CN116419914A - 叔胺组合物的制造方法 - Google Patents

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CN116419914A CN202180065638.1A CN202180065638A CN116419914A CN 116419914 A CN116419914 A CN 116419914A CN 202180065638 A CN202180065638 A CN 202180065638A CN 116419914 A CN116419914 A CN 116419914A
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馆野刚介
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Abstract

本发明提供一种包括下述工序(1)～(3)的叔胺组合物的制造方法。工序(1)：使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应的氨基化反应工序；工序(2)：通过蒸馏将经由上述工序(1)得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物的蒸馏工序；工序(3)：利用离心力将经由上述工序(2)得到的上述浓缩物分离成沉淀物和含有叔胺组合物的液层的离心分离工序。

Description

叔胺组合物的制造方法
技术领域
本发明涉及一种叔胺组合物的制造方法。
背景技术
叔胺是在家用和工业用领域中重要的中间材料，由该叔胺进行季铵化而得到的季铵盐已被用于防锈剂、杀菌剂、纤维柔软加工剂、洗发剂、护发素、抗静电剂、洗涤剂、分散剂、纤维助剂等各种各样的用途。
已知有各种各样的叔胺的制造方法，代表性地可以列举如下的技术：以醇和仲胺为原料，在金属催化剂的存在下进行氨基化反应，将二甲基烷基胺作为主产物而制造(日本特开昭61－15865号(专利文献1))。
另外，已知在专利文献1所记载的叔胺的制造方法中，除了得到二甲基烷基胺作为主产物以外，也得到甲基二烷基胺作为产物。
在现有的叔胺的制造方法中，进行了众多以高收率得到叔胺为目的的研究，近年来，也要求使所得到的叔胺的色相变得良好，从而提高制品价值。
例如在日本特开2011－256245号(专利文献2)中公开了一种酯交换油脂的精制方法，向以钠化合物为催化剂进行酯交换得到的酯交换油脂中添加钙盐和/或镁盐以及水，使水不溶性的钙皂和/或镁皂析出后，进行脱水，由此进一步使钠盐析出，通过过滤和/或离心分离除去该钙皂和/或镁皂以及钠盐。
在专利文献2中，通过过滤和/或离心分离除去钙皂、镁皂和钠盐，从而实现了酯交换油脂的高的收率和良好的色调。
发明内容
本发明涉及包括下述工序(1)～(3)的叔胺组合物的制造方法。
工序(1)：使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应的氨基化反应工序；
工序(2)：通过蒸馏将经由上述工序(1)得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物的蒸馏工序；
工序(3)：利用离心力将经由上述工序(2)得到的上述浓缩物分离成沉淀物和含有叔胺组合物的液层的离心分离工序。
附图说明
图1是实施例所使用的搅拌槽型反应装置的示意图。
具体实施方式
专利文献2是为了实现良好的色调而完成的发明，但也仅仅在酯交换油脂的精制方法中能够实现的技术，而不是能够适用于叔胺组合物的制造方法的技术，还存在改善的余地。
另一方面，专利文献1公开了使用金属催化剂的叔胺的制造方法，但由于金属催化剂的溶出等，有时在经由专利文献1的制造方法得到的产物中含有着色物质，产物的色相差。因此，在叔胺的制造方法中，要求使色相变得良好而提高制品价值的技术。
因此，本发明涉及一种适合除去低沸点化合物和着色物质、制造色相(特别是色调)良好的叔胺组合物的方法。
本发明的发明人对得到色相良好的叔胺组合物的制造方法进行精心研究，发现了能够提供适合除去低沸点化合物和着色物质、制造色相(特别是色调)良好的叔胺组合物的方法。
即，本发明涉及包括下述工序(1)～(3)的叔胺组合物的制造方法。
工序(1)：使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应的氨基化反应工序；
工序(2)：通过蒸馏将经由上述工序(1)得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物的蒸馏工序；
工序(3)：利用离心力将经由上述工序(2)得到的上述浓缩物分离成沉淀物和含有叔胺组合物的液层的离心分离工序。
利用本发明，能够提供一种适合除去低沸点化合物和着色物质、制造色相(特别是色调)良好的叔胺组合物的方法。
本发明的叔胺组合物的制造方法包括下述工序(1)～(3)。
工序(1)：使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应的氨基化反应工序；
工序(2)：通过蒸馏将经由上述工序(1)得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物的蒸馏工序；
工序(3)：利用离心力将经由上述工序(2)得到的上述浓缩物分离成沉淀物和含有叔胺组合物的液层的离心分离工序。
由此，能够提供一种适合除去低沸点化合物和着色物质、制造色相(特别是色调)良好的叔胺组合物的方法。
其中，作为“着色物质”，可以认为：因氨基化反应中使用的金属催化剂的溶出而着色化的物质；所溶出的金属催化剂成分因氨基化反应工序时和蒸馏工序时的热过程而着色化的来自金属催化剂的物质；以及原料和产物因氨基化反应工序时和蒸馏工序时的热过程而着色化的来自原料和产物的物质等。
作为用于除去着色物质的一般方法，能够考虑添加活性炭、活性白土、硅藻土等着色物质吸附剂等。
另一方面，在本发明的方法中，可以认为通过将上述所溶出的金属催化剂还原，以能够利用离心分离工序除去的金属微粒的形式析出。并且可以认为，通过上述着色化的来自原料和产物的物质吸附于该金属微粒，即使不添加着色物质吸附剂，也能够利用离心分离工序有效地除去着色物质，能够实现色相的改善。还可以认为，通过利用蒸馏工序除去低沸点化合物，浓缩物中的着色物质的浓度提高，从而能够更有效地进行上述的吸附。
[工序(1)：氨基化反应工序]
在本发明的氨基化反应工序中，使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应。
另外，在本发明的氨基化反应工序中，从色相和反应性的观点考虑，优选在氢的存在下进行反应。
另外，从色相和除去金属催化剂的观点考虑，优选在氨基化反应工序之后、在后述工序(2)：蒸馏工序之前，包括过滤工序。
在本发明的氨基化反应工序中，在使用醇作为初始原料的情况下，首先，使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇(原料醇)在金属催化剂的存在下脱氢化，生成醛，该醛与二甲胺(原料胺)在反应液中接触，生成烯胺a。接着，通过对反应液中所生成的烯胺a加氢，得到“二甲基烷基胺(RN(CH3)2)”。另外，由二甲胺(原料胺)通过歧化反应所生成的单甲胺与上述醛在反应液中接触，生成烯胺b。接着，通过对反应液中所生成的烯胺b加氢，生成“甲基烷基胺(RNH(CH3))”，然后该“甲基烷基胺(RNH(CH3))”与上述醛在反应液中接触，生成烯胺c。接着，通过对反应液中所生成的烯胺c加氢，得到“甲基二烷基胺(R2N(CH3))”。
其中，作为氨基化反应的初始原料，也可以不使用醇，而使用醛本身。
作为初始原料的醇或醛，在使用烃基不同的醇的混合物或烃基不同的醛的混合物的情况下，甲基二烷基胺(R2N(CH3))的2个烃基(R)可以不同。
其中，R为来自上述脂肪族醇或脂肪族醛的烃基，其碳原子数为8以上36以下。
上述氨基化反应的反应方式没有特别限定，可以为悬浮床间歇式、固定床流通式，也可以为固定床间歇式，可以根据催化剂活性、反应规模等适当选择。其中，从本发明的色相改善效果的观点考虑，优选悬浮床式。
上述氨基化反应所使用的反应装置也没有特别限定，例如可以使用图1所示的搅拌槽型反应装置。在使用图1所示的搅拌槽型反应装置的情况下，首先，向反应槽内加入原料醇或原料醛后，加入金属催化剂，一边对上述反应槽内的反应液进行搅拌，一边利用不活泼气体对体系内进行置换。
利用不活泼气体对上述体系内进行置换后，向上述反应槽内开始供给氢气，对上述反应槽内的反应液进行搅拌，将上述反应液的温度升温至规定温度，将该温度保持规定时间后，向上述反应槽内开始供给原料胺，使上述反应液的温度缓慢升温，一边维持在规定温度，一边进行氨基化反应。
上述氨基化反应在上述反应液中进行至未反应的原料醇或原料醛达到规定量以下后，通过过滤，能够除去上述反应液中所含的金属催化剂。
上述氨基化反应中使用的原料醇、原料醛、原料胺和金属催化剂如下所述。
＜原料醇、原料醛＞
上述氨基化反应工序中使用的原料醇或原料醛为碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛，其中，从获得容易性的观点考虑，优选上述脂肪族醇。
上述脂肪族醇或脂肪族醛的烃基可以为直链状、支链状或环状的任意烃基，也可以为饱和或不饱和的烃基。
从反应性的观点考虑，上述脂肪族醇或脂肪族醛的碳原子数优选为8以上，更优选为10以上，进一步优选为12以上，并且优选为30以下，更优选为26以下，进一步优选为22以下。
＜原料胺＞
上述氨基化反应所使用的原料胺为二甲胺。
原料胺可以向反应槽内连续供给，也可以断续供给，优选根据氨基化反应的进展适当调整。
在向反应槽内连续供给的情况下，从反应性的观点考虑，原料胺的供给量相对于每1kg原料醇或原料醛，优选为5L/hr以上，更优选为7L/hr以上，进一步优选为9L/hr以上，并且优选为100L/hr以下，更优选为95L/hr以下，进一步优选为90L/hr以下。
其中，原料胺也可以为气体状。
＜金属催化剂＞
上述氨基化反应所使用的金属催化剂没有特别限定，例如可以使用铜系催化剂、镍系催化剂等过渡金属催化剂、钌系催化剂等贵金属催化剂。
作为铜系催化剂，例如可以列举日本特开平2－233号公报(Cu－选自Cr、Mu、Fe、Ni、Co、Zn中的1种以上的过渡金属－铂族元素－Li、Mg等碱金属、碱土金属催化剂)、日本特开平2－234号公报(Cu－Ni、Co等第4周期过渡金属元素－铂族元素－Al等第四种成分)和日本特开2001－151733号公报(Cu－第4周期过渡金属－铂族元素催化剂)等所记载的催化剂。
作为镍系催化剂，例如可以列举日本特开昭50－30804号公报(Ni－Cu－Cr催化剂)、日本特开平7－69999号公报(Ni催化剂)、日本特表2005－527516号公报(Ni－Cu－Co－ZrO2催化剂)和日本特开2007－176889号公报(Ni－Cu－碱金属催化剂)等所记载的催化剂。
作为钌系催化剂，例如可以列举日本特开平8－243392号公报(Ru－多孔氧化物催化剂)、欧州专利第729785号说明书(Ru－贵金属催化剂)、日本特开2008－150312号公报(Ru－ZrO2复合氧化物和/或金属表面处理ZrO2催化剂)、日本特开2007－176891号公报(Ru－多孔性氧化物催化剂)、日本特开2007－176892号公报(含有Ru－Ni、Co中的1种以上的金属成分－La、Y、Mg、Ba中的1种以上的金属成分的催化剂)和美国专利第4912260号说明书(含有Ru－Ni－Pd、Re、Ir中的1种以上的金属成分的催化剂)等所记载的催化剂。
从反应性的观点考虑，上述金属催化剂优选以选自铜、镍、钴、铁、钌、铂、铑、钯、钼、钨和铼中的至少1种作为主活性成分的催化剂。
另外，在上述金属催化剂含有作为主活性成分的铜和其他的主活性成分的情况下，其他的主活性成分优选含有选自下述的(i)第4周期过渡金属、(ii)铂和第5周期过渡金属、以及(iii)碱金属和碱土金属中的至少1种，并且优选满足以下的(a)～(c)中的任一条件的催化剂。其中，条件(a)～(c)的比为金属摩尔比。
(i)第4周期过渡金属：选自镍、钴、铁、铬和锌中的至少1种。
(ii)铂和第5周期过渡金属：选自铂、钯、钌和铑中的至少1种。
(iii)碱金属和碱土金属：选自锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、锶和钡中的至少1种。
·条件(a)：铜/第4周期过渡金属＝1/9～99/1、优选50/50～99/1。
·条件(b)：铂和第5周期过渡金属/(铜+第4周期过渡金属)＝0～0.1、优选0～0.05。
·条件(c)：第4周期过渡金属/(碱金属+碱土金属)＝1/0～1/2、优选1/0～1/1。
在上述金属催化剂中，优选：含有铜和第4周期过渡金属(特别是镍)的催化剂，含有铜和铂或者铜和第5周期过渡金属(特别是钌)的催化剂，含有铜、第4周期过渡金属(特别是镍)和第5周期过渡金属(特别是钌)的催化剂，其中，更优选含有铜和第4周期过渡金属(特别是镍)的催化剂。
上述金属催化剂可以在将上述主活性成分载持于金属氧化物或复合氧化物等多孔载体后再使用。其形状没有特别限制，可以为粉末状、球状、圆柱状(粒料状)、膜型中的任意种。
上述金属催化剂可以单独使用，或者将2种以上组合使用。
上述金属催化剂可以不被还原，还可以被还原，从反应性的观点考虑，优选被还原。被还原的金属催化剂可以通过在氢气等还原性气氛下进行还原而制备。因此，例如也可以通过如下工序进行制备：在将未还原状态的金属催化剂与原料醇一起加入反应容器后，一边导入氢气一边升温至反应温度的工序。
金属催化剂的使用量优选根据反应方式适当调整。从色相和反应性的观点考虑，金属催化剂的使用量相对于原料醇或原料醛的全部质量，优选为0.05质量份以上，更优选为0.1质量份以上，并且优选为10质量份以下，更优选为1质量份以下。
对于反应方式，没有特别限定。可以列举悬浮床间歇式、固定床间歇式和固定床联系式、将它们组合而成的半间歇式等。其中，从本发明的色相改善效果的观点考虑，优选悬浮床式。
＜氨基化反应的反应条件＞
在上述氨基化反应工序中，在向上述反应槽(反应液)内供给氢气后并且在供给原料胺(二甲胺)前的反应温度可以在考虑原料醇的沸点后适当确定，从色相和反应性的观点考虑，优选为150℃以上，更优选为160℃以上，进一步优选为170℃以上，并且优选为220℃以下，更优选为210℃以下，进一步优选为200℃以下。
向上述反应槽(反应液)供给原料胺后的反应温度可以在考虑原料醇的沸点后适当确定，从色相和反应性的观点考虑，优选为160℃以上，更优选为170℃以上，进一步优选为180℃以上，并且优选为300℃以下，更优选为250℃以下，进一步优选为230℃以下。
在上述氨基化反应工序中，适当经时地收集反应槽内的反应液的一部分，在未反应的原料醇或原料醛在反应液中达到1.5质量％以下的时间点停止原料胺的导入，作为反应终点。
其中，未反应的原料醇或原料醛的定量可以使用气相色谱，利用实施例所记载的方法进行。
氢气的供给量相对于每1kg原料醇或原料醛，优选为15L/hr以上，更优选为20L/hr以上，并且优选为45L/hr以下，更优选为40L/hr以下，进一步优选为35L/hr以下。
[工序(2)：蒸馏工序]
在本发明的蒸馏工序中，通过蒸馏将经由上述氨基化反应工序得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物。
另外，其中“低沸点化合物”可以在考虑原料醇的沸点后适当确定，例如在碳原子数为12的情况下，是指具有280℃以下的沸点的化合物。
在本发明的蒸馏工序中，进行如下的蒸馏分离操作：将经由上述氨基化反应工序得到的反应液加入烧瓶等容器内，在规定的蒸馏条件下使用蒸馏器，分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物。
＜蒸馏条件＞
从色相和蒸馏效率的观点考虑，蒸馏温度优选为70℃以上，更优选为90℃以上，进一步优选为110℃以上，并且优选为300℃以下，更优选为250℃以下，进一步优选为200℃以下。
另外，真空度根据蒸馏温度适当调整，优选为0.01kPa以上，更优选为0.05kPa以上，进一步优选为0.1kPa以上，并且优选为5kPa以下，更优选为3kPa以下，进一步优选为1kPa以下。
经由上述蒸馏工序得到的浓缩物含有优选50质量％以上、更优选70质量％以上、进一步优选75质量％以上的下述式(I)所示的二烷基甲胺。
式(I)：R2N(CH3)
(上述式(I)中，R为来自上述脂肪族醇或脂肪族醛的烃基，其碳原子数为8以上36以下。)
其中，经由上述蒸馏工序得到的浓缩物的定性和定量可以通过收集经由上述蒸馏工序回收的浓缩物的一部分，使用气相色谱，利用实施例所记载的方法进行。
另外，经由上述蒸馏工序并通过蒸馏分离得到的浓缩物优选含有1质量％以上、更优选3质量％以上、进一步优选5质量％以上、并且优选20质量％以下、更优选18质量％以下、进一步优选15质量％以下的酯化合物。
其中，酯化合物是指由碳原子数8以上36以下的作为饱和或不饱和脂肪族羧酸的脂肪酸和碳原子数8以上36以下的醇生成的酯化合物，其中，是指由作为饱和或不饱和脂肪族羧酸的一元脂肪酸和一元醇生成的碳原子数8以上36以下的脂肪酸单酯化合物。
另一方面，经由上述蒸馏工序并通过蒸馏分离得到的蒸发产物含有优选50质量％以上、更优选70质量％以上、进一步优选75质量％以上的作为低沸点化合物的下述式(II)所示的烷基二甲胺。
式(II)：RN(CH3)2
(上述式(II)中，R为来自上述脂肪族醇或脂肪族醛的烃基，其碳原子数为8以上36以下。)
[工序(3)：离心分离工序]
在本发明的离心分离工序中，利用离心力将经由上述蒸馏工序得到的浓缩物分离从沉淀物和含有叔胺组合物的上清液(液层)。
另外，其中“叔胺组合物”是指含有优选50质量％以上、更优选70质量％以上、进一步优选75质量％以上的上述式(I)所示的二烷基甲胺的组合物。
在本发明的离心分离工序中，对于反应方式，没有特别限定。可以列举悬浮床间歇式、固定床间歇式、和固定床连续式、将它们组合而成的半间歇式等。其中，从本发明的色相改善效果的观点考虑，优选悬浮床式。
进行将经由上述蒸馏工序得到的浓缩物在规定的离心处理条件下分离成沉淀物和上清液(液层)的离心分离操作。对于离心分离装置，没有特别限定。可以列举盘式连续式离心分离机、倾析器型连续式离心分离机和间歇式离心分离机等。
作为此处所使用的离心机，没有特别限定，例如可以列举株式会社日立制作所制造的“CR22N ROTAR R15A”等离心机。
＜离心处理条件＞
从适合除去着色物质的观点考虑，离心处理所需的离心力优选为500G以上，更优选为1000G以上，进一步优选为1500G以上，并且优选为30000G以下，更优选为25000G以下，进一步优选为20000G以下。
另外，离心处理时间根据离心力适当调整，在离心力为500G以上的情况下，优选为20分钟以上，更优选为30分钟以上，进一步优选为60分钟以上；在离心力为1000G以上的情况下，优选为10分钟以上，更优选为15分钟以上，进一步优选为30分钟以上；在离心力为1500G以上的情况下，优选为7分钟以上，更优选为10分钟以上，进一步优选为20分钟以上。关于离心处理时间的上限，时间越长越有效，如果考虑到效率，则为120分钟以内。
另外，关于离心处理温度，通常越高，液体的粘度越低，对分离越有利，优选为5℃以上，更优选为10℃以上，进一步优选为20℃以上。另一方面，从操作的安全方面考虑，优选为95℃以下，更优选为90℃以下，进一步优选为80℃以下。
[季铵盐组合物]
利用本发明的制造方法得到的叔胺组合物可以通过进行季铵化来得到季铵盐组合物。
作为使叔胺组合物季铵化而得到季铵盐组合物的方法，没有特别限定，可以使用公知的方法，例如可以将经由上述离心分离工序回收的上清液(液相)投入烧瓶等容器内，向该容器中添加规定量的季铵化剂，以规定的温度加热规定时间而得到。
作为季铵化剂，例如可以列举碳原子数1～8的烷基卤化物(氯代甲烷等)、苄基卤(苄基氯等)、二烷基(碳原子数1～2)硫酸酯(硫酸二甲酯和硫酸二乙酯)和二烷基(碳原子数1～2)的碳酸烷基酯(碳酸二甲酯等)等。
[叔胺盐组合物]
利用本发明的制造方法得到的叔胺组合物可以通过与酸反应来得到叔胺盐组合物。
作为使叔胺组合物与酸反应而得到叔胺盐组合物的方法，没有特别限定，可以使用公知的方法，例如可以将经由上述离心分离工序回收的上清液(液相)投入烧瓶等容器内，向该容器中添加规定量的无机酸或有机酸，以规定的温度加热规定时间而得到。
作为无机酸，例如可以列举盐酸、硫酸等。
作为有机酸，例如可以列举碳原子数1～10的一元或多元的羧酸、碳原子数1～20的一元或多元的磺酸。更具体可以列举甲基硫酸、乙基硫酸、对甲苯磺酸、(邻、间、对)二甲苯磺酸、苯磺酸、十二烷基苯磺酸、乙醇酸、乙二胺四乙酸、柠檬酸、苯甲酸、水杨酸、琥珀酸等。
实施例
利用实施例对本发明更详细地进行说明，但本发明并不受这些例子任何限定。在实施例中，使用图1所示的具有反应槽和冷凝器的搅拌槽型反应装置，以月桂醇和二甲胺为原料。
(实施例1)
(1)工序(1)：氨基化反应工序
向作为反应槽的2L的可分离烧瓶中加入作为原料醇的月桂醇(花王株式会社制造、商品名：KALCOL2098)800g后，相对于上述原料醇的全部质量，加入作为金属催化剂的粉末状的Cu/Ni催化剂0.3质量份，一边对上述反应槽内的反应液进行搅拌，一边对体系内进行氮置换。
对上述体系内进行氮置换后，向上述反应槽内开始供给氢气，对上述反应槽内的反应液进行搅拌，将上述反应液的温度升温至180℃，将该温度保持约15分钟后，向上述反应槽内开始供给作为原料胺的二甲胺气体，使上述反应液的温度缓慢升温，一边维持在220℃，一边进行氨基化反应。
其中，上述氢气的供给相对于每1kg原料醇以20L/hr的流量进行，上述二甲胺气体的供给根据氨基化反应的进行，相对于每1kg原料醇调整至10～80L/hr的流量进行。
上述氨基化反应在反应液中进行至未反应的月桂醇达到1质量％以下。通过过滤除去上述反应液中所含的金属催化剂，得到叔胺组合物。
(2)工序(2)：蒸馏工序
将经由上述工序(1)得到的反应液中的一部分反应液560mL加入1L的烧瓶中，在下述所示的蒸馏条件下进行蒸馏操作。
＜蒸馏条件＞
·蒸馏温度：150℃；
·真空度：0.6kPa。
通过上述蒸馏操作，能够除去含有低沸点化合物的蒸发产物，回收烧瓶内的浓缩物20g。
(3)工序(3)：离心分离工序
从经由多次上述工序(2)回收得到的浓缩物中取30g投入50mL的瓶中，装填在离心机(株式会社日立制作所制造、商品名：CR22NROTAR R15A)中，在下述所示的离心处理条件下进行离心分离操作。
＜离心处理条件＞
·离心力：1500G；
·处理时间：10分钟；
·处理温度：22℃。
通过上述离心分离操作，上述瓶内的浓缩物分离成沉淀物5g和含有叔胺组合物的上清液(液相)25g，将所回收的液相供于色相试验。
(实施例2)
在实施例1中，将工序(3)：离心分离工序的离心处理条件的离心力变更为3000G，除此以外，进行与实施例1相同的操作。
(实施例3)
在实施例1中，将工序(3)：离心分离工序的离心处理条件的离心力变更为10000G，除此以外，进行与实施例1相同的操作。
(实施例4)
在实施例1中，将经由工序(3)：离心分离工序回收的液相5g投入300mL烧瓶中，添加乙醇40g、35质量％盐酸水溶液5g，以60℃加热20分钟，与盐酸反应，将所得到的叔胺盐酸盐组合物供于色相试验，除此以外，进行与实施例1相同的操作。
(实施例5)
在实施例2中，将经由工序(3)：离心分离工序回收的液相5g投入300mL烧瓶中，添加乙醇40g、35质量％盐酸水溶液5g，以60℃加热20分钟，与盐酸反应，将所得到的叔胺盐酸盐组合物供于色相试验，除此以外，进行与实施例2相同的操作。
(实施例6)
在实施例3中，将经由工序(3)：离心分离工序回收的液相5g投入300mL烧瓶中，添加乙醇40g、35质量％盐酸水溶液5g，以60℃加热20分钟，与盐酸反应，将所得到的叔胺盐酸盐组合物供于色相试验，除此以外，进行与实施例3相同的操作。
(比较例1)
在实施例1中，不进行工序(3)：离心分离工序，而将经由工序(2)：蒸馏工序回收的浓缩物供于色相试验，除此以外，进行与实施例1相同的操作。
(比较例2)
在实施例1中，不进行工序(3)：离心分离工序，而对经由工序(2)：蒸馏工序回收的浓缩物在下述所示的过滤条件下进行过滤处理，分离成残渣和滤液，将所回收的滤液供于色相试验，除此以外，进行与实施例1相同的操作。
＜过滤条件＞
·滤纸：ADVANTEC公司制造、定量滤纸、No.5C。
(比较例3)
在比较例1中，将经由工序(2)：蒸馏工序回收的浓缩物5g投入300mL烧瓶中，添加乙醇40g、35质量％盐酸水溶液5g，以60℃加热20分钟，与盐酸反应，将所得到的叔胺盐酸盐组合物供于色相试验，除此以外，进行与比较例1相同的操作。
(比较例4)
在比较例2中，进行过滤处理，分离成残渣和滤液，将所回收的滤液5g投入300mL烧瓶中，添加乙醇40g、35质量％盐酸水溶液5g，以60℃加热20分钟，与盐酸反应，将所得到的叔胺盐酸盐组合物供于色相试验，除此以外，进行与比较例2相同的操作。
[利用气相色谱的测定]
在实施例1的工序(1)：氨基化反应工序中，经时收集作为反应槽的2L可分离烧瓶中的反应液的一部分，对于该样品，使用气相色谱(安捷伦科技公司制造、商品名：6500Network GC)，在下述所示的测定条件下，将总峰面积作为100％，对未反应的月桂醇进行定量。
＜测定条件＞
·柱：DB－17HT(内径0.25mm×长度15m、膜厚0.15μm)；
·烘箱温度：60℃→320℃；
·探测器温度：325℃；
·检测器：FID。
另外，收集经由实施例1的工序(2)：蒸馏工序回收的浓缩物的一部分，对于该样品，使用与上述相同的气相色谱，在与上述相同的测定条件下，进行上述浓缩物组成的定性，将总峰面积作为100％，进行组成的定量，其结果示于表1。
[表1]
经由蒸馏工序回收的浓缩物中的成分比例(质量％)
二烷基甲胺 80.8
酯化合物 8.3
脂肪族醇 0.1
其他 10.8
[色相试验]
将在实施例1～3中经由离心分离工序回收的上清液(液相)、在比较例1中经由蒸馏工序回收的浓缩物、在比较例2中进行过滤处理回收的滤液分别作为叔胺组合物的样品1～5，进行下述所示的色相试验，将其结果示于表2。
另外，将实施例4～6和比较例3～4中得到的各叔胺盐酸盐组合物作为色相的指标样品6～10，进行下述所示的色相试验，将其结果示于表3。
＜着色度(APHA)＞
使用紫外可见分光光度计(Tintometer公司制造、商品名：Lovibond TintometerPFX990)，基于JIS K 0071－2：1998，使用长度1英寸的测定池，测定各样品1～10的Hazen色数(APHA)。
其中，能够评价为APHA的值越小，着色越少。
＜色调＞
关于各样品1～10的色调，使用色调计(Tintometer公司制造、商品名：LovibondTintometer PFX990)，基于JIS K 0071－2：1998，使用长度1英寸的测定池，对R(红色)、Y(黄色)、B(蓝色)、N(中性色)分别进行测定。
其中，色调的值越小，可以评价为着色越少。
[表2]
表2：叔胺组合物
Figure BDA0004143378480000151
[表3]
表3：叔胺盐酸盐组合物
Figure BDA0004143378480000152
(结果的总结1)
根据表2所示的叔胺组合物的色相试验的结果可知以下的内容。
可知：实施例1～3的叔胺组合物由于将经由本发明所规定的蒸馏工序得到的浓缩物作为对象并经由离心分离工序，因此与没有经由离心分离工序而得到的比较例1、2的叔胺组合物相比，色相(特别是色调)良好。
另外可知，比较例2的叔胺组合物虽然经由过滤工序而得到，但与实施例1～3的叔胺组合物相比，色相(特别是色调)差。
(结果的总结2)
根据表3所示的叔胺盐酸盐组合物的色相试验的结果可知以下的内容。
可知：实施例4～6的叔胺盐酸盐组合物是由将经由本发明所规定的蒸馏工序得到的浓缩物作为对象并经由离心分离工序得到的叔胺组合物得到的，因此与由没有经由离心分离工序而得到的叔胺组合物得到的比较例3、4的叔胺盐酸盐组合物相比，色相良好。
另外可知，比较例4的叔胺盐酸盐组合物虽然是由经由过滤工序得到的叔胺组合物得到的，但与实施例4～6的叔胺盐酸盐组合物相比，色相差。

Claims (10)

1.一种叔胺组合物的制造方法，其特征在于，包括下述工序(1)～(3)：
工序(1)：使碳原子数8以上36以下的脂肪族醇或脂肪族醛与二甲胺在金属催化剂的存在下反应的氨基化反应工序；
工序(2)：通过蒸馏将经由所述工序(1)得到的反应液分离成含有低沸点化合物的蒸发产物和浓缩物的蒸馏工序；
工序(3)：利用离心力将经由所述工序(2)得到的所述浓缩物分离成沉淀物和含有叔胺组合物的液层的离心分离工序。
2.如权利要求1所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(3)：离心分离工序中，所述离心力为1000G以上25000G以下。
3.如权利要求1或2所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(2)：蒸馏工序中，所述浓缩物含有50质量％以上的下述式(I)所示的二烷基甲胺，
式(I)：R2N(CH3)
所述式(I)中，R为来自所述脂肪族醇或脂肪族醛的烃基，其碳原子数为8以上36以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(2)：蒸馏工序中，所述浓缩物含有5质量％以上的酯化合物。
5.如权利要求1～4中任一项所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(2)：蒸馏工序中，蒸馏温度为70℃以上300℃以下。
6.如权利要求1～5中任一项所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(1)：氨基化反应工序之后、在所述工序(2)：蒸馏工序之前，包括过滤工序。
7.如权利要求1～6中任一项所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(1)：氨基化反应工序中，在氢的存在下进行反应。
8.如权利要求1～7中任一项所述的叔胺组合物的制造方法，其特征在于：
在所述工序(1)：氨基化反应工序中，所述金属催化剂为以选自铜、镍、钴、铁、钌、铂、铑、钯、钼、钨和铼中的至少1种为主活性成分的催化剂。
9.一种季铵盐组合物，其特征在于：
其是由利用权利要求1～8中任一项所述的叔胺组合物的制造方法得到的叔胺组合物进行季铵化而得到的。
10.一种叔胺盐组合物，其特征在于：
其是通过使利用权利要求1～8中任一项所述的叔胺组合物的制造方法得到的叔胺组合物与酸反应而得到的。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6172734A (ja) * 1984-09-19 1986-04-14 Nippon Oil & Fats Co Ltd 第三アミンの製造方法
GB8707304D0 (en) 1987-03-26 1987-04-29 Bp Chem Int Ltd Chemical process
JPH02233A (ja) 1987-10-16 1990-01-05 Kao Corp Ｎ−置換アミンの製造方法
DE19507007A1 (de) 1995-02-28 1996-08-29 Basf Ag Katalysatoren für die Aminierung von Alkoholen, Ketonen und Aldehyden
JP3553335B2 (ja) * 1997-10-07 2004-08-11 花王株式会社 高品質第３級アミンの製造法
JP3970489B2 (ja) 1999-11-26 2007-09-05 花王株式会社 Ｎ，ｎ−ジメチル−ｎ−アルキルアミンの製法
DE10211101A1 (de) 2002-03-14 2003-09-25 Basf Ag Katalysatoren und Verfahren zur Herstellung von Aminen
JP4989888B2 (ja) 2005-12-28 2012-08-01 花王株式会社 含窒素化合物の製造方法
JP4972314B2 (ja) 2005-12-28 2012-07-11 花王株式会社 含窒素化合物の製造方法
JP4972315B2 (ja) 2005-12-28 2012-07-11 花王株式会社 含窒素化合物の製造方法
JP4892329B2 (ja) 2006-12-15 2012-03-07 花王株式会社 含窒素化合物の製造方法
JP5748966B2 (ja) 2010-06-08 2015-07-15 株式会社Adeka エステル交換油脂の精製方法
JP5879123B2 (ja) * 2011-12-27 2016-03-08 花王株式会社 ３級アミンの製造方法

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