EA037627B1 - Смеси, содержащие defi и тауратамиды, и способы их получения - Google Patents

Смеси, содержащие defi и тауратамиды, и способы их получения Download PDF

Info

Publication number
EA037627B1
EA037627B1 EA201990270A EA201990270A EA037627B1 EA 037627 B1 EA037627 B1 EA 037627B1 EA 201990270 A EA201990270 A EA 201990270A EA 201990270 A EA201990270 A EA 201990270A EA 037627 B1 EA037627 B1 EA 037627B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
ata
defi
mixture
taurine
fatty acid
Prior art date
Application number
EA201990270A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201990270A1 (ru
Inventor
Ван Ау
Биджан Харичян
Original Assignee
ЮНИЛЕВЕР АйПи ХОЛДИНГС Б.В.
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 ЮНИЛЕВЕР АйПи ХОЛДИНГС Б.В. filed Critical ЮНИЛЕВЕР АйПи ХОЛДИНГС Б.В.
Publication of EA201990270A1 publication Critical patent/EA201990270A1/ru
Publication of EA037627B1 publication Critical patent/EA037627B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/02Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof
    • C07C303/22Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof from sulfonic acids, by reactions not involving the formation of sulfo or halosulfonyl groups; from sulfonic halides by reactions not involving the formation of halosulfonyl groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/02Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/06Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of zinc, cadmium or mercury
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/02Anionic compounds
    • C11D1/12Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
    • C11D1/28Sulfonation products derived from fatty acids or their derivatives, e.g. esters, amides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение включает способ получения смесей, содержащих DEFI и амидтаурат (АТА), обеспечивающий превосходные выходы АТА и по существу отсутствие потемнения конечных смесей, содержащих АТА и DEFI. Указанный способ обеспечивает гораздо большую гибкость в соотношениях DEFI к АТА. Изобретение также относится к смесям, полученным способами согласно изобретению.

Description

Область техники
Изобретение относится к композициям, содержащим смеси полученного посредством прямой этерификации ацил-изетионата жирной кислоты (DEFI) и алкилтауратамидов (АТА), полученных в результате реакции амидирования тауринов (например, N-метилтаурина); кроме того, изобретение относится к способу получения таких смесей в одном реакторе, предпочтительно в реакторе DEFI. Настоящее изобретение также относится к смесям, полученным способом согласно настоящему изобретению. Контролирование последовательности добавления позволяет проводить процессы при более низких температурах, чем, как считалось ранее, необходимы для увеличения выхода DEFI, что, в свою очередь, позволяет получить более высокие выходы АТА, а также существенно уменьшить потемнение. Низкотемпературная реакция, кроме того, обеспечивает гораздо большую гибкость при получении желаемых смесей из DEFI и АТА.
Уровень техники
Ацил-изетионат представляет собой традиционное анионное поверхностно-активное вещество, применяемое в композициях для косметического ухода и личной гигиены. Указанное соединение мягче, чем мыло, но при этом сохраняет свойства, которые потребители связывают с хорошим очищением (например, пенообразование).
Ацил-изетионатное поверхностно-активное вещество, как правило, получают прямой этерификацией жирной кислоты (например, жирной кислоты С10 до С16, такой как лауриновая кислота) и изетионата (например, ОНСН2 CH2SO3 -Na+) в процессе, обычно известном как процесс DEFI. Процесс DEFI проводят в едином реакторе DEFI.
Другими часто используемыми анионными поверхностно-активными веществами являются алкилтауратные амиды (например, N-метилтаурат). Алкилтауратные амиды также представляют собой хорошо известные анионные поверхностно-активные вещества, которые обеспечивают хорошую пену.
Как правило, АТА могут быть получены посредством реакции таурина или соли таурина (например, NH2 CH2CH2SO3 -M+, где М' может представлять собой, например, противоион натрия или калия) с соответствующей жирной кислотой.
Например, метилстеароилтаурат натрия может быть получен нагреванием трижды прессованной стеариновой кислоты, раствора метилтаурата натрия и борной кислоты до 200°С при перемешивании с подповерхностной продувкой азотом и отгонкой воды. В таком способе, как описано в литературе, перемешивание продолжают при 195-200°С в течение 6 ч при атмосферном давлении и затем 3 ч при давлении 13 кПа (100 мм рт.ст.). Полученную массу охлаждают и полученный продукт, представляющий собой воскообразное твердое вещество грязно-белого цвета, измельчают в порошок. Сообщается, что продукт представляет собой 64,0% метилстеароилтаурата натрия в качестве активного ингредиента, 29,5% свободной жирной кислоты, 2,5% N-метилтаурата натрия и 4,0% других неуточненных химических веществ. Сообщается, что конверсия метилтаурата натрия составляет более чем 91%. Использование кокосовой жирной кислоты вместо стеариновой кислоты обеспечивает конверсию 97%.
