[發明專利]異構仲醇烷基糖苷及其合成方法與應用

有效

• 申請號: 201210121095.3
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102643313A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 王豐收;劉兵;張燕山;楊慶利;張高飛;董萬田;余譜軍;張淑楠;盧麗娟;李玉琴
• 申請（專利權）人: 上海發凱化工有限公司
• 主分類號: C07H15/04
• 分類號: C07H15/04;C07H1/00;B01F17/56;C11D1/66
• 代理公司: 上海元一成知識產權代理事務所(普通合伙) 31268
• 代理人: 趙青

技術領域

本發明屬于精細化工表面活性劑技術領域，具體涉及一種異構仲醇烷基糖苷及其合成方法與應用。

背景技術

烷基糖苷是一類新型的非離子表面活性劑，由于其表面張力低，泡沫豐富，去污力強，產品無毒，對皮膚無刺激，因此它主要用于洗滌劑，化妝品個人護理等行業，但是傳統的烷基糖苷盡管它具有較好的去污能力，但是由于其泡沫量大和潤濕性不夠強等問題，不能應用在某些洗滌，工業加工乳化劑或助劑類等領域。烷基糖苷是可再生資源淀粉的衍生物葡萄糖和脂肪醇為原料進行合成的，由于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采用轉糖苷法，例如揚州晨化科技集團。專利號為CN95116215.2，公開號為CN1128268，發明名稱為“烷基低聚糖苷的制備方法”公開了轉糖苷工藝合成烷基糖苷的方法，轉糖苷合成烷基糖苷的工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，利用一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制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，設想制備一種異構仲醇烷基糖苷，由于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堿性。與直鏈脂肪伯醇相比，由于其異構仲醇基團的親油基結構，使之在表面張力、潤濕、臨界膠束濃度等物化性能上優于直鏈醇烷基糖苷。而通常工業生產中對清洗劑的要求是在強堿的環境下要有良好潤濕性，低泡性、去污能力強等性能，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。然后轉移至脫醇裝置，在一定壓力下脫醇，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，配制烷基糖苷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＝1∶9～9∶1

所述的異構仲醇為異構仲辛醇、異構仲壬醇、異構仲癸醇、異構仲十一醇、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≤100目的無水葡糖或一水葡萄糖。

所述的反應時間為4～8小時，當產物的殘糖小于0.3％時結束反應。

所述的反應殘壓為不小于30mmHg。

所述的方法，無水葡糖或一水葡萄糖與異構仲醇按照1∶3～6的摩爾比投入到反應釜中，同時加入酸性催化劑，在攪拌器攪拌下抽真空、升溫至110～130℃，經過4～8小時的反應時間得到粗產品異構仲醇烷基糖苷，然后用NaOH水溶液進行中和使得混合液的pH＞7。

粗產品異構仲醇烷基糖苷轉移至脫醇裝置，在反應壓力為小于3mmHg，溫度為150-180℃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，配制成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1～5％。

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。