異構仲醇烷基糖苷及其合成方法與應用的製作方法
2023-10-10 12:17:29 2
專利名稱：異構仲醇烷基糖苷及其合成方法與應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於精細化工表面活性劑技術領域，具體涉及ー種異構仲醇烷基糖苷及其合成方法與應用。
背景技術：
烷基糖苷是ー類新型的非離子表面活性剤，由於其表面張カ低，泡沫豐富，去汙カ強，產品無毒，對皮膚無刺激，因此它主要用於洗滌劑，化妝品個人護理等行業，但是傳統的烷基糖苷儘管它具有較好的去汙能力，但是由於其泡沫量大和潤溼性不夠強等問題，不能應用在某些洗滌，エ業加工乳化劑或助劑類等領域。烷基糖苷是可再生資源澱粉的衍生物葡萄糖和脂肪醇為原料進行合成的，由於其生物降解迅速徹底、無毒無刺激符合現代社會「綠色」、「環保」的時代發展潮流，加之優良的表面活劑的性能，因此它被行業稱為「世界級」 表面活性劑品種。國內現已開始規模化生產。目前國內合成的烷基糖苷主要採用轉糖苷法，例如揚州晨化科技集団。專利號為CN95116215. 2，公開號為CN1128268，發明名稱為「烷基低聚糖苷的製備方法」公開了轉糖苷エ藝合成烷基糖苷的方法，轉糖苷合成烷基糖苷的エ藝是利用低碳醇與高碳醇交換來合成需要的烷基糖苷，所以會導致在最終的產品中含有低碳醇的糖苷，通常是丁苷，而丁苷的存在會導致產品的純度和表面活性降低，同時會使產品產生異味。本發明是用一種簡單的方法，利用ー種特殊的原料仲醇基團來作為烷基糖苷的親油基，用其特有的性質來填補傳統的烷基糖苷不能應用的領域同時也解決了產品中含有丁苷影響表面活性的問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種異構仲醇烷基糖苷，本發明的另一目的是提供異構仲醇烷基糖苷的合成方法，本發明的第三目的是提供異構仲醇烷基糖苷在製備表面活性劑中的應用。本發明人在長期的非離子表面活性劑研究中，設想製備ー種異構仲醇烷基糖苷，由於其特殊的異構仲醇結構作為親油基，將使之具有良好的低泡性能和耐鹼性。與直鏈脂肪伯醇相比，由於其異構仲醇基團的親油基結構，使之在表面張カ、潤溼、臨界膠束濃度等物化性能上優於直鏈醇烷基糖苷。而通常エ業生產中對清洗劑的要求是在強鹼的環境下要有良好潤溼性，低泡性、去汙能力強等性能，這些特殊的性能將是異構仲醇烷基糖苷所具有的。本發明的技術方案主要是將無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇按照一定的摩爾比投入到反應釜中，同時加入一定量的酸性催化劑，在攪拌器攪拌下抽真空升溫，反應一定的時間得到粗產品烷基糖苷，用NaOH水溶液進行中和使得混合液的pH > 7。然後轉移至脫醇裝置，在一定壓カ下脫醇，當氣相溫度下降至室溫時得到深黃色固體，用去離子水溶解，配製烷基糖苷51. 0%的溶液，加入一定量的H2O2、氧化鎂進行漂色，即得到產品。
本發明提供了一種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，該方法以異構仲醇、無水葡糖或一水葡萄糖為原料，在酸性催化劑存在下無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛即生成異構仲醇烷基糖苷，所述的酸性催化劑為十二烷基苯磺酸(LAS)與對甲苯磺酸(P-TSA)的混合物，其質量比為LAS P-TSA= I : 9 9 : I所述的異構仲醇為異構仲辛醇、異構仲壬醇、異構仲癸醇、異構仲i^一醇、異構仲十二醇、異構仲十三醇，異構仲十六醇等，且所述的異構仲醇的構型為S型，R型或S，R混合型。所述的異構仲醇與無水葡糖或一水葡萄糖的摩爾比為1 : 3 6; 所述的酸性催化劑與無水葡糖或一水葡萄糖的質量比1 40 200;所述的葡萄糖為 7。粗產品異構仲醇烷基糖苷轉移至脫醇裝置，在反應壓力為小於3mmHg，溫度為150-180°C下脫醇，當氣相溫度下降至室溫時得到深黃色固體，用去離子水溶解異構仲醇烷基糖苷，配製成51. 0%的溶液，加入一定量的H2O2、氧化鎂進行漂色，即得到產品。所述的漂色過程中加入H2O2的量為烷基糖苷溶液質量的I 5%。所述的漂色過程中加入氧化鎂的量為烷基糖苷溶液質量的100 300ppm。脫醇溫度為150_180°C時，當氣相溫度降低至室溫時脫醇結束。反應式如下
權利要求
1.一種異構仲醇烷基糖苷，其特徵在幹，該異構仲醇烷基糖苷是用以下方法合成的 以異構仲醇、葡萄糖為原料，在酸性催化存在下，葡萄糖與異構仲醇形成縮醛即生成異構仲醇烷基糖苷； 所述的異構仲醇為異構仲辛醇、異構仲壬醇、異構仲癸醇、異構仲i^ 一醇、異構仲十二醇或異構仲十三醇，且所述的異構仲醇的構型為S型、R型或S，R混合型； 所述的酸性催化劑為十二燒基苯磺酸與對甲苯磺酸的混合物，且十二燒基苯磺酸對甲苯磺酸的質量比為I : 9 9 I ； 所述的異構仲醇與葡萄糖的摩爾比為I : 3 6 ; 所述的酸性催化劑與葡萄糖的質量比為I : 40 200。
2.—種如權利要求I所述的異構仲醇燒基糖苷的合成方法，其特徵在於，該合成方法以異構仲醇、葡萄糖為原料，在酸性催化存在下，葡萄糖與異構仲醇形成縮醛即生成異構仲醇燒基糖苷； 所述的異構仲醇為異構仲辛醇、異構仲壬醇、異構仲癸醇、異構仲i^ 一醇、異構仲十二醇或異構仲十三醇，且所述的異構仲醇的構型為S型、R型或S，R混合型； 所述的酸性催化劑為十二燒基苯磺酸與對甲苯磺酸的混合物，且十二燒基苯磺酸對甲苯磺酸的質量比為I : 9 9 I ； 所述的異構仲醇與葡萄糖的摩爾比為I : 3 6 ; 所述的酸性催化劑與葡萄糖的質量比為I : 40 200。
3.根據權利要求2所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在於，所述的葡萄糖為< 100目的無水葡糖或一水葡萄糖。
4.根據權利要求2所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在於，所述的無水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛的反應時間為4 8小吋。
5.根據權利要求2所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在幹，所述的無水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛的反應的殘壓不小於30mmHg。
6.根據權利要求2所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在幹，所述的無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛的反應溫度為110 130°C。
7.根據權利要求2所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在幹，所述的無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛後用NaOH水溶液進行中和使得混合液的pH > 7。
8.根據權利要求7所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在幹，所述的無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛後用NaOH水溶液進行中和使得混合液的pH > 7，混合液轉移至脫醇裝置，在反應壓カ為小於3mmHg，溫度為150-180°C下脫醇，將脫醇後的產物溶於水後進行漂色。
9.根據權利要求8所述的ー種異構仲醇烷基糖苷的合成方法，其特徵在於，所述的漂色，加入含量> 27%的H2O2和氧化鎂，其中H2O2的量為烷基糖苷溶液質量的I 5% ;氧化鎂的量為烷基糖苷溶液質量的100 300ppm。
10.一種如權利要求I所述的異構仲醇烷基糖苷在製備表面活性劑中的應用。
全文摘要
本發明屬於精細化工表面活性劑技術領域，烷基糖苷的合成方法主要採用轉糖苷法，是利用低碳醇與高碳醇交換來合成需要的烷基糖苷，在最終的產品中含有丁苷，會導致產品的純度和表面活性大大降低，並使產品產生異味。本發明的目的是提供一種異構仲醇烷基糖苷，是以異構仲醇、葡萄糖為原料，在酸性催化劑催化下，無水葡萄糖與異構仲醇形成縮醛即生成異構仲醇烷基糖苷，本發明的方法降低了原料成本，工藝流程更為簡潔，副反應少、能耗小，產品活性物含量高。本發明還提供了根據上述異構仲醇烷基糖苷的合成方法與應用。本發明與相同碳數的烷基糖苷相比，具有潤溼性強，增溶效果好，無異味，表面活性高，分散去汙能力強，抗硬水等優點。
文檔編號C11D1/66GK102643313SQ20121012109
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月23日 優先權日2012年4月23日
發明者餘譜軍, 劉兵, 盧麗娟, 張淑楠, 張燕山, 張高飛, 李玉琴, 楊慶利, 王豐收, 董萬田 申請人:上海發凱化工有限公司