СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКОКСИЛИРОВАННЫХ АЛКИЛАМИНОВ/АЛКИЛОВЫХ ЭФИРОВ АМИНОВ С УЗКИМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ

1. Cпособ получения алкоксилированных алкил (эфир) аминов с формулой (I) с узким распределением, с использованием катализатора, содержащего многозарядный противоион, где указанный способ включает на первой стадии взаимодействие первичного алкиламина (II) с алкиленоксидом для получения первого промежуточного продукта (III)
последующее взаимодействие на второй стадии, промежуточного продукта (III) с (m) дополнительных моль алкиленоксида в присутствии катализатора, содержащего многозарядный противоион, для получения конечного требуемого этоксилированного алкил (эфир) аминового продукта (I)
где R выбран из линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алкильной группы, содержащей 8-22 атомов углерода или группу с формулой:
a
b
c
R-O-(A)-(B)-(C)-,
где A, B, X, Y представляют собой алкиленоксидные группы, содержащие 2-4 атомов углерода; C представляет собой алкиленовую группу, содержащую 3-4 атомов углерода; a, b каждый варьируются от 0 до 5; c представляет собой 1; x представляет собой 1; y каждый независимо варьируется от 1 до 15, v и w каждый независимо представляют 0-10 моль алкиленоксида, n моль алкиленоксида представляет собой от 1 до 2, m моль алкиленоксида представляет собой от 1 до 18.
2. Способ по п.1, где стадия 1 некатализируема и стадия 2 инициируется катализатором, содержащим многозарядный противоион.
3. Способ по п.2, где катализатор, содержащий многозарядный противоион, представляет собой бинарное соединение элемента группы II.
II
III
n-
II
III
n-1
1-x
x
2
x/n
2
4. Способ по п.2, где катализатор, содержащий многозарядный противоион, представляет собой гидроталькит или подобные ему соединения, имеющие общую формулу M M (OH)A ·mHO, где M представляет собой двухвалентный катион, M представляет собой трехвалентный катион и A представляет собой анион.
5. Способ по п.2, где катализатор, содержащий многозарядный противоион, представляет собой цвиттер-ион, имеющий структуру (XI), (XIII), (XV)
или их смеси или комбинации, за счет чего температура этоксилирования находится в диапазоне 100-130°С, и количество цвиттер-ионного катализатора представляет собой 0,5-10,0 массовых процентов от массы загрузки.
6. Способ по п.3, где бинарные соединения элемента группы II представляют собой гидроксид стронция, гидроксид бария, стронция ацетат, бария ацетат, или их смеси и/или комбинации.
7. Способ по п.4, где катализатор, содержащий многозарядный противоион, представляет собой гидроталькит или подобные ему соединения, имеющие слои гидроксида
II
III
+
1-x
x
2
[M M (OH)],
II
2+
2+
2+
2+
2+
2+
2+
III
3+
3+
3+
3+
3+
3+
где M представляет собой Mg, Fe, Co, Cu, Ni, Zn или Са и M представляет собой Al, Cr, Mn, Fe, Co или La.
II
III
8. Способ по п.4, где M представляет собой магний и M представляет собой алюминий с молярным соотношением магний-алюминий 2,0:1,0 или более.
9. Способ по п.2, где катализатор, содержащий многозарядный противоион, представляет собой смесь гидроталькита с молярным соотношением магний-алюминий 2,0:1,0 или более, и гидроксида стронция или гидроксида бария.
10. Способ по п.5, где цвиттер-ион, имеющий структуру (XI), получен посредством реакции алкилдиметиламина с одним моль алкиленоксида.
11. Способ по п.5, где цвиттер-ион, имеющий структуру (XI), получен посредством реакции промежуточного продукта (III) с одним моль алкиленоксида.
12. Способ по п.5, где цвиттер-ион (XI) получен посредством реакции бис(2-гидроксиэтил)-N-алкиламина с алкиленоксидом.
13. Способ по п.5, где цвиттер-ион (XIII) получен посредством реакции тетраалкилалкилендиамина с 2 моль алкиленоксида.
14. Способ по п.13, где тетраалкилалкилендиамин представляет собой тетраметилбутилендиамин, тетраметилэтилендиамин и тетраметилгексилендиамин.
15. Способ по п.5, где цвиттер-ион (XIII) получен посредством реакции диалкилалкилендиамина с алкиленоксидом.
16. Способ по п.5, где цвиттер-ион, имеющий структуру (XV), получен посредством реакции полиалкилполиэтиленполиамина, содержащего x аминогрупп в каждой молекуле, с от 1 до x моль алкиленоксида.
17. Способ по п.5, где цвиттер-ион, имеющий структуру (XV), получен посредством реакции поли[(2-гидроксиэтил)]полиэтиленполиамина, содержащего x аминогрупп в каждой молекуле, с от 1 до x моль алкиленоксида.
18. Способ по п.15, где диалкилалкилендиамин выбран из диметилэтилендиамина, диметилбутилендиамина, диметилгексилендиамина и диметиламинопропиламина.
19. Способ по п.17, где поли[(2-гидроксиэтил)]полиэтиленполиамин получен посредством реакции алкиленоксида с полиэтиленполиамином, выбранным из этилендиамина, диэтилентриамина и тетраэтиленпентамина.
20. Способ по п.1, где (m) дополнительных моль алкиленоксида находится в интервале от 2 до 18.
21. Способ по п.1, где указанные алкоксилированные алкиламины с формулой (I) с узким распределением имеют степень островершинности по меньшей мере на 5% большую, чем для распределения обычной композиции алкоксилированного амина, полученной посредством катализа обычным основанием.
22. Способ по п.1, где алкоксилированные алкиламины с формулой (I) выбраны из этоксилированного жирного амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного соевого амина с от 5 до 15 ЭО, этоксилированного кокосового амина с от 5 до 15 ЭО и их смесей.
23. Способ по п.1, где алкоксилированный алкиламин представляет собой этоксилированный алкиловый эфир амина, выбранный из группы, по существу состоящей из этоксилированного децилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного додецилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного тридецилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного тетрадецилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного гексадецилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО, этоксилированного октадецилового эфира амина с от 3 до 15 ЭО и их смесей.
24. Способ этоксилирования алкиламина для получения продукта с узким распределением, где исходный алкиламин выбран из группы, по существу состоящей из диалкиламина, алкилдиамина, алкилового эфира амина, или алкилового эфира диамина, указанный процесс включает:
на первой стадии взаимодействие исходного алкиламина с 2 моль этиленоксида при высокой температуре для получения третичного промежуточного продукта, и на второй стадии дальнейшее взаимодействие третичного аминового промежуточного продукта с (v) дополнительных моль этиленоксида для получения конечного продукта, где указанная вторая стадия проводится в присутствии катализатора, содержащего многозарядные противоионы.
25. Способ по п.24, где указанный исходный алкиламин представляет собой диалкиламин, алкилдиамин, или их смеси, полученные из жира кокосового, соевого, пальмового и косточкового пальмового масел и их смесей.
26. Способ по п.24, где исходный алкиламин представляет собой (ди)алкиловый эфир амина или алкиловый эфир диамина, выбранный из группы, состоящей из децилового эфира амина, додецилового эфира амина, тридецилового эфира амина, тетрадецилового эфира амина, гексадецилового эфира амина, октадецилового эфира амина, децилового эфира диамина, додецилового эфира амина, тридецилового эфира диамина, тетрадецилового эфира диамина, гексадецилового эфира диамина, октадецилового эфира диамина и их смесей.
27. Способ этоксилирования первичного алкиламина (VI) для получения продукта с узким распределением, который включает:
на первой стадии взаимодействие исходного первичного алкиламина (VI) с 2 моль этиленоксида при высокой температуре для получения третичного промежуточного продукта (VII) (N,N-бис-(2-гидроксиэтил)-N-алкиламина)
на второй стадии дальнейшее взаимодействие третичного аминового промежуточного продукта (VII) с (v) дополнительных моль этиленоксида для получения конечного продукта (VIII)
где указанная вторая стадия проводится в присутствии содержащего многозарядные противоионы катализатора, включая гидроксид стронция, гидроксид бария, ацетат стронция, ацетат бария, гидроталькит, или с цвиттер-ионом, полученным в реакции триалкиламина, алкилдиметиламина, алкиламина, тетраметилбутилендиамина, тетраметилэтилендиамина, этоксилированного алкиламина, этоксилированного алкилдиамина, и им подобных с этиленоксидом.