專(zhuān)利名稱(chēng)：C的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及C10鏈烷醇烷氧基化物的用途、這類(lèi)C10鏈烷醇烷氧基化物及其制備方法。
脂族醇的烷氧基化物廣泛地用作表面活性劑和乳化劑。這里其濕潤(rùn)性和乳化性能很大程度上取決于醇的類(lèi)型及烷氧化物加合物的類(lèi)型和量。
WO94/11331涉及2-丙基庚醇的烷氧基化物在用于除去硬質(zhì)表面油脂的洗滌劑組合物中的用途。所述烷氧基化物具有2-16個(gè)氧化烯基團(tuán)。大部分氧化烯基團(tuán)優(yōu)選為氧化乙烯形式。根據(jù)實(shí)施例，僅使用了乙氧基化醇。還描述了該醇可以首先與氧化乙烯反應(yīng)，然后與氧化丙烯反應(yīng)。然而，沒(méi)有給出這些烷氧基化物的實(shí)例和性質(zhì)。據(jù)述所述烷氧基化物呈現(xiàn)良好的去污和濕潤(rùn)作用及低泡性。另外還描述了該烷氧基化物在配制劑中具有需要的增稠效應(yīng)。
WO94/11330涉及2-丙基庚醇的烷氧基化物及其用途。該烷氧基化物包含首先與1-6mol氧化丙烯反應(yīng)，然后與1-10mol氧化乙烯反應(yīng)的2-丙基庚醇。根據(jù)實(shí)施例，使用了首先與4mol氧化丙烯反應(yīng)，然后與6mol氧化乙烯反應(yīng)的2-丙基庚醇。據(jù)述該氧化烯加合物呈現(xiàn)改進(jìn)的發(fā)泡性能與去污力之比。另外還描述了該烷氧基化物呈現(xiàn)良好的濕潤(rùn)行為。它們用于清潔紡織品用洗滌劑組合物中。
US 2,508,036涉及包含5-15mol氧化乙烯的2-正丙基庚醇乙氧基化物在水溶液中作為濕潤(rùn)劑的用途。據(jù)述該產(chǎn)物可以在洗滌劑中用作表面活性劑。將2-丙基庚醇烷氧基化的方法原則上由現(xiàn)有技術(shù)已知。例如，WO01/04183描述了將羥基官能化的起始化合物乙氧基化的方法，所述方法在作為催化劑的雙金屬氰化物存在下進(jìn)行。
本發(fā)明的目的是提供適合作為乳化劑、泡沫調(diào)節(jié)劑及硬質(zhì)表面用濕潤(rùn)劑的鏈烷醇烷氧基化物。所述烷氧基化物尤其應(yīng)在使用時(shí)呈現(xiàn)良好的乳化性能和在硬質(zhì)表面上的低接觸角。另外，它們應(yīng)降低液體體系中的界面張力。用作乳化劑、泡沫調(diào)節(jié)劑或濕潤(rùn)劑時(shí)，烷氧基化物通常呈現(xiàn)有利的性能譜。此外，該產(chǎn)物應(yīng)具有有利的生態(tài)特性，即不具有水生毒性對(duì)藻類(lèi)、水蚤或魚(yú)類(lèi)的EC 50值大于10mg/l；且還應(yīng)按照OECD 301A-F易于降解。為此，與乙氧基化物相比應(yīng)降低剩余醇含量。這可以抑制由剩余醇含量引起的氣味，該氣味對(duì)于很多應(yīng)用都是令人討厭的。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)將式(I)烷氧基化物用作乳化劑、泡沫調(diào)節(jié)劑及硬質(zhì)表面用濕潤(rùn)劑實(shí)現(xiàn)C5H11CH(C3H7)CH2O(A)n(CH2CH2O)mH (I)其中，A是亞丁氧基、亞戊氧基或優(yōu)選亞丙氧基，n是1-8的數(shù)，m是2-20的數(shù)。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，上述式(I)烷氧基化物呈現(xiàn)優(yōu)異的乳化性能且可以用作硬質(zhì)表面用無(wú)泡或低泡濕潤(rùn)劑。該烷氧基化物在濕潤(rùn)硬質(zhì)表面的情況下呈低接觸角且允許在液體體系中形成低的界面張力。
式(I)的烷氧基化物因此可以特別有利地在清潔硬質(zhì)表面的表面活性劑配制劑、潤(rùn)濕劑、化妝品、藥物和作物保護(hù)配制劑、油漆、涂料組合物、粘合劑、皮革脫脂組合物、用于金屬加工、食品工業(yè)、水處理、造紙工業(yè)、發(fā)酵、礦石加工的配制劑中及乳液聚合中使用。各個(gè)用途領(lǐng)域的其他細(xì)節(jié)將在下面給出。
