JPH04175338A - ポリエーテルの精製法 - Google Patents

ポリエーテルの精製法

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JPH04175338A
JPH04175338A JP2303173A JP30317390A JPH04175338A JP H04175338 A JPH04175338 A JP H04175338A JP 2303173 A JP2303173 A JP 2303173A JP 30317390 A JP30317390 A JP 30317390A JP H04175338 A JPH04175338 A JP H04175338A
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JP
Japan
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polyether
oxide
parts
water
mixture
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JP2303173A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Goto
芳和 五藤
Takanori Kawakami
貴教 川上
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Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Sanyo Chemical Industries Ltd
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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】 [産業上の利用分野コ 本発明は水洗によるポリエーテルの精製法に関する。
し従来の技術] 従来水洗によるポリエーテルの精製法としては■エレク
トロファイニングメーターセル沈澱装置を使用する方法
(特公昭49−14359号公報)■遠心分離機を用い
る方法(特開昭47−33199号公報)などがあった
[発明が解決しようとする課題] しかしこれらの方法はいずれも特殊な装置を必要とする
こと、またこれらの装置を用いない場合には、水および
有機溶媒を大量に用いたり、イオン交換水を使用する必
要があり、他の精製法に比べて経済性に劣るという問題
点があった。
[課題を解決するための手段] 本発明者は特殊な装置、イオン交換水を使用せず、かつ
水、有機溶媒の使用量を低減できる精製法を鋭意検討し
た結果、本発明に到達した。
すなわち本発明は、アルカリ性触媒の存在下に合成され
た液状粗製ポリエーテルに、鉱酸水溶液を加えて70〜
140℃にてpH2〜4に調整後、水洗により水溶解性
不純物を除去することを特徴とするポリエーテルの精製
法である。
ポリエーテルはウレタン樹脂用原料として大量に使用さ
れているが特に重要な要求品質として、■アルカリ性触
媒の残量が低いこと、 ■炭素−炭素二重結合基を有する不飽和化合物(以下、
TU化合物と称す。)の含量の低いことが挙げられる。
本発明者の検討の結果、不飽和化合物の主成分はアリー
ルアルコールにプロピレンオキサイドが0〜10モル程
度付加重合した、水溶解性化合物であることをつきとめ
た。
以上の結果より不飽和化合物の低減には水洗が最適であ
ることが判明、併せてアルカリ性触媒の除去も可能であ
ることより水洗法によるポリエーテルの精製法の確立を
図った。
本発明における液状粗製ポリエーテルとは、少なくとも
1個以上の活性水素基を有する化合物にアルカリ性触媒
の存在下でフルキレンオキサイドを付加重合させて得ら
れる、分子量が1000以上のものである。分子量が1
000以下の場合、精製法として水洗法の優位性が低い
この活性水素基を有する化合物とは、−価アルコール(
メタノール、ブタノール、ラウリルアルコール、アリー
ルアルコールなト)、多価アルコール(2〜8価の多価
アルコールたとえばエチレングリコール、プロピレング
リコール、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメ
チロールプロパン、ベンタエリスワトール、ソルビトー
ルオヨびしょ糖)、アミン化合物(ポリアミンたとえば
エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレント
リアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペ
ンタミンおよびトルエンジアミンなど)、多価フェノー
ル(ビスフェノール類など)、などが挙げられる。これ
らのうち好ましいものは多価アルコールである。
本発明において用いるアルキレンオキサイドとは、エチ
レンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキ
サイドおよびスチレンオキサイドなどか挙げられる。こ
れらのうち特に好ましいものはプロピレンオキサイドで
ある。プロピレンオキサイドと他のアルキレンオキサイ
ドの併用も可能であるが、その際プロピレンオキサイド
の含11カ重量比で80%以上であることが精製法とし
て水洗法が適する条件である。
アルカリ性触媒としてはアルカリ金属水酸化物(苛性カ
リ、苛性ソーダなど)、アルカリ金属アルコラード(ナ
トリウムメチラート、カリウムメチラートなど)、アル
カリ金属単体(金属カリウム、金属ナトリウムなど)、
またはこれら2種以上の混合物が挙げられる。これらの
うち好ましいものは、アルカリ金属水酸化物およびアル
カリ金属アルコラードである。
液状粗製ポリエーテルとは、アルカリ性触媒の存在下に
合成され、アルカリ性触媒を含み、かつ常温で液状を呈
するポリエーテルをいい、含有するアルカリ性触媒の量
はポリエーテルの重量に対して通常0.0001〜1%
、好ましくは0001〜05%である。
ポリエーテルの重合条件としては例えば、反応温度50
〜200℃、反応圧力1〜20Kg/cm’c、反応時
間1〜30時間である。
ポリエーテルのpHk整に際して用いられる鉱酸として
は例えば、H,So4、HCL、HNO,、HCL O
、、NH,So、HlH,S、O,、H、P O、、H
4PyOt、HCl−、03、Hl○3、HlPO,、
H3P○8、H,So、またはこれらの混合物か挙げら
れる。これらのうち処理設備上特に好ましいものは燐酸
である。鉱酸水溶液の濃度は、重量基準で通常60%以
下であり好ましくは40%以下である。60%以上の鉱
酸を用いた場合、ポリエーテルが着色し易い。
鉱酸投入後のpHは通常2〜4であり好ましくは25〜
3,5である。pHが2より低い場合、ポリエーテルの
水洗処理時鉱酸成分が残留1.易い。
pHが4より高い場合、水洗処理待水層とポリオール層
の分離が不充分となる。
pHJm整は液状II製ポリエーテルに鉱酸水溶液を加
え、通常70〜140℃にて0.1〜5時間、好ましく
は80〜130℃にて02〜3時間処理すればよい。温
度が70℃より低い場合TU化合物の低減が充分でなく
、140℃より高い場合はポリオールに刺激臭が残り易
い。
水洗の工程では、必要により有機溶媒、無機電解質など
を用いることができる。
有機溶媒としては、本質的に水に溶解せず水と異なる比
重を有]2、かつポリエーテルに対し不活性でありポリ
二〜チルを溶解可能なものであればよく、例えばブタン
、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、/ナン、
デカン、などの脂肪族炭化水素および四塩化炭素、1,
1.II−IJクロロエタンなどの有機塩素化物などが
挙げられる。
このうち特に好ましいのはへ牛サンである。
無機電解質としては例えばNaCQ 、KCl2、Na
25o4などが挙げられるがこのうち特に好ましいもの
はNaCQである。
水洗工程での処理槽は特別な構造である必要はな(、密
閉可能な撹拌装置付きの通常の平蓋でよいが向流多段抽
出装置などを用いてもよい。
水洗工程での排水は鉱酸を中和後、逆浸透膜を用いた装
置などにより脱塩を実施して再利用すればコスト的にさ
らに有利となる。
水洗処理ずみのポリエーテルまたはポリエーテル/有機
溶媒混合液は真空下加熱により、水および有機溶媒を除
去後、濾過工程を経て製品となる3゜回収した有機溶媒
は再利用できる。
濾過工程にて酸吸着剤(マグネシウム、アルミニウム、
シリカおよびナトリウムの酸化物またはこれらの混合物
など)、および濾過助剤(活性白土など)を用いてもよ
い。
[実施例] 以下、製造例および実施例により本発明をさらに説明す
るが本発明はこれに限定されるものではない。
不飽和化合物の含有量はNMR法により、重水素化クロ
ロホルム溶媒にてアリール基(5,1〜5.3PPM)
、プロペニル基(153〜156PPM)のプロトンの
積分和と、重合したプロピレンオキづイドの2級炭素(
1,IPPM)のブロトンの積分値の比率により、TU
値(meq/g、total  ansaturate
、総不飽和度)として求めた。(後記表−1)。
水洗の効率を表す指標として、(分液後ポリエーテル系
より除去した水の重量)/(分液操作時ポリエーテル系
に加えた水の重)量の比を採用し、分液率と称した。
実施例、比較例での濾過処理には減圧吸引式濾過器/T
oyo  F i I t e r  Pape r製
濾紙No、2を用いた。
実施例、比較例でのpH値の測定には万能pH試藤紙(
Toyo  Filter  Paper)を用いた。
製造例1 オートクレーブにグリセリン92部(重量部、以下同じ
)、苛性力’J I 2部を仕込み、窒素置換後120
℃にて1時間真空′脱水した。ついて100〜150’
Cでプロピレンオキサイド3050部を約3時間で圧太
し、揮発分061%以下となるまで同温度で反応を続け
、液状粗製ポリエーテル(以下粗製ポリエーテルAと称
す)を得た。
製造例2 オートクレーブにグリセリン92部、苛性カリ12部を
仕込み、窒素置換後120℃にて1時間真空脱水した。
ついで100〜150℃てプロピレンオキサイド255
0部およびエチレンオキサイド500部を約3時間で圧
入し、揮発分0.1%以下となるまで同温度で反応を続
は液状粗製ポリエーテル(以下粗製ポリエーテルBと称
す)を得た。
実施例1 粗製ポリエーテルA100O部に30%燐酸を加、tl
oooCにて1時間撹拌してpH3に調整した。次いで
水道水500部、ヘキサン50部、工業用塩化ナトリウ
ム(以下、食塩と称す)5部を加え70〜80℃にて撹
拌後、分液ロートに移し15分間静置した後水層を除去
した。この時の分岐率は96%であった。次いで水道水
500部、食塩5部を加え再度70〜80’Cにて30
分間撹拌後、分液ロートに移し15分間静置した後水層
を除去した。この時の分岐率は94%、排水のpF(は
〜7〜であった。
ポリエーテル層より真空下110℃にて水とへ牛サンを
除去した後、濾過して精製ポリエーテルを得た。収量は
986部であった。
実施例2 粗製ポリエーテルB100O部に30%燐酸を加え10
0℃にて1時間撹拌してpH3に調整した。次いで水道
水500部、ヘキサン50部、食塩5部を加え70〜8
0℃にて30分間撹拌後、分液ロートに移し15分間静
置した後水層を除去した。この時の分液率は94%であ
った。次いで水道水500部、食塩5部を加え再度70
〜80℃にて30分間撹拌後、分岐ロートに移し15分
間静置した後水層を除去した。この時の分岐率は92%
、排水のpHは〜7〜であった。
ポリエーテル層より真空下120℃にて水とへキサンを
除去した後、濾過して精製ポリエーテルを得た。収量は
979部であった。
実施例3 粗製ポリエーテルA100O部に30%燐酸を加え10
0℃にて1時間撹拌してpH3に調整した。次いで水道
水1000部、ヘキサン150部、食塩10部を加え7
0〜80℃にて30分間撹拌後、分液ロートに移し15
分間静置した後水層を除去した。この時の分液率は99
%、排水のpHは6〜7であった。
ポリエーテル層より真空下120℃にて水とへキサンを
除去した後、2Mg0・6Siot・XH,O(KW−
600、協和化学工業型)2部を併用し濾過、精製ポリ
エーテルを得た。収量は990部であった 実施例4 粗製ポリエーテルB100O部に30%燐酸を加え10
0℃にて1時間撹拌してpH3に調整した。次いで水道
水1000部、ヘキサン150部、食塩10部を加え7
0〜80℃にて30分間撹拌後、分液ロートに移し15
分間静置した後水層を除去した。この時の分岐率は97
%、排水のpHは6へ・7であった。
ポリエーテル層より真空下120℃にて水とへキサンを
除去した後、KW−600を2部併用し7て濾過、精製
ポリゴーチルを得た。収量は979部であった。
比較例1 粗製ポリエーテルA100O部に30%燐酸を加え10
0℃にて1時間撹拌してpH7に調整した。次いで水道
水1000部、ヘキサン150部、食塩10部を加え7
0〜80’Cにて30分間撹拌後、分液ロートに移し1
5分間静置した後水層を除去した。この時の分液率は8
2%、排水のp。
は4〜5であった。
ポリエーテル層より真空下120℃にて水とヘキサンを
除去した後、KW−600を2部併用して濾過、精製ポ
リエーテルを得た。収量は981部であった。
比較例2 mlポリエーテルA I 000部に水道水1000部
、ヘキサン150部、食塩10部を加え70〜80℃に
て30分間撹拌後、分液ロー)・に移し15分間静置し
た後水層を除去した。この時の分液率は68%、排水の
p Hは9〜10てあった。次いで水道水1000部、
食塩10部を加え70〜80℃にて30分間撹拌後、分
液ロートに移し15分間静置(7た後水層を除去した。
この時の分液率は78%、排水のp Hは〜8〜であっ
た。
ポリエーテル層より真空下120℃にて水、とヘキサン
を除去した後、KW−600を2部併用12て濾過、精
製ポリエーテルを得た。収量は963部であった。
比較例3 粗製ポリエーテルA100O部に水2部、KW−600
を15部を加え100℃にて1時間撹拌後、活性白土3
部を用いて濾過、脱水後精製ポリエーテルを得た。収量
は970部であった。
比較例4 粗製ポリ1−チルA I 000部に30%燐酸を加え
、50℃にて1時間撹拌してpH3に調整した。
次いで水道水500部、ヘキサン50部、食塩5部を加
え70〜80℃にて撹拌後、分液ロートに移し15分間
静置した後水層を除去した。この時の分液率は93%で
あった。次いで水道水500部、食塩5部を加え再度7
0〜80’Cにて30分間撹拌後、分液ロートに移し1
5分間静置した後水層を除去した。この時の分液率は8
9%、排水のpHは〜7〜であった。
ポリエーテル層より真空下110℃にて水とヘキサンを
除去した後、濾過して精製ポリエーテルを得た。収量は
980部であった。
以上の実施例、比較例で得られたポリエーテルの品質評
価結果を表−1に示す。
表−1 [発明の効果] 本発明によれば精製に要する水およびヘキサンの使用量
が従来の方法に比べて大幅に低減できる。
また特殊な処理装置を必要としないことから経済的であ
り、かつ効果的にCPRおよびTOが低減できるのでポ
リエーテルの精製法として工業的に価値あるものである

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、アルカリ性触媒の存在下に合成された液状粗製ポリ
    エーテルに、鉱酸水溶液を加えて70〜140℃にてp
    H2〜4に調整後、水洗により水溶解性不純物を除去す
    ることを特徴とするポリエーテルの精製法。 2、ポリエーテルが一価アルコール(メタノール、ブタ
    ノール、ラウリルアルコール、アリールアルコールなど
    )、多価アルコール(2〜8価の多価アルコールたとえ
    ばエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチ
    レングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン
    、ペンタエリスリトール、ソルビトールおよびしょ糖)
    、アミン化合物(ポリアミンたとえばエチレンジアミン
    、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエ
    チレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンおよびト
    ルエンジアミンなど)、多価フェノール(ビスフェノー
    ル類など)からなる群より選ばれる活性水素基を有する
    化合物に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド
    、ブチレンオキサイドおよびスチレンオキサイドからな
    る群より選ばれるアルキレンオキサイドを付加重合させ
    て得られ、且つ分子量が1000以上のポリエーテルで
    ある請求項1記載の精製法。 3、アルキレンオキサイドがプロピレンオキサイド単独
    またはプロピレンオキサイド80重量%以上とエチレン
    オキサイド、ブチレンオキサイド、およびスチレンオキ
    サイドからなる群より選ばれる他のアルキレンオキサイ
    ド20重量%以下との併用である請求項2記載の精製法
    。 4、アルカリ性触媒がアルカリ金属水酸化物(苛性カリ
    、苛性ソーダなど)、アルカリ金属アルコラード(ナト
    リウムメチラート、カリウムメチラートなど)、アルカ
    リ金属単体(金属カリウム、金属ナトリウムなど)、ま
    たはこれら2種以上の混合物である請求項1〜3のいず
    れかに記載の精製法。 5、鉱酸がH_2SO_4、HCL、HNO_3、HC
    LO_2、NH_2SO_3H、H_2S_2O_3、
    H_2PO_2、H_4P_2O_7、HCLO_3、
    HIO_3、H_3PO_4、H_3PO_3、H_2
    SO_3またはこれらの混合物である請求項1〜4のい
    ずれかに記載の精製法。 6、請求項1〜5のいずれか記載の方法で得られるポリ
    エーテル精製物を含有するポリウレタン樹脂用ポリエー
    テル組成物。 7、請求項1〜5のいずれか記載の方法で得られるポリ
    エーテル精製物を含有するブレーキ液組成物。 8、請求項1〜5のいずれか記載の方法で得られるポリ
    エーテル精製物を含有する化粧品用組成物。 9、請求項1〜5のいずれか記載の方法で得られるポリ
    エーテル精製物を含有する界面活性剤組成物。 10、請求項1〜5の何れか記載の方法で得られるポリ
    エーテル精製物を含有する合成潤滑油組成物。
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Cited By (1)

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