EP1188818A1 - Method for preparing light-coloured alkyl and/or alkenyloligoglycoside mixtures - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hellfarbigen Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischungen und deren Verwendung in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.The invention relates to a process for the preparation of light-colored alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures and their use in detergents, dishwashing detergents and cleaning agents.
Alkyloligoglucoside stellen wichtige Tenside dar, da sie als nichtionische Verbindungen mit einer
Vielzahl von weiteren Inhaltsstoffen kompatibel sind, jedoch ein Schaum- und Reinigungsvermögen
zeigen, welches viel mehr dem anionischer Tensiden gleicht. Aufgrund ihrer guten Abbaubarkeit und
Hautverträglichkeit finden sie Einsatz in der Kosmetik und in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.
Zu ihrer Herstellung geht man von Glucose und verzweigten, unverzweigten, sowie gesättigten und
ungesättigten Alkoholen aus, die in Gegenwart saurer Katalysatoren acetalisiert werden. Zur
Verlagerung des Reaktionsgleichgewichtes wird der Alkohol in der Regel in erheblichem Überschuß
eingesetzt. Es werden so Reaktionsgemische mit 20 bis 50% Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside und
50 bis 80% Alkohol erhalten, was zur Folge hat, dass die resultierenden Glucoside anschließend mit
hohem technischen Aufwand von nicht umgesetztem Alkohol befreit werden müssen, ehe sie dann mit
Wasser angepastet und gebleicht werden.Alkyl oligoglucosides are important surfactants because they are compatible as nonionic compounds with a variety of other ingredients, but they have a foaming and cleaning ability that is much more similar to that of anionic surfactants. Due to their good degradability and skin tolerance, they are used in cosmetics and in detergents, dishwashing detergents and cleaning agents.
They are produced from glucose and branched, unbranched, and saturated and unsaturated alcohols, which are acetalized in the presence of acidic catalysts. In order to shift the reaction equilibrium, the alcohol is generally used in a substantial excess. In this way, reaction mixtures with 20 to 50% alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and 50 to 80% alcohol are obtained, which means that the resulting glucosides must then be freed from unreacted alcohol with a high level of technical complexity before they are then mixed with water be adjusted and bleached.
Eine Bleiche der Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid ist in der Regel nötig, da sich beim Abdestillieren
des Alkohols dunkle Zersetzungsprodukte bilden. Bisher ist der Bleichvorgang nur unter großem
technischen Aufwand möglich.
Gegenstand der europäischen Anmeldung EP 0 799 884 A2 (Unilever) sind flüssige Tensidmischungen
aus Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside und ethoxylierten, nichtionischen Tensiden im Gewichtsverhältnis
35:65 und 65:35 und 2 bis 25 % Wasser und ein Verfahren zur Herstellung der Tensidmischungen.
In dem Verfahren wird als Bleichmittel eine 30%ige wässrige Wasserstoffperoxidlösung
bei Temperaturen von 80 bis 100 °C eingesetzt. Der Gehalt an Wasser soll vor der Bleiche nicht größer
als 8 % sein, da noch Wasser durch den Bleichschritt eingebracht wird. Im Rahmen dieses Verfahrens
muß beim Bleichvorgang Wasser zugesetzt und entsprechend wieder entfernt werden. Die Tensidmischungen
aus Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosiden und ethoxylierten, nichtionischen Tensiden
enthalten mindestens 3,8 % Wasser. Im Gegensatz dazu werden die erfindungsgemäßen Tensidmischungen
nahezu wasserfrei, d.h. mit Wassergehalten von weniger als 2 Gew.% hergestellt.Bleaching of the alkyl and / or alkenyl oligoglycoside is generally necessary, since dark decomposition products are formed when the alcohol is distilled off. So far, the bleaching process has only been possible with great technical effort.
European application EP 0 799 884 A2 (Unilever) relates to liquid surfactant mixtures of alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and ethoxylated, nonionic surfactants in a weight ratio of 35:65 and 65:35 and 2 to 25% water and a process for the preparation of the surfactant mixtures. In the process, a 30% aqueous hydrogen peroxide solution at temperatures of 80 to 100 ° C is used as the bleaching agent. The water content before bleaching should not be greater than 8%, since water is still introduced through the bleaching step. As part of this process, water must be added during the bleaching process and removed accordingly. The surfactant mixtures of alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and ethoxylated, nonionic surfactants contain at least 3.8% water. In contrast to this, the surfactant mixtures according to the invention are produced almost water-free, ie with water contents of less than 2% by weight.
Aus der deutschen Patentschrift DE 19543990 (Henkel) sind flüssige, wasserfreie Vorprodukte für die Herstellung von Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln bekannt, die aus Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside und Alkylpolyglycolether im Gewichstverhaltnis 10:90 und 90:10 bestehen. Es werden bei 40°C fließfähige Mischungen beschrieben, die sich bei Granulierverfahren zur Herstellung von Waschmitteln einsetzen lassen.German patent DE 19543990 (Henkel) discloses liquid, anhydrous precursors for the production of washing, rinsing and cleaning agents which consist of alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and alkyl polyglycol ethers in a weight ratio of 10:90 and 90:10. Mixtures which are flowable at 40 ° C. are described and can be used in the granulation process for the production of detergents.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Anmeldung DE 10019405 (Cognis) sind wasserfreie Waschmittelgranulate beschrieben, die technische Mischungen von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside und maximal 30 Gew.% Fettalkohol enthalten. Diese Tensidmischungen können zusammen mit Waschmittelzusatzstoffen vermischt oder extrudiert werden.The unpublished German application DE 10019405 (Cognis) describes anhydrous detergent granules which contain technical mixtures of alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and a maximum of 30% by weight of fatty alcohol. These surfactant mixtures can be mixed or extruded together with detergent additives.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Herstellung hellfarbige Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischungen zu entwickeln, das die genannten Nachteile vermeidet, insbesondere Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischungen mit niedrigem Wassergehalt herzustellen.The invention has for its object to develop a process for the preparation of light-colored alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures which avoids the disadvantages mentioned, in particular to produce alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures with a low water content.
Dies wurde gelöst, durch den erfindungsgemäßen Gehalt an rheologiemodifizierenden Mitteln, insbesondere durch Alkohol. Dadurch ergeben sich günstige rheologische Eigenschaften der Tensidmischungen und diese sind damit einer direkten Bleiche, ohne großen technischen Aufwand zugänglich, d.h. zum Bleichen müssen keine wässrigen Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Pasten durch Zusatz von Wasser hergestellt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich hellfarbige, hochkonzentrierte Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-haltige Tensidmischungen herzustellen, die sowohl durch ihr Herstellverfahren also auch bei Transport ökonomisch begünstigt sind und dadurch Energie und Kosten sparen.This has been solved by the rheology-modifying agent content according to the invention, in particular by alcohol. This results in favorable rheological properties of the surfactant mixtures and these are therefore directly bleachable, without great technical outlay, ie for the bleaching no aqueous alkyl and / or alkenyl oligoglycoside pastes have to be prepared by adding water. With the method according to the invention, it is possible to produce light-colored, highly concentrated alkyl and / or alkenyl oligoglycoside-containing surfactant mixtures which are economically advantageous both through their manufacturing process and during transportation and thereby save energy and costs.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung hellfarbiger Tensidmischungen, wobei die Mischungen mindestens Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside, rheologiemodifizierende Mittel und weniger als 2 Gew.% Wasser enthalten. Bevorzugt sind dabei solche Mischungen, die bei Temperaturen von 85 bis 130 °C, insbesondere bei 90 bis 120°C auf Viskositäten von 10 bis 1000, vorzugsweise 50 bis 500 mPas eingestellt, und anschließend gebleicht werden. The invention relates to a method for producing light-colored surfactant mixtures, the Mixtures of at least alkyl and / or alkenyl oligoglycosides, rheology modifiers and contain less than 2% by weight of water. Mixtures which are preferred in the case of Temperatures from 85 to 130 ° C, especially at 90 to 120 ° C to viscosities from 10 to 1000, preferably set to 50 to 500 mPas, and then bleached.
Die Herstellung der Mischung ist ohne Zusatz von Wasser möglich, d.h. es wird kein Wasser
zugesetzt um bleichbare, pumpfähige und einfach zu verarbeitende Mischung mit günstigen
rheologischen Eigenschaften zu erhalten. Besonders bevorzugt sind Mischungen, die weniger als 2
Gew.%, vorzugsweise maximal 1,5 Gew.%, insbesondere maximal 0,5 Gew.% Wasser - bezogen auf
Aktivsubstanz Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside - enthalten. Dieses Wasser wird vor allem über die
eingesetzten Bleichmittel und Mittel zur pH-Wert-Einstellung eingebracht.
Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass der erfindungsgemäße Gehalt an Alkohol die
rheologischen Eigenschaften der Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside verbessert. Ohne an eine Lehre
gebunden zu sein, ermöglicht der erfindungsgemäße Fettalkoholgehalt erst den Bleichvorgang.
Unter dem Begriff hellfarbig sind Farbzahlen nach Klett < 60, vorzugsweise < 40, insbesondere <30 zu
verstehen gemessen in einer 1%igen Lösung der erfindungsgemäßen Mischung in iso-Propylalkohol.The mixture can be produced without the addition of water , ie no water is added in order to obtain bleachable, pumpable and easy-to-process mixture with favorable rheological properties. Mixtures which contain less than 2% by weight, preferably a maximum of 1.5% by weight, in particular a maximum of 0.5% by weight of water, based on the active substance alkyl and / or alkenyl oligoglycosides, are particularly preferred. This water is introduced primarily through the bleaching agents and pH adjustment agents used.
