JPH10512903A - ポリスクシンイミドの脱色 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 固体状態のポリスクシンイミドと漂白剤水溶液とを接触させることからなるポリスクシンイミドの脱色方法を開示する。典型的には、ポリスクシンイミドを過酸化水素溶液中に入れて固体粒子を含むスラリーを形成することにより、ポリスクシンイミドの色を著しく薄める。濾過のような固液分離を行うことにより漂白剤溶液は容易に分離され、洗剤組成物中に直接使用し得るポリスクシンイミドが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 ポリスクシンイミドの脱色 本発明はポリスクシンイミドの製造、特にポリスクシンイミドの色が重要とな る用途でより有用となるようにポリスクシンイミドの色を脱色し薄くする方法に 関する。 発明の背景 ポリアスパラギン酸は、水処理、洗剤、化粧品およびヘアトリートメントのよ うな分野で有用なポリマーとして近年益々注目されている。このポリマーを製造 するための一般的な熱縮合方法では、まずポリスクシンイミドを製造し、このポ リスクシンイミドを加水分解してポリアスパラギン酸ナトリウムのような水溶性 塩を製造している。文献には、ポリスクシンイミドの色はその製造時の時間／温 度に大まかに関連することがしばしば指摘されている。例えば、高温でより比較 的長い反応時間を使用する方法で製造された製品の色は、より低い温度でより短 時間に製造された製品に比してより濃い。この現象については、Ｂｕｌｌ．Ｃｈ ｅｍ．Ｓｏｃ．ＪＰｎ．，Ｖｏｌ．５１，ｐｐ．１５５５−１５５６（１９７８ ）にＫｏｋｕｆｕｔａらが発表している文献“Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｅｆｆ ｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｔｈｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｕｒｉｔｙ ｏｆ Ａ ｈｙｄｒｏｐｏｌｙａｓｐａｒｔｉｃ ａｃｉｄ Ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ ”に記載されている。 より高い効率を与える各種乾燥機を使用して時間／温度の関連を低下させる試 みも多く成されている。最近では、米国特許５，０５７，５９７号、同５，３１ ５，０１０号および同５，３１９，１４５号に記載されている。これらの特許で はすべて、アスパラギン酸を熱縮合によりポリアスパラギン酸に変換するために 乾燥機が使用されている。しかしながら、この方法で製造されるポリスクシンイ ミドは望ましくない色を呈している。ポリスクシンイミドを加水分解して水溶性 塩とするとポリスクシンイミドの色は変わる。 文献には、リン酸のような酸触媒を使用すると得られるポリスクシンイミドの 色が薄くなることが報告されている。着色の問題を解消するための一つの試みで 、熱重合により形成されたポリアスパラギン酸塩をアルカリ加水分解後漂白剤水 溶液で処理した。この処理により米国特許５，２９２，８６４号 （Ｗｏｏｄら）に記載されているようにポリアスパラギン酸塩の溶液は脱色され る。しかしながら、上記Ｗｏｏｄらの米国特許に記載されているようにポリスク シンイミドを水溶性ポリアスバラギン酸塩に変換することなしに該ポリスクシン イミドは使用されるので、ポリスクシンイミドの色はしばしば問題になる。例え ば、米国特許５，２６６，２３７号（Ｆｒｅｅｍａｎら）およびオーストラリア 特許ＡＵ−Ａ−１４７７５／９２では、ポリスクシンイミドを他の成分に直接添 加して洗剤組成物を作成している。ポリスクシンイミドの色は、特にポリスクシ ンイミドを洗剤に使用する場合には、できるだけ無色であることが望ましい。こ のため、ポリアスパラギン酸塩の水溶液を脱色する方法は、上記Ｆｒｅｅｍａｎ らの特許に記載されている望ましい組成物を製造するときには使用されない。し たがって、ポリスクシンイミドを脱色する方法が要望されている。 発明の要旨 本発明によれば、ポリスクシンイミドの色は、水不溶性ポリスクシンイミドを 漂白剤で処理することにより薄められる。通常のアスパラギン酸の熱縮合により 製造されるポリスクシンイミドの色は淡褐色乃至暗褐色であるが、本発明の方法 によりポ リスクシンイミドの色はオフホワイト色まで薄められる。このことは洗剤組成物 に直接使用する上で非常に有利である。まず、ポリスクシンイミドを約１％濃度 で酸素漂白剤を含有する水中にスラリー化する。水不溶性スクシンイミド粒子の 色が薄くなるように混合物を撹拌する。固体ポリスクシンイミドを慣用の手段に より回収する。加水分解されたポリアスパラギン酸塩の色が薄くなると、スクシ ンイミドの色が漂白剤で処理しやすくなることを示すことは驚くべき知見である 。 発明の詳細な説明 本発明によれば、ポリスクシンイミドと漂白剤水溶液とを接触させてポリスク シンイミドの色を薄める方法が提供される。典型的な漂白剤は好ましくは過酸化 水素であるが、米国特許第４，８２４，５９１号（Ｄｙｒｏｆｆら）および同５ ，００４，５５８号（Ｄｙｒｏｆｆら）に記載されている過塩素酸ナトリウム、 オゾン、ペルオキシジカーボネート、二酸化塩素およびスルホン過酸である。驚 くことに、漂白剤処理してもポリスクシンイミドは悪影響を受けず、ポリスクシ ンイミドは漂白剤処理の前も後も水不溶性であるので漂白剤水溶液から回収する のが容易である。 本発明の実施に際し、漂白剤溶液は約０．５〜約２重量％の量の水溶性漂白剤 と混合して製造される。より高濃度の漂白剤を使用することもできる。しかしな がら、色が更に改良されることは期待できず、従ってより高濃度にすることは有 効でない。ポリスクシンイミドを含む容易に撹拌される流動状スラリーが形成さ れ得る量の溶液を使用する。ポリスクシンイミドを、粒子の色が薄くなるに十分 な時間スラリー中に放置し、その後回収する。通常、漂白剤溶液を約２４時間接 触させることによりポリスクシンイミドの色がかなり薄くなる。溶液中の漂白剤 の量および使用する温度により、接触時間をより長くすることもより短くするこ とも可能である。多くの場合室温が使用されるが、約２５℃〜約１００℃のよう な室温より高い適当な温度を使用することも可能である。 ポリスクシンイミドは、濾過、遠心又は乾燥のような慣用手段により回収され 得る 好ましい実施態様 実施例１ ｌ−アスパラギン酸を、該ｌ−アスパラキン酸の１５重量％のリン酸触媒の存 在下で熱縮合してポリスクシンイミドを製造 した。ｌ−アスパラギン酸／リン酸混合物を、米国特許第５，３１９，１４５号 （Ｐａｉｋら）に記載されているような２５０℃の熱風を連続的に導入する回転 トレー乾燥機に導入した。回転トレー乾燥機内の滞留時間は２．５時間であった 。こうして製造されたポリスクシンイミドは暗赤褐色を呈していた。ポリスクシ ンイミドを細かく粉砕し、３つのサンプルに分割した。第１のサンプル（ポリス クシンイミド１４．３９ｇ）を、水３６．８３ｇ中の５０．２％水酸化ナトリウ ム１３．９３ｇと混合してｐＨを９．８〜１０とすることにより加水分解した。 水溶液は透明であったが、依然として色は暗赤褐色であった。第２のサンプル（ ポリスクシンイミド１４．４ｇ）を、３０．２％の過酸化水素１．５６ｇを含む 脱イオン水３６．５７ｇ中の５０．２％水酸化ナトリウム１３．６ｇを用いて加 水分解した。得られたポリアスパラギン酸ナトリウムの透明な溶液の色は淡黄色 であった。第３のサンプル（ポリスクシンイミド１０．０１ｇ）を、３０．２重 量％の過酸化水素０．７７ｇを含む脱イオン水８２．４３ｇ中にスラリー化した 。得られたスラリーを室温で２４時間撹拌した。濾過により回収したポリスクシ ンイミド粒子は非常に薄い褐色を呈していた。実施例２ ポリスクシンイミドの３つのサンプルを以下のように製造した。 サンプル１：米国特許第５，３１５，０１０号に記載されているように間接加熱 式乾燥機を用いて製造した。 サンプル２：９．４重量％のリン酸触媒を存在させる以外はサンプル１と同様に して製造した。 サンプル３：触媒を存在させずに実施例１と同様に製造した。 各サンプルを２分割した。一方を実施例１と同様に過酸化水素で処理し、他方 には更なる処理を施さなかった。これらのサンプルの色を、固体の色を次のよう に３つのスペクトルで測定するＨｕｎｔｅｒ Ｌａｂｓｃａｎ分光測色計で分析 した。 ホワイト−ブラック［Ｒｄと称する； ブラック＝０，ホワイト＝１００］ グリーン−レッド ［（ａ）と称する； グリーン＝−８，レッド＝＋８］ イエロー−ブルー ［（ｂ）と称する； イエロー＝＋２８，ブルー＝−２８］ ポリスクシンイミドの各粒子サンプル６ｇの色を、上記した 分光光度計を用いて上記したように分析した。結果を下表に示す。 上記した表のデーターから、すべてのサンプルの白色度が本発明の処理により 増加したことが明らかである。また、すべてのサンプルにおいて赤色も本発明の 処理により有意に薄くなった。処理したサンプル１および２において、黄色も有 意に薄くなった。 以上、本発明を特定の実施例を参照してかなり詳細に説明してきたが、これら の説明は単なる例示にすぎず、代替の態様および操作方法は当業者ならば本明細 書の記載から自明であろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない限り変更も 可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＧ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＺ ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ｌ−アスパラギン酸の熱縮合により製造されたポリスクシンイミドの色を 薄める方法であって、ポリスクシンイミドと漂白剤水溶液とを接触させてポリス クシンイミドの色を薄めることを特徴とする前記方法。 ２． 漂白剤が酸素漂白剤であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方 法。 ３． 酸素漂白剤が過酸化水素であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載 の方法。 ４． 漂白剤が過塩素酸ナトリウム、オゾン、ペルオキシジカーボネート、二酸 化塩素およびスルホン過酸からなる群から選択されることを特徴とする請求の範 囲第１項に記載の方法。 ５． 水溶液中の漂白剤濃度が溶液の約０．５〜約２重量％であることを特徴と する請求の範囲第１項に記載の方法。 ６． ポリスクシンイミドを室温の漂白剤水溶液と接触させることを特徴とする 詰求の範囲第１項に記載の方法。 ７． ポリスクシンイミドを約２５℃〜約１００℃の漂白剤水溶液と接触させる ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の 方法。 ８． ポリスクシンイミドを濾過により漂白剤水溶液から回収することを特徴と する請求の範囲第１項に記載の方法。