JPH09235258A

JPH09235258A - モノアルカノールアミドの製造方法

Info

Publication number: JPH09235258A
Application number: JP8214210A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nishikawa; 健一西川; Kazuhito Miyoshi; 一仁三好; Yukiko Oshima; 由紀子大嶋; Hiroyuki Imoto; 浩之井元
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 1997-09-09
Anticipated expiration: 2016-07-24
Also published as: JP4079470B2

Abstract

(57)【要約】【解決手段】モノアルカノールアミンの全使用量を脂肪
酸に対するモノアルカノールアミンのモル比で１．０〜
１．３とし、第１段反応として脂肪酸はその全使用量
を、モノアルカノールアミンは脂肪酸に対して０．７〜
０．９５モル倍量であって、全使用量の７０重量％より
多く９０重量％以下の量を用いて反応を行い、第２段反
応として残りのモノアルカノールアミンを第１段反応物
へ添加して反応を行うことを特徴とするモノアルカノー
ルアミドの製造方法。【効果】本発明によれば、残脂肪酸および副生成物の少
ない高純度のモノアルカノールアミドを得ることができ
る。さらに本発明の方法を用いると、アルカリ触媒量を
低減できるため好ましい。また、本発明によれば、色相
が良好なモノアルカノールアミドを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は残脂肪酸及び副生成
物の少ない高純度のモノアルカノールアミドを製造する
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】モノアルカノールアミドはそのまま、あ
るいはさらにアルキレンオキシド付加、さらにカルボキ
シメチル化、リン酸化、硫酸エステル化されて各種誘導
体に導かれ、シャンプー、液体洗剤、クリーム等の分散
剤あるいは乳化安定剤、顔料分散剤として用いられてい
る。このようなモノアルカノールアミド（アルカノール
アミド）の製造方法としては、１）脂肪酸エステルとア
ルカノールアミンとをアルカリ触媒の存在下で反応さ
せ、アルカノールアミドを製造する方法（米国特許第２
８４４６０９号）、２）脂肪酸エステルと脂肪酸エステ
ルに対して２モル倍のアルカノールアミンとを反応させ
る方法（特公昭３６−１３６２２号公報）、３）脂肪酸
とアルカノールアミンを反応させてアミドエステルを生
成させ、その後アルカリ触媒を均一に溶解又は分散させ
たアルカノールアミンを添加してアルカノールアミドを
製造する方法（特公昭５６−４９９０３号公報）、４）
第一段反応で脂肪酸と脂肪酸に対して１．０１モル倍以
上のジエタノールアミンとを反応させてジエタノールア
ミドを生成させ、副生物として生成されるアミンエステ
ルおよびアミドエステルを、第二段反応においてアルカ
リ触媒を投入して未反応ジエタノールアミンと反応させ
ることによりジエタノールアミドを製造する方法（米国
特許第３０２４２６０号）等がある。

【０００３】しかしながら、１）の製造方法において
は、比較的高価な脂肪酸エステルを原料として使用して
おり価格的に不利である。２）の製造方法においては、
アルカノールアミンを脂肪酸エステル又は脂肪酸に対し
て過剰のアルカノールアミンを使用しているために残ア
ルカノールアミンが多くなり、その結果アルカノールア
ミドの純度が低くなるという欠点がある。

【０００４】３）の製造方法においては、ジエタノール
アミンと脂肪酸とを反応させてジエタノールアミドを製
造する方法としては適しているが、モノアルカノールア
ミンと脂肪酸とを反応させてモノアルカノールアミドを
製造する方法としては好ましいものとはいえない。とい
うのは、当該公報の特許請求の範囲の反応条件、即ち、
第１段反応は活性水素をもつアミノ基とヒドロキシル基
の合計当量数として脂肪酸の１．０５倍以上で全使用量
の７０％までの範囲のアルカノールアミンと脂肪酸とを
反応させるという条件をそのまま適用すると、脂肪酸の
モノアルカノールアミドへの反応選択率が低いために脂
肪酸が多く残存し（比較例２参照）、その結果残脂肪酸
に見合った量及び反応に必要な量のアルカリ触媒を用い
るため、反応に必要なアルカリ触媒量が増加するという
問題点があるからである。

【０００５】４）の製造方法では、アミンエステルが多
量に副生することから、アミンエステルと未反応のジエ
タノールアミンの反応が長時間要し、純度の高いジエタ
ノールアミドを得るには長時間の反応を必要とする欠点
がある。従ってモノエタノールアミドを得る反応にその
まま利用できない。

【０００６】さらに、これら公知の方法では、一般的に
高温で反応を行うため著しい着色を伴い、また、誘導体
化を行ってもその色が残存し、色相良好な商品を得るこ
とが困難であるという問題もあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、残脂肪酸及び副生成物の少ない高純度のモノアルカ
ノールアミドを製造する方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは上記
課題を解決すべく、脂肪酸とモノアルカノールアミンを
反応させてモノアルカノールアミドを製造する方法にお
いて、脂肪酸とモノアルカノールアミンのモル比に着目
して鋭意検討を行った。本発明者らは脂肪酸とモノアル
カノールアミンとを反応させる際のモル比を変えて脂肪
酸のモノアルカノールアミド、アミドエステルならびに
アミンエステルへの反応選択率を調べたところ、モノア
ルカノールアミンの過剰存在下に脂肪酸と反応させると
モノアルカノールアミドへの反応選択率が高くなるこ
と、及びモノアルカノールアミンに対して脂肪酸が過剰
に存在するとアミドエステルへの反応選択率が高くなる
こと、の確認に加えて、モノアルカノールアミンと脂肪
酸のモル比が１付近でアミンエステルへの反応選択率が
極大値を示すこと（図１）を見出した。

【０００９】本発明者らはこの現象に着目し、さらに研
究を進めて、反応初期においてアミンエステルの生成し
ない条件であって脂肪酸の残存量が少なくなるような条
件で、かつ第２段反応において添加するアルカノールア
ミンの量が必要最小限の量を確保できる条件で反応させ
ることにより、残脂肪酸の少ないモノアルカノールアミ
ドおよびアミドエステルの混合物を得、後に脂肪酸に対
するモノアルカノールアミン総量のモル比が１．０〜
１．３付近になるように残りのモノアルカノールアミン
とアルカリ触媒を加えることによってアミドエステルを
モノアルカノールアミドに転化させ、その結果残脂肪酸
および副生成物の少ないモノアルカノールアミドが得ら
れることを見出し、本発明を完成させた。

【００１０】さらに本発明者らは、第２段反応を無機還
元剤の存在下で行うことにより、色相の極めて良好なモ
ノアルカノールアミドが製造できることを見出し、本発
明を完成させた。なお、本発明の製造方法は第１段反応
終了時の残脂肪酸が少ないため、第２段反応で用いるア
ルカリ触媒量を低減することができる点で好ましい。し
たがって、特公昭５６−４９９０３号公報で示されるア
ルカノールアミドの製造方法を用いた場合よりも残脂肪
酸が少なくしかも使用するアルカリ触媒量を低減できる
ため有利である。

【００１１】即ち、本発明の要旨は、〔１〕脂肪酸
とモノアルカノールアミンを反応させてモノアルカノー
ルアミドを製造する方法において、モノアルカノールア
ミンの全使用量を脂肪酸に対するモノアルカノールアミ
ンのモル比（モノアルカノールアミン／脂肪酸）で１．
０〜１．３とし、第１段反応として脂肪酸はその全使用
量を、モノアルカノールアミンは脂肪酸に対して０．７
〜０．９５モル倍量であって、全使用量の７０重量％よ
り多く９０重量％以下の量を用いてモノアルカノールア
ミド及びアミドモノエステルを主成分とする混合物を生
成させ、第２段反応として残りのモノアルカノールアミ
ンを第１段反応物へ添加して反応を行うことを特徴とす
るモノアルカノールアミドの製造方法、〔２〕アル
カリ触媒の存在下に第２段反応を行うことを特徴とする
前記〔１〕記載の製造方法、〔３〕アルカリ触媒及
び無機還元剤の存在下に第２段反応を行うことを特徴と
する前記〔１〕記載の製造方法、〔４〕無機還元剤
が、一般式（１）Ｍ（ＢＨ₄）ｍ（１）（式中、Ｍはアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルミ
ニウム、亜鉛、４級アンモニウム、及びアミンからなる
群より選択される１種を示す。ｍはＭの価数を示す１〜
４の数である。）で表される水素化ホウ素塩である前記
〔３〕記載の製造方法、〔５〕無機還元剤を原料の
脂肪酸に対し０．００１〜５．０重量％添加する前記
〔３〕又は〔４〕記載の製造方法、〔６〕脂肪酸が
一般式（２）Ｒ¹ＣＯＯＨ（２）（式中、Ｒ¹は炭素数７〜２３の直鎖又は分岐鎖のアル
キル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示
す。）で表される高級脂肪酸である前記〔１〕〜〔５〕
いずれか記載の製造方法、〔７〕モノアルカノール
アミンが一般式（３）