The invention includes the finding that the alcohol content according to the invention improves the rheological properties of the alkyl and / or alkenyl oligoglycosides. Without being bound by a teaching, the fatty alcohol content according to the invention only enables the bleaching process.
The term light colored means Klett color numbers <60, preferably <40, in particular <30 measured in a 1% solution of the mixture according to the invention in isopropyl alcohol.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein Verfahren zur Herstellung von hellfarbigen Tensidmischungen bevorzugt, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die daraus hervorgehenden Mischungen maximal 1,5 Gew.% Wasser enthalten.In a further embodiment there is a method for producing light-colored surfactant mixtures preferred, which is characterized in that the resulting mixtures maximum Contain 1.5% by weight of water.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside
eingesetzt, die der Formel (I) folgen,
Dabei können sie nach einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden.
Stellvertretend für das umfangreiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP A1 0301298, WO 90/03977
und auf "Alkyl Polyglycosides, Technology, Properties and Applications" (K. Hill, VCH 1997)
verwiesen.To prepare the mixtures according to the invention, alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are used which follow the formula (I)
They can be obtained using relevant preparative organic chemistry processes. As a representative of the extensive literature, reference is made here to EP A1 0301298, WO 90/03977 and to "Alkyl Polyglycosides, Technology, Properties and Applications" (K. Hill, VCH 1997).
Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (I) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP), d.h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muß und hier vor allem die Werte p = 1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligoglykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl-und/oder Alkenyloligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 1,7 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,4 liegt.The alkyl and / or alkenyl oligoglycosides can be derived from aldoses or ketoses with 5 or 6 carbon atoms, preferably glucose. The preferred alkyl and / or alkenyl oligoglycosides are thus alkyl and / or alkenyl oligo glucosides . The index number p in the general formula (I) indicates the degree of oligomerization (DP), ie the distribution of mono- and oligoglycosides, and stands for a number between 1 and 10. While p must always be an integer in a given compound and especially here can assume the values p = 1 to 6, the value p for a certain alkyl oligoglycoside is an analytically determined arithmetic parameter, which usually represents a fractional number. Alkyl and / or alkenyl oligoglycosides with an average degree of oligomerization p of 1.1 to 3.0 are preferably used. From an application point of view, preference is given to those alkyl and / or alkenyl oligoglycosides whose degree of oligomerization is less than 1.7 and in particular between 1.2 and 1.4.
Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele 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. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge C8-C10 (DP = 1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C8-C18-Kokosfettalkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% C12-Alkohol verunreinigt sein können, sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer C9-11-Oxoalkohole (DP = 1 bis 3) oder deren Mischungen. Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R1 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen ableiten sowie von C12-15-Oxoalkoholen oder der Mischungen. Typische 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. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3.The alkyl or alkenyl radical R 1 can be derived from primary alcohols having 4 to 11, preferably 8 to 10, carbon atoms. Typical examples are butanol, capro alcohol, caprylic alcohol, capric alcohol and undecyl alcohol and their technical mixtures, such as are obtained, for example, in the hydrogenation of technical fatty acid methyl esters or in the course of the hydrogenation of aldehydes from Roelen's oxosynthesis. Alkyl oligoglucosides of chain length C 8 -C 10 (DP = 1 to 3) are preferred, which are obtained as a preliminary step in the separation of technical C 8 -C 18 coconut fatty alcohol by distillation and with a proportion of less than 6% by weight of C 12 - Alcohol may be contaminated, as well as alkyl oligoglucosides based on technical C 9-11 oxo alcohols (DP = 1 to 3) or mixtures thereof . The alkyl or alkenyl radical R 1 can also be derived from primary alcohols having 12 to 22, preferably 12 to 18 carbon atoms and from C 12-15 oxo alcohols or the mixtures. Typical 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, which can be obtained as described above. Alkyl oligoglucosides based on hardened C 12/14 coconut alcohol with a DP of 1 to 3 are preferred.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Tensidmischungen können aliphatische, verzweigte und unverzweigte, gesättigte und ungesättige Alkohole mit einer Kohlenstoffkettenlänge von 2 bis 31 eingesetzt werden oder deren Mischungen. Besonders bevorzugt sind verzweigte Alkohole mit 11 bis 22 Kohlenstoffatomen und einem niedrigen Siede- und Erstarrungspunkt.To prepare the surfactant mixtures according to the invention, aliphatic, branched and unbranched, saturated and unsaturated alcohols with a carbon chain length of 2 to 31 are used or their mixtures. Branched alcohols with 11 to are particularly preferred 22 carbon atoms and a low boiling and solidification point.
