JP2011079823A - ポリオールエステルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、ポリオールと炭素原子数3〜20の線状もしくは分枝状脂肪族モノカルボン酸とを反応させることによってポリオールエステルを製造する方法であって、分離された脂肪族モノカルボン酸の一部をエステル化反応にまたは次のエステル化バッチにリサイクルする方法に関する。
【選択図】 なし
Description
式中、Rは、炭素原子数2〜20、好ましくは2〜10の脂肪族または環状脂肪族炭化水素残基を意味し、そしてnは2〜8の整数、好ましくは2、3、4、5または6を意味する。
式中、R1及びR2は、互いに独立して、水素、炭素原子数1〜5のアルキル基、好ましくはメチル、エチルもしくはプロピル、または炭素原子数1〜5のヒドロキシアルキル基、好ましくはヒドロキシメチル基を意味し、mは1〜10の整数、好ましくは1〜8の整数、特に1、2、3または4を意味し、oは2〜15の整数、好ましくは2〜8の整数、特に2、3、4または5を意味する。
トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3G8エステル)の製造、新鮮な酸を用いた活性炭の存在下でのエステル化
2−エチルヘキサン酸でのトリエチレングリコールのエステル化を、攪拌機、内部温度計及び水分離器を備えた加熱可能な1L容積の四つ首フラスコ中で行った。
トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3G8エステル)の製造; 活性炭の存在下でのエステル化、前のエステル化バッチからの中間留分の再使用
新鮮な2−エチルヘキサン酸の代わりに、前のエステル化バッチから集められた2−エチルヘキサン酸中間留分を使用したことだけを除いて、例2を例1と同様に行った。
トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3G8エステル)の製造; 活性炭の存在下でのエステル化、前のエステル化バッチから戻した全ての酸の再使用
2−エチルヘキサン酸中間留分の代わりに、前のエステル化バッチから回収した全ての2−エチルヘキサン酸を使用したことだけを除き、例3を例2と同様に行った。
Claims (24)
- ポリオールと炭素原子数3〜20の線状もしくは分枝状脂肪族モノカルボン酸とを反応させ、次いで反応混合物を水蒸気処理によって仕上げすることによってポリオールエステルを製造する方法であって、第一画分中に、反応の際に分離された脂肪族モノカルボン酸の全てまたは一部をプロセスから除去し、第二画分中に、反応の終了後に反応混合物中になおも存在する脂肪族モノカルボン酸を分離し、その全てを再びエステル化反応にリサイクルし、そして第三画分中に、反応生成物の水蒸気処理の際に分離された脂肪酸モノカルボン酸の残量の全てをプロセスから除去することを特徴とする、前記方法。
- 原料化合物の反応の際に、最大で280℃までの温度、好ましくは250℃までの温度に加熱し、そして一定に維持された温度の下に圧力を段階毎に低下させることを特徴とする、請求項1の方法。
- 原料化合物の反応の際に、一定に調節した圧力の下に、最大で280℃の温度までに段階毎に加熱することを特徴とする、請求項1の方法。
- 原料化合物の反応の際に、段階毎に上昇する温度において最大で280℃まで加熱し、加えて圧力を段階毎に低めることを特徴とする、請求項1の方法。
- 原料化合物の反応の際に、第一段階において、190℃までの温度及び600hPaまでの圧力において反応させ、そして第二段階において、温度を250℃までの温度に高め及び300hPaまでの圧力下に反応を終了させることを特徴とする、請求項4の方法。
- 原料化合物の反応を触媒の存在下に行うことを特徴とする、請求項1〜5の一つまたはそれ以上の方法。
- 触媒として、チタン、ジルコニウムまたは錫を含む触媒を使用することを特徴とする、請求項6の方法。
- 原料化合物の反応を吸着剤の存在下に行うことを特徴とする、請求項1〜7の一つまたはそれ以上の方法。
- 吸着剤を、液体相100重量部当たり、0.05〜30重量部、好ましくは0.1〜5.0重量部、特に0.1〜1.0重量部の量で使用することを特徴とする、請求項8の方法。
- 吸着剤として、シリカゲル、珪藻土、酸化アルミニウム、酸化アルミニウム水和物類、粘土、炭酸塩または活性炭を使用することを特徴とする、請求項8または9の方法。
- 原料化合物の反応を不活性ガスの存在下に行うことを特徴とする、請求項1〜10の一つまたはそれ以上の方法。
- 水蒸気処理を、100〜250℃、好ましくは150〜220℃、特に170〜200℃の温度で行うことを特徴とする、請求項1〜11の一つまたはそれ以上の方法。
- ポリオールエステルを、水蒸気処理の後に、80〜250℃、好ましくは100〜180℃の温度及び0.2〜500hPa、好ましくは1〜200hPa、特に1〜20hPaの圧力で乾燥することを特徴とする、請求項1〜12の一つまたはそれ以上の方法。
- ポリオールエステルを不活性ガスの存在下に乾燥することを特徴とする、請求項13の方法。
- ポリオールエステルを水蒸気処理の後に濾過することを特徴とする、請求項1〜14の一つまたはそれ以上の方法。
- ポリオールエステルを乾燥の後に濾過することを特徴とする、請求項13または14の方法。
- ポリオールエステルを、水蒸気処理の後にまたは乾燥の後に、酸化剤で処理することを特徴とする、請求項12〜16の一つまたはそれ以上の方法。
- 酸化剤として、過酸化水素、オゾンまたはオゾン含有ガスを使用することを特徴とする、請求項17の方法。
- ポリオールとして、次の一般式(I)
R(OH)n (I)
[式中、Rは、炭素原子数2〜20、好ましくは2〜10の脂肪族または環状脂肪族炭化水素残基を意味し、そしてnは2〜8の整数、好ましくは2、3、4、5または6を意味する]
で表される化合物を使用することを特徴とする、請求項1〜18の一つまたはそれ以上の方法。 - ポリオールとして、次の一般式(II)
H−(−O−[−CR1R2−]m−)o−OH (II)
[式中、R1及びR2は、互いに独立して、水素、炭素原子数1〜5のアルキル基、好ましくはメチル、エチルもしくはプロピル、または炭素原子数1〜5のヒドロキシアルキル基、好ましくはヒドロキシメチル基を意味し、mは1〜10の整数、好ましくは1〜8の整数、特に1、2、3または4を意味し、oは2〜15の整数、好ましくは2〜8の整数、特に2、3、4または5を意味する]
で表される化合物を使用することを特徴とする、請求項1〜18の一つまたはそれ以上の方法。 - ポリオールとして、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2−ジメチロールブタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、2,2,4−トリメチルペンタン−1,3−ジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタエリトリトール、エチレングリコールまたは3(4),8(9)−ジヒドロキシ−メチルトリシクロ[5.2.1.02.6]デカンを使用することを特徴とする、請求項19の方法。
- ポリオールとして、ジ−トリメチロールプロパン、ジ−ペンタエリトリトール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコールまたはテトラプロピレングリコールを使用することを特徴とする、請求項20の方法。
- 脂肪族モノカルボン酸として、プロピオン酸、n−酪酸、イソ酪酸、n−ペンタン酸、2−メチル−酪酸、3−メチル酪酸、2−メチルペンタン酸、n−ヘキサン酸、2−エチル酪酸、n−ヘプタン酸、2−メチルヘキサン酸、2−エチルヘキサン酸、n−ノナン酸、2−メチルオクタン酸、イソノナン酸、3,5,5−トリ−メチルヘキサン酸または2−プロピルヘプタン酸を反応させる、請求項1〜22の一つまたはそれ以上の方法。
- トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、テトラエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエートまたはテトラエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエートを製造するための、請求項1〜23の一つまたはそれ以上の方法。
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