JP2005298443A - 長鎖分岐アルコールとその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 アルカン類の含有量の少なく純度が高く低温流動性に優れる長鎖分岐アルコールとその製造方法を提供する。
【解決手段】 (1)CH3(CH2)nCH2CH=CH2(式中、nは4〜30の整数を示す)を、メタロセン触媒を用いて2量化し、下記式(I)で表されるビニリデン化合物を生成する工程、
【化1】
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(2)前記ビニリデン化合物を、ホルムアルデヒドと反応させ、その後水素化して、下記式(II)で表される長鎖分岐アルコールを生成する工程、及び
【化2】
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(3)前記長鎖分岐アルコールを精製する工程、
を含む、上記式(II)で表される長鎖分岐アルコールの製造方法。
【選択図】 なし
【解決手段】 (1)CH3(CH2)nCH2CH=CH2(式中、nは4〜30の整数を示す)を、メタロセン触媒を用いて2量化し、下記式(I)で表されるビニリデン化合物を生成する工程、
【化1】
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(2)前記ビニリデン化合物を、ホルムアルデヒドと反応させ、その後水素化して、下記式(II)で表される長鎖分岐アルコールを生成する工程、及び
【化2】
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(3)前記長鎖分岐アルコールを精製する工程、
を含む、上記式(II)で表される長鎖分岐アルコールの製造方法。
【選択図】 なし
Description
湿潤剤、可溶化剤、乳化剤、界面活性剤、潤滑油等に有用な長鎖分岐アルコールとその製造方法に関する。
界面活性剤に使用されるアルコールは直鎖状のアルコールが主流となっている。界面活性効果はアルコールのアルキル基がある程度長い(分子量が大きくなる)方が高いが、直鎖状アルコールは分子量が大きくなると液体ではなく固体となるため、その使用範囲が限定される。また、近年地球環境の保護の問題から生分解性のアルコールが注目されているが、短鎖分岐のアルコールは生分解性が無く、長鎖分岐で界面活性効果のあるアルコールの研究が行なわれている。
特許文献1には、特定の位置に分岐のあるアルコールの組成物の製法が開示されている。特許文献1で示されている製法では、長鎖分岐アルコールの原料となるビニリデンオレフィンを得る場合、ビニリデンが水添された構造を有するアルカンや、ビニリデンオレフィンの2重結合の位置が異なる化合物が副生される。これら生成物及び副生成物(アルカン等)は、分子量がほぼ同一であるため、蒸留精製が困難である。また、次に行なうアルコール製造時においても蒸留精製で先の工程での副生物を取り除くのは困難であり、アルコール組成物中のアルコールの純度は低くなる。
また、特許文献1では、アルコール組成物の低温流動性を確保するため、原料のビニリデンについても、あらかじめ2種もしくは複数の化合物の混合物を用いており、純度が高く、低温流動性にも優れるアルコールという目的は達していない。
また、特許文献1では、アルコール組成物の低温流動性を確保するため、原料のビニリデンについても、あらかじめ2種もしくは複数の化合物の混合物を用いており、純度が高く、低温流動性にも優れるアルコールという目的は達していない。
副生成物の中で、特に問題となるものはアルカンである。アルコール類は界面活性剤の主要原料であるが、アルカンは油分であり、アルカンが含まれると界面活性剤が本来有する性能(洗浄力、乳化力)を十分に発揮することができない。特許文献2では類似構造のアルコールより誘導される界面活性剤の製法について述べているが、ビニリデンオレフィンを得る好ましい方法として、アルキルアルミニウム2量化触媒を記載しているが、上記問題を解決するような結果を得たとはいえない。
特開昭49−58308号公報
特表平11−508261号公報
本発明の目的は、アルカン類の含有量の少なく純度が高く低温流動性に優れる長鎖分岐アルコールとその製造方法を提供することである。
本発明者らは鋭意研究の結果、メタロセン触媒を用いることによって、アルカン類の含有量の少なく、純度が高く、低温流動性に優れている長鎖分岐アルコールを容易に製造する方法を見出し、この長鎖分岐アルコールを原料とすることによって、本来の性能を十分に発揮できる界面活性剤を提供することができることがわかった。
本発明によれば、以下の長鎖分岐アルコールとその製造方法が提供される。
1.(1)CH3(CH2)nCH2CH=CH2(式中、nは4〜30の整数を示す)を、メタロセン触媒を用いて2量化し、下記式(I)で表されるビニリデン化合物を生成する工程、
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(2)前記ビニリデン化合物を、ホルムアルデヒドと反応させ、その後水素化して、下記式(II)で表される長鎖分岐アルコールを生成する工程、及び
(式中、nは4〜30の整数を示す)
(3)前記長鎖分岐アルコールを精製する工程、
を含む、上記式(II)で表される長鎖分岐アルコールの製造方法。
2.前記メタロセン触媒が、下記成分(a)及び(b)からなる1に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
(a)式(III)、(IV)又は(V)で表される4族遷移金属化合物
(式中、Mは4族遷移金属元素、Xは相互に独立してMにシグマ結合する基、Aは相互に独立して架橋基、mは1〜6の整数、Rは相互に独立して水素原子、炭化水素基又はヘテロ原子含有基を示し、隣接するRは互いに環を形成しても良い)
(b)前記(a)成分の遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物
3.前記工程(2)に代えて、
(2’)オキソ反応条件下で、前記ビニリデン化合物と一酸化炭素、水素と反応させる工程を含む1又は2に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
4.得られる長鎖分岐アルコールにおいて、長鎖分岐アルコールの含量が80%以上であり、副生成物であるアルカンの含量が5%以下である1〜3のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
5.常圧での換算沸点が340℃以上であり、流動点が−30℃以下である1〜4のいずれかに記載のアルコール製造方法。
6.式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜20である1〜5のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
7.式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜10の偶数である1〜6のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
8.1〜7のいずれかに記載の製造方法で製造された長鎖分岐アルコール。
9.8に記載の長鎖分岐アルコールを原料として製造される界面活性剤。
10.下記式(VI)で表される9に記載の界面活性剤。
(式中、lは1〜30の整数、nは4〜30の整数を示す)
1.(1)CH3(CH2)nCH2CH=CH2(式中、nは4〜30の整数を示す)を、メタロセン触媒を用いて2量化し、下記式(I)で表されるビニリデン化合物を生成する工程、
(2)前記ビニリデン化合物を、ホルムアルデヒドと反応させ、その後水素化して、下記式(II)で表される長鎖分岐アルコールを生成する工程、及び
(3)前記長鎖分岐アルコールを精製する工程、
を含む、上記式(II)で表される長鎖分岐アルコールの製造方法。
2.前記メタロセン触媒が、下記成分(a)及び(b)からなる1に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
(a)式(III)、(IV)又は(V)で表される4族遷移金属化合物
(b)前記(a)成分の遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物
3.前記工程(2)に代えて、
(2’)オキソ反応条件下で、前記ビニリデン化合物と一酸化炭素、水素と反応させる工程を含む1又は2に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
4.得られる長鎖分岐アルコールにおいて、長鎖分岐アルコールの含量が80%以上であり、副生成物であるアルカンの含量が5%以下である1〜3のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
5.常圧での換算沸点が340℃以上であり、流動点が−30℃以下である1〜4のいずれかに記載のアルコール製造方法。
6.式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜20である1〜5のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
7.式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜10の偶数である1〜6のいずれかに記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
8.1〜7のいずれかに記載の製造方法で製造された長鎖分岐アルコール。
9.8に記載の長鎖分岐アルコールを原料として製造される界面活性剤。
10.下記式(VI)で表される9に記載の界面活性剤。
本発明によれば、アルカン類の含有量の少なく純度が高く低温流動性に優れる長鎖分岐アルコールとその製造方法を提供できる。
本発明は、下記式(II)で表される長鎖分岐アルコールの製造方法に関する。
まず本発明の方法では、CH3(CH2)nCH2CH=CH2(式中、nは4〜30の整数を示す)で表されるα−オレフィンを2量化し、下記式(I)で表されるビニリデン化合物を生成する。
(式中、nは4〜30の整数を示す)
本発明においては、2量化の際メタロセン触媒を使用する。本発明で使用するメタロセン触媒としては、以下の成分(a)及び(b)からなるメタロセン触媒が挙げられる。
(a)下記式(III)、(IV)又は(V)で表される4族遷移金属化合物
(b)(a)の遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物
(式中、Mは4族遷移金属元素を示し、Xは相互に独立してMにシグマ結合する基、Aは相互に独立して架橋基、mは1〜6の整数、Rは相互に独立して水素原子、炭化水素基又はヘテロ原子含有基を示し、隣接するRは互いに環を形成しても良い。)
(a)下記式(III)、(IV)又は(V)で表される4族遷移金属化合物
(b)(a)の遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物
さらに、必要に応じて、(c)有機アルミニウム化合物を使用することができる。
式(III)、(IV)又は(V)において、Mは、好ましくはチタン、ジルコニウム、ハフニウムの4B族四価の遷移金属元素である。XのMにシグマ結合する基の例として、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、アルコキシ基が挙げられ、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基が好ましい。Rで置換されるシクロペンタジエニル基については、隣接するRが互いに環を形成していてもよく、インデニル基、テトラヒドロインデニル基、フルオレニル基、置換インデニル基、置換テトラヒドロインデニル基、置換フルオレニル基を形成できる。これらの環状基が置換されているとき、置換基は炭素数1〜20のアルキル基が好ましい。Aは、例えば、メチレン架橋、ジメチルメチレン架橋、エチレン架橋、1,1’−シクロヘキシレン架橋、ジメチルシリレン架橋、ジメチルゲルミレン架橋、ジメチルスタニレン架橋等が挙げられる。
式(III)で表される化合物の具体例としては、ビスシクロペンタジエニルジルコニウムジクロリド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド等の(置換)シクロペンタジエニル4族遷移金属錯体や、ビスインデニルジルコニウムジクロリド、ビス(2―フェニルインデニル)ジルコニウムジクロリド等の(置換)インデニル4族遷移金属錯体、ビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(9−メチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド等の(置換)フルオレニル4族遷移金属錯体や、シクロペンタジエニル−インデニルジルコニウムジクロリド、インデニル−フルオレニルジルコニウムジクロリド等の2つのシクロペンタジエニル誘導体の異なる4族遷移金属錯体等が挙げられる。
式(IV)で表される化合物の具体例としては、ジメチルシリレンビスシクロペンタジエニルジルコニウムジクロリド、エチレンビスインデニルジルコニウムジクロリド等の架橋型(置換)シクロペンタジエニル4族遷移金属錯体もしくは(置換)インデニル4族遷移金属錯体、もしくは、ジメチルシリレンビス(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド等の架橋型(置換)フルオレニル4族遷移金属錯体や、ジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジメチルシリレン(インデニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド等の架橋された2つのシクロペンタジエニル誘導体が異なる4族遷移金属錯体型が挙げられる。
式(V)で表される化合物の具体例としては、1,1’―(ジメチルシリレン)2,2’−(ジメチルシリレン)ビスシクロペンタジエニルジルコニウムジクロリド、1,2’―(ジメチルシリレン)2,1’−(ジメチルシリレン)ビスインデニルジルコニウムジクロリド、1,2’―(エチレン)2,1’−(エチレン)ビスインデニルジルコニウムジクロリドがある。
(b)成分の具体的例としては、メチルアルミノキサン、テトライソブチルアルミノキサン等のアルミニウム化合物、ジメチルアニリニウム、アニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート、トリ(ペンタフルオロフェニル)ボラン等のホウ素化合物、モンモリロナイト等の粘土鉱物等主触媒を活性化しカチオン種を発生させるものが挙げられる。
(c)成分の具体的例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムが挙げられる。
2量化反応を高選択的に製造するには、触媒成分の比率が重要であり、通常のメタロセン触媒系に比べ、助触媒の量を少なくする条件が望ましい。具体的には、助触媒対主触媒のモル比を1:1〜1,000:1、好ましくは1:1から500:1、さらに好ましくは1:1〜200:1とする。
本反応は、無溶剤にて実施可能であるが、必要があれば、トルエン、ヘキサン、ヘプタン等の非極性溶剤を用いることも可能である。
本反応は、無溶剤にて実施可能であるが、必要があれば、トルエン、ヘキサン、ヘプタン等の非極性溶剤を用いることも可能である。
ホルムアルデヒドと反応させる工程では、ホルムアルデヒドを直接反応させても良いし、発生させたホルムアルデヒドを反応させてもよい。ホルムアルデヒドを発生させる場合は、パラホルムアルデヒドを加熱分解させる。またパラホルムアルデヒドのような化合物を反応させてもよい。
水素化触媒としては、Pd/カーボン、ラネーニッケル等通常に使用される触媒を用いることができる。
また、得られたビニリデン化合物から長鎖分岐アルコールを得る際、オキソ反応を利用することもできる。
オキソ反応とは、周期表第8族遷移金属、特にコバルトやロジウム及び有機リン配位子を含むヒドロホルミル化反応のことであり、オレフィン性不飽和化合物と水素、一酸化炭素ガスよりアルデヒドを製造する方法である(Cornis、Herrmann著 Applied Homogeneous Catalysis with OrganometallicCompounds,Vol.1VCH,1966)。
オキソ反応に使う触媒としては、ジコバルトオクタカルボニル、テトラロジウムドデカカルボニル等のカルボニウム錯体が使用でき、必要に応じてトリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフェイト等の添加剤を加えることができる。
オキソ反応に使う触媒としては、ジコバルトオクタカルボニル、テトラロジウムドデカカルボニル等のカルボニウム錯体が使用でき、必要に応じてトリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフェイト等の添加剤を加えることができる。
長鎖分岐アルコールの精製工程では、蒸留(常圧蒸留、減圧蒸留、単蒸留)、カラム精製、吸着剤を使用できる。大量に処理することが可能な蒸留が好ましい。
本発明で得られる式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいては、式(II)中のnは、好ましくは4から20の整数、さらに好ましくは4から20の偶数、より好ましくはnが4〜10の偶数である。
式(II)で表される長鎖分岐アルコールの具体的化合物としては、3−ヘキシルウンデカノール、3−オクチルトリデカノール、3−デシルペンタデカノール、3−ドデシルヘプタデカノール、3−テトラデシルノナデカノール、3−ヘキサデシルヘネイコサノール、3−オクタデシルトリコサノール、3−エイコシルペンタコサノール、3−ドコサニルヘプタコサノール等が挙げられる。
本発明における長鎖分岐アルコールの流動点は−30℃以下が好ましく、アルカン含量は、5%以下であることが好ましい。
また、長鎖分岐アルコール中の式(II)の長鎖分岐アルコール含量は80%以上が好ましい。より好ましくは90%以上であり、さらに好ましくは95%以上である。好ましくは、常圧での換算沸点が340℃以上であり、流動点が−30℃以下である。
2量化反応させる際、メタロセン触媒を用いることにより、常圧での換算沸点を340℃以上、流動点を−30℃以下にできる。また、アルカン含量を5%以下にでき、長鎖分岐アルコール含量を80%以上にできる。
また、長鎖分岐アルコール中の式(II)の長鎖分岐アルコール含量は80%以上が好ましい。より好ましくは90%以上であり、さらに好ましくは95%以上である。好ましくは、常圧での換算沸点が340℃以上であり、流動点が−30℃以下である。
2量化反応させる際、メタロセン触媒を用いることにより、常圧での換算沸点を340℃以上、流動点を−30℃以下にできる。また、アルカン含量を5%以下にでき、長鎖分岐アルコール含量を80%以上にできる。
本発明による長鎖分岐アルコールは純度が高く、生分解性と低温流動性に優れており、化粧品、農薬等の様々な有機合成中間原料、様々な界面活性剤等への原料として利用できる。
本発明の長鎖分岐アルコールから得られる界面活性剤としては、シャンプー、洗濯用洗剤、歯磨き等に使用されるアルキル硫酸塩R1OSO3Na、シャンプー、洗濯用洗剤、台所用洗剤等に使用されるアルキルエーテル硫酸エステル塩R1O(CH2CH2O)lSO3Na、シャンプー等に使用されるアルキル硫酸トリエタノールアミンR1OSO3 −・+NH(CH2CH2OH)3等の陰イオン系界面活性剤、洗濯用洗剤、住居用洗剤、乳化剤、消泡剤、繊維仕上げ剤、分散剤、凝集剤等に使用されるポリオキシエチレンアルキルエーテルR1O(CH2CH2O)lH等の非イオン系界面活性剤等が挙げられる。
ここで、R1は本発明の長鎖分岐アルコールより得られる基であり、3−ヘキシルウンデカニル基、3−オクチルトリデカニル基、3−デシルペンタデカニル基、3−ドデシルヘプタデカニル基、3−テトラデシルノナデカニル基、3−ヘキサデシルヘネイコサニル基、3−オクタデシルトリコサニル基、3−エイコシルペンタコサニル基、3−ドコサニルヘプタコサニル基等が挙げられる。また、lは1〜30までの整数である。
実施例1
メタロセン錯体を用いて1−デセンの2量化によりビニリデン化合物を合成し、このビニリデン化合物を用いて3−オクチルトリデカノールを合成した。製造方法は以下の通りであった。
メタロセン錯体を用いて1−デセンの2量化によりビニリデン化合物を合成し、このビニリデン化合物を用いて3−オクチルトリデカノールを合成した。製造方法は以下の通りであった。
窒素置換した5Lのフラスコに、1−デセン(3.0kg)、ビスシクロペンタジエニルジルコニウムジクロリド(メタロセン錯体:0.9g、3mmol)及びメチルアルミノキサン(アルベマール社製、8mmol[Al換算])を順次添加し、室温(〜20℃)で攪拌した。このとき、反応液は黄色から赤褐色に変化した。反応開始48時間後、メタノールで反応を停止させ、続いて塩酸水溶液を反応液に添加し、有機層を洗浄した。
次に有機層を減圧蒸留し、2量化の留分2.5kgを得た。この留分をガスクロマトグラフィー及び、GC−MSで分析したところ、2量体ビニリデンオレフィンの純度は97%であり、アルカン類は含まれていなかった。
1Lオートクレーブに合成したビニリデン化合物561g(2mol)及びパラホルムアルデヒド64gを加え、窒素置換した。250℃で1時間加熱攪拌を行なった後冷却し、反応物を希硫酸、炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧蒸留により不飽和アルコール留分を分離した後、Pd/カーボン触媒を用い水素添加反応を実施し、触媒を濾別した後反応混合物を減圧蒸留することにより3−オクチルトリデカノール380gを得た。生成物をガスクロマトグラフィーで分析したところ3−オクチルトリデカノールの純度は96%であり、アルカン類は含まれていなかった。スペクトル分析結果を下記に示す。
1H−NMR(CDCl3):
0.88(t、J= 13.5Hz、6H、CH3)、1.26(CH2、30H)、1.41(m、1H、CH)、1.52(q、J=13.7Hz、2H、CH2−CH2−OH)、3.66(t、J=14.5Hz、2H、CH2−OH)
13C−NMR(CDCl3):
14.02(CH3)、22.59(CH2−CH3)、26.47、29.25、29.55、29.97、31.81、33.64(CH2)、34.16(CH)、36.91(CH2−CH2−OH)、61.25(CH2−OH)
GC−MS:311(M+−1)
0.88(t、J= 13.5Hz、6H、CH3)、1.26(CH2、30H)、1.41(m、1H、CH)、1.52(q、J=13.7Hz、2H、CH2−CH2−OH)、3.66(t、J=14.5Hz、2H、CH2−OH)
13C−NMR(CDCl3):
14.02(CH3)、22.59(CH2−CH3)、26.47、29.25、29.55、29.97、31.81、33.64(CH2)、34.16(CH)、36.91(CH2−CH2−OH)、61.25(CH2−OH)
GC−MS:311(M+−1)
このアルコールは流動点が−35℃であり低温特性に優れていた。流動点は
JIS K 2269に準じ測定を行った。常圧での換算沸点は375℃であった。また、生分解性試験を、JIS K 6950に準じ、タイテック社製BODテスターを用い、資料濃度100ppm、活性汚泥濃度30ppm、25℃、28日間実施したところ、生分解率は61%であり、良好な生分解性を示した。
JIS K 2269に準じ測定を行った。常圧での換算沸点は375℃であった。また、生分解性試験を、JIS K 6950に準じ、タイテック社製BODテスターを用い、資料濃度100ppm、活性汚泥濃度30ppm、25℃、28日間実施したところ、生分解率は61%であり、良好な生分解性を示した。
比較例1
トリイソブチルアルミニウムによる1−デセンの2量化で合成したビニリデン化合物を用いて、3−オクチルトリデカノールを合成した。
トリイソブチルアルミニウムによる1−デセンの2量化で合成したビニリデン化合物を用いて、3−オクチルトリデカノールを合成した。
窒素置換した内容積1.0Lのオートクレープに、窒素気流下、1−デセン(300g)及びトリイソブチルアルミニウム(6.3g、32mmol)を添加し、185℃にて12時間加熱した。反応後、常温まで冷却した後、窒素気流下で、反応液を攪拌しながらメタノールを徐々に添加した。次に、内容物を取出し、塩酸水溶液で洗浄し、有機層を得た。そして減圧蒸留を行い、2量化留分240gを得た。この留分をガスクロマトグラフィー及びGC−MSで分析したところ、2量体ビニリデンオレフィン比率は80%であり、6%は異性化したオレフィン、10%はアルカン類であった。
トリイソブチルアルミニウムを用いて合成したビニリデン化合物を用いた点以外は、実施例1と同様に実験を行なった。ガスクロマトグラフィーで分析したところ3−オクチルトリデカノールの純度は84%であり、6%のアルカンを含んでいた。
実施例2
オキソ反応を用いて3−オクチルトリデカノールを合成した。
窒素置換したオートクレーブに、オクタン20ml、ジコバルトオクタカルボニル(0.34g、1.0mmol)、実施例1で合成したビニリデン化合物18g(64mmol)、及びトリブチルホスフィン0.8g(4.0mmol)を加えた。水素/一酸化炭素の混合ガス(2.1/1、モル比)を圧力3.5MPa、反応温度150℃となるまで3時間反応させた。その後オートクレーブを冷却し、脱圧後水酸化ナトリウム水溶液を加え攪拌した。反応混合物を取り出し、有機層を分離後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧蒸留することにより3−オクチルトリデカノールを18.2g得た。得られた3−オクチルトリデカノールは実施例1で得られた3−オクチルトリデカノールと同様の純度であった。3−オクチルトリデカノールの純度は95%であり、アルカン類は含まれていなかった。流動点は−35℃であった。常圧での換算沸点は374℃であった。
オキソ反応を用いて3−オクチルトリデカノールを合成した。
窒素置換したオートクレーブに、オクタン20ml、ジコバルトオクタカルボニル(0.34g、1.0mmol)、実施例1で合成したビニリデン化合物18g(64mmol)、及びトリブチルホスフィン0.8g(4.0mmol)を加えた。水素/一酸化炭素の混合ガス(2.1/1、モル比)を圧力3.5MPa、反応温度150℃となるまで3時間反応させた。その後オートクレーブを冷却し、脱圧後水酸化ナトリウム水溶液を加え攪拌した。反応混合物を取り出し、有機層を分離後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧蒸留することにより3−オクチルトリデカノールを18.2g得た。得られた3−オクチルトリデカノールは実施例1で得られた3−オクチルトリデカノールと同様の純度であった。3−オクチルトリデカノールの純度は95%であり、アルカン類は含まれていなかった。流動点は−35℃であった。常圧での換算沸点は374℃であった。
実施例3
酸化エチレンの付加により、非イオン界面活性剤を合成した。
400mlガラスオートクレーブに実施例1で得たアルコール50ml、1mol%水酸化カリウムアルコール溶液を加えた。窒素置換後、140℃まで加熱脱水し、150℃で酸化エチレンを滴下反応させた。反応終了後酢酸で中和した。これによってアルコール1分子当たり、酸化エチレンが平均12分子付加した界面活性剤を得た。
酸化エチレンの付加により、非イオン界面活性剤を合成した。
400mlガラスオートクレーブに実施例1で得たアルコール50ml、1mol%水酸化カリウムアルコール溶液を加えた。窒素置換後、140℃まで加熱脱水し、150℃で酸化エチレンを滴下反応させた。反応終了後酢酸で中和した。これによってアルコール1分子当たり、酸化エチレンが平均12分子付加した界面活性剤を得た。
比較例2
比較例1で得たアルコールを用い実施例3と同様の反応を行ない、界面活性剤を得た。
比較例1で得たアルコールを用い実施例3と同様の反応を行ない、界面活性剤を得た。
試験例1
以下、実施例3及び比較例2で得た界面活性剤の乳化力についての試験結果を示す。
試験方法は100mlメスシリンダーに鉱物油(アニリン点 73.2℃)4.85g、実施例3の試料0.15gを、イオン交換水95mlを加え振り混ぜた後、1時間静置後の乳化状態を目視で観察した。比較例2の試料についても同様の試験を行った。
以下、実施例3及び比較例2で得た界面活性剤の乳化力についての試験結果を示す。
試験方法は100mlメスシリンダーに鉱物油(アニリン点 73.2℃)4.85g、実施例3の試料0.15gを、イオン交換水95mlを加え振り混ぜた後、1時間静置後の乳化状態を目視で観察した。比較例2の試料についても同様の試験を行った。
実施例3の試料を用いた界面活性剤の1時間後の状態は、上層が数mm分離していたが、ほぼ全体が乳化した。
比較例2の試料を用いた界面活性剤の場合には、上層が約1cm分離していた。
この様に本発明における製造方法で得られたアルコールにはアルカン類が少ないため、このアルコールを用いた界面活性剤は、界面活性剤としての性能を十分に示した。
比較例2の試料を用いた界面活性剤の場合には、上層が約1cm分離していた。
この様に本発明における製造方法で得られたアルコールにはアルカン類が少ないため、このアルコールを用いた界面活性剤は、界面活性剤としての性能を十分に示した。
本発明による長鎖分岐アルコールを、シャンプー、洗濯用洗剤、台所用洗剤、歯磨き、住居用洗剤,乳化剤、消泡剤、繊維仕上げ剤、分散剤、凝集剤等に利用する際、その界面活性剤としての性能を十分に発揮することができる。
Claims (10)
- 前記工程(2)に代えて、
(2’)オキソ反応条件下で、前記ビニリデン化合物と一酸化炭素、水素と反応させる工程を含む請求項1又は2に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。 - 得られる長鎖分岐アルコールにおいて、長鎖分岐アルコールの含量が80%以上であり、副生成物であるアルカンの含量が5%以下である請求項1〜3のいずれか一項に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
- 常圧での換算沸点が340℃以上であり、流動点が−30℃以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載のアルコール製造方法。
- 式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜20である請求項1〜5のいずれか一項に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
- 式(II)で表される長鎖分岐アルコールにおいて、nが4〜10の偶数である請求項1〜6のいずれか一項に記載の長鎖分岐アルコールの製造方法。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の製造方法で製造された長鎖分岐アルコール。
- 請求項8に記載の長鎖分岐アルコールを原料として製造される界面活性剤。
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