TW201311714A - 蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法 - Google Patents

蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法，該蔗糖苯甲酸酯組成物是在蔗糖苯甲酸酯中調配羧酸鹽而成，較佳是相對於蔗糖苯甲酸酯，羧酸鹽為0.001重量%以上且1重量%以下，該蔗糖苯甲酸酯組成物即使加熱亦不會著色，該蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法的特徵在於包括下述步驟：使蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽溶解混合在有機溶劑及/或水中之步驟；以及將有機溶劑及/或水從該混合溶液中去除之步驟。

Description

蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法
本發明是有關一種蔗糖苯甲酸酯(sucrose benzoate)組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法。具體而言，本發明是有關一種蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法，該蔗糖苯甲酸酯組成物在加熱時著色較少。
至今一直利用蔗糖苯甲酸酯來作為各種產業用之塑化劑或分散劑，具體而言，已知蔗糖苯甲酸酯是有用於作為作為鏡面光澤美甲材料之皮膜形成材料等(專利文獻1)。此外，近年來，亦使用蔗糖苯甲酸酯來作為感熱轉印用圖像接收片等之樹脂添加劑(專利文獻2)。在此等用途中之製造步驟中，蔗糖苯甲酸酯有會因加熱而著色之問題，特別是，當平均酯化度低時，著色相當顯著。
[先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本國特開2006-89389號公報
專利文獻2：日本國特開平6-255274號公報
本發明是鑒於上述實際情況而研創，目的在於提供一 種蔗糖苯甲酸酯組成物及蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法，該蔗糖苯甲酸酯組成物即使加熱亦不會著色。
本發明人反覆致力進行研究後結果發現下述事實，遂完成本發明：藉由在蔗糖苯甲酸酯中調配羧酸鹽，即能夠獲得一種蔗糖苯甲酸酯組成物，其即使加熱亦不會著色。
換言之，本發明之第一要旨為一種蔗糖苯甲酸酯組成物，其是在蔗糖苯甲酸酯中調配羧酸鹽而成。在前述蔗糖苯甲酸酯組成物中，較佳是：相對於蔗糖苯甲酸酯，羧酸鹽為0.001重量%以上且1重量%以下。此外，較佳是：前述羧酸鹽為從飽和羧酸鹽、不飽和羧酸鹽、羥酸(hydroxy acid)鹽及多羧酸鹽之中選出之1種或2種以上。並且，前述羧酸鹽以2元以上的多羧酸之鹼金屬鹽為佳。此外，較佳是：前述蔗糖苯甲酸酯之平均酯化度為6.5以下。本發明之第二要旨為一種組成物的蔗糖苯甲酸酯製造方法，其為製造蔗糖苯甲酸酯組成物之方法，其特徵在於包括下述步驟：使蔗糖苯甲酸酯及羧酸鹽溶於有機溶劑及/或水中之步驟；以及將有機溶劑及/或水從該混合溶液中去除之步驟。
[實施發明的較佳形態]
其次，說明本發明之實施方式。
本發明之組成物之特徵在於：在蔗糖苯甲酸酯中調配羧酸鹽而成。蔗糖苯甲酸酯，一般是藉由使蔗糖與苯甲醯氯進行酯化反應來製造，因蔗糖具有8個羥基，因此存在有平均酯化度超過0且為8以下的蔗糖苯甲酸酯。本發明之組成物中所使用之蔗糖苯甲酸酯之平均酯化度並無特別限制，能夠使用前述任一平均酯化度的蔗糖苯甲酸酯。
由於因加熱而著色之情形，當平均酯化度低時會特別顯著發生，故在本發明中，蔗糖苯甲酸酯之平均酯化度以6.5以下為佳，以5.7以下較佳。
本發明中所使用之蔗糖苯甲酸酯，其製造方法為習知，能夠藉由日本國特開昭52-95625中所記載之製造方法來製造。此外，能夠使用一般市售之蔗糖苯甲酸酯，具體而言能夠使用第一工業製藥製「MONOPET SB」(註冊商標)。
本發明中所使用之羧酸鹽無特別限制，以由羧酸與鹼金屬、鹼土金屬所形成之鹽為佳，該羧酸為：飽和羧酸、不飽和羧酸、羥酸、多羧酸等。此等以外之羧酸，例如芳香族羧酸，有著色防止效果會降低之傾向。
前述羧酸中，具體而言，飽和羧酸可舉例如：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、十七碳酸、硬脂酸等。不飽和羧酸可舉例如：油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、花生四烯酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸等。羥酸可舉例如：乳酸、蘋果酸、檸檬酸等。多羧酸可舉例如：草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、馬來酸、葡 萄糖酸等。前述羧酸鹽中，特佳的羧酸鹽為由羥酸及/或多羧酸與鹼金屬所構成之羧酸鹽。具體而言，羥酸以蘋果酸、檸檬酸特佳，多羧酸以草酸、丙二酸、琥珀酸、富馬酸、馬來酸、葡萄糖酸特佳。前述羧酸鹽中的金屬鹽，以鹼金屬特佳。當調配鹼土金屬等多價金屬時，有時蔗糖苯甲酸酯組成物會產生混濁。
在本發明中，相對於蔗糖苯甲酸酯，羧酸鹽之調配量並無特別限制，以0.001重量%以上且1重量%以下為佳，以0.01重量%以上且0.1重量%以下較佳。若調配量未達0.001重量%，則著色防止性能會不充分，當超過1重量%時，會不容易獲得透明的蔗糖苯甲酸酯。
在本發明中，蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法無特別限定，有下述製造方法：在粉體之狀態下將蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽混合後，使該等溶於有機溶劑及/或水中之方法；使羧酸鹽在維持粉體之狀態下或是溶於有機溶劑及/或水中後，混合在熔融的或是溶於有機溶劑及/或水中之蔗糖苯甲酸酯中之方法。當在前述製造方法中使用有機溶劑及/或水時，適當藉由加熱或減壓來將溶劑去除。
