquátové sloučeniny a její získání možné, je toto nákladné a cenově nevýhodné.
Konečně je možno ještě jmenovat CS-B-246 133 a CS-B264 073 , ve kterých jsou rovněž popsány ethanolaminestersulfáty. Také tyto mají výše uvedené nevýhody esterquátů, vyrobených s dimethylsulfátem.
• · ·· ·· · · • ·· · · ·· · • · ···· ···· · • » · · · · • * ·· ·· ««9
Podstata vynálezu
Nyní byly nalezeny esterquátové sloučeniny, které mají nízkou teplotu tání také bez spolupoužití dalších komponent. Jsou kromě toho dobře rozpustné ve vodě a neobsahují na základě své výroby žádné toxické součásti. Esterquátové sloučeniny podle předloženého vynálezu odpovídají vzorci 1
R1
I
RCO-OCH2CH2N+-R2 X (1), ve kterém
RCO značí alifatický acylový zbytek se 6 až 22 uhlíkovými atomy, výhodně s 8 až 18 uhlíkovými atomy, r! značí methylový zbytek,
R značí alkylový zbytek s 1 až 6 uhlíkovými atomy, v z Z
R značí alkylový zbytek se 3 až 6 uhlíkovými atomy a
X značí halogenový aniont.
Výhodné esterquáty podle předloženého vynálezu obecného vzorce 1 jsou takové, ve kterých je RCO uvedený acylový zbytek, Rx je methylový zbytek, R je alkylový zbytek s 1 až 4 uhlíkovými atomy, R2 je alkylový zbytek se 3 až 4 uhlíkovými atomy a X~ je uvedený aniont.
• · · · ·· ·· ·· «·« · · · · ···· • ····*· · ···· ···· · • · * · · ··· ··· 0 ·· · · ·« ··
Jako obzvláště výhodné esterquáty obecného vzorce 1 je možno uvést takové, ve kterých značí RCO uvedený acylový zbytek a X” uvedený aniont a R·1, R a R značí následuj ící alkylové zbytky :
R-*- = methyl,
R methyl, R = propyl (esterquát la)
R1 = methyl, R2 = methyl, R3 = butyl R1 = methyl, R2 = butyl, R3 = propyl R1 = methyl, R2 = butyl, R3 = butyl (esterquát lb) (esterquát lc) (esterquát ld)
-» o a
Alkylové zbytky, uváděné pro R , R a R , mohou být nasycené nebo nenasycené, přímé nebo rozvětvené, přičemž výhodné jsou nasycené a přímé. Aniont halogenidu je výhodně chlorid Cl“ . Alifatický acylový zbytek je výhodně mastný acylový zbytek s uvedeným počtem uhlíkových atomů. Může být nasycený nebo nenasycený, výhodně jednou až třikrát nenasycený. Jako příklady je možno uvést acylové zbytky kyseliny kaprylové, kyseliny kaprinové, kyseliny laurové, kyseliny palmitové, kyseliny stearové a kyseliny olejové, jakož i acylový zbytek kyseliny kokosové, kyseliny lojové, výhodně ztužené kyseliny lojové a podobně. Zbytek mastné kyseliny představuje často směs dvou nebo více acylových skupin, například C12 a C14-acyl (C12/14), C16 a Clg-acyl (C16/lg) nebo C-£2 až C^g-acyl.
Způsob výroby esterquátu obecného vzorce 1 podle předloženého vynálezu je vyznačený tím, že se ethanolaminesterová sloučenina karboxylové kyseliny obecného vzorce 2 rco-och2ch2n-r2
L (2),
R3 ve kterém maj i RCO , R2 a R3 výše uvedený význam, « · • · • · • · kvaternisuje s methylhalogenidem, výhodně s methylchloridem, v substanci nebo za přítomnosti vody nebo směsi vody a niších alkanolů jako rozpouštědla.
Při způsobu podle předloženého vynálezu se tedy provádí kvaternisace za použití uvedených rozpouštědel nebo v substanci, to znamená za nepřítomnosti jakýchkoliv rozpouštědel a s methylhalogenidem jako kvaternisačním činidlem.
Při výhodném způsobu provedení se v prvním kroku provede esterifikace a potom se získaný produkt esterifikace kvaternisuje. Výhodný způsob podle předloženého vynálezu se tedy vyznačuje tím, že se
a) ethanolaminová sloučenina obecného vzorce 3 hoch2ch2n-r2 (3), ve kterém mají R a R výše uvedený význam, esterifikuje s karboxylovou kyselinou obecného vzorce 4
RCO-OH (4), ve kterém má RCO výše uvedený význam, v substanci na ethanolaminesterovou sloučeninu karboxylové kyseliny a
b) produkt esterifikace, získaný v kroku a) , se výše • ····♦· · · · · · ···· • · · φ · · · ··· · ·· · · ·· ·· popsaným způsobem kvaternisuje.
V následujícím je způsob podle předloženého vynálezu podrobně popsán. Používané specielní ethanolaminy vzorce 3 nebo ethanolaminestery vzorce 2 j sou dané významy pro R , a RCO , uvedenými u vzorce 1 . Totéž platí pro používané karboxylové kyseliny (mastné kyseliny) obecného vzorce 4 Reakce ethanolaminové sloučeniny a karboxylové kyseliny na esterovou sloučeninu se provádí v substanci, to znamená za nepřítomnosti organických nebo podobných rozpouštědel. Tep lota esterifikační reakce je v rozmezí 100 °C až 250 °C , výhodně 130 °C až 200 °C . Rreakční komponenty ethanolamin vzorce 3 a karboxylová kyselina vzorce 4 se používaj v molárním poměru 0,8 až 1,2 mol karboxylové kyseliny, výhodně 1 až 1,05 mol karboxylové kyseliny, na jeden mol ethanolaminu. Pro urychlení esterifikační reakce se mohou použít esterifikační katalysátory. Výhodné jsou kyselé katalysátory a sice halogenovodíkové kyseliny, jako je kyselina chlorovodíková; fosforečné kyseliny, jako je kyselina fosforná nebo kyselina orthofosforečná; kyselina sírová a sulfonové kyseliny, jako je kyselina methansulfonová, kyselina paratoluensulfonová nebo kyselina dodecylbenzensulfonová. Výhodné jsou fosforečné kyseliny a sulfonové kyseliny. Množství kyselého katalysátoru činí všeobecně 0,05 až 0,5 % hmotnostních, vztaženo na hmotnost použitého ethanolaminu. Vždy podle reakční teploty a druhu reakčních komponent probíhá reakce bez tlaku nebo za působení tlaku. Je výhodné udržovat během reakce inertní atmosféru, například dusíkovou atmosféru. Dále je výhodné odstraňovat z reakční směsi reakční vodu, například pomocí proudu inertního plynu a/nebo vakua. Esterifikační reakce se sleduje účelně pomocí analysy plynovou chromatografií nebo určováním čísla kyselosti. reakční doba je všeobecně v oblasti až 15 hodin. získaný produkt esterifikace, který se popřípadě promyje vodou, je při teplotě místnosti kapalný až voskovitý a sestává v podstatě z uvažované ethanolaminesterové sloučeniny karboxylové kyseliny obecného vzorce 2 .
Kvarternisační reakce způsobu podle předloženého vynálezu se provádí výhodně na esteraminovém produktu, získaném pomocí výše popsané esterifikační reakce. Mohou se ale také použít esteraminové produkty obecného vzorce 2 , získané jinými postupy, nebo získatelné komerčně. Kvarternisace pomocí methylhalogenidu se provádí v substanci nebo za přítomnosti uvedeného rozpouštědla, přičemž v prvním případě (reakce v substanci) se udržují teploty v rozmezí 50 °C až 200 °C , výhodně 60 °C až 150 °C a ve druhém případě (reakce za přítomnosti rozpouštědla) se udržují teploty v rozmezí 40 °C až 100 °C , výhodně 50 °C až 80 °C . Ve směsi voda/alkanol jako rozpouštědle může podíl alkanolu kolísat v širokých mezích. Všeobecně činí 0 až 70 % hmotnostních, výhodně 3 až 20 % hmotnostních alkanolu, vztaženo na směs vody a alkanolu. Jako nižší alkanoly jsou výhodné alkanoly s 1 až 4 uhlíkovými atomy, jako je methylalkohol, ethylalkohol, propylalkohol a isopropylalkohol.
