含脂肪醇烷氧基化物的组合物的制作方法

文档序号:1462715阅读:690来源:国知局

专利名称::含脂肪醇烷氧基化物的组合物的制作方法
技术领域
:本发明提供包含脂肪醇烷氧基化物、端基封端的脂肪醇烷氧基化物和/或基于合成起始(Start)醇或基于天然来源醇的烷氧基化物以及稳定作用添加剂的组合物,和它们作为表面活性剂的用途。下文中,脂肪醇烷氧基化物、端基封端的脂肪醇烷氧基化物和基于合成起始醇或基于天然来源醇的烷氧基化物统一用术语"脂肪醇烷氧基化物"描述。
背景技术
:脂肪醇烷氧基化物和基于合成起始醇的烷氧基化物作为非离子表面活性剂、抑泡剂、润湿剂和分散剂的用途是已知的。此外,该物质类型如DE10118076中所述广泛作为农用化学制剂中的活性改进剂。脂肪醇烷氧基化物的一个特别的类别是端基封端的脂肪醇烷氧基化物。在这些情况下,脂肪醇烷氧基化物的末端羟基与烷基化试剂,例如硫酸二甲酯或曱基氯,或其它烷基酯或烷基卣反应,由此掩蔽0H官能团。这种类型的活性改进剂经证实尤其在与化学敏感的活性物质一起使用方面是适合的,因为通过掩蔽确保活性物质不会被活性改进剂的0H基团亲核进攻并因此被分解。可以例如在US20050026786中发现这类制剂的实例。这种性质的缺点经证实是端基封端的脂肪醇烷氧基化物在较长时间储存时容易发生pH值降低。在数个月的较长时间储存过程中,由于氧化而可能发生脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物的pH值从pH7至8到低于pH7,多数到pH6-pH4的降低。pH值低于pH6的脂肪醇烷氧基化物的可配制性受到限制。包含脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物的制剂同样可能在其稳定性方面受到限制,使得力求通过合适的措施防止在-20。C至+50。C的温度范围内较长时间储存期时脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物或包含脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物的制剂的pH值降低。
发明内容已经令人惊讶地发现,通过在脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物中加入叔胺,实现了该目的,由此例如实现了甚至在12周和更久的期间内在pH7至pH9的范围内的pH值稳定化。本发明提供组合物,其包含a)—种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物R1-(OA"、(OA2)v(OA3)「0-R2(I)其中W是具有6至30个,优选8至22个碳原子的直链或支链的、饱和或不饱和烷基,或是具有5至6个碳原子的环状烷基,OA1、OA'和OA3各自彼此独立地为亚烷基氧基,优选亚乙基氧基(EO)、亚丙基氧基(PO)或亚丁基氧基(BO),并且在-(0Al(0A"y(0A3)「结构部分由不同的亚烷基氧基,优选由EO和PO基团构成的情况下,亚烷基氧基可以为嵌段或无规分布方式排列,指数x、y和z各自彼此独立地为0至50,优选0至25,更优选0至15的数,x+y+z的总和为1至150,优选2至75,更优选3至30的数,且!^是氢-H;或具有1至8个碳原子的烷基,优选曱基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基或正辛基;具有2至8个碳原子的链烯基,优选烯丙基;或是具有6至IO个碳原子的烷基芳基,优选具有7或8个碳原子的烷基芳基,更优选苄基,和b)—种或多种式(II)的叔胺7<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中Ra、Rb和r可以相同或不同,为氢-H,具有1至30个,优选8至22个,更优选8至18个碳原子的直链或支链烷基,具有2至3G个,优选8至22个,更优选8至18个碳原子的直链或支链链烯基,芳基,优选苯基或萘基,或烷基芳基,优选节基,0Aa、0Ab和Ae0各自彼此独立地为亚烷基氧基,优选亚乙基氧基(E0)、亚丙基氧基(P0)或亚丁基氧基(B0),或由E0和P0基团构成且其中亚烷基氧基可以嵌段或无规分布形式排列的基团,指数a、b和c各自彼此独立地为0至50,优选0至25,更优选0至15的数,且a+b+c的总和为0至150,优选0至75,更优选0至30的数。在优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中f衍生自a)具有6至22个,优选8至22个,更优选12至22个碳原子的天然来源醇,尤其优选衍生自月桂醇、椰子醇、棕榈脂肪醇、棕榈仁醇、硬脂醇、油醇、己醇、辛醇、癸醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、反油醇、6-十八碳烯(Petroselinyl)醇、花生醇、鳕油(Gadoleyl)醇、山簽醇、瓢儿菜醇或反芥(Brassidyl)醇,或b)具有6至22个,优选8至22个,更优选12至22个碳原子的合成醇,尤其优选衍生自异硬脂醇、2-乙基己醇、异十三烷醇或Guerbet(格尔伯特)醇。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中!^衍生自例如在基于脂肪和油或源自Roelen羰基合成法的醛的工业曱酯的高压氢化中产生,和作为在不饱和脂肪醇的二聚中的单体级分产生的工业混合物。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中R2是-H或甲基,优选甲基。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中f是正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十八烷基、异己基、异庚基、异辛基、异壬基、异癸基、异十一烷基、异十二烷基、异十三烷基、异十四烷基、异十五烷基、异十六烷基或异十八烷基,0A1、0A'和OAS是亚乙基氧基或亚丙基氧基,优选亚乙基氧基,指数x、y和z各自彼此独立地为0至25,优选0至2G,更优选0至15的数,x+y+z的总和为1至30,优选4至20,更优选6至15的数,且f为-H、甲基、乙基、丙基或丁基,优选-H或甲基,更优选甲基。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中^是衍生自合成来源的异十三烷醇的基团。在这些化合物中,112优选为-H或曱基,更优选甲基。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中(^是亚乙基氧基,0入2是亚丙基氧基,x和y彼此独立地为0至25,优选0至20,更优选0至15的数,z是数G,且x+y+z的总和为1至30,优选4至20,更优选6至15的数。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中OA'是亚乙基氧基,x是l至25,优选4至20,更优选6至15的数,且y和z为数0。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(II)的^又胺,其中r、r和r可以相同或不同,是-H、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十八烷基、异己基、异庚基、异辛基、异壬基、异癸基、异十一烷基、异十二烷基、异十三烷基、异十四烷基、异十五烷基、异十六烷基或异十八烷基,0Aa、OAb和A。0是亚乙基氧基或亚丙基氧基,优选亚乙基氧基,指数a、b和c各自为0至10,优选0至6的数,且a+b+c的总和为0至30,优选0至15的数。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种选自如下的式(II)的叔胺三异辛胺、三正辛胺、三正癸胺、三(正辛基/正癸基)胺、三(异辛基/正癸基)胺和三(正辛基/异辛基)胺。在特别优选的实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种选自三异辛胺、三正辛胺、三正癸胺和三(正辛基/正癸基)胺的的式(II)的叔胺。在本发明中,三(正辛基/正癸基)胺是指含有键合到氮上的正辛基和正癸基两者且其中没有正辛基和正癸基以外的其它基团键合到叔胺的氮上的叔胺。类似情况适用于名称三(异辛基/正癸基)胺和三(正辛基/异辛基)胺。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中R'是异十三烷基,OA'是亚乙基氧基,x是l至25,优选4至20,更优选6至15的数,y和z为数0,且W是甲基,并且包含一种或Ra、Rb和r选自正辛基、异辛基和正癸基。在另一优选实施方案中,本发明的组合物包含95至99.9重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.1至5重量°/。的一种或多种式(II)的叔胺,优选98至99.9重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.1至2重量°/的一种或多种式(II)的叔胺,更优选98.5至99.75重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.25至1.5重量%的一种或多种式(II)的叔胺,尤其优选99至99.5重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.5至1重量%的一种或多种式(II)的叔胺。在另一优选实施方案中,本发明的组合物由一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和一种或多种式(II)的诛又胺组成。在另一优选实施方案中,本发明的组合物由一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和一种或多种式(II)的叔胺组成。本发明的組合物有利地适合用作表面活性剂、用作抑泡剂或用作润湿剂和分散剂。本发明因此进一步提供本发明的组合物作为表面活性剂、作为抑泡剂或作为润湿剂和分散剂的用途。此外,本发明的组合物可有利地用于洗涤和清洁组合物中,尤其是作为表面活性剂、作为抑泡剂或作为润湿剂和分散剂。本发明因此另外提供本发明的组合物在洗涤和清洁组合物中,尤其是作为表面活性剂、作为抑泡剂或作为润湿剂和分散剂的用途。此外,本发明的组合物有利地适合作为农用化学制剂中的活性改进剂。本发明因此进一步提供本发明的组合物作为农用化学制剂中的活性改进剂的用途。脂肪醇烷氧基化物可以按照已知方法通过将相应的醇进行乙氧基化和/或丙氧基化和/或丁氧基化来制备。在此例如,初始加入脂肪醇或羰基合成醇,用50重量%的NaOH碱化,干燥,然后在大约130至190。C下任选相继进行烷氧基化。端基封端的脂肪醇烷氧基化物同样可以按照已知方法,通过用固体NaOH将脂肪醇烷氧基化物碱化并然后在大约7(TC下添加等摩尔量的烷基氯来制备。借助OH数可检查反应进程。在7(TC下完全转化成端基封端的脂肪醇烷氧基化物后,可以例如通过用水萃取并分离除去水相而去除副产物,并将存在于有机相中的产物在真空下在70至9(TC下干燥。为了使脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物稳定化,优选加入0.1至5重量%,更优选0.1至2重量°/。的叔胺。在此例如,将脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物加热至30至70。C,优选加热至50。C,并在搅拌下加入加热至30至7(TC,优选加热至50。C的胺,直至将在1:1乙醇/水混合物中的1重量%溶液的pH值调节到8至9。根据本发明,所述胺也可以以溶液形式,特别是醇溶液或芳族溶液形式添加。具体实施方式下列实施例旨在进一步阐述本发明而非将其限制到这些实施例(所有百分比数据均是重量百分比)。实施例1:Genapol4739的制备在高压釜中,在室温下,在搅拌下,向l摩尔GenapolXO"中加入IOO至200摩尔%苛性钠,并使气体空间惰性化。在加热至70匸后,以压力不升至高于4巴的方式加入计算量的甲基氯。在"'C下的反应结束(没有可见的压力降)后,将高压釜卸压并然后加入大约相同量的水并搅拌(70°C)。在相分离后,分离除去水相,并将有机相在真空中在70至9(TC下干燥。借助0H数检查转化率。实施例2:GenapolXM150的制备与Genapol4739的制备类似地,实施由GenapolX150的制备。由于GenapolX150在室温下为固体,在大约60°C下填充高压釜。实施例3:Genapol4739,经用叔胺稳定化将大约1重量%的Hostarex327在搅拌下添加到加热至5(TC的Genapol4739中。Genapol4739/Hostarex327混合物在1:1乙醇/水混合物中的1重量%溶液中的pH值为pH8.5。实施例4:GenapolXM150,经用4又胺稳定化将大约1重量°/。的Hostarex324在搅拌下添加到加热至50。C的GenapolXM150中。GenapolXM150/Hostarex324混合物在1:1乙醇/水混合物中的1重量°/。溶液中的pH值为pH8.4。