[发明专利]稳定的可泵性合成洗涤剂组合物的储藏方法

说明书

本发明涉及表面活性物质的制备和储藏，特别涉及含具有通式RCOOR′SO₃M的带有羟基链烷磺酸的脂肪酸酯的盐(如，羟乙磺酸盐)和所述的酯(酰氧基链烷磺酸酯)的组合物的制备。

羟乙磺酸盐为熟知且有价值的合成洗涤剂和湿润剂。虽然通常将酰基羟乙磺酸盐以粉末、球粒、碎片或浆糊等形态掺入条皂中，但熔融态酰基羟乙磺酸盐的使用也是已知的。以液态(即融态)使用酰基羟乙磺酸盐时，在其掺入条状组合物之前需要储藏或将这一液体运往另一地点。在酰基羟乙磺酸盐组合物水溶液掺入条状最终产品之前，一但储藏便产生了化学和相的稳定性问题。

用合成表面活性剂制得的洗涤剂条块难于加工。相反，加工“皂条”却易于完成，如通过研磨、模压及模塑完成。皂体受热而成为塑性的且可在较低的压力下易于模压和模塑，而大多合成表面活性剂和洗涤剂-填料的结合体受热后不变为塑性的且其加工机械往往需要特殊设计。见美国专利No.2,678,921，J.A.V.Turck Jr.，1954年5月18日授予，引入本文供参考。理想的合成洗涤剂条块的加工过程应当快速且在预混储藏、研磨、模压和模塑方面不存在问题。遗憾的是，合成洗涤剂条块的加工往往在一这方面不合要求。

在减压下用羟乙磺酸钠直接酯化脂肪酸来制备表面活性剂是本领域公知的技术。美国专利No.2,635,103(Molteni等人，1953年4月14日授予)讲述了直接酯化作用，该文引入本文供参考。然而，这一方法要求过量的水溶性羟乙基磺酸盐和200-300℃的高温。高含量盐会导致并产生收湿性条皂且该过量盐的去除费用高。此外，高温使得最终产物严重脱色。因此该方法不得不在惰性气体保护下进行。尽管有数小时的反应时间仍不能完成反应，因而必须蒸馏出多余的脂肪酸。

为减少脱色，先有技术指出用催化剂加快反应时间并纯化反应粗产物以去除杂质。下列文献讲述了催化剂的使用：美国专利No.2,857,370，Sundberg，1958年10月21日授予(公开了在含硼化合物作为催化剂存在下用碱金属等加热羧酸的方法)；美国专利No.2,923,724，Anderson等人，1960年2月2日授予(在含磷酸化合物作为催化剂存在下用碱金属等加热羧酸的方法)；英国专利No.848,463，Van Alphen等人，1960年9月14日公开(讲述了以弱碱与强无机酸或强有机酸的盐，例如氯化铝、硫酸铝等作催化剂添加的方法)；美国专利No.3,004,049，Schenck，1961年10月10日授予(一种在催化量的次磷酸或其盐存在下羧酸与羟乙磺酸盐进行反应采取的方法)；美国专利No.3,320,292，Cahn等人，1967年5月16日授予[将氧化锌或脂族酸锌盐(即锌皂)或其混合物用作催化剂而采取的直接酯化方法]；美国专利No.3,383,396，Cahn等人，1968年5月14日授予(用可溶性锆皂或氧锆皂作催化剂制备表面活性剂的方法)；美国专利No.4,405,526，Lamberti等人，1983年9月20日授予(采用含氧化锌与有机磺酸混合物的混合催化剂体系的直接酯化方法)。所述专利均引入本文供参考。

美国专利No.3,429,136(Holt等人，1969年2月25日授予，引入本文供参考)中讲述，在直接酯化期间，通过将水以1-50磅水/磅酯的量注入热熔融酯物质来骤冷熔融酯而不是于惰性气氛构成的封闭体系中冷却该物质，可避免脱色和气味问题。此外，可将诸如泡沫促剂、助洗剂、粘合剂、增塑剂和着色剂的其它非挥发性洗涤剂组分注入含酯物质，从而免除附加的混合步骤。因此，可将所得产物直接与挥发性组分掺混而无需再行混合。

采取直接酯化，对每摩尔第二反应物用过量的酸反应物，从而在反应期间维持产物呈液态并减少泡沫形成(形成泡沫要求很大的反应容积)，这是本领域公知的。过量的酸反应物驱使缩合反应正向进行而使第二反应物的利用率更高。

遗憾的是，使用过量酸反应剂使得有高含量的未反应脂肪酸存在于反应粗产物中。为了蒸馏并中和以去除这种未反应脂肪酸，美国专利No.3,394,155(Cahn等人，1968年7月23日授予)讲述了分两步添加脂肪酸来避免这一问题的方法，引入本文供参考。未反应脂肪酸以低分子量还原，使最终条块产品的气味、柔和性和模塑性得以改善。此外还减少了蒸馏步骤。

另外，美国专利No.4,515,721(Login等人，1985年5月7日授予)讲述了使用骤冷液快速冷却及在反应粗混合物中去除未反应脂肪酸和杂质的方法，引入本文供参考。在骤冷液中，该脂肪酸脂为不溶性，而未反应脂肪酸为可溶性。较佳的骤冷液包括有机液体。也可用石蜡。