DE19827304A1 - Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von FettsäurealkanolamidenInfo
- Publication number
- DE19827304A1 DE19827304A1 DE19827304A DE19827304A DE19827304A1 DE 19827304 A1 DE19827304 A1 DE 19827304A1 DE 19827304 A DE19827304 A DE 19827304A DE 19827304 A DE19827304 A DE 19827304A DE 19827304 A1 DE19827304 A1 DE 19827304A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- triglycerides
- oil
- process according
- amidation
- fatty acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
- C07C231/02—Preparation of carboxylic acid amides from carboxylic acids or from esters, anhydrides, or halides thereof by reaction with ammonia or amines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/38—Cationic compounds
- C11D1/52—Carboxylic amides, alkylolamides or imides or their condensation products with alkylene oxides
- C11D1/523—Carboxylic alkylolamides, or dialkylolamides, or hydroxycarboxylic amides (R1-CO-NR2R3), where R1, R2 or R3 contain one hydroxy group per alkyl group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/38—Cationic compounds
- C11D1/65—Mixtures of anionic with cationic compounds
- C11D1/652—Mixtures of anionic compounds with carboxylic amides or alkylol amides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/29—Sulfates of polyoxyalkylene ethers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden, bei dem man Tri
glyceride mit Alkanolaminen umsetzt sowie die Verwendung der Reaktionsprodukte als Verdickungs
mittel.
Fettsäurealkanolamide, vorzugsweise solche auf Basis von Kokosfettsäuren, stellen bekannte Ver
dickungsmittel und Schaumstabilisatoren beispielsweise für die Herstellung von Haarshampoos und
manuellen Geschirrspülmitteln dar. Stellvertretend für den umfangreichen Stand der Technik sei hier
auf die beiden Druckschriften US 2,588,197 (Emulsol) und EP-B1 0 652 741 (L'Oréal) verwiesen.
Üblicherweise erfolgt die Synthese durch Umsetzung von Alkanolaminen mit Fettsäuremethylestern,
wobei im Rahmen der Amidierung Methanol freigesetzt wird. Übersichtsarbeiten zu diesem Thema sind
beispielsweise von Hoffmann in Seifen-Öle-Fette-Wachse 25, 745 (1957) und Feairheller in J. Am.
Oil. Chem. Soc. 71, 863 (1994) erschienen. Obschon die Stoffe schon seit Mitte der 40er Jahre im
industriellen Maßstab hergestellt und eingesetzt werden, bestehen nach wie vor zwei wesentliche
Probleme: der Umsatz der Amidierung über die Methylester-Route liegt bei nur etwa 85% und die ver
dickende Wirkung ist nicht immer ausreichend.
Demzufolge hat die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin bestanden, ein verbessertes Verfahren
zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden zur Verfügung zu stellen, mit dessen Hilfe höhere Um
sätze erzielt werden können und das zu Produkten führt, die in tensidischen Lösungen eine höhere Vis
kosität aufbauen bzw. die in vergleichsweise geringeren Mengen zu den gleichen Viskositäten führen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden, bei dem man
Triglyceride der Formel (I),
in der R1CO, R2CO und R3CO unabhängig voneinander für lineare oder verzweigte, gesättigte oder un
gesättigte Acylreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen, mit Alkanolaminen der Formel (II) umsetzt,
in der R4 für einen linearen oder verzweigten Hydroxyalkylrest, R5 für einen linearen oder verzweigten
Alkylrest und R6 für R4 oder R5 steht, und das bei der Amidierung freigesetzte Glycerin entfernt.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß die durch direkte Umsetzung von Triglyceriden mit
Alkanolaminen erhältlichen Fettsäurealkanolamide in tensidischen Zubereitungen zu einem deutlich
höheren Viskositätsaufbau führen, als dies mit vergleichbaren Produkten möglich ist, die über die
Amidierung von Fettsäuremethylestern erhalten werden. Damit ist es nun möglich, entweder die
Viskosität in Zubereitungen wie Haarshampoos oder manuellen Handgeschirrspülmitteln anzuheben
oder bei konstanter Rheologie die Einsatzmenge an Alkanolamid zu reduzieren. Abgesehen von der
niedrig veredelteren und daher kostengünstigeren Rohstoffbasis, besteht ein weiterer unerwarteter
Vorteil des Verfahrens darin, daß die Amidierung der Triglyceride mit deutlich höheren Umsätzen im
Bereich von 90 bis 93% abläuft.
