JPS61207377A - イミダゾリニウム化合物 - Google Patents

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】 〔題業上の利用分野〕 本発明は新規なイミダゾリニウム化合物に関し、更＆Ｃ
詳しくは柔軟基剤として用いたとき柔軟性能と吸水性能
を合わせ持つ新規なイミダゾリニウム化合物に関する。

〔従来の技術およびその問題点〕

衣料は、着用及び洗たくを繰り返し行う間に繊維処理剤
が洗い落されたり、あるいは繊維自体の劣化により硬く
なったりして好壕しからざる風合を生ずる１、ｌ七のた
め、近年、多くの家庭において、ｍｓに柔軟性、帯電防
止性を付与することができる柔軟仕上剤が多用されてい
る。

現在、家庭用柔軟仕上剤として市販されているものは、
七の殆んどが、−分子中に１〜２個の長鎖アルキル基を
有する第４級アンモニウム塩、なかんずくゾ（硬化牛脂
アルキル）ジメチルアンモニウム塩を主成分とするもの
である。

この第４級アンモニウム塩は、各種繊維に対して少叢で
良好な柔軟効果及び帯電防止効果を付与することができ
る。これＫよる柔軟効果は、線維表面に吸着した基剤分
子中の親油性部位による潤滑効果によって繊維表面の摩
擦件数が下って発現するものであるから、優れた柔軟効
果を奏するためには、親油的な性質が不可欠であると考
えられる。ところが、との親油的性質は、処理した衣料
を撥水化し、吸水性を低下させるという欠点があり、特
に柔軟仕上剤濃度が高い場合には顕著な吸水性の低下が
みられる、 斯かる皆点から、吸水性を向上させるための検討がなさ
れており、例えば、吸水性を損なうことのない柔軟基剤
としてオレイン酸から誘導されるイミダゾリニウム化合
物が報告されている〔シャーナル・オプ・アメリカン・
オイル・ケミカル・ソサイエテイ−（ＪＡＯＣＳ　）、
６　ｌ　、３６７　（１９８４））ｅこのものは、たし
かに吸水性能においては充分な効果を有するが、その反
面柔軟効果が低く、前述の第４級アンモニウム塩のそれ
に比較し明らかに劣つている。従って、当該イミダゾリ
ニウム化合物は、柔軟効果を補うために、通常ジステア
リルジメチルアンモニウムクロライト、硬化牛脂脂肪酸
から誘導されるイミダゾリニウム化合物などを併用して
使用しているが、この場合には満足な吸水性は得られな
い、この他にも吸水性が改善された柔軟基剤は報告され
ているが、何れも柔軟効果が劣り満足し得るものは提供
されていない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、充分な柔軟性能を有しながら、且つ、処
理した衣料の吸水性を損うことのない柔軟仕上剤の開発
を鋭意性なった結果、本発明に到った。

すなわち本発明は、次の一般式ｆｔ）、は２〜１４、ｎ
は３〜ｌＯの整数で、かつｍ＋ｎが９〜２０の整数を示
す）を示し、”ｔは水素原子あるいは炭素数１〜３のア
ルキル基又は＋ｃ、ｕ４ｏ＋−ｔｉ　ｓ　＋　Ｃ５Ｈａ
Ｏ＋　Ｈ（ｋ　％１はｋ　　　　　　　　　　　　　　
　１ １〜３の整数を示す）を示す。Ｘはハロゲン原子あるい
は炭素数１〜３のアルキル基を有するモノアルキル硫酸
塩基もしくはプロトン酸残基を示す〕 で表わされるイミダゾリニウム化合物を提供するもので
ある。

上記一般式（＋）で表わされるイミダゾリニウム化合物
のうち、メチル分岐アルキル基（几、）の炭素数は１５
〜２１のものが吸水性能、柔軟性能及び入手面から好ま
しく、特に炭素分布が炭素数１７のメチル分岐アルキル
基を６０％以上含有するもので、ｍが６〜８のものが好
ましい。

また、Ｘ″″で表わされる対アニオンのうち、ゾロトン
酸残基としては、例えば次のものが挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。

