支链脂肪酸及其酯制造技术

本发明专利技术涉及支链脂肪酸或其酯的组合物、这种组合物的制备方法及其在各种工业领域如润滑剂、化妆品和家庭护理中的用途。更具体地，本发明专利技术涉及一种组合物，其包含至少30wt％多支链的C

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】支链脂肪酸及其酯
本专利技术涉及支链脂肪酸或其酯的组合物、这种组合物的制备方法及其在各种工业领域如润滑剂、个人护理和家庭护理组合物中的用途。
技术介绍
可商购的支链脂肪酸如“异硬脂酸”作为不饱和直链脂肪酸的催化和热二聚反应的副产品获得。在催化剂存在下通过加热不饱和脂肪酸生产二聚酸和更高级低聚酸。但除了低聚外，有一部分脂肪酸重排产生可与低聚脂肪酸分离的支链单体脂肪酸。这种支链脂肪酸组合物在工业上称为“异硬脂酸”，是各种直链且主要为支链(单和多支链)的饱和单羧基脂肪酸的混合物。过去几年，重点转向优化这些支链单脂肪酸的生产，已经不再被视为副产品。具体地，源自“异硬脂酸”的酯被广泛用于润滑剂和化妆品组合物。EP2702127描述了在包含沸石和路易斯碱两者的催化剂的存在下通过不饱和C10-C26脂肪酸异构化生产单支链脂肪酸的方法。本申请人令人惊讶地发现，具有高的多支链C10-C24脂肪酸或其酯含量但环状化合物含量较低的组合物会导致更好的低温特性，特别是其浊点和倾点方面。上述现有技术文献没有提到环状化合物含量。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及具有高多支链脂肪酸或其酯含量和低环状化合物含量的组合物。更具体地，本专利技术涉及支链C10-C24脂肪酸或其酯的组合物，包含：-至少30wt％的多支链C10-C24脂肪酸或其酯，和-1-8wt％的环状化合物，其中wt％以组合物的总重量计。在本申请中，如果不另外指出，所应用的所有数值范围均理解为包含所述边界。具体实施方式有利地，本专利技术组合物更稳定。有利地，由于多支链脂肪酸和较少环状化合物的原因，本专利技术组合物在0℃下为液体。这种组合物在高温下也很稳定且耐受UV辐射。有利地，本专利技术组合物表现出更好的低温特性。本专利技术支链C10-C24脂肪酸酯组合物的倾点低于-40℃，比由支链脂肪酸的商购组合物获得的对应酯的倾点更低，如实施例2中所示。“支链”脂肪酸指单羧基脂肪酸的烃链含有一个或多个通常较短的烷基侧链基团。“短烷基侧链基团”指所述基团包含少于5个碳原子。更具体地，每个短烷基侧链基团为直链，和更具体地选自甲基、乙基和丙基。每个短烷基侧链基团优选为甲基和/或乙基，更优选为甲基。“支链C10-C24脂肪酸或其酯”则指多支链的C10-C24脂肪酸或其酯和任选的单支链的C10-C24脂肪酸或其酯。“单支链”脂肪酸指脂肪酸的直链烃链只包含一个通常较短的烷基侧链基团。“多支链”脂肪酸指脂肪酸的直链烃链包含两个或更多个通常较短的烷基侧链基团。在术语“CX”中，x代表脂肪酸中的碳原子个数，换句话说，指烃链加上任选的烷基侧链基团中的碳原子数量。因此，“支链CX”代表具有x个碳原子的所有支链脂肪酸。具体地，这些支链脂肪酸为位置异构体。“CX-CY脂肪酸或其酯”指在每种脂肪酸中碳原子数均独立地包含在X和Y之间。多支链脂肪酸或其酯为饱和的单羧基脂肪酸或其酯。多支链的C10-C24脂肪酸或其酯优选为多支链的C14-C22脂肪酸或其酯，更优选为多支链的C16-C18脂肪酸或其酯。在一个具体的实施方案中，本专利技术的支链C10-C24脂肪酸或其酯的组合物包含基于组合物的总重量计至少30wt％的多支链的C18脂肪酸或其酯。所述组合物包含基于组合物的总重量计至少32wt％、更优选至少34wt％的多支链C10-C24脂肪酸或其酯。C10-C24脂肪酸的酯可以为单酯或多酯。实际上，通过用醇使C10-C24脂肪酸组合物酯化可以获得本专利技术的酯组合物，所述醇可以为单羟基的、多羟基的或两者混合物。所述醇优选由包含一个多个羟基的饱和直链或支链烃链组成。“环状化合物”包括但不限于脂环族羧酸或其酯、芳烃、烷基环戊酮、内酯和它们的混合物。“脂环族羧酸或其酯”指包含一个羧酸或酯官能团、一个环状烃及一个或多个直链烃链的分子。脂环族羧酸或其酯优选为饱和的。环状烃优选为环戊基或环己基。脂环族羧酸或其酯更具体地具有通式(I)和/或(II)：其中:-R1为含0-18、优选0-12个碳原子的烃链；-R3为含0-17、优选0-11个碳原子的烃链；-R2为氢或最终被羟基或酯官能团取代的烃链；-m为包含在0-18间的整数，优选为1-12；-n为包含在0-17间的整数，优选为1-11。芳烃包括但不限于苯基羧酸或其酯。“苯基羧酸或其酯”指包含羧酸或酯官能团以及苯基的分子。具体地，苯基羧酸或其酯具有通式(III)：其中：-R3为含0-17、优选0-11个碳原子的烃链；-R2为氢或最终被羟基或酯官能团取代的烃链；-n为包含在0-17间的整数，优选为1-11。更具体地，苯基羧酸或其酯具有通式(III)，其中R1为含3个碳原子的烃链和n等于9。环状化合物优选含14-22个碳原子，更优选为16-18个碳原子。以组合物的总重量计，环状化合物含量优选为1-6wt％，更优选为3-5wt％。本专利技术组合物的环状化合物优选包含脂环族羧酸或其酯，其含量以组合物的总重量计为0.5-6wt％。以组合物的总重量计，脂环族羧酸或其酯的含量有利地为0.5-4％，更优选为0.5-3％，仍更优选为1-2.5wt％。以组合物的总重量计，本专利技术组合物有利地包含少于3wt％的芳烃，优选少于2.5wt％、更优选少于2.3wt％、甚至更优选少于2wt％的芳烃。以组合物的总重量计，本专利技术组合物通常包含0.2-2.3％、更优选0.2-1.8wt％的芳烃。以组合物的总重量计，环基环戊酮的含量优选少于1％，更优选少于0.6wt％。以组合物的总重量计，内酯含量优选少于2％，更优选少于1.5％，仍更优选少于1wt％。以组合物的总重量计，本专利技术组合物有利地包含至少15wt％的单支链C10-C24脂肪酸或其酯。所述单支链脂肪酸或其酯为饱和的单羧酸或其酯。以组合物的总重量计，本专利技术组合物优选包含至少25wt％、更优选至少30wt％的单支链C10-C24脂肪酸或其酯。所述单支链C10-C24脂肪酸或其酯优选为单支链C14-C22脂肪酸或其酯，更优选单支链C16-C18脂肪酸或其酯。以组合物的总重量计，本专利技术组合物具体地包含至少15wt％的单支链C18脂肪酸或其酯。本专利技术组合物的单支链/多支链C18脂肪酸或其酯的重量比有利地为0.5-1.5。所述重量比优选为0.5-1.4，更优选为0.6-1.3。以组合物的总重量计，本专利技术组合物优选包含至少50wt％的单和多支链C10-C24脂肪酸或其酯。以组合物的总重量计，本专利技术组合物优选包含至少60wt％、更优选至少70wt％、仍更优选至少80wt％的单和多支链C10-C24脂肪酸或其酯。在一个具体的实施方案中，以组合物的总重量计，所述组合物包含至少60wt％、优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.支链C

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180507 EP 18171110.21.支链C10-C24脂肪酸或其酯的组合物，其包含：
-至少30wt％的多支链的C10-C24脂肪酸或其酯，
-1-8wt％环状化合物，
其中wt％以组合物的总重量计。


2.权利要求1的组合物，其中所述环状化合物包括脂环族羧酸或其酯，其含量为组合物总重量的0.5-6wt％。


3.权利要求1或2的组合物，包含基于组合物总重量计至少15wt％的单支链C10-C24脂肪酸或其酯。


4.权利要求1-3任一项的组合物，其中单支链/多支链C18脂肪酸或其酯的重量比为0.5-1.5。


5.权利要求1-4任一项的组合物，包含基于组合物总重量计至少50wt％的单和多支链的C10-C24脂肪酸或其酯。


6.权利要求1-5任一项的组合物，还包含基于组合物总重量计1-25wt％的直链饱和C8-C24脂肪酸或其酯。


7.由原料制备支链C10-C24脂肪酸的组合物的方法，所述原料包含基于其总重量计至少70wt％的直链...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·斯楚伦斯，A·拉姆彬，D·帕克特，
申请(专利权)人：欧荔安股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE