DE10259847A1 - Alkylmonoglycerinether derivatives - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Alk(en)yletherestercarbonsäuren auf Basis eines Polyolgerüsts. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen, sowie Zusammensetzungen, die solche erfindungsgemäßen Verbindungen enhalten. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen oder Zusammensetzungen.The present invention relates to alk (en) yl ether ester carboxylic acids based on a polyol skeleton. Furthermore, the present invention relates to processes for the preparation of such compounds and compositions which contain such compounds according to the invention. The present invention further relates to the use of compounds or compositions according to the invention.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Alk(en)yletherestercarbonsäuren auf Basis eines Polyolgerüsts. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen, sowie Zusammensetzungen, die solche erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen oder Zusammensetzungen.The present invention relates to Alk (en) yletherestercarbonsäuren based on a polyol framework. Farther The present invention relates to methods for producing such Compounds, as well as compositions containing such compounds according to the invention contain. The present invention further relates to the use of compounds according to the invention or compositions.
Aniontenside stellen eine wichtigste Komponente in oberflächenaktiven Zubereitungen, wie Spül-. Wasch- oder anderen Reinigungsmitteln sowie in kosmetischen Zubereitungen dar. Aniontenside zeichnen sich im allgemeinen durch eine gute Reinigungskraft und gute Wasserlöslichkeit aus. Anionische Tenside haben jedoch gegenüber nichtionischen Tensiden den Nachteil, dass sie eine schlechtere Hautverträglichkeit, insbesondere eine schlechtere Schleimhautverträglichkeit, schlechteres Schaumvermögen, und allgemein schlechtere sensorischer Eigenschaften aufweisen.Anionic surfactants are one of the most important Component in surfactant Preparations such as dishwashing. washing or other cleaning agents as well as in cosmetic preparations Anionic surfactants are generally characterized by good cleaning power and good water solubility out. However, anionic surfactants have nonionic surfactants the disadvantage that they have poorer skin tolerance, in particular poorer tolerance to the mucous membrane, poor foaming power, and generally have poorer sensory properties.
Es wurden in der Vergangenheit bereits viele Versuche unternommen, die oben genannten vorteilhaften Eigenschaften anionischer Tenside mit den vorteilhaften Eigenschaften der nichtionischen Tenside zu verbinden. Bis heute bestand jedoch das Problem, dass eine Verbesserung anionischer Tenside bezüglich ihrer Haut- und Schleimhautverträglichkeit und ihrer sensorischen Eigenschaften in der Regel mit einer Einbuße in Bezug auf die Reinigungskraft und Wasserlöslichkeit einherging.There have been in the past Many attempts have been made to achieve the advantageous properties mentioned above anionic surfactants with the advantageous properties of nonionic To combine surfactants. To date, however, the problem has been that an improvement of anionic surfactants with regard to their skin and mucous membrane compatibility and their sensory properties usually with a loss in relation on cleaning power and water solubility.
Es bestand daher ein Bedarf nach anionischen Tensiden, welche die milden Tensideigenschaften, die guten sensorischen Eigenschaften und das verbesserte Schaumvermögen von nicht-ionischen Tenside aufweisen, deren ausgezeichnete Wasserlöslichkeit und Reinigungskraft jedoch nicht nachteilig beeinflusst wird. Weiterhin bestand ein Bedürfnis nach Verfahren zur Herstellung solcher anionischer Tenside.There was therefore a need for anionic surfactants, which have the mild surfactant properties, the good ones sensory properties and the improved foaming power of have non-ionic surfactants, their excellent water solubility and cleaning power is not adversely affected. Farther there was a need by processes for the preparation of such anionic surfactants.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, anionische Tenside zur Verfügung zu stellen, die über milde Tensideigenschaften verfügen. Weiterhin lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, anionische Tenside zur Verfügung zu stellen, die über eine ausgezeichnete Hautverträglichkeit und insbesondere über eine ausgezeichnete Schleimhautverträglichkeit sowie bessere sensorische Eigenschaften verfügen. Weiterhin lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, anionische Tenside zur Verfügung zu stellen, die über eine oder mehrere der oben genannten Eigenschaften verfügen und deren Reinigungskraft und/oder deren Wasserlöslichkeit gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten anionischen Tensiden nicht oder nur geringfügig nachteilig beeinflusst wird. Weiterhin lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Zusammensetzungen zur Verfügung zu stellen, die besonders milde anionische Tenside mit gutem Schaumvermögen enthalten und die beispielsweise in wasch- oder reinigungsaktiven Zusammensetzungen oder in kosmetischen Produkten eingesetzt werden können. Der vorliegenden Erfindung lag weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem sich anionische Tenside mit einer oder mehreren der oben genannten Eigenschaften herstellen lassen.The present invention was therefore based on the task of providing anionic surfactants, the above have mild surfactant properties. The present invention was also based on the object of anionic Surfactants available to put that over excellent skin tolerance and especially about excellent mucosal tolerance and better sensory Properties. The present invention was also based on the object of anionic Surfactants available too put that over have one or more of the above characteristics and their cleaning power and / or their water solubility compared to anionic surfactants known from the prior art are not or only marginally is adversely affected. Furthermore, the present invention the task is to provide compositions that are special contain mild anionic surfactants with good foaming power and for example in washing or cleaning active compositions or in cosmetic Products can be used. The present invention was also based on the object Procedures available to provide with the anionic surfactants with one or more have the above properties manufactured.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden durch Alk(en)yletherestercarbonsäuren gelöst, die ein Polyolgerüst aufweisen, das eine Etherbindung einen gegebenenfalls alkoxylierten Alk(en)yletherrest und eine oder mehrere Carbonsäuregruppen oder eine oder mehrere Carbonsäuregruppen und eine oder mehrere Sulfonsäuregruppen aufweist, sowie durch Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen, und durch Zusammensetzungen, wie sie im Rahmen des nachfolgenden Textes beschrieben sind.The basis of the invention Problems are solved by alk (en) yl ether ester carboxylic acids which have a polyol structure, which is an ether bond, an optionally alkoxylated alk (en) yl ether radical and one or more carboxylic acid groups or one or more carboxylic acid groups and one or more sulfonic acid groups has, and by processes for the preparation of such compounds, and by compositions as described in the following Text are described.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I, worin R für ein gesättigtes oder olefinisch ungesättigtes lineares oder verzweigtes, cycloaliphatisches oder heterocycloaliphatisches Polyolgerüst oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Polyolgerüst mit 2-16 C-Atomen, A für gesättigten oder olefinisch ungesättigten, linearen oder verzweigten Alkylrest oder einen aromatischen Alkylrest mit jeweils 2-20 C-Atomen, A' für H oder einen linearen oder verzweigten oder cyclischen Alkylrest mit 1 bis 10 C-Atomen steht und worin m und p jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 20 und worin die Reste R' unabhängig voneinander für einen linearen oder verzweigten gesättigten oder olefinisch ungesättigten Alkyl- oder Cycloalkylrest oder einen Aryl- oder Heteroarylrest mit 2 bis 20 C-Atomen und mit jeweils mindestens einer Carboxylgruppe stehen und n für eine ganze Zahl von 1 bis 8 steht.The present invention therefore relates to a compound of the general formula I, in which R represents a saturated or olefinically unsaturated linear or branched, cycloaliphatic or heterocycloaliphatic polyol structure or an aromatic or heteroaromatic polyol structure having 2-16 C atoms, A represents saturated or olefinically unsaturated, linear or branched alkyl radical or an aromatic alkyl radical each having 2-20 C atoms, A 'is H or a linear or branched or cyclic alkyl radical having 1 to 10 C atoms and in which m and p each independently represent an integer from 0 to 20 and in which the radicals R' independently of one another are linear or branched saturated or olefinically unsaturated alkyl or cycloalkyl radical or an aryl or heteroaryl radical having 2 to 20 carbon atoms and each having at least one carboxyl group and n being an integer from 1 to 8.
Eine erfindungsgemäße Verbindung der allgemeinen Formel I weist damit drei Bausteine auf, nämlich ein Polyolgerüst (R), ein Alk(en)yletherrest (A) und einen mindestens eine Carbonsäuregruppe und gegebenenfalls noch einen oder mehrere weitere Substituenten tragenden Rest (R'). Das Polyolgerüst stellt dabei den zent ralen Baustein dar, an den über eine Etherbindung der Alk(en)yletherrest und über eine oder mehrere Esterbindungen eine oder mehrere Reste mit Carbonsäuregruppen gebunden sind. Eine erfindungsgemäße Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I weist damit einen Rest R auf, der für ein Polyolgerüst steht, sich also von einem beliebigen Polyol ableiten lässt.A compound of the general formula I according to the invention thus has three building blocks, namely a polyol skeleton (R), an alk (en) yl ether radical (A) and an at least one carboxylic acid group and optionally also one or more further substituents (R '). The polyol backbone is the central building block to which the alk (en) yl ether residue is bonded via an ether bond and one or more residues with carboxylic acid groups are bonded via one or more ester bonds. An inventive Ver Binding according to the general formula I thus has a radical R which stands for a polyol structure, that is to say can be derived from any polyol.
Unter einem „Polyolgerüst" wird dabei erfindungsgemäß jeder Rest R verstanden, der sich von einem Polyol mit mindestens zwei OH-Gruppen ableitet. Grundsätzlich geeignet sind dabei beispielsweise sowohl monomere Polyole als auch polymere Polyole, wie sie beispielsweise durch die Polymerisation entsprechender OH-Gruppen tragender Verbindungen oder durch polymeranaloge Funktionalisierung entsprechender Polymerer mit OH-Gruppen erhältlich sind.According to the invention, everyone under a "polyol structure" Radical R understood, which is a polyol with at least two OH groups derived. in principle Both monomeric polyols and polymeric polyols, such as those obtained by the polymerization corresponding OH groups carrying compounds or by polymer analogs Functionalization of corresponding polymers with OH groups are available.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das Polyolgerüst R beispielsweise einen linearen, verzweigten oder cyclischen Aufbau aufweisen. R kann darüber hinaus sowohl gesättigt als auch olefinisch ungesättigt sein. Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R jedoch gesättigt. Grundsätzlich kann der Rest R eine im wesentlichen beliebige Anzahl an C-Atomen aufweisen, sofern die Zahl der C-Atome den angestrebten Einsatzzweck noch erlaubt. Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Rest R jedoch etwa 2 bis etwa 44, insbesondere etwa 3 bis etwa 18 C-Atome auf. Geeignete Reste R weisen dabei insbesondere etwa 2 bis 12 oder etwa 2 bis 8 oder etwa 3 bis 6 C-Atome auf. Die C-Atome müssen dabei nicht notwendigerweise ein durchgehendes C- Gerüst bilden. Es ist ebenso möglich, dass zwischen zwei C-Atomen jeweils ein oder mehrere Heteroatome, insbesondere O, S oder N-Atome, angeordnet sind. Vorzugsweise weist ein Rest R jedoch mindestens ein Sequenz von C-Atomen auf, in der mindestens 2 C-Atome direkt aufeinander folgen und durch eine kovalente Bindung miteinander verbunden sind.Within the scope of the present invention can the polyol backbone R, for example, a linear, branched or cyclic structure exhibit. R can about it addition both saturated as well as olefinically unsaturated his. Within the scope of a preferred embodiment of the invention R however saturated. in principle the radical R can be an essentially arbitrary number of carbon atoms if the number of carbon atoms is the intended use still allowed. In the context of a preferred embodiment of the present Invention R, however, has about 2 to about 44, in particular about 3 to about 18 carbon atoms. Suitable radicals R have in particular about 2 to 12 or about 2 to 8 or about 3 to 6 carbon atoms. The C atoms have to do not necessarily form a continuous C-framework. It is also possible that between two carbon atoms one or more heteroatoms, in particular O, S or N atoms are. However, a radical R preferably has at least one sequence of carbon atoms in which at least 2 carbon atoms directly on top of each other follow and are connected by a covalent bond.