ＣｉＨ，ｌ＋、ＣＣ００ ｅＣｊＨ＋１０ＰＯ３ｅ ＨＯＣＩｆ、Ｃｏｏ” ｃｕ３−＠−ｓｏ、。

（式中、ｉはＯ〜１７、ｊは８〜１８の数を示す） 本発明のイミダゾリニウム化合物は、次式％式％（１） （式中、几、は前記した意味を有する）で表わされる脂
肪酸あるいはそのエステルを使用して、公知方法に準じ
て製造することができる。例えば、下記反応式に従って
、脂肪酸（厘）とジエチレントリアミン（Ｉ）からアミ
ドアミン（ＩＴ）を合成し、これを脱水、環化すること
によりアミドイミダシリン（Ｍｌを製造し、次いでこの
ものを４級化剤、例えばジメチル硫酸で４級化すると、
アミドイミダゾリニウムメトサルフェート（Ｉｍ）を得
る。

（ＩＴ） （Ｖ） （式中、”Ｉは前記した意味を有する）なお、脂肪酸（
厘）は公知の方法で製造することができるが、米国エメ
リー社から販売されているメチル分岐型イソステアリン
酸等を、そのまま、あるいは分留、結晶分別、溶剤分別
することにより使用することができる。

本発明のメチル分岐アルキルイミダゾリニウム化合物は
、優れた柔軟性と、且つ処理した衣料の吸水性を損なう
ことない、すなわち衣料が持つ吸水性を保持する柔軟基
剤であるが、これ以外にも、二重結合、エステル結合等
を含まないため、化学的に安定であり、また融点が低い
ため、基剤自体の取ね扱いが容易であり、液体状の柔軟
仕上剤を調製する場合にも低温で溶解あるいは乳化分散
することができるという特性を持つ。

〔発明の効果〕

本発明のイミダゾリニウム化合物は、各種繊維に対して
吸水性能を損うことなく柔軟性、帯電防止性を付与する
ことができる。

〔実施例〕

次に実施例を挙けて説明する。

実施例１ １−メチル−２−イソへブタデシル−３−（２−インス
テアロイルアミノエチル）−イミダゾリニウム　メトサ
ルフェートの合成＝（１）■−メチルー２−イソへブタ
デシル−３−（２−イソステアリルアミノエチル）−イ
ミダシリン（Ｖｌ）の合成： メチル分岐イソステアリン酸〔エマゾール（Ｅｍｅｒ＋
ｏｌ　）　８７５、米国エメリー社より重版されている
もの〕を減圧蒸留し、初留分４０％及び残渣ｉｏ％を除
去して得られた脂肪酸は、これのジアゾメタンによりメ
チルエステル化したガスクロマトグラフ分析を行ったと
ころ、合計炭素数１８であるものが９０％を占め、残り
が合計炭素数１６のものであり、分岐メチル基はいずれ
もアルキル主鎖の中央部付近に位置する奄のの混合物で
あった。

上記の方法により得た脂肪酸５６３ｔＣ−２モル）を、
攪拌機、温度計、コンデンサー、圧力計及び滴下ロート
を付したｌｔ容４つロフラスコに仕込み、少量のＮ、を
流入させなからＪ、　ｌ　０℃まで昇温し、ジエチレン
トリアミンｌＵ３．２ｆ（１モル）を滴下する。滴下後
、１５０℃まで昇温し、そのまま約１時間熟成する。熟
成終了後、Ｎ、を止め、１５０℃に保ちながら、徐々に
減圧にして４００　ｒｎｒｎＨ９にし、そのまま２時間
熟成する。続いて２３０℃まで昇温しなからｌ　Ｏｍｍ
Ｈｆまで徐々に減圧にする。この温度と減圧度で４時間
熟成を行った。この生成物をさらに、０．０５　ｏＩｍ
Ｈｆでボトム温度３１０℃まで加熱し、未反応原料及び
副生成物を留去し、下式で示されるイミダシリン化合物
（Ｖｌ）の黄緑色粘稠な透明液体５５１ｆ（収率９０％
）を得た。

ＩＲ（液膜ｍｃｘ−’）：　１６０５（０モル）Ｌ　６
４０　（Ｃ＝Ｏ） ３３２０（Ｎ−Ｈ） ＵＶ（エタノール溶媒、ｎｍ　）　：　２３０　（Ｃ＝
Ｎ）ＮＭＲ（ＣＤＣＬ、溶媒、τ）ニ ア、７８−８．０（１オーバラツプ、４１；ｅ、ｇ）６
．６０　＝６．８８　（ｒｎオーバラッｆ　＃　６　Ｈ
；　ｂ　＊　ａ　ｈ　ｅ　）６．３６（ｔ、２Ｈ；ａ） ４．２８　（ブロード、ｌＨ；ｆ） 元素分析；（Ｃ４゜”？１ｌＮ３０としての計算値）Ｃ
ニア７．２５％；（７７，７３） ｆ（：１２．９３％；　（１２，８８）Ｎニア、２０％
；（６，８０） ｏ　：　２．６　ｓ％：　（２，５９）アミン価（ＡＳ
ＴＭ法Ｄ２０７４の３級アミン価測定法による） ９７．８（理論値：９８．３） （１１）化合物（Ｖｌ）のツメチル硫酸による４級化二
上記で得られたイミダシリン（ｎ）の３０６ｆ（０，５
モル）ニイソ７”ｏビルアルコール９２９を１を容４つ
ロフラスコに仕込み、攪拌しながら約６０℃まで昇温し
た。この温度を保ちながらツメチル硫酸６１．９９（０
，５モル）を約２時間かけて滴下し、さらにこの温度で
４時間熟成を行い、次いで溶媒を留去し、淡褐色透明な
室温で液体のイミダゾリニウム塩を得た。

アミン価：２ 実施例２ １−メチル−２−インペンタシルー３−（２−イソノＱ
ルミトイルアミノエチル）−イミダゾリニウム　メトサ
ルフェートの合成：（Ｈｌ−メチル−２−インペンタデ
シル−３−（２−イソノ９ルミトイルアミノエチル）−
イミダシリン（■）の合成： メチル分岐イソノｑルミチン酸（エマゾール（Ｅｒｎ＠
ｒｓｏｌ　）　８７５を精留でｌθ％初留カットした次
のｌθ％留分を分別結晶により得た液体部であゆ、メチ
ルエステル化後のガスクロ分析から炭素数１６のものが
８３％、残りが炭素数１８のもので、分岐メチル基はい
ずれもアルキル主鎖の中央部付近に位置するものの混合
物である）５２２ｔ（２モル）を攪拌機、温度計、コン
デンサー、圧力計及び滴下漏斗を付した１ｚ容４つロフ
ラスコに仕込み、少量のＮ、を流入させながら１１０℃
まで昇温する。昇温後、ジエチレントリアミン１０３．
２ｆ（１モル）を約１時間かけて滴下した。滴下後１５
０℃まで昇温し、その温度で約１時間熟成する。熟成終
了後、Ｎｔ流入を止め、温度は１５０℃に保ちながら徐
々に減圧にし４００　ｍｍＨｆに保つ、このままの状態
で約２時間熟成する。続いて２３０℃まで昇温しながら
ｌ　ＯｍｍＨｆまで徐々に減圧にする。この温度、減圧
度で４時間熟成を行った。

この生成物を、さらに０．０８ＩＩＩＩｍＨｆでボトム
温度３１０℃まで加熱し、未反応原料及び、副生成物を
留去し、イミダゾリニウム化合物（■）の黄緑色粘稠性
液体５０Ｂ？（収車８９％）を得た。