在式(I)中，n優(yōu)選為1-6的數(shù)，特別優(yōu)選為1-4，特別是1.3-2.3。根據(jù)尤其優(yōu)選的實(shí)施方案，n是1.2-1.8的數(shù)，特別優(yōu)選1.3-1.7，特別是1.4-1.6，尤其約1.5。m優(yōu)選是3-14的數(shù)，特別優(yōu)選為3-10。
在根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物中，亞丙氧基單元可以首先與醇基結(jié)合，隨后與亞乙氧基單元結(jié)合。如果n和m具有大于1的值，則相應(yīng)的烷氧基優(yōu)選為嵌段形式。這里n和m是指作為烷氧基化物平均數(shù)的平均值。n和m因此還可以偏離整數(shù)值。在鏈烷醇的烷氧基化中，通常會(huì)得到烷氧基化程度的分布，其可以通過(guò)使用不同的烷氧基化催化劑而調(diào)整到一定范圍。在根據(jù)本發(fā)明使用的烷氧基化物中，鏈烷醇首先與氧化丙烯反應(yīng)并隨后與氧化乙烯反應(yīng)。
本發(fā)明還涉及式(I)的烷氧基化物C5H11CH(C3H7)CH2O(A)n(CH2CH2O)mH(I)其中，A是亞丁氧基、亞戊氧基或優(yōu)選亞丙氧基，n是大于1小于2的數(shù)，特別是1.2-1.8，如果A是亞丁氧基，則為1-1.8，優(yōu)選1.2-1.8，m是3-14的數(shù)。
這里，n優(yōu)選為1.3-1.7的數(shù)，特別優(yōu)選為1.4-1.6，尤其是優(yōu)選約1.5。m優(yōu)選是3-12的數(shù)，特別優(yōu)選為3-10，尤其是5-10。
在式(I)中，基團(tuán)C5H11可以為n-C5H11、C2H5CH(CH3)CH2或CH3CH-(CH3)CH2CH2。還可以存在兩種或更多種這些化合物的混合物。例如，該烷氧基化物可以是其中存在70-99重量％，優(yōu)選85-96重量％的烷氧基化物A1和1-30重量％，優(yōu)選4-15重量％的烷氧基化物A2的混合物，前者中C5H11為n-C5H11，后者中C5H11為C2H5CH(CH3)CH2和/或CH3CH-(CH3)CH2CH2。
式(I)因此還包括這類(lèi)混合物。在式(I)中，基團(tuán)C3H7優(yōu)選為n-C3H7。
烷氧基化物中存在的丙基庚醇可以由戊醛通過(guò)羥醛縮合且隨后氫化獲得。戊醛和相應(yīng)的異構(gòu)體的制備通過(guò)將丁烯加氫甲?；M(jìn)行，如例如在US 4,287,370；Beilstein E IV 1，32 68，Ullmann工業(yè)化學(xué)百科全書(shū)(Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry)，第5版，第A(yíng)1卷，第323頁(yè)和328頁(yè)及隨后各頁(yè)中所述。隨后的羥醛縮合例如在US 5,434,313和Rmpp，Chemie Lexikon，第9版，關(guān)鍵詞“羥醛加成”第91頁(yè)中描述。羥醛縮合產(chǎn)物的氫化在一般氫化條件下進(jìn)行。
此外，2-丙基庚醇可以在KOH存在下在升高的溫度下通過(guò)縮合1-戊醇(作為相應(yīng)的1-甲基丁醇的混合物)而制備，例如參見(jiàn)Marcel Guerbet，C.R.Acad Sci Paris 128，511，1002(1899)。此外，參考Rmpp，ChemieLexikon，第9版，Georg Thieme Verlag Stuttgart及其中的引文，還參考四面體(Tetrahedron)，第23卷，第1723-1733頁(yè)。
式(I)的烷氧基化物可以根據(jù)本發(fā)明通過(guò)使式C5H11CH(C3H7)CH2OH的醇在烷氧基化條件下首先與氧化丙烯反應(yīng)，然后與氧化乙烯反應(yīng)而得到。合適的烷氧基化條件例如在Nikolaus Schnfeldt，Grenzflchenaktivethylenoxid-Addukte(界面活性氧化乙烯加合物)，WissenschaftlicheVerlagsgesellschaft mbH Stuttgart，1984中描述。烷氧基化可以在例如使用諸如堿金屬氫氧化物、堿金屬醇鹽的堿性催化劑下進(jìn)行。使用這些催化劑導(dǎo)致特殊性能，特別是烷氧基化程度的分布。
烷氧基化也可以使用路易斯酸性催化進(jìn)行并因此導(dǎo)致特殊性能，特別是在BF3×H3PO4、BF3二醚合物、SbCl5、SbCl4×2H2O、水滑石存在下進(jìn)行。雙金屬氰化物(DMC)也適合作為催化劑。
該方法中，過(guò)量醇可以蒸除，或者烷氧基化物可以通過(guò)兩步法獲得。還可以例如由EO和PO制備混合烷氧基化物，該情況下聚氧化乙烯嵌段可以首先與鏈烷醇基團(tuán)結(jié)合，然后與氧化乙烯嵌段結(jié)合，或者首先與氧化乙烯嵌段結(jié)合，然后與氧化丙烯嵌段結(jié)合。優(yōu)選的反應(yīng)條件在下面給出。
烷氧基化優(yōu)選由強(qiáng)堿催化，所述強(qiáng)堿可以方便地以堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物的形式，基于鏈烷醇的量通常以0.1-1重量％的量加入(參見(jiàn)G.Gee等，化學(xué)會(huì)志(J.Chem.Soc.)(1961)，第1345頁(yè)；B.Wojtech，大分子化學(xué)(Makromol.Chem.)66，(1966)，第180頁(yè))。
也可以酸性催化加成反應(yīng)。除布朗斯臺(tái)德酸外路易斯酸也適合，例如AlCl3或BF3二醚合物、BF3×H3PO4、SbCl4×2H2O、水滑石(參見(jiàn)P.H.Plesch，陽(yáng)離子聚合化學(xué)(The Chemistry of Cationic Polymerization)，Pergamon Press，New York(1963)。雙金屬氰化物(DMC)也適合作為催化劑。
原則上可以使用本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的所有合適化合物作為DMC化合物。
適合作為催化劑的DMC化合物例如在WO99/16775和DE 10117273中描述。特別是式I的雙金屬氰化物適合作為烷氧基化催化劑M1a[M2(CN)b(A)c]d·fM1gXn·h(H2O)·eL·kP(I)其中
-M1是至少一種選自Zn2+、Fe2+、Fe3+、Co3+、Ni2+、Mn2+、Co2+、Sn2+、Pb2+、Mo4+、Mo6+、Al3+、V4+、V5+、Sr2+、W4+、W6+、Cr2+、Cr3+、Cd2+、Hg2+、Pd2+、Pt2+、V2+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Cu2+、La3+、Ce3+、Ce4+、Eu3+、Ti3+、Ti4+、Ag+、Rh2+、Rh3+、Ru2+、Ru3+的金屬離子，-M2是至少一種選自Fe2+、Fe3+、Co2+、Co3+、Mn2+、Mn3+、V4+、V5+、Cr2+、Cr3+、Rh3+、Ru2+、Ir3+的金屬離子，-A和X相互獨(dú)立地為選自鹵化物、氫氧根、硫酸根、碳酸根、氰化物、硫氰酸根、異氰酸根、氰酸根、羧酸根、草酸根、硝酸根、亞硝酰、硫酸氫根、磷酸根、磷酸二氫根、磷酸氫根或碳酸氫根的陰離子，-L是選自醇、醛、酮、醚、聚醚、酯、聚酯、聚碳酸酯、脲、酰胺、伯、仲和叔胺、含有吡啶氮的配體、腈、硫化物、磷化物、亞磷酸酯、膦、膦酸酯和磷酸酯的水溶混性配體，-k是大于0的分?jǐn)?shù)或整數(shù)或等于0，且-P是有機(jī)添加劑，-選擇a、b、c、d、g和n以確保化合物(I)為電中性，其中c可以為0，-e是配體分子數(shù)且為大于0的分?jǐn)?shù)或整數(shù)或0，-f和h相互獨(dú)立地為大于0的分?jǐn)?shù)或整數(shù)或0。
待提到的有機(jī)添加劑P是聚醚、聚酯、聚碳酸酯、聚亞烷基二醇失水山梨醇酯、聚亞烷基二醇縮水甘油醚、聚丙烯酰胺、聚(丙烯酰胺/丙烯酸共聚物)、聚丙烯酸、聚(丙烯酰胺/順丁烯二酸共聚物)、聚丙烯腈、聚丙烯酸烷基酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚乙烯基·甲基醚、聚乙烯基·乙基醚、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚-N-乙烯吡咯烷酮、聚(N-乙烯吡咯烷酮/丙烯酸共聚物)、聚乙烯基·甲基酮、聚(4-乙烯基苯酚)、聚(丙烯酸/苯乙烯共聚物)、噁唑啉聚合物、聚亞烷基亞胺、順丁烯二酸和順丁烯二酐共聚物、羥乙基纖維素、聚乙酸酯、離子型表面活性化合物和界面活性化合物、膽汁酸或其鹽、酯或酰胺、或多元醇和苷的羧酸酯。
這些催化劑可以是結(jié)晶的或無(wú)定形的。在k為0的情況下，優(yōu)選結(jié)晶雙金屬氰化物。在k大于0的情況下，優(yōu)選結(jié)晶、部分結(jié)晶或完全無(wú)定形催化劑。
這里有改性催化劑的各種優(yōu)選實(shí)施方案。一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案是其中k大于0的式(I)催化劑。那么優(yōu)選催化劑包含至少一種雙金屬氰化物、至少一種有機(jī)配體和至少一種有機(jī)添加劑P。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，k為0，e任選也等于0且X僅為羧酸酯，優(yōu)選甲酸酯、乙酸酯和丙酸酯。該類(lèi)催化劑在WO99/16775中描述。在該實(shí)施方案中，優(yōu)選結(jié)晶雙金屬氰化物催化劑。還優(yōu)選如WO00/74845所述的結(jié)晶且呈片狀的雙金屬氰化物催化劑。
改性催化劑通過(guò)將金屬鹽溶液與氰基金屬化物溶液結(jié)合而制備，所述溶液中可任選含有有機(jī)配體L以及有機(jī)添加劑P二者。然后加入有機(jī)配體和任選加入有機(jī)添加劑。在制備催化劑的優(yōu)選實(shí)施方案中，如PCT/EP01/01893所述，首先制備惰性雙金屬氰化物相，然后通過(guò)重結(jié)晶將其轉(zhuǎn)化為活性雙金屬氰化物相。
在催化劑的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，f、e和k不等于0。如WO98/06312所述，這些是包含水溶混性有機(jī)配體(其量通常為0.5-30重量％)和有機(jī)添加劑(其量通常為5-80重量％)的雙金屬氰化物催化劑。如US 5,158,922所述，催化劑可以在劇烈攪拌(使用Turrax，24000rmp)下或攪拌下制備。
特別適合用于烷氧基化的催化劑是包含鋅、鈷、鐵或其中的兩種的雙金屬氰化物。例如，柏林藍(lán)特別適合。
優(yōu)選使用結(jié)晶DMC化合物。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，將包含乙酸鋅作為其他金屬鹽組分的Zn-Co型結(jié)晶DMC化合物用作催化劑。該類(lèi)化合物以單斜結(jié)構(gòu)結(jié)晶且具有片狀晶體形狀。這類(lèi)化合物例如在WO00/74845或PCT/EP01/01893中描述。
適合作為催化劑的DMC化合物原則上可以由本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的所有方法制備。例如，所述DMC化合物可以通過(guò)制備前體相且隨后重結(jié)晶由“初期潤(rùn)濕”法直接沉淀制備。
DMC化合物可以作為粉末、糊或懸浮液使用，或制成成型體，轉(zhuǎn)變?yōu)槌尚腕w、泡沫或類(lèi)似物，或沉淀于成型體、泡沫或類(lèi)似物上。
用于烷氧基化的催化劑濃度基于最終量的結(jié)構(gòu)體通常為小于2000ppm，優(yōu)選小于1000ppm，特別是小于500ppm，特別優(yōu)選小于100ppm，例如小于50ppm或35ppm，特別優(yōu)選小于25ppm。
加成反應(yīng)在約90-約240℃，優(yōu)選120-180℃的溫度下在封閉容器中進(jìn)行。將氧化烯或各種氧化烯的混合物在選定反應(yīng)溫度下普遍的氧化烯混合物蒸氣壓力下加入根據(jù)本發(fā)明的鏈烷醇(混合物)與堿的混合物中。如果需要的話(huà)，可以用惰性氣體將氧化烯稀釋至至多約30-60％。這確保了防止氧化烯的爆炸式加聚反應(yīng)的額外安全性。
如果使用氧化烯混合物，則形成各種氧化烯鏈節(jié)以完全無(wú)規(guī)的方式分布的聚醚鏈。所述鏈節(jié)沿聚醚鏈分布的變化基于組分的不同反應(yīng)速率而出現(xiàn)且還可以通過(guò)連續(xù)引入具有程序控制組成的氧化烯混合物而自發(fā)實(shí)現(xiàn)。如果各種氧化烯相繼反應(yīng)，則得到氧化烯鏈節(jié)嵌段式分布的聚醚鏈。
聚醚鏈的長(zhǎng)度在反應(yīng)產(chǎn)物內(nèi)圍繞基本對(duì)應(yīng)于由加入量引起的化學(xué)計(jì)量值的平均值以統(tǒng)計(jì)學(xué)方式變化。
烷氧基化通常在堿性催化劑如KOH存在且沒(méi)有稀釋劑下進(jìn)行。然而，烷氧基化還可以在共用溶劑下進(jìn)行。為了制備根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物，醇首先與合適量的氧化丙烯反應(yīng)，然后與合適量的氧化乙烯反應(yīng)。在該方法中，氧化烯的聚合以不可避免地導(dǎo)致同系物無(wú)規(guī)分布的方式進(jìn)行，其平均值在該情況下由n和m給出。
作為根據(jù)本發(fā)明首先進(jìn)行的丙氧基化和僅隨后進(jìn)行的乙氧基化的結(jié)果，因?yàn)檠趸┍桓鶆虻丶尤氪冀M分中而可以降低烷氧基化物中剩余醇的含量。與此相反的是，氧化乙烯優(yōu)選與乙氧基化物反應(yīng)，這意味著在將氧化乙烯初始用于與鏈烷醇的反應(yīng)的情況下既得到了寬的同系物分布也得到了高的剩余醇含量。由于氣味原因，特別有利的是避免在產(chǎn)物中存在較大量的剩余醇。根據(jù)本發(fā)明使用的醇通常具有固有氣味，該氣味可以通過(guò)完全烷氧基化被大大抑制。由常規(guī)方法得到的烷氧基化物常常具有很多應(yīng)用不需要的難聞的固有氣味。
根據(jù)本發(fā)明，大含量的剩余醇不需要存在于根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，烷氧基化物及其混合物中基本不合醇。
根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物在硬質(zhì)表面呈現(xiàn)改進(jìn)的濕潤(rùn)性，特別是在與僅被乙氧基化或首先被乙氧基化然后被丙氧基化的相應(yīng)醇相比的情況下。首先乙氧基化然后丙氧基化的產(chǎn)物呈現(xiàn)的濕潤(rùn)行為在很大程度上與僅乙氧基化的產(chǎn)物相同，但是沒(méi)有得到根據(jù)本發(fā)明的有利的濕潤(rùn)性能。
根據(jù)本發(fā)明的化合物的有利的濕潤(rùn)行為例如可以通過(guò)測(cè)量在玻璃、聚氧化乙烯或鋼上的接觸角而測(cè)定。改進(jìn)的濕潤(rùn)行為特別在清潔方法的情況下導(dǎo)致更好的性能。這是令人吃驚的，因?yàn)樵洗嫉逆溕扉L(zhǎng)通常減損動(dòng)態(tài)性能和濕潤(rùn)性。因此可以使用根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物來(lái)提高含水配制劑的濕潤(rùn)速率。根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物因此還可以用作增溶劑，其尤其甚至在稀釋體系中對(duì)濕潤(rùn)助劑的濕潤(rùn)能力沒(méi)有消極作用而具有積極作用。它們可以用于增加濕潤(rùn)助劑在包含非離子型表面活性劑的含水配制劑中的溶解度。它們特別用于增加含水濕潤(rùn)劑中的濕潤(rùn)速率。
另外，將根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物用于降低例如含水表面活性劑配制劑中的界面張力。降低的界面張力可以例如通過(guò)懸滴法測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物作為乳化劑或輔助乳化劑的更好的作用也由此產(chǎn)生。根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物還可以用于在短時(shí)間，通常小于一秒內(nèi)降低界面張力或促進(jìn)含水表面活性劑配制劑中的界面張力的形成。
本發(fā)明還提供了包含至少一種如上所定義的式(I)烷氧基化物的清潔、濕潤(rùn)、涂料、粘合劑、皮革脫脂、潤(rùn)濕或紡織品處理組合物、化妝品、藥物或作物保護(hù)配制劑。該組合物優(yōu)選包含0.1-20重量％烷氧基化物。根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物的優(yōu)選應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃谙旅娓唧w地描述。
根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物優(yōu)選在下列領(lǐng)域中使用-清潔硬質(zhì)表面的表面活性劑配制劑根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物可以加入其中的合適的表面活性劑配制劑例如在Louis Ho Tan Tai，配制洗滌劑和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品(Formulating Detergents and Personal CareProducts)，AOCS Press，2000中描述。它們例如包括下列組分作為其他組分肥皂、陰離子表面活性劑如LAS、鏈烷磺酸鹽、FAS或FAES，酸如磷酸、氨基磺酸、檸檬酸、乳酸、乙酸、其他有機(jī)和無(wú)機(jī)酸，溶劑如乙二醇、異丙醇，配合劑如EDTA、NTA、MGDA，磷酸酯，聚合物如聚丙烯酸酯、順丁烯二酸-丙烯酸共聚物，堿給體如氫氧化物、硅酸鹽、碳酸鹽，芳香油，氧化劑如過(guò)硼酸鹽、過(guò)酸或三氯異氰尿酸、二氯異氰尿酸鈉或二氯異氰尿酸鉀，酶；還參見(jiàn)Milton J.Rosen，Manilal Dahanayake，表面活性劑的工業(yè)應(yīng)用(IndustrialUtilization of Surfactants)，AOCS Press，2000和Nikolaus Schnfeldt，Grenzflchenaktive Ethylenoxid addukte(界面活性氧化乙烯加合物)。這些原則上還包括了用于其他所述應(yīng)用的配方。這些可以是家用清潔劑如通用清潔劑、手動(dòng)和自動(dòng)洗碟用洗碟劑、金屬脫脂劑，工業(yè)應(yīng)用如食品工業(yè)用清潔劑、洗瓶劑等。它們還可以是印染工業(yè)中的印染輥和印染板清潔組合物。其他合適的組分是本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員已知的。
-特別用于印刷工業(yè)的潤(rùn)濕劑。
-化妝品、藥物和作物保護(hù)配制劑。合適的作物保護(hù)配制劑例如在EP-A-0 050 228中描述。還可以存在常用于作物保護(hù)組合物的其他組分。
-涂料和聚合物膜工業(yè)中的油漆、涂料組合物、油墨、顏料制劑和粘合劑。
-皮革脫脂組合物。
-紡織工業(yè)用配制劑如勻染劑或紗清潔用配制劑。
-纖維加工和造紙和紙漿工業(yè)用助劑。
-金屬加工如金屬精練和電鍍業(yè)。
-食品工業(yè)。
-水處理和飲用水生產(chǎn)。
-發(fā)酵。
-礦石加工和粉塵控制。
-建筑助劑。
-乳液聚合和分散體的制備。
-冷卻劑和潤(rùn)滑劑。
