JPS63227560A - アシルオキシアルカンスルホナートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 アシルオキシアルカンスルホン酸およびそれらの塩は、
古くより知られた界面活性を有する化合物であり、そし
てなかんずく合成洗剤製造用の基礎物質として使用され
ている。

それらの製造のために、すでに一連の方法が検討されて
いる（ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・オイル・ケ
ミカル・ソサエティ（Ｊ、八ｍ。

Ｏ４ｌ　Ｃｈｅｍ、　Ｓｏｃ、　４８．６５７　（１９
７１）参照）。米国特許第１，８８１，１７２号および
同第２，８２Ｌ５３５号には、Ｎａ−イセチオナートと
脂肪酸塩化物との反応が記載されている。この反応は、
完全に乾燥したそして微細粉末状のＮａ−イセチオナー
トの使用を必要とし、更に、脂肪酸および三塩化リンよ
りの脂肪酸ハロゲン化物の製造は、時間および費用が多
大となり、しかも必然的に亜リン酸の生成を伴う。蒸留
されていない酸塩化物を使用した場合には、大抵リン含
有化合物によって汚染されており、その時は、臭気の問
題をもたらすことがある。Ｎａ−イセチオナートと脂肪
酸との直接縮合は、２２０−２５０″Ｃの反応温度を必
要とする。この反応を完了するためには、通常過剰の脂
肪酸を使用しなければならない。反応は、触媒を用いず
に（ドイツ特許第１．１２１，０４５号）、また酸化亜
鉛（米国特許第３，３２０，２９２号）、有機酸の亜鉛
塩（米国特許第４，４０５，５２６号）、ホウ酸（米国
特許第２．９２３，７２４号）またはリン含有酸（米国
特許第３．００４．０４９号）の存在下に実施されうる
。触媒としてガス状の塩化水素を使用する場合には、直
接エステル化は、すでに１８０℃において可能である（
米国特許第３．１６７゜５７０号参照）。米国特許第３
．１５Ｌ１３６号によれば、脂肪酸を用いる遊離のイセ
チオン酸のエステル化は、すでに１３０℃において達成
されるが、遊離のイセチオン酸をその容易に入手し得る
塩から工業的に製造すること、および縮合生成物の中和
は、困難性を伴う。

本発明の目的は、ヒドロキシアルカンスルホン酸の塩お
よび脂肪酸から出発して、直接縮合が温和な反応条件下
においても行われ得るという、大きな工業的規模におい
ても容易に実施し得るアシルオキシアルカンスルホン酸
の塩の製造方法を提供することである。

驚くべきことには、本発明者らは、この度、ヒドロキシ
アルカンスルホン酸の塩と脂肪酸との直接縮合は、この
反応において触媒として水性塩酸を使用することによっ
て、１５０℃以下の温度においてさえ短い反応時間で実
施され得ることを見出した。このことは、アシルオキシ
アルカンスルホナートが、水性酸の存在下においては極
めて容易に加水分解されることが知られていたので、予
期することができなかった。

従って、本発明の対象は、一般式Ｒ−ＣＯ２Ｈ（こ＝３
− こに、Ｐは後記の意味を有する）で表されるカルボン酸
を、弐〇〇−へ−ＳＯ，Ｍ　（ここに、ＡはＣ２−Ｃ４
−アルキレンであり、そして門はアルカリ金属またはア
ルカリ土類金属原子である）で表される塩と、水性塩酸
の存在下に８０ないし１５０℃において反応させ、そし
て反応水および水性塩酸を反応中に留去することによっ
て、式％式％ （上式中、ＲはＣ７−Ｃｚ　Ｉ−アルキルまたはＣ？−
Ｃ２１−アルケニルを意味し、ＡはＣ２−Ｃ４−アルキ
レンを意味し、そしてｈはアルカリ金属原子またはアル
カリ土類金属原子を意味する）で表されるアシルオキシ
アルカンスルホン酸の塩を製造する方法である。

