JPH0469621B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、着色の少ないポリグリセリンの製造
法に関するものである。

ポリグリセリンは、食品用乳化剤、化粧品の保
湿剤、可塑剤、界面活性剤等の原料として使用さ
れている。

従来、ポリグリセリンは、グリセリンの蒸留残
渣よりの回収、グリセリンの脱水縮合、あるいは
エピクロルヒドリンからの直接合成等により製造
されているが、これらの方法では製造されたポリ
グリセリンは精製が難しく、又、着色がはげしい
こと、重合度分布が広い範囲に亘つていること等
の欠点があつた。

又、グリセリンにグリシドールを付加重合させ
る方法では、一般にエポキシ基の開環触媒である
水酸化アルカリ、アミン等が使用されているが、
この方法も製造されたポリグリセリンは、精製が
難しく、着色がはげしいという欠点があつた。

そこで、本発明者達は着色が少なく、精製が簡
単なポリグリセリンの製造法を確立すべく、鋭意
検討した結果、本発明を完成させるに至つた。

本発明は次の通りである。即ち、 (1) 下記一般式(A)のカルボン酸に、目的物の重合
度に相当するモル数のグリシドールを付加反応
させて、ポリグリセリンカルボキシレートを合
成し、次いで加水分解させた後、脱カルボン酸
を行うことを特徴とするポリグリセリンの製造
法。

Ｒ COOH ……(A) ここで、Ｒは水素または炭素数１〜５個をも
つアルキル基を表わす。

(2) 一般式(A)のカルボン酸がギ酸、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸
から選ばれる１種以上の酸であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の方法 付加反応工程（エステル化） 使用するカルボン酸の仕込量は、得ようと
するポリグリセリンの重合度により、グリシ
ドールとの比率で決定される。即ち、ｎ量体
のポリグリセリンを得ようとすれば、カルボ
ン酸１モルに対し、グリシドールｎモルが必
要である。

付加反応は、通常、反応器中に前記ガルボ
ン酸を入れ、撹拌下グリシドールを少量づつ
添加する方法で行う。

反応温度はグリシドールの添加量が所定量
の1/2までは80〜110℃とし、その後110〜230
℃、好ましくは120〜140℃で行う。前段に反
応温度を110℃以上にすると製品ポリグリセ
リンの着色がひどく、又、80℃以下では反応
速度が遅い。後段の反応温度が110℃未満で
は、ジグリセリン等が増加し、重合度が広範
囲になり、又230℃を越えるとグリシドール
の分解により副反応を起し、好ましくない。

反応終了は、グリシドールの転化率が99％
以上で判断される。又、触媒としてリン酸等
の酸触媒を添加すれば更に反応速度を上げる
ことができる。

加水分解工程（脱カルボン酸） 加水分解は、通常、次いで該ポリグリセリ
ンカルボキシレートに水を加えて、加水分解
した後、減圧処理にて水及びカルボン酸を留
出する方法で行う。

水添加量は中間体に対し、0.5〜2.0重量部
であり、又、反応温度は100〜120℃、時間は
３〜５時間程度が適当である。

又、これらの反応は窒素ガス等不活性ガス
下で行うことが好ましく、必要に応じて加圧
してもよい。

斯様にして得られた生成物は、残留カルボ
ン酸をアルカリにて完全中和し、脱水析出
後、析出物を珪藻土等に吸着させて別する
ことにより、簡単に精製することができ、目
的物ポリグリセリンは非常に着色が少なく、
目的に適つたより高重合度である。しかし、
目的によつて製品ポリグリセリンにポリグリ
セリンカルボン酸エステルが混在しても問題
ない場合は、精製する必要はない。

本発明によれば、カルボン酸を土台とした
上で、グリシドールのみの添加によつて目的
物ポリグリセリンの重合度を決め、さらに中
間体、ポリグリセリンカルボキシレートを経
ることによつて悪い影響物質を消すことがで
きる。

次に、本発明を例をあげて説明するが、これら
によつて本発明を限定するものではない。

実施例 １ 500mlの撹拌機付フラスコに、42grの酢酸
（0.7mol）をとり、窒素ガスで置換して、撹拌し
ながら昇温し、90℃で３時間、その後徐々に昇温
し130℃で2.5時間、合計5.5時間で311grのグリシ
ドール（4.2mol）を滴下した。さらに２時間上
記温度に保つた。

次いで、100℃に冷却して、170grの水を加え、
3.5時間撹拌し、加水分解させた後、水及び酢酸
を減圧にて除去したところ、粗製ポリグリセリン
339grが得られ、その色相は、ほとんど無色透明
で、ガードナー１以下であつた。

次に、上記粗製ポリグリセリン200grをとり、
10％水酸化ナトリウム水溶液35grを加えて90℃で
１時間撹拌した後、20〜5Torr、100〜110℃で脱
水した。90℃に冷却して、吸着剤として0.16grの
珪藻土を加え、１時間撹拌した後、過して
190grの精製ポリグリセリンを得た。その色相は
殆んど無色透明でガードナー１以下、ヒドロキシ
ル価966、平均重合度６であつた。

比較例 500ml撹拌機付きフラスコに、9.2gr（1.0mol）
のグリセリンと2.4grの50％水酸化ナトリウム水
溶液をとり、窒素ガスで置換し90℃で加熱撹拌し
ながら、減圧下で脱水を行つた。続いて、115℃
〜125℃に保ち、370gr（5.0mol）のグリシドール
を３時間で滴下した。さらに２時間上記温度に保
つた後、未反応のグリシドールを減圧にて除去し
たところ、粗製ポリグリセリン456grを得た。そ
の色相は淡褐色で、ガードナー８であつた。

次に、上記粗製ポリグリセリンに10％酢酸水溶
液25grを加え、80℃〜90℃に加熱して１時間撹拌
した後、10〜5Torr、110℃〜120℃で１時間脱水
した。90℃に冷却して、吸着剤として0.2grの珪
藻土を加え、１時間撹拌した後、過して334gr
の精製ポリグリセリンを得た。その色相は淡褐色
で、ガードナー７、ヒドロキシル価965、平均重
合度６であつた。

実施例 ２ 61.6grの酪酸（0.7mol）を使用した以外、実施
例１と同様に反応させ、精製した。

得られた精製ポリグリセリン190grの色相は殆
んど無色透明で、ガードナー１以下、ヒドロキシ
ル価964、平均重合度６であつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式(A)のカルボン酸に、目的物の重合
   度に相当するモル数のグリシドールを付加反応さ
   せて、ポリグリセリンカルボキシレートを合成
   し、次いで加水分解させた後、脱カルボン酸を行
   うことを特徴とするポリグリセリンの製造法。 Ｒ COOH ……(A) ここで、Ｒは水素または炭素数１〜５個をもつ
   アルキル基を表わす。 ２ 一般式(A)のカルボン酸が、ギ酸、酢酸、プロ
   ピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸
   から選ばれる１種以上の酸であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。