JPH04327597A - 淡い色のアルキルポリグリコシドの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サッカライドをグリコ
シド化しそして得られた生成物をグリコシド交換する、
炭素原子数８〜２４のアルキル基を持つアルキルポリグ
リコシドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルキルポリグリコシドは無害でそして
容易に分解し得る界面活性物質である。それ故にこのも
のは洗剤および浄化剤としておよび乳化剤および分散剤
として使用される。しかしながらこのものは、アルキル
基が少なくとも８個の炭素原子を持つ時にしか所望の界
面活性を示さない。

【０００３】長鎖のアルキル残基を持つアルキルポリグ
リコシドの全部または一部は再生する原料から製造でき
る。これらのアルキルポリグリコシドは、非常に良好な
生分解性と共に界面活性を有する為にますます重要に成
っている。家庭でおよび化粧品の分野での用途の為には
、これらの物質は高い美学的要求を満足させなければな
らない。それ故に、アルキルポリグリコシドを透明で色
の付いた美しい水溶液の状態で製造できる方法に興味が
持たれる。

【０００４】アルキルポリグリコシドは一般にサッカラ
イドとアルコールとからグリコシド化およびグリコシド
交換することによって製造される。二段階法の場合には
例えば最初にｎ−ブタノールでのグリコシド化によって
ｎ−ブチルグリコシドを製造しそしてそれから長鎖アル
コールでのグリコシド交換によって所望の長鎖アルキル
ポリグリコシドを製造する。しかしながらこの場合に得
られる生成物は、追加的処置を採らないと暗く着色して
いる。

【０００５】この色は米国特許第４，７６２，９１８号
明細書に従って接触的水素化によって改善できる。

【０００６】長鎖のアルキル−サッカライドを製造する
場合には、米国特許第４，４６５，８２８号明細書によ
ると、ヒドロキシポリカルボン酸のシトロネン酸、酒石
酸およびリンゴ酸も色の改善に寄与し得る。

【０００７】ヨーロッパ特許第０，０７７，１６７号明
細書によると、アルコールとアルドースまたはケトース
との反応の際に還元剤、例えば次亜燐酸または硫酸を添
加することができる。これらの添加はプロセスの何れの
場所でも実質的に有利である。これによってアルキルグ
リコシドの色が改善される。

【０００８】予防的手段も公知である。例えばヨーロッ
パ特許第０，１０２，５５８号明細書によると、グリコ
シド化を硼酸のアルカリ金属塩の存在下に実施した場合
に、色の改善された炭素原子数３〜５のアルキルグリコ
シドが得られる。

【０００９】ヨーロッパ特許第０，１６５，７２１号明
細書によると生成物の色は過酸化水素での多段階漂白に
よって改善することができそして二酸化硫黄の添加によ
って遊離性化合物を安定化できる。

【００１０】接触的水素化は、触媒が高価でありそして
反応のリードが困難であるので、問題がある。過酸化水
素での漂白には、大規模な工業的方法では多量の過酸化
物の貯蔵および取扱が必要とされる。更に、固体および
液体の全ての色改善剤の場合には、反応終了後にこれら
の剤を除くことが困難である。

【００１１】ヨーロッパ特許第０，０９２，８７６号明
細書には、グリコシド交換および中和の終了後に、生成
物を、炭素原子数１２〜１８の過剰の長鎖アルコールを
薄膜型蒸発器において留去することによって精製する。 しかしながらこの後続の精製方法の場合には、着色物が
グリコシド化またはグリコシド交換の間に生じるのを阻
止できない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】それ故に上述の従来技
術の欠点を回避することが課題である。淡い色のアルキ
ルポリグリコシドを製造する場合には、既にグリコシド
化の間に、後で再び分離しなければならない他の補助物
質をできるだけ使用せずに、着色物質の発生を抑制しな
ければならない。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従っ
て、グリコシド化を蒸発器において１〜１０ｍｇ（ＫＯ
Ｈ）／ｇの酸価（ＳＺ）で実施することによって解決さ
れる。

【００１４】グリコシド化の際に生じそしてグリコシド
化の為に導入される水を迅速に除くことが、アルキルポ
リグリコシドの色改善に顕著に寄与することは驚くべき
でことである。

【００１５】本発明の方法にとって適する蒸発器は例え
ば管型−、管束型−、落下フィルム型−および薄膜型蒸
発器がある。この場合には、落下フィルム型−および薄
膜型蒸発器を使用するのが有利である。グリコシド化混
合物はこの蒸発器において、生成物の注意深いフラッシ
ュ蒸発に委ねることができる。

【００１６】グリコシド化の為には、一般にサッカライ
ド、炭素原子数１〜６の短鎖アルコールおよび酸性触媒
を混合しそして加熱する。その際に反応が水を生じなが
ら始まる。

【００１７】サッカライドとしてはモノサッカライド、
例えばグルコース、マンノース、グツコース、ガラクト
ースまたはタロース、更に１０個までのサッカライド単
位を持つジ−およびオリゴサッカライドを使用すること
ができる。これら単位は１，２−、１，３−、１，４−
または１，６−結合していてもよい。α−またはβ−結
合が存在していてもよい。鎖は線状でもまたは分岐して
いてもよい。グルコースを使用するのが好ましい。水含
有生成物を反応系に導入してもよい。

【００１８】短鎖アルコールとしては例えばエタノール
、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、またグリ
コール類、例えばエチレングリコールおよびプロピレン
グリコールも使用できる。

【００１９】酸性触媒としては鉱酸、例えば硫酸または
燐酸が使用できる。有機酸、例えばアリール−、アルキ
ル−またはアルアルキルスルホン酸も良好に適している
。

【００２０】グリコシド化の間、酸価は１．５〜５ｍｇ
（ＫＯＨ）／ｇの範囲内であるのが好ましい。

【００２１】反応は好ましくは６０〜１６０℃の生成物
温度で実施するのが好ましい。この場合、８０〜１２０
℃の温度範囲が特に有利である。それ故に特別の実施形
態においては、蒸発器出口の生成物温度が８０〜１２０
℃であるように配慮する。反応は常圧、僅かに低い圧力
および過剰圧のもとで実施することができる。

【００２２】蒸発器は１２０〜１８０℃の加熱温度で運
転するのが有利である。

【００２３】グリコシド化の際に得られる、短鎖アルキ
ルを持つアルキルグリコシドは、次いで炭素原子数８〜
２４の長鎖アルコールにてグリコシド交換させることに
よってアルキルポリグリコシドとされる。グリコシド交
換反応は公知の方法に従って行なうことができる。

【００２４】ここで用いるアルコールは線状であっても
よい。しかしながらこれらは分岐物を持っていてもい。 これらは飽和していてもまたはオレフィン性二重結合を
有していてもよい。天然のまたは合成の脂肪アルコール
または脂肪アルコール混合物を使用できる。例としては
デカノール、１０−ウンデセン−１−オール、ドデカノ
ール、ミリスチルアルコールおよびステアリルアルコー
ルを挙げることができる。これらアルコールは１０〜１
８個の炭素原子を含有しているのが有利である。

【００２５】製造されるアルキルポリグリコシドは１〜
１０個の平均重合度を有している。この場合、１．３〜
５の平均重合度が特に有利である。

【００２６】本発明の方法は以下の長所を有している：
−　　水が迅速に分離される。グリコシド化がこれによ
って促進される。空間時間得率がこれによって増加する
。 −　　生成物に僅かしか熱的負荷が掛からない。酸性加
水分解による生成物損傷が顕著に低下する。それ故に色
の改善されたアルキルポリグリコシドが得られる。

【００２７】グリコシド化の反応混合物が中和されてい
なくとも、蒸発器において焦げ付や閉塞が生じない。

【００２８】一般に、本発明の方法は、グリコシド化の
為に新たに造った混合物を蒸発器として稼働する熱交換
器に直接的に導入して実施する。次いでこの反応混合物
を熱交換器に５〜２０回循環する。これによって短時間
の間に水が効果的に分離される。