本發明之製造方法，較佳是：使蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽溶解混合在有機溶劑及/或水中後，將有機溶劑及/或水從該混合溶液中去除之方法。使蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽溶解混合在有機溶劑及/或水中之方法，可舉例如：在粉體之狀態下將蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽混合後，使該等溶於有機溶劑及/或水中來混合之方法；使羧酸鹽溶於有機溶劑及/或水 中後，將其添加在熔融的蔗糖苯甲酸酯中來混合之方法；將羧酸鹽直接添加在溶於有機溶劑及/或水中之蔗糖苯甲酸酯中來混合之方法；使羧酸鹽溶於有機溶劑及/或水中後，將其添加在溶於有機溶劑及/或水中之蔗糖苯甲酸酯中來混合之方法。將有機溶劑及/或水去除之方法無特別限定，通常在加熱及減壓條件下進行。加熱、減壓條件能夠適當設定，通常在90~200℃，減壓條件為1~200 mmHg。
在本發明中之蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法中，更佳是：在蔗糖苯甲酸酯之製造步驟中之酯化反應結束後且將有機溶劑從由蔗糖苯甲酸酯與有機溶劑混合而成之混合物中去除之前，將羧酸鹽在維持粉體之狀態下或是溶於有機溶劑及/或水中後，將其添加在該混合物中。將有機溶劑去除，通常能夠在與前述同樣的加熱及減壓條件化進行。藉由這樣在將有機溶劑去除之前添加羧酸鹽，即能夠防止因加熱而著色，而能夠簡便地進行後續之精製步驟。
前述有機溶劑無特別限定，可舉例如：苯、甲苯、二甲苯、乙苯、氯苯、氯甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、四氯乙烯、二乙基醚、二異丙基醚、丙酮、甲基乙基酮、環己酮、二烷(dioxane)、四氫呋喃、乙酸甲酯、三級丁醇等。
在本發明之組成物中，能夠在不妨礙效果之範圍內，調配其他添加物。具體而言可舉例如：二丁基羥基甲苯和季戊四醇肆[3-(3,5-二(三級)-4-羥基苯基)丙酸酯]等各種抗氧化劑和防腐劑等。此等之調配量無特別限定，能夠在不 妨礙本發明之效果之範圍內添加。
[實施例]
以下列舉實施例來更具體說明本發明，但本發明並不受此等實施例所限定。再者，在實施例、比較例中，只要未特別說明，份及%即為重量基準。
<蔗糖苯甲酸酯之調整>
使用市售的蔗糖苯甲酸酯(製品名MONOPET SB(註冊商標)，第一工業製藥股份有限公司製)，藉由管柱來將高酯化度的蔗糖苯甲酸酯去除，而獲得平均置換度5.7的蔗糖苯甲酸酯。
<1.調配物之著色評估(1)>
在120℃使前述蔗糖苯甲酸酯(APHA(American Public Health Association，美國公共衛生協會)色度<10)熔融後，迅速地添加下述表1所示之量的表1中所記載之各種羧酸鹽。在120℃將此蔗糖苯甲酸酯組成物持續加熱16小時。加熱處理後，使其再溶於甲苯中成為50%後，以下述基準來進行色相及外觀之評估。評估結果是如下述表1所示。
<色相評估基準>
◎：APHA色度未達20
○：APHA色度為20以上且50以下
×：APHA色度超過50
<外觀評估>
以肉眼來判定透明性(透明或稍微混濁)。
如表1所示，在藉由熔融混合所製得之蔗糖苯甲酸酯之情形，當不添加各種羧酸鹽時，色相會因加熱而惡化(比較例1)，但添加有各種羧酸鹽之實施例1~4，色相不會變化。
<2.調配物之著色評估(2)>
將表2所示之量的表2中所記載之各種羧酸鹽，以10%水溶液之形式添加混合在蔗糖苯甲酸酯(平均酯化度5.5)之50%甲苯溶液(APHA色度<10)中後，在130℃、15 mmHg以下將溶劑去除，並在殘留甲苯量成為0.1%以下時結束。再次使所得之蔗糖苯甲酸酯再溶於甲苯中成為50%後，以上述基準來進行色相及外觀之評估。評估結果是如表2所示。
如表2所示，在藉由溶於有機溶劑及水中之方法所製 得之蔗糖苯甲酸酯之情形，當不添加各種羧酸鹽時，色相會因加熱而惡化(比較例2)，但添加有各種羧酸鹽之實施例5~10，色相不會變化。
<3.回收有機溶劑時之著色評估> [蔗糖苯甲酸酯之製造]
在具備攪拌棒、溫度計、冷凝器、滴液漏斗、連接於pH計之pH電極之1L五口燒瓶中，饋入蔗糖34.2份及水70份並使其溶解後，一面在水浴中冷卻至10℃以下，一面緩緩加入含有苯甲醯氯80份之環己酮100份並使其均勻溶解。一面保持20℃以下之溫度，一面以將pH保持在10~11的速度從滴液漏斗加入48%氫氧化鈉水溶液48.5份。通常在1小時以內結束滴液。然後，移除水浴，並在20~30℃之室溫持續攪拌1小時使其熟成後，結束反應。然後，加入若干量的碳酸鈉，並加熱，而將微量殘留之苯甲醯氯轉換成苯甲酸鈉。
[著色評估]
將下述表3所示之量的表3中所記載之各種羧酸鹽，以10%水溶液之形式添加混合在前述反應混合物中後，在150℃、減壓下(5 mmHg)將溶劑去除，並在殘留溶劑(環己酮)成為0.05%以下時結束。再次使所得之蔗糖苯甲酸酯再溶於甲苯中成為50%後，以上述基準來進行色相及外觀之評估。評估結果是如表3所示。
如表3所示，在蔗糖苯甲酸酯之製造步驟中回收溶劑時添加羧酸鹽之製造方法中，當不添加各種羧酸鹽時，色相會因加熱而惡化(比較例3)，但添加有各種羧酸鹽之實施例11~14，色相不會變化。
本發明之蔗糖苯甲酸酯，能夠作為各種產業用之塑化劑或分散劑使用，具體而言，能夠作為鏡面光澤美甲材料之皮膜形成材料等和感熱轉印用圖像接收片等之樹脂添加劑來使用。
以上已詳細地並且參照特定實施態樣來說明本發明，但對本發明所屬技術領域中具有通常知識者而言，能夠在不脫離本發明之精神及範圍之情形下加以各種變更和修正，是屬顯而易知。
本申請案，是依據2011年6月20日所申請之日本專利申請案(日本特願2011-136058)，並且將其內容援用於此處作為參照。

