CN111995550B - 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法 - Google Patents

一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111995550B
CN111995550B CN201910446012.XA CN201910446012A CN111995550B CN 111995550 B CN111995550 B CN 111995550B CN 201910446012 A CN201910446012 A CN 201910446012A CN 111995550 B CN111995550 B CN 111995550B
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
eutectic solvent
choline chloride
acid
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910446012.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111995550A (zh
Inventor
蔺海政
桂振友
郭斌
孔令晓
丰茂英
付广权
陈来中
张永振
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wanhua Chemical Group Co Ltd
Original Assignee
Wanhua Chemical Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wanhua Chemical Group Co Ltd filed Critical Wanhua Chemical Group Co Ltd
Priority to CN201910446012.XA priority Critical patent/CN111995550B/zh
Publication of CN111995550A publication Critical patent/CN111995550A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111995550B publication Critical patent/CN111995550B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/32—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of salts of sulfonic acids

Abstract

本专利提供一种椰油基羟乙基磺酸钠的合成方法，解决了目前椰油酸与羟乙基磺酸钠直接合成椰油基羟乙基磺酸钠过程中，酯化反应后期粘度大、传质困难以及收率低等问题。该方法以椰油酸和羟乙基磺酸钠为原料，并加入了同时具有催化功能和溶剂作用的氯化胆碱‑含氟乙磺酸低共熔溶剂。

Description

一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法
技术领域
本发明属于精细化学品合成领域，具体涉及一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法。
背景技术
椰油基羟乙基磺酸钠(SCI)是一种温和、起泡且稳泡性极佳的阴离子表面活性剂。SCI抗硬水性能非常出色，其毒性极低，生物降解性好，主要用于生产个人洗护用品，例如香皂、沐浴露、洗面奶、泡沫洗脸液及洗澡液等。
目前椰油基羟乙基磺酸钠的合成方法有两种，一种是以酰氯为原料的方法，该方法反应温度低，产物活性含量高，但是存在工艺复杂和三废难处理的问题；另一种方法是以椰子油酸与羟乙基磺酸钠直接反应的方法，该方法虽然原料易得，工艺简单，但在酯化反应后期会存在粘度大、传质效果差等问题，从而导致该工艺路线的反应时间长、生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种椰油基羟乙基磺酸钠的合成方法，该方法以椰油酸与羟乙基磺酸钠为原料，引入新型催化剂，该催化剂同时也作为强化溶剂。该方法解决了酯化反应后期粘度大、传质效果差的问题，从而极大缩短了反应时间，降低了反应温度，且使收率明显提高。
为达到以上发明目的和实现以上技术效果，本发明采用的技术方案如下：
一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法，该方法的制备步骤如下：
(1)向反应器中加入椰油酸、羟乙基磺酸钠和氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂，升温至完全熔化后开始反应；
(2)反应结束后冷却，加入萃取剂萃取出未参与反应的原料与催化剂后，获得椰油基羟乙基磺酸钠。
本发明中，制备步骤(1)中加入的羟乙基磺酸钠和椰油酸的质量比为1:(1.5-2.2)，优选为1:(1.8-2.0)。
本发明中，制备步骤(1)中氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂同时作为催化剂和溶剂使用；该溶剂为氯化胆碱-五氟(全氟)乙磺酸低共熔溶剂和/或氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂，优选为氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂。
该反应为酰基上的酯化反应，加入的低共熔溶剂可作为酸性催化剂，有利于酯化反应的进行，低共熔溶剂的加入使反应可在更低的温度下进行，且反应时间更短。低共熔溶剂作为溶剂既加大了各原料之间分散效果，加快传质，使反应更加平稳，解决了现有技术中酯化反应后期存在的问题，又明显提高了反应收率；此外，该催化剂制作简单，可灵活地根据反应需求来配制不同比例的催化剂。
低共熔溶剂的制备方法：在室温下，按比例用滴管将含氟乙磺酸滴加到氯化胆碱中，用玻璃棒将其搅拌至溶解，即可形成氯化胆碱/含氟乙磺酸低共熔溶剂。
本发明中，制备步骤(1)的低共熔溶剂中氯化胆碱与含氟乙磺酸的摩尔比为1:(1.1-1.6)，优选1:(1.3-1.5)。
本发明中，制备步骤(1)中低共熔溶剂加入量(基于溶剂总量)为椰油酸加入量的100wt％-200wt％，优选为140wt％-160wt％。
本发明中，制备步骤(1)中反应温度为100℃-180℃，优选为130℃-150℃，反应时间为60min-150min，优选为90min-120min。
本发明中，制备步骤(2)中反应结束后开启循环水冷却至室温。
本发明中，制备步骤(2)中萃取剂为醇类溶剂，优选为无水乙醇；萃取剂与低共熔溶剂比例为(2-5):1，优选为(2.5-3)：1。待萃取剂与料液混合均匀后采用正压过滤可将椰油基羟乙基磺酸钠与萃取母液快速分离。萃取剂可萃取出催化剂、反应生成的水和多余的原料液，反复萃取2-3次即可保证产品纯度达标，得到的产品经过烘干处理即可作为成品。萃取产生的母液可采用减压蒸馏将萃取剂与低共熔溶剂催化剂进行分离，达到使低共熔溶剂催化剂和萃取剂可以再进行重复套用的目的。
相比于现有技术，本发明的积极效果在于：
(1)低共熔溶剂的加入加强了反应原料的分散效果，加速了传质，解决了现有技术中，酯化反应后期体系粘度较大无法传质而易导致反应停止的问题，将反应收率由60％提升到84％以上。
(2)该制备方法的反应温度为130℃-150℃，反应时间为90min-120min，与传统方法220℃以上的反应温度、180min以上的反应时间相比，反应温度更低，反应时间更短，既可以降低能耗，又有效地避免了过高的温度对产品质量造成的影响。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但本发明的内容并不仅仅局限于以下实施例。
实施例及对比例中的原料信息如下：
原料 来源 纯度
羟乙基磺酸钠 阿拉丁 ≥99.5％(分析纯)
椰油酸 益海嘉里集团 含量≥98.5％，含水量≤0.3％(工业级)
用离子色谱法监测羟乙基磺酸钠转化率。色谱仪：瑞士万通离子色谱881，色谱柱：MetrosepA Supp 7-250/4.0；抑制器流动相：80mmol/L硫酸溶液，流速：0.7ml/min，柱温：45℃；方法：将样品用超纯水稀释至500-3000ppm后进行检测，进样量：20ul。
实施例1
向烧杯中加入氯化胆碱498.6g，再向烧杯中滴加五氟乙磺酸1000g，滴加过程中保持搅拌，在室温下搅拌至完全溶解，得到该配比的氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂。
向反应器中加入椰油酸950.0g，加入羟乙基酸钠500.0g，再加入氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂1425.0g，开启搅拌，氮气置换三次后，保持氮气鼓吹，将温度升至140℃，计时反应110min；待反应结束后冷却至室温，3990.0g的无水乙醇分两次加入到反应器中对产品及原料进行洗涤萃取，通过正压过滤将产品萃取原料后的无水乙醇进行分离，最终产品收率88.5％。
实施例2
向烧杯中加入氯化胆碱380.7g，再向烧杯中滴加三氟乙磺酸600.0g，滴加过程中保持搅拌，在室温下搅拌至完全溶解，得到该配比的氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂。
向反应器中加入椰油酸750.0g，加入羟乙基酸钠500.0g，再加入氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂750.0g，开启搅拌，氮气置换三次后，保持氮气鼓吹，将温度升至100℃，计时反应60min；待反应结束后冷却至室温，3750.0g的无水乙醇分两次加入到反应器中对产品及原料进行洗涤萃取，通过正压过滤将产品萃取原料后的无水乙醇进行分离，最终产品收率84.0％。
实施例3
向烧杯中加入氯化胆碱698.0g，再向烧杯中滴加五氟乙磺酸1600.0g，滴加过程中保持搅拌，在室温下搅拌至完全溶解，得到该配比的氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂。
向反应器中按加入椰油酸1100.0g，加入羟乙基酸钠500.0g，再加入氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂2200.0g，开启搅拌，氮气置换三次后，保持氮气鼓吹，将温度升至180℃，计时反应150min；待反应结束后冷却至室温，4400.0g的无水乙醇分两次加入到反应器中对产品及原料进行洗涤萃取，通过正压过滤将产品萃取原料后的无水乙醇进行分离，最终产品收率84.0％。
实施例4
向烧杯中加入氯化胆碱537.0g，再向烧杯中滴加三氟乙磺酸1000.0g，滴加过程中保持搅拌，在室温下搅拌至完全溶解，得到该配比的氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂。
向反应器中按加入椰油酸900.0g，加入羟乙基酸钠500.0g，再加入氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂1260.0g，开启搅拌，氮气置换三次后，将温度升至130℃，计时反应90min；待反应结束后冷却至室温，3150.0g的无水乙醇分两次加入到反应器中对产品及原料进行洗涤萃取，通过正压过滤将产品萃取原料后的无水乙醇进行分离，最终产品收率85.5％。
对比例1
将升温融化后的椰油酸950.0g，羟乙基酸钠500.0g，加入到反应器中，开启搅拌，氮气置换三次后，保持氮气鼓吹，将温度升至240℃，同时滴加80.0g浓硫酸催化剂，计时反应240min，反应过程中控制搅拌转速与催化剂滴加速度；待反应结束后冷却至室温，3990.0g的无水乙醇分两次加入到反应器中对产品及原料进行洗涤萃取，通过正压过滤将产品萃取原料后的无水乙醇进行分离，最终产品收率59.5％。

Claims (14)

1.一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法，该方法的制备步骤如下：
(1)向反应器中加入椰油酸、羟乙基磺酸钠和氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂，升温至完全熔化后开始反应；
(2)反应结束后冷却，加入萃取剂萃取出未参与反应的原料与催化剂后，获得椰油基羟乙基磺酸钠；
其中，步骤(1)中氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂同时作为催化剂和溶剂使用。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中加入的羟乙基磺酸钠和椰油酸的质量比为1:(1.5-2.2)。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中加入的羟乙基磺酸钠和椰油酸的质量比为1:(1.8-2.0)。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂为氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂和/或氯化胆碱-三氟乙磺酸低共熔溶剂。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中氯化胆碱-含氟乙磺酸低共熔溶剂为氯化胆碱-五氟乙磺酸低共熔溶剂。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)的低共熔溶剂中氯化胆碱与含氟乙磺酸的摩尔比为1:(1.1-1.6)。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)的低共熔溶剂中氯化胆碱与含氟乙磺酸的摩尔比为1:(1.3-1.5)。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中低共熔溶剂加入量为椰油酸加入量的100wt％-200wt％。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中低共熔溶剂加入量为椰油酸加入量的140wt％-160wt％。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中反应温度为100℃-180℃，反应时间为60min-150min。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(1)中反应温度为130℃-150℃，反应时间为90min-120min。
12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(2)中反应结束后冷却至室温。
13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(2)中萃取剂为醇类溶剂；萃取剂与低共熔溶剂比例为(2-5):1。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，制备步骤(2)中萃取剂为无水乙醇；萃取剂与低共熔溶剂比例为(2.5-3)：1。
CN201910446012.XA 2019-05-27 2019-05-27 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法 Active CN111995550B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910446012.XA CN111995550B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910446012.XA CN111995550B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111995550A CN111995550A (zh) 2020-11-27
CN111995550B true CN111995550B (zh) 2022-09-20

Family

ID=73461593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910446012.XA Active CN111995550B (zh) 2019-05-27 2019-05-27 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111995550B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0585071A1 (en) * 1992-08-21 1994-03-02 Hoechst Celanese Corporation Process for making sodium acylisethionates
US5359127A (en) * 1987-02-26 1994-10-25 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the preparation of acyloxyalkanesulfonates
EP0945433A1 (en) * 1996-12-09 1999-09-29 Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha Process for the preparation of acyloxyalkanesulfonic acids
CN1251090A (zh) * 1997-03-20 2000-04-19 阿克佐诺贝尔公司 用于制备脂肪酰基羟乙基磺酸盐的方法
CN102180814A (zh) * 2011-01-31 2011-09-14 浙江赞宇科技股份有限公司 一种脂肪酰氧乙基磺酸钠的微波合成方法
CN102584642A (zh) * 2011-01-13 2012-07-18 吉林伊捷思化学有限公司 羟乙基磺酸钠脂肪酸酯的制备方法
CN103483228A (zh) * 2013-10-16 2014-01-01 吉林伊捷思化学有限公司 羟乙基磺酸钠脂肪酸酯的制备方法
CN104829498A (zh) * 2015-03-16 2015-08-12 福建泰丰医药化工有限公司 一种椰油酰氧乙基磺酸盐的制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359127A (en) * 1987-02-26 1994-10-25 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the preparation of acyloxyalkanesulfonates
EP0585071A1 (en) * 1992-08-21 1994-03-02 Hoechst Celanese Corporation Process for making sodium acylisethionates
EP0945433A1 (en) * 1996-12-09 1999-09-29 Asahi Denka Kogyo Kabushiki Kaisha Process for the preparation of acyloxyalkanesulfonic acids
CN1251090A (zh) * 1997-03-20 2000-04-19 阿克佐诺贝尔公司 用于制备脂肪酰基羟乙基磺酸盐的方法
CN102584642A (zh) * 2011-01-13 2012-07-18 吉林伊捷思化学有限公司 羟乙基磺酸钠脂肪酸酯的制备方法
CN102180814A (zh) * 2011-01-31 2011-09-14 浙江赞宇科技股份有限公司 一种脂肪酰氧乙基磺酸钠的微波合成方法
CN103483228A (zh) * 2013-10-16 2014-01-01 吉林伊捷思化学有限公司 羟乙基磺酸钠脂肪酸酯的制备方法
CN104829498A (zh) * 2015-03-16 2015-08-12 福建泰丰医药化工有限公司 一种椰油酰氧乙基磺酸盐的制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"三氟甲烷磺酸在酸性低共熔溶剂/聚醚体系中催化异丁烷烷基化反应研究";谷昱龙;《中国优秀博硕学位论文全文数据库(硕士) 工程科技I辑》;20181015(第10期);第2.3部分 *
"胆碱类低共熔溶剂催化酯化反应及生物柴油的合成";车建平;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技I辑》;20160615(第6期);第3章 *
椰油基羟乙基磺酸钠的合成和性能分析;张光旭等;《武汉理工大学学报》;20130130(第01期);第44-47页 *
椰油酰氧乙基磺酸钠的合成与性能;王培义等;《精细化工》;20041215(第12期);第906-908页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111995550A (zh) 2020-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103664709B (zh) 一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的生产方法
CN112851555B (zh) 一种甲基丙烯磺酸钠的合成和精制方法
CN111892490A (zh) Ce4+作氧化剂制备β-甲萘醌及其衍生物亚硫酸氢钠甲萘醌的方法
CN114031526A (zh) 脂肪酰基氨基酸型表面活性剂的一步缩合法连续化制备
CN109134713B (zh) 一种聚乙烯醇缩丁醛树脂的制备方法
CN111995550B (zh) 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法
CN108264455A (zh) 一种制备四氢-2-戊基蒽醌的方法和一种过氧化氢的生产方法
CN113461890A (zh) 一种高亚氨基甲醚化三聚氰胺甲醛树脂的连续化生产方法
CN112300102A (zh) 呋喃铵盐的合成方法
CN104591999A (zh) 一种长链有机酸的提纯方法
CN110563699A (zh) 一种氟呐普拉赞中间体的后处理纯化方法
CN113896661B (zh) 一种椰油基羟乙基磺酸钠的制备方法
CN107963986B (zh) 一种联产高纯度薛佛氏盐和g盐的方法
CN113501752A (zh) 一种辅酶q10的酸提纯方法
CN107188785B (zh) 一种2,4-二氨基苯磺酸及其盐生产废水的资源化利用方法
CN105330607A (zh) 一种高纯度1h-1,2,3-三氮唑的制备方法
CN112824377B (zh) 一种制备椰油基羟乙基磺酸钠的方法
CN105820054A (zh) 一种3-甲基-2-硝基苯甲酸甲酯的制备方法
US5453546A (en) Method for the production of β-ionone from pseudoionone
CN114436904B (zh) 一种环氧乙烷法制备羟乙基磺酸钠的方法
CN113024484B (zh) 一种提纯制备高纯度促进剂cz的方法及其应用
CN112645799B (zh) 一种间苯二酚的后处理工艺
CN116986987A (zh) 一种竹炭碳磺酸催化合成没食子酸丙酯的方法
CN110937991A (zh) 一种绿色合成乙酸镍晶体的制备方法
CN104557502B (zh) 一种连续制备2，3，5-三甲基苯醌的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant