[其他]醚化羧酸盐类洗涤增效剂及其制法

说明书

本发明是关于含醚化羧酸盐的组合物以及制备它们的方法。这些醚化羧酸盐类物质是有效的多价螯合剂，而且用作家庭、科研和工业中使用的洗涤剂组合物的增效剂。

多价螯合剂在软化水的过程中，通过络合自来水中的“硬”阳离子的这种作用是众所周知的。多价螯合剂在洗涤过程中，是一种公认的辅助物，因为它和能与肥皂或别的阴离子型表面活性剂起反应的钙、镁离子生成可溶络合物，否则会降低洗涤效能。

因为多磷酸盐（如三多磷酸盐和焦磷酸盐）具有多价螯合“硬”离子的性能，它们广泛用作洗涤剂组合物的一种成分。这种含磷和含氮的化合物，后者如氮三乙酸，是高效的。然而，这些多价螯合剂所含的磷和氮的量已经对湖泊和江河的过营养化引起了问题，在洗涤剂组合物中使用磷酸盐已受到政府的检查、控制或禁止。

这些情况增进了对高效的和卓越的无磷、无氮多价螯合剂和洗涤增效剂的需求。事实上，一系列无磷、无氮的增效物质，已经以多羧酸盐的形式制备出来了。从对硬度的多价螯合能力和增效剂性能的观点看，特别可取的是醚化多羧酸盐类。

在现有技术中，多种类型的醚化多羧酸盐是公知的，其制法也是公知的，已在专利文献中作了披露。例如，Stubb等人在其1977年4月12日发布的美国专利4，017，541号中披露了下述分子式的二羧酸烷基醚类：

式中R₁是H，-CH₃或-CooM;R₂是H或-CooM;R₃是H，-CH₂CooM，或-CH（CooM）（CH₂）n（CooM）;n是0或1;m是0，1或2;而M是H，-CH₃，-C₂H₅或碱金属。据报导这类化合物中，较好的包括丙二醇单丁二酰醚和丙二醇双丁二酰醚。

Pearson等人在其1973年12月4日发布的美国专利3，776，850中，披露了下述分子式的聚合的多羧酸盐增效剂化合物：

式中R可以是氢，n由2至4。这类增效剂组合物通常是包括具有在这一般式中所表示的这种结构的聚合物的混合物。

Berg在其1964年4月7日发布的美国专利3，120，207中，以及Lamberti等人在其1972年1月18日发布的美国专利3，635，830中，都披露了氧代双丁二酸及其盐类。3，635，830号专利披露了用这种氧代双丁二酸材料作为洗涤增效剂。

上述专利披露的制备醚化羧酸盐的方法，一般包括用碱土金属催化羧酸反应物（如马来酸酐，马来酸及其衍生物）。例如上述的美国专利3，120，207和美国专利3，635，830所报导的氧代双丁二酸盐增效剂材料的制法是通过在有一克分子过量的氢氧化钙的情况下，加热马来酸酐或马来酸，然后酸化处理所得到反应产物。然而，使用这些特殊的反应物，反应速度特别慢，因此由起始物转化为所需要的醚化羧酸盐反应产物的转化率相对来说相当低。这些生产方法的缺点就使得在大量生产洗涤剂以供应市场时，使用如氧代双丁二酸盐这样的材料作为增效剂就缺少吸引力了。

因此，尽管已经有上述类型的醚化羧酸盐洗涤增效剂及醚类羧酸盐的制备方法，仍然需要不断地去发现更多的无磷、无氮多价螯合剂，例如醚化羧酸盐，它们能够通过商业上可接受的合成方法来制备，能用于大量使用的和实用的洗涤剂组合物中。因而，本发明的一个目的就是提供一种新颖的醚化羧酸盐增效剂组合物及其各组分，这些组合物及其各成分在粒状或液状洗涤剂组合物中或洗衣添加剂组合物中，用作特别有效的增效物质。

本发明的另一个目的，是通过一种有效的高产率的，用简单的，市场上大量供应的原料的反应而提供一种方法，以制备这类醚化羧酸盐材料。

本发明的又一个目的，是提供一种用这种新颖的醚化羧酸盐化合物，作为多价螯合增效剂的洗涤剂组合物和洗衣添加剂组合物。

在组合物方面，与本发明有关的醚化羧酸盐洗涤增效剂组合物，包括大约1%至99%重量的酒石酸单丁二酸或它的盐，以及1%至99%重量的酒石酸双丁二酸或它的盐。也提出了这种新颖增效剂组合物每一成分的单独权利要求。同样，含有1）上述的醚化羧酸盐组合物，或含有2）这种组合物的新颖组分的洗涤剂组合物和洗衣添加剂组合物也申请了权利要求。