【００１２】

【化２】

【００１３】（式中、Ｒ²は、炭素数１〜４の直鎖アル
カノール基、又は炭素数３若しくは４の分岐鎖アルカノ
ール基を示す。）で表される化合物である前記〔１〕〜
〔６〕いずれか記載の製造方法、〔８〕第１段反応
での反応温度が１００〜１７０℃、第２段反応での反応
温度が８５〜１１０℃である前記〔１〕〜〔７〕いずれ
か記載の製造方法、

〔９〕第１段反応において反応
圧力が３ｍｍＨｇ〜大気圧である前記〔１〕〜〔８〕い
ずれか記載の製造方法、〔１０〕モノアルカノール
アミンがモノエタノールアミンである前記〔７〕記載の
製造方法、に関するものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明において製造されるモノア
ルカノールアミドとは、例えば下記の一般式（４）で表
される構造を有する化合物である。

【００１５】

【化３】

【００１６】（式中、Ｒは炭素数７〜２１のアルキル基
又はアルケニル基を示す。Ｒ’は炭素数１〜５のアルキ
レン基を示す。）上記一般式で表される化合物の具体例としては、例えば
モノエタノールアミド、モノメタノールアミド、モノプ
ロパノールアミド、モノイソプロパノールアミド、モノ
ブタノールアミド等が挙げられる。これらのうちで好ま
しいものはモノエタノールアミドである。

【００１７】本発明においては、上記モノアルカノール
アミドは脂肪酸及びモノアルカノールアミンを原料とし
て製造される。本発明で用いられる脂肪酸としては特に
限定されるものではなく、例えば一般式（２）Ｒ¹ＣＯＯＨ（２）（式中、Ｒ¹は炭素数７〜２３の直鎖又は分岐鎖のアル
キル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示
す。）で表される高級脂肪酸が好適に用いられる。Ｒ¹
としては、炭素数７〜１９の直鎖又は分岐鎖のアルキル
基がより好ましい。特に好ましくは炭素数９〜１３の直
鎖アルキル基である。

【００１８】具体的には、カプリン酸、カプリル酸、ウ
ンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、アラキ
ン酸、ベヘン酸、ヤシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸、パーム油
脂肪酸、パーム核油脂肪酸、さらにはパラフィン酸化や
オキソ法で得られる合成脂肪酸等が挙げられる。

【００１９】本発明で用いられるモノアルカノールアミ
ンとしては特に限定されるものではなく、例えば一般式
（３）

【００２０】

【化４】

【００２１】（式中、Ｒ²は、炭素数１〜４の直鎖アル
カノール基、又は炭素数３若しくは４の分岐鎖アルカノ
ール基を示す。）で表される化合物が好ましい。具体的
には、モノメタノールアミン、モノエタノールアミン、
モノイソプロパノールアミン等が挙げられる。これらの
中で特に好ましいものはモノエタノールアミンである。

【００２２】本発明における反応は２段に分けて行う。
２段に分けるとは、モノアルカノールアミンを２分割し
て使用するとともに、異なる反応条件下で２つの反応を
行うことである。また、脂肪酸は全使用量を反応１段目
から用いる。第１段反応においては、脂肪酸に対して
０．７〜０．９５モル倍量であって、全使用量の７０重
量％より多く９０重量％以下の量のモノアルカノールア
ミンを脂肪酸に加えて反応を行う。第１段反応により、
モノアルカノールアミド及びアミドエステルを主成分と
する混合物が生成する。ここでのモノアルカノールアミ
ンの使用量は、より好ましくは７５〜８５重量％であ
る。モノアルカノールアミンの使用量は、第１段反応に
おいて有効量のモノアルカノールアミンを添加する観点
からその全使用量の７０重量％より多い量が好ましく、
第２段反応において必要なモノアルカノールアミン量を
確保する観点から全使用量の９０重量％以下が好まし
い。また、アミンエステルの生成を抑え、かつ脂肪酸量
を低減する観点から、モノアルカノールアミンは脂肪酸
に対して０．７〜０．９５モル倍量、好ましくは０．７
〜０．９モル倍量、さらに好ましくは０．７５〜０．８
５モル倍量添加する。前記の特公昭５６−４９９０３号
公報は、第一段反応でアルカノールアミンの使用量を減
少させて主としてアミドエステルを合成し、第二段反応
でアミノリシスによりアルカノールアミドを得るといる
技術思想であるが、これに対し本願発明は第一段反応で
出来るだけ多くのアルカノールアミンを使用してアルカ
ノールアミドの生成量を増加させ、残脂肪酸量を減少さ
せ、第二段反応でのアルカリ触媒の使用量を減少させよ
うとするものである点において相違するものである。

【００２３】反応温度は特に限定されないが、１００〜
１７０℃が好ましく、１３０〜１６０℃がより好まし
い。また、脂肪酸を上記の範囲の温度に予め加熱してお
けばより好ましい。反応速度の低下を抑える観点から反
応温度は１００℃以上が好ましく、モノアルカノールア
ミンの流出や着色を抑える観点から１７０℃以下が好ま
しい。

【００２４】モノアルカノールアミンの全使用量は、脂
肪酸に対するモノアルカノールアミンのモル比（モノア
ルカノールアミン／脂肪酸）で１．０〜１．３であり、
１．０〜１．１が好ましく、更に好ましくは１．０〜
１．０５である。ここで、アミドエステル及び脂肪酸の
残存量を減少さる観点からモル比は１．０以上が好まし
く、第２段反応で得られるモノアルカノールアミドの純
度の低下を抑える観点及び着色抑制の観点から１．３以
下が好ましい。反応圧力は特に限定されないが、脱水反
応であるアミドエステル化を促進するため、減圧するの
が好ましい。減圧の程度は、反応開始時から２〜７時間
後、好ましくは２．５〜５時間後に反応圧力を３ｍｍＨ
ｇ〜大気圧、より好ましくは３ｍｍＨｇ〜５０ｍｍＨｇ
とすればよい。ここで、反応物の流失を抑える観点から
反応圧力は３ｍｍＨｇ以上が好ましい。また、大気圧下
で反応させるときは窒素を流入すれば脱水作用が促進さ
れるため好ましい。また反応時間は特に限定されない
が、７〜１３時間が好ましい。

【００２５】本発明における第２段反応には、次に示す
２つの態様がある。（態様１）残りのモノアルカノールアミンを第１段反応
物へ添加して反応を行う態様。この場合、アルカリ触媒
の存在下に反応を行っても良い。（態様２）アルカリ触媒及び無機還元剤の存在下、残り
のモノアルカノールアミンを第１段反応物へ添加して反
応を行う態様。

【００２６】態様１について第２段反応において、残りのモノアルカノールアミンを
第１段反応物へ添加して反応を行う。反応温度は特に限
定されず、モノアルカノールアミドの融点を考え決定す
れば良いが、例えば融点８０℃以下のものについては、
好ましくは８５〜１１０℃、より好ましくは９０〜１０
０℃である。適度な反応速度を得る観点から反応温度は
８５℃以上が好ましく、色相の悪化を防ぐ観点から１１
０℃以下が好ましい。反応時間は特に限定されないが、
０．１〜２．０時間が好ましい。

【００２７】また、アルカリ触媒の存在下に第２段反応
を行うと、アミドエステルのモノアルカノールアミンへ
の転化を促進できるためより好ましい。アルカリ触媒と
しては金属アルコラートが好適に用いられ、好ましくは
ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カリウ
ムメチラート、カリウムエチラートである。アルカリ触
媒の添加量としては特に限定されないが、系中の残存水
分も考慮すれば原料脂肪酸に対して少なくとも０．３〜
１０．０モル％添加すれば良い。ただし、反応を安定的
に行うという観点からは、１．０〜６．０モル％が好ま
しい。なお、系中の水分を減少することが出来れば、ア
ルカリ触媒量をさらに下げ、０．３〜２．０モル％とす
ることが好ましい。アルカリ触媒を添加する時期は特に
限定されるものではなく、２段反応期間中に添加すれば
よい。

【００２８】態様２について第２段反応において、アルカリ触媒及び無機還元剤の存
在下、残りのモノアルカノールアミンを第１段反応物へ
添加して反応を行う。アルカリ触媒としては特に限定さ
れないが、態様１に挙げられたものと同様のものが使用
できる。その添加量、添加時期についても態様１と同様
でよい。

【００２９】本発明で用いられる無機還元剤としては、
具体的には水素、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、
チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸カリウム、水素化ホウ素
塩、水素化アルミニウム塩等が挙げられるが、一般式
（１）Ｍ（ＢＨ₄）ｍ（１）（式中、Ｍはアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルミ
ニウム、亜鉛、４級アンモニウム、及びアミンからなる
群より選択される１種を示す。ｍはＭの価数を示す１〜
４の数である。）で表される水素化ホウ素塩が好まし
い。

【００３０】Ｍのアルカリ金属としては、Ｎａ、Ｋ、Ｌ
ｉが挙げられる。アルカリ土類金属としては、Ｍｇ、Ｃ
ａが挙げられる。また、４級アンモニウム、アミンとし
てはテトラメチルアンモニウム、テトラブチルアンモニ
ウムが挙げられる。

【００３１】一般式（１）で表される水素化ホウ素塩と
しては、具体的には水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ
素ナトリウム、水素化ホウ素カリウム、水素化ホウ素テ
トラメチルアンモニウム、水素化ホウ素カルシウム、及
び水素化ホウ素亜鉛等が挙げられるが、水素化ホウ素ナ
トリウムが特に好ましい。無機還元剤は、粉末のまま、
あるいは水溶液またはアルカリ水溶液、または第２段反
応に使用するモノアルカノールアミンへ溶解あるいは均
一に分散させて、またはアルカリ触媒に溶解あるいは均
一に分散させて用いることができる。無機還元剤の添加
量は特に限定されないが、原料の脂肪酸に対し０．００
１〜５．０重量％、より好ましくは０．０１〜１．０重
量％である。また、無機還元剤の添加時期は、第１段反
応終了後であれば特に限定されない。例えば、第２段反
応の仕込みに合わせてアルカリ触媒と同時に添加しても
良く、アルカリ触媒の添加によるアミドエステルのモノ
アルカノールアミンへの転化を終えた後に添加しても良
い。その他の条件、例えば反応温度、反応時間等は特に
限定されるものではなく、態様１と同様で良い。

【００３２】得られたモノアルカノールアミドの色相
は、例えば比色計による測定により行えば良い。この場
合、得られたモノアルカノールアミドの色相がガードナ
ー１〜２であれば好適なものであると判断できる。

【００３３】

【実施例】以下、実施例、比較例及び参考例により本発
明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例
等によりなんら限定されるものではない。

【００３４】実施例１５００ｃｃ四つ口フラスコにラウリン酸３００ｇ（１．
５ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモノエタ
ノールアミン７３．３ｇ（１．２ｍｏｌ、全使用量の７
６重量％）を加え３時間反応させた後、反応圧力を３０
ｍｍＨｇまで減圧し７時間反応を行った。次に、温度を
９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノールアミン２
２．９ｇ（０．３８ｍｏｌ）と２４％ナトリウムメチラ
ートメタノール溶液８．１ｇ（０．０３６ｍｏｌ）を加
えて５０ｍｍＨｇまで減圧し、３０分間反応を行った。
主な実験条件と結果を表１及び表２に示す。なお、本実
施例及び以下の実施例等において、得られた各段階の反
応生成物を、ガスクロマトグラフィーを用いて分析し、
脂肪酸基準の反応率（モル％）等を求めた。

【００３５】実施例２１．０ｍ³反応槽にラウリン酸５００ｋｇ（２．５ｋｍ
ｏｌ）を仕込み、１５０℃に加熱した。次にモノエタノ
ールアミン１２２．２ｋｇ（２．０ｋｍｏｌ、全使用量
の７７重量％）を加え３時間反応させた後、反応圧力を
３０ｍｍＨｇまで減圧し７時間反応を行った。次に、温
度を９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノールアミ
ン３６．７ｋｇ（０．６ｋｍｏｌ）を加え３０分間反応
を行った後、２４％ナトリウムメチラートメタノール溶
液８．４ｋｇ（３７．５ｍｏｌ）を加えて３０ｍｍＨｇ
まで減圧し、３０分間メタノールのトッピングを行っ
た。主な実験条件と結果を表１及び表２に示す。

【００３６】実施例３５００ｃｃ四つ口フラスコにラウリン酸３００ｇ（１．
５ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモノエタ
ノールアミン８２．５ｇ（１．３５ｍｏｌ、全使用量の
８２重量％）を加え窒素流入下、大気圧下で１０時間反
応を行った。次に、温度を９０℃まで冷却し、大気圧下
にモノエタノールアミン１８．３ｇ（０．３ｍｏｌ）と
２４％ナトリウムメチラートメタノール溶液６．７５ｇ
（０．０３ｍｏｌ）を加えて５０ｍｍＨｇまで減圧し、
１時間反応を行った。主な実験条件と結果を表１及び表
２に示す。

【００３７】実施例４５００ｃｃ四つ口フラスコにラウリン酸３００ｇ（１．
５ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモノエタ
ノールアミン７３．０ｇ（１．２ｍｏｌ、全使用量の７
９重量％）を加え５時間反応を行い、その後圧力を５０
ｍｍＨｇまで減圧し、７時間反応させた。次に、温度を
９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノールアミン１
９．４ｇ（０．３２ｍｏｌ）と２４％ナトリウムメチラ
ートメタノール溶液５．８ｇ（０．０２６ｍｏｌ）を加
えて３０分間反応を行った。その後圧力を１０ｍｍＨｇ
まで減圧し、１時間メタノールのトッピングを行った。
主な実験条件と結果を表１及び表２に示す。