所用商品的化学名称GenapolX060异十三烷醇聚二醇醚(6E0)Genapol4739异十三烷醇聚二醇-co-甲醚(6E0)异十三烷醇聚二醇醚(15EO)异十三烷醇聚二醇-co-甲醚(I5EO)三正辛基/正癸基胺GenapolX150GenapolXM150Hostarex327Hostarex324三异辛胺羰基数的测定将在25毫升量瓶中称重加入的样品用5毫升甲醇溶解并用2毫升试剂溶液(在水/甲醇/盐酸中的2,4-二硝基苯基肼)掺混。此后,使该混合物在55至60。C下反应30分钟。在添加10毫升吡啶/水混合物作为稳定剂和添加2毫升KOH曱醇溶液后,将该混合物用甲醇(无C=0)补足到校准标记。遵循相同程序获得在没有样品的情况下的空白值。对照空白值溶液在480纳米下测量样品溶液的消光度。借助预先用指13定乙醛浓度测得的校准直线,可以以微克(c-o)/克计测定羰基数。pH值的测定用1重量°/。活性物质在1:1乙醇/水混合物中根据DINEN1262测定pH值,并用在pH4.0、7.0和9.0下的标准緩沖溶液进行3点校准。报道的测量误差为0.2pH值单位。表1和2显示了添加和不添加叔胺的脂肪醇乙氧基化物随时间变化的pH值。不含和含叔胺的脂肪醇烷氧基化物的储存试验表l:不含和含叔胺的脂肪醇烷氧基化物在室温下的pH稳定性<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表2:不含和含叔胺的脂肪醇烷氧基化物在S(TC下的pH稳定性<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>实施例4(本发明)8.48.48.68.58.4将样品灌装到顶空小烧瓶中,密封并在室温和so'c(干燥箱)下储存。在这两种储存温度下,不添加叔胺的脂肪醇烷氧基化物的pH值显示在2周后就已经显著降低。相反,在1重量%叔胺存在下的脂肪醇烷氧基化物(实施例3和4)的pH值保持恒定或仅非常轻微地降低。权利要求1.一种组合物,其包含a)一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物R1-(OA1)x(OA2)y(OA3)z-O-R2(I)其中R1是具有6至30个,优选8至22个碳原子的直链或支链的、饱和或不饱和的烷基,或是具有5至6个碳原子的环状烷基,OA1、OA2和OA3各自彼此独立地为亚烷基氧基,优选亚乙基氧基(EO)、亚丙基氧基(PO)或亚丁基氧基(BO),并且在-(OA1)x(OA2)y(OA3)z-结构部分由不同的亚烷基氧基,优选由EO和PO基团构成的情况下,亚烷基氧基可以嵌段或无规分布形式排列,指数x、y和z各自彼此独立地为0至50,优选0至25,更优选0至15的数,x+y+z的总和为1至150,优选2至75,更优选3至30的数,且R2是氢-H;或具有1至8个碳原子的烷基,优选甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基或正辛基;具有2至8个碳原子的链烯基,优选烯丙基;或是具有6至10个碳原子的烷基芳基,优选具有7或8个碳原子的烷基芳基,更优选苄基,和b)一种或多种式(II)的叔胺其中Ra、Rb和Rc可以相同或不同,为氢-H,具有1至30个,优选8至22个,更优选8至18个碳原子的直链或支链烷基,具有2至30个,优选8至22个,更优选8至18个碳原子的直链或支链链烯基,芳基,优选苯基或萘基,或烷基芳基,优选苄基,OAa、OAb和AcO各自彼此独立地为亚烷基氧基,优选亚乙基氧基(EO)、亚丙基氧基(PO)或亚丁基氧基(BO),或由EO和PO基团构成且其中亚烷基氧基可以嵌段或无规分布形式排列的基团,指数a、b和c各自彼此独立地为0至50,优选0至25,更优选0至15的数,a+b+c的总和为0至150,优选0至75,更优选0至30的数。2.如权利要求1所述的组合物,其特征在于该组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中R'衍生自a)具有6至22个,优选8至22个,更优选12至22个碳原子的天然来源醇,尤其优选衍生自月桂醇、椰子醇、棕榈脂肪醇、棕榈仁醇、硬脂醇、油醇、己醇、辛醇、癸醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、反油醇、6-十八碳烯醇、花生醇、鳕油醇、山茶醇、瓢儿菜醇或反芥醇,或b)具有6至22个,优选8至22个,更优选12至22个碳原子的合成醇,尤其优选衍生自异硬脂醇、2-乙基己醇、异十三烷醇或格尔伯特醇。3.如权利要求1或2所述的组合物,其特征在于该组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中Ri是正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十八烷基、异己基、异庚基、异辛基、异壬基、异癸基、异十一烷基、异十二烷基、异十三烷基、异十四烷基、异十五烷基、异十六烷基或异十八烷基,0A1、0V和OAS是亚乙基氧基或亚丙基氧基,优选亚乙基氧基,指数x、y和z各自彼此独立地为0至25,优选0至2Q,更优选0至15的数,x+y+z的总和为1至30,优选4至20,更优选6至15的数,并且R'为-H、曱基、乙基、丙基或丁基,优选-H或甲基,更优选甲基。4.如权利要求1至3中一项或多项所述的组合物,其特征在于该组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中^是衍生自合成来源的异十三烷醇的基团,且R2是-H或曱基,优选甲基。5.如权利要求1至4中一项或多项所述的组合物,其特征在于0A'是亚乙基氧基,(^是亚丙基氧基,x和y彼此独立地为0至25,优选0至20,更优选0至15的数,z是数Q,且x+y+z的总和为1至30,优选4至20,更优选6至15的数。6.如权利要求1至5中一项或多项所述的组合物,其特征在于(^是亚乙基氧基,x是l至25,优选4至20,更优选6至15的数,且y和z为数0。7.如权利要求1至6中一项或多项所述的组合物,其特征在于该组合物包含一种或多种式(II)的叔胺,其中Ra、f和r可以相同或不同,是-H、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十八烷基、异己基、异庚基、异辛基、异壬基、异癸基、异十一烷基、异十二烷基、异十三烷基、异十四烷基、异十五烷基、异十六烷基或异十八烷基,0Aa、OAb和A。0是亚乙基氧基或亚丙基氧基,优选亚乙基氧基,指数a、b和c各自为0至10,优选0至6的数,且a+b+c的总和为0至30,优选0至15的数。8.如权利要求1至7中一项或多项所述的組合物,其特征在于该组合物包含一种或多种选自三异辛胺、三正辛胺、三正癸胺和三(正辛基/正癸基)胺的式(n)的叔胺。9.如权利要求1至8中一项或多项所述的组合物,其特征在于该组合物包含一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物,其中R'是异十三烷基,(^是亚乙基氧基,x是l至25,优选4至20,更优选6至15的数,y和z为数O,且W是甲基,并且包含一种或多种式(II)的叔胺,其中a、b和c是数O且Ra、Rb和r选自正辛基、异辛基和正癸基。10.如权利要求1至9中一项或多项所述的组合物,其特征在于该组合物包含95至99.9重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.1至5重量%的一种或多种式(II)的叔胺,优选98至99.9重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.1至2重量%的一种或多种式(II)的叔胺,更优选98.5至99.75重量%的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.25至1.5重量%的一种或多种式(II)的叔胺,尤其优选99至99.5重量°/。的一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和0.5至1重量%的一种或多种式(II)的叔胺。11.如权利要求1至10中一项或多项所述的组合物,其特征在于该组合物由所述一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和所述一种或多种式(II)的叔胺组成。12.如权利要求1至11中一项或多项所述的组合物作为表面活性剂、作为抑泡剂或作为润湿剂和分散剂的用途。13.如权利要求1至11中一项或多项所述的组合物在洗涤和清洁组合物中的用途。14.如权利要求l至ll中一项或多项所述的组合物作为农用化学制剂中的活性改进剂的用途。全文摘要本发明公开一种组合物,其包含a)一种或多种式(I)的脂肪醇烷氧基化物或端基封端的脂肪醇烷氧基化物和b)一种或多种式(II)的叔胺。该组合物可以有利地用作表面活性剂。文档编号C11D3/30GK101263219SQ200680033383公开日2008年9月10日申请日期2006年8月5日优先权日2005年8月11日发明者C·佐瓦,F-X·舍尔申请人:科莱恩产品(德国)有限公司
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