Хотя DEFI и АТА могут быть получены по отдельности и затем объединены, было бы гораздо более экономичным и эффективным получать смеси этих двух компонентов в одном реакторе, например, в одном реакторе DEFI. Однако взаимодействие, например, как изетионата щелочного металла, так и Nметилтаурина с жирной кислотой в реакторе DEFI (для производства, соответственно, DEFI и АТА) приводит к относительно низким выходам АТА и продукта, который темнеет. Если температуры реакции недостаточно высоки, выход DEFI ухудшается, но в то же время высокая температура приводит к потемнению АТА. Таким образом, общие значения L смеси DEFI/ATA намного ниже (больше потемнения) по сравнению со значениями, полученными с помощью настоящего изобретения.
Например, в патенте США № 6562874, выданном Ilardi и др., раскрыты композиции, в которых DEFI и АТА получают в одном и том же реакторе. В частности, Ilardi описывает реакцию DEFI (в которой изетионат объединяют с жирной кислотой), в которой для частичной замены изетионата применяют амины (такие как таурин) (колонка 4, строки 49-57).
Заявители воспроизвели примеры 26-31 табл. 4 патента США № 6562874, выданного Ilardi и др., и продемонстрировали, что при температурах, как правило, требуемых для управления выходом реакции DEFI (например, 238°С во всех примерах), получились довольно низкие выходы. Различные дополнительные сравнительные примеры дополнительно демонстрируют, что при этих температурах смеси имеют намного более темный цвет.
Неожиданно заявители обнаружили, что, если сначала с жирной кислотой объединяют только таурин (что позволяет предварительно получить АТА перед добавлением основной части или всего количества изетионата) и температуру поддерживают относительно низкой (например, 200°С или менее, предпочтительно от 180 до 195°С), предполагают (не ограничиваясь какой-либо теорией), что полученный АТА действует как эмульгатор. Таким образом, когда к АТА и остаточным жирным кислотам добавляют основную часть или весь изетионат щелочного металла (для получения DEFI и образующихся смесей DEFI/ATA), температуру этой стадии реакции также можно поддерживать относительно низкой (например, 200°С или менее, предпочтительно от 180 до 195°С). Таким образом, выходы АТА (полученного на первой стадии реакции) намного выше, чем в том случае, когда DEFI и АТА полностью получают одно- 1 037627 временно (как у Ilardi), и в то же время при этом можно избежать потемнения АТА (потому что вторую стадию реакции, на которой получают основную часть или весь DEFI, выполняют при значительно более низкой температуре), и значение L всей смеси DEFI/ATA намного выше, чем возможно было достичь ранее.
Краткое описание изобретения
В одном из аспектов настоящее изобретение, соответственно, включает способ получения смесей из DEFI и алкилтауратамидов в одном реакторе, в котором получают алкилтауратамид с высоким выходом (75% или более, предпочтительно 80% или более) и в котором после того, как на второй стадии реакции получена основная часть или весь DEFI, ATA по существу не имеет потемнения (что, например, характеризуется значением L смеси DEFI/ATA от 80 или более, предпочтительно от 80 до 100, более предпочтительно от 80 до 96), при этом указанный способ включает:
a) объединение жирной кислоты (например, жирной кислоты С8-С22, предпочтительно С1018), таурина и/или соли таурина, где соотношение жирной кислоты к таурину и/или соли таурина составляет от 1,2:1 до 10:1, предпочтительно от 1,5:1 до 8:1, более предпочтительно от 1,5:1 до 5:1, и катализатора при температуре 200°С или менее, предпочтительно от 180 до 195°С; как отмечено, в начале реакции могут присутствовать небольшие количества изетионата щелочного металла (как используют на стадии (b) ниже), но его количество минимально (предпочтительно менее 10%, как правило, менее 1% от общего количества изетионата, который будут применять (весь или почти весь применяют на стадии (b)); и
b) после завершения реакции (как правило, это происходит примерно через 1-2 ч, и выход АТА составляет 80% или более, предпочтительно от 81 до 100%, более предпочтительно от 82 до 95%), добавление основной части или всего изетионата щелочного металла к смеси алкилтауратамида и остаточных жирных кислот при температуре 200°С или менее, предпочтительно от 180 до 195°С (конечный выход DEFI после этой второй стадии может составлять от 45 до 85%, предпочтительно от 55 до 85%).
Как правило, в реакции не используют воду, за исключением любого минимального количества воды, которое попадает как часть исходного сырья (например, N-метилтаурина щелочного металла и изетионата щелочного металла). Большая часть воды удаляют в процессе реакции (например, при нагревании до 180-200°С на любой из стадий (а) и/или (b)). В одном из случаев таурин или соль таурина, применяемые на стадии (а), нагревают до 150°С (т.е. для удаления воды) еще до объединения с жирной кислотой и объединения при указанных условиях реакции.
Можно отметить, что указанный способ обеспечивает технологическую гибкость в том смысле, что для получения различных желаемых соотношений АТА к DEFI можно варьировать количества таурина и/или соли таурина (для получения АТА) или изетионата (для получения DEFI). Так, например, как видно из примеров, относящихся к документу Ilardi (воспроизведенные примеры 26-31), соотношения DEFI к АТА в этих примерах варьировались от 14:1 до 22:1. В примерах, иллюстрирующих настоящее изобретение, соотношения могут варьироваться от 0,1:1 до 7:1, предпочтительно от 0,5:1 до 5:1 (от 0,28:1 до 2,05:1). Таким образом, используя способ согласно настоящему изобретению, можно получить относительно гораздо большее количество АТА. Кроме того, как отмечалось, поскольку полученный на первой стадии реакции АТА, по-видимому, служит эмульгатором, DEFI (который большей частью или весь образуется на второй стадии реакции) может быть получен при проведении процесса при более низких температурах (т.е. АТА, действующий в качестве эмульгатора, способствует прохождению реакции изетионата и жирной кислоты при более низких температурах на этой второй стадии реакции); и измеренные значения L полученного DEFI/ATA составляют 80 и более, как правило, от 80 до 96 (т.е., по существу, потемнение отсутствует).
Подробное описание изобретения
За исключением примеров или случаев, где явно указано иное, все числа в настоящем описании, указывающие количества материала или условия реакции, физические свойства материалов и/или применения, следует понимать как измененные словом примерно. Все количества приведены по отношению к массе конечной композиции, если не указано иное.
Следует отметить, что при определении любого диапазона концентрации или количества, любая конкретная верхняя концентрация может быть связана с любой конкретной более низкой концентрацией или количеством.
Во избежание сомнений слово содержащий предназначено для обозначения включающий, но не обязательно состоящий из или составленный из. Другими словами, перечисленные этапы или варианты не обязательно должны быть исчерпывающими.
Раскрытие настоящего изобретения, приведенное в данном документе, следует рассматривать как охватывающее все варианты реализации, которые представлены в формуле изобретения как многократно зависящие друг от друга, независимо от того, что в пунктах формулы изобретения может не быть множественной зависимости или избыточности.
Настоящее изобретение относится к новым способам получения смесей ацил-изетионата жирной кислоты (например, полученного посредством прямой этерификации ацил-изетионата жирной кислоты или DEFI) и алкилтауратамидов. Способ позволяет, в частности, получать АТА с более высоким выходом (например, 80% или более, предпочтительно 82% или 85% и более), в то же время (поскольку АТА,
- 2 037627 полученный на первой стадии реакции, действует как эмульгатор и позволяет получать основную часть или весь DEFI, получаемый на второй стадии реакции, при более низкой температуре) при практически полном отсутствии потемнения в конечной смеси (что характеризуется значением L смеси ATA/DEFI). В некоторых аспектах настоящего изобретения уровни АТА достаточно высоки настолько, что соотношение DEFI относительно АТА составляет, например, 7:1 и менее, например, от 0,1:1 до 5:1.
Настоящее изобретение также относится к смесям из DEFI и АТА, для которых конечное соотношение DEFI к АТА составляет от 0,1:1 до 7:1, предпочтительно от 0,5:1 до 5:1, и для которых значение L АТА не демонстрирует потемнения (что характеризуется значением L смеси ATA/DEFI от 80 до 96). Предпочтительно, композиции изготовлены способом по изобретению.
Наконец, настоящее изобретение относится к способу, в котором за счет контроля параметров процесса (в частности, последовательности добавления) можно применять более низкие температуры реакции (например, добавляют основную часть изетионата щелочного металла на второй стадии, предполагая, что некоторое количество DEFI получают на первой стадии, либо добавляют весь изетионат щелочного металла, если DEFI на первой стадии не получают; на втором этапе DEFI получают при более низкой температуре, поскольку АТА действует как эмульгатор), обеспечивая тем самым гибкость реакции в части соотношений DEFI к АТА в конечной смеси.
В частности, способ согласно настоящему изобретению включает:
1) на первой стадии способа объединение жирной кислоты (например, жирной кислоты С8-С22), таурина и/или соли таурина (где соотношение жирной кислоты к таурину и/или соли таурина составляет от 1,2:1 до 10:1, предпочтительно от 1,5:1 до 8:1, более предпочтительно от 1,5:1 до 5:1) и катализатора при температуре от 180 до 200°С; и
2) после завершения первой стадии реакции (как правило, в течение 1-2 ч) добавление основной части или всего изетионата щелочного металла к смеси при температуре 200°С или менее, предпочтительно от 180 до 195°С. Как правило, на второй стадии катализатор не используют.
Под термином основная часть или весь в отношении количества изетионата подразумевается, что на стадии (а) применяют менее 10%, как правило, менее 1% всего количества изетионата щелочного металла, применяемого на обеих стадиях (а) и (b). Стадия (а) главным образом направлена на получение достаточного количества АТА, который служит в качестве эмульгатора для реакции на стадии (b), что позволяет проводить стадию (b) при более низкой температуре, чем считалось ранее необходимым.
Выход АТА, полученного на первой стадии реакционного процесса, как правило, составляет 80% или более, предпочтительно от 81 до 100%, и может составлять от 82 до 95%. Выход DEFI после второй стадии реакции может составлять от 45 до 95%, предпочтительно от 55 до 95%.
Не ограничиваясь какой-либо теорией, полагают, что АТА, образовавшийся на первой стадии реакции (которая проходит с относительно высоким выходом и, по существу, не дает потемнения (что характеризуется конечным значением L смесей ATA/DEFI), действует в качестве эмульгатора, который, в свою очередь, позволяет проводить вторую стадию реакции (получение DEFI, когда добавляют значительно большую часть или весь, т.е. более 90-100%, изетионат) при значительно более низких температурах. По существу, как отмечено, АТА в смеси может сохраняться с высоким выходом и без последующего потемнения.
Таким образом, ключевым фактором для способа согласно настоящему изобретению (который, в свою очередь, позволяет получать новые смеси, содержащие относительно большие количества АТА, который не имеет потемнения) является сначала получение АТА путем объединения таурина и/или соли таурина с избытком жирной кислоты при относительно низкой температуре (от 180 до 200°С). Т.е. важно, чтобы АТА был получен предварительно. Как отмечено, небольшие количества (менее 10%, предпочтительно менее 5%, более предпочтительно менее 1%) изетионата могут быть получены на стадии (а), но это не является основным назначением стадии (а).
Применяемая жирная кислота, как правило, представляет собой жирную кислоту С822, предпочтительно C8-C16. Жирную кислоту, как правило, объединяют с таурином (например, 2-аминоэтансульфоновой кислотой), имеющим структуру:
RNHCH2CH2 SO3H где R может представлять собой, например, водород или метил; или солью таурина, где водород в сульфатной группе заменен на противоион, такой как противоион натрия или калия. Теоретически можно применять смеси кислоты и соли.
Жирную кислоту применяют в избытке и в основном применяют в соотношении от 1,2:1 до 10:1, предпочтительно от 1,5:1 до 8:1.
Как указано выше, как правило, предпочтительно иметь минимальное количество воды. Вода, как правило, является частью исходного сырья, например N-метилтаурина натрия и изетионата натрия, и большую часть воды удаляют во время реакционного процесса (например, нагреванием при 180-190°С). В одной из форм настоящего изобретения воду в N-метилтаурине натрия предпочтительно удаляют нагреванием при 150°С до реакции с жирными кислотами с образованием АТА.
Катализаторы, как правило, применяют на первой стадии реакции, но не обязательно. Катализатор
- 3 037627 может быть добавлен на второй стадии. Предпочтительно применять катализатор на первой стадии реакции, чтобы максимизировать выход АТА.
В реакции согласно настоящему изобретению можно применять широкий спектр катализаторов. Подходящие катализаторы включают соли ионов многовалентных металлов или органические или неорганические соединения, сильные кислоты и их смеси. Можно применять катализаторы на основе оксидов щелочных металлов. Примеры включают оксид цинка, оксид магния и оксид кальция. В настоящем изобретении можно применять оксид цинка, являющийся предпочтительным катализатором. Однако более предпочтительны быстродействующие катализаторы. Один из быстродействующих органических катализаторов представляет собой изетионат цинка. Особенно предпочтительные неорганические соединения цинка представляют собой такие, которые выбраны из группы, состоящей из сульфата цинка, сульфамата цинка и оксида цинка, подкисленного сульфаминовой кислотой или сульфокислотой. Также могут быть использованы смеси вышеупомянутых соединений.
