(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪酸アルキルエステルをスルホン化するスルホン化工程と、該スルホン化工程で得られたスルホン化化合物を熟成する熟成工程と、該熟成工程で得られた熟成化合物に対し、炭素数１〜６のアルコールを用いてエステル化処理を行うエステル化工程と、該エステル化工程で得られたエステル化化合物を中和して中和物を得る中和工程と、該中和物を漂白して漂白物を得る漂白工程とを有し、
前記漂白工程において、漂白反応の開始温度を７０〜７６℃とし、該開始温度を、反応開始から２０〜２４０分間で、８５〜１００℃の最高温度にまで上昇させ、該最高温度を２０〜３６０分間保持した後、５５〜７５℃の終了温度にまで低下させることを特徴とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項２】
前記漂白工程において、反応開始温度から最高温度まで上昇させる時間と、前記最高温度の保持時間との和が、２４０〜５４０分である請求項１に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項３】
前記漂白工程を、連続式漂白管を用いて行う請求項１に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項４】
前記漂白工程において、さらに漂白剤を添加し、該漂白剤の添加量が中和物ＡＩ１００質量％に対し、漂白剤純分０．０５〜５質量％である請求項１に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項５】
前記スルホン化工程および／または前記熟成工程を、着色抑制剤の存在下で行う請求項１に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項６】
脂肪酸アルキルエステルをスルホン化するスルホン化工程と、該スルホン化工程で得られたスルホン化化合物を熟成する熟成工程と、該熟成工程で得られた熟成化合物に対し、炭素数１〜６のアルコールを用いてエステル化処理を行うエステル化工程と、該エステル化工程で得られたエステル化化合物を中和して中和物を得る中和工程と、該中和物を漂白して漂白物を得る漂白工程とを有し、
前記漂白工程において、７０〜７６℃の反応開始温度で、該中和物に漂白剤を添加して反応を開始させ、反応開始からの漂白剤の消費量が３０〜６０質量％（対添加量）になるように、温度を８５〜１００℃の最高温度まで上昇させ、該最高温度において、さらに、漂白剤が２５〜３５質量％（対添加量）消費する時間保持した後、漂白剤の残存量が０．１〜１５質量％（対添加量）になるように、反応温度を５５〜７５℃の反応終了温度まで低下させることを特徴とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項７】
前記漂白工程を、連続式漂白管を用いて行う請求項６に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項８】
前記漂白剤の添加量が中和物ＡＩ１００質量％に対し、漂白剤純分０．０５〜５質量％である請求項６に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項９】
前記スルホン化工程および／または前記熟成工程を、着色抑制剤の存在下で行う請求項６に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【請求項１０】
前記着色抑制剤として、一価の金属イオンを有する無機硫酸塩および／または有機酸塩を用いる請求項９に記載のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、α―スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法に関する。
本願は、２００６年７月２４日に出願された特願２００６−２０１０７３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
脂肪酸アルキルエステルのスルホン化化合物の中和塩は、一般にα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩とも呼ばれる。α―スルホ脂肪酸アルキルエステル塩は、耐硬水性、生分解性が良好である上、洗浄力に優れ、皮膚にマイルドな界面活性剤であり、天然資源を原料として用いるため再生可能かつコスト的に有利であり、地球環境保護の面からも重要視されている。【０００３】
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法としては、脂肪酸アルキルエステルをスルホン化してα−スルホ脂肪酸アルキルエステルを得、このα−スルホ脂肪酸アルキルエステルをアルカリによって中和する方法が一般的である。
脂肪酸アルキルエステルのスルホン化のメカニズムは、以下の反応スキームによって説明されている。まず脂肪酸アルキルエステルのアルコキシ基部分にＳＯ３が挿入され、ＳＯ３一分子付加体が生成し、さらに、ＳＯ３一分子付加体のα位にＳＯ３が導入されてＳＯ３二分子付加体が生成する。最後に、ＳＯ３二分子付加体のアルコキシ基部分に挿入されたＳＯ３が脱離してα−スルホ脂肪酸アルキルエステルが生成する。【０００４】
上記スルホン化の反応スキームにおいては、ＳＯ３二分子付加体の生成段階までは反応が速やかに進行するが、ＳＯ３二分子付加体からのα−スルホ脂肪酸アルキルエステルの生成段階は反応速度が非常に遅い。そのため、現在、スルホン化を行った後に熟成工程を設けて、ＳＯ３二分子付加体からのＳＯ３の脱離を促進することが行われている。
そして、生成したα−スルホ脂肪酸アルキルエステルをアルカリで中和することによって、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩が製造されている。【０００５】
しかし、上述のようにして得られたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩には、通常、顕著な着色がある。着色は、洗浄剤としての用途においては、不都合である。そのため、アルカリ中和工程の前または後に漂白処理を行い、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の色調を改善することが一般的に行われている（たとえば特許文献１〜３参照）。
このように、一般に、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩は、スルホン化工程、熟成工程、アルカリによる中和工程の他に、漂白工程を行って製造されている。【０００６】
しかし、上記のようなα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法においては、α−スルホ脂肪酸、α−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩などの副生物が生成しやすいという問題がある。このような副生物は、多量に存在すると、当該α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の界面活性剤としての性能を低下させるおそれがあり、副生物の生成を抑制することが求められている。【０００７】
副生物の生成には、中和の操作条件が大きく影響することは良く知られているが、検討の結果、漂白処理条件も大きく影響することが判明した。すなわち、現在、工業的に実施されている酸性条件下での漂白と比較して中性付近の漂白処理は、漂白剤の活性が低いために反応の進行が遅いことから、高い漂白温度と長い漂白時間が必要となるため、未だ、実用化には至っていない。
さらに、発明者らの研究によると中性付近の漂白処理は、高い漂白温度と長い漂白時間を必要とするため、エステル結合の加水分解を引き起こすという問題もあることがわかった。しかし、中性付近の漂白処理は、酸性条件下での漂白と比較して、基本的にはα―スルホ脂肪酸アルカリエステル塩の加水分解性が非常に低いので、漂白剤を有効に反応させることが出来れば、最終的に高品質な漂白物が得られる可能性がある。【０００８】
そこで、漂白処理をできるだけ短時間で行うことが、副生物の生成抑制に有効と考えられ、単に漂白時間を短くしても、充分な漂白効果は得られない。また、短時間の漂白処理で充分な漂白効果を得るために漂白温度を高くすると、漂白剤が分解して有効に作用する漂白剤量が低下することや、加水分解の促進によって、かえって副生物の生成量が増大してしまう。
また、漂白反応の進行と共に、反応に必要な量の漂白剤を供給する目的で、漂白剤を分割して添加する反応方法も考えられるが、実験の結果、分割して添加する方法は、良好な色調の漂白物を得ることができないことが分かった。【０００９】
特許文献３では、スルホン化工程を、着色抑制剤の存在下で行うことにより、着色の抑制されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステルを得、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルを中和し、漂白することが提案されている。かかる製造方法によれば、漂白される前のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩自体の着色が抑制されているため、漂白処理時間は短時間で済むと考えられる。
しかしながら、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩に要求される色調のレベルは高く、更なる色調の向上が求められている。
【特許文献１】特開平９−１２５３３号公報
【特許文献２】特開２００１−１２８８５２号公報
【特許文献３】特開２００１−６４２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、短時間の漂白時間であっても、色調に優れ、かつ副生物の生成が抑制されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造できる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、漂白時の温度条件を特定の手順で制御すること、または、漂白反応の進行と共に、反応温度と漂白剤の反応量を特定の範囲に制御することにより上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。【００１２】
すなわち、本発明は、脂肪酸アルキルエステルをスルホン化するスルホン化工程と、該スルホン化工程で得られたスルホン化化合物を熟成する熟成工程と、該熟成工程で得られた熟成化合物に対し、炭素数１〜６のアルコールを用いてエステル化処理を行うエステル化工程と、該エステル化工程で得られたエステル化化合物を中和して中和物を得る中和工程と、該中和物を漂白して漂白物を得る漂白工程とを有し、
前記漂白工程において、漂白反応の開始温度を７０〜７６℃とし、該開始温度を、反応開始から２０〜２４０分間で、８５〜１００℃の最高温度にまで上昇させ、該最高温度を２０〜３６０分間保持した後、５５〜７５℃の終了温度にまで低下させることを特徴とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法を提供する。
【００１３】
また、本発明は、脂肪酸アルキルエステルをスルホン化するスルホン化工程と、該スルホン化工程で得られたスルホン化化合物を熟成する熟成工程と、該熟成工程で得られた熟成化合物に対し、炭素数１〜６のアルコールを用いてエステル化処理を行うエステル化工程と、該エステル化工程で得られたエステル化化合物を中和して中和物を得る中和工程と、該中和物を漂白して漂白物を得る漂白工程とを有し、
前記漂白工程において、７０〜７６℃の反応開始温度で、該中和物に漂白剤を添加して反応を開始させ、反応開始からの漂白剤の消費量が３０〜６０質量％（対添加量）になるように、温度を８５〜１００℃の最高温度まで上昇させ、該最高温度において、さらに、漂白剤が２５〜３５質量％（対添加量）消費する時間保持した後、漂白剤の残存量が０．１〜１５質量％（対添加量）になるように、反応温度を５５〜７５℃の反応終了温度まで低下させることを特徴とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造方法によれば、一般的な漂白方法と比較して、少ない漂白剤量かつ短時間の漂白時間であっても、色調に優れ、かつ副生物の生成が抑制されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造できる。
即ち、一般的な漂白方法である定温反応は、α―スルホ脂肪酸ジアルカリ塩などの副生成物の生成を抑制するために温度を下げると、漂白反応の進行が遅くなり、漂白反応の進行を早めるために温度を上げると、漂白剤の分解が促進され、良好な色調の漂白物を得ることができない。【００１５】
これは、特に漂白剤に過酸化水素を用いる場合、系内に配管などから溶出した金属が微量存在すると分解が促進されるため、その影響を受けやすい。
それに対して、本発明のように、漂白の進行が早い初期は低い温度から行い、漂白の進行が遅くなる後半に多くの漂白剤を残した状態で温度を上げることで、漂白剤の分解をできるだけ抑制し、良好な色調の漂白物を得ることができる。【００１６】
なお、本発明は、「αースルホ脂肪酸アルカリエステルの着色が、スルホン化反応時にポリスルホン化物と呼ばれる重合物であり、この重合物は、その分子の大きさから漂白され易いものと、され難いものが存在し、漂白され易い部分を最高温度到達までに漂白し、漂白され難い部分を最高温度保持中に漂白することにより、漂白剤の反応効率が向上して最終的に色調が良好な漂白物を得ることができる」との仮説を基にして完成したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に好適に用いられる製造装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に好適に用いられる製造装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】本発明に好適に用いられる連続式漂白管の一例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の漂白工程における漂白条件と従来の漂白条件とを比較したグラフである。
【図５】本発明の漂白工程における漂白剤消費量の時間推移を示したグラフである。
【図６】本発明の漂白工程における漂白品の色調の時間推移を示したグラフである。
【符号の説明】
【００１８】
２…流下薄膜式反応器
２ａ…流下薄膜式反応器の出口
３…サイクロン
４…熟成反応槽
５…エステル化反応槽
６…リサイクルループ
７…撹拌槽
８…連続式漂白管
９…撹拌槽
１０…貯槽
１１…撹拌槽
１２ａ…槽型反応器
１２ｂ…槽型反応器
１２ｃ…槽型反応器
１３…熟成反応槽
１４…エステル化反応槽
２１…ライン
２２…流通管
２３…ライン
２４…ライン
２５…ライン
２６…ライン
３１…ガス供給ライン
３２…原料液供給ライン
３３…アルコール供給ライン
３４…アルカリ供給ライン
３５…漂白剤供給ライン。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明をより詳細に説明する。
＜スルホン化工程＞
まず、原料である脂肪酸アルキルエステルをスルホン化するスルホン化工程を行う。
脂肪酸アルキルエステルとしては、たとえば、下記一般式（Ｉ）で表される脂肪酸アルキルエステル（以下、脂肪酸アルキルエステル（Ｉ）ということがある。）が挙げられる。【００２０】
【化１】
0005193865.tif 000002
［式中、Ｒ１は炭素数６〜２４の直鎖または分岐鎖状のアルキル基またはアルケニル基を表し、Ｒ２は炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖状のアルキル基を表す。］【００２１】
Ｒ１のアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、炭素数８〜２２であることが好ましく、炭素数１０〜１８であることがより好ましい。
Ｒ１のアルケニル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、炭素数８〜２２であることが好ましく、炭素数１０〜１８であることがより好ましい。
Ｒ１としては、アルキル基が好ましい。すなわち、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩は、α−スルホ飽和脂肪酸アルキルエステル塩であることが好ましい。
Ｒ２のアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、炭素数１〜３であることが好ましく、１または２であることがより好ましい。【００２２】
脂肪酸アルキルエステルの具体例としては、牛脂、魚油ラノリンなどから誘導される動物系油脂；ヤシ油、パーム油、大豆油などから誘導される植物系油脂；α−オレフィンのオキソ法から誘導される合成脂肪酸アルキルエステル等が挙げられる。より具体的には、ラウリン酸メチル、ラウリン酸エチルまたはラウリン酸プロピル；ミリスチン酸メチル、ミリスチン酸エチルまたはミリスチン酸プロピル；パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチルまたはパルミチン酸プロピル；ステアリン酸メチル、ステアリン酸エチルまたはステアリン酸プロピル；硬化牛脂脂肪酸メチル、硬化牛脂脂肪酸エチルまたは硬化牛脂脂肪酸プロピル；硬化魚油脂肪酸メチル、硬化魚油脂肪酸エチルまたは硬化魚油脂肪酸プロピル；ヤシ油脂肪酸メチル、ヤシ油脂肪酸エチルまたはヤシ油脂肪酸プロピル；パーム油脂肪酸メチル、パーム油脂肪酸エチルまたはパーム油脂肪酸プロピル；パーム核油脂肪酸メチル、パーム核油脂肪酸エチルまたはパーム核油脂肪酸プロピルなどを例示することができる。
これらの脂肪酸アルキルエステルは、何れか１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。【００２３】
脂肪酸アルキルエステルとしては、ヨウ素価が０．５以下のものが好ましく、０．２以下のものがより好ましい。ヨウ素価が低いほど、スルホン化工程における着色を効果的に低減することができ、得られるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の色調が良好となる。また、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の臭気も抑制される。特にヨウ素価が０．２以下のものは、０．２を越えるものと比較して、色調が特に良好となる。【００２４】
脂肪酸アルキルエステルのスルホン化は、一般的にスルホン化に用いられている方法が利用でき、たとえば２重円管型や多管型の流下薄膜式反応器、槽型反応器等のスルホン化反応器を使用して、脂肪酸アルキルエステルと、ＳＯ３を含有するＳＯ３ガスとを接触させることにより行うことができる。
脂肪酸アルキルエステルをＳＯ３ガスと接触させると、まず、脂肪酸アルキルエステルのアルコキシ基部分にＳＯ３が挿入されたＳＯ３一分子付加体が生成する。次に、ＳＯ３一分子付加体のα位にＳＯ３が挿入され、ＳＯ３二分子付加体が生成する。その後、ＳＯ３二分子付加体のアルコキシ基部分からＳＯ３が脱離してα−スルホ脂肪酸アルキルエステルが生成する。【００２５】
前記脂肪酸アルキルエステル（Ｉ）を例に挙げてより具体的に説明すると、以下に示すように、脂肪酸アルキルエステル（Ｉ）から下記一般式（Ｉ’）で表されるＳＯ３一分子付加体（Ｉ’）が生成し、ＳＯ３一分子付加体（Ｉ’）から下記一般式（Ｉ”）で表されるＳＯ３二分子付加体（Ｉ”）が生成し、ＳＯ３二分子付加体（Ｉ”）から下記一般式（ＩＩ）で表されるα−スルホ脂肪酸アルキルエステルが生成する。【００２６】
【化２】
0005193865.tif 000003
［式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、上記式（Ｉ）中のＲ１およびＲ２と同じである。］【００２７】
このスルホン化の反応スキームにおいては、ＳＯ３二分子付加体の生成段階までは反応が速やかに進行する。ＳＯ３二分子付加体からのα−スルホ脂肪酸アルキルエステルの生成段階は反応速度が非常に遅く、この後、熟成工程を行うことにより、ＳＯ３二分子付加体からのＳＯ３の脱離が促進される。【００２８】
ＳＯ３ガスとしては、脱湿空気または窒素などの不活性ガスにより、ＳＯ３濃度１〜３０容量％に希釈したＳＯ３ガスが好適に用いられる。ＳＯ３濃度が１容量％以上であると、ＳＯ３ガスの体積が適度な範囲内となり、容量の比較的小さい反応器を使用することができる。３０容量％以下であると、スルホン化反応が過剰になりにくく、副生物の生成を抑制でき、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル等のスルホン化化合物の色調の劣化も防止できる。
ＳＯ３ガスの使用量は、ＳＯ３ガス中のＳＯ３の量が、脂肪酸アルキルエステルの１．０〜２．０倍モルとなる量が好ましく、１．１〜１．３倍モルとなる量がより好ましく、１．１５〜１．２５倍モルとなる量がさらに好ましい。１．０倍モル以上であると、スルホン化反応が充分に進行し、２．０倍モル以下であると、過剰なスルホン化反応を抑制でき、反応生成物の、局部熱に起因する着色を抑制できる。【００２９】
スルホン化反応における反応温度は、脂肪酸アルキルエステルが流動性を有する温度であればよく、一般に、脂肪酸アルキルエステルの融点から、融点＋７０℃の範囲内の温度が適用される。たとえば上述した脂肪酸アルキルエステル（Ｉ）の場合は、反応温度は、通常、５０〜１２０℃であることが好ましく、６０〜９０℃であることがより好ましい。【００３０】
反応時間は、スルホン化反応器として流下薄膜式反応器を使用する場合は、５〜１８０秒が好ましく、５〜６０秒がより好ましい。反応時間が５秒以上１８０秒以下であると、ＳＯ３ガス吸収が良好で且つ、色調に優れたスルホン酸が得られるという利点があるが、５秒未満あるいは１８０秒より長いとＳＯ３ガス吸収が悪くなる、または色調劣化が促進されるという不具合が生じる恐れがある。また、槽型反応器を使用する場合は、１０分〜６時間が好ましく、１０分〜４時間がより好ましい。反応時間が１０分以上６時間以下であるとＳＯ３ガス吸収が良好で且つ、色調に優れたスルホン酸が得られるという利点があるが、１０分未満あるいは６時間より長いとＳＯ３ガス吸収が悪くなる、または色調劣化が促進されるという不具合が生じる恐れがある。【００３１】
スルホン化反応後、生成物（スルホン化化合物）は、スルホン化反応器の出口（取り出し口）から排出される。
スルホン化化合物は、通常、スルホン化反応器内のガスとともに排出されるため、排出後、サイクロン等の集塵装置により気液分離を行うことが好ましい。
気液分離により分離されたガス（排ガス）中には、通常、ＳＯＸガスや反応ミストが含まれている。これらは、電気集塵機やフィルター等により捕集・除去することが好ましい。また、排ガス中に残存するＳＯ２を、必要に応じて、アルカリスクラバーを通して除去してもよい。アルカリスクラバーとは、湿式の酸性ガス吸収装置の１種であり、気体中に含まれる酸性気体を、アルカリ水溶液中を通過させることにより中和・捕集する装置である。【００３２】
＜熟成工程＞
次に、前記スルホン化工程で得られるスルホン化化合物の熟成処理を行い、熟成化合物を調製する。スルホン化化合物中には、通常、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルそのものの他、副生物であるＳＯ３二分子付加体等の中間体や、微量の未反応物等が含まれる。熟成工程を行うことにより、ＳＯ３二分子付加体からのＳＯ３の脱離が促進され、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの収率が向上し、また、副生物の生成を抑制できる。【００３３】
ここで、「熟成処理」とは、スルホン化化合物を、所定の熟成温度で所定の熟成時間保持することである。
熟成温度は、７０〜１００℃が好ましく、７０〜９０℃がより好ましい。熟成温度が７０℃以上であると反応が速やかに進行し、１００℃以下であると着色が生じにくい。
熟成時間は２０〜２４０分が好ましく、３０〜１２０分がより好ましく、４０〜１００分がさらに好ましい。２０分以上２４０分以下であるとＳＯ３ガス吸収が良好で且つ、色調に優れたスルホン酸が得られるという利点があるが、２０分未満あるいは２４０分より長いとＳＯ３ガス吸収が悪くなる、または色調劣化が促進されるという不具合が生じる恐れがある。【００３４】
熟成処理は、一般的な撹拌槽または流通管を用いて行うことができる。
「流通管」とは、一定温度の管内において一定の流速をもって通過させることにより、所定の温度で一定時間維持する機能を有する配管である。
熟成処理は、特に、熟成処理のむらを少なくすることが容易であることから、２個以上の仕切られた混合スペースを有する連続式多段撹拌槽を用いて行うことが好ましい。かかる連続式多段撹拌槽においては、スルホン化化合物が、各混合スペースである程度の時間滞留した後次の混合スペースに供給されるため、連続式多段撹拌槽全体としてみた場合の滞留時間、すなわち熟成時間のむらが少なくなる。【００３５】
＜着色抑制剤＞
本発明においては、上述したスルホン化工程および／または熟成工程を、着色抑制剤の存在下で行うことが好ましい。これにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの着色を抑制できる。そのため、得られるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の色調がさらに向上する。
着色抑制剤としては、前記脂肪酸アルキルエステルに難溶性のものを用いることが好ましい。【００３６】
ここで、本発明において、「脂肪酸アルキルエステルに難溶性の着色抑制剤」とは、２５℃において、使用する脂肪酸アルキルエステル（原料）１００ｇに対する溶解度が１ｇ以下であるものを意味する。
着色抑制剤としては、一価の金属イオンを有する無機硫酸塩および／または有機酸塩を使用することが好ましい。特に、無機硫酸塩は、着色抑制効果が高く、安価なものが多く、さらに洗浄剤に配合される成分なので、洗浄剤用途のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩製造の場合は、無機硫酸塩をα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩から除去する必要がないので好ましい。【００３７】
一価の金属イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン等が挙げられる。
無機硫酸塩としては、例えば硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウム等が挙げられる。無機硫酸塩としては、特に、無水塩が好ましく、なかでも無水の硫酸ナトリウム（芒硝）が好ましい。
有機酸塩としては、例えば蟻酸ナトリウム、蟻酸カリウム、酢酸ナトリウム等が挙げられる。【００３８】
着色抑制剤としては、粉末状であることが好ましい。特に、平均粒径が２５０μｍ以下のものが好ましく、１００μｍ以下がより好ましい。かかる着色抑制剤は、表面積が大きく、原料液との接触面積が大きくなり、また、原料液中での分散性の向上し、着色抑制効果が充分に発揮される。平均粒径の下限は、取り扱いやすさ、入手しやすさ等を考慮すると、１μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好ましい。
着色抑制剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。【００３９】
着色抑制剤の添加量は、原料の脂肪酸アルキルエステルの使用量に対して０．１〜１０質量％の範囲内である必要がある。０．１質量％未満の場合は、着色抑制効果が得られない。１０質量％を越えると、スルホン化化合物または熟成化合物中の着色抑制剤の含有量が多くなり、相対的に、スルホン化化合物または熟成化合物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の含有量（純度）が低下する。着色抑制剤の添加量は、好ましくは脂肪酸アルキルエステルの使用量に対して１〜１０質量％、より好ましくは３〜７質量％である。
着色抑制剤は、スルホン化工程を行う前、またはスルホン化工程の初期段階において原料と混合して用いてもよく、スルホン化工程後、熟成工程を行う前または熟成工程中に、スルホン化化合物に添加し、混合して用いてもよい。【００４０】
＜エステル化工程＞
次に、前記熟成工程で得られる熟成化合物に対して、炭素数１〜６のアルコールを用いてエステル化処理を行う。これにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの収率が向上し、副生物の生成も抑制される。
このエステル化工程においては、熟成化合物中に、中間体であるＳＯ３二分子付加体が残留している場合に、下記のように、ＳＯ３二分子付加体のアルコキシ基部分のエステル化が進行する。すなわち、アルコール（Ｒ３−ＯＨ）により、ＳＯ３二分子付加体（Ｉ”）のアルコキシ基部分に挿入されていたＳＯ３の脱離とエステル交換とが進行し、下記一般式（ＩＩ’）で表されるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル（ＩＩ’）が生成する。したがって、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの収率が向上する。【００４１】
【化３】
0005193865.tif 000004
［式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、上記式（Ｉ）中のＲ１およびＲ２と同じであり、Ｒ３は炭素数１〜６のアルキル基である。］【００４２】
また、熟成化合物中にＳＯ３二分子付加体が残存している場合、熟成化合物を、エステル化工程を行わずにそのまま中和すると、下記一般式（ＩＩＩ）に示すようなα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩が生成しやすい。このα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩は、界面活性剤としての機能は有しているものの、その性能はα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩に比べて低く、最終生成物（製品）中に多量に存在すると、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の洗浄力、水溶性等を低下させ、ひいては、当該製品が用いられる洗浄剤等の性能の低下を引き起こすおそれがある。【００４３】
本発明においては、エステル化工程を行うことにより、副生物の一つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩の生成を抑制することができる。
このように、α−スルホ脂肪酸アルキルエステルの収率が向上し、また副生物の生成が抑制されることにより、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の収率が向上する。【００４４】
【化４】
0005193865.tif 000005
［式中、Ｒ１は、上記式（Ｉ）中のＲ１と同じである。］【００４５】
エステル化処理は、たとえば、熟成化合物に炭素数１〜６のアルコールを添加し、これを、所定の反応温度で所定の反応時間保持することにより行うことができる。
反応温度は５０〜１００℃が好ましく、５０〜９０℃がより好ましい。反応温度が５０℃以上１００℃以下であると、反応率及び色調に優れたスルホン酸が得られるという利点があるが、５０℃未満あるいは１００℃より高いと反応率の低下や、色調劣化の促進という不具合が生じる恐れがある。
反応時間は５〜１８０分が好ましく、１０〜６０分がより好ましい。反応時間が５分以上１８０分以下であると、反応率及び色調に優れたスルホン酸が得られるという利点があるが、５分未満あるいは１８０分より長いと反応率の低下や、色調劣化の促進という不具合が生じる恐れがある。【００４６】
エステル化処理は、前記熟成工程と同様、一般的な撹拌槽あるいは流通管を用いて行うことができ、滞留時間分布を狭くするために、２個以上の仕切られた混合スペースを有する連続式多段撹拌槽を用いることが好ましい。【００４７】
アルコールは、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、１価アルコールが好ましい。特に、原料の脂肪酸アルキルエステルのアルコール残基の炭素数（たとえば式（Ｉ）中のＲ２の炭素数）と等しい炭素数のアルコールが好ましく、アルコール残基におけるアルキル基と同じアルキル基を有するアルコールがより好ましい。
アルコールの添加量は、熟成化合物１００質量％に対して１〜１０質量％が好ましく、２〜５質量％がより好ましい。アルコールの添加量が１質量％以上であると、エステル化処理の効果が充分に得られ、１０質量％以下であると、過剰分の低級アルコールを回収する工程を行う必要がなく、効率的である。【００４８】
本発明においては、エステル化工程で得られる生成物（エステル化化合物）のスルホン化反応率が９５モル％以上であることが好ましく、９７モル％以上であることがより好ましい。これにより、副生物の生成を抑制でき、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の収率が向上する。【００４９】
ここで、スルホン化反応率とは、エステル化化合物中の、Ｃ−Ｓ結合を有する化合物の割合（％）を意味する。
Ｃ−Ｓ結合を有する化合物には、目的の化合物であるα−スルホ脂肪酸アルキルエステルのほか、上述したＳＯ３二分子付加体や、副生物（メチルサルフェート等）等の、ＣＳ結合を有するもの全てが含まれる。【００５０】
スルホン化反応率は、エステル化化合物を、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で分析し、エステル化化合物中の未反応の原料（脂肪酸アルキルエステル）の濃度を求め、その濃度から算出できる。
スルホン化反応率は、たとえば、脂肪酸アルキルエステルと反応させるＳＯ３の量、熟成工程やエステル化工程での反応温度や時間等を調節することにより調節できる。たとえばＳＯ３の量が多いほどスルホン化反応率が高くなる。また、反応時間が長いほど、スルホン化反応率が高くなる。【００５１】
＜中和工程＞
次に、前記エステル化化合物に対して中和処理を行い、エステル化化合物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステルから、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を生成させる。たとえば原料として上記脂肪酸アルキルエステル（Ｉ）を用いた場合は、主に、下記一般式（ＩＶ）で表されるα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩（ＩＶ）が生成する。【００５２】
【化５】
0005193865.tif 000006
［式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、上記式（Ｉ）中のＲ１およびＲ２と同じであり、Ｍは対イオンを示す。］【００５３】
Ｍの対イオンとしては、Ｒ１−ＣＨ（ＣＯ−Ｏ−Ｒ２）−ＳＯ３−とともに水溶性の塩を形成するものであればよい。水溶性の塩としては、たとえば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩；カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩；アンモニウム塩；エタノールアミン塩等が挙げられる。【００５４】
中和は、たとえば、エステル化化合物と、アルカリ水溶液とを接触させることにより実施できる。
アルカリ水溶液としては、目的とする塩を形成することができるもの、たとえば上述した一般式（Ｉ）中のＭを形成するものであればよく、たとえば、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の水酸化物、アンモニア、エタノールアミン等が挙げられる。【００５５】
アルカリ水溶液の濃度は、５０質量％以下が好ましく、１５〜５０質量％がより好ましい。５０質量％以下であると、生成したα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解を抑制できる。また、１５質量％以上であると、中和により得られる生成物（中和物）中の有効成分（ＡＩ）濃度の調整が容易である。中和物は、ＡＩ濃度が低いほど粘度が低くなり、ＡＩ濃度が高いほど粘度が高くなる傾向がある。【００５６】
ここで、「ＡＩ」とは、生成物中に含まれる、界面活性剤としての機能を有する化合物である。本発明の製造方法により得られる生成物中には、通常、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩のほか、副生物としてα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩が含まれる。α−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩も、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩と同様、界面活性剤としての機能を有している。したがって、本発明において、ＡＩ濃度は、生成物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩と、副生物の１つであるα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩との合計の濃度として求められる。【００５７】
中和物中のＡＩ濃度（中和物ＡＩ）は、１０〜８０質量％が好ましい。１０質量％以上であると製造効率が向上し、８０質量％以下であるとハンドリング性に優れる。特に、粘度が適度に低く、製造効率、ハンドリング性ともに優れることから、中和物ＡＩは、６０〜８０質量％がより好ましく、６２〜７５質量％がさらに好ましい。【００５８】
なお、中和物ＡＩとは、中和物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステルとα−スルホ脂肪酸ジスルホン酸がアルカリ剤で完全に中和されて、それぞれα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩とα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩が生成したと見なしたときの、中和物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩とα−スルホ脂肪酸ジアルカリ塩の合計含有量（質量％）を意味する。
ここで、中和物中に上記中和塩の対イオンと成り得る複数の金属イオン（例えば、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋）が存在する場合に、上記塩の分子量は、前記金属塩の存在モル数で按分して算出するものとする。【００５９】
中和工程における反応温度は、３０〜１４０℃が好ましく、５０〜１４０℃がより好ましく、３０〜８０℃がさらに好ましい。反応温度が３０℃以上１４０℃以下であると、分解を抑制し且つ、保存安定性に優れたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩が得られるという利点があるが、３０℃未満あるいは１４０℃より高いと分解が促進されたり、保存中にｐＨが低下したりという不具合が生じる恐れがある。
中和時間は、５〜６０分間が好ましく、２０〜６０分間がより好ましい。中和時間が５分以上６０分以下であると分解を抑制し且つ、保存安定性に優れたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩が得られるという利点があるが、５分未満あるいは６０分より長いと分解が促進されたり、保存中にｐＨが低下したりという不具合が生じる恐れがある。【００６０】
中和時のｐＨは、生成したα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解を防止するために、酸性あるいは弱いアルカリ性の範囲（ｐＨ４〜９）が好ましいく、特に、ｐＨ５〜７が好適である。この範囲外では、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩のエステル結合が切断されやすくなる可能性がある。
なお、中和時のｐＨとは、中和物ＡＩを１０質量％になるよう調整し、温度２５℃の条件で測定した数値を意味する。【００６１】
また、中和工程においては、生成したα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解とそれに伴う副生物の生成を防止するために、過激な中和操作を避け、極力穏やかな中和処理を行うことが好ましい。
かかる中和処理としては、ループ中和方式が挙げられる。この方式は、ループ状の配管（リサイクルループ）内で、中和処理した中和物の一部（リサイクル中和物）を循環させ、循環後のリサイクル中和物を、未中和のエステル化化合物に添加して中和を行う方式である。【００６２】
ループ中和方式において、中和は、たとえばリサイクル中和物と未中和のエステル化化合物との混合物に対してアルカリ水溶液を接触させて行ってもよく、また、前記リサイクル中和物と、未中和のエステル化化合物と、アルカリ水溶液とを、強力なせん断力の元で瞬時に混合して行ってもよい。
リサイクル中和物の添加量は、未中和のエステル化化合物とアルカリ水溶液との合計量の５〜２５質量倍が好ましく、１０〜２０質量倍がより好ましい。未中和のエステル化化合物とアルカリ水溶液との合計量に対するリサイクル中和物の添加量の比、すなわちリサイクル比が５以上であると副生物の生成抑制効果に優れ、２５以下であると製造効率が向上する。【００６３】
中和工程は、アルカリ水溶液を用いる以外に、固体の金属炭酸塩または炭酸水素塩を用いることによっても行うことができる。特に固体の金属炭酸塩（濃厚ソーダ灰）による中和は、濃厚ソーダ灰が他のアルカリよりも安価であるため好ましい。また、固体の金属炭酸塩で中和を行うと、生成物と混合した際に、その混合物に含まれる水分量が少なく強アルカリ性になりにくく、また、中和時の中和熱が金属水酸化物の場合よりも低いため、α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解を抑制でき、有利である。
金属炭酸塩または炭酸水素塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウムなどの無水塩、水和塩、またはこれらの混合物などが挙げられる。【００６４】
＜漂白工程＞
次に、前記中和工程で得られる中和物を漂白し、漂白物（漂白品）を調製する。
漂白工程においては、漂白反応の開始温度、最高温度および終了温度、ならびに、開始温度から最高温度に至るまでの漂白剤消費量、ならびに、最高温度に保持している間の漂白剤消費量、ならびに、反応終了時の漂白剤残存量、ならびに開始温度から最高温度を保持する時間（最高温度保持時間）を特定の範囲内に制御して中和物の漂白を行う。【００６５】
漂白反応の開始温度は５５〜８０℃の範囲内であり、５５〜７５℃が好ましく、６０〜７０℃がより好ましい。開始温度が８０℃を越えると、中和物の加水分解が進行する懸念があり、５５℃未満では中和物の流動性が悪く、ハンドリング上問題となる。【００６６】
漂白反応においては、開始温度から徐々に温度を上げていき最高温度に達するまで温度制御を行う。最高温度は８５〜１００℃の範囲内であり、８５〜９５℃が好ましく、８５〜９０℃がより好ましい。最高温度が８５℃未満であると、充分な漂白効果が得られない。また、１００℃を越えると、漂白剤の自己分解が生じ、漂白効率が低下する。
終了温度は、５５〜８０℃の範囲内であり、５５〜７５℃が好ましく、６０〜７０℃がより好ましい。終了温度が８０℃を越えると、中和物の加水分解が進行する懸念があり、５５℃未満では中和物の流動性が悪く、次工程への移送等のハンドリング上問題となる。【００６７】
漂白物の温度は、装置に連続式漂白管を用いる場合、連続的に取り込めるような温度センサーを、任意の箇所に設置することが好ましい。
また、温度の制御は、漂白剤の分解熱を利用して温度を上げることが好ましい。分解熱の利用だけでは温度コントロールが出来ない場合、加温や除熱を行う必要がある。この方法には、例えば連続式漂白管を用いる場合は、ジャケット式にして漂白物温度を所定温度になるように任意の温水を通水する。また、途中に熱交換器を設置して温度制御することも可能である。【００６８】
開始温度から最高温度に至るまでの時間は２０〜２４０分であり、３０〜１８０分が好ましく、４０〜１２０分がより好ましい。時間が２４０分を越えると、温度にもよるが、中和物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解や漂白剤消費量が多くなることが懸念される。また、昇温時間が２０分未満であると、すなわち２０分未満の昇温時間で一気に最高温度まで昇温すると、漂白剤、特に過酸化水素の分解が進み、実際に漂白に使用される漂白剤量が低下するため、充分な漂白効果が得られない。【００６９】
最高温度を保持する時間は、２０〜３６０分間であり、３０〜３６０分間が好ましく、６０〜２４０分間がより好ましい。最高温度を保持する時間が３６０分間を越えると、温度にもよるが、中和物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解が懸念され、２０分間未満であると、漂白反応が充分に進行せず、充分な漂白効果が得られない。【００７０】
開始温度から最高温度に至るまでに消費する漂白剤量は、３０〜６０質量％（対添加量）であり、３５〜５５質量％（対添加量）が好ましく、４０〜５０質量％（対添加量）がより好ましい。開始温度から最高温度に至るまでの時間に消費する漂白剤量が３０質量％（対添加量）以下だと、最高温度に至るまでの漂白反応が充分に進行せず、充分な漂白効果が得られない。また、６０質量％（対添加量）以上だと最高温度保持中の漂白反応が充分に進行せず、充分な漂白効果が得られない。【００７１】
最高温度保持中に消費する漂白剤量は、２５〜３５質量％（対添加量）であり、２７〜３３質量％（対添加量）が好ましく、２９〜３１質量％（対添加量）がより好ましい。最高温度保持中の漂白剤量が２５質量％（対添加量）以下だと、漂白反応が充分に進行せず、充分な漂白効果が得られない。また、３５質量％（対添加量）以上だと、漂白剤の分解による発熱により所定温度にコントロールすることが難しい。【００７２】
反応開始から最高温度まで上昇させる時間と最高温度での保持時間との和が、２４０分〜５４０分が好ましく、３００分〜４８０分が好ましく、３６０分〜４２０分がより好ましい。反応開始から最高温度まで上昇させる時間と最高温度での保持時間との和が、２４０分以下だと漂白反応が充分に進行せず、充分な漂白効果が得られない。また、５４０分以上だと温度にもよるが、中和物中のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の加水分解が懸念される。【００７３】
反応温度を５５〜８０℃の反応終了温度まで低下させた時の残存している漂白剤量は、０．１〜１５質量％（対添加量）であり、０．５〜１０質量％（対添加量）が好ましく、１〜５質量％（対添加量）がより好ましい。反応終了温度まで低下させた時の残存している漂白剤量が０．１質量％（対添加量）以下だと、経時により色調が劣化することがある。また、１５質量％（対添加量）以上だと、例えば、漂白剤を用いた場合、経時による漂白剤の分解で発泡することがある。漂白剤として過酸化水素を用いた場合には、過酸化水素が経時により分解するため、分解の際に発生する酸素ガスが発泡の原因となる。漂白剤の分解による発泡を防ぐためには、漂白反応終了時から２４時間後までの漂白物の体積膨張率（以下膨張率という）を２００％以下にすることが望ましい。【００７４】
また、本発明においては、最高温度を前記終了温度にまで低下させる時間は、２４時間以内であることが必要である。２４時間より長く温度を下げずに置いておくと、漂白剤の分解が進行してしまうためである。好ましくは１２時間以内であり、３〜６時間がさらに好ましい。この時間が３時間以上であると、一般的な冷却設備を使用可能であり、６時間以下であると製造効率が良好である。
冷却方法は、特に限定されず、一般的な方法が利用でき、たとえば８０℃以下、好ましくは１０〜４０℃の雰囲気下で、５５〜８０℃となるまで放冷してもよい。【００７５】
より具体的には、漂白工程は、たとえば、中和物と漂白剤を混合し、この混合物を、上記温度条件で処理することにより実施できる。
漂白剤としては、例えば、過酸化水素、過硫酸塩、過酢酸、過炭酸塩、過ホウ酸塩などの過酸化物が使用できるが、特に、過酸化水素が好ましい。漂白剤は水溶液の状態で添加される。【００７６】
使用する漂白剤の濃度としては、純分で３５〜６０質量％が好ましい。３５質量％以上６０質量％以下であると添加できる範囲に余裕があり、且つ安全な取り扱いができるという利点があるが、３５質量％未満あるいは６０質量％より多いと添加量が多くなり物性が悪化することや、取り扱い上の危険性が増すという不利益が生じる恐れがある。
漂白剤の添加量は、中和物ＡＩ１００質量％に対し、漂白剤純分０．０５〜５質量％が好ましい。０．０５質量％以上５質量％以下であると色調に優れた良好な物性のα−スルホ脂肪酸エステル塩が得られるという利点があるが、０．０５質量％未満あるいは５質量％より多いと漂白が進行しなかったり、物性が悪化したりという不利益が生じる恐れがある。【００７７】
漂白剤の使用量は中和物の色調によって異なる。中和物の色調は、クレット光電光度計を用いて測定される。例えば、５００（５％ＫＬＥＴＴ）以下であれば１質量％が適当であり、５００から１０００（５％ＫＬＥＴＴ）であれば２質量％が適当であり、１０００から１５００（５％ＫＬＥＴＴ）であれば３質量％が適当である。但し、使用量はこれに限定されるものではない。【００７８】
漂白後の最終生成物の色調も同様にクレット光電光度計を用いて測定される。最終生成物の色調は５０（５％ＫＬＥＴＴ）未満になることが好ましい。１００（５％ＫＬＥＴＴ）を超えると茶色、５０から１００（５％ＫＬＥＴＴ）であると濃い黄色、５０（５％ＫＬＥＴＴ）未満であると白から薄い黄色となる。【００７９】
本発明において、漂白工程は、連続式漂白管を用いて行うことが好ましい。
ここで、「漂白管」とは、流通管と同様、管内の温度を所定の温度に維持する機能を有する配管であり、所望の漂白温度に設定すると、漂白対象物がこの漂白管を通過していくうちに漂白反応が進行して漂白物となる。
「連続式漂白管」とは、２個以上の仕切られた区画を有する漂白管である。【００８０】
図３は、本発明において好ましく用いられる連続式漂白管の一例の概略構成図である。
図３に示す連続式漂白管４１は、それぞれ独立した６つの漂白管（以下、分割管という。）４２ａ〜４２ｆが接続管４３ａ〜４３ｅを介して直列に接続された構成を有する。各分割管４２ａ〜４２ｆの周囲には、それぞれ、ジャケットヒーター４４ａ〜４４ｆおよび温度センサー（図示せず）が設けられており、個々の分割管ごとに、温度調節が可能となっている。また、各分割管４２ａ〜４２ｆからは、この分割管内の試料を採取できるようになっており、漂白の進行レベルを確認できるようになっている。【００８１】
かかる連続式漂白管４１に中和物および漂白剤の混合物を供給すると、混合物が、各分割管内を、それぞれ一定時間ずつ滞留しながら移動する。そのため、連続式漂白管４１においては、各分割管における滞留時間を考慮し、各分割管の温度を個別に設定することにより、容易に、上述した温度制御を行うことができる。【００８２】
漂白工程は、ｐＨは４〜７９、好ましくは５〜７の条件下で行うことが好ましい。これにより、加水分解を抑制しながら、良好な色調のα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩が得られる。このｐＨは、中和工程でのｐＨ調整又は酸やアルカリ剤の添加により微調整できる。なお、中和時のｐＨとは、ＡＩ濃度を１０％になるよう調整し、温度２５℃の条件で測定した数値を意味する。【００８３】
以下、図面を用いて本発明の製造方法の好ましい態様を説明する。
＜第１の態様＞
図１は、本態様において好適に用いられる製造装置の概略構成図である。
図１に示す製造装置は、流下薄膜式反応器２と、この流下薄膜式反応器２にライン２１を介して接続されたサイクロン３と、このサイクロン３に流通管２２を介して接続された熟成反応槽４と、この熟成反応槽４にライン２３を介して接続されたエステル化反応槽５と、このエステル化反応槽５にライン２４を介して接続されたリサイクルループ６と、このリサイクルループ６に、ライン２５を介して接続された撹拌槽７と、この撹拌槽７に、ライン２６を介して接続された連続式漂白管８とから概略構成される。【００８４】
流下薄膜式反応器２の上部には、ガス供給ライン３１と、原料液供給ライン３２とが接続されており、それぞれを通じて、ＳＯ３ガスと、脂肪酸アルキルエステルを含有する原料液とを流下薄膜式反応器２に供給できるようになっている。【００８５】
熟成反応槽４は、３つの混合スペースを有する第１の連続式多段撹拌槽４ａと、３つの混合スペースを有する第２の連続式多段撹拌槽４ｂとから構成されている。流通管２２が接続された第１の連続式多段撹拌槽４ａには、着色抑制剤を貯留するための貯槽１０が接続されており、貯槽１０から着色抑制剤を供給できるようになっている。
エステル化反応槽５は、３つの混合スペースを有する連続式多段撹拌槽５ａと、撹拌槽５ｂとから構成されている。連続式多段撹拌槽５ａには、アルコール供給ライン３３が接続されており、連続式多段撹拌槽５ａに炭素数１〜６のアルコールを供給できるようになっている。【００８６】
リサイクルループ６は、ライン２４およびライン２５にその端部が連結された中和ライン６ａと、中和ライン６ａの両端から分岐する循環ライン６ｂとから構成されている。中和ライン上には、２つのミキサー６ｃ、６ｄが設けられており、中和ライン６ａの、ミキサー６ｃとミキサー６ｄとの間の部分には、アルカリ供給ライン３４が接続されており、中和ライン６ａ内にアルカリ水溶液を供給できるようになっている。また、循環ライン６ｂ上には熱交換器６ｅが設けられており、中和物を冷却できるようになっている。【００８７】
ライン２６上にはミキサー２６ａが設けられており、ライン２６の、撹拌槽７とミキサー２６ａとの間の部分には、漂白剤供給ライン３５が接続されている。
連続式漂白管８は、この例においては、５つの分割管とそれらを連絡する４つの接続管とから構成されている。連続式漂白管８においては、個々の分割管ごとに温度を調節することにより、連続式漂白管８内を通過する漂白対象物の温度とその保持時間を調節することができる。【００８８】
図１に示す製造装置を用いたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造は、たとえば以下のようにして行うことができる。
まず、流下薄膜式反応器２上部から、ＳＯ３ガスと、脂肪酸アルキルエステルを含有する原料液とを供給すると、流下薄膜式反応器２上部から下部にかけて、ＳＯ３ガスと、原料液の薄膜とが接触してスルホン化反応が進行する。
その反応生成物（スルホン化化合物）を、流下薄膜式反応器２から排出し、サイクロン３で気液分離した後、第１の連続式多段撹拌槽４ａに導入して着色抑制剤と接触させ、第１の連続式多段撹拌槽４ａおよび第２の連続式多段撹拌槽４ｂで熟成する。【００８９】
次に、熟成後の熟成化合物を連続式多段撹拌槽５ａに供給するとともに、アルコール供給ライン３３から炭素数１〜６のアルコールを供給し、それらを混合する。得られた混合物を、所定の温度で、所定の時間、連続式多段撹拌槽５ａおよび撹拌槽５ｂにおいて保持した後、得られたエステル化化合物を、ライン２４を通じてリサイクルループ６に供給する。
このエステル化化合物を、アルカリ供給ライン３４からアルカリ水溶液を供給して中和し、得られた中和物の一部を、循環ライン６ｂを通して循環させ、熱交換器６ｅで冷却した後、中和ライン６ａ内の未中和のエステル化化合物に添加する。これを、ミキサー６ｃで混合した後、上記と同様にして中和する。【００９０】
中和後、得られた中和物を、ライン２５、撹拌槽７を介してライン２６に供給し、漂白剤供給ライン３５から供給された漂白剤とミキサー２６ａで混合した後、混合物を連続式漂白管８に供給する。この連続式漂白管８を用いて、混合物の温度を５５〜８０℃とし、温度を２０〜２４０分間で８５〜１００℃にまで到達させ、その温度を２０〜３６０分間保持し、漂白する。得られた漂白物を、連続式漂白管８内で、または連続式漂白管８から排出して撹拌槽９内で、放冷等により冷却し、その温度を５５〜８０℃まで低下させる。これにより、目的とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩（漂白品）が得られる。【００９１】
＜第２の態様＞
図２は、本態様において好適に用いられる製造装置の概略構成図である。なお、この製造装置において、図１に示した製造装置と同様の構成を有するものについては同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。【００９２】
図２に示す製造装置は、撹拌槽１１と、３つの槽型反応器１２ａ〜１２ｃと、撹拌槽型の熟成反応槽１３と、撹拌槽型のエステル化反応槽１４と、リサイクルループ６と、撹拌槽７と、連続式漂白管８と、撹拌槽９とから概略構成される。
撹拌槽１１には原料液供給ライン３２が接続されている。撹拌槽１１では、原料液供給ライン３２を通じて撹拌槽１１に供給された脂肪酸アルキルエステルを含有する原料液と着色抑制剤とを混合し、得られた混合液を槽型反応器１２ａ〜１２ｃに供給できるようになっている。【００９３】
３つの槽型反応器１２ａ〜１２ｃの上部には、それぞれ、ガス供給ライン３１（便宜的に、槽型反応器１２ａに接続したもののみを図示し、他は図示せず。）が接続されており、それぞれを通じて、ＳＯ３ガスを槽型反応器１２ａ〜１２ｃに供給できるようになっている。
また、槽型反応器１２ａ〜１２ｃ、および熟成反応槽１３には、それぞれ、その底部と上部とを連絡する循環ラインが設けられており、循環ライン上にはそれぞれ熱交換器１５ａ〜１５ｄが設置されている。そのため、スルホン化工程および／または熟成工程において、反応槽の一部を底部から抜き出し、循環ライン上の熱交換器によって冷却し、これを再度、槽型反応器上部から反応器内に戻して循環させることにより、槽型反応器内での反応温度の過度の上昇を防止できるようになっている。
エステル化反応槽１４にはアルコール供給ライン３３が接続されており、エステル化反応槽１４に炭素数１〜６のアルコールを供給できるようになっている。【００９４】
図２に示す製造装置を用いたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の製造は、たとえば以下のようにして行うことができる。
まず、撹拌槽１１内に原料供給ライン３２から原料（脂肪酸アルキルエステル）と着色抑制剤とを投入して固液混合相を調製し、これを各槽型反応器１２ａ〜１２ｃに仕込む。次に、この混合液固液混合相に、ガス供給ライン３１からＳＯ３ガスを導入して、接触させる。このとき、原料とスルホン化ガスが接触して発熱することによる反応温度の過度の上昇を防ぐため、槽型反応器１２ａ〜１２ｃの底に設けられた循環ラインから固液混合相の一部を抜き出し、循環ラインの途中に設けられた熱交換器１５ａ〜１５ｃによって冷却し、再び槽型反応器１２ａ〜１２ｃの上部からもどして循環させてもよい。【００９５】
次に、槽型反応器１２ａ〜１２ｃ内のスルホン化化合物を熟成反応槽１３に供給し、所定温度に保持して熟成工程を行う。
熟成工程終了後、熟成反応槽１３内の熟成化合物をエステル化反応槽１４に供給するとともに、アルコール供給ライン３３から炭素数１〜６のアルコールを供給し、それらを混合する。得られた混合物を、所定の温度で、所定の時間、エステル化反応槽１４において保持した後、得られたエステル化化合物を、ライン２４を通じてリサイクルループ６に供給する。【００９６】
以下、上記第１の態様と同様にして、中和、漂白を行うことにより、目的とするα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩（漂白品）が得られる。【００９７】
＜他の任意の工程＞
本発明においては、上記中和工程後、漂白工程を行う前に、中和物を加熱処理する加熱工程を行ってもよい。加熱工程を行うと、さらに、得られる製品の色調が向上する。
加熱処理は、中和物を所定の温度に加熱し、温度を所定時間保持することによって行うことができ、加熱温度は、７０℃以上が好ましく、７０〜１２０℃がより好ましい。また、加熱時間は、０．５時間〜７日間が好ましく、１時間〜５日間がより好ましく、２〜２４時間がさらに好ましい。【００９８】
上述のようにして製造されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩は、そのまま製品としてもよく、液体洗浄剤組成物等の調製に用いてもよい。また、粉状、粒状、フレーク状、ヌードル状等の形状に成形し、粉末洗浄剤組成物、固体洗浄剤等の調製に用いてもよい。【００９９】
上記本発明の製造方法によれば、短時間の漂白時間であっても、漂白剤を有効に漂白反応に作用させ、色調に優れ、かつ副生物の生成が抑制されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造できる。
α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩の着色メカニズム自体が不明であることから、上述のような効果が得られる理由は定かではないが、漂白工程の初後期段階で、中和物と漂白剤との混合物中に漂白剤がある程度残留するためではないかと推測される。すなわち、従来は、漂白を、一気に最高温度に加熱し、その温度を保持して行う方法が一般的であり、この場合、漂白効率の高い漂白反応の初期に漂白剤を一気に消費しきってしまうため、漂白効率が低くなる漂白後期においては漂白剤が残存せず、これが漂白効果を低下させていたと推測される。【０１００】
これに対し、本発明においては、漂白温度を、特定の開始温度から、特定の昇温時間で特定の最高温度に昇温して特定時間保持し、冷却することにより、漂白効率が低くなる漂白後期においてもある程度の漂白剤が残存し、これによって、短時間の漂白処理で高い漂白効果が得られると考えられる。
さらに、詳述すると、前記の仮説のように、着色物は分子量の異なる重合物であり、その分子の大きさから漂白され易いものと、され難いものが存在し、漂白され易い部分を、漂白剤の自己分解の少ない温度の低いところで漂白し、漂白され難い部分を温度の高いところで漂白することにより、漂白剤の反応効率が向上したと推測できる。
【実施例】
【０１０１】
以下、本発明について、実施例を示してさらに具体的に説明する。
以下の実施例および比較例において用いた測定方法は下記のとおりである。【０１０２】
＜生成物中のスルホン化反応率の測定方法＞
使用する原料として脂肪酸メチルエステルの標準品０．０２，０．１，０．２ｇを５０ｍｌのメスフラスコに正確に量りとり、メタノールを標線まで加え超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを標準液とする。この標準液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、下記測定条件の高速液体クロマトグラフィーを行い、ピーク面積から検量線を作成する。
（高速液体クロマトグラフィー測定条件）
装置：ＬＣ−１０ＡＴ（島津製作所製）
カラム：Ｉｎｅｒｔｓｉｌ  ＯＤＳ−２（ジーエルサイエンス社製）
カラム温度：４０℃
検出器：示差屈折率検出器ＲＩＤ−６Ａ（島津製作所製）
移動相：Ｈ２Ｏ／ＣＨ３ＯＨ＝５／９５（体積比）混合溶液
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
注入量：１００μＬ【０１０３】
試料（スルホン化化合物またはエステル化化合物）５．０ｇを５０ｍｌのメスフラスコに正確に量りとり、メタノールを標線まで加え超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを試験溶液とする。この試験溶液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、上記と同じ測定条件の高速液体クロマトグラフィーで分析し、上記で作成した検量線を用いて、試料溶液中の未反応の原料の濃度を求める。この未反応の原料の濃度から、反応した原料の濃度を求め、その値から、使用した原料中の、反応した原料の割合（スルホン化反応率（質量％））を算出する。【０１０４】
＜色調の測定方法＞
色調は、試料の純分（ＡＩ）濃度が５質量％の水溶液を、４０ｍｍ光路長のＮｏ．４２ブルーフィルターを用いてクレット光電光度計で測定する。【０１０５】
＜残存過酸化水素測定法＞
漂白品２．０ｇを２００ｍｌの三角フラスコに正確に量りとり、１Ｎの硫酸５０ｍｌを加え、完全に溶解させる。溶解後、ヨウ化カリウムを０．５ｇ加え、三角フラスコに空冷管を接続して、沸騰している温浴に３０分間漬ける。３０分後、温浴から取り出し、室温まで冷却してから０．１Ｎのチオ硫酸ナトリウムで滴定する。その際、でんぷん溶液を指示薬として使用する。得られた滴定量から、以下の式を用いて残存過酸化水素量を定量する。
残存過酸化水素（％）＝Ａ×０．１×Ｆ×０．０１７×１００／Ｓ
Ａ：０．１Ｎチオ硫酸ナトリウム滴定量（ｍｌ）
Ｆ：０．１Ｎチオ硫酸ナトリウムのファクター
Ｓ：試料のサンプル量（ｇ）【０１０６】
＜漂白品組成の測定方法＞
［ＡＩ濃度（α−スルホ脂肪酸メチルエステルナトリウム塩とα−スルホ脂肪酸ジナトリウム塩（ｄｉ−Ｎａ塩）との合計濃度）］
漂白品０．３ｇを２００ｍｌメスフラスコに正確に量り取り、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加えて超音波で溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、この中から５ｍｌをホールピペットで滴定瓶にとり、ＭＢ指示薬（メチレンブルー）２５ｍｌとクロロホルム１５ｍｌを加え、更に０．００４ｍｏｌ／ｌ塩化ベンゼトニウム溶液を５ｍｌ加えた後、０．００２ｍｌ／ｌアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム溶液で滴定する。滴定は、その都度滴定瓶に栓をして激しく振とうした後静置し、白色板を背景として両層が同一色調になった点を終点とする。同様に空試験（漂白品を使用しない以外は上記と同じ試験）を行い、滴定量の差から濃度を算出する。【０１０７】
［ＡＩ中のｄｉ−Ｎａ塩の割合］
ｄｉ−Ｎａ塩の標準品０．０２，０．０５，０．１ｇを２００ｍｌメスフラスコに正確に量りとり、水約５０ｍｌとエタノール約５０ｍｌを加えて超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、メタノールを標線まで正確に加え、これを標準液とする。
この標準液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、下記測定条件の高速液体クロマトグラフィーを行い、ピーク面積から検量線を作成する。
（高速液体クロマトグラフィー測定条件）
装置：ＬＣ−６Ａ（島津製作所製）
カラム：ｎｕｃｌｅｏｓｉｌ  ５ＳＢ（ジーエルサイエンス社製）
カラム温度：４０℃
検出器：示差屈折率検出器ＲＩＤ−６Ａ（島津製作所製）
移動相：０．７％過塩素酸ナトリウムのＨ２Ｏ／ＣＨ３ＯＨ＝１／４（体積比）溶液
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
注入量：１００μＬ【０１０８】
次に、漂白品１．５ｇを２００ｍｌメスフラスコに正確に量りとり、水約５０ｍｌとエタノール約５０ｍｌを加えて超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、メタノールを標線まで正確に加え、これを試験溶液とする。
試験溶液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、上記と同じ測定条件の高速液体クロマトグラフィーで分析し、上記で作成した検量線を用いて、試料溶液中のｄｉ−Ｎａ塩濃度を求める。
算出したｄｉ−Ｎａ塩濃度と、上記で求めたＡＩ濃度とから、ＡＩ中のｄｉ−Ｎａ塩の割合（質量％）を算出する。【０１０９】
［芒硝濃度およびメチルサルフェート濃度（質量％）］
メチルサルフェート及び芒硝の標準品をそれぞれ０．０２，０．０４，０．１，０．２ｇずつ、２００ｍｌメスフラスコに正確に量りとり、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加え、超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを標準液とする。この標準液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、下記測定条件のイオンクロマトグラフィーを行い、メチルサルフェート及び芒硝標準液のピーク面積から検量線を作成する。
（イオンクロマトグラフィー測定条件）
装置：ＤＸ−５００（日本ダイオネックス社製）
検出器：電気伝導度検出器ＣＤ−２０（日本ダイオネックス社製）
ポンプ：ＩＰ−２５（日本ダイオネックス社製）
オーブン：ＬＣ−２５（日本ダイオネックス社製）
インテグレータ：Ｃ−Ｒ６Ａ（島津製作所製）
分離カラム：ＡＳ−１２Ａ（日本ダイオネックス社製）
ガードカラム：ＡＧ−１２Ａ（日本ダイオネックス社製）
溶離液：２．５ｍＭ  Ｎａ２ＣＯ３／２．５ｍＭ  ＮａＯＨ／５％（体積）アセトニトリル水溶液
溶離液流量：１．３ｍＬ／ｍｉｎ
再生液：純水
カラム温度：３０℃
ループ容量：２５μＬ【０１１０】
次に、漂白品０．３ｇを２００ｍｌメスフラスコに正確に量り、イオン交換水（蒸留水）を標線まで加え、超音波を用いて溶解させる。溶解後、約２５℃まで冷却し、これを試験溶液とする。
試験溶液約２ｍｌを、０．４５μｍのクロマトディスクを用いて濾過後、上記と同じ測定条件のイオンクロマトグラフィーで分析し、上記で作成した検量線を用いて、試料溶液中のメチルサルフェート濃度及び芒硝濃度を求め、試料中のメチルサルフェート濃度及び芒硝濃度（質量％）を算出する。
算出したメチルサルフェート濃度及び芒硝濃度と、上記で求めたＡＩ濃度とから、ＡＩ濃度に対するメチルサルフェート濃度及び芒硝濃度の割合（％対ＡＩ）を算出する。【０１１１】
［中和物のｐＨ］
中和物のＡＩ濃度を測定し、ＡＩ濃度が１０％になるように蒸留水で希釈する。希釈後、超音波などを用いて完全に溶解させ、恒温水や恒温槽などを用いて２５℃にし、ｐＨメーターを用いて測定する。【０１１２】
＜実施例１〜６、比較例１〜６（α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有ペーストの調製）＞
（原料（脂肪酸メチルエステル）の調製）
原料として、下記の手順で調製した脂肪酸メチルエステルを用いた。
ＲＢＤパームステアリンを、メタノール（３５％対ＲＢＤパームステアリン）を用いて苛性ソーダ（０．２１％対ＲＢＤパームステアリン）を触媒として８０℃、６０分撹拌することによりエステル化して粗エステル化化合物を得た。
この粗エステル化化合物を水洗することにより、粗エステル化化合物中に残存するグリセリン及びその誘導体の含有量を減少させた後、脂肪酸のアルキル基の炭素鎖長比率が、Ｃ１４／Ｃ１６／Ｃ１８＝１／６０／３９（質量比）となるように蒸留した。これを下記の手順で水添処理することによりヨウ素価を低減し、原料として使用する脂肪酸メチルエステル（以下、原料という。）を得た。【０１１３】
なお、ＲＢＤパームステアリンとは、パーム油をウインターリング（特定温度にて結晶化し固液分離）した後の固体分（パームステアリン）をＲＢＤ処理（精製：ｒｅｆｉｎｅ、漂白：ｂｌｅａｃｈ、脱臭：ｄｅｏｄａｒ）した油である。
上記水添処理は、常法に従い、水添触媒として商品名ＳＯ−８５０（堺化学（株）製）を、脂肪酸メチルエステルに対して０．１質量％添加し、１７０℃、１時間の条件で行った。水添処理の後、濾過により触媒を除去した。得られた原料のヨウ素価は０．０２ｍｇ−Ｉ２／ｇであった。【０１１４】
得られた脂肪酸メチルエステルを原料として用いて、下記の手順でα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造した。
（スルホン化工程・熟成工程）
実施例１と比較例１においては、撹拌槽型反応器を使用した。ＳＯ３ガスとしては、乾燥空気（露点−５５℃）を用いてＳＯ２を触媒酸化してＳＯ３としたものを用いた。
槽内に原料と、原料１００質量部に対して５質量部の平均粒径４０〜５０μｍの微粉硫酸ソーダを仕込んだ後、乾燥空気により８％に希釈されたＳＯ３ガスを、ＳＯ３／原料のモル比が１．２となるように３時間かけて吹き込み、スルホン化反応を行った。得られたスルホン化化合物は、その後、撹拌槽で８０℃、３０分間撹拌して熟成した。排ガスはコットレル集塵器でミスト捕集され、さらにアルカリスクラバーによりＳＯ２が除去された後、大気に放出された。【０１１５】
実施例２〜６と比較例２〜６においては、多管式流下薄膜型反応器を使用した。ＳＯ３ガスとしては、乾燥空気（露点−５５℃）を用いてＳＯ２を触媒酸化してＳＯ３としたものを用いた。ＳＯ３／原料のモル比を１．２として、反応器上部から下部にかけて並流で接触するように、原料及び乾燥空気により８％に希釈されたＳＯ３ガスを供給した。反応器２内における反応温度は８０℃、反応時間は１５秒であった。
このとき、スルホン化化合物とともに排出された排ガスは、サイクロンでスルホン化化合物と気液分離された後、コットレル集塵器でミスト捕集され、さらにアルカリスクラバーによりＳＯ２が除去された後、大気に放出された。
多管式流下薄膜型反応器から排出されたスルホン化化合物を、サイクロンでの気液分離後、原料１００質量部に対して５質量部の平均粒径４０〜５０μｍの微粉硫酸ソーダを添加しながら連続式多段撹拌槽４ａに供給し、温度８０℃、平均９０分間滞留させ熟成した。【０１１６】
（エステル化工程）
次に、実施例１〜６及び比較例１〜６において、連続式多段撹拌槽５ａに、熟成後の熟成化合物を供給し、それと同時に、熟成化合物に対して３質量％のメタノールを連続的に供給し、温度８０℃、平均滞留時間３０分の条件にて保持することによりエステル化処理を行った。ここで、メタノールは、工業グレード（水分１０００ｐｐｍ以下）のものを使用した。
得られたエステル化化合物について、スルホン化反応率（エステル化後のスルホン化率）および色調を測定した。その結果、実施例１と比較例１におけるエステル化後のスルホン化反応率は９９％、色調は９００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。実施例２〜６と比較例２〜６におけるエステル化後のスルホン化反応率は９８％、色調は１１００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。【０１１７】
（中和工程）
次に、エステル化終了後のエステル化化合物を、図１のリサイクルループ６に供給して中和を行った。
中和には、工業グレードの４８質量％の苛性ソーダを上水で希釈したアルカリ水溶液を使用した。このとき、苛性ソーダの希釈は、アルカリ水溶液中の苛性ソーダ濃度が、このアルカリ水溶液を用いて中和された中和物中のＡＩ濃度が６８質量％となるように行った。【０１１８】
中和物の一部を、リサイクルループ６を循環させ、エステル化化合物と混合して再度中和を行った。このとき中和は、リサイクル中和物のｐＨを５〜７に維持しつつ、リサイクル比２０で行った。中和温度はリサイクルループ６中の熱交換器により７０℃にコントロールした。リサイクルループ６の管内圧力は０．４ＭＰａであった。
得られた中和物の色調を測定した。その結果、実施例１における中和物の色調は８５０（５％ＫＬＥＴＴ）であった。実施例２〜６および比較例１〜６における中和物の色調は１０００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。また、中和物のｐＨは６．２であった。【０１１９】
（漂白工程）
中和に引き続き、純分３５質量％の工業グレードの過酸化水素水を使用して漂白を行った。過酸化水素添加量は、中和物１００質量％に対して過酸化水素純分１．５質量％（ＡＩに対して２．２％）で行った。
漂白は、実施例１〜３と比較例１〜３においては、中和工程によって得られた７０℃の中和物と常温の過酸化水素水をビーカー中で１分間、充分に混合した後、温度コントロール可能な恒温槽内に入れ、表１〜２に示す開始温度、混合物の温度が最高温度に至るまでの時間、最高温度、最高温度保持時間となるように調節して漂白を行った。漂白物の温度の測定は、温度センサーを直接、漂白物（ペースト）内に挿入して行った。【０１２０】
また、実施例４〜６と比較例４〜６においては、７０℃の中和物と常温の過酸化水素水とをラインミキサー中で瞬時に混合した後、図３に示したものと同様の構成（ただし分割管の数は最高温度に至るまでの時間、最高温度保持時間に応じて変更）の連続式漂白管（各分割管の滞留時間はそれぞれ約３０分間）に導入した。この連続式漂白管において、各分割管の温度を、目標時間に目標温度に到達するように、つまり表１〜２に示す開始温度、混合物の温度が最高温度に至るまでの時間、最高温度、最高温度保持時間を満たすように調節して漂白を行った。【０１２１】
最高温度を表１〜２に示す時間保持した後、漂白物は放冷により、表１〜２に示す終了温度にまで冷却した。
漂白開始（過酸化水素水との混合後、最初に開始温度となった時点）から２４時間後のペースト状の漂白品について、その色調を測定した。また、漂白品の組成として、漂白品中のＡＩ濃度、ＡＩ中のｄｉ−Ｎａ塩の割合、漂白品中の芒硝濃度およびメチルサルフェート濃度を測定した。その結果を表１〜２に示す。【０１２２】
【表１】
0005193865.tif 000007
【０１２３】
【表２】
0005193865.tif 000008
【０１２４】
上記結果から明らかなように、実施例１〜６で製造された漂白品は、着色が少なく、色調に優れたものであった。また、副生物であるｄｉ−Ｎａ塩の生成量も少なかった。
一方、最高温度に至るまでの時間が３００分間の比較例１と、最高温度保持時間が４８０分間の比較例６は、ｄｉ−Ｎａ塩の生成量が多かった。また、最高温度に至るまでの時間が１０分間の比較例２、最高温度が８５〜１００℃の範囲外である比較例３〜４、および最高温度保持時間が１０分間の比較例５は、中和物の色調の値は実施例１〜６と同レベルであったにも関わらず、漂白品の色調の値は実施例１〜６に比べて高く、色調が悪かった。この結果は、漂白反応が充分に進行しなかったことを示す。
このように、実施例１〜６においては、比較例１〜５と同程度の漂白時間で、また、比較例６よりも短時間で、副生物の生成を抑制しつつ、優れた漂白効果が得られた。【０１２５】
＜実施例７〜１８、比較例７〜１８（α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有ペーストの調製）＞
（原料（脂肪酸メチルエステル）の調製）
脂肪酸のアルキル基の炭素鎖長比率が、Ｃ１６／Ｃ１８＝９０／１０（質量％）となるように蒸留した以外は、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順で脂肪酸メチルエステルを調製した。【０１２６】
得られた脂肪酸メチルエステルを原料として用いて、下記の手順でα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造した。
（スルホン化工程・熟成工程）
実施例７と比較例７においては、撹拌槽型反応器を使用し、実施例１及び比較例１と同様の手順でスルホン化及び熟成を行った。【０１２７】
実施例８〜１８と比較例８〜１８においては、多管式流下薄膜型反応器を使用し、実施例２〜６及び比較例２〜６と同様の手順でスルホン化および熟成を行った。【０１２８】
（エステル化工程）
次に、実施例７〜１８及び比較例７〜１８において、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順でエステル化を行った。
得られたエステル化化合物について、スルホン化反応率（エステル化後のスルホン化率）および色調を測定した。その結果、実施例７と比較例７におけるエステル化後のスルホン化反応率は９９％、色調は４００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。実施例８〜１８と比較例８〜１８におけるエステル化後のスルホン化反応率は９８％、色調は５００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。【０１２９】
（中和工程）
次に、エステル化終了後のエステル化化合物を、図１のリサイクルループ６に供給し、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順で中和を行った。
得られた中和物の色調を測定した。その結果、実施例７および比較例７における中和物の色調は３５０（５％ＫＬＥＴＴ）であった。実施例８〜１８および比較例８〜１８における中和物の色調は４５０（５％ＫＬＥＴＴ）であった。また、中和物のｐＨは６．２であった。【０１３０】
（漂白工程）
中和に引き続き、純分３５質量％の工業グレードの過酸化水素水を使用して漂白を行った。  実施例７〜８と比較例７〜８においては、実施例１〜３及び比較例１〜３と同様の手順で、表３〜４に示す開始温度、混合物の温度が最高温度に至るまでの時間、最高温度、最高温度保持時間となるように調節して漂白を行った。【０１３１】
また、実施例９〜１８と比較例９〜１８においては、実施例９〜１８及び比較例９〜１８と同様の手順で、表３〜４に示す開始温度、混合物の温度が最高温度に至るまでの時間、最高温度、最高温度保持時間を満たすように調節して漂白を行った。【０１３２】
最高温度を表３〜４に示す時間保持した後、漂白物は放冷により、表３〜４に示す終了温度にまで冷却した。
漂白開始（過酸化水素水との混合後、最初に開始温度となった時点）から２４時間後のペースト状の漂白品について、その色調を測定した。また、漂白品の組成として、漂白品中のＡＩ濃度、ＡＩ中のｄｉ−Ｎａ塩の割合、漂白品中の芒硝濃度およびメチルサルフェート濃度を測定した。その結果を表３〜４に示す。【０１３３】
【表３】
0005193865.tif 000009
0005193865.tif 000010
【０１３４】
【表４】
0005193865.tif 000011
0005193865.tif 000012
【０１３５】
上記結果から明らかなように、実施例７〜１８で製造された漂白品は、着色が少なく、色調に優れ、且つ保存中の膨張率が小さいものであった。また、副生物であるｄｉ−Ｎａ塩の生成量も少なかった。
一方、最高温度に至るまでの時間が３００分間の比較例８と、最高温度が１１０℃の比較例１０と最高温度保持時間が４８０分間の比較例１２は、ｄｉ−Ｎａ塩の生成量が多かった。また、最高温度に至るまでの時間が１０分間の比較例７、最高温度が８０℃の比較例９、最高保持時間が１０分の比較例１１、最高温度での過酸化水素消費量が２０％対添加量の比較例１３、最高温度での過酸化水素消費量が４０％対添加量の比較例１４、反応終了時の残存過酸化水素量が０．０５％対添加量の比較例１５は、中和物の色調の値は実施例７〜１８と同レベルであったにも関わらず、漂白品の色調の値は実施例７〜１８に比べて高く、色調が悪かった。この結果は、漂白反応が充分に進行しなかったことを示す。【０１３６】
また、過酸化水素添加量が０．０４％対ＡＩの比較例１７は、実施例１７よりも色調が悪くなり、過酸化水素添加量が６％対ＡＩの比較例１８は、実施例１８よりも保存中の膨張率が大きくなった。
このように、実施例７〜１８においては、比較例７〜１８と同程度の漂白条件で、副生成物の生成を抑制しつつ、優れた漂白効果が得られた。【０１３７】
なお、本発明と従来技術の漂白条件を比較するために、実施例８の漂白条件（傾斜加温）を丸、従来技術として、実施例８と同様の中和物と漂白剤を使用し、７０℃の一定温度で漂白反応を行った場合の漂白条件を三角、同様に９０℃の一定温度で漂白反応を行った場合の漂白条件を四角でプロットしたグラフを図４に示す。
同様に、上記漂白条件における漂白剤消費量の時間推移を示すグラフを図５に、さらに、上記漂白条件における色調の時間推移を示すグラフを図６に示す。【０１３８】
＜実施例１９、比較例１９（α−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩含有ペーストの調製）＞
（原料（脂肪酸メチルエステル）の調製）
脂肪酸のアルキル基の炭素鎖長比率が、Ｃ１６／Ｃ１８＝８０／２０（質量％）となるように蒸留した以外は、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順で脂肪酸メチルエステルを調製した。【０１３９】
得られた脂肪酸メチルエステルを原料として用いて、下記の手順でα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造した。
（スルホン化工程・熟成工程）
実施例１９と比較例１９においては、撹拌槽型反応器を使用し、実施例１及び比較例１と同様の手順でスルホン化及び熟成を行った。【０１４０】
（エステル化工程）
次に、実施例１９と比較例１９において、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順でエステル化を行った。
得られたエステル化化合物について、スルホン化反応率（エステル化後のスルホン化率）および色調を測定した。その結果、実施例１９と比較例１９におけるエステル化後のスルホン化反応率は９９％、色調は６００（５％ＫＬＥＴＴ）であった。【０１４１】
（中和工程）
次に、エステル化終了後のエステル化化合物を、図１のリサイクルループ６に供給し、実施例１〜６及び比較例１〜６と同様の手順で中和を行った。
得られた中和物の色調を測定した。その結果、実施例１９および比較例１９における中和物の色調は５５０（５％ＫＬＥＴＴ）であった。また、中和物のｐＨは６．２であった。【０１４２】
（漂白工程）
中和に引き続き、実施例４〜６及び比較例４〜６と同様の手順で、表５に示す開始温度、混合物の温度が最高温度に至るまでの時間、最高温度、最高温度保持時間を満たすように調節して漂白を行った。【０１４３】
最高温度を表５に示す時間保持した後、漂白物は放冷により、表５に示す終了温度にまで冷却した。
漂白開始（過酸化水素水との混合後、最初に開始温度となった時点）から２４時間後のペースト状の漂白品について、その色調を測定した。また、漂白品の組成として、漂白品中のＡＩ濃度、ＡＩ中のｄｉ−Ｎａ塩の割合、漂白品中の芒硝濃度およびメチルサルフェート濃度を測定した。その結果を表５に示す。【０１４４】
【表５】
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【０１４５】
上記結果から明らかなように、実施例１９で製造された漂白品は、着色が少なく、色調に優れ、且つ保存中の膨張率が小さいものであった。また、副生物であるｄｉ−Ｎａ塩の生成量も少なかった。
一方、最高温度が８０℃の比較例１９は、中和物の色調の値が実施例１９と同レベルであったにも関わらず、漂白品の値は実施例１９に比べて高く、色調が悪かった。この結果は、漂白反応が充分に進行しなかったことを示す。
このように、実施例１９においては、比較例１９と同程度の漂白条件で、副生成物の生成を抑制しつつ、優れた漂白効果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明では、漂白工程において、漂白の進行が早い初期は低い温度から行い、漂白の進行が遅くなる後半に多くの漂白剤を残した状態で温度を上げるので、漂白剤の分解を抑制し、良好な色調の漂白物を得ることができる。本発明の方法によると、少ない漂白剤量かつ短時間の漂白時間であっても、色調に優れ、かつ副生物の生成が抑制されたα−スルホ脂肪酸アルキルエステル塩を製造できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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