KR20050044937A

KR20050044937A - 2-프로필헵탄올과 1-할로겐-2,3-에폭시프로판 및1-히드록시-2,3-에폭시프로판의 반응 생성물

Info

Publication number: KR20050044937A
Application number: KR1020057005791A
Authority: KR
Inventors: 크리스티안 불프; 랄프 뇌렌베르그; 미카엘 클루게; 노르베르트 바그너
Original assignee: 바스프 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2002-10-01
Filing date: 2003-10-01
Publication date: 2005-05-13
Also published as: CA2500793A1; CN100522909C; ATE548343T1; PL376445A1; BR0314990B1; ZA200502597B; JP2006501288A; JP4768264B2; BR0314990A; US7666903B2; ES2380189T3; DE10246140A1; WO2004031111A1; EP1599435A1; AU2003299123A1; US20050281765A1; CN1720212A; EP1599435B1; MXPA05003417A

Abstract

본 발명은 1-할로-2,3-에폭시프로판 및 1-히드록시-2,3-에폭시프로판(글리시돌)과 2-프로필헵탄올의 반응 생성물, 또는 그의 제조 방법, 및 보조계면활성제, 세성 계면활성제 또는 점증제로서의 그 용도에 관한 것이다.

Description

2-프로필헵탄올과 1-할로겐-2,3-에폭시프로판 및 1-히드록시-2,3-에폭시프로판의 반응 생성물{REACTION PRODUCTS OF 2-PROPYLHEPTANOL WITH 1-HALOGEN-2,3-EPOXYPROPANES AND 1-HYDROXY-2,3-EPOXYPROPANE}

본 발명은 2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판 및 1-히드록시-2,3-에폭시프로판(글리시돌)의 반응 생성물, 그의 제조 방법 및 보조계면활성제(cosurfactants), 세정용 계면활성제(cleaning surfactants) 또는 점증(thickeners)로서의 그의 용도에 관한 것이다.

계면활성제는 그 분자 구조내에 소수성 부분 및 친수성 부분을 갖는 소위 양친매성 분자이다. 이러한 성질의 결과로서, 계면활성제는 계면 필름 및 소위 미셀을 형성할 수 있다. 이 미셀은 수용액내에서 형성하고 여러 형태(구형, 막대형, 원반형)일 수 있는 계면활성제의 응집물이다. 미셀은 특정 농도, 소위 임계 미셀 형성 농도(critical micelle formation concentration, CMC) 위에서 형성한다. 그 밖에, 양친매성 분자는 소수성 상 및 친수성 상 간에 계면 필름을 형성하는 특성을 가지므로, 예컨대 에멀션화 또는 발포 작용을 갖는다.

보조계면활성제는 역시 양친매성을 갖지만, 이들은 그들 자신의 계면 필름 및 미셀을 형성하는 것이 불충분하다. 그러나, 이들은 계면활성제 사이에 개재되며 이와 같이 형성된 구조내에서 미셀 또는 경계면과 같은 양친매성체(계면활성제 및 보조계면활성제)의 충전 밀도를 향상시키게 한다. 그 결과, 임계 미셀 형성 농도 및 표면 장력이 감소될 뿐만 아니라 계면활성제 수용액과 비극성 물질 예컨대 오일간의 계면 장력이 감소되며, 그 의미는 이들 물질에 대한 계면활성제 시스템의 흡수능이 마이크로에멀션의 형성점까지 증가한다는 것이다. 이것은 높은 가용화 및 유화력, 높은 세정능, 및 에멀션 및 기포의 증가된 안정성을 초래한다. 보조계면활성제가 사용된다면, 미셀은 상당히 낮은 계면활성제 농도에서 형성될 수 있다.

보조계면활성제의 사용 결과로서 초래되는 추가의 효과 및 그 결과 증대된 양친매성체의 응집 경향은 알려져 있다. 이것은, 첫번째로, 비등축성 미셀 회합체로의 구형의 응집물 변환이다. 미셀중의 이러한 구조적 변화는 미셀을 포함하는 용액, 특히 희석액의 레올로지에 대한 효과를 갖는다. 동시에, 상 디아그램에서는, 낮은 농도로 존재하는 액체 결정성 구조의 이동이 있으며, 그 결과 높은 충전 밀도를 갖는 바람직한 겔 상의 형성이 관측된다. 그 결과로서, < 10 중량%의 농도에서도 상당히 높은 농도에서만 관측되었던 라멜라 미세 구조가 생성된다. 더 흥미 있는 현상은 알려진 액체 결정성 겔 상 이외에 흥미있는 적용 성질를 갖는 신규한 초구조(superstructure)의 형성이다. 여기에서 특정 관심사는 다공질 상이며 또한 스폰지형 구조 및 마이크로에멀션형 성질을 갖는 소위 L₃ 상이다. 이들은 희석 농도 범위에서 점성도를 조절하기위해 사용될 수 있다. 이러한 회합 점증제는 고 전단 응력하에서 박층액(thin-liquid)이 되며 휴식시 다시 점성도를 증강하는 성질을 갖는다. 사용시, 이는 동시 주형 적성과 결부된 우수한 현탁성을 갖는 것을 의미하며 제조시 통상의 고분자 점증제의 경우 보다 더 큰 제제 안정성을 갖는 것을 의미한다.

종래 기술은 보조계면활성제로서 적당한 화합물의 부류 또는 다수의 화합물을 기술한다.

C₅-C₁₀ 알콜은 유리한 성질을 나타내지만, 이들의 특이적인 냄새로 인하여 자주 사용하지 못한다.

예컨대, 에톡시화도가 낮은 라우릴 알콜 에톡실레이트와 같은 에톡시화도가 낮은 알콜은 일부 계면활성제 시스템에서 유화력 또는 발포 안정성을 개선시킬 수 있지만, 높은 음이온 계면활성제 함량을 갖는 계면활성제 제제를 위해서는 헤드기의 극성이 너무 낮다.

지방산 에탄올아민은 예컨대 샴푸의 점성도를 조절하기 위해 사용된다. 그러나, 이들은 니트로사민 형성의 의혹이 있다.

문헌[G.J. Smith, Olen, Fette, Wachse, 105(1979, page 319 ff and 345 ff)]에서, 여러가지 적용에서 보조계면활성제로서 알킬아민 옥시드의 용도를 기술하고 있다. 이들 역시 니트로사민 함유의 의혹이 있다. 시간이 길고, 복잡한 제조 기술로 인하여, 그것은 대부분 회피될 수 있다.

아민 옥시드와 유사하게, 예컨대 술포베타인 또는 카르복실암모니오베타인과 같은 기타 쯔비터 이온성 계면활성제가 또한 보조계면활성제로서 사용될 수 있다. 이러한 생성물로는 겔 상의 형성이 매우 불량한 것으로 입증되었다. 그러나, 그 대신에 이들은 상응하는 계면활성제 혼합물의 피부 자극이 감소된다는 적용상의 장점을 갖는다.

WO 98/00418에는 알킬기로 치환된 알킬렌 카르보네이트 및 보조계면활성제로서의 이들의 용도가 개시되어 있다.

WO 97/04059에는 하나 이상의 음이온 계면활성제 및 이와 함께 착물화된 알킬렌 카르보네이트로 구성된 아날레포트로픽(analephotropic) 음전하 착물을 함유하는 세정용 조성물에 관한 것이다. 그 밖에, 세정용 조성물은 임의로 보조계면활성제, 수불용성 탄화수소, 향료, 루이스 염기 또는 중성 중합체를 함유할 수 있다. 알킬렌 카르보네이트는 C₄-C₁₄ 알킬 라디칼을 갖는다.

지금까지 알려진 적용에서, 사용된 계면활성제에 대한 보조계면활성제의 비는 적용에 따라 약 1:20 내지 1:2로 변한다. 일부 경우에, 예컨대, 알킬아민 옥시드에서, 보조계면활성제는 더 높은 농도로 농축될 수도 있다. 더욱이, 보조계면활성제의 제조를 위해 사용된 출발 물질은 종종 비싸다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 단점, 특히 매우 우수한 비용 효율 및 효과를 나타내며, 환경적으로 상용성이고 인간에 대해 위험성이 없는 보조계면활성제, 세정용 계면활성제 또는 점증제로서 적당한 화합물을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 바람직한 비용 측면에서, 알킬글리시돌 카르보네이트에 접근하도록 하는 것이며, 이들 알킬글리시돌 카르보네이트는 특히 보조계면활성제로서 우수한 성능을 나타낸다.

본 발명자들은 이러한 목적이 하기 화학식 I의 화합물에 의해 완성된다는 것을 밝혀 내었다.

상기 식 중,

A는 OH 기이고,

B는 OH 기(화합물 Ia) 또는 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자(화합물 Ib) 이거나, 또는

A 및 B는 함께 화학식의 라디칼(화합물 Ic)을 나타내고, 즉 동일한 시클릭카르보네이트 고리의 일부이거나, 또는 함께 화학식의 라디칼(화합물 Id)을 나타내고, 즉 동한일 에폭시 고리의 일부이며,

C₅H₁₁은 비분지쇄형 또는 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼이거나, 또는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물이고,

여기서, 는 추가의 탄소 원자에 대한 결합이다.

화학식 I의 화합물은 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조 동안 형성된 여러가지 부류의 화합물, 즉 A 및 B가 함께 화학식의 라디칼, 즉 동일한 시클릭카르보네이트 고리의 일부인 화학식 I의 화합물을 포함한다. 화학식 I의 알킬글리시돌 카르보네이트는 당업자에게 공지된 통상의 세제 및 세정용 제제에서 보조계면활성제로서 사용하기 위해 우수한 수법에서 적당하다.

본 발명에 따른 추가의 화합물은 또한 유익한 성질을 갖는다. 예를 들어, A 및 B가 각기 OH 기인 화학식 Ia의 화합물은 당업자에게 공지된 통상의 세제 및 세정용 제제에서 세정용 계면활성제로서의 우수한 수법으로 적당하다. 이들은 오일 오염물을 매우 빠르고 완전하게 떼어낸다.

본 발명에 따른 화합물 Ia, Ib, Ic 및 Id는 하기 화학식을 나타낸다:

화학식 I의 화합물에서 라디칼 C₅H₁₁은 비분지쇄형 또는 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼이거나, 또는 다른 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물일 수 있다. 바람직하게는, 라디칼 C₅H₁₁은 비분지쇄형 n-C₅H₁₁-알킬 라디칼 70 중량% 내지 99 중량% 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼, 특히 바람직하게는 C₂H₅CH(CH₃)CH₂ 및/또는 CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂ 1 중량% 내지 30 중량%를 함유하는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물이다. 특히 바람직하게는 라디칼 C₅H₁₁은 비분지쇄형 n-C₅H₁₁-알킬 라디칼 약 90 중량% 및 C₂H₅CH(CH₃)CH₂ 및/또는 CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂ 약 10 중량%를 함유하는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물이다.

본 발명에 따른 화합물은 소수성 성분과 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린, 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 반응시키고, 임의로 후속하는 추가 반응을 진행하여 수득할 수 있다.

본 발명에 따른 화합물의 제조에 사용된 소수성 성분은 2-프로필헵탄올이다. 이것은 특히 저가 알콜이다. 2-프로필헵탄올과 이성질체 알콜의 혼합물을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 이 혼합물은 일반적으로 2-프로필헵탄올 70 중량% 내지 99 중량% 및 추가의 분지쇄형 이성질체 알콜, 바람직하게는 4-메틸-2-프로필헥산올 및/또는 5-메틸-2-프로필헥산올 1 중랑% 내지 30 중량%를 함유한다. 2-프로필헵탄올 약 90 중량% 및 4-메틸-2-프로필헥산올 및/또는 5-메틸-2-프로필헥산올 약 10 중량%를 함유하는 공업적으로 제조된 혼합물을 사용하는 것이 매우 특히 바람직하다.

A 및 B가 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 시클릭카르보네이트 고리의 일부인 화학식 Ic의 화합물이 바람직하다:

이 화합물은 우수한 방식으로 보조계면활성제로서 적당한 상술한 바와 같은 알킬글리시돌 카르보네이트이다.

추가의 바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따른 일반 화학식 Ia의 화합물은 A 및 B가 모두 OH 기인 화합물이다. 이 화합물은 상술한 바와 같이 우수한 방식으로 세정용 계면활성제로서 적당한 디올이다.

