Alkoxylierte Alkohole

Bei der Standardreaktion zur Gewinnung von alkoxylierten Fettalkoholen bilden sich Ketten unterschiedlicher Länge. Im Gemisch nach der Reaktion sind Moleküle mit unterschiedlich starker Bindung von Ethylenoxid/Propylenoxid an das Alkylradikal und den Ausgangsalkohol sowie geringe Mengen an freiem Alkohol vorhanden, abhängig von dem Alkoxylierungsgrad. Produkte mit einer engen Verteilung der Homologe sind ebenfalls erhältlich, sie werden jedoch in Gegenwart spezieller Katalysatoren gewonnen (z. B. Verbindungen auf Basis von Oxiden der Metalle aus der 2. Hauptgruppe, die mit anorganischen Säuren aktiviert wurden). Solche Fettalkoholderivate zeichnen sich durch bessere Wasserlöslichkeit, niedrigeren Schmelzpunkt, milderen Geruch und auch geringere Neigung zum Gelieren aus.

Alkylpolyoxyether gehören zu nichtionischen Tensiden, die in wässrigen Lösungen nicht dissoziieren. Die hydrophile Gruppierung des Moleküls ist der ethoxylierte Teil, entstanden aus Ethylenoxid. Die hydrophobe Gruppierung ist ein primärer linearer oder verzweigter Fettalkohol natürlichen oder petrochemischen Ursprungs, seltener ein sekundärer Alkohol. Die Polyoxypropylenkette ist ebenfalls hydrophob.

Welche Eigenschaften haben Alkylpolyoxyether?

Die Löslichkeit von Alkylpolyoxyethern in Wasser hängt von der Art des im Molekül enthaltenen Oxids und von der Struktur der aliphatischen Kette ab. Höhere Ethoxylate sind in der Regel gut wasserlöslich und haben ein hohes Schaumvermögen. Propoxylate hingegen sind in Wasser unlöslich. Aufgrund ihres mangelnden Schaumvermögens werden sie als Entschäumer eingesetzt.

In einigen Anwendungen ist Schaumbildung ungünstig, daher werden in diesen Anwendungen Tenside mit begrenztem Schaumvermögen eingesetzt. Im Falle von ethoxylierten Fettalkoholderivaten können diese durch Einbringen von Propylenoxid in das Molekül reduziert werden. Im Molekül eines solchen Copolymers können drei Arten der Verteilung von Oxiden vorliegen. Die erste ist die Blockverteilung in dem Schema Radikal – Ethylenoxid – Propylenoxid, die zweite ist die Blockverteilung: Radikal – Propylenoxid – Ethylenoxid und die dritte ist die Randomverteilung.

Alkoxylierte Fettalkohole können sich in vielen Strukturmerkmalen unterscheiden, z. B. in der Länge und Art der Kettenverzweigung, dem Vorhandensein ungesättigter Bindungen, dem Vorhandensein und der Verteilung von Oxiden in der Kette. Daher gelten sie als die flexibelste Gruppe von Tensiden, die eine Vielzahl von Eigenschaften und Anwendungen bietet.

Welche Eigenschaften haben ethoxylierte Fettalkohole?

Ethoxylierte Fettalkohole sind wirksame, hartwasserbeständige Reinigungsmittel. Sie zeichnen sich durch sehr gute Benetzungseigenschaften aus. In einem bestimmten Bereich des Ethoxylierungsgrades zeigen sie Schaumvermögen, sowohl in Wasser als auch in verdünnten Elektrolytlösungen. Alkalische und saure Elektrolyte verbessern das Schaumvermögen von Ethoxylaten, während neutrale es verringern. Ihre hohen Konzentrationen vermindern das Schaumvermögen dieser Tenside.

Ethoxylate sind mit allen in Wasch- und Reinigungsmitteln verwendeten Tensiden und Additiven kompatibel. In Kombination mit anionischen Verbindungen zeigen sie eine synergistische Wirkung. Ethoxylierte Fettalkohole zeichnen sich auch durch die Fähigkeit zur Entfernung von Ölverunreinigungen aus. Aus diesem Grund können Produkte, die Alkoholethoxylate enthalten, aufgrund der Verseifung der Lipidbarriere ein Trockenheitsgefühl auf der Haut hinterlassen. Je kürzer die Polyoxyethylenkette im Molekül, desto größer die Reizwirkung auf die Haut.

Fettalkoholethoxylate sind sehr gute Dispergier- und Emulgiermittel, daher werden sie häufig in Wasch-, Reinigungs- und Schmiermitteln eingesetzt. Derivate, die gesättigten Alkohol enthalten, weisen bessere Schmiereigenschaften auf, als solche, die auf ungesättigtem Alkohol basieren. Ethoxylierte Fettalkohole werden unter anderem in der Metallurgie und Textilindustrie, in der Metallverarbeitung, in der Kosmetikindustrie und in Pflanzenschutzmitteln verwendet.

Anwendungen von alkoxylierten (EO/PO) Fettalkoholderivaten

Fettalkoholderivate, die in ihren Molekülen gleichzeitig Oxyethylen- und Oxypropylengruppen (EO/PO) enthalten, zeichnen sich durch ein reduziertes Schaumvermögen bei gleichzeitig guten Benetzungseigenschaften aus. Solche Tenside werden hauptsächlich in Anwendungen eingesetzt, bei denen die Entstehung von Schaum ein ungünstiger Faktor ist. Sie werden hauptsächlich in verschiedenen industriellen Prozessen, in der Textilindustrie, in Formulierungen für industrielle Wäsche und Reinigung sowie in Waschmitteln für Wasch- und Geschirrspülmaschinen eingesetzt.