JPH038426A - 油中水型乳化剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、新規な油中水型乳化剤に関するものであり、
更に詳しくは乳化力に優れ、とりわけアルカリ性水を用
いても、安定なエマルジョンが得られる油中水型乳化剤
に関する。

【従来の技術】

油分と水分とを乳化してエマルジョンを製造する場合、
油分のいわゆる所要ＨＬＢを求めて、それに合う乳化剤
を選択することが通常行なわれている、一般にはＨＬＢ
の高い親木性乳化剤とＨＬＢの低い親油性乳化剤とを組
み合わせて用いられている。これら乳化剤のＨＬＢを求
める方法は例えば「界面活性剤の合成と共心用Ｊ　　（
１９５７年、［３店刊）４９２〜４９４頁に記載されて
いる。また、油分の所要ＨＬＢは、例えば「乳化、可溶
化の技術Ｊ　　（１９７６年、工学図書刊）７９頁〜８
１頁などに記載されている。 このＨＬＢは、乳化試験によって実験的に定められたも
のであり、そのＨＬＢに近い値をもつ界面活性剤を用い
て乳化を試みる方法である。しかしながら、実際には安
定なエマルジョンが得られることは少なく、ＨＬＢの応
用によって適合する乳化剤を得ることは容易ではない。 さらに、油中水型乳化剤としては、ソルビタン脂肪酸エ
ステル、グリセリンあるいはポリグリセリン脂肪酸エス
テル・、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド
のエチレンオキシド付加物等の非イオン界面活性剤及び
これらの混合物が公知であり従来、使用されてきた。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の油中水型乳化剤にあっ
ては、いくつかの欠点を有している。すなわちエーテル
型非イオン界面活性剤は化学的に安定で特に加水分解を
受は難い長所があるが、安定な油中水型エマルジョンが
得られない、また、エステル型非イオン界面活性剤は油
中水型のエマルジョンが比較的容易につくる事ができる
が化学的に不安定で特にアルカリ性で加水分解を受け、
安定なエマルジョンが得られない等の問題があった。 また、各種エマルジョンの製造において、油分の種類が
変わるとその所要ＨＬＢが変化するので、所要ＨＬＢに
応じた適合乳化剤を選定する必要があるが、この選定に
はかなりの困難を伴うという問題点があった。 本発明の目的は、広範囲のＨＬＢつまり種々の油分にお
いて有効な乳化力を有して安定なエマルジョンを形成し
、とりわけアルカリ性水を用いても安定なエマルジョン
を形成しうる乳化剤を提供するところにある。

【課題を解決するための手段】

この発明は、上記のような従来の問題点に着目し、鋭意
研究の結果、克服することを可能にした。すなわち、炭
素数８〜２４の高級脂肪酸と下記−・般式（１）、（２
） ％式％） （式中、ＲはＨまたは炭素数１〜２４のアルキル基ない
しはアルケニル基であり、ａは１〜４の整数、ｂは１〜
８の整数である。） で表わされるジアミン、ないしはポリアミンを脱水縮合
して得られるアミド化反応物（Ａ成分）と有機スルホン
酸（Ｂ成分）を必須成分として含有する油中水型乳化剤
である。 （手段を構成する要件） 本発明に使用するＡ成分のアミド化反応の原料である脂
肪酸は炭素＆８〜２４の高級脂肪酸が挙げられる。具体
的にはカプリル酸、カプリン霞、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、パルミチン鹸、ステアリン酸、ベヘン酸等の飽和
脂肪酸、リンデル酸、ミリストオレイン酸、オレイン酸
、エライジン酸、リノール酸、リルン酸等の不飽和脂肪
酸、サビニン酸、リシノール酸、硬化ヒマシ油脂肪酸、
リカン酸、２−ヒドロキシオクタデカン酸丁の水酸基又
はカルボニル基を有する脂肪酸等が挙げられる。これら
脂肪酸は合成品、天然品いずれでもよい。 実質的に工業的に用いる天然油脂を原料とした脂肪酸は
上記脂肪酸の２種以上の混合物であるが、これら天然系
脂肪酸が使用でき具体的にはヤシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸
、パーム油脂肪酸等を挙げることができる。 ざらにＡ成分アミド化反応に用いるもう一方の原料のジ
アミンないしはポリアミンは下記の一般式 ／（ＣＨ２）ａＮＨ２ （式中、ＲはＨまたは炭素数１〜２４のフルキルノ、（
ないしはアルケニル基、ａは１〜４の整数、ｂは１〜８
の整数である。） で表わされるものが挙げられる。具体的には式（１）で
表わされる化合物としてはエチレンジアミン、ジエチレ
ントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレ
ンペンタミン、ペンタエチレンへキサミン、プロピレン
ジアミン、ブチレンジアミン、ジメチルアミノエチルア
ミン、エチルアミ／エチルアミン、ジエチルアミノエチ
ルアミン、ジエチルアミノプロビルアミン、ラウリルア
ミノプロピルアミン、ステアリルアミノプロピルアミン
、オレイルアミノプロピルアミン、牛脂アミノプロピル
アミン等を挙げることができる。 又１式（２）で表わされる化合物としてはイミノビスプ
ロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン、イミ
ノビスブチルアミン、ラウリルイミノビスプロピルアミ
ン、パルミチルイミノビスプロピルアミン、オレイルイ
ミノビスプロピルアミン等を挙げることができる。 高級脂肪酸とジアミンないしはポリアミン（以下アミン
化合物と言う）との脱水縮合反応は必要であれば触媒を
用いる通常のアミド化反応によって得られる９例えば−
船釣には窒素気流下で攪拌し、１６０〜２２０℃に加熱
し、縮合反応によって生成する水を留出させることによ
って本発明に関わるアミド化合物は容易に得られる。こ
の場合、高級脂肪酸とアミン化合物との反応モル比は、
アミド結合が平均値として０．５〜２倒生成するに足り
得る範囲内でよく、０．５／１〜２゜４／ｌ好ましくは
０．７／１〜２．１／ｌである。 アミド化反応の過程は、反応物の酸化を測定することに
よって確認できる。 Ｂ成分の有機スルホン酸はアルキルスルホン酸、α−オ
レフィンスルホン酸、アリルスルホン酸、アリールスル
ホン酸、アルキルアリールスルホン酸２ナフタリンスル
ホン酸、アルキルナフタリンスルホン酸、フェノールス
ルホン酸、ナフトールスルホン酸、リグニンスルホン酸
１石油スルホン酸、が挙げられるが、ｔ＆素数４〜３６
を有する有機スルホン酸が好ましい。 本発明の油中水型乳化剤は上記Ａ成分のアミド。 化合物とＢ成分の有機スルホン酸の２者を必須成分とし
て含有する事を特徴とする。Ａ成分とＢ　７９゜分の配
合割合は重量比で９　、５１０　、５〜３／７好ましく
は８／２〜４／６であり、この範囲外では乳化剤として
の添加率を多くする必要があり。 経済的に不利である。 さらに炭素数８〜２４の高級脂肪酸を配合したものも有
効である。高級脂肪酸として、具体的には前述のＡ成分
の原料として用いる高級脂肪酸が挙げられる。高級脂肪
酸を配合する場合、その配合割合は重量比でＡ成分、Ｂ
成分、高級脂肪酸の合計量に対して６０％以下、好まし
くは５０％以下である。この場合、Ａ成分のアミド化反
応の段階で、あらかじめ過剰量の高級脂肪酸を加え、反
応終了時未反応分として高級脂肪酸を残存させ、その後
有機スルホン酸を配合してもよいし、さらに高級脂肪酸
を加え、その配合比を３成分合計量に対して６０％以下
好ましくは５０％以下になるようｒＩ４整してもさしつ
かえない。 本発明の乳化剤を用いて油中水型エマルジョンを形成で
きる油分としては、芳香族炭化水素、鉱物系油、動植物
系油脂、ワックス類、脂肪酸エステル、パラフィン、芳
香族カルボン酸エステル。 高級アルコール、塩素系炭化水素、ポリオレフィン、シ
リコーン油等が挙げられるが、これらのものの２種以上
の混合物に対しても有効である。 本発明乳化剤の使用量はＡ成分とＢ成分又はＡ成分、Ｂ
成分と該高級脂肪酸の合計量が油分１００重量部に対し
て０．１−１００重量部好ましくは０．５〜５０！量部
である。また必要に応じて他の界面活性剤、公知の乳化
剤を本発明の効果を損なわない範囲内で添加することが
できる。具体的には、シ、ｌｓ脂肋醜エステル、ソルビ
タン脂肪酸エステル、グリセリンあるいはポリグリセリ
ン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エス
テル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル、脂肪酸フルカッ
−ルアミドのエチレンオキシド付加物、ポリオキシエチ
レンポリオキシプロピレンブロックポリマー、エチレン
ジアミンのポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブ
ロックポリマー、ポリエチレンポリアミンないしはポリ
エチレンイミン等のポリアミン化合物のポリオキシプロ
ピレンポリオキシエチレンブロックポリマー、リン酸エ
ステル型アニオン界面活性剤等が挙げられる。 さらに本発明の乳化剤とともに必要により高分子系乳化
安定剤、アルカリ物質、防腐剤、増粘剤、タレ防止剤、
防錆剤、ＰＨ調整剤、消泡剤などを併用しても効果をそ
こなわない。

【作用】

本発明の油中水型乳化剤はアミド化合物と有機スルホン
酸とを含有するところに特徴がある。この両者はいずれ
も大きな疎水基を有した化合物であり、さらに配合によ
り得られるアミド化合物のカチオンと有機スルホン猷の
中和物も親油性が強い、従って本乳化剤は、種々の油分
に対する溶解性に優れ、さらに高級脂肪癩の併用で疎水
性のバランスが良く、油中水型エマルジョンを作るには
好適であると考えられる。

【実施例】

以下、この発明の実施例を記載してより具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い、尚、実施例中に示す部及び％は全て重量基準である
。 ア　ミ　　ド　　　　　　　　　の 第１表に示す試料Ｎｏｔのアミド化合物の製造例を以下
に示す。 温度計、攪拌機、ガス吹込管、及び脱水冷却管を付した
ｉＪｌ四ツロフラスコにラウリン酸１４０．０ｇ（０，
７モル）を入れ、窒素置換後５０℃に昇温しジエチレン
トリアミン１０３．Ｏｇ（１モル）を１０分間で滴下し
、１８０℃に保ちながら６時間脱水縮合を行ない、酸価
１．５ｍｇ−ＫＯＨ／　ｇのアミド化反応物を得た。こ
の反応物をジエチレントリアミン／ラウリン醸アミド（
ｌ：０．７）という、同様の製造方法にて第１表の試料
Ｎｏ２〜１０のアミド化合物を得た。 １崖１ 第１表に示す配合割合にて試料ＮＯ，ｌ〜Ｎ０１ｌＯを
本発明の乳化剤とした。また参考のため同表に示される
試料ＮＯ，１１−１３に関わる界面活性剤を比較用の乳
化剤とした。 上記の乳化剤とさらに第２表に記載の油分、および水分
を用いて、同表記載の配合割合で下記の方法ニてエマル
レジ璽ンの調製およびエマルレジ冒ンの安定性を評価し
た。結果は同表に示すとおりであった。 〈エマルジョンの調製および評価方法）油分に乳化剤を
添加し、常温で、ホモミキサーを用いて、２．ＯＯＯｒ
ｐｍの攪拌を続けながら水を少しづつ加えてエマルジ、
ンを調製した。エマルジョンの調製後、必要に応じて常
温まで冷却し、ｌｏｏｍＪＬのメスシリンダーに移して
常温において６０日間保管したのち、エマルジョンが分
離していないかどうか観察した０分離が全く生じていな
いものを０、分離がごく微量認められるものをΔ２分離
が著しいものを×として評価した。 （以下余白） 上記第２表の結果から明らかなように、本発明の乳化剤
を用いると種々の油分で安定な油中水型エマルジョンが
得られる。また、水分としてアルカリ水を用いた場合も
安定なエマルジョンが得られる。一方、他の乳化剤を用
いた場合にはエマルジョンの安定性が劣る。

【発明の効果】

本発明の乳化剤を用いると広範囲の油分を種々の条件下
で安定な油中水型エマルジョンが得られる。さらにとり
わけＰＨ１０以上の強アルカリ水を用いた場合でも安定
なエマルジョンが得られる。したがって１本発明乳化剤
は化粧品、医薬、農薬用の他エヤルジョン燃料、撥水剤
、防水剤、離型剤、エマルジョンインキなど広範囲の分
野において有効な乳化剤として用いることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炭素数８〜２４の高級脂肪酸と下記一般式（１）、
   （２） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（１） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（２） （式中、ＲはＨまたほ炭素数１〜２４のアルキル基ない
   しはアルケニル基であり、ａは１〜４の整数、ｂは１〜
   ８の整数である。） で表わされるジアミン、ないしはポリアミンを脱水縮合
   して得られるアミド化反応物（Ａ成分）と有機スルホン
   酸（Ｂ成分）を必須成分として含有することを特徴とす
   る油中水型乳化剤。 ２、Ａ成分とＢ成分との重量比がＡ／Ｂ＝９．５／０．
   ５〜３／７である請求項１記載の油中水型乳化剤。 ３、請求項１又は２記載の乳化剤に炭素数８〜２４の高
   級脂肪酸を含有することを特徴とする油中水型乳化剤。 ４、請求項３記載の高級脂肪酸の配合割合が重量比でＡ
   成分、Ｂ成分及び高級脂肪酸の合計量に対し６０％以下
   である請求項３記載の油中水型乳化剤。 ５、請求項１記載の高級脂肪酸とジアミンないしはポリ
   アミンとの反応モル比が０．５／１〜２．４／１である
   請求項１ないしは４記載の油中水型乳化剤。