JPH01319445A - ビシナルジオール基を有する長鎖炭素化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エポキシ化Ｃ１６〜Ｃ□不飽和脂肪アルコー
ル、Ｃ＋ｓ〜Ｃ２，不飽和脂肪アルコールと０２〜Ｃ，
モノカルボン酸とのエポキシ化エステル、エポキシ化Ｃ
１６〜Ｃｔｔ不飽和脂肪酸エステル、エポキシ化Ｃ＋５
−Ｃｔｔ不飽和脂肪酸グリセリドおよびＣｌ１−Ｃ，、
エポキシ化アルケンから成る群から選択されたエポキシ
化合物と水との反応によって、ビシナルジオール基を有
する長鎖炭素化合物を製造する方法に関する。

［従来の技術］ 従来、酸性または塩基性触媒、例えば硫酸、水酸化ナト
リウム、アミンの存在下で、バルク状でまたはジオキサ
ン、ジグリコール、ジエーテルなどの水混和性溶媒を添
加して、水を用いた加水分解によってエポキシドからビ
シナルジオール化合物が製造されてきた。このような方
法は、反応後、触媒を分離する必要があり、このために
廃水が塩に汚染されるという欠点を有する。有機溶媒が
存在すれば、これを付加工程によって注意深く除去しな
ければならない。ピンナルジオール化合物の別の製造方
法は、オレフィン性二重結合を有する化合物を過マンガ
ン酸塩、四酸化オスミウムなどで酸化することから成る
が、工業規模で実施するには適当でない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、エポキシ化合物と水との反応によって、ピン
ナルジオール基を有する長鎖炭素化合物を製造する方法
を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 工業規模で利用できる前記エポキシ化合物をオキシラン
基の開環を触媒する化合物および有機溶媒の不存在下、
温度１８０〜２５０℃、圧力１５〜４０バールで加水分
解することによって、ビシナルジオール基を有する長鎖
炭素化合物を、廃水を汚染することなく容易にかつ経済
的に得ることができる。

エチレンオキノドが、温度１６０〜１８０℃で水と反応
してエチレングリコールを生成することは、ウルマン・
エンチイクロベディー・デル・テヒニッンエン・ヘミ−
（Ｕｌｌｍａｎｎ　　Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｄｉｅｄｃｒ
　　ｔｅｃｈｎｉｓｃｈｅｎ　　Ｃｈｅｍｉｅ）、第３
版、１４６ベーン（１９５３）から既知であるが、エチ
レンオキノドは、高級アルケンのエポキシドよりら相当
に反応性が高いことが知られている。加えて、前記条件
下でのエチレンオキノドと水との反応は、エチレングリ
コールの段階で停止せず、エチレングリコールはさらに
エチレンオキノドと反応し、最終的にポリエチレングリ
コールが得られる。従って、本発明の条件下でエポキシ
化Ｃ１，〜Ｃ２２不飽和脂肪アルコール、Ｃ１６〜Ｃｔ
ｔ不飽和脂肪アルコールとＣ７〜Ｃ，モノカルボン酸と
のエポキシ化エステル、エポキシ化Ｃ１６〜Ｃｔｔ不飽
和脂肪酸エステル、エポキシ化Ｃ＋ａ〜ＣＷｔ不飽和脂
肪酸グリセリドおよびＣ６〜ａｔｅエポキシ化アルケン
から成る群から選択された高級エポキシ化合物から所望
のピンナルジオール化合物を高収率で得ることは期待で
きない。

本発明の方法は、このような従来技術の欠点を伴わない
。換言すれば、加水分解試薬として水を使用するにすぎ
ず、このため従来使用されてきた触媒の中和生成物また
は補助溶媒の除去は必要ない。

本発明の方法の得利な態様では、反応時間は２〜８時間
、加水分解温度は２１０〜２３５℃の範囲であり、かつ
エポキシ化合物対水の重量比は１：０．＋３〜１：ｌＯ
ｌ特に１．５〜ｌ：８である。

本発明の方法における出発物質として、以下の化合物を
使用する。

■、エポキシ化Ｃｌｌ１−　Ｃｔｔ不飽和脂肪アルコー
ル。

この化合物は、植物性、動物性および／または合成の不
飽和脂肪アルコールから工業的に製造できるエポキシ化
生成物であって、例えば対応する脂肪酸エステルを水素
化し、次いでエポキシ化することによって得ることがで
きる。多くの場合、不飽和脂肪アルコールは、オレイン
酸、大豆油脂肪酸、エルカ酸、なたね油脂肪酸、亜麻仁
油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、ひまわり油脂肪酸、綿
実油脂肪酸および牛脂脂肪酸から、例えば対応するメチ
ルエステルの水素化によって得られる工業用混合物であ
る。

２、ｃ、、〜Ｃｔｔ不飽和脂肪アルコールとＣ，〜Ｃ，
モノカルボン酸とのエポキシ化エステル。

この化合物は、前記脂肪アルコールから誘導され、モノ
カルボン酸、例えばプロピオン酸、酪酸、占草酸、特に
酢酸によってエステル化されている。

３、エポキシ化ＣＩ６％Ｃｔ２不飽和脂肪酸エステル。

この化合物は、前記不飽和脂肪酸から誘導され、一般に
ＣＩ−Ｃａモノアルカノール、特にメタノールによって
エステル化されている。

４、エポキシ化Ｃ１１１〜Ｃ２２不飽和脂肪酸グリセリ
　ド。

この化合物ら１可記の天然および／または合成脂肪酸か
ら誘導される。エポキシ化モノ−、ジーおよびトリグリ
セリド、これらの混合物、特に種々の天然トリグリセリ
ドが適当である。

５．０８〜Ｃ２Ｉｌエポキシ化アルケン。

この化合物は、工業規模で、特に末端が不飽和の形で製
造される。代表的な例は、エポキシ化オクテン、デセン
、ドデセン、テトラデセン、ヘキサデセン、オククデセ
ン、エイコセンなとである。

本発明の方法は、分子中にエポキシ化されたオレフィン
性二重結合を１個だけ有する前記化合物への適用に限定
されるものではない。オレフィン性二重結合またはエポ
キシ化した後のエポキシ基を２〜３個または４個以上有
する化合物を汀利に用いることらできる。

本発明の方法の別の態様では、ＣＩｌｌ〜Ｃ０不飽和脂
肪アルコールとＣ６〜Ｃ５モノカルボン酸とのエポキノ
化エステルおよびエポキシ化ＣＩ６〜Ｃ□不飽和脂肪酸
エステル、これらのグリセリドは、オキシラン環を開環
して反応するだけでなく、反応が適当に実施されるなら
ばエステル基のケン化を伴いながら反応し、このため対
応するポリオールまたはポリヒドロキシカルボン酸が弔
−操作で得られる。

［実施例］ 本発明を以下の実施例によってさらに説明する。

実施例Ｉ Ｄ、Ｌ−１，２−ドデカンジオール オートクレーブ中で、１．２−エポキシドデカン（エポ
キシ酸素含量：８．００％）１５＆ｙを水９０に９と共
に温度２２０℃、圧力２０バールで６時間撹拌した。水
層を除去した後、有機層を５トールで蒸留した。無色の
固体生成物１３に９が得られた。

分析結果： ＯＨ価：５２５（理論値＋５５５）、酸価：０．６、エ
ポキシ酸素含量二〇％。

実施例２ Ｄ、Ｌ−１，２−テトラデカンジオール１．２−エポキ
シテトラデカンを使用して実施例１の手順に従い調製し
た。反応生成物は蒸留せず、９０℃で減圧乾燥した。

分析結果： ＯＨ価：３９７．３、酸価：０．６、ケン化価：９゜９
、ヨウ素価：０．０２、エポキシ酸素含量＝０．０２％
。

実施例３ Ｄ、Ｌ−１，２−ヘキサデカンジオールエポキシヘキサ
デカン５に９を使用して実施例１の手順に従い調製した
。無色の固体ジオール３゜２ｊＣ９が得られた。

分析結果・ ＯＨ価：４２８．３、酸価；０．２、ケン化価：２゜３
、ヨウ素価二〇、１、エポキシ酸素含量二〇％。

実施例４ エポキシ化オレイルアルコールの加水分解エポキシ酸素
含量が４，００％であるエポキシ化オレイルアルコール
（Ｃ＋、：Ｏ〜２％、Ｃ、、：　２〜１０％、Ｃ＋ｅ：
８７〜９５％、Ｃ７ｏ：０〜３％）を使用した。実施例
１に示した手順に従い、このエポキシ化オレイルアルコ
ール１４に９を水４２に９と反応させた。蒸留せずに減
圧乾燥した後、ベージュ色の固体生成物１３．４ｋｇが
得られた。

分析結果・ ＯＨ価：４１３．９、ヨウ素価：１４．７、ケン化価：
９．８、酸価：１．２、エポキシ酸素含量二〇％、水分
：０．０８％（カールフィッシャー法）。

実施例５ エポキシ化大豆油の加水分解 オートクレーブ中で、エポキシ化大豆油（エポキシ酸素
含ｆｆｉ：６．８％）１重量部と水５．５重量部とを圧
力２２バールで２２０℃を越えないよう、撹拌しなから
５，５時間加熱した。水を除去し、有機層を水流ポンプ
で減圧し１００℃で乾燥して除去した後、黄褐色で透明
な適度の粘稠液体が得られた。

分析結果： エボキシ酸素含量：０．１２％、酸価：１６，０、ケン
化価：ｌ　７９．９、ＯＩ−１価：２７４，０、ヨウ素
価：９．６、粘度：約６００００ｎ＋Ｐａ、ｓ、水層中
の遊離グリセロール債：０．０６％。

実施例６ エポキシ化大豆油の加圧部分加水分解 オートクレーブ中で、エポキシ化大豆油（エポキシ酸素
含量：６．８０％）１重量部と水３重量部とを２２０℃
で３時間撹拌した。水層を除去し、有機層を水流ポンプ
で減圧し９０℃で乾燥して除去した後、黄色で透明な液
体が得られた。

分析結果： エボキシ酸素含量：４．６９％、酸価：０．５０、ケン
化価：Ｉ７８．５、ヨウ素価：５，５゜特許出願人　ヘ
ンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アク
チェン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エポキシ化Ｃ＿１＿６〜Ｃ＿２＿２不飽和脂肪アル
   コール、Ｃ＿１＿６〜Ｃ＿２＿２不飽和脂肪アルコール
   とＣ＿２〜Ｃ＿５モノカルボン酸とのエポキシ化エステ
   ル、エポキシ化Ｃ＿１＿６〜Ｃ＿２＿２不飽和脂肪酸エ
   ステル、エポキシ化Ｃ＿１＿６〜Ｃ＿２＿２不飽和脂肪
   酸グリセリドおよびＣ＿８〜Ｃ＿２＿８エポキシ化アル
   ケンから成る群から選択されたエポキシ化合物と水との
   反応によって、ビシナルジオール基を有する長鎖炭素化
   合物を製造する方法であって、エポキシ化合物をオキシ
   ラン基の開環を触媒する化合物および有機溶媒の不存在
   下、温度１８０〜２５０℃、圧力１５〜４０バールで加
   水分解することを特徴とする方法。 ２、反応時間が２〜８時間である請求項１記載の方法。 ３、加水分解温度が２１０〜２３５℃である請求項１ま
   たは２記載の方法。 ４、エポキシ化合物対水の重量比が１：０．１３〜１：
   １０、特に１：５〜１：８である請求項１〜３のいずれ
   かに記載の方法。