JP3316212B2 - α―スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の高濃厚化ペーストの製造方法 - Google Patents
α―スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の高濃厚化ペーストの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、洗浄活性物質を60〜70重量％含有するα−
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の流動性
ペーストの製造方法に関し、酸性α−スルホ脂肪酸アル
キルエステルを一定のpH条件下でアルカリ金属水酸化物
水溶液で中和するものである。本発明において、洗浄活
性物質（WAS）とは、中和したα−スルホ脂肪酸エステ
ル中の、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金
属塩及び（副生成物として常に存在する）α−スルホ脂
肪酸二アルカリ金属塩の総体であると解すべきである。
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の流動性
ペーストの製造方法に関し、酸性α−スルホ脂肪酸アル
キルエステルを一定のpH条件下でアルカリ金属水酸化物
水溶液で中和するものである。本発明において、洗浄活
性物質（WAS）とは、中和したα−スルホ脂肪酸エステ
ル中の、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金
属塩及び（副生成物として常に存在する）α−スルホ脂
肪酸二アルカリ金属塩の総体であると解すべきである。
α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩
は、再生可能な天然物質から製造する洗剤及び清浄用製
剤用の界面活性剤として重要性が増大しつつある。公知
の方法により、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアル
カリ金属塩は、低級脂肪酸アルキルエステルと気体状SO
3を反応させて合成することができるα−スルホ脂肪酸
アルキルエステルを中和して、水溶液又はペーストの形
態で得られている。結局、α−スルホ脂肪酸アルキルエ
ステルアルカリ金属塩を製造する原料となるのは天然物
由来の脂肪及び油であり、これを脂肪分解し続いて遊離
脂肪酸を低級アルカノールでエステル化することによ
り、又は天然トリグリセリドを低級アルカノールでエス
テル交換することにより低級脂肪酸アルキルエステルが
得られる。いずれの反応においても、低級アルカノール
としてメタノールを使用することが好ましい。低級脂肪
酸アルキルエステルは、炭素数６〜22の脂肪酸残基を有
するものの混合物であり、鎖長分布は元の天然脂肪又は
油に依存する。多くの場合、これらの脂肪酸エステル混
合物はそのまま使用されるよりも、特定の留分の形態で
合成の為に使用される。脂肪酸エステル混合物を気体状
SO3でスルホン化すると、酸性α−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルが得られ、これをpH6〜８に中和するとα−
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の水性ペ
ーストに転化することができる。粗α−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステル及びこれのアルカリ金属塩は多少着色し
た生成物であり、これは一般に中和の前及び／又は後に
おいて典型的漂白剤、例えば過酸化水素又はアルカリ金
属次亜塩素酸塩等で処理しなければならない。
は、再生可能な天然物質から製造する洗剤及び清浄用製
剤用の界面活性剤として重要性が増大しつつある。公知
の方法により、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアル
カリ金属塩は、低級脂肪酸アルキルエステルと気体状SO
3を反応させて合成することができるα−スルホ脂肪酸
アルキルエステルを中和して、水溶液又はペーストの形
態で得られている。結局、α−スルホ脂肪酸アルキルエ
ステルアルカリ金属塩を製造する原料となるのは天然物
由来の脂肪及び油であり、これを脂肪分解し続いて遊離
脂肪酸を低級アルカノールでエステル化することによ
り、又は天然トリグリセリドを低級アルカノールでエス
テル交換することにより低級脂肪酸アルキルエステルが
得られる。いずれの反応においても、低級アルカノール
としてメタノールを使用することが好ましい。低級脂肪
酸アルキルエステルは、炭素数６〜22の脂肪酸残基を有
するものの混合物であり、鎖長分布は元の天然脂肪又は
油に依存する。多くの場合、これらの脂肪酸エステル混
合物はそのまま使用されるよりも、特定の留分の形態で
合成の為に使用される。脂肪酸エステル混合物を気体状
SO3でスルホン化すると、酸性α−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルが得られ、これをpH6〜８に中和するとα−
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の水性ペ
ーストに転化することができる。粗α−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステル及びこれのアルカリ金属塩は多少着色し
た生成物であり、これは一般に中和の前及び／又は後に
おいて典型的漂白剤、例えば過酸化水素又はアルカリ金
属次亜塩素酸塩等で処理しなければならない。
α−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の
水性ペーストを製造し取り扱う際の一つの困難性は、固
形分濃度に依存した粘性挙動に由来する。従来の工業的
方法により製造されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステ
ルアルカリ金属塩（以下、エステルスルホネートとも称
する）は、水性組成物において、WAS含量が約40％まで
と、更にWAS含量が55％程度を越えた場合にのみ、工業
的製法を確実に妨害なく完了するのに充分な流動性の低
粘度溶液又は懸濁液を生じる。中間の濃度範囲、すなわ
ちWAS含量が40〜55重量％程度の場合には、エステルス
ルホネートの水性組成物は、極端に高い粘度値を示し
て、撹拌することもポンプ送りすることもできない多少
