DE3520185A1 - 2-benzylalkanol-1-polyglykolether sowie verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
2-benzylalkanol-1-polyglykolether sowie verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
3 Henkel KGaA
ZR-FE/Patente 4000 Düsseldorf, den 30.05.1985 Dr.Wa-ku
Henkelstraße 67
Patentanmeldung
D 7072
D 7072
2-Benzylalkanol-T -polyglykolether sowie Verfahren zu ihrer
Herstellung
10
10
Gegenstand der Erfindung ist die neue Verbindungsklasse der
2-Benzylalkanol-1 -polyglykolether und ein Verfahren zu deren Herstellung sowie ihre Verwendung als grenzflächenaktive Verbindungen.
2-BenzylaIkonole-(1) sind seit längerem bekannt. Sie wurden von P. MASTAGLI, "Comptes Rendus", 204 (1937), Seiten 1656 - 1658
durch gemischte Aldolkondensation von Aldehyden mit Benzylalkohol und anschließende Hydrierung erhalten. C. WEIZMANN,
"Chemistry and Industry", -1937, Seiten 587 - 591 und E. F. PRATT, "Journal of the American Chemical Society", 7(5
(1954), Seiten 52 - 56 beschreiben die Herstellung von 2-Benzylalkanolen
aus Benzylalkohol und Alkoholen mit maximal 7 C-Atomen mittels GUERBET-Reaktion. Die Herstellung entsprechender
GUERBET-Alkohole aus Alkanolen mit mehr als 7 C-Atomen auf diesem Wege ist noch nicht beschrieben.
Es wurde nun gefunden, daß sich auch längerkettige Alkohole mit Benzylalkohol nach GUERBET zu 2-Benzylalkanolen-(1) umj
setzen lassen, die nach der Überführung in die Polyglykolether wertvolle Verbindungen mit grenzflächenaktiven Eigenschaften
darstellen.
Patentanmeldung
Jj- Henkel KGaA
7072 JKT
^ ZR-FE/Patente
Gegenstand der Erfindung sind demnach 2-Benzylalkanole-1-poly
glykolether der allgemeinen Formel I
R1 - CH - CH2O - (R2 - O)n - H (I)
1 2
in der R einen Alkylrest mit 6-22 C-Atomen, R einen Alkylenrest
mit 2-6 C-Atomen und η ganze Zahlen von 1-100 bedeuten.
R steht vorzugsweise für einen Alkylrest mit 6-18 C-Atomen.
R steht vorzugsweise für eine Ethylengruppe oder Propylen-
2
gruppe, d. h. der Ausdruck (R - O) steht für eine Ethylenglykolethergruppe (EO) und/oder eine Propylenglykoiethergruppe (PO). In einer Verbindung der Formel I können daher nur EO-Cruppen oder nur PO-Cruppen oder auch beide Gruppen in beliebiger Reihenfolge stehen. Die Zahl η beträgt vorzugsweise 2-50 und insbesondere 3-30.
gruppe, d. h. der Ausdruck (R - O) steht für eine Ethylenglykolethergruppe (EO) und/oder eine Propylenglykoiethergruppe (PO). In einer Verbindung der Formel I können daher nur EO-Cruppen oder nur PO-Cruppen oder auch beide Gruppen in beliebiger Reihenfolge stehen. Die Zahl η beträgt vorzugsweise 2-50 und insbesondere 3-30.
Beispiele für derartige Verbindungen, in denen χ und y voneinander
unabhängige ganze Zahlen von 1-100 und χ + y = η darstellen, sind:
25 . 2-Benzyloctanol-(EO) 2-Benzyldecanol-(EO)
2-Benzyldodecanol-(EO)
X.
2-Benzyltetradecanol-(EO) 2-Benzylhexadecanol-(EO)
30 2-Benzyloctadecanol-(EO) 2-Benzyldecanol-(EO)x-(PO)
2-Benzyldodecanol-(EO) -(PO) 2-Benzyltetradecanol-(EO) -(PO)
2-Benzylhexadecanol-(EO) (PO)
Sd 230 / 436139 1 1? B4
Patentanmeldung ρ 7Q72 _ rf Jq Henkel KGaA
" ZR-FE/Patente
2-Benzyloctanol-(PO} -(EO)x
2-Benzyldecanol-(PO) -(EO)
2-Benzyldodecanol-(PO) "(ΕΟ)χ
2-Benzyltetradecanol-(PO) -(EO)
5
2-Benzyldecanol-(PO) -(EO)
2-Benzyldodecanol-(PO) "(ΕΟ)χ
2-Benzyltetradecanol-(PO) -(EO)
5
Die Herstellung der Verbindungen erfolgt in einer 1. Stufe durch Erhitzen eines Gemisches aus Alkanol und Benzylalkohol
auf Temperaturen von 150 bis 280 C in Gegenwart einer alkalisch reagierenden Alkalimetallverbindung (gemischte GUERBET-Reaktion).
Um eine konkurrierende homologe GUERBET-Reaktion des Alkanols zu unterdrücken, wird der Benzylalkohol zweckmäßigerweise
im Überschuß eingesetzt. Dieser Überschuß kann bis zu 10fach molar sein, vorzugsweise ist er 2fach bis 3fach molar.
Als alkalisch reagierende Katalysatoren kommen die Hydroxide, Carbonate, Borate, Silikate und Phosphate des Kaliums oder Natriums
in Betracht, ebenso solche Alkalimetallverbindungen, die mit dem entstehenden Reaktionswasser unter Bildung der Hydroxide
reagieren, z. B. Alkoholate, Oxide, Amide und Hydride. Vorzugsweise wird Kaliumhydroxid in Anteilen von 0,1 bis 0,25
Mol-%, bezogen auf eingesetztes Alkanol, verwendet.
Die Ausbeute läßt sich erheblich steigern, wenn zusätzlich Hydrierungs-
bzw. Dehydrierungskatalysatoren in feinverteilter Form anwesend sind. Beispiele hierfür sind Metalle der Nebengruppen
I und VIII des periodischen Systems der Elemente, wie Cu, Fe, Ni, Co, Pt und Pd sowie Mischkatalysatoren, ferner
Salze des Fe, Zn, Co, Mn und Cr. Als besonders geeignet haben sich Cn, Ni und Platinmetalle sowie deren Legierungen erwiesen.
Der Zusatz an diesen Dehydrierungskatalysatoren kann 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Reak- ;
tionsgemisch, betragen.
Die GUERBET-Reaktion findet bei Temperaturen zwischen 150 bis 280 0C, vorzugsweise zwischen 180 bis 250 0C statt. Bei
Temperaturen oberhalb des Siedepunktes der Alkohole (Octanol
Patentanmeldung D 7072 -Jf- ® Henkel KGaA
^ ZR-FE/Patente
194°, Decanol 229°, Benzylalkohol 205°) wird in einem
Druckbehälter gearbeitet. Das bei der Reaktion gebildete Wasser wird zweckmäßigerweise aus dem Reaktionsgemisch entfernt,
beispielsweise durch Abdestillieren, wobei der Alkohol als Schleppmittel dient. Das abdestillierte Azeotrop wird vor der i
Rückführung in das Reaktionsgemisch entwässert, wobei wegen : des geringen Dichteunterschiedes zwischen Benzylalkohol und
Wasser zweckmäßigerweise wasserentziehende Mittel zugesetzt werden. Als wasserentziehende . Mittel eignen sich z.B.
kristallwasserbindende Salze sowie konzentrierte Lösungen dieser Salze Lösungen dieser Salze, wie Natriumsulfat.
Nach Abschluß der Reaktion, die je nach angewendeten '■■
Reaktionsbedingungen 0,5 bis 5 Stunden benötigt, wird der Katalysator abgetrennt, was durch Dekantieren oder Abfiltrieren
erfolgen kann. Noch gelöstes Alkali kann zuvor neutralisiert werden. Das Reaktionsgut enthält im allgemeinen neben nicht umgesetztem
Ausgangsmaterial, insbesondere überschüssigem Benzylalkohol, auch aliphatische GUERBET-Alkohole, die durch Selbstkondensation
der Alkanole untereinander entstehen. Die 2-Benzylalkanole-(1) werden aus diesem Gemisch durch fraktionierte
Destillation isoliert. In den Fällen, in denen die anwesenden aliphatischen GUERBET-Alkohole nicht stören und in Form ihre
Alkoxy late mitverwendet werden können, genügt es, wenn der überschüssige Benzylalkohol und andere Nebenprodukte abgetrennt
werden. Als Nebenprodukt fallen hauptsächlich Alkalimetallsalze von Säuren, insbesondere Kaliumbenzoat an, das
durch Dehydrierung des Benzylalkohol entstanden ist. Diese im Reaktionsgut unlöslichen Salze lassen sich zusammen mit dem Katalysator
leicht mechanisch bzw. durch Auswaschen mit Wasser abtrennen.
Das in 1. Stufe gebildete 2-Benzylalkanol-(1) wird in an sich bekannter
Weise mit Alkylenoxiden zu den entsprechenden Polyglykolethern umgesetzt. Als Alkylenoxide kommen insbesondere
Patentanmeldung ρ 7072 _^ _7 Henkel KGaA
ZRFE/Patente
Ethylenoxid und Propylenoxid, ferner Butylenoxid sowie deren Gemische in Frage. Die Alkylenoxide können außerdem in unterschiedlicher
Reihenfolge zum Einsatz kommen, d. h. die 2-Benzylalkanole werden zunächst mit Ethylenoxid und anschließend
mit Propylenoxid oder gegebenenfalls Butylenoxid umgesetzt. Auch die umgekehrte Reihenfolge ist möglich und führt ebenfalls
zu gut brauchbaren Produkten. Bei Einsatz von Alkylenoxid-Gemischen
ergibt sich eine statistische Verteilung der Glykolethergruppen.
Die Alkoxylierung erfolgt bei Temperaturen von 60 bis 240 0C,
vorzugsweise 80 bis 200 0C in Gegenwart saurer oder alkalischer
Katalysatoren, wobei zweckmäßigerweise in einem Druckgefäß gearbeitet wird. Saure Katalysatoren sind beispielsweise LEWIS-Säuren,
wie Bortrifluorid oder Aluminiumchlorid. Bevorzugt sind alkalische Katalysatoren, wie die Alkoholate, Hydroxide, Oxide,
Carbonate, Amide und Hydride von Alkali- oder Erdalkalimetallen. Ihre Menge beträgt im allgemeinen 0,1 bis 0,8, vorzugsweise
0,2 bis 0,6 Mol pro Mol an eingesetztem Benzylalkanol. Das Alkylenoxid
wird gasförmig unter intensivem Rühren in das Reaktionsgut eingeleitet. Nach -beendeter Umsetzung kann der
Katalysator durch Neutralisation inaktiviert und das gebildete Salz mechanisch abgetrennt werden.
Die erfindungsgemäßen 2-Benzylalkanol-1-polyglykolether sind, je
nach Anzahl der hydrophilierenden Glykolethergruppen, wasserlösliche
oder öllösliche grenzflächenaktive Stoffe, die als Netz-, Dispergier- und Emulgiermittel bzw. als nichtionische Waschaktivsubstanzen
(Tenside) verwendet werden können. Für die Verwendung in Wasch- und Reinigungsmitteln eignen sich insbesondere
2-Benzylalkanole mit einer Kettenlänge von 8 bis 20 :
C-Atomen und 3 bis 20 EO-Gruppen. Entsprechende Verbindungen mit 5 bis 30 EO-Gruppen, die zusätzlich 2 bis 30 terminale
PO-Gruppen aufweisen, zeichnen sich durch eine sehr geringe Schaumentwicklung aus. Die Mittel sind hinsichtlich ihrer
D 7Q72
^
Patentanmeldung D 7Q72 ~ J^- Henkel KGaA
ZR-FE/Patente
Reinigungskraft vielen bekannten nichtionischen Mitteln, insbesondere
den von Fettalkoholen oder Oxoalkoholen abgeleiteten Polyglykolethern, überlegen. Ihre Reinigungskraft ist mit der
von Alkylphenolethoxylaten vergleichbar bzw. deren Wirkung wird teilweise übertroffen. Im Gegensatz zu den Alkylphenolderivaten
bilden sie beim biologischen Abbau keine toxischen Metaboliten. Das gleiche gilt für die als Nebenprodukte anfallenden
und gegebenenfalls im Gemisch enthaltenen ethoxylierten aliphatischen GUERBET-Alkohole der Formel III
10
10
R1 - CH2 - CH2 - CH - CH2O - (R2O)n - H (III)
R1
Die Verbindungen der Formel I und ihre Gemische mit Verbindungen der Formel III stellen daher wertvolle Wasch rohstoffe
dar.
rf tin ι Λ-ΛΚΟΡ Ί 11 «Μ
Patentanmeldung D 7Q72 _ y_ % Henkel KGaA
' 7R.FP /Patanta
ZRFE/Patente
I. Darstellung der 2-Benzy!alkanols
5
5
A) 2-Benzyldodecanol-(1)
558,9 g (3 Mol) n-Dodecanol, 642,6 g (6 Mol) Benzylalkohol,
33,8 g (0,525 Mol) Kaliumhydroxid (eingesetzt als 87%ige wäßrige Lösung) und 12 g feinteiliges Nickel (GIRDLER-Nickel)
wurden unter Rühren auf 205 bis 210 °C erhitzt.
Abdestilierender Benzylalkohol wurde kondensiert, in einer Abscheidungsvorrichtung, die mit einer im Kreislauf geführten
gesättigten Natriumsulfat-Lösung beschickt wurde, von Wasser befreit und in das Reaktionsgemisch zurückgeführt.
Innerhalb 2 Stunden wurden 65 ml Wasser, in dem geringe Anteile Benzylalkohol gelöst waren, abgetrennt (theoretische
Menge an Reaktionswasser 58,4 ml). Nach dem Abkühlen wurde der aus Katalysator und Kaliumbenzoat
bestehende Rückstand abgetrennt und der überschüssige Benzylalkohol im Rotationsverdampfer abdestilliert.
Das erhaltene Produkt wurde über eine Fraktionierkolonne fraktionierend destilliert. Das bei einem Druck von 0,95 mb
(Millibar) bei 178 0C siedende 2-Benzyldodecanol-(1) wurde
isoliert. Die Ausbeute betrug 632 g (74 % der Theorie). Der Rückstand und ein Anteil von 3 Gew.-% im Destillat bestanden
aus 2-Decyltetradecanol-(1).
Ein Teil des Destillats wurde nochmals fraktionierend destilliert
und ein 2-Benzyldodecanol-(1) in einer Reinheit von 99,7 % erhalten (Prüfung durch Gelchromatographie). Siedepunkt
133 °C bei 0,136 mb (0,1 Torr); Brechungsindex nD = 1,4962 (Literaturwert n^ = 1,4945).
Elementaranalyse: C19H33O (276,5),
Hydroxylzahl: OHZ = 201 (berechnet 202,8).
Elementaranalyse: C19H33O (276,5),
Hydroxylzahl: OHZ = 201 (berechnet 202,8).
Patentanmeldung q 7Q72 _ j^-/IO Henkel KGaA
ZR-FE/Patente
B) 2-Benzyltetradecanol-( 1)
Die Umsetzung erfolgte wie unter (A) angegeben. Eingesetzt wurden 428,8 (2 Mol) n-Tetradecanol-(1), 642,6 g (6 Mol)
Benzylalkohol, 33,8 g (0,525 Mol) Kaliumhydroxid (87%ig) und 12 g Nickelkatalysator. Bei einer Temperatur von 205
bis 210 0C wurden während 1,5 Stunden 45 ml Wasser abdestilliert.
Nach dem Abtrennen des Katalysators, des Kaliumbenzoats und des überschüssigen Benzylalkohol wurden
durch fraktionierende Destillation bei 198 0C und 0,95 mb
420 g eines 92%igen 2-Benzyltetradecanols-(1) gewonnen
(64 % Ausbeute). Der Destillationsrückstand bestand im wesentlichen aus 2-Dodecylhexadecanol-(1). Durch erneute
fraktionierte Destillation wurde das 2-Benzyltetradecanol in
98,1 liger Reinheit gewonnen. Siedepunkt 181 0C bei 0,68 bar
20
(0,05 Torr), nß =1,4935; Elementaranalyse: C2iH36°
(304,5), OHZ = 182 (berechnet OHZ = 184),
C) 2-Benzyloctanol-1
Wie vorstehend beschrieben, wurden 911,4 (7 Mol) n-Octanol,
1513 g (14 Mol) Benzylalkohol, 79 g (1,225 Mol) Kaliumhydroxid (87%ig) und 24-3 g Nickel-Katalysator 6 Stunden
auf Temperaturen zwischen 186 und 194 0C erhitzt. Das entstehende Wasser (120 ml) wurde zusammen mit Octanol abdestilliert
und unter Rückführung des Octanols abgeschieden. Nach dem Abkühlen und Abtrennen des Katalysators
wurden nichtumgesetztes Octanol und überschüssiger Benzylalkohol abdestilliert und der Rückstand fraktioniert. Das bei
116 °C/0,109 mb (0,08 Torr) in einer Menge von 1044 g erhaltene Destillat bestand zu 85 Cew.-% aus 2-Benzyloctanol-(1)
und zu 15 Cew.-% aus 2-Hexyldecanol-(1). Wegen der sehr nahe beieinanderliegenden Siedepunkte der beiden Alkohole
wurde auf eine weitere Fraktionierung verzichtet. Die OHZ des Gemisches betrug 240, der Brechungsindex
n2 D 0 = 1,4971.
- " - 3520.1.81
Patentanmeldung D 7Q72 ~*^- Henkel KGaA
ZR-FE/Patente '.
D) 2-BenzyloctanoI-(1) und 2-Benzyldekanol-(1)
Als Ausgangsmaterial diente ein technisches Gemisch aus n-Octanol und n-Decanol mit einem Molekulargewicht (MC)
von 141,1. Von diesem Gemisch wurden 1128,8 g (8 Mol) zusammen
mit 1729,6 g (16 Mol) Benzylalkohol, 90,3 g Kaliumhydroxid
und 28,6 g Nickelkatalysator im Verlauf von 6 Stunden zum Sieden (195 bis 178 0C) erhitzt und aus dem
Destillat das Wasser abgeschieden. Die Aufarbeitung erfolgte wie unter D) beschrieben. Das erhaltene, bei 130 °C/0,136
mb (0,1 Torr) siedende Alkoholgemisch, das noch 15 Gew.-%
an aliphatischen GUERBET-Alkoholen aus Octanol und Decanol enthielt, wies die folgenden Kennzahlen auf: OHZ
222,5, n2 D 0 = 1,4963.
II. Darstellung der 2-Benzylalkanol-polyglykolether
55,3 g (0,2 Mol) 2-Benzyldodecanol-(1) und 4,43 g Natriummethylat
(100%ig, eingesetzt als 30%ige methanolische Lösung)
wurden vermischt und nach Entfernen des Methanols im Vakuum in einem Autoklaven unter Rühren bei 160 bis 170 C
im Verlauf von 1,5 Stunden mit 74,9 g Ethylenoxid umgesetzt. Nach dem Abkühlen, dem Neutralisieren des Katalysators
mit Essigsäure und Abtrennen des gebildeten Natriumacetats wurde ein schwach gelblich gefärbtes Produkt mit
einer OHZ von 86,2 (theoretisch 86,2) erhalten. Der in einem Butyldiglykol-Wasser-Gemisch (nach DIN 53917,6.2) bestimmte
Trübungspunkt beträgt 68,5 0C. Der durchschnittliche
Ethoxyl ierungsgrad beträgt 8,5.
Die in gleicher Weise hergestellten 2-Benzyldodecanol-poly- ,
glykolether sind in Tabelle 1 aufgeführt (n = Anzahl der EO-Gruppen; Trübungspunkt (1) nach DIN 53917,6.1,
Trübungspunkt (2) nach DIN 53917,6.2):
Patentanmeldung r» 7072
-JA--
Henkel KGaA ZR-FE/Patente
Bei | η | Konsi | OHZ | Trübungs | 66,5 | - |
spiel | stenz | gef. theor. | punkt 0C | 68 | ||
2O0C | (D (2) | |||||
1 | 4 | flüssig | 126,8 . 123,7 | 29,5 | 68,5 | |
2 | 6 | flüssig | 103,5 103,7 | 53,5 | ||
3 | 7 | flüssig | 95,2 96,0 | 70 | ||
4 | 8 | flüssig- | 88,5 89,2 | 70,5 | ||
pastös | 73 | |||||
5 | 8,5 | flüssig- | 86,2 86,2 | |||
pastös | ||||||
6 | 9,5 | pastös | 82,2 83,4 | |||
7 | 10 | pastös | 79,8 78,2 | |||
8 | 11 | pastös | 76,9 73,9 | |||
9 | 13 | pastös | 67,8 66,1 | |||
10 | 14 | pastös | 64,3 62,8 |
In einer weiteren Versuchsreihe wurden, wie vorstehend beschrieben,
89,3 g (0,3 Mol), 97,8%iges 2-Benzyltetradecanol-(1)
in Gegenwart von 7,8 g Natriummethylat nach Entfernen des Methanols im Vakuum mit 145,4 g (3,3 Mol) Ethylenoxid unter
Druck bei 160 bis 170 0C umgesetzt. Nach beendeter Umsetzung
(Absinken des Drucks) wurde ein schwach gelblich gefärbtes, pastöses Produkt erhalten, das nicht weiter gereinigt wurde. Der
Gehalt an freiem Alkali betrug 0,65 %, die OHZ 74 (theoretisch 71) und der Trübungspunkt in Butylglykol-Wasser (DIN
53917,6.2) 70 °C. Der durchschnittliche Ethoxylierungsgrad betrug 11 EO.
Patentanmeldung
D 7072
-M
3520185. Henkel KGaA
ZR-FE/Patente
In gleicher Weise erfolgte die Herstellung von 2-Benzyltetradecanol-13
EO mit einer OHZ von 67,8 (theoretisch 63,0} und einem Trübungspunkt von 72 0C.
Das gemäß Versuch C) erhaltene technische 2-Benzyloctanol-(1)
mit einem Anteil von 15 % an 2-Hexyldecanol-(1) wurde, wie vorstehend
beschrieben, mit Ethylenoxid umgesetzt. Es wurden die in Tabelle 2 aufgeführten, bei 20 0C flüssigen Ethoxylate erhalten:
Beispiel | η | OHZ | OHZ | Trübungspunkt |
gef. | theor. | 0C | ||
13 | 2 | 178 | 176 | 28 |
14 | 3 | 155 | 155 | 42 |
15 | 4 | 137 | 138 | 45 |
16 | 5 | 125 | 126- | 48 |
17 | 6 | 116 | 114 | 51 |
18 | 7 | 108 | 104 | 55 |
19 | 8 | 101 | 96 | 61 |
20 | 9 | 95 | 90 | 68 |
Wie vorstehend beschrieben, wurde das gemäß Versuch (D) hergestellte
Gemisch aus 2-Benzyloctanol-(1) und 2-Benzyldecanol-(1) mit einem Gehalt von ca. 15 Gew.-% an aliphatischen
GUERBET-Alkoholen in Gegenwart von Natriummethylat ethoxyliert. Die erhaltenen Polyglykolether sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
Patentanmeldung q 7072
ZR-FE/Patente
Beispiel | η | OHZ gef. |
21 | 2 | 169 |
22 | 3 | 150 |
23 | 5 | 128 |
24 | 6 | 113 |
25 | 7 | 104 |
26 | 9 | 94 |
Als Testsubstanzen dienten Verbindungen gemäß Beispiel 4, 5 und 17. Als Vergleichssubstanzen wurde ein mit 9 Mol EO umgesetztes
Nonylphenol sowie ein mit 5 Mol EO umgesetzter Oxoalkohol mit 12 bis 15 C-Atomen verwendet. Die beiden Vergleichssubstanzen stellen häufig eingesetzte Tenside mit bekannt guten
Wascheigenschaften dar.
a) Schaummessungen
Die Prüfung des Schaumvermögens wurde nach der "Lochscheiben-Schlagmethode" gemäß DIN 53902 (Blatt 2) in
Wasser von 16 dH (160 mg CaO pro Liter) bei 3O0C durchgeführt. Es wurden Gemische aus 1 Gewichtsteil des
jeweiligen Tensids und 3 g Natriumsulfat in steigender Konzentration eingesetzt. Die Schaumhöhe (in mm) ist der
Tabelle 4 zu entnehmen.
Patentanmeldung ρ 7072
ZR-FE/Patente
10
Tensid | 5 | Schaumhöhe in | g/i | 2 g/l | mm bei | Einsatz von |
17 | 1,5 | 20 | 3 g/l | 4 g/l | ||
Beispiel | 20 | 50 | 30 | 40 | ||
Beispiel | 50 | 70 | 60 | 60 | ||
NP 9 | 60 | 20 | 80 . | 100 | ||
OA 5 | 10 | 20 | 20 | |||
b)
Die Schaumbildungsrate liegt im Bereich zwischen den beiden
Vergleichssubstanzen, d. h. sie ist vergleichsweise gering und führt bei der Anwendung nicht zu Störungen.
Zur Prüfung des WoI!waschVermögens wurden Stränge aus
Wollgarn, die unter standardisierten Bedingungen angeschmutzt worden waren, in einer Carnwaschmaschine bei
30 0C gewaschen. Es wurden die gleichen Gemische aus Tensid
und Natriumsulfat eingesetzt wie im Schaumtest (Versuchsreihe a). Das Flottenverhältnis (Carngewicht zu Liter
Waschlösung) betrug 1 : 29 und die Wasserhärte 16 dH. Nach dem Waschen (Waschzeit 15 Minuten) wurden die Proben
3 mal mit Leitungswasser gespült und getrocknet. Die Ergebnisse der photometrischen Remissionsmessungen sind in
Tabelle 5 zusammengestellt.
Patentanmeldung
7Q72
/6
-JA -
ZR-E/Patente
Tensid | 4 | 1,5 g/l | Remissionswerte | 3 g/l | 4 g/l |
5 | 42,8 | 2 g/l | 59,1 | 62,3 | |
Beispiel | 17 | 38,9 | 54,0 | 59,2 | 62,8 |
Beispiel | 33,1 | 49,5 | 50,3 | 55,6 | |
Beispiel | 37,9 | 40,7 | 48,4 | 51,9 | |
NP 9 | 40,9 | 40,9 | 50,5 | 53,7 | |
OA 5 | 46,9 | ||||
Die erfindungsgemäßen Tenside zeichnen sich, insbesondere im höheren Konzentrationsbereich, durch gute bis überlegene
Wascheigenschaften aus.
c) Wasch vermögen bei mittleren bis höheren Temperaturen
Die folgenden Versuche wurden im Launderometer durchgeführt,
wobei unter standardisierten Bedingungen mit Hautfett und mineralischem Schmutz -angeschmutzte Textiiproben aus
Baumwolle (B), veredelter Baumwolle (Bv), Mischgewebe aus veredelter Baumwolle und Polyesterfaser (BvP) sowie aus Polyesterfaser
(P) gewaschen wurden. Als Waschmittel wurden 0,75 g/l Tensid, 1 g/l Natriumtripolyphosphat und 1 g/l
eines feinkristallinen, synthetischen Zeoliths vom Typ NaA verwendet. Die Wasserhärte betrug 16 °dH und die
Waschtemperatur 90 0C bei Baumwolle bzw. 60 0C bei den
übrigen Geweben. Das Flottenverhältnis betrug 1 : 12 bei Baumwolle und 1 : 30 bei den übrigen Geweben. Die
Waschtrommel wurde jeweils mit 4,2 g Testgewebe und 4,2 g sauberem Füllgewebe (Baumwolle) sowie 10 Stahlkugeln
gefüllt. Die Waschzeit betrug jeweils 15 Minuten. Anschließend wurde 3 mal mit Leitungswasser nachgespült
(16 dH). Die Auswertung erfolgte photometrisch. Die
Patentanmeldung ρ 7072
l-
Henkel KGaA
ZR-FE/Patente
Ergebnisse sind in Tabelle 6 zusammengestellt. Sie sind
insbesondere im 60 -Waschbereich VergTeichsprödükt deutlich verbessert.
gegenüber dem
Textilmaterial: | B | Bv | 52, | 9 | BvP | 0 | P | 2 |
Waschtemperatur: | 95° | 60° | si. | 1 | 60° | 9 | 60° | 3 |
% Remission | 48, | 1 | 5 | 0 | ||||
Beispiel 5 | 72,1 | 61, | 63, | |||||
Beispiel 17 | 68,8 | 59, | 64, | |||||
NP 9 | 70,4 | 59, | 63, | |||||
Nach dem OECD-Screening-Test erfüllen die nach den Beispielen 1 bis 26 hergestellten Verbindungen die Anforderungen der RVO
des Waschmittelgesetzes. Nach 19 Tagen betrug die BiAS-Abnahme
99 %.
Im geschlossenen Flaschentest (GF-Test) wurden zunächst nur
35 % BSB3 /COD erhalten. Im Zahn-Wellems-Test wurde eine
87%ige DOC-Abnahme und 89%ige CSB-Abnahme festgestellt. Nach
Impfung mit Kulturen aus dem Zahn-Wellems-Test wurden auch im GF-Test 86 % BSB /COD erreicht. Gegenüber ethoxyliertem
Nonylphenol (NP 9) ist die biologische Abbaufähigkeit wesentlich verbessert. Außerdem ist die aquatische Toxizität gegenüber
30 NP 9 vernachlässigbar gering.
ORlGSNA
Claims (5)
- Patentanmeldung D 7072 - \tf- Henkel KGaAZR-FE/PatentePatentansprücheQ2-Benzylalkanol-1-polyglykolether der allgemeinen FormelR1 - CH - CH2O - (R2O)n - H (I)1 2in der R einen Alkylrest mit 6 bis 22 C-Atomen, R einen Alkylenrest mit 2 bis 6 C-Atomen und η ganze Zahlen von 1 bis 100 bedeuten.
- 2. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, dadurch gekennzeichnet, daß man 1 Mol eines Alkanols der Formel IlR1 - CH2 - CH2OH (II)zusammen mit 1 bis 10 Mol Benzylalkohol in Gegenwart einer alkalisch reagierenden Alkalimetallverbindung und gegebenenfalls eines Hydrierungskatalysators auf Temperaturen von 180 bis 250 0C erhitzt und das erhaltene 2-Benzylalkanol-(1) nach Abtrennung der übrigen Reaktionspartner mit Alkylen-oxiden in Gegenwart saurer oder basischer, Alkylierungskata-lysatoren bei Temperaturen von 60 bis 240 0C in an sich bekannter Weise umsetzt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Alkanol und den Benzylalkohol im Molverhältnis 1 : 2 bis 1 : 3 einsetzt.Patentanmeldung Q 7072 -JrK- Henkel KGaAZR-FE/Patente
- 4. Verwendung der Verbindungen der Formel I und ihrer Gemische mit ethoxylierten Alkoholen der Formel III
- 5 R1 - CH2 - CH2 - CH - CH2O - (R2 - O)n - H (III)R1 als Netz-, Dispergier-, Emulgier- und Reinigungsmittel.
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-
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-
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- 1986-05-29 US US06/868,903 patent/US4648984A/en not_active Expired - Fee Related
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WO1986007352A1 (en) | 1986-12-18 |
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