Катализатор присутствует в количестве от примерно 0,01% до примерно 2% (в расчете, например, на ион цинка или ион другого металла) по отношению к суммарной массе заряженных реагентов. Предпочтительно, чтобы количество заряженного катализатора составляло примерно от 0,01 до 1%. Более высокие количества катализаторов, особенно содержащих цинк, нежелательны из-за их отрицательного влияния на такие качества продукта, как цвет.
После того как объединяют таурин и/или соль (и изетионат щелочного металла, если его применяют), жирную кислоту и катализатор, первой стадии реакции дают дойти до завершения. Как правило, на это требуется от 1 до 2 ч.
На этом этапе образуется АТА с выходом 80% и более предпочтительно от 81 до 90% и более.
На этом этапе в реакционную камеру (содержащую АТА и избыток жирной кислоты и любое небольшое количество DEFI, которое может присутствовать) добавляют основную часть или весь (более 90-100%) изетионат щелочного металла. Из-за присутствия АТА реакция между изетионатом и избытком жирной кислоты, все еще находящимся в реакторе, в этой второй части реактора является более эффективной и может происходить при более низкой температуре (например, 200°С или менее). Это означает, что АТА, присутствующий в реакторе, и после последней реакции не потемнеет. Это оценивают применением шкалы L, где значение L конечной смеси DEFI/ATA представляет собой значение больше 80, предпочтительно от 80 до 96, более предпочтительно от 90 до 96.
Поскольку можно получить большое количество АТА без потемнения, соотношение DEFI к АТА можно поддерживать не слишком высоким. Таким образом, значение соотношения DEFI к АТА может составлять от 0,1:1 до 7:1, предпочтительно от 0,4:1 до 7:1, более предпочтительно от 0,5:1 до 5:1.
Как отмечено, настоящее изобретение также предоставляет возможность точно контролировать, какие используемые соотношения DEFI к АТА могут быть применены.
Протокол и примеры
Протокол для измерения значения L.
Цвет продукта оценивают по цветовой шкале Hunter Lab. Шкала представляет собой цветовую шкалу, хорошо известную специалистам в данной области (см. Замечание по применению, Понимание цвета, том 8, № 9 от Hunter Lab, где, например, определены формулы для L, а и b). По шкале Hunter ключевым параметром будет значение L, которое является мерой отражения яркости.
Значение L смеси продуктов ATA/DEFI получали путем визуальной оценки/сравнения и сопоставления цвета смеси продуктов ATA/DEFI со стандартными цветными чипами со значениями цветовой шкалы Hunter Lab L, а и b. Как уже отмечалось, это стандартная процедура, хорошо известная специалистам в области определения цвета.
Воспроизведенные из ссылочного документа примеры 26-31, примеры согласно изобретению 1-4 и дополнительные сравнительные примеры 1-2.
Чтобы продемонстрировать, как технологический процесс влияет на выходы и смеси согласно настоящему изобретению, которые могут быть получены, заявители обращают внимание на приведенную ниже табл. I.