固体状のゲルを形成する。更に、各粘度最大値での上限
及び下限は、固形分で±５重量％変動し得る。この特別
な濃度／粘性挙動の結果、35〜40重量％を越えるWASを
有するエステルスルホネートペーストは、酸性α−スル
ホ脂肪酸アルキルエステルを計算量のアルカリ金属水酸
化物水溶液で単に中和するだけでは得られない。粘度最
大値となる下限を越えると、反応混合物の撹拌性及び混
和性が低下する。撹拌性及び混和性が低下すると、中和
熱を適切かつ迅速に放散することができなくなる。濃度
及び温度が局部的に高まると、望ましくない副反応、特
にエステルスルホネート中に存在するエステル結合の分
裂を生じる。そのため、最終生成物中に、望ましくない
高濃度の遊離α−スルホ脂肪酸の二アルカリ金属塩が生
成する。粘度が上昇することにより流動性を失ったエス
テルスルホネートペーストの後の処理は、この水性組成
物がもはや流動もポンプ送りも行えないという事実の故
に、もはや全く実施できない程度まで害される。
水性ペーストを製造し取り扱う際の一つの困難性は、固
形分濃度に依存した粘性挙動に由来する。従来の工業的
方法により製造されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステ
ルアルカリ金属塩（以下、エステルスルホネートとも称
する）は、水性組成物において、WAS含量が約40％まで
と、更にWAS含量が55％程度を越えた場合にのみ、工業
的製法を確実に妨害なく完了するのに充分な流動性の低
粘度溶液又は懸濁液を生じる。中間の濃度範囲、すなわ
ちWAS含量が40〜55重量％程度の場合には、エステルス
ルホネートの水性組成物は、極端に高い粘度値を示し
て、撹拌することもポンプ送りすることもできない多少
固体状のゲルを形成する。更に、各粘度最大値での上限
及び下限は、固形分で±５重量％変動し得る。この特別
な濃度／粘性挙動の結果、35〜40重量％を越えるWASを
有するエステルスルホネートペーストは、酸性α−スル
ホ脂肪酸アルキルエステルを計算量のアルカリ金属水酸
化物水溶液で単に中和するだけでは得られない。粘度最
大値となる下限を越えると、反応混合物の撹拌性及び混
和性が低下する。撹拌性及び混和性が低下すると、中和
熱を適切かつ迅速に放散することができなくなる。濃度
及び温度が局部的に高まると、望ましくない副反応、特
にエステルスルホネート中に存在するエステル結合の分
裂を生じる。そのため、最終生成物中に、望ましくない
高濃度の遊離α−スルホ脂肪酸の二アルカリ金属塩が生
成する。粘度が上昇することにより流動性を失ったエス
テルスルホネートペーストの後の処理は、この水性組成
物がもはや流動もポンプ送りも行えないという事実の故
に、もはや全く実施できない程度まで害される。
遊離α−スルホ脂肪酸アルキルエステル二塩の生成は
いくつかの理由により望ましくない。二塩は水への非常
に限られた溶解性を示し、更に表面活性も不十分であ
る。とりわけ、エステルスルホネートペースト中の副生
物としての二塩はかなりの粘度上昇作用を有する。
いくつかの理由により望ましくない。二塩は水への非常
に限られた溶解性を示し、更に表面活性も不十分であ
る。とりわけ、エステルスルホネートペースト中の副生
物としての二塩はかなりの粘度上昇作用を有する。
これまでに、エステルスルホネートの特有の濃度／粘
性挙動及びα−スルホ脂肪酸二塩の望ましくない生成に
より生じる好ましくない作用の少なくとも大部分を取り
除くための試みが続けられている。即ち、流動助剤を添
加することにより水性エステルスルホネート組成物の流
動性を向上することが提案されている。ドイツ国特許出
願公開第33 05 430号によれば、炭素原子を８〜40個及
び水酸基を１〜６個含有する脂肪族アルコール、アルキ
ルフェノール及びこれらアルコール並びにアルキルフェ
ノールのエチレンオキサイド及び／又はプロピレンオキ
サイドの20モルまでの付加物が粘度調整剤として使用さ
れる。
性挙動及びα−スルホ脂肪酸二塩の望ましくない生成に
より生じる好ましくない作用の少なくとも大部分を取り
除くための試みが続けられている。即ち、流動助剤を添
加することにより水性エステルスルホネート組成物の流
動性を向上することが提案されている。ドイツ国特許出
願公開第33 05 430号によれば、炭素原子を８〜40個及
び水酸基を１〜６個含有する脂肪族アルコール、アルキ
ルフェノール及びこれらアルコール並びにアルキルフェ
ノールのエチレンオキサイド及び／又はプロピレンオキ
サイドの20モルまでの付加物が粘度調整剤として使用さ
れる。
酸性α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの処理中にお
ける二塩の望ましくない生成に関して、ドイツ国特許出
願公開第31 23 681号は中和処理を二段階で行なう方法
を記載している。
ける二塩の望ましくない生成に関して、ドイツ国特許出
願公開第31 23 681号は中和処理を二段階で行なう方法
を記載している。
第一段階において、スルホン化生成物の重量基準で、C
1-4アルコール、好ましくはメタノールの５〜20重量％
での存在下、15〜50重量％のアルカリ金属水酸化物水溶
液でpH値2.5〜４まで中和し、次いで第二の中和段階で
更に希釈したアルカリ金属水酸化物水溶液を使用して、
最終的なpH値を６〜７に調整するものである。この方法
により、エステルスルホネート組成物の二塩含量を洗浄
活性物質基準で５重量％又はそれ以下まで減少させるこ
とができるとされている。この方法の重大な欠点は明ら
かである：このようにして生成したエステルスルホネー
トペーストはかなりの量のアルコールを含有しており、
それが望ましくないプルーミング（pluming）を引き起
こし得る限り、噴霧乾燥による洗剤混合物の製造におい
て障害となる。最終生成物のアルコール含量を制限する
ために、ドイツ国特許出願公開第33 34 517号は、粗α
−スルホ脂肪酸アルキルエステルの所望の漂白工程及び
中和を、α−スルホ脂肪酸エステル塩の重量基準で５〜
15重量％の低級アルコールスルフェートと８〜40重量％
の低級アルコールを含み、低級アルコール含量が30〜40
重量％である水性スラリーが得られるような量の低級ア
ルコールの存在下に、行うことを示唆する。最後に、そ
の水性スラリーは、α−スルホ脂肪酸エステル塩を40〜
65重量％、低級アルコールスルフェートを２〜10重量％
及び低級アルコールを２重量％含む程度まで濃縮される
と記載されている。
1-4アルコール、好ましくはメタノールの５〜20重量％
での存在下、15〜50重量％のアルカリ金属水酸化物水溶
液でpH値2.5〜４まで中和し、次いで第二の中和段階で
更に希釈したアルカリ金属水酸化物水溶液を使用して、
最終的なpH値を６〜７に調整するものである。この方法
により、エステルスルホネート組成物の二塩含量を洗浄
活性物質基準で５重量％又はそれ以下まで減少させるこ
とができるとされている。この方法の重大な欠点は明ら
かである：このようにして生成したエステルスルホネー
トペーストはかなりの量のアルコールを含有しており、
それが望ましくないプルーミング（pluming）を引き起
こし得る限り、噴霧乾燥による洗剤混合物の製造におい
て障害となる。最終生成物のアルコール含量を制限する
ために、ドイツ国特許出願公開第33 34 517号は、粗α
−スルホ脂肪酸アルキルエステルの所望の漂白工程及び
中和を、α−スルホ脂肪酸エステル塩の重量基準で５〜
15重量％の低級アルコールスルフェートと８〜40重量％
の低級アルコールを含み、低級アルコール含量が30〜40
重量％である水性スラリーが得られるような量の低級ア
ルコールの存在下に、行うことを示唆する。最後に、そ
の水性スラリーは、α−スルホ脂肪酸エステル塩を40〜
65重量％、低級アルコールスルフェートを２〜10重量％
及び低級アルコールを２重量％含む程度まで濃縮される
と記載されている。
ドイツ国特許出願公開第34 32 324号によれば、α−
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩ペースト
の二塩含量は、粗スルホン化生成物を、水性媒質で処理
する前に、α−スルホン化に使用しないSO3基準で少な
くとも0.5モル当量のアルコールを使用するエステル交
換反応に付することによって制御及び減少することがで
きる。ドイツ国特許出願公開第35 38 910号によれば、
粗エステルスルホネートをドイツ国特許出願公開第34 3
2 324号によるエステル交換にかけた後、続く中和処理
の際に（その前後で漂白処理を行なっても行なわなくて
もよいが）、水性ペースト中で35重量％以上の固形分を
形成することにより、約35重量％以上の固形分を有する
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩ペーストを生成す
ることができる。
スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩ペースト
の二塩含量は、粗スルホン化生成物を、水性媒質で処理
する前に、α−スルホン化に使用しないSO3基準で少な
くとも0.5モル当量のアルコールを使用するエステル交
換反応に付することによって制御及び減少することがで
きる。ドイツ国特許出願公開第35 38 910号によれば、
粗エステルスルホネートをドイツ国特許出願公開第34 3
2 324号によるエステル交換にかけた後、続く中和処理
の際に（その前後で漂白処理を行なっても行なわなくて
もよいが）、水性ペースト中で35重量％以上の固形分を
形成することにより、約35重量％以上の固形分を有する
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩ペーストを生成す
ることができる。
粗スルホン化生成物の処理中に低級アルコールを添加
するα−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩
の製造方法は、通常の漂白では充分に薄色化できないペ
ースト状組成物を生じるという不利を伴う。
するα−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩
の製造方法は、通常の漂白では充分に薄色化できないペ
ースト状組成物を生じるという不利を伴う。
本発明が解決しようとする課題は、自由な流動及びポ
ンプ送りが可能であるWAS含量60〜70重量％のエステル
スルホネートペーストを、「他の」物質、例えば比較的
長鎖の脂肪族モノ−及びポリアルコール並びにこれらの
アルキレンオキサイド付加物、アルキルフェノール及び
これのアルキレンオキサイド付加物又は短鎖アルコール
等を添加する必要を伴わずに、酸性α−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステルをアルカリ金属水酸化物水溶液で直接中
和することにより得ることができる方法を見出すことで
ある。本発明の教示は、中和中に、酸性スルホン化生成
物及び水性アルカリ金属水酸化物を既に存在するα−ス
ルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の水性ペー
スト中に導入し、そして同時に、水相のpH値を一定の範
囲に保つようにするならば、この課題を解決することが
できるという驚くべき観察を基にしている。
ンプ送りが可能であるWAS含量60〜70重量％のエステル
スルホネートペーストを、「他の」物質、例えば比較的
長鎖の脂肪族モノ−及びポリアルコール並びにこれらの
アルキレンオキサイド付加物、アルキルフェノール及び
これのアルキレンオキサイド付加物又は短鎖アルコール
等を添加する必要を伴わずに、酸性α−スルホ脂肪酸ア
ルキルエステルをアルカリ金属水酸化物水溶液で直接中
和することにより得ることができる方法を見出すことで
ある。本発明の教示は、中和中に、酸性スルホン化生成
物及び水性アルカリ金属水酸化物を既に存在するα−ス
ルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩の水性ペー
スト中に導入し、そして同時に、水相のpH値を一定の範
囲に保つようにするならば、この課題を解決することが
できるという驚くべき観察を基にしている。
本発明は、脂肪酸アルキルエステルと気体状SO3を反
応させ、続いて液相における後反応を行ない、そして水
酸化アルカリ水溶液で中和するα−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルアルカリ金属塩の高濃度化易漂白性ペースト
を製造する方法において、中和中に、スルホン化生成物
及びアルカリ金属水酸化物水溶液を、pH値２〜８の範囲
で最初に少なくとも55重量％のα−洗浄活性物質を含有
する水相の中に導入して、60〜70重量％、好ましくは60
〜65重量％の洗浄活性物質を形成する方法に関する。
応させ、続いて液相における後反応を行ない、そして水
酸化アルカリ水溶液で中和するα−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルアルカリ金属塩の高濃度化易漂白性ペースト
を製造する方法において、中和中に、スルホン化生成物
及びアルカリ金属水酸化物水溶液を、pH値２〜８の範囲
で最初に少なくとも55重量％のα−洗浄活性物質を含有
する水相の中に導入して、60〜70重量％、好ましくは60
〜65重量％の洗浄活性物質を形成する方法に関する。
本発明の一態様例においては、スルホン化生成物及び
アルカリ金属水酸化物水溶液を、60〜70重量％の洗浄活
性物質を最初に含有する水相の中に導入する。
アルカリ金属水酸化物水溶液を、60〜70重量％の洗浄活
性物質を最初に含有する水相の中に導入する。
中和の開始時においては、洗浄活性物質を含有する溶
液のpH値を２〜８の範囲に調整する。
液のpH値を２〜８の範囲に調整する。
本発明の好適な一態様例においては、中和工程中の水
相のpH値を、５〜８の範囲、好ましくは5.5〜7.5の範囲
に調整し維持する。
相のpH値を、５〜８の範囲、好ましくは5.5〜7.5の範囲
に調整し維持する。
水相のpH値は、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル及
びアルカリ金属水酸化物水溶液の供給速度を変化させる
ことにより維持することが好ましい。α−スルホ脂肪酸
アルキルエステルの中和は、特に95℃以下の温度、好ま
しくは60〜90℃の範囲の温度で行なうのが最良である。
中和用の塩基として水酸化ナトリウムを使用することが
好ましい。
びアルカリ金属水酸化物水溶液の供給速度を変化させる
ことにより維持することが好ましい。α−スルホ脂肪酸
アルキルエステルの中和は、特に95℃以下の温度、好ま
しくは60〜90℃の範囲の温度で行なうのが最良である。
中和用の塩基として水酸化ナトリウムを使用することが
好ましい。
酸性α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの中和は、図
１に示して説明するタイプの中和化ループ内で行なうの
が最も好ましい。水相の大部分は撹拌タンク１内に供給
され、撹拌機２で連続的に撹拌される。水相は、循環パ
イプ３を介して循環ポンプ４により連続的に排出され、
反応温度を制御するために設備された冷却器５内で必要
な程度に冷却される。中和すべきα−スルホ脂肪酸アル
キルエステルは、パイプ６より循環水相流中に導入され
る。標準的濃度を有するアルカリ金属水酸化物水溶液、
例えば50重量％の水酸化ナトリウム水溶液が、パイプ７
から循環系に導入される。標準的アルカリ金属水酸化物
水溶液の濃度は、生成物の循環系に導入する前に、パイ
プ８から水を導入して必要とされる特定の値まで低下さ
せることができる。次いで、酸性α−スルホ脂肪酸アル
キルエステル、アルカリ金属水酸化物水溶液及び循環水
相の混合物は、更に均質化するためにミキサー９に送ら
れ、そして該ミキサー９から循環パイプ３の最後の部分
を介して撹拌タンク１内に移送される。中和中に生成し
たα−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩ペ
ーストはパイプ10を介して排出することができる。前述
したタイプの中和化ループは、もっぱら標準的ユニッ
ト、付属品及びパイプからなる。pH値並びに反応温度の
必要な監視、及び生成物並びに冷却剤の流れの制御を行
なうために、化学的処理のための公知の測定及び制御方
法を適用する。
１に示して説明するタイプの中和化ループ内で行なうの
が最も好ましい。水相の大部分は撹拌タンク１内に供給
され、撹拌機２で連続的に撹拌される。水相は、循環パ
イプ３を介して循環ポンプ４により連続的に排出され、
反応温度を制御するために設備された冷却器５内で必要
な程度に冷却される。中和すべきα−スルホ脂肪酸アル
キルエステルは、パイプ６より循環水相流中に導入され
る。標準的濃度を有するアルカリ金属水酸化物水溶液、
例えば50重量％の水酸化ナトリウム水溶液が、パイプ７
から循環系に導入される。標準的アルカリ金属水酸化物
水溶液の濃度は、生成物の循環系に導入する前に、パイ
プ８から水を導入して必要とされる特定の値まで低下さ
せることができる。次いで、酸性α−スルホ脂肪酸アル
キルエステル、アルカリ金属水酸化物水溶液及び循環水
相の混合物は、更に均質化するためにミキサー９に送ら
れ、そして該ミキサー９から循環パイプ３の最後の部分
を介して撹拌タンク１内に移送される。中和中に生成し
たα−スルホ脂肪酸アルキルエステルアルカリ金属塩ペ
ーストはパイプ10を介して排出することができる。前述
したタイプの中和化ループは、もっぱら標準的ユニッ
ト、付属品及びパイプからなる。pH値並びに反応温度の
必要な監視、及び生成物並びに冷却剤の流れの制御を行
なうために、化学的処理のための公知の測定及び制御方
法を適用する。
臨界的パラメーターを適当に制御することにより、本
発明の方法を前述の中和化ループで連続的に実施するこ
とができる。本方法の連続的態様例において、α−スル
ホ脂肪酸アルキルエステルナトリウム塩ペーストは、ス
ルホン化生成物及びアルカリ金属水酸化物がそれぞれパ
イプ６及び７から導入されるのと同じ速度で、パイプ10
より排出される。
発明の方法を前述の中和化ループで連続的に実施するこ
とができる。本方法の連続的態様例において、α−スル
ホ脂肪酸アルキルエステルナトリウム塩ペーストは、ス
ルホン化生成物及びアルカリ金属水酸化物がそれぞれパ
イプ６及び７から導入されるのと同じ速度で、パイプ10
より排出される。
洗浄活性物質を少なくとも55重量％含有するペースト
を、本方法を実施するための水相として使用するが、こ
れは、酸性α−スルホ脂肪酸アルキルエステル及びこれ
の中和に必要な量のアルカリ金属水酸化物水溶液を、ポ
ンプ循環される水相の前もって決められた量の水中に、
pH値が２〜８の範囲、好ましくは３〜５の範囲で、温度
が95℃以下、好ましくは60〜90℃の範囲で、所望量の洗
浄活性物質が該水相中に生成するまで導入することによ
り、中和化ループ内で調製することができる。
を、本方法を実施するための水相として使用するが、こ
れは、酸性α−スルホ脂肪酸アルキルエステル及びこれ
の中和に必要な量のアルカリ金属水酸化物水溶液を、ポ
ンプ循環される水相の前もって決められた量の水中に、
pH値が２〜８の範囲、好ましくは３〜５の範囲で、温度
が95℃以下、好ましくは60〜90℃の範囲で、所望量の洗
浄活性物質が該水相中に生成するまで導入することによ
り、中和化ループ内で調製することができる。
本発明において、脂肪酸アルキルエステルは飽和脂肪
酸の低級アルキルエステル、特に炭素原子10〜18個を有
する脂肪酸と炭素原子１〜４個を有する飽和脂肪族アル
コールのエステルであると解される。基本的に、各脂肪
酸のアルキルエステルを出発物質として使用することが
できる。しかし、一般に、天然物由来の脂肪及び油か
ら、エステル分解及び続いて低級アルカノールでエステ
ル化するか、又は公知の方法により低級アルカノールで
エステル交換するか、いずれかによって得られるタイプ
のエステル混合物が出発物質として使用されており、相
当する脂肪酸メチルエステル混合物が好ましい。このよ
うにして得られた脂肪酸エステル混合物が10個未満の炭
素原子を有する脂肪酸のエステルを比較的多量に含有す
る場合には、この「頭頂留分脂肪酸エステル」は一般に
蒸留により排出される。脂肪酸エステルは、エステル基
に対してα位のCH2基以外に、硫酸エステル化又はスル
ホン化されうる基を有するべきではない。それ故、ヒド
ロキシ脂肪酸エステル又はヒドロキシ脂肪酸エステル含
有混合物は出発物質として適当ではない。無視できない
量で不飽和脂肪酸エステルを含有する脂肪酸エステル混
合物、特に５を越えるヨウ素価を有するものは、公知の
方法を使用して水素化する硬化工程で二重結合を飽和し
た後でのみ出発物質として適する。水素化によってエス
テル混合物のヨウ素価は0.2又はこれ以下に減少するこ
とが好ましい。
酸の低級アルキルエステル、特に炭素原子10〜18個を有
する脂肪酸と炭素原子１〜４個を有する飽和脂肪族アル
コールのエステルであると解される。基本的に、各脂肪
酸のアルキルエステルを出発物質として使用することが
できる。しかし、一般に、天然物由来の脂肪及び油か
ら、エステル分解及び続いて低級アルカノールでエステ
ル化するか、又は公知の方法により低級アルカノールで
エステル交換するか、いずれかによって得られるタイプ
のエステル混合物が出発物質として使用されており、相
当する脂肪酸メチルエステル混合物が好ましい。このよ
うにして得られた脂肪酸エステル混合物が10個未満の炭
素原子を有する脂肪酸のエステルを比較的多量に含有す
る場合には、この「頭頂留分脂肪酸エステル」は一般に
蒸留により排出される。脂肪酸エステルは、エステル基
に対してα位のCH2基以外に、硫酸エステル化又はスル
ホン化されうる基を有するべきではない。それ故、ヒド
ロキシ脂肪酸エステル又はヒドロキシ脂肪酸エステル含
有混合物は出発物質として適当ではない。無視できない
量で不飽和脂肪酸エステルを含有する脂肪酸エステル混
合物、特に５を越えるヨウ素価を有するものは、公知の
方法を使用して水素化する硬化工程で二重結合を飽和し
た後でのみ出発物質として適する。水素化によってエス
テル混合物のヨウ素価は0.2又はこれ以下に減少するこ
とが好ましい。
脂肪酸エステルは、気体状SO3をスルホン化剤に使用
して、30〜80℃の範囲の温度でスルホン化する。SO
3は、空気又は窒素で希釈して、特にSO3を１〜10容量％
含有する気体混合物の形態で脂肪酸エステルと接触させ
る。SO3の量は、スルホン化物質がモル比で少なくとも1
0％過剰に存在するように測定する。特に、脂肪酸エス
テル対SO3のモル比が1:1.2〜1:1.8の範囲にあるように
する。この反応は、有機化合物、例えば脂肪族アルコー
ル、アルキルベンゼン又はオレフィン等をスルホン化す
るのに適当な標準的反応器、又は特に流下薄膜式反応器
並びに多段階カスケード式の撹拌タンク反応器で行なう
ことができる。
して、30〜80℃の範囲の温度でスルホン化する。SO
3は、空気又は窒素で希釈して、特にSO3を１〜10容量％
含有する気体混合物の形態で脂肪酸エステルと接触させ
る。SO3の量は、スルホン化物質がモル比で少なくとも1
0％過剰に存在するように測定する。特に、脂肪酸エス
テル対SO3のモル比が1:1.2〜1:1.8の範囲にあるように
する。この反応は、有機化合物、例えば脂肪族アルコー
ル、アルキルベンゼン又はオレフィン等をスルホン化す
るのに適当な標準的反応器、又は特に流下薄膜式反応器
並びに多段階カスケード式の撹拌タンク反応器で行なう
ことができる。
スルホン化反応器から出てくる粗スルホン化生成物
は、まだ所望のスルホン化度に達していない。そのた
め、該粗反応生成物をスルホン化直後に適当な容器に移
送し、そこで所望のスルホン化度に到達するまで機械的
に撹拌しながら20〜40分間、好ましくは25〜35分間、温
度制御した後反応に付する。この反応段階に必要な装置
は、加熱及び冷却循環路付反応器、標準的温度制御用パ
イプコイル又は標準的撹拌タンクのカスケードを含んで
なる。後反応は60〜100℃の温度で行なう。後反応中
に、スルホン化生成物は、撹拌により、加圧生成物の導
入により、装置へのシケイン状バッフルの装着により、
又はパイプコイルを使用する場合には乱流を形成するこ
とにより機械的に撹拌することができる。スルホン化生
成物の後反応は、すでに述べたパラメーター、特に反応
時間を適切に選択することにより、少なくとも90％、好
ましくは94〜98％のスルホン化度に到達するように制御
することができる。
は、まだ所望のスルホン化度に達していない。そのた
め、該粗反応生成物をスルホン化直後に適当な容器に移
送し、そこで所望のスルホン化度に到達するまで機械的
に撹拌しながら20〜40分間、好ましくは25〜35分間、温
度制御した後反応に付する。この反応段階に必要な装置
は、加熱及び冷却循環路付反応器、標準的温度制御用パ
イプコイル又は標準的撹拌タンクのカスケードを含んで
なる。後反応は60〜100℃の温度で行なう。後反応中
に、スルホン化生成物は、撹拌により、加圧生成物の導
入により、装置へのシケイン状バッフルの装着により、
又はパイプコイルを使用する場合には乱流を形成するこ
とにより機械的に撹拌することができる。スルホン化生
成物の後反応は、すでに述べたパラメーター、特に反応
時間を適切に選択することにより、少なくとも90％、好
ましくは94〜98％のスルホン化度に到達するように制御
することができる。
熟成したスルホン化生成物は、後反応に続いて、本発
明の方法によって中和する。
明の方法によって中和する。
中和して得られたエステルスルホネートペーストは多
少濃く着色された物質であり、後の処理を行なう前に漂
白しなければならない。漂白は、典型的な漂白剤、例え
ば次亜塩素酸ナトリウム水溶液、又は好ましくは過酸化
水素水溶液等を使用して公知の方法で行なう。過酸化水
素を使用する漂白は、酸性のpH範囲、好ましくは５を越
えるpH値で行なう。
少濃く着色された物質であり、後の処理を行なう前に漂
白しなければならない。漂白は、典型的な漂白剤、例え
ば次亜塩素酸ナトリウム水溶液、又は好ましくは過酸化
水素水溶液等を使用して公知の方法で行なう。過酸化水
素を使用する漂白は、酸性のpH範囲、好ましくは５を越
えるpH値で行なう。
実施例 使用した出発物質は、工業用パルチミン酸／ステアリ
ン酸メチルエステル（脂肪酸部分の鎖長ごとの重量％:
0.2C12;1.2C14;61.4C16;0.9C17;35.9C18;0.4C20、平均
分子量281.5、酸価1.1、ヨウ素価0.1、ケン化価202.1）
