(57)【要約】【課題】アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法、及びより低い温度での取り扱いが可能なアミド化合物含有組成物の提供。【解決手段】炭素数８〜２４の脂肪酸から誘導される、アルカノールアミド、アルキルアミン及びアミドアミンからなる群から選ばれる１種以上のアミド化合物に、極性基を有する化合物を添加する、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法、並びにこの方法により、融点又は凝固点を低下させて得られる、アミド化合物含有組成物。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素数８〜２４の脂肪酸から誘導される、アルカノールアミド、アルキルアミン及びアミドアミンからなる群から選ばれる１種以上のアミド化合物に、極性基を有する化合物を添加する、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法。
【請求項２】
アミド化合物が、融点１５℃以上又は凝固点１５℃以上のアミド化合物である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
アミド化合物が、一般式（１）で表されるアルカノールアミド、一般式（２）で表されるアルキルアミン、又は一般式（３）で表されるアミドアミンから選ばれる少なくとも１種である請求項１又は２記載の方法。
【化１】
2004307531.tif 000006
（式中、Ｒ１は炭素数７〜２３の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基、Ｒ２及びＲ３は同一又は異なって、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ４は水素原子又は炭素数７〜２３の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル又はヒドロキシアルキル基、Ｒ５は１個以上の官能基を有してもよい炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基、Ｒ６及びＲ７は同一又は異なって、炭素数１〜３のアルキル基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基、ａは１〜４の数、ｂは２〜３の数、ｎは平均値で０〜１０の数を示す。）
【請求項４】
極性基を有する化合物が、水酸基を有する化合物である請求項１〜３いずれかの項記載の方法。
【請求項５】
極性基を有する化合物の添加量が、アミド化合物に対して０．１〜３００重量％である請求項１〜４いずれかの項記載の方法。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかの項記載の方法により、融点又は凝固点を低下させて得られる、アミド化合物含有組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法、並びに取り扱いを容易にしたアミド化合物含有組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脂肪酸から誘導されるアルカノールアミド、アルキルアミン、アミドアミン等のアミド化合物は有用な界面活性剤として広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、多くの場合、融点又は凝固点が高い場合には、取り扱い時に、融点以上になるまで加熱し液状にする必要がある。高温にて取り扱うことは、アミド化合物、あるいはそれを配合した製品の品質に、悪影響を及ぼす可能性があり好ましくない。
【０００４】
特許文献１には、脂肪酸誘導体を長期間保存しても着色を抑制し、色相を良好に保持するために、脂肪酸誘導体に炭素数１〜６のアルコールを添加する、脂肪酸誘導体の保存方法が記載されている。しかし、脂肪酸誘導体の融点や凝固点を低下させて取り扱いを容易にしようとする技術は記載されていない。
【０００５】
一方、洗浄剤用途として幅広く知られているヤシ油脂肪酸モノエタノールアミドでは、高温での取り扱いを最小限に抑えるべく、固体フレーク状にして保存している。よって、フレーク化のため及び液状に戻すための設備が必要となり、経済的ではない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３３６０７３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法、及びより低い温度での取り扱いが可能なアミド化合物含有組成物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、炭素数８〜２４の脂肪酸から誘導される、アルカノールアミド、アルキルアミン及びアミドアミンからなる群から選ばれる１種以上のアミド化合物に、極性基を有する化合物を添加する、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させる方法、並びにこの方法により、融点又は凝固点を低下させて得られる、アミド化合物含有組成物を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係わるアミド化合物は、炭素数８〜２４の脂肪酸から誘導される、アルカノールアミド、アルキルアミン及びアミドアミンからなる群から選ばれ、融点又は凝固点を低下させて取り扱いを改良するという本発明の効果を有効に利用できる観点から、融点１５℃以上又は凝固点１５℃以上のアミド化合物が好ましく、融点３０℃以上又は凝固点３０℃以上のアミド化合物が更に好ましい。
