DE4430084B4 - Process for the production of betaines - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung von Betainen der allgemeinen Formel I

Figure 00000001
in der
R1 für einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder für R4CONH(CH2)x, worin sich R4CO von einer gesättigten und/oder ungesättigten Carbonsäure mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen ableitet und x für 1, 2 oder 3 steht
R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und
y für 1, 2 oder 3 stehen,
worin man tertiäre Amine der allgemeinen Formel II
Figure 00000002
in der R1, R2 und R3 die oben angegebenen Bedeutungen haben,
mit ω-Halogenalkylcarbonsäuren der allgemeinen Formel III oder einem Salz davon X-(CH2)yCOOH (III)in der X für Halogen steht und y die oben angegebenen Bedeutung hat,
in Gegenwart eines Lösungsmittels bei einer Temperatur von 20°C bis 120°C umsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß man vor und/oder während der Reaktion 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf...Process for the preparation of betaines of general formula I.
Figure 00000001
in the
R 1 for a straight-chain or branched-chain alkyl radical having 6 to 22 carbon atoms or for R 4 CONH (CH 2 ) x , in which R 4 CO is derived from a saturated and / or unsaturated carboxylic acid with 6 to 24 carbon atoms and x for 1, 2 or 3 stands
R 2 and R 3 may be the same or different and represent an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, and
y represents 1, 2 or 3,
in which tertiary amines of the general formula II
Figure 00000002
in which R 1 , R 2 and R 3 have the meanings given above,
with ω-haloalkylcarboxylic acids of the general formula III or a salt thereof X- (CH 2 ) y COOH (III) in which X represents halogen and y has the meaning given above,
in the presence of a solvent at a temperature of 20 ° C to 120 ° C, characterized in that before and / or during the reaction 0.01 to 0.5 wt .-%, based on ...

Description

Gebiet der ErfindungTerritory of invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betainen durch Umsetzung von tertiären Aminen mit Halogenalkylcarbonsäuren oder deren Salzen.The invention relates to a method for the production of betaines by reacting tertiary amines with haloalkyl carboxylic acids or their salts.

Amphotere bzw. zwitterionische Tenside stellen eine wichtige Klasse oberflächenaktiver Stoffe dar, die aufgrund ihres Schaumvermögens und ihrer hohen kosmetischen Verträglichkeit in einer Vielzahl von Reinigungsmitteln Verwendung finden. Übersichtsarbeiten finden sich hierzu beispielsweise in HAPPI, 70 (1986) oder Soap, Cosm. Chem. Spec. 46 (1990).Amphoteric or zwitterionic surfactants represent an important class of surfactants due to their foaming power and their high cosmetic compatibility in a variety of cleaning agents are used. Review papers can be found see, for example, in HAPPI, 70 (1986) or Soap, Cosm. Chem. Spec. 46 (1990).

Die Betaine werden in Form von Lösungen im großen Umfang als Rohstoffe zur Herstellung der vorstehend genannten Reinigungsmittel hergestellt. Insbesondere für farblose bzw. klare Formulierungen sind hellfarbige Produkte erwünscht. Für eingefärbte Formulierungen ist es erforderlich, daß die eingesetzten Betaine frei sind von reduzierenden und oxidierenden Bestandteilen, um Farbnuancen bei der Herstellung bzw. Lagerung auszuschließen.The betaines are in the form of solutions in the huge Scope as raw materials for the production of the above-mentioned cleaning agents manufactured. Especially for colorless or clear formulations, light-colored products are desirable. For colored formulations it is necessary that the betaines used are free from reducing and oxidizing components, to exclude color shades during production or storage.

In der Deutschen Patentanmeldung DE-A1-39 39 264 (Henkel) wird ein Verfahren zur Nachbehandlung amphoterer oder zwitterionischer Tenside beschrieben, worin der Restgehalt an freiem Alkylierungsmittel dadurch erniedrigt wird, daß man die erhaltenen wäßrigen Tensidlösungen mit Ammoniak, einer Aminosäure mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einem Oligopeptid nachbehandelt.In the German patent application DE-A1-39 39 264 (Henkel) describes a process for the aftertreatment of amphoteric or zwitterionic surfactants, in which the residual content of free alkylating agent is reduced by aftertreatment of the aqueous surfactant solutions obtained with ammonia, an amino acid with 2 to 8 carbon atoms or an oligopeptide.

In der DE-AS-29 26 479 wird ein Verfahren zur Herstellung von Betainen beschrieben, die keine Hautirritationen hervorrufen und frei von nichtumgesetzten Fettsäureamid-Dialkylaminen sind. Die Umsetzung der Fettsäureamide mit Halogenalkylcarbonsäuren erfolgt in alkalischer Lösung bei 98°C und einem pH-Wert von 7,5 bis 10,5. In der DE-A1-42 05 880 wird ein Verfahren zur Herstellung von Betainen beschrieben, worin der Gehalt an organisch gebundenem Chlor und das Vorlegen von Natriummono- und -dichloracetat im Reaktionsgemisch dadurch vermindert wird, daß man die Reaktion zur Herstellung der Betaine innerhalb eines Temperaturbereiches von 115 bis 180°C durchführt.In the DE-AS-29 26 479 describes a process for the production of betaines which do not cause skin irritation and are free from unreacted fatty acid amide dialkylamines. The fatty acid amides are reacted with haloalkylcarboxylic acids in alkaline solution at 98 ° C. and a pH of 7.5 to 10.5. In the DE-A1-42 05 880 describes a process for the preparation of betaines in which the content of organically bound chlorine and the introduction of sodium mono- and dichloroacetate in the reaction mixture is reduced by carrying out the reaction for the production of betaines within a temperature range from 115 to 180 ° C.

Auch wenn es durch die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren möglich ist, die Menge der Verunreinigungen in den hergestellten Betainlösungen zu minimieren, so weisen die erhaltenen Produkte häufig Verfärbungen auf, so daß sie zum Einsatz für einheitlich gefärbte Formulierungen nicht immer geeignet sind. Die auftretenden Verfärbungen können durch den Einsatz von Phosphit- oder Sulfitverbindungen gebleicht werden, was jedoch die Verkeimungsanfälligkeit der Produkte erhöht.Even if it is from the stand the method known in the art is possible, the amount of impurities in the betaine solutions produced to minimize, the products obtained often show discoloration on so they used for uniformly colored Formulations are not always suitable. The discoloration that occurs can be bleached through the use of phosphite or sulfite compounds, however, what the susceptibility to contamination of the products increased.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Betainen zur Verfügung zu stellen, das hellfarbige Betaine liefert, welche in farblosen bzw. klaren und auch in eingefärbten Reinigungsmittelformulierungen verwendet werden können, ohne daß bei der Herstellung bzw. Lagerung dieser Formulierungen Farbveränderungen auftreten.The present invention was the Task based on a process for the production of betaines which provides light-colored betaines, which are in colorless or clear and also in colored detergent formulations can be used without the production or storage of these formulations changes in color occur.

Beschreibung der Erfindungdescription the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betainen der allgemeinen Formel I

Figure 00030001
in der
R1 für einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder für R4CONH(CH2)x, worin sich R4CO von einer gesättigten und/oder ungesättigten Carbonsäure mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen ableitet und x für 1, 2 oder 3 steht
R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und
y für 1, 2 oder 3, stehen,
worin man tertiäre Amine der allgemeinen Formel II
Figure 00040001
in der R1, R2 und R3 die oben angegebenen Bedeutungen haben, mit ω-Halogenalkylcarbonsäuren der allgemeinen Formel III oder einem Salz davon X-(CH2)yCOOH (III)in der X für ein Halogen steht und y die oben angegebenen Bedeutung hat,
in Gegenwart eines Lösungsmittels bei einer Temperatur von 20°C bis 120°C umsetzt, daß sich dadurch auszeichnet, daß man vor und/oder während der Reaktion 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Ausgangsverbindungen, einer Peroxidverbindung zusetzt.The invention relates to a process for the preparation of betaines of the general formula I.
Figure 00030001
in the
R 1 for a straight-chain or branched-chain alkyl radical having 6 to 22 carbon atoms or for R 4 CONH (CH 2 ) x , in which R 4 CO is derived from a saturated and / or unsaturated carboxylic acid with 6 to 24 carbon atoms and x for 1, 2 or 3 stands
R 2 and R 3 may be the same or different and represent an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, and
y represents 1, 2 or 3,
in which tertiary amines of the general formula II
Figure 00040001
in which R 1 , R 2 and R 3 have the meanings given above, with ω-haloalkylcarboxylic acids of the general formula III or a salt thereof X- (CH 2 ) y COOH (III) in which X represents a halogen and y has the meaning given above,
in the presence of a solvent at a temperature of 20 ° C to 120 ° C, which is characterized in that before and / or during the reaction 0.01 to 0.5 wt .-%, based on the starting compounds, of a peroxide compound added.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß man, wenn man während der Reaktion geringe Mengen eines Peroxids zum Reaktionsgemisch gibt, hellfarbige Produktlösungen erhält, die im wesentlichen frei von reduzierenden und oxidierenden Substanzen und Komplexierungsmitteln sind. Die Reaktionsbedingungen zur Herstellung der Betaine bleiben unverändert.Surprisingly it was found that if you during the reaction small amounts of a peroxide to the reaction mixture there, light colored product solutions gets which are essentially free of reducing and oxidizing substances and complexing agents. The reaction conditions for production the betaines remain unchanged.

Amineamines

Als Amine mit der Formel II können im erfindungsgemäßen Verfahren beliebige tertiäre Amine eingesetzt werden, beispielsweise Trialkylamine oder Aminoamide. Als Trialkylamine kommen insbesondere solche in Betracht, in denen sich der Rest R1 von einem Fettalkylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen ableitet, z. B. n-Dodecyldimethylamin, n-Tetradecyldimethylamin, n-Hexyldecyldimethylamin oder n-Octadecyldimethylamin. Die Aminoamide, worin der Rest R1 für R4CONH(CH2)x steht, können beispielsweise durch Amidierung von Carbonsäuren mit der Formel R4COOH und Aminen mit der Formel H2N(CH2)xNR2R3 erhalten werden. Als Carbonsäuren mit der Formel R4COOH werden bevorzugt gesättigte und/oder ungesättigte Fettsäuren, beispielsweise Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder Ölsäure eingesetzt. Es können auch Gemische von Fettsäuren, insbesondere die aus natürlich vorkommenden Fetten gewonnenen Kokosfettsäure und Palmkernfettsäure, verwendet werden. Besonders bevorzugt steht R1 für R4CONH(CH2)x, wobei R4CO sich von Kokosfettsäure oder Palmkernfettsäure ableitet.Any tertiary amines, for example trialkylamines or aminoamides, can be used as amines with the formula II in the process according to the invention. Suitable trialkylamines are, in particular, those in which the radical R 1 is derived from a fatty alkyl radical having 6 to 22, preferably 12 to 18, carbon atoms, e.g. B. n-dodecyldimethylamine, n-tetradecyldimethylamine, n-hexyldecyldimethylamine or n-octadecyldimethylamine. The aminoamides in which the radical R 1 is R 4 CONH (CH 2 ) x can be obtained, for example, by amidating carboxylic acids with the formula R 4 COOH and amines with the formula H 2 N (CH 2 ) x NR 2 R 3 , The carboxylic acids having the formula R 4 COOH are preferably saturated and / or unsaturated fatty acids, for example lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid or oleic acid. Mixtures of fatty acids, in particular the coconut fatty acid and palm kernel fatty acid obtained from naturally occurring fats, can also be used. R 1 is particularly preferably R 4 CONH (CH 2 ) x , where R 4 CO is derived from coconut fatty acid or palm kernel fatty acid.

ω-Halogenalkylcarbonsäurenω-haloalkylcarboxylic

Als ω-Halogenalkylcarbonsäuren mit der Formel III kommen insbesondere Chloressigsäure, Chlorpropionsäure, Chlorbutansäure und deren Salze in Betracht. Bevorzugt werden Chloressigsäure und deren Salze und insbesondere Natriumchloracetat eingesetzt.As ω-haloalkyl carboxylic acids with of formula III come in particular chloroacetic acid, chloropropionic acid, chlorobutanoic acid and their salts into consideration. Chloroacetic acid and their salts and in particular sodium chloroacetate used.

Peroxidverbindungenperoxide

Als Peroxidverbindungen, die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können, kommen solche in Betracht, die im Reaktionsgemisch eine ausreichende Bleichwirkung aufweisen. Als Beispiele können Wasserstoffperoxid, Peroxodisulfate, wie Ammoniumperoxidisulfat, Alkalimetallperoxide, wie Natriumperoxid oder Percarbonsäuren genannt werden.As peroxide compounds in the process according to the invention can be used come into consideration those which are sufficient in the reaction mixture Have bleaching effect. Examples include hydrogen peroxide, peroxodisulfates, such as ammonium peroxydisulfate, alkali metal peroxides such as sodium peroxide or percarboxylic acids to be named.

Reaktionsbedingungenreaction conditions

Die Reaktion wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 20°C bis 120°C, besonders bevorzugt bei 70°C bis 100°C durchgeführt. Als Lösungsmittel können beliebige Lösungsmittel, die die Reaktion nicht nachteilg beieinflussen verwendet werden, wobei Wasser und niedere Alkylalkohole mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bevorzugt sind. Die Reaktionszeit beträgt in der Regel 1 bis 14 Stunden. Das Reaktionsgemisch hat vorzugsweise einen pH-Wert von 7 bis 11.The reaction is preferably at a temperature of 20 ° C up to 120 ° C, particularly preferred at 70 ° C up to 100 ° C carried out. As a solvent can any solvents, that do not adversely affect the reaction, water and lower alkyl alcohols having 1 to 3 carbon atoms being preferred are. The response time is usually 1 to 14 hours. The reaction mixture preferably has a pH of 7 to 11.

Das erfindungsgemäß zugesetzte Peroxid kann vor und/oder während der Reaktion zugesetzt werden. Bevorzugt wird das Peroxid vor der Reaktion zugesetzt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Peroxid zunächst mit der ω-Halogenalkylcarbonsäure der Formel III oder einem Salz davon vermischt, und anschließend wird das Amin der Formel II zugesetzt. Durch diese frühzeitige Zugabe einer Peroxidverbindung, d.h. die Zugabe vor und/oder während der Reaktion, werden hellfarbige Produkte erhalten.The peroxide added according to the invention can and / or during be added to the reaction. The peroxide is preferred before Added reaction. In a particularly preferred embodiment the peroxide first with the ω-haloalkyl carboxylic acid Formula III or a salt thereof mixed, and then added the amine of formula II. By this early addition of a peroxide compound, i.e. the addition before and / or during the reaction, light colored products are obtained.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne diese darauf einzuschränken.The following examples are intended to Invention closer explain, without restricting it.

BeispieleExamples

In den folgenden Beispielen A.x wurde als Fettsäureamid Kokosfettsäureaminoamid eingesetzt, welches aus Amidierung von C12/18-Kokosfettsäure mit 3-N,N-Dimethylaminopropylamin hergestellt worden war und eine Aminzahl von 190 und Säurezahl von 5 aufwies; in den Beispielen B.x wurde ein Kokosfettaminoamid aus Aminolyse von gehärtetem C12/18-Kokosfett mit einer Aminzahl 183 und einer Säurezahl 15 eingesetzt.In the following examples Ax, coconut fatty acid aminoamide was used as the fatty acid amide , which had been prepared from amidation of C 12/18 coconut fatty acid with 3-N, N-dimethylaminopropylamine and had an amine number of 190 and acid number of 5; In Examples Bx, a coconut fatty amino amide from aminolysis of hardened C 12/18 coconut fat with an amine number 183 and an acid number 15 was used.

A.1 262 g C12/18-Kokosfettsäureaminoamid (0,9 Mol) wurden zu einer Lösung von 103 g 98%igem Na-chloracetat (0,9 Mol) in 620 g Wasser gegeben und unter Rühren auf 90°C erhitzt. Durch tropfenweise Zugabe von 37 gew.-%iger NaOH wurde der pH während der Umsetzung zwischen 8 und 9 gehalten. Die Reaktion wurde nach 8 Stunden beendet und beim Abkühlen mit 10 gew.-%iger HCl der pH auf 7,0 eingestellt. Es entstand ein klares gelbliches Produkt (Gesamtverweilzeit im Reaktionsgefäß 10 Stunden) mit folgenden Kennzahlen: Festkörpergehalt (IR-Trockenrückstand) 36 Gew.-% Betain (berechnet) 30 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 5,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 64 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 150 APHA Peroxid (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm A.1 262 g of C 12/18 coconut fatty acid aminoamide (0.9 mol) were added to a solution of 103 g of 98% Na chloroacetate (0.9 mol) in 620 g of water and heated to 90 ° C. with stirring. The pH was kept between 8 and 9 during the reaction by dropwise addition of 37% strength by weight NaOH. The reaction was terminated after 8 hours and the pH was adjusted to 7.0 on cooling with 10% by weight HCl. A clear yellowish product resulted (total residence time in the reaction vessel 10 hours) with the following key figures: Solids content (IR dry residue) 36% by weight Betaine (calculated) 30% by weight NaCl (argentometric) 5.5% by weight Water (after K. Fischer) 64% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 150 APHA Peroxide (oxidized substance; Merck test stick) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

A.2.1 Vorgehensweise wie bei Beispiel A.1. Zur alkalischen Reaktionslösung wurden nach 8 Stunden während der Abkühlphase bei Erreichen von 60°C 0,1 % 35 gew.-%ige Wasserstoffperoxidlösung zugegeben und nach einer Stunde erst der pH eingestellt. (Gesamtverweilzeit: 11 Std.) Kennzahlen: Festkörpergehalt 36 Gew.-% Betain (berechnet) 30 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 5,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 64 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 90 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 500 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm A.2.1 Procedure as for example A.1. 0.1% 35% by weight hydrogen peroxide solution was added to the alkaline reaction solution after 8 hours during the cooling phase when 60 ° C. was reached, and the pH was only adjusted after one hour. (Total residence time: 11 hours) Solids content 36% by weight Betaine (calculated) 30% by weight NaCl (argentometric) 5.5% by weight Water (after K. Fischer) 64% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 90 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 500 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

A.2.2. Nach Zugabe des Peroxids wurde die Produktlösung gemäß Bsp. A.2.1 bei 60°C nachgerührt, um den Peroxidgehalt absinken zu lassen (Gesamtverweilzeit 20 Std.) Kennzahlen: Festkörpergehalt 36 Gew.-% Betain (berechnet) 30 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 5,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 63,5 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 100 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 25 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm A.2.2. After the peroxide had been added, the product solution according to Example A.2.1 was stirred at 60 ° C. in order to lower the peroxide content (total residence time 20 hours). Solids content 36% by weight Betaine (calculated) 30% by weight NaCl (argentometric) 5.5% by weight Water (after K. Fischer) 63.5% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 100 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 25 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

A.3. Vorgehensweise wie bei Beispiel A.2.1. Eine halbe Stunde nach Zugabe von H2O2 wurde 0,1 gew.-%ige Natriumbisul fit-Lösung zur Zerstörung des verbliebenen Peroxids zugegeben und vor pH-Einstellung eine Stunde nachgerührt. (Gesamtverweilzeit 12 Std.) Kennzahlen: Inhaltsstoffe wie bei A.2 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 85 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 400 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm A.3. Procedure as in example A.2.1. Half an hour after the addition of H 2 O 2 , 0.1% by weight sodium bisulfite solution was added to destroy the remaining peroxide and the mixture was stirred for an hour before the pH was adjusted. (Total residence time 12 hours) Key figures: ingredients as in A.2 Hazen color (DIN-ISO 6271) 85 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 400 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

A.4. Vorgehensweise wie bei Beispiel A.2.1. Eine halbe Stunde nach Zugabe von H2O2 wurde Natriumbisulfit zur Zerstörung des verbliebenen Peroxids in einer der analytischen Restmenge von 500 ppm H2O2 stöchiometrisch equivalenten Menge zugegeben und vor pH-Einstellung so lange nachgerührt, bis sowohl Peroxid- als auch Sulfitgehalt einen konstanten Wert aufwiesen (Gesamtverweilzeit 16 Std.) Kennzahlen: Inhaltsstoffe wie bei A.2 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 95 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 10 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 20 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm A.4. Procedure as in example A.2.1. Half an hour after the addition of H 2 O 2 , sodium bisulfite was added to destroy the remaining peroxide in a quantity stoichiometrically equivalent to the analytical residual amount of 500 ppm H 2 O 2 and the mixture was stirred before adjusting the pH until both the peroxide and sulfite contents were one had a constant value (total residence time 16 hours). Key figures: ingredients as in A.2 Hazen color (DIN-ISO 6271) 95 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 10 ppm Sulfite content (reduced substance) 20 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

A.5. Vorgehensweise wie bei Beispiel A.1 unter anfänglicher Zugabe von 0,01 gew.-%iger HEDP-Lösung (50 gew.-%ig) (Turpinal® SL, Fa. Henkel). (Gesamtverweilzeit 10 Std.) Kennzahlen: Inhaltstoffe wie bei A.1 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 130 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 40 ppm A.5. Procedure as in Example A.1 wt .- with initial addition of 0.01% sodium HEDP solution (50 wt .-% strength) (Turpinal SL ®, Fa. Henkel). (Total residence time 10 hours) Key figures: ingredients as in A.1 Hazen color (DIN-ISO 6271) 130 APHA Peroxide content (oxidized substance) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 40 ppm

A.6 (erfindungsgemäßes Verfahren)A.6 (method according to the invention)

Vorgehensweise wie bei Beispiel A.1 unter anfänglicher Zugabe von 0,1 Gew.-% 35 gew.-%iger H2O2-Lösung zur Natriumchloracetatlösung vor Zugabe des Kokosfettsäureaminoamids (Gesamtverweilzeit 10 Std.). Es entstand ein fast wasserklares Produkt mit folgenden Kennzahlen: Festkörpergehalt 32 Gew.-% Betain (berechnet) 30 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 5,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 63,5 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 60 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppmn HEDP (komplexometrisch) 0 ppm Procedure as in Example A.1 with the initial addition of 0.1% by weight 35% by weight H 2 O 2 solution to the sodium chloroacetate solution before adding the coconut fatty acid aminoamide (total residence time 10 hours). The result was an almost water-clear product with the following key figures: Solids content 32% by weight Betaine (calculated) 30% by weight NaCl (argentometric) 5.5% by weight Water (after K. Fischer) 63.5% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 60 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppmn HEDP (complexometric) 0 ppm

B.1 (analog DE 42 07 386 )B.1 (analog DE 42 07 386 )

305 g C12/18-Kokosfettaminoamid (1,1 Mol) wurden mit 15 g C12/18-Kokosfettsäure einer Säurezahl von 290 versetzt. Das entstehende Gemisch wurde zu einer Lösung von 131 g 98 gew.-%igem Natriumchloracetat (1,1 Mol) in 554 g Wasser gegeben und unter Rühren auf 95°C erhitzt. Durch tropfenweise Zugabe von 37 gew.-%iger NaOH wurde der pH während der Umsetzung zwischen 8 und 9 gehalten. Die Reaktion wurde nach 8 Stunden beendet und beim Abkühlen mit 10 gew.-%iger HCl der pH auf 5,0 eingestellt. Es entstand ein klares gelbliches Produkt (Gesamtverweilzeit im Reaktionsgefäß 10 Stunden) mit folgenden Kennzahlen: Festkörpergehalt 45 Gew.-% Betain (berechnet) 36 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 6,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 54,5 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 200 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm 305 g of C 12/18 coconut fatty amino amide (1.1 mol) were mixed with 15 g of C 12/18 coconut fatty acid with an acid number of 290. The resulting mixture was added to a solution of 131 g of 98% by weight sodium chloroacetate (1.1 mol) in 554 g of water and heated to 95 ° C. with stirring. The pH was kept between 8 and 9 during the reaction by dropwise addition of 37% strength by weight NaOH. The reaction was terminated after 8 hours and the pH was adjusted to 5.0 on cooling with 10% by weight HCl. A clear yellowish product resulted (total residence time in the reaction vessel 10 hours) with the following key figures: Solids content 45% by weight Betaine (calculated) 36% by weight NaCl (argentometric) 6.5% by weight Water (after K. Fischer) 54.5% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 200 APHA Peroxide content (oxidized substance Merck test strips) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

B.2 Vorgehensweise wie bei Beispiel B.1. Zur alkalischen Reaktionslösung wurden nach 8 Stunden während der Abkühlphase bei Erreichen von 60°C 0,1 Gew.-% Natriumperoxid zugestreut und nach einer halben Stunde erst der pH eingestellt. (Gesamtrektionszeit 10,5 Std.) Kennzahlen: Inhaltsstoffe wie B.1 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 180 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 500 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm B.2 Procedure as for example B.1. 0.1% by weight of sodium peroxide was sprinkled into the alkaline reaction solution after 8 hours during the cooling phase when 60 ° C. had been reached, and the pH was only adjusted after half an hour. (Total reaction time 10.5 hours) Key figures: Ingredients like B.1 Hazen color (DIN-ISO 6271) 180 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 500 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

B.3 Vorgehensweise wie bei Beispiel B.2. Eine halbe Stunde nach Zugabe von H2O2 wurde 0,1 Gew.-% Natriumbisulfit zugegeben und vor pH-Einstellung eine halbe Stunde nachgerührt. (Gesamtverweilzeit 11 Std.) Kennzahlen: Inhaltstoffe wie B.2 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 175 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 300 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm B.3 Procedure as in example B.2. Half an hour after the addition of H 2 O 2 , 0.1% by weight sodium bisulfite was added and the mixture was stirred for half an hour before pH adjustment. (Total residence time 11 hours) Key figures: ingredients like B.2 Hazen color (DIN-ISO 6271) 175 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 300 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

B.4 Vorgehensweise wie bei Beispiel B.1 unter anfänglicher Zugabe von 0,05 Gew.-% HEDP-Lösung (50 gew.-%ig) (Turpinal SL, Fa. Henkel). (Gesamtverweilzeit 10 Std.) Kennzahlen: Inahltsstoffe wie B.1 Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 230 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Suzlfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 240 ppm B.4 Procedure as in Example B.1 with the initial addition of 0.05% by weight HEDP solution (50% by weight) (Turpinal SL, Henkel). (Total residence time 10 hours) Key figures: substances like B.1 Hazen color (DIN-ISO 6271) 230 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 0 ppm Suzlfit content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 240 ppm

B.5 (erfindungsgemäßes Verfahren)B.5 (method according to the invention)

Vorgehensweise wie bei Beispiel B.1 unter anfänglicher Zugabe von 0,2 Gew.-% 35 gew.-%igem H2O2 zur Natriumchloracetatlösung vor Zugabe des Kokosfettaminoamids. (Gesamtverweilzeit 10 Std.) Kennzahlen: Inhaltsstoffe wie B.1 Festkörpergehalt 45 Gew.-% Betain (berechnet) 36 Gew.-% NaCl (argentometrisch) 6,5 Gew.-% Wasser (nach K. Fischer) 54 Gew.-% Hazen Farbe (DIN-ISO 6271) 160 APHA Peroxidgehalt (oxidierte Substanz; Merck-Teststäbchen) 0 ppm Sulfitgehalt (reduzierte Substanz) 0 ppm HEDP (komplexometrisch) 0 ppm Procedure as in Example B.1 with the initial addition of 0.2% by weight 35% by weight H 2 O 2 to the sodium chloroacetate solution before the addition of the coconut fatty amino amide. (Total residence time 10 hours) Key figures: ingredients like B.1 Solids content 45% by weight Betaine (calculated) 36% by weight NaCl (argentometric) 6.5% by weight Water (after K. Fischer) 54% by weight Hazen color (DIN-ISO 6271) 160 APHA Peroxide content (oxidized substance; Merck test strips) 0 ppm Sulfite content (reduced substance) 0 ppm HEDP (complexometric) 0 ppm

Der Vergleich der Analysenergebnisse innerhalb der Beispielreihen A und B zeigt, daß bei erfindungsgemäßer Vorgehensweise das vergleichsweise hellfarbigste Produkt in kürzester Zeit erhalten wird.The comparison of the analysis results within the example series A and B shows that with the procedure according to the invention the comparatively light-colored product is obtained in the shortest possible time.

Claims (6)

Verfahren zur Herstellung von Betainen der allgemeinen Formel I
Figure 00140001
in der R1 für einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen oder für R4CONH(CH2)x, worin sich R4CO von einer gesättigten und/oder ungesättigten Carbonsäure mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen ableitet und x für 1, 2 oder 3 steht R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und für einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und y für 1, 2 oder 3 stehen, worin man tertiäre Amine der allgemeinen Formel II
Figure 00140002
in der R1, R2 und R3 die oben angegebenen Bedeutungen haben, mit ω-Halogenalkylcarbonsäuren der allgemeinen Formel III oder einem Salz davon X-(CH2)yCOOH (III)in der X für Halogen steht und y die oben angegebenen Bedeutung hat, in Gegenwart eines Lösungsmittels bei einer Temperatur von 20°C bis 120°C umsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß man vor und/oder während der Reaktion 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Ausgangsverbindungen, einer Peroxidverbindung zusetzt.Process for the preparation of betaines of general formula I.
Figure 00140001
in which R 1 is a straight-chain or branched-chain alkyl radical having 6 to 22 carbon atoms or R 4 CONH (CH 2 ) x , in which R 4 CO is derived from a saturated and / or unsaturated carboxylic acid having 6 to 24 carbon atoms and x is 1, 2 or 3 represents R 2 and R 3 may be identical or different and represent an alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, and y represents 1, 2 or 3, in which tertiary amines of the general formula II
Figure 00140002
in which R 1 , R 2 and R 3 have the meanings given above, with ω-haloalkylcarboxylic acids of the general formula III or a salt thereof X- (CH 2 ) y COOH (III) in which X represents halogen and y has the meaning given above, in the presence of a solvent at a temperature of 20 ° C to 120 ° C, characterized in that before and / or during the reaction 0.01 to 0.5 % By weight, based on the starting compounds, is added to a peroxide compound. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest R1 für R4CO steht.A method according to claim 1, characterized in that the radical R 1 is R 4 CO. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Rest R4CO von Kokosfettsäure oder Palmkernfettsäure ableitet.Process according to Claim 2, characterized in that the R 4 CO radical is derived from coconut fatty acid or palm kernel fatty acid. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung mit der Formel III Natriumchlormonoacetat einsetzt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that he uses as a compound with the formula III sodium chloromonoacetate. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Wasser oder einen Alkylalkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Gemisch davon als Lösungsmittel einsetzt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that he Water or an alkyl alcohol with 1 to 4 carbon atoms or a mixture thereof as a solvent starts. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man H2O2 als Peroxidverbindung einsetzt.Process according to one of claims 1 to 5, characterized in that H 2 O 2 is used as the peroxide compound.
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DE2063423A1 (en) * 1970-12-23 1972-09-21 Rewo Chemische Fabrik GmbH, 6497 Stemau Betaine - contg surfactant mixtures - prepd from tert amines and halocarboxylic or halosulphonic acids or sultones
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