この反応において、塩酸によっておそらくヒドロキシア
ルカンスルホナートの一部が遊離のヒドロキシアルカン
スルホン酸および金属塩化物に開裂されるのであろう。

次いで、生成されたアシルオキシアルカンスルホン酸は
、エステ弗化後に金属塩化物によって中和され、塩化水
素が遊離される。その際、反応媒質中に存在する水は、
反応成分のより良い混合を促進し、そしてそれによって
低い反応温度および短い反応時間を可能にする。

この方法に従って、固体の金属ヒドロキシア、、ヵ７ユ
７．オオー１、脂肪酸おンび水性塩酸。

混合物あるいはガス状の塩化水素の導入によりヒドロキ
シアルカンスルホナート溶液および脂肪酸から得られる
混合物が、反応を開始させるために７０−１２０℃１好
ましくは９０−１．１０℃に温められ、そして反応を完
了させるために１１０−１４５℃１好ましくは１２０−
１３５℃まで温度を上昇させながら、強力な攪拌下に加
熱せしめられる。その際−有利には減圧下に一水性塩酸
および反応水が反応混合物から除去される。反応の進行
中に、 最初は希薄液状の反応混合物は、固化してペースト状と
なり、それから最終的に白色の固体物質が形成され、そ
してそれから粉砕によって粉末状で生成物が得られる。

反応生成物を水に溶解し、そして次いで噴霧乾燥するこ
とによってそれを単離することも可能である。この操作
中に、生成物中に残存する塩化水素が完全に除去される
。最終生成物は、中性であるかまたは弱酸性であり、そ
して必要な場合には、アルカリ金属の炭酸塩または炭酸
水素塩あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩または炭酸水
素塩を嬌加することによってｐＨ値を修正することがで
きる。

最終生成物の塩化ナトリウム含量は、一般に０．５％以
下である。

この方法の特定の実施態様においては、５モル％までの
濃度の遊離のヒドロキシアルカンスルホン酸が、縮合の
前またはその最中に反応混合物に添加される。更に、漂
白添加物が反応混合物に添加されうる。

エステル化されうる代表的なヒドロキシアルカンスルホ
ン酸は、２ないし４個の炭素原子を有するモノヒドロキ
シアルカンスルホン酸、特に直鎖状の、しかしまた枝分
れ鎖状の２−ヒドロキシアルカンスルホン酸、例えば２
−ヒドロキシェタンスルホン酸（イセチオン酸）、２−
ヒドロキシプロパンスルホン酸およびヒドロキシブタン
スルホン酸である。ヒドロキシアルカンスルホン酸は、
そのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、好まし
くはナトリウム塩として使用される。その際、この塩は
、固体状態であるいは水溶液として使用されうる。乾燥
したヒドロキシアルカンスルホナートが使用される場合
には、水性塩酸が反応混合物に添加され、そしてヒドロ
キシアルカンスルホナートの溶液が使用される場合には
、水性塩酸は、ガス状の塩化水素を１０−１４５℃１好
ましくは２０−１１０″Ｃにおいて反応混合物中に導入
することによって有利に調製されうる。縮合の開始時に
おける反応混合物中の塩化水素の含量は、使用されたヒ
ドロキシアルカンスルホナートに対して０．３ないし２
モル、好ましくは０．６ないし１．３モルとすべきであ
る。

使用されうる代表的なカルボン酸は、すべての直鎮状ま
たは枝分れ鎖状のカルボン酸、特に飽和または不飽和の
、８ないし２２個の炭素原子を有する高級脂肪酸、例え
ばオクタン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸またはそれらの混合物、例えばトール油脂肪酸、獣脂
脂肪酸または椰子油脂肪酸である。ヒドロキシアルカン
スルホナート１モル当たり脂肪酸０．５ないし２モル、
好ましくは０．８ないし１．２モルが使用される。

反応時間は、３０分ないし１０時間、しかし、好ましく
は１ないし４時間である。

ここに記載した直接縮合の利点は、高い変換度に加うる
に、低い反応温度および短い反応時間である。更に、生
成物は、直接エステル化に通常触媒として使用される亜
鉛、ホウ素またはリンを含有する不純物を含まない。

以下の例において、重量部の容量部に対する関係は、ｋ
ｇのｄｍ”に対する関係と同様であり、そして百分率は
、特記しない限り、常に重量％である。以下の例におけ
るＷＳ含量という用語は、ニブトン（ＥＰＴＯＮ）の方
法による２相滴定によって測定される（ネイチュアー（
Ｎａｔｕｒｅ）↓帆７５９　（１９４７）参照）生成物
中の洗浄活、性物質の割合を意味するものとする。

例　　１ イセチオン酸ナトリウム１４８部、硬化された椰子油脂
肪酸２２２部および濃塩酸１００部を混合し、そして１
００−１１０℃に３０分間加熱する。次いで、温度を１
５０分間にわたって１３０℃まで」二昇セしめる。この
時間の間、減圧蒸留（４０ｍｍ　ｌ１ｇ）によって反応
混合物から水性塩酸を除去する。

冷却および粉砕の後、８８．６％のＷＳ＠量を有ずろ白
色の粉末が定量的収がで得られる。

例２ イセチオン酸ナトリウム１４８部、硬化された椰子油脂
肪酸２２２部、イセチオン酸５部および濃塩酸１００部
を例１と同様に反応セしめる。反応が完了したときに、
炭酸水素ナトリウムと共にこね混ぜることによって白色
の粉末をｐｌ＋　５．５に調整する。ＷＳ含量は、８９
．４％である。

例３ 例１に従って操作するが、ただし濃塩酸８５部を使用す
る。８６．２％のＷＳ含星を有する白色の粉末が得られ
る。。

例４ イセチオン酸ナトリウム１４８部、ラウリン酸２００部
および濃塩酸１１０部を例１と同様に反応せしめる。９
０．８％のＷＳ含頃を有する白色の粉末が得られる。

例５ 工業用縁の５０％のイセチオン酸ナトリウム溶液２９６
部および硬化された椰子油脂肪酸２２２部を９０−１１
０″Ｃに加熱する。ＨＣＩ含量を約１モルにするために
、ＩＩｃＩガスを溶液中に３０分間導入する。次いで、
減圧下（４０ｍｍ）　１２０　Ｃに２時間、そし゛ζ反
応を完了させるために１３０“Ｃに１時間加熱する。８
７．７％のＷＳ含縫を有する白色の粉末が得られる。

＝　１１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、ＲはＣ＿７−Ｃ＿２＿１−アルキルまたはＣ
   ＿７−Ｃ＿２＿１−アルケニルを意味し、ＡはＣ＿２−
   Ｃ＿４−アルキレンを意味し、そしてＭはアルカリ金属
   またはアルカリ土類金属原子を意味する）で表されるア
   シルオキシアルカンスルホナートを、カルボン酸をヒド
   ロキシアルカンスルホン酸の塩でエステル化することに
   よって製造する方法において、水性塩酸の存在下に、一
   般式Ｒ−ＣＯ＿２Ｈ（ここに、Ｒは上記の意味を有する
   ）で表されるカルボン酸を、式ＨＯ−Ａ−Ｓ０＿３Ｍ（
   ここに、ＡはＣ＿２−Ｃ＿４−アルキレンであり、そし
   てＭはアルカリ金属またはアルカリ土類金属である）で
   表される塩によってエステル化することを特徴とする、
   上記アシルオキシアルカンスルホナートの製造方法。 ２、反応を８０ないし１５０℃において実施する請求項
   １記載の方法。 ３、反応前または反応中にイセチオン酸１ないし５モル
   ％を反応混合物に添加する請求項１または２記載の方法
   。