JPH06507164A - アミド製品混合物の製造方法、アミド製品混合物およびその使用 - 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】 アミド製品混合物の製造方法、 アミド製品混合物およびその使用 この発明は第２級アミンの含有量が低いアミド製品混合物の製造方法に関する。

得られるアミド製品混合物は少量の第３級アミンを含み、シャンプーおよびクリ ーム等の化粧品の処方物、たとえば繊維および車のための泡洗浄組成物、ならび に潤滑剤、金属加工液、および作動液等の機能液に用いられると有利な特性を示 す。

モノカルボン酸またはメチルエステル等のそれらのアルキルエステルの、ジェタ ノールアミン等の第２級アミンとのアミド化によって製造されたアミドの、種々 の化粧品、泡洗浄組成物および工業用液体における使用は周知である。

モノエステル、ジエステルおよびさまざまなタイプのエステルアミド等の不所望 の副生成物の形成を避けるために、アミド化反応は通常、過剰のジェタノールア ミン等の第２級アミン中において行なわれており、過剰の第２級アミンは、反応 後も未反応のものが残存する。反応混合物中の第２級アミンの含有量は広い範囲 内で異なるであろうが、１重量％を上回るだろう。反応物がモノカルボン酸およ びシタエタノールアミンであれば、第２級アミンの含有量は通常ｌＯないし３０ 重量％であり、ジェタノールアミンおよびモノカルボン酸のメチルエステルが反 応物であれば、第２級アミンの含有量は約５−１０重量％てあろう。

アミド製品混合物がシタエタノールアミン等の大量の第２級アミンを含むことは 、第２級アミンが機能液で用いられると防食性が向上し、化粧品および泡洗浄組 成物で用いられると所望のアルカリ度および泡の安定化に寄与することのように 現実的な欠点としては考えられていなかった。

最近、ジェタノールアミン等の第２級アミンは有害であり、かつ動物実験で発癌 性があるニトロソアミンを形成するという事実が、より注目を集めている。した がって、第２級アミンの含有量の低減が望ましい。提言に従えば、含有量は１重 量％を下回るべきである。

したがって、この発明の１つの目的は、第２級アミンの含有量が１重量％を下回 るアミド製品混合物を製造することである。

この発明の別の目的は、アミド製品混合物の製造方法が単純に実行でき、かつ付 加的な洗浄および／または仕上げ工程の必要なくアミド製品混合物が利用可能で あることである。

この発明の別の目的は、エステル、ジエステルおよびエステルアミドの生成を低 レベルに保持することである。

この発明のさらに別の目的は、アミド製品混合物が、第２級アミンの含有量の高 い、対応するアミド製品混合物と、機能液で少なくともほぼ同じ腐食防止能力お よび／または消泡性、ならびに化粧品および泡洗浄製品で少なくとも同じ泡安定 性を有することである。

この発明に従って、以下の式を有するモノカルボン酸アミドを主成分とし、かつ ここでＲは、７−２３の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基であり、Ｒ３および Ｒ３は、互いに独立している２−８の炭素原子、好ましくは１−４の炭素原子を 有するアルキル基か、または２−８の炭素原子、好ましくは２−４の炭素原子を 有するヒドロキシルアルキル基であり、以下の式を有する第２級アミンの含有量 が１重量％を下回るアミド製品混合物を、 ここでＲ２およびＲ７は上述の意味を有し、式（１）を有する主成分のモノカル ボン酸アミドと式（ＴＩ）を有する１重量％を上回る第２級アミンとを含むアミ ド製品混合物から製造することによってこれらの目的が満たされることが見出さ れ、この発明は、１重量％を上回る第２級アミン以外を含むアミン製品混合物が 、第２級アミンの含有量か１重量％を下回るまで、必須量のアルコキシル化触媒 の不在下で２−８の炭素原子、好ましくは２−４の炭素原子を有する脂肪族アル キレンオキシドでアルコキシル化されることを特徴とする。「主成分のモノカル ボン酸アミド」という表現は、ここでは前記アミドかアミド製品混合物の少なく とも５０重量％を構成すると解される。このプロセスにおいて反応物の１っであ る第２級アミンは触媒作用を有し、それ自体のアルコキシル化にむしろ選択的に 触媒作用を及はすと見られる。第２級アミン以外の効果的な量のアルコキシル化 触媒の存在は、これが不所望の副反応の一助となるので、避けられなくてはなら ない。

この発明の方法により、第２級アミンの含有量は１重量％未満に減じられ、一方 ヒドロキシル基のアルコキシル化およびエステル化等の不所望の副反応が低レベ ルに保持される。さらに、出発アミド製品混合物は通常固体または半固体である か、得られるアミド製品混合物は室温で透明な均質の液体である。副反応をさら に抑えるために、反応を１００’Ｃ未満、好ましくは８０℃未満、かつ最も好ま しくは６０°Ｃ未満で行なうのか適切であるとわかった。添加されるアルキレン オキシドの量は、第２級アミンの量に従って、後者が対応する第３級アルカノー ルアミンにアルコキシル化され得るように調整されなくてはならない。通常、第 ２級アミンに対するアルキレンオキシドのモル比は、１゜０ないしｌ、２５、好 ましくは１．０１−１．１５である。

式（１）を伴なう適切なモノカルボン酸アミドは、アシル基ＲＣＯか脂肪酸また は飽和もしくは不飽和脂肪族の直鎖もしくは分岐鎖の合成酸がら誘導されるもの である。このようなモノカルボン酸の具体例は、２−エチルへキサン酸、ｎ−オ クタン酸、ペラルゴン酸、イソ−ノナン酸、ｎ−デカン酸、ラウリン酸、ミリス チン酸、バルミチン酸およびオレイン酸である。

カルホン酸の選択は、特にモノカルボン酸アミドのＨＬＢ値を規定するものであ るが、第２級アミンの選択もまた重要である。通常、基Ｒ１およびＲ１は炭素原 子を少ししか含まない基を指すが、基Ｒが少数の炭素原子を有し、かつ／または むしろ疎水アミドが所望である場合には、４つよりも多い炭素原子を存するアル キルまたはヒドロキシアルキル基を伴なう第２級アミンを選ぶことが有利である がもじれない。アルキレンオキシドの選択にも同じことがいえる。しかしながら 、通常Ｒ１およびＲ３はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチルまた はイソブチル等の低級アルキル基、またはヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピ ルおよびヒドリキシブチル等のヒドロキシアルキルを指す。式（ＩＩ）を伴なう 適切な第２級アミンの例は、メチルヒドロキシエチルアミン、エチルヒドロキシ エチルアミン、メチルヒドロキシプロピルアミンおよびエチルヒドロキシプロピ ルアミンである。特にジェタノールアミンおよびジイソプロパツールアミンが好 ましい。

アルキレンオキシドの選択は、反応中に形成される第３級アルカノールアミンの ＨＬＢ値に影響を与え、より疎水性があり、かつ界面活性のある第３級アルカノ ールアミンか所望であれば、高級アルキレンオキシドが好ましいかもしれない。

通常、用いられるアルキレンオキシドは２−４の炭素原子を存する。エチレンオ キシドは第２級アミンと簡単に反応するか、驚くことに、プロピレンオキシドお よび高級アルキレンオキシドは、第２級アミンにおいて窒素原子に結合される水 素原子に関して高い選択性で反応し、第２級もしくは第３級アミンにおけるヒド ロキシル基のプロポキシル化、またはエステル化等の副反応の程度を低くするこ とがわかった。

少量の第３級アルカノールアミンを含み、上述のプロセスによって得られる、こ の発明に従うアミド製品混合物は、非常に有利な特性を有する。したがって、使 用テストで、この発明に従うアミド製品混合物は、シャンプーおよびクリーム等 の化粧品の処方物、たとえば繊維および車のための泡洗浄組成物、ならびに潤滑 剤、金属加工液および作動液等の水性の機能液の成分として用いられるのに適切 であることを明確に示した。アミド製品混合物の第３級アミンの含有は、改良さ れた腐食防止および発泡性に寄与する。

アミド製品混合物か水性の機能液で用いられると、式（Ｉ）を伴なうモノカルボ ン酸アミドは通常、１４−２２の炭素原子を含むモノカルボン酸に基づき、一方 化粧品の処方物および泡洗浄組成物に用いられると、８−１３の炭素原子を存す るカルボン酸に基づくモノカルボン酸アミドか通常好ましい。

この発明は以下の例によってさらに説明される。

例１−２ ５．８重量％のジェタノールアミンおよび約９２重量％の化合物ＲＣＯＮ　（Ｃ ２Ｈ４０Ｈ）！を含むアミド製品混合物が出発物として用いられ、ここでＲＣＯ はココナツツ脂肪酸から誘導される。アミド製品混合物は、ココナツツ脂肪酸の メチルエステルをジェタノールアミンと反応させることによって得られた。９５ ０ｇの量のアミド製品混合物か圧力反応器に加えられ、それに２６．２ｇのエチ レンオキシドまたは３３ｇのプロピレンオキシドが徐々に加えられ、アルコキシ ル化触媒かない状態において、５５°Ｃに制御された温度でアルコキシル化反応 が起こった。反応が完了した後、反応混合物が冷却され、分析された。反応混合 物で見出されたジェタノールアミンの含有量は、それぞれ０．　５重量％未満（ エトキシル化）および０．　３重量％未満（プロポキシル化）と定量された。カ ルボン酸アミド化合物の含有量は、両方の場合に約８９．５％であり、これは不 所望のエステル化反応が低レベルに保持されること例１−２で得られたアミド製 品混合物は、石油学会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ）、Ｉ Ｐ２８７、腐食テストに従って、鉄の腐食に対するそれらの効果に関してテスト された。

製品混合物は、ｌ、２または３重量％の量で軟水（１，２’ｄＨ）に溶解され、 ｐＨ値は希釈された酢酸で９．９に調整された。以下の結果か得られた。

アミド混合物　添加 ０％　１％　２％　３％ アルコキシル化されていない　１００　４５　４５　２５エトキシル化されてい る　１００　２５　１５　８プロポキノル化されている　１００　４５　１５　 ８この結果から、この発明に従う生成物を含むアルコキシル化アミドは、アルコ キシル化されていない対照物と比較して優れた腐食防止特性を有することが明ら かである。

例５ 例１に従うエトキシル化アミド製品混合物は、２５ｍｇの量で２５０ｍｇのラウ リル硫酸ナトリウムとともに総硬度１０’ｄＨまたは２０°ｄＨの水２００ｇに 溶解された。

ｐＨ値は７に調整された。次に石油学会、ＩＰ３１２、泡試験に従って処方物の 発泡能力が評価された。以下の結果か得られた。

点又 水の硬度　温度　泡の高さ、ｃｍ ０ｄＨ’ｃ　アミド製品 アルコキシル化されていない　エトキシル化されているこの結果から、この発明 に従う生成物は、化粧品および泡洗浄組成物における従来のアルコキシル化され ていないアミド製品混合物に有利にとって代われることが明らかである。

例６ないし８ 約２５重量％のジェタノールアミンおよび約７１重量％の化合物ＲＣＯＮ　（Ｃ ！Ｈ，ＯＨ）、を含むアミド製品混合物が出発物として用いられ、ここでＲＣＯ は重量比ｌ：ｌのＣｐｓおよびＣ＋ｓ脂肪酸から誘導される。アミド混合物は、 脂肪酸混合物をジェタノールアミンと反応させることによって得られた。

８１８ｇの量のアミド製品混合物が圧力反応器に加えられ、続いてエチレンオキ シド１００ｇ、プロピレンオキシド１３０ｇまたはブチレンオキシド１５９ｇが 徐々に加えられ、それにアルコキシル化触媒の不在下において６０°Ｃでアルコ キシル化が行なわれた。反応の完了後、製品混合物が冷却され、分析された。ジ ェタノールアミンの含有量は、０．９％（エトキシル化）、０．６％（プロポキ シル化）および０．６％（ブトキシル化）未満と定量された。

■千ダ白 例９−１１ 以下の成分から半合成切削液濃縮物が処方された。

原料　液体Ａ　液体Ｂ　液体Ｃ モノエタノールアミン　４．０　４．０　４．０トリエタノールアミン　９．０ 　９．０　９．０ホウ酸　６．０　６．０　６．０ 水　１６．０　１６．０　１６．０ アルキレングリコール　３．０　３．０　３．０水溶性分散剤　１．５　１．５ 　１．５銅害防止剤　０．２　０．２　０．２ パラフイン鉱油　３７．５　３７．５　３７．５トール油脂肪酸 （蒸留されたもの）　７．２　７．２７．２エトキシル化落花生 脂肪アミド混合物　１２．０　−　− プロポキシル化落花生 脂肪アミド混合物　−１２，０− ブトキシル化落花生 脂肪アミド混合物　−−１２，０ アルコール型カプラー　３．６　３．６　３．６次に表３に従う濃縮物か水で希 釈され、例３および５と同じ態様でそれぞれ腐食および発泡に関してテストされ た。

以下の結果か得られた。

希釈率 一一一」二旦」二孤ユ土也ユ」Ｌｌ」ＬＡ　Ｏ０３３０４０ Ｂ　０　０　５　２０　４０ 秒 Ｑ　１５　３１−１虹−」−」且 Ａ９０　４０　２０　１０　５　０ Ｂ８５　６５　４０　２０　５　０ 」Ｌｌし一上Ｌ−と）１５５（二 この結果は、高い腐食防止効果を有し、力１つ静置すると素早く破壊するような 初期の泡の高さ力（低し１切肖り液の処方が可能であることを示す。

例１２ 例１が繰返されたが、２９重量％のジェタノールアミンおよび６７重量％のＲＣ ＯＮ　（Ｃ，Ｈ，０Ｈ）１を含む１゜０１６ｇのアミド製品混合物が出発物とし て用（１られ、ここてＲＣＯは落花生脂肪酸から誘導された。エチレンオキシド の添加は１３５ｇであった。エトキシル化の後、ジェタノールアミンの含有量は ０．６重量％未満であった。

例１３ マイクロエマルションタイプの金属加工液が、以下の処方に従って調製された。

泌壬菊的 表６ 原料　重量％ 液体Ｄ　液体Ｅ パラフィン鉱油　５３．９５　５３．９５石油スルホン酸ナトリウム　１７．５ 　１７．５トール油脂肪酸（蒸留されたもの）　１０．０　１０．０落花生脂肪 ジエタノール アミド混合物１／　６．ｏ　− エトキシル化落花生 脂肪アミド混合物２／　ｅ、０ 水酸化カリウム（５０％）　４．６　４．６トリエタノールアミン　１．０　１ ．０石油スルホン酸カルシウム　−０，４５０，４５殺生物剤　０．６５　０． ６５ グリコールエーテルカツプリング剤　３．８５　３．８５銅害防止剤溶液　２． ０　２．Ｏ Ｉ／　例Ｉ２の出発物 ２／　例１２に従う この処方は、例３で述へた態様でこれらの鉄の腐食防止能力に関して２００ｐｐ ｍの（ＣａＣＯ，とじて）硬水でテストされ、その発泡はＶＳＩ泡試験の手順に 従って定量された。以下の結果が得られた。

表７ ５０：１　ｔｏ　５ ６０：１　１３　８ 液体　濃度　発泡試験　遅延　泡破壊試験（ｓｅｅｓ）　（ｓｅｃｓ）　（ｓｅ ｃｓ）５ｃｍ　ｌ０ｃｍ１５ｃｍ　１５ｃｍｌＯｃｍ５ｃｍＤ３％　２．４２４ ．０１２７．２　４０　２．３９．３６８．０Ｅ３％　２．８２７．２１３６． ５　４０　１．９８．２６４．にのテスト結果から、エトキシル化アミド製品混 合物を含む処方物（液体Ｅ）は、エトキシル化されていないアミド製品混合物を 含む処方物と比較して優れていることが明らかである。

国際調査報告 国際調査報告 ＰＣｒ／ＳＥ　９２１００２８０ フロントページの続き （５１）　Ｉｎｔ、　Ｃ１，５識別記号　庁内整Ｎｔｒ号Ｃ０７Ｃ２３１１０２ Ｃ１０Ｍ　１３３／１６　９１５９−４ＨＣ１１Ｄ　３／３２　９１６０−４Ｈ ／／　Ｃｌ０Ｎ　４０：２０　Ｚ　８２１７−４Ｈ４０：０８ Ｃ２３Ｆ　１１１００　Ｃ８４１４−４ＫＣ２３Ｇ　１／２４　９３５１−４Ｋ Ｉ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．以下の式を有するカルボン酸アミドを主成分とし、かつ ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｉ）ここでＲは７−２３の炭素原子を有す る脂肪族炭化水素基であり、Ｒ１およびＲ２は互いに独立して１−８の炭素原子 を有するアルキル基または２−８の炭素原子を有するヒドロキシアルキル基であ り、 以下の式を有する第２級アミンの含有量が１重量％未満のアミド製品混合物を、 ▲数式、化学式、表等があります▼（ＩＩ）ここでＲ１およびＲ２は上記の意味 を有し、式（Ｉ）を有する主成分のカルボン酸アミドおよび式（ＩＩ）を有し１ 重量％を上回る第２級アミンを含むアミド製品混合物から製造する方法であって 、第２級アミン（ＩＩ）の含有量が１重量％を上回るアミド製品混合物が、第２ 級アミンの含有量が重量％を下回るまで、必須量のアルコキシル化触媒の不在下 で、２−８の炭素原子を有する脂肪族アルキレンオキシドでアルコキシル化され ることを特徴とする、方法。
2. ２．第２級アミンがジエタノールアミンである、請求項１に記載の方法。
3. ３．アルキレンオキシドがエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドである、 請求項１ないし２のいずれか１つに記載の方法。
4. ４．アミド製品混合物が、式ＲＣＯＯＨを有し、Ｒが上記の意味を有するカルボ ン酸またはその塩もしくはアルキルエステルを式（ＩＩ）を有する第２級アミン と反応させることによって得られる、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の 方法。
5. ５．アルキルエステルがメチルエステルである、請求項４に記載の方法。
6. ６．１００℃未満、好ましくは８０℃未溝、最も好ましくは６０℃未満の温度で 行なわれる、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の方法。
7. ７．以下の式を有するカルボン酸アミドを主成分とし、▲数式、化学式、表等が あります▼ ここでＲは７−２３の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基であり、Ｒ１およびＲ ２は互いに独立して１−８の炭素原子を有するアルキル基または２−８の炭素原 子を有するヒドロキシルアルキル基であり、 少量の第３級アルカノールアミンを含み、かつ式ＨＮＲ１Ｒ２を有する第２級ア ミンの含量が１重量％未満であり、ここでＲ１およびＲ２は上述の意味を有し、 上記の請求項１ないし６の方法のいずれか１つによって得られることを特徴とす る、アミド製品混合物。
8. ８．化粧品の処方物、泡洗浄組成物および機能液における、請求項７に記載のカ ルボキシリックアミド製品混合物の使用。
9. ９．カルボン酸アミドの基Ｒが１３−２１の炭素原子を含むことを特徴とする、 請求項８に記載の水性の工業用液体における使用。
10. １０．カルボン酸アミドの基Ｒが７−１２の炭素原子を含むことを特徴とする、 請求項８に記載の化粧品の処方物または泡洗浄組成物における使用。