이어서, 본 발명에 따른 화학식 Ia의 디올은 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린, 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판과 반응시킬 수 있다. 여기에서는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그러므로, 본 발명은 본 발명에 따른 1 몰 당량의 디올과 0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 4, 특히 바람직하게는 0 내지 1.5 몰 당량의 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린, 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 반응시킴으로써 생성될 수 있는 반응 생성물(IIIa)을 더 제공하는 것이다. 이어서, 그 반응 생성물은 하기 화학식 A의 구조 단위 및 임의로 하기 화학식 B의 구조 단위를 평균상 전체적으로 바람직하게는 1 내지 11, 특히 바람직하게는 1 내지 5, 매우 특히 바람직하게는 1 내지 2.5로 함유하는 분자를 포함한다.

여기서 예를 들어 나타낸 것은 1 몰의 디올과 1 몰의 에피클로로히드린의 가능한 반응 생성물의 화학식(IIa) 및 1 몰의 디올과 1 몰의 1-히드록시-2,3-에폭시프로판의 가능한 반응 생성물의 화학식(IIb)이다. 후자의 경우, 디올(Ia)의 제2 OH 기는 또한 에폭시드와 반응하여 결과적으로 IIb 이외의 구조를 형성할 수 있다.

추가의 바람직한 구체예에서, 본 발명에 따른 화학식 Ib의 화합물은 A가 OH 작용기이고 B가 Cl 원자인 화합물이다. 이 화합물은 클로로히드린이고, 본 발명에따른 기타 화합물의 합성을 위한 출발 물질로서 사용할 수 있다.

이어서, 본 발명에 따른 클로로히드린 Ib는 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린, 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판과 반응할 수 있다. 여기서는 에피클로로히드린을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그러므로, 본 발명은 1 몰 당량의 본 발명에 따른 클로로히드린 Ib과 0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 4, 특히 바람직하게는 0 내지 1.5 몰 당량의 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린, 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 반응시킴으로써 생성될 수 있는 반응 생성물 IIIb를 더 제공하는 것이다. 이 반응 생성물은 하기 화학식 B의 구조 단위 및 임의로 하기 화학식 A의 구조 단위를 전체적으로 바람직하게는 1 내지 11, 특히 바람직하게는 1 내지 5, 매우 특히 바람직하게는 1 내지 2.5 함유한다.

화학식 B

화학식 A

본 발명에 따른 반응 생성물 IIIa 및 IIIb는 본 발명에 따른 디올 Ia 또는 클로로히드린 Ib와 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린 또는 1-히드록시-2,3-에폭시프로판과의 직접 반응으로 생성될 뿐만 아니라 1-히드록시-2,3-에폭시프로판 또는 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린과 반응되는, 2-프로필헵탄올로부터 출발하는 본 발명에 따른 디올 Ia, 본 발명에 따른 클로로히드린 Ib, 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트 Ic 또는 본 발명에 따른 에폭시드 Id의 제조에서 부산물로서도 형성될 수 있다.

화학식 I의 여러 화합물은 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에서 다른 전구체를 나타낸다. 본발명에 따른 화학식 I의 화합물 뿐만 아니라, 본 발명은 개별 전구체를 제조하는 방법 및 본 발명에 따른 화학식 Id의 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 화학식 Id의 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에서 제 1 단계는 A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자인 화학식 Ib의 화합물의 제조이다.

그러므로, 본 발명은 2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린을 바람직하게는 산의 존재 하에, 특히 바람직하게는 촉매량의 루이스 산의 존재 하에 반응시켜 하기 화학식 Ib의 화합물을 제조하는 방법을 더 제공한다:

화학식 I

상기 식 중,

A는 OH 기이고,

B는 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자이며,

C₅H₁₁은 비분지쇄형 또는 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼이거나, 또는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물이다.

바람직한 라디칼 C₅H₁₁ 은 이미 상술하였다.

적당한 루이스 산은 예를 들어, AlCl₃, BF₃x Et₂O, BF₃, BF₃x H₃PO₄, SbCl₄x 2H₂O 및 히드로탈사이트이며 이중 금속 시아니드 촉매이다. 바람직하게는 BF₃x Et₂O, BF₃ 및 SbCl₄x 2H₂O을 사용하는 것이다. 특히 바람직하게는 BF₃x Et₂O를 사용하는 것이다.

일반적으로, 2-프로필헵탄올 및 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린은 1:0.5 내지 1:10, 특히 바람직하게는 1:0.75 내지 1:5, 매우 특히 바람직하게는 약 1:1의 몰비로 사용된다.

촉매로서 사용된 루이스 산은 일반적으로 전체 혼합물 질량(mass)을 기준으로 0.05 중량% 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 2 중량%, 특히 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1 중량%이다.

반응은 유기 용매, 예컨대, 헥산, 톨루엔, 디에틸 에테르, t-부틸 메틸 에테르, THF 또는 디부틸 에테르 내에서 수행할 수 있다. 용매를 사용하지 않는 것이 바람직하다.

반응 온도는 일반적으로 -20 ℃ 내지 150 ℃, 바람직하게는 -5 ℃ 내지 120 ℃, 특히 바람직하게는 20 ℃ 내지 80 ℃이다. 반응 압력은 일반적으로 1 바 내지 10 바, 바람직하게는 1 바 내지 6 바, 특히 바람직하게는 대기압이다.

반응은 당업자에게 공지진 방법에 의해 수행할 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 2-프로필헵탄올은 초기에 루이스 산과 함께 도입하고 반응 온도까지 가열한다. 1-할로-2,3-에폭시프로판을 서서히 첨가한다. 그후, 혼합물을 교반한 후 반응을 완결할 수 있다

예컨대, 증류에 의해 생성물을 단리 및 정제할 수 있다. 그러나, 생성물은 정제없이 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트 생성의 후속 단계에서 또한 사용할 수도 있다.

반응은 당업자에게 공지된 장치에서 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에서, 제2 단계는 A 및 B가 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 Id의 화합물의 제조이다:

그러므로, 본 발명은 A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 화학식 I의 화합물과 염기를 반응시켜 하기 화학식 Id의 화합물을 제조하는 방법을 더 제공한다:

화학식 I

상기 식 중,

A 및 B는 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부이다:

]

바람직한 라디칼 C₅H₁₁은 이미 상술한 바와 같다.

적당한 염기는 예를 들어, 트리에틸아민, 디메틸시클로헥실아민, Na₂CO₃, NaOH, KOH, Na₃PO₄, Na₂HPO₄, 소듐 메틸라트, 포타슘 t-부톡시드이다. 트리에틸아민, 디메틸시클로헥실아민, NaOH 및 KOH가 바람직하다. 수용액으로서 NaOH를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

염기는 일반적으로 A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자인 화학식 Ib의 화합물을 기준으로 하여 0.5 당량 내지 10 당량, 바람직하게는 0.8 당량 내지 2 당량, 특히 바람직하게는 1.0 당량 내지 1.5 당량의 양으로 사용된다.

반응은 일반적으로 염기가 수성 상에 가용성인 2 상 시스템에서 또는 1 상에서 수행하는 것이 일반적이다. 염기가 물 및 클로로히드린 및/또는 에폭시드 형태의 유기상에 용해된 형태로 존재하는 2 상 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 변형예에 따르면, 반응 혼합물은 상 분리에 의해 수성 상으로부터 분리 제거된다.

반응 온도는 일반적으로 20 ℃ 내지 150 ℃, 바람직하게는 40 ℃ 내지 120 ℃, 특히 바람직하게는 50 ℃ 내지 110 ℃이다. 반응 압력은 일반적으로 1 바 내지 10 바, 바람직하게는 1 바 내지 6 바, 특히 바람직하게는 대기압이다.

반응은 당업자에게 공지된 방법에 의해 수행할 수 있다. 바람직한 실시형태에서는, A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자인 화학식 Ib의 화합물을 먼저 도입하고, 염기, 바람직하게는 수중 NaOH를 적가하며, 이 혼합물을 반응 온도로 서서히 가열한다. 수 중의 NaOH 수용액에 클로로히드린을 역첨가하는 것은 마찬가지로 가능하며, 이는 본 발명의 범주 내에 속한다. 반응이 완결된 후에는, 상 분리를 수행한다. 유기상은 원하는 생성물을 함유한다. 생성물의 정제는 가능하다. 그러나, 생성물은 정제없이 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에서 후속 단계에 또한 사용할 수 있다.

반응은 당업자에게 공지된 장치에서 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트의 생성에서 제3 단계는 A 및 B가 OH 기인 화학식 Ia의 화합물의 제조이다.

그러므로, 본 발명은 촉매의 존재하 A 및 B가 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 Id의 화합물을 가순분해하여 A 및 B가 모두 OH 기인 화학식 Ia의 화합물을 제조하는 방법을 더 제공한다:

바람직한 라디칼 C₅H₁₁ 은 이미 상술한 바와 같다.

적당한 촉매는, 예를들어, 브뢴스테드(Broensted acid), 브뢴스테드 염기, 전이 금속 착물 및 루이스 산이다. 브뢴스테드 산 및 전이 금속 착물이 바람직하다. 전이 금속-살렌(salene) 착물을 사용하는 것이 특히 바람직하다.

브뢴스테드 산의 경우, 염산 또는 황산과 같은 산은 바람직하게는 수용액으로 사용된다. 에폭시드(Id) 및 디올(Ia)은 유기 용매에 용해시킬 수 있거나, 바람직하게는 추가 유기 용매 없이 반응시키는 것이 바람직하다. 산은 에폭시드(Ia) 를 기준으로 0.5 당량 내지 10 당량, 바람직하게는 1 당량 내지 3 당량으로 첨가한다.

바람직한 전이 금속-살렌 착물은 N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산디아미노코발트 화합물이다. 이것을 사용하는 경우, 반응은 톨루엔과 같은 유기 용매 중에서, 또는 바람직하게는 용매 없이, 0.5 당량 내지 20 당량, 바람직하게는 0.8 당량 내지 10 당량, 특히 바람직하게는 1.0 당량 내지 3.0 당량의 물을 첨가하여 수행할 수 있다. 촉매는 에폭시드(Id)를 기준으로 0.1 몰% 내지 10 몰%, 바람직하게는 0.3 몰% 내지 5 몰%, 특히 바람직하게는 0.5 몰% 내지 3 몰%의 양으로 사용한다.

반응 온도는 일반적으로 0 ℃ 내지 200 ℃, 바람직하게는 20 ℃ 내지 160 ℃, 특히 바람직하게는 20 ℃ 내지 100 ℃이다. 반응 압력은 일반적으로 1 바 내지 10 바, 바람직하게는 1 바 내지 6 바, 특히 바람직하게는 대기압이다.

반응은 당업자에게 공지된 방법에 의해 수행할 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 화학식 Id에 따른 에폭시드는 사용된 촉매 및 물에 첨가한다. 그 후에는 혼합물을 교반하고, 이어서 반응을 완결시킨다.

일반적으로 생성물은 적당한 경우 용매를 분리 제거한 후 추가 정제 없이 사용할 수도 있다. 생성물은 바람직하게는 반응후 수득된 반응 혼합물을 증류하여 수득하는 것이 바람직하며, 이러한 형태로 후속 단계에 있어 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에서 사용할 수 있다.

반응은 당업자에게 공지된 장치에서 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 Ia의 원하는 디올은 또한 2-프로필헵탄올과 히드록시-2,3-에폭시프로판(글리시돌)을 반응시켜 수득할 수도 있다.

그러므로, 본 발명은 2-프로필헵탄올과 히드록시-2,3-에폭시프로판(글리시돌)을 반응시켜 A 및 B가 OH 기인 화학식 Ia에 따른 디올을 제조하는 방법을 더 제공하는 것이다.

소정의 알킬글리시돌 카르보네이트는 원칙적으로 두가지 중요 방식으로 제조할 수 있다. 제1 방식은 디올과 포스겐의 반응(예를들어, WO 98 00418에 기술됨)이고, 제2 방식은 촉매를 사용하는 에폭시드와 CO₂의 반응(Paddock, Nguten, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11498; Kisch, Millini, Wang, Chem. Ber. 1986, 119 (3), 1090; Bava, Nozaki, Matsuda, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1987, 60 (4), 1552; Lermontov, Velikokhat'ko, Zavorin, Russ. Chem. Bull. 1998, 47 (7), 1405; Rokicki, Kuran, Pogorzelska-Marciniak, Monatshefte fur Chemie 1984, 115, 205)이다.