【００１０】
なお、本発明では、融点とは、ＪＩＳ  Ｋ  ００６４により測定される融点のことであり、凝固点とは、ＪＩＳ  Ｋ  ００６５により測定される凝固点のことである。
【００１１】
アミド化合物としては、一般式（１）で表されるアルカノールアミド（以下アルカノールアミド（１）と記す）、一般式（２）で表されるアルキルアミン（以下アルキルアミン（２）と記す）、又は一般式（３）で表されるアミドアミン（以下アミドアミン（３）と記す）等が特に好ましいものとして挙げられる。
【００１２】
【化２】
2004307531.tif 000002
【００１３】
（式中、Ｒ１は炭素数７〜２３の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基、Ｒ２及びＲ３は同一又は異なって、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ４は水素原子又は炭素数７〜２３の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル又はヒドロキシアルキル基、Ｒ５は１個以上の水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の官能基を有してもよい炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基、Ｒ６及びＲ７は同一又は異なって、炭素数１〜３のアルキル基、Ａは炭素数２〜４のアルキレン基、ａは１〜４の数、ｂは２〜３の数、ｎは平均値で０〜１０の数を示す。）
アルカノールアミド（１）は、一般式（４）
Ｒ１ＣＯＯＲ８        （４）
（式中、Ｒ１は前記の意味を示し、Ｒ８は水素原子、炭素数１〜３のアルキル基、又はグリセライドから１つのアシルオキシ基を除いた残基を示す。）
で表される脂肪酸又はそのエステル（以下脂肪酸又はそのエステル（４）と記す）と、一般式（５）
【００１４】
【化３】
2004307531.tif 000003
【００１５】
（式中、Ｒ２，Ｒ３，Ａ，ａ及びｎは前記の意味を示す。）
で表されるアルカノールアミン（以下アルカノールアミン（５）と記す）とを定法に従って、アミド化反応、更に必要によりアルキレンオキサイド付加反応させることにより得られる。
【００１６】
アルキルアミン（２）は、一般式（６）
Ｒ１−ＮＨ−Ｒ４        （６）
（式中、Ｒ１及びＲ４は前記の意味を示す。）
で表されるアルキルアミン（以下アルキルアミン（６）と記す）と、一般式（７）
Ｒ５−ＣＯＯＨ        （７）
（式中、Ｒ５は前記の意味を示す。）
で表されるカルボン酸又はそのエステル（以下カルボン酸又はそのエステル（７）と記す）とを定法に従って、アミド化反応させることにより得られる。
【００１７】
アミドアミン（３）は、脂肪酸又はそのエステル（４）と、一般式（８）
【００１８】
【化４】
2004307531.tif 000004
【００１９】
（式中、Ｒ６、Ｒ７及びｂは前記の意味を示す。）
で表されるジアルキルアミノアルキレンアミン（以下ジアルキルアミノアルキレンアミン（８）と記す）とを定法に従って、アミド化反応させることにより得られる。
【００２０】
より具体的に示すと、上記アミド化反応は、反応温度６０〜２２０℃、反応時間１〜１０時間の範囲で行うのが好ましい。また、脂肪酸エステルやカルボン酸エステルを用いる場合、ナトリウムメトキシド等の塩基性触媒存在下、反応温度６０〜２００℃、反応時間１〜６時間の範囲で行うことがより好ましい。アルカノールアミン（５）又はジアルキルアミノアルキレンアミン（８）は、脂肪酸又はそのエステル（４）に対して０．５ないし１．５当量用いるのが好ましい。アルキルアミン（６）は、カルボン酸又はそのエステル（７）に対して０．５ないし１．５当量用いるのが好ましい。またアルキレンオキサイドの付加反応は、たとえば触媒として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を用い、８０〜１６０℃の温度で行うことが好ましい。
【００２１】
脂肪酸又はそのエステル（４）としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘン酸、エルカ酸、１２−ヒドロキシステアリン酸や、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸、ババス油脂肪酸、パーム核油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、ひまし油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、トール油脂肪酸、鯨油脂肪酸等の植物油又は動物油脂肪酸又はこれらのメチルエステル、エチルエステル、グリセライドや、これらの混合物が例示され、Ｒ１が炭素数９〜１７の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基である脂肪酸又はその低級アルキルエステルが好ましい。
