JPS60252601A - ヒドロキシアルキル化キサンタンガム及びその製造方法 - Google Patents

ヒドロキシアルキル化キサンタンガム及びその製造方法

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JPS60252601A
JPS60252601A JP10740984A JP10740984A JPS60252601A JP S60252601 A JPS60252601 A JP S60252601A JP 10740984 A JP10740984 A JP 10740984A JP 10740984 A JP10740984 A JP 10740984A JP S60252601 A JPS60252601 A JP S60252601A
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JP
Japan
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xanthane gum
xanthan gum
hydroxyalkylated
halohydrin
viscosity
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JP10740984A
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Norinaga Fujishige
昇永 藤重
Rikio Numajiri
沼尻 利喜男
Masahiro Iegi
家木 正広
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Kashima Oil Co Ltd
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Kashima Oil Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は、新規なヒドロキシアルキル化キサンタンガム
及びその製造方法に関するものである。
さらに詳しくいえば本発明は、水溶液としたときに、特
異的な増粘効果を示し、かつそれを長期間高温下に維持
した場合に粘度低下をもたらすことなく、しかも良好な
耐菌性全有し、MPF法(Mic−ellar Pol
ymer Flo’oding Process )の
高分子増粘剤と(7て特に好適なヒドロキシアルキル化
キサンタンガム及びそれを製造するだめの方法に関する
ものである。
従来の技術 石炭、石油のような天然のエネルギー資源の枯渇化とと
もに、これを他のエネルギー源へ変換することが、社会
上重要な問題となっている。しかしながら、新らしいエ
ネルギー源が開発され、実用化されるまでの過渡的な措
置として石油の二次的、三次的な回収に関する研究が盛
んに行われている。
この三次的な石油回収技術の1つとして、界面活性剤と
ポリマーを併用し、地下に残存する石油を高収率で回収
する、いわゆるMPF法が知ら九でいる。ところで、こ
のMPF法を効率よ〈実施するためには、効果的な高分
子増粘剤を用いて、長期間にわたり、ポリマー溶液相を
界面活性剤含有スラグ相よりも高粘度に保持し7て、こ
のポリマー溶液相にノラツデイングにおけるモビリティ
−バッファー(Mobility Buffer )と
しての役割を果させることが必要である。すなわち、ポ
リマー溶液に対し、例えば]00〜150℃という高温
下でも長期間にわたって所要の粘性全付与することがで
き、そル自体生物学的分解を受けることがなく、多価金
属の存在下においても粘度低下せず、高ぜん断力に対し
て安定で、圧入の便宜上、非ニユートン性の粘性挙動を
示す高分子増粘剤が要求される。
従来、このような要求全ある程度溝たすものとして、キ
サントモナス・キャノベスト1)ス(Xa、n−tlx
omonas CanpeStrie )の生産するキ
サンタンガムのようなバイオポリマーが知られているが
、このものは40℃以下では安屋であるが、それ以上の
高温領域においては構造変化を生じて急激な粘度低下を
示す上に、好気的及び嫌気的条件下において生物学的分
解を受け、また酸素の存在下で酸化的分解を受けるとい
う欠点がある。
他力、デンプンに関しては、デンプンタイ中の水酸基を
ヒドロアルキル化しすることにより、酵素による生物学
的分解を抑制しうることが知らJl。
でいるが(特開昭、!9−10287号公報、特開昭4
9〜11974号公報、米国特許第4,009,329
 号明細書)、キサンタンガムのようなスー=パーへワ
ックス構造をもつガム類に適用することは全く行われた
ことがなかった。
発明が解決しようとする問題点 本発明の第一の目的は、低濃度において高粘度の溶液を
形成し、長期間にわたって高温下に保持された場合も粘
度低下を生じることがなく、(〜かも耐菌性の優れた高
分子増粘剤を提供することでちる。
本発明の第二の目的は、MPF法を行う際に使用するの
に好適な高分子増粘剤を提供することである。
本発明の第三の目的は、キサンタンガムの欠点である高
温下での不安定性、生物学的及び酸化的分解金堂けやす
いという性質全改善1−だ新規なヒドロキノアルキル化
ギサンタンカムを提供することである。
本発明の第四の目的は、ヒドロギンアルキル化キザンタ
ンガム金効率よく製造する方法全提供することである。
問題点全解決するための手段 本発明者らは、これらの目的を達成するために鋭意研究
を重ねた結果、キサンタンガムに、固相でエポキシ化合
物又はハロヒドリン化合物全反応させ、その分子の繰り
返し構造単位中に存在する水酸基ケ0.01〜0.30
の範囲の置換度でヒドロギ/アルキル化すればよいこと
全見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、分子の繰り返し構造単位中に存在
する水酸基が0.01〜0.30の範囲の置換度でヒド
ロキシアルギル化されたキサンタンガム全提供するもの
である。
このヒドロキシアルキル化キサンタノガムは、文献未載
の新規物質であって、キサントモナス属バクテリアの細
胞外多糖(Kxoce−11ular poly−sa
ccharide )が、スーパーヘリックス構造全維
持1.た状態で部分的にヒドロアルキル化されたもので
ある。
このものは、本発明に従えば、キサンタンガムに、固相
でエポキシ化合物又はハロヒドリン化合物を反応させる
方法によって、製造することができる・ この際、使用されるエポキシ化合物としては、エチレン
オキシド、1,2−プロピレンオキシド、1.2−ブチ
レンオキシドなどのアルキレンオキシドヤ、1.2−エ
ホキシエチルベンゼン、1.2−エボギシグロビルベン
ゼンなどのアリールアルギレンオギシドがある。またハ
ロヒドリン化合物としテハ、エチレンクロロヒドリン、
エチレンブロモヒドリン、1.−クロD−2−ヒドロキ
シグ口バン、2−クロロ−1−ヒドロキシグロバンfx
どt挙1dることができる。
キサンタンガムとエポキシ化合物又は・・ロヒドリン化
合物との反応は、キサンタンガムのスーパーへリツクス
構)fN k維持させるために、固相でイjうことが必
要である。このキサンタンガムのヒドロアルキル化は、
水酸基の全てをヒドロアルキル化する必要はなく、所望
の物性を得るのに適した置換度の範囲内、すなわち置換
度0.01〜0.30、好ましくは0.05〜0.15
の範囲内で行われる。この置換度がo、oi未満では、
十分な高温安定性及び耐菌性が得られないし、また0、
30よりも大きくなると固相の粒子間に架橋を生じて不
溶性になる。
本発明における置換度は、改良モルガン法〔ウイスラ−
(Whistler )編、「メソッド・イン・カーボ
ハイドレート・ケミストリー(Method 1nCa
rbohydrate Chemistry ) J 
+ 11巻、第53ページ、[エシルイーサーズ・アン
ド・ゼア・アナリテイカル・デターミネイション(Et
hylEthers and their analy
tical determina−tion)J参照〕
によって決定したものでアシ、キサンタンガム分子の繰
り返し構造単位1個当りに結合している置換基の数の平
均値を示す。
本発明方法におけるヒドロキシアルキル化反応は、不活
性雰囲気中、酸触媒又はアルカリ触媒の存在下、キサン
タンガムに、そのioo重量部当り7〜BOX量部のエ
ポキシ化合物を加え、密閉状態で反応させるか、あるい
は不活性雰囲気中、アルカリ触媒の存在下、キサンタン
ガムに、その100重量部当り7〜85重量部のハロヒ
ドリ/化合vIJ’e加え、密閉状態で反応させること
によって行われる。
この場合、エチレンオキシド以外のエポキシ化合物を用
いると、エポキシ環の開裂の仕方により。
2種の異なった置換基が形成されるが、本発明化合物に
おいては、いずれの置換基でも差しつかえない。例えば
、1.2−プロピレンオキシドラ用イた場合は1式 %式% () に相当する置換基が、また1、2−エポキシエチルベン
ゼンを用いた場合は、式 %式%() に相当する置換基がそれぞれ形成される。
一般に、アルカリ°触媒の存在下では、(A)又は(1
3)型の置換基のみが形成され、また酸触媒の存在下で
は、用いた触媒濃度に応じ混合比の異なる(A)と(A
′)の混合物又は(B)と(セ)との混合物が形成され
る。
他方、ハロヒドリン化合物音用−る場合は、ハロゲン原
子の脱離によシ置換基が形成されるので、ただ1種の置
換基を生じる。
このようにして得られる本発明化合物の同定は、元素分
析と、前記した改良モルガン法によるヒドロキシアルコ
キシ基及びアルコキシ基の定量によって行うことができ
る。
効果 本発明化合物は、キサンタンガム中の水酸基にヒドロキ
シアルキル基が結合し、高温時におけるポリマー分子の
流体力学的体積が増加することにより、高温時にスーパ
ーへリツクス構造が解離した後も高粘性を維持しつるた
め、キサンタンガムに比し、高温時における粘度低下が
はるかに少ない。
また、ヒドロキシアルキル基の導入によシ耐菌性が向上
する。例えば、通常のキサンタンガム水溶液は調製後、
室温下に放置すると数週間でカビの繁殖が認められるよ
うになるが、本発明化合物は4か列後においてもカビの
繁殖は全く認められない。
したがって5本発明化合物は、 MPF法の分子増粘剤
などとして有用である。
実施例 次に実施例によシ本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1 キサンタンガム(ローヌグーラン社製)102全オート
クレーブ中に入れ、内部勿アルゴノカスで置換したのち
、l N硫酸で湿潤した強酸型イオン交換樹脂2 ml
とプロピレンオキシド1m10.867又は37(2,
58P)i加え、密閉状態で2時間反応させる。この間
(・′こ内部温度は13℃から35℃壕で直線的に増加
する。
反応終了後、生成物全エタノール200mAで洗浄し、
40’Cにおいて1夜乾燥する。
このようにして得られたヒドロキシエチル化キサンタン
ガムの置換度及び元素分析値を第1表に示す。
第 1 表 次に試料番号3のものを、4(+’cで1週r1B乾燥
1〜て恒量したのち、濃度11000ppの水溶液に調
現し、それぞれの温度において30分間保持したときの
粘度を、同じ条件下におけるキサンタンガムの対応する
粘度に対する比としてめた。この結果を、第2表に示す
第 2 表 この表から明らかなように、本発明化合物は、室温にお
いてはもちろん、40℃以上の高温においてもキサンタ
ンガムよりもはるかに高い粘度安定性を有する。
実施例2 キサンタンガム(ローヌグーシン社製)を約3倍量のエ
タノールで3回洗浄し、乾燥させる。
その10f’i、アルゴンカスで置換したオートクレー
ブに入れ、IN−力セイノーダ水溶液1 mlト1,2
−エポキシエテルベンゼン1.d(1,057)又は3
m1(3,159)fc加え、密閉状態のもとて3時間
反応させる。この間に温度は15℃から45℃まで直線
的に増加する。
得られた生成物を実施例1と同様にして後処理すること
により、第3衣に示す置換度及び元素分析[直をもつヒ
ドロキシベンジルエチル化キザンタンガムが得られた。
第 3 表 実施例3 実施例2と同様にしてエタノール洗浄したキサンタンガ
ム10r’i、内部をアルゴンガスで置換ト]Oゴ(ナ
トリウム2.2モル/1)を加え、1夜放置したのち、
エチレンクロ1コヒトl) 77−(8,45’)を加
え、密閉状態下で;3時間反応させる。この間に内部温
度は、約15℃から約45℃まで直線的に増加する。反
応終了後に、実施例1と同様に後処理することにより、
置換度0.27のヒドロキシエチル化キサンタンガムが
得られた。
このヒドロキシエチル化キサンタンガムi3000pp
mの濃度の水溶液とし、80℃において種々のきん断速
度で測定したときの見掛は粘度(cp)’z、実線グラ
フとして添附図面((示す。なお、比較のために、キサ
ンタンガムの見掛は粘度を破線グラフとして併記した。
この図から明らかなように、本発明化合物は、80℃と
いう高温において緩やかな非ニュート〕註を示す。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明のヒドロキシアルキル化された断速度と
見掛は粘度の関係を示すグラフである。 復代理人 阿 −形 明 埴ん断速度色代−り

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 分子の繰り返し構造単位中に存在する水酸基が0゜
    01〜0.30の範囲の置換度でヒドロキシアルキル化
    されたキサンタンガム。 2 キサ7タンガムに、固相でエポキシ化合物又はハロ
    ヒドリン化合物を反応させることを特徴とするヒドロキ
    シアルキル化されたキサンタンガムの製造方法。
JP10740984A 1984-05-29 1984-05-29 ヒドロキシアルキル化キサンタンガム及びその製造方法 Granted JPS60252601A (ja)

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JPS6325601B2 JPS6325601B2 (ja) 1988-05-26

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61157504A (ja) * 1984-12-28 1986-07-17 Nichiden Kagaku Kk 醗酵ガムのヒドロキシアルキルエ−テルおよびその製造法
KR100312999B1 (ko) * 1998-07-15 2002-05-13 김명원 히드록시알킬화다당류의제조방법
JP2014152206A (ja) * 2013-02-06 2014-08-25 Dsp Gokyo Food & Chemical Co Ltd 水系組成物及びその製造方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61157504A (ja) * 1984-12-28 1986-07-17 Nichiden Kagaku Kk 醗酵ガムのヒドロキシアルキルエ−テルおよびその製造法
KR100312999B1 (ko) * 1998-07-15 2002-05-13 김명원 히드록시알킬화다당류의제조방법
JP2014152206A (ja) * 2013-02-06 2014-08-25 Dsp Gokyo Food & Chemical Co Ltd 水系組成物及びその製造方法

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