JPH08508740A - 冷水への分散性を改良した脂肪酸アミド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、脂肪酸または脂肪酸のエステルと多官能価アミンを縮合し、未反応アミノ基を酸で部分的に中和して、式（III）： （式中、Ｒ⁴は、１２ないし２２個の炭素原子を有するアルキル基および／またはアルケニル基、ｐは０または１ないし５の数、並びにｑは１ないし５の数である。）で表される分散促進剤を添加することによって得られる脂肪酸アミドに関する。そのようなアミドは、冷水へ容易に分散することができ、繊維製品処理剤の製造における使用に適している。

Description

【発明の詳細な説明】 冷水への分散性を改良した脂肪酸アミド 発明の分野 本発明は、脂肪酸またはそのエステルと多官能価アミンを縮合し、部分的に中 和して、選択された分散促進剤を添加することにより得られる、冷水への分散性 を改良した脂肪酸アミド、その製造方法、前記脂肪酸アミドを含有する繊維製品 処理組成物、および繊維製品処理組成物の製造のためのその使用に関する。 先行技術 望ましい特性を有するように加工した繊維製品を供給するかまたは繊維保護剤 （Texti1pflege）の一部を形成する、数種の異なった化合物または化合物の混合 物が、繊維、糸もしくは織物の処理用に提案されてきた。使用する活性物質の種 類によって、繊維製品の加工特性および摩耗特性、さらにはその保護を高めるこ とができる。 例えば、米国特許第２,３４０,８８１号には、処理された繊維製品のスリップ 性と柔軟性を改良する、ヒドロキシアルキルポリアミンと脂肪酸グリセリドから 調製された縮合生成物の水性分散液が記載されている。 米国特許第３,４５４,４９４号は、分散性ポリグリコールエーテルをさらに含 有する脂肪酸縮合物に関する。 ドイツ特許第１９２２０４６号には、製造に由来する分散性脂肪酸グルセリド を含む脂肪酸縮合物を含有する洗剤が記載されている。ドイツ特許第１９２２０ ４７号には、これらの物質が、繊維柔軟剤として、特に液体の洗濯物の後処理剤 についても記載されている。これらおよび同様の組成物は、熱水中に入れて（一 般には激しい）剪断力を加えることによりまたはその水中での製造からの未だ溶 融状態の縮合物を分散させるによって、水に分散させることができる。したがっ て、それに伴う作業の故に、一般には製造業者が分散を請け負って使用者に分散 液を供給しているが、そのことは、相当な量の水の貯蔵および輸送を引き起こす ため、経済的な観点からはほとんど無意味である。 ドイツ特許出願公開第３５３０３０２号、同第３７３０７９２号、同第３９０ １８２０号および同第４１１１６４８号［ヘンケル(Heke1)］の教示によれば、 そのような物質の分散性は、適する分散促進剤（例えばグルコース、ソルビトー ル、マンニトール、ペンタエリトリトール、アルキルポリグリコシド、ソルビタ ンエステル、ゼラチン並びに不飽和脂肪アルコールおよび脂肪酸）を添加するこ とにより高めることができる。分散促進剤として高エトキシル化牛脂アルコール と１,２-プロピレングリコールとの混合物を含有する製品も、市場では確立され ている。 それにもかかわらず、実際は、水に分散したとしても不十分にしか分散できな い、脂肪酸と多官能価アミンとの縮合生成物のバッチが生じることが、繰り返し 見い出されてきた。製品の質の面からのこの不確実さは、重用される繊維製品処 理剤としての上述の物質の有用性を制限する、かなりの経済上の不利益を表す。 もう一つの課題は、十分な分散性を示す上述の種類の既知の製品でさえ、一般に は、大気中での貯蔵時にはその分散性を失うということである。 したがって、本発明の解決すべき課題は、上述のような不利益のない新しい脂 肪酸アミドを提供することであった。 発明の説明 本発明は、 ａ）式（Ｉ）： Ｒ¹ＣＯ-ＯＨ （Ｉ） （式中、Ｒ¹ＣＯは、８ないし２２個の炭素原子および０個および／または１な いし３個の二重結合を有する脂肪族アシル基である。） で表される脂肪酸またはそのエステルを式（II）： （式中、Ｒ²は、水素、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基または-(ＣＨ₂ )_n-ＮＨＲ³基、Ｒ³は、水素、メチル基、エチル基またはヒドロキシエチル基で あり、ｎは２ないし４の数、およびｍは１ないし４の数である。） で表される多官能価アミンと縮合すること、 ｂ）未反応のアミノ基を酸で部分的に中和すること、並びに ｃ）式（III）： （式中、Ｒ⁴は、１２ないし２２個の炭素原子を有するアルキル基および／また はアルケニル基、ｐは０または１ないし５の数、並びにｑは１ないし５の数であ る。） で表される分散促進剤を添加すること によって得られる、冷水への分散性を改良した脂肪酸アミドに関する。 驚くべきことに、縮合生成物へ選ばれた非イオン界面活性剤を添加することが 、最も近い先行技術についての分散性を明らかに改良した製品をもたらすだけで なく、その縮合物も、大気中での貯蔵時でさえその長所を保持することが分かっ た。 本発明は、冷水への分散性を改良した脂肪酸ジアミドの製造方法であって、 ａ）式（Ｉ）： Ｒ¹ＣＯ-ＯＨ （Ｉ） （式中、Ｒ¹ＣＯは、８ないし２２個の炭素原子並びに０個および／または１な いし３個の二重結合を有する脂肪族アシル基である。） で表される脂肪酸またはそのエステルを、式（II）： （式中、Ｒ²は、水素、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基または-(ＣＨ₂ )_n-ＮＨＲ³基、Ｒ³は、水素、メチル基、エチル基またはヒドロキシエチル基で あり、ｎは２ないし４の数、およびｍは１ないし４の数である。） で表される多官能価アミンと縮合し、 ｂ）未反応のアミノ基を酸で部分的に中和し、 ｃ）式（III）： （式中、Ｒ⁴は、１２ないし２２個の炭素原子を有するアルキル基および／また はアルケニル基、ｐは０または１ないし５の数、並びにｑは１ないし５の数であ る。） で表される分散促進剤を添加する 方法にも関する。出発物質 式（Ｉ）で表される脂肪酸は、本発明の脂肪酸アミドを製造するための成分（ Ｉ）として使用され得る。典型的な例は、カプロン酸、カプリン酸、カプリル酸 、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸 、イソステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、ペトロセリン酸、リノール酸 、リノレン酸、エレオステアリン酸、アラキン酸、ガドレイン酸、ベヘン酸およ びエルカ酸、並びに、例えば脂肪および油の加圧加水分解において得られるそれ らの混合物である。脂肪酸は、そのＣ_1-4アルキルエステルの形態、特にそのメ チルエステル、およびそのグリセリンエステル、特にトリグリセリドの形態でも 使用することができる。 Ｒ¹ＣＯが１６ないし１８個の炭素原子並びに０個および／または１個の二重 結合を有するアシル基である式（Ｉ）で表されるパーム油または牛脂肪酸が好ま しく使用される。 成分IIとして使用するのに適する多官能価アミンは、場合によりヒドロキシ置 換したエチレンジアミンまたはジエチレントリアミンから好ましく誘導される。 典型的な例は、ジヒドロキシエチレンジアミン、ヒドロキシエチルジエチレンジ アミン、ヒドロキシプロピルジエチレントリアミン、および特にアミノエチルエ タノールアミンである。Ｎ,Ｎ-ジメチル-１,３-ジアミノプロパン、トリエチレ ンテトラミンまたはテトラエチレンペンタミンも適している。 得られる縮合生成物の性能特性を考慮すると、Ｒ²がヒドロキシエチル基また は(ＣＨ₂)₂ＮＨ₂基、Ｒ³が水素、ｎ＝２およびｍ＝１または２である式（II）の 多官能価アミンを使用するのが最適であることが分かった。