KR101268554B1

KR101268554B1 - 알칸디올 조성물, 그 제조 방법 및 향장품

Info

Publication number: KR101268554B1
Application number: KR1020077026344A
Authority: KR
Inventors: 마사키 후루야; 야스히로 쓰시마; 기미요시 나미와
Original assignee: 가부시키가이샤 아데카
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2013-05-28
Also published as: JPWO2006118111A1; WO2006118111A1; CN101166703B; KR20080009714A; US20110301389A1; CN101166703A; US20090312418A1; US8173850B2; JP5024952B2; EP1876162A1; EP1876162A4; EP1876162B1

Abstract

본 발명은, 냄새가 적게 나는 알칸디올 조성물, 상기 알칸디올 조성물의 효과적인 제조 방법 및 상기 알칸디올 조성물을 포함하는 향장품(香粧品)을 제공한다. 또한, 본 발명은, 탄소수 4 이상의 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 에스테르 화합물의 함량이 0.005 질량부 이하인 알칸디올 조성물을 제공한다. 아울러, 본 발명은, 탄소수 4 이상의 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 디옥산형 화합물의 함량이 0.2 질량부 이하인 알칸디올 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명의 알칸디올 조성물은, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 에테르기 함유 2가 알코올을 0.3 질량부 이하의 양으로 더 포함하는 것이 바람직하다.

알칸디올, 조성물, 에스테르 화합물, 디옥산형 화합물, 향장품

Description

알칸디올 조성물, 그 제조 방법 및 향장품 {ALKANEDIOL COMPOSITION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME AND COSMETIC}

본 발명은, 알칸디올 조성물, 상기 알칸디올 조성물의 제조 방법 및 향장품(香粧品)에 관한 것으로서, 상세하게는, 특정 부생성물을 거의 포함하지 않으며, 불쾌한 냄새가 발생하지 않는 알칸디올 조성물, 상기 알칸디올 조성물의 제조 방법 및 향장품에 관한 것이다.

유기 화학 반응이 부생성물의 형성을 수반하여 진행된다는 것은, 유기 화합물을 제조하는 업자에게는 피할 수 없는 것이다. 이들 부생성물은 최종 생성물에 대해서 미량인 경우도 많다. 그러나, 미량의 부생성물이라도, 최종 생성물의 색상을 악화시키거나, 최종 생성물의 냄새를 악화시키는 등, 최종 생성물에 화학적인 영향을 끼치는 경우가 있다. 이 같은 영향을 억제하기 위해, 이들 부적절한 생성물의 형성을 억제하는 것, 또는 최종적으로 이들 부적절한 생성물을 제거하는 것은 유기 화합물을 제조하는 업자에게 있어, 제조 공정의 일부이다.

한편, 알칸디올 화합물은, 예컨대, 향장품의 방부제나 보습제, 펄화제(pearling agent), 합성 섬유의 원료, 우레탄 화합물의 원료, 수성 잉크 등의 다양한 분야에서 사용되고 있지만, 특히 향장품 분야에 사용하는 경우, 상기 알칸디 올 화합물을 제품에 배합하였을 때, 상기 알칸디올 화합물의 냄새가 큰 문제가 된다. 예를 들면, 향료를 포함하지 않는 제품에, 냄새가 있는 알칸디올 화합물을 첨가하는 경우에는 무향료 제품을 제조할 수 없다는 점, 또한, 향료를 넣은 제품이라도, 냄새가 있는 알칸디올 화합물을 첨가하는 경우에는 제품의 냄새가 변한다는 점 등이 문제이다. 이에 따라, 향장품 분야에 있어서, 냄새가 없거나, 냄새가 적게 나는 알칸디올 조성물에 대한 개발이 필요한 실정이다.

현재, 일반적인 알칸디올 조성물의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 올레핀을 과산화수소 등의 산화제로 산화시켜, 에폭시 화합물을 생성한 다음, 생성된 에폭시 화합물을 가수분해하는 방법 등이 알려져 있다. 이렇게 하여 제조된 알칸디올 조성물은 냄새를 가지기 때문에, 통상적으로는 일반적인 정제 방법인 증류에 의해 정제한다 (예컨대, 특허문헌 1: 일본 특개소57-62234호 공보, 및 특허문헌 2: 일본국 특개소 60-78928호 공보 참조).

그러나, 전술한 특허 문헌 1 또는 2에 기재되어 있는 바와 같이 증류 처리된 알칸디올 조성물의 경우에도 냄새가 제거될 수는 없었다. 이는, 냄새를 유발하는 성분이 규명되어 있지 않고, 어느 성분을 제거함으로써 냄새를 억제할 수 있는가에 대해서는 알지 못한 채, 그저 증류를 수행하였기 때문이다.

따라서, 본 발명은, 냄새가 적게 나는 알칸디올 조성물, 그의 효과적인 제조 방법, 및 상기 알칸디올 조성물을 포함하는 향장품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 전술한 목적을 달성하기 위하여 면밀히 연구한 결과, 알칸디올 조성물에 포함된, 냄새 유발의 원인이 되는 성분을 규명하고, 냄새를 발산하는 소정 화합물의 함량을 일정량 이하가 되도록 함으로써, 냄새가 적게 나는 알칸디올 조성물을 얻을 수 있음을 발견하여, 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명의 알칸디올 조성물은, 탄소수 4 이상의 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 에스테르 화합물(A)의 함량이 0.005 질량부 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 구현예에 따른 알칸디올 조성물은, 탄소수 4 이상의 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 디옥산형 화합물(dioxane compound)(C)의 함량이 0.2 질량부 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 알칸디올 조성물은, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서, 에테르기 함유 2가 알코올(B)을 0.3 질량부 이하의 양으로 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 사용되는 알칸디올 화합물로서는, 하기 일반식 (1)로 표시되는 알칸디올 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다:

(일반식 (1)에서, R은 탄소수 4∼15의 알킬기를 나타냄).

상기 알칸디올 화합물은, 올레핀의 산화 반응에 의해 제조된 에폭시 화합물의 가수분해물인 것이 바람직하다.

아울러, 본 발명의 알칸디올 조성물의 제조 방법은, (a) 올레핀을 산화시켜, 에폭시 화합물을 제조하는 공정, (b) 제조된 에폭시 화합물을 가수분해하여, 알칸디올 조성물을 얻는 공정, (c) 얻어진 알칸디올 조성물에 물 및/또는 유기 용매를 첨가한 다음, 감압 하에 상기 물 및/또는 유기 용매를 제거하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 향장품(香粧品)은 본 발명의 알칸디올 조성물을 함유하는 것을 특징으로 한다.

(발명의 효과)

본 발명의 알칸디올 조성물은 냄새가 적게 나며, 상기 알칸디올 조성물을 포함하는 본 발명의 향장품 역시, 알칸디올 조성물의 냄새에 의한 문제가 없다. 또한, 본 발명의 알칸디올 조성물의 제조 방법에 의해, 냄새 유발 성분을 저농도로 포함하는 알칸디올 조성물을 효과적으로 제조할 수 있다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

본 발명에 사용될 수 있는 알칸디올 화합물은, 탄소수가 4 이상이고, 지방족 포화 탄화수소의 임의의 2개의 수소 원자가 수산기로 치환된 것이다. 이러한 알칸디올 화합물을 예시하면, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 이소프렌글리콜(3-메틸-1,3-부탄디올), 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 1,2-옥탄디올, 2,3-옥탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,5-디메틸-2,5-헥산디올, 1,2-데칸디올, 1,2-도데칸디올, 1,2-테트라데칸디올, 1,2-헥사데칸디올, 1,2-옥타데칸디올, 1,12-옥타데칸디올, 1,2-사이클로헥산디올, 1,4-사이클로헥산디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다.

이러한 알칸디올 화합물 중에서도, 인접한 탄소 원자에 2개의 수산기가 결합되어 있는 비시널 화합물(vicinal compound)이 바람직하고, 하기 일반식 (1)로 표시되는 화합물이 보다 바람직하다:

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일반식 (1)에서의 R은 탄소수 4∼15의 알킬기를 나타낸다. 상기 알킬기를 예시하면, 부틸기, 이소부틸기, 2급 부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 2급 펜틸기, 네오펜틸기, t-펜틸기, 헥실기, 2급 헥실기, 헵틸기, 2급 헵틸기, 옥틸기, 2급 옥틸기, 노닐기, 2급 노닐기, 데실기, 2급 데실기, 운데실기, 2급 운데실기, 도데실기, 2급 도데실기, 트리데실기, 이소트리데실기, 2급 트리데실기, 테트라데실기, 2급 테트라데실기, 헥사데실기, 2급 헥사데실기, 스테아릴기, 2-에틸헥실기, 2-부틸옥틸기, 2-부틸데실기, 2-헥실옥틸기 등을 들 수 있다.

이들 알킬기 중에서도, 탄소수 4∼9의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 4∼7의 알킬기가 더욱 바람직하고, 탄소수 4∼6의 알킬기가 더욱 더 바람직하며, 탄소수 5의 알킬기가 가장 바람직하다.

본 발명의 알칸디올 조성물의 제조 방법은 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 올레핀을 산화시켜, 에폭시 화합물로 변성시킨 다음, 가수분해하는 방법 등을 들 수 있다. 상기 올레핀의 산화 방법을 예시하면, 과산화수소, 과산화물 화합물, 무기 산화제 등의 산화제를 이용하여 산화하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 가수분해 방법을 예시하면, 고압 하에 물과 직접 반응시키는 방법이나, 포름산 또는 아세트산과 에폭시 화합물을 반응시킨 다음, 알칼리성 물질로 가수분해하는 방법 등을 들 수 있다. 이러한 제조 방법에 따라 얻어진 알칸디올 조성물은 에스테르 화합물, 불포화 알코올 또는 아세탈 화합물 등의 부생성물을 반드시 포함하지만, 어느 화합물이 냄새의 원인인가에 대해서는 규명되어 있지 않았다. 통상적으로는, 전술한 바와 같이 일반적인 정제 방법인 증류가 수행되고 있지만, 증류만으로는 냄새가 없어지지 않아, 알칸디올 조성물의 냄새를 제거할 수 없었다.

본 발명자 등이 검토한 결과, 냄새의 원인이 되는 화합물 중, 냄새에 가장 큰 영향을 끼치는 화합물은 에스테르 화합물 및 디옥산형 화합물(dioxane compound)인 것을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명의 제1 알칸디올 조성물에서는, 에스테르 화합물(A)의 함량이 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.005 질량부 이하이어야 한다. 에스테르 화합물(A)이란, 에스테르 결합을 가지는 화합물을 칭하며, 상기 에스테르 화합물의 예를 들면, 원료인 에폭시 화합물과 포름산 또는 아세트산 등의 지방산의 반응물, 알칸디올 화합물과 지방산의 반응물, 원료인 올레핀이 산화에 의해 카르보닐기를 가지는 화합물이 되고, 해당 화합물과, 에폭시 화합물 또는 알칸디올 화합물을 반응시켜 얻어진 반응물 등이 있다. 이러한 에스테르 화합물은 냄새의 원인이기 때문에, 본 발명의 알칸디올 조성물 중에 포함되는 상기 에스테르 화합물의 함량은, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.005 질량부 이하이고, 바람직하게는 0.003 질량부 이하이며, 보다 바람직하게는 0.001 질량부 이하이다. 상기 에스테르 화합물의 함량이 0.005 질량부를 초과하는 경우에는 상기 알칸디올 조성물에 불쾌한 냄새가 남는다.

또한, 본 발명의 제2 알칸디올 조성물은 디옥산형 화합물(C)의 함량이, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해 0.2 질량부 이하이어야 한다. 본 발명에서는 상기 디옥산형 화합물(C)의 함량을 억제하는 것에 의해서도, 냄새 억제 효과를 얻을 수 있다. 상기 디옥산형 화합물(C)을 예시하면, 하기 일반식 (2) 및 (3)(하기 각각의 일반식에서, R은 위에서와 동일하게 정의됨)로 표시되는 화합물을 들 수 있으며, 상기 디옥산형 화합물은 알칸디올끼리의 탈수 축합 반응, 또는 미반응 에폭시 화합물끼리의 축합 반응 등에 의해 생성된다:

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본 발명의 제2 알칸디올 조성물 중에 포함되는 상기 디옥산형 화합물(C)의 함량은, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.2 질량부 이하이고, 바람직하게는 0.15 질량부 이하이며, 보다 바람직하게는 0.1 질량부 이하이다. 상기 디옥산형 화합물(C)의 함량이 0.2 질량부를 초과하는 경우에는 상기 알칸디올 조성물에 불쾌한 냄새가 남는다.

본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 상기 에스테르 화합물(A)의 함량 또는 상기 디옥산형 화합물(C)의 함량을 소정 범위로 억제함으로써, 냄새가 적은 알칸디올 조성물을 얻을 수 있지만, 상기 알칸디올 조성물의 냄새를 유발하는 다른 원인으로서는 부생성물인 에테르기 함유 2가 알코올을 들 수 있다. 상기 에테르기 함유 2가 알코올(B)을 예시하면, 하기 일반식 (4), (5) 또는 (6)(각각의 일반식에서, R은 위에서와 동일하게 정의됨)으로 표시되는 알코올을 들 수 있으며, 상기 에테르기 함유 2가 알코올(B)은 알칸디올끼리의 탈수 축합 반응 등에 의해 생성된다:

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본 발명의 알칸디올 조성물 중에 포함되는 상기 에테르기 함유 2가 알코올(B)의 함량은, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.3 질량부 이하인 것이 바람직하고, 0.2 질량부 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.15 질량부 이하인 것이 더욱 더 바람직하다. 상기 에테르기 함유 2가 알코올(B)의 함량이 0.3 질량부를 초과하는 경우에는 상기 알칸디올 조성물에 불쾌한 냄새가 남을 수 있다.

이러한 부생성물을 분석하는 방법으로서는, 예를 들면, 가스 크로마토그래피, 액체 크로마토그래피, 질량 분석 장치, NMR, IR 등의 기기 분석 장치를 사용하여 분석하는 방법, 비누화가(safonification value), 불포화도, 수산기가 등의 적정을 이용하는 분석 등을 들 수 있으나, 미량의 부생성물을 분석한다는 것을 감안할 때, 기기 분석에 의해 분석하는 것이 바람직하고, 가스 크로마토그래피나 질량 분석 장치를 사용하는 것이 더욱 바람직하며, 가스 크로마토그래피에 의해 분석하는 것이 더욱 더 바람직하다. 본 발명의 알칸디올 조성물의 경우, 가스 크로마토그래피의 차트 상에 나타나는 피크 면적의 비는 질량비와 동일하기 때문에, 각 성분의 질량비를 분석하기에 용이하다.

가스 크로마토그래피에 의한 분석은 부생성물 등이 분리될 수 있는 임의의 조건 하에 수행될 수 있으며, 가스 크로마토그래피에 의한 분석 방법을 예시하면, 가스 크로마토그래피 장치로서, J & W Scientific에서 제조한 DB-1 컬럼(100% 디메틸폴리실록산, 내경: 0.53 ㎜ , 길이: 15 m, 막 두께: 1.5 ㎛)이 장착된 GC-14B(Shimadzu Corporation 제조)를 사용하고, 캐리어 가스로서 유속 20 ml/분의 질소를 사용하고, FID 검출기 온도 320℃, 공기압(air pressure) 50 ㎪, 수소압 50 ㎪, 기화실 온도 320℃의 조건에서 분석을 수행하고, 상기 컬럼을 60℃에서 5분간 유지시킨 다음, 10℃/분으로 280℃까지 승온시키고, 280℃가 되면 동일 온도에서 3분간 유지시킨 후, 에탄올을 사용하여 1.5 중량%로 희석시킨 시료 0.1 ㎕를 마이크로시린지(microsyringe)로 기기에 주입하는 단계를 포함하는 방법을 들 수 있다.

전술한 조건에서, 1,2-옥탄디올은 머무름 시간(retention time)이 약 10분인 시점에서 주(主)피크가 나타나며, 부생성물이 존재하는 경우에는 상기 주피크의 전후에 부생성물 피크가 나타난다. 그리고, 이들 피크의 면적의 비는 그대로 각 성분의 질량비를 나타낸다. 상기 주피크의 머무름 시간 전 2분간에는 에스테르 화합물의 피크가 나타나고, 주피크의 머무름 시간 후 4∼7분간에는 디옥산형 화합물의 피크가 나타나며, 주피크의 머무름 시간 후 8∼15분간에는 에테르기 함유 2가 알코올의 피크가 나타난다.

즉, 본 발명의 제1 알칸디올 조성물에서는 주피크의 머무름 시간 전 2분간에 나타나는 에스테르 화합물의 피크 면적이, 주피크 면적의 0.005% 이하이어야 하며, 바람직하게는 0.003% 이하, 더욱 바람직하게는 0.001% 이하이다. 상기 에스테르 화합물의 피크 면적이 주피크 면적의 0.005%보다 큰 경우에는, 상기 에스테르 화합물의 함량이, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.005 질량부를 초과할 수 있다. 또한, 상기 주피크의 머무름 시간 후 2분간에는, 구조가 알려지지 않은 냄새 유발 성분이 나타날 수 있으며, 이 영역에서 피크가 나타나는 경우에는 상기 조성물의 냄새가 강하게 되어, 바람직하지 않다.

또한, 본 발명의 제2 알칸디올 조성물에서는 주피크의 머무름 시간 후 4∼7분간에 나타나는 디옥산형 화합물의 피크 면적이, 주피크 면적의 0.2% 이하이어야 하며, 바람직하게는 0.15% 이하, 더욱 바람직하게는 0.1% 이하이다. 상기 디옥산형 화합물의 피크 면적이 0.2%보다 큰 경우에는 상기 디옥산형 화합물의 함량이, 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.2 질량부를 초과할 수 있다.

또한, 상기 주피크의 머무름 시간 후 8∼15분간에 나타나는 에테르기 함유 2가 알코올의 피크 면적은, 상기 주피크 면적의 0.3% 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.2% 이하, 더욱 더 바람직하게는 0.15% 이하이다. 상기 에테르기 함유 2가 알코올의 피크 면적이 상기 주피크 면적의 0.3%보다 큰 경우에는, 상기 에테르기 함유 2가 알코올의 함량이 상기 알칸디올 화합물 100 질량부에 대해서 0.3 질량부를 초과하여, 조성물의 냄새를 유발할 수 있다.

본 발명의 알칸디올 조성물을 얻기 위해서는, 상기 알칸디올 화합물 10O 질량부에 대해서, 부생성물인 에스테르 화합물의 함량이 0.005 질량부 이하가 되도록 할 수 있거나, 및/또는, 부생성물인 디옥산형 화합물의 함량이 0.2 질량부 이하가 되도록 할 수 있는 임의의 공지된 방법을 사용할 수 있다. 전술한 바와 같이, 일반적으로 수행되는 증류만으로는, 상기 에스테르 화합물 및/또는 상기 디옥산형 화합물의 함량을 전술한 범위 이하로 할 수 없으며, 냄새가 제거되지 않는다. 이는, 냄새 유발의 원인 성분인 에스테르 화합물 및 디옥산형 화합물의 비점이 상기 알칸디올 화합물의 비점에 매우 근사하기 때문이라고 생각된다.

본 발명의 알칸디올 조성물을 얻기 위한 정제 방법으로서는, 예를 들면, 물을 대량으로 첨가하고, 감압 탈수한 다음, 상기 부생성물을 물과 공비시켜 제거하는 방법; 유기 용매를 첨가하고, 감압 하에 상기 유기 용매와 상기 부생성물을 공비시켜 제거하는 방법; 물 및 유기 용매를 첨가하고, 감압 하에 상기 물, 유기 용매 및 부생성물을 공비시켜 제거하는 방법; 수증기를 블로잉(blowing)하면서 감압하고, 상기 부생성물을 제거하는 방법; 이온 교환 수지나 활성탄 등의 흡착제에 상기 부생성물을 흡착시킨 다음, 증류하는 방법; 에탄올, 아세톤, 헥산 등의 용매를 첨가한 다음, 재결정화에 의해 정제하는 방법; 및 전술한 방법의 조합이나, 이들 방법과 기존의 정제 방법의 조합 등을 들 수 있다.

전술한 정제 방법 중에서도, 냄새 유발의 원인인 상기 에스테르 화합물을 효율적으로 제거할 수 있다는 점을 감안할 때, 수증기를 블로잉하면서 감압하고, 상기 부생성물을 제거하는 방법; 물 및/또는 유기 용매를 첨가한 다음, 감압 하에 상기 용매와 부생성물을 공비시키는 방법(본 발명의 제조 방법에 따름); 및 유기 용매를 첨가한 다음, 수증기를 블로잉하면서 감압하는 방법을 이용하는 것이 바람직하다.

수증기를 블로잉하는 경우에는, 상기 알칸디올 조성물 10O 질량부에 대해서, 물의 총량이 30∼200 질량부가 되도록 블로잉하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 물의 총량이 50∼150 질량부가 되도록 블로잉하며, 더욱 더 바람직하게는 물의 총량이 50∼100 질량부가 되도록 블로잉한다. 증류 온도는 80∼120℃가 바람직하고, 85∼110℃가 더욱 바람직하며, 90∼100℃가 더욱 더 바람직하다. 또한, 감압도는 10 ㎪ 이하인 것이 바람직하고, 5 ㎪ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 1.3 ㎪ 이하인 것이 더욱 더 바람직하다.

상기 유기 용매는, 본 발명의 알칸디올 조성물 100 질량부에 대해서 30∼200 질량부의 양으로 첨가되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 50∼150 질량부의 양으로 첨가되며, 더욱 더 바람직하게는 80∼120 질량부의 양으로 첨가된다. 또한, 예를 들면, 상기 유기 용매를 10 질량부의 양으로 첨가한 다음, 상기 유기 용매를 제거한 후, 다시 상기 유기 용매를 10 질량부의 양으로 첨가한 다음, 상기 유기 용매를 제거하는 방식으로, 상기 용매를 복수 회로 나누어 첨가할 수도 있다. 상기 유기 용매를 복수 회로 나누어 첨가하는 경우에는, 첨가된 유기 용매의 총량이 전술한 바람직한 범위가 되도록 첨가하는 것이 바람직하다.

상기 물은, 본 발명의 알칸디올 조성물 100 질량부에 대해서 30∼200 질량부의 양으로 첨가되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 50∼150 질량부의 양으로 첨가되며, 더욱 더 바람직하게는 80∼120 질량부의 양으로 첨가된다. 또한, 예컨대면, 물을 10 질량부의 양으로 첨가한 다음, 탈수한 후, 다시 물을 10 질량부의 양으로 첨가한 다음, 탈수하는 방식으로, 상기 물을 복수 회로 나누어 첨가할 수도 있다. 상기 물을 복수 회로 나누어 첨가하는 경우에는, 첨가된 물의 총량이 전술한 바람직한 범위가 되도록 첨가하는 것이 바람직하다. 또한, 감압도는 10 ㎪ 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 상기 감압도는 5 ㎪ 이하이고, 더욱 더 바람직하게는 1.3 ㎪ 이하이다.

또한, 상기 유기 용매와 물, 또는 상기 유기 용매와 수증기를 조합하는 경우에는, 상기 유기 용매 100 질량부에 대해서, 상기 물 또는 수증기가 20∼150 질량부가 되도록 첨가 또는 블로잉하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 상기 물 또는 수증기가 30∼100 질량부가 되도록 첨가 또는 블로잉한다. 아울러, 상기 유기 용매와 물, 또는 상기 유기 용매와 수증기의 총량은, 본 발명의 알칸디올 조성물 100 질량부에 대해서 50∼300 질량부인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 80∼250 질량부이며, 더욱 더 바람직하게는 100∼200 질량부이다. 또한, 감압도는 10 ㎪ 이하인 것이 바람직하고, 5 ㎪ 이하인 것이 더욱 바람직하며, 1.3 ㎪ 이하인 것이 더욱 더 바람직하다.

전술한 정제 방법에서 사용 가능한 유기 용매를 예시하면, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 프로필셀로솔브, 부틸셀로솔브, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르 등의 글리콜 화합물; 헥산, 옥탄, 노난, 데칸 등의 비(非)환식 탄화수소(acyclic hydrocarbon); 벤젠, 톨루엔, 자일렌(xylene), 트리메틸벤젠, 큐멘(cumene), 나프탈렌 등의 방향족계 탄화수소를 들 수 있다. 전술한 유기 용매 중에서도, 부생성물의 제거가 용이하다는 점을 감안할 때, 글리콜계 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜이 더욱 바람직하며, 가장 바람직하기로는 프로필렌 글리콜을 사용한다.

본 발명의 알칸디올 조성물에는, 필요에 따라, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 기타 임의의 성분을 첨가할 수 있다. 상기 조성물에 첨가 가능한 기타 임의의 성분을 예시하면, 물, 비(非)이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양성 계면활성제(amphoteric surfactant) 등의 계면활성제, 산화 방지제, 광 안정제(light stabilizer), 실리콘 오일(silicone oil), 증점제(thickener), 유제(oil solution), 분체(안료, 색소, 수지), 방부제, 향료, 보습제, 생리 활성 성분, 염류(salt), 용매, 산화 방지제, 킬레이트제(chelating agent), 중화제, pH 조정제, 효소, 사이클로덱스트린 등의 환형 올리고당 등의 성분을 적절히 배합할 수 있다.

또한, 본 발명의 알칸디올 조성물은, 수산기와 반응하는 다른 화합물과 반응시킬 수도 있다. 상기 수산기와 반응하는 다른 화합물을 예시하면, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 지방산 등의 카르복시산 함유 화합물 등을 들 수 있다. 본 발명의 알칸디올 조성물을 이들 화합물과 반응시킴으로써, 우레탄 수지나 에폭시 수지, 폴리에스테르 등에 이용할 수 있으며, 또한, 본 발명의 알칸디올 조성물은 부생성물의 함량이 적기 때문에, 부반응이 거의 일어나지 않고, 최종 생성물 역시 부생성물의 함량이 적으므로 바람직하다.

본 발명의 향장품은 본 발명의 알칸디올 조성물을 포함한다. 상기 향장품 중에 포함되는 알칸디올 조성물은, 예를 들면, 보습제나 방부제로서 이용하거나, 샴푸의 펄화제로서 이용할 수 있다. 상기 향장품을 예시하면, 세안 크림, 세안 폼, 클렌징 크림, 클렌징 밀크, 클렌징 로션, 마사지 크림, 콜드 크림, 보습 크림, 자외선 차단용 크림, 보디 샴푸, 모발용 샴푸, 모발용 린스, 모발용 트리트먼트, 양모제(養毛劑), 모발용 크림, 모발용 라커(hair lacuer), 세팅 로션(setting lotion), 모발용 표백제, 컬러 린스, 퍼머넌트 웨이브 로션(permanent wave lotion), 핸드 크림, 립스틱, 각종 팩, 파운데이션, 화장수, 화장액, 유액(milky lotion), 오 드 콜롱(eau de cologne), 목욕용 화장품, 부엌용 세제, 세탁용 세제, 목욕용 세제, 손톱/발톱용 화장품, 치약 분말(tooth powder) 등을 들 수 있다.

이하, 실시예를 들어, 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다.

디올 화합물의 제조

제조예 1(옥탄디올의 제조)

교반기, 온도계 및 질소 도입관을 구비한 2,000 ml 용량의 4구 유리 플라스크에, 탄소수 8의 α-올레핀 381 g(3.4 몰) 및 95% 포름산 218 g(4.5 몰)을 넣은 후, 60℃에서 60% 과산화수소 261 g(4.6 몰)을 2시간 동안 적하한 다음, 적하 종료 후, 60℃에서 8시간 동안 숙성시켰다. 그런 다음, 상기 반응물을 방치하여, 하층인 수층을 제거한 후, 25% 수산화 나트륨 수용액 192 g(1.2 몰)를 첨가하고, 60℃에서 30분간 교반하고 비누화한 다음, 방치하여, 하층인 수층을 제거하였다. 상기 비누화 및 수층 제거 작업을 2회 수행한 후, 온수로 세정하고, 헥산으로 용매를 세정하여, 1,2-옥탄디올 380 g을 얻었다.

제조예 2(데칸디올의 제조)

제조예 1에서와 동일한 방법에 의해, 탄소수가 10인 α-올레핀으로부터 1,2-데칸디올을 제조하였다.

제조예 3(도데칸디올의 제조)

제조예 1에서와 동일한 방법에 의해, 탄소수가 12인 α-올레핀으로부터 1,2-도데칸디올을 제조하였다.

정제 처리

처리 1

교반기, 온도계 및 질소 도입관을 구비한 500 ml 용량의 4구 유리 플라스크에, 제조예 1∼3에서 제조한 디올 화합물 100 g 및 프로필렌글리콜 100 g을 각각 넣은 다음, 90∼95℃로 승온시킨 후, 1.33 ㎪의 감압 하에 상기 프로필렌글리콜을 완전히 제거하여, 정제 디올 화합물을 얻었다.

처리 2

교반기, 온도계 및 질소 도입관을 구비한 500 ml 용량의 4구 유리 플라스크 에, 제조예 1∼3에서 제조한 디올 화합물 100 g, 프로필렌 글리콜 100 g 및 물 50 g을 각각 넣은 다음, 90∼95℃로 승온시킨 후, 1.33 ㎪의 감압 하에 상기 프로필렌글리콜을 완전히 제거하여, 정제 디올 화합물을 얻었다.

처리 3

교반기, 온도계 및 질소 도입관을 구비한 300 ml 용량의 4구 유리 플라스크에, 제조예 1∼3에서 제조한 디올 화합물 100 g을 각각 넣은 다음, 120∼180℃로 승온시킨 후, 1.4∼1.8 ㎪의 감압 하에 1회 증류하여, 주유분(主留分)인 정제 디올 화합물을 얻었다.

처리 4

200 ml 용량의 비커에, 제조예 1∼3에서 제조한 디올 화합물 50 g 및 활성탄 10 g을 각각 넣은 다음, 50℃로 승온시킨 후, 교반기로 교반하였다. 상기 반응물을 2시간 교반한 다음, 활성탄을 여과하고, 정제함으로써, 디올 화합물을 얻었다.

전술한 방법으로 제조 및 정제한 디올 화합물에 대해, 하기 조건에서 가스 크로마토그래피에 의한 분석을 수행하였고, 각각의 피크 면적을 계산하여, 불순물의 양을 측정하였다. 불순물의 양을, 주(主)피크(디올 화합물)의 면적을 100으로 하고, 상기 주피크 면적에 대한 그 외 피크 면적의 비율로서 나타내었다. 표 1은 1,2-옥탄디올(제조예 1)의 분석 결과, 표 2는 1,2-데칸디올(제조예 2)의 분석 결과, 그리고 표 3은 1,2-도데칸디올(제조예 3)의 분석 결과를 나타낸다.

분석 장치: GC-14B(Shimadzu Corporation 제조)

컬럼: DB-1 (J & W Scientific 제조, 100% 디메틸폴리실록산, 내경: 0.53 ㎜, 길이: 15 m, 막 두께: 1.5 ㎛)

캐리어 가스: 질소, 20 ml/분

공기압: 50 ㎪

수소압: 50 ㎪

기화실 온도: 320℃,

승온 속도: 60℃에서 5분간 유지시킨 다음, 10℃/분으로 280℃까지 승온시킨 후, 280℃에서 3분간 유지시킴.

시료량: 0.1 ㎕ (에탄올을 사용하여, 1.5 중량%로 희석한 것)

(표 1)

(표 2)

(표 3)

시험예 1

남녀 5명씩, 총 10명의 패널리스트가 하기 평가 항목에 따라, 처리 1∼4에서 얻어진 알칸디올 화합물 및 미처리 알칸디올 화합물을 평가하였다. 표 4는 그 결과를 나타낸다.

○: 냄새가 느껴지지 않음.

△: 약간 냄새가 느껴지지만, 불쾌하지 않음.

×: 불쾌한 냄새가 느껴짐.

(표 4)

이상의 결과로부터, 가스 크로마토그래피 분석에서 상기 디올 화합물 피크의 머무름 시간 전 2분간에 나타나는 피크(에스테르 화합물)의 크기가 큰 경우, 및/또는 상기 디올 화합물 피크의 머무름 시간 후 4∼7분간에 나타나는 피크(디옥산형 화합물)의 크기가 큰 경우에는 모두 불쾌한 냄새가 느껴짐을 알 수 있었다.

시험예 2

제조예 1에 기재된 1,2-옥탄디올을 처리 2의 방법에 의해 정제한 것, 및 미처리 1,2-옥탄디올을 이용하여, 하기 표 5에 기재된 배합에 따라 샴푸를 제조하였다. 남녀 5명씩, 총 10명의 패널리스트들이, 제조된 2개의 샴푸의 사용 시의 냄새에 대해 평가하였다.

(표 5)

성분	배합량 (질량%)
폴리옥시에틸렌(3) 라우릴에테르황산나트륨	25.0
라우릴 아민 옥사이드	3.0
라우릴 아민 프로필 베타인	18.0
프로필렌글리콜	3.2
하이드록시에틸 셀룰로스	0.5
1,2-옥탄디올	0.1
정제수	잔량

샴푸의 냄새를 판정한 결과, 처리 2의 방법에 의해 정제된 1,2-옥탄디올 조성물을 포함하는 샴푸의 냄새가 양호하다고 느낀 사람이 9명, 상기 두 샴푸의 냄새 모두 동등하다고 느낀 사람이 1명, 미처리 1,2-옥탄디올 조성물을 포함하는 샴푸의 냄새가 양호하다고 느낀 사람은 0명이었다.

Claims

(a) 올레핀을 산화시켜, 에폭시 화합물을 제조하는 공정,

(b) 제조된 에폭시 화합물을 가수분해하여, 알칸디올 조성물을 얻는 공정,

(c) 얻어진 알칸디올 조성물에 글리콜 화합물, 또는 글리콜 화합물과 물을 첨가한 다음, 감압 하에 상기 글리콜 화합물, 또는 글리콜 화합물과 물을 제거하는 공정을 포함하는, 알칸디올 조성물의 제조 방법.
제1항에 있어서,

상기 알칸디올 화합물이 하기 일반식 (1)로 표시되는, 알칸디올 조성물의 제조 방법:

(일반식 (1)에서, R은 탄소수 4∼15의 알킬기를 나타냄).
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