【００３８】実施例５５リットル四つ口フラスコにラウリン酸３０００ｇ（１
５．０ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモノ
エタノールアミン７３２．１ｇ（１２．０ｍｏｌ、全使
用量の７９重量％）を加え５時間反応を行い、その後圧
力を５０ｍｍＨｇまで減圧し、７時間反応させた。次
に、温度を９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノー
ルアミン１９２．２ｇ（３．１ｍｏｌ）と２４％ナトリ
ウムメチラートメタノール溶液１２５．０ｇ（０．５６
ｍｏｌ）を加えて３０分間反応を行った。その後圧力を
１０ｍｍＨｇまで減圧し、１時間メタノールのトッピン
グを行った。主な実験条件と結果を表１及び表２に示
す。

【００３９】実施例６５リットル四つ口フラスコにラウリン酸３０００ｇ（１
５．０ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモノ
エタノールアミン７３２．１ｇ（１２．０ｍｏｌ、全使
用量の７９重量％）を加え５時間反応を行い、その後圧
力を５０ｍｍＨｇまで減圧し、７時間反応させた。次
に、温度を９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノー
ルアミン１９２．２ｇ（３．１ｍｏｌ）と２４％ナトリ
ウムメチラートメタノール溶液１６８．８ｇ（０．７５
ｍｏｌ）を加えて３０分間反応を行った。その後圧力を
１０ｍｍＨｇまで減圧し、１時間メタノールのトッピン
グを行った。主な実験条件と結果を表１及び表２に示
す。

【００４０】比較例１５００ｃｃ四つ口フラスコにラウリン酸３００ｇ（１．
５ｍｏｌ）をとり、１５０℃に加熱した。次にモノエタ
ノールアミン１１０ｇ（１．８ｍｏｌ）を加え８時間反
応させた。結果を表２に示す。

【００４１】比較例２特公昭５６−４９９０３号公報に記載の方法に準じてモ
ノアルカノールアミドを製造した。５００ｃｃ四つ口フ
ラスコにラウリン酸３００ｇ（１．５ｍｏｌ）をとり、
１５０℃に加熱した。次にモノエタノールアミン５５．
０ｇ（０．９ｍｏｌ、全使用量の５５重量％）を加え窒
素流入下に１０時間反応を行った。次に、温度を９０℃
まで冷却し、大気圧下に苛性ソーダ２．７ｇ（０．０６
７５ｍｏｌ）を溶解させたモノエタノールアミン４５．
８ｇ（０．７５ｍｏｌ）を加えて４時間反応を行った。
結果を表２に示す。

【００４２】参考例１脂肪酸に対するモノアルカノールアミンのモル比の、ア
ミンエステルへの反応選択率に対する影響、並びに脂肪
酸に対するモノアルカノールアミンのモル比の、残脂肪
酸量に対する影響を調べた。脂肪酸としてラウリン酸
を、モノアルカノールアミンとしてモノエタノールアミ
ンを用いた。上記モル比が０．５、０．７、０．８、
１．０、１．２、１．５、２．０となるようにラウリン
酸とモノエタノールアミンを混合し、１６０℃で８時
間、大気圧下で反応を行った。得られた反応物について
実施例１と同様に分析した。結果を図１及び図２に示
す。なおアミンエステルへの反応選択率は脂肪酸基準の
反応率で表した。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【表２】

【００４５】上記より次のことが分かった。本発明の製
造方法によれば、残脂肪酸および副生成物の少ない高純
度のモノエタノールアミドを得ることができた（実施例
１〜６）。一方、反応を２段に分けて行わず、反応を１
段階のみで行った例（比較例１）では残脂肪酸や副生成
物が多く、得られたモノエタノールアミドの純度は本発
明の製造方法より低いものであった。また第１段で用い
るモノエタノールアミンの量が全使用量の７０重量％以
下の例（比較例２）では、得られたモノエタノールアミ
ドの純度は本発明の製造方法で得られたものより低く、
さらには必要なアルカリ触媒量も本発明の製造方法より
多かった。また図１より、モノアルカノールアミンと脂
肪酸のモル比が１付近でアミンエステルへの反応選択率
が極大値を示すことが分かった。図２より、上記モル比
が０．７以下では急激に残脂肪酸量が増加することが分
かった。

【００４６】実施例７５００ｃｃ四つ口フラスコにラウリン酸２００．４ｇ
（１．０ｍｏｌ）をとり、１６０℃に加熱した。次にモ
ノエタノールアミン４８．９ｇ（０．８ｍｏｌ、全使用
量の７３重量％）を加え窒素流入下、大気圧下で５時間
反応を行った。次に、５０ｍｍＨｇまで減圧し、７時間
反応を行った。その後、温度を９０℃まで冷却し、大気
圧下に水素化ホウ素ナトリウム０．２ｇを均一に分散さ
せたモノエタノールアミン１８．３ｇ（０．３ｍｏｌ）
と２８％ナトリウムメチラートメタノール溶液７．１６
ｇ（０．０４ｍｏｌ）を加えて３０分間反応後、１０ｍ
ｍＨｇまで減圧し、１時間反応を行った。反応終了物の
色相を比色管にて測定したところ、色相はガードナー１
であった。

【００４７】実施例８実施例７と同様にして第１段反応を行った。７時間反応
後、温度を９０℃まで冷却し、大気圧下にモノエタノー
ルアミン及びナトリウムメチラートを実施例７と同様添
加した。３０分間反応後、１０ｍｍＨｇまで減圧し、１
時間反応を行った。その後、水素化ホウ素ナトリウム粉
末０．２ｇを加え、さらに９０℃で３０分間反応を行っ
た。反応終了物の色相を比色管を用いて測定した結果、
色相はガードナー２であった。

【００４８】参考例２水素化ホウ素ナトリウムを第１段反応において使用する
モノエタノールアミンに分散させて加えた以外は、実施
例７と同様の反応を行った。反応終了物の色相を比色管
にて測定した結果、色相はガードナー３であった。

【００４９】参考例３水素化ホウ素ナトリウムを使用しない他は、実施例７と
同様の反応を行った。反応終了物の色相を比色管にて測
定した結果、色相はガードナー４であった。上記の結果
から、第２段反応において無機還元剤を添加することに
より、より色相の良好なモノエタノールアミドを得るこ
とができることが分かった。

【００５０】参考例４脂肪酸に対するモノアルカノールアミンのモル比、第１
段反応時の脂肪酸に対するモノアルカノールアミンのモ
ル倍量、及び第１段反応時に用いるモノアルカノールア
ミンの全使用量に対する割合（重量％）の、得られるア
ルカノールアミドに与える影響等を調べた。脂肪酸とし
てラウリン酸を、モノアルカノールアミンとしてモノエ
タノールアミンを用いた。なお、具体的な操作は実施例
１に準じて反応を行った。モル比等の条件及び得られた
結果を表３に示す。

【００５１】

【表３】

【００５２】上記より、本発明の製造方法によって得ら
れたモノエタノールアミドは、いずれも残脂肪酸及び副
生成物が少なく、高純度のものであった（試料番号３〜
５、７〜９）。一方、試料番号１においては、トータル
のモル比が本発明の範囲に満たないため、残脂肪酸の極
めて多いものとなった。試料番号２においては、第１段
反応におけるモノエタノールアミンの添加量が本発明の
範囲に満たないため、残脂肪酸が多く、またモノエタノ
ールアミドの純度の低いものとなった。試料番号６にお
いては、第１段反応におけるモノエタノールアミンの添
加量が多過ぎるため、得られるモノエタノールアミドの
純度は低く、またアミンエステルの生成量が多いものと
なった。試料番号１０は、得られるモノエタノールアミ
ドの脂肪酸の反応率に基づく純度は高いものの、保存中
に着色しやすく、また第１段反応における条件が同様で
ある試料番号４、試料番号７に比べて第２段反応におけ
るモノエタノールアミンの添加量が多いため、反応生成
物中における残存モノエタノールアミンが多くなり、し
たがって反応生成物中におけるモノエタノールアミドの
純度は低いものであった。

【００５３】実施例９実施例６で合成したラウリン酸モノエタノールアミド２
４３ｇにエチレンオキシド１３２ｇを９０〜１００℃お
よびゲージ圧０〜４気圧で１．５時間かけて導入した。
これにより得られたポリオキシエチレンラウリン酸アミ
ド３７５ｇを７０〜７５℃に保ち５０ｍｍＨｇに減圧し
た。この中に反応温度、減圧度をそのまま保ち、水を脱
水しながら、４０％モノクロロ酢酸ナトリウム水溶液２
９１ｇ、４８％水酸化ナトリウム水溶液８８ｇを系内の
ｐＨを８〜１２に保ちながら５時間で添加した。温度、
減圧度をそのままで１時間反応した後、常圧に戻し、水
１０ｇを添加して８５℃で更に１時間反応し、下式で表
される化合物を主成分とする生成物を得た。Ｃ₁₁Ｈ₂₃ＣＯＮＨ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）₄ＣＨ₂ＣＯＯＮａ

