[发明专利]一种脂肪酰基牛磺酸表面活性剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种脂肪酰基牛磺酸表面活性剂的制备方法，步骤如下：将脂肪酸、酸酐投入反应器中；缓慢升温至80~160℃，回流反应5~10小时；接入真空‑0.08~‑0.09MPa，温度100~150℃，真空脱气2~10小时；降温至50~90℃；加入牛磺酸盐，反应温度50~300℃，反应1‑10小时；降温得成品；本发明通过对反应原料的优选，剔除掉危险性较大的酰氯，选择相对较为温和的原料，减少工艺的安全风险性；因为不再选用酰氯原料，可以不用通过纯化处理就得到目标产物，减少了废水的排放和环保压力，同时所选原料易得，工艺简单，对设备要求较低，可以实现批量化生产。

技术领域

本发明涉及一种表面活性剂的制备方法，具体为一种脂肪酰基牛磺酸表面活性剂的制备方法。

背景技术

脂肪酰基牛磺酸类表面活性剂，其性能优良，具有低毒性、低刺激性，对皮肤极其柔和，具有较强的洗涤能力和发泡力，在清洗剂和洗浴液中配方中使用发泡良好，洗后具有爽快感，不会有传统洗涤剂存在的粗涩感及滑溜感，耐硬水，同时具有良好的生物降解性和安全性，是高档香波和沐浴露的主要原料。因与其它表面活性剂具有广泛配伍性，被广泛应用于(珠光)洗面奶、洗发水、沐浴乳、肥皂、洗涤剂、剃须膏、牙膏及工业用产品，。

脂肪酰基牛磺酸钠一般由直接法和间接法两种方法制得，直接法是以脂肪酸或脂肪酸酯与N-甲基牛磺酸钠进行缩合反应的工艺，如CN105175290A、CN106588710A中所述皆为脂肪酸与N-酰基牛磺酸缩合而成；间接法则主要是肖顿-鲍曼反应工艺，它是以脂肪腈水解成脂肪酰氯、或者脂肪酸酰化成脂肪酰氯，然后脂肪酰氯与N-甲基牛磺酸钠在碱性催化剂作用下进行合成的，如CN102875422、CN207031310U、CN1680305A中所述皆为此工艺。目前，直接法合成脂肪酰基甲基牛磺酸钠，所需设备较为复杂，且需要氮气保护，溶剂型反应需要分离提纯，即使溶剂回收循环利用，也对环境会造成压力；无溶剂型反应则需要较高设备要求，且收率较低。

间接法中的肖顿-鲍曼反应工艺是目前最常用的生产工艺，其制备过程一般通过多步反应制得。首先脂肪酸制备生成脂肪酰氯，该过程一般使用氯化亚砜、氯甲酸三氯甲酯、三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、光气等物质作为酰基化试剂，这些物质都是具有很大的危险性，同时过程会产生较多的亚磷酸副产物；

然后酰氯再与氨基酸在碱性水溶液或者有机溶剂中通过缩合反应而制得脂肪酰基氨基酸盐粗产物，包括大量的氯化钠残留，一般在5~8%的氯化钠；

然后再通过溶剂重结晶分离得到脂肪酰基氨基酸，过程会排放大量的废水，一般情况下一吨纯品，需要排放2~10吨不等的含盐废水或者含溶剂废水；

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有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种脂肪酰基牛磺酸表面活性剂的制备方法，以脂肪酸、酸酐、牛磺酸盐为原料，首先经过脂肪酸与酸酐反应得到脂肪基酸酐，然后脂肪酸酐和牛磺酸盐经过酰化反应而制得目标产物，具有不用进行纯化处理，直接得到产物，同时原料易得，工艺简捷，易于操作，易于实现工业化，成本低，环境友好的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种脂肪酰基牛磺酸表面活性剂的制备方法，步骤如下：

（1）将脂肪酸、酸酐投入反应器中；

（2）缓慢升温至80~160℃，回流反应5~10小时；

（3）接入真空-0.08~-0.09MPa，温度100~150℃，真空脱气2~10小时；

（4）降温至40~90℃；

（5）加入牛磺酸盐，反应温度40~300℃，反应1-10小时；