DE102008004044A1 - Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor - Google Patents

Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor Download PDF

Info

Publication number
DE102008004044A1
DE102008004044A1 DE200810004044 DE102008004044A DE102008004044A1 DE 102008004044 A1 DE102008004044 A1 DE 102008004044A1 DE 200810004044 DE200810004044 DE 200810004044 DE 102008004044 A DE102008004044 A DE 102008004044A DE 102008004044 A1 DE102008004044 A1 DE 102008004044A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
alkenyl
polyether
sulfur trioxide
hydroxy
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200810004044
Other languages
German (de)
Inventor
Dirk Dr. Kuppert
Robert Dr. Franke
Jürgen Neuroth
Friedel Schultheis
Joachim Dr. Venzmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Evonik Goldschmidt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Evonik Goldschmidt GmbH filed Critical Evonik Goldschmidt GmbH
Priority to DE200810004044 priority Critical patent/DE102008004044A1/en
Publication of DE102008004044A1 publication Critical patent/DE102008004044A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/321Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds
    • C08G65/326Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds containing sulfur
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00783Laminate assemblies, i.e. the reactor comprising a stack of plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00873Heat exchange

Abstract

Preparation of terminal sulfated alpha -alkenyl polyether, comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha -alkenyl-omega -polyether in at least one microstructure reactor. An independent claim is included for a method for sulfating hydroxyl-group terminated alpha -alkenyl-omega -polyether of formula ([CH 2=CR 1>-L-(C 2H 4O) n(C 3H 6O) p(C xH 2 xO) q(C 2H 4 - dR 2> dO) r]H) (I) in undiluted form or dissolved form, continuously with sulfur trioxide in a microstructure reactor, selectively at the hydroxyl group by receiving the alpha -terminated carbon-carbon double bond. R 1>H or CH 3; L : bivalent optionally branched 1-18C, preferably 1C, hydrocarbon residue; n, p, q, r : 0-100, where the sum of n, p, q and r is >= 1; d : 1-3; x : 4-20; and R 2>1-20C hydrocarbon residue or aromatic (both optionally substituted).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu Herstellung von endständig sulfatierten α-Alkenylpolyethern durch Umsetzung von gasförmigem Schwefeltrioxid mit OH-Gruppen terminierten α-Alkenylpolyethern in Mikrostrukturreaktoren.The The invention relates to a process for the preparation of terminal sulfated α-alkenyl polyethers by reaction of gaseous Sulfur trioxide with OH-terminated α-alkenyl polyethers in microstructured reactors.

Die Sulfatierung von gesättigten Fettalkoholethoxylaten mit gasförmigen Schwefeltrioxid zu Alkylethersulfaten ist dem Fachmann bekannt und wird z. B. ausführlich in „Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin – Heidelberg, Seite 67 ff" beschrieben. Weiterhin bekannt und Stand der Technik ist die Umsetzung von gasförmigem Schwefeltrioxid mit α-Olefinen zu sogenannten α-Olefinsulfonaten, die eine große technische Bedeutung als Tenside besitzen. Ausführlich wird dieser Prozess und die zugrundeliegende Chemie in „Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin – Heidelberg, Seite 71 ff" beschrieben. Ebendort wird beschrieben dass es bei der Umsetzung von α-Olefinen z. B. von R-CH2-CH2-CH2-CH=CH2 mit Schwefeltrioxid zur Bildung folgender Reaktionsprodukte kommt: 1.) R-CH2-CH2-CH2-CH=CH-SO3H, 2.) R-CH2-CH2-CH=CH-CH2-SO3H, 3.) R-CH2-CH=CH-CH2-CH2-SO3H, 4.) R-CH=CH-CH2-CH2-CH2-SO3H. Parallel dazu findet die Bildung eines 1,3-Sulton statt, welches durch Hydrolyse mit Wasser oder Laugen zu folgenden Produkten abreagiert: 5.) R-CH2-CH2-CH(OH)-CH2-CH2-SO3H, 6.) R-CH2-CH=CH-CH2-CH2-SO3H und 7.) R-CH2-CH2-CH=CH-CH2-SO3H. Je nach Reaktionsweg bleibt die Doppelbindung zwar erhalten, ist aber durch eine SO3H-Gruppe substituiert oder nicht mehr endständig.The sulfation of saturated fatty alcohol ethoxylates with gaseous sulfur trioxide to alkyl ether sulfates is known in the art and is z. B. in detail in "Surfactants in Consumer Product, Publisher: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, page 67 ff" described. Also known and prior art is the reaction of gaseous sulfur trioxide with α-olefins to so-called α-olefinsulfonates, which have great technical importance as surfactants. In detail, this process and the underlying chemistry in "Surfactants in Consumer Product, Publisher: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, page 71 ff" described. Ebendort is described that in the implementation of α-olefins z. B. R-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH = CH 2 with sulfur trioxide to form the following reaction products: 1.) R-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH = CH-SO 3 H, 2. ) R-CH 2 -CH 2 -CH = CH-CH 2 -SO 3 H, 3) R-CH 2 -CH = CH-CH 2 -CH 2 -SO 3 H, 4.) R-CH = CH -CH 2 -CH 2 -CH 2 -SO 3 H. In parallel, the formation of a 1,3-sultone takes place, which reacts by hydrolysis with water or alkalis to the following products: 5.) R-CH 2 -CH 2 - CH (OH) -CH 2 -CH 2 -SO 3 H, 6.) R-CH 2 -CH = CH-CH 2 -CH 2 -SO 3 H and 7.) R-CH 2 -CH 2 -CH = CH-CH 2 -SO 3 H. Depending on the reaction route, the double bond is retained, but is substituted by an SO 3 H group or no longer terminal.

Die DE 1 917 300 lehrt, dass bei der Umsetzung von ungesättigten Alkoholen mit Schwefeltrioxid eine Kombination der Reaktionen wie sie von der Umsetzung von α-Olefinen bzw. Fettalkoholen mit Schwefeltrioxid bekannt sind, auftreten, d. h. sowohl die Doppelbindung als auch die OH-Gruppe werden durch das Schwefeltrioxid sulfoniert bzw. sulfatiert.The DE 1 917 300 teaches that in the reaction of unsaturated alcohols with sulfur trioxide a combination of the reactions as they are known from the reaction of α-olefins or fatty alcohols with sulfur trioxide occur, ie both the double bond and the OH group are sulfonated by the sulfur trioxide or sulfated.

Es ist nun aber ein einfaches und technisch umsetzbares Verfahren gewünscht, bei dem α-ungesättigte Alkohohle, insbesondere α-Alkenylpolyether, selektiv an der OH-Gruppe sulfatiert werden, wobei die terminale CH2=CH-Doppelbindung vollständig und unverändert erhalten bleibt. Solche terminale Doppelbindungen lassen sich z. B. mit Wasserstoffsiloxanen unter den für den Fachmann bekannten Bedingungen hydrosilylieren. Die dadurch erhältlichen Siliconpolyethersulfate finden unter anderem Verwendung als Netz- und Emulgiermittel, wie z. B. in der DE-17 45 514 ( US-3,513,183 ) offenbart, bzw. zur Erzeugung von wässrigen Schäumen für kosmetische Zwecke, wie z. B in US-4,960,845 und US-B-6,777,521 offenbart.However, a simple and technically feasible process is desired in which α-unsaturated alcohols, in particular α-alkenyl polyethers, are sulfated selectively at the OH group, the terminal CH 2 CHCH double bond remaining intact and unchanged. Such terminal double bonds can be z. B. hydrosilylate with hydrogen siloxanes under the conditions known to those skilled. The silicone polyether sulfates obtainable thereby find, inter alia, use as wetting and emulsifying agents, such as. B. in the DE-17 45 514 ( US 3,513,183 ), or for the production of aqueous foams for cosmetic purposes, such as. B in US 4,960,845 and US-B-6,777,521 disclosed.

Bei den bisher bekannten Verfahren zur Sulfatierung von ungesättigten Alkoholen bzw. ungesättigten Alkoholethoxylaten wird folgendermaßen vorgegangen:
Die DE 1 917 300 offenbart ein Verfahren zur Umsetzung von ungesättigten Alkoholen mit etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, dergestalt, dass das Molverhältnis von Schwefeltrioxid zu Alkohol etwa 1,15 zu 1 ist. Dabei werden jedoch weiterhin ca. 12% der Doppelbindungen sulfatiert.
In the hitherto known processes for the sulfation of unsaturated alcohols or unsaturated alcohol ethoxylates, the procedure is as follows:
The DE 1 917 300 discloses a process for reacting unsaturated alcohols having about 10 to 20 carbon atoms, such that the molar ratio of sulfur trioxide to alcohol is about 1.15 to 1. However, about 12% of the double bonds continue to be sulfated.

Die JP 58035165 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Sulfatester des Benzylalkohols und des Allylalkohols unter Verwendung des Schwefeltrioxid/Dioxan-Komplexes zur Sulfatierung der Hydroxygruppe in 1,2-Dichlorethan als Lösemittel bei einer Temperatur von –10°C. Nachteilig an diesem Verfahren ist die Verwendung eines Schwefeltrioxid-Dioxan Komplexes und eines halogenhaltigen Lösemittels, sowie die großtechnisch schwierige Tieftemperaturreaktion.The JP 58035165 discloses a process for the preparation of sulfate esters of benzyl alcohol and allyl alcohol using the sulfur trioxide / dioxane complex to sulfate the hydroxy group in 1,2-dichloroethane as a solvent at a temperature of -10 ° C. A disadvantage of this process is the use of a sulfur trioxide-dioxane complex and a halogen-containing solvent, as well as the industrially difficult cryogenic reaction.

Nowak et al. berichten in Przemysl Chemiczny (1971), 50(4), Seiten 222 bis 225 , über die Umsetzung von ungesättigten C16-C22 Fettalkoholen mit gasförmigem Schwefeltrioxid unter der Verwendung von z. B. Etherderivaten von Fettalkoholen oder Phenolen als Additive, wobei die Umsetzung der ungesättigten Fettalkohole 92–97% bei einer Selektivität der Alkenylsulfatbildung von 70–85% beträgt. Nachteilig an diesem Verfahren ist die Verwendung von Additiven, die anschließend wieder abgetrennt werden müssen, um reine Produkte zu erhalten. Nowak et al. report in Przemysl Chemiczny (1971), 50 (4), pages 222 to 225 , on the reaction of unsaturated C 16 -C 22 fatty alcohols with gaseous sulfur trioxide using z. As ether derivatives of fatty alcohols or phenols as additives, wherein the reaction of the unsaturated fatty alcohols 92-97% with a selectivity of Alkenylsulfatbildung of 70-85%. A disadvantage of this method is the use of additives, which must then be separated again to obtain pure products.

Die JP 096-157243 offenbart einen Prozess zur Sulfatierung von ungesättigten höheren Alkoholen mit gasförmigem SO3 in einem Fallfilmreaktor unter dem Zusatz von 5–40 Gew% bezogen auf den ungesättigten Alkohol von gesättigten Polyethylenglycoldiestern zur selektiven Sulfatierung der OH-Gruppe. Nachteilig ist der hohe Zusatz eines Additivs zur Erreichung einer selektiven Sulfatierung der OH-Gruppe. Weiterhin bezieht sich die Schrift allgemein auf die Sulfatierung einer OH-Gruppe in Gegenwart einer Doppelbindung und nicht insbesondere auf in alpha Position ungesättigte Alkohole.The JP 096-157243 discloses a process for sulfating unsaturated higher alcohols with gaseous SO 3 in a falling film reactor with the addition of 5-40 wt%, based on the unsaturated alcohol, of saturated polyethylene glycol diesters for selective sulfation of the OH group. A disadvantage is the high addition of an additive to achieve a selective sulfation of the OH group. Furthermore, the document generally refers to the sulfation of an OH group in the presence of a double bond and not in particular to α-position unsaturated alcohols.

Die DE 1 802 696 offenbart ein Verfahren zur selektiven Sulfonierung von ungesättigten Fettalkoholen und deren Ethoxylierungsprodukten unter Verwendung von gasförmigem SO3 und Amidoverbindungen, welche zur Hemmung der Reaktion zwischen SO3 und der Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindung dienen. Als Amidoverbindungen werden z. B. Harnstoff, Diethylformamid, Harnstoffderivate oder Säureamide verwendet. Ebenso offenbart die FR 2 198 911 eine Methode zur selektiven Sulfatierung von ungesätigten Alkoholen in der Gegenwart von Harnstoff. Nachteilig an den beschriebenen Verfahren ist hier wieder die Verwendung eines Additivs zur selektiven Sulfatierung der OH-Gruppe unter Erhalt der Doppelbindung.The DE 1 802 696 discloses a process for the selective sulfonation of unsaturated fatty alcohols and their ethoxylation products using gaseous SO 3 and amido compounds which serve to inhibit the reaction between SO 3 and the carbon-carbon double bond. As amido compounds z. For example, urea, diethylformamide, urea derivatives or acid amides. Likewise, the FR 2 198 911 a method for the selective sulfation of unsaturated alcohols in the presence of urea. A disadvantage of the process described here is again the use of an additive for selective sulfation of the OH group to obtain the double bond.

Um nach dem Stand der Technik eine selektive Sulfatierung der OH-Gruppe mit Schwefeltrioxid in ungesättigten Alkoholen bzw. deren Alkoxylaten unter unverändertem Erhalt der Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindung zu erhalten, müssen Additive der Reaktion zugefügt werden, die die Selektivität zur Sulfatierung an der OH-Gruppe erhöhen.Around in the prior art selective sulfation of the OH group with sulfur trioxide in unsaturated alcohols or their Alkoxylates with unchanged preservation of carbon-carbon To obtain double bond must have additives of the reaction be added, the selectivity for sulfation increase at the OH group.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur selektiven Sulfatierung der terminalen OH-Gruppe von ungesättigten Alkoholen bzw. deren Alkoxylaten, bevorzugt von α-Alkenylpolyethern mit endständiger OH-Gruppe und besonders bevorzugt von Allylpolyethern mit endständiger OH-Gruppe, unter Erhalt der α-Alkenylgruppe zu finden, unter Überwindung der aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik. Weiterhin war Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zu entwicklen, daß einfach in den technischen Maßstab zu übertragen ist.Of the The present invention is therefore based on the object, a method for the selective sulfation of the terminal OH group of unsaturated Alcohols or their alkoxylates, preferably of α-alkenyl polyethers with terminal OH group and more preferably of Allyl polyethers with terminal OH group, with preservation to find the α-alkenyl group, under overcoming the disadvantages of the prior art. It was still a task the invention to develop a method that simply is to be transferred to the technical scale.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass ein α-Alkenylpolyether mit endständiger OH-Gruppe und besonders bevorzugt ein Allylpolyether mit endständiger OH-Gruppe, mit gasförmigem SO3 in einem Mikrostrukturreaktor umgesetzt wird. Insbesondere zeigt das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, dass keine zusätzlichen Additive für die selektive Reaktionsführung notwendig sind.Surprisingly, it has been found that the object can be achieved by reacting an α-alkenylpolyether having a terminal OH group and particularly preferably an allylpolyether having a terminal OH group with gaseous SO 3 in a microstructure reactor. In particular, the method according to the invention has the advantage over the prior art that no additional additives are necessary for the selective reaction.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend beispielhaft beschrieben, ohne dass die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränkt sein soll. Sind nachfolgend Bereiche, allgemeine Formeln oder Verbindungsklassen angegeben, so sollen diese nicht nur die entsprechenden Bereiche oder Gruppen von Verbindungen umfassen, die explizit erwähnt sind, sondern auch alle Teilbereiche und Teilgruppen von Verbindungen, die durch Herausnahme von einzelnen Werten (Bereichen) oder Verbindungen erhalten werden können. Werden im Rahmen der vorliegenden Beschreibung Dokumente zitiert, so soll deren Inhalt vollständig zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Erfindung gehören.The Inventive method will be exemplified below without the invention being limited to these exemplary embodiments should be. Below are areas, general formulas, or compound classes given, these should not only the corresponding areas or groups of compounds explicitly mentioned but also all subsections and subgroups of compounds, by removing individual values (ranges) or connections can be obtained. Be under the present Description Documents cited, their contents should be completely to Disclosure of the present invention.

Es wird somit ein Verfahren zur Herstellung von endständig sulfatierten α-Alkenylpolyethern durch Umsetzung von Schwefeltrioxid mit OH-Gruppen terminierten α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyethern in mindestens einem Mikrostrukturreaktor zur Verfügung gestellt.It Thus, a process for the preparation of terminal sulfated α-alkenyl polyethers by reaction of sulfur trioxide with OH groups terminated α-alkenyl-ω-hydroxy-polyethers in at least one microstructure reactor available posed.

Das Verfahren kann bei Temperaturen von 10°C bis 100°C durchgeführt werden.The Process can be carried out at temperatures from 10 ° C to 100 ° C be performed.

Weiterhin kann das Verfahren ohne molaren Unterschuss an SO3 durchgeführt werden.Furthermore, the process can be carried out without molar deficiency of SO 3 .

Weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Ansprüchen, deren Inhalt vollständig Bestandteil dieser Beschreibung ist.Further Embodiments of the invention Process emerge from the claims, their content is completely part of this description.

Mikrostrukturreaktoren zeichnen sich durch chemische Mikroprozessführung aus, wobei vorzugsweise ein kontinuierlicher Substrat-Fluss durch Strukturen mit charakteristischen Dimensionen im Sub-Millimeterbereich eingesetzt wird.Microstructured reactors are characterized by chemical micro process control, preferably a continuous flow of substrate through structures used with characteristic dimensions in the sub-millimeter range becomes.

Die hier bevorzugt verwendeten Mikrostrukturreaktoren sind gekennzeichnet durch horizontale oder vertikale Fillamente die im Gegenstromprinzip von den Reaktanten durchflossen werden und damit auf engstem Raum zu einem intensiven Kontakt zwischen den Komponenten führen bei gleichzeitig außerordentlich wirksamer Temperierung. Besonders bevorzugter Typ eines Mikrostrukturreaktors im Rahmen dieser Anmeldung ist ein Mikrofallfilmreaktor, der in 1 schematisch abgebildet ist.The microstructured reactors preferably used here are characterized by horizontal or vertical fillaments which are traversed by the reactants in the countercurrent principle and thus lead to intensive contact between the components in the narrowest space and at the same time extremely effective temperature control. A particularly preferred type of microstructured reactor in the context of this application is a microfine-film reactor which, in 1 is shown schematically.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Verfahren zur Sulfatierung von OH-Gruppen terminierten α-Alkenylpolyethern darin, dass α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether der allgemeinen Formel (I) [CH2=CR1-L-(C2H4O)n(C3H6O)p(CxH2xO)q(C2H4-dR2 dO)r]H (I)Wobei
R1 H oder Methyl ist,
L ein zweiwertiger gegebenenfalls verzweigter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 4 C-Atomen und besonders bevorzugt einem C-Atom ist, die Indices
n, p, q und r voneinander unabhängige ganze Zahlen von 0 bis 100 sind, die Summe aus
n, p, q und r ≥ 1 und falls mehr als einer der Indices n, p, q, r > 0 ist, die allgemeine Formel (I) ein statistisches Oligomer oder ein Blockoligomer sein kann;
wobei die Summe aus n, p, q und r vorzugsweise 2 bis 250, bevorzugt 5 bis 150 und besonders bevorzugt 10 bis 80 beträgt und bei denen solche Alkenyl-ω-hydroxy-polyether (I) bevorzugt sind, bei denen n und/oder p jeweils ≥ 3, vorzugsweise 3 bis 100 und bevorzugt 5 bis 50 ist; besonders bevorzugt sind solche Alkenylpolyether (I) bei denen n und p jeweils 3, vorzugsweise 3 bis 100 und bevorzugt 5 bis 80 ist und
q und/oder r 0, vorzugsweise q und r = 0,
d ganzzahlig 1 bis 3,
x ganzzahlig 4 bis 20, bevorzugt 4 bis 12, besonders bevorzugt 4 bis 8 ist,
R2 ein einwertiger verzweigter oder unverzweigter substituierter oder unsubstituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, der auch ein aromatischer oder gegebenenfalls auch ein substituierter aromatischer Rest ist,
in unverdünnt flüssiger oder gelöster Form kontinuierlich in einen Mikrofallfilmreaktor dosiert werden und der α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether unter dosierter Zuführung von Schwefeltrioxid in den Mikroreaktionskanälen in Kontakt mit einer Wärmeaustauschfläche selektiv an der terminalen OH-Gruppe sulfatiert wird und das Reaktionsprodukt kontinuierlich aus dem Mikrofallfilmreaktor abgeführt wird.
In a preferred embodiment of the invention, the process for the sulfation of OH-terminated α-alkenyl polyethers is that α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether of the general formula (I) [CH 2 = CR 1 -L- (C 2 H 4 O) n (C 3 H 6 O) p (C x H 2 O) q (C 2 H 4-d R 2 d O) r ] H (I ) In which
R 1 is H or methyl,
L is a divalent optionally branched hydrocarbon radical having 1 to 18 C atoms, preferably 1 to 4 C atoms and particularly preferably a C atom, the indices
n, p, q and r are independent integers from 0 to 100, the sum of
n, p, q and r ≥ 1, and if more than one of the indices n, p, q, r> 0, the general formula (I) may be a random oligomer or a block oligomer;
wherein the sum of n, p, q and r is preferably 2 to 250, preferably 5 to 150 and particularly preferably 10 to 80 and in which such alkenyl-ω-hydroxy-polyethers (I) are preferred in which n and / or each p is ≥ 3, preferably 3 to 100, and preferably 5 to 50; Particular preference is given to those alkenyl polyethers (I) in which n and p are each 3, preferably 3 to 100 and preferably 5 to 80 and
q and / or r 0, preferably q and r = 0,
d is an integer 1 to 3,
x is an integer of 4 to 20, preferably 4 to 12, particularly preferably 4 to 8,
R 2 is a monovalent branched or unbranched substituted or unsubstituted hydrocarbon radical having 1 to 20 C atoms, which is also an aromatic or optionally also a substituted aromatic radical,
in undiluted liquid or dissolved form are metered continuously into a microfine film reactor and the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether sulfated under metered supply of sulfur trioxide in the microreaction channels in contact with a heat exchange surface selectively at the terminal OH group and the reaction product continuously from the microfill film reactor is discharged.

Bevorzugt wird als α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether ein α-Allyl-ω-hydroxy-polyether eingesetzt.Prefers is α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether an α-allyl-ω-hydroxy-polyether used.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether über einen Vielzahl von parallelen Mikroreaktionskanälen geleitet.at the process of the invention is the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether over passed a plurality of parallel microreaction channels.

Die Mikroreaktionkanäle sind vorzugsweise auf einer Reaktionsplatte angeordnet und stehen im Kontakt mit einer Wärmeaustauschfläche.The Microreaction channels are preferably on a reaction plate arranged and in contact with a heat exchange surface.

Bevorzugt wird das Schwefeltrioxid kontinuierlich gasförmig dosiert.Prefers the sulfur trioxide is continuously metered in gaseous form.

Dabei kann das Schwefeltrioxid im Gleichstrom, Gegenstrom oder Kreuzstrom zu dem α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether geleitet werden. Bevorzugt wird das SO3 im Gegenstrom zu dem Alkenyl-ω-hydroxy-polyether geleitet.In this case, the sulfur trioxide can be passed in cocurrent, countercurrent or crossflow to the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether. Preferably, the SO 3 is passed in countercurrent to the alkenyl-ω-hydroxy-polyether.

Der Schwefeltrioxidstrom kann dabei mit weiteren inerten Gasen, die nicht an der Reaktion teilnehmen, verdünnt sein. Inerte Gas können dabei sein Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Stickstoff oder Kohlendioxid bzw. Gemische davon. Besonders bevorzugt ist Stickstoff als Inertgas. Das Schwefeltrioxid kann somit als reines Gas oder in Mischung mit einem Inertgas dem Mikrostrukturreaktor zugeführt werden. Dabei kann der Gehalt an Schwefeltrioxid im Gemisch mit einem Inertgas von 1 bis 100 Vol% betragen, bevorzugt 1–50 Vol%, besonders bevorzugt 1–10 Vol% an SO3.The sulfur trioxide stream may be diluted with other inert gases that do not participate in the reaction. Inert gas may be helium, neon, argon, krypton, xenon, nitrogen or carbon dioxide or mixtures thereof. Nitrogen is particularly preferred as the inert gas. The sulfur trioxide can thus be supplied to the microstructure reactor as pure gas or in mixture with an inert gas. In this case, the content of sulfur trioxide in admixture with an inert gas can be from 1 to 100% by volume, preferably 1-50% by volume, more preferably 1-10% by volume, of SO 3 .

Das Molverhältnis von Schwefeltrioxid zu OH-terminiertem α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether kann dabei im Bereich von 1,0 bis 1,25:1 liegen, bevorzugt im Bereich von 1,0 bis 1,1:1.The Molar ratio of sulfur trioxide to OH-terminated α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether can are in the range of 1.0 to 1.25: 1, preferably in the range from 1.0 to 1.1: 1.

Bei einem Unterschuss an SO3 werden unvollständig sulfatierte Produktgemische gewonnen.With a deficiency of SO 3 incompletely sulfated product mixtures are obtained.

In den Beispielen wird eindrucksvoll deutlich der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt werden kann, bei dem auch ein Überschuss an Reagenz nicht zu einer Weiterreaktion unter Angriff auf die olefinische Doppelbindung führt.In the examples impressively clear the advantage of the invention Procedure can be shown in which also a surplus reagent does not cause a further reaction under attack on the olefinic Double bond leads.

Die Sulfatierung des α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether mit gasförmigem Schwefeltrioxid kann in einem Temperaturbereich von 10°C bis 100°C, bevorzugt 20°C bis 75°C und besonders bevorzugt von 30°C bis 60°C, durchgeführt werden.The Sulfation of the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether with gaseous sulfur trioxide can in a temperature range from 10 ° C to 100 ° C, preferably 20 ° C to 75 ° C and more preferably from 30 ° C to 60 ° C, be performed.

Der α-Alkenylpolyether kann in einem Lösemittel, welches nicht an der Sulfatierungsreaktion teilnimmt, gelöst werden. Beispiele dafür sind Alkane, Cycloalkane oder OH-freie Polyether. Besonders bevorzugt wird die Reaktion jedoch in Abwesenheit eines Lösemittel durchgeführt.The α-alkenyl polyether may be in a solvent which does not interfere with the sulfation reaction participates, be solved. Examples are Alkanes, cycloalkanes or OH-free polyethers. Especially preferred However, the reaction is in the absence of a solvent carried out.

Bei höherviskosen α-Alkenylpolyethern kann eine Verdünnung mit einem inerten Lösemittel zur Viskositätserniedrigung rein technisch vorteilhaft sein, um den Pumpendruck erniedrigen zu können.at higher viscosity α-alkenyl polyethers may be diluted with an inert solvent for reducing the viscosity purely technically advantageous to lower the pump pressure to be able to.

Nach der Reaktion kann das Reaktionsprodukt eine weiteren Reinigung bzw. Aufarbeitung unterworfen werden. Dabei können die bei der Reaktion anfallenden sauren α-Alkenylpolyethersulfate in wässrige Basen eingerührt werden, neutralisiert werden und auf einen gewünschten pH-Wert, z. B. zwischen 5 und 8, eingestellt werden. Die Neutralisation kann mit Basen, ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Alkalimetallhydroxide, wie Natrium-, Kalium und Lithiumhydroxid, Erdalkalimetalloxiden und -hydroxiden wie Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid, Calciumoxid und Calciumhydroxid, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten und Ammoniak, Mono-, Di- und Tri-C2-4 Alkanolaminen, beispielsweise Mono-, Di- und Triethanolamin, sowie primären, sekundären oder tertiaren C1-4 Alkylaminen, durchgeführt werden. Bevorzugt wird dabei die Neutralisation mit Alkalimetallhydroxiden oder Alkalimetallcarbonaten oder Alkalimetallhydrogencarbonaten durchgeführt. Besonders bevorzugt wird die Neutralisation mit einer wässrigen Lösung der Alkalimetallhydroxide bzw. Alkalimetallcarbonaten bzw. Alkalimetallhydrogencarbonaten. Besonders bevorzugt sind Natriumhydroxid und Natriumcarbonat bzw. Natriumhydrogencarbonat zur Neutralisation. Die Neutralisationsbasen können dabei als Festkörper oder als wässrige Lösungen mit einem Gehalt von 5 bis 55 Gew% an Neutralisationsbase eingesetzt werden.After the reaction, the reaction product may be subjected to further purification. The acid α-alkenyl polyether sulfates obtained in the reaction can be stirred into aqueous bases, neutralized and adjusted to a desired pH, eg. B. between 5 and 8, can be set. The neutralization can be carried out with bases selected from the group consisting of alkali metal hydroxides such as sodium, potassium and lithium hydroxide, alkaline earth metal oxides and hydroxides such as magnesium oxide, magnesium hydroxide, calcium oxide and calcium hydroxide, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates and ammonia, mono-, di- and tri-C 2 4 alkanolamines, for example mono-, di- and triethanolamine, as well as primary, secondary or tertiary C 1-4 alkylamines. Neutralization is preferably carried out with alkali metal hydroxides or alkali metal carbonates or alkali metal hydrogencarbonates. Neutralization is particularly preferred with an aqueous solution of the alkali metal hydroxides or alkali metal carbonates or alkali metal hydrogencarbonates. Particularly preferred are sodium hydroxide and sodium carbonate or sodium bicarbonate for neutralization. The neutralization bases can be used as solid or as aqueous solutions with a content of 5 to 55% by weight of neutralization base.

Die Alkenylpolyethersulfate können weiterhin nach der Neutralisation, in an sich für den Fachmann bekannter Weise, durch Zusatz von Wasserstoffperoxid- oder Natriumhypochloridlösung gebleicht werden, um eine Farbaufhellung zu erreichen.The Alkenylpolyethersulfates may continue after neutralization, in a manner known per se to those skilled in the art, by addition bleached from hydrogen peroxide or sodium hypochlorite solution to achieve a color lightening.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, dass mehrere Mikrofallfilmreaktoren parallel geschaltet werden.A particularly advantageous embodiment of the invention in that several microfine film reactors are connected in parallel.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether vorzugsweise kontinuierlich in den Mikrostrukturreaktor dosiert und das Reaktionsprodukt nach der Reaktion vorzugsweise kontinuierlich aus dem Reaktor gepumpt.at The process of the invention is the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether preferably metered continuously into the microstructure reactor and the reaction product after the reaction is preferably continuous pumped out of the reactor.

Das Schwefeltrioxid kann z. B. durch Strippen einer Oleumlösung mit einem inerten Gas, bevorzugt Stickstoff, erzeugt werden. Der Inertgasstrom kann mit einem externen Flow-Controller eingestellt werden und sorgt so für die Einstellung der Schwefeltrioxidkonzentration im Gasgemisch. Alternativ kann das Schwefeltrioxid auch direkt mit oder ohne Inertgas dosiert werden. Die Einstellung der Temperatur im Mikrostrukturreaktor erfolgt vorzugsweise mittels eines Thermostaten. Durch Einbau von Thermoelementen in die Edukt- und Produktseite des Mikrostrukturreaktors können Eingangs- und Ausgangstemperatur gemessen werden.The Sulfur trioxide may, for. B. by stripping an oleum solution with an inert gas, preferably nitrogen. Of the Inert gas flow can be adjusted with an external flow controller and thus provides for the adjustment of the sulfur trioxide concentration in the gas mixture. Alternatively, the sulfur trioxide can also be used directly or metered without inert gas. The setting of the temperature in Microstructure reactor is preferably carried out by means of a thermostat. By installing thermocouples in the educt and product side of the microstructure reactor can be input and output temperature be measured.

Das Produkt der Reaktion kann je nach Bedarf weiter aufgearbeitet, z. B. neutralisiert, werden.The Product of the reaction can be further worked up as needed, eg. B. be neutralized.

1 zeigt beispielhaft eine erfindungsgemäß zu verwendende Anordnung eines Mikrostrukturreaktors vom Typ eines Fallfilmreaktors. Die Komponenten dieses Reaktortyps sind (1) ein Gehäuseboden mit integrierter Kühlpassage, (2) ein Deckel mit integriertem Reaktionsraum, (3) ein mikrostrukturiertes Reaktionsblech, (4) eine Reaktionszonenmaske, (5) die Eduktzuführung (flüssig), (6) die Produktabführung, (7) der Flüssigstrom in Mikrokanälen, (8) Reaktionsgasführung, (9) der Gas-Einlass, (10) der Gas-Auslass, (11) Kühlmediumführung, (12) der Kühlmediumauslass und (13) der Kühlmediumeinlass. 1 shows, by way of example, an arrangement of a microstructure reactor of the type of a falling film reactor to be used according to the invention. The components of this type of reactor are ( 1 ) a housing bottom with integrated cooling passage, ( 2 ) a lid with integrated reaction space, ( 3 ) a microstructured reaction sheet, ( 4 ) a reaction zone mask, ( 5 ) the educt feed (liquid), ( 6 ) the product removal, ( 7 ) the liquid flow in microchannels, ( 8th ) Reaction gas guide, ( 9 ) the gas inlet, ( 10 ) the gas outlet, ( 11 ) Cooling medium guide, ( 12 ) the Kühlmediumauslass and ( 13 ) the cooling medium inlet.

Vorteilhaft werden zwei Pumpen eingesetzt, wobei einerseits eine Pumpe der Zuführung des Edukts in den Mikrostrukturreaktor dient und andererseits die zweite Pumpe das Produkt aus dem System abführt.Advantageous two pumps are used, on the one hand a pump of the feed the educt in the microstructure reactor and on the other hand the second pump discharges the product from the system.

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

In dem nachfolgend aufgeführten Beispiel wird die vorliegende Erfindung beispielhaft beschrieben, ohne dass die Erfindung, deren Anwendungsbreite sich aus der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen ergibt, auf die in den Beispielen genannten Ausführungsformen beschränkt sein soll.In the example below is the present Invention described by way of example, without the invention, whose Range of application is the entire description and the claims results in the embodiments mentioned in the examples should be limited.

Beispiel:Example:

Der α-Allyl-ω-hydroxy-polyether (Struktur: CH2=CH-CH2-(C2H4O)11-CH2-CH2-OH) wird mit 90 ml/h (0,15 mol/h) mit einer Eduktpumpe in den Mikrofallfilmreaktor (siehe schematische Darstellung der 1) dosiert. Im Gegenstromverfahren werden 30 Nl/h Stickstoff, die durch eine Vorlage mit Oleum geleitet werden, in den Reaktor eingespeist. Über Gewichtsabnahme wurde zuvor ermittelt, dass dies einem Eintrag von 0,15 mol/h SO3 entspricht, sodass das Molverhältnis α-Alkenyl-polyether:SO3 gleich 1 ist. Der Reaktor wird mit einem Thermostaten auf 50°C thermostatisiert. Das entstehende Produkt wird mit einer Produktpumpe aus dem Reaktor entfernt. Nach 90 Minuten Laufzeit wird eine Probe genommen und mittels NMR-Spektroskopie untersucht.The α-allyl-ω-hydroxy-polyether (structure: CH 2 = CH-CH 2 - (C 2 H 4 O) 11 -CH 2 -CH 2 -OH) is reacted at 90 ml / h (0.15 mol / h). h) with a educt pump in the microfine film reactor (see schematic representation of 1 ). In countercurrent process 30 Nl / h of nitrogen, which are passed through a template with oleum, fed into the reactor. By weight loss it was previously determined that this corresponds to an input of 0.15 mol / h SO 3 , so that the molar ratio α-alkenyl-polyether: SO 3 is equal to 1. The reactor is thermostated with a thermostat at 50 ° C. The resulting product is removed from the reactor with a product pump. After 90 minutes run time, a sample is taken and analyzed by NMR spectroscopy.

Durch Verdopplung der Dosierrate des α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether und Erhöhung des Stickstoffstroms auf 50 Nl/h, was einer SO3-Menge von 0,25 mol/h entspricht, wird das Molverhältnis der Komponenten auf einen Wert von größer als 1 zu 1 eingestellt. Das neue Molverhältnis α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether:SO3 ergibt sich dann zu 1,2. Nach weiteren 90 Minuten Laufzeit wird eine weitere Probe genommen und mittels NMR-Spektroskopie untersucht.By doubling the metering rate of the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether and increasing the nitrogen flow to 50 Nl / h, which corresponds to an amount of SO 3 of 0.25 mol / h, the molar ratio of the components becomes greater than 1 to 1 set. The new molar ratio α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether: SO 3 then results in 1,2. After a further 90 minutes running time another sample is taken and analyzed by NMR spectroscopy.

Die 1H-NMR Spektroskopie (gemessen mit einem Bruker AVANCE 400 NMR-Spektrometer mit der Auswertesoftware XWIN-NMR 3.1 und Tetramethylsilan als internem Standard) ergab jeweils einen Reinheitsgrad für das erzeugte α-Allylpolyether-ω-sulfat von > 99%, wobei die Allyldoppelbindung vollständig und unsubstiuiert erhalten blieb. Es erfolgte auch keine Verschiebung der Doppelbindung oder Substitution an der Doppelbindung. Ausschließlich die terminale OH-Gruppe wurde sulfatiert und in eine -OSO3H Gruppe überführt.The 1 H-NMR spectroscopy (measured with a Bruker AVANCE 400 NMR spectrometer with the evaluation software XWIN-NMR 3.1 and tetramethylsilane as internal standard) each gave a degree of purity of the produced α-allyl polyether ω-sulfate of> 99%, wherein the Allyldoppelbindung remained completely and unsubstiuted. There was also no shift of the double bond or substitution on the double bond. Only the terminal OH group was sulfated and converted into a -OSO 3 H group.

Dieses Ergebnis war unabhängig von der SO3-Dosierung zu erzielen, solange nur das α-Allyl-ω-hydroxy-polyether zu SO3-Verhälnis größer gleicht 1:1 ist.This result was independent of the SO 3 dosage to achieve, as long as only the α-allyl ω-hydroxy polyether to SO 3 ratio greater than 1: 1.

Damit zeigt sich in eindrucksvoller Weise der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem auch ein Überschuss an Reagenz nicht zu einer Weiterreaktion unter Angriff auf die olefinische Doppelbindung führt.In order to shows in an impressive way the advantage of the invention Procedure in which even an excess of reagent is not to a further reaction under attack on the olefinic double bond leads.

11
Gehäuseboden mit integrierter Kühlpassagecaseback with integrated cooling passage
22
Deckel mit integriertem Reaktionsraumcover with integrated reaction space
33
Mikrostrukturiertes Reaktionsblechmicrostructured reaction plate
44
ReaktionszonenmaskeReaction zone mask
55
Edukt (flüssig)reactant (liquid)
66
Produktproduct
77
Flüssigstrom in Mikrokanälenliquid stream in microchannels
88th
Reaktionsgasreaction gas
99
Gas-EinlassGas inlet
1010
Gas-AuslassGas outlet
1111
Kühlmediumcooling medium
1212
Kühlmediumauslasscoolant outlet
1313
KühlmediumeinlassCoolant inlet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 1917300 [0003, 0005] - DE 1917300 [0003, 0005]
  • - DE 1745514 [0004] - DE 1745514 [0004]
  • - US 3513183 [0004] - US 3513183 [0004]
  • - US 4960845 [0004] - US 4960845 [0004]
  • - US 6777521 B [0004] - US 6777521 B [0004]
  • - JP 58035165 [0006] - JP 58035165 [0006]
  • - JP 096-157243 [0008] - JP 096-157243 [0008]
  • - DE 1802696 [0009] - DE 1802696 [0009]
  • - FR 2198911 [0009] FR 2198911 [0009]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • - „Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin – Heidelberg, Seite 67 ff" [0002] - "Surfactants in Consumer Product, publisher: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, page 67 ff" [0002]
  • - „Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin – Heidelberg, Seite 71 ff" [0002] - "Surfactants in Consumer Product, publisher: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, page 71 et seq." [0002]
  • - Nowak et al. berichten in Przemysl Chemiczny (1971), 50(4), Seiten 222 bis 225 [0007] - Nowak et al. report in Przemysl Chemiczny (1971), 50 (4), pages 222 to 225 [0007]

Claims (17)

Verfahren zur Herstellung von endständig sulfatierten α-Alkenylpolyethern durch Umsetzung von Schwefeltrioxid mit OH-Gruppen terminierten α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyethern in mindestens einem Mikrostrukturreaktor.Process for the preparation of terminal sulfated α-alkenyl polyethers by reaction of sulfur trioxide with OH groups terminated α-alkenyl-ω-hydroxy-polyethers in at least one microstructure reactor. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion bei 10°C bis 100°C durchgeführt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the reaction is carried out at 10 ° C to 100 ° C becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion ohne molaren Unterschuss an SO3 durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the reaction is carried out without molar deficiency of SO 3 . Verfahren zur Sulfatierung von OH-Gruppen terminierten α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyethern der allgemeinen Formel (I) CH2=CR1-L-(C2H4O)n(C3H6O)p(CxH2xO)q(C2H4-dR2 dO)r]H (I)Wobei R1 H oder Methyl ist, L ein zweiwertiger gegebenenfalls verzweigter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 4 C-Atomen und besonders bevorzugt einem C-Atom ist, die Indices n, p, q und r voneinander unabhängige ganze Zahlen von 0 bis 100 sind und die Summe aus n, p, q und r ≥ 1 ist d ganzzahlig 1 bis 3 x ganzzahlig 4 bis 20, R2 ein einwertiger verzweigter oder unverzweigter substituierter oder unsubstituierter Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, der auch ein aromatischer oder gegebenenfalls auch ein substituierter aromatischer Rest ist, in unverdünnt flüssiger oder gelöster Form, kontinuierlich mit Schwefeltrioxid in einem Mikrostrukturreaktor, selektiv an der OH-Gruppe unter Erhalt der alpha ständigen Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindung.Process for the sulfation of OH-terminated α-alkenyl-ω-hydroxy-polyethers of the general formula (I) CH 2 = CR 1 -L- (C 2 H 4 O) n (C 3 H 6 O) p (C x H 2 O) q (C 2 H 4-d R 2 d O) r ] H (I) Wherein R 1 is H or methyl, L is a divalent optionally branched hydrocarbon radical having 1 to 18 C atoms, preferably 1 to 4 C atoms and particularly preferably a C atom, the indices n, p, q and r are independent from one another Numbers are from 0 to 100 and the sum of n, p, q and r ≥ 1 is d is an integer 1 to 3 x is an integer 4 to 20, R 2 is a monovalent branched or unbranched substituted or unsubstituted hydrocarbon radical having 1 to 20 C atoms, which is also an aromatic or optionally a substituted aromatic radical, in neat liquid or dissolved form, continuously with sulfur trioxide in a microstructure reactor, selectively at the OH group to give the alpha carbon-carbon double bond. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrostrukturreaktor ein Mikrofallfilmreaktor ist, der aus einer Vielzahl von parallelen Mikroreaktionskanälen auf einer Reaktionsplatte besteht und in Kontakt mit einer Wärmeaustauschfläche steht.Process according to claims 1 to 4, characterized in that the microstructured reactor is a microfine film reactor is that of a variety of parallel microreaction channels on a reaction plate and in contact with a heat exchange surface stands. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwefeltrioxid kontinuierlich gasförmig dosiert wird.Method according to one of claims 1 or 4, characterized in that the sulfur trioxide continuously is metered in gaseous form. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwefeltrioxid als reines Gas oder in Mischung mit einem Inertgas dem Mikrostrukturreaktor zugeführt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sulfur trioxide as pure gas or supplied to the microstructure reactor in admixture with an inert gas becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether ein α-Allyl-ω-hydroxy-polyether eingesetzt wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that as α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether an α-allyl-ω-hydroxy-polyether is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sulfatierung des α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether mit gasförmigem Schwefeltrioxid in einem Temperaturbereich von 20°C bis 75°C durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 or 4, characterized in that the sulfation of the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether with gaseous sulfur trioxide in a temperature range from 20 ° C to 75 ° C is performed. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sulfatierung des α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether mit gasförmigem Schwefeltrioxid in einem Temperaturbereich von 30°C bis 60°C durchgeführt wird.Method according to claim 9, characterized that the sulfation of the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether with gaseous sulfur trioxide in a temperature range from 30 ° C to 60 ° C is performed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Schwefeltrioxid zu α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether im Bereich von 1,0 bis 1,25:1 liegt.Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the molar ratio of sulfur trioxide to α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether in the range of 1.0 to 1.25: 1. Verfahren Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Schwefeltrioxid zu α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether im Bereich von 1,0 bis 1,1:1 liegt.Method according to claim 11, characterized in that the molar ratio of sulfur trioxide to α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether in the range of 1.0 to 1.1: 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether in einem Lösemittel, welches nicht an der Sulfatierungsreaktion teilnimmt, gelöst wird.Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether in a solvent that does not participate in the sulfation reaction participates, is solved. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösemittel Alkane, Cycloalkane oder OH-freie Polyether oder deren Gemische verwendet werden können.Method according to claim 13, characterized in that that as solvents alkanes, cycloalkanes or OH-free polyethers or mixtures thereof can be used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Abwesenheit eines Lösemittel durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 12, characterized in that the reaction in the absence of a solvent is carried out. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mikrostrukturreaktoren, insbesondere Mikrofallfilmreaktoren parallel geschaltet werden.Method according to one of claims 1 to 15, characterized in that a plurality of microstructured reactors, in particular Microfalm film reactors are connected in parallel. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwefeltrioxid im Gleichstrom, Gegenstrom oder Kreuzstrom dem α-Alkenyl-ω-hydroxy-polyether zugeführt wird.Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that the sulfur trioxide in cocurrent, countercurrent or cross-flow of the α-alkenyl-ω-hydroxy-polyether is supplied.
DE200810004044 2008-01-11 2008-01-11 Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor Withdrawn DE102008004044A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810004044 DE102008004044A1 (en) 2008-01-11 2008-01-11 Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810004044 DE102008004044A1 (en) 2008-01-11 2008-01-11 Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008004044A1 true DE102008004044A1 (en) 2009-07-16

Family

ID=40758447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200810004044 Withdrawn DE102008004044A1 (en) 2008-01-11 2008-01-11 Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008004044A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2565181A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-06 Cognis IP Management GmbH Process for preparing sulfates and/or sulfonates in a micro-reaction system
CN111704964A (en) * 2020-06-18 2020-09-25 中国日用化学研究院有限公司 Environment-friendly composite laundry detergent and preparation method thereof

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1802696A1 (en) 1967-10-12 1969-05-14 Inst Ciezkiej Syntezy Orga Process for the selective sulfonation of unsaturated fatty alcohols and their oxyethylation products
DE1917300A1 (en) 1968-04-29 1969-11-06 Burton Brooks Process for the production of alpha-olefin sulfonates which can be used for cleaning agents or detergents
US3513183A (en) 1963-08-27 1970-05-19 Union Carbide Corp Silicone sulfates
FR2198911A2 (en) 1972-09-07 1974-04-05 Inst Ciezkiej Syntezy Orga Selective sulphatation of unsatd fatty alcohols - and their oxyethylation products with gaseous sulphur trioxide
JPS5835165A (en) 1981-08-25 1983-03-01 Sogo Yatsukou Kk Hydrogensulfate ester and its preparation
US4960845A (en) 1989-11-08 1990-10-02 Siltech Inc. Sulfated silicone polymers
JPH08157243A (en) 1994-12-01 1996-06-18 Asahi Chem Ind Co Ltd Cement composition for dehydrating press molding and production of cement molding using the same
US6777521B1 (en) 2003-03-25 2004-08-17 Siltech Llc Silicone sulfate polymers

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3513183A (en) 1963-08-27 1970-05-19 Union Carbide Corp Silicone sulfates
DE1745514A1 (en) 1963-08-27 1971-09-02 Union Carbide Corp Sulfatoorganooxyalkylsiloxane compounds
DE1802696A1 (en) 1967-10-12 1969-05-14 Inst Ciezkiej Syntezy Orga Process for the selective sulfonation of unsaturated fatty alcohols and their oxyethylation products
DE1917300A1 (en) 1968-04-29 1969-11-06 Burton Brooks Process for the production of alpha-olefin sulfonates which can be used for cleaning agents or detergents
FR2198911A2 (en) 1972-09-07 1974-04-05 Inst Ciezkiej Syntezy Orga Selective sulphatation of unsatd fatty alcohols - and their oxyethylation products with gaseous sulphur trioxide
JPS5835165A (en) 1981-08-25 1983-03-01 Sogo Yatsukou Kk Hydrogensulfate ester and its preparation
US4960845A (en) 1989-11-08 1990-10-02 Siltech Inc. Sulfated silicone polymers
JPH08157243A (en) 1994-12-01 1996-06-18 Asahi Chem Ind Co Ltd Cement composition for dehydrating press molding and production of cement molding using the same
US6777521B1 (en) 2003-03-25 2004-08-17 Siltech Llc Silicone sulfate polymers

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, Seite 67 ff"
"Surfactants in Consumer Product, Herausgeber: J. Falke, 1987, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg, Seite 71 ff"
Nowak et al. berichten in Przemysl Chemiczny (1971), 50(4), Seiten 222 bis 225

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2565181A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-06 Cognis IP Management GmbH Process for preparing sulfates and/or sulfonates in a micro-reaction system
WO2013030035A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 Cognis Ip Management Gmbh Process for preparing sulfates and/or sulfonates in a micro-reaction system
CN103764627A (en) * 2011-08-31 2014-04-30 考格尼斯知识产权管理有限责任公司 Process for preparing sulfates and/or sulfonates in a micro-reaction system
JP2014527536A (en) * 2011-08-31 2014-10-16 コグニス・アイピー・マネージメント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングCognis IP Management GmbH Method for producing sulfate and / or sulfonate in a micro reaction system
US8921588B2 (en) 2011-08-31 2014-12-30 Cognis Ip Management Gmbh Process for preparing sulfates and/or sulfonates in a micro-reaction system
CN103764627B (en) * 2011-08-31 2015-09-23 考格尼斯知识产权管理有限责任公司 The method of vitriol and/or sulfonate is prepared in micro-reaction system
CN111704964A (en) * 2020-06-18 2020-09-25 中国日用化学研究院有限公司 Environment-friendly composite laundry detergent and preparation method thereof
CN111704964B (en) * 2020-06-18 2021-06-04 中国日用化学研究院有限公司 Composite laundry detergent and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1718606B1 (en) Alkyl ether sulfates
EP2041081B1 (en) Continuous method for producing acyl peroxides
KR100308406B1 (en) Manufacturing method of sulfonated fatty acid ester surfactant
EP0903174A1 (en) Method and device for the liquid phase oxidation of organic compounds using peroxidic oxidants
DE4321022A1 (en) Sulphated mixed hydroxy ethers
DE4220580A1 (en) New alpha-sulpho carbonyl cpds. useful as surfactants - prepd. by sulphonating higher aldehyde or ketone with sulphur tri:oxide
DE3446561A1 (en) METHOD FOR PRODUCING ALKALINE METAL SALTS OF POLYETHOXYCARBONIC ACIDS
DE1215695B (en) Process for the production of light-colored olefin sulfonation products or the corresponding sulfonates
WO1994029416A1 (en) Ultramild surfactant mixtures
US3376333A (en) Sulfuric acid esters of linear secondary alcohol ethoxylates and salts thereof and method of producing same
DE102008004044A1 (en) Preparation of terminal sulfated alpha-alkenyl polyether comprises reacting sulfur trioxide with hydroxyl-group terminated alpha-alkenyl-omega-polyether in a microstructure reactor
DE4109250A1 (en) METHOD FOR PRODUCING HIGHLY CONCENTRATED FATTY ALCOHOL SULFATE PASTE
DD154443A3 (en) PROCESS FOR PREPARING SULFOBETAINES
DE4134707A1 (en) METHOD FOR PRODUCING LIGHT-COLORED ALKYLOLIGOGLYCOSIDE PASTE
DE1568769C3 (en) Process for the preparation of surfactant sulfonates
DD224585A5 (en) METHOD FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF ALCOHOLS
WO1993012215A1 (en) Method of producing triglycerides with hydrophilic properties
DE3918135A1 (en) New sulphonated alkenyl:glycoside derivs. - prepn. and use as anionic surfactant
EP0305924B1 (en) Process for the sulfonation and/or sulfatation of organic compounds with s03 in an organic reaction medium
DE4439086A1 (en) Process for the preparation of end-capped nonionic surfactants
EP0518881B1 (en) Method for sulphonation of mixtures containing alkyl glycosides
DE2854643A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AETHERSULPHONATES
DE19500842C2 (en) Process for the preparation of end-capped nonionic surfactants
DE2558522A1 (en) PROCESS FOR THE CONTINUOUS MANUFACTURING OF DI-TERTIA BUTYL CRESOLS
DE2831956A1 (en) Process for the preparation of an aqueous solution of an alkali metal salt of 2-Hydroxy-1-NAPHTHALINE-SULPHONIC ACID

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee