[发明专利]制备磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备高纯度磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的方法。该方法包括一个分批中和步骤，其中一种磺化脂肪酸烷酯酸的混合物用一种基本上无水的醇盐进行中和。这种醇盐溶液用下述方法制备：将含有少于1％(重量)的水的醇盐溶液与一种牺牲酯结合，除去产品溶液中的水。优选地，在用于包括洗衣剂组合物在内的洗涤剂组合物之前，该表面活性剂经过一个独立的色泽改善处理。

发明背景

磺化脂肪酸烷酯表面活性剂(或称为单磺基脂肪酸烷酯表面活性剂、磺酸烷酯表面活性剂等等)在洗涤剂领域中为人们所熟知，并已公开于诸如美国专利第5,118,440号(Cutler等人)和4,438,025号(Satsuki等人)、日本公开专利出版物60-133097号(申请第Showa 58-240021号)、日本公开专利出版物Sho 63-12466号(专利申请第Sho 61-151030号)、日本公开专利出版物Sho 59-105099号(专利申请号：Sho57-215962)、日本公开专利出版物Hei 2-173196号(专利申请第Sho 63-330479号)、日本公开专利出版物Sho 62-43500号(专利申请号：Sho 60-183729)以及日本公开专利出版物Sho 50-151905号(专利申请号：49-60284)中。几种生产这些磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的方法已经公开于诸如美国专利第4,695,409号(Piorr等人)和4,820,451号(Piorr等人)、德国专利申请3 535184(Imamura等人)、日本公开专利出版物290842/90号(申请第113423/89号)以及″The Journal of the American Oil Chemists Society″，Vol.52(1975)，pp.323-329中。

制备磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的方法在技术文献中有所叙述，尽管它们仅公开了在水介质中实施中和步骤的可行性和需要性。该领域已经认识到这些工艺步骤本身所固有的某些问题，尤其是难于控制以及水解反应。其中的某些方法产生不希望含量的诸如磺化脂肪酸盐(二盐)的杂质，因此生产出的磺化脂肪酸烷酯表面活性剂纯度低。这些杂质对磺化脂肪酸烷酯所希望的清洗与粘度性能产生不良影响。

技术文献中叙述的其它方法已经观察到，最好在一种基本上无水的低级醇溶剂介质中进行磺化脂肪酸烷酯酸的混合物的中和操作。参见诸如日本专利OPI出版物90-290842。与在含水介质中进行的方法不同，在基本上无水的中和条件下进行的方法产生极其不希望的杂质-硫酸二甲酯(DMS)。将一种磺酸烷酯的酸混合物过度中和至pH值至少为10，可以将这一杂质的量降至最低。但是，在这一高pH值下，磺酸烷酯易与水反应，转化为另一极其不希望的杂质，磺化脂肪酸盐(二盐)。

不过，目前，一种具有低含量不希望杂质的磺化脂肪酸烷基酯表面活性剂的制备方法已经发现。通过按照本发明方法，在一种基本上无水的介质中，用一种基本上无水的醇盐溶液进行中和步骤，得到的产品含低量二盐和DMS杂质，这种基本上无水的醇盐溶液是用将含有少量水的醇盐溶液与一种牺牲酯结合的方法制备的。反应混合物展示出良好的加工和过程中的流动性能。因此，提供一种含有最少量不希望杂质的磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的制备方法是本发明的一个目的。本发明的另一目的，是提供一种具有良好加工流动性能和其后经过一种独立的色泽改善处理、可用作洗涤剂产品的高纯度磺化脂肪酸烷酯表面活性剂。

发明概述

本发明包括一种新式磺化脂肪酸烷酯表面活性剂的制备方法，所说的方法包括：

A将脂肪酸烷酯磺化；

B将含有不多于1％(重量)的水的醇盐溶液与一种通式为R¹COOR²的牺牲酯结合，其中R¹是一个C₁至C₄烷基或苯基，R²是一个C₁至C₈烷基，生成一种基本上无水的醇盐溶液；其中牺牲酯与水的摩尔比为约0.5∶1至约2.0∶1；

C用步骤B的基本上无水的醇盐溶液将步骤A的产物过度中和至pH值至少为10；和

D在一种基本上无水的介质中将步骤C的产物返中和至pH值为约5至9。