JPH06184087A - アシルイセチオン酸塩の製造法 - Google Patents
アシルイセチオン酸塩の製造法Info
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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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/02—Anionic compounds
- C11D1/12—Sulfonic acids or sulfuric acid esters; Salts thereof
- C11D1/126—Acylisethionates
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、アシルイセチオン酸塩の製造法を
提供する。 【構成】 本発明は、本文中に記載の群から選ばれる触
媒の存在下にて、脂肪酸と1種以上の選定されたヒドロ
キシアルカンスルホン酸塩との直接エステル化を使用し
て、アシルイセチオン酸塩を製造するための改良された
方法を開示している。本発明の製造法は、200℃未満
の温度で使用することができる。
提供する。 【構成】 本発明は、本文中に記載の群から選ばれる触
媒の存在下にて、脂肪酸と1種以上の選定されたヒドロ
キシアルカンスルホン酸塩との直接エステル化を使用し
て、アシルイセチオン酸塩を製造するための改良された
方法を開示している。本発明の製造法は、200℃未満
の温度で使用することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脂肪酸とヒドロキシア
ルキルスルホネートからのエステル(これらのうちのい
くつかはイセチオネートとしても知られている)の製造
に関する。これらの化合物は、合成石灰セッケンによる
有用な分散剤や洗剤、湿潤剤、および化粧用セッケンの
製造に特に有用な物質としてよく知られている。
ルキルスルホネートからのエステル(これらのうちのい
くつかはイセチオネートとしても知られている)の製造
に関する。これらの化合物は、合成石灰セッケンによる
有用な分散剤や洗剤、湿潤剤、および化粧用セッケンの
製造に特に有用な物質としてよく知られている。
【0002】
【従来の技術】これらの化合物を製造する種々の方法が
従来技術において説明されている。Hollandらに
よる米国特許第3,420,857号およびMcCri
mliskによる米国特許第3,420,858号は、
ヒドロキシスルホネートの脂肪エステルを形成させて、
減少した量の高分子量脂肪酸エステルおよび未反応の低
分子量脂肪酸を含む生成物を得る方法を開示している。
該方法は、反応の進行時に揮発される(比較的高い分子
量を有する脂肪酸のエステルの割合を少なくするため
に)脂肪酸に対応した組成の脂肪酸反応物を、反応容器
に連続的に供給すること;および低分子量脂肪酸の含量
を少なくするための改良されたストリッピングプロセス
を使用すること;を含む。該方法は、ヒドロキシアルキ
ルスルホネートと脂肪酸との混合物を約390〜500
°F(約199〜260℃)の温度に加熱することを含
む。実施例では、少なくとも450°F(約232℃)
の温度にて反応が行われている。これらの特許によれ
ば、450°F未満の温度では反応速度が大幅に低下す
るとしている。これらの特許にはさらに、強酸と弱塩基
の塩、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸、および酸形成
剤も含めて、直接エステル化反応のための多くの反応促
進剤が記載されている。
従来技術において説明されている。Hollandらに
よる米国特許第3,420,857号およびMcCri
mliskによる米国特許第3,420,858号は、
ヒドロキシスルホネートの脂肪エステルを形成させて、
減少した量の高分子量脂肪酸エステルおよび未反応の低
分子量脂肪酸を含む生成物を得る方法を開示している。
該方法は、反応の進行時に揮発される(比較的高い分子
量を有する脂肪酸のエステルの割合を少なくするため
に)脂肪酸に対応した組成の脂肪酸反応物を、反応容器
に連続的に供給すること;および低分子量脂肪酸の含量
を少なくするための改良されたストリッピングプロセス
を使用すること;を含む。該方法は、ヒドロキシアルキ
ルスルホネートと脂肪酸との混合物を約390〜500
°F(約199〜260℃)の温度に加熱することを含
む。実施例では、少なくとも450°F(約232℃)
の温度にて反応が行われている。これらの特許によれ
ば、450°F未満の温度では反応速度が大幅に低下す
るとしている。これらの特許にはさらに、強酸と弱塩基
の塩、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸、および酸形成
剤も含めて、直接エステル化反応のための多くの反応促
進剤が記載されている。
【0003】Holtらによる米国特許第3,429,
136号はヒドロキシスルホネートのエステルを製造す
る方法を開示しており、該方法においては、高温のヒド
ロキシ−スルホネートエステルが、350〜500°F
(約177〜260℃)のオーダーの温度(このような
化合物の製造において通常適用される)から330°F
(約165.6℃)未満の温度に冷却される。この時点
において、冷水を注ぎ込むことによって反応が停止され
る。該特許は、このような急冷法を検出可能な量の加水
分解を起こさずに行える、と説明している。
136号はヒドロキシスルホネートのエステルを製造す
る方法を開示しており、該方法においては、高温のヒド
ロキシ−スルホネートエステルが、350〜500°F
(約177〜260℃)のオーダーの温度(このような
化合物の製造において通常適用される)から330°F
(約165.6℃)未満の温度に冷却される。この時点
において、冷水を注ぎ込むことによって反応が停止され
る。該特許は、このような急冷法を検出可能な量の加水
分解を起こさずに行える、と説明している。
【0004】Wrigleyらによる米国特許第3,7
45,181号は、エステル交換反応にしたがって、イ
セチオン酸ナトリウムを相当するイソプロペニル脂肪エ
ステルでアシル化することによる、数多くの脂肪酸の2
−スルホエチルエステルの製造について開示している。
該特許は、10〜90分の反応時間および125〜20
0℃の温度を使用して、高純度の生成物を得ることがで
きると説明している。しかしながら、実施例における2
00℃未満での実験では、収率が低下しているようであ
る。
45,181号は、エステル交換反応にしたがって、イ
セチオン酸ナトリウムを相当するイソプロペニル脂肪エ
ステルでアシル化することによる、数多くの脂肪酸の2
−スルホエチルエステルの製造について開示している。
該特許は、10〜90分の反応時間および125〜20
0℃の温度を使用して、高純度の生成物を得ることがで
きると説明している。しかしながら、実施例における2
00℃未満での実験では、収率が低下しているようであ
る。
【0005】Lambertiらによる米国特許第4,
405,526号は、直接エステル化による脂肪アシル
イセチオネート(約6.0未満の黄色度指数を有する)
の製造法について開示している。該特許の方法は本質的
に、酸化亜鉛(ZnO)と有機スルホン酸との混合物を
含んだ触媒(このときZnOと有機スルホン酸とのモル
比は約1:1.7以下である)の存在下にて、脂肪酸と
イセチオン酸のアルカリ金属塩とを反応させること;お
よび所望の生成物が形成されるまで、約200℃の反応
混合物を約225℃に加熱すること;を含む。
405,526号は、直接エステル化による脂肪アシル
イセチオネート(約6.0未満の黄色度指数を有する)
の製造法について開示している。該特許の方法は本質的
に、酸化亜鉛(ZnO)と有機スルホン酸との混合物を
含んだ触媒(このときZnOと有機スルホン酸とのモル
比は約1:1.7以下である)の存在下にて、脂肪酸と
イセチオン酸のアルカリ金属塩とを反応させること;お
よび所望の生成物が形成されるまで、約200℃の反応
混合物を約225℃に加熱すること;を含む。
【0006】Loginらによる米国特許第4,51
5,721号は、ヒドロキシアルキルスルホネート塩の
脂肪酸エステルを製造する方法について開示している。
該特許の方法は、(a)凝縮水が除去されるまで、過剰
の脂肪酸をスルホネートと共に加熱する工程;(b)粗
製エステルを過剰の冷却液中に浸漬することによって冷
却する工程、このときエステル生成物は不溶性である
が、未反応の過剰の脂肪酸は溶解性である;および
(c)スラリーを濾過して、比較的高純度のエステルを
分離する工程;を含む。イソプロパノールが好ましい冷
却用液体として説明されているが、脂肪アルコール(例
えばステアリルアルコール)、脂肪アルコールエトキシ
レート、ポリエチレングリコール、脂肪トリグリセリド
(例えば、タローや水素化タロー)、脂肪エステル、お
よびパラフィンも、冷却用液体として使用することがで
きる。該特許によれば、ある特定量のこのような冷却用
液体の存在は許容しうるものであって、実際、洗剤配合
物の作製が容易となることがある。該特許の方法では2
00〜250℃の温度範囲が記載されているが、実施例
のいずれもが250℃で行われているようである。
5,721号は、ヒドロキシアルキルスルホネート塩の
脂肪酸エステルを製造する方法について開示している。
該特許の方法は、(a)凝縮水が除去されるまで、過剰
の脂肪酸をスルホネートと共に加熱する工程;(b)粗
製エステルを過剰の冷却液中に浸漬することによって冷
却する工程、このときエステル生成物は不溶性である
が、未反応の過剰の脂肪酸は溶解性である;および
(c)スラリーを濾過して、比較的高純度のエステルを
分離する工程;を含む。イソプロパノールが好ましい冷
却用液体として説明されているが、脂肪アルコール(例
えばステアリルアルコール)、脂肪アルコールエトキシ
レート、ポリエチレングリコール、脂肪トリグリセリド
(例えば、タローや水素化タロー)、脂肪エステル、お
よびパラフィンも、冷却用液体として使用することがで
きる。該特許によれば、ある特定量のこのような冷却用
液体の存在は許容しうるものであって、実際、洗剤配合
物の作製が容易となることがある。該特許の方法では2
00〜250℃の温度範囲が記載されているが、実施例
のいずれもが250℃で行われているようである。
【0007】Urbanらによる米国特許第4,53
6,338号は、直接エステル化による脂肪酸イセチオ
ネート石ケンの製造法を開示している。該特許の方法に
おいては、エステル化反応の終了時にアルカリ化合物に
よって触媒を冷却して、イセチオネートとあとで加えら
れるステアリン酸との間のエステル交換反応を防止して
いる。該方法は、(a)酸性化された酸化亜鉛、強酸、
または溶解性の亜鉛塩等の触媒の存在下にて、C6−C
19モノカルボン酸とヒドロキシスルホネートとの混合物
を加熱する工程;(b)生成した水を除去する工程;
(c)触媒をアルカリ化合物で冷却する工程;および
(d)反応混合物に高分子量のC15〜C24脂肪酸を加え
る工程;を含む。該特許には200〜260℃の反応温
度が記載されており、233℃が標準的である。該特許
はさらに、より高い反応速度を得るために酸化亜鉛のレ
ベルを増大させると、該材料で造られたトイレットバー
(toilet bar)にざらざらした感触が付与さ
れると述べている。
6,338号は、直接エステル化による脂肪酸イセチオ
ネート石ケンの製造法を開示している。該特許の方法に
おいては、エステル化反応の終了時にアルカリ化合物に
よって触媒を冷却して、イセチオネートとあとで加えら
れるステアリン酸との間のエステル交換反応を防止して
いる。該方法は、(a)酸性化された酸化亜鉛、強酸、
または溶解性の亜鉛塩等の触媒の存在下にて、C6−C
19モノカルボン酸とヒドロキシスルホネートとの混合物
を加熱する工程;(b)生成した水を除去する工程;
(c)触媒をアルカリ化合物で冷却する工程;および
(d)反応混合物に高分子量のC15〜C24脂肪酸を加え
る工程;を含む。該特許には200〜260℃の反応温
度が記載されており、233℃が標準的である。該特許
はさらに、より高い反応速度を得るために酸化亜鉛のレ
ベルを増大させると、該材料で造られたトイレットバー
(toilet bar)にざらざらした感触が付与さ
れると述べている。
【0008】ドイツ特許出願第3442579号と第3
616843号は、カルボン酸(RCOOH)をヒドロ
キシアルカンスルホン酸の塩でエステル化する方法を開
示している。このとき酸のR基は、7〜31個の炭素原
子を有する飽和および/または不飽和の炭化水素基であ
り、エステル化反応は、コンシステンシー調節剤(例え
ばパラフィン)の存在下にて、式 HO(CH2)n−S
O3X〔式中、nは2〜4の数であり、Xはアルカリ金
属カチオンまたはアンモニウムカチオン(NH4 +)であ
る〕で示される塩を使用して行われる。ドイツ特許出願
第3442579号によれば、エステル化は、減圧下に
て約220〜245℃(特に225〜235℃)の温度
で行うのが好ましい。
616843号は、カルボン酸(RCOOH)をヒドロ
キシアルカンスルホン酸の塩でエステル化する方法を開
示している。このとき酸のR基は、7〜31個の炭素原
子を有する飽和および/または不飽和の炭化水素基であ
り、エステル化反応は、コンシステンシー調節剤(例え
ばパラフィン)の存在下にて、式 HO(CH2)n−S
O3X〔式中、nは2〜4の数であり、Xはアルカリ金
属カチオンまたはアンモニウムカチオン(NH4 +)であ
る〕で示される塩を使用して行われる。ドイツ特許出願
第3442579号によれば、エステル化は、減圧下に
て約220〜245℃(特に225〜235℃)の温度
で行うのが好ましい。
【0009】このクラスの1つのタイプの化合物(アシ
ルイセチオン酸ナトリウムの脂肪酸エステル)の合成
は、一般に以下のように表される。
ルイセチオン酸ナトリウムの脂肪酸エステル)の合成
は、一般に以下のように表される。
【0010】 イセチオン酸ナトリウム(ヒドロキシエタンスルホン酸
ナトリウムとも呼ばれる)は、エチレンオキシドと亜硫
酸水素ナトリウムを反応させることによって製造するこ
とができる。
ナトリウムとも呼ばれる)は、エチレンオキシドと亜硫
酸水素ナトリウムを反応させることによって製造するこ
とができる。
【0011】ヒドロキシアルキルスルホネートの脂肪酸
エステルを製造するための改良されたプロセスを開発す
る上で多くの検討がなされてきたが、ヒドロキシアルカ
ンスルホン酸塩の直接エステル化を使用し、且つ収率ま
たは反応速度の実質的な低下を起こすことなくより低い
温度(例えば200℃未満)で実施することのできるプ
ロセスが依然として求められている。さらに、臭気と色
に関して問題が少なく、そしてトイレットバーを作製す
るのに使用されたときに、ザラザラした感触を有するバ
ーを与えない(あるいはザラザラした感触のより少ない
バーを与える)ヒドロキシスルホネートの脂肪酸エステ
ルを製造することが求められている。
エステルを製造するための改良されたプロセスを開発す
る上で多くの検討がなされてきたが、ヒドロキシアルカ
ンスルホン酸塩の直接エステル化を使用し、且つ収率ま
たは反応速度の実質的な低下を起こすことなくより低い
温度(例えば200℃未満)で実施することのできるプ
ロセスが依然として求められている。さらに、臭気と色
に関して問題が少なく、そしてトイレットバーを作製す
るのに使用されたときに、ザラザラした感触を有するバ
ーを与えない(あるいはザラザラした感触のより少ない
バーを与える)ヒドロキシスルホネートの脂肪酸エステ
ルを製造することが求められている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、ヒドロキシアルカンスルホネートの脂肪酸エステ
ルを製造する方法であって、収率の実質的な減少または
反応速度の実質的な低下を引き起こすことなく、200
℃を越えない温度で適切に実施することのできる製造法
を提供することにある。
的は、ヒドロキシアルカンスルホネートの脂肪酸エステ
ルを製造する方法であって、収率の実質的な減少または
反応速度の実質的な低下を引き起こすことなく、200
℃を越えない温度で適切に実施することのできる製造法
を提供することにある。
【0013】本発明の他の目的は、より高い温度で行わ
れる製造法に比較して、エネルギーコストの点でかなり
の節減が可能な製造法を提供することにある。
れる製造法に比較して、エネルギーコストの点でかなり
の節減が可能な製造法を提供することにある。
【0014】本発明のさらに他の目的は、特にトイレッ
トバーを作製するのにブレンドしたときに、臭気と色の
問題を起こすことの少ないヒドロキシアルカンスルホネ
ートの脂肪酸エステル、を製造する方法を提供すること
にある。
トバーを作製するのにブレンドしたときに、臭気と色の
問題を起こすことの少ないヒドロキシアルカンスルホネ
ートの脂肪酸エステル、を製造する方法を提供すること
にある。
【0015】本発明のさらに他の目的は、トイレットバ
ーを作製するのに使用したときに、望ましい起泡特性を
有し、且つザラザラした感触の少ないヒドロキシアルカ
ンスルホネートの脂肪酸エステル、を製造する方法を提
供することにある。
ーを作製するのに使用したときに、望ましい起泡特性を
有し、且つザラザラした感触の少ないヒドロキシアルカ
ンスルホネートの脂肪酸エステル、を製造する方法を提
供することにある。
【0016】本発明の上記目的および他の目的は、以下
の説明を読めば明らかとなろう。
の説明を読めば明らかとなろう。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、式I 〔式中、Rは、約5〜31個の炭素原子(例えば5〜1
7個の炭素原子)を有する飽和または不飽和で、直鎖も
しくは枝分かれ鎖(好ましくは直鎖)のヒドロカルビル
基であり;R1は、2,3,または4個の炭素原子(好
ましくは2個の炭素原子)を有する飽和または不飽和の
直鎖ヒドロカルビル基であり;そしてXは、ナトリウ
ム、カリウム、リチウム、またはアンモニウム(好まし
くはナトリウムもしくはカリウム)である〕で示される
アシルイセチオン酸塩の製造法を含む。
7個の炭素原子)を有する飽和または不飽和で、直鎖も
しくは枝分かれ鎖(好ましくは直鎖)のヒドロカルビル
基であり;R1は、2,3,または4個の炭素原子(好
ましくは2個の炭素原子)を有する飽和または不飽和の
直鎖ヒドロカルビル基であり;そしてXは、ナトリウ
ム、カリウム、リチウム、またはアンモニウム(好まし
くはナトリウムもしくはカリウム)である〕で示される
アシルイセチオン酸塩の製造法を含む。
【0018】本発明の目的上、本明細書では“ヒドロカ
ルビル基”とは、水素と炭素からなり、定義されている
置換基に特有の炭素数を有するアルキル基、アルケニル
基、またはアルキニル基(あるいは、置換基が2つの結
合を有している場合は、アルキレン、アルケニレン、ま
たはアルキニレン)と定義される。ヒドロカルビル基が
不飽和である場合、このことは、1つの不飽和結合が存
在していること、そしてその不飽和結合が基のどこに存
在していてもよい、ということを意味する。
ルビル基”とは、水素と炭素からなり、定義されている
置換基に特有の炭素数を有するアルキル基、アルケニル
基、またはアルキニル基(あるいは、置換基が2つの結
合を有している場合は、アルキレン、アルケニレン、ま
たはアルキニレン)と定義される。ヒドロカルビル基が
不飽和である場合、このことは、1つの不飽和結合が存
在していること、そしてその不飽和結合が基のどこに存
在していてもよい、ということを意味する。
【0019】本発明の製造法は、式II:RCOOH
(式中、Rは式Iに関して規定したものと同じ定義を有
する)で示される1種以上の脂肪酸を、式III:HO
R1SO3X(式中、R1とXは上記にて規定した意味を
有する)で示される1種以上のヒドロキシアルカンスル
ホン酸塩で直接エステル化することを含む。
(式中、Rは式Iに関して規定したものと同じ定義を有
する)で示される1種以上の脂肪酸を、式III:HO
R1SO3X(式中、R1とXは上記にて規定した意味を
有する)で示される1種以上のヒドロキシアルカンスル
ホン酸塩で直接エステル化することを含む。
【0020】直接エステル化は、選定されたアルカンス
ルホン酸とヒドロキシアルカンスルホン酸、アリールス
ルホン酸、無機酸、重金属塩、金属酸化物、これらの物
質の2種以上の混合物、および前記の重金属塩または金
属酸化物を使用して形成される石ケン、からなる群から
選ばれる触媒の存在下で、約180〜240℃の温度
(好ましくは200℃未満の温度)にて行われる。反応
は、反応混合物の撹拌が困難となるまで進行させる。次
いで反応混合物にパラフィンを加えて、反応混合物の撹
拌を継続する。反応が終了した後、減圧にて過剰の脂肪
酸を留去する。反応マス(reaction mas
s)を冷却し、次いで(a)式V:R4COOH〔式
中、R4は、約7〜31個の炭素原子(例えば13〜1
7個の炭素原子、好ましくは15〜17個の炭素原子、
そして最も好ましくは式Vの化合物がステアリン酸であ
るよう選択される)を有する飽和または不飽和で、直鎖
もしくは枝分かれ鎖(好ましくは直鎖)のヒドロカルビ
ル基である〕で示される1種以上の脂肪酸と;(b)炭
酸塩、重炭酸塩、および水酸化物からなる群から選ばれ
る1種以上の無水アルカリ金属塩(このときアルカリ金
属は、例えばナトリウム、カリウム、またはリチウムで
あり、好ましいアルカリ金属塩は水酸化ナトリウムであ
る);との混合物を加える。次いで反応メルト(rea
ction melt)を薄片状にするか、小球にする
か、あるいは必要に応じて中性pHにて水を反応メルト
に加えるか、もしくは反応メルトを水に加えることによ
って得られる反応メルトを使用して水性分散液を作製し
て、高活性物質のポンプ移送可能な材料を形成させるこ
とができる。底部に残留している脂肪酸分はかなりの色
とわずかな臭気を有する。
ルホン酸とヒドロキシアルカンスルホン酸、アリールス
ルホン酸、無機酸、重金属塩、金属酸化物、これらの物
質の2種以上の混合物、および前記の重金属塩または金
属酸化物を使用して形成される石ケン、からなる群から
選ばれる触媒の存在下で、約180〜240℃の温度
(好ましくは200℃未満の温度)にて行われる。反応
は、反応混合物の撹拌が困難となるまで進行させる。次
いで反応混合物にパラフィンを加えて、反応混合物の撹
拌を継続する。反応が終了した後、減圧にて過剰の脂肪
酸を留去する。反応マス(reaction mas
s)を冷却し、次いで(a)式V:R4COOH〔式
中、R4は、約7〜31個の炭素原子(例えば13〜1
7個の炭素原子、好ましくは15〜17個の炭素原子、
そして最も好ましくは式Vの化合物がステアリン酸であ
るよう選択される)を有する飽和または不飽和で、直鎖
もしくは枝分かれ鎖(好ましくは直鎖)のヒドロカルビ
ル基である〕で示される1種以上の脂肪酸と;(b)炭
酸塩、重炭酸塩、および水酸化物からなる群から選ばれ
る1種以上の無水アルカリ金属塩(このときアルカリ金
属は、例えばナトリウム、カリウム、またはリチウムで
あり、好ましいアルカリ金属塩は水酸化ナトリウムであ
る);との混合物を加える。次いで反応メルト(rea
ction melt)を薄片状にするか、小球にする
か、あるいは必要に応じて中性pHにて水を反応メルト
に加えるか、もしくは反応メルトを水に加えることによ
って得られる反応メルトを使用して水性分散液を作製し
て、高活性物質のポンプ移送可能な材料を形成させるこ
とができる。底部に残留している脂肪酸分はかなりの色
とわずかな臭気を有する。
【0021】本発明は、式IIの脂肪酸を式IIIのヒ
ドロキシアルカンスルホン酸塩で直接エステル化するこ
とによって式Iのエステルを製造する方法、を含む。合
成(反応は、縮合反応として行われる)には、ヒドロキ
シアルカンスルホン酸塩の水溶液でも乾燥粉末でも使用
することができる。反応は、式IIの1種以上の脂肪酸
と式IIIの1種以上の塩とを、酸対塩が約2.0:
1.0〜約1.0:1.0(好ましくは約1.35:
1.0〜約1.1:1.0)の範囲のモル比にて混合す
ることによって行われる。
ドロキシアルカンスルホン酸塩で直接エステル化するこ
とによって式Iのエステルを製造する方法、を含む。合
成(反応は、縮合反応として行われる)には、ヒドロキ
シアルカンスルホン酸塩の水溶液でも乾燥粉末でも使用
することができる。反応は、式IIの1種以上の脂肪酸
と式IIIの1種以上の塩とを、酸対塩が約2.0:
1.0〜約1.0:1.0(好ましくは約1.35:
1.0〜約1.1:1.0)の範囲のモル比にて混合す
ることによって行われる。
【0022】この反応に使用するのに適した脂肪酸の例
としては、式IIの化合物があり、このときRは前記に
て規定した意味を有し、特にRは5〜17個の炭素原子
を有するのが好ましい。さらに詳細に説明すると、R
は、ココヤシ脂肪酸(C5〜C1 7);水素化ココヤシ脂
肪酸(C5〜C17);オレイン酸;カプリン酸(C9);
カプリル酸(C7);ラウリン酸(C11);パルミチン
酸(C15);ミリスチン酸(C13);シングル,ダブ
ル,およびトリプルプレスステアリン酸(singl
e, double, and triple pre
ss stearicacids)(C15〜C17);タ
ロー脂肪酸;水素化タロー脂肪酸;ヘプタン酸(C6)
やペラルゴン酸(C8)等の、合成による奇数炭素含有
酸;ならびに前記物質のいずれかの混合物;からなる群
から選ばれる式IIの化合物を形成するよう選定され
る。なお、かっこ中のC値は、式II中の“R”に対す
るものである。当技術者には周知のことであるが、天然
に産する脂肪酸は、グリセリドとして得られることに留
意しなければならない。ココヤシ脂肪酸を使用するのが
好ましい。
としては、式IIの化合物があり、このときRは前記に
て規定した意味を有し、特にRは5〜17個の炭素原子
を有するのが好ましい。さらに詳細に説明すると、R
は、ココヤシ脂肪酸(C5〜C1 7);水素化ココヤシ脂
肪酸(C5〜C17);オレイン酸;カプリン酸(C9);
カプリル酸(C7);ラウリン酸(C11);パルミチン
酸(C15);ミリスチン酸(C13);シングル,ダブ
ル,およびトリプルプレスステアリン酸(singl
e, double, and triple pre
ss stearicacids)(C15〜C17);タ
ロー脂肪酸;水素化タロー脂肪酸;ヘプタン酸(C6)
やペラルゴン酸(C8)等の、合成による奇数炭素含有
酸;ならびに前記物質のいずれかの混合物;からなる群
から選ばれる式IIの化合物を形成するよう選定され
る。なお、かっこ中のC値は、式II中の“R”に対す
るものである。当技術者には周知のことであるが、天然
に産する脂肪酸は、グリセリドとして得られることに留
意しなければならない。ココヤシ脂肪酸を使用するのが
好ましい。
【0023】当技術者はさらに、天然の供給源から得ら
れる脂肪酸は、種々の数の炭素鎖を有する酸の混合物で
あるということをよく知っている。合成経路を介して造
られる脂肪酸を単一長さの鎖(chains of a
single length)として造ることもでき
るし、あるいは種々の合成脂肪酸を一緒に混合して、特
定の生成物に対する選定された分布の鎖長を得ることも
できる。1種以上の天然に産する脂肪酸(それらの混合
物も含む)、合成脂肪酸(それらの混合物も含む)、お
よび天然脂肪酸と合成脂肪酸の混合物を使用すること
も、本発明の範囲内である。
れる脂肪酸は、種々の数の炭素鎖を有する酸の混合物で
あるということをよく知っている。合成経路を介して造
られる脂肪酸を単一長さの鎖(chains of a
single length)として造ることもでき
るし、あるいは種々の合成脂肪酸を一緒に混合して、特
定の生成物に対する選定された分布の鎖長を得ることも
できる。1種以上の天然に産する脂肪酸(それらの混合
物も含む)、合成脂肪酸(それらの混合物も含む)、お
よび天然脂肪酸と合成脂肪酸の混合物を使用すること
も、本発明の範囲内である。
【0024】本発明の製造法において有用なヒドロキシ
アルカンスルホン酸塩は、前記の式IIIで示される化
合物である。本反応に特に有用な式IIIのヒドロキシ
アルカンスルホン酸塩の例としては、R1が−CH2CH
2−、−(CH2)3−、または−CH2CH(CH3)−
であって、Xがナトリウム、カリウム、リチウム、また
はアンモニウムであるようなヒドロキシアルカンスルホ
ン酸塩があり、具体的には、例えばヒドロキシエタンス
ルホン酸ナトリウム(イセチオン酸ナトリウムとも呼ば
れる)、メチルイセチオン酸カリウム、ジメチルイセチ
オン酸ナトリウム、3−ヒドロキシプロパンスルホン酸
ナトリウム、およびフェニルイセチオン酸カリウムなど
がある。式IIIの塩に関して、Xはナトリウムである
のが好ましいが、これは、ナトリウムが工業的に豊富に
得られることによるところが大きい。
アルカンスルホン酸塩は、前記の式IIIで示される化
合物である。本反応に特に有用な式IIIのヒドロキシ
アルカンスルホン酸塩の例としては、R1が−CH2CH
2−、−(CH2)3−、または−CH2CH(CH3)−
であって、Xがナトリウム、カリウム、リチウム、また
はアンモニウムであるようなヒドロキシアルカンスルホ
ン酸塩があり、具体的には、例えばヒドロキシエタンス
ルホン酸ナトリウム(イセチオン酸ナトリウムとも呼ば
れる)、メチルイセチオン酸カリウム、ジメチルイセチ
オン酸ナトリウム、3−ヒドロキシプロパンスルホン酸
ナトリウム、およびフェニルイセチオン酸カリウムなど
がある。式IIIの塩に関して、Xはナトリウムである