포스겐 반응에서, 디올은 항상 HCl를 제거하면서 포스겐과 반응시킨다. 형성된 HCl은 염기를 첨가하여 중화시킨다.

CO₂ 반응에서, 에폭시드는 증가된 압력 및 승온하에서 이산화 탄소와 반응시킨. 반응에서 이용가능한 촉매는 예를 들어, 아민, 전이 금속-살렌 착물, 아연염 이거나, 또는 4급화 암모늄염과 아연염의 조합물이다.

이어서, 제3 반응 단계 또는 2-프로필헵탄올과 글리시돌의 반응에 의해 수득된 디올 Ia는 소정의 알킬글리시돌 카르보네이트로 전환시킬 수 있다. 제2 반응 단계에서 수득된 화학식 Id의 에폭시드는 소정의 알킬글리시돌 카르보네이트로 전환시키는 것도 역시 가능하다.

그러므로, 본 발명은 화학식 I의 디올과 포스겐을 반응시켜 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트를 제조하는 방법을 더 제공하는 것이다.

바람직한 실시형태에서, 반응은 방향족 용매, 바람직하게는 톨루엔 중의 포스겐의 냉각된 용액을 염기, 바람직하게는 아민, 특히 바람직하게는 트리에틸아민 또는 디메틸시클로헥실아민의 존재 하에 방향족 용매, 마찬가지로 바람직하게는 톨루엔 중의 화학식 Ia의 디올의 냉각 용액에 첨가하여 반응동안 형성된 HCl을 중화시킴으로써 수행한다. 첨가하는 동안 온도는 0 ℃를 초과하지 않아야 한다. 온도는 바람직하게는 -5 ℃ 내지 0 ℃이다. 반응 혼합물을 실온으로 가열한 후에는 전환을 실온에서 일반적으로 1 시간 내지 20 시간, 바람직하게는 12 시간 내지 16 시간 동안 계속한다. 전환이 완결된 경우에는, 소정의 알킬글리시돌 카르보네이트의 후처리 및 후속 정제를 당업자에게 공지된 방법에 따라 실시한다. 사용된 아민 염기는, 필요한 경우, 염산염으로서 단리할 수 있고, 아민을 유리하고 임의로 물을 분리 제거한 후에는 공정으로 복귀시킨다.

포스겐은 일반적으로 화학식 Ia의 디올과 비교시 일반적으로 0 내지 50% 세기 초과, 바람직하게는 0 내지 15% 세기 초과로 사용한다. 이와 관련하여, 0% 초과는 포스겐 및 디올이 등몰량으로 사용된다는 것을 의미한다. 사용된 염기는 포스겐에 대한 몰비를 일반적으로 2:1 내지 4:1, 바람직하게는 2:1 내지 2.5:1로 사용사는 것이 일반적이다.

본 발명은 촉매의 존재하에 화학식 Id에 따른 에폭시드와 CO₂를 반응시켜 본 발명에 따른 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트를 제조하는 방법을 더 제공한다.

CO₂와의 반응에서, 화학식 Id의 에폭시드는 일반적으로 1 바 내지 50 바, 바람직하게는 1 바 내지 20 바의 증가된 압력(다른 적용에서는 여전히 가능하다면 이것을 20 바까지 증가시켜야 함) 및 일반적으로 25 ℃ 내지 150 ℃, 바람직하게는 40 ℃ 내지 120 ℃의 승온하에서 이산화탄소와 반응시킨다. 반응에서 사용할 수 있는 촉매는 예를 들어, 아민, 전이 금속-살렌 착물, 아연 염이거나, 또는 아연 염과 4급화 암모늄염의 조합물이다. 소정의 알킬글리시돌 카르보네이트의 후속적인 후처리 및 정제는 당업자에게 공지된 방법에 따라 실시한다.

본 발명은 하기 단계들 중 모든 단계 또는 2 이상의 단계를 포함하는 본 발명에 따른 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트를 제조하는 방법을 더 제공한다:

(a) 2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판을 반응시켜 A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 하기 화학식 Ib의 화합물을 형성시키는 단계,

(b) 상기 단계(a)에서 형성된 화합물과 염기를 반응시켜 A 및 B가 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 Id의 화합물을 형성시키는 단계,

(c) 상기 단계(b)에서 형성된 화합물을 가수분해하여 화학식 Ia의 디올을 형성시키는 단계,

(d) 상기 단계(d)에서 형성된 화합물과 포스겐을 반응시켜 소정의 화합물(알킬글리시돌 카르보네이트, 화학식 Ic)을 형성시키는 단계, 또는

(e) 촉매의 존재하에서 상기 단계(b)에서 형성된 화합물과 CO₂를 반응시켜 소정의 화합물(알킬글리시돌 카르보네이트, 화학식 Ic)을 형성시키는 단계.

각 반응 단계의 바람직한 실시 형태는 이미 상술한 바와 같다.

또한, 본 발명에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트 Ic는 하기 단계를 포함하는 방법에 의해 수득가능하다:

(a) 2-프로필헵탄올과 글리시돌을 반응시켜 화학식 Ia의 디올을 형성시키는 단계,

(b) 상기 단계(b)에서 형성된 화합물과 포스겐을 반응시켜 소정의 화합물(알킬글리시돌 카르보네이트, 화학식 Ic)을 형성시키는 단계.

각 반응 단계의 바람직한 구체예는 이미 상술한 바와 같다.

하기 반응식은 2-프로필헵탄올을 출발물질로 한 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트의 제조에 대한 본 발명에 따른 반응 경로 및 제조 동안 형성된 본 발명에 따른 전구체를 요약 기재한 것이다:

본 발명은 1 몰 당량의 화학식 Ia의 디올과 0 내지 10 몰 당량, 바람직하게는 0 내지 4 몰 당량, 특히 바람직하게는 0 내지 1.5 몰 당량의 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 반응시켜 본 출원에 따른 반응 생성물 IIIa를 제조하는 방법을 더 제공한다. 본 발명에 따른 반응 생성물은 또한 다른 방식으로 수득가능하다.

본 발명은 1 몰 당량의 화학식 Ib의 할로히드린(바람직하게는 클로로히드린)과 0 내지 10 몰 당량, 바람직하게는 0 내지 4 몰 당량, 특히 바람직하게는 0 내지 1.5 몰 당량의 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린을 반응시켜 본 출원에 따른 반응 생성물 IIIb를 제조하는 방법을 더 제공한다. 본 발명에 따른 반응 생성물은 또한 다른 방식으로 수득가능하다.

본 발명은 보조계면활성제로서 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트의 용도를 더 제공하는 것이다.

보조계면활성제로서 사용되는 본 발명에 따른 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트는 공업용, 연구용 또는 가정용 세제 및 세정제 및 소위 바디케어 분야, 즉, 바디 클렌징 및 바디케어 조성물에서의 용도에 적합하다.

추가 용도는 다음과 같다:

- 습윤제, 특히 인쇄 공업용 습윤제.

- 화장품학 제제, 약학 제제 및 곡물 보호 제제. 적당한 곡물 보호 제제는 예를들어 EP-A-0 050 228에 기술되어 있다. 곡물 보호 조성물의 관용적인 추가 성분도 또한 존재할 수 있다.

- 코팅 및 중합체 필름 공업에서 도료, 코팅 조성물, 잉크, 안료 제제 및 접착제.

- 피혁 가지용(leather fat-liquoring) 조성물.

- 균염제와 같은 섬유 공업용 제제 또는 얀 세정용 제제.

- 종이 및 펄프 공업을 위한 섬유 가공 및 보조제.

- 금속 정련 및 전기도금 분야와 같은 금속 가공.

- 식품 산업.

- 수 처리 및 식수 제조.

- 발효,

- 광물 가공 및 더스트 컨트롤,

- 건축용 보조제.

- 에멀션 중합 및 분산액의 제조.

- 냉각제 및 윤활제.

세제는 고체, 액체, 젤 또는 페이스트 형태이다. 고체 형태의 물질은 분말 및 컴팩트, 예를들어 과립 및 정제와 같은 형상체를 포함한다.

세제는 하나 이상의 화학식 I 및/또는 II 물질을 제제의 총 양을 기준으로 0.1 중량% 내지 40 중량%, 특히 0.5 중량% 내지 30 중량%, 매우 특히 1 중량% 내지 20 중량% 함유한다. 추가의 구성 성분은 나열하면 다음과 같다.

세제 제제는 일반적으로 계면활성제, 빌더, 방향제 및 염료, 착화제, 중합체 및 기타 성분과 같은 성분을 함유한다. 전형적인 제제는 예를들어 WO 01/32820에 기술되어 있다. 여러가지 응용에 적당한 추가의 성분은 예를들어 EP-A-0 620 270, WO 95/27034, EP-A-0 681 865, EP-A-0 616 026, EP-A-0 616 028, DE-A-42 37 178 및 US 5,340,495 에 기술되어 있다.

본 발명의 목적에서, 세제는 다소 유연성을 갖는 물질, 바람직하게는 천연, 합성 또는 반합성 섬유를 함유하거나 그러한한 섬유로 구성되므로, 적어도 부분적으로 섬유 특성을 갖는 물질의 세척용으로 일반적으로 사용한다. 섬유로 구성되거나 그러한 섬유를 함유하는 물질은 대체로 사용시 존재하는 임의의 형태 또는 제조 및 가공을 위해 임의의 형태일 수 있다. 예를 들어, 섬유는 스테이플 또는 응집체의 형태로 비배열되거나, 또는 위브(weave)의 형태를 모두 고려할 수 있는 실, 얀, 트윈, 또는 부직포, 로덴 물질 또는 펠트, 수직(woven), 니트와 같은 직물의 형태로 배열될 수 있다.

이들은 가공 단계 중 임의의 단계에 있는 섬유 또는 섬유일 수 있으며, 천연 단백질 또는 셀룰로스 섬유, 예컨대 울, 실크, 면, 사이잘삼(sisal), 대마, 코코넛 섬유 또는 예컨대 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 폴리아크로니트릴 섬유와 같은 합성 섬유일 수 있다.

본 발명에 따른 보조계면활성제를 함유하는 세제는 섬유 함유 물질, 예컨대 커트형 또는 비커트형 파일에 의해 지지된 카펫을 세정하기 위해 사용할 수 도 있다.

세제 조성물은 바람직하게는 다른 목적 등에 사용할 수 있는데, 이는 선행 기술로부터 당업자에게는 익숙하기 때문이다. 이러한 목적을 위해서는 그 목적에 상응하고 선행 기술에 공지된 모든 보조제 및 첨가제를 세제에 첨가할 수 있다.

본 발명에 따른 보조계면활성제 이외에도, 예를들면 다음과 같은 것들이 세제 내에 존재할 수 있다.

- 빌더 및 코빌더, 예컨대 폴리포스페이트, 제올라이트, 폴리카르복실레이트, 포스포네이트 또는 착화제,

- 이온성 계면활성제, 예컨대 알콜 설페이트/에테르 설페이트, 알킬벤젠설포네이트, α-올레핀설포네이트 및 기타 알콜 설페이트/에테르 설페이트,

- 비이온성 계면활성제, 알콜 알콕실레이트 예컨대 알킬아민 알콕실레이트, 알킬 폴리글루코시드,

- 광학 증백제,

- 색상 전이 저해제(color transfer inhibitors), 예컨대 분자량 8000 내지 70000의 폴리비닐피롤리돈, 1:10 내지 2:1의 단량체의 몰비 및 8000 내지 70000의 분자량을 갖는 비닐이미다졸/비닐피롤리돈 공중합체, 및 8000 내지 70000의 분자량을 갖는 폴리-4-비닐피롤리딘 N-옥시드ㅡ

- 증량제, 예컨대 황산 나트륨 또는 황산 마그네슘,

- 오염물 방출제,

- 관석(incrustation) 억제제,

- 표백제, 예컨대 퍼보레이트, 퍼카르보네이트 및 표백 활성화제, 예컨대 테트라아세틸에틸렌디아민, 및 표백 안정화제를 또한 함유하는 표백 시스템,

- 향료(유성),

- 발포 억제제, 예컨대 실리콘 오일,

- 효소, 예컨대 아밀라제, 리파제, 셀룰라제, 프로테아제,

- 알칼리 공여체, 예컨대 가용성 알칼리 금속 실리케이트, 예를 들면 펜타소듐 메타실리케이트, 소듐 카보네이트.