Die Auswahl der Triglyceride ist an sich unkritisch und richtet sich ausschließlich nach Verfügbarkeit
und gewünschter Performance der Endprodukte. Vorzugsweise setzt man Triglyceride der Formel (1)
ein, in der R1CO, R2CO und R3CO für Acylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen stehen. Die
Triglyceride können synthetischer Art sein und sich dann von den folgenden Fettsäuren ableiten:
Capronsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Isotridecansäure, Myristin
säure, Palmitinsäure, Palmoleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Petro
selinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaeostearinsäure, Arachinsäure, Gadoleinsäure, Behensäure
und Emcasäure sowie deren technische Mischungen. Dabei können Triglyceride mit einheitlichem
Fettsäuremuster eingesetzt werden, es ist aber ebenso möglich, Triglyceride mit unterschiedlichen Fett
säurekomponenten zu verwenden, die dann mehr den natürlichen Fetten und Ölen vergleichbar sind.
Vorzugsweise werden Triglyceride auf Basis von Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure und/oder
Isostearinsäure eingesetzt. Anstelle der synthetischen Triglyceride können natürlich auch direkt bzw.
nach Raffination Fette und Öle pflanzlicher oder tierischer Herkunft eingesetzt werden als da sind:
Palmöl, Palmkernöl, Kokosöl, Babassuöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Olivenöl und Rindertalg als bevor
zugte Einsatzstoffe sowie Erdnußöl, Leinöl, Baumwollsaatöl, Korianderöl, Meadowfoamöl, Chaul
moograöl, Schweineschmalz und Fischöl als Beispiele für ebenfalls grundsätzlich geeignete Aus
gangsstoffe. Die Fette und Öle können Iodzahlen im Bereich von 0 bis 150, vorzugsweise 5 bis 50
aufweisen und dementsprechend im unbelassenem Zustand, partiell oder auch vollständig gehärtet
zum Einsatz gelangen.
Typische Beispiele für Alkanolamine, die als Rohstoffe zum Einsatz gelangen können, sind
Mono- und/oder Dialkanolamine mit 1 bis 10 und vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen wie etwa
Methanolamin, Dimethanolamin, Ethanolamin, Diethanolamin, Propanolamin und Dipropanolamin. Aus
anwendungstechnischen Gründen ist der Einsatz von Ethanolamin und Diethanolamin bevorzugt.
In Abhängigkeit des gewünschten Amidierungsgrades können die Triglyceride und die Alkanolamine im
molaren Verhältnis - bezogen auf die Anzahl der Carboxylgruppen in den Triglyceriden - 1 : 0,95 bis 1 : 1,4,
vorzugsweise 1 : 1,05 bis 1 : 1,2 eingesetzt werden. Der Umsatz steigt mit der Menge an ein
gesetztem Alkanolamin an, gleichzeitig muß nach Abschluß der Reaktion auch wieder eine ent
sprechende Menge nichtumgesetzter Einsatzstoffe entfernt werden. Die Amidierung erfolgt in an sich
bekannter Weise, d. h. wird vorzugsweise in Gegenwart von sauren Katalysatoren durchgeführt.
Typische Katalysatoren sind neben den Mineralsäuren wie z. B. Schwefelsäure vorzugsweise or
ganische Säuren wie beispielsweise Methansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Sulfobernsteinsäure oder
auch tensidische Katalysatoren wie etwa Dodecylbenzolsulfonsäure. Üblicherweise beträgt die Einsatz
menge der Katalysatoren 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 Gew.-% bezogen auf die Einsatzstoffe. Die
Amidierung wird in der Regel bei Temperaturen im Bereich von 120 bis 220°C durchgeführt. Als
vorteilhaft hat sich ein Bereich von 150 bis 180°C erwiesen, da hier die Reaktion ausreichend schnell
abläuft, ohne daß es zu einer Temperaturbelastung und Verfärbung der Produkte kommt. Aus den
gleichen Gründen ist es vorteilhaft, die Reaktion unter vermindertem Druck, beispielsweise bei Drücken
im Bereich von 2 bis 200, vorzugsweise 50 bis 100 mbar durchzuführen. Zur Verschiebung des
Reaktionsgleichgewichtes auf die Seite der Zielprodukte empfiehlt es sich - wie schon erwähnt - die
Alkanolamine im Überschuß einzusetzen. Als weitere Maßnahme kann man das freiwerdende Glycerin
destillativ entfernen. Es ist jedoch ebenfalls möglich, diese Abtrennung erst nach Abschluß der
Reaktion beispielsweise durch Phasentrennung vorzunehmen. Ebenfalls empfehlenswert ist es,
nichtumgesetztes Alkanolamin nach Abschluß der Reaktion durch Destillation abzutrennen und in die
Reaktion zurückzuführen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Fettsäurealkanolamide besitzen ausgezeich
nete verdickende und schaumstabilisierende Eigenschaften. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung
betrifft daher ihre Verwendung als Verdickungsmittel zur Herstellung von oberflächenaktiven
Zubereitungen, insbesondere Haarshampoos und manuellen Geschirrspülmitteln, in denen sie in
Mengen von 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 und insbesondere 1 bis 3 enthalten sein können.
