專利名稱：基本上不飽和的支鏈脂肪醇的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及油化學原料，更具體地講涉及由于烴鏈中支鏈的存在而不同于直鏈同系物的具有顯著改進性能的不飽和脂肪醇，它們的生產方法以及它們用于生產表面活性成分的用途。
現有技術不飽和的脂肪醇是用于生產化妝品和生產洗衣洗滌劑、餐具洗滌劑和洗滌組合物的重要原料，其大部分從牛油中獲得，通過水解甘油三酯，將脂肪酸roll-up分離至基本上飽和的硬脂精餾分和主要是不飽和的油精餾分，酯化油精隨后在其雙鍵不變化的情況下氫化甲酯。因此，醇本身被用作例如混凝土脫模劑，它們的衍生物例如乙氧基化物、硫酸酯和醚硫酸酯被用作香波和液體洗滌劑中的乳化劑或表面活性劑，油酯常常用作化妝品油組分。這些物質的有利的性能與分子中雙鍵的存在有聯系，盡管這還存在問題，因為不飽和的脂肪醇容易導致與變色和不需要的化學變化(例如形成過氧化物和氫過氧化物)有關的自氧化。
因此，顯然市場上需要具有改進氧化穩定性的不飽和脂肪醇或具有至少同等性能的合適代替物。然而，迄今不同程度純的異硬脂醇是不飽和脂肪醇的唯一代替物。為了生產它們，油酸首先必須二聚，分離開單體的支鏈脂肪酸餾分、氫化和進行分級結晶，富有異硬脂酸的聚集的液體餾分必須被除去然后用甲醇酯化，隨后氫化得到的酯形成醇。
如上所述的方法由于兩個氫化步驟技術上復雜，并且在異硬脂醇中提供只能有限程度代替不飽和脂肪醇的代替物。因此，本發明所解決的問題在于提供具有至少可比較性能，以改進的氧化穩定性而區別的不飽和脂肪醇。
發明描述本發明涉及基本上不飽和的支鏈脂肪醇，其可通過以下步驟獲得(a)按照已知的方法二聚不飽和C16-22脂肪酸，(b)除去聚集在二聚步驟中的單體餾分，(c)將存在于該餾分中的基本上不飽和的支鏈脂肪酸轉化為相應的脂肪酸甲酯以及(d)在其雙鍵不變化的情況下氫化基本上不飽和的支鏈脂肪酸甲酯。
令人驚奇地發現，與具有相同鏈長和相同碘值的直鏈同系物相比較，基本上不飽和的支鏈脂肪醇具有明顯改進的自氧化穩定性。
基本上不飽和的脂肪醇的生產本發明還涉及生產基本上不飽和的支鏈脂肪醇的方法，其中(a)按照已知的方法二聚不飽和C16-22脂肪酸，(b)除去聚集在二聚步驟中的單體餾分，(c)將存在于該餾分中的基本上不飽和的支鏈脂肪酸轉化為相應的脂肪酸甲酯以及(d)在其雙鍵不變化的情況下氫化基本上不飽和的支鏈脂肪酸甲酯。
脂肪酸的二聚以及從二聚物中回收單體脂肪酸在現有技術中是眾所周知的，參照例如A.Behr等[Fat Sci.Technol.93，340(1991)]以及H.Mohring等[同上，94，41(1992)和94，241(1992)]的概述。按步驟(a)至(d)的順序得到基于二聚的優選單不飽和的C16-22脂肪酸即油酸、反油酸、巖芹酸、順二十碳烯酸和芥酸的碘值為45至85的基本上不飽和的支鏈脂肪醇及其混合物。毫無疑問這完全適用于許多應用。然而，如果需要含有相對高含量不飽和化合物的脂肪族化合物，最好任選在蒸餾之后將聚集在二聚步驟中的單體餾分進行分級結晶然后將得到的液相進行酯化。得到的脂肪酸及其甲酯代表已經相當純的異油酸或異油酸甲酯，其碘值為75至95。在任何情況下，最好將甲酯和/或脂肪醇進行蒸餾和/或分級結晶(“冬化”(winterizing))。脂肪酸與甲醇的酯化按照已知的方法進行并且要生產相對容易氫化的甲酯。當然也可以生產其他低級烷基酯例如乙酯、丙酯或丁酯代替甲酯，隨后氫化。醇的選擇本質上不是決定性的，僅僅根據經濟標準和可用性來決定。代替甲基或低級烷基酯，原則上也可能直接酯化脂肪酸，盡管這包括使用不會與酸形成鹽的特殊的催化劑。此外，反應器材料必須是抗腐蝕的。氫化不飽和甲酯形成相應的醇也可以按照已知的方法進行。例如在下面文件中公開了相應的方法和催化劑、特別是基于銅和鋅的那些催化劑DE4335781Cl，EP0602108BI，US3,193,586和US3,729,520(Henkel)；可清楚地參照這些文件的公開。
商業應用新的基本上不飽和的支鏈脂肪醇由于特別的氧化穩定性而區別于其他物質，因此適合于生產表面活性組合物，優選洗衣洗滌劑、餐具洗滌劑、清潔劑和軟化劑以及化妝品和/或藥物制劑，其中含量為1至50％(重量)、優選5至35％(重量)，更優選10至25％(重量)。
實施例實施例1.將23kg單體脂肪酸Edenor935(Henkel KGaA)與與20kg甲醇在240℃/100巴下酯化2小時。除去水/甲醇混合物之后，加入相同量的新鮮的甲醇，該步驟重復兩次。由此得到的酯的酸值為0.8。在固定床鋅/鉻催化劑上在其雙鍵不變化的情況下氫化甲酯。基于反應器的總體積，甲酯的通過量是每小時0.5單元體積。除去甲醇之后，蒸餾粗醇(3％初餾份，90％主要餾份，6％殘余物)。得到的醇的羥值為192，皂化值為0.9以及碘值為74(固態點25.8℃)。
實施例2.通過從甲醇/水中結晶(Emersol方法)，單體脂肪酸基本上不含直鏈飽和脂肪酸。用這種方法除去大約20％(重量)的脂肪酸，主要是棕櫚酸和硬脂酸。通過蒸餾除去溶劑之后得到的液體脂肪酸混合物的滴定度為5℃，用和實施例1一樣的方法首先轉化為甲酯，然后氫化成不飽和的脂肪醇。該不飽和脂肪醇的羥值為191，皂化值為1.7以及碘值為87(固化點3.8℃)。
實施例3和對照實施例C1.通過標準方法AOCS CD12B92測試新的基本上不飽和的支鏈脂肪醇的自氧化穩定性。實施例2的醇保持穩定多于90小時，然而具有相同碘值的直鏈不飽和脂肪醇(HD Ocenol 80/85V)在相同條件下保持穩定僅僅10小時。
權利要求
1.基本上不飽和的支鏈脂肪醇，其可通過以下步驟獲得(a)按照已知的方法二聚不飽和C16-22脂肪酸，(b)除去聚集在二聚步驟中的單體餾分，(c)將存在于該餾分中的基本上不飽和的支鏈脂肪酸轉化為相應的脂肪酸甲酯，以及(d)在其雙鍵不變化的情況下氫化基本上不飽和的支鏈脂肪酸甲酯。
2.生產基本上不飽和的支鏈脂肪醇的方法，其特征在于(a)按照已知的方法二聚不飽和C16-22脂肪酸，(b)除去聚集在二聚步驟中的單體餾分，(c)將存在于該餾分中的基本上不飽和的支鏈脂肪酸轉化為相應的脂肪酸甲酯，以及(d)在其雙鍵不變化的情況下氫化基本上不飽和的支鏈脂肪酸甲酯。
3.權利要求2中要求保護的方法，其特征在于任選在蒸餾之后將二聚步驟中得到的單體餾分首先進行分級結晶，然后將得到的液相進行酯化。
4.權利要求2和/或3中要求保護的方法，其特征在于甲酯和/或脂肪醇進行蒸餾和/或分級結晶。
5.權利要求1中要求保護的基本上不飽和的支鏈脂肪醇用于生產洗衣洗滌劑、餐具洗滌劑、清潔劑和軟化劑的用途。
6.權利要求1中要求保護的基本上不飽和的支鏈脂肪醇用于生產化妝品和/或藥物制劑的用途。
全文摘要
本發明涉及基本上不飽和的支鏈脂肪醇,其可通過以下步驟獲得:(a)按照已知的方法二聚不飽和C
文檔編號C11D1/68GK1358164SQ00809464
公開日2002年7月10日 申請日期2000年6月16日 優先權日1999年6月25日
發明者艾爾弗雷德·韋斯特費克泰爾, 湯姆·唐寧, 比爾·布盧伊特, 史蒂夫·肯尼迪, 諾伯特·許布納, 洛薩·弗里森哈根, 格里特·佩爾澤, 諾伯特·克萊恩9·安斯加·貝勒 申請人:考格尼斯德國有限責任公司