基于聚甘油偏酯的不含聚二醇醚的磺基琥珀酸酯及其用途制造技术

本发明专利技术涉及不含聚二醇醚的、基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯，其制备法，和这些磺基琥珀酸酯在化妆配制品以及在工业用和家用的清洁组合物中的用途以及包含这些磺基琥珀酸酯的配制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于聚甘油偏酯的不含聚二醇醚的磺基琥珀酸酯及其用途
本专利技术涉及不含聚二醇醚的、基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯，其制备方法，和这些磺基琥珀酸酯在化妆配制品以及在工业用和家用的清洁组合物中的用途，以及包含这些磺基琥珀酸酯的配制品。现有技术磺基琥珀酸酯是常用的二级表面活性剂。磺基琥珀酸酯由于其例如在婴儿洗发剂中和在用于敏感性皮肤的清洁组合物中良好的皮肤相容性(温和)和极佳的发泡性而得到主要使用。磺基琥珀酸酯基本上用作烷氧基化的、特别是乙氧基化的产品。市场上的标准产品为月桂醇聚醚磺基琥珀酸二钠(如可以名称“SBFA30B”得自EvonikIndustriesAG的)。非乙氧基化的表面活性剂(如月桂基硫酸二钠或月桂基磺基琥珀酸二钠)通常具有的缺点在于，它们与对应的烷氧基化的衍生物相比具有更多刺激性，且常常为固体，这会妨碍加工性。WO1992018470描述了基于乙氧基化的单甘油基脂肪酸酯的磺基琥珀酸酯和其制备和在例如化妆品清洁组合物中的用途。DE102005012479要求保护基于偏(单)甘油酯的磺基琥珀酸酯作为阴离子软化剂的用途。说明书EP0794173和SU1330130描述了基于聚甘油酯的磺基琥珀酸酯和其作为清洁组合物的表面活性剂的用途。所述产品是极温和的，并且形成具有良好发泡能力和皮肤感觉的稳定配制品。这些说明书中所描述的产品均具有至少为1的聚甘油与脂肪酸的酯化度，即，各摩尔当量的聚甘油已由至少一摩尔当量的脂肪酸酯化。然而，关于磺基琥珀酸酯产品的贮存稳定性和用这些产品制得的配制品的增稠性方面没有论述。现有技术中所述的比较温和的磺基琥珀酸酯的缺点在于，它们主要是烷氧基化的、特别是乙氧基化的产品。然而，现今一般的市场趋势、特别是在化妆品工业中倾向于不含聚二醇醚的产品。此外，在RBC测试(红细胞测试)中L/D值略低于10的乙氧基化的标准产品月桂醇聚醚磺基琥珀酸二钠被归类为中等刺激性的。然而，市场和消费者都需要甚至更温和的产品。因此需要不含聚二醇醚的产品。EP0794173(和SU1330130)中所述基于聚甘油酯的磺基琥珀酸酯的缺点在于是干燥物含量为至少30％的浓缩水溶液，它们不能产生澄清、均相和储存稳定的产品，而形成迅速分离成两个相(参见实施例2.8和2.9)的浑浊分散体。此外，具有达到约33mN/m最小值的表面张力的水溶液的表面活性剂性质仅能被归为平均。另外，迄今已知的所有市售水性磺基琥珀酸酯、包括乙氧基化的产品一般在长时间内(即，25℃下>12个月)或在冻-融循环之后(冷冻到–15℃，并且允许再融化到20℃)通常是储存不稳定的。此时会形成多相混合物。此外，迄今所用的磺基琥珀酸酯从根本上在增稠由此产生的表面活性的配制品时具有缺点，因为它们需要大量增稠剂，且常常不可能使用NaCl。本专利技术的目的为提供极其温和的、清洁活性的表面活性剂。
技术实现思路
意外地，已经发现下述基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯克服了现有技术的缺点，因此使得能够解决本专利技术提出的问题。本专利技术因此提供了衍生自聚甘油偏酯的、并具有通式I的某些不含聚二醇醚的磺基琥珀酸酯，一种用于制备基于聚甘油偏酯的不含聚二醇醚的磺基琥珀酸酯的方法，和其用于产生配制品的用途。本专利技术同样提供包含根据本专利技术的这些磺基琥珀酸酯自身的配制品。本专利技术的一个优点在于根据本专利技术的磺基琥珀酸酯具有RBC测试中大约量级为L/D≥100的大为减少的刺激潜力。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于，它们具有极高的表面活性，这使得其水溶液具有<33mN/m的表面张力。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于，它们不含有聚二醇醚。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于它们可容易地产生增稠的配制品。特别地，NaCl有时也可在它们中用作增稠剂。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于它们具有良好的起泡性。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于，它们形成澄清、均相的水溶液。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于，使用简单方法就可将其合成为干燥物含量>55重量％的高度浓缩的水性磺基琥珀酸酯表面活性剂。根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的其它优点在于，其高度浓缩的水溶液和包含这些溶液的配制品的高贮存稳定性其它优点是根据本专利技术的磺基琥珀酸酯是基于天然可更新原材料，并且容易可生物降解。另外的优点是根据本专利技术的磺基琥珀酸酯增强该配制品对皮肤的润肤剂性，以及所述配制品用于家庭和工业时的护理和清洁效果。本专利技术因此提供通式I的基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯：其中R1、R2、R3＝彼此独立、相同或不同地为H、R4或R5，R4＝含有6–22个碳原子的饱和或部分不饱和的酰基，其可被羟基、优选具有8–18个碳原子的酰基、特别是辛酰基、己酰基或月桂酰基取代，其中酰基的混合物也可以存在，R5＝选自式IIa或IIb的磺基琥珀酸基式IIc或IId的磺基甲基琥珀酸基其中R6、R7、R8、R9＝彼此独立、相同或不同地为H、碱金属或1/2碱土金属或铵基，优选为钠，n＝2至16，其特征在于，就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.2-0.8个、优选0.3-0.6个R4基，和就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.3-6个、优选0.5-5个、特别优选0.7-3个R5基。根据本专利技术优选的通式I的磺基琥珀酸酯的特征在于，就统计平均值而言，它们具有0.10:1至0.50:1、特别是0.15:1至0.40:1的所用羧酸R4OH与所用聚甘油(通式I，其中R1、R2、R3＝H)的重量比。本领域技术人员了解，通式I中存在的聚甘油的基本骨架由于其聚合性质而构成不同化合物的统计混合物。聚甘油在甘油单体两个一级、一个一级和一个二级以及两个二级位置之间可能发展成醚键。为此，聚甘油骨架通常并非排他性地由线性连接的甘油单元组成，而也可含有分支和环。细节参见例如“Originalsynthesisoflinear,branchedandcyclicoligoglycerolstandards”,Cassel等人,J.Org.Chem.2001,875-896。对应结构也被在此方面简化的通式I包括。脂肪酸基R4和R5基可经由伯或仲羟基统计性键接至聚甘油骨架。与本化合物相关的术语“磺基琥珀酸酯”是指基于琥珀酸的磺基琥珀酸酯和基于衣康酸的磺基甲基琥珀酸酯。除非另外说明，否则所有条件如压力和温度为标准条件(20℃,1巴)。除非另外描述，否则百分比以质量百分比给出。根据本专利技术优选的通式I的磺基琥珀酸酯的特征在于，它们具有2.5至12、特别优选3至8的平均聚合度。聚合度n可通过查明用于根据本专利技术的磺基琥珀酸酯的合成的聚甘油的羟基数来确定，平均聚合度n经由以下等式与所示聚甘油的羟基数有关：其中M＝摩尔质量；OHN＝游离聚甘油的羟基数。或者，聚合度n还可通过查明在磺基琥珀酸酯的完全水解之后获得的聚甘油的羟基数来确定。用于查明羟基数的合适的确定方法尤其是根据DGFC-V17a(53),Ph.Eur.2.5.3方法A和DIN53240中的那些。根据本专利技术优选的通式I的磺基琥珀酸酯的其特征在于，R4＝一种或多种具有8–18个碳原子的天然脂肪酸的酰基，特别选自以下的脂肪酸的酰基：庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十一碳烯酸、肉豆本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式I的基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯：其中R1、R2、R3＝彼此独立、相同或不同地为H、R4或R5，R4＝含有6–22个碳原子的饱和或部分不饱和的酰基，其可被羟基、优选具有8–18个碳原子的酰基、特别是辛酰基、己酰基或月桂酰基取代，其中酰基的混合物也可以存在，R5＝选自式IIa或IIb的磺基琥珀酸基：式IIc或IId的磺基甲基琥珀酸基：其中R6、R7、R8、R9＝彼此独立、相同或不同地为H、碱金属或1/2碱土金属或铵基，优选为钠，n＝2至16，其特征在于，就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.2至0.8个、优选0.3至0.6个R4基，和就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.3至6个、优选0.5至5个、特别优选0.7至3个R5基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.03 DE 102012201598.11.通式I的基于聚甘油偏酯的磺基琥珀酸酯的混合物：其中R1、R2、R3＝彼此独立、相同或不同地为H、R4或R5，R4＝含有6–22个碳原子的饱和或部分不饱和的酰基，其任选被羟基取代，其中酰基的混合物也可以存在，R5＝选自式IIa或IIb的磺基琥珀酸基：式IIc或IId的磺基甲基琥珀酸基：其中R6、R7、R8、R9＝彼此独立、相同或不同地为H、碱金属或1/2碱土金属或铵基，n＝2至16，其特征在于，就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.3至0.6个R4基，和就统计平均值而言，每个通式I的分子存在0.5至5个R5基。2.根据权利要求1所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于R4＝8–18个碳原子的酰基。3.根据权利要求2所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，R4是辛酰基、己酰基或月桂酰基。4.根据权利要求1所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，每个通式I的分子存在0.7至3个R5基。5.根据权利要求1所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，就统计平均值而言，它们具有0.10:1至0.50:1的羧酸R4OH与聚甘油基本骨架的重量比，所述基本骨架是R1、R2、R3＝H时的通式I。6.根据权利要求5所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，其中所述重量比是0.15:1至0.40:1。7.根据权利要求1至6中任一项所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，它们具有2至11的平均聚合度n。8.根据权利要求7所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，所述平均聚合度n是3-8。9.根据权利要求1至6中任一项所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，R4＝脂肪酸的酰基，所述脂肪酸选自庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十一碳烯酸、肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、岩芹酸、油酸、反油酸、11-十八烯酸、亚油酸、α-亚麻酸、γ-亚麻酸、十八碳三烯酸、石榴油酸、α-桐酸、β-桐酸和这些的混合物。10.根据权利要求9所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，其中所述脂肪酸选自辛酸、癸酸或月桂酸和/或它们的混合物，以及椰油脂肪酸混合物。11.根据权利要求1至6中任一项所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，R5选自式IIa或IIb的磺基琥珀酸基。12.根据权利要求1至6中任一项所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，R5选自所述式IIc或IId的磺基甲基琥珀酸基。13.根据权利要求1至6中任一项所述的磺基琥珀酸酯的混合物，其特征在于，R4＝天然脂肪酸的酰基，所述天然脂肪酸选自辛酸、癸酸、月桂酸和/或它们的混合物，和椰油脂肪酸混合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·哈通，D·舒赫，W·贝克尔斯，P·穆斯，U·韦斯特霍尔特，S·赫尔韦特，J·佩高，O·施普林格，H·H·文克，R·克莱因，
申请(专利权)人：赢创工业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE