PL164304B1 - Sposób wytwarzania anionowej bazy do szamponów I płynów kąpielowych - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania anionowej bazy do szamponówi płynów kąpielowych, składającej się z mieszaniny soli sodowych siarczanów i sulfobursztynianów oksyetylenowanych alkoholi o łańcuchach C10-C15, znamienny tym, że proces siarczynowania monoestru kwasu maleinowego za pomocą roztworu siarczynu sodu prowadzi się w środowisku roztworu wodnego soli siarczanów.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania anionowej bazy detergentowej do szamponów i płynów kąpielowych, składający się z mieszaniny soli sodowych siarczanów oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych oraz soli dwusodowych monoestru kwasu sulfobursztynowego z oksyetylenowanymi alkoholami tłuszczowymi.

Produkty takie są znane i stosowane jako podstawowa baza myjąca do szamponów i płynów kąpielowych. Ich wytwarzanie polega na zmieszaniu oddzielnie otrzymanych w/w składników w proporcjach od 1:4 do 4:1. Jako podstawowych surowców do wywarzania soli sodowych siarczanów i sulfobursztynianów używa się oksyetylenowanych alkoholi tłuszczowych o łańcuchu węglowodorowym od C io do C18 głównie C12 do C15 i o stopniu oksyetylenowania od 2 do 4. Siarczany oksyetylenowanych alkoholi są wytwarzane w procesie siarczanowania w/w oksyetylatów, najczęściej za pomocą gazowego trójtlenku siarki, a następnie neutralizacji roztworami wodorotlenku sodowego. Postacją handlową siarczanów jest lepka ciecz o zawartości około 27% składnika aktywnego lub półpłynna pasta zawierająca 70% substancji aktywnej.

Sulfobursztyniany wytwarza się dwuetapowo. I etap to estryfikacja oksyetylatu alkoholu bezwodnikiem kwasu maleinowego prowadzona przy proporcji molowej reagentów przeciętnie, jak 1:1, w temperaturze od 70 do 125°C, w czasie od 2 do 4 godzin. II etap to sulfonowanie (siarczynowanie) otrzymanego w etapie I monoestru kwasu maleinowego i oksyetylenowanych alkoholi za pomocą siarczynu sodu. Sulfonowanie prowadzone jest w ten sposób, że do roztworu siarczynu sodu wprowadza się przy mieszaniu w temperaturze 40-60°C monoester i następnie w ciągu 1,5-3,0 godzin prowadzi doreagowanie tego kwaśnego estru z siarczynem sodu. Proces sulfonowania prowadzi się przy proporcji molowej siarczynu sodowego do monoestru przeciętnie, jak 1:1 stosując wyjściowo do rozpuszczenia siarczynu taką ilość wody, aby końcowy produkt posiadał konsystencję ciekłą i zawierał od 30 do 42% suchej masy.

Dla otrzymania bazy detergentowej miesza się poszczególne składniki w założonych proporcjach, w temperaturze 40-60°C, wprowadzając kolejno wodę, sulfobursztynian i siarczan organiczny, przy czym dodaje się tyle wody, aby otrzymać założone stężenie składników aktywnych, wynoszące od 25 do 35%. Wadami omówionego powyżej, stosowanego dotychczas procesu wytwarzania anionowej bazy do szamponów i płynów kąpielowych jest jego wieloetapowość, dość wysokie koszty energetyczne oraz fakt, że w etapie siarczynowania otrzymuje się tylko 70-85%, przereagowanie monoestru do pożądanej substancji aktywnej, tj. soli dwusodowej monoestru kwasu sulfobursztynowego z oksyetylenowanym alkoholem tłuszczowym.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania bazy szamponowej składającej się z mieszaniny soli sodowych siarczanów i sulfobursztynianów oksyetylenowanych alkoholi o łańcuchach C 10-C 15, polegający na tym, że proces siarczynowania monoestru kwasu maleinowego za pomocą roztworu siarczynu sodowego prowadzi się w środowisku roztworu wodnego soli siarczanów. Okazało się bowiem, że wyżej wymienione mankamenty procesu wytwarzania omawianej bazy detergentowej można znacznie ograniczyć łącząc etapy siarczynowania monoestru z operacją mieszanina składników i prowadząc te czynności w jednej operacji.