【００２２】
アルカノールアミン（５）としては、エタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、プロパノールアミン、イソプロパノールアミン、あるいはこれらのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。
【００２３】
アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が挙げられ、エチレンオキサイドが好ましい。またアルキレンオキサイドの平均付加モル数は０〜１０であり、０〜５が好ましい。
【００２４】
アルキルアミン（６）としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘン酸、エルカ酸、１２−ヒドロキシステアリン酸や、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、トウモロコシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸、ババス脂肪酸、パーム核油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、ひまし油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、トール油脂肪酸、鯨油脂肪酸等の植物油又は動物油脂肪酸又はこれらのメチルエステル、エチルエステル、グリセライドや、これらの混合物から誘導されるアルキル基を有するアミンが挙げられ、ヤシ油脂肪酸あるいはパーム核油脂肪酸から誘導されるアルキル基を有するアミンが好ましい。
【００２５】
カルボン酸又はそのエステル（７）としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、乳酸、りんご酸、クエン酸、グリセリン酸、イソ酪酸、ブチロラクトン等が挙げられる。
【００２６】
ジアルキルアミノアルキレンアミン（８）としては、ジメチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノエチルアミン等が挙げられ、ジメチルアミノプロピルアミンが好ましい。
【００２７】
本発明において、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させるために用いられる極性基を有する化合物の極性基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等が挙げられる。極性基を有する化合物は、極性基を有する常温で液体の化合物が好ましく、特に水酸基を有する化合物の１種以上が好ましい。具体的には水、エタノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコールとプロピレングリコールの共重合体、ポリグリセリン、グリセリンにエチレンオキサイドを付加した化合物、グリセリンにプロピレンオキサイドを付加した化合物、ポリグリセリンにエチレンオキサイドを付加した化合物、ポリグリセリンにプロピレンオキサイドを付加した化合物、フェノールにエチレンオキサイドを付加した化合物、フェノールにプロピレンオキサイドを付加した化合物等が挙げられる。これらの中では、水、エタノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコールが好ましく、水、あるいは水とエタノール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール等の他の極性基を有する化合物の混合物が特に好ましい。
【００２８】
アミド化合物の融点又は凝固点を低下させるために用いる極性基を有する化合物（以下、添加剤という）の添加量は、特に限定されないが、アミド化合物と相溶性があり、均一状態を創出できる範囲が好ましい。具体的には、アミド化合物自体の特性変化に特にこだわる必要がない場合には、上限を設ける必要はないが、アミド化合物に対して０．１〜３００重量％が好ましく、アミド化合物自体の特性に影響を与えず、効果が充分認識できる観点からは、０．１〜５０重量％が更に好ましく、０．５〜２０重量％が特に好ましい。
【００２９】
また、添加剤の添加時期は、特に限定されないが、例えば、アミド化合物を製造する際、脂肪酸又はそのエステル（４）と、アルカノールアミン（５）又はジアルキルアミノアルキレンアミン（８）との反応、あるいはアルキルアミン（６）とカルボン酸又はそのエステル（７）との反応が終了した後に添加するのが好ましい。
【００３０】
本発明のアミド化合物含有組成物は、上記のようにアミド化合物に極性基を有する化合物を添加して、アミド化合物の融点又は凝固点を低下させることにより得られるものである。
【００３１】
本発明の組成物中のアミド化合物の含有量は、５０〜９９．５重量％が好ましく、９０〜９９重量％が更に好ましい。また本発明の組成物中の極性基を有する化合物の含有量は０．５〜５０重量％が好ましく、１〜１０重量％が更に好ましい。
【００３２】
本発明の組成物には、上記アミド化合物及び極性基を有する化合物以外に、その他の界面活性剤、キレート剤、酸化防止剤、抗菌剤等を含有することができる。
【００３３】
本発明の組成物は、より低温での取り扱いが可能となり、界面活性剤組成物として、身体洗浄剤等の分野に好ましく用いることができる。
【００３４】
【実施例】
以下の例中の％は、特記しない限り重量％である。
【００３５】
合成例１
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管を備えた１リットル４つ口フラスコに、パーム核油脂肪酸３５２ｇ、メトキシプロピルアミン１１９ｇを仕込んだ。次に１５０℃に昇温し、常圧下で９０分間反応させた後、さらに、液温を１５０℃に維持したまま、メトキシプロピルアミン４５ｇを１００分間で滴下した後、１５０℃で５時間反応した。その後、液温を１５０℃に維持したまま、圧力を２００Ｐａまで低下し、水蒸気を２２ｇ／ｈの割合で生成物の中に４５分間吹き込んだ後、冷却してパーム核油脂肪酸メトキシプロピルアミドを得た。得られたパーム核油脂肪酸メトキシプロピルアミドの凝固点は、３８．３℃であった。
【００３６】
合成例２
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管を備えた１リットル４つ口フラスコに、パーム核油脂肪酸３５２ｇ、イソプロポキシプロピルアミン１１６ｇを仕込んだ。次に１５０℃に昇温し、常圧下で９０分間反応させた後、さらに、液温を１５０℃に維持したまま、イソプロポキシプロピルアミン４５ｇを１００分間で滴下した後、１５０℃で５時間反応した。その後、液温を１５０℃に維持したまま、圧力を２００Ｐａまで低下し、水蒸気を２２ｇ／ｈの割合で生成物の中に４５分間吹き込んだ後、冷却してパーム核油脂肪酸イソプロポキシプロピルアミドを得た。得られたパーム核油脂肪酸イソプロポキシプロピルアミドの凝固点は、２５．３℃であった。
【００３７】
合成例３
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管、還留管を備えた２リットル４つ口フラスコに、ヤシ油７６３ｇ、モノエタノールアミン２１６ｇ、２４％ナトリウムメトキシド３．２ｇを仕込み、窒素ガスを２００ｍＬ／ｈで吹き込みながら、８０℃に昇温した。その後、さらに２４％ナトリウムメトキシド３．２ｇを仕込み、液温を８０℃に維持したまま、１時間かけて圧力を８ｋＰａまで低下させ、液温８０℃、圧力８ｋＰａで５時間反応した。その後、液温８０℃、圧力８ｋＰａを維持したまま、水蒸気１０ｇを生成物の中に１時間かけて吹き込んだ。窒素を吹き込みながら、圧力を常圧に戻し、２０％酢酸水溶液１５ｇを生成物に加え、８０℃で１時間熟成し、冷却してヤシ油脂肪酸モノエタノールアミドを得た。得られたヤシ油脂肪酸モノエタノールアミドの融点は、５７．３℃であった。
【００３８】
合成例４
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管、還留管を備えた２リットル４つ口フラスコに、ラウリルアミン７４０ｇ、酢酸メチル３３９ｇ、２４％ナトリウムメトキシド１８ｇを仕込み、窒素ガスを２００ｍＬ／ｈで吹き込みながら、９０℃に昇温し、この条件で１時間保持した。その後、冷却して酢酸ラウリルアミドを得た。得られた酢酸ラウリルアミドの融点は、４５．７℃であった。
【００３９】
合成例５
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管、還留管を備えた１リットル４つ口フラスコに、ステアリン酸２００ｇを仕込み、窒素ガスを１００ｍＬ／ｈで吹き込みながら、８０℃に昇温した。その後、ジメチルアミノプロピルアミン１１８ｇを添加した後、１８０℃に１時間かけて昇温し、この条件で２時間保持した。その後、圧力を１．３ｋＰａにして、この状態を４時間保持した。その後、冷却してステアロイルジメチルアミノプロピルアミドを得た。得られたステアロイルジメチルアミノプロピルアミドの融点は、６７．４℃であった。
【００４０】
実施例１〜１４
合成例と同様に合成した表１に示す各種アミド化合物と、添加剤を、三角フラスコに仕込み、８０℃水浴中で溶解させ、マグネティックスターラーで混合させ、透明になったことを確認し、放冷した。このようにして準備した組成物の凝固点あるいは融点の測定を行った。結果を表１に示す。
【００４１】
【表１】
2004307531.tif 000005
【００４２】
＊１：アミド化合物に対する量
＊２：グリセリンにプロピレンオキサイドを平均１モル付加させて得られた化合物。
＊３：グリセリンにプロピレンオキサイドを平均９モル付加させて得られた化合物。
【００４３】
表１から明らかなように、本発明の添加剤を添加することにより、アミド化合物の融点あるいは凝固点を低下させることができた。
【００４４】
実施例１５
実施例１と同様のパーム核油脂肪酸メトキシプロピルアミドに水を３％添加した組成物を、その凝固点よりも１０℃高い温度（４２℃）で、空気中で保存安定性試験を１ヶ月行った。その結果、初期の色相がＡＰＨＡ  ２００であったが、保存後もＡＰＨＡ  ２００であった。
【００４５】
比較例１
合成例１で合成したパーム核油脂肪酸メトキシプロピルアミドを、その凝固点よりも１０℃高い温度（４９℃）で、空気中で保存安定性試験を１ヶ月行った。その結果、初期の色相がＡＰＨＡ  ２００であったが、保存後はＡＰＨＡ  ２５０に着色した。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によりアミド化合物の融点あるいは凝固点を低下させることができ、本発明のアミド化合物含有組成物は、より低温での取り扱いが可能になり、組成物の品質維持上、有用である。