用作表面活性剂的中链支化伯烷基硫酸盐制造技术

清洗剂组合物，尤其是低温水洗的组合物中使用的中链支化伯烷基硫酸盐表面活性剂的混合物，它们单独配制或与其它的表面活性剂一起配制以使清洗组合物达改善其低温洗涤性能之目的。本发明专利技术还涉及适于表面活性剂混合物使用的新的中链支化伯烷基硫酸盐表面活性剂。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适用于洗衣和清洗组合物，特别是颗粒和液体洗涤剂组合物中的中链支化伯烷基硫酸盐表面活性剂的混合物。为提供改善的表面活性剂体系之目的，这些表面活性剂混合物还适合与其它的表面活性剂配制，特别是用于涉及低水温洗涤条件洗衣过程的洗涤剂组合物中。本专利技术还涉及适用于该表面活性剂混合物的新的中链支化伯烷基硫酸盐表面活性剂。
技术介绍
常规洗涤表面活性剂包括具有水溶性取代基(亲水基)和亲油取代基(疏水基)的分子。这种表面活性剂一般包括亲水基，例如羧酸根、硫酸根、磺酸根、氧化胺、聚氧乙烯等，它们连接在通常含有约10-约20个碳原子的烷基、链烯基或烷芳基疏水物上。因此，这种表面活性剂的制造商必须找到可通过化学方法连接所需亲水物的疏水基源。最早使用的疏水基源包括天然脂肪和油，它们通过与碱的皂化反应转化成皂(即羧酸盐亲水物)。椰子油和棕榈油也用于制备皂，以及用于制备烷基硫酸盐(“AS”)类表面活性剂。其它的疏水物可得自石油化学品，包括烷基化的苯，其用于制备烷基苯磺酸盐表面活性剂(“LAS”)。有文献声称某些支链疏水物用于制备烷基硫酸盐洗涤表面活性剂是有利的；参见；例如1969年11月25日授权的Witt等的US3480556。然而，已确认在该’556专利中描述的β-支链化的表面活性剂在系到一定溶解性参数方面较差，如由它们的Krafft温度证实。已进一步确认在接近疏水物的碳链中心有支链的表面活性剂具有更低的Krafft温度，见“表面活性剂的水相特性”(“The AqueousPhase Behavior of Surfactants”，R.G.Laughlin，AcademicPress，N.Y.(1994)第347页)一书。因此，现已确认这种表面活性剂优选特别用于冷水洗涤条件(例如20℃-5℃)。通常，烷基硫酸盐是洗涤表面活性剂
中的技术人员公知的。烷基硫酸盐作为对传统皂表面活性剂功能上的改进被开发出来，并且已发现其具有改善的溶解性和表面活性剂性质。直链烷基硫酸盐是最通常使用的烷基硫酸盐表面活性剂，并且最易得到。例如，长链的直链烷基硫酸盐，例如牛油烷基硫酸盐已被用于洗衣洗涤剂中。但是，这些表面活性剂清洗性能明显有限，特别是对于低洗涤温度有这种趋势。另外，如上所述，2-烷基或“β”支链烷基硫酸盐是已知的。除了以上讨论的US3480556之外，更近期的1991年7月31日发布的EP439316，和1995年11月29日发布的EP684300描述了这些β-支链烷基硫酸盐。支链烷基硫酸盐领域的其它近期科技论文包括R.Varadaraj等，J.Phys.Chem.，第95卷(1991)，第1671-1676页，描述了各种“线性Guerbet”和“支链Guerbet”类型表面活性剂包括烷基硫酸盐的表面张力。“线性Guerbet”类型主要是“Y字形”，在2-位置有支链化，该支链是一长的直链，如 其中Z是例如OSO3Na。“支链Guerbet”类型同样是2-位分支，但其还具有另外的支链取代基，如 其中Z是例如OSO3Na。还可参见Varadaraj等，“胶体和表面科学杂志”(J.Colloid and Interface Sic.第140卷(1990)，第31-34页)，其涉及一些表面活性剂，包括含有3和4个甲基支链的C12和C13烷基硫酸盐的起泡数据(特别参见第32页)。已知的烷基硫酸盐还包括1.伯烷基硫酸盐，在丙烯或正-丁烯低聚物上的羰基合成反应制备的醇衍生的，例如描述在转让给Mobil Corp.的US5245072中。2.伯烷基硫酸盐，由含油基的脂类衍生的，例如所谓的“异硬脂基”类型；见1990年12月12日发布的转让给Henkel的EP401462A，其描述了某些异硬脂基醇和乙氧基化异硬脂基醇，以及它们经硫酸化生成相应的烷基硫酸盐，例如异硬脂基硫酸钠。3.伯烷基硫酸盐，例如所谓的“十三烷基”型，它们是用酸催化剂使丙烯低聚，然后通过羰基合成反应得到。4.伯烷基硫酸盐，由“Neodol”或“Dobanol”加工醇得到的它们是线性内烯烃的羰基合成产物或线性α-烯烃的羰基合成产物。通过乙烯低聚合反应形成直接使用的α-烯烃，或α-烯烃被异构化形成内烯烃并被置换得到不同链长的内烯烃。5.伯烷基硫酸盐，使用“Neodol”或“Dobanol”型催化剂从内烯烃得到，所述内烯烃用不同于通常制备“Neodol”或“Dobanol”醇的那些原料得到，它由石油中链烷烃经脱氢得到；6.伯烷基硫酸盐，由内烯烃的常规(例如高压、钴-催化)羰基合成反应得到，所说的内烯烃由石油中链烷烃经脱氢得到；7.伯烷基硫酸盐，由α-烯烃的常规(例如高压、钴-催化)羰基合成反应得到；8.伯烷基硫酸盐，由天然直链脂肪醇例如从Procter & Gamble Co.商购的那些醇得到；9.伯烷基硫酸盐，由Ziegler醇例如从Albermarle商购的那些醇得到；10.伯烷基硫酸盐，由通常的醇与Guerbet催化剂(这种公知催化剂的功能是使通常的醇脱去两摩尔氢，形成相应的醛，经醛醇缩合反应使之缩合，并将产物脱水，该产物是α-、β-不饱和醛，然后被加氢生成2-烷基支链化伯醇，所有反应都在一个反应“釜”中进行)反应得到；11.伯烷基硫酸盐，通过异丁烯的二聚合作用形成2，4，4’-三甲基-1-戊烯，该戊烯经过羰基合成反应得到醛、经醛醇二聚合作用、脱水和还原得到醇，由该醇得到所说的伯烷基硫酸盐；12.仲烷基硫酸盐，由硫酸与α-、或内烯烃的加成反应得到；13.伯烷基硫酸盐，由以下步骤将链烷烃的氧化得到(a)氧化链烷烃形成脂肪羧酸；和(b)将该羧酸还原成相应的伯醇；14.仲烷基硫酸盐，由直接氧化链烷烃形成的仲醇得到；15.伯或仲烷基硫酸盐，由各种增塑剂醇衍生得到的，一般是将烯烃进行羰基合成反应、醛醇缩合反应、脱水和加氢(适合的羰基合成催化剂的实例是常规的Co.，而现在更常用Rh催化剂)；和16.除线性伯型外伯或仲烷基硫酸盐，例如由天然产品分离出的植物醇、法尼醇。然而，除了这些公知的烷基硫酸盐之外，还有一大组其它可能的烷基硫酸盐化合物和混合物，它们的物理性质可以使它们或不能使它们用作洗衣洗涤剂的表面活性剂。下面(I)-(XI)仅列出了一些可能的变化(盐仅被描述为通常的钠盐)CH3(CH2)aCH2OSO3Na I 这些结构还用于说明该领域的专门术语(I)是“直链”烷基硫酸盐。(I)也是与(VII)成对照的“伯”烷基硫酸盐，而(VII)是“仲”烷基硫酸盐。(II)也是“伯”烷基硫酸盐，但它是“支链化的”。正如在所谓的“线性Guerbet”烷基硫酸盐中一样，支链化只处于“2-位”按常规从C1开始数起的第2个碳位，所述C1是与硫酸根以共价相连的碳原子。(III)可用于代表一系列支链烷基硫酸盐中的任何一种，当e是数值1或更大的整数时，其只能是“非-2-位支链化”。根据常规知识，至少对于直链表面活性剂化合物而言，烃基部分需要具有至少12个碳原子，优选12以上，以获得良好洗涤性。脚标a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q原则上可被调节，以适应这种要求。化合物(VIII)是由天然存在的支链醇、植物醇衍生的烷基硫酸盐。化合物(IX本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下式的中链支化伯烷基硫酸盐：　　　　ＣＨ↓［３］ＣＨ↓［２］（ＣＨ↓［２］）↓［ｘ］＊Ｈ（ＣＨ↓［２］）↓［ｙ］＊Ｈ（ＣＨ↓［２］）↓［ｚ］ＯＳＯ↓［３］Ｍ　　　　其中Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］各自独立选自氢或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［３］烷基；Ｍ是水溶性阳离子；ｘ是０－１２的整数；ｙ是０－１２的整数；ｚ是至少２的整数；而ｘ＋ｙ＋ｚ是１１－１４；条件是：　　　　ａ）Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］不都是氢；　　　　ｂ）当Ｒ↑［１］或Ｒ↑［２］中的一个是氢，另一个Ｒ↑［１］或Ｒ↑［２］是甲基时，则ｘ＋ｙ＋ｚ不是１２或１３；和　　　　ｃ）当Ｒ↑［１］是氢，Ｒ↑［２］是甲基时，若ｚ是３，则ｘ＋ｙ不是１１，若ｚ是５，则ｘ＋ｙ不是９。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DS康纳，TA克里佩，PK温森，KW维尔曼，JCTR布尔克特圣劳，JS杜邦伦特，
申请(专利权)人：宝洁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]