脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法。该方法包括以下步骤：(1)将脂肪醇、碱性催化剂和顺丁烯二酸酐混合，70‑90℃下反应；(2)将步骤(1)所得反应产物与洗涤溶剂混合，加热至40‑80℃，分离，得上层液体；(3)将所述上层液体与亚硫酸钠的水溶液混合，70‑90℃反应；所述洗涤溶剂为水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐水溶液。本发明专利技术方法将脂肪醇与顺丁烯二酸酐的反应产物在特定的温度下用洗涤溶剂洗涤后，再与亚硫酸钠反应，简单、高效、高纯度地得到了脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐。

Preparation of monosodium fatty alcohol sulfosuccinate

【技术实现步骤摘要】
脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法
本专利技术涉及有机合成领域，特别是涉及一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法。
技术介绍
目前市场上常用脂肪醇的质量良莠不齐，脂肪醇中碳原子数目越少，吸水性越强，水分含量越高，并且随脂肪醇的保存方式、气候环境的影响也比较大，在应用脂肪醇生产脂肪醇磺基琥珀酸酯二纳盐时，通常难以避免顺丁烯二酸酐和脂肪醇中的水反应生成顺丁烯二酸，再进一步磺化生成磺基琥珀酸盐。这一方面会导致该类产品质量难以提高，在国际市场上缺乏强有力的竞争性，另一方面也浪费了后续磺化反应中磺化剂亚硫酸盐的用量，进而引进不必要的副产物，不符合当前社会提倡的绿色化学的初衷。“十二脂肪醇烯丙基琥珀酸酯磺酸钠的合成”(张振华，刘长，南华大学学报，2004年18卷4期)中合成中间体十二脂肪醇马来酸单酯，采用丙酮重结晶3次，才得到纯的中间体。其中采用了有机溶剂丙酮，成本比较高，也不适合工业化生产。专利申请CN106748911A公开了一种高效合成磺基琥珀酸乙氧基醚脂肪醇单酯二钠盐的方法，采用了碱性混合型催化剂，提高了酯化反应中醇醚的转化率，降低脂肪醇聚氧乙烯醚马来酸双酯的副产物。文献“醇醚磺基琥珀酸单酯二钠盐合成中试研究”(广州化工，2010年38卷第11期)、“磺基琥珀酸酯盐类表面活性剂的研究进展”(张跃军,华平.江苏化工,2001年29卷第6期:16-26)等，是采用顺丁烯二酸酐过量的方法进行合成，然后检测酸值恒定后，进一步用于下一步磺化反应。几乎都忽略了顺丁烯二酸酐残留导致最后磺化生成磺基琥珀酸盐的副产物和催化剂的残留，并且因产品中副产物、催化剂等的残留，导致产品随着放置时间的增长，色泽，气味以及各项理化指标，还会发生增长的趋势，导致最终产品的纯度和质量大大降低，严重阻碍了产品的应用。因此，提供一种工艺简单、易实现大生产、纯度高的脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法具有重要意义。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、易实现大生产、纯度高的脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法，包括以下步骤：(1)将脂肪醇、碱性催化剂和顺丁烯二酸酐混合，70-90℃下反应；(2)将步骤(1)的反应产物与洗涤溶剂混合，加热至40-80℃，分离，得上层液体；(3)将所述上层液体与亚硫酸钠的水溶液混合，70-90℃下反应；所述洗涤溶剂为水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术方法通过将脂肪醇与顺丁烯二酸酐的反应产物在特定的温度下用洗涤溶剂洗涤后，再与亚硫酸钠反应，简单、高效、高纯度地得到了脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐。其中，本专利技术通过大量的试验研究发现，选择水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液作为洗涤溶剂，其在40-80℃下可以选择性地溶解残留的催化剂、副产物等杂质。并且，40-80℃下的顺丁烯二酸脂肪醇单酯为熔融状态，其难溶于洗涤溶剂。因此，溶解于洗涤溶剂中的杂质可以与中间体顺丁烯二酸脂肪醇单酯分离形成不相容的两相，进而大大减少了中间体顺丁烯二酸脂肪醇单酯中的杂质含量，得到高纯度的顺丁烯二酸脂肪醇单酯。再进一步对酯化反应、磺化反应的反应条件进行优选，最终显著提高了目标产物脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的纯度。附图说明图1为实施例1制备得到的月桂醇磺基琥珀酸酯二钠的红外色谱图；图2为实施例1制备得到的月桂醇磺基琥珀酸酯二钠的HPLC谱图(其中2.80min为产品钠离子峰)；图3为对比例1制备得到的月桂醇磺基琥珀酸酯二钠的HPLC谱图(其中2.80min为产品钠离子峰)。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照实施例对本专利技术进行更全面的描述，以下给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法，包括以下步骤：(1)将脂肪醇、碱性催化剂和顺丁烯二酸酐混合，70-90℃下反应；(2)将步骤(1)的反应产物与洗涤溶剂混合，加热至40-80℃，分离，得上层液体；(3)将所述上层液体与亚硫酸钠的水溶液混合，70-90℃下反应；所述洗涤溶剂选自水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液。本专利技术的反应式为：脂肪醇与顺丁烯二酸酐在合适的温度条件和催化条件下，发生酯化反应，得到中间体顺丁烯二酸脂肪醇单酯。顺丁烯二酸脂肪醇单酯再经磺化反应得到脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐。在此过程中，由于脂肪醇中的水分，无法避免的使得顺丁烯二酸酐和水产生顺丁烯二酸，其可以作为副产物进一步磺化生成磺基琥珀酸盐。此外，为了使脂肪醇充分反应，通常添加过量的顺丁烯二酸酐，此部分过量的顺丁烯二酸酐也可形成最终的磺基琥珀酸盐副产物。酯化反应的催化剂的残留，也会形成影响最终产物纯度的副产物。本申请的专利技术人经过大量的实验研究发现，中间体顺丁烯二酸脂肪醇单酯其同时具有极性大的羧基和极性小的烷基链。当控制温度为40-80℃，其可以在本专利技术特定的洗涤溶剂中形成熔融状态，且不溶于洗涤溶剂。如果温度低于40℃时，顺丁烯二酸脂肪醇单酯容易凝固成固态，不容易和洗涤溶剂分离。当温度大于80℃时，部分顺丁烯二酸脂肪醇单酯开始水解，导致最终收率下降。而当温度为40-80℃，残留的副产物、催化剂与洗涤溶剂的相容性大于其与顺丁烯二酸脂肪醇单酯的相容性，从而易于溶解在洗涤溶剂中。此时，熔融状态下的顺丁烯二酸脂肪醇单酯与溶于洗涤溶剂中的副产物、催化剂分层，密度较小的顺丁烯二酸脂肪醇单酯位于上层，而密度较大的洗涤溶剂位于下层。通过简单的分离，就可以得到上层的纯度较高的顺丁烯二酸脂肪醇单酯。当所述洗涤溶剂为弱碱性金属碳酸盐时，加热洗涤过程中的碳酸盐会反应分解，产生二氧化碳气体，进而不便于分离上层液体，从而不能有效去除杂质，最终大大降低最终产品的纯度。在其中一些实施例中，所述无机盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、磷酸氢二钠和硫酸钾中的至少一种；和/或，所述弱碱性金属有机非碳酸盐为柠檬酸二钠。在其中一些实施例中，步骤(2)中，所述反应产物与洗涤溶剂混合后加热至45-55℃。在其中一些实施例中，步骤(1)中，所述碱性催化剂为无水乙酸钠、无水柠檬酸三钠和无水碳酸钾中的至少一种。优选地，所述碱性催化剂为无水乙酸钠。在其中一些实施例中，所述无机盐的水溶液中无机盐的质量浓度为1％-10％；所述弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液中弱碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将脂肪醇、碱性催化剂和顺丁烯二酸酐混合，70-90℃下反应；/n(2)将步骤(1)所得反应产物与洗涤溶剂混合，加热至40-80℃，分离，得上层液体；/n(3)将所述上层液体与亚硫酸钠的水溶液混合，70-90℃下反应；/n所述洗涤溶剂为水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液。/n

【技术特征摘要】
1.一种脂肪醇磺基琥珀酸单酯二钠盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将脂肪醇、碱性催化剂和顺丁烯二酸酐混合，70-90℃下反应；
(2)将步骤(1)所得反应产物与洗涤溶剂混合，加热至40-80℃，分离，得上层液体；
(3)将所述上层液体与亚硫酸钠的水溶液混合，70-90℃下反应；
所述洗涤溶剂为水、无机盐的水溶液或弱碱性金属有机非碳酸盐的水溶液。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机盐选自氯化钠、氯化钾、硫酸钠、磷酸氢二钠和硫酸钾中的至少一种；所述弱碱性金属有机非碳酸盐为柠檬酸二钠。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反应产物与洗涤溶剂混合后加热至45-55℃。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱性催化剂为无水乙酸钠、无水柠檬酸三钠和无水碳酸钾中的至少一种；所述无机盐的水溶液中无机盐的质量浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁金胜，李友勇，李学勇，李承勇，李茂生，
申请(专利权)人：广州宏茂实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44