- 4 037627
Таблица I
Сравнител ьный Сравнител ьный Сравнител ьный Сравнител ьный Сравнител ьный Сравнител ьный
Состав продукта реакции % пример 26 патента пример 27 патента пример 28 патента пример 29 патента пример 30 патента пример 31 патента Пример согласно изобретению 1 Пример согласно изобретению 2 Пример согласно изобретению 3 Пример согласно изобретению 4 Сравните льный 1 Сравнител ьный 2
US 6562874 US 6562874 US 6562874 US 6562874 US 6562874 US 6562874
DEFI 52,5 66,5 68 64,3 70,4 63,2 54,4 34,4 53 14,8 НД НД
Na изетионат 12,35 11,99 15,62 13,73 9,65 9,09 4,5 9,5 4,9 1,4 НД НД
Жирная кислота 31,7 17,2 10,3 18,3 15 22,95 18,3 17,7 15,7 11 22,2 34,6
N-метилтаурин Na 0,809 1 1,13 0,7 1,4 1,06 0,4 1,8 0,31 0,26 5,4 5,4
АТА 2,57 3,32 4,78 2,99 3,48 3,62 26,5 40,1 24,8 52,1 54,2 46,2
% выхода АТА 36,8 46,2 68,4 42,8 49,8 51,8 >95 >95 >95 82 77,3 60,4
% выхода DEFI 71,1 90 92 87 95,4 85,6 83 60 85 48,4 НД НД
Соотношение ATA/DEFI 1 к 20 1 к 20 1 к 14 1 к 22 1 к 20 1 к 18 1 к 2,05 1 к 0,86 1 к 2,14 1 к 0,28 НД НД
Начальное соотношение ингредиентов
Мольное соотношение N-метилтаурина натрия к жирной кислоте 1 к 16,6 1 к 16,6 1 к 16,6 1 к 16,6 1 к 16,6 1 к 16,6 1 к5 1 кЗ 1 к 5 1 к 1,5 1 к 1,5 1 к 1,5
Мольное соотношение изетионата натрия к жирной кислоте 1 к 1,43 1 к 1,43 1 к 1,43 1 к 1,43 1 к 1,43 1 к 1,43 1 к 1,67 1 к 1,71 1 к 1,67 1 кЗ НД НД
Мольное соотношение N-метилтаурина натрия к Na изетионату 1 к11 1 к11 1 к 11 1 к 11 1 к11 1 к11 1 кЗ 1 к 1,75 1 кЗ 1 к 0,5 НД НД
Температура реакции, С° 238 238 238 238 238 238 <200 <200 <200 <200 225 235
Цвет (шкала L) продукта реакции 95,1 95,06 95,6 94,5 53,85 42,1
Значение L, чем выше значение L, тем светлее, чем ниже значение L, тем темнее.
НД - нет данных.
Примеры, иллюстрирующие настоящее изобретение, были подготовлены следующим образом.
Методика проведения эксперимента для примера, иллюстрирующего настоящее изобретение.
В четырехгорлую круглодонную колбу объемом 250 мл, снабженную механической мешалкой, холодильником, уловителем/приемником растворителя и входным отверстием для термопары/потока азота (N2), добавляли N-метилтаурин натрия (12,5 г, 55% раствор, 1 экв.). Устанавливали поток N2 0,2 л в минуту (л/мин). Нагревали раствор N-метилтаурина до примерно 150°С для удаления воды. Повышали температуру реакции до примерно 190°С и добавляли лауриновую кислоту (42,89 г, 5 экв.) и оксид цинка (0,7 г, 0,2 экв.). Реакционную смесь перемешивали при 190°С в течение одного часа.
К указанной выше реакционной смеси добавляли изетионат натрия (19,03 г, 3 экв.). Реакционную смесь перемешивали при 195°С дополнительно в течение 2 ч (всего 3 ч нагревания).
Как видно из табл. 1, температуру в каждом из примеров 26-31 (воспроизведенных из патента США № 6562874, выданного Ilardi и др.) поддерживали при 238°С. При этих температурах выход АТА (полученного в том же реакторе, что и DEFI) никогда не превышал 68,4 (пример 28). Хотя в целом, как ожидается, более низкие температуры могут привести к более низкому выходу, с помощью способа, предлагаемого в настоящем изобретении, авторы изобретения смогли как увеличить выход, так и избежать потемнения смеси ATA/DEFI.
В приведенном ниже примере использовали процедуру из патента США № 6562874, Ilardi и др. за исключением того, что температуру реакции поддерживали на уровне 190°С. Выходы АТА и DEFI ниже:
Сравнительный пример 3 % в смеси продукта реакции % выход
Лауриновая кислота 16
Натриевая соль С12 N-метилтаурата (АТА) 26,7 55,6
Натриевая соль N-метилтаурина 2,4
Натриевая соль С12 изетионата (DEFI) 20,7 44,8
Изетионат натрия 20,7
Это демонстрирует, как уже отмечалось, что при применении предыдущего одностадийного процесса (как у Ilardi) выходы намного ниже, чем при применении способа согласно изобретению.
Напротив, в примерах 1-4 настоящего изобретения перед добавлением основной части или всего изетионата натрия в реактор добавляли N-алкилтаурин. Можно видеть, что выходы улучшились в диапазоне от 82 до более 95. Более того, при последующем добавлении изетионата температуру реакции можно было поддерживать ниже 200°С, и потемнения, по существу, при этом не происходило (все значения L больше, чем 94,5).
Напротив, эксперименты в сравнительных примерах 1 и 2 проводили при более высокой температуре в одностадийной реакции. Несмотря на то что выходы были лучше, чем в примерах из патента США 6562874 (по крайней мере на основании значений % выхода АТА), очевидно, что значения L были намного ниже. Таким образом, примеры показывают, что при применении более высокой температуры значения L явно ниже. В частности, значения L составляют 53,85 и 42,1. Более низкое значение L означает более темный продукт (потемнение). В примерах, иллюстрирующих настоящее изобретение, значения L находятся в диапазоне от 90 до 100.

Claims (14)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ получения смеси, содержащей полученную посредством прямой этерификации соль Оацилизетионовой жирной кислоты (DEFI) и соли N-ацилтаурина (ATA), включающий:
    a) на первой стадии способа объединение жирной кислоты C8-C22, таурина и/или соли таурина, где отношение жирной кислоты к таурину и/или соли таурина составляет от 1,2:1 до 10:1, и катализатора, выбранного из группы, включающей соль иона многовалентного металла с органической или неорганической кислотой, сильную кислоту, оксид металла и смеси указанных веществ, при температуре 180200°С; и
    b) после завершения первой стадии реакции добавление в смесь от 90 до 100% изетионата щелочного металла при температуре 180-200°С.
  2. 2. Способ по п.1, в котором отношение жирной кислоты к таурину и/или соли таурина составляет от 1,5:1 до 8:1.
  3. 3. Способ по п.2, в котором отношение жирной кислоты к таурину и/или соли таурина составляет от 1,5:1 до 5:1.
  4. 4. Способ по п.1, в котором указанный катализатор представляет собой ZnO, MgO или СаО.
  5. 5. Способ по любому из пп.1-4, в котором температура реакции на стадии (а) представляет собой температуру от 180 до 195°С.
  6. 6. Способ по любому из пп.1-5, в котором изетионат щелочного металла, добавляемый на стадии (b), добавляют при температуре от 180 до 195°С.
  7. 7. Способ по любому из пп.1-6, в котором АТА по существу не имеют потемнения, что характеризуется значением L смесей, содержащих DEFI и АТА, составляющим от 80 до 96, где L представляет собой параметр в цветовом пространстве L*a*b, который является мерой яркости.
  8. 8. Поверхностно-активная смесь, содержащая DEFI и АТА, получаемая по любому из пп.1-7.
  9. 9. Смесь по п.8, которая характеризуется значением L смеси ATA/DEFI, составляющим от 80 до 96.
  10. 10. Смесь по п.8 или 9, в которой отношение DEFI к АТА составляет от 0,1:1 до 7:1, предпочтительно от 0,4:1 до 7:1.
  11. 11. Поверхностно-активная смесь, содержащая DEFI и АТА, которая характеризуется значением L смеси ATA/DEFI, составляющим от 80 до 96.
  12. 12. Смесь по п.11, в которой значение L смеси ATA/DEFI составляет от 90 до 96.
  13. 13. Смесь по п.11 или 12, в которой отношение DEFI к АТА составляет от 0,1:1 до 7:1, предпочтительно от 0,4:1 до 7:1.
  14. 14. Применение способа по любому из пп.1-7 для контроля отношения DEFI к АТА в конечной смеси.
EA201990270A 2016-09-28 2017-09-06 Смеси, содержащие defi и тауратамиды, и способы их получения EA037627B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16191203 2016-09-28
PCT/EP2017/072312 WO2018059889A1 (en) 2016-09-28 2017-09-06 Defi and taurate amide mixtures and processes thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201990270A1 EA201990270A1 (ru) 2019-08-30
EA037627B1 true EA037627B1 (ru) 2021-04-23

Family

ID=57044877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201990270A EA037627B1 (ru) 2016-09-28 2017-09-06 Смеси, содержащие defi и тауратамиды, и способы их получения

Country Status (10)

Country Link
US (2) US11274075B2 (ru)
EP (1) EP3519384B1 (ru)
JP (1) JP7094503B2 (ru)
CN (1) CN109689622A (ru)
BR (1) BR112019003540B1 (ru)
CA (1) CA3033228A1 (ru)
EA (1) EA037627B1 (ru)
MX (1) MX2019002587A (ru)
WO (1) WO2018059889A1 (ru)
ZA (1) ZA201900998B (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2960280A1 (en) * 2014-06-26 2015-12-30 E.T.C. S.r.l. Photocrosslinkable compositions, patterned high k thin film dielectrics and related devices
EP3692016A1 (en) 2017-10-03 2020-08-12 Unilever PLC Method of enhanced conversion of taurine salts to alkyl taurate amides
CN111072524A (zh) * 2019-12-23 2020-04-28 张家港格瑞特化学有限公司 采用高温结晶制备脂肪酰基氨基酸表面活性剂的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6562874B1 (en) * 1999-12-07 2003-05-13 Unilever Home & Personal Care Usa Division Of Conopco, Inc. Compositions comprising combination of DEFI and modified DEFI and methods of making
US20050071931A1 (en) * 2001-01-09 2005-04-07 Katsunori Yoshida Hairdye preparation

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4405526A (en) * 1981-08-24 1983-09-20 Lever Brothers Company Process for producing directly esterified fatty acyl isethionate by a mixed zinc oxide-sulfonic acid catalyst
US4536338A (en) * 1983-11-09 1985-08-20 Lever Brothers Company Process for manufacture of fatty acid esters of hydroxy sulfonates
DE4432366A1 (de) * 1994-09-12 1996-03-14 Henkel Kgaa Milde Detergensgemische
JP4079597B2 (ja) * 2001-01-09 2008-04-23 株式会社資生堂 染毛料
DE102007040909A1 (de) 2007-08-30 2009-03-05 Clariant International Ltd. Wässrige Konzentrate aus Isethionat, Taurat und Betain
GB0912468D0 (en) * 2009-07-17 2009-08-26 Innospec Ltd Composition and method
JP6033970B2 (ja) * 2013-05-08 2016-11-30 ギャラクシー サーファクタンツ エルティディ.Galaxy Surfactants Ltd. O−アシルイセチオン酸塩とn−アシルアミノ酸界面活性剤とのブレンド

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6562874B1 (en) * 1999-12-07 2003-05-13 Unilever Home & Personal Care Usa Division Of Conopco, Inc. Compositions comprising combination of DEFI and modified DEFI and methods of making
US20050071931A1 (en) * 2001-01-09 2005-04-07 Katsunori Yoshida Hairdye preparation

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019529358A (ja) 2019-10-17
ZA201900998B (en) 2020-05-27
CN109689622A (zh) 2019-04-26
US20220169597A1 (en) 2022-06-02
BR112019003540A2 (pt) 2019-05-21
MX2019002587A (es) 2019-07-01
EA201990270A1 (ru) 2019-08-30
US20210284605A1 (en) 2021-09-16
EP3519384B1 (en) 2020-04-22
US11274075B2 (en) 2022-03-15
EP3519384A1 (en) 2019-08-07
CA3033228A1 (en) 2018-04-05
JP7094503B2 (ja) 2022-07-04
WO2018059889A1 (en) 2018-04-05
US11780806B2 (en) 2023-10-10
BR112019003540B1 (pt) 2022-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11780806B2 (en) DEFI and taurate amide mixtures and processes thereof
SK48093A3 (en) Light-duty dishwashing detergent composition containing an alkyl ethoxy carboxylate surfactants and calcium or magnesium ions
US8324141B2 (en) Surfactant composition
US3344174A (en) Vicinal acylamido sulfonate compounds
JPH0149703B2 (ru)
JPS62283957A (ja) 表面活性縮合物の製造法
EP3784652A1 (en) Enhanced conversion of taurine to alkyl taurate amide using phosphoric acid catalysts
CN115698030A (zh) 聚合两性表面活性剂化合物
NO160524B (no) Vaskeaktiv, statistisk fordelt dialkylsulfosuksinat-blanding.
JP3376676B2 (ja) α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法
US20040127742A1 (en) Alcohol ether sulfonates
US11059776B2 (en) Method of enhanced conversion of taurine salts to alkyl taurate amides
KR102255540B1 (ko) 천연 오일로부터 타우린계 계면활성제를 제조하는 방법
JP4209118B2 (ja) アルカノールアミドの製造法
CN114805143A (zh) 烷基苯磺酸及其制备方法和应用
Williams et al. 8. New organic sulphur vesicants. Part II. Analogues of 2: 2′-dichlorodiethyl sulphide and 2: 2′-di-(2-chloroethylthio) diethyl ether
US2407130A (en) Method of making salt water soap
SU819082A1 (ru) Способ получени 1,2,3-тригалоид-2-буте-HOB
GB1049828A (en) Sulphating alpha-olefins
KR20200127911A (ko) 에스터 천연 계면활성제 및 그 제조방법
DE859447C (de) Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Urethanen
NO134154B (ru)
US2049670A (en) Foaming agents
RU2146294C1 (ru) Способ получения эмульгатора для жирующих композиций
JPS62129294A (ja) シヨ糖脂肪酸エステルの製造法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM