DE10155058A1 - Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von PolyolalkylethernInfo
- Publication number
- DE10155058A1 DE10155058A1 DE10155058A DE10155058A DE10155058A1 DE 10155058 A1 DE10155058 A1 DE 10155058A1 DE 10155058 A DE10155058 A DE 10155058A DE 10155058 A DE10155058 A DE 10155058A DE 10155058 A1 DE10155058 A1 DE 10155058A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- alkyl
- ether
- polyol
- sulfate
- sulfates
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
- C07C41/01—Preparation of ethers
- C07C41/16—Preparation of ethers by reaction of esters of mineral or organic acids with hydroxy or O-metal groups
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
- A61K8/84—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
- A61K8/86—Polyethers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q19/00—Preparations for care of the skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q5/00—Preparations for care of the hair
- A61Q5/02—Preparations for cleaning the hair
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/334—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Birds (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern, bei dem man ein Polyol mit einer Base deprotoniert und DOLLAR A (a) das dabei entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt und anschließend das deprotonierte Polyol mit Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten umsetzt oder DOLLAR A (b) das deprotonierte Polyol nach Zugabe einer Base mit Schwefelsäurealkylestern versetzt und das entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt, DOLLAR A nach Durchführung der Umsetzung das im Reaktionsprodukt enthaltene Sulfatsalz durch Zugabe von 10 bis 20 Mol Wasser, pro Mol Alkyl(ether)sulfat, Alkenyl(ether)sulfat oder Schwefelsäurealkylester bei einer Temperatur von 50 bis 100 DEG C ausfällt und den erhaltenen Polyolalkylether in an sich bekannter Weise von der wässrigen und festen Phase abtrennt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern.
- Stand der Technik
- Zur Herstellung von Polyolalkylethern, inbesondere Alkylglycerinethern, werden üblicherweise Polyole mit starken Basen deprotoniert und anschliessend mit Alkyl(ether)sulfatpulvern bzw. -pasten in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln umgesetzt. Die bei der Reaktion durch Waschen des Reaktionsgemisches anfallende wässrige Phase enthält unter diesen Reaktionsbedingungen neben nicht- umgesetzten Polyolen einen hohen Sulfatanteil, der bei der Weiterverarbeitung störend ist. Aus diesem Grund können die nicht-umgesetzten Polyole, welche in der wässrigen Phase enthalten sind, nicht wieder in den Prozess zurückgeführt werden. Darüber hinaus stellt die Entsorgung der wässrigen Phase, die größere Mengen des Polyols enthält, eine starke Belastung des Abwassers durch Sulfate dar. Beim Einsatz von Alkyl(ether)sulfatpasten treten einerseits Schaumprobleme bei der Entwässerung auf und andererseits neigen die Alkyl(ether)sulfate in den Pasten zur stärkeren Hydrolyse.
- Weitere Synthesemöglichkeiten von Polyolmonoalkylethern bestehen durch Umsetzung von Alkylhalogeniden mit Alkoholaten in Gegenwart starker Basen. Eine gängige Methode zur Herstellung von Alkylglycerinethern ist die Synthese über Alkylglycidolethern aus Epichlorhydrin und Fettalkoholen mit anschließender hydrolytischer Epoxid-Ringöffnung. Der Hauptnachteil dieser beiden Methoden ist die Anwesenheit von organochlorierten Verbindungen im Alkylglycerinether, der dadurch besonders in kosmetischen Produkten nicht eingesetzt werden kann.
- Dementsprechend hat die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin bestanden, ein Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern zur Verfügung zu stellen, bei deren Herstellung die nicht-umgesetzten Polyole in der anfallenden wässrigen Phase aufgrund des verminderten Sulfatgehaltes aufgearbeitet und somit weiterverarbeitet werden können. Darüber hinaus sollten die Polyolalkylether auf besonders umwelt- und gesundheitsschonende Weise hergestellt und so auf die Mitverwendung von organischen Lösungsmitteln verzichtet, somit Nebenprodukte mit organisch gebundenem Chlor vermieden sowie die Schaumprobleme und Hydrolyseanfälligkeit bei der Dosierung der Alkyl(ether)sulfate vermindert werden. Desweiteren sollen über dieses Verfahren Polyolalkylether mit hohem Monoalkylpolyolethergehalt (> 80 Gew.-%) erhalten werden.
- Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern, bei dem man ein Polyol mit einer Base, vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetalloxide, -carbonate oder -hydroxide, deprotoniert und
- a) das dabei entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt und anschliessend das deprotonierte Polyol mit Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten umsetzt oder
- b) das deprotonierte Polyol nach Zugabe einer Base, vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetalloxide, -carbonate oder -hydroxide, mit Schwefelsäurealkylestern versetzt und das entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt,
- Überraschenderweise wurde gefunden, dass man Polyolalkylether durch Umsetzung von Polyolen mit Basen und mit Alkyl(ether)sulfaten, Alkenyl(ether)sulfaten oder Schwefelsäurealkylestern herstellen und bei deren Aufarbeitung durch Zugabe einer definierten Menge Wasser das in der Reaktionsmischung enthaltene Sulfatsalz ausfällen und abfiltrieren kann. Die so erhaltenen Polyolalkylether weisen einen hohen Gehalt an Monoalkylpolyolethern auf. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die nicht-umgesetzten Polyole in der wässrigen Phase aufgrund des verminderten Sulfatgehaltes leichter aufgearbeitet werden und so anderen Anwendungen zugänglich gemacht werden können oder als Ausgangskomponente wieder in den Prozess zurückgeführt werden können. Darüber hinaus ist die Zugabe von Lösungsmitteln zur Isolierung der Polyolalkylether nicht erforderlich. Die Verwendung von möglichst wasserfreien Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten, beispielsweise als Pulver oder Granulat führt zu einer Reduzierung der Hydrolyse der Alkyl(ether)sulfate bei der Umsetzung. Demnach sind Polyolalkylether auf besonders effektive, kostengünstige und umweltschonende Weise erhältlich.
- Polyole, die hier in Betracht kommen, besitzen mindestens zwei Hydroxylgruppen. Typische Beispiele sind
- - Glycerin
- - Alkylenglycole, wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Polyethylenglycole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton, Propylenglycol sowie Polypropylenglycol;
- - technische Oligoglyceringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von 1,5 bis 10 wie etwa technische Diglyceringemische mit einem Diglyceringehalt von 40 bis 50 Gew.-% und reines Diglycerin;
- - Methyolverbindungen, wie insbesondere Trimethylolpropan;
- - Zuckeralkohole mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, d. h. Tetrite, Pentite wie vorzugsweise Threit, Erythrit, Ribit, Arabit, Xylit und vorzugsweise Erythrit, Xylit oder Mannit.
- Vorzugsweise werden im Sinne der Erfindung als Polyole Glycerin, Alkylenglycole, technische Oligoglyceringemische, Methylolverbindungen, Zuckeralkohole sowie deren Anlagerunsprodukte mit Ethylen- und/oder Propylenoxid, besonders bevorzugt Glycerin, Diethylenglykol, Diglycerin und andere technische Oligoglyceringemische, Trimethylolpropan, Xylit und insbesondere Glycerin eingesetzt.
- Unter Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten, die auch häufig als Fettalkohol(ether)sulfate bezeichnet werden, sind die Sulfatierungsprodukte primärer Alkohole zu verstehen, die der Formel (I) folgen,
R1(A)nO-SO3X (I)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe, n für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall oder Ammonium steht. Typische Beispiele für Alkyl(ether)sulfate, die im Sinne der Erfindung Anwendung finden können, sind die Sulfatierungsprodukte von Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachyl-alkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol sowie deren technischen Gemischen, die durch Hochdruckhydrierung technischer Methylesterfraktionen oder Aldehyden aus der Roelenschen Oxosynthese erhalten werden sowie deren Anlagerungsprodukte mit 1 bis 10 mol Ethylenoxid. Die Sulfatierungsprodukte können vorzugsweise in Form ihrer Alkalisalze und insbesondere ihrer Natriumsalze eingesetzt werden. Besonders bevorzugt sind Alkyl(ether)sulfate auf Basis von C16/18-Talgfettalkoholen bzw. pflanzliche Fettalkohole vergleichbarer C-Kettenverteilung in Form ihrer Natriumsalze sowie C8-Fettalkohol, C12-Fettalkohol, C16-Fettalkohol und C18-Fettalkohol. - In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann das Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfat, vorzugsweise das Natriumalkyl- und/oder -Alkenyl(ether)sulfat, als Granulat oder als Pulver und insbesondere als Granulat, vorzugsweise in wasserfreier Form, zugegeben werden. Bei der Verwendung von Alkyl(ether)sulfatgranulaten ist eine leichtere Dosierbarkeit und eine verminderte Staubbelastung bei der Anwendung zu verzeichnen. Hierbei bedeutet wasserfrei im Sinne der Erfindung mit 0,01 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 3 und insbesondere 0,4 bis 2 Gew.-% Wasser.
- Vorzugsweise werden die Handelsprodukte Lanette-E, Texapon-K-12-G, Texapon-K-12-P, Sulfopon- 1218-G, Texapon-CPS und Texapon-EHS-P der Firma Cognis eingesetzt.
- Schwefelsäurealkylester können grosstechnisch durch SO3- oder Chlorsulfonsäure (CSA)-Sulfatierung von Fettalkohol hergestellt werden. Im Sinne der Erfindung kommen Schwefelsäuralkylester in Betracht, die der Formel (II) folgen,
R2O(A)mSO3H (II)
in der R2 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe und m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 steht. Typische Beispiele sind die Schwefelsäureester von Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexylalkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Isotridecylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol und Brassidylalkohol sowie deren technische Mischungen. Die Schwefelsäureester können dabei sowohl eine konventionelle als auch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Schwefelsäurealkylestern auf Basis von Addukten von technischen C12/14- bzw. C16/18-Kokosfettalkoholfraktionen sowie C8-Fettalkohol, C12-Fettalkohol, C16-Fettalkohol und C18-Fettalkohol. - Der Einsatz saurer Schwefelsäurealkylester bei dem erfindungsgemässen Verfahren hat den Vorteil, dass der Neutralisationsschritt mit wässriger Natronlauge und anschliessender Entwässerung zu den Alkyl(ether)sulfaten nicht im Vorfeld der Reaktion mit grossem technischem Aufwand durchgeführt werden muss sonderen direkt die sauren Schwefelsäureester eingesetzt werden können.
- Die erfindungsgemässen Polyolalkylether, bei deren Herstellung Polyol-Wasser-Gemische, vorzugsweise Glycerin-Wasser-Gemische, mit geringem Sulfatsalz-Gehalt anfallen, werden durch Umsetzung von Polyol-Anionen mit Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten oder Schwefelsäurealkylestern hergestellt. Hierzu wird zunächst das Polyol vorgelegt und bei einer Temperatur von 110 bis 130°C und vorzugsweise 120°C langsam als Base Alkalimetall-, Erdalkalimetalloxide, -carbonate oder -hydroxide und vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxide und insbesondere Natriumhydroxid, vorzugsweise 25 bis 50 gew.-%ig, zugetropft. Bei der Deprotonierung wird das entstehende Wasser während des Zutropfens oder nach dem Zutropfen der Base kontinuierlich bei 110 bis 130°C und vorzugsweise 120°C entfernt. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird das bei der Umsetzung entstehende Wasser bei Temperaturen von 110 bis 130°C und vorzugsweise 120°C gegebenfalls durch Anlegen eines Vakuums von 150 bis 10, vorzugsweise 130 bis 20 und insbesondere 120 bis 30 mbar entfernt. Hierbei wird vorzugsweise zu Beginn der Wasserabscheidung bei der oben aufgeführten Temperatur ein Vakuum von 150 bis 80 und insbesondere 120 bis 100 mbar angelegt und dieses erst am Ende der Wasserabscheidung auf 50 bis 10 und insbesondere 30 bis 15 mbar erhöht.
- Anschliessend wird das Polyol (Summe aus Polyol und deprotoniertem Polyol) mit dem Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten versetzt. Die Umsetzung mit den Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten erfolgt bei einer Temperatur von 150 bis 220 und vorzugsweise 170 bis 180°C. Vorzugsweise wird für 7 bis 10 und insbesondere 8 bis 9 h bei dieser Temperatur gerührt. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann das Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfat, vorzugsweise das Natriumalkyl- und/oder Natriumalkenyl(ether)sulfat, vorzugsweise als Granulat oder als Pulver und insbesondere als Granulat, vorzugsweise in wasserfreier Form, zugegeben werden.
- In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das deprotonierte Polyol mit Alkalimetall-, Erdalkalimetalloxide, -carbonate oder -hydroxide und vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxide und insbesondere Natriumhydroxid (50%ige wässrige Lösung) und mit Schwefelsäurealkylestern versetzt und dann das bei der Deprotonierung bzw. Neutralisation entstehende Wasser kontinuierlich bei 110 bis 130 und vorzugsweise 120°C, gegebenenfalls durch Anlegen eines Vakuums wie oben beschrieben aus der Reaktionsmischung entfernt. Die Umsetzung des deprotonioerten Polyols mit dem Schwefelsäurealkylestern wird bei Temperatur auf 150 bis 220 und vorzugsweise 170 bis 180°C durchgeführt. Vorzugsweise wird hierzu 7 bis 10 und insbesondere 8 bis 9 h bei dieser Temperatur gerührt.
- Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes, der deutlich unterhalb 5, vorzugsweise 3 und insbesondere 1 Gew.-% - bezogen auf den Aktivsubstanzgehalt - liegen sollte. Vorzugsweise werden die Alkyl(ether)sulfate, Alkylen(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylestern und das Polyol in einem molaren Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise von 1 : 2 bis 1 : 8 und insbesondere 1 : 3 bis 1 : 6 eingesetzt. Die Base und die Alkyl(ether)sulfate, Alkylen(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylestern werden in einem molaren Verhältnis von 0,9 : 1 bis 1,5 : 1, vorzugsweise von 1,1 : 1 bis 1,4 : 1 und insbesondere 1,2 : 1 bis 1,3 : 1 einsetzt. Wird die bei der Reaktion anfallende wässrige Phase, welche nicht-umgesetzte Polyole, vorzugsweise Glycerin, enthält, wieder in den Prozess als Ausgangspolyole eingesetzt, wählt man ein molares Verhältnis von Base zu Alkyl(ether)sulfaten, Alkylen(ether)sulfaten bzw. Schwefelsäurealkylestern von von 0,9 : 1 bis 1,3 : 1. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 10 bis 20, vorzugsweise mit 11 bis 15 mol Wasser und insbesondere mit 12 bis 13 mol Wasser pro Mol Alkyl(ether)sulfat, Alkenyl(ether)sulfat oder Schwefelsäurealkylestern und gegebenenfalls zusätzlich mit 1 bis 20 und vorzugsweise 5 bis 10 ml 10 bis 70%iger und vorzugsweise 50% Base (siehe oben), vorzugsweise Alkalihydroxid pro mol Alkyl(ether)sulfat, Alkenyl(ether)sulfat oder Alkylschwefelsäureester bei einer Temperatur von 50 bis 100 und vorzugsweise 70 bis 90°C gemischt. Anschliessend wird die Phasentrennung abgewartet und die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird entweder zunächst das Sulfatsalz abfiltriert und dann der erhaltene Polyolalkylether von der wässrigen Phase abgetrennt oder es der erhaltene Polyolalkylether von der wässrigen Phase abgetrennt und danach das Sulfatsalz von der wässrigen Phase abfiltriert. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die nach der Aufarbeitung anfallende wässrige Phase, welche nicht-umgestzte Polyole enthält, in an sich bekannter Weise filtriert (Abtrennung des Ausgefallenen Sulfates) und getrocknet und anschliessend als Ausgangspolyol wieder dem erfindungsgemässen Verfahren zugesetzt werden. Die obere organische Phase (Polyoletherphase) wird mit 100 bis 500, vorzugsweise 200 bis 300 und insbesondere 250 ml Wasser pro mol Alkyl(ether)sulfat, Alkenyl(ether)sulfat oder Schwefelsäurealkylestern bei einer Temperatur von 70 bis 95°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt.
- Die organische Phase wird mittels Vakuumdestillation destillativ vom Wasser befreit und der Polyolalkylether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Ein bevorzugtes Reaktionsprodukt enthält - bezogen auf die Gesamtkonzentration - ca. 80 bis 95 und vorzugsweise 90 Gew.-% Polyolmono- und 20 bis 5 und vorzugsweise 10 Gew.-% Polyoldialkylether. Die Sulfatgehalte der Polyolalkylether liegen vorzugsweise im Bereich von 0 bis 5 und insbesondere 0,1 bis 2 Gew.-% - bezogen auf den Aktivsubstanzgehalt -.
- Gewerbliche Anwendbarkeit
- Die erfindungsgemässen Polyolalkylether können in allen den Fachmann bekannten oberflächenaktiven Zubereitungen, wie vorzugsweise in Wasch- und Spülmitteln, Haushaltsreinigern sowie kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen und insbesondere in kosmetischen Zubereitungen für die Haar- und Körperpflege sowie in Reinigungsmitteln eingesetzt werden. Diese oberflächenaktiven Zubereitungen können als weitere Hilfs- und Zusatzstoffe Perlglanzwachse, Konsistenzgeber, Verdickungsmittel, Überfettungsmittel, Stabilisatoren, Siliconverbindungen, Fette, Wachse, Lecithine, Phospholipide, Antioxidantien, Deodorantien, Antitranspirantien, Antischuppenmittel, Quellmittel, Tyrosininhibitoren, Hydrotrope, Solubilisatoren, Konservierungsmittel, Parfümöle, Farbstoffe, weitere Tenside und dergleichen enthalten. Als kosmetische und/oder pharmazeutische Zubereitungen kommen beispielsweise Mund- und Zahnpflegemittel, Haarshampoos, Haarlotionen, Schaumbäder, Duschbäder, Cremes, Gele, Lotionen, alkoholische und wässrig/alkoholische Lösungen und Emulsionen in Betracht.
- In einen 2-l-Vierhalskolben werden 552 g (6 mol) Glycerin auf 120°C erwärmt, langsam 100 g (1,25 mol) 50%ige Natronlauge zugetropft und dabei kontinuierlich das entstehende Wasser bei 120°C und einem Vakuum von 100 mbar abkondensiert. Zum Schluss der Wasserabscheidung wird das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wird mit 300 g (1 mol) Texapon® K12P (Natriumlaurylsulfat-Pulver) versetzt, suspensiert, auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser liegt nach 8 h deutlich unterhalb 1%. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschliessend die Phasentrennungen abgewartet. Anschließend werden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wird die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12- Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthält ca. 90% Monolaurylglycerinether und 10% Dilaurylglycerinether.
- In einen 2-l-Vierhalskolben werden 552 g (6 mol) Glycerin auf 120°C erwärmt, langsam 100 g (1,25 mol) 50%ige Natronlauge zugetropft und dabei kontinuierlich das entstehende Wasser bei 120°C und einem Vakuum von 100 mbar abkondensiert. Zum Schluß der Wasserabscheidung wird das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wird mit 380 g (1 mol) Lanette-E- Pulver (Natrimcetylstearylsulfat-Pulver) versetzt, suspensiert und bei 180°C für 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes, der nach 8 Stunden Reaktionszeit deutlich unterhalb 1% liegt. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschliessend die Phasentrennungen abgewartet. Anschließend werden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wird die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C16/18-Glycerinether verbleibt im Destillationsrückstand. Das Produkt enthält ca. 70% Mono-C16/18-glycerinether und ca. 16% Di-C16/18-glycerinether.
- In einen 2-l-Vierhalskolben werden 552 g (6 mol) Glycerin auf 120°C erwärmt, langsam 100 g (1,25 mol) 50%ige Natronlauge zugetropft und dabei kontinuierlich das entstehende Wasser bei 120°C und einem Vakuum von 100 mbar abkondensiert. Zum Schluß der Wasserabscheidung wird das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wird mit 300 g (1 mol) Texapon® K12G (Natrimlaurylsulfat-Granulat) versetzt, suspensiert, auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser liegt nach 8 h deutlich unterhalb 1%. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschliessend die Phasentrennungen abgewartet. Anschließend werden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wird die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12-Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthält ca. 90% Monolaurylglycerinether und 10% Dilaurylglycerinether.
- In einen 2-l-Vierhalskolben werden 213 g (0,8 mol) C12-Schwefelsäureester (hergestellt aus C12- Fettalkohol durch Sulfatierung mit SO3) in ein Gemisch aus 400 g (4,37 mol) Na-Glycerinat (hergestellt aus 4,37 mol Glycerin und 0,87 mol 50%iger Natronlauge) und 64 g (0,8 mol) 50%iger Natronlauge getropft. Bei 100°C wird unter Vakuum das enthaltene Wasser entfernt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch bei 180°C für 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser liegt nach 8 h unterhalb 3%. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschliessend die Phasentrennungen abgewartet. Anschließend werden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wird die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12-Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthält ca. 80% Monolaurylglycerinether und 8% Dilaurylglycerinether.
- In einen 2-l-Vierhalskolben werden 527 g Polyol-Wasser-Gemisch (abgetrennte Phase aus Beispiel 3.) bei 120°C und einem Vakuum von 100 mbar entwässert, es verbleiben 380 g (4,1 mol) Glycerin, welches mit einer zusätzlichen Menge von 172 g (1,9 mol) Glycerin ergänzt wird. Dies entspricht einer Gesamtmenge von 552 g (6 mol) Glycerin. Dieses wird auf 120°C erwärmt, langsam 80 g (1 mol) 50%ige Natronlauge zugetropft und dabei kontinuierlich das entstehende Wasser bei 120°C und einem Vakuum von 100 mbar abkondensiert. Zum Schluß der Wasserabscheidung wird das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wird mit 300 g (1 mol) Texapon® K12 G (Natriumlaurylsulfat-Granulat) versetzt, suspensiert, auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgt über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser liegt nach 8 h deutlich unterhalb 1%. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschliessend die Phasentrennungen abgewartet. Anschließend werden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wird die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wird die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12-Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthält ca. 80% Monolaurylglycerinether und ca. 10% Dilaurylglycerinether.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern, bei dem man ein Polyol mit einer Base
deprotoniert und
nach Durchführung der Umsetzung das im Reaktionsprodukt enthaltene Sulfatsalz durch Zugabe
von 10 bis 20 mol Wasser, pro Mol Alkyl(ether)sulfat, Alkenyl(ether)sulfat oder
Schwefelsäurealkylester bei einer Temperatur von 50 bis 100°C ausfällt und den erhaltenen Polyolalkylether in an
sich bekannter Weise von der wässrigen und festen Phase abtrennt.
a) das dabei entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt und
anschliessend das deprotonierte Polyol mit Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten umsetzt oder
b) das deprotonierte Polyol nach Zugabe einer Base mit Schwefelsäurealkylestern versetzt, das
entstehende Wasser kontinuierlich aus der Reaktionsmischung entfernt,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Polyole einsetzt, die ausgewählt
sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Glycerin, Alkylenglycolen, technischen
Oligoglyceringemischen, Methylolverbindungen, Zuckeralkoholen sowie deren Anlagerunsprodukte mit Ethylen-
und/oder Propylenoxid.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Polyol
Glycerin einsetzt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man
Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfate der Formel (I) einsetzt,
R1(A)nO-SO3X (I)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe, n für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall oder Ammonium steht.
R1(A)nO-SO3X (I)
in der R1 für einen linearen oder verzweigten, aliphatischen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe, n für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 und X für ein Alkali- und/oder Erdalkalimetall oder Ammonium steht.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man
Schwefelsäurealkylester der Formel (II) einsetzt,
R2O(A)mSO3H (II)
in der R2 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe und m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 steht.
R2O(A)mSO3H (II)
in der R2 für einen linearen oder verzweigten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, A für eine C2H4O- oder C3H6O-Gruppe und m für 0 oder Zahlen von 1 bis 10 steht.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man
das bei der Umsetzung entstehende Wasser bei Temperaturen von 110 bis 130°C und
gegebenfalls einem Vakuum von 150 bis 10 mbar entfernt.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man
die Umsetzung des deprotonierten Polyols mit Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfaten oder
Schwefelsäurealkylestern bei Temperaturen von 150 bis 220°C durchführt.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man
die Alkyl(ether)sulfate, Alkylen(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylester und das Polyol in einem
molaren Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10 einsetzt.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man
die Base und die Alkyl(ether)sulfate, Alkyl(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylester in einem
molaren Verhältnis von 0,9 : 1 bis 1,5 : 1 einsetzt.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man
das im Reaktionsprodukt enthaltene Sulfatsalz durch Zugabe von 11 bis 15 mol Wasser pro Mol
Alkyl- und/oder Alkenyl(ether)sulfat oder Schwefelsäurealkylester bei Temperaturen von 50 bis
100°C ausfällt.
11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man
die nach der Aufarbeitung anfallende wässrige Phase in an sich bekannter Weise filtriert und
trocknet und anschliessend im Verfahren wieder als Ausgangspolyol einsetzt.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10155058A DE10155058B4 (de) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern |
US10/494,913 US20040254404A1 (en) | 2001-11-09 | 2002-10-31 | Method for production of polyolalkyl ethers |
JP2003542121A JP2005507951A (ja) | 2001-11-09 | 2002-10-31 | ポリオールアルキルエーテルの製造方法 |
EP02783048A EP1442003A1 (de) | 2001-11-09 | 2002-10-31 | Verfahren zur herstellung von polyolalkylethern |
PCT/EP2002/012145 WO2003040072A1 (de) | 2001-11-09 | 2002-10-31 | Verfahren zur herstellung von polyolalkylethern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10155058A DE10155058B4 (de) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10155058A1 true DE10155058A1 (de) | 2003-05-22 |
DE10155058B4 DE10155058B4 (de) | 2005-02-24 |
Family
ID=7705174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10155058A Expired - Fee Related DE10155058B4 (de) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040254404A1 (de) |
EP (1) | EP1442003A1 (de) |
JP (1) | JP2005507951A (de) |
DE (1) | DE10155058B4 (de) |
WO (1) | WO2003040072A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004022252A1 (de) * | 2004-05-04 | 2005-12-01 | Cognis Ip Management Gmbh | Glycerinethergemisch, dieses enthaltende kosmetische Zusammensetzung sowie Verfahren zu dessen Herstellung |
TWI565692B (zh) * | 2010-10-06 | 2017-01-11 | 大同大學 | 高度甲基化甘油(含氧燃料)的製程與純化技術 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06293688A (ja) * | 1993-04-09 | 1994-10-21 | Kao Corp | ポリヒドロキシモノアルキルエーテルの製造法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE615171C (de) * | 1932-03-27 | 1935-06-28 | Henkel & Cie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von hoeheren AEthern |
US2339047A (en) * | 1941-08-30 | 1944-01-11 | Kay Fries Chemicals Inc | Recovery of excess glycerin in residues from the preparation of mono- and di-methyl ethers of glycerol |
DE4118568A1 (de) * | 1991-06-06 | 1992-12-10 | Henkel Kgaa | Verfahren zur herstellung von glycerinethern |
-
2001
- 2001-11-09 DE DE10155058A patent/DE10155058B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-31 JP JP2003542121A patent/JP2005507951A/ja active Pending
- 2002-10-31 WO PCT/EP2002/012145 patent/WO2003040072A1/de not_active Application Discontinuation
- 2002-10-31 EP EP02783048A patent/EP1442003A1/de not_active Withdrawn
- 2002-10-31 US US10/494,913 patent/US20040254404A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06293688A (ja) * | 1993-04-09 | 1994-10-21 | Kao Corp | ポリヒドロキシモノアルキルエーテルの製造法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1442003A1 (de) | 2004-08-04 |
DE10155058B4 (de) | 2005-02-24 |
WO2003040072A1 (de) | 2003-05-15 |
US20040254404A1 (en) | 2004-12-16 |
JP2005507951A (ja) | 2005-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0401642A1 (de) | Fettalkylsulfate und Fettalkyl-polyalkylenglycolethersulfate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE19928128C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Ethercarbonsäuren mit niedrigem Restalkohol | |
EP0495815A1 (de) | Verfahren zur herstellung von alkyl-polyethoxyethersulfaten | |
EP0295578B1 (de) | Verwendung von Erdalkalisalzen von Ethercarbonsäuren als Katalysatoren für die Alkoxylierung | |
DE3724500A1 (de) | Alkylsulfat-ethersulfat-gemische und deren verwendung | |
EP1436306A2 (de) | Verfahren zur herstellung von tensidgemischen | |
EP3258909B1 (de) | 2,3,4,5-tetrahydroxyhexandisäureester aus dilactonen der 2,3,4,5-tetrahydroxyhexandisäure | |
DE10155058B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyolalkylethern | |
CH668266A5 (de) | Tensid-gemische. | |
EP0513134B1 (de) | Sulfierte hydroxycarbonsäureester | |
EP0447778B1 (de) | Vinylpolyetheralkohole | |
DE4436066A1 (de) | Fettstoffe | |
EP0794173A2 (de) | Polyglycerinestersulfosuccinate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE3337026A1 (de) | Aminoxidsulfonate | |
DE4300321A1 (de) | Oligoglycerinethersulfate | |
EP0788537B1 (de) | Wässrige handgeschirrspülmittel | |
EP0224523B1 (de) | Teilester von 2-benzylalkanolen-(1) und 2-benzylalkanol-1-polyglykolethern sowie verfahren zu ihrer herstellung | |
EP0643691B1 (de) | Verfahren zur herstellung geruchsarmer fettalkoholethersulfat-salze | |
EP0977732B1 (de) | Amphiphile verbindungen mit mindestens zwei hydrophilen und mindestens zwei hydrophoben gruppen auf der basis von di-, oligo- oder polyenen | |
EP0604480A1 (de) | Verfahren zur herstellung geschmacksneutraler pasten von alkylethersulfaten in glycerin | |
DE19737497C2 (de) | Wäßrige Hautreinigungsmittel in Emulsionsform | |
DE4224362A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Ethercarbonsäuresalzen mit vermindertem Restpolyglycolethergehalt | |
WO1994027953A1 (de) | Fettalkoholethoxylbutylcarbonate | |
DE19714043A1 (de) | Verwendung von Glycerinsulfaten als Viskositätsregulatoren für konzentrierte wäßrige Alkyl(ether)sulfatpasten | |
EP0847385A1 (de) | Anionische amphiphile verbindungen mit mehreren hydrophilen und hydrophoben gruppen auf der basis von acetylenderivaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: COGNIS IP MANAGEMENT GMBH, 40589 DUESSELDORF, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |