Claims (20)
a)식 R5COOH의 지방산을 식 R1R2R6N의 알칸올아민으로 에스테르화하고, b)이 화합물을 식R4A의 시약으로 알킬화함을 특징으로 하는, 하기 일반식에 상응하는 에스테르기를 함유하는 양이온성 4차 암모늄 화합물의 제조방법.a) esterifying a fatty acid of formula R 5 COOH with an alkanolamine of formula R 1 R 2 R 6 N, and b) alkylating the compound with a reagent of formula R 4 A A method for producing a cationic quaternary ammonium compound containing an ester group.
R1R2R3N+R4A- R 1 R 2 R 3 N + R 4 A -
〔식중, R1, R2및 R3는 각각 식 CnH2n+1(식중, n=1~4)의 알킬기이거나, 히드록실기 또는 식 CnH(2n+1-x)(OH)x (식중, n및 x=1~4)의 폴리히드록실기이거나, 식 R5COOR6(식중, R5는 C6~22알킬 또는 알케닐기이고 ; R6는 식(CH2CH2O)u()vCnH2n+1(식중, n=1~4이고, u및 v=0~6)에 상응하는 기이다)의 에스테르기이고;R4는 식 CnH2n+1(식중, n=1~4)의 알킬기이거나, 식(식중, s및 t=0~6)에 상응하는 폴리옥시알킬렌 사슬이며; A-는 식 SO4(CnH2n+1)-(식중, n=1~4)의 알킬 술페이트이거나, 식 PO4(CnH2n+2 -(식중, n=1~4)의 알킬 술페이트이거나, 식 CnH(2n-1-a-b)(OH)a(COOH)b(식중, n=1~4, a 및 b=1~3)의 유기산의 음이온이거나, 식 Cl-, Br-, CH3C6H4SO3 -의 포스페이트 또는 포스파이트 음이온인 반대이온 (counterion)이다.〕[Wherein, R 1 , R 2 and R 3 are each an alkyl group of the formula CnH 2n + 1 (wherein, n = 1 to 4), or a hydroxyl group or a formula CnH (2n + 1-x) (OH) x (wherein , or poly-hydroxyl groups of n, and x = 1 ~ 4), formula R 5 COOR 6 (wherein, R 5 is C 6 ~ 22 alkyl or alkenyl group; R 6 is a formula (CH 2 CH 2 O) u ( ) v is an ester group of CnH 2n + 1 (wherein n = 1-4 and u and v = 0-6); R 4 is a formula CnH 2n + 1 wherein n = 1 ~ Or an alkyl group of 4) A polyoxyalkylene chain corresponding to (wherein s and t = 0-6); A − is an alkyl sulfate of the formula SO 4 (CnH 2n + 1 ) − (wherein n = 1 to 4), or an alkyl sulfate of the formula PO 4 (CnH 2n + 2 − (wherein = 1 = 1-4) or the formula CnH (2n-1-ab) (OH) a (COOH) b , or the anion of an organic acid (where, n = 1 ~ 4, a and b = 1 ~ 3), formula Cl -, Br -, CH 3 C 6 H 4 SO 3 - is a phosphate or phosphite anion of the counter ion (counterion)].
제1항에 있어서, 에스테르화가 12~240℃, 바람직하게는 140~200℃, 보다 바람직하게는 160~180℃의 온도에서 수행되는 방법.The process according to claim 1, wherein the esterification is carried out at a temperature of 12 to 240 ° C, preferably 140 to 200 ° C, more preferably 160 to 180 ° C.
제1항에 있어서, 에스테르화가 1~100토르, 바람직하게는 1~20토르, 보다 발람직하게는 1~5토르의 압력하에 수행되는 방법.The process according to claim 1, wherein the esterification is carried out under a pressure of 1-100 Torr, preferably 1-20 Torr, more preferably 1-5 Torr.
제1항에 있어서, 에스테르화가 대기압 하에 비활성 용매의 존재하에 수행되는 방법.The process of claim 1 wherein the esterification is carried out in the presence of an inert solvent under atmospheric pressure.
제4항에 있어서, 지방족 또는 방향족 탄화수소, 예컨대 톨루엔, 크실렌, n-헵탄 또는 n-데칸이 비활성 용매로 사용되는 방법.5. Process according to claim 4, wherein aliphatic or aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, n-heptane or n-decane are used as inert solvents.
제1항에 있어서, 에스테르화가 산성 촉매, 예를들면 술폰산, 예컨대 p-톨루엔 술폰산 또;는 메탄 술폰산, 또는 인산, 아인산 또는 차아인산 또는 옥살산 또는 루이스산, 예컨대 주석(Ⅱ)염의 존재하에 수행되는 방법.The process according to claim 1, wherein the esterification is carried out in the presence of an acidic catalyst such as sulfonic acid such as p-toluene sulfonic acid or methane sulfonic acid or phosphoric acid, phosphorous acid or hypophosphoric acid or oxalic acid or Lewis acid such as tin (II) salt. Way.
제1항에 있어서, 에스테르화가 환원제, 예를들면 차아인산, 아인산, 옥살산 또는 그의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속염 또는 그의 유기 에스테르, 또는 유기 환원제, 예컨대 티오아세트아민, 히드라진, 히드로퀴논 및 그의 유도체의 존재하에 수행되는 방법.The process according to claim 1, wherein the esterification is in the presence of a reducing agent such as hypophosphorous acid, phosphorous acid, oxalic acid or an alkali metal or alkaline earth metal salt thereof or an organic ester thereof, or an organic reducing agent such as thioacetamine, hydrazine, hydroquinone and derivatives thereof. How is it done.
제7항에 있어서, 온도가 40~50℃이며 에스테르에 대한 공기의 비가 t에스테르 당 10:1~0.5:1, 바람직하게는 3:1m공기인 기류가 반응 혼합물을 통과하는 방법.8. A process according to claim 7, wherein a stream of air having a temperature of 40-50 [deg.] C. and a ratio of air to esters of 10: 1 to 0.5: 1, preferably 3: 1m air per tester is passed through the reaction mixture.
제8항에 있어서, 반응 혼합물을 기준으로 0.01~5중량%, 바람직하게는 0.02~0.5중량%, 보다 바람직하게는 0.05~0.15중량%의 환원제 및 촉매가 사용되는 방법.Process according to claim 8, wherein from 0.01 to 5% by weight, preferably from 0.02 to 0.5% by weight, more preferably from 0.05 to 0.15% by weight, based on the reaction mixture.
제1항에 있어서, 천연 또는 합성 지방산 또는 수소화 또는 가수분해 생성물이 사용되는 방법.The method of claim 1 wherein natural or synthetic fatty acids or hydrogenation or hydrolysis products are used.
제1항에 있어서, 트리에탄올아민, 메틸 디에탄올아민 또는 그의 에틸렌 옥시드 및/또는 프로필렌 옥시드화의 첨가 생성물이 아민으로 사용되는 방법.The process according to claim 1, wherein the addition product of triethanolamine, methyl diethanolamine or ethylene oxide and / or propylene oxide is used as the amine.
제1항에 있어서, 반응이 반응 혼합물의 디에스테르 함량이 60~80중량%가 되도록 수행되는 방법.The process of claim 1 wherein the reaction is carried out such that the diester content of the reaction mixture is from 60 to 80% by weight.
제1항에 있어서, 디알킬 술페이트 또는 트리알킬 술페이트, 바람직하게는 디메틸 술페이트가 알킬화제로 사용되는 방법.2. Process according to claim 1, wherein dialkyl sulphate or trialkyl sulphate, preferably dimethyl sulphate, is used as alkylating agent.
제1항에 있어서, 지방산 및 아민이 알칸올아민 당량 당 0.2:1~1:1, 바람직하게는 0.4:1~0.8:1, 보다 바람직하게는 0.5:1~0.7:1의 비로 사용되는 방법.The process of claim 1 wherein the fatty acids and amines are used in a ratio of 0.2: 1 to 1: 1, preferably 0.4: 1 to 0.8: 1, more preferably 0.5: 1 to 0.7: 1 per equivalent of alkanolamine. .
제13항에 있어서, 알킬화가 대기압에서 단쇄 지방족 알코올, 바람직하게는 이소프로필 알코올의 존재하에 반응 혼합물을 기준으로 5~50중량%, 바람직하게는 10~30중량%, 보다 바람직하게는 15~25중량%의 양으로 수행되는 방법.The process according to claim 13, wherein the alkylation is 5-50% by weight, preferably 10-30% by weight, more preferably 15-25, based on the reaction mixture in the presence of short-chain aliphatic alcohols, preferably isopropyl alcohol, at atmospheric pressure. The process is carried out in an amount of weight percent.
제13항에 있어서, 알킬화제가 중간 에스테르 중 삼관능성 아민형 질소 당량당 0.5~10몰, 바람직하게는 0.8~1몰, 보다 바람직하게는 0.9~0.95몰의 양으로 사용되는 방법.The process according to claim 13, wherein the alkylating agent is used in an amount of 0.5 to 10 moles, preferably 0.8 to 1 mole, more preferably 0.9 to 0.95 moles per trifunctional amine-type nitrogen equivalent in the intermediate ester.
제1항에 있어서, 알킬렌 옥시드, 바람직하게는 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 또는 그의 혼합물이 알킬화제로 사용되는 방법.2. Process according to claim 1, wherein alkylene oxides, preferably ethylene oxide, propylene oxide or mixtures thereof, are used as alkylating agents.
제17항에 있어서, 알킬화제 및 삼관능성 아민형 질소가 중간 에스테르 중 1:1~20:1, 바람직하게는 1:1~6:1, 보다 바람직하게는 2:1~4:1의 비로 사용되는 방법.18. The process of claim 17 wherein the alkylating agent and the trifunctional amine nitrogen are used in a ratio of 1: 1-20: 1, preferably 1: 1-6: 1, more preferably 2: 1-4: 1 in the intermediate ester. How to be.
제17항에 있어서, 알킬화 반응이 1~10바, 바람직하게는 1~6바, 보다 바람직하게는 2~4바의 압력하에 수행되는 방법.18. The process according to claim 17, wherein the alkylation reaction is carried out under a pressure of 1-10 bar, preferably 1-6 bar, more preferably 2-4 bar.
제19항에 있어서, 알킬화 반응이 30~100℃, 바람직하게는 40~80℃, 보다 바람직하게는 40~60℃의 온도에서 수행되는 방법.20. The process according to claim 19, wherein the alkylation reaction is carried out at a temperature of from 30 to 100 ° C, preferably from 40 to 80 ° C, more preferably from 40 to 60 ° C.
※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.※ Note: The disclosure is based on the initial application.