聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法技术

本发明专利技术提供一种聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中，使用连续搅拌釜式反应器，在向含有贵金属催化剂的液相中供给聚氧化烯烷基醚、氧以及水，使所述聚氧化烯烷基醚被氧氧化以制造聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的时候，控制反应使连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚羧酸盐相对于聚氧化烯烷基醚的摩尔比为0.33~49。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
聚氧化烯烷基醚羧酸盐是将聚氧化烯烷基醚的末端用羧酸进行取代的化合物，其作为可以用于化妆品、乳化剂、增溶剂、分散剂、凝胶化剂、清洗基剂等中的表面活性剂被知晓。聚氧化烯烷基醚羧酸盐可以通过改变PH而调节其性质。其耐硬水性优异，水溶液对于铝等各种多价金属离子稳定，对皮肤作用柔和，酶抑制性也少，所以期待在各种用途中的应用。聚氧化烯烷基醚羧酸盐的制造方法已知有多种，其中一种已知在贵金属催化剂的 存在下使聚氧化烯烷基醚被氧氧化的方法(特开昭56-169644号公报、特开昭62-198641号公报、特开昭62-269746号公报)。另外，在特开平1-146840号公报中，记载了在将聚烷氧基醇或者脂肪醇烷氧基化物氧化来制造醚羧酸的时候，在聚烷氧基醇或者脂肪醇烷氧基化物中添加醚羧酸而进行的方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种，其使用连续搅拌釜式反应器(CSTR, Continuous Stirred Tank Reactor),在贵金属催化剂的存在下连续供给聚氧化烯烷基醚、氧以及水，并控制反应使连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚羧酸盐相对于聚氧化烯烷基醚的摩尔比为0. 33^490本专利技术提供一种，其使用连续搅拌釜式反应器，在贵金属催化剂的存在下供给聚氧化烯烷基醚以及氧，控制连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚的反应率为25、8%。具体实施例方式一般在贵金属催化剂的存在下使聚氧化烯烷基醚被氧氧化的方法中，为了得到某种程度的反应率(例如60%左右)需要比较长的时间。特开平1-146840号公报的制法是能缩短反应时间的方法，但是没有充分涉及在短时间内高效地制造色相等品质优良的聚氧化烯烷基醚羧酸的具体条件等。特别地，对使用连续搅拌釜式反应器等在工业制法中使用的装置来连续制造醚羧酸的情况下，对于能有效地制造色相良好的聚氧化烯烷基醚羧酸的方法没有特别的启示。本专利技术提供使用连续搅拌釜式反应器能高效地制造品质良好的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的方法。根据本专利技术，可以提供使用连续搅拌釜式反应器能高效制造色相等品质优良的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的方法。在本专利技术中，优选向连续搅拌釜式反应器中的含有贵金属催化剂的液相中供给聚氧化烯烷基醚以及氧。在本专利技术中，优选向上述液相中进一步供给碱物质和水。本专利技术的优选方式涉及一种，其中，所述制造方法是供给氧使所述聚氧化烯烷基醚催化氧化，从而制造聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的方法，其中，将供给了氧的连续搅拌釜式反应器内的液相中的溶氧量维持在超过Oppm且Ippm以下。另外，本专利技术的优选方式涉及一种，其中，所述制造方法是在含有聚氧化烯烷基醚和碱物质的液相中，供给氧使上述聚氧化烯烷基醚催化氧化，从而制造聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的方法，其中，将连续搅拌釜式反应器内的液相中的溶氧量维持在超过Oppm且Ippm以下,优选维持在超过Oppm且0. 5ppm以下。本专利技术包含将连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚的反应率控制为25、8%。 本专利技术也可以使用贵金属催化剂。通过本专利技术，即使在降低催化剂的使用量的情况下，也可以制造能够达到高转化率的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐。因此成为工业上极为有利的方法。本专利技术中使用的聚氧化烯烷基醚优选下述通式(I)所表示的化合物。RO- (AO)n-H...... (I)(式中，R为碳原子数为4 36的烃基，AO为碳原子数为2 4的氧化烯基，n为AO的平均加成摩尔数且为广100的数。)式中，R优选为碳原子数为4 30的烃基，n优选为广100的数。式中的结构可以根据作为目标的聚氧化烯烷基醚羧酸的性能、用途等来适当决定，但是从作为清洁基剂的性能的观点出发，优选R的碳原子数为1014。作为R的烃基，可以列举烷基、烯基。另外，R可以为直链或支链，可以为伯基或仲基。从作为原料的通用性和经济性的观点出发，AO优选为碳原子数为2的乙烯氧基，优选全部AO中的80mol%以上为乙烯氧基。从反应液中流动性的观点出发，n优选为广10。另外，当然也可以在混合通式(I)所表示的多种结构的原料的状态下进行反应。作为此R的直链状或者支链状的烷基，可以列举各种的戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基等，作为直链状或者支链状的烯基，可以列举各种的乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一烯基、十二烯基、十三烯基、十四烯基、十五烯基、十六烯基、十七烯基、十八烯基、十九烯基、二十烯基、二十一烯基、二十二烯基等。另外，作为具有环状结构的脂肪族烃基，可以列举环辛基、环癸基、环十二烷基、环辛烯基、环癸烯基、环十二烯基、2-(环己基)乙基、3-(环己基)丙基、2-(环己烯基)乙基、3-(环己烯基)丙基等。通式(I)中，作为AO所表示的碳原子数为2 4的氧化烯基，可以列举乙烯氧基、丙烯氧基、丁烯氧基，但是优选碳原子数为2 3的氧化烯基，更加优选乙烯氧基、或乙烯氧基和丙烯氧基(丙烷-1，2-二氧基)的混合物。另外，为了使催化氧化反应中生成羧酸，优选末端羟基为伯基。进一步，从R看位于末端的AO基优选为乙烯氧基。另外，从起泡性和使用感的观点出发，氧化烯基的平均加成摩尔数优选为广50，进一步优选为广20，特别优选为I 10。作为聚氧化烯烷基醚，在使用通式(I)所表示的化合物的情况下，本专利技术的制造方法中得到的聚氧化烯烷基醚羧酸盐的结构可以用下述通式(II)表示。[R0- (A0)n_「A，-C00 LM (II)(式中，R、A0、n表示和通式(I)相同的意义，A’为碳原子数为广3的亚烷基，M为阳离子，m为M的价数。)通式(II)中，R、AO以及n的优选方式和在通式(I)中相同。作为阳离子的M，可以列举氢离子、碱金属离子或者碱土类金属等。作为碱金属离子，可以列举锂离子、钠离子、钾离子等。作为碱土类金属离子，可以列举镁离子、钙离子等。A’为碳原子数为广3的亚烷基，因为通式(I)的末端-AO-被氧化而成为-A’ -C00-的结构，所以A’的碳原子数是从通式(I)中末端-AO-的碳原子数中减去一个而成的。从制造时混合物的粘度的观点出发，M优选为氢离子、或者碱金属离子，从制造工序的简便的观点出发，更加优选为碱金属离子。碱金属离子中，从制造成本的观点出发，优选M为钠离子或者钾离子。其中，作为聚氧化烯烷基醚，在使用作为通式(I)表示的化合物，AO为碳原子数为2的氧化烯基(乙烯氧基)的化合物的情况下，本专利技术的制造方法中得到的聚氧化烯烷基醚羧酸盐的结构可以用下述通式(II-I)表示。[R0- (CH2CH2O) n_rCH2-C00]mM (II-I)(式中，R、n表示和通式(I)相同的意义，M为阳离子，m为M的价数。)液相中的聚氧化烯烷基醚羧酸盐和聚氧化烯烷基醚的总浓度优选为f 30重量％，进一步优选为5 25重量％，特别优选为1(T23重量％，优选控制连续搅拌釜式反应器中的浓度在此范围内。 本专利技术中所用的贵金属催化剂优选含有选自钼族元素中的一种以上的元素。具体来说，优选含有选自钌、铑、钯、锇、铱以及钼中的一种以上的元素，更加优选含有选自钯和钼中的一种以上的元素。另外，在贵金属催化剂含本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.28 JP 2009-2970831.一种聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中， 使用连续搅拌釜式反应器，在贵金属催化剂的存在下连续供给聚氧化烯烷基醚、氧以及水，控制反应使连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚羧酸盐相对于聚氧化烯烷基醚的摩尔比为O. 33 49。2.如权利要求I所述的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中， 串联使用2个以上的连续搅拌釜式反应器，控制反应使最终段的连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚羧酸盐相对于聚氧化烯烷基醚的摩尔比为O. 33^4903.如权利要求I或2所述的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中， 串联使用2个以上的连续搅拌釜式反应器，控制第I段的连续搅拌釜式反应器内的聚氧化烯烷基醚羧酸盐相对于聚氧化烯烷基醚的摩尔比为O. 33、. 67。4.如权利要求广3中任一项所述的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中， 聚氧化烯烷基醚为下述通式(I)所表示的化合物， RO- (AO)n-H (I)， 式中，R为碳原子数为Γ30的烃基，AO为碳原子数为2 4的氧化烯基，η为AO的平均加成摩尔数且为广100的数。5.如权利要求广4中任一项所述的聚氧化烯烷基醚羧酸及其盐的制造方法，其中， 包括向连续搅拌釜式反应器中的含有贵金属催化剂的液相中，供给聚氧化烯烷基醚、碱物质以及氧。6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：白泽武，纲重泰夫，大前薰，松永明，坂口明，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：