DE69528883T2

DE69528883T2 - Flüssige weichmacher und quaternäre ammoniumsalze

Info

Publication number: DE69528883T2
Application number: DE69528883T
Authority: DE
Inventors: Junichi Inokoshi; Tohru Katoh; Uichirou Nishimoto; Yasuki Ohtawa; Akira Sakaguchi; Yuushi Sakata; Kohshiroh Sotoya; Osamu Tachizawa; Noriko Yamaguchi
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 2003-09-18
Anticipated expiration: 2015-07-28
Also published as: US5851982A; EP0721936A1; ES2187564T3; EP0721936B1; DE69528883D1; EP0721936A4; WO1996003370A1

Description

Diese Erfindung betrifft flüssige Weichmacher, die verschiedenen Textilien eine ausgezeichnete Weichheit und Elastizität (Flusigkeit) verleihen können, eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität und, wasserabsorptionseigenschaften entfalten und eine ausgezeichnete Bioabbaubarkeit aufweisen, die für die Umwelt günstig ist.

[Stand der Technik]

Die meisten der gegenwärtig erhältlichen Haushaltweichmacher sind Zusammensetzungen, die hauptsächlich Di(gehärtetes Alkyl)dimethylammoniumchlorid enthalten, weil dieses quaternäre Ammoniumsalz eine ausgezeichnete Weichmacherwirkung bei verschiedenen Textilien, selbst bei Verwendung in kleiner Menge entfaltet.
Jedoch erniedrigt das erwähnte quaternäre Ammoniumsalz manchmal die Elastizität von Textilien (insbesondere Baumwolle), wobei deren Abspulen beeinträchtigt wird, wenn es auf die Textilien mit erhöhter Konzentration zur Erhöhung einer höheren Weichheit aufgebracht wird, und zwar trotz der ausgezeichneten Weichmachungswirkung des Salzes.
Wenn Weichmacherzusammensetzungen mit dem erwähnten quaternären Ammoniumsalz lange Zeit gelagert werden, können sie eine Verdickung, Gelbildung oder Phasentrennung aufgrund ihrer physikochemischen Eigenschaften eingehen. Die kommerziell erhältlichen Weichmacher, die hauptsächlich das erwähnte quaternäre Ammoniumsalz enthalten, sind ebenso bezüglich der Langzeitlagerungsstabilität unzureichend, obwohl sie in einem Zustand vorliegen, der in dieser Hinsicht verbessert ist, indem ein nichtionisches Tensid vom Polyoxyethylen-Typ, Elektrolyt, Lösungsmittel oder ein anderes Additiv zugegeben ist.
Um diese Nachteile des quaternären Ammoniumsalzes des Stands der Technik zu überwinden, wurden verschiedene Weichmacher vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie ein quaternäres Stickstoffatom, einen langkettigen Alkyl-Anteil und eine Ester-Gruppe, die zwischen das Stickstoffatom und den Alkyl-Anteil eingefügt ist, enthalten. Z. B, offenbart JP-A-90677/1991 eine Weichmacherzusammensetzung, umfassend ein quaternäres Ammoniumsalz mit einer Ester-Gruppe, die ohne Gelbildung gut dispergiert werden kann, und JP-A-162872/1989 offenbart eine andere Weichmacherzusammensetzung, umfassend ein quaternäres Ammoniumsalz mit einer Ester-Gruppe, das eine ausgezeichnete Viskositätsstabilität selbst bei Lagerung bei hoher Temperatur entfaltet.
Jedoch sind diese Weichmacherzusammensetzungen, die ein quaternäres Ammoniumsalz mit einer Ester-Gruppe enthalten, noch bezüglich der Weichmacherwirkung, Lagerungsstabilität und Wasserabsorptionseigenschaften unzureichend (übrigens neigen die Textilien, die mit einem Weichmacher mit geringer Wasserabsorption behandelt worden sind dazu, Wasser abzustoßen, wodurch ein schlechtes Gefühl bei der Verwendung verursacht wird).
Weiterhin offenbart DE-A-35 27 974 C&sub1;&sub0;&submin;&sub3;&sub0;-Alkylester von Trimethyl-quaternäre-Ammoniumcarbonsäure und Addukte davon mit Ethylenoxid als Haarpflegekomponente. Zusätzlich offenbart EP-A-298065 C&sub1;&sub0;&submin;&sub1;&sub8;-Alkylester von Trimethylquaternäre-Ammoniumcabonsäure als Vorbeugungsarzneimittel für Geschlechtskrankheiten.
JP-A-54130509 offenbart bioabbaubare, kationische oberflächenaktive Mittel mit der Formel
worin allgemein Substituenten, die in dieser Formel angegeben sind, sehr breit definiert sind. Ein spezifisches Beispiel einer entsprechenden Verbindung ist eine mit der Formel:

[Offenbarung der Erfindung]

Ein Ziel dieser Erfindung liegt darin, eine flüssige Weichmacherzusammensetzung anzugeben, die eine zufriedenstellende Weichmacherwirkung, Lagerungsstabilität und Wasserabsorptionseigenschaften aufweist und eine gute Bioabbaubarkeit aufweist, so daß sie für die Umwelt günstig ist.
Die Erfinder dieser Erfindung haben intensive Studien durchgeführt, mit der Feststellung, daß das genannte Ziel erreicht werden kann durch eine flüssige Weichmacherzusammensetzung, umfassend ein quaternäres Ammoniumsalz mit einer sehr spezifischen Struktur. Diese Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Feststellung vollendet.
Diese Erfindung gibt ein quaternäres Ammoniumsalz, Verfahren zur Herstellung des quaternären Ammoniumsalzes und flüssige Weichmacherzusammensetzungen mit dem Salz an.
Das quaternäre Ammoniumsalz dieser Erfindung wird durch die allgemeine Formel (7-I-2) dargestellt:
[worin
R¹&supmin;², {R¹}: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;
Y: lineare oder verzweigte C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 0 bis 20, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht;
n: eine ganze Zahl von 1 bis 6; und
X&supmin; ein Anion.]
Bevorzugte Beispiele des quaternären Ammoniumsalzes der vorliegenden Erfindung umfassen die folgenden (1) und (2):
(4) quaternäre Ammoniumsalze mit der allgemeinen Formel (1-I-2), mehr bevorzugt solche mit der allgemeinen Formel (1-I-1):
[worin
R¹&supmin;²: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, vorzugsweise lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe und
R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert sind.]
[worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: wie oben definiert sind]; und
(2) quaternäre Ammoniumsalze vom YO-Addukt-Typ mit der allgemeinen Formel (7-I-2), worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht; d. h. quaternäre Ammoniumsalze mit der folgenden allgemeinen Formel (2-I):
Bevorzugte Beispiele der quaternären Ammoniumsalze vom Addukt-Typ (2) umfassen solche mit der allgemeinen Formel (7-I-1), worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der Durchschnittszahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht, und solche mit der allgemeinen Formel (2-I-1):
[worin R², R³, R&sup4;, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Eine flüssige Weichmacherzusammensetzung dieser Erfindung umfaßt die folgende Komponente (7-A) und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Komponente (7-A) in der Zusammensetzung 3 bis 40 Gew.-% ist, wobei die Komponente (7-A) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (7-I) ist:
[worin:
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe und
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;
Y: lineare oder verzweigte C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 0 bis 20, die der Durchschnittszahl an zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht,
n: eine ganze Zahl von 1 bis 6, und
X&supmin;: ein Anion].
Die Weichmacherzusammensetzung mit einem quaternären Ammoniumsalz, die zum Typ (I) gehört, und Wasser, ist eine mit einem quaternären Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (7-A), worin m 0 und R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl-Gruppe ist (ein solches Salz wird nachfolgend als "Komponente (1-A) bezeichnet") und Wasser ist.
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (1-A) eine mit der allgemeinen Formei (7-I) ist, worin m 0 und R¹ lineares oder verzweigtes C&sub2;&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl ist. Es ist mehr bevorzugt, daß die Komponente (1-A) eine ist mit der allgemeinen Formel (1-I-1):
[worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Es ist bevorzugt, daß ein linearer oder verzweigter, gesättigter oder ungesättigter C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol weiterhin als Komponente (1-B) in einer Menge von maximal 110 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (1-A) enthalten ist.
Die Zusammensetzung mit einem quaternären Ammoniumsalz (2) und Wasser ist eine, die ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (7-I) umfaßt, worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkyloxid-Molekülen entspricht (ein solches Salz wird nachfolgend als "Komponente (2-A)" bezeichnet) und Wasser.
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (2-A) eine ist, dargestellt durch die allgemeine Formel (7-I), worin R¹ eine Gruppe mit der Formel ist:
(worin p eine Zahl von 9 bis 21 ist) und Y eine Ethylen- Gruppe ist. Es ist mehr bevorzugt, daß die Komponente (2-A) eine mit der allgemeinen Formel (2-I-1) ist:
[worin R², R³, R&sup4;, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Es ist bevorzugt, daß ein linearer oder verzweigter, gesättigter oder ungesättigter C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol weiterhin in der Zusammensetzung als Komponente (2-B) in einer Menge von maximal 110 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (2-A) enthalten ist.
Weiterhin gibt diese Erfindung ebenfalls andere Zusammensetzungen an, d. h. eine mit dem quaternären Ammoniumsalz und Addukten von Glyceriden mit Alkylenoxid und eine, umfassend das Salz und ein Addukt aus einer Amid- Verbindung mit Alkylenoxid.
D. h. eine andere flüssige Weichmacherzusammensetzung ist eine mit den folgenden Komponenten (3-A) und (3-B) bei einem Gewichtsverhältnis der Komponente (3-A) zu der Komponente (3-B) von 2/1 bis 1/9:

[Komponente (3-A)]

Eine Mischung, umfassend eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-I) (nachfolgend als "Verbindung (3-I)" bezeichnet), eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (3-II) (nachfolgend als "Verbindung (3-II)" bezeichnet), eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (3-III) (nachfolgend als "Verbindung (3-III)" bezeichnet) und eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel (3-IV) (nachfolgend als "Verbindung (3-IV)" bezeichnet), mit den Vorbehalten, daß das Mischungsverhältnis, bezogen auf das Gewicht, der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) die folgenden Beziehungen erfüllen muß:
[Verbindung (3-I)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,040 bis 0,527;
[Verbindung (3-II)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,133 bis 0,469;
[Verbindung (3-III)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,013 bis 0,661; und
[Verbindung (3-IV)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,001 bis 0,417;
und daß die Mischung mit den Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) einen Griffin-HLB-Wert von 5 bis 15 aufweist:
[worin
A¹, A², A³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe, mit dem Vorbehalt, daß eins von A¹, A² und A³ RCO-Gruppe und die anderen H-Atom sind;
Q: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylen-Gruppen mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe, und
a, b, c eine Zahl von 0 oder mehr mit dem Vorbehalt, daß die Summe von a, b und c 1 bis 50 im Schnitt ist].
[worin
B¹, B², B³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R wie oben definiert ist, mit dem Vorbehalt, daß zwei von B¹, B² und B³ RCO-Gruppe und das andere H-Atom sind; und
Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert].
[worin
D¹, D², D³: RCO-Gruppe, worin R wie oben definiert ist und
Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert], und
[worin 0, a, b, c: jeweils wie oben definiert], und

[Komponente (3-B)]

quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,
Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen--Gruppe oder eine Mischung von C&sub2;- Alkylen-Gruppe mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 0 bis 20,
n eine Zahl von 1 bis 6, und
X&supmin; ein Anion].
Es ist bevorzugt, daß R in den allgemeinen Formeln (3-I) bis (3-III) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl-Gruppe von Kokosnußölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmkernölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmstearinsäure, Alkyl- Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure, Alkyl-Gruppe von Talgfettsäure und Alkyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure. Weiterhin ist es noch bevorzugt, daß die R-Gruppe in den allgemeinen Formeln (3-I) bis (3-III) zumindest ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Alkyl- Gruppe von Talgfettsäure, Alkyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmstearinsäure und Alkyl- Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure.
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (3-B) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V-1) ist:
[worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Weiterhin ist die Gesamtsumme der Komponenten (3-A) und (3-B) bevorzugt 3 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung. Weiterhin kann die flüssige Weichmacherzusammensetzung einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (3-C) in einer Menge von maximal 110 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (3-B) enthalten.
Die andere flüssige Weichmacherzusammensetzung dieser Erfindung ist eine mit den folgenden Komponenten (4-A) und (4-B) bei einem Gewichtsverhältnis der Komponente (4-A) zu der Komponente (4-B) von 2/1 bis 1/9:

[Komponente (4-A)]

eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (4-I):
[worin
R&sup0;: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe,
M: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung von C&sub2;- Alkylen-Gruppe mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe und
p, q: eine Zahl von O oder mehr, mit dem Vorbehalt, daß die Summe von p und q 0 bis 4 im Schnitt ist] und

[Komponente (4-B)]

quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (4-II):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³, R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;
Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe eine Mischung von C&sub2;- Alkylen-Gruppe mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe
meine Zahl von 0 bis 20;
n eine Zahl von 1 bis 6, und
X&supmin; ein Anion].
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (4-A) eine mit der allgemeinen Formel (4-I) ist, worin p und q 0 sind. Es ist ebenfalls bevorzugt, daß die R&sup0;-Gruppe in der allgemeinen Formel (4-I) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl von Kokosnußölfettsäure, Alkyl von Palmkernölfettsäure, Alkyl von Palmölfettsäure, Alkyl von Palmstearinsäure, Alkyl von gehärteter Palmstearinsäure, Alkyl von Talgfettsäure und Alkyl gehärteter Talgfettsäure.
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (4-B) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (4-II-1) ist:
[worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Weiterhin ist die Gesamtmenge der Komponenten (4-A) und (4-B) bevorzugt 3 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung. Weiterhin kann die flüssige Weichmacherzusammensetzung einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente(4-C) in einer Menge von maximal 110 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (4-B) enthalten.
Diese Erfindung gibt ebenfalls Verfahren (5) und (6) zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes an.
Das Verfahren (5) ist eines zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes mit der allgemeine Formel (5-I):
(worin R¹ lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist;
R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe sind; a eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist und X&supmin; ein Anion ist),
durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel, gekennzeichnet durch Durchführung der Reaktion in der Gegenwart eines mehrwertigen Alkoholesters mit der allgemeinen Formel (5-II):
[worin
G-Gruppe: Rest, erhalten durch vollständiges Entfernen von alkoholischen Hydroxyl-Gruppen von einem mehrwertigen Ausgangsalkohol, [-OH]-Gruppe, [-(OA)mOH]-Gruppe, [-OC(=O)R]- Gruppe und [-(OA)nOC(=O)R]-Gruppe: jeweils an die G-Gruppe an dem Kohlenstoffatom gebunden, an das eine verwendete alkoholische Hydroxy-Gruppe gebunden werden soll, worin die A-Gruppe eine C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe ist; R-Gruppe eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist; und m und n jeweils eine Zahl von 0 bis 100 sind, die der Durchschnittszahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht, wobei eine Zahl von m plus n von A gleich oder verschieden voneinander sind]; und
p, q, r und s: jeweils eine Zahl von 0 oder mehr, mit dem Vorbehalt, daß die Summe von p, q, r und s der Zahl der alkoholischen Hydroxyl-Gruppen des mehrwertigen Ausgangsalkohols entspricht und weder die Summe von p und q noch die von r und s 0 ist.
Es ist bevorzugt, daß der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den folgenden Verbindungen (a), (b) und (c):
(a) Fettsäureester von Pentaerythrit (mit dem Vorbehalt, daß er zumindest eine Hydroxyl-Gruppe hat) und Addukte davon mit Alkylenoxid (mit dem Vorbehalt, daß die Alkylen-Gruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat),
(b) Fettsäureester von Glycerin (mit dem Vorbehalt, daß es zumindest eine Hydroxyl-Gruppe hat) und Addukte davon mit Alkylenoxid (mit dem Vorbehalt, daß die Alkylen-Gruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat) und
(c) Fettsäureester von Sorbitan (mit dem Vorbehalt, daß es zumindest eine Hydroxyl-Gruppe hat) und Addukte davon mit Alkylenoxid (mit dem Vorbehalt, daß die Alkylen-Gruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat).
Es ist bevorzugt, daß der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsmittel verwendet wird.
Das Verfahren (6) ist eines zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes mit der allgemeinen Formel (6-I):
(worin R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist, R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe sind; a eine Zahl von 1 bis 6 ist und X&supmin; ein Anion ist),
durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel, gekennzeichnet durch Durchführung der Reaktion in der Gegenwart einer Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II):
(worin R&sup5; eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub3;&sub5;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist; A¹ und A² gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe sind; und n und m gleich oder verschieden voneinander sind und die durchschnittliche Zahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen sind, wobei die Summe von n und m 0 bis 4 ist und worin eine Zahl "n" von A¹-Gruppen und eine Zahl "m" von A²-Gruppen gleich oder verschieden voneinander sein können).
Es ist bevorzugt, daß die Verbindung, die coexistieren kann, eine mit der allgemeinen Formel (6-II) ist, worin die R&sup5;CO-Gruppe ein Fettsäurerest ist, der von einem natürlichen Fett oder Öl resultiert und n und m 0 sind. Weiterhin ist es ebenfalls bevorzugt, daß die Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II) in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsmischung verwendet wird.

[Detaillierte Beschreibung der Erfindung]

Die Ausführungsbeispiele der Erfindung (1) bis (6) werden nachfolgend beschrieben.
Die Erfindung (1) gibt eine flüssige Weichmacherzusammensetzung an, umfassend die folgende Komponente (1-A) und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Komponente (1-A) in der Zusammensetzung 3 bis 40 Gew.-% ist:
Komponente (1-A): quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (1-I):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,
n: eine Zahl von 1 bis 6 und
X&supmin;: ein Anion.
Diese Erfindung wird nachfolgend detailliert beschrieben.

[Komponente (A)]

Erfindungsgemäß wird ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (1-I) (nachfolgend als "quaternäres Ammoniumsalz (1-I) bezeichnet") als Komponente (1-A) verwendet. In der allgemeinen Formel (1-I) bedeutet die X&supmin;- Gruppe eine Anionen--Gruppe, und Beispiele davon umfassen eine Halogenidanionen-Gruppe (Cl&supmin; und Br&supmin;) und C&sub1;&submin;&sub5;-Alkylsulfatanionen-Gruppe (wie CH&sub3;SO&sub4;-, C&sub2;H&sub5;SO&sub4;- und C&sub3;H&sub7;SO&sub4;&supmin;). Beispiele des quaternären Ammoniumsalzes (1-I) sind wie folgt:
Zur Verleihung einer Weichheit ist es bevorzugt, daß das quaternäre Ammoniumsalz (1-I) eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (1-I) ist, worin R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl-Gruppe, mehr bevorzugt lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl-Gruppe ist.
Das quaternäre Ammoniumsalz (1-I) ist insbesondere bevorzugt eines mit der folgenden allgemeinen Formel (1-I-1):
[worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Ein spezifisches Beispiel des Salzes mit der allgemeinen Formel (1-I-1) ist eines mit der folgenden Formel:
Unter den quaternären Ammoniumsalzen (1-I) sind Salze mit der folgenden allgemeinen Formel (1-I-2) und solche mit der allgemeinen Formel (1-I-1) neue Verbindungen:
[worin:
R¹&supmin;²: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe,
R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Insbesondere sind Salze von Alkyltrimethylglycin-quaternärem Ammonium bevorzugt.
Das quaternäre Ammoniumsalz (1-I) kann z. B. durch die folgenden Verfahren 1-1 und 1-2 hergestellt werden, obwohl das Verfahren zur Herstellung des Salzes (1-I) nicht darauf beschränkt ist. < Herstellungsverfahren 1-1>
Salzaustausch nach Erfordernis → Ammoniumsalz (1-I)
[worin
R¹, R², R³, n: jeweils wie oben definiert;
R&sup5;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl-Gruppe;
Y: Halogenatom und
Z: Halogenidanion oder Gruppe, dargestellt durch R&sup5;SO&sub4;&supmin;, worin R&sup5; wie oben definiert ist].
Spezifisch wird zunächst eine Halocarbonsäure (1-II) mit einem höheren Alkohol (1-III) zur Bildung eines Halocarboxylatesters (1-IV) reagiert. Beispiele der Halocarbonsäure (1-II), die in diesem Fall verwendet wird, umfassen solche mit den folgenden Formeln, wobei Monochloressigsäure bevorzugt ist: ClCH&sub2;COOH, ClCH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;COOH, Cl(CH&sub2;)&sub5;COOH, BrCH&sub2;COOH.
Auf der anderen Seite umfassen Beispiele des höheren Alkohols (1-III) solche mit den folgenden Formeln, die alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden können. 2-Hexadecyleicosylalkohol ist bevorzugt.
Es ist bevorzugt, daß die Halocarbonsäure (1-II) und der höhere Alkohol (1-III) bei einem molaren Verhältnis (1-II)/(1-III) von 0,8 bis 1,5 zugegeben wird. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 120 bis 160ºC und die Reaktionszeit bevorzugt 2 bis 10 Stunden.
Dann wird der somit erhaltene Halocarboxylatester (1-IV) mit einem sekundären Amin (1-V) reagiert. Beispiele des sekundären Amins (1-V) umfassen Dimethylamin, Diethylamin, Diethanolamin, Methylethanolamin, Dipropylamin, Di(isopropyl)amin und Dibutylamin, unter denen Dimethylamin und Diethylamin bevorzugt sind.
In dieser Reaktion ist es bevorzugt, daß der Halocarboxylatester (1-IV) und das sekundäre Amin (1-V) bei einem molaren Verhältnis von (1-V) bis (1-IV) von 0,8 bis 3,0 zugegeben werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 30 bis 80ºC und die Reaktionszeit bevorzugt 3 bis 15 Stunden.
Das somit hergestellte Esteramin (1-VII) wird dann mit einem Quaternisierungsmittel (1-VIII) reagiert. Beispiele des Quaternisierungsmittels umfassen Alkylhalogenide (wie Methylchlorid und Methylbromid) und Dialkylsulfate (worin die Alkyl-Gruppe 1 bis 5 Kohlenstoffatome hat), wobei Methylchlorid und Dimethylsulfat bevorzugt sind.
Die Reaktion des Esteramins (1-VII) mit einem Quaternisierungsmittel (1-VIII) wird in der Gegenwart eines Lösungsmittels wie Isopropanol, Ethanol oder Aceton durchgeführt. Es ist bevorzugt, daß das Esteramin (1-VII) und das Quaternisierungsmittel (1-VIII) bei einem molaren Verhältnis (1-VIII)/(1-VIII) von 0,8 bis 1,5 zugegeben werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 80 bis 120ºC.
Bei dem somit hergestellten quaternären Ammoniumsalz (IX) wird gegebenenfalls das Gegenion ersetzt, unter Erhalt eines quaternären Ammoniumsalzes (1-I) gemäß dieser Erfindung. < Herstellungsverfahren 1-2>
[worin
R¹, R², R³, R&sup4;, n, Y: jeweils wie oben definiert und y-: Halogenidion].
Spezifisch wird ein Halocarboxylatester (1-IV) mit einem tertiären Amin (1-X) reagiert. Die Reaktion kann ohne irgendein Lösungsmittel oder in der Gegenwart eines Lösungsmittels wie Isopropanol, Ethanol oder Aceton durchgeführt werden. Es ist bevorzugt, daß der Halocarboxylatester (1-IV) und das tertiäre Amin (1-X) bei einem molaren Verhältnis von (1-X)/(1-IV) von 0,8 bis 2,5 zugeführt werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 80 bis 160ºC.
Bei dem somit hergestellten quaternären Ammoniumsalz (1-XI) wird nach Bedarf das Gegenanion ersetzt, unter Erhalt eines quaternären Ammoniumsalzes (1-I) gemäß dieser Erfindung (1).
Die Erfindung (2) gibt eine andere flüssige Weichmacherzusammensetzung an, umfassend die folgende Komponente (2-A) und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Komponente (2-A) in der Zusammensetzung 3 bis 40 Gew.-% ist:
Komponente (1-A): quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (2-I):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder Alkenyl- Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,
Y: lineare oder verzweigte C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 1 bis 20, die der Durchschnittszahl von zugegebenen Alkyloxid-Molekülen entspricht,
n: eine ganze Zahl von 1 bis 6 und
X&supmin; eine Anionen-Gruppe].
Die Erfindung (2) wird nachfolgend detailliert beschrieben.

[Komponente (2-A)]

Erfindungsgemäß wird ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (2-I) (nachfolgend als "quaternäres Ammoniumsalz (2-I)" bezeichnet) als Komponente (2-A) verwendet. In der allgemeinen Formel (2-I) bedeutet die X&supmin;- Gruppe eine Anionen-Gruppe, und Beispiele davon umfassen eine Halogenidanionen-Gruppe (wie Cl&supmin; und Br&supmin;) und C&sub1;&submin;&sub5;-Alkylsulfatanionen-Gruppe (wie CH&sub3;SO&sub4;&supmin;, C&sub2;H&sub5;SO&sub4;&supmin; und C&sub3;H&sub7;SO&sub4;&supmin;). Beispiele des quaternären Ammoniumsalzes (2-I) sind wie folgt:
Unter diesen quaternären Ammoniumsalzen (2-I) sind solche, worin die R¹-Gruppe eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub8;&submin;&sub4;&sub4;- Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist und Y eine Ethylen-Gruppe ist, im Hinblick darauf bevorzugt, daß Weichheit verliehen wird, wobei solche noch mehr bevorzugt sind, worin die R¹- Gruppe eine Gruppe mit der Formel ist:
(worin p eine Zahl von 9 bis 21 ist) und Y eine Ethylen- Gruppe ist.
In der allgemeinen Formel (2-I) sind R², R³ und R&sup4; bevorzugt Methyl-Gruppe, n ist bevorzugt 1 und m ist bevorzugt 1 bis 8, mehr bevorzugt 2 bis 5.
Das quaternäre Ammoniumsalz (2-I) ist insbesondere bevorzugt eines mit der allgemeinen Formel (2-I-1):
[worin R², R³, R&sup4;, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert sind].
Ein spezifisches Beispiel des Salzes mit der allgemeinen Formel (2-I-1) ist eines mit der folgenden Formel:
Unter den quaternären Ammoniumsalzen (2-I) sind Salze mit der folgenden allgemeinen Formel (2-I-2) und solche mit der allgemeinen Formel (2-I-1) neue Verbindungen:
[worin
R¹&supmin;²: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe und R², R³, R&sup4;, Y, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Das quaternäre Ammoniumsalz (2-I) kann z. B. durch die folgenden Verfahren (2-1) und (2-2) hergestellt, obwohl das Verfahren zur Herstellung des Salzes (2-I) nicht darauf beschränkt ist. < Herstellungsverfahren 2-1>
Salzaustausch nach Bedarf → quaternäres Ammoniumsalz (2-I)
[worin,
R¹, R², R³, Y, n, m: jeweils wie oben definiert,
R&sup5;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl-Gruppe,
Z: Halogenatom, und
W&supmin;: Halogenid-Anion oder eine Gruppe, dargestellt durch R&sup5;SO&sub4;&supmin;, worin R&sup5; wie oben definiert ist].
Spezifisch wird eine Halocarbonsäure (2-II) zunächst mit einem Addukt (2-III) eines höheren Alkohols mit Alkylenoxid reagiert, zur Bildung eines Halocarboxylatesters (2-IV). Beispiele der Halocarbonsäure (2-II), die in diesem Fall verwendet wird, umfassen solche mit den folgenden Formeln, wobei Monochloressigsäure bevorzugt ist:
ClCH&sub2;COOH, ClCH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;COOH, Cl(CH&sub2;)&sub5;COOH, BrCH&sub2;COOH
Auf der anderen Seite umfassen Beispiele des Adduktes (2-III) des höheren Alkohols mit Alkylenoxid solche mit den folgenden Formeln, die alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden können. Addukte von 2-Hexadecyleicosylalkohol mit Alkylenoxid (insbesondere Ethylenoxid) sind bevorzugt.
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub2;&sub1;(OCH&sub2;(CH&sub2;)&sub2;OH
Es ist bevorzugt, daß die Halocarbonsäure (2-II) und das Addukt (2-III) bei einem molaren Verhältnis von (2-11)/(2-III) von 0,8 bis 1,5 zugegeben werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 120 bis 160ºC und die Reaktionszeit ist bevorzugt 2 bis 10 Stunden.
Dann wird der somit hergestellte Halocarboxylatester (2-IV) mit einem sekundären Amin (2-V) reagiert. Beispiele des sekundären Amins (2-V) umfassen Dimethylamin, Diethylamin, Diethanolamin, Methylethanolamin, Dipropylamin, Di(isopropyl)amin und Dibutylamin, unter denen Dimethylamin und Diethylamin bevorzugt sind.
Bei dieser Reaktion ist es bevorzugt, daß der Halocarboxylatester (2-IV) und das sekundäre Amin (2-V) bei einem molaren Verhältnis von (2-V)/(2-IV) von 0,8 bis 3,0 umgesetzt werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 30 bis 80ºC und die Reaktionszeit bevorzugt 3 bis 15 Stunden.
Das somit hergestellte Esteramin (2-VII) wird dann mit einem Quaternisierungsmittel (2-VIII) reagiert. Beispiele des Quaternisierungsmittels umfassen Alkylhalogenide (wie Methylchlorid und Methylbromid) und Dialkylsulfate (worin die Alkyl-Gruppe 1 bis 5 Kohlenstoffatome hat), von denen Methylchlorid und Dimethylsulfat bevorzugt sind.
Die Reaktion des Esteramins (2-VII) mit dem Quaternisierungsmittel (2-VIII) wird in der Gegenwart eines Lösungsmittels wie Isopropanol, Ethanol oder Aceton durchgeführt. Es ist bevorzugt, daß das Esteramin (2-VII) und das Quaternisierungsmittel (2-VIII) bei einem molaren Verhältnis von (2-VII)/(2-VIII) von 0,8 bis 1,5 zugeführt werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 80 bis 120ºC.
Bei dem somit hergestellten quaternären Ammoniumsalz (2-IX) wird das Gegenion nach Bedarf ersetzt, unter Erhalt eines quaternären Ammoniunnsalzes (2-I) gemäß der Erfindung (2). < Herstellungsverfahren 2-2>
[worin,
R¹, R², R³, R&sup4;; , Y, n, m, Z: jeweils wie oben definiert und Z&supmin; ein Halogenidion].
Spezifisch wird ein Halocarboxylatester (2-IV) mit einem tertiären Amin (2-X) reagiert. Diese Reaktion kann ohne irgendein Lösungsmittel oder in der Gegenwart eines Lösungsmittels wie Isopropanol, Ethanol oder Aceton falls erforderlich durchgeführt werden. Es ist bevorzugt, daß der Halocarboxylatester (2-IV) und das tertiäre Amin (2-X) bei einem molaren Verhältnis von (2-X)/(2-IV) von 0,8 bis 2,5 zugeführt werden. Die Reaktionstemperatur ist bevorzugt 40 bis 120ºC, mehr bevorzugt 50 bis 80ºC.
Bei dem somit hergestellten quaternären Ammoniumsalz (2-XI) wird nach Bedarf das Gegenion ersetzt, unter Erhalt eines quaternären Ammoniumsalzes (2-I) gemäß der Erfindung (2).

[Weichmacherzusammensetzung]

Die Weichmacherzusammensetzung (1) gemäß dieser Erfindung umfaßt 3 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt 10 bis 30 Gew.-% der Komponente (1-A), wobei der Rest Wasser ist.
Wenn die Menge des quaternären Ammoniumsalzes (1-I) weniger als 3 Gew.-% ist, wird die wünschenswerte Weichmacherwirkung dieser Erfindung nicht erzielt, während dann, wenn sie 40 Gew.-% übersteigt, die resultierende Zusammensetzung eine schlechte Handhabbarkeit wegen der zu hohen Viskosität aufweist.
Die Zusammensetzung (1) kann weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (1-B) enthalten, zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und der Lagerungsstabilität der Zusammensetzung. Die Menge der Komponente (1-B) ist maximal 110 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (1-A).
Beispiele des linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohols, der als Komponente (1-B) zugegeben wird, umfassen die folgenden:
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub2;&sub1;OH
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;OH=CH(CH&sub2;)&sub8;OH
Weiterhin kann die Weichmacherzusammensetzung (1) gemäß der Erfindung weiterhin eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte C&sub8;&submin;&sub3;&sub6;-Fettsäure als Komponente (1-C) zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und Lagerungsstabilität der Zusammensetzung enthalten. Die Menge der zugegebenen Komponente (1-C) ist maximal 100 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (1-A).
Beispiele der als Komponente (1-C) zu verwendenden Fettsäure umfassen Stearinsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Caprinsäure, Caprylsäure, Oleinsäure, Isostearinsäure und Fettsäuren mit einer Alkyl- Zusammensetzung, die von natürlichen Fetten und Ölen resultiert, wie Kokosnußöl, Palmöl, Talg, Rapsamenöl und Fischöl.
Die Zusammensetzung (1) dieser Erfindung kann einen C&sub1;&submin;&sub4;-einwertigen Alkohol als Komponente (1-D) zur Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung und Verbesserung der Lagerungsstabilität davon (d. h. zum Schutz der Zusammensetzung vor Gelbildung) enthalten. Die Menge der Komponente (1-D) in der Zusammensetzung (1) gemäß dieser Erfindung, die zugegeben wird, ist maximal 60 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 50 Gew.-%, noch mehr bevorzugt 10 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (1-A).
Beispiele des einwertigen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkohols, der als Komponente (1-D) verwendbar ist, umfassen Methylalkohol, Ethylalkohol, Propylalkohol, Isopropylalkohol und Butylalkohol.
Die Zusammensetzung (1) gemäß dieser Erfindung kann eine oder mehrere Verbindungen, ausgewählt aus konventionellen Kationen-Verbindungen (wie quaternäre Ammoniumsalze und Imidazoliniumsalze), Ester und Amide als Weichmacher- Grundmaterial enthalten. Beispiele der in diesem Fall zu verwendenden Verbindung umfassen quaternäre Ammoniumsalze mit der folgenden Formel (1-XXI) und Verbindungen mit den folgenden Formeln (1-XXII-1) bis (1-XXII-8):
[worin
R¹¹: C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl oder -Hydroxyalkyl-Gruppe,
A¹, A², A³: H-Atom oder R¹²CO- (worin R¹² eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub3;&sub5;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist), mit dem Vorbehalt, daß zumindest eines von A¹, A² und A³ eine Gruppe ist, dargestellt durch R¹²CO- (worin R¹² wie oben definiert ist), obwohl A¹, A² und A³ gleich oder verschieden voneinander sein können und
Q&supmin;: ein Anion].
Das im Hinblick auf Q&supmin; definierte Anion umfaßt Halogenid- Anionen wie Cl&supmin; und Br&supmin; und C&sub1;&submin;&sub5;-Alkylsulfat-Gruppe.
Im Hinblick auf die Zusammensetzung (1) dieser Erfindung kann das Anion Q&supmin;, das das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (1-XXI) ausmacht, gleich oder verschieden sein von dem Anion X&supmin;, das das quaternäre Ammoniumsalz (1-I) ausmacht, das gleichzeitig mit diesem verwendet wird.
Unter den Zusammensetzungen (1) gemäß dieser Erfindung neigt eine, die die Komponente (1-A) in einer höheren Konzentration enthält, während der Lagerung zur Verdickung. Zur Inhibition dieser Verdickungswirkung ist es bevorzugt, als Komponente (1-E) eine Polyether-Verbindung, die durch Additionsreaktion einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit Ethylenoxid und gegebenenfalls Propylenoxid und/oder Trimethylenoxid hergestellt ist und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 5000 bis 2000000 aufweist und worin die Gesamtmenge der Oxyethylen-Kettenanteile zumindest 55 Gew.-% des Molekulargewichtes ausmacht, oder ein Derivat der Polyether-Verbindung zuzugeben.
Beispiele der Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen, die bei der Herstellung der Komponente (1-E) als Ausgangsmaterial verwendet wird, umfassen mehrwertige Alkohole wie Trimethylolpropan, Diethanolamin, Triethanolamin, Glycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Sucrose, Polyglycerin, Polyvinylalkohol und teilweise verseiftes Polyvinylacetat; mehrwertige Phenole wie phenolisches Harz und Alkylphenol-Formalin-Kondensat; Polyamine wie Ethylendiamin und Diethylentriamin; und Polyethylenimine wie Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin und Pentaethylenhexamin. Weiterhin können teilweise Amidierungsprodukte dieser Polyamine und N-Alkylierungsprodukte davon, die Derivate der Polyamin- Verbindungen sind, bei der Herstellung der Komponente (1-E) verwendet werden, solange sie zumindest drei aktive Wasserstoffatome haben.
Die Komponente (1-E) kann durch konventionelle Additionsreaktion einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit Ethylen und gegebenenfalls Propylenoxid und/oder Trimethyloxid hergestellt werden. Die Komponente (1-E) ist bevorzugt ein Addukt einer solchen Verbindung mit Ethylenoxid allein, ein Blockaddukt davon mit Ethylenoxid und Propylenoxid oder ein teilweises Blockaddukt davon mit Ethylenoxid und Propylenoxid. Bei der Herstellung eines Adduktes einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit zwei oder mehreren Alkylenoxiden ist es bevorzugt, zur Herstellung einer Zusammensetzung (1), die die Komponente (1-A) in einer erhöhten Konzentration enthält und bei der Lagerung nicht verdickt, daß die Zugabe der Verbindung mit Propylenoxid (nachfolgend mit "PO" bezeichnet) zunächst durchgeführt wird, mit anschließender Addition des Ethylenoxides (nachfolgend mit "EO" bezeichnet), obwohl die Addition mit PO oder EO früher durchgeführt werden kann.
Das Molekulargewicht der Komponente (1-E) liegt im Bereich von 5000 bis 2000000, bevorzugt 10000 bis 100000. Weiterhin macht die Gesamtmenge der Ethylenoxid (EO)- Kettenanteile mindestens 55 Gew.-%, bevorzugt mindestens 80 Gew.-% des Molekulargewichtes aus.
Wenn das Molekulargewicht der Komponente (1-E) weniger als 5000 ist, ist die resultierende Weichmacherzusammensetzung vor einer Verdickungswirkung bei der Lagerung wenig inhibiert, während dann, wenn es 2000000 übersteigt, die resultierende Weichmacherzusammensetzung eine zu große Viskosität aufweist, so daß sie unvorteilhaft nicht leicht aus einer Flasche herausgenommen werden kann.
Wenn das Verhältnis des Gesamtgewichtes der Ethylenoxid- Kettenanteile zum Molekulargewicht der Komponente (1-E) weniger als 55 Gew.-% ist, ist die resultierende Weichmacherzusammensetzung nur wenig vor Verdickung bei der Lagerung geschützt.
Das obige Polyether-Derivat, das als Komponente (1-E) verwendet wird, umfaßt Vernetzungsprodukte aus den obigen Polyether-Verbindungen mit Verbindungen mit einer Isocyanat- Gruppe, worin die Endhydroxyl-Gruppe sulfatierte, phosphatierte, carboxyalkylierte und Fettsäure-veresterte Derivate der obigen Polyether-Verbindungen ist; und Produkte von teilweiser N-Kationisierung der obigen Polyether- Verbindungen, unter denen Fettsäure-veresterte Derivate der Polyether-Verbindungen und Produkte der teilweise N-Kationisierung davon bevorzugt sind.
Die bei der Herstellung der Fettsäureveresterten Derivate zu verwendendende Fettsäure ist bevorzugt eine mit 7 bis 23 Kohlenstoffatomen, und die Zahl der Doppelbindungen oder das Vorhandensein von Verzweigungen hat einen geringen Einfluß auf die Leistung der resultierenden Weichmacherzusammensetzung.
Die Produkte der teilweisen N-Kationisierung der Polyether- Verbindungen umfassen Verbindungen, hergestellt durch teilweises Kationisieren des Stickstoffs der Polyether- Verbindungen mit Dialkylsulfaten und Alkylhalogeniden und Kationen-Verbindungen, hergestellt durch Neutralisieren der bei der obigen teilweisen N-Kationisierung erhaltenen Verbindungen mit Essigsäure und Alkylbenzolsulfonsäuren.
Die Weichmacherzusammensetzung (1) gemäß dieser Erfindung kann die Komponente (1-E) in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung enthalten. Das Gewichtsverhältnis der Komponente (1-E) zu der Komponente (1-A) liegt im Bereich von 1/100 bis 1/2,5, bevorzugt 1/50 bis 1/5. Die Gesamtmenge der Komponente (1-A) und (1-E) ist 4 bis 45 Gew.-%, bevorzugt 11 bis 39 Gew.-%, mehr bevorzugt 14 bis 32 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung (1). Wenn die Menge der Komponente (1-E) innerhalb des obigen Bereiches liegt, entfaltet die Weichmacherzusammensetzung (1) dieser Erfindung eine wünschenswerte Weichmacherwirkung und verdickt während der Lagerung nicht.
Die Zusammensetzung (1) dieser Erfindung kann weiterhin einen anorganischen Elektrolyten wie NaCl, CaCl&sub2; oder MgCl&sub2; enthalten, um die Viskosität davon zu steuern. Die Menge des anorganischen Elektrolyten, der in diesem Fall zugegeben wird, ist 0 bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung.
Die Weichmacherzusammensetzung (1) dieser Erfindung kann weiterhin eine saure oder alkalische Substanz zum Einstellen des pH enthalten. Angesichts der Viskosität und der Lagerungsstabilität der Zusammensetzung ist es wünschenswert, daß eine saure oder alkalische Substanz so zugegeben wird, das der pH der Zusammensetzung in den Bereich von 1,5 bis 6,5 fällt.
Obwohl die Weichmacherzusammensetzung (1) dieser Erfindung eine ausgezeichnete Langzeitlagerungsstabilität hat, kann sie weiterhin ein nichtionisches Tensid wie Polyoxyethylen (P = 5 bis 50)-alkyl- oder -alkenyl(C&sub1;&sub2;&submin;&sub2;&sub4;)-ether oder Polyoxyethylen (p = 5 bis 50)-alkyl- oder -alkenyl(C&sub1;&sub2;&submin;&sub2;&sub4;)-amin oder ein hydrotropes Mittel, wie Ethylenglycol, Propylenglycol oder Harnstoff enthalten, zur Verbesserung der Lagerungsstabilität davon unter strengeren Bedingungen.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (1) kann weiterhin ein Pigment oder einen Farbstoff zur Verbesserung des Aussehens, ein Silicon zur Inhibition der Schaumbildung der Zusammensetzung beim Spülen und/oder ein Parfüm zur Verbesserung der Komfortabilität der Zusammensetzung bei der Verwendung und Komfortabilität der mit der Zusammensetzung behandelten Textilien enthalten.
Ein Verfahren zur Herstellung der Weichmacherzusammensetzung (1) dieser Erfindung wird nachfolgend beschrieben, obwohl das Verfahren zur Herstellung davon nicht auf dieses Verfahren beschränkt ist.
Die Komponente (1-A) alleine oder eine Mischung der Komponente (1-A) mit anderen Komponenten (mit Ausnahme der Komponente (1-E) wird geschmolzen, und die erhaltene Schmelze wird graduell in entionisiertes Wasser, das bei 60ºC gehalten wird, unter Rühren getropft, zur Bildung einer Emulsion. Danach wird die Komponente (1-E) zu der Emulsion nach Bedarf gegeben. Eine wäßrige Lösung aus einem nichtionischen Tensid kann anstelle des entionisierten Wassers verwendet werden, und ein anorganisches Salz kann nach Vollendung der Zugabe der Komponenten (1-A) bis (1-E) zur Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung zugegeben werden.
Die Weichmacherzusammensetzung (1) dieser Erfindung kann verschiedenen Textilien eine ausreichende Weichheit und antistatische Eigenschaften und eine ausgezeichnete Elastizität verleihen, entfaltet eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität (d. h. verursacht nur wenig eine Gelbildung oder Verdickung während der Lagerung und leidet gering an einer Hydrolyse des Weichmacher-Grundmaterials, selbst nach einer Lagerung) und hat sehr ausgezeichnete Wasserabsorptionseigenschaften.
Die Weichmacherzusammensetzung (2) gemäß dieser Erfindung umfaßt 3 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt 10 bis 30 Gew.-% des quaternären Ammoniumsalzes (2-I) als Komponente (2-A) und als Rest Wasser.
Wenn die Menge des quaternären Ammoniumsalzes (2-I) weniger als 3 Gew.-% ist, wird die gewünschte Weichmacherwirkung dieser Erfindung nicht erzielt, während dann, wenn sie 40 Gew.-% übersteigt, die resultierende Zusammensetzung eine geringe Handhabbarkeit wegen der zu hohen Viskosität aufweist.
Die Zusammensetzung (2) kann weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol, bevorzugt den Guerbet-Alkohol mit der Formel:
(worin p wie oben definiert ist) als Komponente (2-B) enthalten, zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und Lagerungsstabilität der Zusammensetzung. Die Menge der Komponente (2-B) ist maximal 110 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (2-A).
Beispiele des linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohols, der als Komponente (2-B) verwendet wird, umfassen die folgenden:
CH&sub3;(OH&sub2;)&sub2;&sub1;OH
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;CH=CH(CH&sub2;)&sub8;OH
Weiterhin kann die Weichmacherzusammensetzung (2) eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Fettsäure mit 8 bis 36, bevorzugt 12 bis 20, mehr bevorzugt 14 bis 18 Kohlenstoffatomen als Komponente (2-C) zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und Lagerungsstabilität der Zusammensetzung enthalten. Die Menge der Komponente (2-C) ist maximal 100 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (2-A).
Beispiele der Fettsäure, die als Komponente (2-C) verwendet wird, umfassen Stearinsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Caprinsäure, Caprylsäure, Oleinsäure, Isostearinsäure und Fettsäuren, die von natürlichen Fetten und Ölen abstammen, wie Kokosnußöl, Palmöl, Talg, Rapssamenöl und Fischöl, wobei gehärtete Talgfettsäure, Stearinsäure und Palmitinsäure bevorzugt sind.
Die Zusammensetzung (2) dieser Erfindung kann einen C&sub1;&submin;&sub4;-einwertigen Alkohol als Komponente (2-D) zur Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung und zur Verbesserung der Lagerungsstabilität davon (d. h. zur Inhibition der Gelbildung bei der Zusammensetzung) enthalten. Die Menge der Komponente (2-D), die zugegeben wird, ist maximal 60 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 50 Gew.-%, mehr bevorzugt 10 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (2-A).
Beispiele des C&sub1;&submin;&sub4;-einwertigen Alkohols, der als Komponente (2-D) verwendet wird, umfassen Methylalkohol, Ethylalkohol, Propylalkohol, Isopropylalkohol und Butylalkohol, unter denen einwertige C&sub2;&submin;&sub3;-Alkohole bevorzugt sind.
Die Erfindung (3) gibt eine flüssige Weichmacherzusammensetzung an, umfassend die folgenden Komponenten (3-A) und (3-B) bei einem Gewichtsverhältnis von (3-A)/(3-B) von 2/1 bis 1/9:

[Komponente (3-A)]

Mischung, umfassend eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-I) (nachfolgend als Verbindung (3-I)" bezeichnet), eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-II) (nachfolgend als "Verbindung (3-II)" bezeichnet), eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (3-III) (nachfolgend als "Verbindung (3-III)" bezeichnet) und eine Verbindung mit der folgenden Formel (3-IV) (nachfolgend als "Verbindung (3-IV)" bezeichnet), mit dem Vorbehalt, daß das Mischungsverhältnis der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) die folgenden Beziehungen erfüllen muß:
[Verbindung (3-I)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,040 bis 0,527;
[Verbindung (3-II)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,133 bis 0,469;
[Verbindung (3-III)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-1), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,013 bis 0,661; und
[Verbindung (3-IV)]/[Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)] = 0,001 bis 0,417;
und daß die Mischung mit den Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) einen Griffin-HLB-Wert von 5 bis 15 aufweist:
[worin
A¹, A², A³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist, mit dem Vorbehalt, daß eins von A¹, A² und A³ RCO-Gruppe und die anderen H-Atom sind;
Q: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylen-Gruppen mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe, und
a, b, c eine Zahl von 0 oder mehr mit dem Vorbehalt, daß die Summe von a, b und c 1 bis 50 im Schnitt ist].
[worin
B¹, B², B³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R wie oben definiert ist, mit dem Vorbehalt, daß zwei von B¹, B² und B³ RCO-Gruppe und das andere H-Atom sind; und
Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert].
[worin
D¹, D², D³: RCO-Gruppe, worin R wie oben definiert ist und
Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert], und
[worin q, a, b, c: jeweils wie oben definiert], und

[Komponente (3-B)]

quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,
Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung von Alkylen-Gruppe mit C&sub3;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 0 bis 20,
n eine Zahl von 1 bis 6, und
X&supmin; ein Anion].
Die Erfindung (3) wird nachfolgend detailliert erläutert.

[Komponente (3-A)]

Das Mischungsverhältnis der Verbindungen (3-I), (3-II), (3- III) und (3-IV), die die Komponente (3-A) ausmachen, muß die folgenden Bedingungen erfüllen: das Gewichtsverhältnis der Verbindung (3-I) zu der Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) ist 0,040 bis 0,527, bevorzugt 0,040 bis 0,346, mehr bevorzugt 0,040 bis 0,327, das der Verbindung (3-II) zu der Gesamtsumme zu den Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) ist 0,133 bis 0,469, bevorzugt 0,298 bis 0,469; das der Verbindung (3-III) zu der Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3- IV) ist 0,013 bis 0,661, bevorzugt 0,154 bis 0,661; und das der Verbindung (3-IV) zu der Gesamtsumme der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) ist 0,001 bis 0,417, bevorzugt 0,001 bis 0,096, mehr bevorzugt 0,001 bis 0,077.
Wenn das Mischungsverhältnis außerhalb des oben definierten breitesten Bereiches liegt, hat die resultierende Weichmacherzusammensetzung eine schlechte Stabilität. Der Grund für dieses Phänomen ist vermutlich der folgende: eine Mischung, umfassend die Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) in einem Verhältnis, das in den obigen Bereich fällt, hat eine erniedrigte Kristallinität der Komponente (3-A), so daß bei der Weichmacherzusammensetzung, die die Mischung enthält, kein Ausfällen der Komponente (3-A) auftritt, wodurch weder eine Verdickung noch eine Gelbildung noch eine Änderung des Aussehens auftritt, obwohl der Grund nicht immer klar ist.
Bei den allgemeinen Formeln (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) ist die Summe von a, b und c 1 bis 50, bevorzugt 4 bis 18 im Schnitt. Wenn die Summe im Schnitt weniger als 1 ist, wird keine stabile Weichmacherzusammensetzung erhalten, während dann, wenn sie 50 übersteigt, die gewünschte Weichmacherwirkung dieser Erfindung nicht erreicht wird.
Es ist wichtig, daß der Griffin-HLB-Wert der Komponente (3-A) 5 bis 15, bevorzugt 5,6 bis 12 ist. Wenn der Griffin-HLB-Wert weniger als 5 ist, kann keine stabile Weichmacherzusammensetzung erhalten werden, während dann, wenn er 15 übersteigt, keine zufriedenstellende Weichmacherwirkung erzielt wird.
Der Griffin-HLB-Wert eines Fettsäureesters eines mehrwertigen Alkohols wird durch die folgende Formel berechnet:
Griffin-HLB = 20 · (1 - S/A)
[worin:
S: Verseifungswert (mg KOH/g) des Fettsäureesters des mehrwertigen Alkohols und
A: Säurewert (mg KOH/g) der Fettsäure, die den Fettsäureester des mehrwertigen Alkohols ausmacht].
In den allgemeinen Formeln (3-I) bis (3-III) ist die R-Gruppe zumindest ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl-Gruppe von Kokosnußölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmkernölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmölfettsäure, Alkyl- Gruppe von Palmstearinsäure, Alkyl-Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure, Alkyl-Gruppe von Talgfettsäure und Alkyl- Gruppe von gehärteter Talgfettsäure, bevorzugt zumindest ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl- Gruppe von Talgfettsäure, Alkyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmstearinsäure und Alkyl- Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure.
Die Komponente (3-A) kann z. B. durch folgendes Syntheseverfahren (3-i) bis (3-iv) hergestellt werden.

Syntheseverfahren (3-i)

Die Komponente (3-A) kann durch Veresterung von Glycerin mit einer Fettsäure und Durchführung der Additionsreaktion des erhaltenen Esters mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid hergestellt werden. Wenn die Additionsreaktion des Esters mit Ethylenoxid und Propylenoxid durchgeführt wird, ist es bevorzugt, daß die Additionsreaktion mit Propylenoxid zuerst durchgeführt wird, mit anschließender Additionsreaktion von Ethylenoxid, obwohl die Additionsreaktion mit Ethylenoxid oder Propylenoxid zunächst oder die Additionsreaktion mit Ethylenoxid gleichzeitig mit der mit Propylenoxid durchgeführt werden kann. Weiterhin ist es bevorzugt, daß die Zahl der zugegebenen Propylenoxid-Moleküle maximal 3 mol pro Glycerin-Gerüst ist.
Bei dem Syntheseverfahren (3-i) kann die Veresterung ohne Katalysator oder in der Gegenwart eines sauren Katalysators wie Schwefelsäure, Salzsäure oder p-Toluolsulfonsäure durchgeführt werden. Die bei der Veresterung zu verwendende Fettsäure umfaßt Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Oleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Arachidonsäure, Behensäure und Fettsäuren von Kokosnußöl, Palmkernöl, ungehärtetem und gehärtetem Talg, Schweineschmalz, Palmöl, Rapssamenöl, Fischöl, Palmstearin und gehärteten Palmstearin, die alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden können. Unter diesen Fettsäuren ist es bevorzugt, ein oder mehrere Mitglieder, ausgewählt aus Kokosnußölfettsäure, Palmkernölfettsäure, Palmölfettsäure, ungehärteten und gehärteten Talgfettsäuren und ungehärteten und gehärteten Palmstearinsäuren zu verwenden.
Die Additionsreaktion des erhaltenen Esters mit Alkylenoxid wird in der Gegenwart eines Katalysators wie NaOH, KOH, NaOCH&sub3;, KOCH&sub3; oder einem Alkalimetallsalz einer Fettsäure durchgeführt. Es ist bevorzugt, daß ein solcher Katalysator in einer größeren Menge als sie für die Additionsreaktion erforderlich ist, zugegeben wird, wobei eine Neutralisierung des für die obige Veresterung verwendeten sauren Katalysators erforderlich wird.

Syntheseverfahren (3-ii)

Die Komponente (3-A) kann durch Umesterung eines Fettsäureesters mit Glycerin und Durchführung der Additionsreaktion des erhaltenen Esters mit einem Alkylenoxid hergestellt werden.
Der bei der Umesterung zu verwendende Katalysator umfaßt NaOH, KOH, NaOCH&sub3;, KOCH&sub3; usw.
Der bei dem Verfahren (3-ii) zu verwendende Fettsäureester umfaßt Ester von Fettsäuren, die im Abschnitt "Syntheseverfahren (3-i)" beschrieben sind, mit Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Ethylenglycol, Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit, Xylit, Sorbit und Sorbitan.
Unter diesen Estern sind die folgenden bevorzugt:
R-COOCH&sub3;, R-COOCH&sub2;CH&sub3;,
[worin R wie oben definiert ist].
Die Additionsreaktion mit Alkylenoxid beim Syntheseverfahren (3-ii) wird durch die Verwendung eines Katalysators wie NaOH, KOH, NaOCH&sub3;, KOCH&sub3; oder eines Alkalimetallsalzes einer Fettsäure durchgeführt. Der in der genannten Umesterung verwendete Katalysator kann als solcher aufeinanderfolgend verwendet werden. Die Art des Alkylenoxides und die Reihenfolge der Zugabe davon kann gleich sein wie im Abschnitt "Syntheseverfahren (3-i)" beschrieben ist.

Syntheseverfahren (3-iii)

Die Komponente (3-A) kann durch Durchführen der Additionsreaktion von Glycerin mit einem Alkylenoxid und Veresterung des erhaltenen Adduktes mit einer Fettsäure hergestellt werden.
Bei diesem Verfahren (3-iii) kann die Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid und die Veresterung unter den gleichen Bedingungen wie beim Syntheseverfahren (3-i) durchgeführt werden.
Weiterhin kann die bei der Veresterung gemäß diesem Verfahren zu verwendende Fettsäure die gleiche sein, die beim Abschnitt "Syntheseverfahren (i)" beschrieben ist.

Syntheseverfahren (3-iv)

Die Komponente (3-A) kann durch Durchführen der Additionsreaktion von Glycerin mit einem Alkylenoxid und Umesterung des erhaltenen Adduktes mit einem Fettsäureester hergestellt werden.
Bei diesem Verfahren (3-iv) kann die Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid und die Umesterung unter gleichen Bedingungen wie beim Syntheseverfahren (3-ii) durchgeführt werden.
Der bei der Umesterung beim Syntheseverfahren (3-iv) zu verwendende Fettsäureester umfaßt die folgenden:
R-COOCH&sub3;, R-COOCH&sub2;CH&sub3;
[worin R wie oben definiert ist].
Spezifische Beispiele der Komponente (3-A) umfassen Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Talgfettsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Mischungen, umfassend teilweise gehärtete Talgfettsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Palmstearinsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von gehärteter Palmstearinsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Laurinsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Palmkernölfettsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden, Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Kokosnußfettsäure und Glycerin mit Alkylenoxiden und Addukte von Mischungen, umfassend Glyceride von Palmölfettsäureglycerin mit Alkylenoxiden. Es ist bevorzugt, daß das Alkylenoxid Ethylenoxid ist.

[Komponente (3-B)]

In der Erfindung (3) wird ein quaternäres Ammoniumsalz mit der obigen allgemeinen Formel (3-V) (nachfolgend als quaternäres Ammoniumsalz (3-V) bezeichnet) als Komponente (3-B) verwendet. In der allgemeinen Formel (3-V) bedeutet die X&supmin;-Gruppe eine Anionen-Gruppe und Beispiele davon umfassen Halogenidanionen-Gruppen (wie Cl&supmin; und Br&supmin;) und C&sub1;&submin;&sub5;-Alkylsulfatanionen-Gruppen (wie CH&sub3;SO&sub4;&supmin;, C&sub2;H&sub5;SO&sub4;&supmin; und C&sub3;H&sub7;SO&sub4;&supmin;).
Beispiele des quaternären Ammoniumsalzes (3-V), das in der Erfindung (3) verwendet wird, sind wie folgt:
Unter diesen Salzen ist es im Hinblick auf die Verleihung einer Weichheit bevorzugt, ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V) zu verwenden, worin R¹ eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe mit 28 bis 44, mehr bevorzugt 36 bis 44 Kohlenstoffatomen ist.
Insbesondere bevorzugte Beispiele des quaternären Ammoniumsalzes (3-V) umfassen solche mit der allgemeinen Formel (3-V-1):
[worin R², R³, R³, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert].
Ein spezifisches Beispiel des Salzes mit der allgemeinen Formel (3-V-1) ist eines mit der folgenden Formel:

[Weichmacherzusammensetzung]

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (3) wird nachfolgend beschrieben.
Die Zusammensetzung (3) umfaßt die obigen Komponenten (3-A) und (3-B) und Wasser.
Das Gewichtsverhältnis der Komponente (3-A) zu der Komponente (3-B) ist 2/1 bis 1/9, bevorzugt 1/1 bis 1/9, mehr bevorzugt 1/2 bis 1/9. Wenn das Gewichtsverhältnis in den obigen Bereich fällt, kann eine ausgezeichnete Weichmacherwirkung erzielt werden.
Die Gesamtmenge der Weichmacherbasen, d. h. der Komponenten (3-A) und (3-B) ist 3 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung. Wenn die Gesamtmenge weniger als 3 Gew.-% ist, wird die gewünschte Weichmacherwirkung dieser Erfindung nicht erzielt, während dann, wenn sie 40 Gew.-% übersteigt, die resultierende Zusammensetzung eine zu große Viskosität aufweist, so daß sie aus einer Flasche nicht leicht herausgenommen werden kann.
Zur weiteren Verbesserung der Weichmacherwirkung und der Lagerungsstabilität der Zusammensetzung (3) kann ein linearer oder verzweigter, gesättigter oder ungesättigter C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;- Alkohol weiterhin als Komponente (3-C) zugegeben werden. Die Menge der Komponente (3-C), die zugegeben wird, ist maximal 110 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (3-B).
Beispiele des linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohols, der als Komponente (3-C) verwendet wird, umfassen die folgenden:
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub2;&sub1;OH
CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;CH=CH(CH&sub2;)&sub8;OH
Weiterhin kann die Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte C&sub8;&submin;&sub3;&sub6;-Fettsäure als Komponente (3-D) zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und Lagerungsstabilität der Zusammensetzung enthalten. Die Menge der zugegebenen Komponente (3-D) ist maximal 100 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 50 Gew.-%, bezogen au f die Komponente (3-B).
Beispiele der als Komponente (3-D) zu verwendenden Fettsäure umfassen Stearinsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Laurinsäure, Caprinsäure, Caprylsäure, Oleinsäure, Isostearinsäure und Fettsäuren, die von natürlichen Fetten und Ölen stammen, wie Kokosnußöl, Palmöl, Talg, Rapssamenöl und Fischöl.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (3) kann einen einwertigen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkohol als Komponente (3-E) zur Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung und zur Verbesserung der Lagerungsstabilität davon (d. h. zur Verhinderung einer Gel- Bildung bei der Zusammensetzung) enthalten. Die Menge der zuzugebenden Komponente (3-E) ist maximal 60 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 50 Gew.-%, mehr bevorzugt 10 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (3-B).
Beispiele des einwertigen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkohols, der als Komponente (3-E) verwendet wird, umfassen Methylalkohol, Ethylalkohol, Propylalkohol, Isopropylalkohol und Butylalkohol.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (3) kann ein oder mehrere Mitglieder, ausgewählt aus konventionellen kationischen Verbindungen (wie quaternäre Ammoniumsalze und Imidazoliniumsalze), Ester und Amide als Weichmacher- Grundmaterial enthalten. Beispiele der in diesem Fall zu verwendenden Verbindung umfassen quaternäre Ammoniumsalze mit der folgenden allgemeinen Formel (3-XXVI):
[worin
R¹¹: C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe,
E¹, E², E³: H-Atom oder eine Gruppe, dargestellt durch R¹²CO- (worin R¹² eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub3;&sub5;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist), mit dem Vorbehalt, daß zumindest eines von E¹, E² und E³ eine Gruppe ist, dargestellt durch R¹²CO- (worin R¹² wie oben definiert ist), obwohl E¹, E² und E³ gleich oder verschieden voneinander sein können, und
G&supmin;: Anionen-Gruppe].
Das im Hinblick auf G&supmin; definierte Anion umfaßt Halogenid- Ionen wie Cl&supmin; und Br&supmin; und C&sub1;&submin;&sub5;-Alkylsulfat-Anionen.
Unter den erfindungsgemäßen Weichmacherzusammensetzungen (3) neigt eine mit der Komponente (3-B) in höherer Konzentration zur Verdickung während der Lagerung. Zur Inhibition dieser Verdickung ist es bevorzugt, als Komponente (3-F) eine Polyether-Verbindung, hergestellt durch Additionsreaktion einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit Ethylenoxid und gegebenenfalls Propylenoxid und/oder Trimethylenoxid, die ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von 5000 bis 2000000 hat und worin die Gesamtmenge an Oxyethylen-Kettenanteilen zumindest 55 Gew.-% des Molekulargewichts ausmacht, oder ein Derivat der Polyether- Verbindung zuzugeben.
Beispiele der Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffen, die bei der Herstellung der Komponente (3-F) als Ausgangsmaterial verwendet wird, umfassen mehrwertige Alkohole wie Trimethylpropan, Diethanolamin, Triethanolamin, Glycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Sucrose, Polyglycerin, Polyvinylalkohol und teilweise verseiftes Polyvinylacetat; mehrwertige Phenole wie phenolisches Harz und Alkylphenol- Formalin-Kondensat; Polyamine wie Ethylendiamin und Polyethylenimine (wie Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin und Pentaethylenhexamin). Weiterhin können teilweise Amidierungsprodukte dieser Polyamine und N-Alkylierungsprodukte davon, die Derivate der Polyamine sind, bei der Herstellung der Komponente (3-F) verwendet werden, solange sie jeweils zumindest drei aktive Wasserstoffatome aufweisen.
Die Komponente (3-F) kann durch eine konventionelle Additionsreaktion einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit Ethylenoxid und gegebenenfalls Propylenoxid und/oder Trimethylenoxid hergestellt werden. Die Komponente (3-F) ist bevorzugt ein Addukt einer solchen Verbindung mit Ethylenoxid alleine, ein Blockaddukt davon mit Ethylenoxid und Propylenoxid oder ein teilweises Block-Addukt davon mit Ethylenoxid und Propylenoxid. Bei der Herstellung eines Adduktes einer Verbindung mit zumindest drei aktiven Wasserstoffatomen mit zwei oder mehreren Alkylenoxiden ist es bevorzugt im Hinblick auf die Inhibition einer Verdickung bei der Lagerung der Zusammensetzung (1) mit einem höheren Gehalt der Komponente (3-B), daß die Zugabe mit Propylenoxid (nachfolgend mit "PO" abgekürzt) zunächst durchgeführt wird, mit anschließender Addition von Ethylenoxid (nachfolgend mit "EO" abgekürzt), obwohl die Addition mit PO oder EO sofort durchgeführt werden kann.
Das Molekulargewicht der Komponente (3-F) liegt im Bereich von 5000 bis 2000000, bevorzugt 10000 bis 100000. Weiterhin macht die Gesamtmenge der Oxyethylen (EO)- Kettenanteilen zumindest 55 Gew.-%, bevorzugt zumindest 80 Gew.-% des Molekulargewichts aus.
Wenn das Molekulargewicht der Komponente (3-F) weniger als 5000 ist, ist die resultierende Weichmacherzusammensetzung wenig vor der Verdickung während der Lagerung inhibiert, während dann, wenn es 2000000 übersteigt, die resultierende Weichmacherzusammensetzung eine zu große Viskosität aufweist, so daß sie nicht leicht aus einer Flasche herausgenommen werden kann.
Wenn das Verhältnis des Gesamtgewichtes der Oxyethylen- Kettenanteile zum Molekulargewicht der Komponente (3-F) weniger als 55 Gew.-% ist, ist die resultierende Weichmacherzusammensetzung vor einer Verdickung bei der Lagerung wenig inhibiert.
Das als Komponente (3-F) zu verwendende Polyether-Derivat umfaßt Vernetzungsprodukte der obigen Polyether-Verbindung mit Verbindungen mit einer Isocyanat-Gruppe; worin die Endhydroxyl-Gruppe sulfatiert, phosphatiert, carboxyalkyliert ist, und Fettsäure-veresterte Derivate der obigen Polyether- Verbindung; und Produkte der teilweisen N-Kationisierung der Polyether-Verbindungen, unter denen Fettsäure-veresterte Derivate der Polyether-Verbindungen und Produkte der teilweisen N-Kationisierung davon bevorzugt sind.
Die Fettsäure, die bei der Herstellung der Fettsäureveresterten Derivate verwendet wird, ist bevorzugt eine mit 7 bis 23 Kohlenstoffatomen, während die Zahl der Doppelbindungen der Fettsäure oder das Vorhandensein einer Verzweigung in der Fettsäure einen geringen Einfluß auf die Leistung der Weichmacherzusammensetzung hat.
Die Produkte der teilweisen N-Kationisierung der Polyether- Verbindungen umfassen Verbindungen, hergestellt durch teilweises Kationisieren des Stickstoffes der Polyester- Verbindungen mit Dialkylsulfaten und Alkylhalogeniden, und Kationen-Verbindungen, hergestellt durch Neutralisieren der Verbindungen, erhalten durch die obige teilweise Kationisierung, mit Essigsäure, Alkylbenzolsulfonsäuren usw.
Die Weichmacherzusammensetzung (3) gemäß dieser Erfindung kann die Komponente (3-F) in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung enthalten. Das Gewichtsverhältnis der Komponente (3-F) zu der Komponente (3-B) liegt im Bereich von 1/100 bis 1/2,5, bevorzugt 1/50 bis 1/5. Die Gesamtmenge der Komponenten (3-B) und (3-F) ist 4 bis 45 Gew.-%, bevorzugt 11 bis 39 Gew.-%, mehr bevorzugt 14 bis 32 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung (3). Wenn die Menge der Komponente (3-F) im oben angegebenen Bereich liegt, entfaltet die erfindungsgemäße Weichmacherzusammensetzung (3) eine wünschenswerte Weichmacherwirkung und ist vor einer Verdickung während der Lagerung inhibiert.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (3) kann weiterhin einen anorganischen Elektrolyten wie NaCl, CaCl&sub2; oder MgCl&sub2; enthalten, um die Viskosität davon zu steuern. Die Menge des anorganischen Elektrolyten ist in diesem Fall 0 bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung.
Die Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung kann weiterhin eine saure oder alkalische Substanz zum Einstellen des pH enthalten. Angesichts der Viskosität und der Lagerungsstabilität der Zusammensetzung ist es wünschenswert, daß eine solche Substanz so zugegeben wird, daß der pH der Zusammensetzung in den Bereich von 1,5 bis 6,5 fällt.
Obwohl die Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung eine ausgezeichnete Langzeitlagerungsstabilität aufweist, kann sie weiterhin ein nichtionisches Tensid wie Polyoxyethylen (p = 5 bis 50)-alkyl- oder -alkenyl(C&sub1;&sub2;&submin;&sub2;&sub4;)ether oder Polyoxyethylen (p = 5 bis 50)-alkyl- oder -alkenyl(C&sub1;&sub2;&submin;&sub2;&sub4;)amin oder ein Hydrotrop wie Ethylenglycol, Propylenglycol oder Harnstoff enthalten, zur Verbesserung der Lagerungsstabilität davon unter strengeren Bedingungen.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (3) kann weiterhin ein Pigment oder Farbstoff zur Verbesserung des Aussehens, ein Silicon zur Inhibition der Schaumbildung der Zusammensetzung beim Spülen und/oder ein Parfüm zur Verbesserung der Kompatibilität der Zusammensetzung bei der Verwendung und der mit der Zusammensetzung behandelten Textilien enthalten.
Zusätzlich zu den obigen essentiellen und wahlweisen Komponenten enthält die Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung Wasser als Rest.
Ein Verfahren zur Herstellung der Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung wird nachfolgend beschrieben, obwohl das Verfahren zu deren Herstellung nicht auf dieses Verfahren beschränkt ist.
Eine Mischung aus den Komponente (3-A) und (3-B) oder eine Mischung, umfassend die Komponenten (3-A) und (3-B) und die anderen Komponenten (mit Ausnahme der Komponente (3-F)) wird geschmolzen und die erhaltene Schmelze wird graduell in entionisiertes Wasser, das bei 60ºC gehalten wird, unter Rühren getropft, zur Bildung einer Emulsion. Danach kann die Komponente (3-F) nach Bedarf zu der Emulsion gegeben werden. Eine wäßrige Lösung aus einem nichtionischen Tensid kann anstelle von entionisiertem Wasser verwendet werden, und ein anorganisches Salz kann nach Vollendung der Zugabe der Komponenten (3-A) bis (3-F) zugegeben werden, um die Viskosität der Zusammensetzung zu steuern.
Die Weichmacherzusammensetzung (3) dieser Erfindung kann verschiedenen Textilien eine ausreichende Weichheit und ausgezeichnete Elastizität verleihen, entfaltet eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität (d. h. verursacht eine geringe Gelierung oder Verdickung während der Lagerung und leidet nur wenig an einer Hydrolyse der Weichmacher- Grundmaterialien selbst nach der Lagerung) und hat ausgezeichnete Wasserabsorptionseigenschaften.
Die Erfindung (4) gibt eine flüssige Weichmacherzusammensetzung an, umfassend die folgenden Komponenten (4-A) und (4-B) bei einem Gewichtsverhältnis von (4-A)/(4-B) von 2/1 bis 1/9. Die oben angegebene Beschreibung für die Erfindung (3) betrifft ebenfalls die Erfindung (4).

[Komponente (4-A)]

Verbindung mit der folgenden Formel (4-I):
[worin
R&sup0;: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe,
M: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung aus einer C&sub2;-Alkylen-Gruppe mit einer C&sub3;-Alkylen-Gruppe und
p, q: eine Zahl von 0 oder mehr; mit dem Vorbehalt, daß die Summe von p und q im Schnitt 0 bis 4 ist], und

[Komponente (4-B)]

quaternäres Ammoniumsalz mit der folgenden Formel (4-II):
[worin
R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe,
R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,
Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylen-Gruppe oder eine Mischung aus einer C&sub2;-Alkylen-Gruppe mit einer C&sub3;-Alkylen-Gruppe,
m: eine Zahl von 0 bis 20,
n: eine Zahl von 1 bis 6 und
X&supmin;, eine Anionen-Gruppe].
Diese Erfindung wird nachfolgend detailliert beschrieben.

[Komponente (4-A)]

In der Erfindung (4) wird eine Verbindung mit der obigen Formel (4-I) als Komponente (4-A) verwendet.
Bei der allgemeinen Formel (4-I) ist die Summe von p und q im Durchschnitt 0 bis 4. Wenn die Summe 4 übersteigt, wird keine ausreichende Weichmacherwirkung erhalten. Es ist insbesondere bevorzugt, daß p und q jeweils 0 sind.
Weiterhin gibt der Ersatz der Komponente (4-A) durch ein Fettsäuremonoethanolamid oder ein Addukt davon mit Ethylenoxid, das eine ähnliche chemische Struktur hat wie die Komponente (4-A) keine Zusammensetzung mit ausgezeichneter Lagerungsstabilität.
In der allgemeinen Formel (4-I) ist R&sup0; zumindest ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl- Gruppe von Kokosnußölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmkernölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmkernölfettsäure, Alkyl-Gruppe von Palmstearinsäure, Alkyl-Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure, Alkyl-Gruppe von Talgfettsäure, Alkyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure usw.
Beispiele der Komponente (4-A) sind wie folgt:
[worin R&sup0;&supmin;¹: Alkyl-Gruppe von Talgfettsäure]
[worin R&sup0;&supmin;²: Alkyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure]
[worin R&sup0;&supmin;³: Alkyl-Gruppe von Palmstearinsäure]
[worin R&sup0;&supmin;&sup4;: Alkyl-Gruppe von gehärteter Palmstearinsäure]
[worin R&sup0;&supmin;&sup5;: Alkyl-Gruppe von Kokosnußölfettsäure]
[worin R&sup0;&supmin;&sup6;: Alkyl-Gruppe von Palmkernölfettsäure].
Die erfindungsgemäße Weichmacherzusammensetzung (4) kann weiterhin ein Weichmacher-Grundmaterial mit der folgenden allgemeinen Formel (4-XIII-1) bis (4-XIII-3) in einer Menge von 0 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung enthalten:
[worin
R&sup6;, R&sup7;: C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl-Gruppe,
R&sup8;: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe, und
G&supmin;: Halogenid-Ion oder R&sup9;SO&sub4;-Gruppe (worin R&sup9; C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl-Gruppe ist), worin G&supmin; und X&supmin; gleich oder verschieden voneinander sein können].
[worin
R&sup8;: wie oben definiert und
R¹&sup0;: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe] und
[worin
R&sup8;, R¹&sup0;: jeweils wie oben definiert und
R¹¹: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenyl- Gruppe].
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung (4) kann weiterhin ein konventionelles Weichmacher-Grundmaterial enthalten, solange das Ziel der Erfindung nicht beeinträchtigt wird.
Ein Verfahren zur Herstellung der Weichmacherzusammensetzung (4) wird nun beschrieben, obwohl das Verfahren zu deren Herstellung nicht auf dieses Verfahren beschränkt ist. Eine Mischung aus den Komponenten (4-A) und (4-B) oder eine Mischung, umfassend die Komponenten (4-A) und (4-B) und die anderen Komponenten (mit Ausnahme der Komponente (4-F)) wird geschmolzen und die erhaltene Schmelze graduell in entionisiertes Wasser, das bei 60ºC gehalten wird, unter Rühren getropft, zur Bildung einer Emulsion. Danach kann die Komponente (4-F) zu der Emulsion nach Bedarf gegeben werden. Ein nichtionisches Tensid kann zuvor zum entionisierten Wasser gegeben werden, und ein anorganisches Salz kann nach Vollendung der Zugabe der Komponenten (4-A) und (4-B) und den anderen Komponenten zur Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung gegeben werden.
Die Erfindung (5) gibt ein Verfahren zur Herstellung eines quaternären Ammoniunnsalzes mit der allgemeinen Formel (5-I) durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel an, gekennzeichnet durch Durchführung der Reaktion in der Gegenwart eines mehrwertigen Alkoholesters mit der allgemeinen Formel (5-II):
[worin
G-Gruppe: Rest, erhalten durch vollständiges Entfernen der alkoholischen Hydroxyl-Gruppen von einem mehrwertigen Ausgangsalkohol,
[-OH]-Gruppe, [-(OA)mOH]-Gruppe,
Gruppe: jeweils an G an dem Kohlenstoffatom, an das eine alkoholische Hydroxyl-Gruppe gebunden werden soll, worin die A-Gruppe C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen-Gruppe, R-Gruppe, lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe und m und n jeweils eine Zahl von 0 bis 100 sind, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxid-Molekülen entspricht, eine Zahl von m plus n von A gleich oder verschieden voneinander ist und p, q, r und s: jeweils eine Zahl von 0 oder mehr, mit dem Vorbehalt, daß die Summe von p, q, r und s der Zahl der alkoholischen Hydroxyl-Gruppen des mehrwertigen Ausgangsalkohols entspricht und daß weder die Summe von p und q noch die von r und s 0 ist].
Es ist bevorzugt, daß der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II), der bei der Erfindung (5) verwendet wird, zumindest ein Mitglied ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den folgenden Verbindungen (5-a), (5-b) und (5-c):
(5-a) Fettsäureester von Pentaerythrit (mit zumindest einer Hydroxyl-Gruppe) und Addukte davon mit Alkylenoxid (worin das Alkylenoxid 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat).
(5-b) Fettsäureester von Glycerin (mit zumindest einer Hydroxyl-Gruppe) und Addukte davon mit Alkylenoxid (worin das Alkylenoxid 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat) und
(5-c) Fettsäureester von Sorbitan (mit zumindest einer Hydroxyl-Gruppe) und Addukte davon mit Alkylenoxid (worin das Alkylenoxid 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat).
Unter diesen mehrwertigen Alkoholestern ist es bevorzugt, einen Fettsäureester von Glycerin (mit zumindest einer Hydroxyl-Gruppe) oder ein Addukt davon mit Alkylenoxid (worin die Alkylen-Gruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat), mehr bevorzugt einen, hergestellt durch Reaktion eines natürlichen Fettes oder Öls mit Glycerin und eines Alkylenoxids bei einem molaren Verhältnis des Fetts oder Öls zu Glycerin zu dem Alkylenoxid von 1 : 1 (0,1 bis 5) bis (2 bis 100) zu verwenden.
Der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) kann z. B. durch die folgenden bekannten Syntheseverfahren (5-i) bis (5-vi) hergestellt werden. Syntheseverfahren (5-i)
[worin
G, R, p, q, r und s: jeweils wie oben definiert und
r', s': Zahlen, die die Beziehung erfüllen:
0 < (r' + s') < (p + q + r + s)].
Entsprechend dem Syntheseverfahren (5-i) wird ein mehrwertiger Alkohol mit einer Fettsäure verestert. Bei dieser Veresterung wird das molare Verhältnis des mehrwertigen Alkohols zu der Fettsäure aus einem solchen Bereich ausgewählt, daß der gebildete mehrwertige Alkoholester (5-II-1) zumindest eine freie Hydroxyl-Gruppe aufweist.
Die Veresterung kann ohne irgendeinen Katalysator in der Gegenwart eines sauren Katalysators wie Schwefelsäure, Salzsäure oder p-Toluolsulfonsäure durchgeführt werden.
Beispiele des mehrwertigen Alkohols, der bei diesem Verfahren verwendet wird, umfassen Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit, Sorbit und Sorbitan, die alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden. Die Verwendung von Glycerin ist bevorzugt.
Beispiele der Fettsäure, die bei diesem Verfahren verwendet wird, umfassen Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Oleinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Arachidonsäure, Behensäure und Fettsäure von ungehärteten und gehärteten tierischen Fetten (wie Talg- und Rinderschmalz), Palmöl, Palmkernöl, Kokosnußöl, Rapssamenöl und Fischöl, die alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden können. Es ist bevorzugt, eine Fettsäure von Talg, Palmöl, Palmkernöl oder Kokosnußöl zu verwenden. Syntheseverfahren (5-ii)
[worin
G, R, p, q, r, s, r', und s': jeweils wie oben definiert und
R': Rest, erhalten durch Entfernen der Hydroxyl-Gruppen von einem einwertigen oder mehrwertigen Alkohol].
Gemäß dem Syntheseverfahren (5-ii) wird ein Fettsäureester mit einem mehrwertigen Alkohol umgeestert. Bei diesem Syntheseverfahren (5-ii) wird NaOH, KOH, NaOCH&sub3; oder KOCH&sub3; als Katalysator verwendet.
Beispiele des bei dem Syntheseverfahren (5-ii) zu verwendenden Fettsäureesters umfassen Ester der Fettsäuren, beschrieben im Abschnitt "Syntheseverfahren (5-i)" mit Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Ethylenglycol, Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit, Xylit, Sorbit und Sorbitan; und natürliche Fette und Öle. Die Verwendung eines natürlichen Fetts oder Öls ist für die industrielle Reduktion bevorzugt, und spezifische Beispiele davon umfassen Talg, Palmöl, Palmkernöl und Kokosnußöl. Syntheseverfahren (5-iii)
[worin
mehrwertiger Alkoholester (5-II-1): ein mehrwertiger Alkoholester, hergestellt durch das Syntheseverfahren (5-i) oder (5-ii) und m', n': jeweils eine Zahl von 0 bis 100, mit dem Vorbehalt, daß der Fall, worin m' und n' jeweils 0 sind, ausgeschlossen ist].
Gemäß dem Syntheseverfahren (5-iii) kann der mehrwertige Alkoholester (5-II-2) durch Durchführung der Additionsreaktion des mehrwertigen Alkoholesters (5-II-1), hergestellt durch das Verfahren (5-i) oder (5-ii) mit C&sub2;&submin;&sub4;- Alkylenoxid hergestellt werden. Der bei der Additionsreaktion zu verwendende Katalysator umfaßt NaOH, KOH, NaOCH&sub3;, KOCH&sub3; und Alkalimetallsalze von Fettsäuren.
Bei der Additionsreaktion ist das molare Verhältnis des Alkylenoxides zum mehrwertigen Alkoholester (II-1) bevorzugt 1/1 bis 100/1, mehr bevorzugt 1/1 bis 50/1. Syntheseverfahren (5-iv)
[worin
R, R': wie oben definiert,
mehrwertiger Alkoholester (5-II-2): mehrwertiger Alkoholester, hergestellt durch das Syntheseverfahren (5-iii) und
r", s": Zahlen, die die Beziehung erfüllen:
o < (r' + s' + r" + s") < (p + q + r + s), worin r', s', p, q, r und s jeweils wie oben definiert sind].
Entsprechend dem Syntheseverfahren (5-iv) wird ein mehrwertiger Alkoholester (5-II-2), hergestellt durch das Syntheseverfahren (5-iii) mit einer Fettsäure oder einem Ester davon, der bei dem Syntheseverfahren (5-i) oder (5-ii) verwendet wird, unter den gleichen Bedingungen wie bei dem Syntheseverfahren (5-i) oder (5-ii) reagiert.
Obwohl der mehrwertige Alkoholester (5-II-3), der durch dieses Verfahren hergestellt ist, mit nicht-reagiertem mehrwertigem Alkoholester oder Fettsäure kontaminiert ist, ist eine solche Kontaminierung nicht problematisch, solange sie die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt. Syntheseverfahren (5-v)
[worin G, R, R', p, q, r, s, r', s', m' und n' jeweils wie oben definiert sind].
Bei dem Verfahren (5-v) ist das molare Verhältnis aus dem mehrwertigen Alkohol zum Fettsäureester in einem solchen Bereich ausgewählt, daß der gebildete mehrwertige Alkoholester (5-II-2) eine freibleibende Hydroxyl-Gruppe aufweist. Weiterhin ist es bevorzugt, daß das molare Verhältnis von Alkylenoxid zum mehrwertigen Alkohol im Bereich von 1/1 bis 100/1, mehr bevorzugt 5/1 bis 50/1 liegt.
Der bei diesem Syntheseverfahren (5-v) verwendete Katalysator kann der gleiche sein, der für das Syntheseverfahren (5-iii) beschrieben ist. Syntheseverfahren (5-vi)
[worin G, R, p, q, r, s, r', s', m' und n' jeweils wie oben definiert sind].
Gemäß dem Verfahren (5-vi) wird die Additionsreaktion eines mehrwertigen Alkohols mit einem Alkylenoxid unter den gleichen Bedingungen durchgeführt, wie sie im Abschnitt "Syntheseverfahren (5-iii)" beschrieben sind, und danach wird das erhaltene Addukt mit einer Fettsäure unter gleichen Bedingungen wie im Abschnitt "Syntheseverfahren (5-i)" beschrieben, verestert.
Unter den obigen Syntheseverfahren (5-i) bis (5-vi) ist das Verfahren (5-iii) bevorzugt.
Beispiele des mehrwertigen Alkoholesters (5-11), der durch die obigen Syntheseverfahren (5-i) bis (5-vi) hergestellt ist, umfassen die folgenden, die alleine oder als eine Mischung von zwei oder mehreren von diesen verwendet werden können:
[worin
R, A: jeweils wie oben definiert und
b, c, d, e, f, g: jeweils eine Durchschnittszahl der zugegebenen C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylenoxid-Moleküle].
Unter den durch die allgemeine Formel (5-II) dargestellten mehrwertigen Alkoholestern ist es insbesondere bevorzugt, ein Produkt zu verwenden, erhalten durch Reaktion eines natürlichen Fetts oder Öls mit Glycerin und einem Alkylenoxid bei einem molaren Verhältnis des Fetts oder Öls zu Glycerin zum Alkylenoxid von 1 : (0,1 bis 5) : (2 bis 100). Spezifisch kann dieses Produkt z. B. wie folgt hergestellt werden.
Das Produkt kann durch Mischen eines natürlichen Fetts oder Öls mit Glycerin, Zugabe eines basischen Katalysators zu der Mischung und graduelles Zugeben eines Alkylenoxides zu der resultierenden Mischung zur Durchführung einer Reaktion hergestellt werden.
Das natürliche Fett oder Öl, das in diesem Fall verwendet wird, umfaßt Talg, Palmöl, Palmkernöl, Produkte der teilweise und vollständigen Härtung dieser und Mischungen von zwei oder mehreren von diesen. Das zu verwendende Alkylenoxid umfaßt Ethylenoxid, Propylenoxid und Butylenoxid, unter denen Ethylenoxid, Propylenoxid und Mischungen von beiden bevorzugt sind. Wenn eine Alkylenoxid-Mischung verwendet wird, können die Alkylenoxide gleichzeitig oder aufeinanderfolgend mit den anderen Reaktionsmitteln reagiert werden. Der basische Katalysator, der darin verwendbar ist, umfaßt Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid und Natriummethylat. Die Reaktionstemperatur ist 100 bis 200ºC, bevorzugt 140 bis 170ºC.
Bei der obigen Herstellung ist es bevorzugt, daß ein natürliches Fett oder Öl, Glycerin und das Alkylenoxid bei einem molaren Verhältnis von 1 : (0,1 bis 5) : (2 bis 100), mehr bevorzugt 1 : (1 bis 5) : (10 bis 100) verwendet wird.
Weiterhin kann das obige Produkt durch ein Produkt ersetzt werden, das durch das folgende Verfahren hergestellt ist:
Glycerin kann mit einer Fettsäure, die einem natürlichen Fett oder Öl entspricht, zur Durchführung der Veresterung vermischt werden, mit anschließender Versetzung des erhaltenen Esters mit Alkylenoxid. Alternativ kann die Zugabe von Glycerin mit Alkylenoxid zunächst durchgeführt werden, mit anschließender Veresterung des erhaltenen Adduktes mit einer Fettsäure, die einem natürlichen Fett oder Öl entspricht.
Das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (5-I), das das Zielprodukt des Verfahrens dieser Erfindung (5) ist, kann irgendeins sein, solange es von einem entsprechenden tertiären Amin und einem Quaternisierungsmittel hergestellt werden kann.
In der allgemeinen Formel (5-I) bedeutet R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe, bevorzugt eine Gruppe mit der Formel:
(worin R&sup5; eine lineare C&sub8;&submin;&sub2;&sub0;-Alkyl-Gruppe ist), die von einem Alkohol abstammt, der mit "Guerbet-Alkohol" bezeichnet wird.
Es ist gutbekannt, daß dann, wenn ein primärer Alkohol durch Dehydratisierung in der Gegenwart einer alkalischen Substanz oder in der Gegenwart einer alkalischen Substanz und eines Dehydratisierungs-Katalysators kondensiert wird, ein verzweigtes, dimeres Alkoholmolekül und ein Wassermolekül aus zwei primären Alkoholmolekülen gebildet werden. Eine solche Reaktion wird mit "Guerbet-Reaktion " bezeichnet und durch die folgende Reaktionsformel dargestellt:
(worin R&sup5; wie oben definiert ist).
Der verzweigte, dimere Alkohol, hergestellt durch die Guerbet-Reaktion, wird mit "Guerbet-Alkohol" bezeichnet.
Die Gruppe, die vom Guerbet-Alkohol stammt, ist bevorzugt eine, dargestellt durch die obige Formel, worin R&sup5; eine lineare C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub6;-Alkyl-Gruppe, mehr bevorzugt lineare C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl-Gruppe ist.
In der obigen allgemeinen Formel (5-I) bedeuten R², R³ und R&sup4; die gleiche oder verschiedene C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl-Gruppe oder Hydroxyalkyl, bevorzugt Methyl-Gruppe, Ethyl oder Hydroxyethyl, mehr bevorzugt Methyl-Gruppe; a ist eine Zahl von 1 bis 6, bevorzugt 1; und X&supmin; ist ein Anion, wünschenswert ein Halogenid-Ion oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylsulfat-Ion, mehr wünschenswert Cl&supmin;, Br&supmin; oder CH&sub3;SO&sub4;&supmin;, am meisten wünschenswert Cl&supmin;.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren (5) kann das quaternäre Ammoniumsalz, dargestellt durch die obige allgemeine Formel (5-I) wie folgt hergestellt werden: ein mehrwertiger Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) wird in einen Reaktor in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der gesamten zuzugebenden Reaktionsmittel gegeben, und in dem resultierenden Reaktor wird die Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel durchgeführt. Falls erforderlich, kann ein alkoholisches Lösungsmittel wie Isopropylalkohol oder Ethanol in einer Menge von maximal 20 Gew.-%, bezogen auf die gesamten Reaktionsmittel zugegeben werden, obwohl die Addition davon in einer Menge, die die obere Grenze übersteigt, angesichts des Ziels dieser Erfindung (5) unerwünscht ist. Die Reaktionstemperatur ist 30 bis 140ºC, bevorzugt 50 bis 100ºC.
Das entsprechende tertiäre Amin für das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (5-I), das das Zielprodukt des Verfahren dieser Erfindung (5) ist, umfaßt solche mit der allgemeinen Formel (5-III):
(worin R² und R³ jeweils wie oben definiert sind; und R&sup6; C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe oder eine Gruppe mit der Formel: -(CH&sub2;)aCOOR¹ ist (worin R¹ und a jeweils wie oben definiert sind). Auf der anderen Seite umfaßt das Quaternisierungsmittel Verbindungen mit der allgemeinen Formel (5-IV):
X-R&sup7; (5-IV)
(worin R&sup7; eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe oder eine Gruppe mit der Formel bedeutet: -(CH&sub2;)aCOOR¹ (worin R¹ und a jeweils wie oben definiert sind); und X ein Halogen oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylsulfat ist). Spezifische Beispiele des Quaternisierungsmittels umfassen Chlormethan, Dimethylsulfat und Verbindungen mit der Formel:
(worin R¹ wie oben definiert ist).
Das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (5-I), das aus dem obigen tertiären Amin und dem Quaternisierungsmittel hergestellt wird, umfaßt die folgenden Verbindungen:
Das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (5-I), das durch das Verfahren dieser Erfindung (5) hergestellt wird, entfaltet eine ausgezeichnete Weichmacherwirkung und Geruch, selbst wenn es in einem nicht-gereinigten Zustand (d. h. in der Form der Reaktionsmischung als solche) als Weichmacher-Grundmaterial verwendet wird, wodurch es als Weichmacher-Grundmaterial äußerst nützlich ist.
Obwohl die Reaktionsmischung, die durch das erfindungsgemäße Verfahren (5) erhalten ist, als solche als Weichmacher- Grundmaterial verwendet werden kann, kann eine Weichmacherzusammensetzung hergestellt werden, indem ein höherer Alkohol oder eine höhere Fettsäure zur Verbesserung der Weichmacherwirkung und Lagerungsstabilität, ein niedriger Alkohol zur Steuerung der Viskosität und zur Verbesserung der Lagerungsstabilität, ein konventionelles kationisches oder nichtionisches Tensid, anorganisches Salz, pH-Regulator, hydrotropes Mittel, Parfüm, Antischaummittel und/oder Pigment zu der Reaktionsmischung zur Bildung einer Emulsion zugegeben wird.
Die Erfindung (6) gilbt ein Verfahren zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes mit der allgemeinen Formel (6-I) durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel an, gekennzeichnet durch Durchführung einer Reaktion in der Gegenwart einer Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II):
(worin R&sup5; eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub3;&sub5;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe ist; A¹ und A² gleiches oder verschiedenes C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylen sind; und n und m gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils die durchschnittliche Zahl der zugegebenen Alkylenoxid-Moleküle sind, wobei die Summe von n und m 0 bis 4 ist, worin eine Zahl "n" von Gruppen A¹ und eine Zahl "m" von A² gleich oder verschieden voneinander sein können).
Die bei der Erfindung (6) zu verwendende Verbindung ist insbesondere bevorzugt eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II), worin die R&sup5;CO-Gruppe ein Fettsäure-Rest ist, der von einem natürlichen Öl oder Fett stammt, und n und m 0 sind.
Die bei der Erfindung (6) zu verwendende Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (6-II), kann z. B. wie folgt hergestellt werden.
Die Verbindung kann durch Reaktion eines natürlichen Fetts oder Öls mit Diethanolamin in der Gegenwart eines basischen Katalysators zur Bildung eines Amides und gegebenenfalls graduelles Zugeben eines Alkylenoxides zu der resultierenden Mischung zur Durchführung einer Additionsreaktion hergestellt werden. Ein Niedrigkalkoholester einer Fettsäure kann anstelle des natürlichen Fetts oder Öls verwendet werden. Obwohl das Reaktionsprodukt, erhalten durch die Verwendung eines natürlichen Fetts oder Öls, Glycerin oder Addukte davon mit Alkylenoxid, die als Nebenprodukt gebildet sind, zusätzlich zu der Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II) enthält, kann es als solches ohne Reinigung bei der Erfindung (6) verwendet werden.
Das natürliche Fett oder Öl, das bei der obigen Herstellung verwendbar ist, umfaßt Talg, Palmöl, Palmstearinöl, Palmkernöl, Kokosnußöl, Produkte der teilweisen und vollständigen Härtung davon und Mischungen von zwei oder mehreren von diesen, wobei Talg, Palmstearinöl, Palmkernöl und Produkte der teilweisen und vollständigen Härtung von diesen bevorzugt sind. Auf der anderen Seite umfaßt der niedrige Alkoholester der Fettsäure, die hierin verwendbar sind, Methyl- und Ethylester von C&sub8;&submin;&sub3;&sub6;-Fettsäuren wie Octansäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure und Oleinsäure, unter denen Methyl- und Ethylester von C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub8;-Fettsäuren bevorzugt sind.
Das Alkylenoxid, das bei der obigen Herstellung verwendbar ist, umfaßt Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid und Mischungen von zwei oder mehreren von diesen, wobei Ethylenoxid bevorzugt ist. Wenn eine Mischung von zwei oder mehreren Alkylenoxiden verwendet wird, können diese Alkylenoxide gleichzeitig oder aufeinanderfolgend reagiert werden. Der basische Katalysator, der hierin verwendbar ist, umfaßt Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid und Natriummethylat.
Die Amidierung eines natürlichen Fetts oder Öls oder eines niedrigen Alkoholesters einer Fettsäure mit Diethanolamin wird bei 60 bis 200ºC, bevorzugt 80 bis 150ºC durchgeführt, während die Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid bei 100 bis 200ºC, bevorzugt 140 bis 170º durchgeführt wird.
Bei der obigen Herstellung ist es bevorzugt, daß Diethanolamin in einer Menge von 0,8 bis 1,2 mol, bevorzugt 0,9 bis 1,1 mol pro Mol der Ester-Gruppe des natürlichen Fetts oder Öls oder des niedrigen Alkoholesters der verwendeten Fettsäure eingesetzt wird. Die Zahl der zugegebenen Alkylenoxid-Moleküle ist 0 bis 4 mol, bevorzugt 0 bis 3 mol pro Molekül Diethanolamid.
Das quaternäre Ammoniumsalz der obigen allgemeinen Formel (6-I), das das Zielprodukt des erfindungsgemäßen Verfahrens (6) ist, kann irgendeines sein, solange es von einem entsprechenden tertiären Amin und einem Quaternisierungsmittel hergestellt werden kann.
Inder allgemeinen Formel (6-I) bedeutet R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenyl-Gruppe, bevorzugt eine Gruppe mit der Formel:
(worin R&sup6; eine lineare C&sub8;&submin;&sub2;&sub0;-Alkyl-Gruppe ist), das von einem Alkohol stammt, der "Guerbet-Alkohol" genannt wird.
Es ist gut bekannt, daß dann, wenn ein primärer Alkohol durch Dehydratisierung in der Anwesenheit einer alkalischen Substanz oder in der. Anwesenheit einer alkalischen Substanz und eines Dehydrierungskatalysators kondensiert wird, ein verzweigtes dimeres Alkoholmolekül und ein Wassermolekül aus zwei primären Alkoholmolekülen gebildet werden. Eine solche Reaktion wird mit "Guerbet-Reaktion" bezeichnet und wird durch die folgende Reaktionsformel dargestellt:
(worin R&sup6; wie oben definiert ist).
Der verzweigte dimere Alkohol, hergestellt durch die Guerbet- Reaktion wird mit "Guerbet-Alkohol" bezeichnet.
Die Gruppe, die vom Guerbet-Alkohol stammt, ist bevorzugt eine mit der obigen Formel, worin R&sup6; eine lineare C&sub1;&sub2;&submin;&sub1;&sub6;- Alkyl-Gruppe ist, mehr bevorzugt eine lineare C&sub1;&sub6;-Alkyl- Gruppe ist.
In der obigen Formel (6-I) sind R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander und bedeuten eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe, bevorzugt Methyl-, Ethyl- oder Hydroxyethyl-Gruppe, mehr bevorzugt Methyl-Gruppe; a ist eine Zahl von 1 bis 6, bevorzugt 1; und X&supmin; ist ein Anion, wünschenswert ein Haiogenid-Anion oder ein C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylsulfat- Ion, mehr wünschenswert Cl&supmin;, Br&supmin; oder CH&sub3;SO&sub4;&supmin;, am meisten bevorzugt Cl&supmin;.
Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das quaternäre Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (6-I) wie folgt hergestellt werden: eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II) wird in einen Reaktor in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der zuzugebenden gesamten Reaktionsmittel zugegeben und in dem resultierenden Reaktor wird die Reaktion aus einem entsprechenden tertiären Amin mit einem Quaternisierungsmittel durchgeführt. Falls erforderlich, kann ein alkoholisches Lösungsmittel wie Isopropylalkohol oder Ethanol in einer Menge von maximal 20 Gew.-%, bezogen auf die gesamten Reaktionsmittel zugegeben werden, obwohl die Addition davon in einer Menge, die die obere Grenze übersteigt, im Hinblick auf das Ziel dieser Erfindung unerwünscht ist. Die Reaktionstemperatur ist 30 bis 140ºC, bevorzugt 50 bis 100ºC.
Das tertiäre Amin, das dem quaternären Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (6-I) entspricht, daß das Zielprodukt des erfindungsgemäßen Verfahrens (6) ist, umfaßt solche mit der allgemeinen Formel (6-III):
(worin R² und R³ jeweils wie oben definiert sind; und R&sup7; C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe oder eine Gruppe mit der Formel: -(CH&sub2;)aCOOR¹ ist (worin R¹ und a jeweils wie oben definiert sind)).
Das Quaternisierungsmittel umfaßt Verbindungen mit der allgemeinen Formel (6-IV):
X-R&sup8; (6-IV)
(worin R&sup8; eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkyl-Gruppe oder eine Gruppe mit der Formel ist: -(CH&sub2;)aCOOR¹ (worin R¹ und a jeweils wie oben definiert sind); und X ein Halogen oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylsulfat ist).
Spezifische Beispiele des Quaternisierungsmittels umfassen Chlormethan, Dimethylsulfat und Verbindungen mit der Formel:
(worin R¹ wie oben definiert ist).
Das quaternäre Ammoniumsalz mit der obigen allgemeinen Formel (6-I), das von dem obigen tertiären Amin und dem Quaternisierungsmittel hergestellt wird, umfaßt die folgenden Verbindungen:

[Beispiele]

Beispiele von neuen quaternären Ammoniumsalzen (1-I-1) dieser Erfindung, Synthesebeispiele von quaternären Ammoniumsalzen (1-I) gemäß dieser Erfindung und Beispiele von flüssigen Weichmacherzusammensetzungen dieser Erfindung werden nachfolgend beschrieben, um diese Erfindung in größerem Detail zu erläutern, obwohl diese Erfindung nicht durch diese beschränkt ist.

Beispiel 1-1

Chloressigsäure (34 g) und 2-Hexadecyleicosylalkohol (156 g) wurden in einen 4-Halskolben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war, gegeben. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser wegdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 7 Stunden reagiert. Die erhaltene Fraktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung der überschüssigen Essigsäure. Somit wurden 175 g eines Chloracetatesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (64 g) aus Dimethylamin und Wasser (100 g) wurden zu dem Chloracetatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 55ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Nach der Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 170 g eines Glycinatesters.
Der obige Glycinatester (90 g) Methylchlorid (15 g) und Aceton (70 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 6 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff wurde getrocknet, unter Erhalt von 85 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,65 ppm (s, 9H)
4,1 ppm (d, 2H) COOCH&sub2;CH-, 5,9 ppm (s, 2H), -CH&sub2;COO-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1746 cm&supmin;¹, 1206 cm&supmin;¹.

Beispiel 1-2

Chlorbuttersäure (44 g) und 2-Hexadecyleicosylalkohol (156 g) wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während destilliertes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 7 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung überschüssiger Chlorbuttersäure. Somit wurden 185 eines Chlorbutyratesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (64 g) Dimethylamin und Wasser (100 g) wurden zum Chlorbutyratester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 55ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 185 g eines 4-Aminobutyratesters.
Der obige 4-Aminobutyratester (95 mg) Methylchlorid (15 g) und Isopropylalkohol (70 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 6 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff getrocknet, unter Erhalt von 90 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
2,1 ppm (m, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;-, 2,5 ppm (t, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;COO-, 3,48 ppm (s, 9H)
3,7 ppm (m, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;-, 3,95 ppm (d, 2H) -COOCH&sub2;-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1731 cm&supmin;¹, 1182 cm&supmin;¹.

Beispiel 1-3

Chlorhexansäure (45 g) und 2-Hexadecyleicosylalkohol (156 g) wurden in einen 4-Halskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Somit wurden 195 g Chlorhexanoatester erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (64 g) Dimethylamin und Wasser (100 g) wurden zum Chlorhexanoatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 60ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden gerührt. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 195 g 6-Aminohexanoatester.
Der obige 6-Aminohexanoatester (100 g), Methylchlorid (15 g) und Isopropylalkohol (80 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 8 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff wurde getrocknet, unter Erhalt von 1030 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analyse wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
2,45 ppm (t, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;COO-, 3,43 ppm (s, 9H)
3,67 ppm (m, 2H), -CH&sub2;CH&sub2;-, 3,9 ppm (d, 2H) -COOCH&sub2;-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1730 cm&supmin;¹, 1185 cm&supmin;¹.

Synthesebeispiel 1-1

Chloressigsäure (34 g) und 2-Dodecylhexadecylalkohol (123 g) wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 5 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 145 g eines Chloracetatesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (64 g) Dimethylamin und Wasser (100 g) wurden zum Chloracetatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 55ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Wasser mit, Wasser befreit, unter Erhalt von 145 g eines Glycinatesters.
Der obige Glycinatester (75 g), Methylchlorid (15 g) und Aceton (50 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und Thermometer versehen war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 6 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff getrocknet, unter Erhalt von 70 g des Zielproduktes als weißes Pulver.
Es wurde durch NMR und IR-spektroskopische Analyse bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufweist:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,65 ppm (s, 9H)
4,05 ppm (d, 2H) COOCH&sub2;CH-, 4,9 ppm (s, 2H) -CH&sub2;COO-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1748 cm&supmin;¹, 1205 cm&supmin;¹.

Synthesebeispiel I-2

Chloressigsäure (34 g) und 2-Octyldodecylalkohol (90 g) wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 5 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 110 g eines Chloracetatesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (64 g) aus Dimethylamin und Wasser (100 g) wurde zum Chloracetatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 55ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 113 g eines Glycinatesters.
Der obige Glycinatester (57 g), Methylchlorid (15 g) und Aceton (400 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 6 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert, und der erhaltene Feststoff wurde getrocknet, unter Erhalt von 60 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,68 ppm (s, 9H)
4,1 ppm (d, 2H) COOCH&sub2;CH-, 4,95 ppm (s, 2H), -CH&sub2;COO-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1746 cm&supmin;¹, 1205 cm&supmin;¹.
Die quaternären Ammoniumsalze, hergestellt gemäß den Beispielen 1-1 bis 1-3 und den Synthesebeispielen 1-1 und 1-2 sind in Tabelle 1-1 auf gelistet. Tabelle 1-1

Beispiele 1-4 bis 1-23 und Vergleichsbeispiele 1-1 bis 1-6

Weichmacherzusammensetzungen (auf pH 3 eingestellt) wurden hergestellt, die jeweils ein quaternäres Ammoniumsalz (1-I) (Komponente (1-A)), in Tabelle 1-1 angegeben, einen höheren Alkohol (Komponente (1-B)), der in Tabelle 1-2 angegeben ist, eine Fettsäure (Komponente (1-C)), die in Tabelle 1-3 angegeben ist, einen niedrigen Alkohol (Komponente (1-D)), eine Polyalkylenoxid-Verbindung (Komponente (1-E), die in Tabelle 1-4 angegeben ist, usw. in den in Tabellen 1-5 oder 1-6 angegebenen Mengen umfaßten. Die Lagerungsstabilität dieser Weichmacherzusammensetzungen und die Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften der Textilien, die mit diesen Weichmacherzusammensetzungen behandelt wurden, wurden durch die Verfahren ausgewertet, die unten beschrieben sind. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1-7 und 1-8 angegeben.
Bei den Vergleichsbeispielen wurden die folgenden Verbindungen (1-S) bis (1-U) verwendet, worin R²³ und R³³ eine Alkyl-Gruppe bedeuten, erhalten durch Ersatz der Garboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure durch Methylen- Gruppe; und R²&sup4; und R³&sup4; bedeuten eine Alkyl-Gruppe, erhalten durch Abspalten der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure: Verbindung (1-S) Verbindung (1-T) Verbindung (1-U) Tabelle 1-2

Tabelle 1-3

Komponente (1-C)

Gehärtete Talgfettsäure (1-C-1)
Stearinsäure (1-C-2)
Palmitinsäure (1-C-3)

Tabelle 1-4

Komponente (1-E)

Addukt von Glycerin mit EO (Mw 8900) (1-E-1)
Addukt von Glycerin mit PO/EO (15 : 85) (Mw 10000) (1-E-2)
Addukt von Sorbit mit PO/EO (10 : 90) (Mw 15000) (1-E-3)
Addukt von Tetraethylenpentamin mit PO/EO (2 : 98) (Mw 20000) (1-E-4)
Addukt von Polyethylen (Mw 3000) mit PO/EO (5 : 95) (Mw 300000) (1-E-5)

(1) Auswertungsverfahren der Lagerungsstabilität

Die Weichmacherzusammensetzungen gemäß den Tabellen 1-5 und 1-6 wurden jeweils in einem hermetisch abgedichteten Zustand bei 5ºC, 25ºC und 50ºC für 20 Tage gelagert und danach bezüglich des Aussehens und Fließfähigkeit unter hermetisch abgedichteten Bedingungen untersucht.

(2) Auswertungsverfahren der Weichheit und der Elastizität

(a) Behandlungsverfahren

Ein kommerziell erhältliches Baumwollhandtuch (1,5 kg) und Acryljersey (0,5 kg) wurden 5-mal mit hartem Wasser mit 3,5ºDH und einem kommerziell erhältlichen Reinigungsmittel "Attack" (Produkt von Kao Corporation, eingetragene Marke) durch Verwendung einer 30 l-Waschmaschine zur Befreiung des Textil-Behandlungsmittels gewaschen. Eine Weichmacherzusammensetzung (6 ml), die in Tabelle 1-5 oder 1-6 angegeben ist, wurde in den Waschmaschinenbehälter gegeben und das obige Handtuch und Jersey wurden in dem resultierenden Bad bei 25ºC unter Rühren eine Minute behandelt.

(b) Auswertungsverfahren

Die oben behandelten Tücher wurden mit Luft getrocknet und konnten in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 60% RH 24 Stunden stehen. Die resultierenden Tücher wurden bezüglich Weichheit und Elastizität ausgewertet. Diese Auswertung wurde durchgeführt, indem die Tücher mit einem Tuch verglichen wurde, das mit 10 cm³ einer Weichmacherzusammensetzung behandelt worden war, die 15 Gew.-% eines Di(gehärtetes Talgalkyl)dimethylammoniumchlorid als Kontrolle behandelt wurde, wobei die Auswertung nach folgenden Kriterien erfolgte:
+2: weicher oder elastischer als die Kontrolle
+1: etwas weicher oder etwas elastischer als die Kontrolle
0: gleich wie die Kontrolle bezüglich Weichheit und Elastizität

(3) Auswertungsverfahren der Wasserabsorptionseigenschaften [Byreck's Verfahren]

Die auf gleiche Weise wie bei der Auswertung der Weichheit und der Elastizität behandelten Tücher wurden in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und. 65% RH 24 Stunden stehengelassen. Unter den resultierenden Tüchern wurde das Baumwollhandtuch bezüglich er Wasserabsorptionseigenschaften ausgewertet.
Die Nicht-Florfläche des Baumwollhandtuches wurde in ein rechteckiges Stück (25 · 2 cm) geschnitten. Wasser mit 25ºC wurde in den klimatisierten Raum gegeben. Das Stück wurde in das Wasser bis zu 2 cm vom unteren Ende in vertikal hängendem Zustand getaucht, zur Absorption von Wasser. Nach 5 Minuten wurde die Steigung (Höhe) von Wasser bestimmt. Tabelle 1-5 Tabelle 1-5 (Fortsetzung) Tabelle 1-6
Bemerkung
*: Jede Figur in den Klammern bedeutet den Gehalt (Gew.-%) einer jeden Komponente in der Zusammensetzung, und der Rest setzt sich aus Wasser zusammen. Tabelle 1-7 Tabelle 1-8
Wie aufgrund der Ergebnisse der Tabellen 1-7 und 1-8 ersichtlich ist, verursachten alle Weichmacherzusammensetzungen dieser Erfindung (1) eine geringe Änderung des Aussehens oder der Fließfähigkeit selbst nach einem Verlauf der Zeit, und waren ausgezeichnet bezüglich der Lagerungsstabilität. Weiterhin waren die damit behandelten Tücher gleich oder besser als die Kontrollen bezüglich der Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften.

Beispiel 2-1

Chloressigsäure (24 g) und ein Addukt (120 g) von 2-Hexadecyleicosylalkohol mit 2 EO-Molekülen wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 7 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 131 g eines Chloracetatesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (34 g) aus Dimethylamin und Wasser (54 g) wurden zum Chloracetatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 55ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überschüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 125 g eine Glycinatesters.
Der Glycinatester (100 g), Methylchlorid (8,4 g) und Aceton (40 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einen Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 6 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert, und der erhaltene Feststoff wurde getrocknet, unter Erhalt von 89 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,66 ppm (s, 9H)
3,70 ppm (m, 8H) -(OCH&sub2;CH&sub2;)&sub2;-, 4,10 ppm (d, 2H)
4,95 (s, 2H) -CH&sub2;COO.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1746 cm&supmin;¹, 1206 cm&supmin;¹, 1106 cm&supmin;¹.

Beispiel 2-2

Chlorhexansäure (45 g) und ein Addukt (206 g) von 2-Hexadecyleicosylaikohol mit 2 EO Molekülen wurden in einen vierhalskolben gegeben, der mit einen Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 10 Stunden reagiert. Somit wurden 243 g eines Chlorhexanoatesters erhalten. Eine 50%ige wäßrige Lösung (68 g) Dimethylamin und Wasser (106 g) wurden zum Chlorhexanoatester gegeben. Die erhaltene Mischung wurde auf 60ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 15 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung von überflüssigem Dimethylamin durch Waschen mit Wasser befreit, unter Erhalt von 239 g eines 6-Aminohexanoatesters.
Der 6-Aminohexanoatester (100 g), Methylchlorid (7,8 g) und Isopropylalkohol (45 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einen Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 90ºC 8 Stunden gerührt. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff getrocknet, unter Erhalt von 95 g eines Zielproduktes als weißes Pulver.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
2,43 ppm (t, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;COO-, 3,43 ppm (s, 9H)
3,90 ppm (d, 2H) -COOCH&sub2;-.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1728 cm&supmin;¹, 1460 cm&supmin;¹, 1180 cm&supmin;¹, 1110 cm&supmin;¹.

Beispiel 2-3

Chloressigsäure (19,5 g) und ein Addukt (120 g) von 2-Hexadecyleicosylalkohol mit 6 EO Molekülen wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einen Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser destilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 7 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung mit Wasser gewaschen, unter Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 132 g eines Chloracetatesters erhalten.
Der Chloracetatester (109 g), Trimethylamin (8,9 g) und Isopropylalkohol (29 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 60ºC 4 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung abdestilliert, zur Entfernung des Isopropylalkohols. Somit wurden 110 g eines Zielproduktes als weißer Feststoff erhalten.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß das Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,65 ppm (bs) O-(CH&sub2;CH&sub2;)&sub6;-,
4,10 ppm (d)
4,95 ppm (s) -CH&sub2;COO.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1740 cm&supmin;¹, 1462 cm&supmin;¹, 1208 cm&supmin;¹, 1118/ cm&supmin;¹.

Beispiel 2-4

Chloressigsäure (16,6 g) und ein Addukt (140 g) von 2-Hexadecyleicosylalkohol mit 12 EO Molekülen wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 3 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit würden 142 g eines Chloracetatesters erhalten.
Der Chloracetatester (125 g), Trimethylamin (6,9 g) und Isopropylalkohol (33 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 60ºC 4 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung destilliert, zur Entfernung des Isopropylalkohols. Somit wurden 129 g eines Zielproduktes als weißer Feststoff erhalten.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,67 ppm (bs) -(CH&sub2;CH&sub2;O)&sub1;&sub2;-,
4,10 ppm (d)
4,92 ppm (s) -CH&sub2;COO.
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1748 cm&supmin;¹, 1466 cm&supmin;¹, 1206 cm&supmin;¹, 1118 cm&supmin;¹.

Synthesebeispiel 2-1

Chloressigsäure (34 g) und ein Addukt (163 g) von 2-Dodecylhexadecylalkohol mit 2 EO Molekülen wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 5 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 178 g eines Chloracetatesters erhalten.
Der Chloracetatester (105 g), Trimethylamin (11,8 g) und Isopropylalkohol (29 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 60ºC 4 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff getrocknet. Somit wurden 98 g eines Zielproduktes als weißes Pulver erhalten.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner Standard: TMS)
3,65 ppm (s, 9H)
3,70 ppm (m, 8H), -(CH&sub2;CH&sub2;O)&sub2;-, 4,10 ppm (d, 2H)
4,95 ppm (s, 2H) -CH&sub2;COO-.
IR-Spektrum (KBr Tablette): 1746 cm&supmin;¹, 1470 cm&supmin;¹, 1206 cm&supmin;¹, 1106 cm&supmin;¹.

Synthesebeispiel 2-2

Chloressigsäure (34 g) und ein Addukt (127 g) von 2-Octyldodecylalkohol mit 2 EO-Molekülen wurden in einen Kolben gegeben, der mit einen Rührer, Thermometer und Kondensator ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 140ºC erwärmt. Während gebildetes Wasser abdestilliert wurde, wurde der Inhalt bei dieser Temperatur 5 Stunden reagiert. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde mit Wasser gewaschen, zur Entfernung von überschüssiger Chloressigsäure. Somit wurden 135 g eines Chloracetatesters erhalten.
Der Chloracetatester (100 g), Trimethylamin (14,0 g) und Isopropylalkohol (28 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Die resultierende Mischung wurde bei 60ºC 4 Stunden reagiert. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Aceton kristallisiert und der erhaltene Feststoff getrocknet. Somit wurden 95 g eines Zielproduktes als weißes Pulver erhalten.
Durch NMR- und IR-spektroskopische Analysen wurde bestätigt, daß dieses Produkt die folgende Struktur aufwies:
NMR-Spektrum (CDCl&sub3;, interner St2,45 ppm (t, 2H) -CH&sub2;CH&sub2;COO-, 3,65 ppm (s, 9H)
3,70 ppm (m, 8H) -(CH&sub2;CH&sub2;O)&sub2;-, 4,10 ppm (d, 2H)
4,95 ppm (s, 2H)
IR-Spektrum (KBr-Tablette): 1744 cm&supmin;¹, 1470 cm&supmin;¹, 1206 cm&supmin;¹, 1110 cm&supmin;¹.
Die quaternären Ammoniumsalze, hergestellt in den Beispielen 2-1 bis 2-4 und den Synthesebeispielen 2-1 und 2-2 sind in der Tabelle 2-1 aufgelistet. Tabelle 2-1 Tabelle 2-1 (Fortsetzung)

Beispiele 2-5 bis 2-26 und Vergleichsbeispiele 2-1 bis 6-6

Weichmacherzusammensetzungen (eingestellt auf pH 3) wurden hergestellt, die jeweils ein quaternäres Ammoniumsalz (2-I) (Komponente (2-A)), die in Tabelle 2-1 angegeben ist, einen höheren Alkohol (Komponente (2-B)), der in Tabelle 2-2 angegeben ist, eine Fettsäure (Komponente (2-C)), die in Tabelle 2-3 angegeben ist, einen niedrigen Alkohol (Komponente (2-D)), eine Polyalkylenoxid-Verbindung (Komponente (2-E), die in Tabelle 2-4 angegeben ist, usw. in den in Tabellen 2-5 oder 2-6 angegebenen Mengen enthielten. Die Lagerungsstabilität dieser Weichmacherzusammensetzungen und die Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften von Textilien, die mit diesen Weichmacherzusammensetzungen behandelt wurden, wurden durch die Verfahren ausgewertet, die nachfolgend beschrieben sind. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2-7 und 2-8 angegeben.
In den Vergleichsbeispielen wurden die folgenden Verbindungen (2-S) bis (2-U) verwendet, worin R²³ und R³³ eine Alkyl- Gruppe bedeuten, erhalten durch Ersatz der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure durch Methylen-Gruppe; und R²&sup4; und R³&sup4; eine Alkyl-Gruppe sind, erhalten durch Entfernen der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure: Verbindung (2-S) Verbindung (2-T) Verbindung (2-U) Tabelle 1-2

Tabelle 2-3

Komponente (2-C)

Gehärtete Talgfettsäure (2-C-1)
Stearinsäure (2-C-2)
Palmitinsäure (2-C-3)

Tabelle 2-4

Komponente (2-E)

Addukt von Glycerin mit EO (Mw 8900) (2-E-1)
Addukt von Glycerin mit PO/EO (15 : 85) (Mw 10000) (2-E-2)
Addukt von Sorbit mit PO/EO (10 : 90) (Mw 15000) (2-E-3)
Addukt von Tetraethylenpentamin mit PO/EO (2 : 98) (Mw 20000) (2-E-4)
Addukt von Polyethylenimin (Mw 3000) mit PO/EO (5 : 95) (Mw 300000) (2-E-5)

(1) Auswertungsverfahren der Lagerungsstabilität

Die Weichmacherzusammensetzungen gemäß den Tabellen 2-5 und 2-6 wurden jeweils in einem hermetisch abgedichteten Zustand 20 Tage lang gelagert und danach bezüglich des Aussehens und Fließfähigkeit unter hermetisch abgedichteten Bedingungen überprüft.

(2) Auswertungsverfahren der Weichheit und der Elastizität

(a) Behandlungsverfahren

Kommerziell erhältliche Baumwollhandtücher (1,5 kg) und Acryljersey (0,5 kg) wurden 5-mal mit hartem Wasser mit 3,5ºDH und einem kommerziell erhältlichen Reinigungsmittel "Attack" (Produkt von Kao Corporation, eingetragene Marke) durch Verwendung einer 30 l-Waschmaschine zur Befreiung vom Textil-Behandlungsmittels gewaschen. Eine Weichmacherzusammensetzung (6 ml), die in Tabelle 5 oder 6 angegeben ist, wurde in den Waschmaschinenbehälter gegeben, und das obige Handtuch und Jersey wurden in dem resultierenden Bad bei 25ºC unter Rühren für eine Minute behandelt.