【００５４】比較例３実施例６で合成したラウリン酸モノエタノールアミドの
代わりに、比較例１で合成したラウリン酸モノエタノー
ルアミドを使用する以外は、上記実施例９と同様の操作
を行なった。

【００５５】上記実施例及び比較例で得られた生成物に
ついて、起泡量試験、保存安定性試験を行った。結果を
表４に示す。なお、起泡量試験は活性剤純分が５％とな
るような水溶液を調製し、この溶液１００ｍＬ（液温４
０℃）を目盛り付きシリンダーに注入する。ついで、攪
拌はねを上記溶液中に設置し攪拌開始から３０秒後にお
いて生じた泡の体積（ｍＬ）を測定し、泡立ち量とし
た。この泡立ち量より、以下の基準に従って泡立ち量を
評価した。 ○：泡の体積２００ｍＬ以上 △：泡の体積１８０ｍＬ以上２００ｍＬ未満 ×：泡の体積１８０ｍＬ未満また、保存安定性は乾燥固形分２０％の水溶液を−５℃
で２０日間保存し、濁りの有無により判定した。 ○：−５℃／２０日でも透明 ×：−５℃／２０日で濁り有り

【００５６】

【表４】

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、残脂肪酸および副生成
物の少ない高純度のモノアルカノールアミドを得ること
ができる。さらに本発明の方法を用いると、アルカリ触
媒量を低減できるため好ましい。また、本発明によれ
ば、色相が良好なモノアルカノールアミドを得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、脂肪酸に対するモノアルカノールアミ
ンのモル比の、アミンエステルへの反応選択率に対する
影響を示すグラフである。

【図２】図２は、脂肪酸に対するモノアルカノールアミ
ンのモル比の、残脂肪酸量に対する影響を示すグラフで
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井元浩之和歌山市湊1334番地花王株式会社研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脂肪酸とモノアルカノールアミンを反応
させてモノアルカノールアミドを製造する方法におい
て、モノアルカノールアミンの全使用量を脂肪酸に対す
るモノアルカノールアミンのモル比（モノアルカノール
アミン／脂肪酸）で１．０〜１．３とし、第１段反応と
して脂肪酸はその全使用量を、モノアルカノールアミン
は脂肪酸に対して０．７〜０．９５モル倍量であって、
全使用量の７０重量％より多く９０重量％以下の量を用
いてモノアルカノールアミド及びアミドモノエステルを
主成分とする混合物を生成させ、第２段反応として残り
のモノアルカノールアミンを第１段反応物へ添加して反
応を行うことを特徴とするモノアルカノールアミドの製
造方法。
【請求項２】アルカリ触媒の存在下に第２段反応を行
うことを特徴とする請求項１記載の製造方法。
【請求項３】アルカリ触媒及び無機還元剤の存在下に
第２段反応を行うことを特徴とする請求項１記載の製造
方法。
【請求項４】無機還元剤が、一般式（１）Ｍ（ＢＨ₄）ｍ（１）（式中、Ｍはアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルミ
ニウム、亜鉛、４級アンモニウム、及びアミンからなる
群より選択される１種を示す。ｍはＭの価数を示す１〜
４の数である。）で表される水素化ホウ素塩である請求
項３記載の製造方法。
【請求項５】無機還元剤を原料の脂肪酸に対し０．０
０１〜５．０重量％添加する請求項３又は４記載の製造
方法。
【請求項６】脂肪酸が一般式（２）Ｒ¹ＣＯＯＨ（２）（式中、Ｒ¹は炭素数７〜２３の直鎖又は分岐鎖のアル
キル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示
す。）で表される高級脂肪酸である請求項１〜５いずれ
か記載の製造方法。
【請求項７】モノアルカノールアミンが一般式（３）【化１】（式中、Ｒ²は、炭素数１〜４の直鎖アルカノール基、
又は炭素数３若しくは４の分岐鎖アルカノール基を示
す。）で表される化合物である請求項１〜６いずれか記
載の製造方法。
【請求項８】第１段反応での反応温度が１００〜１７
０℃、第２段反応での反応温度が８５〜１１０℃である
請求項１〜７いずれか記載の製造方法。
【請求項９】第１段反応において反応圧力が３ｍｍＨ
ｇ〜大気圧である請求項１〜８いずれか記載の製造方
法。
【請求項１０】モノアルカノールアミンがモノエタノ
ールアミンである請求項７記載の製造方法。