JPH04502651A

JPH04502651A - 低発泡性繊維製品処理製剤としてのモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルの用途

Info

Publication number: JPH04502651A
Application number: JP2501041A
Authority: JP
Inventors: ベーラー、アンスガー; ファブリ、ベルント; ヴァーレ、ベルント; フォン・デルデン、ヒルデガルト
Original assignee: ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン
Priority date: 1989-01-12
Filing date: 1990-01-04
Publication date: 1992-05-14
Also published as: EP0453447A1; WO1990008181A1; EP0453447B1; BR9007019A; ES2054330T3; DE59000985D1; DE3900699A1; US5250076A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】低発泡性繊維製品処理製剤としてのモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルの用途本発明は、平面繊維材料用の水性アルカリ性処理製剤中の低発泡性湿潤剤としてのモノカルボン酸ポリオキノアルキルエステルスルホネートの用途に関する。

天然繊維、例えば綿、まｆニは天然および／または合成繊維の混合物、例えば綿／ポリエステルもしくは綿／ポリアミドの前処理および漂白に使用する製剤（マーセル化液、前液、洗剤および漂白剤を包含する）の多くは、処理製剤と平面繊維材料との間の比較的速い密接な接触を達成するために、湿潤剤の添加を要する。そのような種類のアルカリ性処理製剤に適当な湿潤剤は、水に可溶で、アルカリに対して安定でなくてはならず、材料の均一な湿潤を保証するものでなければならない。更に、そのような湿潤剤は、環境適合性、すなわち生分解性で、水棲生物に対して無毒性でなければならない。

平面繊維材料の前処理および漂白は、高速連続または不連続機械中で行なうので、望ましくない発泡が起こり易い。これを避けるために、通例、アルカリ安定性抑泡剤、例えばシリコーンを処理製剤に加える。しかし、抑泡剤の使用には更に費用がかかるだけでなく、例えば平面繊維材料の不均一な湿潤や、シリコーン含有抑泡剤の場合には、除去が困難なシリコーン油のじみのような望ましくない副作用がしばしば伴う。

従って、本発明の課題は、シリコーン不含有で、低発泡性の、液体であり、それ故直接分配し得る、水溶性、アルカリ安定性および５生分解性の、平面繊維材料または糸用の湿潤剤であって、単独の物質として生成物の前記条件を全て満足する剤を提供することであった。

本発明は、湿潤剤が満足すべき厳しい条件は、アルカリ、アンモニウムおよび／またはアミン塩の形態のモノカルボン酸ポリオキンアルキルエーテルスルホン酸によって満足されるという驚くべき観察に基づく。

従って、本発明は、一般式％式％）［式中、ＲはＣ＋−ｙｔアルキル基またはＣ３−２２アルケニル基であり、ｍはｌＯ〜２１の数であり、ｎは２および／または３の数であり、Ｘは１〜２０の数である。］で示されるモノ不飽和モノカルボン酸ポリオキノアルキルエステルを三酸化イオウと反応させ、得られるスルホン化モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルを、次いで水性アルカリと反応させることによって製造するカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホン酸のアルカリ、アンモニウムおよび／またはアミン塩の、平面繊維材料または糸用の水性アルカリ性処理製剤中の低発泡性湿潤剤としての用途に関する。

モノカルボン酸ポリオキンアルキルエステルスルホン酸の塩は、モノ不飽和モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルを、硫酸、発煙硫酸、クロロスルホン酸またはＳ　Ｏｓ−含有気体混合物で、５〜１２０℃の温度でスルホン化することにより、既知の方法で製造し得る。モノ不飽和モノカルボン酸ポリオキノアルキルエステルのスルホン化は、西独特許第３７２００００号に従って、５〜１００ ℃の温度で、ＳＯ３および空気ま１こは不活性ガス（例えば窒素）の気体混合物（Ｓ０３含量１〜１０体積％）を用いて行なうことが好ましい。特に好ましい態様においては、スルホン化温度は、５〜４０℃の範囲にある。モノ不飽和モノカルボン酸ポリオキンアルキルエステルとＳＯ３とのモル比は、約ｌ：１である。

スルホン化は、脂肪アルコールの硫酸化、または脂肪酸エステル、アルキルベンゼンもしくはオレフィンのスルホン化に適当であり、通例用いられる反応器、好ましくは流下フィルム反応器内で、連続的または不連続的に行なう［例えば、カーク−オスマー（Ｋ　１ｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ）　：エンサイクロペディア・オブ・ケミカル・テクノロジー（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）２２．２８以降（１９８３）参照］。

得られるスルホン化生成物を、次いで、アルカリ水酸化物、水酸化アンモニウムおよび／またはアミンの水溶液で加水分解する。スルホン化反応混合物を水溶液に加えることが好ましい。加えた二酸化イオウ１モル当たり、１−１．２モルの水酸化物および／またはアミンを使用する。スルホン化生成物中に溶解した気体状ＳＯｓを中和するには、過剰の水酸化物および／またはアミンが必要である。

中和塩基として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ジェタノールアミンおよび／またはトリエタノールアミンを使用することが好ましく、水酸化ナトリウムが特に好ましい。水酸化物および／またはアミンの水中の濃度は、最終生成物か低粘度溶液を形成するように選択することが好ましい。

所望のスルホネートに加えて、反応混合物はスルトンをも含有する。オレフィン性２重結合のスルホン化におけるスルトンの生成は、既知の反応である。反応生成物中の望ましくないスルトンをヒドロキシスルホネートおよび／または不飽和スルホネートに変換するためには、スルホン化生成物を加水分解に付さなければならない。加水分解において、反応生成物を、生成し１こスルトン基が完全に分解するまで加熱し、ｐ）（値は、アルカリ水酸化物を調節して加えることにより、７に保つ。この目的のために要する時間は、温度および圧力に左右される。例えば、完全な加水分解は、常圧下に沸騰温度では４〜６時間で達成され、加圧下に、より高い温度では顕著により短い時間で達成され得る。

一般式で示される、抽出物として使用するモノ不飽和モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルは、文献により既知の方法によっても得られる。その製造の出発物質は、天然および／または合成の脂肪族飽和Ｃ＋−ｔｔアルコール、および／または天然および／または合成の脂肪族不飽和Ｃ８−、アルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパツール、ブタノール、ヘキサノール、オクタツール、デカノール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコール、パルミトレイルアルコール、リルイルアルコール、エルンルアルコール、または主にセチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、パルミトレイルアルコールおよび／またはリルイルアルコールから成る工業用アルコール留分である。

エチレンオキシドおよび／ま１こはプロピレンオキシドによるアルコールのアルコキシル化は、既知の工業的方法によって行なう［例えば、ヒエーミシエ・テヒノロギ−（Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ）、第７巻、１３１〜！３２頁、カールーハンザーーフエアラーク（Ｃａｒｌ−Ｈａｎｓｅｒ−Ｖ　ｅｒｌａｇ）、ミュンヘン（ＭｕｅｎｃｈｅｎＸ　１９８６　）参照］。得られるアルコキンレート同族体の混合物の平均アルコキノル化度Ｘは、付加されたアルキレンオキシドのモル量に相当し、１〜２０、好ましくは２〜１０である。

得られるアルコキシル化アルコールを、次いで、エステル化触媒（例えばスズ粉砕物）の存在下に既知の方法でＣＩ＋−２２モノ不飽和モノカルボン酸と反応させる。適当なモノ不飽和Ｃｌｌ−１２モノカルボン酸は、例えばｌＯ−ウンデセン酸、ノくルミトレイン酸、オレイン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸および／またはエルカ酸である。

オレイン酸および／またはエルカ酸を、純粋な形態で使用するか、または動物性および／または植物性の脂肪から得られるようなオレイン酸およびエルカ酸の含量の高い脂肪酸混合物の形態で使用することが好ましい。

好ましいモノ不飽和モノカルボン酸ポリオキノアルキルエステルは、一般式［式中、ＲはＣｅ　−＋　ｓアルキル基であり、ｍは１７および／または２１てあり、ｎは２および／または３であり、並びにＸは２〜ｌＯの数で本発明に従って使用する湿潤剤は、淡黄色ないし淡褐色の透明のアルカリ性水溶液である。所望により、それを、過酸化水素溶液またはアルカリ次亜塩素酸塩溶液（ソーダの塩化物）で、既知の方法により４０〜５５℃の温度で漂白し得る。バクテリアによる汚染から保護するたぬに、従来技術により既知の防腐剤、例えばｐ−ヒドロキシベンゾエートおよび／またはソルビン酸を加えることが望ましい。溶液は、モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホネート塩の形態の活性物質を１０〜５０重量％含有する。

モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホネート塩を含有する湿潤剤は、特に低い発泡性によって特徴付けられる。このことは、強アルカリ性の処理製剤、例えばアルカリ性低温漂白液、高温漂白液、マーセル化液、アルカリ性煎剤および脱脂製剤中において特に有利であるが、これは、そのようなアルカリ性処理製剤は特に発泡性であるからである。

モノカルボン酸ポリオキノアルキルエステルスルホネート塩は、水性アルカリ性漂白液中で低発泡性湿潤剤として使用することが好ましい。そのような液は、過酸化水素、または水溶液中で過酸化水素を生成する化合物を漂白剤として含有する。漂白浴のｐ）（値は、強塩基、例えばＮ　ａ　ＯＨおよび／またはＫＯＨで１０〜１４に調節する。そのような媒体中で安定かつ存効な既知のアニオン性およびノニオン性湿潤剤、例えばアルキルスルフェート、スルホネート、カルボキシレート、ホスフェートおよび／またはアルキルポリオキシエチレングリコールエーテルは、高速機械中で激しく発泡する傾向がある。この理由のために、抑泡剤、例えばシリコーン油を通例加える。対照的に、本発明に従って使用するモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホン酸の塩は、前記のような浴中で殆んど発泡しないので、抑泡剤を加える必要か無い。ＩＱ当たり、３５重量％過酸化水素１０〜１００ｍ１２、水酸化ナトリウムおよび／またはカリウムの群から選択する塩基５〜２０ｇ、安定剤、例えば水ガラスソーダ（Ｎａ、Ｏ：Ｓ　ｉｏ、＝　ｌ　：２　；　３８−４０′″Ｂｅ）および／またはエチレンジアミン四酢酸および／ま１こはポリホスフェートのアルカリ金属塩５〜５０ｆｆＩＱ、マグネシウム塩、例えば硫酸マグネシウム０．１〜１．０ｇ、金属イオン封鎖剤、例えばセキス０ン（Ｓ　ｅｃｕｒｏｎＸ商標）５４０［ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ　ＫＧａＡ）の製品］０．５〜１０ｇ。

およびモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホネート塩０．３〜３０ｇ（活性物質換算）を含有する漂白液を、平面繊維材料または糸に、１５〜９０ ℃の温度、好ましくは約２０℃の温度（低温漂白）で適用する。モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホネート塩を含有する漂白液で好ましく処理した綿含有平面繊維材料、例えば織物および／または編物並びに糸は、高い白色度および良好な親水性によって特徴付けられる。

末ｉ匹ＥＯはエチレンオキシドを表わすＡＳは活性物質を表わす１１　オレイン酸−２９ＥＯ−デシルエステルナトリウムスルホネートの製造実験室用の静止反応器内で、オレイン酸−２，９ＥＯ−デシルエステル０．５モルを３０℃に加熱し、次いで、窒素で希釈した二酸化イオウ（６５重量％発煙硫酸の蒸発により発生させたもの）４０ｇ（０，５モル）（窒素気流中のＳ０３含量＝５体積％）を５０分間にわたって導入した。３０分間の後反応後、酸性スルホン化生成物を、２５重量％水酸化ナトリウム水溶液と同時に水に入れた。次いで、混合物を９０℃に加熱し、ｐ）（値が７で一定になるまでＮａＯＨを加えに。

得られた反応生成物は明らかに水に可溶で、以下の特性を有していた：洗浄活性物質（ＤＧＦ法Ｈ−Ｉｆｌ−１０）＝１９．８重量％硫酸ナトリウム含量＝０．７重量％クレット（Ｋ　Ｉｅｔｔ）色価（ＮａＯＣＩ２漂白；１ｃｍキュベツト）＝４５１２　オレイン酸オレイルエステルナトリウムスルホネートの製造（比較）オレイン酸オレイルエステル（ヨウ素化−９８、ケン化価＝１０５）５３９ｇ（１モル）を、気体導入バイブおよび冷却ジャケットを取り付けた１１２スルホン化反応器に入れ、気体状三酸化イオウ８Ｂｇ（１，２モル）と４０〜４５℃で反応させた。二酸化イオウは、対応する量の発煙硫酸から加熱によって発生させ、窒素で希釈して５体積％の濃度とし、オレイン酸オレイルエステルに７０分間にわたって導入し、その間、反応混合物の温度は冷却により６０℃未満に保った。

スルホン化の後、酸性反応混合物を１０℃に冷却し、３５重量％過酸化水素溶液５重量％で少しずつ漂白し、混合物の温度はやはり冷却により６０℃未満に保った。次いで、漂白した生成物を、水２５０ｍ１２中のＮａＯＨ４８ｇ（１，２モル）の溶液中に混ぜ込み、９５℃で４時間加水分解し、生成物を分離した。冷却後、未スルホン化生成物を含有する上相（約１０重量％）を除去した。オレイン酸オレイルエステルナトリウムスルホネートを含有する下相を、鉱酸でｐＨ値７に調節した。

生成物の特性データ・アニオン性界面活性剤含量（ＤＧＦ−アインハイッメトーデ（Ｅｉｎ−ｈｅｉｔｓｍｅｔｈｏｄｅ）Ｈ−ＩＩＩ　−１０により測定）：２８．０重量％＝０．５０ｍｖａｌ／ｇ未スルホン化成分（ＤＧＦ−アインハイツメトーデＧ／Ｉ［１−６ｂにより測定）、７０重量％ＮａｔＳＯ４：　２．０重量％水（フィッシャー　（Ｆ　１ｓｈｅｒ）法）：６３．０重量％ａ）実施例１．１に従って製造したオレイン酸−２，９ＥＯ−デシルエステルナトリウムスルホネートのＩｇＡＳ／Ｑ液の湿潤力、および比較のために、実施例１．２に従って製造し１こオレイン酸オレイルエステルナトリウムスルホネートの】ｇＡｓ／ｆｆ液、およびオレイン酸−２，９ＥＯ−デシルエステルの１ｇＡＳ／Ｑ液の湿潤力を、ＤＴＮ５３９０１に従って、中性およびアルカリ性の媒体内で種々の温度で測定した。下記湿潤時間が測定された：中性　アルカリ性　アルカリ性２０℃　６０℃　２０℃　６０℃　２０℃　６０℃［湿潤時間（秒）］エステルナトリウムスルホネートオレイン酸−２，９ＥＯ−＞３００　＞３ｏｏ　＞３００　＞３００　＞３００　＞３００デシルエステルｂ）アルカリ性低温漂白溶液の組成。

過酸化水素、３５重量％　４０ｆｆｌρ硫酸マグネシウム　０．１５ｇ水ガラス３７／４０°Ｂｅ　１５　ｍＱ水酸化ナトリウム、５０重量％　１６　ｍｇ脱イオン水　］００００ｍ１とする実施例１．１に従って製造したオレイン酸−２，９ＥＯ−デシルエステルナトリウムスルホネート、および比較のために、実施例１゜２に従って製造したオレイン酸オレイルエステルナトリウムスルホネートまたはオレイン酸−２，９ＥＯ− デノルエステルを、漂白液に湿潤剤として種々の量で加えた。これらの液の湿潤作用を、ＤＩＮ５３９０１（界面活性剤溶液の浸漬湿潤力の測定）に従って２０ ℃で測定しＬ０下記湿潤時間が得られたニオレイン酸−２，９ＥＯ−デシルエステルナトリウムスルホネート２．４ｇＡＳ／１２低温漂白液、および比較のために、オレイン酸オレイルエステルナトリウムスルホネート２．４ｇＡＳ／ρ低温漂白液またはオレイン酸−２，９ＥＯ−デシル′エステル２．４ｇ／Ｑ低温漂白液を湿潤剤として含有する低温漂白溶液（組成は２．ｂ）と同様）の発泡性を、フランツ（Ｋ　ｒａｎｔｚ）染色機（収容カニ２５１２、外側から内側への液流入、運転時間１５分間）内で２０℃で試験した（０％は、液面と容器縁との間に泡が無いことを意味し、１００％は、液面と容器縁との間の空間が完全に泡で満たされていることを意味する）。

発泡力％エステルナトリウムスルホネートナトリウムスルホネート国際調査報告Ｓ＾　３３１６２）１頁の続き＠Ｉｎｔ−Ｃ１，’　識別記号　庁内整理番号Ｄ　０６　Ｌ　３１０２　７１９９−３Ｂ醗　明　者　ファブリ、ベルント　ドイツ連邦共和国ツイガー・シュトデｆｆｌ　開音　ヴアーレ、ベルント　ドイツ連邦共和国別番醗　明　者　フォノ・デルデン、ヒルデガル　ドイツ連邦共和国ト　５０番特長千４−５０２６５１　（７）７’イー４０５２　コルシエンフロイツヒ　１、ダンプディー４０１０　ヒルデン、ツア・フエアラツハ

Claims

【特許請求の範囲】

１．一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ＲはＣ１−２２アルキル基またはＣ３−２２アルケニル基であり、ｍは１０〜２１の数であり、ｎは２および／または３の数であり、ｘは１〜２０の数である。］で示されるモノ不飽和モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルを三酸化イオウと反応させ、得られるスルホン化モノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルを、次いで水性アルカリと反応させることによって製造するカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホン酸のアルカリ、アンモニウムおよび／またはアミン塩の、平面繊維材料または糸用の水性アルカリ性処理製剤中の低発泡性湿潤剤としての用途。
２．ＲはＣ８−１８アルキル基であり、ｍは１７および／または２１であり、ｎは２および／または３であり、ｘは２〜１０の数であることを特徴とする請求項１記載の用途。
３．綿含有平面繊維材料または綿含有糸用の水性アルカリ性処理製剤中でモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホネート塩を使用することを特徴とする請求項１および２の一方または両方に記載の用途。
４．処理製剤は、１ｌ当たり、３５重量％過酸化水素１０〜１００ｍｌ、塩基５〜２０ｇ、安定剤５〜５０ｍｌ、マグネシウム塩０．１〜１．０ｇ、金属イオン封鎖剤０．５〜１０ｇ、およびモノカルボン酸ポリオキシアルキルエステルスルホン酸のアルカリ、アンモニウムおよび／またはアミン塩０．３〜３０ｇ（活性物質換算）を含有するアルカリ性漂白剤であることを特徴とする請求項１〜３の１またはそれ以上の項に記載の用途。