縮合反応 縮合生成物の調製において、脂肪酸またはそのエステルと多官能価アミンを、 例えば１：１〜２.５：１、好ましくは１.３：１〜１.７：１のモル比で使用す ることができる。脂肪酸または脂肪酸エステルがほぼ完全に反応し尽くすまで、 成分を０.５〜５時間、好ましくは１〜２時間、１７０〜２１０℃の温度、好ま しくは１８０〜２００℃の温度に加熱した後、混合物をその反応温度でさらに５ 〜６０分間、好ましくはさらに１５〜３０分間反応させる。特に薄色の製品を製 造することが望まれるならば、縮合反応を、雰囲気酸素の不存在下および場合に より還元剤（例えば次亜リン酸）の存在下で行うのが望ましい。 縮合工程の後で、未反応のアミノ基を低分子量有機カルボン酸、ヒドロキシカ ルボン酸もしくは無機酸（例えば、酢酸、乳酸もしくはリン酸）を用いて、例え ば溶融した脂肪酸縮合生成物を計算量の酸と混合して塩を形成することによりま たは反応生成物を有機酸もしくは水中有機酸溶液に溶解するかあるいは分散させ ることによりアミン塩を形成することによって中和する。本発明によれば、塩の 形成に用いる酸は、２０〜８０モル％、好ましくは３０〜６０モル％中和するの に必要な量で使用され得る。分散促進剤 適する分散促進剤は、式（III）で表される比較的疎水性の非イオン界面活性 剤である。典型的な例は、Ｃ_12/18ヤシ油脂肪アルコール、Ｃ_16/18牛脂肪アルコ ールまたはＣ_16/18パーム油脂肪アルコールへの、平均して、１モルのエチレン オキサイドと２モルのプロピレンオキサイドの付加物、２モルのエチレンオキサ イドと４モルのプロピレンオキサイドの付加物、５モルのエチレンオキサイドと １モルのプロピレンオキサイドの付加物、並びに２〜３モルのプロピレンオキサ イド付加物である。 得られる製品の分散特性を考慮にすれば、Ｒ⁴が１２ないし１８個の炭素原子 を有するアルキル基であり、かつｎとｍの比が１：２〜５：１である式（III） で表される分散促進剤は、良好な結果を与えることが分かった。 分散促進剤を縮合生成物に添加する時間は、重要ではない。好ましくは分散促 進剤の存在下で縮合反応を行うか、あるいは反応完了時に、分散促進剤を部分中 和生成物に添加する。使用する量は、０.５〜１５重量％であってよく、好まし くは１〜１０重量％である。所望により、他の既知の分散促進剤（例えばアルド ースおよびケトース系の単糖類、水素添加によってそれらから誘導されるポリヒ ドロキシ化合物、ペンタエリトリトール、トリメチロールプロパン、アルキルグ ルコシド、ソルビタンエステル、ポリソルベートおよび炭水化物もしくは不飽和 アルコールまたはカルボン酸系親水性ポリマー）も使用できる。 産業上の利用 本発明の脂肪酸アミドは、例えば粉末状、フレーク状またはぺレット状に作成 されてよく、水中、とりわけ冷水中でも加工が容易で、安定な分散液を形成する 。このためには、水と混合した後に軽く攪拌することで足りる。得られる分散液 は、極めて安定であり、分離する性質を示さない。それは、抽出法、ディップ抽 出法（Tauchsch1euderverfahren）、パジング法（Fou1ardverfahren）または噴 霧法によって繊維、糸または織布を処理するために、繊維産業において様々に使 用され得る。 したがって、本発明は、本発明の脂肪酸アミド１０〜１００重量％、好ましく は５０〜９５重量％を含有する繊維製品処理組成物に関する。 本発明の脂肪酸アミドを洗剤中で使用する場合、本発明の繊維製品処理組成物 は、対応する洗浄後の洗濯物の改良された清浄性および／または柔軟性を提供す る。最終的には、本発明の織物加工組成物を、洗濯物が柔軟かつ帯電防止となる ように、洗浄後の洗濯物用の後処理剤の成分として使用することもできる。洗浄 後の洗濯物の後処理は、通常、最後のすすぎ時または自動乾燥機内での乾燥中で も行うことができ、調製試料の分散液を乾燥中に洗濯物へ噴霧するか、あるいは （基材用支持材として機能する）フレキシブルなシート状織物を用いるかのどち らかである。 最後に、本発明は、繊維、糸または織布の処理用、織物の洗浄中および洗浄後 の洗濯物の後処理における、（本発明の脂肪酸アミドが繊維製品処理組成物の固 体含量基準で１０〜１００重量％、好ましくは５０〜９５重量％の量で存在し得 る）組成物の製造のための本発明の脂肪酸アミドの使用に関する。 以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例Ｉ．製造例 実施例１： 攪拌機、温度計、ガス導入管および蒸留塔を装備した４Ｌの４つ口フラスコ内 で、窒素を流しながら、工業用ステアリン酸２４１０ｇ（８.９モル）を溶融し た。ジエチレントリアミン２００.５ｇ（１.９５モル）とトリエチレンテトラミ ン２８４.５ｇ（１.９５モル）との混合物を８０℃で添加した。温度を２時間か けて２００℃に上げ、混合物をその温度でさらに１.５時間攪拌した。その後、 反応混合物を１２０℃に冷却した。反応中に留出物１７７ｇが蓄積した。生成物 の酸価は４.８で、滴定窒素含量は２.２５重量％であった。１２０℃に達した後 、酢酸２１２.３ｇの添加によって生成物を部分的に中和し、脆い固体２９０８ ｇが蓄積した。 実施例２： Ｃ_12/18ヤシ油脂肪アルコールへのエチレンオキサイド２モルとプロピレンオ キサイド４モルの付加物［デヒポン(Dehypon、登録商標)LT24、ヘンケル・コマ ンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチエン（Henkel KGaA）、デュッセル ドルフ、ドイツ］６０ｇを、実施例１により得られた生成物５６０ｇに１２０℃ で添加した。その後、生成物を冷却ローラーにおいてフレークに転化した。ＤＩ Ｎ５３９８９によるデヒポンLT24の濁り滴定値（ＴＴＶ）は１７.８であった。 実施例３： 工業用セチル／オレイルアルコールへのプロピレンオキサイド２モル付加物（ デヒポンOCP502、ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチエ ン、デュッセルドルフ、ドイツ）６０ｇを用いて、実施例２を繰り返した。デヒ ポンOCP502のＴＴＶは１１.５であった。 比較例Ｖ１： Ｃ_16/18牛脂肪アルコールへのエチレンオキサイド４０モル付加物６０ｇと１ ， ２-プロピレングリコール３３.４ｇを用いて、実施例２を繰り返した。 実施例４： 工業用ステアリン酸３７８ｇ（１.４モル）を、実施例１と同様にして溶融し た後、アミノエチルエタノールアミン９７.５ｇ（０.９４モル）を８０℃で添加 した。混合物を１.５時間かけて１８０℃に加熱し、酸価が５.５に下がるまでそ の温度で攪拌した。留出物２６.４ｇを反応中に除去した。１１０℃に冷却した 溶融物を、乳酸２０.５ｇで部分的に中和して（中和度：約８０％）、工業用セ チル／オレイルアルコールへのプロピレンオキサイド２モル付加物（デヒポンOC P502、ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチエン、デュッ セルドルフ、ドイツ）３０ｇと混合した。その後、生成物を冷却ローラーにおい てフレークに転化した。ＩＩ．分散性試験 ａ）粒子の細かさの評価 １２５ｍＬ広口ネジ蓋付き容器において、フレーク状にした製品７.５ｇに水 （３０℃、１４°ｄ）９２.５ｇを入れた。容器を密封し、軽く回転して１６時 間貯蔵した。さらに回転した後、容器の内容物を微細なメッシュの黒色ポリアミ ド布で覆った吸引漏斗により、１５０ミリバールで吸引濾過した。布を乾燥させ た後、残渣粒子の細かさを、評価１（大変細かく分散）〜６（粗い分散、多数の 大きな塊）で目視評価した。結果を表１にまとめる。ｂ）大気中での貯蔵後の評価 フレーク状の製品１０ｇを直径１０ｃｍの磁性皿に置いて、大気中（相対湿度 ３０〜４０％）で５日間貯蔵した後、ａ）と同様にして評価した。結果を表１に まとめる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ // Ｃ０７Ｂ 63/04

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ａ）式（Ｉ）： Ｒ¹ＣＯ-ＯＨ （Ｉ） （式中、Ｒ¹ＣＯは、８ないし２２個の炭素原子および０個および／または１な いし３個の二重結合を有する脂肪族アシル基である。） で表される脂肪酸またはそのエステルを式（II）： （式中、Ｒ²は、水素、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基または-(ＣＨ₂ )_n-ＮＨＲ³基、Ｒ³は、水素、メチル基、エチル基またはヒドロキシエチル基で あり、ｎは２ないし４の数、およびｍは１ないし４の数である。） で表される多官能価アミンと縮合すること、 ｂ）未反応のアミノ基を酸で部分的に中和すること、並びに ｃ）式（III）： （式中、Ｒ⁴は、１２ないし２２個の炭素原子を有するアルキル基および／また はアルケニル基、ｐは０または１ないし５の数、並びにｑは１ないし５の数であ る。） で表される分散促進剤を添加すること によって得られる、冷水への分散性を改良した脂肪酸アミド。 ２．冷水への分散性を改良した脂肪酸ジアミドの製造方法であって、 ａ）式（Ｉ）： Ｒ¹ＣＯ-ＯＨ （Ｉ） （式中、Ｒ¹ＣＯは、８ないし２２個の炭素原子並びに０個および／または１な いし３個の二重結合を有する脂肪族アシル基である。） で表される脂肪酸またはそのエステルを、式（II）： （式中、Ｒ²は、水素、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基または-(ＣＨ₂ )_n-ＮＨＲ³基、Ｒ³は、水素、メチル基、エチル基またはヒドロキシエチル基で あり、ｎは２ないし４の数、およびｍは１ないし４の数である。） で表される多官能価アミンと縮合し、 ｂ）未反応のアミノ基を酸で部分的に中和し、 ｃ）式（III）： （式中、Ｒ⁴は、１２ないし２２個の炭素原子を有するアルキル基および／また はアルケニル基、ｐは０または１ないし５の数、並びにｑは１ないし５の数であ る。） で表される分散促進剤を添加する 方法。 ３．Ｒ¹ＣＯが１６ないし１８個の炭素原子並びに０個および／または１個の 二重結合を有するアシル基である式（Ｉ）で表される脂肪酸を使用する請求項２ に記載の方法。 ４．Ｒ²がヒドロキシエチル基または-(ＣＨ₂)_n-ＮＨＲ³基、Ｒ³が水素、ｎが ２およびｍが１または２である式（II）で表される多官能価アミンを使用する請 求項２または３に記載の方法。 ５．脂肪酸またはそのエステルと多官能価アミンを１：１〜２.５：１のモル 比で使用する請求項２ないし４のいずれかに記載の方法。 ６．縮合を１７０〜２１０℃の温度で０.５〜５時間行う請求項２ないし５の いずれかに記載の方法。 ７．未反応のアミノ基の２０〜８０モル％を中和する請求項２ないし６のいず れかに記載の方法。 ８．未反応アミノ基を酢酸、乳酸および／またはリン酸で中和する請求項２な いし７のいずれかに記載の方法。 ９．Ｒ⁴がＣ_12-18アルキル基であり、かつｎ：ｍが１：２〜５：１である式（ III）で表される分散促進剤を使用する請求項２ないし８のいずれかに記載の方 法。 １０．分散促進剤を０.５〜１５重量％の量で添加する請求項２ないし９のい ずれかに記載の方法。 １１．請求項１に記載の脂肪酸アミド１０〜１００重量％を含有する繊維製品 処理組成物。 １２．繊維製品処理組成物の製造のための請求項１に記載の脂肪酸アミドの使 用。