DE4224364A1

DE4224364A1 - Verfahren zur Herstellung von geruchsneutralen Benzylmischethern

Info

Publication number: DE4224364A1
Application number: DE19924224364
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Poly; Karl-Heinz Dr Schmid
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1992-07-23
Filing date: 1992-07-23
Publication date: 1994-01-27

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von geruchsneutralen Benzylmischethern, bei dem man Fettalkohol polyglycolether in Gegenwart basischer Verbindung zunächst mit Benzylhalogeniden und anschließend mit Alkylhalogeniden umsetzt.

Stand der Technik

Endgruppenverschlossene Fettalkoholpolyglycolether, soge nannte "Mischether", stellen eine wichtige Klasse nichtio nischer Tenside dar, die sich durch hohes Reinigungsvermögen bei geringer Schaumentwicklung und guter ökotoxikologischer Verträglichkeit auszeichnen. Die Produkte werden beispiels weise in der maschinellen Reinigung von Bier- und Milchfla schen eingesetzt [Fat.Sci.Technol. 89, 106 (1987)].

Aus der Deutschen Patentschrift DE-C1 37 44 525 (Henkel) ist ein Verfahren zur Herstellung derartiger Mischether bekannt, bei dem man Fettalkoholpolyglycolether in Gegenwart von festem Alkalihydroxid mit Alkylhalogeniden umsetzt. Für den Fall, daß als Veretherungskomponenten Benzylhalogenide die nen, werden jedoch Produkte erhalten, die geruchlich nicht einwandfrei sind und vor einer weiteren Verwendung in auf wendiger Weise mit Wasserdampf desodoriert werden müssen.

Die Aufgabe der Erfindung bestand nun darin, ein Verfahren zur Herstellung von Benzylhalogeniden zu entwickeln, das frei von den geschilderten Nachteilen ist.

Beschreibung der Erfindung

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von geruchsneutralen Benzylmischethern, bei dem man

a) Fettalkoholpolyglycolether der Formel (I) in der R¹ für einen linearen oder verzweigten, alipha tischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Kohlenstoff atomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R² für Was serstoff oder eine Methylgruppe und n für Zahlen von 1 bis 20 steht, in Gegenwart von basischen Verbindungen mit einem Unterschuß an Benzylhalogeniden umsetzt und
b) den resultierenden rohen Benzylmischether anschließend einer Nachbehandlung mit Alkylhalogeniden unterwirft.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß die nach dem erfin dungsgemäßen Verfahren erhältlichen Benzylmischether geruch lich einwandfrei sind. Die Erfindung beruht auf der Erkennt nis ein, daß in den Produkten des Stands der Technik nur freies, nichtumgesetztes Benzylhalogenid als Geruchsträger in Frage kommt, was durch das erfindungsgemäße Verfahren in zu verlässiger Weise verhindert wird.

Als Ausgangsmaterial für die Herstellung der Benzylmischether kommen Anlagerungsprodukte von Ethylen- und/oder Propylenoxid an lineare oder verzweigte primäre Alkohole in Betracht. Ty pische Beispiele sind Addukte von durchschnittlich 1 bis 20 Mol Ethylen- und/oder Propylenoxid an Capronalkohol, Capryl alkohol, Caprinalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Iso tridecylalkohol, Cetylalkohol, Palmoleylalkohol, Stearylalko hol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petro selinylalkohol, Linolylalkohol, Linolenylalkohol, Arachylal kohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol so wie deren technische Gemische. Die Alkylenoxidaddukte können dabei sowohl eine konventionelle, als auch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen.

Vorzugsweise werden Fettalkohoholpolyglycolether der Formel (I) eingesetzt, in der R¹ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, R² für Wasserstoff und n für Zahlen von 2 bis 7 steht.

Als basische Verbindungen kommen Alkalimetallhydroxide in Betracht. Typische Beispiele sind Natriumhydroxid und ins besondere Kaliumhydroxid, die vorzugsweise in fester Form, beispielsweise als Schuppen oder Gries eingesetzt werden.

Die Fettalkoholpolyglycolether und die basischen Verbindungen können im molaren Verhältnis von 1 : 0,8 bis 1 : 2,0, vor zugsweise 1 : 1,2 bis 1 : 1,8 eingesetzt werden. Das Ein satzverhältnis bezieht sich dabei auf die Gesamtmenge an ba sischen Verbindungen, die in der Umsetzung mit den Benzylha logeniden und den Alkylhalogeniden zum Einsatz gelangt.

Unter den Benzylhalogeniden ist wegen seiner leichten Zu gänglichkeit der Einsatz von Benzylchlorid bevorzugt. Geeig nete Alkylhalogenide sind schließlich Alkylbromide und ins besondere Alkylchloride mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette. Vorzugsweise wird für die Komplettierung des Endgruppenverschlusses Butylchlorid eingesetzt.

Die Fettalkoholpolyglycolether und die Benzylhalogenide kön nen im molaren Verhältnis von 1 : 0,7 bis 1 : 0,9, vorzugs weise 1 : 0,75 bis 1 : 0,85, die Fettalkoholpolyglcolether und die Alkylhalogenide im molaren Verhältnis von 1 : 0,3 bis 1 : 0,6, vorzugsweise 1 : 0,3 bis 1 : 0,5 eingesetzt werden.

Üblicherweise kann die Veretherung bei Temperaturen von 70 bis 120°C durchgeführt werden. Im Hinblick auf eine möglichst rasche Umsetzung einerseits und einem möglichst niedrigen Anteil an Olefinen als unerwünschten Nebenprodukten anderer seits, hat sich ein Temperaturbereich von 80 bis 100°C als optimal erwiesen. Die Reaktionsdauer kann dabei 1 bis 12, vorzugsweise 2 bis 8 h betragen.

Im Anschluß an die Umsetzung empfiehlt es sich, den basischen Katalysator zu neutralisieren. Durch Zusatz von Wasser wird eine Trennung in eine wäßrige Salzphase und eine organische Phase erreicht, in der das Wertprodukt enthalten ist. Anteile an nichtumgesetzten Alkylhalogenid können durch Destillation im Wasserstrahlvakuum entfernt werden. Falls der reine Ben zylmischether noch durch kleine Mengen mitgeschleppten Salzes getrübt wird, empfiehlt es sich ferner, das Produkt in Ge genwart eines Filterhilfsmittel zu filtrieren.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Benzyl mischether sind geruchsfrei und eignen sich zur Herstellung schaumarmer Reinigungsmittel, in denen sie in Mengen von 1 bis 50, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-% - bezogen auf die Mit tel - enthalten sein können.

Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken.

Beispiele Beispiel 1

In einem 1-l-Dreihalskolben mit Rührvorrichtung, Tropftrich ter und Rückflußkühler wurden 516 g (1 mol) C_12/18-Kokosfett alkohol-7 EO-ether (Dehydol® LT7, Verkaufsprodukt Fa. Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG) und 45 g (0,8 mol) Kaliumhydroxid (ge schuppte Ware) vorgelegt. Das Reaktionsgefäß wurde zweimal abwechselnd evakuiert und mit Stickstoff beaufschlagt; danach wurden 101 g (0,8 mol) Benzylchlorid über den Tropftrichter zugegeben und die Reaktionsmischung über 1 h bei 80°C ge rührt. Anschließend wurden weitere 28 g (0,5 mol) Kaliumhy droxid und 46 g (0,5 mol) Butylchlorid zugegeben. Die Reak tionsmischung wurde weitere 7 h bei 80°C gerührt und danach mit wäßriger Schwefelsäure neutralisiert. Nach Zugabe von Wasser teilte sich das Produkt in eine wäßrige Salzphase und eine organische Wertphase. Letztere wurde in eine Destilla tionsapparatur überführt und überschüssiges Alkylchlorid im Wasserstrahlvakuum abgetrennt. Schließlich wurde das Produkt in Gegenwart eines Filterhilfsmittels (Celite®) filtriert. Es wurde ein geruchsneutraler Benzylmischether mit einer Hy droxylzahl von 8,1 erhalten.

Vergleichsbeispiel V1

Beispiel 1 wurde wiederholt, auf die Umsetzung mit Butylchlorid jedoch verzichtet. Es wurde ein geruchlich stark beeinträchtigtes Produkt erhalten.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von geruchsneutralen Benzyl mischethern, bei dem man

a) Fettalkoholpolyglycolether der Formel (I) in der R¹ für einen linearen oder verzweigten, ali phatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 22 Koh lenstoffatomen und 0, 1, 2 oder 3 Doppelbindungen, R² für Wasserstoff oder eine Methylgruppe und n für Zahlen von 1 bis 20 steht, in Gegenwart von basi schen Verbindungen mit einem Unterschuß an Benzyl halogeniden umsetzt und
b) den resultierenden rohen Benzylmischether anschließend einer Nachbehandlung mit Alkylhalogeniden un terwirft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Fettalkohoholpolyglycolether der Formel (I) ein setzt, in der R¹ für einen Alkylrest mit 12 bis 18 Koh lenstoffatomen, R² für Wasserstoff und n für Zahlen von 2 bis 7 steht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als basische Verbindungen Alkalimetallhydroxide einsetzt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fettalkoholpolyglycolether und die basischen Verbindungen im molaren Verhältnis 1 : 0,8 bis 1 : 2,0 einsetzt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Benzylhalogenid Benzylchlorid einsetzt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkylhalogenid Butylchlorid einsetzt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fettalkoholpolyglycolether und die Benzylhalo genide im molaren Verhältnis von 1 : 0,7 bis 1 : 0.9 umsetzt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fettalkoholpolyglcolether und die Alkylhaloge nide im molaren Verhältnis von 1 : 0,3 bis 1 : 0,6 ein setzt.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktion bei Temperaturen von 70 bis 120°C durchführt.