JPS5912107B2 - ２−ヒドロキシアルキルポリエチレンポリアミンの塩の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、純度の高い２〜ヒドロキシアルキル）５ ポ
リエチレンポリアミンの酸塩の製造法に関し、さらに詳
しくは炭素数１０〜２４のｌ・２−エポキシアルカンの
一種またはそれ以上と、一般式Ｈ２Ｎ−ＣＨ２−ＣＨ２
（ＮＨＣＨ２ＣＨ２）ｎＮＨ２（但しｎ−０〜３の整数
）で表わされるポリエチレンポ３０ りアミンの一種ま
たはそれ以上との反応によつて得られる反応混合物から
未反応のポリエチレンポリアミンを留去し、適当な溶媒
中で酸と反応せしめて一般式■Ｈ２（ＮＨＣＨ２ＣＨ２
）ｍＮＨ２ （但しＲは炭素数８〜２２のアルキル基、Ｘは水素もし
くは−ＣＨ２ＣＨ２（ＮＨＣＨ２ＣＨ２）ＮＮＨ２で表
わされる基で、Ｎ，．ｍはｎ＋ｍ＝０〜３の整数を表わ
す）で表わされる２−ヒドロキシアルキルポリエチレン
ポリアミン（以下ＨＡＰＰという）の酸塩の製造法に関
する。

ＨＡＰＰの酸塩は酸塩のままもしくは酸塩をアルカリで
中和してＨＡＰＰとして用いられ、例えば家庭用洗剤、
ジャンプ一、殺菌洗浄剤、金属洗浄剤等の洗浄剤、パル
プ工業、繊維工業における仕土、脱脂、染色改良、防水
、帯電防止等の処理剤、潤滑油、圧延油等における添加
剤、乳化剤、排水中の重金属捕捉剤として用いられる。

ＨＡＰＰはその製品中に未反応原料等不純物が含有して
いると性能が著しく低下し、悪臭があり、あるいは酸塩
とするときに副反応が起る等の問題がある。

さらにＨＡＰＰは鉱酸、有機酸の酸塩とすることによつ
て水溶性とし、水溶液として用いられることが多いが、
この際にポリエチレンポリアミンが含まれているとＨＡ
ＰＰの酸塩の水溶液中での作用を阻害する。未反応ポリ
エチレンポリアミンを除く方法として常圧もしくは減圧
下に留去する方法あるいは溶媒を用いてポリエチレンポ
リアミンを抽出する方法が考えられる。

しかし前者の方法は完全にポリエチレンポリアミンを除
去するためには高温で行わねばならずＨＡＰＰが分解す
る可能性があり、後者は工程が複雑で回収率が悪い等の
欠点があつた。またエポキシアルカンは沸点の関係で蒸
留による分別は困難であつた。本発明者らは未反応物等
不純物の除去方法について研究を重ねた結果、反応混合
物を蒸留して大部分のポリエチレンポリアミンを留去し
、次いで（イ） ＨＡＰＰは溶解すζがその酸塩が不溶
である。

（ロ）ポリエチレンポリアミン及びその塩が少なくとも
僅かに溶解する。（ハ）エポキシアルカンが可溶である
。

の如き性質を有する溶媒に溶解し、次に酸を加えて酸塩
を生成させて、ＨＡＰＰの酸塩を沈殿として分離回収す
ることにより目的物が高純度高収率で得られることを見
出した。

本発明方法によれば、反応生成物中より未反応ポリエチ
レンポリアミンを留去するにあたつては、常圧・減圧の
何れをも問わない。

又その蒸留様式フも精留、単蒸留、薄膜蒸留、ストリツ
ピング、フラツシユ蒸留のいずれでも可であり、回分式
、連続式のどちらでもよい。

さらに蒸留終了時のポリエチレンポリアミン残存量は残
分全体に対し２０重量％以下、好ましくは１０重量％以
下であるように蒸留を行えばよい。次にＨＰＡＡの塩を
製造するにあたつて使用する溶媒の量は未反応ポリエチ
レンポリアミンを留去した残分に対し、容量で１倍量か
ら１０００倍量、好ましくは３倍量から５００倍量使用
する。

もし溶媒を大過剰に用いれば溶媒の損失量が多ぐなり、
少なければ、不純物の混入が多くなる。また溶媒の量は
ＨＡＰＰの種類、残分の組成、溶媒の種類等によつて適
宜選択することができる。用いられる溶媒はポリエチレ
ンポリアミン及びその塩を良く溶解する溶媒の方が好ま
しく、さらに目的物を純度よく得ることができる。本発
明に従つて塩を分離する際には、Ｆ過等によつて母液よ
り分離できる。

また回収された溶剤は直接再使用することも可能だが、
単純な分離工程、例えばフラツシユ蒸留等で溶解してい
る不純物を分離してから使用する方が好ましい。本発明
方法に従い、製造した場合の目的物は８５％以上の純度
を有し、留去し回収したポリエチレンポリアミンは直ち
に再使用できる。

また加熱工程が少いために、運転費用も安価にすませる
ことができるという長所がある。

本発明に用いられる溶媒としては、例えばペンタン、ヘ
キサン、へブタン、オクタン、イソオクタン、シクロヘ
キサン等の脂肪族ないしは脂環式炭化水素、石油エーテ
ル、石油ベンジン、リグロイン、ソルベントナフサ等の
脂肪族炭化水素を主成分とする石油留分より得られる溶
剤、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジｎ
−ブチルエーテル等のエーテル化合物、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等の環状エーテルから選ばれた１また
は２以上の溶媒または混合溶媒であつて、沸点が１０℃
〜１９０℃、好ましくは３０℃〜１５０℃の範囲にある
ものが好ましい。

本願発明において用いられるポリエチレンポリアミンと
してはエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テト
ラエチレンペンタミン等が用いられ、１・２−エポキシ
アルカンとしては１・２一エポキシヘキサデカン、１・
２−エポキシドデカン、１・２−エポキシテトラデカン
等が用いられる。

ＨＡＰＰを酸塩とするときに用いられる酸塩としては硫
酸、塩酸、リン酸等の鉱酸、酢酸、ギ酸、プロピオン酸
等の有機酸が用いられる。

以下に本発明の態様を示す実施例を示す。

実施例 １ ジエチレントリアミン（以下ＤＴと略）１０３グラム（
１モル）を冷却器、かくはん機、滴下ロードを付けたフ
ラスコにとり、１５０℃に加熱する。

これに１・２エポキシヘキサデカン（以下ＥＰＨＤと略
）４０グラム（１６０モル）を２時間かけて滴下する。
滴下終了後さらに３時間反応をつづける。反応終了後３
７ｎ７１ＬＨｇの減圧下、内温６０〜１８０℃で未反応
ＤＴを留去する。留出物は８８．１グラムあり、分析の
結果大半がＤＴであつた。未反応ＤＴを留去した粗製物
５５．７グラムを２１（容量で約２０倍量）のテトラヒ
ドロフランに溶解する。

これに２９．２グラム（１／２モル）の酢酸を徐々に加
え、塩を生成させる。冷所に一昼夜放置すると白色沈殿
が生じ、沢別後４０℃で減圧乾燥させた。得られた精製
塩は６９．２グラム（収率８０．３％）であつた。次表
−１にＤＴ留去時および、精製塩のガスクロマトグラフ
イ一分析値を示す。

精製塩の分析は塩を水に溶解、アルカリで酸を中和して
ガスクロマトグラフイ一分析した。実施例 ２ 実施例１と同じ条件で１・２−エポキシドデカン、１・
２−エポキシテトラデカンの１：１（重量比）混合物３
３グラム（１／６モル）とエチレンジアミン（ＥＤ）６
０グラム（１モル）を反応させた。

反応終了後５０ｍｍＨｇの減圧下、内温５０〜１１０℃
で未反応ＥＤを留去した。留去後の粗製物を分析した結
果、ＥＤＯ．８％、ヒドロキシポリアミン類７８．４％
、原料エポキシアルカン類５．５％、他の不純物１５．
３％を含んでいた。この粗製物４０．８グラムを２１（
７）ｎ−ヘキサンに溶解し、２０グラム（１／３モル）
の酢酸を徐徐に加え、塩を生成させた。この塩をろ過後
乾燥して５１．３グラム（８１％）であつた。実施例１
と同様の操作で純度をガスクロ分析した結果、この塩の
組成は２−ヒドロキシドデシルエチレンジアミン、２−
ヒドロキシテトラデシルエチレンジアミンあわせて９３
．２％、エチレンジアミンＴｒａｃｅｌ原料エポキシア
ルカン類１．２％、他の不純物５．６％であつた。実施
例 ３ 実施例１と同一条件でジエチレントリアミンと１・２エ
ポキシヘキサデカンの反応を行い、１ｍｍＨｇの減圧下
、内温５０〜１７０℃でジエチレントリアミンを留去し
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １・２−エポキシアルカンとポリエチレンポリアミ
   ンとの反応によつて得られ、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但しＲは炭素数８〜２２のアルキル基、Ｘは水素、も
   しくは−ＣＨ＿２ＣＨ＿２（ＮＨＣＨ＿２ＣＨ＿２）＿
   ｎＮＨ＿２で表される基で、ｎ、ｍはｎ＋ｍ＝０〜３の
   整数を表す）で表される２−ヒドロキシアルキルポリエ
   チレンポリアミン（以下ＨＡＰＰという）に酸を作用さ
   せてＨＡＰＰの酸塩を製造するに際して、１・２−エポ
   キシアルカンとポリエチレンポリアミンとの反応混合物
   を蒸留することによつて未反応のポリエチレンポリアミ
   ンをＨＡＰＰが分解しない温度下に留去し、次いで次の
   条件、（イ）ＨＡＰＰは溶解するがその酸塩は不溶であ
   る（ロ）ポリエチレンポリアミン及びその塩が少なくと
   も僅かに溶解する（ハ）エポキシアルカンが可溶である を充たす溶媒に溶解した後酸を加えてＨＡＰＰの酸塩を
   生成させることを特徴とするＨＡＰＰの酸塩の製造法。