에탄올, 이소프로판올, 1,2-프로필렌 글리콜, 부틸 글리콜 등과 같은 용매는 예를 들면 액체 세제내에 추가로 사용할 수 있다.

정제 세제에서, 정제화 보조제, 예컨대 1000 g/mol 초과의 몰 질량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜, 중합체 분산액, 및 정제 붕해제, 예컨대 셀룰로스 유도체, 가교 폴리비닐피롤리돈, 가교 폴리아크릴레이트 또는 시트르산 및 중탄산 나트륨과 같은 산의 조합을 사용하는 것이 추가적으로 가능하다. 가능한 일련의 성분들에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.

일부 경우에는 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제와 다른 보조계면활성제 또는 예를들어 알킬아민 옥시드, 또는 베타인과 같은 양쪽성 계면활성제를 조합하는 것은 수단상 유리할 수 있다.

비이온성 계면활성제의 또 다른 부류는 알킬 사슬에 6 내지 22, 바람직하게는 10 내지 18의 탄소원자를 갖는 알킬 폴리글루코시드이다. 이들 화합물은 일반적으로 1 내지 20, 바람직하게는 1.1 내지 5의 글루코시드 단위를 포함한다.

비이온성 계면활성제의 또 다른 부류는 하기 구조식의 N-알킬글루카미드이다:

상기 식 중, B¹은 C₆-C₂₂-알킬이며, B²은 수소 또는 C₁-C₄-알킬이고, D는 5 내지 12의 탄소 원자 및 3 이상의 히드록실기를 갖는 폴리히드록시알킬 라디칼이다. 바람직하게는 B¹은 C₁₀-C₁₈-알킬이며, B²는 CH₃이고, D는 C₅- 또는 C₆- 라디칼이다. 예를들어, 이러한 화합물은 환원적으로 아미노화된 당과 C₁₀-C₁₈- 카르복실산의 산 클로라이드를 아실화함으로써 얻어진다.

또한 적당한 비이온성 계면활성제는 WO-A 95/11225에 공지된 하기 화학식의 말단 캡핑된 지방산 아미드 알콕실레이트이다:

R¹-CO-NH-(CH₂)_y-O-(A¹O)_x-R²

상기 식 중,

R¹은 C₅-C₂₁- 알킬 또는 알케닐 라디칼이며,

R²는 C₁- C₄- 알킬기이고,

A¹ 은 C₂-C₄- 알킬렌이며,

y는 2 또는 3의 수이고,

x는 1 내지 6의 값이다.

이러한 화합물의 예는 화학식 H₂N-(CH₂-CH₂-O)₃-C₄H₉의 n-부틸트리글리콜아민과 메틸 도데카노에이트의 반응 생성물이거나, 또는 화학식 H₂N-(CH₂-CH₂-O)₄-C₂H₅의 에틸테트라글리콜아민과 포화 C₈-C₁₈- 지방산 메틸 에스테르의 상업적인 표준 혼합물의 반응 생성물이다.

추가의 적당한 비이온성 계면활성제는 또한 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 및/또는 부틸렌 옥시드의 블록 공중합체(BASF 제조의 플루로닉 및 테트로닉 브랜드), 폴리히드록시 또는 폴리알콕시 지방산 유도체, 예컨대 폴리히드록시 지방산 아미드, N-알콕시- 또는 N-아릴옥시폴리히드록시 지방산 아미드, 지방산 아미드 에톡실레이트, 특히 말단 캡핑된 것, 및 지방산 알칸올아미드 알콕실레이트이다.

추가의 비이온성 계면활성제는 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제내에 바람직하게는 0.01 중량% 내지 30 중량%, 특히 0.1 중량% 내지 25 중량%, 특히 더 0.5 중량% 내지 20 중량%의 양으로 존재한다.

또한 각각의 비이온성 계면활성제 또는 다른 비이온성 계면활성제의 조합물을 사용하는 것도 가능하다. 사용된 비이온성 계면활성제는 단지 한 부류, 특히 단지 알콕실레이트화된 C₈-C₂₂- 알콜 유래의 것, 또는 다른 부류 유래의 계면활성제 혼합물을 사용할 수 있다.

적당한 음이온성 계면활성제는 예를 들어, 탄소 원자 8 내지 22, 바람직하게는 10 내지 18을 갖는 지방 알콜의 지방 알콜 설페이트, C₁₂-C₁₈- 알콜 설페이트, 라우릴 설페이트, 세틸 설페이트, 미리스틸 설페이트, 팔미틸 설페이트, 스테아릴 설페이트 및 탈로우 지방 알콜 설페이트이다.

추가의 적당한 음이온성 계면활성제는 설페이트 에톡시화 C₈-C₂₂- 알콜(알킬 에테르 설페이트) 또는 그의 가용성 염이다. 이러한 형태의 화합물은 예를들어 우선 C₈-C₂₂-알콜, 바람직하게는 C₁₀-C₁₈- 알콜, 예컨대 지방 알콜을 알콕시화하고, 그후 알콕시화 생성물을 설페이트화함으로써 제조한다. 알콕시화의 경우에는 에틸렌 옥시드를 사용하는 것이 바람직하고, 알콜 1 몰당 1 내지 50 몰, 바람직하게는 1 내지 20 몰의 에틸렌 옥시드를 사용한다. 그러나, 알콜의 알콕시화는 그 자신에서 프로필렌 옥시드 및 임의로 부틸렌 옥시드와도 수행할 수 있다. 더욱이, 에틸렌 옥시드 및 프로필렌 옥시드 또는 에틸렌 옥시드 및 부틸렌 옥시드 또는 에틸렌 옥시드 및 프로필렌 옥시드 및 부틸렌 옥시드를 함유하는 알콕시화된 C₈-C₂₂- 알콜도 또한 적당하다. 알콕시화된 C₈-C₂₂- 알콜은 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 및 부틸렌 옥시드 단위를 블록의 형태로 또는 랜덤 분포의 형태로 함유할 수 있다. 알콕시화 촉매의 성질에 따라, 알킬 에테르 설페이트는 넓거나 좁은 알킬렌 옥시드 동족체 분포로 수득된다.

또한, 적당한 음이온성 계면활성제는 C₈-C₂₄-, 바람직하게는 C₁₀-C₁₈- 알칸설포네이트와 같은 알칸설포네이트, 및 예를들어 포화 및/또는 불포화 C₈-C₂₄- 카르복실산의 Na 및 K 염과 같은 비누이다.

또한, 적당한 음이온성 계면활성제는 선형 C₈-C₂₀- 알킬벤젠설포네이트("LAS"), 바람직하게는 선형 C₉-C₁₃- 알킬벤젠설포네이트 및 -알킬톨루엔설포네이트이다.

또한 적당한 음이온성 계면활성제는 알켄- 및 히드록시알칸설포네이트 또는 -디설포네이트의 혼합물로도 나타낼 수 있는 C₈-C₂₄- 올레핀설포네이트 및 -디설포네이트, 알킬 에스테르 설포네이트, 설포네이트화된 폴리카르복실산, 알킬글리세롤 설포네이트, 지방산 글리세롤 에스테르 설포네이트, 알킬페놀 폴리글리콜 에테르 설페이트, (천연 공급원에서 수득된 파라핀 또는 파라핀 혼합물을 기준으로 함) 약 20 내지 약 50의 탄소원자를 갖는 파라핀설포네이트, 알킬 포스페이트, 아실 이세티오네이트, 아실 타우레이트, 아실 메틸타우레이트, 알킬숙신산, 알켄숙신산 또는 그의 1/2 에스테르 또는 1/2 아미드, 알킬설포숙신산 또는 그의 아미드, 설포숙신산의 모노- 및 디에스테르, 아실 사르코시네이트, 설페이트화된 알킬 폴리글루코시드, 알킬 폴리글리콜 카르복실레이트 및 히드록시알킬 사르코시네이트이다.

음이온성 계면활성제는 바람직하게는 염의 형태로 세제에 첨가한다. 이들 염에서 적당한 양이온은 나트륨, 칼륨 및 리튬과 같은 알칼리 금속 이온 및 예를들어 히드록시에틸암모늄, 디(히드록시에틸)암모늄 및 트리(히드록시에틸)암모늄 염과 같은 암모늄 염이다.

음이온성 계면활성제는 본 발명에 따른 보조계면활성제를 함유하는 세제내에 바람직하게는 30 중량% 이하, 예를 들어 0.1 중량% 내지 30 중량%, 특히 1 중량% 내지 25 중량%, 특히 3 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다. 만일 C₉-C₂₀- 직쇄형 알킬벤젠설포네이트(LAS)를 함께 사용하는 경우, 이것은 일반적으로 15 중량% 이하, 특히 10 중량% 이하의 양으로 사용한다.

각각의 음이온성 계면활성제 또는 다른 음이온 계면활성제의 조합물을 사용하는 것이 가능하다. 사용된 음이온성 계면활성제는 단지 하나의 부류, 예를들어 단지 지방 알콜 설페이트 또는 단지 알킬벤젠설포네이트 유래의 것을 사용할 수 있지만, 다른 부류로부터의 계면활성제 혼합물, 예를 들어 지방 알콜 설페이트 및 알킬벤젠설포네이트의 혼합물을 사용하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 계면활성제 혼합물은 양이온성 계면활성제(예를들어 C₈-C₁₆- 디알킬디메틸암모늄염, 디알콕시디메틸암모늄염 또는 장쇄 알킬 라디칼을 갖는 이미다졸리늄염)와 조합하여, 통상적으로 25 중량% 이하, 바람직하게는 1 내지 15 중량%의 양으로 사용할 수 있고/있거나, 양쪽성 계면활성제 (예를들어, C₈-C₁₈- 알킬베타인 또는 C₆-C₁₅- 알킬설포베타인 또는 알킬아미도베타인 또는 알킬아미도베타인과 같은 이차 또는 삼차 아민의 유도체, 또는 알킬디메틸아민 옥시드와 같은 아민 옥시드)와 조합하여, 통상적으로 15 중량% 이하, 바람직하게는 1 중량% 내지 10 중량%의 양으로 사용할 수 있다.

WO 99/19435에 기술된 양이온 계면활성제도 또한 사용 가능하다.

본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 혼합물은 예를들어 폴리포스페이트, 폴리카르복실레이트, 포스포네이트, 착화제, 예컨대, 메틸글리신디아세트산 및 그의 염, 니트릴로트리아세트산 및 그의 염, 에틸렌디아민테트라아세트산 및 그의 염과 같은 빌더 및 임의로 코빌더(cobuilders)와 함께 조합하는 것이 일반적이다.

본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 혼합물과 조합하기에 매우 적당한 개별적인 빌더 물질은 나열하여 기재하면 다음과 같다.

적당한 무기 빌더는 주로 특히 제올라이트와 같은 이온 교환성을 갖는 결정형 또는 무정형 알루모실리케이트이다. 여러가지 형태의 제올라이트가 적당하며, 특히 Na 형 제올라이트 A, X, B, P, MAP 및 HS 또는 Na가 Li, K, Ca, Mg 또는 암모늄과 같은 기타 양이온에 의해 부분적으로 대체된 형태이다. 적당한 제올라이트는 예를 들어 US-S-4604224에 기술되어 있다.

빌더로서 적당한 결정형 실리케이트의 예는 디실리케이트 또는 필로실리케이트, 예컨대 δ-Na₂Si₂O₅ 또는 β-Na₂Si₂O₅이다. 실리케이트는 이들의 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염 또는 암모늄염의 형태로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 Na, Li 및 Mg 실리케이트이다. 고분자 구조를 갖는 예컨대 소듐 메타실리케이트와 같은 무정형 실리케이트, 또는 무정형 디실리케이트를 마찬가지로 사용할 수 있다.

적당한 카르보네이트 기재 무기 빌더 물질은 탄산염 및 탄산수소염이다. 이들은 이들의 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염 또는 암모늄염의 형태로 사용할 수 있다. Na, Li 및 Mg의 탄산염 또는 탄산수소염이 바람직하며, 특히 탄산 나트륨 및/또는 탄산수소 나트륨이 바람직하다.

무기 빌더로서 사용된 통상의 포스페이트는 예컨대, 펜타소듐 트리포스페이트와 같은 알칼리 금속의 오르토포스페이트 및/또는 폴리포스페이트이다. 상기 빌더 성분들은 개별적으로 또는 상호 혼합물로 사용할 수 있다.

또한, 많은 경우에는, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제에 코빌더를 첨가하는 것이 적당하다. 적당한 물질의 예를 나열 기재하면 다음과 같다.

바람직한 구체예에서, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제는 무기 빌더 이외에도 0.05 중량% 내지 20 중량%, 특히 1 중량% 내지 10 중량%의 유기 코빌더를 저분자량, 올리고머 또는 고분자 카르복실산, 특히 폴리카르복실산, 또는포스폰산 또는 이의 염, 특히 Na 또는 K 염의 형태로 함유한다.

유기 코빌더로서 적당한 저분자량의 카르복실산 또는 포스폰산으로는, 예를 들면

예컨대, 1-히드록시에탄-1,1-디포스폰산, 아미노트리스(메틸렌포스폰산), 에틸렌디아민테트라(메틸렌포스폰산), 헥사메틸렌디아민테트라(메틸렌포스폰산) 및 디에틸렌트리아민펜타(메틸레포스폰산)과 같은 포스폰산;

예컨대, 숙신산, 프로판트리카르복실산, 부탄테트라카르복실산, 시클로펜탄테트라카르복실산 및 C₂-C₁₆-알킬- 또는 -알케닐 라디칼을 갖는 알킬- 및 알케닐숙신산과 같은 C₄-C₂₀- 디-, -트리- 및 -테트라카르복실산;

말산, 주석산, 글루콘산, 글루타르산, 시트르산, 락토바이오산(lactobionic acid) 및 슈크로스 모노-, 디- 및 트리카르복실산과 같은 C₄-C₂₀- 히드록시카르복실산;

니트릴로트리아세트산, β-알라닌디아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 세린디아세트산, 이소세린디아세트산, 알킬에틸렌디아민트리아세테이트, N,N-비스(카르복시메틸)글루탐산, 에틸렌디아민디숙신산 및 N-(2-히드록시에틸)이미노디아세트산, 메틸- 및 에틸글리신디아세트산과 같은 아미노폴리카르복실산

이 있다.

또한. 유기 코빌더로서 적당한 올리고머 또는 중합 카르복실산의 예로는

예컨대, EP-A 451508 및 EP-A 396303 에 기술된 바와 같은 올리고말레산;

불포화된 C₄-C₈- 디카르복실산의 공중합체 및 삼원공중합체, 공중합화된 공단량체는 95 중량% 이하의 양으로 하기 그룹(i), 60 중량% 이하의 양으로 그룹(ii) 및 20 중량% 이하의 양으로 그룹(iii) 으로부터의 모노에틸렌계 불포화 단량체

가 있다.

이와 관련하여, 불포화된 C₄-C₈- 디카르복실산의 예는 말레산, 푸마르산, 이타콘산 및 시트라콘산이다. 말레산이 바람직하다.

그룹(i)은 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 및 비닐아세트산과 같은 모노에틸렌계 불포화 C₃-C₈- 모노카르복실산을 포함한다. 그룹(i)에서는 아크릴산 및 메타크릴산을 사용하는 것이 바람직하다.

그룹(ii)은 모노에틸렌계 불포화 C₂-C₂₂- 올레핀, C₁-C₈- 알킬기를 갖는 비닐 알킬 에테르, 스티렌, C₁-C₈- 카르복실산의 비닐 에스테르, (메트)아크릴아미드 및 비닐피롤리돈을 포함한다. 그룹(ii)에서, C₂-C₆- 올레핀, C₁-C₄- 알킬기를 갖는 비닐 알킬 에테르, 비닐 아세테이트 및 비닐 프로피오네이트를 사용하는 것이 바람직하다.

그룹(ii)의 중합체가 공중합화된 비닐 에스테르를 포함하는 경우, 후자의 일부 또는 전부는 또한 가수분해된 형태로 존재하여 비닐 알콜 구조 단위를 얻을 수 있다. 적당한 공중합체 및 삼원공중합체는 예를들어 US-A 3887806 및 DE-A 4313909 에 알려져 있다.

그룹(iii)은 C₁-C₈- 알콜의 (메트)아크릴산 에스테르, (메트)아크릴로니트릴, C₁-C₈- 아민의 (메트)아크릴아미드, N-비닐포름아미드 및 N-비닐이미다졸을 포함한다.

또한, 유기 코빌더로서 적합한 것으로는

예컨대, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 및 비닐아세트산, 특히 아크릴산 및 메타크릴산과 같은 모노에틸렌계 불포화된 C_3--C₈- 모노카르복실산의 단독중합체;

예컨대, 중량비 10:90 내지 95:5, 특히 바람직하게는 중량비 30:70 내지 90:10 으로 몰질량 1000 내지 150000의 말레산 및 아크릴산의 공중합체와 같은 디카르복실산의 공중합체;

중량비 10(말레산); 90(아크릴산 + 비닐에스테르) 내지 95(말레산): 10(아크릴산 + 비닐에스테르)(여기서, 아크릴산 대 비닐에스테르의 중량비가 30:70 내지 70:30의 범위로 변할 수 있임)로 이루어진 말레산, 아크릴산 및 C₁-C₃- 카르복실산의 비닐 에스테르의 삼원공중합체;

몰비 40:60 내지 80:20의 말레산과 C₂-C₈- 올레핀의 공중합체, 몰비 50:50의 말레산과 에틸렌, 프로필렌 또는 이소부텐과의 공중합체

가 있다.

저분자량 탄수화물 또는 수소화된 탄수화물상의 불포화 카르복실산의 그라프트 중합체(US-A 5227446, DE-A 4415623 및 DE-A 4313909 참조)는 마찬가지로 유기 코빌더로서 적당하다.

이와 관련하여, 적당한 불포화 카르복실산의 예로는 그라프트화된 성분을 기준으로 40 중량% 내지 95 중량%의 양으로 그라프트화된 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 및 비닐아세트산, 그리고 아크릴산과 말레산의 혼합물이 있다.

개질화의 경우에는, 그라프트화된 성분을 기준으로 30 중량% 이하의 추가의 모노에틸렌계 불포화 단량체가 공중합된 형태로 존재하는 것도 가능하다. 적당한 개질화 단량체는 상술한 그룹(ii) 및 그룹(iii)에 속하는 단량체들이다.

적당한 그라프트 베이스는 분해된 폴리사카라이드, 예컨대 산 또는 효소로 분해된 전분, 인슐린 또는 셀룰로스, 단백질 가수분해물 및 환원(수소화 또는 환원적으로 아미노화) 분해된 폴리사카라이드, 예컨대 만니톨, 소르비톨, 아미노소르비톨 및 N-알킬글루카민, 및 또한 M_w = 5000 이하인 몰 질량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜, 예컨대, 폴리에틸렌 글리콜, 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드 또는 에틸렌 옥시드/부틸렌 옥시드 또는 에틸렌 옥시드/프로필렌 옥시드/부틸렌 옥시드 블록 공중합체 및 알콕시화된 일가 또는 다가 C₁-C₂₂- 알콜이다(US-A-5756456 참조).

유기 코빌더로서 적당한 폴리글리옥실산은 예컨대 EP-B-001004, US-A-5399286, DE-A-4106355 및 EP-A-656914에 기술되어 있다. 폴리글리옥실산의 말단기는 다른 구조를 가질 수 있다.

폴리아미도카르복실산 및 개질된 폴리아미노카르복실산은 적당한 유기 코빌더로서 EP-A-454126, EP-B-511037, WO-A-94/01486 및 EP-A-581452 에 알려져 있다.

특히, 폴리아스파르트산 또는 아스파르트산과 추가의 아미노산, C_4--C₂₅- 모노- 또는 디카르복실산 및/또는 C₄-C₂₅- 모노- 또는 디아민의 공축합물도 역시 유기 코빌더로서 사용한다. 인 함유 산에서 제조되고 C₆-C₂₂- 모노- 또는 디카르복실산으로 또는 C₆-C₂₂- 모노- 또는 - 디아민으로 개질된 폴라아스파르트산을 사용하는 것이 특히 바람직하다.

또한 유기 코빌더로서 적당한 것은 이미노디숙신산, 옥시디숙신산, 아미노폴리카르복실레이트, 알킬폴리아미노카르복실레이트, 아미노폴리알킬렌포스포네이트, 폴리글루타메이트, 아가르산과 같은 소수성으로 개질된 시트르산, 폴리-α-히드록시아크릴산, 라우로일 에틸렌디아민트리아세테이트와 같은 N-아실에틸렌디아민트리아세테이트, 및 EDTA-탈로우 아미드와 같은 에틸렌디아민테트라아세트산의 알킬아미드이다.

더욱이, 유기 코빌더로서 산화된 전분을 사용하는 것도 가능하다.

또한 적당한 (코)빌더는 WO 99/194395에 기술되어 있다.

추가의 바람직한 실시형태에서, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제는 추가로 특히 무기빌더 이외에, 음이온성 계면활성제 및/또는 비이온성 계면활성제, 0.5 중량% 내지 20 중량%, 특히 1 내지 10 중량%의 글리신-N,N-디아세트산 유도체를 WO 97/19159에서 기술된 바와 같이 함유한다.

또한, 종종 표백제, 예컨대, 퍼보레이트, 퍼카르보네이트, 및 임의로 표백 활성화제, 예컨대 테트라아세틸에틸렌디아민, + 표백 안정화제 및 임의로 표백 촉매로 이루어진 표백 시스템을 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제에 첨가하는 것도 적당하다.

이경우, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제는 추가로 0.5 중량% 내지 30 중량%, 특히 5 중량% 내지 27 중량%, 특히 10 중량% 내지 23 중량%의 표백제를 퍼카르복실산, 예컨대 디퍼옥소도데칸디카르복실산, 프탈이미도퍼카프로산, 또는 모노퍼옥소프탈산 또는 -테레프탈산, 과산화수소와 무기염의 부가물, 예컨대 소듐 퍼보레이트일수화물, 소듐퍼보레이트사수화물, 소듐카르보네이트퍼히드레이트 또는 소듐 포스페이트퍼히드레이트, 과산화수소와 유기 화합물의 부가물, 예컨대 우레아퍼히드레이트, 또는 무기 퍼옥소 염의 부가물, 예를 들어 알칼리금속퍼설페이트 또는 퍼옥소디설페이트의 형태로, 임의로 0 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 15 중량%, 특히 0.5 중량% 내지 8 중량%의 표백 활성화제와 조합하여 함유한다.

적당한 표백 활성화제는 다음과 같다:

- 폴리아실화 슈가, 예컨대, 펜타아세틸글루코스;

-아실옥시벤젠설폰산 및 그의 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 염, 예컨대, 소듐 p-노나노일옥시벤젠설포네이트 또는 소듐 p-벤조일옥시벤젠설포네이트;

-N,N-디아실화 및 N,N, N',N'-테트라아실화 아민, 예컨대, N,N, N',N'-테트라아세틸메틸렌디아민 및 -에틸렌디아민(TAED), N,N-디아세틸아닐린, N,N-디아세틸-p-톨루이딘 또는 1,3-디아세틸-5,5-디메틸히단토인과 같은 1,3-디아실화 히단토인;

-N-알킬-N-설포닐카르복사미드, 예컨대, N-메틸-N-메실아세타미드 또는 N-메틸-N-메실벤자미드;

-N-아실화 시클릭 히드라지드, 아실화 트리아졸 또는 우라졸, 예컨대 모노아세틸말레산 히드라지드;

-O,N,N-삼치환 히드록실아민, 예컨대 O-벤조일-N,N-숙시닐히드록실아민, O-아세틸-N,N-숙시닐히드록실아민 또는 O,N,N-트리아세틸히드록실아민;

-N,N'-디아실설푸릴아미드, 예컨대, N,N'-디메틸-N,N'-디아세틸설푸릴아미드 또는 N,N'-디에틸-N,N'-디프로피오닐설푸릴아미드;

-예컨대 아세틸카프로락탐, 옥타노일카프로락탐, 벤조일카프로락탐 또는 카르보닐비스카프로락탐과 같은 아실화 락탐;

- 예컨대 2-메틸안트라닐 또는 2-페닐안트라닐과 같은 안트라닐 유도체;

-트리아실 시아누레이트, 예컨대, 트리아세틸 시아누레이트 또는 트리벤조일 시아누레이트;

-O-아세틸아세톤옥심 또는 비스이소프로필이미노카르보네이트와 같은 옥심에스테르 및 비스옥심에스테르;

-카르복실산 무수물, 예컨대, 아세트산 무수물, 벤조산 무수물, m-클로로벤조산 무수물 또는 프탈산 무수물;

-예컨대 이소프로페닐아세테이트와 같은 엔올에스테르;

-1,3-디아실-4,5-디아실옥시이미다졸린, 예컨대, 1,3-디아세틸-4,5-디아세톡시이미다졸린;

-테트라아세틸글리콜루릴 및 테트라프로피오닐글리콜루릴;

-디아실화 2,5-디케토피페라진, 예컨대, 1,4-디아세틸-2,5-디케토피페라진;

-예컨대 N-메틸모르폴리늄 아세토니트릴 메틸설페이트와 같은 암모늄 치환 니트릴;

-프로필렌디우레아 및 2,2-디메틸프로필렌디우레아의 아실화 생성물, 예컨대, 테트라아세틸프로필렌디우레아;

-α-아실옥시폴리아실말론아미드, 예컨대, α-아세톡시-N,N'-디아세틸말론아미드;

-디아실디옥소헥사히드로-1,3,5-트리아진, 예컨대, 1,5-디아세틸-2,4-디옥소헥사히드로-1,3,5-트리아진;

-2 위치에 알킬 라디칼, 예컨대 메틸, 또는 방향족 라디칼, 예컨대 페닐을 갖는 벤즈-(4H)1,3-옥사진-4-온;

-DE-A-101 48 577 에 기술된 바와 같은 양이온 니트릴.

표백제 및 표백 활성화제를 함유하는 상술한 표백 시스템은 또한 임의로 표백 촉매를 함유할 수 있다. 적당한 표백 촉매의 예는 사차화된 이민 및 설폰이민이며, 이들은 예를 들어 US-A 5 360 569 및 EP-A 453 003 에 기술되어 있다. 특히 효과적인 표백 촉매는 예를 들어 WO-A 94/21777에 기술된 망간 착물이다. 사용된 경우, 이러한 화합물은 세제에 많아도 1.5 중량% 이하, 특히 0.5 중량%의 양으로 혼입되고 매우 활성인 망간 착물의 경우, 0.1 중량% 이하의 양으로 혼입된다. 또한 적당한 표백 촉매는 WO 99/19435에 기술되어 있다.

또한, 사용될 수 있는 아릴이미도퍼알칸산을 근거로한 표백 시스템은 EP-A-0 325 288 및 EP-A-0 490 409에 기술되어 있다.

표백 안정화제

이들은 미량의 중금속을 흡수, 결합 또는 착물화 할 수 있는 첨가제이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 표백 안정화 작용을 갖는 첨가제의 예는 비교적 약한 표백 안정화제인 다가음이온성(polyanionic) 화합물, 예컨대 폴리포스페이트, 폴리카르복실레이트, 폴리히드록시폴리카르복실레이트, 완전히 또는 부분적으로 중화된 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 염으로서의 가용성 실리케이트, 특히 중성 Na 또는 Mg 염으로서의 가용성 실리케이트이다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 강한 표백 안정화제는,산 또는 부분적으로 또는 완전히 중화된 알칼리 금속염 형태로, 예를 들어, 착화제 예컨대, 에틸렌디아민 테트라아세테이트(EDTA), 니트릴로트리아세트산(NTA), 메틸글리신디아세트산(MGDA), β-알라닌디아세트산(ADA), 에틸렌디아민 N,N'-디숙시네이트(EDDS) 및 포스포네이트, 예컨대 에틸렌디아민테트라메틸렌포스포네이트, 디에틸렌트리아민펜타메틸렌포스포네이트 또는 히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산이다. 착화제는 바람직하게는 이들의 Na 염 형태로 사용된다.

표백제, 표백 활성화제 및 임의로 표백 촉매를 함유하는 상술한 표백 시스템 뿐만아니라, 효소에의한 과산화물 방출 시스템 또는 광활성화된 표백 시스템을 본 발명에 따라 사용되는 보조 게면활성제를 함유하는 세제에 역시 사용할 수 있다, 예컨대, US 4,033,718를 참조할 수 있다.

다수의 용도인 경우, 본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제에 효소를 함유하는 것이 적절하다. 세제에 바람직하게 사용되는 효소는 아밀라제, 리파네 및 셀룰라제이다. 효소의 바람직한 양은 0.1 중량% 내지 1.5 중량%, 특히 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1.0 중량%의 배합된 효소이다. 적당한 프로테아제의 예로는 사비나제 및 에스퍼라제이다. 적당한 리파제는 예컨대, 리폴라제이다. 적당한 셀룰라제는 예컨대 셀루자임이다. 표백 시스템을 활성화하기 위해 퍼옥시다제의 사용 역시 가능하다. 개별적인 효소 또는 다른 효소를 조합하여 사용하는 것이 가능하다. 적당하다면, 본 발명에 따른 보조계면활성제를 함유하는 세제는 또한 효소 안정화제, 예컨대, 칼슘프로피오네이트, 소듐포르메이트 또는 붕산 또는 그의 염, 및/또는 산화방지제도 함유할 수 있다.

세제의 구성 성분은 대체로 당업자에게 알려져 있다. 적당한 구성성분의 상기 및 하기의 나열은 단지 알려진 적당한 구성성분의 실례가 되는 선택물이다.

지금까지 기술한 주요 성분 이외에도, 본 발명에 따른 보조계면활성제를 함유하는 세제는 또한 추가로 하기의 통상적인 첨가제를 이러한 목적을 위해 통상적인 양으로 함유할 수 있다.

공지의 분산제, 예컨대, 나프탈렌설폰산 축합물 또는 폴리카르복실레이트, 오염물 운반제, 오염물 방출제, 예컨대 폴리에테르 에스테르, 관석(incrustation) 억제제, pH 조절용 화합물, 예컨대 알칼리 또는 알칼리 공여체(NaOH, KOH, 펜타소듐 메타실리케이트, 탄산 타트륨) 또는 산(염산, 인산, 아미도황산, 시트르산), 완충제 시스템, 예컨대 아세테이트 또는 포스페이트 완충제, 이온 교환제, 향료, 염료, 회색화 저해제(graying inhibitor), 광학(형광) 증백제, 색상 전이 저해제, 예컨대, 폴리비닐피롤리돈, 바이오사이드, 예컨대 이소티아졸리논 또는 2-브로모-2-니트로-1,3-프로판디올, 용해도 증진제 또는 가용화제로서 히드로트로픽 화합물, 예컨대 쿠멘설포네이트, 톨루엔설포네이트, 단쇄 지방산, 우레아, 알콜 또는 인산 알킬/아릴 에스테르, 기포를 안정화하거나 억제하기 위한 발포 조절제, 예컨대, 실리콘 오일, 피부 및 부식 보호제, 소독용 화합물 또는 시스템, 예컨대, 염소 또는 하이포아염소산을 방출하는 것, 예컨대 디클로로이소시아누레이트 또는 요오드를 함유하는것, 점증제 및 증량제 및 배합제.

회색화 저해제 및 오염물 방출 중합체

세제를 위한 적당한 오염물 방출 중합체 및/또는 회색화 저해제는 예를들면 다음과 같다:

에틸렌 글리콜 및/또는 프로필렌 글리콜을 갖는 폴리에틸렌 옥시드와 방향족 디카르복실산 또는 방향족 및 지방족 디카르복실산의 폴리에스테르;

2가 및/또는 다가 알콜을 갖는 한쪽방향으로 말단 캡핑된 폴리에틸렌 옥시드와 디카르복실산의 폴리에스테르;

예를들어 US-A 3,557,039, GB-A 1 154 730, EP-A-185 427, EP-A-241 984, EP-A-241 985, EP-A-272 033 및 US-A 5,142,020에 알려져 있는 폴리에스테르.

또한 적당한 오염물 방출 중합체는 폴리알킬렌 옥시드 상의 비닐 및/또는 아크릴산 에스테르의 양친매성 그라프트 또는 공중합체(US-A 4,746,456, US-A 4,846,995, DE-A-37 11 299, US-A 4,904,408, US-A 4,846,994 및 US-A 4,849,126 참조) 또는 예컨대, 메틸셀룰로스, 히드록시프로필셀룰로스 또는 카르복시메틸셀루로스와 같은 개질된 셀룰로스이다.

색상 전이 저해제

사용된 색상 전이 저해제는 예를 들어, 15000 내지 100000의 분자량을 갖는비닐피롤리돈, 비닐이미다졸, 비닐옥사졸리돈 및 4-비닐피리딘 N-옥시드의 단독- 및 공중합체이며 이들 단량체 상에 미세 분할된 가교 중합체이다. 여기에서 언급된 이러한 중합체의 사용은 공지되어 있다(DE-B-22 32 353, DE-A-28 14 287, DE-A-28 14 329 및 DE-A-43 16 023 참조).

적당한 폴리비닐피리딘베타인은 예를들어 문헌[Tai, Formulating Detergents and Personal Care Products, AOCS Press, 2000, page 113]에 기술되어 있다.

가정용 직물 세탁을 위한 세제 및 세정제의 용도 이외에도 본 발명에 따라 사용될 수 있는 세제 조성물은 상업용 직물 세탁 및 상업용 세정 분야에서도 사용될 수 있다. 이러한 사용 분야에서, 퍼아세트산은 일반적으로 표백제로서 사용되며 수용액으로서 세탁액에 첨가된다.

섬유 세제 용도

본 발명에 따른 전형적인 미분쇄 또는 과립형 강력 세제는 예를 들어 다음과 같은 조성을 가질 수 있다:

-본 발명에 따른 하나 이상의 보조계면활성제(알킬글리시돌 카르보네이트 Ic)를 포함하는 하나 이상의 음이온성 및/또는 비이온성 계면활성제 0.5 중량% 내지 50 중량%, 바람직하게는 5 중랑% 내지 30 중량%,

-하나 이상의 무기 빌더 0.5 중랑% 내지 60 중량%, 바람직하게는 15 중량% 내지 40 중량%,

-하나 이상의 유기 코빌더 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 중랑% 내지 8 중량%,

-무기 표백제 2 중랑% 내지 35 중량%, 바람직하게는 5 중량% 내지 30 중량%,

-임의로 추가의 표백 활성화제와의 혼합물내에서 표백 활성화제 0.1 중량% 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 중량% 내지 10 중량%,

- 표백 촉매 0 내지 1 중량%, 바람직하게는 많아야 0.5 중량% 이하,

-중합 색상 전이 저해제 0 내지 5 중량%, 바람직하게는 0 내지 2.5 중량%,

-프로테아제 0 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%,

-리파제 0 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 1.0 중량%

-오염물 방출 중합체 0 내지 1.5 중량%, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1.0 중량%,

통상의 보조제 및 부가물 및 물 100% 중의 나머지 중량%.

세제에 사용된 무기 빌더는 바람직하게는 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 제올라이트 A 및 P, 및 무정형 및 결정형 Na 실리케이트, 및 또한 필로실리케이트이다.

세제에 사용된 유기 코빌더는 바람직하게는 아크릴산/말레산 공중합체, 아크릴산/말레산/비닐 에스테르 삼원공중합체 및 시트르산이다.

세제에 사용된 무기 표백제는 바람직하게는 소듐 퍼보레이트 및 소듐 카르보네이트 퍼히드레이트이다.

세제에 사용된 음이온성 계면활성제는 직쇄형 및 약간 분지쇄형의 알킬벤젠설포네이트(LAS), 지방 알콜 설페이트/에테르 설페이트 및 비누이다.

세제에 사용된 효소는 바람직하게는 프로테아제, 리파제, 아밀라제 및 셀룰라제이다. 시판 효소에 대하여는, 0.05 중량% 내지 2.0 중량%, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1.5 중량% 양의 배합된 효소가 일반적으로 세제에 첨가된다. 적당한 프로테아제는 예를들어, 사비나제, 데사짐 및 데스터라제이다. 적당한 리파제는 예를 들어 리폴라제이다. 적당한 셀룰라제는 예를 들어 셀루자임이다.

세제에 사용된 오염물 방출 중합체 및 회색화 저해제는 바람직하게는 1.2: 1 내지 3.0: 1 중량비로 몰 질량 2500-8000의 폴리에틸렌 옥시드상의 비닐 아세테이트의 그라프트 중합체, 테레프탈산 및 에틸렌 옥시드를 갖는 몰질량 750 내지 5000의 폴리에틸렌 옥시드 및 8:1 내지 1:1의 폴리옥시에틸렌 테레프탈레이트에 대한 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 몰비로부터 3000 내지 25000의 몰질량을 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트/옥시에틸렌 테레프탈레이트, 및 DE-A-4403866 에 따른 블록 중축합물이다.

세제에 사용된 색상 전이 저해제는 바람직하게는 5000 초과의 몰 질량을 갖는 가용성 NVP 단독중합체 및/또는 비닐피롤리돈 및 비닐이미다졸 공중합체이다.

세제는 종종 고체의 미분쇄형이고, 이경우, 이들은 황산 나트륨 또는 황산 마그네슘과 같은 통상의 증량제를 함유하며, 이것은 양호한 유동성, 선량성(dosability) 및 용해성을 부여하며 케이크화 및 먼지화를 방지한다.

본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 미분쇄형 또는 과립 세제는 60 중량% 이하의 무기 증량제를 함유할 수 있다. 그러나, 이들 세제는 바람직하게는 저함량의 증량제를 가지며 단지 20 중량% 이하, 특히 바람직하게는 단지 8 중량% 이하의 증량제를 함유한다.

본 발명에 따라 사용되는 보조계면활성제를 함유하는 세제는 300 내지 1200, 특히 500 내지 950 g/l 범위의 다양한 부피 밀도를 가질 수 있다. 현대 압축 세제는 일반적으로 높은 부피 밀도를 가지며 과립 구조이다. 압축 또는 초압축(ultracompact) 세제 및 압출물은 > 600 g/l의 부피 밀도를 갖는다. 이들은 더욱더 중요해진다.

이들이 액체 형태로 사용된다면, 이들은 수성 마이크로에멀션, 에멀션 또는 용액의 형태일 수 있다. 액체 세제에서, 에탄올, 이소프로판올, 1,2-프로필렌글리콜 또는 부틸 글리콜과 같은 용매가 추가로 사용될 수 있다.

젤형 세제의 경우, 예컨대 폴리사카라이드 및/또는 약하게 가교된 폴리카르복실레이트(예컨대 굿리치 사제의 카르보폴)와 같은 점증제가 추가로 사용될 수 있다.

정제형 세제의경우, 예컨대 > 1000 g/몰의 몰 질량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 정제화 보조제, 중합체 분산액, 및 정제 붕괴제, 예컨대 셀룰로스 유도체, 가교 폴리비닐피롤리돈, 가교 폴리아크릴레이트 또는 산의 조합물, 예컨대 시트르산 + 중탄산나트륨이 예시되지만, 약간만이 추가로 필요하다.

본 발명은 또한 세제의 제조에서 혼합물의 용도를 제공하는 것이다.

본 발명과 관련하여, 용어 "가정용 세제" 또는 "세제"는 일반적으로 경질 표면을 세정하기 위해 사용되는 제제를 의미하는 것이다. 이들은 액체, 젤, 페이스트 또는 고체 형태이다. 고체 형태인 물질은 분말 및 압축, 예컨대 과립 및 형상체, 예컨대 정제를 포함한다. 예로는 손 식기세정용 세제(hand dishwashing detergent), 기계 식기 세정용 세제, 금속 탈지제, 유리 세정제, 마루 세정제, 다용도 세정제, 고압 세정제, 알칼리성 세정제, 산성 세정제, 스프레이 탈지제, 유제품 세정제(dairy cleaners), 가구류 세정제, 플라스틱 세정제 및 욕실 세정제를 포함한다. 이들은 전체 제제를 기준으로 0.01 내지 40 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 25 중량%의 화학식 I 및/또는 II 를 포함한다. 추가의 구성 성분은 상세히 기술하면 다음과 같다:

-"세제"로 상술한 예컨대, 알콜 설페이트/에테르 설페이트, 알킬벤젠설포네이트, α-올레핀설포네이트, 설포숙시네이트와 같은 이온성 계면활성제,

-"세제"로 상술한 예컨대 알콜알콕실레이트, 알킬아민알콕실레이트, 알킬아미드에톡실레이트, 알킬폴리글루코시드와 같은 비이온성 계면활성제.

-"세제"로 상술한 예컨대 알킬아민 옥시드, 베타인과 같은 양쪽성 계면활성제.

-"세제"로 상술한 예컨대 폴리포스페이트, 폴리카르복실레이트, 포스포네이트, 착화제, 예를 들어 메틸글리신디아세트산 및 그의 염, 니트릴로트리아세트산 및 그의 염, 에틸렌디아민테트라아세트산 및 그의 염과 같은 빌더.

-"세제"로 상술한 예컨대, 나프탈렌설폰산 축합물, 폴리카르복실레이트와 같은 분산제.

-예컨대, 알칼리(NaOH, KOH, 펜타소듐 메타실리케이트) 또는 산(염산, 인산, 아미도황산, 시트르산) 과 같은 pH 조절 화합물.

-예컨대, 리파제, 아밀라제, 프로테아제와 같은 효소.

-향료,

-염료,

-"세제"로 상술한 예컨대 이소티아졸리논, 2-브로모-2-니트로-1,3-프로판디올과 같은 바이오사이드.

-"세제"로 상술한 예컨대 퍼보레이트, 퍼카르보네이트 등과 같은 표백제, 플러스 예컨대 테트라아세틸에틸렌디아민과 같은 표백 활성화제, 플러스 표백 안정화제로 이루어진 표백 시스템,

- 예컨대, 쿠멘설포네이트, 톨루엔설포네이트, 단쇄 지방산, 인산 알킬/아릴 에스테르와 같은 가용화제

-용매, 예컨대, 단쇄형 알킬 올리고글리콜, 예컨대 부틸글리콜, 부틸디글리콜, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 알콜, 예컨대 에탄올, 이소프로판올, 방향족 용매, 예컨대, 톨루엔, 크실렌, N-알킬피롤리돈, 알킬렌 카르보네이트.

경질 표면을 위한 세정제의 구성 성분은 대체로 당업자에게 알려져 있다. 상기 리스트는 단지 구성성분의 대표적인 부분이다.

경질 표면을 위한 세정제는 일반적으로 수성이고 마이크로에멀션, 에멀션 또는 용액의 형태로 있다.

이들이 미분쇄된 형태의 고체로 존재할 때, 예컨대 황산 나트륨, 황산 마그네슘과 같은 증량제가 추가로 사용될 수 있다.

정제 형태의 세정제의 경우, 예컨대 > 1000 g/몰의 몰 질량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 정제화 보조제, 중합체 분산액, 등 및 정제화 붕괴제, 예컨대, 셀룰로스 유도체, 가교 폴리비닐피롤리돈, 가교 폴리아크릴레이트 또는 산의 조합물, 예컨대 시트르산 + 중탄산나트이 예시되지만, 약간만이 추가로 필요하다.

특히 본 발명의 바람직한 구체예에서, 세정제는 손 식기세정용 세제이다. 그러므로 본 출원은 보조계면활성제로서 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트를 하나 이상 함유하는 손 식기세정용 세제, 및 손 식기 세정용 세제에서 보조계면활성제로서의 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트의 용도를 또한 제공하는 것이다.

바디 케어 분야의 제품은 예를 들어 샴푸, 샤워 및 바쓰 젤, 샤워 및 바쓰 로션, 립스틱 및 케어 및/또는 컨디셔닝 성질을 갖는 화장 제제, 예컨대 스타일링 제품이다. 예로는 헤어 포움, 헤어 젤, 헤어 스프레이 또는 애프터-트리트먼트 조성물, 예컨대 헤어 토닉, 로션, 트리트먼트 린스, 트리트먼트 팩, 스플릿 엔드 유동액, 헤어 리페어 조성물, "핫 오일 트리트먼트(hot oil treatment)", 샴푸, 액체 비누, 케어 크림, 헤어 세팅 조성물, 모발 착색제, 및 퍼머넌트 웨이빙 조성물이다. 바디 케어 제품으로 사용될 때, 화학식 I의 물질은 계면활성제 혼합물의 생리적인 자극이 개선되며 점막이 보호된다.

본 발명은 세정용 계면활성제로서 A 및 B가 모두 OH 기인 화학식 Ia의 화합물의 용도를 제공하는 것이다.

본 발명은 또한 점증제로서 화학식 IIIa의 화합물의 용도를 더 제공하는 것이다.

본 발명은 지금 하기의 실시예로 설명될 것이다.

1. 화학식 I의 클로로히드린

316 g(2 몰)의 2-프로필헵탄올을 초기에 1 g의 BF₃-디에틸 에테레이트 착물과 함께 실온에서 도입하였다. 혼합물은 50 ℃까지 가열하고, 4 시간에 걸쳐 186 g(2 몰)의 에피클로로히드린을 안에서 정량하였다. 혼합물은 50 ℃에서 30 분간 더 교반 한 후, 방치하여 실온으로 냉각시켰다. 분석(GC/MS) 후, 원하는 제품은 합성의 주 생성물(약 60%) 이었다. 증류에 의한 정제는 가능하다.

2. 화학식 Id의 에폭시드

159 g(1.0 몰)의 25% NaOH(수중)를 조심스럽게 실온에서 125.3 g(0.5 몰)의 클로로히드린에 적가하였다. 첨가하는 동안, 혼합물은 서서히 50 ℃까지 가열하였다. 첨가가 완료된 후, 혼합물은 100 ℃까지 더 가열하고 이온도에서 15 시간 동안 교반하였다. 혼합물을 실온으로 냉각한 후, 2 상을 분리하였다. 상부 상은 원하는 생성물을 함유하였으며, 이것은 증류로 정제할 수 있다. 수율: 99%.

3. 화학식 Ia의 디올

1.55 g(0.0026 몰)의 N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산-디아미노코발트(II) 를 3 ml의 톨루엔에 초기에 도입하였다. 여기에 30 □l의 진한 아세트산을 첨가하고 혼합물은 개방 플라스크에서 1 시간 동안 실온에서 교반하였다. 그후 톨루엔을 50 ℃ 및 25 mbar에서 제거하고 잔류물은 감압하에서 30 분동안 건조하였다. 35 g(0.128 몰)의 에폭시드를 첨가하고, 3.8 g(0.21 몰)의 물을 여기에 <30℃에서 적가하였다. 혼합물을 방치하여 실온으로 냉각시키고 이 온도에서 밤새 교반하였다. 갈색 점성 액체는 그후 증류하여 순도 90% 초과의 원하는 생성물 28 g을 수득하였다.

4. 화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트

이생성물의 화학식 I의 알킬글리시돌 카르보네이트로의 변환은 WO 98 00418 에 기술된 바와 같이 수행될 수 있다.

에폭시드(40 g, 0.15 몰)을 촉매(0.42 g)과 함께 초기에 아세톤에 실온에서 도입하였다. 카르보네이트 형성용 촉매는 예를들어 문헌 「Paddock, Nguyen, J.Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11498; Kisch, Millini, Wang, Chem. Ber. 1986, 119 (3), 1090; Bada, Nozaki, Matsuda, Bull. Chem. Soc. Jpn. 1987, 60 (4), 1552; Lermontov, Velikokhat'ko, Zavorin, Russ. Chem. Bull. 1998, 47(7), 1405; Rokicki, Kuran, Pogorzelska-Marciniak, Monatshefte fur Chemie 1984, 115, 205 」 에 기술되어 있다. 혼합물은 압력 오토클레이브내에서 110 ℃까지 가열하고, CO₂ 를 14 바의 압력으로 주입하였다. 압력은 11 시간 동안 유지하고, 이어서 시스템을 방치하여 50 ℃ 로 냉각하고 감압하였다. 휘발성 성분 모두는 회전 증발기에서 분리 제거하고 원하는 생성물은 증류 바닥 생성물로서 수득하였다.

5. 화학식 Ia의 디올 및 2-프로필헵탄올과 글리시돌의 반응 생성물(여기서, 글리시돌은 과량 몰 사용함)

235 g의 크실렌(이성질체 혼합물) 및 2 ml의 삼불화 붕소 에테레이트와의 혼합물중에 있는 316 g(2 몰)의 2-프로필헵탄올을 교반하면서 80 ℃까지 가열하였다. 이 온도에서, 77.0 g(1 몰)의 글리시돌(96%)을 4 시간에 걸쳐 첨가하고, 혼합물은 이 온도에서 추가로 1 시간 동안 더 교반한 후, 방치하여 실온으로 냉각시키고 여과하였다. 물을 첨가하고 이어서 크실렌/물 혼합물을 55 ℃에서 감압하에 회전 증발기에서 증발시켰다. 크실렌을 완전히 증발시키기 위하여, 증류의 끝무렵 혼합물을 75 ℃ 로 가열하였다.

후속하여, 과잉의 2-프로필헵탄올을 또한 증류로 제거하였다. 일 부가물(화학식 I의 디올) 뿐만 아니라, 잔류물은 또한 2-프로필헵탄올상에 글리시돌의 더 높은 부가물(반응 생성물)을 함유하였다.

높은 평균 글리시돌 분획을 갖는 생성물은 유사한 방식에 따라 화학양론의 변화에의해 접근할 수 있다. 하기가 합성되었다:

2-프로필헵탄올:글리시돌 = 1 : 1.5

2-프로필헵탄올:글리시돌 = 1 : 2

2-프로필헵탄올:글리시돌 = 1 : 2.7

6. 응용

(a) 보조계면활성제로서 화학식 I 에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트(실시예 4)의 용도.

손 식기세척용 세제

30 중량%의 루텐시트(Lutensit) ALBN50(BASF AG, 알킬벤젠설포네이트, 50% 강도), 10 중량%의 루텐솔(Lutensol) A07(BASF AG, C13/15-알콜 에톡실레이트, 7 에틸렌 옥시드, 100% 강도), 3 중량%의 2-프로필헵틸글리시돌 카르보네이트(화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트) 를 함유하는 모델 제제를 다양한 양의 루텐솔A3N(BASF AG, C12, 14 - 알콜 에톡실레이트, 3 EO, 100% 강도, BASF AG) 과 혼합하였다. 생성된 혼합물은 우베로드(Uhbelohde) 점성도계, 스핀들 3, 전단 속도 3 s-1을 사용하여 분석하였다. 평행 실험에서, 반응 생성물이 마족스(Mazox)LDA(라우릴아민 옥시드, 100% 강도, BASF 사 제) 및 물로 대체된 상응하는 계면활성제 혼합물을 조사하였다. 결과는 표에 요약한다. 점성도 증가는 본 발명에 따른 생성물에서 가장 뚜렷하다.

0 1 2 4 6 8 % 루텐솔A3N

3040 3440 8200 12300 18000 52000 2-프로필헵틸글리시돌

카르보네이트(화학식 Ic의

알킬글리시돌 카르보네이트

1210 905 970 1820 2890 7010 물

2040 2500 2910 5760 12700 19200 마족스 LDA 옥시드 w.s.

(b) 보조계면활성제로서 화학식 I 에 따른 알킬글리시돌 카르보네이트(실시예 4)의 용도.

손 식기세척용 세제

2-프로필헵틸글리시돌 카르보네이트(화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트)를 사용한 기포 안정화

30 중량%의 루텐시트 ALBN50(알킬벤젠설포네이트, 50% 강도), 10 중량%의 루텐솔 A07(C13/15-알콜 에톡실레이트, 7 에틸렌 옥시드, 100% 강도), 3 중량%의 2-프로필헵틸글리시돌 카르보네이트(화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트) 및 3 중량%의 루텐솔 A3N(C12, 14-알콜 에톡실레이트, 3 EO, 100%강도) 를 함유하는 모델 제제를 2 중량%의 계면활성제로 희석하였다. 비이커(5 l 부피, 2 l 로 채움)에 이 계면활성제 용액을 교반하여 발포시킨다. 안정안 상태가 확립될 때, 신선한 올리브 오일을 기포가 사라질 때까지 적가하였다. 이 목적을 위해 필요시되는 오일의 양은 기포의 안정성의 측정이다. 평행 실험에서, 반응 생성물이 마족스LDA(라우릴아민 옥시드, 100% 강도) 및 물로 대체된 상응하는 계면활성제 혼합물을 조사하였다. 결과는 표에 요약한다.

첨가제	올리브유의 소비량
프로필헵틸글리시돌 카르보네이트 (화학식 Ic의 알킬글리시돌 카르보네이트)	46 ml
마족스LDA	28 ml
물	27 ml

(c) 우수한 오일 방출능을 갖는 계면활성제로서 화학식 I의 디올의 용도(세정용 계면활성제)

약 0.1 g의 오일을 무게를 단 스테인레스강의 시이트상에 놓는다. 시이트의 무게를 재고 화학식 I의 디올 1 g/l 를 함유하는 용액에 놓는다. 시간은 계면활성제(화학식 I의 디올)가 작용하는 속도의 측정으로서 첫번째 오일 방울의 방출시 측정한다. 25 분 후, 시이트를 제거하고, 건조하고 다시 무게를 잰다. 초기 무게에 대한 차이로부터, 방출된 오일의 양을 결정할 수 있으며, 이것은 오일 방출능으로 인용된다. 이 표는 양호한 표준 계면활성제와 비교된 (실시예 5 에 따라 제조된) 화학식 I의 디올의 효과를 나타낸다.

계면활성제 방출 시간(초) 오일 방출능(%)

C_13,15-알콜 + 7EO 9 83

화학식 I의 디올 3 83

(d) 점증제로서 (실시예 5 에 따라 제조된) 높은 평균 글리시돌 함량을 갖는 반응 생성물 IIIa의 용도

다양한 몰비의 2-프로필헵탄올과 글리시돌의 반응 생성물(실시예 5 참조)을 5 중량% 농도의 C_13,15 -알콜, 에톡시화(7EO)(루텐솔 A07, BASF AG) 에 첨가하였다. 점성도는 60 l/s에서 스핀들을 사용한 브룩필드 방법에 따라 측정하였다.

반응 생성물 cP 중 점성도

20% C13,15-알콜 + 7EO, 첨가제 없음 590

A: 2-프로필헵탄올: 글리시돌(1:2.7) 2350

B: 2-프로필헵탄올: 글리시돌(1:2) 2590

C: 2-프로필헵탄올: 글리시돌(1:1.5) 2090

D: 2-프로필헵탄올: 글리시돌(1:1) 731

Claims

하기 화학식 I의 화합물:

화학식 I

상기 식 중,

A는 OH 기이고,

B는 OH 기 또는 할로겐 원자이거나, 또는

A 및 B는 함께 화학식 의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 시클릭카르보네이트 고리의 일부이거나, 또는 함께 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시 고리의 일부이며,

C₅H₁₁은 비분지쇄형 또는 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼이거나, 또는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물이고,

여기서,는 추가 원자에 대한 결합이다.
제1항에 있어서, C₅H₁₁은 비분지쇄형 n-C₅H₁₁-알킬 라디칼 70 중량% 내지 99 중량% 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼, 바람직하게는 C₂H₅CH(CH₃)CH₂ 및/또는 CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂ 1 중량% 내지 30 중량%를 함유하는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물인 것인 화합물.
제1항 또는 제2항에 있어서, A 및 B는 함께 하기 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 시클릭카르보네이트 고리의 일부인 것인 화합물:
제1항 또는 제2항에 있어서, A 및 B는 모두 OH 기인 것인 화합물.
제4항에 기재된 화합물 1 몰 당량과 1-히드록시-2,3-에폭시프로판 0 내지 10 몰 당량을 반응시켜 제조할 수 있는 반응 생성물.
제5항에 있어서, 반응 생성물은 1 내지 11, 바람직하게는 1 내지 5, 특히 바람직하게는 1 내지 2.5의 하기 화학식의 구조 단위를 함유하는 것인 반응 생성물:

[상기 식 중, 는 추가의 탄소 원자에 대한 결합임]
A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 제1항에 기재된 화합물 1 몰 당량과 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린 0 내지 10 몰 당량을 반응시켜 제조할 수 있는 반응 생성물.
제7항에 있어서, 반응 생성물이 1 내지 11, 바람직하게는 1 내지 5, 특히 바람직하게는 1 내지 2.5의 하기 화학식의 구조 단위를 함유하는 것인 반응 생성물:

[상기 식 중, 는 추가 원자에 대한 결합임]
루이스 산의 존재 하에 2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판을 반응시켜 하기 화학식 I의 화합물을 제조하는 방법:

화학식 I

[상기 식 중,

A는 OH 기이고,

B는 할로겐 원자이며,

C₅H₁₁은 비분지쇄형 또는 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼이거나, 또는 비분지쇄형 및 분지쇄형 C₅H₁₁-알킬 라디칼의 혼합물임]
A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 화학식 I의 화합물과 염기를 반응시켜 하기 화학식 I의 화합물을 제조하는 방법:

화학식 I

[상기 식 중,

A 및 B는 함께 화학식의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부이며, 여기서는 추가의 탄소 원자에 대한 결합임]
A 및 B가 함께 화학식(여기서,는 추가 원자에 대한 결합함)의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 I의 화합물을 촉매의 존재하에 가순분해하여 제4항에 기재된 화합물을 제조하는 방법.
2-프로필헵탄올과 1-히드록시-2,3-에폭시프로판을 반응시켜 제4항, 제5항 또는 제6항 중 어느 하나의 항에 기재된 화합물을 제조하는 방법.
2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린을 반응시켜서, A가 OH 기이고, B가 할로겐 원자, 바람직하게는 Cl 원자인 제1항, 제8항 또는 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 화합물 제조하는 방법.
제4항에 기재된 화합물과 포스겐을 반응시켜 제3항에 기재된 화합물을 제조하는 방법.
A 및 B가 함께 화학식 (여기서,는 추가 원자에 대한 결합임)의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 I의 화합물과 CO₂를 촉매의 존재 하에 반응시켜 제3항에 기재된 화합물을 제조하는 방법:
제4항에 기재된 화합물 1 몰 당량과 1-히드록시-2,3-에폭시프로판 1 내지 10 몰 당량을 반응시켜 제5항 또는 제6항에 기재된 반응 생성물을 제조하는 방법.
A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 제1항에 기재된 화합물 1 몰 당량과 1-할로-2,3-에폭시프로판, 바람직하게는 에피클로로히드린 1 내지 10 몰 당량을 반응시켜 제7항 또는 제8항에 기재된 반응 생성물을 제조하는 방법.
제3항에 기재된 화합물의 제조 방법으로서,

(a) 2-프로필헵탄올과 1-할로-2,3-에폭시프로판을 반응시켜 A가 OH 기이고 B가 할로겐 원자인 하기 화학식 I의 화합물을 형성시키는 단계,

화학식 I

(b) 상기 단계(a)에서 형성된 화합물과 염기를 반응시켜 A 및 B가 함께 화학식 (여기서,는 추가 원자에 대한 결합임)의 라디칼을 나타내고, 즉 동일한 에폭시드 고리의 일부인 화학식 I의 화합물을 형성시키는 단계, 및

(c) 상기 단계(b)에서 형성된 화합물을 가수분해하여 제4항에 기재된 화합물을 형성시키는 단계,

(d) 상기 단계(d)에서 형성된 화합물과 포스겐을 반응시켜 제3항에 기재된 소정의 화합물을 형성시키는 단계, 또는

(e) 촉매의 존재하에 상기 단계(b)에서 형성된 화합물과 CO₂를 반응시켜 제3항에 기재된 소정의 화합물을 형성시키는 단계

중 모든 단계 또는 2 이상의 단계를 포함하는 방법.
제3항에 기재된 화합물의 제조 방법으로서,

(a) 2-프로필헵탄올과 1-히드록시-2,3-에폭시프로판(글리시돌)을 반응시켜제4항에 기재된 화합물을 형성시키는 단계,

(b) 상기 단계(a)에서 형성된 화합물과 포스겐을 반응시켜 제3항에 기재된 소정의 화합물을 형성시키는 단계

를 포함하는 방법.
제3항에 기재된 화합물 또는 제3항에 기재된 화합물들의 혼합물의 보조계면활성제로서의 용도.
제5항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 화합물 또는 제5항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 화합물들의 혼합물의 점증제로서의 용도.
제4항에 기재된 화합물의 세정 계면활성제로서의 용도.
제3항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 하나 이상의 화합물을 함유하는 가정용 세제(household detergent), 가정용 세정제(household cleaner), 바디 클렌징(body-cleansing) 조성물 또는 바디 케어(bodycare) 조성물.