Способ получения сульфоэтоксилатов

Способ получения сульфоэтоксилатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 120678 (21) 2626734/23-04 (51) м. кл.

С 07 С 143/68i/

С 11 0 3/34 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти Й (23) Приоритет— (53) УДК 547.436.07 (088. 8) Опубликовано 1506.80. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 150680 (72) Авторы изобретения

П.A. Кудряшов, В.П.Сергеев и А. П.Мельник (71 ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФОЭТОКСИЛАТОВ

Изобретение относится к способу получения новых поверхностно-активных веществ (IIAB) на основе сульфоэтоксилатов, которые могут найти при- е менение в качестве активной основы синтетических моющих пенообразующих и чистящих средств.

В литературе описаны различные способы получения сульфоэтоксилатов, использующихся в качества ПАВ, например сульфатированием при 30-70 С о оксиэтилированного ненасыщенного олеилового спирта (йодное число

38,8 г j /100 r) смесью воздуха и

5-12 вес Л газообразной трехокиси серы в присутствии до 30 вес.Ъ амидосоединения, например мочевины, диметилформамида, с последующей нейтрализацией (1).

Недостатком данного способа является введение в реакционную смесь амидосоединений, что отражается на качестве полученных IIAB, поскольку товарный продукт содержит 10-30 вес.Ъ указанных веществ, а также на области применения указанных ПАВ, так, например, они могут быть применены в парфюмерной или косметической промышленности, быту,. поскольку зти до30

I бавки могут вызывать вредные последствия и влиять на здоровье людей.

Кроме того, амидосоединения не могут придавать IIAB антистатические свойства.

Целью изобретения является разра" ботка способа получения новых ?IAB которые бы обладали антистатическими свойствами и могли бы применяться в различных областях промышленности и быту.

Поставленная цель достигается описываемым способом получения сульфоэтоксилатов, заключающимся в том, что оксиэтилированные ненасыщенные жирные спирты, полученные из соапстоков хлопкового масла, фракции

С@ -C„> со средним молекулярным весом 360-450, йодным числом 23-31 r

/100 г и гидроксильным числом 120160 мг КОН/г, подвергают сульфатированию серным ангидридом, разбавленным до 2-3 об.Ъ воздухом при молъном соотношении этоксилат:серный ангидрид, равном соответственно 1,15-1,25:1 при температуре 40-70оС в присутствии высших алкилфосфорных кислот в количестве 3-10 вес.% с последующей ней740760 трализацией реакционной смеси неорганическим или органическим основанием, Предпочтительно в качестве неорганического основания используют гидроокись натрия, а в качестве органического основания — триэтаналамин (ТЭА).

В качестве высших алкилфосфорных кислот используют кислоты с 10-16 углеродны5м атомами.

Выход целевого продукта 94-97Ъ.

Пример 1, В четырехгорлый реактор с рубашкой, высокоэффективной мешалкой, термометром, подводом для газообразного сульфоагента и отводом для отходящих газов помещают

45 г (0,1 моля) зтоксилатав ненасыщенных спиртов саапстоков хлопкового масла фракции С5ь -С 8, включающих 4 моля окиси этилена на 1 моль спиртов, са средним молекулярным несом 450 и йодным числам 24 г J /100 г. Добавляют 2,?4 г (0,00843 моля) додецилфасфорной кислоты. После достижения 40 С при интенсивном диспергиравамии в реактор вводят газовоздушную смесь, содержащую 2-о. серного ангидрида в течение 20 мин са скоростью 0,48 г >À в мин. Количество подаваемого для реакции серного ангидрида составляет

Э,б г (0,120 моля). Па окончании прибавления сульфоагента реакционную смесь нейтрализуют 6Ъ-ным раствором едкого натрия, используя известные приемы. B результате получают 53,,37 r (0,0967 молей) натрийсульфаэтоксилатав. Выход натрийсульфоэтоксилатов составляет 97,6Ъ. Содержание активной основы в пасте составляет 44Ъ, сульфата натрия 0,4Ъ. Цветность конечного продукта — 80. Йодное число в этоксилатах, выделенных из пасты после кислотного гидролиза, составляет 18 r .) /100 г. Вязкость продукта 190 сП.

Пример 2. В условиях примера 1 сульфатиравание проводят при

70 С. После нейтрализации получают

51,8 r (0,94 моля) натрийсульфоэтоксилатов,- что соответствует выходу

94Ъ. Цветнасть конечного продукта

1).0.

Пример .5, В условиях примера 1 при 48 С проводят сульфаreраsао ние этоксилатов с гидроксильным числом 156 мг КОН/r йодным числом

30,5 г Д,/100 r, среднего молекулярного веса 360, поддерживая мольное отношение серный ангидрид/этоксилат, равное 1,17, добавляя перед началом реакции 9,5 вес.Ъ дадецилфосфарной кислоты по отношению к этаксилатам.

По=ле нейтрализации получен продукт с 94,8 выходом и цветностью

60 единиц по Йодной шкале.

Пример 4. В условиях пример 1 при 48ОC проводят сульфатирование зтоксилатов с гидрокслльным числом 140 мг КОН/г, йадным числом

26,2 г 3 /100 r, среднего молекулярного веса 401, поддерживая мольное отношение серный ангидрид/этаксилат, равное 1,25, добавляя перед началом реакции 3 вес„Ъ. дадецилфасфорной кислоты па отношению к этоксилатам.

3Q В результате нейтрализации получен продукт с выходам 95,1Ъ и цветностью

90 ед. по йадной шкале.

П р и м е p . В условиях примера 1 при 46 С проводят сульфатирование этаксигатов с гидроксильним числом 124,2 мг КОП/г, йадным числом

23,2 г )/100 г,средним молекулярным несом 4"0, паддергкивая мольное стпошение серный ангидрид/этоксилат, равное 1,25, добавляя перед началом реакции 5,0 вес.Ъ эквималярной смеf си (1:1: 1) децил-, додецил- и гексадецилфасфорных кислот. После нейтрализации получают продукт с выходом

95,8Ъ и цветностью 80 е ц5ниц йадной шкалы.

Пример 6. В условиях примера 1 при 45 С проводят сульфатирование этоксилатов с гидроксильным числом 124,1 мг КОП/г, йодным числом

4О 23,2 г ) /100 г, со средним молекулярным весам 450, гаддерживая мольнае отношение серный ангидрид/этоксилат, равное 1,22, и концентрацию серного ангидрида б аб."-;. Реакционную смесь нейтрализует триэтаналами » ном. Получэ от r.ðîäóêò с выходом 97Ъ и цветностью 60 единиц йадной шкалы.

Результаты сульфатирования этоксилатав по примерам 1-6 сведены в табл.).

740760

Та блиц а 1

Йодное

BH C3l 0

Гидроксильное число мг

KOH/г

Исходное . сырье

При— мер

Сред ний моле куля рный вес

Степень превращения, вес.Ъ бавq/100 килт, с.Ъ

Этокси латы фракции

С„ -С,> 124,5

24 450 1,20 2 40 5 97с6

2 †— 124,5 24 450 1,20 2 70 5 94,0

3 †— 156,0 30,5 9,5 94,8

4 †— 140,0 26,2 401 1,25 2 48 3,0 95,1

5 †— 124,2 23,2 450 1,25 46 5,0 95,8

6 †— 124,1 23,2 450 1,22 6 45 5,0 97

П р и м е ч а н и е: Фракция С«- С,составляет 93 вес.Ъ, а остальное колйчество представляет смесь, включающая продукты с 14-22 атомами углерода в пепи.

Сульфатирование этоксилатов по Новые ПАВ, полученнЫе на ОСНОВЕ данному способу, отраженное в приме-, указанных .ульфоэтоксилатов, обларах, не ограничивает применение дру- дают поверхностной активностью 150 гих реакционных устройств, способных дин см /r 10 и критической концен2 -7 эффективно диспергировать газовую З5 трацией мицеллаобразования (ККИ) фазу в жидкости. 0,003 г/л и могут поэтому найти приВ табл.2 приведены сравнительные менение в качестве синтетических результаты получения целевых продук- моющих пеносбразующих и чистящих тов по способу согласно изобретению средств. и известному способу. Формула изобретения

4() 1. Способ получения сульфоэтоксиКачество получаемых натрийсульфо- латов, отличающийся тем, этоксилатов что оксиэтилированные ненасыщенные жирные спирты, полученные из соап стоков хлопкового масла, фракции

45 с -с18 со средним молекулярным весом 360-450, йодным числом 23-31 г

Д /100 г и гидроксильным числом

120-160 мг KOH/r, подвергают сульфатированию серным ангидридом, разбавленным до 2-3 об.Ъ. воздухом, при мольном соотношении этоксилат 1 серный ангидрид, равном соответственно

1,15-1,25 : 1 при 40-70 0 в присутствии высших алкилфосфорных кислот в количестве 3-10 вес.Ъ с последующей нейтрализацией реакционной смеси неорганическим йли органическим основанием.

2. Способ по п.1., о т л и ч а ю шийся тем, что, в качестве неорганического основания используют гидроокись натрия, а в качестве органического — триэтаноламин.

Источники информации, принятые во внима.-:ие при экспертизе

1. Патент ФРГ 9 1803696, 65 кл.С 07 С 141/10, апублик.1972, 2 вес. н/с вес

Обра зец обава, ес.

Степень превращени вес, Цвет иост

Аве ес.

Предлагаемый 44,0 0,825 0,4 97,6 80 йлкилфосфорные кислоты

Диметилформиатмочевина (1030) Из- СвевестФ тлоный 45,9 2,27 1,72 93,9 коричневый

Нейтрализация проведена 6%-ным раствором NaOH.

Нейтрализация проведена 12%-ным раствором NaOH.