System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法技术_技高网

一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法技术

技术编号:42835291 阅读:22 留言:0更新日期:2024-09-24 21:08
本发明专利技术公开了一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.氨基酸和碱进行中和反应,得到氨基酸盐;S2.氨基酸盐、脂肪酸和离子液体催化剂进行反应,即得酰基氨基酸表面活性剂;氨基酸和碱的摩尔比为1:(0.8‑1.2);离子液体催化剂为烷基咪唑类离子液体,且所述烷基咪唑类离子液体的阴离子为含硫酸基团、含乙酸基团和含磺酸基团中的至少一种;反应的温度为80‑160℃;离子液体催化剂与脂肪酸的摩尔比为(0.2‑0.6):1。本发明专利技术的制备方法通过控制氨基酸和碱的摩尔比、离子液体的种类和用量来促进氨基酸与脂肪酸的反应,能够在较低反应温度下提高该脂肪酸直接合成法的反应转化率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化学品合成领域,更具体地,涉及一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法


技术介绍

1、n-脂肪酰基氨基酸盐是一类以天然脂肪酸和氨基酸为原料合成的阴离子表面活性剂,又称为酰基氨基酸表面活性剂。酰基氨基酸表面活性剂由于具有生物降解性好、对皮肤和眼睛刺激性低,还具有一定的抗菌性和抗硬水性,以及产生的泡沫丰富细腻等优点,而被广泛应用于家居清洁用品、化妆品和个人洗护用品中,并且其因温和、低刺激的特性受到了广大消费者的青睐。

2、目前,酰基氨基酸表面活性剂的合成方法主要有:酶合成法、化学-酶合成法、化学合成法;其中,虽然酶合成法和化学-酶合成法具有明显的绿色特征,但是其具有原料成本高、对设备要求严格、工艺不成熟等缺点,不利于其在工业上进行推广生产;而化学合成法由于具有原料易得且价格低廉、设备要求相对简单、工艺较为成熟等优点,成为了目前工业上生产酰基氨基酸表面活性剂的主要方法。

3、酰基氨基酸表面活性剂的化学合成法可细分为酰氯法、脂肪酸酐法、脂肪腈水解法、酰胺羰基法、脂肪酸直接合成法和油脂法。其中,脂肪酸直接合成法是指脂肪酸直接与氨基酸反应生成酰基氨基酸表面活性剂,其由于具有反应步骤少、操作简便、副产物仅为水、对环境友好等特点而受到广泛关注。然而,脂肪酸直接合成法具有反应温度高、反应转化率低等缺点。

4、因此,开发一种在较低反应温度下具有高反应转化率的酰基氨基酸表面活性剂的制备方法是具有重要意义的。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于解决现有技术中脂肪酸直接合成法反应温度高、反应转化率低的缺点,而提供一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法。

2、为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为:

3、本专利技术提供了一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,包括如下步骤:

4、s1.氨基酸和碱进行中和反应,得到氨基酸盐;

5、s2.氨基酸盐、脂肪酸和离子液体催化剂进行反应,即得酰基氨基酸表面活性剂;

6、步骤s1中,所述氨基酸和碱的摩尔比为1:(0.8-1.2);

7、步骤s2中,所述离子液体催化剂为烷基咪唑类离子液体,且所述烷基咪唑类离子液体的阴离子为含硫酸基团、含乙酸基团和含磺酸基团中的至少一种;所述反应的温度为80-160℃;

8、所述离子液体催化剂与脂肪酸的摩尔比为(0.2-0.5):1。

9、本专利技术酰基氨基酸表面活性剂的制备方法通过控制氨基酸和碱的摩尔比、离子液体的种类和用量来促进氨基酸与脂肪酸的反应,能够在较低反应温度下提高该脂肪酸直接合成法的反应转化率。

10、具体地,通过控制氨基酸和碱的摩尔比可使氨基酸氨基上的孤对电子裸露,从而提高氨基的活性,促进氨基酸与脂肪酸的反应,同时也抑制了氨基酸脱水缩合生成副产物多肽;通过控制离子液体的种类和用量来实现促进氨基酸与脂肪酸反应的目的,并在较低反应温度下大幅度提高该反应的转化率。

11、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,所述离子液体催化剂与脂肪酸的摩尔比为(0.21-0.47):1,也可为(0.23-0.51):1.1。

12、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s2中,所述反应的温度为100-140℃。

13、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s1中,所述氨基酸为肌氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、牛磺酸和甲基牛磺酸中的至少一种。更为优选地,所述氨基酸为谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸和甲基牛磺酸中的至少一种。

14、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s1中,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。

15、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s1中,所述中和反应的反应温度为70-110℃;更为优选地,所述中和反应的反应温度为80-110℃。

16、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,所述步骤s1具体为:氨基酸和碱在加热、抽真空的条件下进行中和反应,得到氨基酸盐。

17、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,所述氨基酸和脂肪酸的摩尔比为1:(0.8-2);更为优选地,所述氨基酸和脂肪酸的摩尔比为1:(1-1.4)。

18、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s2中,所述脂肪酸为辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和椰油酸中的至少一种;更为优选地,所述脂肪酸为月桂酸或椰油酸。

19、在本专利技术中,阴离子含硫酸基团的离子液体催化剂由烷基咪唑类离子液体和硫酸直接合成得到;阴离子含乙酸基团的离子液体催化剂由烷基咪唑类离子液体和乙酸直接合成得到;阴离子含磺酸基团的离子液体催化剂由烷基咪唑类离子液体和磺酸直接合成得到。

20、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s2中,所述离子液体催化剂为1-甲基咪唑硫酸氢盐(cas号681281-87-8)、1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐(cas号410522-18-8)、1,3-二甲基咪唑甲磺酸盐(cas号521304-36-9)、1,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐(cas号54722-21-3)、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐(cas号143314-17-4)、1-乙基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐(cas号328090-25-1)、1-乙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐(cas号145022-45-3)、1-丙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐(cas号547718-87-6)、1-丙基-3-甲基咪唑乙酸盐(cas号1005328-08-4)、1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐(cas号262297-13-2)、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐(cas号284049-75-8)或1-乙基-2,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐(cas号328090-25-1)中的至少一种。

21、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,步骤s2中,所述反应的时间为2-12h;更为优选地,所述反应的时间为4-8h。

22、作为本专利技术所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法的优选实施方式,所述步骤s2具体为:往氨基酸盐中加入脂肪酸和离子液体催化剂,在惰性气体保护下进行反应,再加入溶剂分离提纯,即得酰基氨基酸表面活性剂。

23、更为优选地,所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇和乙酸乙酯中的至少一种;所述溶剂中不含水。

24、更为优选地,所述惰性气体为氮气、氦气、氩气和氖气中的至少一种。

25、更为优选地,所述分离提纯后得到的滤液通过蒸馏回收溶剂和离子液体催化剂;所述蒸馏温度为50-100℃。

26、与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:

27、本专利技术酰基氨基酸表面活性剂的制备方法通过控制氨基酸和碱的摩尔比、离子液体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述离子液体催化剂与脂肪酸的摩尔比为(0.21-0.47):1。

3.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述反应的温度为100-140℃。

4.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述离子液体催化剂为1-甲基咪唑硫酸氢盐、1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1,3-二甲基咪唑甲磺酸盐、1,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐、1-丙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐、1-丙基-3-甲基咪唑乙酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐或1-乙基-2,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐中的至少一种。

5.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述氨基酸和脂肪酸的摩尔比为1:(0.8-2)。

6.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述氨基酸和脂肪酸的摩尔比为1:(1.0-1.4)。

7.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所步骤S1中,所述氨基酸为肌氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、牛磺酸和甲基牛磺酸中的至少一种。

8.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。

9.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述脂肪酸为辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和椰油酸中的至少一种。

10.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:往氨基酸盐中加入脂肪酸和离子液体催化剂,在惰性气体保护下进行反应,再加入溶剂分离提纯,即得酰基氨基酸表面活性剂。

...

【技术特征摘要】

1.一种酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,所述离子液体催化剂与脂肪酸的摩尔比为(0.21-0.47):1。

3.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤s2中,所述反应的温度为100-140℃。

4.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方法,其特征在于,步骤s2中,所述离子液体催化剂为1-甲基咪唑硫酸氢盐、1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1,3-二甲基咪唑甲磺酸盐、1,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐、1-丙基-3-甲基咪唑甲磺酸盐、1-丙基-3-甲基咪唑乙酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐或1-乙基-2,3-二甲基咪唑对甲苯磺酸盐中的至少一种。

5.如权利要求1所述酰基氨基酸表面活性剂的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢志凯刘振华陈胜环张涌
申请(专利权)人:广州花语精细化工有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1