[发明专利]具有低含量1，4-二烷的硫酸化链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物的制备方法

说明书

本发明涉及根据权利要求1所述制备低含量1，4-二烷的硫酸化链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物的方法。

硫酸化链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物可以由链烷醇或烷基酚与环氧乙烷反应，然后加成产物用试剂（例如氯磺酸或三氧化硫）进行硫酸盐化而大量地制得。在这种情况下，生成硫酸半酯，而在通常情况下，所得硫酸半酯立即用碱性化合物（例如碱金属氢氧化物）的水溶液进行中和。如此制备的化合物称为“醚硫酸盐”，它们可用于各个领域作为表面活性剂，例如，它们也可用作个人卫生剂。在链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物的硫酸盐化作用中、特别生成副产物1，4-二烷。如果在经常应用大量三氧化硫硫酸化中使用早期设计的反应器，那么根据它们的乙氧基化物的含量，硫酸化的乙氧基化物含有约0.2～0.03%（重量）的1，4-二烷。使用新式反应器有可能降低1，4-二烷的含量至0.07-0.005%（重量），然而，这仍不能满足市场上某些用途的需要。

经毒理学研究（R.J.Kociba等，Toxicology，Applied    Pharmacology，Vol.30（1974），275-295页），动物实验表明1，4-二烷对健康有害（尽管需使用很大的量）。因为是以醚硫酸盐的形式存在，所以对制造者和应用者来说虽然在这些实验操作和使用中醚硫酸盐不会产生直接的危害，但是尤其在化妆业领域中，人们对1，4-二烷含量尽可能实质性降低的产品十分关注，以便排除任何隐患。因此，目标应该是尽可能经济地降低醚硫酸盐或其前体（如果可能的话）中1，4-二烷的含量。

已知有各种降低醚硫酸盐中1，4-二烷含量的方法，在所有的方法中，有的是对生成的醚硫酸盐进行加热或蒸汽处理，以除去其中的1，4-二烷。例如，US-PS4，285，881叙述的方法是使醚硫酸盐/二烷混合物与无二烷的蒸汽在25～150℃温度下，于汽提设备中进行接触，使用的醚硫酸盐/二烷混合物最好以薄层形式流动。根据DE-3，126，175-Al，醚硫酸盐在减压下，于50～130℃下进行加热处理，浓缩至60～80%（重量）的水溶液，以便使它们变为无味，在硫酸盐化作用中形成的副产物环醚（1，4-二烷）也被除去。DE3，044，488-Al叙述了一相似的方法，目的是制备低含量1，4-二烷的醚硫酸盐。这些方法所用设备是复杂的，需要相当大量的能量。如果在中和之前硫酸化产品中1，4-二烷含量比通常的明显地降低，那么费用会大大降低。

现在已经发现一种方法，使用现有设备，用三氧化硫进行硫酸盐化反应，不需要另外很大的设备费用，可使硫酸化产品中生成的1，4-二烷含量明显降低，因此，或是不需要提纯的费用，或是可以使费用大大地降低。

制备硫酸化链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物的新方法是，使至少一种液体链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物，在冷却下，与气体混合物进行接触，该气体混合物除含有至少一种惰性气体之外，还含有相对于气体混合物体积1～8%的气体SO₃（每摩尔链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物中的OH基团有0.9～1摩尔SO₃）。反应结束后，液体反应混合物与气体互相分离。液体反应混合物用碱金属氢氧化物，氢氧化镁，氢氧化铵或取代氢氧化铵的水溶液中和，在与SO₃反应结束后但在液体反应混合物与气体分离之前，将0.1～5%（重量）（相对于所用的链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物）的至少一种下列化合物加到反应混合物中：水，乙醇，1-丙醇，2-丙醇，或正-庚烷。液体与气体分离过程中，温度为20～60℃。

本发明的方法适用于链烷醇基团中含有6-22个碳原子的链烷醇乙氧基化物。链烷醇基团中含8-18个碳原子的烷醇乙氧基化物是比较理想的，最好是链烷醇基团中含有10～16个碳原子。合适的烷基酚乙氧基化物是在酚基上连有1～3个烷基，其中烷基酚的碳原子总数为8～18。

链烷醇乙氧基化物或烷基酚乙氧基化物中-CH₂CH₂O-基团的数目可以在很大范围内变化，例如，在链烷醇或烷基酚基团上可以连有1～15个该基团。分子中最好含有1-6个，特别是2～4个-CH₂CH₂O-基团。