Bevorzugt werden Fettalkohol der Formel R2OH (II) eingesetzt, wobei R1 mit R2 gleichgesetzt werden kann. Diese Fettalkohole dienen in der Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischung als rheologie-modifizierendes Mittel. Fatty alcohol of the formula R 2 OH (II) is preferably used, where R 1 can be equated with R 2 . These fatty alcohols serve as rheology-modifying agents in the alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixture.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen, hellfarbigen Tensidmischungen bevorzugt, bei dem 6 bis 30, vorzugsweise 8 bis 25 und insbesondere 10 bis 15 Gew.% eines rheologiemodifizierenden Mittels enthalten sind. Die Angaben zum Gewichtsverhältnis beziehen sich auf den Aktivsubstanzgehalt an Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid.In a further preferred embodiment, a method for producing the inventive light-colored surfactant mixtures are preferred, in which 6 to 30, preferably 8 to 25 and in particular 10 to 15% by weight of a rheology-modifying agent are contained. The details to the weight ratio relate to the active substance content of alkyl and / or alkenyl oligoglycoside.
Im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens werden bevorzugt die technischen Synthesegemische,
enthaltend Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside und Alkohol hergestellt, die durch die
Reaktionsführung noch freien Alkohol, vorzugsweise Fettalkohole der Formel (II) von 6 bis 30,
vorzugsweise 8 bis 25, insbesondere 10 bis 15 Gew.% - bezogen auf Aktivsubstanz Alkyl- und/oder
Alkenyloligoglycosid - enthalten. Es ist aber auch möglich die erfindungsgemäßen Tensidmischungen
durch Vermischem von Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosiden mit Alkoholen, vorzugsweise
Fettalkoholen der Formel (II), herzustellen.
Die erfindungsgemäßen Tensidmischungen können auch durch Vermischen mit einem anderen als den
zur Synthese eingesetzten Alkohol hergestellt werden. Bevorzugt wird so verfahren, wenn der
Synthesealkohol einen intensiven Eigengeruch aufweist. In diesem Fall wird der Synthesealkohol
destillativ entfernt und durch einen geruchsarmen Alkohol ersetzt.For the purposes of the process according to the invention, preference is given to preparing the technical synthesis mixtures comprising alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and alcohol which, by carrying out the reaction, still free alcohol, preferably fatty alcohols of the formula (II) from 6 to 30, preferably 8 to 25, in particular 10 to 15% by weight, based on the active substance alkyl and / or alkenyl oligoglycoside. However, it is also possible to prepare the surfactant mixtures according to the invention by mixing alkyl and / or alkenyl oligoglycosides with alcohols, preferably fatty alcohols of the formula (II).
The surfactant mixtures according to the invention can also be prepared by mixing with an alcohol other than the one used for the synthesis. The preferred procedure is when the synthetic alcohol has an intense intrinsic odor. In this case, the synthetic alcohol is removed by distillation and replaced by a low-odor alcohol.
Als rheologiemodifizierende Mittel werden Verbindungen eingesetzt, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Alkoholen, alkoxylierten Alkanolen und Alkylenoxiden.Compounds selected from the group are used as rheology-modifying agents Group formed by alcohols, alkoxylated alkanols and alkylene oxides.
Es werden gesättigte und ungesättigte, lineare und verzweigte Alkohole zur Senkung der Viskosität eingesetzt. Vorzugsweise können primäre, sekundäre und tertiäre, aber auch ein- und zweiwertige Alkohole eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Ethanol, n-Butanol, iso-Propanol und Glycole auf Ethylen-, Propylen- und Butylen-Basis. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Ethanol und Propylenglycol.There are saturated and unsaturated, linear and branched alcohols to lower the viscosity used. Primary, secondary and tertiary, but also monovalent and divalent can preferably Alcohols are used. Examples include ethanol, n-butanol, iso-propanol and glycols Ethylene, propylene and butylene based. The use of ethanol and Propylene glycol.
Weiterhin bevorzugt sind Fettalkohole der Formel (II), die entweder verfahrensbedingt schon in der Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischung (siehe Abreicherung) enthalten sind oder nachträglich den Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosiden zugemischt werden. Also preferred are fatty alcohols of the formula (II) which , depending on the process, are already contained in the alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixture (see depletion) or are subsequently added to the alkyl and / or alkenyl oligoglycosides.
Es werden Fettalkohole der Formel (II) bevorzugt als rheologiemodifizierendes Mittel eingesetzt. Unter
Fettalkoholen sind primäre Alkohole der Formel (II) zu verstehen,
Der Alkenylrest R2 kann sich von primären ungesättigten Alkoholen ableiten. Typische Beispiele ungesättigter Alkohole sind Undecen-1-ol, Lauroleinalkohol, Myristoleinalkohol, Palmitoleinalkohol, Petroselaidinalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Ricinolalkohol, Linoleylalkohol, Linolenylalkohol, Gadoleylalkohol, Arachidonalkohol, Erucaalkohol, Brassidylalkohol, Palmoleylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachylalkohol, sowie deren Mischungen und Gemischen aus ungesättigten und gesättigten Fettalkohlen, die durch die in der EP 0724 555 B1 beschriebenen Verfahren erhalten wurden.The alkenyl radical R 2 can be derived from primary unsaturated alcohols. Typical examples of unsaturated alcohols are undecen-1-ol, laurolein alcohol, myristoline alcohol, palmitolein alcohol, petroselaidinal alcohol, oleyl alcohol, elaidyl alcohol, ricinol alcohol, linoleyl alcohol, linolenyl alcohol, gadoleyl alcohol, arachidone alcohol, eruca alcohol, palmoleyl alcohol, brassoleyl alcohol, brassol alcohol alcohol, brassidyl alcohol, brassoleyl alcohol, brassidyl alcohol, brassol alcohol alcohol, brassidyl alcohol and brassidyl alcohol and saturated fatty alcohols which were obtained by the processes described in EP 0724 555 B1 .
Weiterhin bevorzugt sind Mischungen aus gesättigten und ungesättigten Fettalkoholen auf pflanzlicher Basis, die im Wesentlichen, d.h. mindestens zu 10 Gew.-% ungesättigt sind, und Jodzahlen von 20 bis 130, vorzugsweise 20 bis 110, insbesondere 20 bis 85 und einen Konjugengehalt kleiner 4,5 Gew.-%, vorzugsweise 6 Gew.-% aufweisen.Mixtures of saturated and unsaturated fatty alcohols based on plants, which are essentially unsaturated , ie at least 10% by weight, and iodine numbers of 20 to 130, preferably 20 to 110, in particular 20 to 85 and a conjugate content of less than 4, are also preferred. 5% by weight, preferably 6% by weight.
Außerdem bevorzugt sind Guerbetalkohole, die in 2-Stellung mit einer Alkylgruppe verzweigt sind und üblicherweise durch basenkatalysierte Kondensation von Fettalkoholen herstellt werden. Eine Übersicht zu dem Thema ist von A. J. O'Lennick und R. E. Bilbo in Soap Cosm.Chem.Spec. April, 52 (1987) erschienen. Bevorzugte Guerbetalkohole leiten sich von Fettalkoholen mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen ab, wie z.B. 2-Ethylhexanol, 2-Butyloctanol, 2-Hexyldecanol und/oder 2-Octyldodecanol. Insbesondere bevorzugt sind Guerbetalkohole, die auf Basis von C6-C12-Fettalkoholmischungen hergestellt werden, enthaltend Capronalkohol, Caprylalkohol, 2-Ethylhexanol, Caprinalkohol und/oder Laurylalkohol Ein typischer Fettalkoholschnitt, der als Ausgangsstoff für die bevorzugten Guerbetalkohole in Frage kommt, enthält weniger als 5 Gew.-% C6, 50 bis 60 Gew.-% C8, 35 bis 45 Gew.-% C10 und weniger als 2 Gew.-% C12. Guerbetalkohole dieser Art sind in der Deutschen Patentschrift DE 4341794 C1 (Henkel) näher beschrieben, deren Lehre ausdrücklich miteinbezogen wird.Also preferred are Guerbet alcohols which are branched in the 2-position with an alkyl group and are usually prepared by base-catalyzed condensation of fatty alcohols. An overview of the topic is from AJ O'Lennick and RE Bilbo in Soap Cosm.Chem.Spec. April, 52 (1987) . Preferred Guerbet alcohols are derived from fatty alcohols having 6 to 22 carbon atoms, such as 2-ethylhexanol, 2-butyloctanol, 2-hexyldecanol and / or 2-octyldodecanol. Particularly preferred are Guerbet alcohols, which are produced on the basis of C 6 -C 12 fatty alcohol mixtures, containing capron alcohol, caprylic alcohol, 2-ethylhexanol, capric alcohol and / or lauryl alcohol. A typical fatty alcohol cut that is suitable as a starting material for the preferred Guerbet alcohols contains less than 5% by weight of C 6 , 50 to 60% by weight of C 8 , 35 to 45% by weight of C 10 and less than 2% by weight of C 12 . Guerbet alcohols of this type are described in more detail in German Patent DE 4341794 C1 (Henkel), the teaching of which is expressly included.
Weiterhin bevorzugt sind verzweigte Fettalkohole, die sogenannten Oxo-Alkohole, mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen die meist 1 bis 4 Methyl- bzw. Ethylgruppen als Verzweigungen tragen und nach dem Oxoprozeß hergestellt werden.Further preferred are branched fatty alcohols, the so-called oxo alcohols, having 4 to 20 carbon atoms which usually carry 1 to 4 methyl or ethyl groups as branches and after Oxo process are manufactured.
Bisher wurden niedrige Fettalkoholgehalte in den Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischungen
angestrebt. Um dies zu erreichen, muß mit hohem Energieeinsatz verdampft werden, das aus
ökonomischen Gründen negativ für das Verfahren zu bewerten ist. Des weiteren muß man
berücksichtigen, dass die Glykoside temperaturempfindlich sind, also eine schonende und damit
technisch aufwendige Abtrennung erforderlich wäre. Somit zeigen höhere Fettalkoholgehalte einen
ökonomischen Vorteil.
Die Abreicherung auf den erfindungsgemäßen Gehalt an Alkoholen ist aus technischer Sicht unter
Berücksichtigung der bekannt geringen Temperaturbelastbarkeit von Zuckertensiden (Gefahr der
Karamelisierung) durchzuführen. Dazu kommen alle Verdampfertypen in Betracht, die diesem Umstand
Rechnung tragen, vorzugsweise jedoch Dünnschichtverdampfer, Fallfilmverdampfer oder
Kurzwegverdampfer sowie - falls erforderlich - beliebige Kombinationen dieser Bauteile. Die
Abreicherung kann dann in an sich bekannter Weise beispielsweise bei Temperaturen im Bereich von
110 bis 220 °C und verminderten Drücken von 0,1 bis 10 mbar erfolgen.So far, low levels of fatty alcohols have been sought in the alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures. In order to achieve this, it must be vaporized with high energy input, which is to be assessed negatively for the process for economic reasons. Furthermore, one has to take into account that the glycosides are sensitive to temperature, so a gentle and therefore technically complex separation would be necessary. Thus, higher fatty alcohol levels show an economic advantage.
The depletion to the alcohol content according to the invention is to be carried out from a technical point of view, taking into account the known low temperature resistance of sugar surfactants (risk of caramelization). In addition, all types of evaporators are considered that take this into account, but preferably thin-film evaporators, falling-film evaporators or short-path evaporators and - if necessary - any combination of these components. The depletion can then take place in a manner known per se, for example at temperatures in the range from 110 to 220 ° C. and reduced pressures from 0.1 to 10 mbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden die erfindungsgemäßen Tensidmischungen mit alkoxylierten Alkanolen versetzt. In a preferred embodiment, the surfactant mixtures according to the invention are also used alkoxylated alkanols added.
Bevorzugt ist der Einsatz von alkoxylierten Alkanolen der Formel (III) als rheologiemodifizierendes Mittel. Typische Beispiele hierfür sind Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (III) bzw. Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (IV).The use of alkoxylated alkanols of the formula (III) as rheology-modifying agent is preferred. Typical examples are fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ether of the formula (III) or fatty alcohol polypropylene glycol / polyethylene glycol ether of the formula (IV) .
In einer bevorzugten Ausführungsform werden als rheologiemodifizierendes Mittel Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether
der Formel (III), die gegebenenfalls endgruppenverschlossen
sind,
Ebenso bevorzugt werden Fettalkoholpolypropylenglykol/polyethylenglykolether der Formel (IV), die
gegebenenfalls endgruppenverschlossen sind,
Einer bevorzugten Ausführungsform entsprechend werdem im erfindungsgemäßen Verfahren Fettalkoholpolyethylenglykol/polypropylenglykolether der Formel (III), in der R3 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16 C-Atomen, n für eine Zahl von 1 bis 10, und m für 0 und R4 für Wasserstoff steht. Es handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von 1 bis 10 Mol Ethylenoxid an monofunktionelle Alkohole. Als Alkohole sind die oben beschriebenen Alkohole wie Fettalkohole, Oxoalkohole und Guerbetalkohole geeignet. According to a preferred embodiment , fatty alcohol polyethylene glycol / polypropylene glycol ether of the formula (III) in which R 3 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, n is a number from 1 to 10, and m represents 0 and R 4 represents hydrogen. These are addition products of 1 to 10 moles of ethylene oxide with monofunctional alcohols. The alcohols described above, such as fatty alcohols, oxo alcohols and Guerbet alcohols, are suitable as alcohols.
Auch geeignet sind von solchen Alkoholethoxylaten solche, die eine eingeengte Homologenverteilung
aufweisen.
Weitere geeignete Vertreter von nichtendgruppenverschlossenen Vertretern sind solche der Formel
(III), in der R3 für einen aliphatischen, gesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 8 bis 16
C-Atomen, n für eine Zahl von 2 bis 7, m für eine Zahl von 3 bis 7 und R4 für Wasserstoff steht. Es
handelt sich hierbei um Anlagerungsprodukte von zunächst mit 2 bis 7 Mol Ethylenoxid und dann mit 3
bis 7 Mol Propylenoxid alkoxylierten monofunktionellen Alkohole der schon beschriebenen Art.Of such alcohol ethoxylates, those are also suitable which have a narrow homolog distribution.
Other suitable representatives of non-end-capped representatives are those of the formula (III) in which R 3 is an aliphatic, saturated, straight-chain or branched alkyl radical having 8 to 16 carbon atoms, n is a number from 2 to 7, m is a number of 3 to 7 and R 4 represents hydrogen. These are addition products of monofunctional alcohols alkoxylated first with 2 to 7 mol of ethylene oxide and then with 3 to 7 mol of propylene oxide of the type already described.
Weiterhin bevorzugt sind Alkylenoxide als Rheologie-modifizierendes Mittel. Vorzugsweise werden Polyglycolether und Polyglycole auf Ethylen-, Propylen- und Butylen-Basis. Besonders bevorzugt sind 1,2-Propylenglycol und 1,3-Propandiol, sowie deren Ethyl- und Butylether.Also preferred are alkylene oxides as rheology-modifying agents. Preferably be Polyglycol ethers and polyglycols based on ethylene, propylene and butylene. Are particularly preferred 1,2-propylene glycol and 1,3-propanediol, and their ethyl and butyl ether.
In einer weiteren Ausführungsform werden im erfindungsgemäßen Verfahren Bleichmittel, vorzugsweise Wasserstoffperoxid, insbesondere in Form einer 30 bis 35 %ige wässrige Lösung, eingesetzt. Außerdem bevorzugt ist das Bleichen mit organischen Persäuren, wie z.B. Dodecandipersäure. Weiterhin kann mit Chlobleichlauge gebleicht werden.In a further embodiment, bleaching agents are preferred in the process according to the invention Hydrogen peroxide, in particular in the form of a 30 to 35% aqueous solution, is used. Also preferred is bleaching with organic peracids, e.g. -Dodecanedioic. Bleaching with chlorine bleach is also possible.
In einer weiteren Ausführungsform wird durch Zusatz von Alkali, vorzugsweise Natronlauge der pH-Wert während des Bleichvorganges vorzugsweise auf Werte zwischen 6 und 12, insbesondere 7 bis 10 eingestellt. Zur indirekten Bestimmung des pH-Wertes wird eine Probe gezogen. Der pH-Wert wird dann in einer 20 %igen Lösung der erfindungsgemäßen Tensidmischung in 15%igem iso-Propanol bestimmt.In a further embodiment, the pH is adjusted by adding alkali, preferably sodium hydroxide solution during the bleaching process preferably to values between 6 and 12, in particular 7 to 10 set. A sample is taken for the indirect determination of the pH. The pH will then determined in a 20% solution of the surfactant mixture according to the invention in 15% isopropanol.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Mittel, enthaltend Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside,
rheologiemodifizierende Mittel und maximal 1,5, vorzugsweise 1,0 und insbesondere 0,5 Gew.%
Wasser.
In einer weiteren Ausführungsform ist bevorzugt, dass die Mittel 6 bis 30 Gew.% Alkohole,
vorzugsweise bevorzugt Fettalkohol (bezogen auf Aktivsubstanz Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid)
enthalten. Vorzuasweise können die erfindungsgemäßen Mittel Bleichmittel enthalten, die entweder
verfahrensbedingt oder separat zugesetzt werden können.
Bevorzugt sind außerdem Mittel, die Viskositäten von 10 bis 1000 mPas bei Temperaturen von 85 bis
130, vorzugsweise 90 bis 120°C aufweisen. The invention furthermore relates to compositions comprising alkyl and / or alkenyl oligoglycosides, rheology-modifying compositions and a maximum of 1.5, preferably 1.0 and in particular 0.5,% by weight of water.
In a further embodiment it is preferred that the agents contain 6 to 30% by weight of alcohols, preferably preferably fatty alcohol (based on the active substance alkyl and / or alkenyl oligoglycoside). The agents according to the invention can preferably contain bleaching agents which can be added either as a result of the process or separately.
Also preferred are agents which have viscosities of 10 to 1000 mPas at temperatures of 85 to 130, preferably 90 to 120 ° C.
Weiter sind Mischungen Gegenstand der Anmeldung, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie 6 bis 30, vorzugsweise 8 bis 25, insbesondere 10 bis 15 Gew.% Fettalkohol (bezogen auf Aktivsubstanz Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid) enthalten, eine Viskosität von 10 bis 1000, vorzugsweise 50 bis 500 mPas und eine Farbzahl <60, vorzugsweise <40, insbesondere <30 nach Klett, gemessen in einer 1%igen Lösung der erfindungsgemäßen Mischung in iso-Propylalkohol, aufweisen.Mixtures are also the subject of the application, which are characterized in that they are 6 to 30, preferably 8 to 25, in particular 10 to 15% by weight of fatty alcohol (based on active substance Contain alkyl and / or alkenyl oligoglycoside), a viscosity of 10 to 1000, preferably 50 to 500 mPas and a color number <60, preferably <40, in particular <30 according to Klett, measured in one 1% solution of the mixture according to the invention in isopropyl alcohol.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden hochkonzentrierte, wasserfreie, hellfarbige Alkyl-und/oder
Alkenyloligoglycosid-Mischungen erhalten, die sich problemlos und kostengünstig bevorzugt in
Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel einarbeiten lassen, beispielsweise durch das Aufbringen auf einen
festen Waschmittelinhaltsstoff. Dies kann durch Sprühtrocknung erfolgen aber auch in einem Mischer
oder einer Wirbelschicht, wobei gleichzeitig getrocknet und granuliert wird. Ausdrücklich wird dabei auf
die noch nicht vorveröffentlichte deutsche Anmeldung DE 10019405 verwiesen, deren Lehre,
insbesondere die der Seiten 5 bis 22 hier mit einbezogen werden soll.
