DE1645634A1 - Verfahren zur Herstellung von AEthylenoxidaddukten auf der Basis von vorwiegend ungesaettigten hochmolekularen Fettalkoholen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Xthylenoxidaddukten auf der Basis von vorwiegend ungesättigten hochmolekularen Fettalkoholen Die Erfindung betrifft die Herstellung von grenzflächenaktiven Substanzen aus vorwiegend ungesättigten Fettalkoholgemischen, die bis zu 45 % ungesättigte Fettalkohole mit einer Kettenlänge von C = 22 enthalten, und Xthylenoxid, wobei durch die Anlagerung steigender Mengen Xthylenoxid Produkte mit unterschiedlichen Gebrauchswereigenschaften erhalten werden.
• Es ist bekannt, daß durch die Äthoxjlierung von gesättigten oder ungesättigten Fettalkoholen oder deren Mischungen grenzflächenaktive Verbindungen erhalten werden, die als nichtiogene Substanzen je nach Xthoxylierungsgrad wiehtige Hilfsstoffe für die Herstellung von Netz-, Wasch und Reinigungsmitteln darstellen und ständig an Bedeutung gewinnen. Darüber hinaus sind diese Äthylenoxidaddukte wichtige Emulgatoren und Färbereihilfsmittel. Als langkettige Alkohole werden für die Herstellung derartiger Produkte bisher ausschließlich Oleyl- und Stearylalkohol unterschiedlicher Reinheit oder ein Gemisch von Oleyl- und Stearylalkohol eingesetztt Überraschenderweise kann man dzs Fettalkoholgemisch, das vorwiegend ungesättigte Fettalkohole enthält, trotz seiner für Äthylenoxidaddukte ungebräuchlichen und bisher als ungeeignet betrachteten Zusazzensetzung hinsichtlich der Kettenlängenverteilung ebenfalls in Polyglykoläther überführen, wobei Produkte mit sehr guten Gebrauchswerteigenschaften entstehen, die als Emulgatoren, Wasch-, Netz- und Reinigungsmittel eingesetzt werden können.
• Darüber hinaus liefern die entsprechenden Sulfatierungs- und Phosphatierungsprodukte gleichfalls Verbindungen, die für die bereits genannten Anwendungsgebiete eine wertvolle Bereicherung darstellen. Die ausgezeichneten Gebrauchswerteigenschaften dieser Äthylenoxidaddukte sind auf die günstige Zusammensetzung der eingesetzten Alkoholmischungen zurückzuführen, die 0 bis 20 % gesättigte Fettalkohole, die bis zu 90 % aus Fettalkoholen bis zu einer Kettenlänge C-18 bestehen, und 80 bis 100 % ungesättigte Fettalkohole enthalten, deren Anteile an Oleyl- und frucylalkohol sich wie 1,5 : 1 bis 1 s 1,3 verhalten.
• Durch die Anlagerung von Xthylenoxid in Mengen bis zu 12 Mol Xthylenoxid pro Mol Fettalkohol an ein Fettalkoholgemisch werden klare, gelblich gefärbte, ölige bis feste Produkte erhalten, die als nichtionogene Emulgatoren die bisher auf Basis von ungesättigten Fettalkoholen bekannten Typen übertreffen und ein nahezu universelles Anwendungsgebiet besitzen. So können mit diesen frulgatoren pflanzliche und synthetische Öle sowie Lösungsmittel in äußerst stabile Emulsionen überführt werden, voraus sich ein sehr großer Anwendungsbereich auf dem chemischen und kosmetischen Sektor ergibt. Des weiteren können diese niedrig äthoxylierten Fettalkohole noch suliatiert und danach als Hilfsmittel bei der Herstellung moderner Wasch- und Reinigungsmittel angewendet werden.
• Die Anlagerung grdßerer Mengen Äthylenoxid, die 30 Mol Xthylenoxid pro Mol Fettalkohol übertreffen können, liefert Produkte, die hochwertige Wasch- und Reinigungsmittel darstellen und auch bei diesem hohen Xthoxylierungsgrad noch ihren Fettcharakter beibehalten und die damit verbundenen bekannten Vorteile aufweisen.
• Die Herstellung dieser Äthylenoxidaddukte kann in bekannter Weise sowohl drucklos als auch unter einem Druck von betspielsweise 2 bis 5 at diskontinuierlich oder kontinuierlich erfolgen. Das zur Anlagerung verwendete Xthylenoxid soll möglichst acetaldehydfrei sein bzw. nicht Uber 0,05 % Acetaldehyd enthalten, da sich letzterer stark auf Farbqualität der Endprodukte auswirkt. Gegebenenfalls können die erhaltenen Reaktionsprodukte mit wenigen Prozenten 30 %igem Vuserstoffperoxid gebleicht werden Beispiel 1 In einem RUhrautoklaven werden 10 kg einos Alkoholgemisches ( SZ = 0,5, VZ = 1, JZ = 76,3, OHZ = 185 ) vorgelegt. Nach Zugabe von 0,25 Gew.- % Kaliumhydroxid wird das Alkoholgemisch auf die Reaktionstemperatur von.140°C bis 150 C erwärmt, die im Reaktionssystem vorhandene Luft mit Stickstoff verdrängt und anschließend insgesamt 11,6 kg Äthylenoxid, 4 kg/h, (entsprechend einer Menge von 8 Mol Xthylenoxid/Mol Alkohol) kontinuierlich eingedrückt.
• Die bei der Umsetzung freiwerdende Wärme dient gleichzeitig zur Aufrechterhaltung der oben genannten Reaktionstemperatur oder wird durch Kühlung abgeführt. Nach dem Einsetzen der Reaktion stellt sich ein konstanter Druck ein, der zwischen 1,5 und 2,5 atü liegt.
• Nach Beendigung der Reaktion wird das Xthylenoxidaddukt mit Stickstoff gespült, um geringe Mengen an nicht umgesetztem Xthylenoxid aus dem Reaktionssystem zu entfernen. Man erhält ein schwach gelbgefärbtes Reaktionsprodukt, das nach Neutralisation und Bleichen mit 30 %igem Wasserstoffperoxid folgende Kennzahlen besitzt: 8Z = 0,9, VZ s 3 OHZ s 135 bis 140, JZ = 42, JFZ = 10.
• Dieser FettalkoholpolyglykolEther kann unmittelbar als Emulgator für pflanzliche und synthetische Öle, wie auch für Lösungsmittel eingesetzt werden.
• Zur Herstellung von Emulsionen wurden beispielsweise in 5 g Paraffinöl 10 bis 20 % des Xthylenoxidadduktes gelöst und anschließend unter Zugabe von 45 g Wasser eine für längere Zeit ohne Aufrahmung haltbare Öl/Wasser-Emulsion hergestellt.
• Die Sulfatierung und anschließende Neutralisation dieses Polyglykoläthers mit Chlorsulfonsäure in Pyridin oder Amidosulfonsäure liefert pastenförmige bis feste Produkte bzw. dick- -flüssige Lösungen (mit ca. 40% igem Gehalt an aktiver Substanz), die sich in Wasser klar lösen und zur Einarbeitung in Wasch-und Reinigungsmittel verwendet werden können.
• Die';Gebrauchswerteigenschaften der sulfatierten Produkte, wie z.B. Löslichkeit, Netz- und Schaumvermögen sowie Oberflächenspannung, stimmen mit denen für gleiche Zwecke eingesetzten grenzflächenaktiven Produkten überein bzw. übertreffen diese teilweise.
• Beispiel 2 Das im Beispiel 1 eingesetzte Alkoholgemisch wird in gleicher Weise mit 17,4 kg Äthylenoxid umgesetzt. sp da# als Endprodukt ein ungesättigter Fettalkoholpolyglykoläther erhalten wird, in dem das Molverhältnis zwischen Alkohol und Xthylenoxid sich wie 1 : 12 verhält.
• Die Herstellung des Produktes wurde wie im Beispiel 1 angegeben durchgeführt.
• Das Endprodukt ist gelb gefärbt und von breiiger fester Konsistenz. Nach der Neutralisation und Bleichung mit Wasserstoffperoxid wird es durch folgende Kennzahlen charakteriesiert: SZ a 0,8, VZ s 2,7, OHZ =110, JZ 5 30, JFZ = 10bis 15.
• Als Einsatzgebiet bieten sich die gleichen Möglichkeiten, wie sie im Beispiel 1 genannt wurden, an.
• Die Prüfung auf Emulgiervermögen ergab otas besonders gute Wirkung bei der Herstellung von recht stabilen Lösungemittel-Wasser-Emulsionen (Testsubstanzen: Dekalin, Tetralin Xylol).
• Selbstverständlich können entsprechend den jeweiligen Erfordernissen auch Mischungen der im Beispiel 1 und 2 hergestell-Addukte zur Lösung eines bestimmten Problems zur Anwendung kommen.
• Die Sulfati.rung und Neutralisation des Polyglykoläthers liefert ebentalls ein Äthersulfat, das zur Herstellung von Wasch-und Reinigungsmitteln geeignet ist.
• Beispiel 3 Bntsprechend den in Beispiel 1 angeführten Bedingungen wurden an das ungesättigte Fettalkoholgemisch 25 Mol Xthylenoxid angelagert.
• Das Addukt ist gelbbraun gefärbt, fest und besitzt nach der Bleichung folgende Kennzahlen: sZ = 0,6 VZ # # 1, JZ=16,8 OHZ = 75, JFZ s 10.
• Das Produkt zeichnet sich durch seine Klarlöslichkeit in Wasser aus und besitzt ein gutes Netzvermögen. Die Schaumbeständigkeit ist gering und die bei der anwendungstechnischen Prüfung ermittelten Schaumzahlen erreichen nur 30 bis 50 ß der Werte des nicht äthoxylierten, sulfatierten Alkoholgemisches, so daß das Produkt bei der Herstellung schaumarmer Wasch- und Reinigungsmittel verwendbar ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch Verfahren zur Herstellung von grenzflächenaktiven Substanzen durch Äthoxylierung von durch selektive Hochdruckhydrierung gewonnenen ungesättigten hochmolekularen Fettalkoholen, dadurch gekennzeichnet, deB Fettalkoholgemische mit einem Gehalt von 0 bis 20 % an gesättigten Fettalkoholen, die bis zu 90 % aus gesättigten Fettalkoholen mit einer Kettenlänge bis zu C18 bestehen, und 80 bis 100 % an ungesättigten Fettalkoholen; deren Anteile an Oleyl und Erucylalkohol sich wie 1.5 s 1 bir 1 : 1.3 verhalten, eingesetzt werden.