164 304

Proces wytwarzania anionowej bazy do szamponów i płynów kąpielowych sposobem według wynalazku przeprowadza się następująco. W reaktorze zaopatrzonym w mieszadło, płaszcz grzewczy, termometr oraz wsyp składników stałych i wlew składników ciekłych umieszcza się założoną ilość wody, którą przy mieszaniu podgrzewa się do 40-60°C. Utrzymując mieszanie i założoną temperaturę wprowadza się kolejno założoną ilość soli sodowej siarczanu oksyetylenowanego alkoholu i siarczyn sodu, stosując go w proporcji od 0,95 do 1,00 mola na 1,00 mol monoestru kwasu maleinowego z oksyetylenowanym alkoholem przeznaczonego do zsulfonowania. Utrzymując mieszanie i temperaturę 40-60°C wdozowuje się monoester w czasie 0,25-1,0 godziny, po czym podnosi się temperaturę do 60-80°C i prowadzi dojrzewanie w ciągu 1,5-3,0 godzin.

Otrzymany produkt jest jednorodną, klarowną, bezbarwną lub jasnożółtą cieczą i według oznaczeń analitycznych zawiera niezmienioną w stosunku do wprowadzonej ilości siarczanu organicznego. Uzyskuje się 85-95% przereagowania monoestru do sulfobursztynianu.

Efektem postępowania sposobem według wynalazku w stosunku do metod dotychczasowych jest uzyskiwanie produktów o lepszych własnościach w zakresie dermatologu i aplikacji, jak i lepsze o 5-10% wykorzystanie surowców w kierunku otrzymania produktu celowego, tj. sulfobursztynianu.

Przykład I. W znajdującym się na elektrycznej łaźni grzewczej szklanym reaktorze o pojemności 2,51, zaopatrzonym w mieszadło, termometr i wkraplacz umieszczono 1463 g wody. Włączono mieszadło i ogrzewanie i po osiągnięciu temperatury 50°C wdozowano 521 g soli sodowej siarczanu oksyetylenowanego 2,6 molami tlenku etylenu syntetycznego alkoholu o łańcuchu węglowodorowym C12-C15 i ciężarze cząsteczkowym 207. Stosowany w przykładzie siarczan organiczny zawierał 67,2% składnika aktywnego. Po wdozowaniu siarczanu i jego rozpuszczeniu, co trwało łącznie 0,5 godziny, do reaktora wsypano 78 g siarczynu sodu. Po rozpuszczeniu się siarczynu sodu, utrzymując temperaturę w granicach 50-60°C i mieszanie, wdozowano 272 g monoestru kwasu maleinowego z tym samym oksyetylatem, jaki był użyty do wytworzenia siarczanu organicznego. Następnie podniesiono temperaturę masy reakcyjnej na 70-75°C i utrzymywano jej mieszanie w czasie 2 godzin. Otrzymany produkt w temperaturze pokojowej był klarowną, lepką cieczą i charakteryzował się następującymi danymi analitycznymi:

- zawartość suchej masy - 30,1%

- zawartość substancji aktywnej siarczanów - 15,1%

- zawartość substancji aktywnej sulfobursztynianu - 14,1%

- zawartość siarczynu sodu - 0,02%

- pH 10% roztworu - 7,2.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania anionowej bazy do szamponów i płynów kąpielowych, składającej się z mieszaniny soli sodowych siarczanów i sulfobursztynianów oksyetylenowanych alkoholi o łańcuchach C 10-C 15, znamienny tym, że proces siarczynowania monoestru kwasu maleinowego za pomocą roztworu siarczynu sodu prowadzi się w środowisku roztworu wodnego soli siarczanów.