であった。該脂肪酸メチルエステルを、標準的流下薄膜
式反応器で、温度80℃でSO3/空気混合物（SO3は５容量
％）により1:1.25のモル比で反応させて、連続的にスル
ホン化した。得られた反応混合物を25分の滞留時間で、
４基の撹拌タンクの滞留時間型カスケードで後反応に付
した。その後のスルホン化生成物の酸価は198であっ
た。スルホン化度は96％であった。
ン酸メチルエステル（脂肪酸部分の鎖長ごとの重量％:
0.2C12;1.2C14;61.4C16;0.9C17;35.9C18;0.4C20、平均
分子量281.5、酸価1.1、ヨウ素価0.1、ケン化価202.1）
であった。該脂肪酸メチルエステルを、標準的流下薄膜
式反応器で、温度80℃でSO3/空気混合物（SO3は５容量
％）により1:1.25のモル比で反応させて、連続的にスル
ホン化した。得られた反応混合物を25分の滞留時間で、
４基の撹拌タンクの滞留時間型カスケードで後反応に付
した。その後のスルホン化生成物の酸価は198であっ
た。スルホン化度は96％であった。
WAS含量が62.5重量％（α−スルホ脂肪酸メチルエス
テルナトリウム塩52.0重量％及びα−スルホ脂肪酸二ナ
トリウム塩10.5％;pH7.5）であるエステルスルホネート
ペースト1448kgを前述のタイプの中和化ループ内に導入
し、これを水相としてポンプ循環した。上記の熟成スル
ホン化生成物及び水酸化ナトリウム25重量％水溶液を循
環水相中に、該水相のpH値が7.5に保たれるような速度
で供給した。スルホン化生成物1kg当たり0.53kgの水酸
化ナトリウム25％水溶液を中和循環路に導入した。水相
が中和熱によって約75℃まで加熱された後は、冷却手段
により反応温度をこの値に維持した。これ以降におい
て、スルホン化生成物及び水酸化ナトリウム水溶液を中
和循環路に導入するのと同じ速度で、中和生成物を撹拌
タンクから排出した。このようにして、中和循環路を数
日間定常状態に保持した。反応の全期間を通じて、水相
の撹拌及びポンプ送りを容易に行なうことができた。
テルナトリウム塩52.0重量％及びα−スルホ脂肪酸二ナ
トリウム塩10.5％;pH7.5）であるエステルスルホネート
ペースト1448kgを前述のタイプの中和化ループ内に導入
し、これを水相としてポンプ循環した。上記の熟成スル
ホン化生成物及び水酸化ナトリウム25重量％水溶液を循
環水相中に、該水相のpH値が7.5に保たれるような速度
で供給した。スルホン化生成物1kg当たり0.53kgの水酸
化ナトリウム25％水溶液を中和循環路に導入した。水相
が中和熱によって約75℃まで加熱された後は、冷却手段
により反応温度をこの値に維持した。これ以降におい
て、スルホン化生成物及び水酸化ナトリウム水溶液を中
和循環路に導入するのと同じ速度で、中和生成物を撹拌
タンクから排出した。このようにして、中和循環路を数
日間定常状態に保持した。反応の全期間を通じて、水相
の撹拌及びポンプ送りを容易に行なうことができた。
定常的に排出したα−スルホ脂肪酸メチルエステルナ
トリウム塩ペーストは、WASを62.5±2.5重量％含有して
いた。洗浄活性物質の組成は、水相として最初に使用し
たペーストの組成に一定範囲の変化で一致した。
トリウム塩ペーストは、WASを62.5±2.5重量％含有して
いた。洗浄活性物質の組成は、水相として最初に使用し
たペーストの組成に一定範囲の変化で一致した。
水性ペーストとして独自に使用したα−スルホ脂肪酸
メチルエステルナトリウム塩は以下のようにして得た。
メチルエステルナトリウム塩は以下のようにして得た。
前述の中和化ループ内に水467kgを導入し、ポンプ循
環した。まず、前述の熟成スルホン化生成物948kg及び
水酸化ナトリウム50重量％水溶液250kgを水相の循環系
に、水相のpHが4.5〜5.5の値に維持されるような速度で
供給した。水相のWAS含量が55重量％に達した時、スル
ホン化生成物及び水酸化ナトリウム水溶液の流入速度
を、水相のpH値を６に保つように調整した。全酸性スル
ホン化生成物を中和化循環路に導入した後は、残存する
水酸化ナトリウム水溶液を添加することにより、水相の
pH値を7.5に上昇させた。中和工程の全体を通じて反応
温度を70〜85℃に保持した。
環した。まず、前述の熟成スルホン化生成物948kg及び
水酸化ナトリウム50重量％水溶液250kgを水相の循環系
に、水相のpHが4.5〜5.5の値に維持されるような速度で
供給した。水相のWAS含量が55重量％に達した時、スル
ホン化生成物及び水酸化ナトリウム水溶液の流入速度
を、水相のpH値を６に保つように調整した。全酸性スル
ホン化生成物を中和化循環路に導入した後は、残存する
水酸化ナトリウム水溶液を添加することにより、水相の
pH値を7.5に上昇させた。中和工程の全体を通じて反応
温度を70〜85℃に保持した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドラ、エーリヒ ドイツ連邦共和国 ディ―4000 デュッ セルドルフ 13、アム・ツンダー 61番 (72)発明者 パンテル、ギュンター ドイツ連邦共和国 ディ―5657 ハー ン、ボレンベルガー・ブッシュ ７番 (72)発明者 シュミット、ヴォルフガング ドイツ連邦共和国 ディ―4019 モンハ イム、ザントシュトラアセ 63番 (72)発明者 ヴレーデ、ノルベルト ドイツ連邦共和国 ディ―4000 デュッ セルドルフ 13、アム・ネットヒェスフ ェルト 21番 (56)参考文献 特開 昭61−118355（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−16870（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−25369（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C07C 309/00 C07C 303/00 C11D 1/00 ＣＡ（ＳＴＮ)
Claims (19)
- 【請求項１】脂肪酸アルキルエステルと気体状SO3を反
応させ、続いて液相における後反応を行ない、そして水
酸化アルカリ水溶液で中和するα−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルアルカリ金属塩の高濃厚化易漂白性ペースト
を連続的に製造する方法において、 中和中に、粘度調整剤を使用しないで、スルホン化生成
物及びアルカリ金属水酸化物水溶液を、pH値２〜８の範
囲で最初に少なくとも55重量％のα−洗浄活性物質を含
有する水相の中に導入して、60〜70重量％の洗浄活性物
質を形成することを特徴とするα−スルホ脂肪酸アルキ
ルエステルアルカリ金属塩の高濃厚化ペーストの連続的
製造方法。 - 【請求項２】スルホン化生成物及びアルカリ金属水酸化
物水溶液を、60〜70重量％の洗浄活性物質を最初に含有
する水相中に導入することを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項３】水相のpH値を、５〜８の範囲に維持するこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】水相のpH値を、α−スルホ脂肪酸アルキル
エステル及びアルカリ金属水酸化物水溶液の供給速度を
変化することによって維持することを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】中和を、95℃以下の温度で行なうことを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項６】出発物質として脂肪酸メチルエステルを使
用することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載
の方法。 - 【請求項７】出発物質として、天然脂肪及び／又は油と
メタノールのエステル交換により得られる脂肪酸メチル
エステル混合物を使用することを特徴とする請求項１〜
６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項８】標準的スルホン化反応器内で、脂肪酸アル
キルエステルを少なくとも10％モル％過剰のSO3と反応
させることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載
の方法。 - 【請求項９】SO3を１〜10重量％含有するSO3/空気混合
物又はSO3/窒素混合物をスルホン化剤として使用するこ
とを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１０】SO3との反応を、脂肪酸エステル対SO3の
モル比を1:1.2〜1:1.8として行なうことを特徴とする請
求項１〜９のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】SO3との反応を流下薄膜式反応器又は多
段階スルホン化カスケードで行なうことを特徴とする請
求項１〜10のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１２】スルホン化反応器から出る粗スルホン化
生成物を、所望のスルホン化度に到達するまで、適当な
容器中で機械的に撹拌する温度制御した後反応に付する
ことを特徴とする請求項１〜11のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項１３】後反応を、加熱及び冷却循環路、温度制
御パイプコイル又は撹拌タンクのカスケードを含んでな
る反応器中で行なうことを特徴とする請求項１〜12のい
ずれかに記載の方法。 - 【請求項１４】後反応を60〜100℃で行なうことを特徴
とする請求項１〜９のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１５】後反応中において、スルホン化生成物
を、撹拌により、加圧生成物の導入により、装置へのシ
ケイン状バッフルの装着により、又はパイプコイル内で
乱流を形成することにより機械的に撹拌することを特徴
とする請求項１〜10のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１６】スルホン化度が少なくとも90％に到達す
るまで、スルホン化生成物を後反応に付することを特徴
とする請求項１〜11のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１７】得られたα−スルホ脂肪酸アルキルエス
テルアルカリ金属塩ペーストを更に漂白処理することを
特徴とする請求項１〜16のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１８】ペーストの漂白に過酸化水素水溶液を使
用することを特徴とする請求項１〜17のいずれかに記載
の方法。 - 【請求項１９】漂白をpH5.0以上で行なうことを特徴と
する請求項１〜18のいずれかに記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4017468.9 | 1990-05-30 | ||
| DE4017468A DE4017468A1 (de) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | Verfahren zur herstellung hochkonzentrierter pasten von alpha-sulfofettsaeurealkylester-alkalimetallsalzen |
| PCT/EP1991/000939 WO1991018870A1 (de) | 1990-05-30 | 1991-05-21 | HOCHKONZENTRIERTE PASTEN VON α-SULFOFETTSÄUREALKYLESTER-ALKALIMETALLSALZEN |
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|---|---|
| JPH05507477A JPH05507477A (ja) | 1993-10-28 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5382677A (ja) |
| EP (1) | EP0532539B1 (ja) |
| JP (1) | JP3316212B2 (ja) |
| KR (1) | KR100200546B1 (ja) |
| CN (1) | CN1028363C (ja) |
| DE (2) | DE4017468A1 (ja) |
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| WO (1) | WO1991018870A1 (ja) |
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| US6057280A (en) * | 1998-11-19 | 2000-05-02 | Huish Detergents, Inc. | Compositions containing α-sulfofatty acid esters and methods of making and using the same |
