JP2998667B2 - アミンオキシドの製造方法 - Google Patents
アミンオキシドの製造方法Info
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Description
酸化水素とから変換率の高いアミンオキシドを得る製造
方法に関する。
浄力および起泡安定性に優れており、さらには低皮膚刺
激性であることから界面活性剤としてシャンプー、台所
用洗剤などに使用されている。この場合未反応脂肪族第
3アミンの存在はアミンオキシドの洗浄効果、色相、に
おい、皮膚刺激性などに悪影響を与えるため、脂肪族第
3アミンのアミンオキシドへの変換率は99%以上のも
のが好ましい。しかし変換率を上げようと過酸化水素を
多量に反応させると過酸化水素が残存してしまい、洗浄
効果が下がるうえ、皮膚刺激性が高くなるため、過酸化
水素の残存量としては0.1重量%以下が望まれてい
る。そのため第3アミンの変換率を上げ、且つ過酸化水
素の残存量が少ない製品が必要である。これまで脂肪族
第3アミンに対してできるだけ少ない量(理論量の1.
0〜1.1倍モル量)の過酸化水素を用いて酸化させ、
酸化を促進させる添加剤を加えて反応を行う製造方法が
提案されている。
キレート剤であるジエチレントリアミンペンタ酢酸また
はその塩の存在下で行う方法、特公昭42−11042
号公報ではピロリン酸ナトリウムおよび重炭酸ナトリウ
ムを添加して行う方法、特開昭55−28968号公報
では炭酸塩または重炭酸塩とキレート剤を添加する方
法、特公昭60−55060号公報ではクエン酸などの
多塩基酸又はその塩を添加する方法などが開示されてい
る。しかしこれらの方法はいずれも過酸化水素の過剰率
をできるだけ少なくして反応させようとするものである
ので、炭化水素基の炭素数が大きくなり親油性が高くな
ると過酸化水素との親和性が低下してアミンオキシド変
換率が低下する。また、炭化水素基が分岐している場合
または炭化水素基にエチレンオキシドが付加されている
場合は、立体障害により過酸化水素と窒素原子との接触
機会が減るために変換率が低下する。このため、炭化水
素基の炭素数が大きくかつ分岐している場合は、従来技
術では変換率の高いアミンオキシドを得ることができな
かった。
にするときには大過剰の過酸化水素で反応させ、余分の
過酸化水素を水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの
アルカリによって分解させ、その後使用したアルカリを
鉱酸もしくは有機酸で中和する方法がある(J.Soc.Cosm
et.Chem.Jpn.28(1),57-65(1994))。しかしこの方法で
は中和塩が残存してしまい、製品の色相安定性が悪く、
特に熱あるいは光によって着色が著しくなり、洗浄剤な
どの配合成分として使用するには問題となる。
の炭素数の大きいものや分岐している炭化水素基を有す
る脂肪族第3アミンから容易に変換率の高いアミンオキ
シドを得ることができ、さらに残存する未反応脂肪族第
3アミンおよび過酸化水素をほとんど含有しないため、
保存安定性および色相安定性ともに良好なアミンオキシ
ドを得ることのできる製造方法を提供することを目的と
する。
肪族第3アミンに1.2〜3倍モルの過剰の過酸化水素
を反応させたのち、アルカリ土類金属酸化物またはアル
カリ土類金属水酸化物を含有する吸着剤を添加して処理
することを特徴とする式(III)のアミンオキシドの製
造方法である。
R2およびR3はメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル
基またはヒドロキシプロピル基、nは0〜11であ
る。)
R2およびR3はメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル
基またはヒドロキシプロピル基、nは0〜11であ
る。)
ミンにおいてR1は炭素数12〜36の直鎖または分岐
の炭化水素基であり、ドデシル基、トリデシル基、テト
ラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソパ
ルミチル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、イソス
テアリル基、エイコシル基、ドコシル基、トリコシル
基、テトラコシル基、ヘキサコシル基、オクタコシル
基、トリアコンチル基、ドトリアコンチル基、2−ヘキ
シルデシル基、2−(3−メチルヘキシル)−7−メチ
ルデシル基、2−オクチルドデシル基、2−デシルテト
ラデシル基、2−ウンデシルペンタデシル基などのアル
キル基、オレイル基、リノール基などのアルケニル基、
さらにこれらの混合物であるヤシ油アルキル基、牛脂ア
ルキル基、硬化牛脂アルキル基などが挙げられる。炭素
数が11以下もしくは37以上ではアミンオキシドとし
て十分な界面活性能力を得られない。
おいてR4は炭素数12〜36の分岐の炭化水素基であ
り、2−ヘキシルデシル基、2−(3−メチルヘキシ
ル)−7−メチルデシル基、2−オクチルドデシル基、
2−デシルテトラデシル基、2−ウンデシルペンタデシ
ル基などが挙げられる。式(I)および(II)のR1
(OCH2CH2)nは前記の炭化水素基をもつアルコー
ルにエチレンオキシドを11モルまで付加させた脂肪族
ポリオキシエチレンエーテル基であり、12モル以上付
加すると十分な界面活性効果が得られない。式(II)
で明示される脂肪族第3アミンにおいて、R4が炭素数
12〜36の分岐の炭化水素基の場合、本発明の効果が
より顕著に表れる。
が工業的に入手可能であり、いずれの濃度のものでも使
用できるが、一般的に入手しやすい35%前後のものが
よい。過酸化水素の使用量は、脂肪族第3アミンの1.
2〜3倍モル、好ましくは1.3〜2倍モル、特に好ま
しくは1.4〜1.9倍モルである。1.2倍モル未満
であると反応速度が遅くなり、変換率の高いアミンオキ
シドが得られない。3モル倍を超えるとその後の過剰の
過酸化水素の除去時の危険性が大きくなるため好ましく
ない。
タノール、エタノール、イソプロパノールなどの水溶性
溶媒が使用できるが、水溶液またはこれらの混合溶液で
反応を行うこともできる。反応温度としては50℃〜8
0℃が適当である。
ト、活性炭、活性アルミナ、シリガゲル、マグネシアな
どがあり、アルカリ土類金属酸化物やアルカリ土類金属
水酸化物を含有するものが好ましい。アルカリ土類金属
酸化物、アルカリ土類金属水酸化物としては、酸化マグ
ネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、水酸化マグ
ネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなどが例
示される。これらの化合物を含有する吸着剤の市販品と
しては、キョーワード100、キョーワード300、キ
ョーワード500、キョーワード1000、キョーワー
ド2000(協和化学工業(株)製)、トミックスAD
100、トミックスAD300、トミックスAD50
0、トミックスAD600、トミックスAD800(冨
田製薬(株)製)、エードプラスSP、エードプラスM
L―50D(水澤化学工業(株)製)などを例示するこ
とができる。
きの処理温度は30℃〜70℃、好ましくは40〜60
℃である。30℃未満では過酸化水素が除去されにく
く、70℃を超えるとアミンオキシドの脱酸素反応や着
色の原因となる。使用量としては、脂肪族第3アミンの
2〜25重量%が適当である。2重量%未満では過酸化
水素の除去に時間がかかりまた製品の着色の原因とな
る。さらにこれらの処理後、用いた吸着剤を濾過または
遠心分離などにより除去する。25重量%を超えるとそ
れ以上の効果の向上も期待できず、得られるアミンオキ
シドの収率も下がる。反応の際に用いた溶媒が不必要な
場合には、吸着剤を用いた処理を行ったのち、減圧下で
脱溶剤を行って高濃度のアミンオキシドを得ることもで
きる。
ミンから、炭化水素基の炭素数が大きいものや分岐して
いる炭化水素基を有するものについても、容易に変換率
の高いアミンオキシドを得ることができ、得られたアミ
ンオキシドは保存安定性および色相安定性ともに良好で
ある。
明する。%は重量%を意味する。 実施例1 四つ口フラスコにN,N−ジメチル−2−デシルテトラ
デシルアミン(表1の化合物A)281g(1モル)、
エタノール150gを仕込み、撹拌し70℃に保ちなが
ら35%過酸化水素水溶液164g(1.7モル)を2
時間で滴下し、5時間反応を続けた。その後50℃に温
度を下げ、キョーワード2000を55g添加して2時
間撹拌した後キョーワード2000を濾過により除去し
た。残存過酸化水素、アミンオキシド変換率および色相
安定性は下記の方法で測定を行った。結果を表2に示
す。
クロロホルム10mlを加えて完全に溶解させた。次に
氷酢酸15mlを加え共栓をしたのちよく振り混ぜてフ
ラスコ全体を遮光し、ヨウ化カリウムのメタノール飽和
溶液2mlを加えて常温で暗所に30分間放置し、蒸留
水30mlを加えて遊離したヨウ素を水層に移行させ
て、水層が無色になるまで0.01Nチオ硫酸ナトリウ
ム標準液で滴定した。並行して空試験を行った。下記式
で残存過酸化水素(%)を算出した。
ノール70mlを加えて溶かしたのち、電差滴定により
アミン価(A)を求めた。また、別のビーカーに試料約
0.5gを正しく秤取り、これにエタノール70mlお
よびヨウ化メチル3mlを加えて溶かし、50℃で15
分間加温した後、電位差滴定でアミン価(B)を求め
た。下記式でアミンオキシド変換率(%)を算出した。
30日目の色相をJIS K−1557 6.2に準じ
て測定した。実施例、比較例での測定方法は実施例1の
方法を用いた。
(表1の化合物B)295g(1モル)およびエタノー
ル150gを仕込み、撹拌し70℃に保ちながら35%
過酸化水素水溶液164g(1.7モル)を3時間で滴
下し、5時間反応を続けた。50℃に温度を下げ、キョ
ーワード2000を45g添加し、2時間撹拌した後、
キョーワード2000を濾過により除去した。
1の化合物C)213g(1モル)を仕込み、撹拌し7
0℃に保ちながら35%過酸化水素水溶液39g(0.
4モル)を2時間で滴下し、3時間反応を続けた。その
後水650g添加し、70℃に保ちながら35%過酸化
水素水溶液97g(1モル)を2時間で滴下し、5時間
反応を続けた。50℃に温度を下げ、トミックスAD1
00を23g添加し、2時間撹拌した後、トミックスA
D100を濾過により除去した。
シルアミン(表1の化合物D)357g(1モル)およ
びエタノール150gを仕込み、撹拌し70℃に保ちな
がら35%過酸化水素水溶液164g(1.7モル)を
3時間で滴下し、5時間反応を行った。50℃に温度を
下げ、キョーワード2000を50g添加し、2時間撹
拌した後、キョーワード2000を濾過により除去し
た。
(3モル)アミン(表1の化合物E)345g(1モ
ル)およびエタノール150gを仕込み、撹拌し70℃
に保ちながら35%過酸化水素水溶液136g(1.4
モル)を3時間で滴下し、5時間反応を続けた。50℃
に温度を下げ、キョーワード2000を50g添加し、
2時間撹拌した後キョーワード2000を濾過により除
去した。
ルアミン(表1の化合物F)269g(1モル)および
エタノール150gを仕込み、撹拌し70℃に保ちなが
ら35%過酸化水素水溶液164g(1.7モル)を3
時間で滴下し、5時間反応を続けた。50℃に温度を下
げ、キョーワード2000を50g添加し、2時間撹拌
した後キョーワード2000を濾過により除去した。
0号公報の方法によりアミンオキシドを製造した。四つ
口フラスコにN,N−ジメチル−2−デシルテトラデシ
ルアミン281g(1モル)、クエン酸ジナトリウム塩
1.3gおよびエタノール150gを仕込み、70℃に
保ちながら35%過酸化水素水溶液106g(1.1モ
ル)を3時間で滴下し、5時間反応を続けた。
4089号公報の方法によりアミンオキシドを製造し
た。四つ口フラスコにN,N−ジメチル−2−デシルテ
トラデシルアミン281g(1モル)、ジエチレントリ
アミンペンタ酢酸1.3gおよびエタノール150gを
仕込み、70℃に保ちながら35%過酸化水素水溶液1
06g(1.1モル)を3時間で滴下し、5時間反応を
続けた。
hem.Jpn.28(1),57-65(1994)の方法によりアミンオキシ
ドを製造した。四つ口フラスコにN,N−ジメチル−2
−デシルテトラデシルアミン281g(1モル)および
エタノール150gを仕込み、70℃に保ちながら35
%過酸化水素水溶液164g(1.7モル)を3時間で
滴下し、5時間反応を行った。50℃に温度を下げ、3
0%水酸化ナトリウム水溶液3.0gを添加した。3時
間後36%塩酸1.86ml加えて中和し、濾過して中
和塩を除去した。
hem.Jpn.28(1),57-65(1994)の方法によりアミンオキシ
ドを製造した。四つ口フラスコにN,N−ジメチル−2
−ドデシルデシルアミン213g(1モル)を仕込み、
70℃に保ちながら35%過酸化水素水溶液39g
(0.4モル)を2時間で滴下し、3時間反応を行っ
た。その後、水650gを添加し、70℃に保ちながら
35%過酸化水素水溶液67g(0.7モル)を2時間
で滴下し、5時間反応を行った。50℃に温度を下げ、
30%水酸化ナトリウム水溶液5.0gを添加した。3
時間後36%塩酸3.1ml加えて中和した。
4089号公報の方法によりアミンオキシドを製造し
た。四つ口フラスコにN,N−ジヒドロキシエチルドデ
シルアミン(表1の化合物D)357g(1モル)およ
びジエチレントリアミンペンタ酢酸1.3gを仕込み、
撹拌し70℃に保ちながら35%過酸化水素水溶液39
g(0.4モル)を2時間で滴下し、3時間反応を行っ
た。その後水550gを添加し、70℃に保ちながら3
5%過酸化水素水溶液106g(1.1モル)を2時間
で滴下し、5時間反応を続けた。
4089号公報の方法によりアミンオキシドを製造し
た。四つ口フラスコにN,N−ジメチル−2−ヘキシル
デシルアミン(表1の化合物F)269g(1モル)、
ジエチレントリアミンペンタ酢酸1.3gおよびエタノ
ール150gを仕込み、撹拌し70℃に保ちながら35
%過酸化水素水溶液106g(1.1モル)を3時間で
滴下し、5時間反応を続けた。
た。表2より、実施例1と比較して、比較例1〜3で得
られたアミンオキシドはアミンオキシド変換率が小さ
く、比較例3は色相安定性が劣っている。同じ原料アミ
ンを用いた実施例3と比較例3、実施例4と比較例4を
比較すると比較例の方が色相安定性は劣っていた。
Claims (2)
- 【請求項1】下記の式(I)で示される脂肪族第3アミ
ンに1.2〜3倍モル過剰の過酸化水素を反応させたの
ち、アルカリ土類金属酸化物またはアルカリ土類金属水
酸化物を含有する吸着剤を添加して処理することを特徴
とするアミンオキシドの製造方法。 【化1】 (R1は炭素数12〜36の炭化水素基、R2およびR3
はメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基またはヒド
ロキシプロピル基、nは0〜11である。) - 【請求項2】脂肪族第3アミンが下記の式(II)で示
される請求項1記載のアミンオキシドの製造方法。 【化2】 (R4は炭素数12〜36の分岐の炭化水素基、R2およ
びR3はメチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基また
はヒドロキシプロピル基、nは0〜11である。)
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---|---|---|---|
JP34837396A JP2998667B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | アミンオキシドの製造方法 |
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JP34837396A JP2998667B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | アミンオキシドの製造方法 |
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JPH10182589A JPH10182589A (ja) | 1998-07-07 |
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---|---|---|---|---|
JP4813704B2 (ja) * | 2001-09-05 | 2011-11-09 | ライオン・アクゾ株式会社 | アミンオキシドの製造方法 |
CN113164800A (zh) * | 2018-11-26 | 2021-07-23 | 株式会社资生堂 | 洗涤剂组合物 |
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1996
- 1996-12-26 JP JP34837396A patent/JP2998667B2/ja not_active Expired - Fee Related
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