這樣的配方通常包含諸如表面活性劑、助洗劑、香料和染料、配合劑、聚合物的組分和其他組分。典型的配方例如在WO01/32820中描述。適于不同應(yīng)用的其他組分例如在EP-A-0 620 270，WO95/27034，EP-A-0 681865，EP-A-0 616 026，EP-A-0 616 028，DE-A-42 37 178和US 5,340,495中描述。
通常，根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物可以用于需要界面活性物質(zhì)的作用的所有領(lǐng)域。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)體具有比已知結(jié)構(gòu)體更好的環(huán)境和皮膚相容性，意味著它們有利地適用于很多應(yīng)用領(lǐng)域。
通過(guò)下列實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
實(shí)施例制備烷氧基化物實(shí)施例12-丙基庚醇+1.5PO+6EO將790g 2-丙基庚醇與8.5g KOH的45％水溶液一起引入高壓釜中并在80℃和減壓(約20毫巴)下脫水。然后在120-130℃下加入518ml氧化丙烯并使其在此溫度和加壓下完全反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束可以由壓力變化看出。然后在145-155℃下在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)在加壓下計(jì)量加入1470ml氧化乙烯并同樣使其反應(yīng)完全。用惰性氣體沖洗并冷至室溫后，通過(guò)加入3.8ml冰乙酸中和催化劑。
實(shí)施例22-丙基庚醇+1.5PO+8EO如實(shí)施例1的反應(yīng)，2-丙基庚醇的烷氧基化以如下方式進(jìn)行加入濃度為45％的KOH并隨后在約80℃下脫水，與氧化丙烯，然后與氧化乙烯以相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比在如實(shí)施例1所述的條件下反應(yīng)。中和與實(shí)施例1相似。
實(shí)施例32-丙基庚醇+1.5PO+10EO將630g 2-丙基庚醇與9.1g KOH的45％水溶液一起引入高壓釜中并在80℃和減壓(約20毫巴)下脫水。然后在120-130℃下加入414ml氧化丙烯并使其在此溫度和加壓下完全反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束可以由壓力變化看出。然后在145-155℃下在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)在加壓下計(jì)量加入1990ml氧化乙烯并同樣使其反應(yīng)完全。用惰性氣體沖洗并冷至室溫后，通過(guò)加入4.0ml冰乙酸中和催化劑。
對(duì)比例C12-丙基庚醇+8EO如實(shí)施例1反應(yīng)；省略了在較低溫度下與PO的反應(yīng)且2-丙基庚醇與8mol EO在145-155℃下直接反應(yīng)；中和與實(shí)施例1相似。
對(duì)比例C22-丙基庚醇+8EO+1.5PO如實(shí)施例1反應(yīng)；不同的是2-丙基庚醇首先與8mol EO在145-155℃下反應(yīng)，然后與1.5mol PO在120-130℃下反應(yīng)；中和與實(shí)施例1相似。
應(yīng)用實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明的烷氧基化物及對(duì)比烷氧基化物用于潤(rùn)濕玻璃、聚乙烯和鋼。這里，濃度為0.2g/l的水溶液的接觸角在40℃下測(cè)量。結(jié)果列于下表中。
界面張力界面張力在濃度為1g/l和25℃下在十六烷和橄欖油中測(cè)量。該測(cè)量按照懸滴法進(jìn)行。結(jié)果同樣列于下表中。
V2A級(jí)鋼上的接觸角[度]
聚乙烯上的接觸角[度]
玻璃上的接觸角[度]
棉上的濕潤(rùn)性，EN 1/72，23，0.1g/l，2g/l純堿的蒸餾水溶液
剩余醇2-PH，使用內(nèi)標(biāo)由氣相色譜法測(cè)定
