本发明专利技术提供一种生产乙氧基化物的方法，该方法包括：将来自之前制备的一部分产物（“尾料”）或乙氧基化物加入反应器中，任选地，向反应器中加入从约０．２重量％至等于或大于尾料的量的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇，加入环氧乙烷以活化双金属氰化物（“ＤＭＣ”）催化剂，在该过程的一部分时段同时加入Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇和环氧乙烷，在Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇和环氧乙烷的同时加入完成后继续加入环氧乙烷。本发明专利技术的方法可明显改善生产可用于或用作表面活性剂的乙氧基化物的循环时间和安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般涉及聚醚生产方法，更具体涉及生产用于表面活性剂或用作表 面活性剂的。
技术介绍
各种脂肪醇和垸基苯酚的乙氧基化物广泛用于肥皂和洗涤剂工业。这些乙氧基化物中的大部分是通过氢氧化钠或氢氧化钾催化的方法生产的。尽管这些 方法已经非常成熟，并且已经经过最优化降低了生产成本，但是使用这类碱催 化的方法仍然存在一些固有的限制，包括需要较长的循环时间，在乙氧基化反应过程中需要较高的环氧乙烷("EO")浓度。这些方法是半间歇方法，其中原 料醇和碱被加入到反应容器中，将体系加热到高于IOO'C，同时除去水，以使 反应平衡由氢氧化钾碱向钾醇盐碱的方向移动。反应器用氮气钝化，这样在加 入环氧乙烷后气相保持在安全的范围内。在环氧乙垸加料完成时，反应器在较 高的环氧乙烷压力(20-60磅/平方英寸(psia))下运行。目前的方法是真实的半间歇方法，其中加入起始醇和催化剂，并且通过能 够除去反应热和保持环氧乙烷处于安全操作范围内的受控过程将环氧乙垸以 增量方式加入。在环氧乙烷加料完成后，该工艺过程继续，直到环氧乙垸消耗 完毕，然后用有机酸中和催化剂，产生可溶的钾盐或钠盐残留在产物中。总循 环时间是几个步骤所花时间的总和，这几个步骤可概括为加入起始物，除水， 加入环氧乙烷，消耗环氧乙烷，汽提除去任何残留的环氧化物，以及酸中和。对于目前的KOH方法，没有加入环氧化物的时间占据了总反应器时间的 较大部分。例如，将起始物加入到反应器中，并且对于6.5EOd3醇产物，该 量是加入到反应器的全部物料的约40%。然后加入氢氧化钾(通常是作为水溶 液形式)，再通过汽提除去水，使反应平衡移动，使得钾以起始物的钾醇盐形 式存在。这些方法步骤的缺点是占据了反应时间的很大一部分，消耗了能量，产生了废弃物流。在环氧化物加料完成后，需要使残留的环氧乙垸的含量减小到非常低的程度，这样活性较低的KOH需要较长的时间，并且产物可能必须进行汽提以除去残留的环氧乙垸。尽管Pazos在美国专利第5777177号中，Pazos和Shih在美国专利5689012 的连续方法中揭示了起始物和环氧化物的共同加料，但是这些参考文献没有描 述使用这类方法生产表面活性剂，并且没有揭示在没有加入起始物的步骤中加 入环氧化物有什么价值。环氧化物和起始物同时加入的其它方法包括例如美国 专利第7,012,164号、美国公开专利申请第2003/073873号、日本特许公开(Kokai) JP 06-16806和WO 03/025045描述的方法。已经揭示了许多通过半间歇方法生产乙氧基化物的专利技术。例如， Clement等在美国专利第6642423号中描述了通过先加入第一部分的环氧乙烷， 然后再加入其它部分的环氧丙垸或混合环氧化物，采用双金属氰化物("DMC") 催化剂进行乙氧基化反应。授予Combs等的美国专利第6821308号揭示了亲水性降低的亲油性聚氧 化烯单醚。Combs等描述了用DMC催化剂进行醇的垸氧基化反应，并举出了 环氧丙烷的例子，而没有举环氧乙垸的例子。Elevdd等在美国公开专利申请 第2005/0014979号中描述了使用DMC催化剂制备乙氧基化的醇的方法。美国公开专利申请第2005/0215452号(在Ruland等名下)描述了 (31()-垸醇 烷氧基化混合物及其制备方法。Ruland等的实施例1揭示了采用DMC催化剂 用5摩尔环氧乙垸乙氧基化2-丙基庚醇。美国公开专利申请第2005/0272626号(在Wulff等名下)描述了在双金属氰 化物存在下制备通式为RO(A)n(B)mH的垸氧基化物的方法。这类垸氧基化物据 说能可用作乳化剂、泡沫调节剂、硬表面的润湿剂，并且可用于洗漆剂和表面 活性剂配方。Wulff等的烷氧基化物据说可以提供较佳的清洁效果，并且具有 较弱的气味。Grosch等在WO 00/14045中描述了使用负载型DMC催化剂以及丙氧基化 作用制备脂肪醇的乙氧基化物。在Walker等名下的WO 01/04178给出了乙氧 基化反应的几个例子。Sherman等在WO 05/113640中揭示了具有低肺毒性的 含有环氧垸共聚物的金属切割流体。在Ostrowski等名下的WO 06/002807描述了在多级连续反应器中，在不同于第一反应器的第二反应器中使用环氧化物 或环氧化物的混合物生产乙氧基化物的方法。乙氧基化的产物可以通过分子量分布和残留在产物中的未反应的起始物 的量来表征。组成为Cu醇起始物和6.5摩尔环氧乙垸/摩尔醇的典型产物的多分散度约为1.13，未反应的醇的含量为2.4%。该多分散度比相应的环氧丙垸 烷氧基化物的多分散度略宽。本领域技术人员认为该分布上的区别跟乙氧基化 物链与钾阳离子的相互作用有关，这种相互作用使得烷氧基化物以比未反应的 醇更高的速率反应，各种垸氧基化物的相关速率取决于分子中环氧乙烷单元的 量。因此，从单位重量的表面活性剂的效力方面考虑，在许多洗涤剂配方中希 望具有较窄的分子量分布。这方面的介绍见GB-A-1553561和K.W. Dmon, Journal of the American Oil Chemists' Society (JAOCS),第62巻，第7号(1985 年7月)，第1144-1151页。尽管某些催化剂据报导可以给出较窄的分布，但是 这些催化剂和工艺成本据报导较高，洗涤剂工业己经发展到主要使用较宽分布 的产物。因此，仍然需要改进表面活性剂的生产方法。新的乙氧基化方法最好能够 提供"随即可用的产物(dr叩-inproducts)"，以避免再调配各种洗涤剂的成本， 或者提供可以补偿这种再调配成本的其它明显改善之处。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种改进的半间歇方法，可生产用于或用作表面活性剂 的非酚类乙氧基化物。本专利技术的方法包括将来自之前制备的一部分产物("尾 料(heel)")或乙氧基化物加入反应器中，任选地，向反应器中加入从约0.2重 量％至等于或大于尾料的量的d-C56非酚类醇，加入环氧乙垸以活化双金属氰 化物("DMC")催化剂，在该过程的一部分时段同时加入d-C56非酚类醇和环氧乙烷，在(VC56非酚类醇和环氧乙烷的同时加入完成后继续加入环氧乙垸。本专利技术的方法可明显改善循环时间和安全性。由以下对本专利技术的详细说明可以清楚地了解本专利技术的这些和其它优点和益处。具体实施例方式下面将对本专利技术进行说明性而非限制性的描述。除非在具体实施例中或者 另有说明，说明书中所有表示数量、百分数、OH值、官能度等的数字应理解为在所有情况中都用"约"字修饰。除非另有说明，文中以道尔顿(Da)给出的 当量和分子量分别是数均当量和数均分子量。本专利技术提供一种生产乙氧基化物的方法，该方法包括将来自之前制备的一部分产物("尾料")或乙氧基化物加入反应器中，任选地，向反应器中加入从0.2重量^至等于或大于尾料的量的d-C56非酚类醇，加入环氧乙垸以活化双金属氰化物("DMC")催化剂，在该过程的一部分时段同时加入d-C56非酚类醇和环氧乙烷，在d-C56非酚类醇和环氧乙烷的同时加入完成后继续加入环氧乙垸。本专利技术还提供一种控制乙氧基化物多分散度的方法，该方法包括将来自之前制备的一部分产物("尾料")或乙氧基化物加入反应器中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产乙氧基化物的方法，其包括： 将来自之前制备的一部分产物（“尾料”）或乙氧基化物加入反应器中； 任选地，向反应器中加入从约０．２重量％至等于或大于尾料的量的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇； 加入环氧乙烷以活化双金属氰化物（“ＤＭＣ”）催化剂； 在该过程的一部分时段同时加入Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇和环氧乙烷； 在Ｃ↓［１］－Ｃ↓［５６］非酚类醇和环氧乙烷的同时加入完成后继续加入环氧乙烷。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：KG麦克丹尼尔，JR利斯二世，
申请(专利权)人：拜尔材料科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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