JP2016528354A - イソプレン含有量が低いイソプレノール−アルコキシレート組成物の製造方法。 - Google Patents

イソプレン含有量が低いイソプレノール−アルコキシレート組成物の製造方法。 Download PDF

Info

Publication number
JP2016528354A
JP2016528354A JP2016533872A JP2016533872A JP2016528354A JP 2016528354 A JP2016528354 A JP 2016528354A JP 2016533872 A JP2016533872 A JP 2016533872A JP 2016533872 A JP2016533872 A JP 2016533872A JP 2016528354 A JP2016528354 A JP 2016528354A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
peroxide
ppm
composition
alkoxylate
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016533872A
Other languages
English (en)
Inventor
エルンスト,マルティン
ハッセルバッハ,ゼバスティアン
ミューシヒ,シュテファン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of JP2016528354A publication Critical patent/JP2016528354A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/02Preparation of ethers from oxiranes
    • C07C41/03Preparation of ethers from oxiranes by reaction of oxirane rings with hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers
    • C07C41/34Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C41/44Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by treatments giving rise to a chemical modification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/03Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C07C43/14Unsaturated ethers
    • C07C43/178Unsaturated ethers containing hydroxy or O-metal groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
    • C08G65/2606Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups
    • C08G65/2609Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups containing aliphatic hydroxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2696Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds characterised by the process or apparatus used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/331Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Abstract

本発明は、1000ppm以下のイソプレン含有量を有するイソプレノール−アルコキシレート含有組成物の製造方法に関する。本発明はまた、そのような方法によって製造され、又は得られる組成物に関する。本発明は更に、組成物中のイソプレン含有量を減少させるためのペルオキシドの使用方法に関する。

Description

本発明は、1000ppm以下のイソプレン含有量を有するイソプレノールアルコキシレートを含む組成物の製造方法に関する。本発明はまた、そのような方法によって製造され、又は得られる組成物に関する。本発明は更に、組成物中のイソプレン含有量を減少させるためのペルオキシドの使用方法に関する。
イソプレノール−アルコキシレートは、化学工業の基礎、例えば、コンクリート用の超可塑剤の製造のための重要な原料である(例えば、EP2090596A1又はWO2002096823A1参照)。一般的なイソプレノール−アルコキシレートは、エチレンオキシド(EO)、及び任意にプロピレンオキシド(PO)と共に、イソプレノールから製造される(例えば、CN102140167A、CN101928392A、JP2012057093参照)。この方法においては、所定の量のイソプレンが副生成物として合成される(WO08/126909及びEP−B1 1213315参照)。理論に縛られることなく、イソプレノール又はイソプレノール−アルコキシレートは、アルカリ性条件下で分解され(同じことが酸性条件下でも当てはまるが、アルコキシル化で常に当てはまるとは限らない。)、これによりイソプレンを形成すると考えられる。組成物中のイソプレン含有量を減少させる一般的な方法は、物理的なアプローチ、例えば、アルコキシル化法の最後に組成物を真空にすることによって排出することで、残りのオキシドを除去すること(例えば、EP−A1066179参照)、及び/又は更に、ストリッピング(例えば、不活性ガス及び/又は水(ストリーム)を加えること)によってイソプレン含有量を減少させることである(例えば、EP−B1965605又はEP−A12333002参照)。また、イソプレンのポリマー化におけるUV光の影響が分析されている(Elkanzi“J Hazardous Materials”(2000年、73(1)、55〜62ページ))。
イソプレンは、CMR化合物である(GHS分類1Bによると発がん性であり、GHS分類2によると変異原性である(REACH登録番号01−2119457891−29−0000、EC番号201−143−3参照))。1000ppm未満の含有量でイソプレンを含むイソプレン含有組成物を表示する義務はないが、最小化され、又は更に、組成物中のイソプレンの実質的に完全な削除又は除去を伴って削除されることのみができるような組成物を扱う場合には、確実に環境及び健康リスクが残る。しかしながら、イソプレノール−アルコキシレート組成物中のイソプレン含有量を減少させるための物理的方法は、依然として環境に害を及ぼす可能性を有する排気ガス中に、イソプレンが依然として含まれるという欠点を有する。
従って、イソプレン含有量が少ないイソプレノール−アルコキシレート組成物の化学的な製造方法が必要である。
特許請求の範囲に記載され、及び明細書に記載され、例証されるように、この技術的問題は、本発明によって解決された。
本発明は、反応混合物にペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を加えることによって、イソプレノール−アルコキシレート組成物の製造において、イソプレン含有量を劇的に減少させることができるという驚くべき発見に基づいている。理論に束縛されることなく、ペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物は、一つの二重結合から環状ペルオキシドを発生させ、低分子量のアルコール及びアルデヒドに分解する。本発明に係るこの化学的イソプレン除去法は、イソプレン含有量を減少させる他の方法(例えば、公知技術で公知の物理的除去、及び/又は紫外線の影響下におけるイソプレンの重合)から完全に独立している。従って、本発明の方法は、先行技術における物理的除去方法又はUV線誘発性重合方法よりも、より信頼性があり、より適しているという利点を有する。更に、本発明の方法は、イソプレンを物理的に除去する方法によって、排気ガス中に依然としてイソプレンが含まれるというような環境リスクが低い。
従って、一実施形態においては、更に記載され、提供されるような本発明の方法は、ここでは、更なるイソプレンの物理的除去(例えば、以下に記載されるようなオキシドを除去するための不活性ガス、水、及び/又は水蒸気を用いる除去)及び/又は人工的なUV照射を使用してイソプレンを重合することをせずに行われる。ここでは、ここで記載されるように、“人工的なUV照射”の語は、通常の環境の日光及び/又は一般的な電気照明から放出されるUV線のUV線レベルを超える、イソプレン含有反応混合物のUV線処理として理解されるべきである。基本的に、この実施形態においては、本発明の方法によって製造される組成物は、一般的なガラス、アクリルガラス又は水晶カラスのパネルを通過することができるUV線では処理されない。例えば、本発明の方法で製造される組成物は、400nm以下(一般的なガラスパネルを通過しない)、好ましくは300nm以下、及び更に好ましくは、200nm以下(一般的なアクリルガラス又は水晶ガラスパネルを通過しない)の波長を有し、輻射距離によって測定した場合に約500W/mの輻射強度を有するUV線によっては処理されない。ここでは、“UV線による処理”は、処理される組成物から相当な量のイソプレン(例えば、組成物中に含まれるイソプレンの5%、10%、20%又は25%を超える量)を重合する(このようにして除去する)のに十分な処理を意味する。一般的に、UV線は公知技術の方法、好ましくはDiffeyによる“Methods”(2002年、28巻、4〜13ページ)に記載されている方法によって測定され得る。
更に、付随する効果として、本発明の方法によって製造されるイソプレノール−アルコキシレートが、イソプレン含有量が減少されていない生成物と比較して、より明るい色を有する。従って、本発明はまた、不要な副生成物のイソプレンの含有量を減少させる一方で、製造されるイソプレノール−アルコキシレートの色を調節することができる。
EP2090596A1 WO2002096823A1 CN102140167A CN101928392A JP2012057093 WO08/126909 EP−B1 1213315 EP−A1066179 EP−B1965605 EP−A12333002
Elkanzi"J Hazardous Materials"(2000年、73(1)、55〜62ページ) Diffeyによる"Methods"(2002年、28巻、4〜13ページ)
本発明は、1000ppm以下、好ましくは500ppm以下、より好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、より好ましくは10ppm以下、及び最も好ましくは17ppm以下のイソプレン含有量を有するイソプレノールアルコキシレートを含む組成物の製造方法であって、
以下の工程:
(a)50℃と200℃の間の温度で、イソプレノールを少なくとも1種のアルキレンオキシド及び触媒と反応させる工程、
(b)任意に、残りの酸化物を除去する工程、
(c)任意に、不活性ガスを加える工程と、又は最終的に除去される水若しくは水蒸気を加える工程、
(d)工程(a)〜(c)の結果得られる混合物に、過酸化物又は過酸化物を発生する化合物を加える工程、
(e)工程(d)の結果得られる混合物を均質にする工程
を含むことを特徴とする製造方法に関する。
本発明においては、本発明の工程(a)中のイソプレノールと反応される少なくとも1種のアルキレンオキシドは、任意の好適なアルキレンオキシドでもよい。アルキレンオキシドの一般的な例は、エチレンオキシド(EO)、プロピレンオキシド(PO)、ブチレンオキシド(BuO)、ペンテンオキシド(PentenO)、デセンオキシド(DecenO)、及びドデセンオキシド(DodecenO)を含んで使用されてもよい。実施形態の一つにおいては、イソプレノールと反応されるアルキレンオキシドはEO又はPOである。
本発明に係る方法の工程(a)において使用されるべき触媒は、イソプレノール及びアルキレンオキシドが反応することによってイソプレノールアルコキシレートとなることが可能な任意の触媒でもよい。そのような触媒の例は、BF、アルカリ性アルコキシレート(例えば、Na−アルコキシレート、Li−アルコキシレート又はK−アルコキシレート、KOMe)又は−ヒドロキシド(例えば、NaOH又はKOH)、二重金属シアニド、第三級アミン、トリフェニルホスフィン、NaH、Na、KH、及びカルボン酸塩を含む。実施形態の一つにおいては、本発明の方法において使用されるべき触媒は、KOMeである。
本発明の方法の工程(a)における反応温度は、一般的に、50℃と200℃の間、好ましくは70℃〜180℃、より好ましくは80℃〜170℃、より好ましくは90℃〜160℃、及び最も好ましくは100℃〜150℃である。例えば、圧力は、1〜20bar、好ましくは1〜10bar、最も好ましくは1〜6barでもよい。
本発明によると、ここで提供される方法の反応工程(a)の後に、様々な方法、例えば、公知技術で知られるような真空を介する排出によって残りのオキシドを除去する工程(b)を適用することができる。前もってイソプレン含有量を減少させる他の任意の工程(c)は、先行技術で知られるように、及びここで更に記述され、例示されるように、不活性ガス及び/又は水(水蒸気)によって除去することである。例えば、ここで記載され、提供される方法の工程(a)から得られる反応混合物に、不活性ガス(例えば、N)を加え、又は水(水蒸気)を加え、その後除去することが可能である。このようにして、容易に除去されるイソプレンが除去され、任意に炎を上げて燃焼されることができる。一方で、後に続く本発明の化学的な除去方法は、少量の、例えば過酢酸又はハイドロゲンペルオキシドを使用することでより安全に行われ得る。
更に、後に続く本発明の方法の工程(d)として、ペルオキシド及び/又はペルオキシドを発生する化合物が、反応混合物に加えられる(任意に、上述の不活性ガス及び/又は水(水蒸気)で処理される)。ここで記載され、例証されるように、本発明においては、驚くことに、ペルオキシド(又はペルオキシドを発生する化合物)がイソプレノール−アルコキシレートの製造においてイソプレンの含有量を劇的に減少させることができるということがわかった。この効果は、他のイソプレンの除去方法、例えば、物理的方法又はUV照射では生じない。本発明においては、好適なペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物は、とりわけ、過酢酸、及びその塩、ハイドロゲンペルオキシド、及びその塩、Na、K、及び他のアルカリ土類金属、又はペルオキシド塩、例えば、過ホウ酸ナトリウムを含む。好ましいペルオキシドは、過酢酸及びハイドロゲンペルオキシドである。
本発明においては、ペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物は水溶液として加えられてもよい。そのような水溶液は、例えば、1%〜95%、好ましくは10%〜80%、より好ましくは20%〜70%、及び最も好ましくは30%〜50%のペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を含んでもよい。
ここに記載され、提供される方法の工程(d)において、ペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を加えた後に、結果として得られる混合物は、ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後のt(すなわち、直後)に、1〜10000ppm、好ましくは10〜10000ppm、より好ましくは50〜5000ppm、より好ましくは100〜1000ppm、及び最も好ましくは300〜1000ppmのペルオキシドを含んでもよい。ここで、“ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後のt”の語は、ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後に、結果として得られる混合物の試料を採って結果として得られる混合物のペルオキシド含有量を測定するのにできるだけ早い時点として解釈される。例えば、ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後に、瞬時に(すなわち、全く時間のロスをすることなく)結果として得られる混合物のペルオキシド含有量を測定することは実際には不可能である。すなわち、ここに記載され、及び提供される方法においては、“ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後のt”の語は、当業者が、ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後に、結果として得られる混合物の試料を採取するのに必要な時間を含む。そのような時間は、例えば、溶液を均質にすべきことを考慮すると、ペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物を加えた後、最大で10〜20分であってもよい。組成物中のペルオキシド含有量を測定する方法は、先行技術においてよく知られており、とりわけ、ヨウ化物のペルオキシドとの反応(Leaによる“Proc Royal Soc”(1931年、108巻、175〜189ページ))、又はリチウムアルミニウムヒドリドによるハイドロペルオキシドの滴定(ヒグチによる“J Am Chem Soc”(1951年、73巻、2676〜2679ページ))を含む。
最後に、本発明の方法は、工程(d)においてペルオキシド及び/又はペルオキシドを発生する化合物を加えた後に得られる混合物を均質化する工程(e)を含む。この均質化工程(e)は、任意の好適な温度、特に、0℃〜160℃、好ましくは15℃〜150℃、より好ましくは20℃〜140℃、より好ましくは30℃〜130℃、より好ましくは40℃〜120℃、より好ましくは50℃〜120℃、及び最も好ましくは60℃〜120℃の温度で行われてもよい。本発明における“均質化”は、混合物の100%が完全に均質化されなければならないということを必ずしも意味するものではない。ここでの“均質化”は、混合物が、当業者にとって技術的に可能な程度に、公知技術で知られる一般的な均質化方法を使用した時に通常到達される程度に、大部分が均質化されることを意味する。そのような均質化方法は、例えば、機械の攪拌器を使用して攪拌すること、静的ミキサーを併用し、ポンプで再循環させること、又は公知技術で知られるガス泡を使用して対流させることを含む。この工程は、所望のイソプレン含有量に到達するのに十分な時間の間行われてもよい。ここで記載され、例証されるように、イソプレン含有量は、工程(d)でペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を加えた後から減少する。例えば、本発明に係る均質化工程(e)(例えば、攪拌による)は、1〜300分間、好ましくは10〜300分間、より好ましくは10〜240分間、より好ましくは30〜240分間、及び最も好ましくは30〜180分間行われてもよい。
本発明においては、ここに記載され、提供される方法によって製造される組成物のpHは、DIN19268に準ずる10%の水溶液で測定した場合に、2〜12、より好ましくは4〜12、及び最も好ましくは5〜11に調整されてもよい。
本発明の実施形態の一つにおいては、ここで提供される方法によって製造される組成物又はここに含まれるイソプレノール−アルコキシレートは、処理の間は重合化されない。本発明の更なる実施形態においては、ここで提供される方法によって製造される組成物又はここに含まれるイソプレノール−アルコキシレートは、ここに記載され、提供される製造方法の後に重合化されることは全くない。
従って、本発明の実施形態の一つにおいては、ここで記載され、提供される方法によって製造されるイソプレノール−アルコキシレート組成物は、触媒の酸化の程度に関係なく、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu及びZnからなる群から選択される重合触媒を含まない。ここでは、そのような触媒はまた、配位状態の、例えば、EDTA又はTrilon(R)に配位したそれぞれのイオンを含んでもよい。ここで、“重合触媒がない”の語は、ここで提供される方法の均質化工程(e)の前又は後に、反応混合物に加えられたような触媒がないことを意味する。また、“重合触媒が無い”の語は、組成物は基本的にそのような触媒を含まないことを意味する。すなわち、製造される組成物中にそのような触媒の単一原子は存在しないが、不純物と考えられ得る少量であれば認められるということを必ずしも意味するのではない。例えば、“重合触媒を含まない”の語は、本発明の方法によって製造される組成物中に、最大100ppm、好ましくは最大50ppm、及び最も好ましくは最大10ppmのそのような触媒が存在してもよい。そのような触媒の濃度の測定方法は、公知技術で知られており、例えば、滴定及び原子吸光分析法(例えば、Welzによる“原子吸光分析法”(第4版、ヴァインハイム、1999年、ISBN 3−527−28305−6)、Skoogによる“機器分析”(ベルリン、1996年、ISBN 3−540−60450−2)、ブンシュによる“無機物質の決定のための光学的分析方法”(サムラングゲッシェン、2606巻、グレイターベルリン、ISBN3−11−003908−7参照)を含む。
更に、ここに記載され、提供される方法によって製造されるべきイソプレノール−アルコキシレートは、不飽和共重合性酸を含まなくてもよい。ここでは、“不飽和共重合性酸を含まない”の語は、基本的にそのような酸を含まない組成物も含む。すなわち、上述の語は、そのような酸の分子が、イソプレノール−アルコキシレート組成物中に含まれてはならないということを必ずしも意味するのではない。例えば、“不飽和共重合性酸を含まない”の語は、ここに記載され、提供される方法によって得られるイソプレノール−アルコキシレート組成物中に、最大で2.0質量%、好ましくは最大で1.5質量%、より好ましくは最大で1.0質量%、及び最も好ましくは最大で0.5質量%の不飽和共重合性酸を含んでもよいということを意味してもよい。ここで、そのような不飽和共重合性酸の例は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、及びイタコン酸を含む。そのような酸の含有量は、公知技術の方法、例えば、酸塩基滴定(好ましい)、HPLC、又はガスクロマトグラフィーによって測定されてもよい。
更に、本発明の実施形態の一つにおいては、ここに記載され、提供される方法によって製造されるイソプレノール−アルコキシレート組成物は、イソプレニル−アルコキシレート ホモ及びコポリマーを含まなくてもよい。ここで、“イソプレニル−アルコキシレート ホモ及びコポリマーを含まない”の語は、基本的にそのようなホモ−又はコポリマーを含まない組成物も含む。すなわち、上述の語は、イソプレノール−アルコキシレート組成物中にそのようなホモ−又はコポリマーの分子を含んではならないということを必ずしも意味するものではない。例えば、“不飽和共重合性酸を含まない”の語は、本発明の方法によって製造される組成物中に、最大で1000ppmが含まれてもよいことを意味してもよい。そのようなホモ−又はコポリマーの量は、先行技術の方法、例えば、ゲル浸透クロマトグラフィー又はHPLCによって測定されてもよい。
実施形態の一つにおいては、ここで、更に記載され、提供される本発明の方法は、イソプレンの更なる物理的除去(例えば、上述のオキシドを除去するための不活性ガス、水及び/又は水蒸気を使用する排出又は除去)を使用せずに、及び/又はイソプレンを重合化するための人工的なUV照射をすることなく行われる。ここで、ここに記載されるように、“人工的なUV照射”の語は、イソプレンを含む反応混合物のUV照射処理であって、通常の環境の日光のUV線レベル及び/又は一般的な電気照明から放出されるUV線を超えるUV線の量のUV照射処理と理解されるべきである。
基本的に、本実施形態において、本発明の方法によって製造される組成物は、一般的なガラス、アクリルガラス又は水晶ガラスパネルを通過可能なUV線では処理されない。例えば、本発明の方法で製造される組成物は、400nm以下(一般的なガラスパネルを通過しない)、好ましくは300nm以下、及びより好ましくは200nm以下(一般的なアクリルガラス又は水晶ガラスパネルを通過しない)の波長、及び照度計で測定したところ約500W/mの輻射強度を有するUV線では処理されない。ここでは、“UV線での処理”は、処理される組成物からかなりの量のイソプレン(例えば、UV線処理前の組成物に含まれる5%、10%、20%又は25%を超える量のイソプレン)を重合化する(従って、除去する)のに十分な処理を意味する。UV線は、公知技術の方法、好ましくは、Diffeyによる“方法”(2002年、28巻、4〜13ページ)に記載される方法によって測定され得る。
既に上述されるように、本発明の方法はまた、より明るい色の生成物、すなわち、ここに記載されるようなペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を追加する前の組成物と比較して、小さい色数を有するイソプレノール−アルコキシレート組成物を製造する。従って、一実施形態においては、本発明は、ここに記載され、例証されるイソプレノール−アルコキシレート含有組成物であって、色数(ガードナー)が、5.5を超える値(ここに記載されるペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物の追加前)から5未満(ここに記載されるペルオキシド/ペルオキシドを発生する化合物の追加後)、好ましくは、5.5を超える値から4.8未満、より好ましくは5.5を超える値から4.5未満、最も好ましくは5を超える値から4.5未満に減少されるイソプレノール−アルコキシレート含有組成物の製造方法に関する。色は、例えば、EN1557に準じて、Hach Lange GmbH製の分光光度計を使用することで測定され得る。
一般的に、本発明はまた、ここに記載され、提供される本発明の方法によって製造される組成物に関する。
本発明はまた、組成物中のイソプレンの量を減少させるための、上述のペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物の使用方法に関する。例えば、ここでは、イソプレンの量は、上述のペルオキシド及び/又はペルオキシドを発生する化合物を加えることによって、10%〜99.99%、より好ましくは50〜99.99%、最も好ましくは90〜99.99%減少されてもよい。特に、本発明は、イソプレノール−アルコキシレート含有組成物中のイソプレンの量を減少させるための、そのようなペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物の対応する使用方法に関する。
理論に拘束されることなく、プレノールは、ある程度、異性体化し、少量のイソプレンを放出するイソプレノールの異性体である。従って、本発明においては、本発明の方法によって製造される組成物中のイソプレン含有量又はイソプレン量について言及する場合には、プレノール含有組成物は、一般的に“イソプレノール−アルコキシレート含有組成物”又は“イソプレノール−アルコキシレート組成物”のような語に含まれるべきである。従って、ここに提供され、記載される方法はまた、上述のような低いイソプレン含有量を有するプレノール−アルコキシレート含有組成物の製造に有用である。同様に、本発明はまた、上述のようなプレノール−アルコキシレート含有組成物中のイソプレンの量を減少させるための、ペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物の使用方法に関する。
以下の実施例は、本発明を説明する。しかしながら、実施例は、本発明を、実施例中に詳述された特徴及び実施形態に限定するものとして解釈されてはならない。
実施例1
イソプレン含有量を測定するための分析方法の概要
イソプレン含有量を以下のように測定した。FID、及びカラム(CP−Wax52CB(R)30×0.32mm×0.5μm)を有するヘッドスペース抽出ユニット(Turbomatrix(R)110を有するPerkin Elmer Clarus(R)600)によるキャピラリーガスクロマトグラフを使用した。使用した試薬
は、Aldrich(R)製の分析用イソプレン、及び分析用N,N−ジメチルアセトアミド(DMAA)であった。バイアル(vial、ガラス瓶)及びそのバイアル用キャップは、Ziemer製を使用した。
試料をガスクロマトグラフィーによって、CP−Wax固定相上で分析した。含有量を標準添加法によって測定した。感度範囲は1〜100ppmであった。
オートサンプラーのパラメータを以下のように設定した:
試料の温度:70℃
針の温度:90℃
移送管の温度:90℃
サーモスタット時間:45.00分
加圧時間:1.0分
注入時間:0.1分
針滞留時間:0.20分
ベント時間:0.10分
サイクル時間:54.00分
ガスクロマトグラフのパラメータは以下のように設定した:
温度.1:50℃
時間1:5分
加熱速度:10℃/分
温度.2:240℃
時間2:16分
検出温度:220℃
注入温度:150℃
プレカラム圧:9psi(=9×6894.76Pa)
キャリアガス:ヘリウム
キャリブレーション溶液の製造:
標準原液:約250mgの分析用イソプレンを、25mLの目盛付きの測定用シリンダ内に、0.0001gの正確さで計って入れ、DMMAを標線まで加えて完了する。
キャリブレーション溶液1:100μlの原液を、100mLの目盛付き測定用シリンダ内に入れ、DMAAを標線まで加えて完了する。その後、最終的な溶液は、約10ppmのイソプレンを含む。
キャリブレーション溶液2:500μlの原液を、100mLの目盛付き測定用シリンダ内に入れ、DMAAを標線まで加えて完了する。その後、最終的な溶液は、約50ppmのイソプレンを含む。
溶液を密栓した。その溶液を冷蔵庫内に保存した場合の貯蔵寿命は約3カ月である。
試料の製造:
試料バイアル0:1gの試料+1gの分析用DMAA
試料バイアル1:1gの試料+1gのキャリブレーション溶液1(追加1)
試料バイアル2:1gの試料+1gのキャリブレーション溶液2(追加2)
高いイソプレン含有量を有する試料を、DMAAに対応して希釈しなければならず、又はより少ない量の試料を計量する。
計算:
W1=E×ピーク面積.Add.0/(ピーク面積Add.1−ピーク面積Add.0)
W1=イソプレンの質量分率(ppm)
E=キャリブレーション溶液の濃度(ppm)(イソプレン)
ピーク面積.Add0=試料のピーク面積(バイアル0+試料+DMAA)
ピーク面積.Add1=試料のピーク面積+キャリブレーション溶液1のピーク面積
W2=E×ピーク面積.Add.0/(ピーク面積Add.2−ピーク面積Add.0)
W2=イソプレンの質量分率(ppm)
E=キャリブレーション溶液の濃度(ppm)(イソプレン)
ピーク面積.Add.0=試料のピーク面積(バイアル0+試料+DMAA)
ピーク面積.Add.2=試料のピーク面積+キャリブレーション溶液1のピーク面積
計算のためにピーク面積を1gに設定する。質量分率W1及びW2から平均を計算する。
実施例2
EN1557に準ずるHach Lange GmbH製の比色計Lico(R)200による色数の測定
装置の電源を入れ、15分間放置してウォームアップさせた。その装置を使用する前に、蒸留水で調整した。直径が11mmの円筒形のキュベットの容量の75%まで蒸留水を充填し、装置の中にセットした。キュベットは完全にクリーンであった。キュベット上の指紋、及びガラスに付着した気泡を除去した。装置の蓋を閉じ、キャリブレーションを開始した。キャリブレーションを確認した後、蒸留水を含むキュベットを取り除いた。そして、他の円筒形のキュベットの容量の75%まで試料を充填し、装置の中にセットした。上述の事前処置を行った後に測定を開始した。ガードナー色数(及びハーゼン色数及びヨウ素色数)単位で色の値が表示され、プリントアウトした。液体の試料は室温で分析し、固体の試料は80℃で溶融し、一度完全に均質化させた後に、直ぐに分析した。
実施例3
イソプレノール−アルコキシレート含有組成物1中のイソプレン含有量の減少
10gのイソプレノールアルコキシレートを、加熱チャンバ内で75℃に加熱した。
その10gのイソプレノールアルコキシレートは、1molのイソプレノールを、触媒としてカリウムメチレートを使用して、2molのエチレンオキシド(反応温度は130℃)と、2molのプロピレンオキシド(反応温度は125℃)とを反応させることで製造され、適切な量の酢酸で中和されたものである。10gのイソプレノールアルコキシレートが設定温度に到達した後、0.1gの30%Hを混合物に加えた。その後、そのHを含む計量容器を約0.1gの水で濯ぎ、それを混合物に加えた。その混合物を、加熱プレート上で50℃で、磁気攪拌機によって攪拌した。50℃で約80分間攪拌した後、反応混合物を、実施例1に記載した方法で、そのイソプレン含有量について分析した。また、上述のようにHを加える前後で、色数(ガードナー色数、ヨウ素色数)を測定した。
Figure 2016528354
実施例4
イソプレノール−アルコキシレート含有組成物2〜7中のイソプレン含有量の減少
表2に記載した量のイソプレノールアルコキシレート(上述の記載と類似するM1100のイソプレンポリエチレングリコールの製造、反応温度は約130℃〜140℃である。)を、上述のメカニカルスターラがセットされた1リットルの4つ口フラスコ内に充填した。それを特定の反応温度まで加熱した後、特定の量のHを加え、その混合物を225rpmで一定時間攪拌した。
Figure 2016528354
実施例5
によるイソプレノールアルコキシレートの処理
イソプレノールを、1リットルの圧力オートクレーブ内で、触媒として3400ppmのKOMeを使用して、2molのEO及び2molのPOによってアルコキシル化した。圧力が低下してアルコキシル化が完了したことを示したときに、試料を採取し、上述のようにイソプレン含有量を測定した(870ppm)。残りの生成物(700g)を、125℃で、7.5リットル/hの流量のNに通気することで処理した。イソプレン含有量を再び測定し、110ppmであることがわかった。その後、生成物500gをフラスコ内で、125℃で7リットル/hの流量のNに通気することで処理した。更に1及び2時間後、イソプレン含有量を分析し、それぞれ、65及び54ppmであることがわかった。
3時間Nでイソプレニルアルコキシレートを処理した後のイソプレン含有量は、50ppmを超えるものであった。

Claims (20)

  1. イソプレン含有量が1000ppm以下、好ましくは500ppm以下、より好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下、より好ましくは10ppm以下、及び最も好ましくは1ppm以下であるイソプレノール−アルコキシレート含有組成物の製造方法であって、
    以下の工程:
    (a)50℃と200℃の間の温度でイソプレノールを少なくとも1種のアルキレンオキシド及び触媒と反応させる工程、
    (b)任意に、残りのオキシドを除去する工程、
    (c)任意に、不活性ガスを加える工程、又は水若しくは水蒸気を加え、その後水又は水蒸気を除去する工程、
    (d)工程(a)〜(c)の結果生じる混合物に、ペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物を加える工程、及び
    (e)工程(d)の結果生じる混合物を均質にする工程
    を含むことを特徴とする製造方法。
  2. 均質工程(e)を、0℃〜160℃、好ましくは15℃〜150℃、より好ましくは20℃〜140℃、より好ましくは30℃〜130℃、より好ましくは40℃〜120℃、より好ましくは50℃〜120℃、及び最も好ましくは60℃〜120℃の温度で行うことを特徴とする請求項1の製造方法。
  3. 工程(d)における前記ペルオキシド又は前記ペルオキシドを発生する化合物が、過酢酸、及びその塩、ハイドロゲンペルオキシド、及びその塩、Na、K、ペルボレート、及び他のアルカリ土類金属又はペルオキシド塩からなる群から選択されることを特徴とする請求項1又は2に記載の製造方法。
  4. 前記ペルオキシドを、水溶液として加えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
  5. 前記ペルオキシドの水溶液が、1〜95%、好ましくは10〜80%、より好ましくは20〜70%、最も好ましくは30〜50%のペルオキシドを含むことを特徴とする請求項4に記載の製造方法。
  6. 工程(d)の結果生じる前記混合物が、前記ペルオキシドを加えた後の時間tにおいて、1〜10000ppm、好ましくは10〜10000ppm、より好ましくは50〜5000ppm、より好ましくは100〜1000ppm、及び最も好ましくは300〜1000ppmのペルオキシドを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
  7. 前記イソプレノール−アルコキシレート含有組成物のpHを、その10%の水溶液が2〜12、より好ましくは4〜10、及び最も好ましくは5〜8となるように調整することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の製造方法。
  8. 前記組成物が、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、及びZnからなる群から選択される重合触媒を含まない、又は基本的に含まないことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。
  9. 前記組成物が、不飽和共重合性酸を含まない、又は基本的に含まないことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法。
  10. 前記不飽和共重合性酸が、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、及びイタコン酸からなる群から選択されることを特徴とする請求項9に記載の製造方法。
  11. 前記組成物を、波長が400nm以下、及び輻射強度が500W/mを超えるUVで処理しないことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の製造方法。
  12. 前記組成物が、イソプレニル−アルコキシレートホモ及びコポリマーを含まない、又は基本的に含まないことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の製造方法。
  13. 工程(a)の前記アルキレンオキシドが、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンテンオキシド、デセンオキシド、及びドデセンオキシドからなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の製造方法。
  14. 工程(a)の前記触媒が、KOMe、Na−アルコキシレート、Li−アルコキシレート、K−アルコキシレート、NaOH、及びKOHからなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の製造方法。
  15. 反応工程(a)を、70℃〜180℃、好ましくは80℃〜170℃、より好ましくは90℃〜160℃、及び最も好ましくは100℃〜150℃の温度で行うことを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の製造方法。
  16. 工程(c)の前記不活性ガスが、Nであることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の製造方法。
  17. ガードナー色数が、5.5を超える値から5未満に、好ましくは5.5を超える値から4.8未満に、より好ましくは5.5を超える値から4.5未満に、及び最も好ましくは5を超える値から4.5未満に減少することを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の製造方法。
  18. 請求項1〜17のいずれか1項に記載の製造方法によって得られることを特徴とする組成物。
  19. 組成物中のイソプレンの量を減少させるためのペルオキシド又はペルオキシドを発生する化合物の使用方法。
  20. 前記組成物が、イソプレノール−アルコキシレート.Iを含むことを特徴とする請求項19に記載の使用方法。
JP2016533872A 2013-08-15 2014-07-29 イソプレン含有量が低いイソプレノール−アルコキシレート組成物の製造方法。 Pending JP2016528354A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13180556 2013-08-15
EP13180556.6 2013-08-15
PCT/EP2014/066268 WO2015022184A1 (en) 2013-08-15 2014-07-29 Method for preparing isoprenol-alkoxylate compositions having a low isoprene-content

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016528354A true JP2016528354A (ja) 2016-09-15

Family

ID=49000819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016533872A Pending JP2016528354A (ja) 2013-08-15 2014-07-29 イソプレン含有量が低いイソプレノール−アルコキシレート組成物の製造方法。

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20160185697A1 (ja)
EP (1) EP3033321A1 (ja)
JP (1) JP2016528354A (ja)
CN (1) CN105636926A (ja)
AU (1) AU2014308070A1 (ja)
RU (1) RU2016109013A (ja)
SG (1) SG11201600963WA (ja)
WO (1) WO2015022184A1 (ja)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62205071A (ja) * 1986-03-05 1987-09-09 Daicel Chem Ind Ltd 新規なエポキシ化合物及びその製造方法
JP2002173593A (ja) * 2000-12-06 2002-06-21 Nippon Shokubai Co Ltd ポリアルキレングリコール系単量体の貯蔵及び/又は移送方法
JP2002234762A (ja) * 2001-02-01 2002-08-23 Nippon Shokubai Co Ltd アルコキシ(ポリ)アルキレングリコールを含むセメント添加剤用重合体原料の貯蔵及び/又は移送方法
JP2003171156A (ja) * 2001-09-28 2003-06-17 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤及びセメント組成物
JP2004519406A (ja) * 2001-05-28 2004-07-02 株式会社日本触媒 セメント混和剤及びセメント組成物
US20050009695A1 (en) * 2003-06-03 2005-01-13 Basf Aktiengesellschaft High-purity polyalkylene glycols and preparation thereof
US20070095256A1 (en) * 2005-10-14 2007-05-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement additive
JP2007131520A (ja) * 2005-10-14 2007-05-31 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤
JP2008106238A (ja) * 2006-09-29 2008-05-08 Nippon Shokubai Co Ltd ポリアルキレングリコール鎖を有する共重合体の製造方法
JP2011246731A (ja) * 2001-05-16 2011-12-08 Nippon Shokubai Co Ltd アルコキシレート化合物の製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6911494B2 (en) * 2001-09-28 2005-06-28 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement admixture and cement composition

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62205071A (ja) * 1986-03-05 1987-09-09 Daicel Chem Ind Ltd 新規なエポキシ化合物及びその製造方法
JP2002173593A (ja) * 2000-12-06 2002-06-21 Nippon Shokubai Co Ltd ポリアルキレングリコール系単量体の貯蔵及び/又は移送方法
JP2002234762A (ja) * 2001-02-01 2002-08-23 Nippon Shokubai Co Ltd アルコキシ(ポリ)アルキレングリコールを含むセメント添加剤用重合体原料の貯蔵及び/又は移送方法
JP2011246731A (ja) * 2001-05-16 2011-12-08 Nippon Shokubai Co Ltd アルコキシレート化合物の製造方法
JP2004519406A (ja) * 2001-05-28 2004-07-02 株式会社日本触媒 セメント混和剤及びセメント組成物
JP2003171156A (ja) * 2001-09-28 2003-06-17 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤及びセメント組成物
US20050009695A1 (en) * 2003-06-03 2005-01-13 Basf Aktiengesellschaft High-purity polyalkylene glycols and preparation thereof
JP2007535580A (ja) * 2003-06-03 2007-12-06 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 高純度ポリアルキレングリコール及び製造方法
US20070095256A1 (en) * 2005-10-14 2007-05-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement additive
JP2007131520A (ja) * 2005-10-14 2007-05-31 Nippon Shokubai Co Ltd セメント混和剤
JP2008106238A (ja) * 2006-09-29 2008-05-08 Nippon Shokubai Co Ltd ポリアルキレングリコール鎖を有する共重合体の製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
E.M.ELKANZI ET AL.: "H2O2/UV degradation kinetics of isoprene in aqueouw solusion.", JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, vol. Vol.B73, No.1, P.55-62, JPN6018016722, 2000, ISSN: 0003934598 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2014308070A1 (en) 2016-03-03
US20160185697A1 (en) 2016-06-30
SG11201600963WA (en) 2016-03-30
EP3033321A1 (en) 2016-06-22
RU2016109013A (ru) 2017-09-20
CN105636926A (zh) 2016-06-01
WO2015022184A1 (en) 2015-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sahuquillo et al. Use of a certified reference material for extractable trace metals to assess sources of uncertainty in the BCR three-stage sequential extraction procedure
Ceretti et al. Comparative assessment of genotoxicity of mineral water packed in polyethylene terephthalate (PET) and glass bottles
Lu et al. Determination of bisphenol A based on chemiluminescence from gold (III)–peroxymonocarbonate
Zhang et al. Ultrasound-assisted emulsification solidified floating organic drop microextraction for the determination of trace cadmium in water samples by flame atomic absorption spectrometry
Antonopoulou et al. Photocatalytic degradation of pentachlorophenol by NF-TiO 2: identification of intermediates, mechanism involved, genotoxicity and ecotoxicity evaluation
Hauptkorn et al. Determination of silicon in biological samples by ICP-OES after non-oxidative decomposition under alkaline conditions
Papai et al. Matte photographic paper as a low-cost material for metal ion retention and elemental measurements with laser-induced breakdown spectroscopy
JP2016528354A (ja) イソプレン含有量が低いイソプレノール−アルコキシレート組成物の製造方法。
CN102823783B (zh) 一种利用辐照降解人参口服液中农药残留的方法
Salmon et al. Evaluation of the Salicylic Acid—Liquid Phase Scrubbing Technique to Monitor Atmospheric Hydroxyl Radicals
CN107764782A (zh) 能够快速对饮用水中砷含量进行准确测定的方法
CN113740461A (zh) 一种低共熔溶剂磁性碳纳米管分散固相萃取杀菌剂农药残留检测方法
Patrício et al. One-Pot Separation and Preconcentration for the Determination of Chromium Species Using an Aqueous Biphasic System
Abd El-Aty et al. Influence of chlorine on algae as precursors for trihalomethane and haloacetic acid production
Joy et al. Laboratory Manual of Biochemistry
JP2006194606A (ja) エンドトキシン活性の測定方法
CN106841190A (zh) 以TMB为显色剂的Ag+可视化检测方法
Dumas A coulometric method for the determination of methyl bromide and ethylene dibromide as vapours and as residues.
US11300573B2 (en) Means and methods for protein quantification
CN102798693A (zh) 地塞环氧物溴残留量的检测方法
Zhu et al. Separation/analysis safranine T in food samples using surfactant/ionic liquid aqueous two-phase systems
Liu et al. Characterizing the Photodegradation-Induced Release of Volatile Organic Compounds from Bottled Water Containers
Bell Advanced analytical and microbial methods for biopharmaceutical and pharmaceutical products and processes
Santos et al. Optimization and validation of a methodology to determine total arsenic, As (III) and As (V), in water samples, through graphite furnace atomic absorption spectrometry
Huzar et al. Analysis of volatile compounds in nail polish removers as a criterion of health hazard determination and commodity evaluation

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170727

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180515

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20181211