界面張力，懸滴法，1g/l，25℃，10分鐘后的值
第二實(shí)施例V2A級(jí)鋼上的接觸角[度]
聚乙烯上的接觸角[度]
玻璃上的接觸角[度]
棉上的濕潤(rùn)性，EN 1772，23℃，0.1g/l，2g/l純堿的蒸餾水溶液
剩余醇2-PH，使用內(nèi)標(biāo)由氣相色譜法測(cè)定
界面張力，懸滴法，1g/l，25℃，10分鐘后的值
接觸角越小及其形成時(shí)間越短，濕潤(rùn)性越好。界面張力越低，界面活性和乳化性越高。
權(quán)利要求
1.式(I)的烷氧基化物作為乳化劑、泡沫調(diào)節(jié)劑及硬質(zhì)表面用濕潤(rùn)劑的用途C5H11CH(C3H7)CH2O(A)n(CH2CH2O)mH(I)其中，A是亞丙氧基、亞丁氧基或亞戊氧基，n是1-8的數(shù)，m是2-20的數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所要求的用途，包括在清潔硬質(zhì)表面的表面活性劑配制劑，潤(rùn)濕劑，化妝品、藥物和作物保護(hù)配制劑，油漆，涂料組合物，粘合劑，皮革脫脂組合物，用于金屬加工、食品工業(yè)、水處理、造紙工業(yè)、發(fā)酵、礦石加工的配制劑中及在乳液聚合中的用途。
3.如權(quán)利要求1或2所要求的用途，其中在式(I)中，n是1-6的數(shù)且m是3-14的數(shù)。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所要求的用途，其中在式(I)中，基團(tuán)C5H11為n-C5H11、C2H5CH(CH3)CH2、CH3CH(CH3)CH2CH2或兩種或更多種這些化合物的混合物。
5.式(1)的烷氧基化物C5H11CH(C3H7)CH2O(A)n(CH2CH2O)mH(I)其中，A是亞丙氧基、亞丁氧基或亞戊氧基，n是1.2-1.8的數(shù)，如果A是亞丁氧基，則為1-1.8，m是3-14的數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所要求的烷氧基化物，其中在式(I)中，n是1.3-1.7的數(shù)且m是3-12的數(shù)。
7.如權(quán)利要求5或6所要求的烷氧基化物，其中在式(I)中，基團(tuán)C5H11為n-C5H11、C2H5CH(CH3)CH2、CH3CH(CH3)CH2CH2或存在兩種或更多種這些化合物的混合物。
8.一種通過(guò)使式C5H11CH(C3H7)CH2OH的醇在烷氧基化條件下首先與氧化丙烯反應(yīng)，然后與氧化乙烯反應(yīng)而制備如權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所要求的烷氧基化物的方法，其中烷氧基化在作為催化劑的雙金屬氰化物存在下進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求8所要求的方法，其中式C5H11CH(C3H7)CH2OH的醇通過(guò)使戊醛堿性二聚以得到α，β-不飽和醛并隨后氫化得到。
10.一種包含至少一種如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所定義的式(I)烷氧基化物或可由如權(quán)利要求8或9所要求的方法得到的烷氧基化物的清潔、濕潤(rùn)、涂料、粘合劑、皮革脫脂組合物、潤(rùn)濕劑或紡織品處理組合物或化妝品、藥物或作物保護(hù)配制劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及通式(I)C
文檔編號(hào)C07C41/03GK1649812SQ03809378
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2003年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月26日
發(fā)明者A·魯蘭, M·朔爾蒂塞克, G·奧特, K·特格爾 申請(qǐng)人:巴斯福股份公司