JPS6257617B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規ベタイン混合物の製造法に関す
る。 本発明の目的は主として式： 〔式中R¹及びR²はそれぞれ炭素原子１〜17個を有
する混合脂肪族炭化水素基を表わし、その際に
R¹及びR²の炭素原子の総数は９〜18個であり、
R³及びR⁴は同じかもしくは異なつていてもよく
かつ低級アルキルを表わし、ｘは２〜４の数を表
わし、ｙは０又は１である〕によつて示されるベ
タインの混合物を得ることである。 本発明によるベタイン混合物はそのすぐれた表
面活性特性に基づき、両性界面活性剤の部類に属
し、該混合物は高い塩濃度においてさえ良好な水
溶性を有する。 本発明による式（）で示されるベタイン混合
物の製造法は式（）： 〔式中基R¹〜R⁴及びｙは式におけると同じもの
を表わす〕のアミノアルカノールを、公知方法
（Houben−Weyl、“Methoden der organischen
Chemie”11／２巻、（1958年）、630ページ参照）
で、水に溶解した等モル量のモノハロゲンカルボ
ン酸もしくはその塩で第四級化することを特徴と
する。 反応したアミノアルカノール中に２個のアミノ
基（ｙ＝１）が存在する場合、第四級化の際に副
反応で、クロルカルボン酸が第３級窒素原子では
なく、第２窒素原子に作用した生成物が形成しう
る。それ故式： が該当するこの副産物は、工業的に製造された本
発明によるベタイン（）中で総量の20重量パー
セントにまで達することがある。 意外にも、式の副産物の存在は決して不利で
なくかつ工業的に製造された本発明の生成物は、
精製された式に相応する化合物と同じ有用な特
性を有することが判明した。 式のアミノアルカノールは例えば西ドイツ国
特許出願P2520267.9号に記載された方法と同様に
式： のエポオキシアルカン及び式： のアミン化合物から製造することができる。 この際、出発物質としては中間位のエポキシ基
を有する、特に11〜20個の炭素原子を有する非分
枝鎖を有するすべてのエポキシアルカンが適す
る。異なる連鎖長及び／又は中間位の異性エポキ
シ基を有するエポキシアルカンの混合物が有利に
使用される。更に、式によるエポキシアルカン
は公知方法で相応するオレフインのエポキシ化に
よつて得られる。中間位の二重結合を有するこの
ようなオレフインもしくはオレフイン混合物は、
例えば上記範囲の連鎖長の線状パラフインの接触
的脱水素又は塩素化／脱塩化水素及びそれに続く
中間位モノオレフインの選択的抽出によつて得る
ことができる。 アミン（）としては、ジメチルアミン、メチ
ルエチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミ
ンのような第二アミン及びそれとともに非対称の
ジアミン、例えばＮ・Ｎ−ジメチルプロピレンジ
アミンが挙げられる。しかし基R³及びR⁴は特に
メチル基である。 アミノアルカノールの第四級化のためには、モ
ノハロゲン酢酸ないしはその塩、殊にクロル酢酸
ナトリウム塩を使用することができる。 更に、本発明は式によるベタインよりなる石
油製出における表面活性剤に関する。周知のよう
に最近では、常用の石油の一次製出法とともに、
地下の油層から一次法によつては製出不能の多量
の石油を利用するために、いわゆる二次もしくは
三次法が使用される。これらの方法の最もよく用
いられる方法は、いわゆる水攻法（Fluten）であ
る。この方法では、水性液体、水攻水を、１個所
又は数個所で、十分な圧力下に地下の石油油層中
へ圧入し、石油を１以上のボーリング孔に向かう
方向に駆出する。一般に地層水から形成される水
攻水中で界面活性剤を使用することによつてこの
方法の効率を著しく向上させることができ、しか
もこの効率は使用される界面活性剤が石油相と水
相との間の界面張力を低下させうる力が強ければ
強いほど一層向上する。 界面活性剤としては、これまで非イオンもしく
は陰イオン化合物、主としていわゆる石油スルホ
ネートが提案されていた（例えば西ドイツ国特許
公開公報第2430935号）が、このものは不利なこ
とに塩含量の少ない地層水に可溶であるにすぎな
い。従つて、これまで提案された界面活性剤の大
部分は、10〜30％の塩含量を有する高塩地層水が
認められる鉱床、例えば多くの西ドイツ国の石油
鉱床には使用できない。 それに対して、式の本発明による化合物は高
い塩含量を有する水に良く溶解し、両性界面活性
剤として水攻水の表面張力を著しく減少させるの
で、石油製出のための使用するのに好適である。 この場合、式の本発明によるベタインは、水
攻水の総量に対して0.01〜15重量％、特に0.1〜
５重量％の常用の使用量で使用することができ
る。 さらに、他の添加剤は本発明によるベタインの
水性混合物中で通常の有効濃度で使用することが
できる。このような添加剤は例えば共存表面活性
剤、電解質、腐食抑制剤、殺菌剤及び水攻水の粘
度増加剤である。 次に、本発明を実施例につき詳述するが、本発
明はこれに限定されるものではない。 例 １ オートクレーブ中でC₁₅−C₁₈のエポキシド混合
物（中間位エポキシドの連鎖長分布：C₁₅約26重
量％、C₁₆約35重量％、C₁₇約31重量％及びC₁₈約
６重量％）255ｇ（約１モル）、Ｎ・Ｎ−ジメチル
−１・３−プロピレンジアミン612ｇ（６モル）
及び水９ｇ（0.5モル）を５時間200℃で撹拌し
た。最大圧力は25〜30ataであつた。反応後に過
剰のジアミンを留去し、得られたアミノアルカノ
ール305ｇ（理論値の85％）をクロル酢酸ナトリ
ウム塩の等モル量（99ｇ）の水溶液に添加した。
この混合物を80〜100℃で均一相が形成するまで
（0.5時間）撹拌した。場合によつては酢酸で中和
することができる。得られたベタインの特性値は
第１表にまとめた。 例 ２ C₁₁−C₁₇−エポキシド混合物（中間位エポキシ
ドの連鎖長分布：C₁₁約22重量％、C₁₂約30重量
％、C₁₃約26重量％及びC₁₄約22重量％）198ｇ
（約１モル）、グリセリン18ｇ（0.2モル）及び数
滴のＮ・Ｎ−ジメチル−１・３−プロピレンジア
ミンに、190゜〜200℃でＮ・Ｎ−ジメチル−１・
３−プロピレンジアミン112ｇ（1.1モル）を滴加
した。引続き更に２時間、還流（200゜〜210℃）
下に後撹拌し、グリセリンを水で洗除した。蒸留
により精製した相応するアミノアルカノール258
ｇ（理論値の90％）を、クロル酢酸ナトリウム塩
104ｇの水溶液に加え、80〜90℃で均一相が形成
するまで0.5時間撹拌した。ベタインは第１表に
記載した特性値を有する。 他の本発明による生成物は例１及び２からの方
法と同様にして製造した。これらは第１表に記載
した。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 式： ［式中R¹及びR²はそれぞれ炭素原子１〜17個を有
   する混合脂肪族炭化水素基を表わし、その際R¹
   及びR²の炭素原子の総計は９〜18個であり、R³
   及びR⁴は同じかもしくは異つていてもよくかつ
   低級アルキル基を表わし、ｙは０又は１である］
   のベタイン混合物の製造法において、式（）： ［式中R¹〜R⁴、ｙは上記のものを表わす］のアミ
   ノアルカノールを水に溶解した等モル量のモノハ
   ロゲン酢酸もしくはその塩で第四級化することを
   特徴とする新規ベタイン混合物の製造法。