Вторичные (2,3-алкил)сульфатные поверхностно-активные вещества в смешанных поверхностно-активных частицах

Вторичные (2,3-алкил)сульфатные поверхностно-активные вещества в смешанных поверхностно-активных частицах

Реферат

 

Изобретение относится к поверхностно-активным частицам, содержащим не менее 80 вес. % поверхностно-активных веществ (ПАВ), не менее 1 вес. % солюбилизирующего соповерхностно-активного вещества, в качестве которого используют неионное ПАВ, алкилэтоксисульфат, первичный алкилсульфат и их смеси. Агломерированная частица содержит не менее 35 вес. % ПАВ, включающего не менее 35 вес. % от общего количества ПАВ С₁₀-С₂₀ вторичного (2,3)алкилсульфата, не менее 20 % от общего количества ПАВ солюбилизирующего соповерхностно-активного вещества и порошкообразные моющие ингредиенты и наполнители до 100 %. В качестве соповерхностно-активного вещества используют неионные этоксилированные спирты, этоксилированные алкилфенолы, амиды полигидроксижирной кислоты, алкилпо-лигликозиды, амиды жирных спиртов и их смеси, или смеси указанных неионных и анионных соповерхностно-активных веществ. Изобретение позволяет решить проблему повышения растворимости вторичных алкилсульфатов. 2 с. и 7 з.п.ф-лы, 2 табл.

Настоящее изобретение относится к поверхностно-активным частицам, которые содержат вторичные (2,3)-алкилсульфатные поверхностно-активные вещества и одно или более соповерхностно-активных вещества. Полагают, что соповерхностно-активные вещества разрушают кристалличность вторичных (2,3)-алкилсульфатов, и тем самым по существу, усиливают водорастворимость частиц. Растворимые частицы являются таким образом, пригодными для использования в гранулированных композициях для стирки, даже в условиях стирки в холодной воде.

Большинство обычных гранулированных композиций содержит смеси различных моющих поверхностно-активных веществ для того чтобы удалить большое разнообразие загрязнений и пятен с поверхностей. Например, различные анионные поверхностно-активные вещества, особенно алкилбензолсульфонаты, являются эффективными для удаления определенных загрязнений, а различные неионные поверхностно-активные вещества, такие как алкилэтоксилаты и алкилфенолэтоксилаты являются эффективными для удаления жирных загрязнений. Один из классов поверхностно-активных веществ, которые находят ограниченное использование в различных композициях, где желательным является эмульгирование, включает вторичные алкилсульфаты. Обычные вторичные алкилсульфаты являются пригодными, в основном в виде паст, произвольных смесей сульфированных линейных и/или частично разветвленных алканов. Такие материалы не нашли широкого распространения при использовании в качестве моющих веществ для стирки, так как они не дают определенных преимуществ, по сравнению с алкилбензолсульфонатами. Однако они имеют тенденцию к понижению температуры вспышки, по сравнению с алкилбензолсульфонатами.

Современные гранулированные моющие вещества для стирки изготавливают в "конденсированной" форме, которая дает определенные преимущества как для потребителя, так и для производителя. Для потребителя меньший размер упаковки сопутствующий конденсированным продуктам обеспечивает легкость в обращении и хранении. Для производителя снижается стоимость хранения упаковки, стоимость транспортировки и стоимость упаковки.

Производство приемлемых конденсированных гранулированных моющих веществ не лишено трудностей. В типичной конденсированной композиции, так называемые "инертные" ингредиенты, такие как сульфат натрия, отсутствуют. Однако такие ингредиенты играют определенную роль в увеличении растворимости частиц моющего вещества; следовательно, конденсированные формы будут часто создавать проблемы, связанные с растворимостью. Однако стандартные гранулы моющего вещества низкой плотности обычно получают с помощью способов сухой сушки, которые дают пористые частицы моющего вещества, которые легко поддаются солюбилизации в водных жидкостях для стирки. Напротив, конденсированные композиции будут обычно включать, в основном, менее пористые частицы моющего вещества высокой плотности, которые меньше поддаются солюбилизации. В общем, так как конденсированная форма гранулированных моющих веществ обычно включает частицы, которые содержат высокие уровни поверхностно-активных ингредиентов, с малыми объемами для солюбилизирующих агентов, и так как такие частицы намеренно производятся с высокими плотностями, общий результат состоит в значительной проблеме, связанной с растворимостью при использовании.