In einem 1-l-Dreihalskolben mit Rührer, Destillationsaufsatz und Gaskapillare wurden 680 g
(1 Mol) raffiniertes Kokosöl und 390 g (3,6 Mol) Diethanolamin vorgelegt, mit 8 g (1 Gew.-%) p-Toluol
sulfonsäure versetzt und zunächst 1 h bei einem verminderten Druck von 100 mbar auf 150°C und
dann 2 h bei 50 mbar/180°C erhitzt. Während der Reaktion wurde ein Stickstoffstrom über die Mi
schung geleitet und das freiwerdende Glycerin kontinuierlich abdestilliert. Nachdem die Glycerinab
scheidung zum Stillstand gekommen war, wurde das Vakuum gebrochen und die Mischung abgekühlt.
Das nicht umgesetzte Diethanolamin wurde abdestilliert. Der Umsatz der Reaktion betrug 92%.
Beispiel 1 wurde unter Einsatz von 228 g (1 Mol) Kokosfettsäuremethylester,
130 g (1,2 Mol) Diethanolamin und 4 g p-Toluolsulfonsäure wiederholt. Freiwerdendes Methanol wurde
kontinuierlich abdestilliert. Der Umsatz der Reaktion betrug 85%.
Eine wäßrige Ethersulfatlösung wurde mit jeweils 2
Gew.-% der Fettsäureethanolamide aus Beispiel 1 bzw. Vergleichsbeispiel V1 versetzt. Anschließend
wurde die Viskosität in Gegenwart von Kochsalz nach der Brookfield Methode (RVT Viskosimeter,
20°C, Spindel 1,10 Upm) bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt:
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden, bei dem man Triglyceride der Formel (I),
in der R1CO, R2CO und R3CO unabhängig voneinander für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Acylreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen, mit Alkanolaminen der Formel (II) umsetzt,
in der R4 für einen linearen oder verzweigten Hydroxyalkylrest, R5 für einen linearen oder ver zweigten Alkylrest und R6 für R4 oder R5 steht, und das bei der Amidierung freigesetzte Glycerin entfernt.
in der R1CO, R2CO und R3CO unabhängig voneinander für lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Acylreste mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen stehen, mit Alkanolaminen der Formel (II) umsetzt,
in der R4 für einen linearen oder verzweigten Hydroxyalkylrest, R5 für einen linearen oder ver zweigten Alkylrest und R6 für R4 oder R5 steht, und das bei der Amidierung freigesetzte Glycerin entfernt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Triglyceride der Formel (I) ein
setzt, in der R1CO, R2CO und R3CO für Acylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen stehen.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Triglyceride
einsetzt, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Palmöl, Palmkernöl, Kokosöl,
Babassuöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Olivenöl und Rindertalg.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Alkanolamine ein
setzt, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Methanolamin, Dimethanolamin,
Ethanolamin, Diethanolamin, Propanolamin und Dipropanolamin.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Triglyceride und
die Alkanolamine im molaren Verhältnis - bezogen auf die Anzahl der Carboxylgruppen in den
Triglyceriden - 1 : 0,95 bis 1 : 1,4 einsetzt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Amidierung in
Gegenwart von sauren Katalysatoren durchführt.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Amidierung bei
Temperaturen im Bereich von 120 bis 220°C durchführt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Amidierung bei
Drücken im Bereich von 2 bis 200 mbar durchführt.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man nichtumgesetztes
Alkanolamin nach Abschluß der Reaktion durch Destillation abtrennt und in die Reaktion zurück
führt.
10. Verwendung von Fettsäurealkanolamiden nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9 als
Verdickungsmittel zur Herstellung von oberflächenaktiven Zubereitungen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19827304A DE19827304A1 (de) | 1997-07-28 | 1998-06-19 | Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732327 | 1997-07-28 | ||
DE19827304A DE19827304A1 (de) | 1997-07-28 | 1998-06-19 | Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19827304A1 true DE19827304A1 (de) | 1999-02-25 |
Family
ID=7837058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19827304A Withdrawn DE19827304A1 (de) | 1997-07-28 | 1998-06-19 | Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
BR (1) | BR9802578A (de) |
DE (1) | DE19827304A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002020703A1 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-14 | Texaco Development Corporation | Method of enhancing the low temperature solution properties of a gasoline friction modifier |
EP1418223A1 (de) * | 2002-11-08 | 2004-05-12 | Kao Corporation | Verdickungsmittel |
DE102012212085A1 (de) | 2012-07-11 | 2014-01-16 | Evonik Industries Ag | Lipase stabiler Verdicker |
-
1998
- 1998-06-19 DE DE19827304A patent/DE19827304A1/de not_active Withdrawn
- 1998-07-27 BR BR9802578A patent/BR9802578A/pt not_active Application Discontinuation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002020703A1 (en) * | 2000-09-07 | 2002-03-14 | Texaco Development Corporation | Method of enhancing the low temperature solution properties of a gasoline friction modifier |
US6524353B2 (en) * | 2000-09-07 | 2003-02-25 | Texaco Development Corporation | Method of enhancing the low temperature solution properties of a gasoline friction modifier |
JP2004508454A (ja) * | 2000-09-07 | 2004-03-18 | テキサコ・デベロップメント・コーポレーション | ガソリン摩擦緩和剤の低温溶液特性の向上方法 |
KR100879397B1 (ko) * | 2000-09-07 | 2009-01-20 | 텍사코 디벨롭먼트 코포레이션 | 가솔린 마찰 감소제의 저온 용액 특성을 향상시키는 방법 |
EP1418223A1 (de) * | 2002-11-08 | 2004-05-12 | Kao Corporation | Verdickungsmittel |
US6956014B2 (en) | 2002-11-08 | 2005-10-18 | Kao Corporation | Thickener |
DE102012212085A1 (de) | 2012-07-11 | 2014-01-16 | Evonik Industries Ag | Lipase stabiler Verdicker |
WO2014009027A1 (de) | 2012-07-11 | 2014-01-16 | Evonik Industries Ag | Lipase stabiler verdicker |
US9745251B2 (en) | 2012-07-11 | 2017-08-29 | Evonik Degussa Gmbh | Lipase-stable thickening agent |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9802578A (pt) | 2000-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3710064A1 (de) | Verfahren zur herstellung von quaternaeren esteraminen und ihre verwendung | |
DE69913934T2 (de) | Zusammensetzung enthaltend eine Mischung von Glycerin und alkoxylierten Mono-, Di- und Triglyceride | |
DE19962999A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fettsäure-N-Alkylpolyhydroxyamiden | |
EP0433420B1 (de) | Verfahren zur herstellung symmetrischer difettsäurediamide | |
WO1992022627A1 (de) | Fettsäureglycerinester mit verbesserten rheologischen eigenschaften | |
DE19827304A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden | |
EP0452349B1 (de) | Verfahren zur herstellung von amphoteren grenzflächenaktiven imidazolinderivaten | |
DE2110060A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureamiden | |
DE19616482A1 (de) | Hochkonzentrierte wäßrige Esterquat-Lösungen | |
EP0728176B1 (de) | Verfahren zur herstellung von fettsäureniedrigalkylestern | |
DE19642038C1 (de) | Esterquats | |
DE4408228A1 (de) | Niedrigviskose wäßrige Konzentrate von Betaintensiden | |
DE4203077A1 (de) | Verfahren zur herstellung hydroxylierter fettsaeureverbindungen | |
DE2553828C3 (de) | Katalytisches Verfahren zur Herstellung von N-Alkylterephthalamidsäureestern | |
DE69003957T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von gereinigten, fetten Alkyldiethanolamiden, die daraus hergestellten Produkte und ihre Verwendung. | |
DE60300013T2 (de) | Verfahren zur Herstellung quaternärer Ammoniumsalze, die eine Estergruppe haben | |
EP1153913B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Esterquats | |
DE10259157A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von konjugierter Linolsäure | |
EP1189857B1 (de) | Verzweigte, weitgehend ungesättigte fettalkohole | |
DE10236086A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von konjugierter Linolsäure | |
DE19641278C1 (de) | Esterquats | |
DE4338974C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fettalkoholen mit verbesserter Produktqualität | |
DE19736737A1 (de) | Oxidationsstabile Oleine | |
DE4019089C2 (de) | Verfahren zur direkten Gewinnung von Fettsäureamiden aus rohen Fetten und Ölen | |
DE3722186A1 (de) | Verfahren zur herstellung von in 2-stellung substituierten 1-(acylaminoalkyl)-2-imidazolinen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |