JPS63134041A - 表面活性縮合物の製法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、カルボン酸をヒドロキシアルカンスルホン酸
の塩でエステル化することにより表面活性縮合物を製造
する方法に関する。

従来の技術 この種の縮合物の製法は従来公知である。例えばＡｕｇ
ｕｓｔ　Ｃｈｗａｌａ著、”　Ｔｅｘｔｉｌｈｉｌｆｓ
ｍｉｔｔｅｌ。

Ｉｈｒｅ　Ｃｈｅｒｎｉｅ、Ｋｏｌｌｉｄ　−Ｃｈｅｍ
ｉｅ　ｕｎｄ　Ａｎｗｅｎｄｕｎｇ　”。

Ｊ、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ出版社、ウィーン在、１９３９年
、１７６〜１７４頁に、このような方法が記載されてい
る。この場合には、油酸又は油酸クロリドがヒｒロキシ
エタンスルホン酸ナトリウムでエステル化される。この
際生成する油酸及びヒドロキシェタンスルホン酸（イセ
チオン酸）のエステル（イブボン（Ｉｇｅｐｏｎ　）と
も称される）は表面活性でありかつ例えば再生セルロー
スから成る合成繊維及びタンパク繊維のための洗浄剤と
して有利であることが判明した。

この種の縮合物の意義は最近一層増大して来た、従って
特許明細書又は専門雑誌に開示されているように、この
種の製造法に関する多数の関係事項が存在する。

西独国特許出願公開第３４４２５７９号明細書には、カ
ルボン酸をヒドロキシルアルカンスルホン酸の塩でエス
テル化することによる表面活性縮合物を製造する方法が
記載され、該方法はエステル化を稠度調節剤の存在下に
実施することより成る。該稠度調節剤としては、この公
開明細書によれば、合成又は天然脂肪酸が特に適当であ
シ、就中これらの酸のメチルエステルが有利である。こ
の公開明細書には、メチルエステルの他になおエチルエ
ステルが挙げられている。稠度調節剤のうちでは、この
公開明細書の技術思想によれば、反応混合物の粘度を低
下させるような化合物が理解されるべきである。

この場合、反応の終了後に最終生成物から十分に除去す
ることができるか又は最終生成物において有害もしくは
好ましからぬ副作用を示さないような稠度調節剤を使用
するのが有利である。

縮合物を製造する際には過剰の脂肪酸が留去されるので
、反応の終了時に反応混合物もしくは得られた縮合物も
また増々稠度調節剤に対して減少する、従って液状反応
混合物の粘度及び−凝固点は上昇し、かつ必要な温度が
正確に維持されずかつ偶然に混合物の冷却が生じる場合
に、混合物が固化するという危険が生じる。

稠度調節剤の留去は付加的にエネルギーを必要とし、更
に蒸留した稠度調節剤と脂肪酸の混合物を再使用するた
めに後処理することは不経済である。

従ってなお、前記欠点を有せずかつ重要な特性を有する
生成物をもたらす、改良された方法を見い出す必要性が
存在する。

発明が解決しようとする問題点 従って、本発明の課題は、簡単に実施することができ、
特にエステル化中、その終了時及び終了後の粘度関係が
好ましく、簡単にエステル化後に過剰の脂肪酸を表面活
性物から除去しすることができ、かつ改良されたプロセ
ス安全性を有する、冒頭に記載した形式の方法を提供す
ることであった。

更に本発明の課題は、最終生成物中に残留することがで
きかつ最終生成物の特性に有利に影響する稠度調節剤を
用いて操作する方法を提供することであった。

更に、本発明の課題は、特に化粧品で使用するために適
当である生成物を生成する方法を提供することであった
。

問題点を解決するだめの手段 前記課題は、一般式二 Ｃ０ＯＨ 〔式中、Ｒば７〜３１個の炭素原子を有する飽和及び／
又は不飽和炭化水素を表わす〕で示されるカルボン酸を
式： ％式％ 〔式中、ｎは２〜４の値を取ることができかつＸはアル
カリ金属又はＮＨ４を表す〕で示される塩で、稠度調節
剤の存在下にエステル化することにより、表面活性縮合
物を製造する方法において、稠度調節剤として３〜３６
個の炭素原子を有するカルボン酸と６〜３０個の炭素原
子を有するアルコールとのエステルを使用することを特
徴とする、表面活性縮合物の製法により解決された。計
１７〜４４個の炭素原子を有するエステルが特に適当で
ある。

８〜１８個の炭素原子を有する飽和及び／又は不飽和モ
ノカルボン酸のエステルを使用するのが有利である。多
価アルコール、特にトリグリシジルのエステルも極めて
好適である。

ジカルボン酸のエステルを使用することもできる。

稠度調節剤１〜５重量％を使用するのが有利であり、こ
の場合重量％は縮合の際に得られた最終生成物を基準と
する。

また有利にエステルの混合物を使用することもできる。

発明の作用及び効果 本発明による、カルボン酸をヒドロキシアルカンスルホ
ン酸の塩でエステル化することにより表面活性縮合物を
製造する方法は、原理的°には西独国特許出願公開第３
４４２５７９号明細書に記載されているような形式で実
施することができる。しかしながら本発明では、稠度調
節剤としてメチル−又はエチルエステルを使用するのと
は異なり、一般に僅少量の稠度調節剤を使用し、その際
多数の使用目的のためには最終生成物として生成する縮
合物に対して１〜５重量％の量で十分である。

最終生成物のその都度の所望の特性に基づき前記量は増
加することができるっ例えば１０〜１５％、更には５０
％、更に１００％以上まで可能である。

また使用される稠度調節剤の量を広い限界内で変動させ
ることができる場合には、たいていの場合、使用稠度調
節剤の量を、完成した最終生成物中でいかなる程度の量
が所望ないし許容され得るかに依存させるのが有利であ
る。

本発明によれば、稠度調節剤は既に最初から出発物質に
加えることができるが、但しまた反応の経過中又は本方
法の終了近くで加えることもできる。また２種類以上の
異なった稠度調節剤を使用しかつこれらを別々に又は混
合して加えることもできる。

稠度調節剤の添加は、蒸留工程の前、すなわちエステル
化反応が既に十分に終了した際にも可能である、この場
合過剰の使用カルボン酸及び場合によりなお既存の水は
留去するのが好ましい。

本発明の範囲内の適当な稠度調節剤としては、例えばイ
ソプロピルステアレート、インブチルステアレート、２
−エチルへキシルステアレート、セチルステアレート、
インセチルステアレート並びに相応するパルミテート、
ミリステート又はラウレート並びにこれらの又はその他
の脂肪酸の６〜６０個の炭素原子を有する枝分れ鎖及び
非枝分れ鎖状の第一、第二又は第三、−価又は二価アル
コールのエステルが挙げられる。

例えばグリセリン、トリメチロールプロパン又はペンタ
エリトリットの脂肪酸、更には練ろう及び脂肪酸トリグ
リセリドが適当である。同様に、ジカルボン酸エステル
例えばジー２−エチルへキシルアジペートが適当である
。その他の有利に使用可能な稠度調節剤は、例えばホホ
バ油、密ろう、ラノリンエステ化、鯨ろう又はカカオ脂
である。

前記エステル並びに類似した、名前を挙けていない化合
物も、それらが天然物質として存在する限り、天然物質
として並びにまたその合成形で使用することができる。

本発明に基づき使用すべき稠度調節剤を添加することに
より、エステル化中に反応パッチの稠度が好ましい値に
保持されるだけでなく、稠度調節剤を縮合の終了後に反
応混合物から取除くことも不必要である、それというの
も就中化粧品において、最終生成物中に残留することが
できる貴重な内容物質であるからである。

稠度調節剤の本発明による使用により製造法の安全性が
著しく改良されることは、特に驚異的であった３従って
、稠度調節剤としてメチルエステルを使用すると反応の
終りごろ及び過剰の脂肪酸叉び稠度調節剤の大部分の蒸
留後に溶融物の硬化点が低下せしめられ、その際の上昇
が確認される。反応の終了時に温度が特に正確に制御及
び調整されずかつ予測されなかった冷却が生じると、溶
融物は硬化することがあり、従って攪拌機は停止せしめ
られる。

それに対して、カルボン酸と６〜６０個の炭素原子を有
するアルコールとはエステルを使用すると、反応溶融物
を液状に保つ温度範囲は著しく拡大され、従って５〜１
０°Ｃ又はそれ以上の温度変動も溶融物の硬化を惹起し
ない。

更に、遊離脂肪酸の含量を蒸留により、稠度調節剤とし
てメチルエステル又はエチルエステルを使用する場合よ
りも著しく強度に減少させることができる。それにより
、低い酸価及びＷＡＳの高い含量が達成される。本発明
によれば、反応パッチを実質的に完全に蒸留することが
可能である。

更に、本発明によれば、著しく少量の稠度調節剤で実施
することが可能であることは、意想外のことであった。

可能な限り多量の遊離脂肪酸を留去するためには、メチ
ルエステル又はエチルエステルを使用する際には比較的
大量を使用しなければならないので、著しく少ない量の
本発明で使用すべき稠度調節剤を使用すると、同じか又
はその上著しく大量の脂肪酸を留去することができるこ
とは予測され得なかったことである。従って、反応器の
空時収率を改良することも可能である。

従って、反応率を例えばパッチ式反応制御で１５〜２０
係高めるか又は同じ反応混合物量で１５〜２０チ小さく
構成した装置で作業することができる。それによりスペ
ースだけでなくエネルギーも倹約される。

多くの使用目的にとっては、噴霧乾燥した生成物が好ま
しい、それというのもこれは噴霧乾燥してない材料に比
較して利点を有することができかつ一般にまた十分に流
動性であるからである。本発明に基づき製造された生成
物は特に良好に噴霧乾燥させることができることが判明
した、それというのも後続の噴霧乾燥工程で排気中に達
しかつ臭気汚染を惹起する化合物を殆んど含有していな
いからである。

本発明による方法のもう１つの利点は、使用される稠度
調節剤が、該生成物を化粧品として使用するために特に
適当である貴重な内容物であるからである。

特に有利であるのは、本発明による方法を用いると極め
て正確に一定のＷＡＳ含量及び一定の内容物含量を再現
可能に調整することができることにある。例えば出発物
に稠度調節剤として相応する量のイソプロピルステアレ
ートを添加することにより最終生成物内のイソプロピル
ステアレートの含量を正確に規定しかつ極めて高い含量
のＷＡＳを有する生成物を得ることができる。しかしな
がら、例えば西独国特許出願公開第３４４２４７９号明
細書記載の方法に基づき表面活性縮合物を製造しかつ後
から完成した縮合物を相応する量のイソプロピルステア
レートと混合することにより、後からの調製により相応
する製品を得ることは不可能である。確かに、後から混
合することにより、本発明で可能であると同じ含量のイ
ソゾロピルステアレートｅ［する生成物を製造すること
はできる。しかしながら、本発明に基づき製造される生
成物は、後から縮合物とイノプロビルステアレートトラ
混合することにより得られる生成物に比較して、著しく
高いＷＡＳを有する。

もう１つの利点は、本発明によれば内容物の含量を正確
に調製することができる。本発明に基づき製造した表面
活性縮合物は、また後から内容物を混合しかつ高いＷＡ
Ｓによって優れた混合物を製造することができる。

更に有利であるのは、本方法を実施する際に留去された
脂肪酸は一緒に留去された稠得調節剤から分離する必要
がなく、大きな問題を伴わずに使用できることにある。

本発明方法で達成可能な極めて低い酸価（１０〜２０）
、極めて良好な色及び芳香品質は、得られた生成物を特
に有利に化粧品、例えばセッケンに使用することができ
る。併用される稠度調節剤はその皮膚保護特性が特に有
利に作用する。

従って、本発明による方法は、プロセス制御に関して特
に確実に作業する、該方法は経済的でありかつ環境保全
にとって好ましい。更に、特に化粧品において特に有利
に認められ得る、改良された特性を有する生成物をもた
らす。しばしば、得られる生成物の固有色を改善するた
めに、漂白剤例えば亜硫酸塩、特に亜硫酸ナトリウムを
加えるのが有利なこともある。

更に、蒸留後に表面活性物質中のエステルの含量を高め
るためになおエステルを加えることも可能である。この
場合、添加物の良好な分布が達成されかつ生成物の良好
な均質性が達成される。

また、公知技術水準に基づく種々の縮合物で観察される
ようなダスト発生を著しく減少させることができる。

実施例 次に実施例により本発明の詳細な説明する。

例１ １ｔの６首フラスコ内でやし脂肪酸２２２部、ヒドロキ
シェタンスルホン酸ナトリウム１２５．８部及び燐酸５
．５部をＮ２保護ガス下で攪拌しかつ２時間以内で２６
５°Ｃに加熱する。この温度で４時間保持しかつ生成す
る反応水を僅少量の脂肪酸成分と一緒に留去する。４時
間後に、イソゾロビルステアレー１−１１．７部を加え
かつ均質化後に、生成物を過剰の脂肪酸及び僅少量のエ
ステル及び反応水の留去により濃縮するために、慎重に
真空下に置く。４０ミリバールの最終圧力で、真空をＮ
２で解除する。該反応生成は冷却する際約２２０°Ｃま
で攪拌可能である。

特性値：ＷＡＳ　　　　　　　　　　８１．９％ＳＺ　
　　　　　　　　　　２３、１ クレット色度（Ｋｌｅｔｔｆａｒｂｅ）　　１４例２ 脂肪酸（ヤし脂肪酸）１．２５モルをヒｒロキシエタン
スルホン酸ナトリウム１モルト反応すせる。反応混合物
に開始時から、グリセリン及び８〜９個の炭素原子を有
する脂肪酸から成るトリグリセリドを、生成する縮合物
の量に対して５重量％を加える。引続いての真空蒸留後
に、以下の特性値を有する生成物が得られる：５ｚ＝１
６ ＷＡＳ　　＝　　８５．９％ 例６ 同様にして、稠度調節剤としてイソセチルステアレート
５重量％を使用して縮合物を製造する。最終生成物は以
下のデータを有する：５Ｚ＝ｉ９ ＷＡＳ　　＝　　８２．８％

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式： ＲＣＯＯＨ 〔式中、Ｒは７〜３１個の炭素原子を有する飽和及び／
   又は不飽和炭化水素を表わす〕で示されるカルボン酸を
   式： ＨＯ−（ＣＨ＿２）＿ｎ−ＳＯ＿３Ｘ 〔式中、ｎは２〜４の値を取ることができかつＸはアル
   カリ金属又はＮＨ＿４を表す〕で示される塩で、稠度調
   整剤の存在下にエステル化することにより表面活性縮合
   物を製造する方法において、稠度調節剤として３〜３６
   個の炭素原子を有するカルボン酸と３〜３０個の炭素原
   子を有するアルコールとのエステルを使用することを特
   徴とする、表面活性縮合物の製法。 ２、計１７〜４４個の炭素原子を有するエステルを使用
   する、特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、８〜１８個の炭素原子を有する飽和及び／不飽和モ
   ノカルボン酸のエステルを使用する、特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の方法。 ４、多価アルコールのエステルを使用する、特許請求の
   範囲第１項から第３項までのいずれか１項記載の方法。 ５、トリグリセリドを使用する、特許請求の範囲第４項
   記載の方法。 ６、ジカルボン酸のエステルを使用する、特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の方法。 ７、稠度調節剤１〜５重量％を使用する、特許請求の範
   囲第１項から第６項までのいずれか１項記載の方法。 ８、稠度調節剤の混合物を使用する、特許請求の範囲第
   １項から第７項までのいずれか１項記載の方法。 ９、２種以上の異なつた稠度調節剤を使用しかつこれら
   を工程の種々の時点で分解する、特許請求の範囲第１項
   から第８項までのいずれか１項記載の方法。