Claims (8)

  1. 一種蔗糖苯甲酸酯組成物，其是在蔗糖苯甲酸酯中調配羧酸鹽而成。
  2. 如請求項1所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，相對於蔗糖苯甲酸酯，前述羧酸鹽為0.001重量%以上且1重量%以下。
  3. 如請求項1所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，前述羧酸鹽為從飽和羧酸鹽、不飽和羧酸鹽、羥酸鹽及多羧酸鹽之中選出之1種或2種以上。
  4. 如請求項2所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，前述羧酸鹽為從飽和羧酸鹽、不飽和羧酸鹽、羥酸鹽及多羧酸鹽之中選出之1種或2種以上。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，前述羧酸鹽為2元以上的多羧酸之鹼金屬鹽。
  6. 如請求項1至4中任一項所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，前述蔗糖苯甲酸酯之平均酯化度為6.5以下。
  7. 如請求項5所述之蔗糖苯甲酸酯組成物，其中，前述蔗糖苯甲酸酯之平均酯化度為6.5以下。
  8. 一種蔗糖苯甲酸酯組成物之製造方法，是製造請求項1至7中任一項所述之蔗糖苯甲酸酯組成物之方法，其特徵在於包括下述步驟：使蔗糖苯甲酸酯與羧酸鹽溶解混合在有機溶劑及/或水中之步驟；以及將有機溶劑及/或水從該混合溶液中去除之步驟。
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