[发明专利]螯合剂的混合物和制备该类混合物的方法

说明书

本发明涉及包含如下的混合物：(A)90‑99.999重量％的外消旋甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其中主要是对映体过量至多9.5％的L‑异构体的MGDA，或其相应的单‑、二‑或三碱金属盐或单‑、二‑或三铵盐，和(B)0.001‑10重量％的游离酸或单‑、二‑、三‑或四碱金属盐或单‑、二‑、三‑或四铵盐形式的天冬氨酸盐的二乙酸衍生物，其中百分比相对于(A)和(B)的总和。

本发明涉及包含如下的混合物：

(A)90-99.999重量％的外消旋甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其中主要是对映体过量至多9.5％的L-异构体的MGDA或其相应的单-、二-或三碱金属盐或单-、二-或三铵盐，和

(B)0.001-10重量％的游离酸或单-、二-、三-或四碱金属盐或单-、二-、三-或四铵盐形式的天冬氨酸盐(aspartate)的二乙酸衍生物，

其中百分比相对于(A)和(B)的总和。

螯合剂如甲基甘氨酸二乙酸(下文也称为MGDA)及其相应碱金属盐对于碱土金属离子如Ca²⁺和Mg²⁺是有用的隐蔽剂(sequestrant)。为此，推荐它们并将其用于各种目的如衣用洗涤剂(laundry detergent)以及用于自动器皿洗涤(ADW)配制剂，特别是用于所谓的不含磷酸盐的衣用洗涤剂和不含磷酸盐的ADW配制剂。为了船运该类螯合剂，在大多数情况下使用固体如颗粒或者水溶液。

由于可忽略船运的水量，因此颗粒和粉末是有用的，但对于大多数混合和配制方法，需要额外的溶解步骤。

很多工业使用者希望得到尽可能高地浓缩的螯合剂水溶液。要求的螯合剂的浓度越低，船运的水越多。所述水增加运输成本，且随后在使MGDA并入固体产品时不得不除去。尽管可制备并在室温下储存约40重量％外消旋MGDA三钠盐溶液，但局部或暂时较冷的溶液可导致MGDA沉淀，并通过杂质成核。所述沉淀可导致在管线和容器中结壳，和/或在配制期间产生杂质或不均匀性。

可尝试通过加入增溶剂如溶解性增强聚合物或表面活性剂而提高螯合剂的溶解度。然而，很多使用者希望其本身洗涤剂配制剂是灵活的，而且他们希望在螯合剂中避免聚合物添加剂或表面活性添加剂。

可考虑可增强相应螯合剂的溶解度的添加剂，但该类添加剂不应不利影响相应螯合剂的性能。然而，很多添加剂具有不利影响，或它们限制随后的配制剂的灵活性。

此外，已发现一些MGDA样品包含大量可能限制其在领域如衣用洗涤剂和ADW中的适用性的杂质。该杂质有时导致不利的着色(尤其是在10以下的pH值下)以及有时伴随MGDA和其他螯合剂的嗅觉性质，例如参见US 7,671,234的对比例。

WO 2012/150155公开了纯L-MGDA具有与外消旋MGDA相比改进的溶解度。然而，制备MGDA以及小心避免任何外消旋是繁琐的。尽管很可能合成外消旋的MGDA并分离出D-异构体，但该方法将导致处理掉50％或更多的收率。

WO2015/036324公开了具有改进性能如改进水溶性的MGDA。该MGDA基于某些对映体混合物。

因此，本发明的目的是提供在0-50℃的温度下稳定的螯合剂如MGDA的高度浓缩水溶液，其中不加入表面活性剂或有机聚合物。此外，本发明的目的还为提供对强碱如固体氢氧化钾或固体氢氧化钠显示出改进的耐受性的螯合剂。此外，本发明的目的还为提供一种用于生产在0-50℃的温度下稳定的螯合剂如MGDA的高度浓缩水溶液的方法。该方法和该水溶液都不需要使用不利地影响相应螯合剂性能的添加剂。特别是，不需要有机聚合物或有机酸的盐来使该类溶液稳定。

因此，已经发现了开头定义的混合物(在下文中也称为本发明混合物)。本发明混合物显示出与MGDA的纯外消旋混合物相比增强的水溶性和与MGDA的纯L-异构体相比几乎相同或相同或优选地增强的水溶性，但它们就制备而言更容易。

下面将更详细地解释本发明混合物的组分。