のが好ましいが、これは、ナトリウムが工業的に豊富に
得られることによるところが大きい。
【0025】反応は、触媒の存在下にて行われる。触媒
は、 a) 式IV:R2SO3H〔式中、R2は、1〜4個の
炭素原子を有する直鎖および枝分かれ鎖の飽和アルキル
(例えば、メチル、エチル、プロピル、およびブチ
ル)、ならびに2〜4個の炭素原子を有し、且つ1つの
ヒドロキシル基を有する直鎖および枝分かれ鎖のヒドロ
キシアルキルであって、このときヒドロキシル基はR2
鎖上のどこにあってもよい(例えば、2−ヒドロキシエ
チル、2−ヒドロキシプロピル、および3−ヒドロキシ
ブチル)(特に好ましいR2は、CH3−、CH3CH
2−、およびHOCH2CH2−である)〕で示される1
種維以上のアルカンスルホン酸およびヒドロキシアルカ
ンスルホン酸; b) 式VI:R3SO3H(式中、R3は、フェニルお
よびトリルからなる群から選ばれる)で示される1種以
上のアリールスルホン酸; c) 硫酸、リン酸、次リン酸、ホウ酸、及び前記酸の
無水物からなる群から選ばれる1種以上の無機酸; d) 硫酸亜鉛、硫酸ジルコニウム、イセチオン酸亜
鉛、ホウ酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸第一スズ、硫
酸チタン、硫酸カドミウム、リン酸タングステン、およ
びホウ酸亜鉛からなる群から選ばれる1種以上の重金属
塩; e) 酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウ
ム、酸化セリウム、酸化ジジム、酸化ジルコニウム、お
よび酸化ランタンからなる群から選ばれる1種以上の金
属酸化物; f) 群a),b),c),d),およびe)に記載の
物質の2種以上の混合物;ならびに g) d)とe)に記載の重金属塩もしくは金属酸化物
を使用して形成される石ケン;からなる群から選ばれ
る。
は、 a) 式IV:R2SO3H〔式中、R2は、1〜4個の
炭素原子を有する直鎖および枝分かれ鎖の飽和アルキル
(例えば、メチル、エチル、プロピル、およびブチ
ル)、ならびに2〜4個の炭素原子を有し、且つ1つの
ヒドロキシル基を有する直鎖および枝分かれ鎖のヒドロ
キシアルキルであって、このときヒドロキシル基はR2
鎖上のどこにあってもよい(例えば、2−ヒドロキシエ
チル、2−ヒドロキシプロピル、および3−ヒドロキシ
ブチル)(特に好ましいR2は、CH3−、CH3CH
2−、およびHOCH2CH2−である)〕で示される1
種維以上のアルカンスルホン酸およびヒドロキシアルカ
ンスルホン酸; b) 式VI:R3SO3H(式中、R3は、フェニルお
よびトリルからなる群から選ばれる)で示される1種以
上のアリールスルホン酸; c) 硫酸、リン酸、次リン酸、ホウ酸、及び前記酸の
無水物からなる群から選ばれる1種以上の無機酸; d) 硫酸亜鉛、硫酸ジルコニウム、イセチオン酸亜
鉛、ホウ酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸第一スズ、硫
酸チタン、硫酸カドミウム、リン酸タングステン、およ
びホウ酸亜鉛からなる群から選ばれる1種以上の重金属
塩; e) 酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウ
ム、酸化セリウム、酸化ジジム、酸化ジルコニウム、お
よび酸化ランタンからなる群から選ばれる1種以上の金
属酸化物; f) 群a),b),c),d),およびe)に記載の
物質の2種以上の混合物;ならびに g) d)とe)に記載の重金属塩もしくは金属酸化物
を使用して形成される石ケン;からなる群から選ばれ
る。
【0026】触媒は、初期反応マスの約0.05〜1.
0重量%の量にて使用しなければならない。触媒の混合
物も使用することができる。特に効率的なプロセスに対
しては、単一触媒としての酸化亜鉛が使用されるが、最
終生成物に対して望まれる特性または触媒の分解温度を
考慮して他の触媒も選択することができる。
0重量%の量にて使用しなければならない。触媒の混合
物も使用することができる。特に効率的なプロセスに対
しては、単一触媒としての酸化亜鉛が使用されるが、最
終生成物に対して望まれる特性または触媒の分解温度を
考慮して他の触媒も選択することができる。
【0027】撹拌機(例えば、アンカーアジテーターを
備えた20馬力の2段変速駆動によるもの)、液面下へ
の窒素パージライン、および適当なサイズの熱交換器と
減圧受け器を備えた減圧蒸留用配管を装備した、適切な
サイズの容器中で、大気圧にて、脂肪酸(単一の酸であ
っても、酸の混合物であってもよい)とヒドロキシアル
カンスルホン酸塩(単一の塩であっても、塩の混合物で
あってもよい)を、選択された触媒と共に混合する。こ
の用途における実施例では、5000ガロン(18,9
25リットル)以上(好ましくは20m3)の容量の、
撹拌機付きステンレス鋼製バッチ式反応器を使用した。
反応器は316ステンレス鋼から造ることができ、また
650°F(343℃)の温度にて、215ポンド/i
n2(ゲージ14.6バール)の圧力から十分な減圧ま
での種々の圧力に耐えるよう設計することができる。
備えた20馬力の2段変速駆動によるもの)、液面下へ
の窒素パージライン、および適当なサイズの熱交換器と
減圧受け器を備えた減圧蒸留用配管を装備した、適切な
サイズの容器中で、大気圧にて、脂肪酸(単一の酸であ
っても、酸の混合物であってもよい)とヒドロキシアル
カンスルホン酸塩(単一の塩であっても、塩の混合物で
あってもよい)を、選択された触媒と共に混合する。こ
の用途における実施例では、5000ガロン(18,9
25リットル)以上(好ましくは20m3)の容量の、
撹拌機付きステンレス鋼製バッチ式反応器を使用した。
反応器は316ステンレス鋼から造ることができ、また
650°F(343℃)の温度にて、215ポンド/i
n2(ゲージ14.6バール)の圧力から十分な減圧ま
での種々の圧力に耐えるよう設計することができる。
【0028】直接エステル化は、反応混合物の温度が、
約180〜240℃(好ましくは約190〜200℃、
最も好ましくは約195〜198℃)の温度に上昇する
よう、反応混合物を撹拌しながら加熱することによって
行われる。反応混合物がいったん所望の温度に達した
ら、反応が完了するようそのまま継続させる。反応時間
は、反応温度および触媒量によってかなり異なるが、本
明細書に記載の好ましい実験条件では、反応時間は10
〜12時間のオーダーである。
約180〜240℃(好ましくは約190〜200℃、
最も好ましくは約195〜198℃)の温度に上昇する
よう、反応混合物を撹拌しながら加熱することによって
行われる。反応混合物がいったん所望の温度に達した
ら、反応が完了するようそのまま継続させる。反応時間
は、反応温度および触媒量によってかなり異なるが、本
明細書に記載の好ましい実験条件では、反応時間は10
〜12時間のオーダーである。
【0029】エステル化反応の進行時に、水が生成す
る。不活性ガス(好ましくは窒素)の液面下へのパージ
を使用して、蒸留によって反応マスからこの水が除去さ
れる。不活性ガスは、反応混合物の酸化反応を抑制す
る。こうした酸化反応が起こると、色の悪化をきたした
り臭気を生じたりする。不活性ガスはさらに、キャリヤ
ーガスとしても作用し、蒸留時における水の除去を促進
する。
る。不活性ガス(好ましくは窒素)の液面下へのパージ
を使用して、蒸留によって反応マスからこの水が除去さ
れる。不活性ガスは、反応混合物の酸化反応を抑制す
る。こうした酸化反応が起こると、色の悪化をきたした
り臭気を生じたりする。不活性ガスはさらに、キャリヤ
ーガスとしても作用し、蒸留時における水の除去を促進
する。
【0030】エステル化反応の進行を、当技術者に公知
の滴定法およびガスクロマトグラフィー法によって調べ
て、混合物中の脂肪酸含量の減少、および反応が完了に
向かうにつれて形成されるエステル(例えば、アシルイ
セチオン酸ナトリウム)の量の増大を追跡する。このよ
うな分析法の例としては、B.M.Milwidsky
およびD.M.Gabrielによる「“Deterg
ent Analysis − A Handbook
for Cost−Effective Quali
ty Control”,George Goodwi
n, London 1982」を参照のこと(特に、
119〜120ページ、133〜134ページ、および
255ページ)。
の滴定法およびガスクロマトグラフィー法によって調べ
て、混合物中の脂肪酸含量の減少、および反応が完了に
向かうにつれて形成されるエステル(例えば、アシルイ
セチオン酸ナトリウム)の量の増大を追跡する。このよ
うな分析法の例としては、B.M.Milwidsky
およびD.M.Gabrielによる「“Deterg
ent Analysis − A Handbook
for Cost−Effective Quali
ty Control”,George Goodwi
n, London 1982」を参照のこと(特に、
119〜120ページ、133〜134ページ、および
255ページ)。
【0031】典型的な反応の進行によって形成される適
切なエステルとしては、ココイルイセチオン酸ナトリウ
ム(SCI)があり、このときRがC7〜C17、R1が−
CH2CH2−、およびXがNaである。
切なエステルとしては、ココイルイセチオン酸ナトリウ
ム(SCI)があり、このときRがC7〜C17、R1が−
CH2CH2−、およびXがNaである。
【0032】エステル化反応の進行に伴って、反応マス
はかなり粘稠となる。したがって水の蒸留プロセスは遅
くなり、縮合反応は実質的に停止する。この時点におい
て〔例えば、ココイルイセチオン酸ナトリウム(SC
I)の活性が約60〜70%活性(例えば60%活性)
となるときに起こる〕、パラフィンワックスを反応マス
の約1〜50重量%の量にて加える。使用されるパラフ
ィンの具体的な量は約5〜30重量%であり、約10〜
15重量%の範囲が好ましい。
はかなり粘稠となる。したがって水の蒸留プロセスは遅
くなり、縮合反応は実質的に停止する。この時点におい
て〔例えば、ココイルイセチオン酸ナトリウム(SC
I)の活性が約60〜70%活性(例えば60%活性)
となるときに起こる〕、パラフィンワックスを反応マス
の約1〜50重量%の量にて加える。使用されるパラフ
ィンの具体的な量は約5〜30重量%であり、約10〜
15重量%の範囲が好ましい。
【0033】SCIの活性は、反応混合物中に実際に存
在するSCIの量(これは前述の滴定分析によって求め
られる)として測定されることに留意しなければならな
い。本発明において使用されるパラフィンワックスは、
普通にパラフィンワックスとして定義されているタイプ
のもの、すなわち、高分子量の固体炭化水素(例えばC
36H74)の混合物からなる、半透明で無味・無臭の白色
固体である。パラフィンワックスは、ベンゼン、リグロ
イン、加温アルコール、クロロホルム、テレビン油、二
硫化炭素、およびオリーブ油に可溶であり、水や酸類に
は不溶である。〔「Hawley’s Condens
ed Chemical Dictionary(第1
1版,1987)」におけるパラフィンワックスの定義
を参照のこと〕。パラフィンワックスを加えると粘度が
低下し、したがって完全な凝縮が達成される。本発明の
製造法に使用することのできる特定のタイプのパラフィ
ンワックスとしては、合成ワックス、天然ワックス、精
製パラフィンワックス、そしてさらにケミカル・アブス
トラクツ・サービス(CAS)登録番号64742−5
1−4を有する精製パラフィンワックスがある。このタ
イプの精製パラフィンワックスは、52〜72℃の融
点、低いセイボルト色度(ASTM・D156−87を
使用して評価)(+28が最小であり,+30が最も淡
色)、および99℃にて3〜8センチストークスの動粘
度(ASTM・D−445または類似の方法によって測
定)を有する。パラフィンに対しては種々の温度を適用
することができるが、60〜90℃の範囲の温度(例え
ば約75℃)にて反応混合物にパラフィンを加えるのが
適切であることがわかっている。パラフィンは、反応混
合物中に計量・投入することができるが、このとき反応
混合物の温度が所望の範囲に保持されるよう加えるのが
好ましい。
在するSCIの量(これは前述の滴定分析によって求め
られる)として測定されることに留意しなければならな
い。本発明において使用されるパラフィンワックスは、
普通にパラフィンワックスとして定義されているタイプ
のもの、すなわち、高分子量の固体炭化水素(例えばC
36H74)の混合物からなる、半透明で無味・無臭の白色
固体である。パラフィンワックスは、ベンゼン、リグロ
イン、加温アルコール、クロロホルム、テレビン油、二
硫化炭素、およびオリーブ油に可溶であり、水や酸類に
は不溶である。〔「Hawley’s Condens
ed Chemical Dictionary(第1
1版,1987)」におけるパラフィンワックスの定義
を参照のこと〕。パラフィンワックスを加えると粘度が
低下し、したがって完全な凝縮が達成される。本発明の
製造法に使用することのできる特定のタイプのパラフィ
ンワックスとしては、合成ワックス、天然ワックス、精
製パラフィンワックス、そしてさらにケミカル・アブス
トラクツ・サービス(CAS)登録番号64742−5
1−4を有する精製パラフィンワックスがある。このタ
イプの精製パラフィンワックスは、52〜72℃の融
点、低いセイボルト色度(ASTM・D156−87を
使用して評価)(+28が最小であり,+30が最も淡
色)、および99℃にて3〜8センチストークスの動粘
度(ASTM・D−445または類似の方法によって測
定)を有する。パラフィンに対しては種々の温度を適用
することができるが、60〜90℃の範囲の温度(例え
ば約75℃)にて反応混合物にパラフィンを加えるのが
適切であることがわかっている。パラフィンは、反応混
合物中に計量・投入することができるが、このとき反応
混合物の温度が所望の範囲に保持されるよう加えるのが
好ましい。
【0034】さらなる縮合反応が起こらなくなるまで
(あるいはさらなる縮合反応が実質的に起こらなくなる
まで)、前述したのと同じ方法を使用して反応の経過を
追跡する。この時点において、反応マスを180〜24
0℃(好ましくは190〜200℃、最も好ましくは1
95〜198℃)の温度に保持しつつ、反応容器を徐々
に減圧にして、過剰の脂肪酸を留去する。減圧が早くな
りすぎないよう注意する。減圧は、起泡がコントロール
できるように行わなければならない。撹拌は、撹拌作用
が反応器内容物を飛び散らさないよう調節しつつ行わな
ければならない。実施例に記載の容器の場合では、1分
当たり約30〜40回転(rpm)で充分である。
(あるいはさらなる縮合反応が実質的に起こらなくなる
まで)、前述したのと同じ方法を使用して反応の経過を
追跡する。この時点において、反応マスを180〜24
0℃(好ましくは190〜200℃、最も好ましくは1
95〜198℃)の温度に保持しつつ、反応容器を徐々
に減圧にして、過剰の脂肪酸を留去する。減圧が早くな
りすぎないよう注意する。減圧は、起泡がコントロール
できるように行わなければならない。撹拌は、撹拌作用
が反応器内容物を飛び散らさないよう調節しつつ行わな
ければならない。実施例に記載の容器の場合では、1分
当たり約30〜40回転(rpm)で充分である。
【0035】減圧を徐々に強めて、圧力を80mmHg
(絶対)未満〔例えば、50mmHg(絶対)、特に1
0mmHg(絶対)未満、好ましくは5mmHg(絶
対)未満、さらに好ましくは4mmHg(絶対)未満〕
に徐々に下げる。反応マス中の残留脂肪酸含量が15重
量%未満(好ましくは5重量%未満、最も好ましくは3
重量%未満)であることが判明したら、蒸留を停止す
る。留去した脂肪酸を回収して、次の製造操作に循環使
用することができる。パラフィンワックスを加えると、
本プロセスによって得られる生成物の融点が実質的に低
下し、したがって140℃未満の温度ではメルトはなお
も液状である。転化率は極めて良好である。例えば、酸
化亜鉛を用いて本発明の製造法を適用した場合、イセチ
オン酸ナトリウムの転化率は90%以上に達した。
(絶対)未満〔例えば、50mmHg(絶対)、特に1
0mmHg(絶対)未満、好ましくは5mmHg(絶
対)未満、さらに好ましくは4mmHg(絶対)未満〕
に徐々に下げる。反応マス中の残留脂肪酸含量が15重
量%未満(好ましくは5重量%未満、最も好ましくは3
重量%未満)であることが判明したら、蒸留を停止す
る。留去した脂肪酸を回収して、次の製造操作に循環使
用することができる。パラフィンワックスを加えると、
本プロセスによって得られる生成物の融点が実質的に低
下し、したがって140℃未満の温度ではメルトはなお
も液状である。転化率は極めて良好である。例えば、酸
化亜鉛を用いて本発明の製造法を適用した場合、イセチ
オン酸ナトリウムの転化率は90%以上に達した。
【0036】脂肪酸の含量(例えば、ココヤシ脂肪酸の
含量)は、酸価を測定することによってモニターする。
含量)は、酸価を測定することによってモニターする。
【0037】次いで反応マスを、好ましくは180℃未
満の温度に、最も好ましくは150℃未満の温度に冷却
する。冷却した反応マスに、(a)式Vで示される1種
以上の脂肪酸、このとき前記脂肪酸としてはステアリン
酸(例えばトリプルプレスステアリン酸)を選択するの
が好ましい;および(b)炭酸塩、重炭酸塩、および水
酸化物からなる群から選ばれる1種以上の無水アルカリ
金属塩、このとき前記アルカリ金属は、例えばナトリウ
ム、カリウム、またはリチウムであり、好ましいアルカ
リ金属塩は水酸化ナトリウムである;の混合物を加え
る。これらの脂肪酸を加えると、凝固点がさらに低下
し、したがって該物質は50℃未満の温度でも液状であ
る。無水アルカリ金属塩の添加は、加えられた脂肪酸と
反応生成物のアシル基とのエステル交換反応を抑えるの
に必須であると考えられる。
満の温度に、最も好ましくは150℃未満の温度に冷却
する。冷却した反応マスに、(a)式Vで示される1種
以上の脂肪酸、このとき前記脂肪酸としてはステアリン
酸(例えばトリプルプレスステアリン酸)を選択するの
が好ましい;および(b)炭酸塩、重炭酸塩、および水
酸化物からなる群から選ばれる1種以上の無水アルカリ
金属塩、このとき前記アルカリ金属は、例えばナトリウ
ム、カリウム、またはリチウムであり、好ましいアルカ
リ金属塩は水酸化ナトリウムである;の混合物を加え
る。これらの脂肪酸を加えると、凝固点がさらに低下
し、したがって該物質は50℃未満の温度でも液状であ
る。無水アルカリ金属塩の添加は、加えられた脂肪酸と
反応生成物のアシル基とのエステル交換反応を抑えるの
に必須であると考えられる。
【0038】ポンプ移送可能な流体(50℃の温度まで
ポンプ移送可能)を作製するためには、反応生成物、脂
肪酸、およびアルカリ金属塩を含んだ混合物を水等の希
釈剤と混合しなければならない。水が系中に導入される
前に、反応生成物、脂肪酸、およびアルカリ金属塩を含
んだ混合物のpHを、必ずほぼ中性(好ましくは6〜7
のpH範囲)にしておかなければならない。次いでこの
ほぼ中性の反応メルトを、該メルトの約25〜90重量
%(好ましくは約30〜50重量%)の水中に希釈す
る。水の温度については特に規定しないが、水が加えら
れたときの、混合物中の活性物質の加水分解を抑制する
ために、水の凝固点に近い温度(例えば5〜10℃)が
好ましい。これとは別に、上記の水の量を使用して、水
を混合物中に加えることもできる。水と混合物とを混ぜ
合わせる温度は、活性物質の加水分解を抑える上で重要
である。100℃未満の温度であることが必須である。
温度は65℃未満に保持するのが好ましく、50℃未満
に保持するのが最も好ましい。このようにして形成され
るポンプ移送可能な流体は、パーソナルケア用品(特に
バーソープや液体石ケン、但しこれらに限定されない)
の製造に使用することのできる優れた組成物である。
ポンプ移送可能)を作製するためには、反応生成物、脂
肪酸、およびアルカリ金属塩を含んだ混合物を水等の希
釈剤と混合しなければならない。水が系中に導入される
前に、反応生成物、脂肪酸、およびアルカリ金属塩を含
んだ混合物のpHを、必ずほぼ中性(好ましくは6〜7
のpH範囲)にしておかなければならない。次いでこの
ほぼ中性の反応メルトを、該メルトの約25〜90重量
%(好ましくは約30〜50重量%)の水中に希釈す
る。水の温度については特に規定しないが、水が加えら
れたときの、混合物中の活性物質の加水分解を抑制する
ために、水の凝固点に近い温度(例えば5〜10℃)が
好ましい。これとは別に、上記の水の量を使用して、水
を混合物中に加えることもできる。水と混合物とを混ぜ
合わせる温度は、活性物質の加水分解を抑える上で重要
である。100℃未満の温度であることが必須である。
温度は65℃未満に保持するのが好ましく、50℃未満
に保持するのが最も好ましい。このようにして形成され
るポンプ移送可能な流体は、パーソナルケア用品(特に
バーソープや液体石ケン、但しこれらに限定されない)
の製造に使用することのできる優れた組成物である。
【0039】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を例証するが、
本発明がこれらによって限定されることはない。実施
例、ならびに本明細書のあらゆる箇所において、化学記
号や科学記号は通常の意味を有し、特に明記しない限
り、パーセントはいずれも重量%である。
本発明がこれらによって限定されることはない。実施
例、ならびに本明細書のあらゆる箇所において、化学記
号や科学記号は通常の意味を有し、特に明記しない限
り、パーセントはいずれも重量%である。
【0040】実施例1 高性能撹拌機、液面下への窒素パージライン、ならびに
適切な大きさの熱交換器と減圧受け器を備えた減圧蒸留
用配管、を装備した5000ガロン容量の撹拌機付きス
テンレス鋼製バッチ式反応器に、54%の固形分と5
2.4%の純度(高圧クロマトグラフィー分析により確
認)を有し、且つカラー5のカラー等級〔Deterg
ent Analysis Handbookの199
ページに記載のアメリカ公衆衛生協会(APHA)の等
級システムに基づく〕を有するヒドロキシエタンスルホ
ン酸ナトリウム(9130ポンド,4150kg)(ニ
ュージャージー州サマヴィルのヘキストセラニーズ社か
ら市販のHostaponRイセチオン酸ナトリウム溶
液);フレンチプロセス(French Proces
s)による微粉状の酸化亜鉛(25ポンド,11.36
kg);およびココヤシ脂肪酸(8250ポンド,37
50kg);を仕込んだ。本実施例のプロセスに使用さ
れるココヤシ脂肪酸のタイプに対して、ガスクロマトグ
ラフィー分析により得られる重量%表示での炭素鎖の典
型的な分布は以下の通りである:C6=0.4; C8=
7.6; C10=6.5; C12=47.7; C14=
18.4; C16=8.9; C18=6.2; 1つの
二重結合を含んだC18=3.7; 2つの二重結合を含
んだC18=0.2。1分当たり約16標準立方フィート
(SCFM)の流量にて液面下への窒素パージを行いな
がら、本混合物を、大気圧にてできるだけ早く(約6時
間)195℃に加熱した。反応混合物の温度が、大気圧
にて約105℃に達したとき、反応容器からの水の蒸留
を開始した。先ず、仕込んだヒドロキシエタンスルホン
酸ナトリウム溶液からの水を、微量の脂肪酸と共に留去
した。この水を留去した後、エステル化プロセスからの
水が留出し始める。195℃にて8時間後、留出速度が
遅くなり、約35の平均炭素鎖長と約70℃の融点を有
する溶融パラフィン(約120℃)(約1700ポン
ド,772.7kg)を加えた。次いで、反応マスを大
気圧にて195℃でさらに2時間保持して、縮合反応を
完了させた。次に、液面下への窒素パージを2〜3SC
FMに減らすと共に、徐々に減圧を強めて、4mmHg
(絶対)の圧力に下げた。残留脂肪酸が反応器内容物の
5重量%未満となるまで、過剰の脂肪酸を減圧蒸留によ
って除去した。残留脂肪酸の含量は、酸価に対する測色
法検定(例えば、前記文献“Detergent An
alysis”の133ページに説明されている)によ
ってモニターした。次いで反応マスを、約200mmH
g(絶対)の圧力にて約150℃の温度に冷却した。反
応マスを150℃に冷却した後、トリプルプレスのステ
アリン酸(1485ポンド,675kg)と小球状の水
酸化ナトリウム(11ポンド,5kg)を、撹拌しなが
ら反応容器に同時に加えた。反応容器中の物質のpHは
約5.8〜6.5であった(水中10%固体として測
定)。反応マスのサンプルを一定の時間間隔で採取し、
このサンプルを蒸留水で固形分10重量%に希釈し、そ
してpHメーター(オリオンリサーチ,モデル501)
でpHを測定することによって、pHをモニターした。
反応器内容物の冷却は、温度が100℃に達するまで続
けた。この時点において、氷水(9100ポンド,41
36.4kg)を撹拌しながら反応容器にできるだけ早
く加えた。反応容器中の物質の温度は65〜70℃に低
下した。本反応により、36重量%のココイルイセチオ
ン酸ナトリウム(sodium cocoyliset
hionate)を活性成分として含有した24,00
0ポンド(10,909kg)のポンプ移送可能な白色
流体が得られた〔アニオン界面活性剤に対する二相メチ
レンブルー滴定法(Epton,S.R.による「“特
定の界面活性剤の分析法”,Nature, Vol.
160, p.795(1947)」に説明されてい
る)により測定した〕。イセチオン酸ナトリウムに関し
て90%以上の転化率が達成された。水を加えたことに
よる加水分解は5%に抑えられた。約400ポンド(1
81.8kg)の脂肪酸を、大気圧にて水と共に留去
し、約1200ポンド(545.5kg)の脂肪酸を減
圧を使用して留去した。これらの留出させた脂肪酸フラ
クションは、その後の製造操作に再び使用することがで
きる。実施例1に記載の方法を3回繰り返し、24,0
00ポンド(10,909kg)の平均収率を得た。
適切な大きさの熱交換器と減圧受け器を備えた減圧蒸留
用配管、を装備した5000ガロン容量の撹拌機付きス
テンレス鋼製バッチ式反応器に、54%の固形分と5
2.4%の純度(高圧クロマトグラフィー分析により確
認)を有し、且つカラー5のカラー等級〔Deterg
ent Analysis Handbookの199
ページに記載のアメリカ公衆衛生協会(APHA)の等
級システムに基づく〕を有するヒドロキシエタンスルホ
ン酸ナトリウム(9130ポンド,4150kg)(ニ
ュージャージー州サマヴィルのヘキストセラニーズ社か
ら市販のHostaponRイセチオン酸ナトリウム溶
液);フレンチプロセス(French Proces
s)による微粉状の酸化亜鉛(25ポンド,11.36
kg);およびココヤシ脂肪酸(8250ポンド,37
50kg);を仕込んだ。本実施例のプロセスに使用さ
れるココヤシ脂肪酸のタイプに対して、ガスクロマトグ
ラフィー分析により得られる重量%表示での炭素鎖の典
型的な分布は以下の通りである:C6=0.4; C8=
7.6; C10=6.5; C12=47.7; C14=
18.4; C16=8.9; C18=6.2; 1つの
二重結合を含んだC18=3.7; 2つの二重結合を含
んだC18=0.2。1分当たり約16標準立方フィート
(SCFM)の流量にて液面下への窒素パージを行いな
がら、本混合物を、大気圧にてできるだけ早く(約6時
間)195℃に加熱した。反応混合物の温度が、大気圧
にて約105℃に達したとき、反応容器からの水の蒸留
を開始した。先ず、仕込んだヒドロキシエタンスルホン
酸ナトリウム溶液からの水を、微量の脂肪酸と共に留去
した。この水を留去した後、エステル化プロセスからの
水が留出し始める。195℃にて8時間後、留出速度が
遅くなり、約35の平均炭素鎖長と約70℃の融点を有
する溶融パラフィン(約120℃)(約1700ポン
ド,772.7kg)を加えた。次いで、反応マスを大
気圧にて195℃でさらに2時間保持して、縮合反応を
完了させた。次に、液面下への窒素パージを2〜3SC
FMに減らすと共に、徐々に減圧を強めて、4mmHg
(絶対)の圧力に下げた。残留脂肪酸が反応器内容物の
5重量%未満となるまで、過剰の脂肪酸を減圧蒸留によ
って除去した。残留脂肪酸の含量は、酸価に対する測色
法検定(例えば、前記文献“Detergent An
alysis”の133ページに説明されている)によ
ってモニターした。次いで反応マスを、約200mmH
g(絶対)の圧力にて約150℃の温度に冷却した。反
応マスを150℃に冷却した後、トリプルプレスのステ
アリン酸(1485ポンド,675kg)と小球状の水
酸化ナトリウム(11ポンド,5kg)を、撹拌しなが
ら反応容器に同時に加えた。反応容器中の物質のpHは
約5.8〜6.5であった(水中10%固体として測
定)。反応マスのサンプルを一定の時間間隔で採取し、
このサンプルを蒸留水で固形分10重量%に希釈し、そ
してpHメーター(オリオンリサーチ,モデル501)
でpHを測定することによって、pHをモニターした。
反応器内容物の冷却は、温度が100℃に達するまで続
けた。この時点において、氷水(9100ポンド,41
36.4kg)を撹拌しながら反応容器にできるだけ早
く加えた。反応容器中の物質の温度は65〜70℃に低
下した。本反応により、36重量%のココイルイセチオ
ン酸ナトリウム(sodium cocoyliset
hionate)を活性成分として含有した24,00
0ポンド(10,909kg)のポンプ移送可能な白色
流体が得られた〔アニオン界面活性剤に対する二相メチ
レンブルー滴定法(Epton,S.R.による「“特
定の界面活性剤の分析法”,Nature, Vol.
160, p.795(1947)」に説明されてい
る)により測定した〕。イセチオン酸ナトリウムに関し
て90%以上の転化率が達成された。水を加えたことに
よる加水分解は5%に抑えられた。約400ポンド(1
81.8kg)の脂肪酸を、大気圧にて水と共に留去
し、約1200ポンド(545.5kg)の脂肪酸を減
圧を使用して留去した。これらの留出させた脂肪酸フラ
クションは、その後の製造操作に再び使用することがで
きる。実施例1に記載の方法を3回繰り返し、24,0
00ポンド(10,909kg)の平均収率を得た。
【0041】実施例2 反応容器への初期仕込みが、実施例1において使用した
8250ポンドのココヤシ脂肪酸の代わりに、1200
ポンド(545.5kg)の減圧蒸留した脂肪酸(実施
例1における副生物として得られたもの)、および70
50ポンド(3204.5kg)のココヤシ脂肪酸であ
ること以外は、実施例1に記載の反応を繰り返した。3
6重量%のココイルイセチオン酸ナトリウム(分子量を
336とする)(アニオン界面活性剤に対する二相メチ
レンブルー滴定法によって測定)を活性成分として含有
した24,000ポンド(10,909kg)のポンプ
移送可能な白色流体が得られた。約400ポンド(18
1.8kg)の脂肪酸を、大気圧にて水と共に留去し、
次いで減圧を使用して約1200ポンド(545.5k
g)の脂肪酸を留去した。これらの蒸留した各脂肪酸フ
ラクションは、引き続き製造操作に再使用することがで
きた。実施例2に記載の方法を3回繰り返して、活性成
分を平均36%含んだ24,000ポンド(10,90
9kg)の平均収量を得た。イセチオン酸ナトリウムに
関して90%以上の転化率が達成された。水を加えたこ
とによる加水分解は、5%に抑えることができた。
8250ポンドのココヤシ脂肪酸の代わりに、1200
ポンド(545.5kg)の減圧蒸留した脂肪酸(実施
例1における副生物として得られたもの)、および70
50ポンド(3204.5kg)のココヤシ脂肪酸であ
ること以外は、実施例1に記載の反応を繰り返した。3
6重量%のココイルイセチオン酸ナトリウム(分子量を
336とする)(アニオン界面活性剤に対する二相メチ
レンブルー滴定法によって測定)を活性成分として含有
した24,000ポンド(10,909kg)のポンプ
移送可能な白色流体が得られた。約400ポンド(18
1.8kg)の脂肪酸を、大気圧にて水と共に留去し、
次いで減圧を使用して約1200ポンド(545.5k
g)の脂肪酸を留去した。これらの蒸留した各脂肪酸フ
ラクションは、引き続き製造操作に再使用することがで
きた。実施例2に記載の方法を3回繰り返して、活性成
分を平均36%含んだ24,000ポンド(10,90
9kg)の平均収量を得た。イセチオン酸ナトリウムに
関して90%以上の転化率が達成された。水を加えたこ
とによる加水分解は、5%に抑えることができた。
【0042】実施例3 反応容器への初期仕込みが、実施例1において使用した
8250ポンドのココヤシ脂肪酸の代わりに、1200
ポンド(545.5kg)の減圧蒸留した脂肪酸(実施
例1における副生物として得られたもの)、実施例1に
記載のタイプの6650ポンド(3022.7kg)の
ココヤシ脂肪酸、および実施例1に記載の水と共に共蒸
留した400ポンド(181.8kg)の脂肪酸である
こと以外は、実施例1に記載の反応を繰り返した。36
重量%のココイルイセチオン酸ナトリウム(アニオン界
面活性剤に対する二相メチレンブルー滴定法によって測
定)を活性成分として含有した24,000ポンド(1
0,909kg)のポンプ移送可能な白色流体が得られ
た。約400ポンド(181.8kg)の脂肪酸を、大
気圧にて水と共に留去し、次いで減圧を使用して約12
00ポンド(545.5kg)の脂肪酸を留去した。こ
れらの蒸留した各脂肪酸フラクションは、引き続きその
後の製造操作に再使用することができた。本実施例での
収量は実施例2の場合と同じであった。しかしながら、
蒸留した脂肪酸を加えると、界面活性剤の炭素鎖分布が
ゆがめられ、したがってC8,C10,およびC12の炭素
鎖長の物質の割合が増大した。実施例3に記載の方法を
5回繰り返して、1回の実施当たり24,000ポンド
(10,909kg)の平均収量が得られ、このとき平
均活性は37%であった。イセチオン酸ナトリウムに関
して90%以上の転化率が達成された。
8250ポンドのココヤシ脂肪酸の代わりに、1200
ポンド(545.5kg)の減圧蒸留した脂肪酸(実施
例1における副生物として得られたもの)、実施例1に
記載のタイプの6650ポンド(3022.7kg)の
ココヤシ脂肪酸、および実施例1に記載の水と共に共蒸
留した400ポンド(181.8kg)の脂肪酸である
こと以外は、実施例1に記載の反応を繰り返した。36
重量%のココイルイセチオン酸ナトリウム(アニオン界
面活性剤に対する二相メチレンブルー滴定法によって測
定)を活性成分として含有した24,000ポンド(1
0,909kg)のポンプ移送可能な白色流体が得られ
た。約400ポンド(181.8kg)の脂肪酸を、大
気圧にて水と共に留去し、次いで減圧を使用して約12
00ポンド(545.5kg)の脂肪酸を留去した。こ
れらの蒸留した各脂肪酸フラクションは、引き続きその
後の製造操作に再使用することができた。本実施例での
収量は実施例2の場合と同じであった。しかしながら、
蒸留した脂肪酸を加えると、界面活性剤の炭素鎖分布が
ゆがめられ、したがってC8,C10,およびC12の炭素
鎖長の物質の割合が増大した。実施例3に記載の方法を
5回繰り返して、1回の実施当たり24,000ポンド
(10,909kg)の平均収量が得られ、このとき平
均活性は37%であった。イセチオン酸ナトリウムに関
して90%以上の転化率が達成された。
【0043】実施例4 酸化亜鉛の代わりにメタンスルホン酸溶液(99ポン
ド,70%のメタンスルホン酸溶液45kg)を使用し
たこと以外は、実施例1に記載の方法を繰り返した。収
量は24,000ポンド(10,909kg)であり、
36.5%の活性を有していた。
ド,70%のメタンスルホン酸溶液45kg)を使用し
たこと以外は、実施例1に記載の方法を繰り返した。収
量は24,000ポンド(10,909kg)であり、
36.5%の活性を有していた。
【0044】実施例5 メタンスルホン酸の代わりにp−トルエンスルホン酸
(99ポンド、ほぼ100%の純度を有する結晶45k
g)を使用したこと以外は、実施例4に記載の方法を繰
り返した。収量は24,000ポンド(10,909k
g)であり、37.5%の平均活性を有していた。
(99ポンド、ほぼ100%の純度を有する結晶45k
g)を使用したこと以外は、実施例4に記載の方法を繰
り返した。収量は24,000ポンド(10,909k
g)であり、37.5%の平均活性を有していた。
【0045】実施例6 p−トルエンスルホン酸(99ポンド,45kg)と共
に次亜リン酸(72ポンド,50%溶液32.7kg)
を加えたこと以外は、実施例5に記載の方法を繰り返し
た。収量は24,000ポンド(10,909kg)で
あり、36.0%の活性を有していた。
に次亜リン酸(72ポンド,50%溶液32.7kg)
を加えたこと以外は、実施例5に記載の方法を繰り返し
た。収量は24,000ポンド(10,909kg)で
あり、36.0%の活性を有していた。
【0046】実施例7 液面下への窒素パージライン、温度計、蒸留ヘッド(凝
縮器と受け器)、および機械的撹拌機を装備した2リッ
トル容量の反応容器に、ヒドロキシエタンスルホン酸ナ
トリウム溶液(410g,実施例1に記載のHosta
ponRイセチオン酸ナトリウムと同じタイプ)、フレ
ンチプロセスによる微粉状の酸化亜鉛(1.1g)、お
よびラウリン酸(345g,ガスクロマトグラフィー分
析によれば98%純度品)を仕込んだ。約15リットル
/時の流量で液面下への窒素パージを行いながら、本混
合物を大気圧にて195℃に加熱した(約2時間)。1
95℃にて7時間後に、エステル化による水の蒸留速度
が遅くなり、パラフィン(71g,実施例1に記載のパ
ラフィンと同じタイプ)を加えた。反応マスを195℃
でさらに2時間保持して、縮合反応を完了させた。次い
で、残留脂肪酸が反応器内容物の6重量%となるまで、
過剰の脂肪酸を減圧蒸留(圧力は約8mmHg絶対)に
よって除去した。反応マスを、窒素雰囲気での大気圧下
にて約160℃の温度に冷却した。この温度において、
ステアリン酸(62g)と小球状の水酸化ナトリウム
(1g)を、撹拌しながら反応容器に同時に加えた。反
応容器中の物質のpHは約6.3であった(蒸留水中1
0%固形分として測定)。本物質を冷却してビンに入れ
た。収量は約625gであり、69重量%のラウロイル
イセチオン酸ナトリウムを活性成分として含有してい
た。イセチオン酸ナトリウムに関して90%以上の転化
率が達成された。大気圧下での水と共に留出したもの、
また減圧でのストリッピング時に留出したものを合わせ
て、トータルとしては約40gのラウリン酸が留去され
た。この蒸留されたラウリン酸は、引き続きその後の製
造操作に再使用することができる。本生成物は、約69
%の活性を有していた。
縮器と受け器)、および機械的撹拌機を装備した2リッ
トル容量の反応容器に、ヒドロキシエタンスルホン酸ナ
トリウム溶液(410g,実施例1に記載のHosta
ponRイセチオン酸ナトリウムと同じタイプ)、フレ
ンチプロセスによる微粉状の酸化亜鉛(1.1g)、お
よびラウリン酸(345g,ガスクロマトグラフィー分
析によれば98%純度品)を仕込んだ。約15リットル
/時の流量で液面下への窒素パージを行いながら、本混
合物を大気圧にて195℃に加熱した(約2時間)。1
95℃にて7時間後に、エステル化による水の蒸留速度
が遅くなり、パラフィン(71g,実施例1に記載のパ
ラフィンと同じタイプ)を加えた。反応マスを195℃
でさらに2時間保持して、縮合反応を完了させた。次い
で、残留脂肪酸が反応器内容物の6重量%となるまで、
過剰の脂肪酸を減圧蒸留(圧力は約8mmHg絶対)に
よって除去した。反応マスを、窒素雰囲気での大気圧下
にて約160℃の温度に冷却した。この温度において、
ステアリン酸(62g)と小球状の水酸化ナトリウム
(1g)を、撹拌しながら反応容器に同時に加えた。反
応容器中の物質のpHは約6.3であった(蒸留水中1
0%固形分として測定)。本物質を冷却してビンに入れ
た。収量は約625gであり、69重量%のラウロイル
イセチオン酸ナトリウムを活性成分として含有してい
た。イセチオン酸ナトリウムに関して90%以上の転化
率が達成された。大気圧下での水と共に留出したもの、
また減圧でのストリッピング時に留出したものを合わせ
て、トータルとしては約40gのラウリン酸が留去され
た。この蒸留されたラウリン酸は、引き続きその後の製
造操作に再使用することができる。本生成物は、約69
%の活性を有していた。
【0047】実施例8 ラウリン酸の代わりに、ストリッピングされた水素化コ
コヤシ脂肪酸(380g)を使用したこと以外は、実施
例7に記載の反応を繰り返した。このタイプのココヤシ
脂肪酸に対して測定した得られた、重量%表示での典型
的な炭素鎖分布は次の通りである: C10=2; C12
=52; C14=22; C16=12;C18=12。平
均の酸価は250〜260である。本反応により、70
重量%のココイルイセチオン酸ナトリウムを活性成分と
して含有した、650gの白色物質が得られた。イセチ
オン酸ナトリウムに関して90%以上の転化率が達成さ
れた。約45gの脂肪酸が蒸留によって除去された。
コヤシ脂肪酸(380g)を使用したこと以外は、実施
例7に記載の反応を繰り返した。このタイプのココヤシ
脂肪酸に対して測定した得られた、重量%表示での典型
的な炭素鎖分布は次の通りである: C10=2; C12
=52; C14=22; C16=12;C18=12。平
均の酸価は250〜260である。本反応により、70
重量%のココイルイセチオン酸ナトリウムを活性成分と
して含有した、650gの白色物質が得られた。イセチ
オン酸ナトリウムに関して90%以上の転化率が達成さ
れた。約45gの脂肪酸が蒸留によって除去された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 309/20 7419−4H // C07B 61/00 300 (72)発明者 ヴォルフ−ディーター・ミュラー ドイツ連邦共和国6238 ホフハイム 3, ヴァッホルデルヴェーク 2 (72)発明者 ライナー・ハー・エール・ムート アメリカ合衆国ノース・カロライナ州 28278,シャーロット,ウインドワード・ コーヴ 13400
Claims (12)
- 【請求項1】 式I (式中、Rは A) 約5〜約31個の炭素原子を有する、飽和の直鎖
ヒドロカルビル基; B) 約5〜約31個の炭素原子を有し、1つの不飽和
結合を含んだ不飽和の直鎖ヒドロカルビル基; C) 約5〜約31個の炭素原子を有する、飽和の枝分
かれ鎖ヒドロカルビル基;および D) 約5〜約31個の炭素原子を有し、1つの不飽和
結合を含んだ不飽和の枝分かれ鎖ヒドロカルビル基;か
らなる群から選ばれ;R1は、エチレン、プロピレン、
およびブチレンからなる群から選ばれる、飽和もしくは
不飽和のC2〜C4直鎖ヒドロカルビル基であり;そして
Xは、ナトリウム、カリウム、リチウム、およびアンモ
ニウムからなる群から選ばれる)で示されるアシルイセ
チオン酸塩の製造法であって、 式II:RCOOHで示される少なくとも1種の脂肪酸
を、式III:HOR1SO3Xで示される少なくとも1
種のヒドロキシアルカンスルホン酸塩で直接エステル化
することを含み、このときR、R1、およびXは式Iに
関して規定したものと同じ意味を有し、式IIの前記脂
肪酸と式IIIの塩との比が約2.0:1.0〜約1.
0:1.0であり;前記の直接エステル化が、 1) a) 式IV:R2SO3H(式中、R2は、1〜
4個の炭素原子を有する直鎖および枝分かれ鎖の飽和ア
ルキル、ならびに2〜4個の炭素原子を有し、且つ1つ
のヒドロキシル基を有する直鎖および枝分かれ鎖のヒド
ロキシアルキルであって、このときヒドロキシル基はR
2鎖上のどこにあってもよい)で示される1種維以上の
アルカンスルホン酸またはヒドロキシアルカンスルホン
酸; b) 式VI:R3SO3H(式中、R3は、フェニルお
よびトリルからなる群から選ばれる)で示される1種以
上のアリールスルホン酸; c) 硫酸、リン酸、次リン酸、ホウ酸、及び前記酸の
無水物からなる群から選ばれる1種以上の無機酸; d) 硫酸亜鉛、硫酸ジルコニウム、イセチオン酸亜
鉛、ホウ酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸第一スズ、硫
酸チタン、硫酸カドミウム、およびリン酸タングステン
からなる群から選ばれる1種以上の重金属塩; e) 酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウ
ム、酸化セリウム、酸化ジジム、酸化ジルコニウム、お
よび酸化ランタンからなる群から選ばれる1種以上の金
属酸化物; f) 群a),b),c),d),およびe)に記載の
触媒を含んだ群から選ばれる触媒の2種以上の混合物;
ならびに g) 前記重金属塩もしくは前記金属酸化物を使用して
形成される石ケン;からなる群の少なくとも1種のメン
バーからなる群から選ばれる触媒を、初期反応マスの約
0.05〜約1.0重量%の量にて存在させて、約18
0〜240℃の温度で反応させる工程; 2) 前記温度を保持し、そして前記反応混合物から水
を除去しつつ、反応を完全に進行させる工程; 3) 縮合反応が実質的に終わった後、前記反応混合物
にパラフィンワックスを加える工程; 4) 前記反応条件下でさらなる縮合反応が起こらなく
なるまで、前記反応を再開する工程; 5) 前記反応マスを含有した反応容器中の圧力を、1
80〜240℃の初期温度にて80mmHg未満の絶対
圧力に徐々に低下させ、そして気泡の発生が最小限に維
持されるよう前記反応マスを撹拌する工程; 6) 前記反応マス中の脂肪酸含量が15重量%未満に
なるまで、前記反応マスから脂肪酸を留去する工程; 7) 前記反応マスを180℃未満の温度に冷却する工
程;および 8) a) 式V:R4COOH(式中、R4は、7〜3
1個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和のアルキル
基である)で示される1種以上の脂肪酸;および b) 炭酸塩、重炭酸塩、および水酸化物からなる群か
ら選ばれる1種以上の無水アルカリ金属塩、このとき前
記アルカリ金属は、ナトリウム、カリウム、およびリチ
ウムからなる群から選ばれる;の混合物を前記冷却反応
マスに加える工程;を含む前記製造法。 - 【請求項2】 前記冷却反応マスと水とを混合する工程
と、ポンプ移送可能な液体を形成する工程をさらに含
む、請求項1記載の製造法。 - 【請求項3】 R1がエチレンである、請求項1記載の
製造法。 - 【請求項4】 前記直接エステル化が200℃未満の温
度で行われる、請求項1記載の製造法。 - 【請求項5】 Xがナトリウムである、請求項1記載の
製造法。 - 【請求項6】 R4が直鎖のヒドロカルビル基である、
請求項1記載の製造法。 - 【請求項7】 R4が13〜17個の炭素原子を有す
る、請求項6記載の製造法。 - 【請求項8】 R4が15〜17個の炭素原子を有す
る、請求項6記載の製造法。 - 【請求項9】 式Vの化合物としてステアリン酸が選択
される、請求項1記載の製造法。 - 【請求項10】 Rが式IIの化合物を形成するよう選
択され、このとき式IIの化合物が、ココヤシ脂肪酸、
水素化ココヤシ脂肪酸、オレイン酸、カプリン酸、カプ
リル酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、シ
ングルプレスステアリン酸、ダブルプレスステアリン
酸、トリプルプレスステアリン酸、タロー脂肪酸、水素
化タロー脂肪酸、ヘプタン酸、ペラルゴン酸、およびこ
れらの酸の混合物からなる群から選ばれる、請求項1記
載の製造法。 - 【請求項11】 R1が−CH2CH2−、−(CH2)3
−、または−CH2CH(CH3)−である、請求項1記
載の製造法。 - 【請求項12】 式IIIの化合物が、ヒドロキシエタ
ンスルホン酸ナトリウム、メチルイセチオン酸カリウ
ム、ジメチルイセチオン酸ナトリウム、3−ヒドロキシ
プロパンスルホン酸ナトリウム、およびフェニルイセチ
オン酸カリウムからなる群から選ばれる、請求項1記載
の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US934062 | 1986-11-24 | ||
US07/934,062 US5384421A (en) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | Process for making sodium acylisethionates |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06184087A true JPH06184087A (ja) | 1994-07-05 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5207750A Pending JPH06184087A (ja) | 1992-08-21 | 1993-08-23 | アシルイセチオン酸塩の製造法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5384421A (ja) |
EP (1) | EP0585071B1 (ja) |
JP (1) | JPH06184087A (ja) |
AT (1) | ATE140696T1 (ja) |
BR (1) | BR9303371A (ja) |
CA (1) | CA2104520A1 (ja) |
DE (1) | DE69303781T2 (ja) |
ES (1) | ES2089732T3 (ja) |
MX (1) | MX9305088A (ja) |
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- 1993-08-23 JP JP5207750A patent/JPH06184087A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004504291A (ja) * | 2000-07-19 | 2004-02-12 | ラボラトワール エクスパンシアンス | 医薬、美容又は食品産業において脂肪物質エステルを調製するための方法、及びその使用 |
Also Published As
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