專利名稱：α-磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及α -磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液的制造方法。本申請根據(jù)于2008年11月21日在日本提出申請的特愿2008-298469號主張優(yōu)先權(quán)，在這里援引其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
α -磺基脂肪酸烷基酯(以下有時稱α -SF鹽)清洗力高，生物降解能力良好，對于環(huán)境的影響少，因此作為清洗劑材料的性能得到高度評價。而且，從資源方面看，作為可再生的天然原料在成本上也有利，從地球環(huán)境保護的方面也受到重視。作為α -SF鹽的制造方法，通常的方法是使用SO3氣體等將脂肪酸烷基酯磺化，得到α -磺基脂肪酸烷基酯(以下有時稱α -SF)，通過堿中和上述α _SF，得到液態(tài)或者漿狀的含有α-SF鹽的水溶液。不過，上述含有α -SF鹽的水溶液隨著α _SF鹽濃度增加而粘度增加，變成沒有流動性的凝膠。以這樣的沒有流動性的狀態(tài)難以用貨車或船運輸，而以能夠維持流動性的稀薄的含有α-SF鹽的水溶液又需要運輸成本。因此，α-SF鹽一般作為薄片或顆粒等的固體進行流通。在粒狀洗滌劑的制造中，將上述固體的α -SF鹽溶解于水中做成α -SF鹽水溶液， 將由上述α-SF鹽水溶液和粉體原料構(gòu)成的洗滌劑料漿噴霧干燥，或者將上述α-SF鹽水溶液作為膠粘劑對粉體原料造粒。因此，α -SF鹽水溶液理想的是以維持流動的狀態(tài)下盡可能提高α-SF鹽濃度。另一方面，α-SF鹽水溶液成為如下障礙的起因，S卩提高α-SF濃度時，在制造中凝膠化，使制造機器的流路堵塞，或附著在導(dǎo)熱面降低導(dǎo)熱效率。對于這樣的問題，迄今為止報告有試圖降低α-SF鹽水溶液的粘度的方法。例如，在專利文獻1中記載了通過使α-SF鹽、α-磺基脂肪酸二鹽和無機硫酸鹽為特定的混合量，可以改善α-SF鹽的水性液的流動性。在專利文獻2中記載了通過在硫酸鈉的存在下將含有α -SF鹽的表面活性劑料漿階段地進行濃縮，改善表面活性劑料漿的流動性的方法。在專利文獻3中記載了通過將無機硫酸鹽作為必須成分，得到可操作的α -SF 鹽濃度30 60重量％的α-SF鹽水溶液。在專利文獻4中記載了通過含有無機氯化物得到流動性良好的α -SF鹽濃度40質(zhì)量％以上的α -SF鹽水鹽水溶液。在專利文獻5中記載了通過含有無機硫酸鹽和加成聚氧亞烷基的多元醇，得到可操作的α -SF鹽濃度30 60 重量％的α-SF鹽水溶液。已知技術(shù)專利文獻專利文獻1專利文獻2專利文獻3專利文獻4日本專利特開平3-101828號公報 日本專利特開2003-82395號公報 日本專利特開昭6H80467號公報 日本專利特開2007-320978號公報
專利文獻5 日本專利特開昭62-116698號公報

發(fā)明內(nèi)容
然而，將固體的α -SF鹽溶解于水中制造α -SF鹽水溶液時，與濃縮α -SF鹽水溶液時相比，伴隨α-SF鹽濃度的降低的流動性的降低和凝膠化導(dǎo)致的影響被凸顯出來。因此，專利文獻1、2中記載的發(fā)明難以簡單地適用于使用了固體的Ci-SF鹽的Ci-SF鹽水溶液的制造方法中。此外，從工業(yè)水平中的α-SF鹽水溶液的制造的觀點考慮，以專利文獻 3 5中記載的發(fā)明恐怕不能有效地防止α-SF鹽水溶液在制造中的凝膠化、穩(wěn)定地維持適于制造的流動性。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在工業(yè)水平也容易使固體的α -SF鹽溶解于水中、并且維持流動性、適應(yīng)制造性優(yōu)異的α -SF鹽水溶液的制造方法。本發(fā)明的α -SF鹽水溶液的制造方法的特征在于，在將固體的(a)成分α _磺基脂肪酸烷基酯鹽和(b)成分無機鈉鹽和/或無機鉀鹽溶解于作為溶劑的水中的α-磺基脂肪酸酯鹽水溶液的制造方法中，邊維持下述(i)或者(ii)的條件，邊在50°C以上的溫度條件下將上述固體的(a)成分溶解于作為溶劑的水中，(i)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0.55mol/kg時，(a)成分的濃度在35質(zhì)量％以下，(ii)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在0. 55mol/kg以上、不足 1. 8mol/kg時，(a)成分的濃度在55質(zhì)量％以下。再者，也可以邊維持下述(iii)的條件，邊將上述固體的(a)成分溶解于溶劑中。(iii):來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在1. 8mol/kg以上、不足 4. 3mol/kg時，(a)成分的濃度為以下述(1)式表示的范圍。y ( -22X+95... (1)[上述⑴式中，y表示(a)成分的濃度(質(zhì)量％)，x表示來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度(mol/kg)。]本發(fā)明的α -SF鹽水溶液的制造方法理想的是將上述溶劑的20質(zhì)量％以上作為初期溶劑，在上述初期溶劑中溶解上述固體的(a)成分和上述(b)成分的至少一部分之后， 添加上述溶劑的剩余部分，進一步溶解上述固體的(a)成分和上述(b)成分的剩余部分，理想的是固體(a)成分相對于下述( 式所表示的溶劑的相對添加速度在0. ItT1以上、不足 Ior10固體的(a)成分的相對添加速度=固體的(a)成分添加速度(kg/h)/最終的 α -磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液量(kg)…O)發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的α-SF鹽水溶液的制造方法，可以得到使固體的α-SF鹽容易溶解于水、且維持流動性、適應(yīng)制造性優(yōu)異的α -SF鹽水溶液。


[圖1]是說明實施例中使用的溶解槽的截面圖。[圖2]是顯示實施例1 33、比較例1 10中的MES濃度、來源于(b)成分的Na離子濃度和綜合評價判定結(jié)果之間的關(guān)系的圖表。[圖3]是說明處方例1 4的料漿調(diào)制工序中使用的溶解槽的截面圖。符號說明10溶解槽12主體部14套管部20攪拌部22攪拌翼24攪拌軸30驅(qū)動部32轉(zhuǎn)矩計40溶解槽41配合容器42驅(qū)動部43攪拌軸44傾斜槳式翼45傾斜槳式翼46阻擋板47套管部
具體實施例方式< α -SF鹽水溶液>本發(fā)明的α -SF鹽水溶液的制造方法中得到的α -SF鹽水溶液是含有α -SF鹽和無機鈉鹽和/或無機鉀鹽的水溶液。[ (a)成分α -SF 鹽](a)成分是α -SF鹽。α -SF鹽是脂肪酸烷基酯的磺化物鹽，典型地以下述通式 (I)表示。[化1]
〇
R1-CH ^- O丄 O ——R2
SO3M[(I)式中，R1表示碳原子數(shù)6 22的直鏈或者含分支的烷基或者鏈烯基，R2表示碳原子數(shù)1 6的直鏈或者含分支的烷基，M表示抗衡離子。]上述(I)式中的R1的烷基可以是直鏈狀，也可以是含支鏈狀，碳原子數(shù)為6 22， 碳原子數(shù)10 16理想，碳原子數(shù)12 16更理想。上述R1的鏈烯基可以是直鏈狀，也可
5以是含支鏈狀，碳原子數(shù)為6 22，碳原子數(shù)10 16理想，碳原子數(shù)12 16更理想。其中，作為R1理想的是烷基。即，α-SF鹽理想的是α-磺基飽和脂肪酸烷基酯鹽。上述(I)式中的R2的烷基可以是直鏈狀，也可以是含支鏈狀，碳原子數(shù)為1 6， 理想的是碳原子數(shù)為1。即，α-SF鹽理想的是α-磺基脂肪酸甲基酯鹽。作為M所表示的抗衡離子，只要是能與R1-CH(CO-O-R2)-SO3-O^ R2與上述⑴式中的R1、R2相同)形成水溶性的鹽即可。作為上述水溶性的鹽，舉例有如鈉鹽、鉀鹽等的堿金屬鹽；鈣鹽等的堿土類金屬鹽；銨鹽；乙醇胺鹽等。其中，堿金屬鹽理想，鈉鹽更理想。作為這樣的Ci-SF鹽，舉例有例如α-磺基脂肪酸甲基酯的鈉鹽(MES)。α -SF鹽水溶液中的(a)成分濃度可以根據(jù)(b)成分的濃度而決定，例如30質(zhì)量％以上比較理想，30 55質(zhì)量％更理想，30 53質(zhì)量％進一步理想，30 50質(zhì)量％尤其理想。因為如果是上述范圍，α-SF鹽水溶液的流動性的控制、α-SF鹽的溶解性的效果就會凸顯出來，并且能夠高效地進行粒狀洗滌劑的制造中的噴霧干燥或造粒。α-SF鹽可以通過公知的方法制造。例如，通過將脂肪酸烷基酯磺化，做成含有 α -SF的磺化物(磺化工序)，接著進行上述磺化物的酯化(酯化工序)，之后進行中和得到含有α-SF鹽的中和物(中和工序)后進行漂白(漂白工序)，從而得到含有α-SF鹽的料漿?？梢酝ㄟ^根據(jù)需要濃縮含有該a-SF鹽的料漿，得到含有固體的a-SF鹽的含a-SF鹽的濃縮物(以下稱濃縮物)。通過對該濃縮物實施成型·冷卻處理，得到片狀、顆粒狀的含有固體a-SF鹽的物質(zhì)。進一步，通過將片狀、顆粒狀的含固體a-SF鹽的物質(zhì)粉碎處理， 得到粉體狀等的含有固體a-SF鹽的物質(zhì)。含有固體a-SF鹽的物質(zhì)中除了作為(a)成分的α-SF鹽之外，還可以包含作為副產(chǎn)物產(chǎn)生的α-磺基脂肪酸二堿鹽、在α-SF鹽制造過程中作為著色防止劑使用的無機硫酸鹽等。這樣的含有固體α-SF鹽的物質(zhì)可以作為本發(fā)明的固體的(a)成分的供給源適當使用。作為所述脂肪酸烷基酯理想的是飽和脂肪酸烷基酯，可以是來源于從牛油、魚油、含水羊毛脂等衍生出的動物系油脂、從椰油、棕櫚油、豆油等衍生出的植物系油脂、從 α-氧代法衍生出的合成脂肪酸的烷基酯的任意一個。作為這樣的脂肪酸烷基酯，可以舉出例如月桂酸甲酯、月桂酸乙酯或者月桂酸丙酯、肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸乙酯或者肉豆蔻酸丙酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸乙酯或者棕櫚酸丙酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸乙酯或者硬脂酸丙酯、硬化牛油脂肪酸甲酯、硬化牛油脂肪酸乙酯或者硬化牛油脂肪酸丙酯、硬化魚油脂肪酸甲酯、硬化魚油脂肪酸乙酯或者硬化魚油脂肪酸丙酯、椰油脂肪酸甲酯、椰油脂肪酸乙酯或者椰油脂肪酸丙酯、棕櫚油脂肪酸甲酯、棕櫚油脂肪酸乙酯或者棕櫚油脂肪酸丙酯、棕櫚核油肪肪酸甲酯、棕櫚核油肪肪酸乙酯或者棕櫚核油肪肪酸丙酯。磺化工序可以使用公知的方法，例如可以使脂肪酸烷基酯接觸SO3氣體或發(fā)煙硫酸等的磺化氣體，得到含有α-SF的脂肪酸烷基酯的磺化物。作為磺化方法可以是降膜式磺化法、間歇式磺化法等的任一個磺化法。酯化工序是在磺化工序得到的磺化物中添加低級醇進行酯化反應(yīng)，得到酯化物的工序。通過進行酯化工序，副產(chǎn)物的生成受到抑制，α-SF的純度提高。中和工序是通過在酯化工序中得到的酯化物中添加堿并混合從而進行中和，得到含有α-SF鹽的中和物(以下稱中和物)的工序。中和工序理想的是，在使堿和酯化物的
6反應(yīng)混合液成為酸性或者弱堿性的范圍即pH4 9的范圍的條件下進行。作為用于中和工序的堿，舉例有例如堿金屬、堿土類金屬、氨、乙醇胺。這些堿通常作為水溶液使用，其濃度被定為2 50質(zhì)量％左右。漂白工序是使用過氧化氫或者次氯酸鹽等的漂白劑對中和工序得到的含有α -SF 鹽的中和物進行漂白處理的工序。漂白處理可以使用公知的方法，例如可以通過在中和物中添加并混合任意的漂白劑來進行。含有α -SF鹽的料漿的濃縮可以通過公知的方法進行，例如可以使用真空薄膜蒸發(fā)機得到濃縮物。[ (b)成分無機鈉鹽和/或無機鉀鹽](b)成分是無機鈉鹽和/或無機鉀鹽。無機鈉鹽只要是通常作為洗滌劑成分混合的鹽即可，舉例有硫酸鈉、亞硫酸鈉、氯化鈉、碳酸氫鈉、硝酸鈉等。其中，從是中性鹽并且不會助長α-SF鹽的水解的觀點考慮，硫酸鈉、氯化鈉是理想的。無機鉀鹽只要是通常作為洗滌劑成分混合的即可，舉例有硫酸鉀、亞硫酸鉀、氯化鉀、碳酸氫鉀、硝酸鉀等。其中，從是中性鹽并且不會助長α-SF鹽的水解的觀點考慮，硫酸鉀、氯化鉀是理想的。α -SF鹽水溶液中的(b)成分濃度可以在來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足4.3mol/kg的范圍，衡量目的即α-SF鹽水溶液的α-SF鹽濃度而決定。因為當來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在4. 3mol/kg以上時，α -SF鹽水溶液的粘度因鹽析而顯著增高，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變得困難。< α -SF鹽水溶液的制造方法>本發(fā)明的α -SF鹽水溶液的制造方法如下對固體的(a)成分和(b)成分，邊維持下述(i) (iii)的條件，邊在50°C以上的溫度條件下將所述固體的(a)成分溶解于作為溶劑的水中。作為固體的(a)成分的供給源，例如可以使用上述的含有固體α-SF鹽的物質(zhì)。 (b)成分除了將無機鈉鹽和/或無機鉀鹽添加到新的溶劑而成的物質(zhì)之外，還包括含有固體α -SF鹽的物質(zhì)所含有的無機鈉鹽和/或無機鉀鹽。固體(a)成分在水中的溶解是，當⑴來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0. 55mol/kg時，邊將(a)成分的濃度維持在35質(zhì)量％以下邊進行，理想的是邊維持(a)成分的濃度在33質(zhì)量％以下邊進行。因為來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0. 55mol/kg的情況下，當(a)成分的濃度超過35質(zhì)量％時α -SF鹽變得難以溶解，附著到制造機器的α-SF鹽的量增大或者α-SF鹽水溶液產(chǎn)生粘度顯著地上升，攪拌、 轉(zhuǎn)移等的操作變困難。固體(a)成分在水中的溶解是，當(ii)當來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在0. 55mol/kg以上、不足1. 8mol/kg時，邊將(a)成分的濃度維持在55質(zhì)量％以下邊進行，理想的是將(a)成分的濃度設(shè)在53質(zhì)量％以下，更理想的是設(shè)在50質(zhì)量％以下。因為來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在0. 55mol/kg以上、不足1. Smol/ kg的情況下，當(a)成分的濃度超過55質(zhì)量％時α-SF鹽變得難以溶解，附著到制造機器的α-SF鹽的量增大，或者α-SF鹽水溶液產(chǎn)生粘度顯著地上升，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變困難。當(iii)在來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在1. 8mol/kg以上、不足4.3mol/kg時，(a)成分的濃度邊維持下述(1)式表示的范圍邊進行固體的(a)成分在水中的溶解。y ( -22X+95... (1)[上述⑴式中，y表示(a)成分的濃度(質(zhì)量％)，x表示來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度(mol/kg)。]因為α -SF鹽水溶液的來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在1. Smol/ kg以上、不足4. 3mol/kg的情況下，若不滿足上述(1)式，則(a)成分就難以溶解。此外，還因為當來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在4. 3mol/kg以上時，α -SF鹽水溶液的粘度因鹽析而顯著增高，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變得困難。固體的(a)成分和(b)成分在水中的溶解方法只要能維持上述的(i) (iii)的條件即可，如舉例有將作為溶劑的水和(b)成分投入到溶解槽中，攪拌溶解(b)成分之后， 邊將水維持在規(guī)定的溫度，邊添加固體的(a)成分進行攪拌和溶解的方法。又，例如舉例有將作為溶劑的水投入到溶解槽中，邊維持規(guī)定的溫度邊同時添加固體的(a)成分和(b)成分，進行攪拌和溶解的方法。又，例如可以將作為溶劑的水階段性地加入到固體的(a)成分和(b)成分中進行溶解。例如，將作為溶劑的水的總量(全部投入量)的一部分作為初期溶劑投入到溶解槽中，邊維持所述⑴ (iii)的條件，邊向所述初期溶劑添加固體的(a)成分和(b)成分進行溶解(預(yù)溶解工序)。接著，將從水的全部投入量中減去初期溶劑的量的剩余部分投入到溶解槽中。之后，邊維持所述(i) (iii)的條件，邊添加從固體的(a)成分和(b)成分的全部投入量中減去預(yù)備溶解工序已使用的固體的(a)成分和(b)成分的剩余部分，進行溶解(主溶解工序)。此時，初期溶劑量理想的是在全部投入量的20質(zhì)量％以上，30質(zhì)量％ 以上更理想，40質(zhì)量％以上進一步理想，60質(zhì)量％以上尤其理想。通過將水的全部投入量的20質(zhì)量％以上作為初期溶劑開始制造α-SF鹽水溶液，可以使(a)成分的溶解操作順利地開始。這是因為初期溶劑不足水的全部投入量的20質(zhì)量％時，α-SF鹽難以溶解，α-SF 鹽附著到制造機器的量增大，或者α -SF鹽水溶液產(chǎn)生粘度顯著地上升，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變困難。將固體的(a)成分溶解于水的溫度條件是50°C以上，55°C以上理想，60 90°C更理想。不足50°C時，α-SF鹽水溶液的粘度上升，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變困難。這是因為溫度過高時，作為溶劑的水容易蒸發(fā)，各個成分的濃度調(diào)節(jié)變困難。如果是上述溫度范圍，就可以良好地溶解(a)成分。將固體的(a)成分添加到水中的速度可以酌情考慮來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度決定。向水中添加固體的(a)成分的速度，理想的是固體的(a)成分相對于下述(2)式表示的溶劑的相對添加速度在0. ItT1以上、不足101Γ1，更理想的是0. ^T1以上、 不足^Γ1，進一步理想的是0. ^T1以上、不足證―1。固體的(a)成分的添加速度不足0. Ir1 時，α-SF鹽水溶液的生產(chǎn)率降低，并不理想。因為固體的(a)成分的相對添加速度在IOtT1 以上時，α-SF鹽的濃度部分地變高，產(chǎn)生α-SF鹽水溶液的粘度上升，攪拌、轉(zhuǎn)移等的操作變困難。
固體的(a)成分的相對添加速度=固體的(a)成分添加速度(kg/h)/最終的 α -磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液量(kg)…O)如上所述，本發(fā)明的α-SF鹽水溶液的制造方法可以通過邊維持所述(i)或者 ( )的條件，邊在50°C以上的溫度條件下將所述固體的(a)成分溶解于水中，由此固體的 α-SF鹽容易溶解于水中，且可以顯著抑制a-SF鹽水溶液的粘度上升。因此，不僅可以維持a-SF鹽水溶液的流動性，而且可以防止a-SF鹽附著到各種制造機器上，不會給攪拌、 轉(zhuǎn)移等的操作帶來妨礙，操作適應(yīng)性提高。此外，本發(fā)明的a-SF鹽水溶液的制造方法可以通過邊維持所述(iii)的條件， 邊在50°C以上的溫度條件下將所述固體的(a)成分溶解于溶劑中，由此防止由鹽析導(dǎo)致的 α -SF鹽水溶液的粘度上升，操作適應(yīng)性提高。對這樣的抑制α -SF鹽水溶液的粘度上升的效果的機理進行考察。來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0. 55mol/kg時，α -SF鹽濃度超過35質(zhì)量％的話，添加鈉離子和鉀離子的效果變得不充分，由于α -SF鹽形成六角形液晶導(dǎo)致粘度急劇增加。即，認為通過使α-SF鹽濃度在35質(zhì)量％以下，可以防止α-SF鹽形成六角形液晶，抑制α-SF鹽水溶液的粘度上升。認為當α-SF鹽水溶液中的α-SF鹽濃度超過35質(zhì)量％、在55質(zhì)量％以下時，鈉離子和鉀離子的合計濃度若不足0.55mol/kg，α-SF鹽會形成六角形液晶。六角形液晶狀態(tài)中，α-SF鹽的烷基鏈在內(nèi)側(cè)呈圓形排列，作為陰離子的磺酸根在外側(cè)，相鄰的磺酸根之間會排斥。然而，作為陽離子的鈉離子和/或鉀離子為規(guī)定的濃度(0.55mol/kg以上、不足1.8mol/kg)時，α-SF鹽的磺酸根之間的排斥力變?nèi)?、不能保持圓形的排列，而是變成平行排列。該排列成為層狀液晶，因此粘度比六角形液晶顯著降低。即，認為α-SF鹽水溶液的制造過程中，通過防止形成a-SF鹽的六角形液晶，或者使部分地形成了六角形液晶的 a -SF鹽向?qū)訝钜壕ё兓?，抑制a -SF鹽水溶液的粘度上升。來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在1. 8mol/kg以上、不足4. 3mol/ kg時，a-SF鹽難以溶解，根據(jù)來源于(b)成分的鈉離子和或者鉀離子濃度被鹽析。因此， 由于析出的a-SF鹽，a-SF鹽水溶液的粘度顯著上升。S卩，認為通過維持a-SF鹽在溶劑的溶解，抑制a-SF鹽水溶液的粘度上升。本發(fā)明的a -磺基脂肪酸酯鹽水溶液可以與其他的成分混合做成料漿之后，通過噴霧干燥做成噴霧干燥粒子，混合在纖維產(chǎn)品用粉末洗滌劑組合物或餐具用粉末洗滌劑組合物中。作為這些粉末洗滌劑組合物中含有的成分，作為陰離子性表面活性劑例如舉例有 a -SF鹽、直鏈烷基苯磺酸鹽、a -烯磺酸鹽、烷基硫酸鹽、肥皂；作為非離子表面活性劑例如舉例有高級醇的氧化烯加成物；作為增效成分例如無機增效成分，舉例有沸石、硫酸鈉、 亞硫酸鈉；作為堿劑如舉例有碳酸鈉、碳酸鉀；作為熒光劑；漂白劑；漂白活化劑；酶；香料；柔軟劑如舉例有膨潤土、陽離子化纖維素、粉末纖維素；作為再污染防止劑例如舉例有羧甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚乙二醇等。實施例以下，舉出實施例具體地說明本發(fā)明，但是并不限定于實施例。還有，只要不特別說明，“ ％ ”表示“質(zhì)量％ ”，“份”表示“質(zhì)量份”。(使用原料)
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含有α -SF鹽的薄片<制造含有α -SF鹽的漿>在附有攪拌機的容量IkL的反應(yīng)裝置中投入了 330kg的脂肪酸甲酯混合物(將棕櫚酸甲酯(獅王株式會社制、商品名稱〃 ^ ^ ^ M-16)和硬脂酸甲酯(獅王株式會社制、 商品名稱-.O，^ M-180)預(yù)先混合成9 1的質(zhì)量比的混合物)。在反應(yīng)裝置中邊攪拌脂肪酸甲酯混合物，邊向100份所述脂肪酸甲酯混合物投入5份作為著色抑制劑的無水硫酸鈉。繼續(xù)反應(yīng)裝置的攪拌，同時在反應(yīng)溫度80°C、氮氣下，將稀釋為4容量％的SO3氣體 (磺化氣體)IlOkg(相對于所述脂肪酸甲酯混合物為1. 2倍摩爾)邊使其起泡邊歷時3小時等速地吹入。之后，邊保持在80°C，邊進行30分鐘的熟化。向反應(yīng)裝置供給作為低級醇的甲醇14kg，進行磺化物的酯化。酯化溫度為80°C， 熟化時間為30分鐘，得到了酯化物。從反應(yīng)裝置取出酯化物，通過使用管線用攪拌機添加氫氧化鈉水溶液連續(xù)地中和，得到含有α -SF鹽的中和物。接著，向漂白劑混合管線中注入所得到的含有α -SF鹽的中和物，將35%過氧化氫水相對于100份的AI以純度換算計供給1 2份并混合，保持在80°C進行漂白，得到了含有作為α-SF鹽的α-磺基脂肪酸甲酯的鈉鹽(MEQ的、含α-SF鹽的漿。在這里，“Al” 表示有效成分α-SF鹽。通常，含α-SF鹽的漿中除了 MES之外還含有α _磺基脂肪酸鈉的二鹽(di-Na鹽)等的α-磺基脂肪酸的二鹽，含有無機硫酸鹽等的副產(chǎn)物。得到的含有α -SF鹽的漿的色澤為30。通過配制所得到的α -SF鹽漿的5%乙醇溶液，使用光程長40mm、No. 42藍色過濾器利用科萊特(klett)光電光度計測定色澤?！春?SF鹽的漿的濃縮>向轉(zhuǎn)速1，060rpm、以葉片尖端速度大約Ilm/秒旋轉(zhuǎn)的真空薄膜蒸發(fā)機(導(dǎo)熱面 0. 5m2、筒狀處理部的內(nèi)徑205mm、導(dǎo)熱面和刮下裝置葉片尖端之間的間距3mm、商品名稱 工夕七K、神鋼/、° >〒ν夕株式會社制)中以35kg/h導(dǎo)入所得到的含有α-SF鹽的漿，在內(nèi)壁加熱溫度(導(dǎo)熱面的溫度)135°C、真空度(處理部內(nèi)的壓力)0· 007 0. 014MPa的條件下進行濃縮，得到含α-SF鹽的漿的濃縮物。得到的含α -SF鹽的漿的濃縮物的溫度為115°C，含水量為2. 4%。還有，含水量使用卡爾費休(Carl Fischer)水分計(京都電子工業(yè)株式會社制、型號MKC_210、方法2、 攪拌速度4)測定。樣品量大約0. 05g。通過以下的方法對所得到的含α -SF鹽的漿的濃縮物的組成進行測定。 MES和二 -Na鹽的合計濃度的測定>>精確量取含α -SF鹽的漿的濃縮物至200mL量瓶，加入離子交換水(蒸餾水)至標線(刻度)，用超聲波溶解。溶解后，冷卻至大約25°C，從中用吸量管取5mL到滴定瓶中， 加入MB指示劑(亞甲藍)25mL和氯仿15mL，進一步加入0. 004mol/L芐索氯銨溶液5mL后， 用0. 002mol/L烷基苯磺酸鈉溶液進行滴定。滴定如下進行每次都在滴定瓶上蓋上塞子激烈震蕩后靜置，以白板作為背景將兩層成為相同色澤時的點作為終點。同樣進行空白試驗 (除了不使用漂白品外和上述相同地進行試驗)，從滴定量的差算出MES和二 -Na鹽的合計濃度。 二 -Na鹽濃度測定》MES和二 -Na鹽的合計濃度中的二 -Na鹽的比例
精確稱取二 -Na鹽的標準品0. 02,0. 05,0. Ig至200mL量瓶，加入大約50mL的水
和大約50m乙醇的乙醇，使用超聲波溶解。溶解后，冷卻至大約25°C，準確加入甲醇至刻度， 將此作為標準液。使用0. 45 μ m的色譜盤對所述標準液大約2mL進行過濾后，進行下述測定條件的高效液相色譜法分析，從峰面積制作校正曲線。*高效液相色譜法分析測定條件·裝置LC_6A (株式會社島津制作所制) 柱Nucleosil 5SB (夕一工卟寸4工> 7株式會社制)· tt^a :40°C·檢測器示差折光率檢測器RID-6A (株式會社島津制作所制)·流動相0.7%高氯酸鈉的H20/CH30H = 1/4(體積比)溶液 流量1. OmL/min 注入量100 μ L接著，精確量取含α -SF鹽的漿的濃縮物1. 5g至200mL量瓶，添加大約50mL的水和大約50mL的乙醇，使用超聲波進行溶解。溶解后，冷卻至大約25°C，準確加入甲醇至刻度，將此作為試驗溶液。使用0. 45 μ m色譜盤對大約2mL的試驗溶液過濾后，用和上述相同測定條件的高效液相色譜法分析，使用上述制作的校正曲線，求出試樣溶液中的二-Na鹽濃度。從求出的二 -Na鹽濃度和從上述“《MES和二 -Na鹽的合計濃度的測定》”求出的MES和二 -Na鹽的合計濃度算出上述“《MES和二 -Na鹽的合計濃度的測定》”中得到的MES和二 -Na鹽的合計濃度中的MES和二 -Na鹽的比例(質(zhì)量％ )。 硫酸鈉濃度和甲基硫酸鹽濃度的測定>>分別精確稱取硫酸鈉和甲基硫酸鹽的標準品各0. 02,0. 04,0. 1,0. 2g至200mL量瓶，加入離子交換水(蒸餾水)至刻度，使用超聲波溶解。溶解后，冷卻至大約25°C，將此作為標準液。使用0. 45 μ m的色譜盤對該標準液大約2mL進行過濾后，進行下述測定條件的離子色譜法分析，從甲基硫酸鹽和硫酸鈉標準液的峰面積制作校正曲線。*離子色譜法分析測定條件·裝置DX_500(日本夕、才才、夕7株式會社制)·檢測器電導(dǎo)率檢測器⑶-20 (日本夕·· ^才才、夕^株式會社制)·泵IP_25(日本夕· 4才才、夕7株式會社制)·烘箱LC_25 (日本夕·· ^才才、夕7株式會社制)·積分儀C_R6A (株式會社島津制作所制)·分離柱AS_12A(日本夕、才才、夕7株式會社制)·保護柱AG_12A(日本夕、才才、夕義株式會社制)·洗脫液:2. 5mM Na2C03/2. 5mM NaOH/5% (體積)乙腈水溶液·洗脫液流量1. 3mL/min 再生液純水 柱溫30°C 定量環(huán)容量25 μ L
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接著，精確量取含α -SF鹽的漿的濃縮物0. 3g至200mL量瓶，加入離子交換水(蒸餾水)至刻度，用超聲波溶解。溶解后，冷卻至大約25°C，將此作為試驗液。使用0.45μπι 的色譜盤對大約2mL的試驗溶液過濾后，用和上述相同測定條件的離子色譜法分析，使用上述制作的校正曲線，求出試樣溶液中的甲基硫酸鹽濃度和硫酸鈉濃度，算出試樣中的甲基硫酸鹽濃度和硫酸鈉濃度(質(zhì)量％)。 甲醇濃度和未反應(yīng)的甲基酯濃度的測定》按照常法進行氣相色譜分析，從甲醇和未反應(yīng)甲酯的試驗品和標準品的峰面積之比算出甲醇濃度和未反應(yīng)甲酯濃度。
上述測定中得到的濃縮物的組成如下所述t
權(quán)利要求
1.一種α -磺基脂肪酸酯鹽水溶液的制造方法，將固體的(a)成分α -磺基脂肪酸烷基酯鹽和(b)成分無機鈉鹽和/或者無機鉀鹽溶解于作為溶劑的水中，其特征在于，邊維持下述(i)或者(ii)的條件，邊在50°C以上的溫度條件下將所述固體的(a)成分溶解于作為溶劑的水中，(i)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0.55mol/kg時，(a)成分的濃度在35質(zhì)量％以下，(ii)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在0.55mol/kg以上、不足 1. 8mol/kg時，(a)成分的濃度在55質(zhì)量％以下。
2.如權(quán)利要求1記載的α-磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液的制造方法，其特征在于，進一步，邊維持下述(iii)的條件，邊將所述固體的(a)成分溶解于溶劑中，(iii)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在1.8mol/kg以上、不足 4.3mol/kg時，(a)成分的濃度為下述⑴式表示的范圍， 上述(1)式中，y表示(a)成分的濃度(質(zhì)量％ )，χ表示來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度(mol/kg)。
3.如權(quán)利要求1或者2記載的α-磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液的制造方法，其特征在于，將所述溶劑的20質(zhì)量％以上作為初期溶劑，將所述固體的(a)成分和所述(b)成分的至少一部分溶解于所述初期溶劑中，之后，添加所述溶劑的剩余部分，進一步溶解所述固體的(a)成分和所述(b)成分的剩余部分。
4.如權(quán)利要求1 3的任意一項記載的α-磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液的制造方法， 其特征在于，固體(a)成分在下述(2)式表示的溶劑中的相對添加速度在0. ItT1以上、不足 IOtT1，固體的(a)成分的相對添加速度=固體的(a)成分添加速度(kg/h)/最終的α-磺基脂肪酸烷基酯鹽水溶液量(kg)…(2)。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供維持流動性、適應(yīng)制造性優(yōu)異的α-SF鹽水溶液的制造方法。該方法是將固體的(a)成分α-磺基脂肪酸烷基酯鹽和(b)成分無機鈉鹽和/或者無機鉀溶解于作為溶劑的水中，邊維持下述(i)或者(ii)的條件，邊在50℃以上的溫度條件下將所述固體的(a)成分溶解于作為溶劑的水中，由此而成。(i)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度不足0.55mol/kg時，(a)成分的濃度在35質(zhì)量％以下，(ii)來源于(b)成分的鈉離子和鉀離子的合計濃度在0.55mol/kg以上、不足1.8mol/kg時，(a)成分的濃度在55質(zhì)量％以下。
文檔編號C11D11/04GK102216262SQ20098014682
公開日2011年10月12日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者后藤博, 增井宏之, 板倉健介 申請人:獅王株式會社