JPH024763A

JPH024763A - 不飽和脂肪酸と不飽和脂肪アルコールとのエステルのスルホネートおよびその製法

Info

Publication number: JPH024763A
Application number: JP1073696A
Authority: JP
Inventors: Bernd Fabry; ベルント・ファブリ; Robert Piorr; ロベルト・ピオール
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1988-03-23
Filing date: 1989-03-23
Publication date: 1990-01-09
Also published as: EP0334199A3; DE3809822A1; EP0334199A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、不飽和脂肪酸と不飽和脂肪アルコールとのエ
ステルのスルホネートおよびその製法に関する。本発明
の化合物は新規化合物であり、好ましい表面活性を示す
。

［従来の技術］不飽和脂肪酸の低級アルキルエステルのスルホネートは
表面活性化合物であり、例えば欧州公開特許第０１３０
７５３号によると、不飽和脂肪酸の低級アルキルエステ
ルを三酸化イオウと反応させ、中和し、加水分解するこ
とによって製造し得る。最終的に得られるスルホネート
の構造は完全には解っていない。とりわけアルケンおよ
びヒドロキシアルカンスルホネートから成る混合物が得
られると考えられる［ファルベ（Ｊ、　Ｆａｌｂｅ）、
ザーファクタンツ・イン・コンンユーマー・プロダクツ
（Ｓ　ｕｒｒａｃｔａｎｔｓ　　ｉｎ　　Ｃｏｎｓｕｍ
ｅｒ　　Ｐ　ｒｏｄｕｃｔｓ）、７２〜７３頁、（１９
８７）、シュプリンガーーフェルラーク（Ｓ　ｐｒｉｎ
ｇｅｒ−Ｖ　ｅｒｌａｇ）］。

［発明の構成］式％式％（１）［式中、Ｒ’−Ｃｏ−は、直鎖状不飽和ＣＩａ−Ｃｆｆ
ｉ！脂肪酸のアシル基、およびＲ’Ｏ−は、直鎖状不飽
和ＣＩｅ−０１１脂肪アルコール残基を表す。］で示さ
れる脂肪酸脂肪アルコールエステルを、要すれば不活性
溶媒中で、１５〜８０℃の温度で、オレフィン性二重結
合１モル当たり０．５〜１．８モルの三酸化イ才つと反
応させ、スルホン化物を塩基で中和および加水分解する
ことによって、好ましい表面活性を有する新規スルホネ
ートが得られることがわかった。

本発明に使用する脂肪酸脂肪アルコールエステルは、脂
肪酸部分と脂肪アルコール部分との両方にオレフィン性
二重結合を少なくとも１個ずつ有するので、脂肪酸脂肪
アルコールエステルスルホネートの製造において、理論
的に少なくとも２モル（二重結合１モル当たり１モル）
の三酸化イオウと反応する。しかし、脂肪酸脂肪アルコ
ールエステルのオレフィン性二重結合のすべてとは反応
さ仕ないことも可能であり、例えば、平均１モルの三酸
化イオウでスルホン化した脂肪酸脂肪アルコールエステ
ルを得ることもできる。

適当な脂肪酸脂肪アルコールエステル（１）の脂肪酸部
分は、直鎖状不飽和Ｃ，ａ−Ｃ□脂肪酸、とりわけパル
ミトレイン酸、オレイン酸、ペトロセリン酸、ガドレイ
ン酸およびエルカ酸のアシル基や、植物性または動物性
の油および脂肪、例えば牛脂、ラード、ナタネ油、大豆
油、ヒマワリ油などから得られる工業用脂肪酸混合物か
ら誘導されるアシル基であってよい。

適当な脂肪酸脂肪アルコールエステル（Ｔ）の脂肪アル
コール部分は、直鎖状不飽和Ｃｔｓ−Ｃｔ＊脂肪アルコ
ール、とりわけ前記脂肪酸に対応する脂肪アルコールの
残基であってよい。このような脂肪アルコール、とりわ
け工業用混合物の形態の脂肪アルコールは、前記不飽和
脂肪酸の場合と同様の天然原料から不飽和脂肪アルコー
ルを製造するための既知の方法によって得られる。

本発明の脂肪酸脂肪アルコールエステルスルホネートの
製造のための好ましい出発物質は、エルンルエルケート
、およびとりわけオレイルオレエートであり、これらは
いずれも対応する工業用脂肪酸および脂肪アルコールか
ら得られる。

脂肪酸脂肪アルコールエステル（１）のスルホン化は、
例えば、とりわけ流下フィルム型の適当な反応器内で気
体状三酸化イオウを用いて、脂肪酸低級アルキルエステ
ルのための既知のスルホン化方法によって行うことがで
きる。三酸化イ才つは、空気または窒素で希釈し、三酸
化イオウ約１−１０体積％を含有する気体混合物の形態
で使用することが好ましい。この反応は、溶媒の不存在
下に行うことが好ましい。

本発明の脂肪酸脂肪アルコールエステルスルホネートの
製造においては、オレフィン性二重結合１モル当たり０
．６〜１．５モル、とりわけ１．０〜１．３モルの三酸
化イオウを用いて、４０〜６０℃の温度でスルホン化を
行うことが好ましい。

このようにして得られるスルホン化物を、次いで塩基で
中和し、加水分解する。適当な塩基は、アルカリ金属水
酸化物（例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよ
び水酸化リヂウム）、アルカリ土類金属酸化物および水
酸化物（例えば酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム
、酸化カルシウムおよび水酸化カルシウム）、アンモニ
アおよび有機塩基（例えばエタノールアミン、ジェタノ
ールアミンまたはトリエタノールアミン）である。

アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物およ
びアンモニアを、多少高濃度の水溶液の形態で使用する
ことが好ましい。

好ましい一態様においては、本発明の脂肪酸脂肪アルコ
ールエステルスルホネートは、水性塩基の存在下にスル
ホン化物を中和し、加水分解して、ｐ）ｔを少なくと６
６、とりわけ６〜８に保つことによって製造し得る。こ
のようにすると、三酸化イオウの副反応、例えばアシル
基のα−スルホン化およびエステル結合の分解を最少限
に抑えることができる。

中和したスルホン化物の加水分解は、好ましくは７０℃
以上の温度で１５〜２４０分間行う。加水分解温度の上
限は、水の沸点によって決定する。

しかし、加圧下に１００℃を越える温度で加水分解工程
を行ってもよい。

使用する脂肪酸脂肪アルコールエステルは、それが工業
用脂肪酸／脂肪アルコール混合物から製造されたもので
あれば、飽和脂肪酸脂肪アルコールエステルを含有して
いることがよくあるが、そのような場合、そのような飽
和脂肪酸脂肪アルコールエステルが本発明の脂肪酸脂肪
アルコールエステルスルホネートに含まれてもよく、所
望により例えば相分離などの既知の方法で分離してもよ
い。そのような方法は、不飽和脂肪酸低級アルキルエス
テルのスルホネートに関して既知である（前掲の欧州公
開特許第０１３０７５３号参照）。

本発明を以下の実施例によって更に説明する。

［実施例］実施例１オレイルオレエートスルホネートオレイルオレエート（市販品；ヨウ素価＝９８：ケン化
価−１０５）５３９ｇ（１モル）を、気体導入管および
ジャケット冷却装置を取り付けたｌρスルホン化反応器
に入れ、気体状三酸化イ才つ１６０ｇ（２モル）と４０
〜４５℃で反応させた。三酸化イオウは、発煙硫酸２４
６ｇを加熱することによって発生させ、窒素で５体積％
の濃度に希釈し、冷却によって反応混合物の温度が６０
’Ｃを越えないようにしながら、オレイン酸エステルに
７０分間にわたって導入した。

スルホン化後、酸性反応混合物を１０℃に冷却し、３５
重量％過酸化水素溶液５重量％で少しずつ漂白した。こ
の時も、冷却により混合物の温度が６０℃を越えないよ
うにした。

次いで、漂白した生成物を、水酸化ナトリウム８０ｇ（
２モル）の水（２５０３！１２）溶液に入れ、９５°Ｃ
で４時間加水分解し、生成物を分離させた。冷却後、未
スルホン化物を含有する上相（約１０重量％）を除去し
た。オレイン酸オレイルエステル（ジ）スルホネートを
含有する下相（約９０重量％）のｐＨを鉱酸によって７
に調節した。

生成物のデータ：アニオン性界面活性剤含量＝２８重量％（０，５０ｍｖ
ａｌ／ｇ）未スルホン化成分＝　　　　　　７ｍｍ％スルフェート（硫酸ナトリウムとして）：　　　２重量％全イオウ：
　　　　　　　　　２．７重Ｍ％クレット色価（Ｋｌｅ
ｔｔ　Ｆａｒｂｚａｈｌ）：　　Ｉ　６０ヨウ素価：２
１分子量（数平均）：　　　　　　　　　５６３実施例１
〜４において、アニオン性界面活性剤含量および未スル
ポン化成分含量は、ＤＧＦ標準法（ＤＧＦ　−Ｅｉｎｈ
ｅｉｔｓｍｅｔｈｏｄｅｎ）、ツユトウー／トガルト１
９５０−１９８４、ｌ−１−Ｉｌｌ−１０お、］］１．
ヒＧ−１１１−６によって測定した。クレット色価は、
５重量％過酸化水素溶液で３０分間漂白後に測定した。