(b) Auswertungsverfahren

Die oben behandelten Tücher wurden mit Luft getrocknet und konnten in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 60% RH 24 Stunden stehen. Die resultierenden Tücher wurden bezüglich der Weichheit und der Elastizität ausgewertet. Diese Auswertung wurde durch Vergleich mit solchen Tüchern durchgeführt, die mit 10 cm³ einer Weichmacherzusammensetzung, umfassend 15 Gew.-% Di(gehärtetes talgalyl)dimethylammoniumchlorid als Kontrolle behandelt waren, wobei die Auswertung entsprechend den folgenden Kriterien durchgeführt wurde:
+2: weicher oder elastischer als die Kontrolle
+1: etwas weicher oder etwas elastischer als die Kontrolle
0: äquivalent zur Kontrolle bezüglich Weichheit und Elastizität

Die Tücher, die auf gleiche Weise wie bei der Auswertung der Weichheit und der Elastizität behandelt worden waren, wurden in einem klimatisierten Raum mit 25ºC und 65% RH 24 Stunden stehengelassen. Unter den resultierenden Tüchern wurde das Baumwollhandtuch bezüglich der Wasserabsorptionseigenschaften ausgewertet.
Die Nicht-Florfläche des Baumwollhandtuches wurde in ein rechteckiges Stück (25 · 2 cm) geschnitten. Wasser mit 25ºC wurde in den klimatisierten Raum gegeben. Das Stück wurde in das Wasser bis zu 2 cm vom unteren Ende in einem vertikal hängenden Zustand getränkt, zur Absorption von Wasser. Nach 15 Minuten wurde das Aufsteigen (Höhe) von Wasser bestimmt. Tabelle 2-5 Tabelle 2-5 (Fortsetzung) Tabelle 2-6
Bemerkung
*: Jede Figur in den Klammern bedeutet den Gehalt (Gew.-%) einer jeden Komponente in der Zusammensetzung, und der Rest setzt sich aus Wasser zusammen. Tabelle 2-7 Tabelle 2-8
Wie aufgrund der Ergebnisse von den Tabellen 2-7 und 2-8 ersichtlich ist, verursachten alle Weichmacherzusammensetzungen dieser Erfindung eine geringe Änderung des Aussehens oder der Fließfähigkeit selbst nach einiger Zeit, und weisen eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität auf. Weiterhin waren die mit diesen behandelten Tücher gleich oder besser als die Kontrollen bezüglich Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften.
Die verwendeten quaternären Ammoniumsalze sind in der Tabelle 3-1 angegeben. Tabelle 3-1

Beispiel 3 3-1 bis 3-41 und Vergleichsbeispiele 3-1 bis 3-16

Flüssige Weichmacherzusammensetzungen wurden durch Verwendung der Komponenten (3-A), die in den Tabellen 3-2 und 3-3 angegeben sind, Komponenten (3-B), die in Tabelle 3-1 angegeben sind, Komponenten (3-C), die in Tabelle 3-4 angegeben sind, Komponenten (3-D), die in Tabelle 3-5 angegeben sind, Komponenten (3-E), die in Tabelle 3-6 angegeben sind, Komponenten (3-F), die in Tabelle 3-7 angegeben sind und der folgenden Tenside (3-X) und (3-Y) entsprechend den Formulierungen gemäß den Tabellen 3-8 bis 3-13 hergestellt.
Bei den Vergleichsbeispielen wurden die folgenden Verbindungen (3-S) bis (3-U) verwendet:
Tensid (3-X): Polyoxyethylen(p = 20)laurylether
Tensid (3-Y): Polyoxyethylen(p = 20)stearylamin Verbindung (3-S) Verbindung (3-T) Verbindung (3-U)
(worin R²³ und R³³ eine Alkyl-Gruppe sind, erhalten durch Ersatz der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure durch Methylen-Gruppe, und R²&sup4; und R³&sup4; Alkyl-Gruppe sind, erhalten durch Entfernen der Carboxy-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure). Tabelle 3-2 Tabelle 3-2 (Fortsetzung) Tabelle 3-3 Tabelle 3-3 (Fortsetzung)
Bemerkungen)
*1: EO bedeutet Ethylenoxid
*2: halbgehärtetes Talg ist eine 1 : 1 (bezogen auf das Gewicht) Mischung aus Talg mit gehärtetem Talg
*3 Methylester von halbgehärteter Palmstearinsäure ist eine 1 : 1 (bezogen auf das Gewicht) Mischung von Methylester von Palmstearinsäure mit Methylester von gehärteter Palmstearinsäure. Tabelle 3-4

Tabelle 3-5

Komponente (3-D)

3-D-1 gehärtete Talgfettsäure
3-D-2 halbgehärtete Talgfettsäure [72 : 25 (bezogen auf das Gewicht)-Mischung von Talg mit gehärtetem Talg]
3-D-3 Palmölfettsäure
3-D-4 Palmstearinsäure
3-D-5 Stearinsäure
3-D-6 Oleinsäure
3-D-7 gehärtete Palmölfettsäure
3-D-8 Palmkernölfettsäure
3-D-9 Kokosnußölfettsäure
3-D-10 Laurinfettsäure
3-D-11 Talgfettsäure
3-D-12 gehärtete Palmstearinsäure

Tabelle 3-6

Komponente (3-E)

3-E-1 Ethanol
3-E-2 Isopropanol

Tabelle 3-7

Komponente (3-F)

3-F-1 Addukt von Glycerin mit EO (Mw 8900)
3-F-2 Addukt von Glycerin mit PO/EO (15 : 85) (Mw 10000)
3-F-3 Addukt von Sorbit mit PO/EO (10 : 90) (Mw 15000)
3-F-4 Addukt von Tetraethylenpentamin mit PO/EO (2 : 98) (Mw 20000)
3-F-5 Addukt von Polyethylenimin (Mw: 3000) mit PO/EO (5 : 95) (Mw 300000)
Die Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften von Textilien, die mit den flüssigen Weichmacherzusammensetzungen behandelt wurden, hergestellt gemäß den Beispielen 3-1 bis 3-41 und Vergleichsbeispielen 3-1 bis 3-16, und die Lagerungsstabilität der Zusammensetzungen wurden durch die folgenden Verfahren ausgewertet. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3-8 bis 3-13 angegeben.

< Auswertung der Weichheit und der Elastizität>

Kommerziell erhältliche Baumwollhandtücher und Stücke aus Acryltextilien und Polyestertextilien wurden 5-mal mit einem kommerziell erhältlichen Reinigungsmittel "Attack" (ein Produkt von Kao Corporation, eingetragene Marke) zur Entfernung des Textil-Behandlungsmittels gewaschen. Eine flüssige Weichmacherzusammensetzung, die oben hergestellt war, wurde in einer Menge von 0,5%, bezogen auf das Gesamtgewicht der zu behandelnden Tücher in eine Wanne gegeben. Die oben gewaschenen Tücher wurde in dem resultierenden Bad bei 25ºC und einem Badverhältnis von 1/10 unter Rühren 3 Minuten behandelt, mit Luft in einem Raum getrocknet und konnten in einem klimatisierten Raum bei 20ºC und 65% RH 24 Stunden lang stehen.
Die resultierenden Tücher wurden bezüglich der Weichheit und der Elastizität ausgewertet.
Die Auswertung wurde durch Vergleich der Tücher mit jenen, die mit der Weichmacherzusammensetzung von Vergleichsbeispiel 3-16 als Kontrolle behandelt waren, entsprechend den folgenden Kriterien durchgeführt:

Weichheit:

+2: weicher oder elastischer als die Kontrolle
+1: etwas weicher oder etwas elastischer als die Kontrolle
0: äquivalent zur Kontrolle bezüglich Weichheit oder Elastizität
-1: die Kontrolle ist etwas weicher oder etwas elastischer
-2: die Kontrolle ist weicher oder elastischer

< Auswertung der Wasserabsorptionseigenschaften [Byreck's- Verfahren] >

Die auf gleiche Weise wie bei der Auswertung der Weichheit und Elastizität behandelten Tücher wurden in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 65% RH 24 Stunden stehengelassen. Unter den resultierenden Tüchern wurde das Baumwollhandtuch bezüglich der Wasserabsorptionseigenschaften ausgewertet.
Die Nicht-Florfläche des Baumwollhandtuches wurde in ein rechteckiges Stück (25 cm · 2 cm) geschnitten. Wasser mit 25ºC wurde in den klimatisierten Raum gegeben. Das Stück wurde in das Wasser bis zu 2 cm vom unteren Ende im vertikal hängenden Zustand getränkt, zur Absorption von Wasser. Nach 15 Minuten wurde das Aufsteigen (Höhe) von Wasser bestimmt.

< Auswertungsverfahren der Lagerungsstabilität>

Die flüssigen Weichmacherzusammensetzungen, die oben hergestellt waren, wurden in einem hermetisch abgedichteten Zustand bei 20ºC für 20 Tage gelagert und bezüglich Aussehen und Fließfähigkeit mit dem Auge beobachtet. Der Fall, bei dem keine Änderung bezüglich Aussehen oder Fließfähigkeit beobachtet wurde, wird mit "gut" bewertet, während der Fall, bei dem eine Änderung beobachtet wurde, darin durch die Art der Änderung gezeigt ist. Tabelle 3-8 Tabelle 3-8 (Fortsetzung) Tabelle 3-9 Tabelle 3-9 (Fortsetzung) Tabelle 3-10 Tabelle 3-10 (Fortsetzung) Tabelle 3-11 Tabelle 3-11 (Fortsetzung) Tabelle 3-12 Tabelle 3-12 (Fortsetzung) Tabelle 3-13

Bemerkung)

In den Tabellen 3-8 bis 3-13 bedeuten die Zahlen in Klammern jeweils den Gehalt (Gew.-%) einer jeden Komponente in der Zusammensetzung, und der Rest setzt sich aus Wasser zusammen. Die Zusammensetzungen wurden auf pH 3 eingestellt.
Aufgrund der obigen Ergebnisse ist zu verstehen, daß die Weichmacherzusammensetzungen dieser Erfindung eine ausgezeichnete Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaft verleihen können und eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität haben.

Beispiele 4-1 bis 4-23 und Vergleichsbeispiele 4-1 bis 4-11

Flüssige Weichmacherzusammensetzungen wurden durch Verwendung der Komponenten (4-A), angegeben in Tabelle 4-1, der Komponenten (4-B), angegeben in Tabelle 4-2, der Komponente (4-C), angegeben in Tabelle 4-3, der Komponenten (4-D), angegeben in Tabelle 4-4, der Komponenten (4-E) angegeben in Tabelle 4-5, der Komponenten (4-F), angegeben in Tabelle 4-6 und der anderen Komponenten, angegeben in Tabelle 4-7 entsprechen den in den Tabellen 4-8 und 4-10 angegebenen Formulierungen hergestellt. Tabelle 4-1 Tabelle 4-2 Tabelle 4-3

Tabelle 4-4

Komponente (4-D)

4-D-1 Talgfettsäure
4-D-2 Palmstearinsäure
4-D-3 Oleinsäure

Tabelle 4-5

Komponente (4-E)

4-E-1 Isopropanol

Tabelle 4-6

Komponente (4-F)
4-F-1 Addukt von Glycerin mit EO (Mw 8900)
4-F-2 Addukt von Glycerin mit PO/EO (15 : 85) (Mw 10000)
4-F-3 Addukt von Sorbit mit PO/EO (10 : 90) (Mw 15000)
4-F-4 Addukt von Tetraethylenpentamin mit PO/EO (2 : 98) (Mw 20000)
4-F-5 Addukt von Polyethylenimin (Mw: 3000) mit PO/EO (5 : 95) (Mw 300000) Tabelle 4-7
Bemerkungen
*1: R²³ und R³³ bedeuten Alkyl-Gruppe, erhalten durch Ersatz der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure durch Methyl-Gruppe.
*2: R²&sup4; und R³&sup4; bedeuten Alkyl-Gruppe, erhalten durch Entfernen der Carboxyl-Gruppe von gehärteter Talgfettsäure.
*3: EO bedeutet Ethylenoxid.
*4: Mischung, umfassend 20 Gew.-% einer Verbindung mit der folgenden Formel (4-G-7-1), 45 Gew.-% einer Verbindung, dargestellt durch die folgende Formel (4-G-7-2) und 35 Gew.-% einer Verbindung mit der Formel (G-7-3):
(worin R³¹ eine gemischte Gruppe ist, umfassend eine Alkyl- Gruppe, resultierend aus gehärteter Talgfettsäure und Alkyl- Gruppe, resultierend aus ungehärteter Talgfettsäure bei einem Gewichtsverhältnis von 25 : 75).
Die Lagerungsstabilität der flüssigen Weichmacherzusammensetzungen, hergestellt in den Beispielen 4-1 bis 4-23 und den Vergleichsbeispielen 4-1 bis 4-11 und die Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften von Textilien, die mit den Zusammensetzungen behandelt wurden, wurden durch die folgenden Verfahren ausgewertet. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 4-8 bis 4-10 angegeben.

[Auswertung der Weichheit und Elastizität]

Kommerziell erhältliche Handtücher und Stücke von Acryltextil und Polyestertextil wurden 5-mal mit einem kommerziell erhältlichen Reinigungsmittel "Attack" (Produkt von Kao Corporation, eingetragene Marke) gewaschen und danach von dem daran anhaftenden Reinigungsmittel befreit. Eine flüssige Weichmacherzusammensetzung, die oben hergestellt war, wurde in eine Wanne in einer Menge von 0,5%, bezogen auf das Gesamtgewicht der zu behandelnden Tücher gegeben. Die obigen Tücher wurden in dem resultierenden Bad bei 25ºC und einem Badverhältnis von 1/30 unter Rühren 3 Minuten behandelt, mit Luft in einem Raum getrocknet und in einem klimatisierten Raum mit 20ºC und 65% RH 24 Stunden stehengelassen.
Die resultierenden Tücher wurden bezüglich Weichheit und Elastizität ausgewertet.
Diese Auswertung wurde durchgeführt, indem die Tücher mit solchen, die mit der Weichmacherzusammensetzung von Vergleichsbeispiel 4-1 als Kontrolle behandelt wurden, verglichen wurden, und zwar nach folgenden Kriterien:
Weichheit:
+2: weicher oder elastischer als die Kontrolle
+1: etwas weicher oder etwas elastischer als die Kontrolle
0: gleich wie die Kontrolle bezüglich Weichheit oder Elastizität
-1: Kontrolle ist etwas weicher oder etwas elastischer
-2: Kontrolle ist weicher oder elastischer

< Auswertungsverfahren für die Lagerungsstabilität>

Die oben hergestellten flüssigen Weichmacherzusammensetzungen wurden jeweils in einem hermetisch abgedichteten Zustand bei 20ºC und 40ºC für 20 Tage gelagert und bezüglich Aussehen und Fließfähigkeit mit dem Auge beobachtet. Der Fall, bei dem keine Änderung beim Aussehen oder Fließfähigkeit beobachtet wurde, wird als gut bewertet, während der Fall, bei dem eine Änderung beobachtet wurde, durch die Art der Änderung dargestellt ist.

< Auswertungsverfahren der Wasserabsorptionseigenschaften [Beyreck's-Verfahren]>

Die auf gleiche Weise wie bei der Auswertung der Weichheit und Elastizität behandelten Tücher konnten in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 65% RH 24 Stunden stehen. Unter den resultierenden Tüchern wurde das Baumwollhandtuch bezüglich der Wasserabsorptionseigenschaften ausgewertet.
Die Nicht-Florfläche des Tuches wurde in ein rechteckiges Stück (25 cm · 2 cm) geschnitten. Wasser mit 25ºC wurde in den klimatisierten Raum gegeben. Das Stück wurde in das Wasser bis 2 cm vorn unteren Ende im vertikal hängenden Zustand zu Absorption von Wasser getränkt. Nach 15 Minuten wurde das Aufsteigen (Höhe) von Wasser bestimmt. Tabelle 4-8 Tabelle 4-8 (Fortsetzung) Tabelle 4-9 Tabelle 4-9 (Fortsetzung) Tabelle 4-10 Tabelle 4-10 (Fortsetzung) Tabelle 4-10 (Fortsetzung)
Bemerkungen
In den Tabellen 4-8 bis 4-10 bedeuten die Zahlen in den Klammern jeweils den Gehalt (Gew.-%) einer jeden Komponente in Zusammensetzung, und der Rest setzt sich aus Wasser zusammen. Die Zusammensetzungen wurden auf pH 3 eingestellt.
Aufgrund der obigen Ergebnisse ist zu verstehen, daß die Weichmacherzusammensetzungen dieser Erfindung eine ausgezeichnete Weichheit, Elastizität und Wasserabsorptionseigenschaften verleihen können und eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität haben.

Synthesebeispiel 5-1

Talg (85,9 g), Glycerin (9,2 g) und 85% Kaliumhydroxid (0,40 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und Thermometer ausgerüstet war. Der Inhalt wurde bei 110ºC und 200 Torr eine Stunde zur Durchführung der Dehydratisierung gehalten. Danach wurde das System hermetisch abgedichtet. Der Inhalt wurde auf 160ºC erwärmt und 3 Stunden reagiert. Ethylenoxid (105,6 g) wurde in den Autoklaven in 2 Stunden zugegeben. Die resultierende Mischung wurde eine Stunde gealtert und gekühlt. Der Katalysator wurde durch Zugabe von 0,36 g Essigsäure neutralisiert. Somit wurde ein Reaktionsprodukt von. Talg mit Glycerin und Ethylenoxid erhalten.

Synthesebeispiele 5-2 bis 5-6

Die gleiche Vorgehensweise wie bei Beispiel 5-1 wurde wiederholt, mit der Ausnehme der Bedingungen, die in Tabelle 5-1 angegeben sind, unter Erhalt von Produkten aus natürlichen Fetten oder Öl, Glycerin und Alkylenoxid. Tabelle 5-1
Bemerkung)
Alkylenoxid: EO ist Ethylenoxid und PO ist Propylenoxid
In Synthesebeispiel 3 wurden Ethylenoxid und Propylenoxid gleichzeitig zugegeben

Beispiel 5-1

Das Reaktionsprodukt. (35 g) erhalten gemäß Synthesebeispiel 1,2-Hexadecyleicosyldimethylaminoessigsäure (130 g) und Chlormethan (13 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und Thermometer ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 90ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 6 Stunden reagiert, zur Bildung eines entsprechenden quaternären Ammoniumsalzes.

Beispiele 5-2 bis 5-4

Die gleiche Vorgehensweise wie bei Beispiel 5-1 wurde wiederholt, mit Ausnahme der Bedingungen, die in Tabelle 5-2 angegeben sind, unter Bildung des entsprechenden quaternären Ammoniumsalzes.

Vergleichsbeispiel 5-1 bis 5-4

Die gleiche Vorgehensweise wie bei den Beispielen 5-1 bis 5-4 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Reaktionsprodukte der Synthesebeispiele 5-1 bis 5-3 durch die gleiche Menge an Isopropylalkohol ersetzt wurde. Somit wurden quaternäre Ammoniumsalze gebildet.
In der Tabelle 5-2 sind die Reaktionsbedingungen der Beispiele 5-1 bis 5-4 und der Vergleichsbeispielen 5-1 bis 5- 4, die Strukturen der quaternären Ammoniumsalze, die darin gebildet sind und die Ergebnisse der Auswertung der Salze der Weichmacherwirkung und Geruch angegeben.
Die quaternären Ammoniumsalze wurden bezüglich Weichmacherwirkung und Geruch entsprechend dem folgenden Verfahren ausgewertet. <

Auswertungsverfahren der Weichmacherwirkung und Geruch>

(1) Herstellung von Dispersionen von quaternären Ammoniumsalzen

Die Reaktionsmischungen der obigen Beispiele und Vergleichsbeispiele mit quaternären Ammoniumsalzen wurden jeweils geschmolzen und in Wasser unter Rühren getropft, zur Bildung von Dispersionen mit einem Gehalt des quaternären Ammoniumsalzes von 5%.

(2) Behandlungsverfahren

Ein kommerziell erhältliches Baumwolltuch (2 kg) wurde 5-mal mit hartem Wasser mit 3,5ºD und einem kommerziell erhältlichen Reinigungsmittel "Attack" (ein Produkt von Kao Corporation, eingetragene Marke) durch Verwendung einer 30 l- Waschmaschine gewaschen. 25 ml einer Dispersion, die oben hergestellt worden war, wurde in die Waschmaschine gegeben und das gewaschene Baumwollhandtuch in dem resultierenden Bad bei 25ºC unter Rühren eine Minute behandelt.

(3) Auswertungsverfahren der Weichmacherwirkung

Die durch das obige Verfahren behandelten Baumwollhandtücher wurden mit Luft bei Raumtemperatur getrocknet und konnten in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 65% RH 24 Stunden stehen. Die resultierenden Handtücher wurden bezüglich Weichheit ausgewertet. Diese Auswertung wurde entsprechend der unten angegebenen Kriterien durchgeführt, indem die Tücher mit einem als Kontrolle verglichen wurden, das mit Dimethyldi(gehärtetes Talgalkyl)ammoniumchlorid behandelt wurde, das ein konventioneller Weichmacher ist:
4: deutlich weicher als die Kontrolle
3: weicher als die Kontrolle
2: weicher oder etwas weicher als die Kontrolle
1: etwas weicher als die Kontrolle
0: gleiche Weichheit wie die Kontrolle

(4) Auswertungsverfahren bezüglich Geruch

Die oben hergestellten 5%-Dispersionen wurden bezüglich Geruch durch Riechen entsprechend den folgenden Kriterien ausgewertet:
x: fremder Geruch
o: kein fremder Geruch Tabelle 5-2 Tabelle 5-2 (Fortsetzung)
Wie aufgrund der Ergebnisse gemäß Tabelle 5-2 ersichtlich ist, sind die Reaktionsmischungen der Beispiele denen der Vergleichsbeispiele sowohl bezüglich der Weichmacherwirkung als auch des Geruchs überlegen.

Beispiele 5-5 bis 5-7

Quaternäre Ammoniumsalze werden auf gleiche Weise wie bei Beispiel 5-1 unter den in Tabelle 5-3 angegebenen Bedingungen hergestellt.
In Tabelle 5-3 sind die Reaktionsbedingungen der Beispiele 5-5 bis 5-7, die Strukturen der gebildeten quaternären Ammoniumsalze und die Ergebnisse der Auswertungen der Salze bezüglich Weichmacherwirkung und Geruch angegeben. Tabelle 5-3 Tabelle 5-3 (Fortsetzung)

Synthesebeispiel 6-1

Diethanolamin (172 g) und eine 28%ige methanolische Lösung (5 g) von NaOCH&sub3; wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem Rührer und Thermometer ausgerüstet war. Der Inhalt wurde bei 100ºC und 30 Torr eine Stunde gerührt, zum Abdestillieren von Methanol. Gereinigtes Palmstearinöl (417 g) wurde zum Rest gegeben. Die erhaltene Mischung wurde bei 100ºC und 30 Torr 2 Stunden reagiert. Die resultierende Reaktionsmischung wurde auf 60ºC gekühlt und 50 Stunden gealtert, unter Erhalt von Diethanolamid, das von Palmstearinöl resultierte:

Synthesebeispiel 6-2

Das Diethanolamid (180 g), hergestellt gemäß Synthesebeispiel 6-1, wurde in einen Autoklaven gegeben und auf 150ºC erwärmt. Ethylenoxid (66 g) wurde in den Autoklaven in 2 Stunden gegeben. Die resultierende Mischung wurde eine Stunde gealtert, unter Erhalt eines Adduktes von Diethanolamid, das von Palmstearinöl resultiert, mit 3 Ethylenoxid-Molekülen.

Synthesebeispiele 6-3 bis 6-6

Diethanolamide wurden von den in Tabelle 6-1 angegebenen Ausgangsmaterialien auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel 6-1 reagiert, mit der Ausnahme, daß die Bedingungen in Tabelle 6-1 angegeben sind. Tabelle 6-1
Bemerkung )
*: EO bedeutet Ethylenoxid

Beispiel 6-1

Das Reaktionsprodukt (35 g), hergestellt gemäß Synthesebeispiel 1,2-Hexadecyleicosyldimethylaminoacetat (130 g) und Chlormethan (13 g) wurden in einen Autoklaven gegeben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausgerüstet war. Der Inhalt wurde auf 90ºC erwärmt und bei dieser Temperatur 6 Stunden reagiert, unter Erhalt eines entsprechenden quaternären Ammoniumsalzes.

Beispiele 6-2 bis 6-4

Die gleiche Vorgehensweise wie bei Beispiel 6-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Bedingungen gemäß Tabelle 6-2 angewandt wurden, unter Erhalt der entsprechenden quaternären Ammoniumsalze.

Vergleichsbeispiele 6-1 bis 6-4

Die gleichen Vorgehensweisen wie bei den Beispielen 6-1 bis 6-4 wurden wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Reaktionsprodukte der Synthesebeispiele 6-1 bis 6-3 durch das gleiche Gewicht an Isopropylalkohol ersetzt wurden. Somit wurden Reaktionsmischungen erhalten, die hauptsächlich quaternäre Ammoniumsalze, die in Tabelle 6-2 angegeben sind, enthielten.
In der Tabelle 6-2 sind die Reaktionsbedingungen der Beispiele 6-1 bis 6-4 und die Vergleichsbeispiele 6-1 bis 6-4, die Strukturen der darin gebildeten quaternären Ammoniumsalze und die Ergebnisse der Auswertung der Reaktionsmischungen bezüglich Weichmacherwirkung und Geruch entsprechend den folgenden Verfahren angegeben. <

Auswertungsverfahren der Weichmacherwirkung und Geruch>

(1) Herstellung von Dispersionen von quaternären Ammoniumsalzen

(2) Behandlungsverfahren

(3) Auswertungsverfahren der Weichmacherwirkung

Die durch das obige Verfahren behandelten Baumwollhandtücher wurden mit Luft bei Raumtemperatur getrocknet und konnten in einem klimatisierten Raum bei 25ºC und 65% RH 24 Stunden stehen. Die resultierenden Handtücher wurden, bezüglich Weichheit ausgewertet. Diese Auswertung wurde entsprechend der unten angegebenen Kriterien durchgeführt, indem die Tücher mit einem als Kontrolle verglichen wurden, das mit Dimethyldi(gehärtetes talgalkyl)ammoniumchlorid behandelt wurde, das ein konventioneller Weichmacher ist:
3: deutlich weicher als die Kontrolle
2: weicher als die Kontrolle
1: etwas weicher als die Kontrolle
0: gleiche Weichheit wie die Kontrolle

(4) Auswertungsverfahren bezüglich Geruch

Die oben hergestellten 5%-Dispersionen wurden bezüglich Geruch durch Riechen entsprechend den folgenden Kriterien ausgewertet:
x: alkoholischer Geruch
o: kein alkoholischer Geruch Tabelle 6-2 Tabelle 6-2 (Fortsetzung)
Wie aufgrund der Ergebnisse von Tabelle 6-2 ersichtlich ist, sind die Reaktionsmischungen der Beispiele denen der Vergleichsbeispiele bezüglich der Weichmacherwirkung und Geruch überlegen.

Beispiel 6-5 bis 6-7

Die gleiche Vorgehensweise wie bei Beispiel 6-1 wurde wiederholt mit der Ausnahme der Bedingungen, die in Tabelle 6-3 angegeben sind, unter Erhalt der entsprechenden quaternären Ammoniumsalze.
In der Tabelle 6-3 sind die Reaktionsbedingungen der Beispiele 6-5 bis 6-7, die Strukturen der darin gebildeten quaternären Ammoniumsalze und die Auswertungsergebnisse der Reaktionsmischungen bezüglich Weichmacherwirkung und Geruch durch die gleichen Verfahren wie bei Beispiel 6-1 angegeben. Tabelle 6-3 Tabelle 6-3 (Fortsetzung)

Claims

1. Quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (7- I-2):

worin

R¹&supmin;²: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe, R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;

Y: lineare oder verzweigte C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylengruppe,

m: eine Zahl von 0 bis 20, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxidmolekülen entspricht;

n: eine ganze Zahl von 1 bis 6; und

X&supmin; eine Anionengruppe.

2. Quaternäres Ammoniumsalz nach Anspruch 1, dargestellt durch die allgemeine Formel (1-I-2):

worin

R¹&supmin;²: lineare oder verzweigte C&sub3;&sub6;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe und

R², R³ ,R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

3. Quaternäres Ammoniumsalz nach Anspruch 1, dargestellt durch die allgemeine Formel (1-I-2):

worin

R¹&supmin;²: lineares oder verzweigtes C&sub3;&sub6;-C&sub4;&sub4;-Alkyl und

R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

4. Quaternäres Ammoniumsalz nach Anspruch 1, dargestellt durch die allgemeine Formel (1-I-1):

worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

5. Quaternäres Ammoniumsalz nach Anspruch 1, worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der durchschnittlichen Zahl der zugegebenen Alkylenoxidmoleküle entspricht.

6. Quaternäres Ammoniumsalz nach Anspruch 1, dargestellt durch die allgemeine Formel (2-I-1), worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxidmolekülen entspricht:

worin R², R³, R&sup4;, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

7. Flüssige Weichmacherzusammensetzung, umfassend die folgende Komponente (7-A) und Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehalt der Komponente (7-A) in der Zusammensetzung 3 bis 40 Gew.-%. ist:

Komponente (7-A): guaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (7-I):

worin

R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;-C&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe und

R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;

Y: lineare oder verzweigte C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylengruppe,

m: eine Zahl von 0 bis 20, die der Durchschnittszahl an zugegebenem Alkylenoxidmolekülen entspricht,

n: eine ganze Zahl von 1 bis 6, und

X&supmin;: eine Anionengruppe.

8. Zusammensetzung nach Anspruch 7, worin die Komponente (7- A) ein quaternäres Ammoniumsalz (1-A) ist, worin m 0 und R¹ eine Alkylgruppe sind.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin die Komponente (1-A) eine ist, dargestellt durch die allgemeine Formel (7- I) , worin R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub8;-C&sub4;&sub4;-Alkylgruppe ist.

10. Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin die Komponente (1-A) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (1-I-1) ist:

worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

11. Zusammensetzung nach Anspruch 8, die weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (1-B) in einer Menge von maximal 110 Gew.-% enthält, bezogen auf das Gewicht der Komponente (1- A).

12. Zusammensetzung nach Anspruch 7, worin die Komponente (7-A) (2-A) ist, worin m eine Zahl von 1 bis 20 ist, die der durchschnittlichen Zahl von zugegebenen Alkylenoxidmolekülen entspricht.

13. Zusammensetzung nach Anspruch 12, worin die Komponente (2-A) eine ist, dargestellt durch die allgemeine Formel (7- I), worin R¹ eine Gruppe ist, dargestellt durch die Formel:

worin p eine Zahl von 9 bis 21 ist und Y eine Ethylengruppe ist.

14. Zusammensetzung nach Anspruch 12, worin die Komponente (2-A) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (2-I-1) ist:

worin R², R³, R&sup4;, n, m, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

15. Zusammensetzung nach Anspruch 12, die weiterhin einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (2-B) in einer Menge von maximal 110 Gew.-% enthält, bezogen auf das Gewicht der Komponente (2- A).

16. Flüssige Weichmacherzusammensetzung, umfassend die folgenden Komponenten (3-A) und (3-B) bei einem Gewichtsverhältnis der Komponente (3-A) zur Komponente (3-B) von 2/1 bis 1/9:

Komponente (3-A):

Mischung, umfassend eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-I) (nachfolgend als "Verbindung (3-I)" bezeichnet), eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-II) (nachfolgend als "Verbindung (3-II)" bezeichnet), eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (3-III) (nachfolgend als "Verbindung (3-III)" bezeichnet) und eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (IV) (nachfolgend als "Verbindung (3- IV)" bezeichnet), mit dem Vorbehalt, dass das Mischungsverhältnis, bezogen auf das Gewicht, der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV) die folgenden Beziehungen erfüllt:

(Verbindung (3-1))/(Gesamtgewicht der Verbindungen (3-I), (3- II), (3-III) und (3-IV)) = 0,040 bis 0,527

(Verbindung (3-II))/(Gesamtgewicht der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)) = 0,133 bis 0,469

(Verbindung (3-III))/(Gesamtgewicht der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)) = 0,013 bis 0,661, und

(Verbindung (3-IV))/(Gesamtgewicht der Verbindungen (3-I), (3-II), (3-III) und (3-IV)) = 0,001 bis 0,417

und dass die Mischung, umfassend die Verbindungen (3-I), (3- II), (3-III) und (3-IV) einen Griffin's HLB-Wert von 5 bis 15 hat:

worin

A¹, A², A³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe, mit dem Vorbehalt, dass eins von A¹, A² und A³ RCO-Gruppe und die anderen H-Atom sind; Q: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylengruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylengruppen mit C&sub3;-Alkylengruppe, und

a, b, c eine Zahl von 0 oder mehr mit dem Vorbehalt, dass die Summe von a, b und c 1 bis 50 im Schnitt ist.

worin B¹, B², B³: RCO-Gruppe oder H-Atom, worin R wie oben definiert ist, mit dem Vorbehalt, dass zwei von B¹, B² und B³ RCO-Gruppe und das andere H-Atom sind; und

Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert.

worin D¹, D², D³: RCO-Gruppe, worin R wie oben definiert ist und

Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert, und

worin Q, a, b, c: jeweils wie oben definiert, und

Komponente (3-B)

quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V):

worin

R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe,

R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe, worin R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können,

Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylengruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylengruppe mit C&sub3;-Alkylengruppe,

m: eine Zahl von 0 bis 20,

n eine Zahl von 1 bis 6, und

X&supmin; eine Anionengruppe.

17. Zusammensetzung nach Anspruch 16, worin R in den allgemeinen Formeln (3-I) bis (3-III) zumindest eine Gruppe ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkyl, resultierend von Kokosnussölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmkernölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmstearinsäure, Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Palmstearinsäure, Alkylgruppe, resultierend von Talgfettsäure und Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Talgfettsäure.

18. Zusammensetzung nach Anspruch 16, worin R in der allgemeinen Formel (3-I) bis (3-III) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylgruppe, resultierend von Talgfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Talgfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmstearinsäure, und Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Palmstearinsäure.

19. Zusammensetzung nach Anspruch 16, worin die Komponente (3-B) ein quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (3-V-1) ist:

worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

20. Zusammensetzung nach Anspruch 16, worin die Gesamtmenge der Komponenten (3-A) und (3-B) 3 bis 40 Gew.-% ist, bezogen auf die Zusammensetzung.

21. Zusammensetzung nach Anspruch 16, weiterhin umfassend einen linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (3-C) in einer Menge von maximal 110 Gew.-%, bezogen auf die Komponente (3- s).

22. Flüssige Weichmacherzusammensetzung, umfassend die folgenden Komponenten (4-A) und (4-B) bei einem Gewichtsverhältnis der Komponente (4-A) zu der Komponente (4- B) von 2/1 bis 1/9:

Komponente (4-A)

eine Verbindung mit der allgemeinen Formel (4-I):

worin

R&sup0;: lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe,

M: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylengruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylengruppe mit C&sub3;-Alkylengruppe und

p, q: eine Zahl von 0 oder mehr, mit dem Vorbehalt, dass die Summe von p und q 0 bis 4 im Schnitt ist und

(Komponente (4-B))

quaternäres Ammoniumsalz mit der allgemeinen Formel (4-II):

worin

R¹: lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe, R², R³, R&sup4;: C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl oder -Hydroxyalkylgruppe, worin R², R³, R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sein können;

Z: C&sub2;&submin;&sub3;-Alkylengruppe oder eine Mischung von C&sub2;-Alkylengruppe mit C&sub3;-Alkylengruppe

m eine Zahl von 0 bis 20;

n eine Zahl von 1 bis 6, und

X&supmin; eine Anionengruppe.

23. Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin p und q 0 in der allgemeinen Formel (4-I) sind.

24. Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin R&sup0; in der allgemeinen Formel (4-I) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Alkylgruppe, resultierend von Kokosnussölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmkernölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmölfettsäure, Alkylgruppe, resultierend von Palmstearinsäure, Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Palmstearinsäure, Alkylgruppe, resultierend von Talgfettsäure, und Alkylgruppe, resultierend von gehärteter Talgfettsäure.

25. Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin die Komponente (4-B) ein quaternäres Ammoniumsalz der allgemeinen Formel (4- II-1) ist:

worin R², R³, R&sup4;, n, X&supmin;: jeweils wie oben definiert.

26. Zusammensetzung nach Anspruch 22, worin die Gesamtmenge der Komponenten (4-A) und (4-B) 3 bis 40 Gew.-% ist, bezogen auf die Zusammensetzung.

27. Zusammensetzung nach Anspruch 22, die weiterhin eine linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten C&sub8;&submin;&sub4;&sub4;-Alkohol als Komponente (4-C) in einer Menge von maximal 110 Gew.-% enthält, bezogen auf die Komponente (4-B).

28. Verfahren zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes mit der allgemeinen Formel (5-I):

worin R¹ lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist; R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe sind; a eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist und X&supmin; ein Anion ist, durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel, gekennzeichnet durch Durchführung der Reaktion in der Gegenwart eines mehrwertigen Alkoholesters mit der allgemeinen Formel (5-II):

Worin G-Gruppe: Rest, erhalten durch vollständiges Entfernen von alkoholischen Hydroxylgruppen von einem mehrwertigen Ausgangsalkohol:

(-OH)-Gruppe, [-(OA)mOH]-Gruppe, (-OC(=O)R)-Gruppe und [-(OA)nOC(=O)R]-Gruppe:

jeweils an die G-Gruppe an dem Kohlenstoffatom gebunden, an das eine verwendete alkoholische Hydroxygruppe gebunden werden soll, worin die A-Gruppe eine C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylengruppe ist; R-Gruppe eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub2;&sub3;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist; und m und n jeweils eine Zahl von 0 bis 100 sind, die der Durchschnittszahl von zugegebenen Alkylenoxidmolekülen entspricht, wobei eine Zahl von m plus n von A gleich oder verschieden voneinander sind; und p, q, r und s: jeweils eine Zahl von 0 oder mehr, mit dem Vorbehalt, dass die Summe von p, q, r und s der Zahl der alkoholischen Hydroxylgruppen des mehrwertigen Ausgangsalkohols entspricht und weder die Summe von p und q noch die von r und s 0 ist.

29. Verfahren nach Anspruch 28, worin der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) zumindest eine Verbindung ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus den folgenden Verbindungen (a), (b) und (c):

(a) Fettsäureester von Pentaerythrit (gekennzeichnet durch das Vorhandensein von zumindest einer Hydroxylgruppe) und Addukte davon mit Alkylenoxid (worin die Alkylengruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat)

(b) Fettsäureester von Glycerin (mit zumindest einer Hydroxylgruppe) und Addukte davon mit Alkylenoxid (worin die Alkylengruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat), und

(c) Fettsäureester von Sorbitan (mit zumindest einer Hydroxylgruppe) und Addukten davon mit Alkylenoxid (worin die Alkylengruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat).

30. Verfahren nach Anspruch 28, worin der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) ein Fettsäureester von Glycerin (mit zumindest einer Hydroxylgruppe) und ein Addukt davon mit Alkylenoxid (worin die Alkylengruppe 2 oder 3 Kohlenstoffatome hat) ist.

31. Verfahren nach Anspruch 28, worin der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) ein Produkt ist, erhalten durch Reaktion eines natürlichen Fetts oder Öls mit Glycerin und einem Alkylenoxid bei einem molaren Verhältnis von Fett oder Öl zum Glycerin zum Alkylenoxid von 1 : (0,1 bis 5) : (2 bis 100).

32. Verfahren nach Anspruch 28, worin der mehrwertige Alkoholester mit der allgemeinen Formel (5-II) in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsmittel verwendet wird.

33. Verfahren zur Herstellung eines quaternären Ammoniumsalzes mit der allgemeinen Formel (6-I):

worin R¹ eine lineare oder verzweigte C&sub2;&sub0;&submin;&sub4;&sub4;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist, R², R³ und R&sup4; gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils eine C&sub1;&submin;&sub5;-Alkyl- oder -Hydroxyalkylgruppe sind; a eine Zahl von 1 bis 6 ist und X&supmin; ein Anion ist, durch Reaktion eines entsprechenden tertiären Amins mit einem Quaternisierungsmittel, gekennzeichnet durch Durchführung der Reaktion in der Gegenwart einer Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-II):

worin R&sup5; eine lineare oder verzweigte C&sub7;&submin;&sub3;&sub5;-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist; A¹ und A² gleich oder verschieden voneinander sind und jeweils C&sub2;&submin;&sub4;-Alkylengruppe sind; und n und zu gleich oder verschieden voneinander sind und die durchschnittliche Zahl von zugegebenen Alkylenoxidmolekülen sind, wobei die Summe von und m 0 bis 4 ist und worin eine Zahl "n" von A¹-Gruppen und eine Zahl "m" von A²-Gruppen gleich oder verschieden voneinander sein können.

34. Verfahren nach Anspruch 33, worin die koexistierende Verbindung eine mit der allgemeinen Formel (6-II) ist, worin die R&sup5;CO-Gruppe ein Fettsäurerest ist, der von einem natürlichen Öl oder Fett resultiert, und n und m 0 sind.

35. Verfahren nach Anspruch 33, worin die Verbindung mit der allgemeinen Formel (6-III) in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsmittel, verwendet wird.