[发明专利]DEFI和酰胺牛磺酸盐的混合物及其制备方法

说明书

本发明包括用于制备DEFI和酰胺牛磺酸盐(ATA)的混合物的方法，所述方法具有优异的ATA产率，且基本上不存在最终ATA和DEFI的混合物的褐变。所述方法允许DEFI与ATA的比率具有大得多的灵活性。本发明还涉及通过本发明方法制备的混合物。

技术领域

本发明涉及包含直接酯化的脂肪酰基羟乙基磺酸盐(“DEFI”)和烷基酰胺牛磺酸盐(“ATA”)的混合物的组合物，所述烷基酰胺牛磺酸盐由牛磺酸的酰胺化(例如N-甲基牛磺酸)制成；进一步地，其涉及在单一反应器中，优选在DEFI反应器中，制备该混合物的方法。本发明还涉及通过本发明方法制备的混合物。控制添加顺序允许在比先前认为驱动DEFI产率所需的温度更低的温度下进行工艺，这反过来允许产生更高产率的ATA以及基本上消除褐变。低温反应进一步允许在DEFI和ATA的期望共混物的生产中大得多的灵活性。

背景技术

用于个人护理和个人洗涤组合物的常见阴离子表面活性剂是酰基羟乙基磺酸盐。该化合物比皂更温和，但仍保留了消费者将其与良好清洁(例如，发泡)相关联的特性。

酰基羟乙基磺酸盐表面活性剂通常通过脂肪酸(例如，C10至C16脂肪酸，例如月桂酸)和羟乙基磺酸盐(例如，OHCH₂CH₂SO₃^-Na⁺)的直接酯化在通常称为“DEFI”法的方法中生产。DEFI法在单个DEFI反应器中进行。

另一种常用的阴离子表面活性剂是烷基酰胺牛磺酸盐(例如N-甲基牛磺酸盐)。烷基酰胺牛磺酸盐也是众所周知的阴离子表面活性剂，其提供良好的泡沫。

通常，ATA可以通过牛磺酸或牛磺酸盐(例如，NH₂CH₂CH₂SO₃^-M₊，其中M⁺可以是，例如，钠或钾抗衡离子)与适当的脂肪酸的反应来制造。

例如，甲基硬脂酰牛磺酸钠可以通过将三压硬脂酸，甲基牛磺酸钠溶液和硼酸加热至200℃，同时用表面下氮气吹扫并蒸馏掉水来制备。在这样的过程中，如在文献中所描述的，搅拌在195-200℃、大气压力下持续六小时，然后在100毫米汞柱真空下三小时。将物料冷却，将所得产物(灰白色蜡状固体)研磨成粉末。据报道该产物为64.0％甲基硬脂酰牛磺酸钠作为活性成分，29.5％游离脂肪酸，2.5％N-甲基牛磺酸钠和4.0％其他未指明化学品。据报道，甲基牛磺酸钠的转化率大于91％。使用椰子脂肪酸代替硬脂酸导致97％的转化率。

虽然DEFI和ATA可以分别制造并组合，但在单个反应器中(例如，在单个DEFI反应器中)制备两者的混合物将更加经济和有效。然而，在DEFI反应器中使例如碱金属羟乙基磺酸盐和N-甲基牛磺酸两者与脂肪酸反应(以分别产生DEFI和ATA)导致相对低产率的ATA和“褐变”产物。如果反应温度不够高，则DEFI产率受到影响，但相同的高温导致ATA褐变。因此，DEFI/ATA混合物的总L值与本发明制备的相比低得多(更多褐变)。

Ilardi等人的美国专利No.6,562,874例如公开了其中DEFI和ATA在同一反应器中形成的组合物。具体地，Ilardi公开了DEFI反应(其中羟乙基磺酸盐与脂肪酸组合)，其中胺(例如牛磺酸)用于部分地替代羟乙基磺酸盐(第4栏，第49-57行)。

申请人已经重现了Ilardi等人的美国专利No.6,562,874的实施例26-31，表4，并且证实，在驱动DEFI反应产率通常需要的温度下(例如，在所有实施例中为238℃)，产率非常低。各种另外的比较例进一步证实，在这些温度下，条要暗得多。