この測定は、アニオン性界面活性剤濃度５重量％で、ｐ
ｌ−［７において、１ｃｍ円筒形セル（Ｒｕｎｄｋｕｅ
ｖｃｔＬｅ）および青色フィルター（４ｏｏ〜４６５ｎ
ｍ）を用いて行った。

実施例２オレイルオレエートスルホネート実施例１の条件下で、オレイルオレエート５３’）ｇ（
１モル）を、三酸化イ才つ８０ｇ（１モル）と反応させ
た。

生成物のデータ：未スルホン化成分＝　　　　　　４重量％水（フィッシ
ャーによる）：　　８４重量％全イ才つ：　　　　　　
　　　１．１重量％クレット色価＝７８ヨウ素価：４７分子ｆ１（数平均）＋　　　　　　　　　４４１実施例
３流下フィルム反応器内でのすレイルオレエートのスルホ
ン化用いた流下フィルム反応器は、ガラス製であり、加熱お
よび冷却ジャケットに囲まれた長さ１１００　ｍｍ／内
径６ｎ＋ｍのデユープを有していた。この反応器の頭部
に、エステル出発物質用の供給装置と、気体導入管とを
取り付けた。発煙硫酸を加熱することによって発生させ
た気体状三酸化イオウを、窒素との混合物（三酸化イオ
ウ５体積％）の形態で使用した。

オレイルオレエート混合物を、１０ｇ／分の一定速度で
導入した。三酸化イ才つ／窒素混合物の導入は、オレイ
ルオレエートと三酸化イオウとのモル比が１：２（二重
結合１モル当たり三酸化イ才つ１モル）となるように調
節した。粗反応混合物を過酸化水素で連続的に漂白し、
水酸化ナトリウムで中和した。更に実施例１と同様に加
水分解し、処理した。

生成物のデータ：アニオン性界面活性剤含ｍ：５２重量％（０、９２ｍｖ
ａ　ｌ　／　ｇ）未スルホン化成分・スルフェート（硫酸ナトリウムとして）：水（フィッシャーによる）：クレット色価：ヨウ素価；分子ｍ（数平均）：実施例４１１重量％４重量％３３重量％オレイルオレエートのスルホン化実施例１と同様に、オレイルオレエート５３９ｇ（１モ
ル）を、三酸化イオウｌ　９２ｇ（２，’Ｓモル）と反
応させた（オレフィン性二重結合１モル当たり三酸化イ
オウ１．２モル）。

生成物のデータ：未スルホン化成分：スルフェート（硫酸ナトリウムとして）：水（フィッシャーによる）：クレット色価：ヨウ素価：分子ｍ（数平均）：６重量％３重量％６２重量％

Claims

【特許請求の範囲】１、脂肪酸脂肪アルコールエステルスルホネートの製法
であって、式：Ｒ＾１−ＣＯ−ＯＲ＾２（ I ）［式中、Ｒ＾１−ＣＯ−は、直鎖状不飽和Ｃ＿１＿８−
Ｃ＿２＿２脂肪酸のアシル基、およびＲ＾２Ｏ−は、直
鎖状不飽和Ｃ＿１＿８−Ｃ＿２＿２脂肪アルコール残基
を表す。］で示される脂肪酸脂肪アルコールエステルを
、要すれば不活性溶媒中で、１５〜８０℃の温度で、オ
レフィン性二重結合１モル当たり０．５〜１．８モルの
三酸化イオウと反応させ、スルホン化物を塩基で中和お
よび加水分解することを含んで成る製法。２、溶媒の不存在下に、不活性気体で希釈した三酸化イ
オウでスルホン化する請求項１記載の製法。３、オレフィン性二重結合１モル当たり０．６〜１．５
モル、とりわけ１．０〜１．３モルの三酸化イオウでス
ルホン化する請求項１または２記載の製法。４、４０〜６０℃の温度でスルホン化する請求項１〜３
のいずれかに記載の製法。５、ｐＨ（少なくとも６、とりわけ６〜８で、水性塩基
でスルホン化物を中和および加水分解する請求項１〜４
のいずれかに記載の製法。６、中和したスルホン化物の加水分解を、７０℃以上の
温度で１５〜２４０分間行う請求項１〜５のいずれかに
記載の製法。７、請求項１〜６のいずれかに記載の製法によって製造
される脂肪酸脂肪アルコールエステルスルホネート。