Da der Rest R sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung von einem Polyol ableitet ist es erfindungsgemäß beispielsweise dann möglich, dass er keine OH-Gruppen trägt, wenn man von einem 2 OH-Gruppen tragenden Polyol ausgeht. In diesem Fall wird eine der OH-Gruppen des Diols durch die Etherbindung zum Rest A, die verbleibende OH-Gruppe durch eine Esterbindung zum Rest R' im Rahmen der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I „verbraucht". Es ist jedoch erfindungsgemäß ebenso vorgesehen, dass ein Rest R eine oder mehrere OH-Gruppen aufweist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I von Polyolen mit 3 oder mehr OH-Gruppen ausgegangen wird und neben den oben bereits genannten Ether- und Esterbindungen keine weitere Reaktion unter Einbeziehung einer OH-Gruppe stattgefunden hat..Since the rest of R are within the scope of In the present invention, it is derived from a polyol, for example, according to the invention then possible that he has no OH groups wearing, if one starts from a polyol carrying 2 OH groups. In this Fall one of the OH groups of the diol through the ether linkage to the rest A, the remaining OH group through an ester bond to the radical R 'in the course of production of the compounds of the invention of the general formula I "consumed". However, it is also according to the invention provided that a radical R has one or more OH groups. This is particularly the case if the compounds of the invention the general formula I of polyols with 3 or more OH groups is assumed and in addition to the ether and Ester bonds no further reaction involving an OH group took place ..
Ein Polyolgerüst kann daher im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine oder mehrerer OH-Gruppen, beispielsweise 1, 2, 3 oder 4 OH-Gruppen aufweisen. Es ist jedoch ebenso möglich, dass alle OH-Gruppen des Polyolgerüsts mit Resten substituiert sind, so dass in der Verbindung der allgemeinen Formel (I) keine freie OH-Gruppe mehr am Polyolgerüst vorhanden ist, wobei „frei" im Sinne von „nicht durch eine Reaktion innerhalb einer kovalenten Bindung gebunden" zu verstehen ist.A polyol backbone can therefore be used as part of the present invention one or more OH groups, for example Have 1, 2, 3 or 4 OH groups. However, it is also possible that all OH groups of the polyol backbone are substituted with radicals, so that in the compound of the general Formula (I) no longer has a free OH group on the polyol skeleton is, whereby "free" in the sense of "not bound by a reaction within a covalent bond ".
Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung weiterhin vorgesehen, dass der Rest R eine oder mehrere andere funktionelle Gruppen trägt. So kann der Rest R beispielsweise eine oder mehrere SH, NH2, NHA oder NA2-Gruppen tragen, wobei A die bereits oben genannte Bedeutung aufweist.It is further provided in the context of the present invention that the radical R bears one or more other functional groups. For example, the radical R can carry one or more SH, NH 2 , NHA or NA 2 groups, where A has the meaning already mentioned above.
Der Rest R zeichnet sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Verbindung der allgemeinen Formel I dadurch aus, dass er über mindestens eine Etherbindung mit dem Rest A und über mindestens eine Esterbindung mit mindestens einem Rest R' verbunden ist. Polyole, von denen ein Polyolgerüst abgeleitet ist, weisen daher mindestens zwei OH-Gruppen auf.The rest R stands out in the frame the compound of the invention of the general formula I in that it has at least one ether bond with the rest of A and over at least one ester bond is connected to at least one radical R '. polyols of which a polyol backbone is derived, therefore have at least two OH groups.
Beispiele für geeignete Polyole, von denen ein entsprechendes Polyolgerüst R abgeleitet sein kann, sind Alkylenglykole wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, drei- oder mehrwertige Polyole wie Glyzerin, technische Oligoglyzeringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von etwa 1,1 bis etwa 10, beispielsweise technische Diglyzeringemische mit einem Diglyzeringehalt von etwa 40 bis etwa 50 Gew.-% oder reines Diglyzerin; Triethylolpropan, Trimethylolpropan; Zuckeralkohole mit 4 bis 6 C-Atomen, beispielsweise Tetrite, Pentite, beispielsweise Threit, Erythrit, Ribit, Arabit, Xylit, Sorbit, insbesondere Erythrit oder Mannit.Examples of suitable polyols, of which a corresponding polyol backbone R can be derived are alkylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, Triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, three or more valued Polyols such as glycerin, technical oligoglycerine mixtures with one Degree of self-condensation from about 1.1 to about 10, for example technical diglycerine mixtures with a diglycerine content of approx 40 to about 50% by weight or pure diglycerin; triethylolpropane, trimethylolpropane; Sugar alcohols with 4 to 6 carbon atoms, for example Tetrite, Pentite, for example Threit, Erythrit, Ribit, Arabit, Xylitol, sorbitol, especially erythritol or mannitol.
Neben den oben genannten Polyolen in ihrer reinen Form können auch die Umsetzungsprodukte dieser Polyole mit Alkylenoxiden, insbesondere mit Ethylenoxid oder Propylenoxid oder deren Gemischen, als Basis für den Rest R dienen.In addition to the above polyols in their pure form also the reaction products of these polyols with alkylene oxides, in particular with ethylene oxide or propylene oxide or mixtures thereof, as a basis for the R serve.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist R noch mindestens eine weitere OH-Gruppe auf.According to a preferred embodiment In the present invention, R has at least one more OH group on.
Besonders bevorzugt leitet sich das Polyolgerüst R von Glyzerin, technischen Oligoglyzeringemischen, Trimethylolpropan oder Triethylolpropan oder Glucose sowie deren Anlagerungsprodukten mit Ethylenoxid ab. Besonders geeignet sind Glycerin, Trimethylolpropan oder Triethylolpropan.This is particularly preferred Polyolgerüst R of glycerin, technical oligoglycerine mixtures, trimethylolpropane or triethylolpropane or glucose and their addition products with ethylene oxide. Glycerin and trimethylolpropane are particularly suitable or triethylol propane.
Neben dem zentralen Rest R weist eine erfindungsgemäße Verbindung noch mindestens einen, gegebenenfalls über eine oder mehrere Oxyalkylengruppen, mit dem Rest R über eine Etherbindung verbundenen Rest A auf.In addition to the central residue R. a compound of the invention at least one, optionally via one or more oxyalkylene groups, with the rest R over an ether bond linked residue A.
Grundsätzlich steht A in diesem Fall für einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten alipathischen oder cycloaliphatischen Alkylrest oder einen aromatischen Alkylrest mit 2-20 C-Atomen.Basically, A stands in this case for one linear or branched, saturated or unsaturated aliphatic or cycloaliphatic alkyl radical or an aromatic Alkyl radical with 2-20 C atoms.
Der Rest A leitet sich insbesondere von primären linearen oder verzweigten Alkoholen mit 2 bis 24, beispielsweise 4 bis 18 oder 6 bis 16 C-Atomen ab.The remainder A is particularly direct of primary linear or branched alcohols with 2 to 24, for example 4 to 18 or 6 to 16 carbon atoms.
Typische Beispiele für den geeignete Alkohole, von denen sich der Rest A ableiten kann, sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinalkohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hydrierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Weitere geeignete Beispiele sind Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Gemische, die wie oben beschrieben erhalten werden können.Typical examples of the suitable one Alcohols from which the radical A can be derived are butanol, capro alcohol, Caprylic alcohol, capric alcohol and undecyl alcohol and their technical Mixtures, such as those used in the hydrogenation of technical fatty acid methyl ester or in the course of the hydrogenation of aldehydes from Roelen's oxosynthesis be preserved. Other suitable examples are lauryl alcohol, Myristyl alcohol, cetyl alcohol, palmoleyl alcohol, stearyl alcohol, Isostearyl alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, petroselinyl alcohol, Arachyl alcohol, gadoleyl alcohol, behenyl alcohol, erucyl alcohol, Brassidyl alcohol and their technical mixtures, as described above can be obtained.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht A für einen linearen Alkylrest mit 2 bis etwa 24, beispielsweise mit 8 bis etwa 18 C-Atomen.According to a preferred embodiment In the present invention, A represents a linear alkyl group with 2 to about 24, for example with 8 to about 18 C atoms.
Wenn eine erfindungsgemäße Verbindung der allgemeinen Formel I sich beispielsweise von einem Polyol ableitet, das mit einem oder mehreren Alkylenoxiden umgesetzt wurde, oder wenn der Rest A bereits über eine entsprechend Alkoxylierte OH-Gruppe verfügte, so kann sich zwischen dem Rest A und dem Rest R eine Oxyalkylengruppe oder mehrere Oxyalkylengruppen befinden. Die Zahl der aufeinanderfolgenden Oxyalkylengruppen wird in der allgemeinen Formel I durch den Parameter m beschrieben. Dabei können die einzelnen Element m für die jeweils gleiche Oxyalkylengruppe stehen. Es ist jedoch erfindungsgemäß möglich und vorgesehen, dass die einzelnen Elemente m blockweise oder statistisch unterschiedlich sind, beispielsweise blockweise oder statistisch für abfolgen von Oxyethylen und Oxypropylen stehen.If a compound according to the invention general formula I is derived, for example, from a polyol, which has been reacted with one or more alkylene oxides, or if the rest of A is already over had a corresponding alkoxylated OH group, it can be between the radical A and the radical R are one or more oxyalkylene groups are located. The number of consecutive oxyalkylene groups is described in the general formula I by the parameter m. there can the individual element m for are the same oxyalkylene group. However, it is possible according to the invention and provided that the individual elements m blockwise or statistically are different, for example block by block or statistical for follow of oxyethylene and oxypropylene.
Entsprechende Oxyalkylenreste leiten sich von den jeweils eingesetzten Alkylenoxiden ab, wobei die grundsätzliche Anlagerung von Alkylenoxiden an Alkohole eine dem Fachmann wohlbekannte Reaktion darstellt. Der Rest A' steht daher in Abhängigkeit von jeweils eingesetzten Alkylenoxid vorzugsweise für Wasserstoff oder CH3 oder C2H5.Corresponding oxyalkylene radicals are derived from the alkylene oxides used in each case, the basic addition of alkylene oxides to alcohols being a reaction which is well known to the person skilled in the art. The radical A 'is therefore, depending on the alkylene oxide used, preferably hydrogen or CH 3 or C 2 H 5 .
Die entsprechend in der allgemeinen Formel I mit dem Parameter m gekennzeichneten Abschnitte können die Reste A' beispielsweise in regelmäßiger Weise jeweils an dem mit dem Rest A' ausgestatteten C-Atom aufweisen. Es liegt jedoch in der Natur der entsprechenden Polymerisationsreaktionen, dass bei nicht symmetrischen Alkylenoxiden (beispielsweise bei Propylenoxid) auch Fälle vorkommen, bei denen aufeinanderfolgende Oxyalkyleneinheiten die entsprechenden Reste A' jeweils an benachbarten C-Atomen tragen. Derartige Fälle werden von der allgemeinen Formel I mit umfasst.The corresponding in general Formula I sections marked with the parameter m can Residues A 'for example in a regular manner each on the C atom equipped with the rest A ' exhibit. However, it is in the nature of the corresponding polymerization reactions that that with non-symmetrical alkylene oxides (for example with propylene oxide) also cases occur in which successive oxyalkylene units corresponding residues A 'in each case on adjacent C atoms. Such cases are of general Formula I includes.
Der Parameter m kann in einer Verbindung der allgemeinen Formel I beispielsweise für eine Ganze Zahl von 0 bis 20 oder 2 bis 10 stehen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung steht m jedoch vorzugsweise für 2, 3, 4, 5 oder 6.The parameter m can be in a connection of the general formula I, for example, for an integer from 0 to 20 or 2 to 10 are available. Within the scope of the present invention m but preferably for 2, 3, 4, 5 or 6.
Eine Verbindung der allgemeinen Formel I weist neben dem bereits erläuterten Rest A und gegebenenfalls den Oxyalkyleneinheiten mit einem Rest A' am zentralen Polyolgerüst R noch mindestens einen weiteren Rest R' auf.A compound of the general formula I points in addition to that already explained Radical A and optionally the oxyalkylene units with a radical A 'at the central Polyolgerüst R has at least one further radical R '.
Der Rest R' steht im Rahmen der allgemeinen Formel I für einen gegebenenfalls substituierten gesättigten oder olefinisch ungesättigten linearen oder verzweigten Alkyl- oder Cycloalkylrest oder einen Aryl- oder Heteroarylrest mit 2 bis 20 C-Atomen und weist mindestens eine Carboxylgruppe als Substituenten auf.The radical R 'is within the general formula I for one optionally substituted saturated or olefinically unsaturated linear or branched alkyl or cycloalkyl radical or one Aryl or heteroaryl radical having 2 to 20 carbon atoms and has at least one carboxyl group as substituents.
Der Rest R' ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung über mindestens eine Esterbindung mit dem Polyolgerüst R verbunden, wobei sich gegebenenfalls zwischen der Esterbindung und dem Polyolgerüst noch n Oxyalkyleneinheiten befinden können.In the context of the present invention, the radical R 'is at least an ester bond is connected to the polyol skeleton R, where optionally between the ester bond and the polyol backbone n Oxyalkylene units can be located.
Zur Einführung des Restes R' eignen sich grundsätzlich alle Verbindungen, die mindestens zwei Carbonsäuregruppen aufweisen bzw. Derivate solcher Verbindungen, die bei einer Hydrolyse zu Verbindungen mit mindestens zwei Carboxylgruppen reagieren. Auf diese Weise kann eine der in einer derartigen Verbindung enthaltenen Carboxylgruppen zur Anbindung des Restes R' an das Polyolgerüst über eine Esterbindung genutzt werden, während eine weitere Carboxylgruppe als Substituent verfügbar bleibt. Entsprechend eignen sich auch Verbindungen oder deren Derivate, die 3 oder mehr Carboxylgruppen aufweisen, beispielsweise 4, 5 oder 6 Carboxylgruppen.In principle, all are suitable for introducing the remainder R ' Compounds that have at least two carboxylic acid groups or derivatives those compounds which, in the case of hydrolysis, give compounds with at least two carboxyl groups react. In this way, one of the in of such a compound containing carboxyl groups for binding of the rest R ' the polyol structure over a Ester bond can be used while another carboxyl group remains available as a substituent. Are suitable accordingly also compounds or their derivatives, the 3 or more carboxyl groups have, for example 4, 5 or 6 carboxyl groups.
Der Rest R' muss mindestens eine, kann jedoch bis zu 12 Carboxylgruppen, insbesondere 1, 2 oder 3, bevorzugt 1 oder 2 Carboxylgruppen aufweisen.The rest R 'must be at least one, but can be up to to 12 carboxyl groups, in particular 1, 2 or 3, preferably 1 or Have 2 carboxyl groups.
Der Rest R' leitet sich daher grundsätzlich von monomeren oder polymeren Polycarbonsäuren ab und weist daher vorzugsweise etwa 2 bis 20 C-Atome, beispielsweise 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18 oder 20 C-Atome auf, wobei die C-Atome der Carboxylgruppen nicht einbezogen sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung weist R' insbesondere 2 bis 10 oder 2 bis 6 C-Atome auf, wobei die C-Atome der Carboxylgruppen nicht einbezogen sind. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist R' beispielsweise 2, 3, 4, 5 oder 6 C-Atome auf, wobei die C-Atome der Carboxylgruppen nicht einbezogen sind.The rest R 'is therefore basically derived from monomeric or polymeric polycarboxylic acids and therefore preferably has about 2 to 20 carbon atoms, for example 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18 or 20 carbon atoms, the carbon atoms of the carboxyl groups not being included are. In the context of the present invention, R 'has in particular 2 to 10 or 2 to 6 carbon atoms, the carbon atoms of the carboxyl groups not being included are. In a preferred embodiment In the present invention, R 'has, for example, 2, 3, 4, 5 or 6 carbon atoms, where the carbon atoms of the carboxyl groups are not included.
Geeignete Polycarbonsäuren, von denen der Rest R' abgeleitet sein kann, sind beispielsweise Oxalsäure, Malonsäure, Phthalsäure, Maleinsäure, Bersteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Fumarsäure, Terephthalsäure, Weinsäure und Citronensäure, insbesondere von Maleinsäure und Citronensäure.Suitable polycarboxylic acids from from which the rest R 'is derived can be, for example, oxalic acid, malonic acid, phthalic acid, maleic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, fumaric acid, terephthalic acid, tartaric acid and citric acid, especially of maleic acid and citric acid.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I daher einen Rest R' mit 1, 2 oder 3 Carboxylgruppen auf.According to a further embodiment The present invention has a compound according to the general Formula I therefore has a radical R ' 1, 2 or 3 carboxyl groups.
Das Grundgerüst des Rests R' (ohne die als Substituenten gebundenen Carboxylgruppen) kann erfindungsgemäß gesättigt oder olefinisch ungesättigt sein. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Verbindung, einen Rest R' auf, der mindestens einfach olefinisch ungesättigt ist.The basic structure of the radical R '(without the substituents bound carboxyl groups) can be saturated or olefinically unsaturated according to the invention. In another embodiment of the present invention has a compound, a radical R ', which is at least is simply olefinically unsaturated.
Besonders bevorzugt stammt der Rest R' daher beispielsweise von Maleinsäure ab.The rest comes particularly preferably R 'therefore, for example of maleic acid from.
Neben einer Carboxylgruppe oder zwei oder mehr Carboxylgruppen kann ein Rest R' einer Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I noch einen oder mehrere weitere Säuregruppen aufweisen, bei denen es sich nicht um Carboxylgruppen handelt. Geeignete weitere Säuregruppen sind beispielsweise Sulfonsäuregruppen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Verbindung der allgemeinen Formel I daher beispielsweise einen Rest R' mit einer oder mehreren Sulfonsäuregruppen auf.In addition to a carboxyl group or two or more carboxyl groups may be a radical R 'of a compound according to the general Formula I have one or more further acid groups in which it is not carboxyl groups. Suitable other acid groups are, for example, sulfonic acid groups. According to one another embodiment The present invention has a connection of the general Formula I therefore, for example, a radical R 'with one or more sulfonic acid groups on.
Ein erfindungsgemäßer Rest R' kann darüber hinaus im Rahmen der vorliegenden Erfindung außer einer oder mehreren Säuregruppen noch einen oder mehrere weitere Substituenten aufweisen. Er kann dabei beispielsweise neben einer oder mehreren Säuregruppen noch eine oder mehrerer OH-Gruppen, beispielsweise 1, 2, 3 oder 4 OH-Gruppen aufweisen. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung weiterhin möglich, dass der Rest R beispielsweise eine oder mehrere SH, NH2, NHA oder NA2-Gruppen tragen, wobei A die bereits oben genannte Bedeutung aufweist.In the context of the present invention, a radical R 'according to the invention can also have one or more further substituents in addition to one or more acid groups. In addition to one or more acid groups, it can also have one or more OH groups, for example 1, 2, 3 or 4 OH groups. It is also possible in the context of the present invention for the radical R to carry, for example, one or more SH, NH 2 , NHA or NA 2 groups, where A has the meaning already mentioned above.
Im Abhängigkeit von der Zahl der OH-Gruppen am ursprünglich an der Bildung des Polyolgerüsts R beteiligten Polyol und in Abhängigkeit von der Zahl der Polycarbonsäuren, die zur Ausbildung der Reste R' herangezogen werden, kann eine Verbindung der allgemeinen Formel I einen oder mehrere Reste R' aufweisen. Wurde beispielsweise als Ausgangspunkt ein Polyol mit 2 OH-Gruppen gewählt, so kann die Zahl der Reste R' nicht mehr als 1 betragen. Wurde jedoch beispielsweise als Ausgangspunkt ein Polyol mit 2 OH-Gruppen gewählt, so kann die Zahl der Reste R' beispielsweise 1 oder 2 betragen, je nach Durchführung der zur Ver bindung der allgemeinen Formel I führenden Reaktion. Allgemein lässt sich sagen, dass die Zahl n der möglichen Reste R', ausgehend von einem Polyol mit k OH-Gruppen maximal k-1 beträgt.Depending on the number of OH groups on originally on the formation of the polyol backbone R involved polyol and depending on the number of polycarboxylic acids, which are used to form the residues R ' be, a compound of general formula I one or have several radicals R '. Has been for example, a polyol with 2 OH groups is chosen as the starting point, so the number of residues R 'cannot be more than 1. However, for example, was used as a starting point selected a polyol with 2 OH groups, for example the number of radicals R ' 1 or 2, depending on the implementation of the connection to the United general formula I leading Reaction. Generally lets say that the number n of possible residues R ', starting from one Polyol with k OH groups is a maximum of k-1.
Grundsätzlich kann n in einer Verbindung
der allgemeinen Formel I für
einen beliebigen Wert stehen, vorzugsweise steht n jedoch für eine Zahl
von 1 bis etwa
Die Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I können grundsätzlich auf beliebige Weise hergestellt werden. So ist es beispielsweise möglich, dass zuerst eine Veretherungsreaktion zwischen einem Polyol und einem geeigneten Monoalkohol vorgenommen wird, der zu einer Anbindung des Rests A führt. Anschließend kann die so erhaltene Verbindung mittels einer Veresterungsreaktion zwischen dem aus dem ersten Verfahrensschritt entstehenden Ether und einer Polycarbonsäure in eine Verbindung der allgemeinen Formel I überführt werden.The connections according to the general Formula I can in principle can be made in any way. For example, it is possible, that first an etherification reaction between a polyol and a suitable monoalcohol is made, which leads to a connection of residue A leads. Subsequently can the compound thus obtained by means of an esterification reaction between the ether resulting from the first process step and a polycarboxylic acid be converted into a compound of general formula I.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, wobei mindestens ein monofunktioneller Alkohol mit einem Polyol zu einem Alk(en)ylether verethert wird, wobei sich ein Monoether bildet, und das Reaktionsprodukt mit mindestens einer Polycarbonsäure oder mindestens einem zur Ersterbildung befähigten Polycarbonsäurederivat zu einer Verbindung gemäß er allgemeinen Formel I umgesetzt wird.Another subject of the present The invention is therefore a process for the preparation of compounds of the general formula I, at least one monofunctional Alcohol is etherified with a polyol to an alk (en) yl ether, wherein a monoether forms, and the reaction product with at least one polycarboxylic or at least one polycarboxylic acid derivative capable of initial formation to a connection according to the general Formula I is implemented.
Die Herstellung dieser gegebenenfalls alkoxylierten Alk(en)ylether aus einem Polyol und einem monofunktionellen Alkohol kann grundsächlich auf beliebige Weise erfolgen. Geeignete Verfahren sind dem Fachmann bekannt.The production of these if necessary alkoxylated alk (en) yl ether from a polyol and a monofunctional Alcohol can basically done in any way. Suitable methods are known to the person skilled in the art known.
Alk(en)ylether können jedoch besonders vorteilhaft durch Umsetzung von Polyol-Anionen mit Alk(en)yl(ether)sulfaten oder Schwefelsäurealkylestern hergestellt werden. Hierzu wird zunächst das Polyol vorgelegt und bei einer Temperatur von etwa 110 bis etwa 130°C, beispielsweise bei etwa 120°C, langsam zugetropft. Als Base zur Herstellung der Polyolanionen eignen sich insbesondere Alkalimetall-, Erdalkalimetalloxide, -carbonate oder -hydroxide und vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxide und insbesondere Natriumhydroxid, vorzugsweise 25 bis 50 gew.-%ig, oder Alkalimetall- oder Erdalkalimetallalkoxylate oder Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydride oder Borhydride. Bei der Deprotonierung der Polyole wird das entstehende Wasser während des Zutropfens oder nach dem Zutropfen der Base kontinuierlich bei 110 bis 130°C und vorzugsweise 120°C entfernt. Beispielsweise wird das bei der Umsetzung entstehende Wasser bei Temperaturen von 110 bis 130°C, gegebenenfalls durch Anlegen eines Vakuums von etwa 150 bis etwa 10mbar entfernt. Hierbei wird beispielsweise zu Beginn der Wasserabscheidung bei der oben aufgeführten Temperatur ein Vakuum von etwa 150 bis etwa 80 mbar angelegt und dieses erst am Ende der Wasserabscheidung auf etwa 50 bis etwa 10 mbar erhöht.However, alk (en) yl ethers can be particularly advantageous by reacting polyol anions prepared with alk (en) yl (ether) sulfates or alkyl sulfuric acid become. This will be done first submitted the polyol and at a temperature of about 110 to about 130 ° C, for example at about 120 ° C, slowly added dropwise. Suitable as a base for the preparation of the polyol anions especially alkali metal, alkaline earth metal oxides, carbonates or hydroxides and preferably alkali metal or alkaline earth metal hydroxides and in particular Sodium hydroxide, preferably 25 to 50% by weight, or alkali metal or alkaline earth metal alkoxylates or alkali metal or alkaline earth metal hydrides or borohydrides. When the polyols are deprotonated, the resulting Water during of dropping or after dropping the base continuously 110 to 130 ° C and preferably 120 ° C away. For example, the result of the implementation Water at temperatures of 110 to 130 ° C, if necessary by applying a vacuum of about 150 to about 10mbar away. Here will for example at the start of water separation at the temperature listed above Vacuum from about 150 to about 80 mbar and this only on End of water separation increased to about 50 to about 10 mbar.
Anschließend wird das Polyol (Summe aus Polyol und deprotoniertem Polyol) mit einem Alk(en)yl(ether)sulfat oder einem Gemisch aus zwei oder mehr Alk(en)yl(ether)sulfaten versetzt. Die Umsetzung mit den Alk(en)yl(ether)sulfaten erfolgt beispielsweise bei einer Temperatur von etwa 150 bis etwa 220 °C. Dabei wird für etwa 7 bis etwa 10h bei dieser Temperatur gerührt.Then an alk (en) yl (ether) sulfate or a mixture of two or more alk (en) yl (ether) sulfates is added to the polyol (sum of polyol and deprotonated polyol). The implementation The alk (en) yl (ether) sulfates are used, for example, at a temperature of about 150 to about 220 ° C. The mixture is stirred at this temperature for about 7 to about 10 h.
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 Alk(en)yl(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylester und das Polyol in einem molaren Verhältnis von etwa 1:1 bis etwa 1:10 eingesetzt. Die Base und die Alk(en)nyl(ether)sulfate bzw. Schwefelsäurealkylestern werden dabei in einem molaren Verhältnis von etwa 0,9:1 bis etwa 1,5:1 eingesetzt.The reaction is controlled via the Determination of the anionic surfactant content, which is clearly below 5, preferably 3 and in particular 1% by weight, based on the active substance content should. The alk (en) yl (ether) sulfates or alkyl sulfuric acid are preferably used and the polyol in a molar ratio of from about 1: 1 to about 1:10 used. The base and the alk (en) nyl (ether) sulfates or Schwefelsäurealkylestern are in a molar ratio of about 0.9: 1 to about 1.5: 1 used.
Nach Abschluss der Reaktion 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. Die nach der Aufarbeitung anfallende wässrige Phase, welche nicht-umgesetzte Polyole enthält, kann in an sich bekannter Weise filtriert (Abtrennung des ausgefallenen Sulfates) und getrocknet und anschließend als Ausgangspolyol wieder dem erfindungsgemäßen Verfahren zugesetzt werden. Die organische Phase (Polyoletherphase) wird mit 100 bis 500 ml Wasser pro mol Alk(en)yl(ether)sulfat oder Schwefelsäurealkylester bei einer Temperatur von 70 bis 95°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt.After the reaction is complete wait for the phase separation and separate the resulting phases. To do this, either first the sulfate salt is filtered off and then the polyol alkyl ether obtained from the watery Phase separated or it the polyol alkyl ether obtained from the aqueous Phase separated and then the sulfate salt from the aqueous Filtered phase. The aqueous phase obtained after working up, which contains unreacted polyols can be known per se Filtered (separation of the precipitated sulfate) and dried and subsequently be added to the process according to the invention as the starting polyol. The organic phase (polyol ether phase) with 100 to 500 ml Water per mole of alk (en) yl (ether) sulfate or alkyl sulfuric acid washed at a temperature of 70 to 95 ° C and again the Phases separated.
Die organische Phase wird mittels Vakuumdestillation vom Wasser befreit und der Polyolalkylether bleibt 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 bei höchstens bis zu 2 Gew.-% – bezogen auf den Aktivsubstanzgehalt.The organic phase is by means of Vacuum distillation freed from water and the polyol alkyl ether remains as a distillation residue back. A preferred reaction product contains - based on the total concentration - about 80 to 95 and preferably 90 wt .-% polyol mono- and 20 to 5 and preferably 10% by weight polyol dialkyl ether. The sulfate levels of the polyol alkyl ethers are preferably in the range from 0 to 5 and in particular at the most up to 2% by weight on the active substance content.
Die auf diese Weise hergestellten Monoether werden anschließend mit einer Polycarbonsäure zu einer Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I umgesetzt.The manufactured in this way Monoethers then become with a polycarboxylic acid to a connection according to the general Formula I implemented.
Zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I aus den Monoethern und Polycarbonsäuren haben sich haben sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung zwei Verfahrenstypen- ein einstufiges Verfahren und ein zweistufiges Verfahren, als vorteilhaft erwiesen.To make the connections of the general formula I from the monoethers and polycarboxylic acids Within the scope of the present invention, two types of processes have a one-step process and a two-step process, as advantageous proved.
Das einstufige Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein Monoether mit einer Polycarbonsäure oder einem geeigneten Polycarbonsäurederivat, beispielsweise einem Aktivester oder einem Polycarbonsäureanhydrid, zu einer Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I umgesetzt wird und der aus dieser Reaktion entstehende Ester das gewünschte Reaktionsprodukt darstellt.The one-step process draws is characterized in that a monoether with a polycarboxylic acid or a suitable polycarboxylic acid derivative, for example an active ester or a polycarboxylic anhydride, to a connection according to the general Formula I is implemented and the resulting from this reaction Ester the desired one Represents reaction product.
Für diesen Verfahrensschritt wird neben dem gegebenenfalls alkoxylierten Monoether und einer Polycarbonsäure noch eine Base benötigt.For this process step is carried out in addition to the optionally alkoxylated Monoether and a polycarboxylic acid another base needed.
Als Base sind grundsätzlich anorganische oder organische Basen einsetzbar. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat sich der Einsatz von Alkalimetall-, Erdalkalimetalloxiden, -carbonaten oder -hydroxiden als günstig erwiesen. Gemäß einer Ausführungsform wird ein Alkalimetall- oder Erdalkalimetallcarbonat und insbesondere Natriumcarbonat bevorzugt als Base verwendet. Die Base kann in einem Bereich von etwa 0,01-10 Gew.-% bezogen auf den eingesetzten Monoether zugegeben werden. Geeignet ist beispielsweise ein Anteil von etwa 0,1 bis 1 oder etwa 0,2 bis 0,7, bevorzugt wird ein Anteil von etwa 0,5 Gew.-% bezogen auf den eingesetzten Monoether.In principle, inorganic bases are used or organic bases can be used. Within the scope of the present invention has the use of alkali metal, alkaline earth metal oxides, carbonates or hydroxides as cheap proved. According to one embodiment becomes an alkali metal or alkaline earth metal carbonate and in particular Sodium carbonate is preferably used as the base. The base can be in one Range of about 0.01-10 wt .-% based on the monoether used be added. A proportion of approximately is suitable, for example 0.1 to 1 or about 0.2 to 0.7, a proportion of about is preferred 0.5% by weight based on the monoether used.
Der Ablauf eines erfindungsgemäßen einstufigen Verfahrens kann beispielsweise gemäß folgenden Schritten verlaufen:
- – Vorlegen des gegebenenfalls alkoxylierten Monoethers und einer Base (bevorzugt Natriumcarbonat),
- – erhitzen auf 70-100 °C (vorzugsweise unter Schutzgasatmosphäre),
- – nach Erreichen der Temperatur portionsweise Zugeben des Polycarbonsäureanhydrids oder der Polycarbonsäure,
- – insgesamt etwa 5 h rühren.
- Presentation of the optionally alkoxylated monoether and a base (preferably sodium carbonate),
- - heat to 70-100 ° C (preferably under a protective gas atmosphere),
- - after reaching the temperature, adding the polycarboxylic anhydride or the polycarboxylic acid in portions,
- - stir for a total of about 5 hours.
Bei der Umsetzung können die Parameter wie Molverhältnis der Reaktionspartner, Reaktionstemperatur, Reaktionsdauer variiert werden.When implementing the Parameters such as molar ratio the reactant, reaction temperature, reaction time varies become.
Bei der Veresterung von Polyolen mit Polycarbonsäuren besteht in Abhängigkeit der Molverhältnisse von OH-Gruppen zu Carboxylgruppen die Gefahr der Polymerisation der Verbindungen. Es ist daher im vorliegenden Fall zu berücksichtigen, ob die Carboxylgruppen in der Polycarbonsäure im Rahmen der Umsetzung eine identische Reaktivität aufweisen. In einem solchen Fall sollte die Zahl der OH-Gruppen die Zahl der Carboxylgruppen übersteigen, um eine Polymerisation zu verhindern. Es ist daher häufig von Vorteil im Rahmen einer derartigen Umsetzung Polycarbonsäuren einzusetzen, die vor oder nach der Umsetzung über Carboxylgruppen unterschiedlicher Reaktivität verfügen, beispielsweise Verbindungen mit aktivierten Carboxylgruppen oder insbesondere Anhydride. Die Reaktionsbedingungen können beispielsweise beim Einsatz von Carbonsäureanhydriden so gewählt werden, dass zwar bei der Öffnung des Anhydrids eine der am Anhydrid beteiligten Carboxylgruppen verestert wird, die Reaktionsfähigkeit der zweiten gebildeten Carboxylgruppe jedoch nicht ausreicht, um unter den Reaktionsbedingungen eine weitere Veresterung ainzugehen.In the esterification of polyols with polycarboxylic acids is dependent the molar ratios of OH groups to carboxyl groups the risk of polymerization of the Links. It must therefore be taken into account in the present case whether the carboxyl groups in the polycarboxylic acid in the context of the implementation identical reactivity exhibit. In such a case, the number of OH groups should be exceed the number of carboxyl groups, to prevent polymerization. It is therefore often from Advantage of using polycarboxylic acids in such a reaction, the before or after implementation over Have carboxyl groups of different reactivity, for example compounds with activated carboxyl groups or in particular anhydrides. The Reaction conditions can for example, when using carboxylic anhydrides, that while opening of the anhydride one of the carboxyl groups involved in the anhydride is esterified will, the responsiveness the second carboxyl group formed, however, is not sufficient to to undergo further esterification under the reaction conditions.
Grundsätzlich sollte das Molverhältnis von OH-Gruppen im Monoether zu im Rahmen der Veresterung reaktionsfähigen Carbonsäuregruppen in der Polycarbonsäure oder im Polycarbonsäurederivat nicht weniger als etwa 1:1 betragen, um Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I herzustellen.Basically, the molar ratio of OH groups in the monoether to carboxylic acid groups which are reactive in the course of the esterification in the polycarboxylic acid or in the polycarboxylic acid derivative not less than about 1: 1 to compounds according to the general To produce Formula I.
Es sind ebenfalls Umsetzungen denkbar, bei denen Polycarbonsäurederivate mit partiell geschützten Carbonsäuregruppen eingesetzt werden, wobei die abschließend am Rest R' befindlichen Carboxylgruppen beispielsweise durch ein „Entschützen" dieser Gruppen freigesetzt werden. In einem solchen Fall werden zur Bestimmung des oben genannten Verhältnisses nur die im Rahmen der Veresterung tatsächlich reaktionsfähigen, ungeschützten Carboxylgruppen einbezogen.Implementations are also conceivable where polycarboxylic acid derivatives with partially protected carboxylic acid groups are used, the carboxyl groups finally located on the radical R ', for example released by "deprotecting" these groups become. In such a case, to determine the above ratio only the unprotected carboxyl groups that are actually reactive during the esterification included.
Darüber hinaus muss die Zahl der gewünschten Esterbindungen in der herzustellenden Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I berücksichtigt werden. Weist der Polyolmonoether beispielsweise 2 OH-Gruppen auf und soll nur eine dieser OH-Gruppen verestert werden, so sollte das Verhältnis von OH-Gruppen zu im Rahmen der Veresterung reagierenden Carboxylgruppen etwa 1:1 betragen.In addition, the number of desired Ester bonds in the compound to be produced according to the general Formula I considered become. For example, the polyol monoether has 2 OH groups and if only one of these OH groups is to be esterified, it should The relationship from OH groups to carboxyl groups reacting in the course of the esterification be about 1: 1.
Die Temperatur für die Versterungsreaktion kann vom Fachmann abhängig von den eingesetzten Ausgangsstoffen grundsätzlich frei bestimmt werden. die Reaktionstemperatur liegt beispielsweise im Bereich von etwa 60 °C bis 240 °C, bevorzugt im Bereich von 70 °C bis 200 °C, beispielsweise im Bereich von 80 °C bis 120 °C oder 120 °C bis 160 °C oder im Bereich von 70 °C bis 90 °C.The temperature for the death reaction can depends on the specialist can basically be freely determined from the raw materials used. the reaction temperature is, for example, in the range of about 60 ° C to 240 ° C, preferably in the range of 70 ° C up to 200 ° C, for example in the range of 80 ° C up to 120 ° C or 120 ° C up to 160 ° C or in the range of 70 ° C up to 90 ° C.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat sich eine Reaktionsdauer von etwa 2 bis etwa 5 h als günstig erwiesen. Das Reaktionsgemisch sollte während der Reaktion möglichst kontinuierlich in Bewegung gehalten werden, beispielsweise durch rühren.Within the scope of the present invention a reaction time of about 2 to about 5 h has proven to be favorable. The reaction mixture should be during the response if possible be kept in constant motion, for example by stir.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung umfasst ein zweistufiges Verfahren, wobei als erste Stufe eine Verbindung der allgemeinen Formel I mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung durch ein Verfahren wie es oben beschrieben wurde, hergestellt wird, anschließend in einer zweiten Verfahrensstufe der resultierende Ester aus der ersten Verfahrensstufe mit mindestens einem Alkalihydrogensulfat umgesetzt wird. Die zwei Verfahrensstufen sind demnach:
- 1. Umsetzung eines Alk(en)ylmonopolyolethers mit mindestens einem Polycarbonsäureanhydrid oder mindestens einer Polycarbonsäure zu einer Verbindung der allgemeinen Formel I mit mindestens einer olefinisch ungesättigten Doppelbindung
- 2. Umsetzung des entstandenen ungesättigten Polycarbonsäureesters mit mindestens einem Alkali(hydrogen)sulfit unter Ausbildung einer Sulfonsäure.
- 1. Reaction of an alk (en) yl monopolyol ether with at least one polycarboxylic anhydride or at least one polycarboxylic acid to a compound of general formula I with at least one olefinically unsaturated double bond
- 2. Reaction of the resulting unsaturated polycarboxylic acid ester with at least one alkali (hydrogen) sulfite to form a sulfonic acid.
Grundsätzlich geeignet für die Umsetzung mit einem Alkali(hydrogen)sulfit ist jede Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I, bei welcher der Rest R' mindestens eine C=C Doppelbindung aufweist. So ist beispielsweise eine Verbindung der allgemeinen Formel I, die unter Einsatz von Maleinsäureanhydrid erhalten wurde, besonders gut für die Umsetzung mit einem Alkali(hydrogen)sulfit geeignet.Basically suitable for implementation with an alkali (hydrogen) sulfite is any compound according to the general Formula I, in which the radical R 'at least has a C = C double bond. For example, there is a connection of the general formula I using maleic anhydride was particularly good for the reaction with an alkali (hydrogen) sulfite is suitable.
Der erste Verfahrensschritt erfolgt wie es bereits im Zusammenhang mit dem einstufigen Verfahren beschrieben worden ist.The first procedural step takes place as already described in connection with the one-step process has been.
Im Rahmen der zweiten Verfahrensstufe erfolgt dann die Umsetzung des entstehenden mindestens einfach olefinisch ungesättigten Polycarbonsäure(halb)esters mit mindestens einem Alkali(hydrogen)sulfit.As part of the second stage of the process the resulting reaction is then carried out at least once olefinically unsaturated Polycarboxylic acid (half) ester with at least one alkali (hydrogen) sulfite.
Grundsätzlich kann als Alkali(hydrogen)sulfit ein Alkalisulfit oder ein Alkalihydrogensulfit eines beliebigen Alkalimetalls eingesetzt werden. Es hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch als besonders günstig erwiesen, wenn Natriumsulfit oder Natriumhydrogensulfit für die Umsetzung verwendet wird.Basically, as alkali (hydrogen) sulfite an alkali sulfite or an alkali hydrogen sulfite of any one Alkali metal can be used. It has been within the scope of the present However, the invention is particularly favorable proven when sodium sulfite or sodium bisulfite for the reaction is used.
Bei der Durchführung des zweiten Verfahrensschrittes können wieder die Parameter wie Molverhältnis der Reaktionspartner, Reaktionstemperatur und Reaktionsdauer wie es bereits im vorstehenden Text beschrieben wurde, variiert werden.When performing the second step can again the parameters like molar ratio of Reaction partner, reaction temperature and reaction time like it has already been described in the preceding text, can be varied.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann lösemittelfrei oder unter Verwendung eines Lösemittels erfolgen. Grundsätzlich eigen sich als Lösemittel alle unter Reaktionsbedingungen flüssigen Verbindungen, die gegenüber den Reaktionspartnern inert sind.Implementation of the method according to the invention can be solvent free or using a solvent respectively. in principle are suitable as solvents all compounds which are liquid under reaction conditions and which Reactants are inert.
Als Lösemittel geeignet sind, je nach Verfahrensschritt, beispielsweise Wasser, lineare, verzweigte oder cyclische, gesättigte oder ungesättigte Alkohole mit 2 bis etwa 10 C-Atomen sowie Ketone, Ester, Carbonsäuren und Gemische aus zwei oder mehr der genannten Lösemitteltypen.Are suitable as solvents, each after process step, for example water, linear, branched or cyclic, saturated or unsaturated Alcohols with 2 to about 10 carbon atoms as well as ketones, esters, carboxylic acids and Mixtures of two or more of the solvent types mentioned.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise Dialkylketone oder Alkohole sowie Mischungen davon als Lösemittel verwendet werden. Einsetzbare alkoholische Lösemittel sind Methanol, Ethanol, Isopropanol und Propa nol. Weitere geeignete organische Lösemittel sind Glycerin, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran, Aceton, Methylethylketon, Cyclohexanol, Toluol, Methylenchlorid, Chloroform, Alkane und Essigsäurealkylester, insbesondere Essigsäureethylester.Within the scope of the present invention can for example dialkyl ketones or alcohols and mixtures thereof as a solvent be used. Alcoholic solvents that can be used are methanol, ethanol, Isopropanol and propa nol. Other suitable organic solvents are glycerin, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, Cyclohexanol, toluene, methylene chloride, chloroform, alkanes and alkyl acetate, especially ethyl acetate.
Grundsätzlich ist es möglich, die oben genannten Lösemittel jeweils alleine oder als Gemisch aus zwei oder mehr beliebigen Lösemitteln einzusetzen, sofern die Lösemittelgemische die Esterbildung bzw. die Sulfitierung nicht beeinträchtigen.Basically, it is possible to above solvent each alone or as a mixture of two or more solvents use, provided the solvent mixtures do not interfere with ester formation or sulfitation.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden in der zweiten Verfahrensstufe bei der Sulfitierung Lösemittelgemische eingesetzt, die Wasser als Bestandteil enthalten, insbesondere wässrig-alkoholische Lösemittelgemische, am meisten bevorzugt wird Wasser als Lösemittel.In the context of a preferred embodiment of the present invention, solvent mixtures which contain water as a component are used in the second process step in the sulfitation special aqueous-alcoholic solvent mixtures, most preferred is water as solvent.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann der resultierende Lösemittelanteil dem jeweiligen Verwendungszweck angepasst werden. Während der Herstellung wird die Lösemittelmenge im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise so gewählt, dass das Reaktionsgemisch bei den während der Umsetzung herrschenden Temperaturen gut rührbar ist. Vorzugsweise weist das Reaktionsgemisch ein entsprechendes Lösemittel in einer derartigen Menge auf, dass die Viskosität bei der Umsetzungstemperatur etwa 50 bis etwa 1000 mPas, beispielsweise etwa 100 bis etwa 500 mPas (gemessen nach Brookfield) beträgt.In the preparation of the compounds according to the invention the resulting solvent content can be adapted to the respective purpose. During the manufacturing process the amount of solvent in the context of the present invention preferably chosen such that the reaction mixture during the Implementing prevailing temperatures is easy to stir. Preferably points the reaction mixture contains an appropriate solvent in such a Amount on that viscosity at the reaction temperature about 50 to about 1000 mPas, for example is about 100 to about 500 mPas (measured according to Brookfield).
Die Entfernung des verwendeten Lösemittels kann nach dem Fachmann bekannten Methoden erfolgen.The removal of the solvent used can be carried out according to methods known to the person skilled in the art.
Im Anschluss an die Entfernung des Lösemittels oder auch vor der Entfernung des Lösemittels kann das Reaktionsprodukt noch weiteren Behandlungsschritten unterzogen werden.Following the removal of the solvent or even before the removal of the solvent, the reaction product undergo further treatment steps.
Als weiterer geeigneter Behandlungsschritt ist beispielsweise die Bleiche des erhaltenen Reaktionsproduktes zu nennen. Hierbei können die im Reaktionsprodukte in dem Fachmann bekannter Weise durch Zusatz von Bleichmitteln, beispielsweise durch Zusatz von Wasserstoffperoxid oder Natriumhypochlorit, gebleicht werden.As another suitable treatment step is, for example, the bleaching of the reaction product obtained to call. Here you can those in the reaction products in a manner known to those skilled in the art by addition bleaching agents, for example by adding hydrogen peroxide or sodium hypochlorite.
Grundsätzlich sind für die Bleiche alle Verfahren geeignet, die eine Entfärbung der Reaktionsprodukte bewirken, beispielsweise durch Behandlung mit Aktivkohle oder durch Behandlung mit Peroxoverbindungen, beispielsweise Wasserstoffperoxid oder Perameisensäure. Es können auch mehrere Bleichverfahren in Kombination angewendet werden.Basically are for bleaching suitable for all processes which cause the reaction products to be decolorized, for example by treatment with activated carbon or by treatment with peroxo compounds, for example hydrogen peroxide or performic acid. It can several bleaching processes can also be used in combination.
Bei der Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I nach den oben beschriebenen Verfahren entstehen in der überwiegenden Anzahl der Fälle Stoffgemische aus verschiedenen Verbindungen der allgemeinen Formel I. Wenn als Reaktionsprodukt ein Stoffgemisch erhalten wird, kann eine bestimmte Verbindung aus dem Stoffgemisch nach bekannten Methoden aufgereinigt werden.When making connections of general formula I arise according to the methods described above in the vast majority Number of cases Mixtures of different compounds of the general formula I. If a mixture of substances is obtained as a reaction product, can a certain compound from the mixture of substances by known methods be cleaned up.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es aber ebenso möglich das Stoffgemisch enthaltend verschiedene Verbindungen der allgemeinen Formel I für weitere Zwecke einzusetzen.Within the scope of the present invention it is also possible the mixture of substances containing various compounds of the general Formula I for use other purposes.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Stoffgemisch, enthaltend mindestens zwei verschiedene Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I.Another subject of the present The invention is therefore a mixture of substances containing at least two various connections according to the general Formula I.
Grundsätzlich können sich die erfindungsgemäßen Stoffgemische in einem oder mehreren Resten oder Parametern gemäß der allgemeinen Formel I unterscheiden.In principle, the mixtures of substances according to the invention can in one or more residues or parameters according to the general Differentiate formula I.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein Stoffgemisch beispielsweise sowohl Verbindungen der allgemeinen Formel I, bei denen der Wert für n=1 (entspricht einem Monoester) ist, als auch Verbindungen der allgemeinen Formel I, bei denen der Wert für n=2 (entspricht einem Diester) ist. Gegebenenfalls können zusätzlich noch Verbindungen der allgemeinen Formel I enthalten sein, bei denen der Wert für n=3 (entspricht einem Triester) ist.According to one embodiment of the present invention a mixture of substances, for example, both compounds of general Formula I where the value for n = 1 (corresponds to a monoester), as well as compounds of general formula I in which the value for n = 2 (corresponds to a diester) is. If necessary, you can additionally compounds of the general formula I may also be present, in which the value for n = 3 (corresponds to a triester).
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I oder die oben beschriebenen Stoffgemische eignen sich zur Herstellung von Zusammensetzungen für Wasch- und Reinigungsmittel sowie für kosmetische Zubereitungen.The connections of the general Formula I or the mixtures of substances described above are suitable for Manufacture of compositions for washing and cleaning agents also for cosmetic preparations.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Zusammensetzungen enthaltend mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel I oder ein erfindungsgemäßes Stoffgemisch und mindestens eine weitere Komponente aus mindestens einer der nachfolgenden Gruppen:
- a) Lösemittel
- b) waschaktive Substanzen
- c) Zusatzstoffe
- a) Solvent
- b) wash-active substances
- c) additives
A1 Zusatzstoffe eignen sich beispielsweise Füll- bzw. Stellmittel, Duftstoffe, Builder, Gerüstsubstanzen, Bleichmittel, Bleichaktivatoren, Waschkraftverstärker, Enzyme, Enzymstabilisatoren, Vergrauungsinhibitoren, optische Aufheller, Soil repellants, Schauminhibitoren, anorganische Salze sowie alle weiteren dem Fachmann bekannten Zusatzstoffe, wie sie in Reinigungszusammensetzungen oder kosmetischen Zubereitungen eingesetzt werden.A1 additives are suitable, for example Filling or Fillers, fragrances, builders, builders, bleach, Bleach activators, detergent boosters, enzymes, enzyme stabilizers, Graying inhibitors, optical brighteners, soil repellants, foam inhibitors, inorganic salts and all other additives known to the person skilled in the art, as in cleaning compositions or cosmetic preparations be used.
Als waschaktive Substanzen kommen grundsätzlich alle Tenside in Betracht. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung eignen sich insbesondere nichtionische Tenside oder zusätzliche anionische Tenside.Coming as wash-active substances in principle all surfactants into consideration. Suitable in the context of the present invention in particular nonionic surfactants or additional anionic surfactants.
Typische Beispiele für geeignete zusätzliche anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, sekundäre Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glycerinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Glycerinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Fettalkohol(ether)phosphate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäureamid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglykoletherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.Typical examples of suitable additional anionic surfactants are soaps, alkylbenzene sulfonates, secondary alkane sulfonates, olefin sulfonates, alkyl ether sulfonates, glycerin ether sulfonates, α-methyl ester sulfonates, sulfo fatty acids, alkyl and / or alkenyl sulfates, alkyl ether sulfates, glyceryl ether sulfates, hydroxymate ether sulfates sulfates, fatty acid amide (ether) sulfates, mono- and dialkyl sulfosuccinates, mono- and dialkyl sulfosuccinamates, sulfotriglycerides, amide soaps, ether carboxylic acids and their salts, fatty acid isethionates, fatty acid sarcosinates, fatty acid taurides, N-acyl amino acids, such as acyl lactate acrylate, acyl acyl lactate trate especially vegetable products based on wheat) and alkyl (ether) phosphates. If the anionic surfactants contain polyglycol ether chains, they can be conventional, but preferably have a narrow homolog distribution.
Bevorzugt sind anionische Tenside ausgewählt aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkyl- und/oder Alkenylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylbenzolsulfonate, Seifen, Monoglycerid(ether)sulfate und Alkansulfonate, insbesondere Fettalkoholsulfate, Fettalkoholethersulfate, sekundäre Alkansulfonate und lineare Alkylbenzolsulfonate.Anionic surfactants are preferred selected from the group formed by alkyl and / or alkenyl sulfates, Alkyl ether sulfates, alkyl benzene sulfonates, soaps, monoglyceride (ether) sulfates and alkane sulfonates, in particular fatty alcohol sulfates, fatty alcohol ether sulfates, secondary Alkanesulfonates and linear alkylbenzenesulfonates.
Als waschaktive Substanzen können auch nichtionische Tenside in einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten sein.As washing-active substances can also contain nonionic surfactants in a composition according to the invention his.
Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkoholpolyglykolether, Alkylphenolpolyglykolether, Fettsäurepolyglykolester, Fettsäureamidpolyglykolether, Fettaminpolyglykolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, gegebenenfalls partiell oxidierte Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glucoronsäurederivate, Fettsäure-N-alkylglucamide„ Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide.Typical examples of non-ionic Surfactants are fatty alcohol polyglycol ethers, alkylphenol polyglycol ethers, fatty acid, Fettsäureamidpolyglykolether, Fatty amine polyglycol ethers, alkoxylated triglycerides, mixed ethers or Mixed formal, optionally partially oxidized alk (en) yl oligoglycosides or glucoronic acid derivatives, Fatty acid N-alkylglucamides “Protein hydrolyzates (especially vegetable products based on wheat), polyol fatty acid esters, Sugar esters, sorbitan esters, polysorbates and amine oxides.
Als waschaktive Substanzen können auch amphotere bzw. zwitterionische Tenside in einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten sein. Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Aminopropionate, Aminoglycinate, Imidazoliniumbetaine und Sulfobetaine.As washing-active substances can also Amphoteric or zwitterionic surfactants in a composition according to the invention be included. Typical examples of amphoteric or zwitterionic Surfactants are alkyl betaines, alkyl amido betaines, aminopropionates, aminoglycinates, Imidazolinium betaines and sulfobetaines.
Bei den genannten Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen. Hinsichtlich Struktur und Herstellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten beispielsweise J. Falbe (ed.), „Surfactants in consumer Products", Springer Verlag Berlin, 1987, S.54-124 oder J. Falbe (ed.), „Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme verlag Stuttgart, 1978, S.123-217 verwiesen.The surfactants mentioned it exclusively about known connections. In terms of structure and manufacture these substances are on relevant reviews for example J. Falbe (ed.), "Surfactants in consumer Products", Springer Verlag Berlin, 1987, pp.54-124 or J. Falbe (ed.), “Catalysts, Surfactants and Mineral oil additives ", Thieme Verlag Stuttgart, 1978, pp. 123-217.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können Tenside in Mengen von 0,5 bis 50 Gew.-% enthalten.The compositions according to the invention can comprise surfactants contained in amounts of 0.5 to 50 wt .-%.
Ebenfalls als Zusatzstoffe geeignet sind Builder.Also suitable as additives are builders.
Als fester Builder wird insbesondere
feinkristalliner, synthetisches und gebundenes Wasser enthaltender
Zeolith wie Zeolith NaA in Waschmittelqualität eingesetzt. Geeignet sind
jedoch auch Zeolith NaX sowie Mischungen aus NaA und NaX. Der Zeolith
kann als sprühgetrocknetes
Pulver oder auch als ungetrocknete, von ihrer Herstellung noch feuchte,
stabilisierte Suspension zum Einsatz kommen. Für den Fall, dass der Zeolith
als Suspension eingesetzt wird, kann diese geringe Zusätze an nichtionischen
Tensiden als Stabilisatoren enthalten, beispielsweise 1 bis 3 Gew.-%,
bezogen auf Zeolith, an ethoxylierten C12-Cis-Fettalkoholen mit
2 bis 5 Ethylenoxidgruppen oder ethoxylierte Isotridecanole. Geeignete
Zeolithe weisen eine mittlere Teilchengröße von weniger als 10 μm (Volumenverteilung;
Meßmethode:
Counter Counter) auf und enthalten vorzugsweise 18 bis 22, insbesondere
20 bis 22 Gew.-% an gebundenem Wasser. Geeignete Substitute bzw.
Teilsubstitute für
Zeolithe sind kristalline, schichtförmige Natriumsilicate der allgemeinen
Formel NaMSixO2x+1-yH2O, wobei M Natrium oder Wasserstoff bedeutet,
x eine Zahl von 1,9 bis 4 und y eine Zahl von 0 bis 20 ist und bevorzugte
Werte für
x 2, 3 oder 4 sind. Derartige kristalline Schichtsilicate werden
beispielsweise in der europäischen
Patentanmeldung
Insbesondere bevorzugt sind dabei
Mittel, welche vor allem Natriumsilicat mit einem molaren Verhältnis (Modul)
Na20 : SiO2 von 1:1 bis 1:4,5, vorzugsweise von 1:2 bis 1:3,5, enthalten.
Der Gehalt der Mittel an amorphen Natriumsilicaten beträgt dabei
vorzugsweise bis 15 Gew.-% und vorzugsweise zwischen 2 und 8 Gew.-%.
Auch Phosphate wie Tripolyphosphate, Pyrophosphate und Orthophosphate
können
in geringen Mengen in den Mitteln enthalten sein. Vorzugsweise beträgt der Gehalt
der Phosphate in den Mitteln bis 15 Gew.-%, jedoch insbesondere
0 bis 10 Gew.-%. Außerdem
können
die Mittel auch zusätzlich
Schichtsilicate natürlichen
und synthetischen Ursprungs enthalten. Derartige Schichtsilicate
sind beispielsweise aus den Patentanmeldungen
Brauchbare organische Gerüstsubstanzen
sind beispielsweise die bevorzugt in Form ihrer Natriumsalze eingesetzten
Polycarbonsäuren,
wie Citronensäure,
Adipinsäure,
Bernsteinsäure,
Glutarsäure,
Weinsäure, Zuckersäuren, Aminocarbonsäuren, Nitrilotriessigsäure (NTA),
sofern ein derartiger Einsatz aus ökologischen Gründen nicht
zu beanstanden ist, sowie Mischungen aus diesen. Bevorzugte Salze
sind die Salze der Polycarbonsäuren
wie Citronensäure,
Adipinsäure,
Bernsteinsäure,
Glutarsäure,
Weinsäure,
Zuckersäuren
und Mischungen aus diesen. Geeignete polymere Polycarboxylate sind
beispielsweise die Natriumsalze der Polyacrylsäure oder der Polymethacrylsäure, beispielsweise
solche mit einer relativen Molekülmasse
von 800 bis 150.000 (auf Säure
bezogen). Geeignete copolymere Polycarboxylate sind insbesondere
solche der Acrylsäure
mit Methacrylsäure
und der Acrylsäure
oder Methacrylsäure
mit Maleinsäure.
Als besonders geeignet haben sich Copolymere der Acrylsäure mit
Maleinsäure
erwiesen, die 50 bis 90 Gew.-% Acrylsäure und 50 bis 10 Gew.-% Maleinsäure enthalten.
Ihre relative Molekülmasse,
bezogen auf freie Säuren,
beträgt
im allgemeinen 5.000 bis 200.000, vorzugsweise 10.000 bis 120.000
und insbesondere 50.000 bis 100.000. Der Einsatz polymerer Polycarboxylate
ist nicht zwingend erforderlich. Falls jedoch polymere Polycarboxylate
eingesetzt werden, so sind Mittel bevorzugt, welche biologisch abbaubare
Polymere, beispielsweise Terpolymere, die als Monomere Acrylsäure und
Maleinsäure
bzw. deren Salze sowie Vinylalkohol bzw. Vinylalkohol-Derivate oder
die als Monomere Acrylsäure
und 2-Alkylallylsulfonsäure bzw.
deren Salze sowie Zuckerderivate enthalten. Insbesondere sind Terpolymere
geeignet, die nach der Lehre der deutschen Patentanmeldungen
Weitere geeignete Buildersubstanzen
sind Polyacetale, welche durch Umsetzung von Dialdehyden mit Polyolcarbonsäuren, weiche
5 bis 7 C-Atome und mindes tens 3 OH-Gruppen aufweisen, beispielsweise
wie in der europäischen
Patentanmeldung
Unter den als Bleichmittel dienenden, in Wasser Wasserstoffperoxid liefernden Verbindungen haben das Natriumperborat-Tetrahydrat und das Natriumperborat-Monohydrat eine besondere Bedeutung.Among the bleaching agents Compounds providing hydrogen peroxide in water have sodium perborate tetrahydrate and the sodium perborate monohydrate a special meaning.
Weitere Bleichmittel sind beispielsweise Peroxycarbonat, Citratperhydrate sowie Salze der Persäuren, wie Perbenzoate, Peroxyphthalate oder Diperoxydodecandisäure. Sie werden üblicherweise in Mengen von 8 bis 25 Gew.-% eingesetzt. Bevorzugt ist der Einsatz von Natriumperborat-Monohydrat in Mengen von 10 bis 20 Gew.-% und insbesondere von 10 bis 15 Gew.-%. Durch seine Fähigkeit, unter Ausbildung des Tetrahydrats freies Wasser binden zu können, trägt es zur Erhöhung der Stabilität des Mittels bei.Other bleaching agents are, for example Peroxycarbonate, citrate perhydrates and salts of peracids, such as Perbenzoates, peroxyphthalates or diperoxydodecanedioic acid. she are common used in amounts of 8 to 25 wt .-%. Use is preferred of sodium perborate monohydrate in amounts of 10 to 20% by weight and in particular from 10 to 15% by weight. Through its ability to train the Being able to bind tetrahydrate-free water contributes to increasing it stability of the agent at.
Darüber hinaus kann die Zusammensetzung durch Zugabe geeigneter Konservierungsmittel, beispielsweise durch Zugabe von Formaldehyd, p-Hydroxybenzoat, Sorbinsäure oder anderen bekannten Konservierungsstoffen konserviert werden.In addition, the composition by adding suitable preservatives, for example by Addition of formaldehyde, p-hydroxybenzoate, sorbic acid or other known preservatives can be preserved.
Wenn die Zusammensetzung als Flüssigkeit
oder als Paste vorliegt, so kann es im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens
durch aus dem Stand der Technik bekannte und dem Fachmann geläufige Verfahren
getrocknet werden. Geeignete Trocknungsverfahren sind beispielsweise
Sprühtrocknung,
Wirbelschichttrocknung oder Granulation. Besonders geeignete Verfahren
zur Trocknung anioni scher Tenside sind beispielsweise der
Als Parfiümöle bzw. Duftstoffe können einzelne Riechstoffverbindungen, z. B. die synthetischen Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z. B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8-18 C-Atomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jonone, α-Isomethylionon und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene wie Limonen und Pinen. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Solche Parfümöle können auch natürliche Riechstoffgemische enthalten, wie sie aus pflanzlichen Quellen zugänglich sind, z. B. Pine, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosen- oder Ylang-Ylang-Öl. Ebenfalls geeignet sind Muskateller, Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.Individual as perfume oils or fragrances Fragrance compounds, e.g. B. the synthetic products of the type the esters, ethers, aldehydes, ketones, alcohols and hydrocarbons be used. Fragrance compounds are of the ester type z. B. benzyl acetate, phenoxyethyl isobutyrate, p-tert-butylcyclohexyl acetate, Linalyl acetate, dimethylbenzylcarbinylacetate, phenylethyl acetate, Linalyl benzoate, benzyl formate, ethyl methylphenyl glycinate, allyl cyclohexyl propionate, Styrallyl propionate and benzyl salicylate. The ethers include, for example Benzyl ethyl ether, to the aldehydes z. B. the linear alkanals 8-18 C atoms, citral, Citronellal, citronellyloxyacetaldehyde, cyclamenaldehyde, hydroxycitronellal, Lilial and bourgeonal, to the ketones z. B. the Jonone, α-isomethyl ionone and Methyl cedryl ketone, to the alcohols anethole, citronellol, eugenol, Geraniol, linalool, phenylethyl alcohol and terpineol, to the hydrocarbons belong mainly the terpenes like limes and pinene. However, mixtures are preferred different fragrances, which together make an appealing Generate fragrance. Such perfume oils can also natural fragrance mixtures contain as they are accessible from plant sources, e.g. B. Pine, Citrus, Jasmine, patchouly, rose or ylang-ylang oil. Are also suitable Muscatel, sage oil, Chamomile oil, Clove oil, lemon balm oil, mint oil, cinnamon leaf oil, linden blossom oil, juniper berry oil, vetiver oil, olibanum oil, galbanum oil and labdanum oil as well Orange blossom oil, neroliol, Orange peel oil and sandalwood oil.
Die Duftstoffe können direkt in die erfindungsgemäßen Mittel eingearbeitet werden, es kann aber auch vorteilhaft sein, die Duftstoffe auf Träger aufzubringen, welche die Haftung des Parfüms auf der Wäsche verstärken und durch eine langsamere Duftfreisetzung für langanhaltenden Duft der Textilien sorgen. Als solche Trägermaterialien haben sich beispielsweise Cyclodextrine bewährt, wobei die Cyclodextrin-Parfüm-Komplexe zusätzlich noch mit weiteren Hilfsstoffen beschichtet werden können.The fragrances can be incorporated directly into the agents according to the invention, but it can also be advantageous to apply the fragrances to carriers which increase the adhesion of the perfume to the laundry and ensure a long-lasting fragrance of the textiles due to a slower fragrance release. Cyclodextrins, for example, have proven successful as such carrier materials, the cyclodextrin-perfume complexes can also be coated with other auxiliaries.
Falls gewünscht können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen noch anorganische Salze als Füll- bzw. Stellmittel enthalten, wie beispielsweise Natriumsulfat, welches vorzugsweise in Mengen von 0 bis 10, insbesondere 1 bis 5 Gew.-% – bezogen auf Mittel – enthalten ist.If desired, the compositions of the invention still inorganic salts as fillers or adjusting agents, such as sodium sulfate, which preferably in amounts of 0 to 10, in particular 1 to 5% by weight on medium - included is.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Verbindungen gemäß der allgemeinen Formel I sowie von Stoffgemischen, enthaltend eine solche Verbindung oder Gemische aus zwei oder mehr solcher Verbindungen in Wasch und Reinigungsmitteln oder in kosmetischen Zubereitungen.Another subject of the present Invention is the use of compounds according to the general Formula I and mixtures of substances containing such a compound or mixtures of two or more such compounds in washing and Detergents or in cosmetic preparations.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Beispiele näher erläutert.The present invention is as follows through examples explained.
1. Herstellung von C12-Glycerinether durch Verwendung von Na-Alkylsulfat-Pulver1. Production of C 12 glycerol ether by using Na alkyl sulfate powder
In einen 2-l-Vierhalskolben wurden 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 Abschluss der Wasserabscheidung wurde das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wurde mit 300 g (1 mol) Texapon® K12P (Natrimlaurylsulfat-Pulver) versetzt, suspendiert, auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgte über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser lag nach 8 h deutlich unterhalb 1 %. Zur Aufarbeitung wurde die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschließend die Phasentrennung abgewartet. Anschließend wurden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wurde 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 wurde die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12-Glycerinether bleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthielt ca. 90% Monolaurylglycerinether und 10% Dilaurylglycerinether.552 g (6 mol) of glycerol were heated to 120 ° C. in a 2-liter four-necked flask, 100 g (1.25 mol) of 50% sodium hydroxide solution were slowly added dropwise, and the water formed was continuously added at 120 ° C. and a vacuum of 100 mbar condensed. At the end of the water separation, the vacuum was reduced to 10 mbar. The thus-formed sodium Glycerinat was added with 300 g (1 mol) Texapon K12P ® (Natrimlaurylsulfat powder) suspended, heated to 180 ° C and stirred at this temperature. 8 The reaction was checked by determining the anionic surfactant content. After 8 hours this was clearly below 1%. For working up, the reaction mixture was mixed with 225 ml of water and 5 ml of 50% sodium hydroxide solution at a temperature of 90 ° C. and the phase separation was then waited for. The resulting phases were then separated. For this purpose, the lower phase was filtered to remove the precipitated sodium sulfate and the upper organic phase (glycerol ether phase) was washed with 250 ml of water at a temperature of 90 ° C. and the phases were separated again. The organic phase was freed from water by distillation by means of vacuum distillation. The C 12 glycerol ether remains as a distillation residue. The product contained approximately 90% monolaurylglycerol ether and 10% dilaurylglycerol ether.
2. Herstellung von C16/18-Glycerinether durch Verwendung von Na-Alkylsulfat-Pulver2. Preparation of C 16/18 glycerol ether by using Na alkyl sulfate powder
In einen 2-l-Vierhalskolben wurden 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 wurde das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wurde mit 380 g (1 mol) Lanette-E-Pulver (Natriumcetylstearylsulfat-Pulver) versetzt, suspendiert und bei 180°C für 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgte über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes, der nach 8 Stunden Reaktionszeit deutlich unterhalb 1 % lag. Zur Aufarbeitung wurde die Reaktionsmischung mit 225 ml Wasser und 5 ml 50%iger Natronlauge bei einer Temperatur von 90°C gemischt und anschließend die Phasentrennung abgewartet. Anschließend wurden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wurde die untere Phase zur Abtrennung des ausgefällten Natriumsulfates filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit filtriert und die obere organische Phase (Glycerinetherphase) mit 250 ml Wasser einer Temperatur von 90°C gewaschen und abermals die Phasen getrennt. Mittels Vakuumdestillation wurde die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C16/18-Glycerinether verbleibt im Destillationsrückstand. Das Produkt enthielt ca. 70% Mono-C16/18-glycerinether und ca. 10% Di-C16/18-glycerinether.In a 2-liter four-necked flask, 552 g (6 mol) of glycerol were heated to 120 ° C, 100 g (1.25 mol) of 50% sodium hydroxide solution were slowly added dropwise, and the water formed was continuously added at 120 ° C and a vacuum of 100 mbar condensed. At the end of the water separation, the vacuum was reduced to 10 mbar. The Na glycerinate thus formed was mixed with 380 g (1 mol) of Lanette E powder (sodium cetylstearyl sulfate powder), suspended and stirred at 180 ° C. for 8 h. The reaction was checked by determining the anionic surfactant content, which was clearly below 1% after a reaction time of 8 hours. For working up, the reaction mixture was mixed with 225 ml of water and 5 ml of 50% sodium hydroxide solution at a temperature of 90 ° C. and the phase separation was then waited for. The resulting phases were then separated. For this purpose, the lower phase was filtered to remove the precipitated sodium sulfate and the upper organic phase (glycerol ether phase) was also filtered and the upper organic phase (glycerol ether phase) was washed with 250 ml of water at a temperature of 90 ° C. and the phases were separated again. The organic phase was freed from water by distillation by means of vacuum distillation. The C 16/18 glycerol ether remains in the distillation residue. The product contained approximately 70% mono-C 16/18 glycerol ether and approximately 10% di-C 16/18 glycerol ether.
3. Herstellung von C12-Glycerinether durch Verwendung von Na-Alkylsulfat-Granulat3. Production of C 12 glycerol ether by using Na alkyl sulfate granules
In einem 2-l-Vierhalskolben wurden 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 wurde das Vakuum auf 10 mbar reduziert. Das so gebildete Na-Glycerinat wurde mit 300 g (1 mol) Texapon® K12G (Natrimlaurylsulfat-Granulat) versetzt, suspendiert, auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgte über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser lag nach 8 h deutlich unterhalb 1 %. Zur Aufarbeitung wurde 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 wurden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wurde 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 wir die organische Phase destillativ vom Wasser be freit. Der C12-Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthielt ca. 90% Monolaurylglycerinether und 10% Dilaurylglycerinether.In a 2-liter four-necked flask, 552 g (6 mol) of glycerol were heated to 120 ° C, 100 g (1.25 mol) of 50% sodium hydroxide solution were slowly added dropwise, and the water formed was continuously added at 120 ° C and a vacuum of 100 mbar condensed. At the end of the water separation, the vacuum was reduced to 10 mbar. The thus-formed sodium Glycerinat was added with 300 g (1 mol) Texapon ® K12G (Natrimlaurylsulfat granules) suspended, heated to 180 ° C and stirred at this temperature. 8 The reaction was checked by determining the anionic surfactant content. After 8 hours this was clearly below 1%. For working up, the reaction mixture was mixed with 225 ml of water and 5 ml of 50% sodium hydroxide solution at a temperature of 90 ° C. and the phases were then waited for. The resulting phases were then separated. For this purpose, the lower phase was filtered to remove the precipitated sodium sulfate and the upper organic phase (glycerol ether phase) was washed with 250 ml of water at a temperature of 90 ° C. and the phases were separated again. Vacuum distillation removes the organic phase from the water by distillation. The C12 glycerol ether remains as a distillation residue. The product contained approximately 90% monolaurylglycerol ether and 10% dilaurylglycerol ether.
4. Herstellung von C12-Glycerinether durch Neutralisation mit sauren Na-Alkylschwefelsäureestern4. Preparation of C 12 glycerol ether by neutralization with acidic Na alkyl sulfuric acid esters
In einen 2-l-Vierhalskolben wurden 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 wurde unter Vakuum das enthaltene Wasser entfernt. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch bei 180°C für 8 h gerührt. Die Reaktionskontrolle erfolgte über die Bestimmung des Anionentensidgehaltes. Dieser lag nach 8 h unterhalb 3%. Zur Aufarbeitung wurde 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 wurden die entstandenen Phasen getrennt. Dazu wurde 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 wurde die organische Phase destillativ von Wasser befreit. Der C12-Glycerinether verbleibt als Destillationsrückstand zurück. Das Produkt enthielt ca. 80% Monolaurylglycerinether und 8% Dilaurylglycerinether.In a 2-liter four-necked flask 213 g (0.8 mol) of C were 12 -Schwefelsäureester (made of C 12 fatty alcohol by sulfating with SO 3) in a mixture of 400 g (4.37 mol) of Na-Glycerinat ( from 4.37 mol glycerol and 0.87 mol 50% sodium hydroxide solution and 64 g (0.8 mol) 50% sodium hydroxide solution. The water contained was removed at 100 ° C. under vacuum. The reaction mixture was then stirred at 180 ° C. for 8 h. The reaction was checked by determining the anionic surfactant content. After 8 hours this was below 3%. For working up, the reaction mixture was mixed with 225 ml of water and 5 ml of 50% sodium hydroxide solution at a temperature of 90 ° C. and the phases were then waited for. The resulting phases were then separated. For this purpose, the lower phase was filtered to remove the precipitated sodium sulfate and the upper organic phase (glycerol ether phase) was washed with 250 ml of water at a temperature of 90 ° C. and the phases were separated again. The organic phase was freed from water by distillation by means of vacuum distillation. The C 12 glycerol ether remains as a distillation residue. The product contained approximately 80% monolaurylglycerol ether and 8% dilaurylglycerol ether.
5. Ester von Alkylmonoglycerinether mit Dicarbonsäuren5. Esters of Alkyl monoglycerin ether with dicarboxylic acids
Erste Stufe:First stage:
390,0 g (1,50 mol) C12-Monoglycerinether
und 2,0 g (0,5 Gew.-% bezogen auf eingesetzten Alkohol) wasserfreies
Natriumcarbonat, wurden in einem Rührbehälter vorgelegt und unter Stickstoffatmosphäre auf 80 °C erhitzt.
Nach Erreichen der Temperatur wurde 161,8 g (1,65 mol) Maleinsäureanhydrid
portionsweise zugegeben und 2,5 Stunden nachgerührt, wobei es zu einem leichten
Temperaturanstieg auf 100 °C
kam. Es lag eine hellbraune, klare Flüssigkeit als Produkt der Stufe
1 vor.
Ausbeute: 551,8 g 390.0 g (1.50 mol) of C 12 monoglycerol ether and 2.0 g (0.5% by weight, based on the alcohol used) of anhydrous sodium carbonate were placed in a stirred container and heated to 80 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the temperature had been reached, 161.8 g (1.65 mol) of maleic anhydride were added in portions and the mixture was stirred for a further 2.5 hours, during which the temperature rose slightly to 100.degree. A light brown, clear liquid was present as the stage 1 product.
Yield: 551.8 g
Zweite Stufe:Second step:
824,3 g destilliertes Wasser (entspricht
einem Aktivsubstanz(AS)-Gehalt im Endprodukt von 40%) und 149,5
(1,19 mol) wasserfreies Natriumsulfit wurden in einem weiteren Rührbehälter vorgelegt
und unter Stickstoffatmosphäre
auf 75 °C
erhitzt. Nach Erreichen der Temperatur wurde 400,0 g der 1. Stufe
(C12-Monoglycerinether-maleinat)
zugegeben und 2 Stunden nachgerührt.
Anschließend
wurde das nicht umgesetzte Natriumsulfit mit Wasserstoffperoxid
zerstört.
Es lag eine gelbe, klare Flüssigkeit
als Produkt der Stufe 2 vor.
Ausbeute: 1373,8 g
824.3 g of distilled water (corresponds to an active substance (AS) content in the end product of 40%) and 149.5 (1.19 mol) of anhydrous sodium sulfite were placed in another stirred vessel and heated to 75 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the temperature had been reached, 400.0 g of the 1st stage (C12 monoglycerol ether maleate) were added and the mixture was stirred for 2 hours. The unreacted sodium sulfite was then destroyed with hydrogen peroxide. A yellow, clear liquid was present as a stage 2 product.
Yield: 1373.8 g
6. Sulfosuccinate auf Basis von Alkylmonoglycerinethermaleinaten6. Sulfosuccinate Basis of alkyl monoglycerol ether maleinates
Erste Stufe:First stage:
436,0 g (1,0 mol) C12-Monoglycerinether
mit 4 EO (Ethylenoxid) und 2,2 g (0,5 Gew.-% bezogen auf eingesetzten
Alkohol) wasserfreies Natriumcarbonat, wurden in einem Rührbehälter vorgelegt
und unter Stickstoffatmosphäre
auf 80 °C
erhitzt. Nach Erreichen der Temperatur wurde 107,9 g (1,1 mol) Maleinsäureanhydrid
portionsweise zugegeben und 5 Stunden nachgerührt, wobei es zu einem leichten
Temperaturanstieg auf 90 °C
kam. Es lag eine hellbraune, klare Flüssigkeit als Produkt der Stufe
1 vor.
Ausbeute: 543,9 g436.0 g (1.0 mol) of C12 monoglycerol ether with 4 EO (ethylene oxide) and 2.2 g (0.5% by weight based on alcohol used), anhydrous sodium carbonate, were placed in a stirred vessel and heated to 80 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the temperature had been reached, 107.9 g (1.1 mol) of maleic anhydride were added in portions and the mixture was stirred for 5 hours, with a slight rise in temperature to 90 ° C. A light brown, clear liquid was present as the stage 1 product.
Yield: 543.9 g
Zweite Stufe:Second step:
751,7 g destilliertes Wasser (entspricht
einem AS-Gehalt im Endprodukt von 40%) und 101,1 (0,80 mol) wasserfreies
Natriumsulfat wurden in einem weiteren Rührbehälter vorgelegt und unter Stickstoffatmosphäre auf 75 °C erhitzt.
Nach Erreichen der Temperatur wurde 400,0 g der 1. Stufe (C 12-Monoglycerinethermaleinat)
zugegeben und 2 Stunden nachgerührt.
Anschließend
wurde das nicht umgesetzte Natriumsulfit mit Wasserstoffperoxid
zerstört.
Es lag ein beigefarbenes, festes Produkt vor.
Ausbeute: 1252,8
g 751.7 g of distilled water (corresponds to an AS content in the end product of 40%) and 101.1 (0.80 mol) of anhydrous sodium sulfate were placed in a further stirred vessel and heated to 75 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the temperature had been reached, 400.0 g of the 1st stage (C 12-monoglycerol ether maleate) were added and the mixture was stirred for 2 hours. The unreacted sodium sulfite was then destroyed with hydrogen peroxide. There was a beige, solid product.
Yield: 1252.8 g
7. Mischungen von Monoester und Diestern auf Basis von Alkylmonoglycerinethern mit Dicarbonsäuren und den entsprechenden Sulfosuccinaten7. Mixtures of monoesters and diesters based on alkyl monoglycerol ethers with dicarboxylic acids and corresponding sulfosuccinates
Erste Stufe:First stage:
348,8 g (0,8 mol) C12-Monoglycerinether
mit 4 EO (Ethylenoxid) und 1,7 g (0,5 Gew.-% bezogen auf eingesetzten
Alkohol) wasserfreies Natriumcarbonat, wurden in einem Rührbehälter vorgelegt
und unter Stickstoffatmosphäre
auf 80 °C
erhitzt. Nach Erreichen der Temperatur wurde 156,9 g (1,6 mol) Maleinsäureanhydrid
portionsweise zugegeben und 5 Stunden nachgerührt, wobei es zu einem leichten
Temperaturanstieg auf 94 °C
kam. Es lag eine hellbraune, klare Flüssigkeit als Produkt vor.
Ausbeute:
505,7g348.8 g (0.8 mol) of C12 monoglycerol ether with 4 EO (ethylene oxide) and 1.7 g (0.5% by weight, based on the alcohol used) of anhydrous sodium carbonate were placed in a stirred vessel and brought to 80 under a nitrogen atmosphere ° C heated. After the temperature had been reached, 156.9 g (1.6 mol) of maleic anhydride were added in portions and the mixture was stirred for a further 5 hours, with a slight rise in temperature to 94 ° C. A light brown, clear liquid was present as the product.
Yield: 505.7 g
Zweite Stufe:Second step:
740,2 g destilliertes Wasser (entspricht
einem Aktivsubstanz-Gehalt im Endprodukt von 40%) und 138,4 g (1,1
mol) wasserfreies Natriumsulfit wurden in einem weiteren Rührbehälter vorgelegt
und unter Stickstoffatmosphäre
auf 75 °C
erhitzt. Nach Erreichen der Temperatur wurde 350,0 g der 1. Stufe
(C12-Monoglycerinether-maleinat)
zugegeben und 2 Stunden nachgerührt.
Anschließend
wurde das nicht umgesetzte Natriumsulfit mit Wasserstoffperoxid
zerstört.
Es lag ein beigefarbenes, festes Produkt vor.
Ausbeute: 1228,6g 740.2 g of distilled water (corresponds to an active substance content in the end product of 40%) and 138.4 g (1.1 mol) of anhydrous sodium sulfite were placed in another stirred vessel and heated to 75 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the temperature had been reached, 350.0 g of the 1st stage (C12 monoglycerol ether maleate) were added and the mixture was stirred for 2 hours. The unreacted sodium sulfite was then destroyed with hydrogen peroxide. There was a beige, solid product.
Yield: 1228.6 g
8. Herstellung von C12-Monoglycerinether-Citrat8. Preparation of C12 monoglycerol ether citrate
312,0 g (1,2 mol) C12-Monoglycerinether
und 230,5 g (1,2 mol) Citronensäure
(wasserfrei) wurden in einem Rührbehälter vorgelegt
und unter Stickstoffatmosphäre
auf 160 °C
erhitzt. Nach Erreichen der theoretischen Säurezahl wurde auf 100 °C abgekühlt und
zur Destillationsapparatur umgebaut. Unter Vakuum (187 mbar) wurde
bei 105 °C
eine Stunde nachgerührt.
Es lag ein brauner, fester Ester als Produkt vor.
Destillat:
24,0 g
Ausbeute: 518,5 g 312.0 g (1.2 mol) of C12 monoglycerol ether and 230.5 g (1.2 mol) of citric acid (anhydrous) were added to placed in a stirred tank and heated to 160 ° C under a nitrogen atmosphere. After the theoretical acid number had been reached, the mixture was cooled to 100 ° C. and converted to the distillation apparatus. The mixture was stirred at 105 ° C. for one hour under vacuum (187 mbar). There was a brown, solid ester as a product.
Distillate: 24.0 g
Yield: 518.5 g
9. Herstellung von C12-Monoglycerinether-4EO-Citrat9. Preparation of C12 monoglycerol ether 4EO citrate
741,2 g (1,7 mol) C12-Monoglycerinether
und 4 EO (Ethylenoxid) und 326,6 g (1,7 mol) Citronensäure (wasserfrei)
wurden in einem Rührbehälter mit
Wasserabscheider vorgelegt und unter Stickstoffatmosphäre auf 160 °C erhitzt.
Nach Erreichen der theoretischen Säurezahl wurde auf 100 °C abgekühlt und
zur Destillationsapparatur umgebaut. Unter Vakuum (37 mbar) wurde
bei 100 °C
eine Stunde nachgerührt.
Es lag ein brauner, viskoser, leicht trüber Ester als Produkt vor.
Destillat:
32,3 g
Ausbeute: 1035,5 g
741.2 g (1.7 mol) of C12 monoglycerol ether and 4 EO (ethylene oxide) and 326.6 g (1.7 mol) of citric acid (anhydrous) were placed in a stirred vessel with a water separator and heated to 160 ° C. under a nitrogen atmosphere. After the theoretical acid number had been reached, the mixture was cooled to 100 ° C. and converted to the distillation apparatus. The mixture was stirred at 100 ° C. for one hour under vacuum (37 mbar). A brown, viscous, slightly cloudy ester was present as the product.
Distillate: 32.3 g
Yield: 1035.5 g
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DE2002159847 DE10259847A1 (en) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | Alkylmonoglycerinether derivatives |
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