【００２９】

【実施例】本発明を以下の実施例によって更に詳細に説
明する。

【００３０】実施例１ カラムおよび水分離器が取り付けられた５リットルの攪
拌式反応器に、最初に４リットルのブタノール中に入れ
た１ｋｇのブチルグルコシドを１１８℃で最初に導入す
る。この混合物を攪拌しそして同時に２２リットル／時
の体積流量にて落下フィルム型蒸発器（０．２ｍ２　の
表面積、１６０℃のオイル温度）に通してポンプ搬送し
そして攪拌式反応器に戻す。循環される生成物に、蒸発
器中に導入する前に１時間当たりに１リットルのグルコ
ース−シロップ（６０％　濃度の水性シロップ）、１２
．５ｇのＨ２　ＳＯ４　および３リットルのブタノール
をスタテック・ミキサーを介して添加する。

【００３１】 蒸発器の出口の所の生成物温度：　　１１６℃攪拌式反
応器における酸価：　　２ｍｇ（ＫＯＨ）／ｇブタノー
ルおよび水を留去しそして水分離器で分離する。ブタノ
ールは戻す。

【００３２】蒸発器の流出物における生成物の水含有量
は既に１％　より少ない。

【００３３】１１８℃（反応容器中の生成物温度）およ
び常圧のもとで１．２５時間の反応時間の後に反応が終
了する。

【００３４】ブチルグルコシドの沃素色指数（ＩＦＺ）
：　　６０〜８０ （ブタノールに溶解した３５％　濃度溶液）続くグリコ
シド交換反応の為に、２ｋｇのブチルグルコシド（ＩＦ
Ｚ：６０〜８０）および更に１２．５ｇ　のＨ２　ＳＯ
４　を１１６℃および４００ｈＰａのもとで、７０％　
のドデカノールと３０％　のテトラデカノールとの混合
物３リットルと反応させる。ブタノールを蒸発除去する
。約２時間後に反応が終了する。

【００３５】中和した後、次に過剰のアルコールを蒸発
除去する。得られる固体を水に溶解しそしてオゾンで漂
白する。淡い色のアルキルポリグルコシドが得られる。

【００３６】平均重合度：　　１．６５ＩＦＺ：３〜５
（５０％　濃度水溶液）比較例Ａ 実施例１における如く実施する。しかしながらグルコシ
ド化を、水分離器を備えた１０リットルの攪拌型反応器
で４時間の間に１１８℃で行なう。その際攪拌した混合
物から留去される。

【００３７】ブチルグルコシドの沃素色指数（ＩＦＺ）
：　　１００〜２００ （ブタノールに溶解した３５％　濃度溶液）このブチル
グリルコシドにて実施例１に従って製造したアルキルポ
リグリコシドは次の性質を有している：平均重合度：１
．６５ ＩＦＺ：２０（５０％　濃度水溶液） 本発明は特許請求の範囲に記載のアルキルポリグリコシ
ドの製造方法に関するものであるが、実施の態様として
以下を包含している： １）１．５〜５ｍｇ（ＫＯＨ）／ｇの酸価に調整する請
求項１に記載の方法。 ２）生成物温度が８０〜１２０℃である請求項４項に記
載の方法。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　サッカライドをグリコシド化しそして
   グリコシド交換することによって、炭素原子数８〜２４
   のアルキル基を持つアルキルポリグリコシドを製造する
   方法において、蒸発器中でのグリコシド化を１〜１０ｍ
   ｇ（ＫＯＨ）／ｇの酸価のもとで実施することを特徴と
   する、上記方法。
2. 【請求項２】　　グリコシド化を落下フィルム型蒸発器
   または薄膜型蒸発器において実施する請求項１に記載の
   方法。
3. 【請求項３】　　グリコシド化を１２０〜１８０℃に加
   熱された蒸発器で実施する請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】　　グリコシド化の間の生成物温度が６０
   〜１６０℃である請求項１に記載の方法。