JP6979544B2 - 1,3−ブチレングリコール製品 - Google Patents
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Description
1,3−ブチレングリコールのピークの相対保持時間を1.0としたとき、
相対保持時間が1.6〜1.8の範囲に現れるピークの面積率が2000ppm以下である、1,3−ブチレングリコール製品を提供する。
(ガスクロマトグラフィー分析の条件)
分析カラム:固定相がジメチルポリシロキサンであるカラム(膜厚1.0μm×長さ30m×内径0.25mm)
昇温条件:5℃/分で80℃から120℃まで昇温した後、2℃/分で160℃まで昇温し2分保持する。さらに、10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で18分保持する。
試料導入温度:250℃
キャリアガス:ヘリウム
カラムのガス流量:1mL/分
検出器及び検出温度:水素炎イオン化検出器(FID)、280℃
本発明に係る1,3−ブチレングリコール製品の第一の態様は、下記条件のガスクロマトグラフィー分析において、1,3−ブチレングリコールのピークの相対保持時間を1.0としたとき、相対保持時間が1.6〜1.8の範囲に現れるピークの面積率が2000ppm以下であることを特徴とする。本発明に係る1,3−ブチレングリコール製品の第二の態様は、下記条件のガスクロマトグラフィー分析において、1,3−ブチレングリコールのピークの相対保持時間を1.0としたとき、相対保持時間が2.3〜2.4の範囲に現れるピークの面積率が1000ppm以下であり、相対保持時間が1.35〜1.45の範囲に現れるピークの面積率が100ppm以下であることを特徴とする。本発明に係る1,3−ブチレングリコール製品の第一の態様及び第二の態様を合わせて、以下、「本発明の組成物」と称する場合がある。
分析カラム:固定相がジメチルポリシロキサンであるカラム(膜厚1.0μm×長さ30m×内径0.25mm)
昇温条件:5℃/分で80℃から120℃まで昇温した後、2℃/分で160℃まで昇温し2分保持する。さらに、10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で18分保持する。
試料導入温度:250℃
キャリアガス:ヘリウム
カラムのガス流量:1mL/分
検出器及び検出温度:水素炎イオン化検出器(FID)、280℃
本発明の保湿剤は、上記の1,3−ブチレングリコール製品を含む。そのため、保湿性能に優れるとともに、着色や臭いがなく、また経時による着色が生じにくく、さらに水を含む状態においても経時による酸濃度の上昇が生じにくい。本発明の保湿剤は、上記の1,3−ブチレングリコール製品以外の成分、例えば、上記の1,3−ブチレングリコール製品以外の保湿剤成分等を含んでいてもよい。本発明の保湿剤において、上記の1,3−ブチレングリコール製品の含有量は、例えば10重量%以上、好ましくは30重量%以上、より好ましくは50重量%以上、さらに好ましくは80重量%以上、特に好ましくは90重量%以上であり、上記の1,3−ブチレングリコール製品のみで構成されていてもよい。
図1を用いて1,3−ブチレングリコールの製造方法を説明する。
原料として30重量%の水を含むアセトアルドール溶液100部(アセトアルドール70部と水30部の混合溶液)に対し、水素10部を液相水素還元用反応器に仕込み、触媒としてラネーニッケルを15部加え、該反応器を135℃、300atmに保持して液相水素還元を行った。反応後の液は触媒を分離した後、苛性ソーダで中和し、アルコール類を除去して粗1,3−ブチレングリコール(1)を得た。
株式会社ダイセル製13ブチレングリコール(品番:13BGO)について、後述の条件にてガスクロマトグラフィー分析を行った結果、相対保持時間が2.3〜2.4の範囲に現れるピークの面積率は1137ppmであった。また、相対保持時間が1.35〜1.45の範囲に現れるピークの面積率は135ppmであった。また、相対保持時間が1.6〜1.8の範囲に現れるピークの面積率は1010ppmであった。後述の水分添加加熱試験を行ったところ、酸濃度は0.0024重量%であり、加熱前の酸濃度の0.0005重量%から大幅に増加したことがわかった。経時着色試験1を行ったところ、空気雰囲気下、180℃で3時間保持した後のAPHAは80であった。また、経時着色試験2を行ったところ、空気雰囲気下、100℃で75日保持した後のAPHAは46であった。なお、これらの試験を行う前のAPHAは4であった。さらに、臭気試験の点数は2であった。
以下の条件で、対象となる1,3−ブチレングリコール製品のガスクロマトグラフィー分析を行った。実施例1における1,3−ブチレングリコールのガスクロマトグラフィー分析のチャートを図2に示す。また、比較例1における1,3−ブチレングリコールのガスクロマトグラフィー分析のチャートを図3に示す。
(ガスクロマトグラフィー分析の条件)
分析装置:島津 GC2010
分析カラム:Agilent J&W GC カラム − DB−1(固定相がジメチルポリシロキサンであるカラム、膜厚1.0μm×長さ30m×内径0.25mm、アジレント・テクノロジー株式会社製)
昇温条件:5℃/分で80℃から120℃まで昇温した後、2℃/分で160℃まで昇温し2分保持する。さらに、10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で18分保持する。
試料導入及び温度:スプリット試料導入法、250℃
スプリットのガス流量及びキャリアガス:23mL/分、ヘリウム
カラムのガス流量及びキャリアガス:1mL/分、ヘリウム
検出器及び温度:水素炎イオン化検出器(FID)、280℃
注入試料:0.2μLの80重量%1,3−ブチレングリコール製品水溶液
対象となる1,3−ブチレングリコール製品を広口瓶に入れて密栓し、180℃に設定した恒温槽に3時間保持した。色差計(日本電色工業社製「ZE6000」)を用い、光路長10mmの石英セルを使用して保持後の1,3−ブチレングリコール製品のハーゼン色数(APHA)を測定した。
対象となる1,3−ブチレングリコール製品を広口瓶に入れて密栓し、100℃に設定した恒温槽に75日保持した。色差計(日本電色工業社製「ZE6000」)を用い、光路長10mmの石英セルを使用して保持後の1,3−ブチレングリコール製品のハーゼン色数(APHA)を測定した。
対象となる1,3−ブチレングリコール製品を90重量%の水溶液に調整し、100℃で1週間保持した後のものをサンプルとして、以下の手法により酸濃度分析を行った。なお、保持前の酸濃度分析は、100℃で1週間保持する前の1,3−ブチレングリコール製品を対象としたこと以外は同様にして行った。
(酸濃度分析)
電位差自動滴定装置(京都電子工業製AT−510)を用いて電位差滴定法によって測定した。サンプル50gを蒸留水50gで希釈し、撹拌しながら0.01Nの水酸化ナトリウム水溶液を自動終点停止するまでビュレットから滴定した。次いで、下記式に基づいて酢酸換算の酸濃度を算出した。
酸濃度(重量%)=滴定量(ml)×F×A×(100/サンプル量(g))
F:1.0(0.01N水酸化ナトリウム水溶液のファクター)
A:0.0006(1mlの水酸化ナトリウム水溶液に相当する酢酸のグラム数)
対象となる1,3−ブチレングリコール製品(100ml)を広口試薬瓶(内容積:100ml)に入れ、密栓し室温にて約120分静置した後、栓を開け、300ml広口ビーカーに移し、その中に純水100mlを入れて合計200mlとし、広口ビーカーを手で揺らすことにより撹拌し、速やかに臭いを嗅ぎ、以下の評価にて点数を付けた。
1:臭いを感じない
2:僅かに臭気がある
B:脱塩塔
C:脱高沸点物蒸留塔
D:アルカリ反応器
E:脱アルカリ塔
F:製品蒸留塔
A−1、B−1、C−1、E−1、F−1:コンデンサー
A−2、C−2、F−2:リボイラー
X−1:粗1,3−ブチレングリコール
X−2:水(排水)
X−3:塩、高沸点物、及び1,3−ブチレングリコールの一部
X−4:高沸点物及び1,3−ブチレングリコールの一部
X−5:苛性ソーダ、高沸点物、及び1,3−ブチレングリコールの一部
X−6:低沸点物及び1,3−ブチレングリコールの一部
Y:1,3−ブチレングリコール製品
Claims (10)
- 下記条件のガスクロマトグラフィー分析において、
1,3−ブチレングリコールのピークの面積率が99.5%以上であり、
1,3−ブチレングリコールのピークの相対保持時間を1.0としたとき、
相対保持時間が1.6〜1.8の範囲に現れるピークの面積率が0ppmを超え、600ppm以下であり、
前記の相対保持時間が1.6〜1.8の範囲に現れるピークに該当する成分として、アセトアルデヒドの三量体の水素化物を含む、1,3−ブチレングリコール製品。
(ガスクロマトグラフィー分析の条件)
分析カラム:固定相がジメチルポリシロキサンであるカラム(膜厚1.0μm×長さ30m×内径0.25mm)
昇温条件:5℃/分で80℃から120℃まで昇温した後、2℃/分で160℃まで昇温し2分保持する。さらに、10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で18分保持する。
試料導入温度:250℃
キャリアガス:ヘリウム
カラムのガス流量:1mL/分
検出器及び検出温度:水素炎イオン化検出器(FID)、280℃ - さらに、相対保持時間が2.3〜2.4の範囲に現れるピークの面積率が150ppm以下であることを特徴とする請求項1に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- さらに、相対保持時間が1.35〜1.45の範囲に現れるピークの面積率が10ppm以下であることを特徴とする請求項1に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- さらに、相対保持時間が1.35〜1.45の範囲に現れるピークの面積率が10ppm以下であることを特徴とする請求項2に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- 空気雰囲気下、180℃で3時間保持した後のAPHAが40以下である請求項1〜4の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- 90重量%水溶液を100℃で1週間保持した後の酸濃度(酢酸換算)が0.0015重量%以下である請求項1〜5の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- 1,3−ブチレングリコール製品における1,3−ブチレングリコールが、アセトアルドール、パラアルドール、及びアルドキサンからなる群より選択される少なくとも1つの化合物の還元体である請求項1〜6の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品。
- 請求項1〜7の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品からなる保湿剤。
- 請求項1〜7の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品を添加してなる保湿剤。
- 請求項1〜7の何れか1項に記載の1,3−ブチレングリコール製品を添加してなる化粧料。
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