Однако проблемы, связанные со "слеживанием" или "комкованием" гранулированных моющих веществ могут быть отмечены как в продуктах, полученных сухой сушкой, так и в конденсированных моющих продуктах, если в них используют смеси различных поверхностно-активных веществ и соповерхностно-активных веществ. Мера хрупкости свободно-текучих гранулированных моющих веществ остается спорной для композиции.

Было обнаружено, что определенный подкласс вторичных алкилсульфатов, отнесенный здесь к вторичным (2,3) алкилсульфатам (SAS) придает значительные преимущества композиции и пользователю моющих композиций. Например, вторичные алкил (2,3) сульфаты являются пригодными в качестве сухих, конкретных твердых веществ, которые являются более растворимыми в водной среде, чем их аналогичные первичные алкилсульфаты со сравнимой длиной цепи. Таким образом, они могут быть приготовлены в виде легко растворимых частиц с высокими (т.е. "высокоактивными") поверхностно-активными свойствами для использования в гранулированных моющих веществах для стирки. Однако было определено, что растворимость конкретных вторичных (2,3) алкил сульфатов позволяет приготовить их в концентрированной форме с высокой плотностью, которая становится теперь популярной в гранулированных моющих веществах для стирки. Итак, с надлежащей осторожностью в изготовлении, вторичные (2,3) алкил сульфаты являются пригодными в конкретной твердой форме, они могут быть изготовлены в виде сухих смесей в гранулированных моющих композициях без необходимости прохождения через скуббер с разбрызгивающим устройством для сушки. Дополнительно к вышеупомянутым преимуществам вторичных (2,3) алкилсульфатов, было обнаружено, что они обладают аэробной и анаэробной деградируемостью, которая облегчает их удаление из окружающей среды. Кроме того, они проявляют повышенную совместимость с моющими ферментами особенно в присутствии ионов кальция.

Важно, что было обнаружено, что определенные вторичные (2,3) алкилсульфаты могут быть объединены с различными соповерхностно-активными веществами, давая высокоактивные, смешанные поверхностно-активные частицы, которые обладают свободной текучестью и пониженной тенденцией к слеживанию или комкованию. Кроме того, было найдено, что имеет место значительная и заметно улучшенная растворимость в холодной воде в результате смешивания вторичных (2,3) алкилсульфатов (SAS) с различными соповерхностно-активными веществами, особенно с поверхностно-активными веществами на основе амида полигидрокси жирной кислоты (PFAS), алкилэтоксилированными поверхностно-активными веществами (AE) и первичными алкилсульфатными поверхностно-активными веществами (AS) с образованием смешанных SAS/PFAS/AE/AS частиц. Несмотря на предполагаемое теорией ограничение, очевидно, что это повышение растворимости может быть обусловлено нарушением кристалличности SAS за счет соповерхностно-активных веществ. Какой бы ни была причина, улучшенная растворимость оказывает, по существу, благотворное влияние на условия стирки в холодной воде (например, при температурах в области от около 5^oC до около 30^oC), где скорость растворения гранулированных моющих веществ в водных моющих растворах может быть проблематичной. Конечно, улучшенная растворимость достигнутая здесь также оказывает, по существу, благотворное влияние при приготовлении современных, компактных или плотных моющих гранул, где растворимость может быть проблематичной. Смешанные частицы, обеспеченные этим изобретением, могут быть использованы для приготовления полностью готовых гранулированных моющих веществ для стирки как низкой плотности, так и высокой плотности.

Различные способы и аппараты, пригодные для приготовления гранул были раскрыты в литературе и некоторые были использованы в области моющих средств. Смотри, например, US 5133924; EP-A-367339; EP-A-390251; EP-A-340013; EP-A-327963; EP-A-337330; EP-B-229671; EP-B2-191396; JP-A-6106990; EP-А-342043; GB-B-2221695; EP-B-240356; EP-B-242138; EP-A-242141; US 4846409; EP-A-420317; US 2306698; EP-A-264049; US 4238199; DE 4021476.

Моющие композиции с различными "вторичными" и разветвленными алкилсульфатами раскрывают в различных патентах; смотри: US 2900346, Fowkes et. al. 18 августа 1959; US 3468805, Grifo et.al. 23 сентября 1969; US 3480556 DeWitt et. al. 25 ноября 1969; US 3681424 Bloch et.al. 1 августа 1972; US 4052342 Fernley et. al. 4 октября 1977; US 4079020, Mills et.al. 14 марта 1978; US 4235753 Rossall et.al. 25 ноября 1980; US 4529541 Wilms et.al. 16 июля 1985; US 4614612 Reilly et.al. 30 сентября 1986; US 4880569 Leng et.al. 14 ноября 1989; US 5075041 Lutz 24 декабря 1991; UK 818367, Bataafsche Petroleum, 12 августа 1959; UK 1585030, Shell, 18 февраля 1981; GB 2179054A, Ltng et.al. 25 февраля 1987; (со ссылкой на GB 2155031). US 3234258 Morris 8 февраля 1966, относится к сульфированию альфа олефинов, использующему серную кислоту, олефиновому соединению и низкокипящей, неионной, органической кристаллизующейся среде.

Настоящее изобретение относится к использованию твердых, вторичных (2,3) алкилсульфатных поверхностно-активных веществ для приготовления "высокоактивных" водорастворимых поверхностно-активных частиц, содержащих, в одном варианте по крайней мере около 80 вес.% и в другом варианте по крайней мере около 35 вес. % смеси моющих поверхностно-активных веществ, которая включает указанные вторичные (2,3) алкилсульфатные поверхностно-активные вещества в комбинации с одним или более солюбилизирующим соповерхностно-активным веществом.

Изобретение, таким образом, включает поверхностно-активные частицы, которые содержат по крайней мере около 80 вес.% поверхностно-активных веществ, где указанные поверхностно-активные вещества представляют собой смесь: а) C₁₀-C₂₀ вторичного (2,3) алкилсульфатного поверхностно-активного вещества; и б) по крайней мере около 1 вес.% солюбилизирующего соповерхностно-активного вещества.

Предпочтительные частицы вышеупомянутого типа предпочтительно включают по крайней мере около 40%, более предпочтительно по крайней мере около 75 вес.% C₁₄-C₁₈ вторичного (2,3) алкилсульфатного поверхностно-активного вещества или их смеси.

Один из типов частиц согласно этому изобретению представляет собой частицы, где соповерхностно-активное вещество является неионным поверхностно-активным веществом, которое предпочтительно включает не более чем около 25 вес. % смеси поверхностно-активных веществ. Пригодные неионные соповерхностно-активные вещества представляют ряд, выбранный из группы, состоящей из этоксилированных спиртов, этоксилированных алкилфенолов, амидов полигидрокси жирной кислоты и алкилполигликозидов и амидов жирного спирта.

Другие полезные соповерхностно-активные вещества в вышеуказанных частицах включают алкилэтоксисульфаты, и первичные алкилсульфаты. В другом варианте, соповерхностно-активный компонент может включать смесь амида полигидрокси жирной кислоты, первичного алкилсульфата и алкилэтоксисульфата, обычно в отношении около 1:1:1, Предпочтительные нелипкие, свободнотекучие частицы, представленные здесь, составляют те, в которых влагосодержание поверхностно-активных веществ плюс соповерхностно-активных веществ, использованных для приготовления частиц, составляет меньше 20 вес.% в процессе приготовления композиции.

Необходимо признать, что оператор по желанию может включать неионные поверхностно-активные вещества в количествах больше чем 20 % от смеси поверхностно-активных веществ. Введение в таких больших количествах может оказывать благотворное влияние на растворимость и перерабатываемость, но оно часто затруднено либо из-за жидкой природы неионного поверхностно-активного вещества, либо из-за ограниченной растворимости твердого неионного поверхностно-активного вещества.

Использование сухих композиций на основе твердого вторичного (2,3) алкилсульфатного поверхностно-активного вещества в количестве больше чем 20% неионного поверхностно-активного вещества облегчает образование частиц и растворимость обоих компонентов, но обычно требует использования вспомогательных сухих ингредиентов для образования свободно текучих частиц. В таких примерах, сухие ингредиенты могут быть включены с необходимостью в количествах превышающих 20% частицы, часто превышающих 50% частицы.

Таким образом, изобретение также относится к водорастворимым агломерированным поверхностно-активным частицам, содержащим по крайней мере около 35 вес.% поверхностно-активных веществ, в том числе: а) по крайней мере около 35%, предпочтительно по крайней мере около 40 вес. % указанных поверхностно-активных частиц C₁₀-C₂₀, предпочтительно C₁₄-C₁₈ вторичного (2,3) алкил сульфатного поверхностного-активного вещества; б) по крайней мере около 20 вес.% от общего количества поверхностно-активных веществ солюбилизирующего соповерхностно-активного вещества, с) остальной состав агломерированных частиц включает обычные, порошкообразные моющие ингредиенты и наполнители.

Такие агломерированные частицы представляют те частицы, в которых соповерхностно-активное вещество представляет ряд выбранный из группы, состоящей из неионных этоксилированных спиртов, этоксилированных алкилфенолов, амидов полигидрокси жирной кислоты, алкилполигликозидов, амидов жирных спиртов и их смесей, или анионных первичных алкилсульфатов, алкилэтокси сульфатов и их смесей или смесей указанных неионных и анионных соповерхностно-активных веществ.

Предпочтительные агломераты представляют те, в которых порошкообразный ингредиент с) выбран из цеолитовых компонентов, слоистых силикатных компонентов и их смесей. В качестве порошкообразного ингредиента (с) могут быть использованы обычные твердые наполнители, такие как тальк, или различные негигроскопичные силикаты, карбонат натрия, сульфат натрия и им подобные.

Поверхностно-активные частицы, указанные здесь, будут предпочтительно включать поверхностно-активное вещество: соповерхностно-активное вещество (или смесь соповерхностно-активных веществ) в весовом отношении от около 10: 1 до около 1:1, предпочтительно от около 7:1 до около 3:1.

Различные соповерхностно-активные вещества могут быть использованы в качестве материалов "разрушающих кристалличность", которые увеличивают растворимость указанных здесь смешанных частиц. Например, могут быть использованы различные этоксилированные C₁₂-C₁₈ спирты, такие как C₁₄EO(5), C₁₆(EO)₃. Однако такие вещества являются обычно жидкостями и могут служить причиной появления нежелательной липкости у смешанных частиц. Такие жидкие неионные поверхностно-активные вещества, если используют, предпочтительно составляют не более 20 вес.% частицы.

Один из классов особенно пригодных неионных соповерхностно-активных веществ, используемых здесь, включает поверхностно-активное вещество амида полигидрокси жирной кислоты (PFAS), такое как C_12-18NC_1-6 алкилглюкамиды раскрываемые более подробно далее. Этот класс неионных поверхностно-активных веществ обладает тем преимуществом, что они существуют при комнатной температуре в виде почти воскообразных твердых веществ. Следовательно, если их смешивают здесь с твердыми вторичными (2,3) алкилсульфатами, то эти PFAS не проявляют тенденцию к повышению липкости конечных смешанных частиц.

Другие соповерхностно-активные вещества, используемые здесь с целью солюбилизации, включают C₁₂-C₁₈ первичные алкилсульфаты, но это будет оцениваться оператором, который изменяет приемлемые соповерхностно-активные вещества, которые могут быть выбраны из стандартных составов. Могут быть также использованы бинарные, тройные, четвертичные и т.д. смеси вторичных (2,3) алкилсульфатов/ соповерхностно-активных веществ.

Частицы, указанные здесь, обладают превосходными свойствами свободного течения. Однако в одном из вариантов, частицы могут быть дополнительно покрыты тонкоизмельченным определенным свободно текучим агентом. Свободно-текучие агенты представляют ряд, который выбран из группы, состоящей из цеолитов, слоистых силикатов, силикатов, конкретных вторичных (2,3) алкил сульфатных поверхностно-активных веществ и их смесей и могут быть использованы для таких покрытий, также как неспецифические агенты, такие как желатина и поливиниловый спирт.

Все проценты, соотношения и количества, указанные здесь, являются весовыми, если не оговорено особо.

Вторичные (2,3) алкилсульфатные поверхностно-активные вещества.

Для большей убедительности применяют следующие определения и иллюстрации различий между сульфированными поверхностно-активными веществами, использованными здесь, и другими обычными алкилсульфатными поверхностно-активными веществами.

Обычные первичные алкилсульфатные поверхностно-активные вещества имеют общую формулу ROSO₃M⁺ где R представляет типичную линейную C₁₀-C₂₀ углеводородную группу и M представляет водосолюбилизирующий катион. Первичные алкилсульфатные поверхностно-активные вещества с разветвленной цепью (т.е. "PAS" с разветвленной цепью), содержащие 10-20 атомов углерода являются хорошо известными; смотри, например, Европейскую патентную заявку 439316, Smith et. al., поданную 21.01.91.

Обычные вторичные алкилсульфатные поверхностно-активные вещества, представляют такие вещества, которые содержат сульфатный остаток статистически распределенный вдоль углеводородного "скелета" молекулы. Такие вещества могут быть представлены структурой CH₃(CH₂)_n(CHOSO₃M⁺) (CH₂)_mCH₃ где m и n являются целыми, равными 2 или больше и сумма m и n обычно равна от около 9 до 17 и M представляет водосолюбилизирующий катион.

В противоположность приведенному выше, выбранные вторичные (2,3) алкил сульфатные поверхностно-активные вещества, использованные здесь, включают соединения со структурами формулы A и B (A) CH₃(CH₂)_x(CHOSO₃M⁺)CH₃ и (B) CH₃(CH₂)_y(CHOS)₃M⁺) CH₂CH₃ для 2-сульфата и 3-сульфата соответственно. Здесь могут быть использованы смеси 2-сульфата и 3-сульфата. В формулах A и B x и (y+1) являются соответственно целыми равными по крайней мере 6 и могут быть в области от около 7 до около 20, предпочтительно от около 10 до около 16. M представляет катион, такой как щелочной металл, аммоний, алканоламмоний, щелочноземельный металл или им подобные. Натрий является типичным для использования в качестве M для получения водорастворимых (2,3) алкил сульфатов, но могут быть также использованы этаноламмоний, диэтаноламмоний, триэтаноламмоний, калий, аммоний и им подобные. Здесь обычно могут быть применены C₁₀-C₂₀ вторичные (2,3) алкил сульфаты. C₁₄-C₁₈ соединения являются предпочтительными для операций, связанных со стиркой.

Настоящим изобретением было обнаружено, что физико-химические свойства алкил сульфатных поверхностно-активных веществ вышеупомянутого типа, неожиданно отличаются одно от другого, в некоторых аспектах, которые являются важными для составителей гранулированных моющих композиций. Например, первичные алкил сульфаты, могут к сожалению, взаимодействовать и даже осаждаться катионами металлов, такими как кальций и магний. Таким образом, жесткость воды может отрицательно влиять на первичные алкил сульфаты больше чем на вторичные (2,3) алкил сульфаты. Таким образом, было найдено, что вторичные (2,3) алкил сульфаты являются более предпочтительными для использования в присутствии ионов кальция и в условиях более высокой жесткости воды, или в так называемой возникшей "under built" ситуации, которая может иметь место если используют нефосфатные компоненты.

Кроме того, растворимость первичных алкил сульфатов не так высока как вторичных (2,3) алкил сульфатов. Следовательно, состав высокоактивных, текучих, растворимых поверхностно-активных частиц как было найдено будет проще изготавливаться и более эффективен с вторичными (2,3) алкил сульфатами, чем с первичными алкил сульфатами.

Относительно статистических вторичных алкил сульфатов (т.е. вторичных алкилсульфатов с сульфатными группами в положениях 4, 5, 6 и 7 и т.д. вторичных атомов углерода) такие вещества обладают тенденцией быть липкими твердыми веществами или, в основном, пастами. Таким образом, статистические алкилсульфаты не дают преимуществ в переработке, связанных с твердыми вторичными (2,3) алкил сульфатами если проводят приготовление смешанных моющих частиц в соответствии с этим изобретением. Предпочтительным является то, чтобы вторичные (2,3) алкил сульфаты были бы, по существу, свободны (т.е. содержали бы меньше чем около 20%, предпочтительно меньше чем около 10%, наиболее предпочтительно меньше чем около 5%) таких статистических вторичных алкил сульфатов.

Одно дополнительное преимущество вторичных (2,3) алкил сульфатных поверхностно-активных веществ указанных здесь над другими представленными или "статистическими" алкил сульфатными изомерами заключается в относительно улучшенном положительном влиянии указанных вторичных (2,3) алкил сульфатов по отношению к загрязнению повторно оседающему в процессе операций стирки текстильных материалов. Как хорошо известно потребителю, моющие вещества для стирки удаляют загрязнения из текстильных материалов в процессе стирки и выделяют загрязнения в водные растворы для стирки. Однако, как хорошо известно для составителей моющих веществ, некоторое количество удаленного загрязнения может повторно оседать назад на текстильные материалы. Таким образом, может иметь место некоторое перераспределение и повторное осаждение загрязнения на всю ткань, которая погружена в раствор для стирки. Это конечно, является нежелательным и может приводить к явлениям известным как "посерение" ткани. (В качестве простого теста характеристик повторного осаждения любого данного моющего состава для стирки, незагрязненные белые "смежные" (tracer) ткани могут быть помещены с загрязненными текстильными материалами, которые будут подвергаться стирке. По окончании операции стирки, содержание того что на белой смежной ткани отклоняется от его первоначальной степени белизны, может быть измерено фотометрически или оценено визуально специалистом в этой области. Чем больше белизны фиксируют на смежной ткани, тем меньше имеет место повторное осаждение загрязнения.

Было определено, что вторичные (2,3) алкил сульфаты обладают, по существу, преимуществами относительно характеристик повторного осаждения загрязнения над другими обычными изомерами вторичных алкилсульфатов в моющих веществах для стирки, как измерено с помощью метода смежной ткани описанного выше. Таким образом, определенные вторичные (2,3) алкил сульфатные поверхностно-активные вещества согласно практике этого изобретения, которые предпочтительно являются в основном свободными от других обычных вторичных изомеров неожиданно помогают в решении проблемы повторного осаждения загрязнения способом неизвестным ранее.

Необходимо отметить, что вторичные (2,3) алкилсульфаты, использованные здесь совершенно отличаются по некоторым важным характеристикам от вторичных олефиновых сульфонатов (например, патент США 4064076 Klisch et.al.,12/20/77. ); таким образом вторичные алкилсульфонаты не рассматриваются настоящим изобретением.

Получение вторичных (2,3) алкилсульфатов такого типа, которые являются полезными в настоящем изобретении, может быть проведено путем добавления серной кислоты к олефинам. Типичный синтез, использующий альфа-олефин и серную кислоту раскрывают в патенте США 2234258 Morris, или в патенте 5075041, Lutz, заявленном 24 декабря 1991 г. Синтез, проведенный в растворителях, которые дают вторичные (2,3) алкилсульфаты при охлаждении, дает продукты, которые при очистке для удаления непрореагировавших веществ, статистически сульфированных материалов, несульфированных побочных продуктов, таких как C₁₀ и высшие спирты, вторичных олефинсульфонатов и им подобных, которые обычно представляют на 90% чистые смеси 2- и 3-сульфированных материалов (обычно присутствует вплоть до 10% сульфата натрия) и являются белыми, нелипкими, очевидно кристаллическими твердыми веществами. Могут также присутствовать некоторые 2,3-дисульфаты, но обычно содержится не более 5% смеси вторичных (2,3) алкилмоносульфатов. Такие материалы являются доступными под названием "DAN", например "DAN 200" из Shell Oil Company.

Если желательной является повышенная растворимость "кристаллических" вторичных (2,3) алкисульфатов, оператор может по желанию применять смесь таких поверхностно-активных веществ, содержащих смесь длинноалкильных соединений. Таким образом, смесь C₁₂-C₁₈ алкильных цепей будет обеспечивать повышение растворимости по сравнению с вторичными (2,3) алкилсульфатами, у которых алкильная цепь составляет в сумме C₁₆.

Если желательно, вторичные (2,3) алкилсульфаты могут быть далее очищены для удаления нежелательного сульфата натрия. Различные способы могут быть использованы для снижения содержания сульфата натрия во вторичных алкилсульфатах. Например, когда заканчивают добавление серной кислоты к олефину, осторожно может быть проведена нейтрализация для удаления непрореагировавшей серной кислоты до кислой формы вторичных (2,3) алкилсульфатов. В другом способе, получают натриевую соль вторичного (2,3) алкилсульфата, который содержит сульфат натрия, которая может быть промыта водой при температуре близкой или ниже температуры Крафта вторичного (2,3) алкилсульфата. Это будет приводить к удалению сульфата натрия только с минимальной потерей желаемого очищенного вторичного (2,3) сульфата натрия. Конечно, могут быть использованы обе процедуры, первая в качестве предварительной стадии нейтрализации и вторая как последующая стадия нейтрализации.

Термин "температура Крафта", как он использован здесь, обозначает термин хорошо известный для специалистов в области поверхностно-активных веществ. Температуру Крафта описывают K.Shinoda в статье "Законы раствора и растворимости", переведенной в сотрудничестве с Paul Becher, опубликованной Marcel Dekker, Inc. 1978 стр. 160-161. Как установлено, растворимость поверхностно-активного агента в воде увеличивается гораздо медленнее с температурой вплоть до этой точки, т.е. температуры Крафта, при которой растворимость чрезвычайно быстро увеличивается. При температуре приблизительно на 4^oC выше температуры Крафта раствор почти любого состава становится гомогенной фазой. В общем, температура Крафта любого данного типа поверхностно-активного вещества, такого как вторичные (2,3) алкилсульфаты, о которых идет здесь речь, которые содержат анионную гидрофильную сульфатную группу и гидрофобную углеводородную группу, будет изменяться с длиной цепи углеводородной группы. Это обусловлено изменением растворимости в воде различных гидрофобных частей поверхностно-активной молекулы.

В практике настоящего изобретения, оператор может необязательно промывать вторичное (2,3) алкилсульфатное поверхностно-активное вещество, которое загрязнено сульфатом натрия, водой при температуре, которая не выше чем температура Крафта, а которая предпочтительно ниже чем температура Крафта, особенно для вторичного (2,3) алкилсульфата, который необходимо промывать. Это позволяет сульфату натрия растворяться и удаляться промывной водой, в то же время приводя к минимальной потере вторичного (2,3) алкилсульфата в промывную воду.

При обстоятельствах, когда вторичное (2,3) алкилсульфатное поверхностно-активное вещество включает смесь соединений с различной длиной алкильных цепей, необходимо отметить, что температура Крафта не будет являться одной точкой, а скорее будет отмечена как "граница Крафта". Эти вопросы хорошо известны для специалистов в области измерения поверхностно-активное вещество/раствор. В любом случае, для таких смесей вторичных (2,3) алкилсульфатов предпочтительно проводить оптимальную операцию удаления сульфата натрия при температуре, которая ниже температуры границы Крафта, и предпочтительно ниже температуры Крафта поверхностно-активного вещества с самой короткой цепью, присутствующего в такой смеси, так как это позволяет избежать потери вторичного (2,3) алкилсульфата с промывной водой. Например, для C₁₆ вторичных натрий (2,3) алкилсульфатных поверхностно-активных веществ предпочтительно проводить операцию промывания при температурах ниже 30^oC, предпочтительно ниже 20^oC. Было замечено, что с изменением катиона, будет изменяться температура Крафта вторичного (2,3) алкилсульфата; следовательно температура промывания должна быть доведена до соответствующей.

Процесс промывания может быть проведен периодически суспендированием влажных или сухих вторичных (2,3) алкилсульфатов в достаточном количестве воды с обеспечением 10-50% твердых веществ, обычно для смешения необходимо время по крайней мере 10 минут при 22^oC (для C₁₆ вторичного (2,3) алкилсульфата), с последующим фильтрованием под давлением. В предпочтительном варианте, суспензия будет включать несколько меньше 35% твердых частиц, поскольку такие суспензии являются свободно текучими и поддающимися перемешиванию в процессе промывания.

В качестве дополнительной пользы, процесс промывания также снижает уровни органических загрязнений, которые содержат статистические вторичные алкилсульфаты, указанные выше.

Соповерхностно-активные вещества.

Смешанные моющие частицы, указанные здесь, содержат различные анионные, неионные, цвиттерионные и т.д. соповерхностно-активные вещества. Такие соповерхностно-активные вещества присутствуют при концентрациях от около 5 до около 50 вес.% в частице. Неограничивающие примеры соповерхностно-активных веществ пригодных здесь включают обычные C₁₁-C₁₈ алкилбензолсульфонаты и первичные и смешанные алкилсульфаты (учитывающие их растворимость и тенденцию относительно липкости как отмечено выше), C₁₀-C₁₈ алкилалкоксикарбоксилаты (особенно EO 1-5 этоксикарбоксилаты), C₁₀-C₁₈ алкилполигликозиды и их соответствующие сульфированные полигликозиды, C₁₂-C₁₈ эфиры альфа-сульфированных жирных кислот, C₁₂-C₁₈ алкил и алкилфенол алкокосилаты (особенно этоксилаты и смешанные этокси/пропокси), C₁₂-C₁₈ бетаины и сульфобетаины ("сультаины"), C₁₀-C₁₈ аминоксиды и им подобные. Другие обычно пригодные поверхностно-активные вещества приведены в стандартных текстах. Предпочтительные частицы, указанные здесь, представляют, по существу, свободные алкилбензолсульфонаты. Действительно, одно из преимуществ настоящего изобретения состоит в том, что оно обеспечивает замену таких поверхностно-активных веществ в композициях для стирки.

Один из определенных классов неионных соповерхностно-активных веществ, особенно пригодный здесь, включает поверхностно-активные вещества амидов полигидрокси жирной кислоты формулы (1): R²-C(=O)-N(R¹)-Z где R¹ представляет водород, C₁-C₈ углеводород, 2-гидроксиэтил, 2-гидроксипропил, или их смеси, предпочтительно C₁-C₄ алкил, более предпочтительно C₁ или C₂ алкил и наиболее предпочтительно C₁ алкил (т.е. метил); и R² представляет C₅-C₃₂ углеводородный остаток, предпочтительно C₇-C₁₉ алкил или алкенил с неразветвленной цепью, более предпочтительно C₉-C₁₇ алкил или алкенил с неразветвленной цепью и наиболее предпочтительно C₁₁-C₁₉ алкил или алкенил с неразветвленной цепью или их смесь; и Z представляет полигидроксиуглеводородный остаток, имеющий линейную углеводородную цепь с по крайней мере 2 (в случае глицеральдегида) или по крайней мере 3 гидроксильными группами (в случае других восстанавливающих cахаров) непосредственно связанный с цепью или его алкоксилированное производное (предпочтительно, этоксилированное или пропиксилированное). Z предпочтительно будет образовываться из восстанавливающего сахара в реакции восстановительного аминирования; более предпочтительно Z представляет глицитильный остаток. Соответствующие восстанавливающие сахара включают глюкозу, фруктозу, мальтозу, лактозу, галактозу, маннозу и ксилозу, а также глицеральдегид. В качестве исходных материалов могут быть использованы кукурузный сироп с высоким содержанием дестрозы, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы и кукурузный сироп с высоким содержанием мальтозы, а также индивидуальные сахара приведенные выше. Эти кукурузные сиропы могут давать смесь сахарных компонентов для Z. Должно быть понятно, что эти исходные материалы не исключают другое пригодное сырье. Z предпочтительно будет выбран из группы, состоящей из -CH₂-(CHOH)_n- CH₂OH, -CH(CH₂OH)-(CHOH)_n-1-, CH₂OH,-CH2- (CHOH)₂(CHOR')(CHOH)-CH₂OH, где представляет целое от 1 до 5, включительно, и R' представляет H, или циклический моно- или полисахарид, и их алкоксилированные производные. Наиболее предпочтительными являются глицитилы, где n равно 4, в частности, -CH₂-(CHOH)₄-CH₂OH.

В формуле (1), R₁ может быть, например, N-метил, N-этил, N-пропил, N-изопропил, N-бутил, N-изобутил, N-2-гидроксиэтил или N-2-гидроксипропил. Для наиболее высокомылких соединений, R₁ представляет n, предпочтительно, метил или гидроксиалкил. Если желательна более низкая мылкость, R₁ представляет, предпочтительно, C₂-C₈ алкил, особенно, н-пропил, изо-пропил, н-бутил, изобутил, фенил, гексил и 2-этилгексил.

R²-CO-N< может быть, например, кокамидом, стеарамидом, олеамидом, лаурамидом, миристамидом, каприкамидом, пальмитамидом, таллоамидом и т.д.

В то время как амиды полигидрокси жирных кислот могут быть получены способом Schwartz, патент США 2703798, загрязнение побочными циклическими продуктами и другими окрашенными веществами может быть проблематичным. В качестве общего предложения, препаративные способы, описанные в WO-9206154,и WO-9206984 будут давать амиды полигидрокси жирных кислот высокого качества. Способы включают взаимодействие N-алкиламинополиолов с, предпочтительно, метиловыми эфирами жирных кислот в растворителе, используя алкоксидный катализатор при температурах около 85^oC, давая высокие выходы (90-98%) амидов полигидрокси жирных кислот, содержащих желаемые низкие уровни (обычно меньше, чем около 1.0%) оптимально мылких деградируемых циклических побочных продуктов, и обладающих также улучшенной окраской и улучшенной стабильностью окраски, например, по шкале окраски по Гарднеру ниже 4, предпочтительно между 0 и 2. (С соединениями такими как бутил, изобутил и н-гексил, метанол вводят с катализатором или генерируют в процессе реакции, обеспечивая достаточное сжижение, так что использование дополнительного реакционного растворителя может быть оптимальным). Если желательно, любой непрореагировавший N-алкиламинополиол, остающийся в продукте, может быть ацилирован ангидридом кислоты, например, уксусным ангидридом, малеиновым ангидридом или им подобными, для снижения общего уровня таких остаточных аминов в продукте. Остающиеся источники классических жирных кислот, которые могут подавлять мылкость, могут быть израсходованы реакцией с, например, триэтаноламином.

Термином "циклические побочные продукты", указанным здесь, обозначают нежелательные побочные продукты первичной реакции, где очевидно, что множество гидроксильных групп в амидах полигидрокси жирных кислот могут образовывать циклические структуры, которые не являются, в основном, легко биодеградируемыми. Это будет оцениваться специалистами в области химии, как получение амидов полигидрокси жирных кислот, указанных здесь, использующее ди- и высшие сахариды, такие как мальтоза, которые будут приводить к образованию амидов полигидрокси жирных кислот, где линейный заместитель Z ( который содержит множество гидроксильных заместителей) является естественно "блокированным" полигидрокси циклической структурой.

Такие вещества не являются циклическими побочными продуктами, как они определены здесь.

Вышеуказанные амиды полигидрокси жирных кислот могут быть также сульфированы, например, вза