[发明专利]一种环保型金属羧酸盐及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保型金属羧酸盐，本发明还涉及一种该金属羧酸盐的制备方法。

背景技术

目前直链饱和脂肪羧酸金属盐的制备方法有四种，传统复分解法、复分解一步法、半熔融法、直接法。

传统复分解法又称两步法，整个反应在水相中进行，俗称水洗法或湿法。首先向熔融的脂肪羧酸中加入NaOH水溶液反应生成脂肪酸钠(溶于水)，然后再用无机金属离子置换钠离子，经离心干燥制得成品。

复分解一步法是在传统复分解法工艺基础上进行改进，反应不需要进行置换而在水作介质的前提下，熔融的脂肪羧酸直接与金属氧化物或氢氧化物反应再经脱水干燥制得成品；

半熔融法是熔融的脂肪羧酸与金属氧化物或氢氧化物在所生成的金属羧酸盐的融点以下的温度下，呈半熔融状态进行反应而直接得到固体成品；

直接法是粉状的脂肪羧酸与金属氧化物或氢氧化物在高速分散搅拌的条件下，直接形成粉状固体产品。

复分解法生产过程中产生大量的含盐废水，对环境污染较大，且产品含杂质较多，正逐渐被淘汰。

复分解一步法虽然对传统工艺进行完善与改进，但生产过程中对产品的烘干所需电能和水资源的消耗都很大，对资源本身是一种浪费，生产工序繁琐复杂，生产成本较高。半熔融法和直接法对于活性较高的钙、镁金属氧化物或氢氧化物来讲，反应可以进行，但由于反应温度较低，很难完全彻底反应，特别是氧化锌低温下基本不与脂肪羧酸发生反应，此两种工艺在实际操作中缺乏可行性。

所以寻求一种工艺简单，反应条件温和、可操作性强、高效的制备金属羧酸盐的工业方法，是目前工业界的需求。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种金属羧酸盐；

本发明的另一个目的是提供一种制备该金属羧酸盐的方法，该方法工艺相对比较简单，反应条件温和、可操作性强，且高效。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种金属羧酸盐，其特征在于具有以下化学式组成：

CH₃(CH₂)_nCOO-M-OOC(CH₂)_nCH₃，

其中M为Zn²⁺或Mg²⁺，n＝10～16。

如上所述的一种金属羧酸盐，其特征在于该金属羧酸盐为可熔融固体，研磨后为白色粉末。

如上所述的一种金属羧酸盐，其特征在于所述的Zn²⁺为锌的氧化物或氢氧化物。

如上所述的一种金属羧酸盐，其特征在于所述的Mg²⁺为镁的氧化物或氢氧化物。

本发明制备如上所述的金属羧酸盐的方法，其特征包括以下步骤：

A、将直链饱和一元羧酸在90～100℃加热熔融，然后升温至130～135℃加入Zn²⁺或Mg²⁺粉末，搅拌约0.5小时，混合均匀；其中饱和一元羧酸与Zn²⁺或Mg²⁺质量比为6.6～8∶1；

B、向步骤A得到的体系加入催化剂，在135～145℃下反应1～2小时，然后冷却、粉碎、研磨制得金属羧酸盐，其中所述的所述的催化剂用量为一元羧酸和Zn²⁺或Mg²⁺质量和的2～5％。

如上所述金属羧酸盐的制备方法，其特征在于所述的直链饱和一元羧酸为C₁₂～C₁₈的长链脂肪羧酸。如果碳数小于12，与金属氧化物或氢氧化物，尤其是与金属氢氧化物反应速度太快，导致制备过程无法顺利进行；如果碳数大于18，则由于反应活性太低，而需要加入过多的催化剂和助剂，最终影响产品的纯度、色泽，甚至是使用性能。

如上所述金属羧酸盐的制备方法，其特征在于所述的催化剂为有机一元酸，有机二元酸或双氧水中的一种。

如上所述的金属羧酸盐的制备方法，其特征在于所述的有机一元酸为甲酸、乙酸、丙酸、对甲苯磺酸中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的金属羧酸盐的制备方法，其特征在于所述的有机二元酸为乙二酸、丙二酸、丁二酸，邻苯二甲酸、对苯二甲酸中的一种或两种以上的混合物。