Ein weiterer Gegenstand der Anmeldung ist also die Verwendung der erfindungsgemäßen
Tensidmischungen in Wasch-, Spül-, Format- und Reinigungsmitteln. Bevorzugt lassen sich flüssige
und gelförmige Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel formulieren. Aufarbeitungsbedingt können die
Tensidmischungen noch Bleichmittel enthalten, die dann in wasserfreien Rezepturen ein stabiles
Bleichsystem darstellen, das beim späteren Wasch- bzw. Reinigungsvorgang seine Bleichwirkung
entfaltet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist jedoch selbstverständlich möglich, bleichmittelfreie
Tensidmischungen herzustellen.
Weiterhin ergibt sich als großer Vorteil der erfindungsgemäßen Tensidmischungen, dass diese
wasserfrei, d.h. mit einem Wassergehalt von weniger als 2 Gew.%, zu Fertigprodukten konfektioniert
werden können. In diese Produkte ist aufgrund der Wasserfreiheit auch im Neutralbereich eine
Stabilisierung zur Verhinderung der Verkeimung nicht nötig.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Tensidmischungen enthaltend Alkyl- und/oder
Alkenyloligoglycoside und Fettalkohol ist, dass diese weniger wasseranziehend als reine Alkyl- und/oder
Alkenyloligoglycoside sind. Deshalb zeigen diese Mischungen z.B. in Form von Granulaten bei
Lagerung eine geringere Verklumpungsneigung. The process according to the invention gives highly concentrated, anhydrous, light-colored alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures which can be easily and inexpensively preferably incorporated into detergents, dishwashing detergents and cleaning agents, for example by applying them to a solid detergent ingredient. This can be done by spray drying but also in a mixer or a fluidized bed, drying and granulating at the same time. Express reference is made to the as yet unpublished German application DE 10019405 , the teaching of which, in particular that of pages 5 to 22, is to be included here.
The application therefore also relates to the use of the surfactant mixtures according to the invention in detergents, dishwashing detergents, formatting agents and cleaning agents. Liquid and gel detergents, dishwashing detergents and cleaning agents can preferably be formulated. As a result of the processing, the surfactant mixtures can also contain bleaching agents, which in water-free formulations then represent a stable bleaching system which develops its bleaching action in the later washing or cleaning process. With the method according to the invention, however, it is of course possible to produce bleach-free surfactant mixtures.
Another great advantage of the surfactant mixtures according to the invention is that they can be made up into finished products in an anhydrous manner, ie with a water content of less than 2% by weight. Because of the absence of water, stabilization to prevent contamination is not necessary in these products, even in the neutral range.
Another advantage of the surfactant mixtures according to the invention containing alkyl and / or alkenyl oligoglycosides and fatty alcohol is that they are less water-attracting than pure alkyl and / or alkenyl oligoglycosides. For this reason, these mixtures, for example in the form of granules, show less tendency to clump when stored.
Die folgende Tabelle beschreibt Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycosid-Mischungen mit verschiedenen Fettalkoholgehalten. Die erfindungsgemäßen Beispiele E1 bis E3 sind den Vergleichsbeispielen V1 bis V2 gegenübergestellt.The following table describes alkyl and / or alkenyl oligoglycoside mixtures with different Fatty alcohol content. Examples E1 to E3 according to the invention are comparative examples V1 to V2 compared.
Eingesetzt werden:
Der Tabelle ist zu entnehmen, dass die Viskosität der erfindungsgemäßen Tensidmischungen mit steigendem Fettalkoholgehalt abnimmt und die Bleichtemperatur entsprechend niedriger sein kann.The table shows that the viscosity of the surfactant mixtures according to the invention also increasing fatty alcohol content decreases and the bleaching temperature can be correspondingly lower.
Claims (15)
bei Temperaturen von 85 bis 130°C auf Viskositäten von 10 bis 1000 mPas eingestellt, und anschließend bei diesen Temperaturen gebleicht werden.
at temperatures from 85 to 130 ° C to viscosities from 10 to 1000 mPas, and then bleached at these temperatures.
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