反應(yīng),
[0058]
[00則其中
[0060] 基團(tuán)R2彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-0Η、-C00R4、-CHz-OH和-CHz-COOR4,其中 基團(tuán)R4是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0061] 基團(tuán)R3彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-0H、-C00R5、-CHz-OH和-CHz-COOR5,其中 基團(tuán)R5是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0062] ml是0或1,
[006引其中醋化反應(yīng)在至少一種醇Ri-OH的存在下進(jìn)行,其中
[0064] Ri是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[006引或者徑基簇酸(I.A)的醋化產(chǎn)物隨后與至少一種醇Ri-OH反應(yīng)。
[006引關(guān)于1?1、護(hù)、炒、護(hù)、護(hù)和1111的合適和優(yōu)選的定義,可^參見上文中關(guān)于運(yùn)些基團(tuán)和 符號的全部描述。
[0067] 本發(fā)明還提供一種組合物,其含有通式(I)化合物的混合物,
[0068]
巧
[006引其中
[0070] Ri是氨,或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[007。 R2彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-OH、-C00R4、-邸2-地和-CHz-COOR4,其中基團(tuán) R4是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[007引 R3彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-OH、-C00R5、-邸2-地和-CHz-COOR5,其中基團(tuán)R5 是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0073] η是平均0. 1-100的數(shù),
[0074] ml和m2彼此獨(dú)立地是0或1,
[00巧]前提是基團(tuán)Ri、R4或R5中的至少一個是具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵 的直鏈或支化脂族控基,
[0076] 所述通式(I)化合物可W通過如下方法獲得:至少一種具有通式化A)的徑基簇 酸進(jìn)行醋化反應(yīng),
[0077]
y.A)
[007引其中
[0079] R2彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-OH、-C00R4、-邸2-地和-CHz-COOR4,其中基團(tuán)R4 是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0080] R3彼此獨(dú)立地選自氨、甲基、乙基、-OH、-C00R5、-邸2-地和-CHz-COOR5,其中基團(tuán)R5 是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0081] ml是 0 或 1,
[008引其中醋化反應(yīng)在至少一種醇Ri-OH的存在下進(jìn)行,其中
[0083] Ri是氨或具有1-30個碳原子和0、1、2或3個雙鍵的直鏈或支化脂族控基,
[0084] 或者徑基簇酸(I.A)的醋化產(chǎn)物隨后與至少一種醇Ri-OH反應(yīng)。
[0085] 醋化反應(yīng)可W在多個階段中進(jìn)行,在運(yùn)種情況下首先至少一種徑基簇酸(I.A) 進(jìn)行醋化與低聚,然后所得的反應(yīng)混合物,任選地在分離和/或提純之后,與至少一種醇 rI-oh進(jìn)行進(jìn)一步的醋化反應(yīng)。
[0086] 優(yōu)選,用于制備通式(I)化合物的醋化反應(yīng)是按照一步反應(yīng)進(jìn)行的,其中至少一 種通式(I.A)的徑基簇酸在至少一種醇Ri-OH的存在下進(jìn)行醋化反應(yīng)。
[0087] 醋化反應(yīng)可W根據(jù)普遍公知的方法進(jìn)行,所形成的反應(yīng)水可W例如通過除水劑、 通過萃取或通過蒸饋除去。
[0088] 優(yōu)選,所形成的反應(yīng)水通過蒸饋除去。在一個具體實(shí)施方案中,所形成的反應(yīng)水被 共沸除去。此反應(yīng)在溶劑的存在下進(jìn)行,溶劑與水形成共沸混合物。合適的溶劑和夾帶劑 是脂族和芳族的控,例如鏈燒,例如正己燒和正庚燒,環(huán)燒控,例如環(huán)己燒和甲基環(huán)己燒,芳 族化合物,例如苯、甲苯和二甲基苯異構(gòu)體,W及所謂的特定沸點(diǎn)酒精,其具有70-14(TC的 沸點(diǎn)。特別優(yōu)選的夾帶劑是環(huán)己燒、甲基環(huán)己燒和甲苯。合適的用于共沸蒸饋且同時除去 反應(yīng)水并將溶劑循環(huán)至反應(yīng)容器的裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。所用的溶劑可W在醋化 之后通過常規(guī)方法從反應(yīng)混合物除去,例如通過蒸饋,任選地在減壓下進(jìn)行。
[0089] 如果具有足夠高沸點(diǎn)的醇Ri-OH用于醋化反應(yīng),例如飽和的或單不飽和或多不飽 和的具有至少6個碳原子的脂肪醇,則可W在蒸饋除去反應(yīng)水期間省去使用夾帶劑。
[0090] 醋化溫度通常是約50-250°C,特別優(yōu)選70-200°C。
[0091] 醋化優(yōu)選在大氣壓或減壓下進(jìn)行。對于蒸饋除去反應(yīng)水的操作,有利的是在減壓 下進(jìn)行醋化。優(yōu)選在醋化期間的壓力是1毫己至1.1己,尤其是5毫己至1己,特別是10 毫己至900毫己。運(yùn)對于上述醋化反應(yīng)的單階段方案和兩階段方案都是適用的。
[0092] 醋化反應(yīng)可W按自催化方式進(jìn)行,或在催化劑的存在下進(jìn)行。合適的催化劑是強(qiáng) 酸,例如硫酸、無水氯化氨、橫酸,例如甲苯橫酸和甲橫酸,W及酸性離子交換劑。在本發(fā)明 方法中,硫酸和對甲苯橫酸優(yōu)選用作催化劑。醋化催化劑的用量一般是約0. 1-5重量%,基 于要醋化的組分的總重量計。
[0093] 優(yōu)選,醋化反應(yīng)在不添加外部溶劑的情況下進(jìn)行。運(yùn)對于上述醋化反應(yīng)的單階段 方案和兩階段方案都是適用的。但是,也可W在反應(yīng)條件下呈惰性的有機(jī)溶劑或溶劑混合 物的存在下進(jìn)行本發(fā)明的反應(yīng)。優(yōu)選使用非質(zhì)子惰性溶劑。所用的溶劑優(yōu)選具有至少120°C 的沸點(diǎn),尤其是至少140°C。運(yùn)些包括例如亞烷基二醇二烷基酸,例如乙二醇二甲基酸、乙二 醇二乙基酸等。例如,環(huán)己酬(沸點(diǎn)155°C)、N-甲基化咯燒酬(沸點(diǎn)204°C)、環(huán)下諷(沸 點(diǎn)285°C)、硝基苯(沸點(diǎn)210°C)、二甲苯(沸點(diǎn)140°C)也是合適的。
[0094] 所需的平均低聚度(P= 1+n)是按照常規(guī)方式建立的。
[0095] 因此,在上述醋化反應(yīng)的兩階段方案的情況下,首先可W制備具有所需平均低聚 度(P= 1+n)的低聚徑基簇酸。為此目的,反應(yīng)混合物在除水條件下在反應(yīng)溫度下放置一 定的時間,此時間足W達(dá)到所需的平均低聚度。優(yōu)選,反應(yīng)時間是約0.5-24小時,尤其是約 1-20小時。W此方式得到的低聚徑基簇酸然后與至少一種醇Ri-OH反應(yīng)W得到最終產(chǎn)物。 對于此方案而言,醇組分Ri-OH與低聚徑基簇酸之間的摩爾比率是約1: 1。
[0096] 在上述醋化反應(yīng)的單階段方案的情況下,至少一種通式化A)的徑基簇酸在至少 一種醇Ri-OH的存在下進(jìn)行醋化反應(yīng)。根據(jù)此方案,所需的平均低聚度η是例如通過醇組 分Ri-OH與徑基簇酸化A)之間的摩爾比率建立的。對于此方案而言,此摩爾比率優(yōu)選是 1:1. 01 至 1:200,特別優(yōu)選 1:1. 1 至 1:100,尤其是 1:1. 15 至 1:50,尤其是 1:1. 2 至 1:20。 也根據(jù)此方案,反應(yīng)混合物在除水條件下在反應(yīng)溫度下放置一定的時間,此時間足W獲得 具有所需平均低聚度的通式(I)化合物。優(yōu)選,反應(yīng)時間是約0.5-24小時,尤其是約1-20 小時。
[0097] 通式(I)化合物和通式(I. 1)化合物有利地適合用于改進(jìn)含水組合物的流變性 能。運(yùn)些可W通常用于例如化妝品組合物、藥物組合物、衛(wèi)生產(chǎn)品、涂料、用于造紙工業(yè)和紡 織工業(yè)的組合物。
[0098] 通式(I)化合物和通式(I. 1)化合物優(yōu)選適合用于增稠在寬范圍內(nèi)的含表面活 性劑的含水組合物的稠度。它們在運(yùn)里尤其起到所謂"膠束增稠劑"的作用,即界面活性化 合物,其用于提高含表面活性劑的配制劑的粘度。根據(jù)液體組合物的基本稠度,可W-般根 據(jù)所用共聚物的量實(shí)現(xiàn)從稀液體至固體(在"不再能流動"的意義上)范圍的流動性能。
[0099] 含表面活性劑的組合物
[0100] 本發(fā)明的通式(I)化合物或通式(I. 1)化合物特別有利地適合用于配制含表面活 性劑的組合物。尤其是,它們是含表面活性劑的含水組合物?;衔铮↖)和化1)在運(yùn)些 組合物中的特征在于其優(yōu)良的增稠效果,即使當(dāng)少量使用時也是如此。
[0101] 根據(jù)本發(fā)明的含表面活性劑的組合物優(yōu)選具有表面活性劑總含量為0. 1-75重 量%,特別優(yōu)選0. 5-60重量%,尤其是1-50重量%,基于含表面活性劑的組合物的總重量 計。尤其是,表面活性劑總含量為5-20重量%。
[0102] 合適的表面活性劑是陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、 兩親性表面活性劑W及它們的混合物。
[0103]陰離子表面活性劑的典型例子是皂,烷基橫酸鹽,烷基苯橫酸鹽,締控橫酸鹽,燒 基酸橫酸鹽,甘油酸橫酸鹽,甲基醋橫酸鹽,橫基脂肪酸,烷基硫酸鹽,脂肪醇酸硫酸鹽,甘 油酸硫酸鹽,脂肪酸酸硫酸鹽,徑基混合酸硫酸鹽,單甘油醋(酸)硫酸鹽,脂肪酸酷胺 (酸)硫酸鹽,單烷基和二烷基橫基班巧酸鹽,單烷基和二烷基橫基班巧酷胺酸鹽,橫基甘 油Ξ醋,酷胺皂,酸簇酸及其鹽,脂肪酸徑乙基橫酸鹽,脂肪酸肌氨酸鹽,脂肪酸氨基乙橫酸 鹽,N-酷基氨基酸,例如酷基谷氨酸鹽和酷基天冬氨酸鹽,W及酷基乳酸鹽,酷基酒石酸鹽, 烷基低聚葡糖巧硫酸鹽,烷基葡萄糖簇酸鹽,蛋白質(zhì)脂肪酸縮合物,W及烷基(酸)憐酸鹽。
[0104] 合適的皂例如是脂肪酸的堿金屬鹽、堿±金屬鹽和錠鹽,例如硬脂酸鐘。
[0105] 合適的締控橫酸鹽例如通過S〇3在式R3-CH=CH-R4的締控上進(jìn)行加成反應(yīng)、隨后 水解并中和而獲得,其中R3和R4各自獨(dú)立地是Η或具有1-20個碳原子的烷基,前提是R3 和R4-起具有至少6個和優(yōu)選8-20個碳原子,尤其具有10-16個碳原子。關(guān)于制備方法 和用途,可W參見綜述文章"J.Am.Oil.化em.Soc. ",55, 70(1978)。締控橫酸鹽可W是堿金 屬鹽、堿±金屬鹽、錠鹽、烷基錠鹽、鏈燒醇錠鹽或葡糖錠鹽的形式。優(yōu)選,締控橫酸鹽是鋼 鹽的形式。水解的α-締控橫酸化產(chǎn)物,即α-締控橫酸鹽,是由約60重量%鏈燒橫酸鹽 和約40重量%的徑基鏈燒橫酸鹽組成的;其中,約80-85重量%是單橫酸鹽,W及15-20重 量%是二橫酸鹽。
[0106] 優(yōu)選的甲基醋橫酸鹽(ME巧是通過植物或動物脂肪或油的脂肪酸甲基醋進(jìn)行橫 酸化得到的。優(yōu)選來自植物脂肪和油的甲基醋橫酸鹽,例如來自菜巧油、向日葵油、豆油、棟 桐油、挪子油脂肪等。
[0107] 優(yōu)選的烷基硫酸鹽是通式R6-0-S03Y的脂肪醇硫酸鹽,其中R6是直鏈或支化的、飽 和或不飽和的具有6-22個碳原子的控基,Y是堿金屬,堿±金屬的單價電荷等同形式,錠, 單、二、Ξ或四烷基錠,鏈燒醇胺或葡糖錠。合適的脂肪醇硫酸鹽優(yōu)選通過天然脂肪醇或合 成幾基醇進(jìn)行硫酸化、隨后中和而獲得。脂肪醇硫酸鹽的典型例子是己醇、辛醇、2-乙基己 基醇、癸醇、