| US6407050B1 (en) | 2000-01-11 | 2002-06-18 | Huish Detergents, Inc. | α-sulfofatty acid methyl ester laundry detergent composition with reduced builder deposits |
| US6534464B1 (en) | 2000-05-19 | 2003-03-18 | Huish Detergents, Inc. | Compositions containing α-sulfofatty acid ester and polyalkoxylated alkanolamide and methods of making and using the same |
| US6683039B1 (en) | 2000-05-19 | 2004-01-27 | Huish Detergents, Inc. | Detergent compositions containing alpha-sulfofatty acid esters and methods of making and using the same |
| US6780830B1 (en) * | 2000-05-19 | 2004-08-24 | Huish Detergents, Incorporated | Post-added α-sulfofatty acid ester compositions and methods of making and using the same |
| US6468956B1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-10-22 | Huish Detergents, Inc. | Composition containing α-sulfofatty acid ester and hydrotrope and methods of making and using the same |
| US6509310B1 (en) | 2000-06-01 | 2003-01-21 | Huish Detergents, Inc. | Compositions containing α-sulfofatty acid esters and method of making the same |
| US6764989B1 (en) | 2000-10-02 | 2004-07-20 | Huish Detergents, Inc. | Liquid cleaning composition containing α-sulfofatty acid ester |
| US7459420B2 (en) * | 2004-12-01 | 2008-12-02 | Vlahakis E Van | Automatic dishwashing detergent comprised of ethylene oxide adduct and without phosphates |
| US7485613B2 (en) | 2004-12-01 | 2009-02-03 | Venus Laboratories, Inc. | Low foaming carpet-cleaning detergent concentrate comprised of ethylene oxide adduct and without phosphates |
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| US20080280805A1 (en) * | 2006-06-19 | 2008-11-13 | English Iii Jack Wesley | Process for manufacturing liquid detergent containing methyl ester sulfonate |
| US20090023625A1 (en) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | Ming Tang | Detergent composition containing suds boosting co-surfactant and suds stabilizing surface active polymer |
| US9376648B2 (en) * | 2008-04-07 | 2016-06-28 | The Procter & Gamble Company | Foam manipulation compositions containing fine particles |
| US20110005001A1 (en) | 2009-07-09 | 2011-01-13 | Eric San Jose Robles | Detergent Composition |
| CN102471733A (zh) | 2009-07-27 | 2012-05-23 | 宝洁公司 | 洗涤剂组合物 |
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| WO2011109322A1 (en) | 2010-03-04 | 2011-09-09 | The Procter & Gamble Company | Detergent composition |
| MX2012012242A (es) | 2010-04-19 | 2012-11-23 | Procter & Gamble | Composicion detergente. |
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| EP2751240B1 (en) | 2011-09-20 | 2019-07-24 | Henkel IP & Holding GmbH | Cleaning formulations with improved surfactant solubility and use thereof |
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| JPS6036421B2 (ja) * | 1980-06-16 | 1985-08-20 | ライオン株式会社 | α−スルホ脂肪酸エステル塩の高濃度溶液の製法 |
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