Jak je patrné, může se kvaternisace vzhledem k resultujícím nízkotajícím esterquátům provádět při relativně nízkých teplotách. Na základě další specielní vlastnosti těchto strukturně zvolených sloučenin, totiž jejich dobré rozpustnosti ve vodě, se může kvaternisace provádět také za použití vody samotné jako rozpouštědlem s koncentrovanými až vysoce koncentrovanými vodnými produkčními hmotami. Tak je možné tuto kvaternisaci provádět s množstvím rozpouštědla (například s množstvím vody) menším než 45 % hmotnostních, výhodně 5 až 25 % hmotnostních, přičemž hmotnostní procenta • · ·· ·« «· *· ·«» · « · · ···» • ····*· · ···» ···· « • · ·· · · · » ··· · «· 9 · · · · · jsou vztažena na roztok.
Kvarternísovaný esteramin jako takový nebo ve formě uvedených roztoků se uvede do styku s plynným methylhalogenidem, což je výhodně methylchlorid, přičemž se methylhalogenid použije v takovém množství (především z hlediska bezpečnosti) , aby se pracovalo za tlaku maximálně 1,0 MPa, výhodně v rozmezí 0,2 až 0,8 MPa. Je účelné sledovat kvaternisační reakci průběžným zjišťováním stupně kvarternisace. Reakční teplota je všeobecně v rozmezí 5 až 15 hodin. Ukončení kvaternisace je patrné z již neklesajícím a konstantně zůstávajícím tlaku. Přebytečný methylhalogenid se jednoduše odstraní zrušením tlaku a popřípadě evakuací.
Získané esterquáty, při teplotě místnosti voskovité, mají teplotu tání nejvýše 80 °C , všeobecně nejvýše 70 °C, přičemž jsou dobře tekuté (nalévatelné).
Způsob podle předloženého vynálezu se může provádět jak šaržovitě, tak také kontinuálně. Kontinuální pracovní postup se výhodně provádí v alespoň dvou, výhodně ve dvou až třech, kaskádovitě uspořádaných míchaných kotlech. Při tom je výhodné přivádět do prvního kotle po tom, kdy je dosaženo konverse esteraminu a methylhalogenidu asi 10 až 30 % molových, kontinuálně esteramin a methylhalogenid a dobu prodlení produkční hmoty v míchaných kotlech nastavit tak, aby měl produkt z posledního kotle požadovaný stupeň kvaternisace .
Způsob kvaternisace podle předloženého vynálezu s methylhalogenidem má oproti způsobu s dialkylsulfátem tu velkou výhodu v tom, že se kvaternisační prostředek může bez problémů použít také v přebytku, neboť methylhalogeni• · dy se na rozdíl od dialkylsulfátů mohou lehce a kvantitativně z reakčního produktu odstranit. S přebytkem methylhalogenidu, který je bez problémů odstranitelný, se jako další výhody dosáhne zvýšené rychlosti reakce a vyššího stupně konverse.
Kvarterní esteraminhalogenidy podle předloženého vynálezu mají neočekávatelně nízkou teplotu tání a sice také za nepřítomnosti teplotu tání snižujících pomocných látek, přísad, rozpouštědel a podobně. Vykazují dále dobrou rozpustnost ve vodě a biologickou odbouratelnost a mohou se získat na základě svého specielního postupu výroby ve vysoké čistotě a prosté toxických podílů a zbytků organických rozpouštědel .
Nové nízkotající kationické tensidy mohou být k disposici také jako vysokokoncentrované vodné roztoky (například dokonce s 90 % hmotnostními účinné látky) , které jsou přes vysokou koncentraci účinné látky již při teplotě místnosti (15 až 25 °C) dobře tekuté. Na základě této výborné vlastnosti j sou vhodné esterquáty podle předloženého vynálezu obzvláště výhodně všude tam, kde j sou požadované kationaktivní tensidy, například ve všech výše uvažovaných oblastech použití. Jejich použití podle předloženého vynálezu spočívá výhodně v přípravě vodných přípravků s vysokým tensidickým účinkem.
Nové esterquáty jsou vhodné výhodně také pro přípravu pevných přípravků. Při tom se vychází z produktů podle předloženého vynálezu v roztaveném stavu nebo jejich roztoků a tavenina nebo roztoky se podrobí obvyklým postupům konfekcionalisace pro převedení produktu do pevné formy, jako jsou prášky, pelety granuláty a podobně. Takové postu-
« · py jsou například rozstřikovací chlazení nebo rozstřikovací granulace v případě tavenin a aglomerace nebo rozstřikovací sušení v případě roztoků. Pro koníekcionalisaci se mohou popřípadě používat pomocné látky.
Vynález je ještě blíže objasněn v následujícím pomoci příkladů a srovnávacích příkladů.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
N,N-dipropyl-N-methyl-[1-oxododecy1(tetradecy1)oxyethy1]-amoniumchlor i d
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 612 g (3 mol) kyseliny laurové a 445 g (3 mol) dipropylethanolaminu a tato směs se za proplachování dusíkem zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C . Po dvouhodinovém doreagování při teplotě 160 °C se směs zahřeje v průběhu jedné hodiny na teplotu 190 °C . Během dalších 10 hodin míchání při teplotě 190 °C předestiluje zbytková reakční voda. Získá se tímto způsobem 1003 g žlutavé olej ovité látky (aminové číslo 29,8 ml 0,1 N HCl/g).
204 g (0,6 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu 120 °C a potom se po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po sedmihodinovém míchání při teplotě 120 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní evakuací (20 kPa) Tímto způsobem se získá 234 g požadované kvarterní amoniové sloučeniny ve formě slabě nažloutlé pevné látky (teplota tání 69 °C, kationaktivní aktivní látka 2,53 mmol N/g, čistota 95 %) .
Příklad 2
Ν,Ν-dibutyl-N-methyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-amoniumchlorid
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 172 g (0,85 mol) kyseliny laurové a 145 g (0,85 mol) dibutylethanolaminu a tato směs se za proplachování dusíkem zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C . Po jednohodinovém doreagování při teplotě 160 °C se směs zahřeje v průběhu 30 minut na teplotu 190 °C . Během dalších 8 hodin míchání při teplotě 190 °C předestiluje zbytková reakční voda. Získá se tímto způsobem 302 g žlutavé olej ovité látky (aminové číslo 27,6 ml 0,1 N HCl/g).
249 g (0,69 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 75 až 80 °C a potom se po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po dvanáctihodinovém míchání při teplotě 80 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní evakuací (20 kPa) Tímto způsobem se získá 283 g požadované kvarterní amoniové sloučeniny ve formě slabě nažloutlé pevné látky (teplota tání 54 °C, kationaktivní aktivní látka 2,37 mmol N/g, čistota 95 %).
Příklad 3
Ν,N-dipropyl-N-methyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-amoniumchlorid
286 g (0,85 mol) esteraminu z příkladu 1 se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu společně se 36,5 g vody. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 60 °C a potom se po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa. Po devítihodinovém míchání při teplotě 60 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní evakuací (20 kPa) Tímto způsobem se získá 361 g požadované kvarterní amoniové sloučeniny ve formě slabě nažloutlé tekuté sirupovité látky (obsah pevné látky 90 % , čistota 93 %).
Srovnávací příklad 1
N,N,N-trimethyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-amoniumchlorid
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 1,15 kg (5,6 mol) kyseliny laurové a za proplachování dusíkem zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C a v průběhu 6 hodin se kontinuálně přikape 645 g (7 mol) dimethylethanolaminu. Po dvouhodinovém doreagování při teplotě 160 °C se směs zahřeje v průběhu 30 minut na teplotu 180 °C . Během dalších 3 hodin míchání při teplotě 180 °C předestiluje zbytková reakční voda. Pro odstranění přebytečného aminu se míchá ještě po dobu 3 hodin za tlaku 3 kPa. Získá se tímto • · způsobem 1,56 kg žlutavé olej ovité látky (aminové číslo 33,3 ml 0,1 N HCl/g).
365 g (1,2 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu se 74 g isopropylalkoholu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 75 až 80 °C a potom se v průběhu 2 hodin po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po šestihodinovém míchání při teplotě 80 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní na rotační odparce evakuací (80 °C/20 kPa) Tímto způsobem se získá požadovaná kvarterní amoniová sloučenina jako 85% přípravek v isopropylalkoholu ve formě slabě nažloutlé pevné látky (teplota tání 53 °C, kationaktivní aktivní látka 2,12 mmol N/g, čistota 97 %, vztaženo na sušinu). Část produktu se usuší ve vakuové sušárně (100 °C/10 kPa). Získá se takto práškovité látka, která taje za rozkladu při teplotěm 173 °C .
Srovnávací příklad 2
N,N-dimethyl-N-methyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-amoniumchlorid
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 612 g (3 mol) kyseliny laurové a za proplachování dusíkem zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C a v průběhu 5 hodin se kontinuálně přikape 439 g (3,75 mol) dimethylethanolaminu. Po dvouhodinovém doreagování při teplotě 160 °C se směs zahřeje v průběhu 30 minut na teplotu 180 °C . Během dalších 8 hodin míchání při teplotě 180 °C předestiluje zbytková reakčni voda. Pro • · · · ·· ·· ·· ··· ···· ···· • ······ · ···· ··· · · • · ·· · ··· ··· · · · ·· ·· ·· odstranění přebytečného aminu se míchá ještě po dobu dalších 3 hodin za tlaku 2 kPa. Získá se tímto způsobem 909 g žlutavé olej ovité látky (aminové číslo 33,3 ml 0,1 N HCl/g).
371 g (1,2 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu se 76 g isopropylalkoholu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 75 až 80 °C a potom se v průběhu 2 hodin po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po šestihodinovém míchání při teplotě 80 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní na rotační odparce evakuací (80 °C/20 kPa) Tímto způsobem se získá požadovaná kvarterní amoniová sloučenina jako 85% přípravek v isopropylalkoholu ve formě slabě nažloutlé pevné látky (teplota tání 53 °C, kationaktivní aktivní látka 2,36 mmol N/g, čistota 99 %, vztaženo na sušinu). Část produktu se usuší ve vakuové sušárně (100 °C/10 kPa). Získá se takto práškovitá látka, která taje za rozkladu při teplotěm 155 °C .
Srovnávací příklad 3
N,N-diokthyl-N-methyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-amoniumchlorid
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 36,4 g (0,18 mol) kyseliny laurové a 49 g (0,18 mol) dioktylethanolaminu a za proplachování dusíkem se zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C . Po jedné hodině doreagování se v průběhu 30 minut zahřeje na teplotu 190 °C . Během dalších 11 hodin míchání
• · · · · při teplotě 190 °C předestiluje zbytková reakční voda. Získá se tímto způsobem 82 g žlutavé olejovité látky (aminové číslo 20,7 ml 0,1 N HCl/g).
501 g (0,1 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu se 13,8 g isopropylalkoholu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 75 až 80 °C a potom se v průběhu 2 hodin po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po třídenním míchání při teplotě 80 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní na rotační odparce evakuací (80 °C/20 kPa) Tímto způsobem se získá požadovaná kvarterní amoniová sloučenina jako 85% přípravek v isopropylalkoholu ve formě slabě nažloutlé olej ovité látky (kationaktivní aktivní látka 1,62 mmol N/g, čistota 92 %, vztaženo na sušinu). Část produktu se usuší ve vakuové sušárně (100 °C/10 kPa). Získá se takto pevná látka, která taje při teplotě 93 až 95 °C .
Srovnávací příklad 4
N-methyl-[1-oxododecyl(tetradecyl)oxyethyl]-morfoliniumchlorid
Do tříhrdlé baňky, opatřené teploměrem, míchadlem a destilačním můstkem, se předloží 652 g (3,2 mol) kyseliny laurové a 417 g (3,2 mol) hydroxyethylmorfolinu a za proplachování dusíkem se směs zahřeje na vnitřní teplotu 160 °C . Po jedné hodině doreagování při teplotě 160 °C se v průběhu 30 minut zahřeje na teplotu 190 °C . Během dalších 29 hodin míchání při teplotě 190 °C předestiluje zbytková reakční voda. Získá se tímto způsobem 1012 g žlu• · · · · · • · · · · · t • · · · · · · • ····«· · ··· • · · · · •·· · ·· ·· tavé olej ovité látky (aminové číslo 30,8 ml 0,1 N HCl/g).
195 g (0,6 mol) takto získaného esteraminu se předloží do jednolitrového tlakového skleněného autoklávu se 72 g isopropylalkoholu. Uzavřený autokláv se zahřeje na teplotu v rozmezí 75 až 80 °C a potom se v průběhu 2 hodin po částech nadávkuje přímo tolik methylchloridu, aby tlak nepřestoupil 0,5 MPa . Po třicetiosmihodinovém míchání při teplotě 80 °C a za tlaku 0,4 až 0,5 MPa se tlak zruší a fyzikálně rozpuštěný methylchlorid se odstraní na rotační odparce evakuací (80 °C/20 kPa) Tímto způsobem se získá požadovaná kvarterní amoniová sloučenina jako 80% přípravek v isopropylalkoholu ve formě slabě nažloutlé olejovité látky (kationaktivní aktivní látka 2,05 mmol N/g, čistota 94 %, vztaženo na sušinu). Část produktu se usuší ve vakuové sušárně (100 °C/10 kPa). Získá se takto pevná látka, která taje při teplotě nad 150 °C .

Claims (11)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
  2. 2 7^2-ff • · · · • · * «
    1. Nízkotající kvarterní ethanolaminester-halogenidy karboxylových kyselin obecného vzorce 1 rco-och2ch2n+-r2 X (1) , ve kterém
    RCO značí alifatický acylový zbytek se 6 až 22 uhlíkovými atomy,
    R·*· značí methylový zbytek ,
    R značí alkylový zbytek s 1 až 6 uhlíkovými atomy,
    O
    R značí alkylový zbytek se 3 až 6 uhlíkovými atomy a
    X” značí halogenový aniont.
    2. Kvarterní ethanolaminester-halogenidy podle nároku 1 obecného vzorce 1 , ve kterém je RCO alifatický acylový zbytek se 6 až 22 uhlíkovými atomy, R^ je methylový zbytek, R je alkylový zbytek s 1 až 4 uhlíkovými atomy,
    R je alkylový zbytek se 3 až 4 uhlíkovými atomy a X je halogenový aniont.
  3. 3. Kvarterní obecného vzorce zbytek se 6 až a R1, R2 a R3 r! = methyl, R2 r! = methyl, R2 r! = methyl, R2 R3 = methyl, R2 ethanolaminester-halogenidy podle nároku 1
    1 , ve kterém je RCO alifatický acylový
    22 uhlíkovými atomy, X halogenový aniont značí následuj ící alkylové zbytky : a = methyl, R = propyl, = methyl, R3 = butyl, a
    = butyl, R = propyl a = butyl, R3 = butyl .
  4. 4. Kvarterní ethanolaminester-halogenidy podle jednoho nebo více nároků 1 až 3 obecného vzorce 1 , ve kterém je RCO alifatický acylový zbytek s 8 až 18 uhlíkovými atomy, a X“ značí chloridový aniont.
  5. 5. Způsob výroby kvarterních ethanolaminester-halogenidů karboxylových kyselin obecného vzorce 1 podle nároku 1 , vyznačující se tím, že se ethanolaminesterová sloučenina karboxylové kyseliny obecného vzorce 2 rco-och2ch2n-r2
    I, (2),
    R3 o o ve kterém maj i RCO , R a RJ výše uvedený význam, kvaternisuje s methylhalogenidem v substanci nebo za přítomnosti vody nebo směsi vody a niších alkanolů jako rozpouštědla.
  6. 6. Způsob podle nároku 5 , vyznačující se tím, že se
    a) ethanolaminová sloučenina obecného vzorce 3 hoch2ch2n-r2 ve kterém maj í R a výše uvedený význam, esterifikuje s karboxylovou kyselinou obecného vzorce 4
    RCO-OH (4), ve kterém má RCO výše uvedený význam, v substanci na ethanolaminesterovou sloučeninu karboxylové kyseliny a
    b) produkt esterifikace, získaný v kroku a) , se kvaternisuje s methylhalogenidem v substanci nebo za přítomnosti vody nebo směsi vody a niších alkanolů jako rozpouštědla.
  7. 7. Způsob podle nároku 5 nebo 6 , vyznačující se tím, že se kvaternisace provádí za přítomnosti vody a 0 až 70 % hmotnostních nižšího alkanolů jako rozpouštědla, vztaženo na směs vody a alkanolů, a s množstvím rozpouštědla nižším než 45 % hmotnostních, vztaženo na roztok produktu.
  8. 8. Způsob podle jednoho nebo více nároků 5 až 7 , vyznačující se tím, že se kvaternisace provádí methylchloridem.
  9. 9.
    v y z
    Způsob podle jednoho nebo načující se t více nároků í m , že se
    5 až 8 , kvaterni sace • * • « v substanci provádí při teplotě 50 °C až 200 °C a kvaternisace za přítomnosti rozpouštědla se provádí při teplotě 40 °C až 100 °C.
  10. 10. Způsob podle jednoho nebo více nároků 5 až 9 , vyznačující se tím, že se kvaternisace provádí kontinuálně v alespoň dvou kaskádovitě uspořádaných míchaných kotlích.
  11. 11. Použití ethanolaminester-halogenidů karboxylových kyselin podle nároku 1 pro zhotovení pevných nebo vodných přípravků s vysokým tensidickým účinkem.
CZ982782A 1996-03-01 1997-02-26 Nízkotající esterquát, způsob jeho výroby a jeho použití CZ278298A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19607824A DE19607824A1 (de) 1996-03-01 1996-03-01 Niedrigschmelzende Esterquats

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ278298A3 true CZ278298A3 (cs) 1998-12-16

Family

ID=7786878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ982782A CZ278298A3 (cs) 1996-03-01 1997-02-26 Nízkotající esterquát, způsob jeho výroby a jeho použití

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6072063A (cs)
EP (1) EP0888284B1 (cs)
JP (1) JP2001500473A (cs)
AU (1) AU1923997A (cs)
BR (1) BR9707814A (cs)
CZ (1) CZ278298A3 (cs)
DE (2) DE19607824A1 (cs)
ES (1) ES2163740T3 (cs)
NO (1) NO983969D0 (cs)
PL (1) PL328664A1 (cs)
WO (1) WO1997031888A1 (cs)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19616482A1 (de) * 1996-04-25 1997-10-30 Hoechst Ag Hochkonzentrierte wäßrige Esterquat-Lösungen
DE19727656A1 (de) * 1997-06-30 1999-01-07 Clariant Gmbh Haarbehandlungsmittel enthaltend quaternierte Monoesteramine
DE19738645C1 (de) * 1997-09-04 1999-07-08 Henkel Kgaa Wassermischbare Kationtensidkonzentrate
DE19742222A1 (de) * 1997-09-24 1999-04-01 Henkel Kgaa Verwendung von quaternären Carbonsäurealkanolaminestersalzen als mikrobizide Wirkstoffe
ES2168913B1 (es) * 1999-10-06 2003-10-01 Union Derivan S A Esterquats que no requieren aditivos modificadores de la viscosidad y su procedimiento de obtencion.
AU2001267501A1 (en) * 2000-06-01 2001-12-11 Unichema Chemie Bv Oxaline esterquats and their use as softeners and bactericides
DE102007041216B3 (de) * 2007-08-31 2009-04-30 Clariant International Limited Verwendung von Zusammensetzungen als Korrosionsinhibitoren enthaltend kationische Tenside und die Zusammensetzungen
BRPI0907318B1 (pt) * 2008-04-16 2018-06-19 Angus Chemical Company Processo para a formação seletiva de 2- nitropropano e 2,2- dinitropropano
JP5451746B2 (ja) * 2008-04-16 2014-03-26 アンガス ケミカル カンパニー ニトロ化炭化水素、誘導体及びそれらの製造プロセス
ES2864951T3 (es) * 2014-09-22 2021-10-14 Evonik Degussa Gmbh Emulsión que contiene esterquats líquidos y espesantes poliméricos
BR112020025643A2 (pt) 2018-07-11 2021-03-23 Clariant International Ltd. preparação e uso de esterquats de alta qualidade a partir de ácidos graxos de farelo de arroz
CN116783274A (zh) 2021-01-11 2023-09-19 科莱恩国际有限公司 来自米糠脂肪酸的氢化酯季铵盐及其制备

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CS246133B1 (cs) * 1984-03-27 1986-10-16 Alois Novacek Způsob výroby kationaktivnich tenzidů
US5223628A (en) * 1990-02-02 1993-06-29 Sherex Chemical Company, Inc. Process for making high solids fabric softeners using low amounts of solvents and no side reactions
DE4015849A1 (de) * 1990-05-17 1991-11-21 Henkel Kgaa Quaternierte ester
US5185088A (en) * 1991-04-22 1993-02-09 The Procter & Gamble Company Granular fabric softener compositions which form aqueous emulsion concentrates
US5463094A (en) * 1994-05-23 1995-10-31 Hoechst Celanese Corporation Solvent free quaternization of tertiary amines with dimethylsulfate

Also Published As

Publication number Publication date
PL328664A1 (en) 1999-02-15
ES2163740T3 (es) 2002-02-01
US6072063A (en) 2000-06-06
DE19607824A1 (de) 1997-09-04
AU1923997A (en) 1997-09-16
EP0888284A1 (de) 1999-01-07
EP0888284B1 (de) 2001-10-24
WO1997031888A1 (de) 1997-09-04
NO983969L (no) 1998-08-28
JP2001500473A (ja) 2001-01-16
BR9707814A (pt) 1999-07-27
DE59705084D1 (de) 2001-11-29
NO983969D0 (no) 1998-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5670677A (en) Process for the production of color- and odor-stable quaternized fatty acid triethanolamine ester salts
FI89605B (fi) Stabila bionedbrytbara mjukgoeringsmedel foer tyger, vilka innehaoller lineaera alkoxilerade alkoholer
EP0484324A2 (en) Cleaning compositions containing bleach activator compounds
CZ278298A3 (cs) Nízkotající esterquát, způsob jeho výroby a jeho použití
EP0008839B1 (en) Process for preparing compositions containing quaternary ammonium compounds
CN113286780B (zh) 制备氨基酸酯的有机硫酸盐的方法
JPH023681A (ja) イミダゾール化合物およびそれを含有する布類処理組成物
US20010023298A1 (en) Process for preparing fatty acid N-alkylpolyhydroxyamides
WO1999027044A1 (en) Solid composition comprising an amphoteric surfactant, a process for its preparation, and the use thereof
EP0756591B1 (en) Process for making solid formulations containing amine oxide surfactants
EP0756592B1 (en) Solid compositions containing amine oxide-maleic acid salts
EP0687723B1 (en) Fabric conditioning molecules derived from glycerol and betaine
JP3502680B2 (ja) 第4級アンモニウム塩の製造方法
JP2000510171A (ja) 高濃度のエステルクオート水溶液
US6093336A (en) Process for making solid compositions comprising quaternary ester ammonium compounds and fatty acids
US5663138A (en) Fabric conditioning molecules derived from glycerol and betaine
US4990680A (en) Process for the preparation of 2,4-dihydroxybenzophenone
JP2001181242A (ja) 置換アミンの合成
US12077486B2 (en) Quaternary fatty amidoamine detergents
US10851044B2 (en) Method for preparing glutamate-based surfactant
KR0169894B1 (ko) 양이온 계면활성제의 제조방법
US20020147127A1 (en) Amine and quaternary ammonium salt derivatives of glycidyl ethers and glycidyl esters
CS263749B1 (cs) Způsob výroby kationaktivního tenzidu
CN113227044A (zh) 季型脂肪酰氨基胺洗涤剂