JPH09100253A - 脂肪酸金属塩の製造方法 - Google Patents

脂肪酸金属塩の製造方法

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JPH09100253A
JPH09100253A JP27619295A JP27619295A JPH09100253A JP H09100253 A JPH09100253 A JP H09100253A JP 27619295 A JP27619295 A JP 27619295A JP 27619295 A JP27619295 A JP 27619295A JP H09100253 A JPH09100253 A JP H09100253A
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JP
Japan
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fatty acid
metal salt
acid
reaction
metal
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Application number
JP27619295A
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English (en)
Inventor
Tsugutaka Asahioka
嗣貴 旭岡
Terushi Minamizawa
昭史 南沢
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Adeka Corp
Original Assignee
Asahi Denka Kogyo KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な方法により、所望の粒径の高純度脂肪
酸金属塩を製造する方法を提供する。 【解決手段】 仕込み所要量の一部の脂肪酸と、所要量
の全量の金属酸化物及び/または金属水酸化物を混合し
反応を開始させた後、残部の脂肪酸を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、脂肪酸金属塩の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】脂肪酸金属塩、すなわち金属石鹸は、主
にプラスチック産業界において安定剤、滑剤、剥離剤、
重合触媒不活性剤、分散剤としてポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ABS樹脂等の添加剤とし
て利用されている。
【0003】このような金属石鹸の製造方法としては、
脂肪酸と金属酸化物または水酸化物を、生成する脂肪酸
金属塩の融点以上の温度で溶融反応させる溶融法と、脂
肪酸と金属酸化物または金属水酸化物のスラリーを、生
成する脂肪酸金属塩の融点以下で半溶融させる半溶融法
と、脂肪酸ナトリウム塩の水溶液に無機金属塩の水溶液
を加え、ナトリウムを無機金属で置換する複分解法等が
知られている。
【0004】これらの方法を基礎として、種々の方法が
提案されており、例えば、特公昭56−6409号、特
公昭58−12267号、特公昭60−12337号、
特公昭61−39296号、特公平6−62487号、
特開昭57−98236号、特開昭57−182399
号、特開昭63−264547号、特開平4−6655
1号、特開平6−271499号、特開平6−3223
59号公報等に記載された方法が挙げられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
は、顆粒状の金属石鹸を得る方法としては適したもので
はない。すなわち、従来の方法により得られる金属石鹸
の形状はブロック状もしくは粉末状であり、これを粉砕
し分級工程を経て顆粒品を得ることは製品歩留を低下さ
せるため好ましくない。また、粉砕する際の大量の粉塵
発生により、作業環境を著しく損なう等の問題が生じ
る。さらに、造粒機中の金属石鹸に造粒添加剤を加える
ことは可能ではあるが、高い純度が要求される場合は不
適当である。
【0006】また、溶融法、半溶融法では反応が進行す
るに従って反応物の溶融粘度が増大し、反応速度が低下
するため反応に長時間を要する。一方、溶融粘度を下げ
るために反応温度を高くすると生成物の熱劣化が起こ
り、着色する。このような着色を避けようとすると、遊
離脂肪酸や未反応金属化合物が多く残ったり、反応物を
溶融するために膨大な熱エネルギーを消費しなければな
らない。複分解法は、脂肪酸ナトリウム塩の生成と複分
解の2段階反応となり、副生した無機塩の除去に大量の
水と、水を乾燥させる乾燥工程を要する。
【0007】そこで、本発明の目的は、簡易な方法によ
り、所望の粒径の高純度脂肪酸金属塩を製造する方法を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決する手段】すなわち、本発明の脂肪酸金属
塩の製造方法は、仕込み所要量の一部の脂肪酸と、所要
量の全量の金属酸化物及び/または金属水酸化物を混合
し反応を開始させた後、残部の脂肪酸を添加することを
特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の製造方法の原料である脂
肪酸は、液体でも固体でもよいが、好ましくは液体と
し、また飽和でも不飽和でもよい。例えば、ぎ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリ
ル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミ
チン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エルカ酸、リノー
ル酸、リノレイン酸等が挙げられる。通常原料とされる
のは、炭素数8〜22程度の単一又は混合脂肪酸であ
る。また、金属源としては酸化物でも水酸化物でもよ
い。金属としては、カルシウム、マグネシウム、亜鉛、
鉛、錫、鉄、カドミウム、バリウム、コバルト、ニッケ
ル、マンガン、ストロンチウム、チタン、バナジウム、
銅等が挙げられる。
【0010】本発明の製造方法の特徴の一つは、原料脂
肪酸を分割して仕込むことにある。すなわち反応の初期
段階で、金属リッチの状態で反応させ、その後に残部の
脂肪酸を加えて反応させることが重要である。具体的に
説明すると、まず原料の脂肪酸の仕込み全量のうち一
部、好ましくは所要量の80〜95重量%、さらに好ま
しくは90〜95重量%と、金属酸化物及び/または金
属水酸化物の所要量の全量を反応装置に仕込む。この量
があまりに少ないと金属酸化物等との反応が遅くなり、
一方あまりに多いと分割して脂肪酸を添加する意味がな
くなる。この際、脂肪酸と金属酸化物及び/または金属
水酸化物の仕込み全量の1〜15重量%の水を反応促進
のために加えることもできる。
【0011】両者の反応条件には特に制限はないが、通
常は常圧下で行われる。温度は40〜60℃が好ましい
が、通常は外部からの加熱はせずともこの温度条件が達
成される。
【0012】両者の反応が開始された後、好ましくは1
0〜60分後に、残量、好ましくは所要量の5〜20重
量%の脂肪酸を反応系中に添加する。この際に、脂肪酸
添加の速度、攪拌速度および攪拌時間により、生成脂肪
酸金属塩の粒径を制御できる。
【0013】残量の脂肪酸を添加した後、好ましくは8
0〜120℃で、30〜120分反応させると製品が得
られる。
【0014】本発明の方法によれば、粉砕などの粒化工
程を経ることなく遊離脂肪酸量、遊離アルカリ量が極め
て少なく、生成物のほぼ90重量%以上が0.2〜2m
mの範囲の粒径である粒度分布の狭い顆粒状の脂肪酸金
属塩が得られる。
【0015】本発明の製造方法により得られた脂肪酸金
属塩は、主にプラスチックの安定剤、滑剤、剥離剤、重
合触媒不活性剤、分散剤として使用することができ、特
にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、A
BS樹脂等に好適に使用することができる。
【0016】
【実施例】以下、実施例により本発明の製造方法を具体
的に説明する。 (実施例1)攪拌機と温度センサーを備えた加温可能な
ステンレス製75リットル可変高速攪拌型反応機に、脂
肪酸18.0kg(65.5mol)、純度95%の工
業用生石灰2215g(37.6mol)および水2リ
ットルを仕込み、攪拌速度(周速)6.5m/sにて5
分間攪拌混合すると、外部からの加熱なしに反応が開始
された。なお、用いた脂肪酸はパルミチン酸30重量
%、ステアリン酸70重量%からなる牛脂分解硬化脂肪
酸である。
【0017】反応開始から30分後、あらかじめ溶融さ
せた脂肪酸2.0kg(7.2mol)を添加し、温度
を100℃に保ち60分間反応させると、目的の脂肪酸
金属塩が得られた。なお、生成物のうち90重量%以上
が0.3〜1.0mmの粒径範囲であった。また、得ら
れた脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸は0.10重量%であっ
た。
【0018】(実施例2)実施例1と同様の反応機に、
脂肪酸18.0kg(67.4mol)、純度95%の
工業用生石灰2281g(38.7mol)および水2
リットルを仕込み、攪拌速度(周速)19.0m/sに
て2分間攪拌混合して実施例1と同様に反応させた。な
お、用いた脂肪酸はパルミチン酸55重量%、ステアリ
ン酸45重量%からなるトリプルプレスパーム脂肪酸で
ある。
【0019】反応開始から30分後、あらかじめ溶融さ
せた脂肪酸2.0kg(7.5mol)を添加し、温度
を100℃に保ち60分間反応させると、目的の脂肪酸
金属塩が得られた。なお、生成物のうち90重量%以上
が1.0〜2.0mmの粒径範囲であった。また、得ら
れた脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸は0.08重量%であっ
た。
【0020】(比較例1)実施例1と同様の反応機に、
脂肪酸20.0kg(72.7mol)、純度95%の
工業用生石灰2215g(37.6mol)および水2
リットルを同時に仕込み実施例1と同様に反応させた。
なお、脂肪酸は実施例1と同一のものを用いた。
【0021】反応が開始されたら、温度を100℃に保
ち60分間反応させると、目的の脂肪酸金属塩が得られ
たが、生成物のうち粒径が0.2〜2mmの範囲である
ものが30重量%にすぎず、形状も不揃いであった。ふ
また、得られた脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸は0.35重
量%であった。
【0022】(比較例2)実施例1と同様の反応機に、
脂肪酸20.0kg(74.9mol)、純度95%の
工業用生石灰2281g(38.7mol)および水2
リットルを同時に仕込み80℃まで加熱攪拌混合する
と、激しい発熱と発泡段階を経て半溶融状態のまま反応
した。なお、脂肪酸は実施例2と同一のものを用いた。
得られた生成物はブロック状で、遊離脂肪酸は3.5重
量%であった。
【0023】
【発明の効果】本発明の脂肪酸金属塩の製造方法におい
ては、製品の歩留を低下させたり、作業環境を損なうこ
となく、容易に所望粒径の高純度脂肪酸金属塩を得るこ
とができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年11月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の製造方法の原料である脂
肪酸は、液体でも固体でもよく、また飽和でも不飽和で
もよい。例えば、ぎ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉
草酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレ
イン酸、エルカ酸、リノール酸、リノレイン酸等が挙げ
られる。通常原料とされるのは、炭素数8〜22程度の
単一又は混合脂肪酸である。また、金属源としては酸化
物でも水酸化物でもよい。金属としては、カルシウム、
マグネシウム、亜鉛、鉛、錫、鉄、カドミウム、バリウ
ム、コバルト、ニッケル、マンガン、ストロンチウム、
チタン、バナジウム、銅等が挙げられる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 仕込み所要量の一部の脂肪酸と、所要量
    の全量の金属酸化物及び/または金属水酸化物を混合し
    反応を開始させた後、残部の脂肪酸を添加することを特
    徴とする脂肪酸金属塩の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記仕込み所要量の一部の脂肪酸の量
    が、該所要量の80〜95重量%である請求項1記載の
    脂肪酸金属塩の製造方法。
  3. 【請求項3】 原料全量に対し、1〜15重量%の水を
    加えて反応させる請求項1または2記載の脂肪酸金属塩
    の製造方法。
JP27619295A 1995-10-02 1995-10-02 脂肪酸金属塩の製造方法 Pending JPH09100253A (ja)

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