ＩＦＬ（液膜＊ｃｍ−’　）：　１６０５（Ｃ：Ｎ）１
６４０（Ｃ＝Ｏ） ３３２０（Ｎ−１（） ＵＶ（エタノール溶媒、ｎｍ）：２３０（Ｃ＝Ｎ）元素
分析（計算値） Ｃニア６．８１％：　（７７，０９） Ｈ：１３．０２％；（１２，７６） Ｎ　：　７．１５％：　（７，３５） ｏ　：　３．１０％；（２，８０） アミン価（ＡＳＴＭ法） ９７．８（理論値９８．２） （ｉ：）化合物（■）のツメチル硫酸による４級化二上
記で得られたイミダシリン化合物（■）の２８５、４９
　（０，５モル）にイソプロピルアルコール９３．１ｆ
をＩｔ容４つロフラスコに仕込み、攪拌しながら約６０
°Ｃまで昇温した。

この温度を保ちながら、ジメチル硫酸６３．２９　ＣＯ
，５モル）を約２時間かけて滴下し、さらにこの温度で
４時間熟成を行った。次いで溶媒を留去し、淡褐色透明
な室温で液体のｌ−メチル−２−イソペンタデシル−３
−（２−イソＩＱルミトイルアミノエチル）−イミダゾ
リニウム塩を得た。

アミン価＝２ 試験例１ 下記のカチオン性柔軟基剤６重量％（以下単に％で示す
）及び水９４％からなる柔軟仕上剤を調製し、その性能
を調べた。

〔カチオン性柔軟基剤〕

ＣＨ，ＣＨ，ＮＨＣＯ几　　／ 発明品１　：　ａ、　＝＝メチル分岐型イソステアリン
酸残基（実施例１のもの） 発明品２　：　ＴＬ、　＝メチル分岐型イソノ９ルミチ
ン酸残基（実施例２のもの） 比較品１　：　Ｒ，＝ステアリン酸残基比較品２：几、
＝オレイン酸残基 比較品３：ゾステアリルゾメチルアンモニウムクロライ
ド 〔評価〕 （１，１柔軟処理方法 市販の木綿タオル又は木綿メリヤス肌着を市販洗剤ザブ
（花王石鹸株式会社製、登碌商憚）にて５回繰り返し洗
濯をし、布についている洗剤を除去した後、柔軟仕上剤
のＯ，１％水溶液（３，５°ＤＩ（硬水）にて２５℃、
浴比ｌ／３０で５分間攪拌下で処理した。

（２）　　評価方法 上記方法で処理した布を室内で風乾後、２５℃、６５％
Ｒ■の恒温恒湿室にて２４時間放置した。これらの布に
ついて柔軟性及び吸水性の評価を行なった。

■　柔軟性 上記柔軟仕上剤のうち、比較品３のジステアリルジメチ
ルアンモニウムクロライドを含む組成物で処理した布を
対照として一対比較を行ない、下記評価基準により評価
した。

＋２対照より柔らかい ＋１対照よ妙やや柔らかい ０対照と同じ −ｉ対照の方がやや柔らかい 一２対照の方が柔らかい ■　吸水性 上記柔軟仕上剤で処理した木綿タオル又は木綿メリヤス
肌着を３　ｃｍ　Ｘ　２０　ｃＩＬの短冊状に切り取り
、その一端２ｃｒｌＬを水に浸す。１５分後の水の上昇
高さを測定した。

〔結果〕

結果を第１表に示す。この表から明らかなように、本発
明のイミダゾリニウム化合物を配合した柔軟仕上剤は優
れた柔軟効果を示し、且つ布本来の吸水性能を損なわな
いことがわかる、 第１表 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、次の一般式（ I ）、 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＿１は▲数式、化学式、表等があります▼（
   ｍ は２〜１４、ｎは３〜１０の整数で、かつｍ＋ｎが９〜
   ２０の整数を示す）を示し、Ｒ＿２は水素原子あるいは
   炭素数１〜３のアルキル基又は▲数式、化学式、表等が
   あります▼、▲数式、化学式、表等があります▼（ｋ、
   ｌは １〜３の整数を示す）を示す。Ｘはハロゲン原子あるい
   は炭素数１〜３のアルキル基を有するモノアルキル硫酸
   塩基もしくはプロトン酸残基を示す〕 で表わされるイミダゾリニウム化合物。