JPH0657675B2 - ポリアルキレングリコ−ルモノオレエ−トの製造法 - Google Patents
ポリアルキレングリコ−ルモノオレエ−トの製造法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリアルキレングリコールモノオレエートを製
造する方法に関する。
造する方法に関する。
ポリアルキレングリコールモノオレエートは乳化剤、分
散剤等の用途に幅広く使われており、オレイン酸とポリ
アルキレングリコールとのエステル化反応、オレイン酸
メチルとポリアルキレングリコールとのエステル交換反
応、あるいはアルカリ触媒の存在下にオレイン酸にアル
キレンオキシドを付加させることにより製造されてい
る。
散剤等の用途に幅広く使われており、オレイン酸とポリ
アルキレングリコールとのエステル化反応、オレイン酸
メチルとポリアルキレングリコールとのエステル交換反
応、あるいはアルカリ触媒の存在下にオレイン酸にアル
キレンオキシドを付加させることにより製造されてい
る。
しかし、従来のポリアルキレングリコールモノオレエー
トは、製造方法が適当でなかつたために、ポリアルキレ
ングリコールモノエステルと称していてもモノエステル
の含有量は70重量%程度であり、モノエステル、ジエ
ステル、ポリアルキレングリコールの三者の混合物であ
り、可溶化剤あるいは可溶化に近い乳化を必要とする用
途には不適当であつた。また、従来のオレイン酸は蒸留
を最終工程としているが、単なる蒸留だけではオレイン
酸と同じ沸点範囲内にある不純物はもちろんのこと、多
少なりとも蒸気圧をもつ不純物の多くがオレイン酸留分
中に同伴されてくるので、不純物の分離効果は不十分で
ある。また、蒸留は高温で行なわれるので熱による不飽
和脂肪酸の分解、重合、異性化などの基質劣化を生じる
こと、および不純物の熱分解により低沸点成分が生じた
オレイン酸の留分中に混入すること等のためにオレイン
酸の品質低下が起り、有色、有臭のオレイン酸しか得ら
れない。しかも得られたオレイン酸は加熱されるとさら
に着色、着臭する傾向が強い。従来のポリアルキレング
リコールオレエートはこのようなオレイン酸を原料とし
ており、エステルを製造する際に加熱されるため、得ら
れた製品には着色と着臭があり、しかも経時的あるいは
加熱によつて色と臭いがさらに強くなり、医薬品や化粧
品に使用するには問題があつた。
トは、製造方法が適当でなかつたために、ポリアルキレ
ングリコールモノエステルと称していてもモノエステル
の含有量は70重量%程度であり、モノエステル、ジエ
ステル、ポリアルキレングリコールの三者の混合物であ
り、可溶化剤あるいは可溶化に近い乳化を必要とする用
途には不適当であつた。また、従来のオレイン酸は蒸留
を最終工程としているが、単なる蒸留だけではオレイン
酸と同じ沸点範囲内にある不純物はもちろんのこと、多
少なりとも蒸気圧をもつ不純物の多くがオレイン酸留分
中に同伴されてくるので、不純物の分離効果は不十分で
ある。また、蒸留は高温で行なわれるので熱による不飽
和脂肪酸の分解、重合、異性化などの基質劣化を生じる
こと、および不純物の熱分解により低沸点成分が生じた
オレイン酸の留分中に混入すること等のためにオレイン
酸の品質低下が起り、有色、有臭のオレイン酸しか得ら
れない。しかも得られたオレイン酸は加熱されるとさら
に着色、着臭する傾向が強い。従来のポリアルキレング
リコールオレエートはこのようなオレイン酸を原料とし
ており、エステルを製造する際に加熱されるため、得ら
れた製品には着色と着臭があり、しかも経時的あるいは
加熱によつて色と臭いがさらに強くなり、医薬品や化粧
品に使用するには問題があつた。
出願人は先に無色、無臭で、熱および酸化に対する安定
性、および皮膚刺激性などの安全性に優れたオレイン酸
の製造法を出願した(特願昭59−119170号)。
性、および皮膚刺激性などの安全性に優れたオレイン酸
の製造法を出願した(特願昭59−119170号)。
本発明者らはこの方法で製造したオレイン酸に、特定の
触媒の存在下でエチレンオキシドまたはプロピレンオキ
シド約1モル付加させたのち、ルイス酸触媒の存在下で
α−オレフインオキシドまたはテトラヒドロフランを付
加させることにより、ほとんど無色、無臭で、かつ安定
性のよい高純度のポリアルキレングリコールモノオレエ
ートが得られることを見い出し、本発明に到達した。
触媒の存在下でエチレンオキシドまたはプロピレンオキ
シド約1モル付加させたのち、ルイス酸触媒の存在下で
α−オレフインオキシドまたはテトラヒドロフランを付
加させることにより、ほとんど無色、無臭で、かつ安定
性のよい高純度のポリアルキレングリコールモノオレエ
ートが得られることを見い出し、本発明に到達した。
本発明で用いるオレイン酸は、(イ)オレイン酸を含有す
る脂肪酸混合物と尿素とを有機溶剤に溶解したのち冷却
して析出した結晶を分離除去し、(ロ)有機溶剤溶液中に
含まれる脂肪酸混合物を部分けん化したのち再結晶によ
り結晶を分取し、(ハ)得られた結晶を酸分解することに
よつて得られるオレイン酸である。
る脂肪酸混合物と尿素とを有機溶剤に溶解したのち冷却
して析出した結晶を分離除去し、(ロ)有機溶剤溶液中に
含まれる脂肪酸混合物を部分けん化したのち再結晶によ
り結晶を分取し、(ハ)得られた結晶を酸分解することに
よつて得られるオレイン酸である。
(イ)工程はオレイン酸を含有する脂肪酸混合物から炭素
数16以上の高級飽和脂肪酸とオレイン酸より高級なモ
ノ不飽和脂肪酸を除去する工程であり、得られる有機溶
剤溶液中には必然的に少量の尿素が残留する。この有機
溶剤溶液を用いてつぎの(ロ)工程を行うと、残留尿素が
オレイン酸の酸性塩と付加体を適度に形成して硬くてさ
らさらした結晶を生成するため、部分けん化した脂肪酸
混合物の結晶状態が改善されて再結晶により得られる結
晶の過が容易となり、リノール酸などのポリ不飽和脂
肪酸、オレイン酸より低級なモノ不飽和脂肪酸、低級飽
和脂肪酸およびその他の不純物質の除去を効率よく行う
ことができるので、高純度でかつ高度に精製されたオレ
イン酸が製造される。
数16以上の高級飽和脂肪酸とオレイン酸より高級なモ
ノ不飽和脂肪酸を除去する工程であり、得られる有機溶
剤溶液中には必然的に少量の尿素が残留する。この有機
溶剤溶液を用いてつぎの(ロ)工程を行うと、残留尿素が
オレイン酸の酸性塩と付加体を適度に形成して硬くてさ
らさらした結晶を生成するため、部分けん化した脂肪酸
混合物の結晶状態が改善されて再結晶により得られる結
晶の過が容易となり、リノール酸などのポリ不飽和脂
肪酸、オレイン酸より低級なモノ不飽和脂肪酸、低級飽
和脂肪酸およびその他の不純物質の除去を効率よく行う
ことができるので、高純度でかつ高度に精製されたオレ
イン酸が製造される。
この原料として使用するオレイン酸を含有する脂肪酸混
合物としてはオレイン酸を含有するものなら何でも使用
可能であり、オリーブ油、ゴマ油、米ヌカ油、大豆油、
茶実油、ツバキ油、コーン油、ナタネ油、パーム油、落
花生油、サフラワー油、牛脂、豚脂、鶏油、羊脂、魚油
などの油脂を加水分解して得られる脂肪酸やこれらの混
合物が使用でき、市販の不純物を含有するオレイン酸も
原料とすることができる。当然のことながら、オレイン
酸の含有率の高い原料ほど、効率よく高純度のオレイン
酸を得ることができる。
合物としてはオレイン酸を含有するものなら何でも使用
可能であり、オリーブ油、ゴマ油、米ヌカ油、大豆油、
茶実油、ツバキ油、コーン油、ナタネ油、パーム油、落
花生油、サフラワー油、牛脂、豚脂、鶏油、羊脂、魚油
などの油脂を加水分解して得られる脂肪酸やこれらの混
合物が使用でき、市販の不純物を含有するオレイン酸も
原料とすることができる。当然のことながら、オレイン
酸の含有率の高い原料ほど、効率よく高純度のオレイン
酸を得ることができる。
(イ)工程で使用する有機溶剤としては、メタノール、エ
タノール、n−プロパノール、イソプロパノールなどの
低級アルコールや、これらを主成分とする混合溶剤が使
用される。有機溶剤の使用量は原料脂肪酸の組成、目標
とする純度と収率、結晶化回数の設定などによつて一概
に決めることはできないが、原料脂肪酸の0.5〜10
重量倍が好ましい。0.5重量部より少ないと分離効果
が低下し、10重量部より多くなると脂肪酸濃度が低く
なり製造効率が低下して不利である。
タノール、n−プロパノール、イソプロパノールなどの
低級アルコールや、これらを主成分とする混合溶剤が使
用される。有機溶剤の使用量は原料脂肪酸の組成、目標
とする純度と収率、結晶化回数の設定などによつて一概
に決めることはできないが、原料脂肪酸の0.5〜10
重量倍が好ましい。0.5重量部より少ないと分離効果
が低下し、10重量部より多くなると脂肪酸濃度が低く
なり製造効率が低下して不利である。
尿素の使用量は原料脂肪酸の組成、目標とする純度と収
率、結晶化温度、溶剤量などによつて決まるものである
が、原料脂肪酸中に含まれている炭素数16以上の飽和
脂肪酸とオレイン酸より高級なモノ不飽和脂肪酸との合
計量の3〜50重量倍が好ましい。3重量倍より少ない
と炭素数16以上の飽和脂肪酸やオレイン酸より高級な
モノ不飽和脂肪酸の除去が不十分となり、50重量倍よ
り多いとオレイン酸収量が低下する。
率、結晶化温度、溶剤量などによつて決まるものである
が、原料脂肪酸中に含まれている炭素数16以上の飽和
脂肪酸とオレイン酸より高級なモノ不飽和脂肪酸との合
計量の3〜50重量倍が好ましい。3重量倍より少ない
と炭素数16以上の飽和脂肪酸やオレイン酸より高級な
モノ不飽和脂肪酸の除去が不十分となり、50重量倍よ
り多いとオレイン酸収量が低下する。
(イ)工程は有機溶剤に尿素とオレイン酸を含有する脂肪
酸混合物を加えて加温溶解し、ついで徐々に冷却し、通
常30℃以下、好ましくは20〜−20℃の範囲にす
る。炭素数16以上の飽和脂肪酸、オレイン酸より高級
なモノ不飽和脂肪酸などは尿素と付加体を形成して結晶
化するので、この結晶を別、遠心分離などの通常の手
段で除去する。
酸混合物を加えて加温溶解し、ついで徐々に冷却し、通
常30℃以下、好ましくは20〜−20℃の範囲にす
る。炭素数16以上の飽和脂肪酸、オレイン酸より高級
なモノ不飽和脂肪酸などは尿素と付加体を形成して結晶
化するので、この結晶を別、遠心分離などの通常の手
段で除去する。
通常、(イ)工程は1回の操作で十分であるが、炭素数1
6以上の飽和脂肪酸やオレイン酸より高級なモノ不飽和
脂肪酸の分離が不十分な場合にはくり返してもよい。
6以上の飽和脂肪酸やオレイン酸より高級なモノ不飽和
脂肪酸の分離が不十分な場合にはくり返してもよい。
(ロ)工程は、まず(イ)工程で得られた脂肪酸混合物の有機
溶剤溶液に、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモ
ニアなどの水酸化物や炭酸塩などの塩基性化合物を加え
て部分的に中和する。この部分けん化によりオレイン酸
は酸性塩を形成し、冷却するとオレイン酸の酸性塩と
(イ)工程において残留した少量の尿素とが付加体を適度
に形成して全体として過しやすい結晶となり、ポリ不
飽和脂肪酸などの除去成分の分離が容易である。この場
合の中和率は、含有されるオレイン酸の20%から全脂
肪酸混合物の60%まで、好ましくはオレイン酸の30
%から全脂肪酸混合物の55%までである。中和率がオ
レイン酸の20%未満では得られるオレイン酸の収率が
低く、全脂肪酸混合物の60%をこえると分離効果が低
下すると共に結晶化したオレイン酸の酸性塩の結晶状態
が悪くなつて過しにくく、得られるオレイン酸の純度
が低下する。
溶剤溶液に、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモ
ニアなどの水酸化物や炭酸塩などの塩基性化合物を加え
て部分的に中和する。この部分けん化によりオレイン酸
は酸性塩を形成し、冷却するとオレイン酸の酸性塩と
(イ)工程において残留した少量の尿素とが付加体を適度
に形成して全体として過しやすい結晶となり、ポリ不
飽和脂肪酸などの除去成分の分離が容易である。この場
合の中和率は、含有されるオレイン酸の20%から全脂
肪酸混合物の60%まで、好ましくはオレイン酸の30
%から全脂肪酸混合物の55%までである。中和率がオ
レイン酸の20%未満では得られるオレイン酸の収率が
低く、全脂肪酸混合物の60%をこえると分離効果が低
下すると共に結晶化したオレイン酸の酸性塩の結晶状態
が悪くなつて過しにくく、得られるオレイン酸の純度
が低下する。
オレイン酸の酸性塩を結晶化させるために冷却する温度
は10〜−30℃、好ましくは5〜−20℃である。1
0℃より高いとオレイン酸の収率が低下し、−30℃よ
り低いとオレイン酸の純度が低下する。
は10〜−30℃、好ましくは5〜−20℃である。1
0℃より高いとオレイン酸の収率が低下し、−30℃よ
り低いとオレイン酸の純度が低下する。
生成したオレイン酸の酸性塩の結晶は通常の方法でポリ
不飽和脂肪酸などを含む溶液から分離される。
不飽和脂肪酸などを含む溶液から分離される。
なお、オレイン酸の酸性塩の結晶は、再結晶をくり返す
ことによりさらに純度を向上させることができる。
ことによりさらに純度を向上させることができる。
オレイン酸の酸性塩の再結晶のくり返しに用いる溶剤と
しては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
n−ブタノール、イソブタノール、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、アセトニ
トリルなどの極性溶剤や、これらを含有する混合溶剤が
用いられる。この場合のオレイン酸の酸性塩の濃度は1
0〜50重量%、冷却温度は5〜−20℃が好ましい。
しては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
n−ブタノール、イソブタノール、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、アセトニ
トリルなどの極性溶剤や、これらを含有する混合溶剤が
用いられる。この場合のオレイン酸の酸性塩の濃度は1
0〜50重量%、冷却温度は5〜−20℃が好ましい。
(ハ)工程はオレイン酸の酸性塩に酸を加えて酸分解し、
オレイン酸を得る工程である。
オレイン酸を得る工程である。
酸分解に用いる酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、リン
酸、亜リン酸、次亜リン酸、炭酸、ホウ酸などの無機酸
や、酢酸、シユウ酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、
酒石酸、クエン酸などの有機酸が使用できる。酸の使用
量は、オレイン酸の酸性塩を形成する塩基の当量以上で
あり、好ましくは1.2当量以上である。
酸、亜リン酸、次亜リン酸、炭酸、ホウ酸などの無機酸
や、酢酸、シユウ酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、
酒石酸、クエン酸などの有機酸が使用できる。酸の使用
量は、オレイン酸の酸性塩を形成する塩基の当量以上で
あり、好ましくは1.2当量以上である。
酸分解した後、オレイン酸に残存する酸分解に用いた酸
を水洗により除去する。この水洗の際に少量のシユウ
酸、クエン酸などの多塩基酸を添加すると水洗時の乳化
を防止することができ、またオレイン酸の酸性塩の塩分
解も完全に行われる。
を水洗により除去する。この水洗の際に少量のシユウ
酸、クエン酸などの多塩基酸を添加すると水洗時の乳化
を防止することができ、またオレイン酸の酸性塩の塩分
解も完全に行われる。
このようにして高純度のオレイン酸が得られるが、さら
に微量の不純物を除去するために、通常の脂肪酸の精製
に用いられる吸着剤処理や蒸留を行うこともできる。
に微量の不純物を除去するために、通常の脂肪酸の精製
に用いられる吸着剤処理や蒸留を行うこともできる。
吸着剤処理に用いる吸着剤としては、白土、活性白土、
活性炭、シリカゲル、アルミナ、シリカアルミナ、イオ
ン交換樹脂、合成吸着剤などがあり、単独あるいは混合
物として用いられる。吸着剤の使用量はオレイン酸の精
製度や目標とする品質によつて異なるが、オレイン酸に
対して0.1〜5重量%である。吸着剤処理の温度はオ
レイン酸の融点以上、好ましくは30〜80℃である。
処理時間は約20分〜2時間である。
活性炭、シリカゲル、アルミナ、シリカアルミナ、イオ
ン交換樹脂、合成吸着剤などがあり、単独あるいは混合
物として用いられる。吸着剤の使用量はオレイン酸の精
製度や目標とする品質によつて異なるが、オレイン酸に
対して0.1〜5重量%である。吸着剤処理の温度はオ
レイン酸の融点以上、好ましくは30〜80℃である。
処理時間は約20分〜2時間である。
蒸留は通常オレイン酸の蒸留に用いられる条件で、不活
性ガスの雰囲気下に減圧蒸留される。真空度はできるだ
け低圧で、蒸留温度はできるだけ低い方がよい。
性ガスの雰囲気下に減圧蒸留される。真空度はできるだ
け低圧で、蒸留温度はできるだけ低い方がよい。
すなわち、本発明はこの方法で得られたオレイン酸に、
第三アミンまたは第四アンモニウム塩を触媒として、オ
レイン酸1モルに対して0.9〜1.1モルのエチレン
オキシドまたはプロピレンオキシドを付加させたのち、
ルイス酸触媒の存在下でα−オレフインオキシドまたは
テトラヒドロフランを付加させることを特徴とするポリ
アルキレングリコールモノオレエートの製造法である。
第三アミンまたは第四アンモニウム塩を触媒として、オ
レイン酸1モルに対して0.9〜1.1モルのエチレン
オキシドまたはプロピレンオキシドを付加させたのち、
ルイス酸触媒の存在下でα−オレフインオキシドまたは
テトラヒドロフランを付加させることを特徴とするポリ
アルキレングリコールモノオレエートの製造法である。
第三アミンまたは第四アンモニウム塩を触媒として付加
させるエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドは、
一種用いても併用してもよい。
させるエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドは、
一種用いても併用してもよい。
触媒として用いる第三アミンとしては、トリエチルアミ
ン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソ
アミルアミン、トリエタノールアミン、ピリジン、N−
メチルピペリジン、N−エチルピペリジン、N,N′−
ジメチルピペラジン、N,N′−ジエチルピペラジン等
があり、第四アンモニウム塩としては、テトラメチルア
ンモニウムハライド、テトラエチルアンモニウムハライ
ド、テトラプロピルアンモニウムハライド、テトラブチ
ルアンモニウムハライド、メチルトリエチルアンモニウ
ムハライド、メチルトリプロピルアンモニウムハライ
ド、メチルトリブチルアンモニウムハライド、エチルト
リメチルアンモニウムハライド、エチルトリプロピルア
ンモニウムハライド、エチルトリブチルアンモニウムハ
ライド、トリメチルベンジルアンモニウムハライド、ト
リエチルベンジルアンモニウムハライド、トリプロピル
ベンジルアンモニウムハライド、トリブチルベンジルア
ンモニウムハライド、N−メチルピリジニウムハライ
ド、N−エチルピリジニウムハライド、N−プロピルピ
リジニウムハライド、N−ドデシルピリジニウムハライ
ド、N−ヘキサデシルピリジニウムハライド、N−ベン
ジルピリジニウムハライド等があり、ここでハライドと
してはクロリド、ブロミド、アイオダイド等であり、エ
ポキシ化合物の付加反応の触媒として有効な第三アミン
または第四アンモニウム塩が用いられる。
ン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソ
アミルアミン、トリエタノールアミン、ピリジン、N−
メチルピペリジン、N−エチルピペリジン、N,N′−
ジメチルピペラジン、N,N′−ジエチルピペラジン等
があり、第四アンモニウム塩としては、テトラメチルア
ンモニウムハライド、テトラエチルアンモニウムハライ
ド、テトラプロピルアンモニウムハライド、テトラブチ
ルアンモニウムハライド、メチルトリエチルアンモニウ
ムハライド、メチルトリプロピルアンモニウムハライ
ド、メチルトリブチルアンモニウムハライド、エチルト
リメチルアンモニウムハライド、エチルトリプロピルア
ンモニウムハライド、エチルトリブチルアンモニウムハ
ライド、トリメチルベンジルアンモニウムハライド、ト
リエチルベンジルアンモニウムハライド、トリプロピル
ベンジルアンモニウムハライド、トリブチルベンジルア
ンモニウムハライド、N−メチルピリジニウムハライ
ド、N−エチルピリジニウムハライド、N−プロピルピ
リジニウムハライド、N−ドデシルピリジニウムハライ
ド、N−ヘキサデシルピリジニウムハライド、N−ベン
ジルピリジニウムハライド等があり、ここでハライドと
してはクロリド、ブロミド、アイオダイド等であり、エ
ポキシ化合物の付加反応の触媒として有効な第三アミン
または第四アンモニウム塩が用いられる。
ルイス酸触媒としては、三フツ化ホウ素、塩化アルミニ
ウム、四塩化スズ、五塩化アンチモンなど、α−オレフ
インオキシドの付加反応に有効なものが用いられる。
ウム、四塩化スズ、五塩化アンチモンなど、α−オレフ
インオキシドの付加反応に有効なものが用いられる。
α−オレフインオキシドとしては、エチレンオキシド、
プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレン
オキシド、炭素数12〜18のα−オレフインオキシ
ド、スチレンオキシドなどが用いられ、テトラヒドロフ
ランと併用して付加させてもよい。2種以上のα−オレ
フインオキシドを共付加させる場合やα−オレフインオ
キシドとテトラヒドロフランとを共付加させる場合に
は、ブロツク状に付加させてもランダム状に付加させて
もよい。
プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、イソブチレン
オキシド、炭素数12〜18のα−オレフインオキシ
ド、スチレンオキシドなどが用いられ、テトラヒドロフ
ランと併用して付加させてもよい。2種以上のα−オレ
フインオキシドを共付加させる場合やα−オレフインオ
キシドとテトラヒドロフランとを共付加させる場合に
は、ブロツク状に付加させてもランダム状に付加させて
もよい。
本発明で使用するオレイン酸が特定の方法で製造された
オレイン酸に限定されるのは、このオレイン酸が高純度
であり、無色無臭であり、さらに安定性が良好で、反応
中に着色や臭いをほとんど生成しないためである。
オレイン酸に限定されるのは、このオレイン酸が高純度
であり、無色無臭であり、さらに安定性が良好で、反応
中に着色や臭いをほとんど生成しないためである。
オレイン酸とエチレンオキシドまたはプロピレンオキシ
ドとの反応モル比が限定されるのは、触媒として第三ア
ミンまたは第四アンモニウム塩を使用すると、付加モル
数約1.1モルまでは付加反応が主としておこり、生成
したモノオレエートとオレイン酸とのエステル化反応や
モノオレエートのエステル交換反応がほとんどおこらな
いためである。
ドとの反応モル比が限定されるのは、触媒として第三ア
ミンまたは第四アンモニウム塩を使用すると、付加モル
数約1.1モルまでは付加反応が主としておこり、生成
したモノオレエートとオレイン酸とのエステル化反応や
モノオレエートのエステル交換反応がほとんどおこらな
いためである。
つぎの段階のルイス酸触媒を使用するα−オレフインオ
キシドまたはテトラヒドロフランの付加反応において
は、付加反応が主としておこり、モノオレエートのエス
テル交換反応はほとんどおこらない。
キシドまたはテトラヒドロフランの付加反応において
は、付加反応が主としておこり、モノオレエートのエス
テル交換反応はほとんどおこらない。
このためにポリアルキレングリコールモノオレエートが
高純度で得られる。
高純度で得られる。
つぎに、本発明の製造法を具体的に説明する。
まず、オレイン酸1モルに対して0.001〜0.5モ
ル、好ましくは0.003〜0.05モルの第三アミン
または第四アンモニウム塩を触媒として添加し、空間部
の空気を窒素ガス等の不活性ガスで置換する。ついで4
0〜150℃、好ましくは50〜110℃、圧力10Kg
/cm2G以下、好ましくは5Kg/cm2G以下の条件で、
0.9〜1.1モルのエチレンオキシドまたはプロピレ
ンオキシドを付加させる。この場合、触媒量が前記より
少ないと反応速度が遅く、多いと触媒の除去が困難とな
り、着色や着臭を生じやすい。また、反応温度も前記よ
り低いと反応速度が遅く、高すぎると着色や着臭が生じ
やすい。このあと、触媒の第三アミンまたは第四アンモ
ニウム塩は除去してもしなくてもよい。
ル、好ましくは0.003〜0.05モルの第三アミン
または第四アンモニウム塩を触媒として添加し、空間部
の空気を窒素ガス等の不活性ガスで置換する。ついで4
0〜150℃、好ましくは50〜110℃、圧力10Kg
/cm2G以下、好ましくは5Kg/cm2G以下の条件で、
0.9〜1.1モルのエチレンオキシドまたはプロピレ
ンオキシドを付加させる。この場合、触媒量が前記より
少ないと反応速度が遅く、多いと触媒の除去が困難とな
り、着色や着臭を生じやすい。また、反応温度も前記よ
り低いと反応速度が遅く、高すぎると着色や着臭が生じ
やすい。このあと、触媒の第三アミンまたは第四アンモ
ニウム塩は除去してもしなくてもよい。
つぎに、得られたモノオレエート1モルに対して0.0
01〜0.5モル、好ましくは0.003〜0.3モル
のルイス酸触媒を加え、空間部の空気を窒素ガス等の不
活性ガスで置換する。ついで10〜70℃、好ましくは
20〜50℃、圧力10Kg/cm2G以下、好ましくは5K
g/cm2G以下の条件で、所定量のα−オレフインオキシ
ドまたはテトラヒドロフランを付加させたのち、ルイス
酸触媒を除去してポリアルキレングリコールモノオレエ
ートを得ることができる。ルイス酸触媒の使用量は、前
工程の触媒である第三アミンまたは第四アンモニウム塩
を除去した場合には、除去しない場合よりも少なくてよ
い。ルイス酸触媒の使用量が前記より少ないと反応速度
が遅く、多いと着色や着臭をおこしやすい。反応温度が
前記より低いと反応速度が遅く、高いと着色や着臭をお
こしやすい。反応後のルイス酸触媒は、水洗するか、あ
るいは中和して生成した塩を別して除去される。水洗
は反応生成物をヘキサン、ベンゼン、トルエン、酢酸エ
チル等の水と相溶性のない溶剤に溶解して行なつてもよ
い。
01〜0.5モル、好ましくは0.003〜0.3モル
のルイス酸触媒を加え、空間部の空気を窒素ガス等の不
活性ガスで置換する。ついで10〜70℃、好ましくは
20〜50℃、圧力10Kg/cm2G以下、好ましくは5K
g/cm2G以下の条件で、所定量のα−オレフインオキシ
ドまたはテトラヒドロフランを付加させたのち、ルイス
酸触媒を除去してポリアルキレングリコールモノオレエ
ートを得ることができる。ルイス酸触媒の使用量は、前
工程の触媒である第三アミンまたは第四アンモニウム塩
を除去した場合には、除去しない場合よりも少なくてよ
い。ルイス酸触媒の使用量が前記より少ないと反応速度
が遅く、多いと着色や着臭をおこしやすい。反応温度が
前記より低いと反応速度が遅く、高いと着色や着臭をお
こしやすい。反応後のルイス酸触媒は、水洗するか、あ
るいは中和して生成した塩を別して除去される。水洗
は反応生成物をヘキサン、ベンゼン、トルエン、酢酸エ
チル等の水と相溶性のない溶剤に溶解して行なつてもよ
い。
本発明の方法により、ほとんど着色と着臭がなく、安定
性にも優れたポリアルキレングリコールモノオレエート
が高純度で得られる。
性にも優れたポリアルキレングリコールモノオレエート
が高純度で得られる。
本発明を実施例、比較例および試験例により説明する。
実施例1 メタノール40Kgに尿素12.42Kgを加えて加温溶解
後、50℃に加温したオレイツクサフラワー油蒸留脂肪
酸10Kgを加えて溶解した。ついでかくはんしながら1
0℃まで冷却し、生じた結晶を遠心過して液52.
12Kgを得た。(脂肪酸含量6.52Kg、酸価198.
5、尿素含量2.32Kg)を得た。この液に水酸化ナ
トリウム415g(含有脂肪酸の45%当量)を含む水
溶液5.76Kgを加えて溶解し、かくはんしながら−7
℃まで冷却して別後、オレイン酸の酸性塩結晶4.2
7Kg(酸性塩含量3.7Kg)を得た。この結晶にリン酸
930g(酸性塩の1.5倍当量)を含む水溶液18.
56Kgを加え、加温して酸分解した。得られた油層を
0.5重量%のクエン酸水溶液で十分に洗浄したのち、
脱水してオレイン酸(純度:99.2%)3.56Kgを
得た。
後、50℃に加温したオレイツクサフラワー油蒸留脂肪
酸10Kgを加えて溶解した。ついでかくはんしながら1
0℃まで冷却し、生じた結晶を遠心過して液52.
12Kgを得た。(脂肪酸含量6.52Kg、酸価198.
5、尿素含量2.32Kg)を得た。この液に水酸化ナ
トリウム415g(含有脂肪酸の45%当量)を含む水
溶液5.76Kgを加えて溶解し、かくはんしながら−7
℃まで冷却して別後、オレイン酸の酸性塩結晶4.2
7Kg(酸性塩含量3.7Kg)を得た。この結晶にリン酸
930g(酸性塩の1.5倍当量)を含む水溶液18.
56Kgを加え、加温して酸分解した。得られた油層を
0.5重量%のクエン酸水溶液で十分に洗浄したのち、
脱水してオレイン酸(純度:99.2%)3.56Kgを
得た。
得られたオレイン酸564g(2モル)にテトラメチル
アンモニウムクロリド2g(0.022モル)を加えた
混合物を3オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行
なつてから90℃に加温し、圧力を0.5Kg/cm2Gに
調整した。ついで88g(2モル)のエチレンオキシド
を80〜100℃、5Kg/cm2G以下の条件で約8時間
かけて圧入し、反応させた。さらに90℃で1時間反応
を続けたのち、20℃まで冷却した。ついで10gの三
フツ化ホウ素エーテル(0.7モル)を加え、窒素ガス
置換を行なつたのち、20〜30℃、5Kg/cm2G以下
の条件で388g(8.8モル)のエチレンオキシドを
約8時間かけて圧入し、反応させた。さらに1時間反応
させ、窒素ガスを吹込んで未反応のエチレンオキシドを
留去したのち、水酸化ナトリウム水溶液で中和した。得
られた反応混合物を1.5Kgのヘキサンに溶解し、50
℃の水1で水洗し、静置して分離した水層を除去し
た。この水洗を4回行なつたのち、70℃、2mmHg以下
で3時間かけて揮発分を除去し、過して950gのポ
リエチレングリコール(5モル)モノオレエートを得
た。
アンモニウムクロリド2g(0.022モル)を加えた
混合物を3オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行
なつてから90℃に加温し、圧力を0.5Kg/cm2Gに
調整した。ついで88g(2モル)のエチレンオキシド
を80〜100℃、5Kg/cm2G以下の条件で約8時間
かけて圧入し、反応させた。さらに90℃で1時間反応
を続けたのち、20℃まで冷却した。ついで10gの三
フツ化ホウ素エーテル(0.7モル)を加え、窒素ガス
置換を行なつたのち、20〜30℃、5Kg/cm2G以下
の条件で388g(8.8モル)のエチレンオキシドを
約8時間かけて圧入し、反応させた。さらに1時間反応
させ、窒素ガスを吹込んで未反応のエチレンオキシドを
留去したのち、水酸化ナトリウム水溶液で中和した。得
られた反応混合物を1.5Kgのヘキサンに溶解し、50
℃の水1で水洗し、静置して分離した水層を除去し
た。この水洗を4回行なつたのち、70℃、2mmHg以下
で3時間かけて揮発分を除去し、過して950gのポ
リエチレングリコール(5モル)モノオレエートを得
た。
比較例1 市販の蒸留オレイン酸564g(2モル)に5.6g
(0.1モル)の水酸化カリウムを加え、窒素ガス置換
を行なつてから120℃に昇温した。120〜140
℃、5Kg/cm2以下の条件で、476g(10.8モ
ル)のエチレンオキシドを約5時間で付加させた。窒素
ガスを吹込んで未反応のエチレンオキシドを留去したの
ち50℃に冷却し、リン酸で中和し、脱水し、生成した
塩を別して960gのポリエチレングリコール(5モ
ル)モノオレエートを得た。
(0.1モル)の水酸化カリウムを加え、窒素ガス置換
を行なつてから120℃に昇温した。120〜140
℃、5Kg/cm2以下の条件で、476g(10.8モ
ル)のエチレンオキシドを約5時間で付加させた。窒素
ガスを吹込んで未反応のエチレンオキシドを留去したの
ち50℃に冷却し、リン酸で中和し、脱水し、生成した
塩を別して960gのポリエチレングリコール(5モ
ル)モノオレエートを得た。
比較例2 比較例1で使用したオレイン酸のかわりに、実施例1で
製造したオレイン酸564g(2モル)を用いて、比較
例1と同じ条件の反応を行ない、955gのポリエチレ
ングリコール(5モル)モノオレエートを得た。
製造したオレイン酸564g(2モル)を用いて、比較
例1と同じ条件の反応を行ない、955gのポリエチレ
ングリコール(5モル)モノオレエートを得た。
比較例3 比較例1で使用したオレイン酸564g(2モル)を使
用し、実施例1と同じ条件でエチレンオキシドを付加し
て940gのポリエチレングリコール(5モル)モノオ
レエートを得た。
用し、実施例1と同じ条件でエチレンオキシドを付加し
て940gのポリエチレングリコール(5モル)モノオ
レエートを得た。
試験例1 実施例1および比較例1〜3で得られたポリエチレング
リコールモノオレエートについて、以下に示す性能評価
を行なつた。その結果を表1に示す。
リコールモノオレエートについて、以下に示す性能評価
を行なつた。その結果を表1に示す。
1. ガスクロマトグラフイーによる組成分析。
2. 製造直後の色、臭いおよび過酸化物価。
3. 300mlのビーカーに150gの試料をとり、10
0℃で24時間加熱したのちの色、臭いおよび過酸化物
価。
0℃で24時間加熱したのちの色、臭いおよび過酸化物
価。
4. 300mlのサンプルびんに150gの試料をとり、
密栓して50℃の恒温器中に3か月放置したのちの色、
臭いおよび過酸化物価。
密栓して50℃の恒温器中に3か月放置したのちの色、
臭いおよび過酸化物価。
品質評価の結果を表1に示す。表1より、本発明の製造
法で得られたポリエチレングリコール(5モル)モノオ
レエートは高純度で、色と臭いが良好であり、そのう
え、加熱と経時変化に対して安定であることがわかる。
法で得られたポリエチレングリコール(5モル)モノオ
レエートは高純度で、色と臭いが良好であり、そのう
え、加熱と経時変化に対して安定であることがわかる。
実施例2 実施例1で製造したオレイン酸564g(2モル)にト
リエチルアミン3g(0.04モル)を加えた混合物を
1オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行なつてか
ら90℃に加温し、圧力を0.5Kg/cm2Gに調整し
た。ついで116g(2モル)のプロピレンオキシドを
80〜100℃、5Kg/cm2G以下の条件で、約8時間
かけて圧入し、反応させた。さらに90℃で1時間反応
を続けたのち、窒素ガスを吹き込んで未反応のプロピレ
ンオキシドを留去し、50℃に冷却した。つぎにリン酸
で中和し、1の水で水洗し、分離した水を除去した。
この水洗を3度行なつたのち、100℃、10mmHg以下
で2時間脱水したのち過して、650gのプロピレン
グリコールモノオレエートを得た。得られたプロピレン
グリコールモノオレエート340g(1モル)と4塩化
スズ6.8g(0.27モル)との混合物を1オート
クレーブにとり、30℃に昇温して窒素ガス置換を行な
つた。30〜50℃、5Kg/cm2G以下の条件で、プロ
ピレンオキシド290g(5モル)を8時間かけて反応
させ、未反応のプロピレンオキシドを留去したのち水酸
化ナトリウムで中和し、1の水を用いて3回洗浄し、
100℃、10mmHg以下で2時間脱水したのち過し
て、600gのポリプロピレングリコール(6モル)モ
ノオレエートを得た。
リエチルアミン3g(0.04モル)を加えた混合物を
1オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行なつてか
ら90℃に加温し、圧力を0.5Kg/cm2Gに調整し
た。ついで116g(2モル)のプロピレンオキシドを
80〜100℃、5Kg/cm2G以下の条件で、約8時間
かけて圧入し、反応させた。さらに90℃で1時間反応
を続けたのち、窒素ガスを吹き込んで未反応のプロピレ
ンオキシドを留去し、50℃に冷却した。つぎにリン酸
で中和し、1の水で水洗し、分離した水を除去した。
この水洗を3度行なつたのち、100℃、10mmHg以下
で2時間脱水したのち過して、650gのプロピレン
グリコールモノオレエートを得た。得られたプロピレン
グリコールモノオレエート340g(1モル)と4塩化
スズ6.8g(0.27モル)との混合物を1オート
クレーブにとり、30℃に昇温して窒素ガス置換を行な
つた。30〜50℃、5Kg/cm2G以下の条件で、プロ
ピレンオキシド290g(5モル)を8時間かけて反応
させ、未反応のプロピレンオキシドを留去したのち水酸
化ナトリウムで中和し、1の水を用いて3回洗浄し、
100℃、10mmHg以下で2時間脱水したのち過し
て、600gのポリプロピレングリコール(6モル)モ
ノオレエートを得た。
比較例4 単蒸留によつて精製したオレイン酸282g(1モ
ル)、ポリプロピレングリコール(平均重合度6)36
6g(1モル)、パラトルエンスルホン酸2gの混合物
を130℃に昇温し、窒素ガス気流下、130〜150
℃、10mmHg以下の条件で10時間エステル反応を行な
つたのち、水酸化ナトリウム水溶液で中和し、実施例2
と同様に水洗、脱水および過を行なつて590gのポ
リプロピレングリコール(6モル)モノオレエートを得
た。
ル)、ポリプロピレングリコール(平均重合度6)36
6g(1モル)、パラトルエンスルホン酸2gの混合物
を130℃に昇温し、窒素ガス気流下、130〜150
℃、10mmHg以下の条件で10時間エステル反応を行な
つたのち、水酸化ナトリウム水溶液で中和し、実施例2
と同様に水洗、脱水および過を行なつて590gのポ
リプロピレングリコール(6モル)モノオレエートを得
た。
試験例2 実施例2および比較例4について、試験例1と同じ項目
の性能評価を行なつた。その結果を表2に示す。
の性能評価を行なつた。その結果を表2に示す。
この結果から、本発明の方法で得られたポリプロピレン
グリコール(6モル)モノオレエートは高純度で、色と
臭いが良好であり、加熱と経時変化に対して安定である
ことがわかる。
グリコール(6モル)モノオレエートは高純度で、色と
臭いが良好であり、加熱と経時変化に対して安定である
ことがわかる。
実施例3 実施例1で製造したオレイン酸564g(2モル)に、
テトラエチルアンモニウムクロリド6.6g(0.04
モル)を加えた混合物を1オートクレーブにとり、窒
素ガス置換を行なつてから90℃に加温し、圧力を0.
5Kg/cm2Gに調整した。ついで88g(2モル)のエ
チレンオキシドを80〜100℃、5Kg/cm2G以下の
条件で、約5時間かけて圧入し、反応させた。さらに9
0℃で1時間反応を続けたのち、窒素ガスを吹き込んで
未反応のエチレンオキシドを留去した。実施例2と同様
に水洗、脱水および過を行ない、620gのエチレン
グリコールモノオレエートを得た。
テトラエチルアンモニウムクロリド6.6g(0.04
モル)を加えた混合物を1オートクレーブにとり、窒
素ガス置換を行なつてから90℃に加温し、圧力を0.
5Kg/cm2Gに調整した。ついで88g(2モル)のエ
チレンオキシドを80〜100℃、5Kg/cm2G以下の
条件で、約5時間かけて圧入し、反応させた。さらに9
0℃で1時間反応を続けたのち、窒素ガスを吹き込んで
未反応のエチレンオキシドを留去した。実施例2と同様
に水洗、脱水および過を行ない、620gのエチレン
グリコールモノオレエートを得た。
得られたエチレングリコールモノオレエート326g
(1モル)、三フツ化ホウ素エーテル2g(0.14モ
ル)、テトラヒドロフラン216g(3モル)から成る
混合物を1オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行
なつたのち、20〜40℃、5Kg/cm2G以下の条件
で、264g(6モル)のエチレンオキシドを約10時
間かけて圧入し、反応させた。つぎに水酸化ナトリウム
水溶液で中和した後、脱水して生成した塩の結晶を別
して、750gのポリオキシエチレン(7モル)ポリオ
キシテトラメチレングリコール(3モル)モノオレエー
トを得た。
(1モル)、三フツ化ホウ素エーテル2g(0.14モ
ル)、テトラヒドロフラン216g(3モル)から成る
混合物を1オートクレーブにとり、窒素ガス置換を行
なつたのち、20〜40℃、5Kg/cm2G以下の条件
で、264g(6モル)のエチレンオキシドを約10時
間かけて圧入し、反応させた。つぎに水酸化ナトリウム
水溶液で中和した後、脱水して生成した塩の結晶を別
して、750gのポリオキシエチレン(7モル)ポリオ
キシテトラメチレングリコール(3モル)モノオレエー
トを得た。
試験例3 実施例3で得られたエステルについて、試験例1に準じ
て測定したところ、表3の値であり、製造直後はもとよ
り、加熱安定性、経時安定性も極めて良好であつた。
て測定したところ、表3の値であり、製造直後はもとよ
り、加熱安定性、経時安定性も極めて良好であつた。
Claims (1)
- 【請求項1】(イ)オレイン酸を含有する脂肪酸混合物
と、脂肪酸混合物中に含まれている炭素数16以上の飽
和脂肪酸とオレイン酸より高級なモノ不飽和脂肪酸との
合計量の3〜50重量倍の尿素とを有機溶剤に溶解した
のち冷却して析出した結晶を分離除去し、 (ロ)有機溶剤溶液中に含まれる脂肪酸混合物を部分ケ
ン化したのち再結晶により結晶を分取し、 (ハ)得られた結晶を酸分解することによって得られた
オレイン酸に、第三アミンまたは第四アンモニウム塩を
触媒として、オレイン酸1モルに対して0.9〜1.1
モルのエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドを付
加させたのち、ルイス酸触媒の存在下でα−オレフィン
オキシドまたはテトラヒドロフランを付加させることを
特徴とするポリアルキレングリコールモノオレエートの
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60276912A JPH0657675B2 (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | ポリアルキレングリコ−ルモノオレエ−トの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60276912A JPH0657675B2 (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | ポリアルキレングリコ−ルモノオレエ−トの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62138452A JPS62138452A (ja) | 1987-06-22 |
| JPH0657675B2 true JPH0657675B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=17576119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60276912A Expired - Fee Related JPH0657675B2 (ja) | 1985-12-11 | 1985-12-11 | ポリアルキレングリコ−ルモノオレエ−トの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657675B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4108046A1 (de) * | 1991-03-13 | 1992-09-17 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von polyoxyalkylenglykol-monoestern von monocarbonsaeuren |
| JP4953205B2 (ja) * | 2007-05-01 | 2012-06-13 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
-
1985
- 1985-12-11 JP JP60276912A patent/JPH0657675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62138452A (ja) | 1987-06-22 |
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