JP2016121200A - Anhydrosugar alcohol composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無水糖アルコール組成物およびこれを用いて製造される樹脂に関する。 The present invention relates to an anhydrous sugar alcohol composition and a resin produced using the same.
近年、石油資源の枯渇や地球温暖化が懸念されており、その対策として、再生可能なバイオマス原料を用いた材料が注目されている。特に、無水糖アルコールは糖やでんぷんから得られるため入手が容易であり、ポリカーボネート樹脂などの原料としての利用が広まっている。 In recent years, there is concern about the depletion of petroleum resources and global warming, and as a countermeasure, materials using renewable biomass materials are attracting attention. In particular, anhydrous sugar alcohol is easy to obtain because it is obtained from sugar or starch, and its use as a raw material for polycarbonate resin and the like is widespread.
このような無水糖アルコールのうち、イソソルビドはソルビトールの分子内脱水反応によって製造できることが知られている。しかし、イソソルビドは安定性が比較的低いために経時的に分解等が起こりやすいという問題がある。 Among such anhydrous sugar alcohols, it is known that isosorbide can be produced by an intramolecular dehydration reaction of sorbitol. However, since isosorbide has a relatively low stability, there is a problem that decomposition or the like tends to occur over time.
この問題を解決する方法として、例えば、特許文献1では、精製したイソソルビドに水素化ホウ素ナトリウムやリン酸水素二ナトリウムを添加することによって安定性を向上できることが開示されている。 As a method for solving this problem, for example, Patent Document 1 discloses that stability can be improved by adding sodium borohydride or disodium hydrogen phosphate to purified isosorbide.
しかしながら、水素化ホウ素ナトリウムやリン酸水素二ナトリウムを添加した糖アルコールを用いて樹脂を製造すると、得られる樹脂が着色するため、使用前に蒸留などの精製工程が必要であることが判明した。 However, it has been found that when a resin is produced using a sugar alcohol to which sodium borohydride or disodium hydrogen phosphate is added, the resulting resin is colored, so that a purification step such as distillation is necessary before use.
そこで、本発明は、保存安定性に優れるとともに、これを用いて得られる樹脂の着色を抑制できる無水糖アルコール組成物を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the anhydrous sugar-alcohol composition which can suppress coloring of resin obtained using this while being excellent in storage stability.
上記課題を解決すべく、本発明に係る無水糖アルコール組成物は、無水糖アルコール(A)100質量部に対して、ヒンダードアミン化合物(B)を0.0001〜1質量部含有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the anhydrous sugar alcohol composition according to the present invention contains 0.0001 to 1 part by mass of the hindered amine compound (B) with respect to 100 parts by mass of the anhydrous sugar alcohol (A). To do.
また、本発明に係る樹脂は、上記無水糖アルコール組成物を用いて製造されるものである。 Moreover, resin which concerns on this invention is manufactured using the said anhydrous sugar alcohol composition.
本発明の無水糖アルコール組成物によれば、保存安定性に優れるとともに、無水糖アルコール組成物を長期間保管した場合であっても得られる樹脂の着色を抑制することができる。 According to the anhydrous sugar alcohol composition of the present invention, the storage stability is excellent, and coloring of the resulting resin can be suppressed even when the anhydrous sugar alcohol composition is stored for a long period of time.
以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
本発明の無水糖アルコール組成物は、無水糖アルコールを含有するものである。 The anhydrous sugar alcohol composition of the present invention contains an anhydrous sugar alcohol.
無水糖アルコールとしては、例えば、ソルビトール、マンニトール、イジトールなどの糖が分子内で脱水縮合した無水糖アルコールが挙げられ、具体的には、ソルビタンおよびマンニタンなどの分子内で1分子が脱水縮合した無水糖アルコール、イソソルビド、イソマンニドおよびイソイジドなどの分子内で2分子が脱水縮合した無水糖アルコールなどが挙げられる。これらのうち、分子内で2分子が脱水縮合した無水糖アルコールが好ましい。 Examples of the anhydrous sugar alcohol include anhydrous sugar alcohols in which sugars such as sorbitol, mannitol, and iditol are dehydrated and condensed in the molecule. Specifically, anhydrous sugar alcohols in which one molecule is dehydrated and condensed in the molecule such as sorbitan and mannitan. Examples thereof include anhydrous sugar alcohols in which two molecules are dehydrated and condensed in molecules such as sugar alcohol, isosorbide, isomannide, and isoidide. Of these, anhydrous sugar alcohols in which two molecules are dehydrated and condensed in the molecule are preferred.
無水糖アルコールの製造方法は特に限定されず、例えば、糖と濃硫酸の混合物を100〜180℃に加熱し、さらに水酸化ナトリウムなどのアルカリ成分で中和することにより製造されたものを用いることができる。また、濃硫酸に代えて塩酸、燐酸、スルホン化ポリスチレン、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸などを用いて得られる無水糖アルコールや、水、キシレン、トルエンなどの有機溶媒存在下で製造された 無水糖アルコールも用いることができる。無水糖アルコールは、減圧蒸留、活性炭、イオン交換、再結晶などによって精製したものを用いることが好ましい。 The method for producing anhydrosugar alcohol is not particularly limited. For example, a sugar sugar and concentrated sulfuric acid mixture heated to 100 to 180 ° C. and further neutralized with an alkali component such as sodium hydroxide is used. Can do. Moreover, it was produced in the presence of an organic solvent such as anhydrous sugar alcohol obtained by using hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfonated polystyrene, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid or the like instead of concentrated sulfuric acid, water, xylene, toluene and the like. Anhydrosugar alcohols can also be used. The anhydrous sugar alcohol is preferably purified by vacuum distillation, activated carbon, ion exchange, recrystallization or the like.
本発明の無水糖アルコール組成物は、ヒンダードアミン化合物(B)を含有するものである。 The anhydrous sugar alcohol composition of the present invention contains a hindered amine compound (B).
ヒンダードアミン化合物(B)は、窒素原子が少なくとも2つの炭素原子に結合し、これらの炭素原子が4級炭素原子であり、さらに、少なくとも2つのアルキル基で置換された構造を有する化合物である。このような化合物としては、2,2,6,6−テトラアルキル−4−ピペリジン誘導体および3,3,5,5−テトラアルキルピペラジノン誘導体などが挙げられる。 The hindered amine compound (B) is a compound having a structure in which a nitrogen atom is bonded to at least two carbon atoms, these carbon atoms are quaternary carbon atoms, and further substituted with at least two alkyl groups. Examples of such compounds include 2,2,6,6-tetraalkyl-4-piperidine derivatives and 3,3,5,5-tetraalkylpiperazinone derivatives.
2,2,6,6−テトラアルキル−4−ピペリジン誘導体としては、例えば、下記一般式(1)で表される化合物が挙げられる。 Examples of 2,2,6,6-tetraalkyl-4-piperidine derivatives include compounds represented by the following general formula (1).
一般式(1)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基であり、Xは水素原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子から選択される少なくとも1種で構成される基であり、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、nは1〜40の整数であり、AおよびR1〜R4を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れることから、Aが水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアシル基であることが好ましい。また、R1〜R4がそれぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。さらに、nは1〜20であることが好ましく、1〜10であることがより好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (1), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 18 carbon atoms. X is a group composed of at least one selected from a hydrogen atom, a carbon atom, an oxygen atom and a nitrogen atom, and R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. , N is an integer of 1 to 40, and when there are a plurality of A and R 1 to R 4 , they may be the same or different. Among these, since the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same are more excellent, A is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, An acyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable. It is preferable that R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. Furthermore, n is preferably 1 to 20, and more preferably 1 to 10. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(1)で表される化合物は、糖アルコール組成物の安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れることから、一般式(2)〜(7)で表される化合物であることが好ましい。 The compound represented by the general formula (1) is a compound represented by the general formulas (2) to (7) because the stability of the sugar alcohol composition and the hue of the resin using the sugar alcohol composition are more excellent. Is preferred.
一般式(2)〜(7)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基であり、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、AおよびR1〜R4を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、Aが水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアシル基であることが好ましい。また、R1〜R4が炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In General Formulas (2) to (7), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or 1 to 18 carbon atoms. R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and when having a plurality of A and R 1 to R 4 , they may be the same or different. . Among these, it is preferable that A is a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, and a C1-C12 acyl group. It is preferable that R 1 to R 4 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(2)において、Z1は水素原子、水酸基、アミノ基または下記一般式(8)で表される置換基である。 In the general formula (2), Z 1 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, an amino group, or a substituent represented by the following general formula (8).
一般式(8)において、R10およびR11は、それぞれ水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基である。 In General formula (8), R < 10 > and R < 11 > are a hydrogen atom or a C1-C18 hydrocarbon group, respectively.
一般式(3)において、R5は炭素数1〜24の炭化水素基であり、R6は炭素数1〜18の炭化水素基であり、aは0〜30の整数、bは1〜30の整数であり、R6を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R5は炭素数1〜10の炭化水素基であることが好ましく、R6は炭素数1〜14の炭化水素基であることが好ましい。また、aは0〜20の整数であることが好ましく、0〜10の整数であることがより好ましい。さらに、bは1〜20の整数であることが好ましく、1〜10の整数であることがより好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In general formula (3), R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, R 6 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, a is 0 to 30 integer, b is 1 to 30 And when there are a plurality of R 6 s , they may be the same or different. Among these, R 5 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 6 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms. Moreover, it is preferable that a is an integer of 0-20, and it is more preferable that it is an integer of 0-10. Furthermore, b is preferably an integer of 1 to 20, and more preferably an integer of 1 to 10. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(5)において、R7は炭素数1〜18の炭化水素基であり、cは1〜20の整数である。これらのうち、R7がフェニレン基であることが好ましく、cが2であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (5), R 7 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, c is an integer from 1 to 20. Of these, R 7 is preferably a phenylene group, and c is preferably 2. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(6)において、R8は炭素数1〜18の炭化水素基であり、Z2は水素原子または下記一般式(9)で表される置換基であり、dは1〜20の整数であり、Z2を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R8が炭素数1〜8のアルキレン基であることが好ましく、dが2であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (6), R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, Z 2 is a hydrogen atom or a substituent represented by the following general formula (9), and d is an integer of 1 to 20 And when there are a plurality of Z 2 s , they may be the same or different. Of these, R 8 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and d is preferably 2. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(9)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基であり、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、R12は炭素数1〜18の炭化水素基である。これらのうち、Aが水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数1〜12のアシル基であることが好ましい。また、R1〜R4がそれぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。さらに、R12が炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましい。 In the general formula (9), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 18 carbon atoms. R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 12 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. Among these, it is preferable that A is a hydrogen atom, a C1-C12 alkyl group, a C1-C12 alkoxy group, and a C1-C12 acyl group. It is preferable that R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. Further, it is preferred that R 12 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
一般式(7)において、R9は炭素数1〜18の炭化水素基であり、炭素数1〜14のアルキル基であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (7), R 9 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
また、2,2,6,6−テトラアルキル−4−ピペリジン誘導体としては、下記一般式(10)〜(15)で表される化合物を用いることもできる。 In addition, as the 2,2,6,6-tetraalkyl-4-piperidine derivative, compounds represented by the following general formulas (10) to (15) can also be used.
一般式(10)において、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、R13およびR14はそれぞれ独立して炭素数1〜18の炭化水素基であり、R15は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、eは1〜40の整数であり、R13およびR14を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R1〜R4がそれぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。また、R13およびR14はそれぞれ独立して炭素数2〜8のアルキレン基であることが好ましく、R15は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基であることが好ましい。さらに、eは1〜30であることが好ましく、1〜20であることがより好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (10), R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 13 and R 14 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 15 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, e is an integer of 1 to 40, and when there are a plurality of R 13 and R 14 , they may be the same or different. Among these, it is preferable that R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. R 13 and R 14 are each independently preferably an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, and R 15 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Furthermore, e is preferably 1-30, and more preferably 1-20. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(11)において、R16は炭素数1〜30の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、fは1〜30の整数であり、Y1およびR16を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R16は炭素数1〜26のアルキレン基であることが好ましく、fは1〜20であることが好ましく、1〜10であることがより好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (11), R 16 is a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, Y 1 is a substituent represented by the following general formula (16), f is an integer of 1 to 30, When there are a plurality of Y 1 and R 16 , they may be the same or different. Among these, R 16 is preferably an alkylene group having 1 to 26 carbon atoms, and f is preferably 1 to 20, and more preferably 1 to 10. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(12)において、R17は炭素数1〜10の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Z3は下記式(17)で表される置換基であり、gは1〜20の整数であり、R17およびY1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、gは1〜10であることが好ましく、1〜5であることがより好ましい。 In the general formula (12), R 17 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, Y 1 is a substituent represented by the following general formula (16), and Z 3 is represented by the following formula (17). G is an integer of 1 to 20, and R 17 and Y 1 may be the same or different. Among these, g is preferably 1 to 10, and more preferably 1 to 5.
一般式(13)において、R18は炭素数1〜18の炭化水素基であり、R19は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Z4は水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基または下記一般式(16)で表される置換基であり、hは1〜20の整数であり、Y1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、R18、R19、およびZ4を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R18は炭素数1〜8のアルキレン基であることが好ましく、R19は水素原子または炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましく、Z4は炭素数1〜10の炭化水素基または一般式(16)で表される置換基であることが好ましく、hは1〜10であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (13), R 18 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 19 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 1 is the following general formula (16). Z 4 is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms or a substituent represented by the following general formula (16), h is an integer of 1 to 20, Y 1 may be the same or different from each other, and when there are a plurality of R 18 , R 19 and Z 4 , they may be the same or different from each other. Among these, R 18 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, R 19 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and Z 4 has 1 to 10 carbon atoms. It is preferably a hydrocarbon group or a substituent represented by the general formula (16), and h is preferably 1 to 10. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(14)において、R20およびR21はそれぞれ独立して炭素数1〜18の炭化水素基であり、R22は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Y2は下記一般式(18)または(19)で表される置換基であり、iは1〜20の整数であり、Y1およびY2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、R20およびR22を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R20およびR21はそれぞれ独立して炭素数1〜8のアルキレン基であることが好ましく、R22は炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましく、iは1〜10であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In General Formula (14), R 20 and R 21 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 22 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 1 is It is a substituent represented by the following general formula (16), Y 2 is a substituent represented by the following general formula (18) or (19), i is an integer of 1 to 20, Y 1 and Y 2 may be the same as or different from each other, and when two or more R 20 and R 22 are present, they may be the same as or different from each other. R 20 and R 21 are preferably each independently an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, R 22 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and i is 1 to 10 preferable. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(15)において、R23およびR24はそれぞれ炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y3は下記一般式(19)で表される置換基である。これらのうち、R23およびR24はそれぞれ独立して炭素数1〜5のアルキレン基であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (15), R 23 and R 24 are each a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 3 is a substituent represented by the following general formula (19). Of these, R 23 and R 24 are preferably each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(16)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基である。また、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。 In the general formula (16), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 18 carbon atoms. is there. R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
一般式(18)において、R25およびR26はそれぞれ独立して水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましい。 In the general formula (18), R 25 and R 26 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
一般式(19)において、R27は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましい。また、Y1は上記一般式(16)で表される置換基である。 In the general formula (19), R 27 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Y 1 is a substituent represented by the general formula (16).
3,3,5,5−テトラアルキルピペラジノン誘導体としては、一般式(20)および(21)で表される化合物が挙げられる。 Examples of 3,3,5,5-tetraalkylpiperazinone derivatives include compounds represented by general formulas (20) and (21).
一般式(20)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基であり、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、R28は炭素数1〜18の炭化水素基であり、jは1〜20の整数であり、AおよびR1〜R4を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。これらのうち、R1〜R4は炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。また、R28は炭素数1〜8のアルキレン基であることが好ましく、jは2であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In the general formula (20), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 18 carbon atoms. Each of R 1 to R 4 is independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 28 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, j is an integer of 1 to 20; When there are a plurality of R 1 to R 4 , they may be the same or different. Among these, R 1 to R 4 are preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. R 28 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and j is preferably 2. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(21)において、R29は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y4は下記一般式(22)で表される置換基である。これらのうち、R29が炭素数1〜10の環状炭化水素基であることが好ましい。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 In General Formula (21), R 29 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 4 is a substituent represented by the following General Formula (22). Of these, it is preferred that R 29 is a cyclic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
一般式(22)において、Aは水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基、炭素数1〜18のアルコキシ基、炭素数1〜18のヒドロキシアルキル基または炭素数1〜18のアシル基であり、R1〜R4はそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキル基であり、R30は炭素数1〜18の炭化水素基である。これらのうち、R1〜R4がそれぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。また、R30が炭素数1〜4のアルキレン基であることが好ましい。 In General Formula (22), A is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 18 carbon atoms. R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 30 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. Among these, it is preferable that R 1 to R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group. Further, it is preferred that R 30 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
前記ヒンダードアミン化合物のうち、特に好ましい化合物は、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、N−アセチル−3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、N,N'−ビス(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)−1,6−ヘキサンジアミン、N,N'-ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)−N'−[4−[ブチル(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)アミノ]−1,3,5−トリアジン−2−イル]−1,6−ヘキサンジアミン、8−アセチル−3−ドデシル−7,7,9,9−テトラメチル−1,3,8−トリアザスピロ[4.5]デカン−2,4−ジオン、ポリ[[6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル][(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]]、N,N',N'',N'''−テトラキス−(4,6−ビス−(ブチル−(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アミノ)−トリアジン−2−イル)−4,7−ジアザデカン−1,10−ジアミン、1,1'−(1,2−エタンジイル)ビス(3,3,5,5−テトラメチルピペラジノン)、1,1’,1”−[1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリイルトリス[(シクロヘキシルイミノ)−2,1−エタンジイル]]トリス[3,3,5,5−テトラメチルピペラジノン]、1,1’,1”−[1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリイルトリス[(シクロヘキシルイミノ)−2,1−エタンジイル]]トリス[3,3,4,5,5−ペンタメチルピペラジノン]、1−(メチル)−8−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノール、1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノール、1−(2’−ヒドロキシエチル)−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノールおよび4−アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンである。 Among the hindered amine compounds, particularly preferred compounds are bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, Bis (1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, N-acetyl-3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) pyrrolidine-2,5-dione, tetrakis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl ) 1,2,3,4-butanetetracarboxylate, tetrakis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) 1,2,3,4-butanetetracarbo Sylate, N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) -1,6-hexanediamine, N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl) -4-piperidinyl) -N '-[4- [butyl (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) amino] -1,3,5-triazin-2-yl] -1,6- Hexanediamine, 8-acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro [4.5] decane-2,4-dione, poly [[6- (1, 1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2 , 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino]], N, N ′, N ″, N ′ ″-tetrakis- (4,6-bis- (butyl) Ru- (N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) amino) -triazin-2-yl) -4,7-diazadecane-1,10-diamine, 1,1′- (1,2-ethanediyl) bis (3,3,5,5-tetramethylpiperazinone), 1,1 ′, 1 ″-[1,3,5-triazine-2,4,6-triyltris [( Cyclohexylimino) -2,1-ethanediyl]] tris [3,3,5,5-tetramethylpiperazinone], 1,1 ′, 1 ″-[1,3,5-triazine-2,4,6 -Triyltris [(cyclohexylimino) -2,1-ethanediyl]] tris [3,3,4,5,5-pentamethylpiperazinone], 1- (methyl) -8- (1,2,2,6 , 6-pentamethyl-4-piperidinyl) sebacate, 2,2 , 6,6-tetramethyl-4-piperidinol, 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol, 1- (2′-hydroxyethyl) -2,2,6,6-tetramethyl-4 -Piperidinol and 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine.
本発明の無水糖アルコール組成物は、無水糖アルコール100質量部に対して、ヒンダードアミン化合物を0.0001〜1質量部含有するものであり、好ましくは0.0001〜0.3質量部含有する。上記範囲内とすることにより、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れたものとなる。 The anhydrous sugar alcohol composition of the present invention contains 0.0001 to 1 part by mass, preferably 0.0001 to 0.3 parts by mass of the hindered amine compound with respect to 100 parts by mass of the anhydrous sugar alcohol. By making it within the above range, the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the same will be more excellent.
本発明の無水糖アルコール組成物の製造方法は、無水糖アルコール(A)を精製する工程(工程1)と、精製した無水糖アルコール(A)とヒンダードアミン化合物(B)とを混合する工程(工程2)とを含むものである。特に、無水糖アルコール組成物の保存安定性とこれを用いた樹脂の色相がより優れることから、精製した無水糖アルコール(A)が融解された状態でヒンダードアミン化合物(B)と混合することが好ましい。 The method for producing an anhydrous sugar alcohol composition of the present invention comprises a step of purifying the anhydrous sugar alcohol (A) (step 1) and a step of mixing the purified anhydrous sugar alcohol (A) and the hindered amine compound (B) (step). 2). In particular, since the storage stability of the anhydrous sugar alcohol composition and the hue of the resin using the composition are more excellent, it is preferable to mix the purified anhydrous sugar alcohol (A) with the hindered amine compound (B) in a melted state. .
本発明について、実施例および比較例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。当業者は本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更、修正、および改変を行うことができる。 The present invention will be described more specifically based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to this. Those skilled in the art can make various changes, modifications, and alterations without departing from the scope of the present invention.
使用したヒンダードアミン化合物(B)は以下の通りであり、各構造を化9および化10に示す。なお、式中、X1〜X7は化11に示すとおりであり、Z3は上記式(17)である。 The hindered amine compound (B) used is as follows, and each structure is shown in Chemical formula 9 and Chemical formula 10. In the formula, X 1 to X 7 are as shown in Chemical formula 11, and Z 3 is the formula (17).
(B−1)
アデカスタブLA−77(商品名、ADEKA社製)
(B−2)
アデカスタブLA−72(商品名、ADEKA社製)
(B−3)
TINUVIN123(商品名、BASF社製)
(B−4)
2,2,6,6−テトラメチルピペリジン
(B−5)
1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン
(B−6)
Sanduvor 3058(商品名、クラリアントジャパン社製)
(B−7)
アデカスタブLA−57(商品名、ADEKA社製)
(B−8)
アデカスタブLA−52(商品名、ADEKA社製)
(B−9)
アデカスタブLA−67(商品名、ADEKA社製)
(B−10)
アデカスタブLA−62(商品名、ADEKA社製)
(B−11)
アデカスタブLA−81(商品名、ADEKA社製)
(B−12)
ナイロスタブ S−EED(商品名、クラリアントジャパン社製)
(B−13)
N,N’−ビス(2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)−1,6−ヘキサンジアミン
(B−14)
Chimassorb 2020(商品名、BASF社製)
(B−15)
TINUVIN 440(商品名、BASF社製)
(B−16)
TINUVIN 622(商品名、BASF社製)
(B−17)
UVINUL 5050H(商品名、BASF社製)
(B−18)
アデカスタブLA−68(商品名、ADEKA社製)
(B−19)
アデカスタブLA−63(商品名、ADEKA社製)
(B−20)
Chimassorb 944(商品名、BASF社製)
(B−21)
Chimassorb 2020FDL(商品名、BASF社製)
(B−22)
CHIMASSORB 119(商品名、BASF社製)
(B−23)
Goodrite UV−3034(商品名、BF Goodrich Chemical社製)
(B−24)
Goodrite UV−3150(商品名、BF Goodrich Chemical社製)
(B−25)
Goodrite UV−3159(商品名、BF Goodrich Chemical社製)
(B-1)
ADK STAB LA-77 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-2)
ADK STAB LA-72 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-3)
TINUVIN123 (trade name, manufactured by BASF)
(B-4)
2,2,6,6-tetramethylpiperidine (B-5)
1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine (B-6)
Sanduvor 3058 (trade name, manufactured by Clariant Japan)
(B-7)
ADK STAB LA-57 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-8)
ADK STAB LA-52 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-9)
ADK STAB LA-67 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-10)
ADK STAB LA-62 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-11)
ADK STAB LA-81 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-12)
Nyrostab S-EED (trade name, manufactured by Clariant Japan)
(B-13)
N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) -1,6-hexanediamine (B-14)
Chimassorb 2020 (trade name, manufactured by BASF)
(B-15)
TINUVIN 440 (trade name, manufactured by BASF)
(B-16)
TINUVIN 622 (trade name, manufactured by BASF)
(B-17)
UVINUL 5050H (trade name, manufactured by BASF)
(B-18)
ADK STAB LA-68 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-19)
ADK STAB LA-63 (trade name, manufactured by ADEKA)
(B-20)
Chimassorb 944 (trade name, manufactured by BASF)
(B-21)
Chimassorb 2020FDL (trade name, manufactured by BASF)
(B-22)
CHIMASSORB 119 (trade name, manufactured by BASF)
(B-23)
Goodrite UV-3034 (trade name, manufactured by BF Goodrich Chemical)
(B-24)
Goodrite UV-3150 (trade name, manufactured by BF Goodrich Chemical)
(B-25)
Goodrite UV-3159 (trade name, manufactured by BF Goodrich Chemical)
(比較例用原料)
(B’−1)
水素化ホウ素ナトリウム
(B’−2)
リン酸水素二ナトリウム
(B’−3)
2,2'−メチレン−ビス(4−t−オクチル−(6−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)、商品名:アデカスタブLA−31(ADEKA社製)
(B’−4)
2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−(ヘキシルオキシ)フェノール、商品名:TINUVIN1577(BASF社製)
(B’−5)
6−[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−t−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン、商品名:SUMILIZERGP(住友化学社製)
(Raw material for comparative example)
(B'-1)
Sodium borohydride (B'-2)
Disodium hydrogen phosphate (B'-3)
2,2′-methylene-bis (4-t-octyl- (6-2H-benzotriazol-2-yl) phenol), trade name: ADK STAB LA-31 (manufactured by ADEKA)
(B'-4)
2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5- (hexyloxy) phenol, trade name: TINUVIN 1577 (manufactured by BASF)
(B'-5)
6- [3- (3-t-Butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetra-t-butyldibenz [d, f] [1,3,2] di Oxaphosphepine, trade name: SUMILIZERGP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
[実施例1]
ガラス製攪拌機を備えた減圧反応器に、ソルビトールの70%水溶液1930gを仕込み、5kPa、120℃の条件下で水を留去した。ついで、98%濃硫酸15gを加え、5kPa、120℃の条件下で5時間反応させた。これを、90℃に冷却して50%水酸化ナトリウム水溶液24gを加えることにより中和し、5kPa、120℃の条件下で水を留去し、さらに、1kPa、200℃で10時間蒸留することにより、粗製イソソルビド788gを得た。続いて、純水760gを加えて均一溶液とし、ここに粉末状の活性炭146gを加えて3時間攪拌した後、ろ過することにより活性炭を除去した。さらに、5kPa、120℃の条件下で水を留去することによりイソソルビド733gを得た。続いて、得られたイソソルビド100gに対してヒンダードアミン化合物(B−1)0.02gを混合することにより、無水糖アルコール組成物を得た。
[Example 1]
A vacuum reactor equipped with a glass stirrer was charged with 1930 g of a 70% aqueous solution of sorbitol, and water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C. Next, 15 g of 98% concentrated sulfuric acid was added, and the reaction was carried out under the conditions of 5 kPa and 120 ° C. for 5 hours. This is cooled to 90 ° C. and neutralized by adding 24 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, water is distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and further distilled at 1 kPa and 200 ° C. for 10 hours. Gave 788 g of crude isosorbide. Subsequently, 760 g of pure water was added to obtain a uniform solution, and 146 g of powdered activated carbon was added thereto and stirred for 3 hours, followed by filtration to remove the activated carbon. Furthermore, 733 g of isosorbide was obtained by distilling off water under conditions of 5 kPa and 120 ° C. Subsequently, 0.02 g of a hindered amine compound (B-1) was mixed with 100 g of the obtained isosorbide to obtain an anhydrous sugar alcohol composition.
[実施例2]
ガラス製攪拌機を備えた減圧反応器に、ソルビトールの70%水溶液1930gを仕込み、5kPa、120℃の条件下で水を留去した。ついで、p−トルエンスルホン酸一水和物57gを加え、5kPa、150℃の条件下で20時間反応させた。これを、90℃に冷却して50%水酸化ナトリウム水溶液24gを加えることにより中和し、5kPa、120℃の条件下で水を留去し、さらに、1kPa、200℃で10時間蒸留することにより、粗製イソソルビド780gを得た。続いて、純水760gを加えて均一溶液とし、ここに粉末状の活性炭146gを加えて3時間攪拌した後、ろ過することにより活性炭を除去した。さらに、カチオン交換樹脂及びアニオン交換樹脂で処理した後に、5kPa、120℃の条件下で水を留去した後、1kPaの減圧下で190℃の留分を分取することによりイソソルビド720gを得た。続いて、得られたイソソルビド100gに対してヒンダードアミン化合物(B−1)0.02gを混合することにより、無水糖アルコール組成物を得た。
[Example 2]
A vacuum reactor equipped with a glass stirrer was charged with 1930 g of a 70% aqueous solution of sorbitol, and water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C. Subsequently, 57 g of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added, and the mixture was reacted for 20 hours under conditions of 5 kPa and 150 ° C. This is cooled to 90 ° C. and neutralized by adding 24 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, water is distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and further distilled at 1 kPa and 200 ° C. for 10 hours. Gave 780 g of crude isosorbide. Subsequently, 760 g of pure water was added to obtain a uniform solution, and 146 g of powdered activated carbon was added thereto and stirred for 3 hours, followed by filtration to remove the activated carbon. Furthermore, after treating with a cation exchange resin and an anion exchange resin, water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and then a fraction at 190 ° C. was fractionated under a reduced pressure of 1 kPa to obtain 720 g of isosorbide. . Subsequently, 0.02 g of a hindered amine compound (B-1) was mixed with 100 g of the obtained isosorbide to obtain an anhydrous sugar alcohol composition.
[実施例3 イソソルバイド組成物の製造 製法3]
ガラス製攪拌機を備えた減圧反応器に、ソルビトールの70%水溶液1930gを仕込み、5kPa、120℃の条件下で水を留去した。ついで、メタンスルホン酸28gを加え、5kPa、150℃の条件下で20時間反応させた。これを、90℃に冷却して50%水酸化ナトリウム水溶液24gを加えることにより中和し、5kPa、120℃の条件下で水を留去し、さらに、1kPa、200℃で10時間蒸留することにより、粗製イソソルビド782gを得た。続いて、純水760gを加えて均一溶液とし、ここに粉末状の活性炭146gを加えて3時間攪拌した後、ろ過することにより活性炭を除去した。さらに、5kPa、120℃の条件下で水を留去した後、1kPaの減圧下で190℃の留分を分取することによりイソソルビド727gを得た。続いて、得られたイソソルビド100gに対してヒンダードアミン化合物(B−1)0.02gを混合することにより、無水糖アルコール組成物を得た。
[Example 3 Production of Isosorbide Composition Production Method 3]
A vacuum reactor equipped with a glass stirrer was charged with 1930 g of a 70% aqueous solution of sorbitol, and water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C. Then, 28 g of methanesulfonic acid was added and reacted for 20 hours under conditions of 5 kPa and 150 ° C. This is cooled to 90 ° C. and neutralized by adding 24 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, water is distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and further distilled at 1 kPa and 200 ° C. for 10 hours. Gave 782 g of crude isosorbide. Subsequently, 760 g of pure water was added to obtain a uniform solution, and 146 g of powdered activated carbon was added thereto and stirred for 3 hours, followed by filtration to remove the activated carbon. Furthermore, water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and then a fraction at 190 ° C. was collected under reduced pressure of 1 kPa to obtain 727 g of isosorbide. Subsequently, 0.02 g of a hindered amine compound (B-1) was mixed with 100 g of the obtained isosorbide to obtain an anhydrous sugar alcohol composition.
[実施例4 イソソルバイド組成物の製造 製法4]
ガラス製攪拌機を備えた減圧反応器に、ソルビトールの70%水溶液1930gを仕込み、5kPa、120℃の条件下で水を留去した。ついで、85%燐酸11gを加え、5kPa、180℃の条件下で10時間反応させた。これを、90℃に冷却して50%水酸化ナトリウム水溶液24gを加えることにより中和し、5kPa、120℃の条件下で水を留去し、さらに、1kPa、200℃で10時間蒸留することにより、粗製イソソルビド780gを得た。続いて、純水760gを加えて均一溶液とし、ここに粉末状の活性炭146gを加えて3時間攪拌した後、ろ過することにより活性炭を除去した。さらに、5kPa、120℃の条件下で水を留去した後、エタノールで再結晶することによりイソソルビド718gを得た。得られたイソソルビド100gに対してヒンダードアミン化合物(B−1)を0.02g含有するアセトン溶液0.5gを混合し、5kPa、80℃の条件下で脱溶媒することにより、無水糖アルコール組成物を得た。
[Example 4 Production of Isosorbide Composition Production Method 4]
A vacuum reactor equipped with a glass stirrer was charged with 1930 g of a 70% aqueous solution of sorbitol, and water was distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C. Next, 11 g of 85% phosphoric acid was added and reacted for 10 hours under the conditions of 5 kPa and 180 ° C. This is cooled to 90 ° C. and neutralized by adding 24 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, water is distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and further distilled at 1 kPa and 200 ° C. for 10 hours. Gave 780 g of crude isosorbide. Subsequently, 760 g of pure water was added to obtain a uniform solution, and 146 g of powdered activated carbon was added thereto and stirred for 3 hours, followed by filtration to remove the activated carbon. Furthermore, after distilling off water under the conditions of 5 kPa and 120 ° C., 718 g of isosorbide was obtained by recrystallization with ethanol. By mixing 0.5 g of an acetone solution containing 0.02 g of a hindered amine compound (B-1) to 100 g of the obtained isosorbide and removing the solvent under conditions of 5 kPa and 80 ° C., an anhydrous sugar alcohol composition was obtained. Obtained.
[実施例5〜30]
ヒンダードアミン化合物(B)として、表1に記載の化合物および配合量を用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、無水糖アルコール組成物を得た。
[Examples 5 to 30]
As an hindered amine compound (B), the same operation as Example 1 was performed except having used the compound and compounding quantity of Table 1, and the anhydrous sugar alcohol composition was obtained.
[実施例31]
ガラス製攪拌機を備えた減圧反応器に、結晶マンニトール1350gを仕込み、170℃で加熱し溶融させた。ついで、98%濃硫酸15gを加え、5kPa、170℃の条件下で20時間反応させた。これを、90℃に冷却して50%水酸化ナトリウム水溶液24gを加えることにより中和し、5kPa、120℃の条件下で水を留去し、さらに、1kPa、200℃で10時間蒸留することにより、粗製イソマンニド546gを得た。続いて、純水760gを加えて均一溶液とし、ここに粉末状の活性炭146gを加えて3時間攪拌した後、ろ過することにより活性炭を除去した。得られたイソソルビド100gに対してヒンダードアミン化合物(B−1)を0.02g含有するアセトン溶液0.5gを混合し、5kPa、120℃の条件下で水を留去することにより無水糖アルコール組成物524gを得た。
[Example 31]
A vacuum reactor equipped with a glass stirrer was charged with 1350 g of crystalline mannitol and heated at 170 ° C. to melt. Next, 15 g of 98% concentrated sulfuric acid was added, and the mixture was reacted at 5 kPa and 170 ° C. for 20 hours. This is cooled to 90 ° C. and neutralized by adding 24 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution, water is distilled off under conditions of 5 kPa and 120 ° C., and further distilled at 1 kPa and 200 ° C. for 10 hours. Gave 546 g of crude isomannide. Subsequently, 760 g of pure water was added to obtain a uniform solution, and 146 g of powdered activated carbon was added thereto and stirred for 3 hours, followed by filtration to remove the activated carbon. An anhydrous sugar alcohol composition by mixing 0.5 g of an acetone solution containing 0.02 g of a hindered amine compound (B-1) to 100 g of the obtained isosorbide and distilling off water under conditions of 5 kPa and 120 ° C. 524 g was obtained.
[実施例32]
ヒンダードアミン化合物(B)として、表1に記載の化合物および配合量を用いた以外は実施例31と同様の操作を行い、無水糖アルコール組成物を得た。
[Example 32]
As an hindered amine compound (B), the same operation as Example 31 was performed except having used the compound and compounding quantity of Table 1, and the anhydrous sugar alcohol composition was obtained.
[比較例1]
ヒンダードアミン化合物(B)を用いない以外は実施例1と同様の操作を行い、無水糖アルコール組成物を得た。
[Comparative Example 1]
The anhydrous sugar alcohol composition was obtained by performing the same operation as Example 1 except not using a hindered amine compound (B).
[比較例2〜6]
ヒンダードアミン化合物(B)に代えて、表1に記載の化合物および配合量を用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、無水糖アルコール組成物を得た。
[Comparative Examples 2 to 6]
It replaced with the hindered amine compound (B), and except having used the compound and compounding quantity of Table 1, operation similar to Example 1 was performed and the anhydrous sugar alcohol composition was obtained.
得られた無水糖アルコール組成物を用いて、下記の評価を行った。 The following evaluation was performed using the obtained anhydrous sugar alcohol composition.
(1)無水糖アルコール組成物の安定性
(安定性試験)
100mlの容器に、実施例1〜32および比較例1〜6で得られた無水糖アルコール組成物30gを投入し、窒素雰囲気下で密閉した。これを50℃環境下に1000時間静置し、色相(ΔYI値)を下記の方法で測定した。結果を表1に示す。
(1) Stability of anhydrous sugar alcohol composition (Stability test)
A 100 ml container was charged with 30 g of the anhydrous sugar alcohol composition obtained in Examples 1 to 32 and Comparative Examples 1 to 6, and sealed in a nitrogen atmosphere. This was left to stand in a 50 ° C. environment for 1000 hours, and the hue (ΔYI value) was measured by the following method. The results are shown in Table 1.
(色相(ΔYI値)の測定)
JIS K 2580に準じて、無水糖アルコール組成物の40%水溶液のYI値を測定し、あらかじめ測定した水のYI値との差をΔYI値として算出した。なお、ΔYI値は、数値が低いほど無色に近いことを示す。
(Measurement of hue (ΔYI value))
In accordance with JIS K 2580, the YI value of a 40% aqueous solution of an anhydrous sugar alcohol composition was measured, and the difference from the YI value of water measured in advance was calculated as a ΔYI value. Note that the ΔYI value is closer to colorless as the numerical value is lower.
(2)樹脂の色相
実施例1〜32または比較例1〜6で得られた無水糖アルコール組成物を50℃環境下に1000時間静置したものを原料として、下記の方法により樹脂1〜3を製造し、樹脂の色相を評価した。また、製造直後の無水糖アルコール組成物での着色を確認するために、参考例1では、実施例1の方法で製造した直後の無水糖アルコール組成物を用いて、同様に樹脂1〜3を製造し、樹脂の色相を評価した。結果を表1に示す。
(2) Hue of resin Resins 1 to 3 were prepared by the following method using raw sugar alcohol compositions obtained in Examples 1 to 32 or Comparative Examples 1 to 6 as a raw material in a 50 ° C. environment for 1000 hours. And the hue of the resin was evaluated. Moreover, in order to confirm coloring with the anhydrous sugar alcohol composition immediately after manufacture, in Reference Example 1, resin 1-3 is similarly used using the anhydrous sugar alcohol composition immediately after manufactured by the method of Example 1. Manufactured and evaluated the hue of the resin. The results are shown in Table 1.
(樹脂1(ポリカーボネート樹脂のホモポリマー)での評価)
攪拌器と流出コンデンサーを備えた反応器に、無水糖アルコール組成物73g、ジフェニルカーボネート107g、および、重合触媒として水酸化ナトリウム8×10−5gを投入し、窒素雰囲気下で165℃に加熱混合することにより溶融した。続いて、副生するフェノールを除去するために徐々に減圧し、反応器内の圧力が13.3kPaに達してから、さらに15分間反応させた。続いて、190℃に昇温し、反応器内の圧力が5kPaに達してから15分間反応後、230℃で30分間、250℃で30分間反応させた。さらに、0.1kPaに到達するまで減圧し、250℃で更に30分間反応させた。その後、反応物をペレット化することにより、ポリカーボネート樹脂のホモポリマー(樹脂1)を得た。得られた樹脂1を用いて、下記の方法で色相を測定した。
(Evaluation with resin 1 (a homopolymer of polycarbonate resin))
A reactor equipped with a stirrer and an outlet condenser was charged with 73 g of anhydrous sugar alcohol composition, 107 g of diphenyl carbonate, and 8 × 10 −5 g of sodium hydroxide as a polymerization catalyst, and heated to 165 ° C. in a nitrogen atmosphere. To melt. Subsequently, the pressure was gradually reduced to remove by-produced phenol, and the reaction was further continued for 15 minutes after the pressure in the reactor reached 13.3 kPa. Subsequently, the temperature was raised to 190 ° C., and after the reaction for 15 minutes after the pressure in the reactor reached 5 kPa, the reaction was carried out at 230 ° C. for 30 minutes and at 250 ° C. for 30 minutes. Further, the pressure was reduced until reaching 0.1 kPa, and the reaction was further performed at 250 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the reaction product was pelletized to obtain a homopolymer (resin 1) of a polycarbonate resin. Using the obtained resin 1, the hue was measured by the following method.
(樹脂2(ポリカーボネート樹脂のコポリマー)での評価)
使用原料を、無水糖アルコール組成物55g、1,4−シクロヘキサンジメタノール26g、ジフェニルカーボネート118g、および、重合触媒として水酸化ナトリウム13×10−5gとした以外は、ポリカーボネート樹脂(ホモポリマー)の製造と同様の操作を行い、ポリカーボネート樹脂のコポリマー(樹脂2)を得た。得られた樹脂2を用いて、下記の方法で色相を測定した。
(Evaluation with resin 2 (polycarbonate resin copolymer))
The polycarbonate resin (homopolymer) was used except that the raw material used was 55 g of anhydrous sugar alcohol composition, 26 g of 1,4-cyclohexanedimethanol, 118 g of diphenyl carbonate, and 13 × 10 −5 g of sodium hydroxide as a polymerization catalyst. The same operation as in the production was performed to obtain a polycarbonate resin copolymer (resin 2). Using the obtained resin 2, the hue was measured by the following method.
(樹脂3(ポリエステル樹脂)での評価)
攪拌器と流出コンデンサーを備えた反応器に、テレフタル酸ジメチル761g、無水糖アルコール組成物48g、エチレングリコール553g、およびチタン(IV)ブトキサイド0.8gを添加し、窒素雰囲気下で135℃まで昇温し、さらに30分間反応させた後、200℃まで昇温し、さらに30分間反応させた。続いて、220℃まで昇温するとともに13.3kPaまで減圧して30分間反応し、さらに、270℃、6.7kPaの条件下で30分間、0.02kPaまで減圧して1時間反応させることにより、ポリエステル樹脂(樹脂3)を得た。得られた樹脂3を用いて、下記の方法で色相を測定した。
(Evaluation with resin 3 (polyester resin))
Add 761 g of dimethyl terephthalate, 48 g of anhydrous sugar alcohol composition, 553 g of ethylene glycol, and 0.8 g of titanium (IV) butoxide to a reactor equipped with a stirrer and an outlet condenser, and raise the temperature to 135 ° C. under a nitrogen atmosphere. Then, after further reacting for 30 minutes, the temperature was raised to 200 ° C. and reacted for another 30 minutes. Subsequently, the temperature is raised to 220 ° C. and the pressure is reduced to 13.3 kPa for 30 minutes, and further, the pressure is reduced to 0.02 kPa for 30 minutes at 270 ° C. and 6.7 kPa for 1 hour. A polyester resin (Resin 3) was obtained. Using the obtained resin 3, the hue was measured by the following method.
(色相(ΔYI値)の測定)
JIS K 2580に準じて、石油製品測定装置(商品名:OME−2000、日本電色工業社製)を用いて、樹脂1〜3の10%塩化メチレン溶液のYI値を測定し、あらかじめ測定した塩化メチレンのYI値との差をΔYI値として算出した。
(Measurement of hue (ΔYI value))
According to JIS K 2580, YI values of 10% methylene chloride solutions of resins 1 to 3 were measured and measured in advance using a petroleum product measuring device (trade name: OME-2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). The difference from the YI value of methylene chloride was calculated as the ΔYI value.
表1から明らかなように、実施例1〜32の無水糖アルコール組成物は、安定性に優れるとともに、長期間保存した場合であっても樹脂の着色を抑制できることがわかる。一方、比較例1〜6の無水糖アルコール組成物は、長期間保存した場合は樹脂の着色が見られる。 As is apparent from Table 1, it can be seen that the anhydrous sugar alcohol compositions of Examples 1 to 32 have excellent stability and can suppress resin coloring even when stored for a long period of time. On the other hand, when the anhydrous sugar alcohol compositions of Comparative Examples 1 to 6 are stored for a long period of time, the resin is colored.
本発明の無水糖アルコール組成物は、ポリカーボネート樹脂やポリエステル樹脂などの各種樹脂の原料として使用することができる。
The anhydrous sugar alcohol composition of the present invention can be used as a raw material for various resins such as polycarbonate resins and polyester resins.
Claims (9)
式(2)において、Z1は水素原子、水酸基、アミノ基または下記一般式(8)で表される置換基である。
式(3)において、R5は炭素数1〜24の炭化水素基であり、R6は炭素数1〜18の炭化水素基であり、aは0〜30の整数、bは1〜30の整数であり、R6を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(5)において、R7は炭素数1〜18の炭化水素基であり、cは1〜20の整数である。
式(6)において、Z2は水素原子または下記一般式(9)で表される置換基であり、R8は炭素数1〜18の炭化水素基であり、dは1〜20の整数であり、Z2を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(7)において、R9は炭素数1〜18の炭化水素基である。)
In the formula (2), Z 1 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, an amino group or a substituent represented by the following general formula (8).
In Formula (3), R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, R 6 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, a is an integer of 0 to 30, and b is 1 to 30. It is an integer, and when there are a plurality of R 6 s , they may be the same or different.
In Formula (5), R 7 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and c is an integer of 1 to 20.
In the formula (6), Z 2 is a hydrogen atom or a substituent represented by the following general formula (9), R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and d is an integer of 1 to 20 Yes, when there are a plurality of Z 2 s , they may be the same or different.
In the formula (7), R 9 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. )
式(11)において、R16は炭素数1〜30の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、fは1〜30の整数であり、Y1およびR16を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(12)において、R17は炭素数1〜10の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Z3は下記式(17)で表される置換基であり、gは1〜20の整数であり、R17およびY1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(13)において、R18は炭素数1〜18の炭化水素基であり、R19は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Z4は水素原子、炭素数1〜18の炭化水素基または下記一般式(16)で表される置換基であり、hは1〜20の整数であり、Y1はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、R18、R19、およびZ4を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(14)において、R20およびR21はそれぞれ独立して炭素数1〜18の炭化水素基であり、R22は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y1は下記一般式(16)で表される置換基であり、Y2は下記一般式(18)または(19)で表される置換基であり、iは1〜20の整数であり、Y1およびY2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、R20およびR22を複数有する場合はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
式(15)において、R23およびR24はそれぞれ炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y3は下記一般式(19)で表される置換基である。)
式(18)において、R25およびR26はそれぞれ独立して水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基である。
式(19)において、R27は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y1は上記一般式(16)で表される置換基である。) The anhydrous sugar alcohol composition according to claim 2, wherein the 2,2,6,6-tetraalkyl-4-piperidine derivative is a compound represented by the following general formulas (10) to (15).
In the formula (11), R 16 is a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, Y 1 is a substituent represented by the following general formula (16), f is an integer of 1 to 30, When there are a plurality of 1 and R 16 groups, they may be the same or different.
In the formula (12), R 17 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, Y 1 is a substituent represented by the following general formula (16), and Z 3 is represented by the following formula (17). G is an integer of 1 to 20, and R 17 and Y 1 may be the same or different.
In the formula (13), R 18 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 19 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 1 is represented by the following general formula (16). Z 4 is a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, or a substituent represented by the following general formula (16), h is an integer of 1 to 20, Y 1 May be the same as or different from each other. When a plurality of R 18 , R 19 and Z 4 are present, they may be the same or different.
In Formula (14), R 20 and R 21 are each independently a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 22 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 1 is It is a substituent represented by the general formula (16), Y 2 is a substituent represented by the following general formula (18) or (19), i is an integer of 1 to 20, Y 1 and Y 2 may be the same or different from each other, and when two or more R 20 and R 22 are present, they may be the same or different from each other.
In Formula (15), R 23 and R 24 are each a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 3 is a substituent represented by the following General Formula (19). )
In formula (18), R 25 and R 26 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.
In the formula (19), R 27 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 1 is a substituent represented by the general formula (16). )
式(21)において、R29は水素原子または炭素数1〜18の炭化水素基であり、Y4は下記一般式(22)で表される置換基である。)
In the formula (21), R 29 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and Y 4 is a substituent represented by the following general formula (22). )
(工程2)精製した無水糖アルコール(A)とヒンダードアミン化合物(B)とを混合する工程
を含む無水糖アルコール組成物の製造方法。 (Step 1) a step of purifying the anhydrous sugar alcohol (A), and
(Step 2) A method for producing an anhydrous sugar alcohol composition comprising a step of mixing a purified anhydrous sugar alcohol (A) and a hindered amine compound (B).
Resin manufactured using the anhydrous sugar-alcohol composition obtained by the manufacturing method of Claim 8.
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