DE60313425T2

DE60313425T2 - Verfahren zur Herstellung und zur Stabilisierung von Phosphaten

Info

Publication number: DE60313425T2
Application number: DE60313425T
Authority: DE
Inventors: Akira C/o Kao Corporation Matsunaga; Satoru C/o Kao Corporation Kijima
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2023-12-23
Also published as: CN1517353A; CN1326862C; US7196213B2; EP1433790A1; US20040186309A1; EP1433790B1; DE60313425D1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Phosphats und ein Verfahren zum Stabilisieren eines Phosphats.
Stand der Technik
Ein Phosphat einer organischen Hydroxyverbindung wird in den Gebieten der Detergentien, Emulgatoren, Faserbehandlungsmittel, Rostschutzmittel oder Sanitätsartikel verwendet. Insbesondere ein Phosphat unter Verwendung eines Alkylenoxidaddukts als organische Hydroxyverbindung weist eine ausgezeichnete Schäumungskraft oder Reinigungskraft innerhalb eines Bereichs schwacher Acidität und ferner eine geringe Toxizität oder Hautreizung auf. Das Phosphat ist daher für Verbrauchsgüter verwendbar, die direkt für den menschlichen Körper verwendet werden, wie z.B. Shampoo oder Gesichtsreinigungsmittel, und ist besonders nützlich für Hautpflegeprodukte.
Gewöhnlich kann das Phosphat durch Umsetzung einer organischen Hydroxyverbindung mit einem Phosphorylierungsmittel erhalten werden. Es ist allerdings unvermeidlich, dass die organische Hydroxyverbindung erhalten bleibt. Diese verbleibende organische Hydroxyverbindung erzeugt eine schlechte Wirkung hinsichtlich des Geruchs, des Farbtons, der Reizung usw. des resultierenden Produkts. Es ist daher bis heute notwendig, eine Reinigung zur Entfernung dieser Verbindung nach der Phosphorylierung der organischen Hydroxyverbindung durchzuführen.
Allerdings wird das Problem verursacht, dass, selbst wenn eine solche Reinigung durchgeführt wird, das Produkt einen Geruch erzeugt oder gefärbt ist, wenn das Produkt für eine längere Zeit gelagert wird. Zur Lösung solcher Probleme beschreibt JP-A-7-48244 ein Verfahren, in dem zu einer wässrigen Phosphatsalzlösung eine Verbindung mit einer Chelatisierungsfähigkeit, wie z.B. eine Aminocarbonsäure oder eine Phosphonsäure, hinzugefügt wird. Die organische Hydroxyverbindung des in JP-A-7-48244 beschriebenen Phosphats ist kein Alkylenoxidaddukt. Außerdem ist das Phosphat ein Phosphatsalz in einer Salzform.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Phosphates, umfassend folgende Schritte 1, 2 und 3:
Schritt 1: Schritt zur Reaktion einer organischen Hydroxyverbindung mit der folgenden Formel (I) mit einem Phosphorylierungsmittel: R¹-O-(AO)_n-H (I)worin R¹ eine geradkettige oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 6 bis 36 Kohlenstoffatomen ist, AO eine Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und n im Schnitt 0,1 bis 100 ist;
Schritt 2: Schritt zum Reinigen des Reaktionsproduktes, erhalten gemäß Schritt 1, bis der Gehalt der organischen Hydroxyverbindung, die noch nicht, reagiert ist, 2 Gew.% oder weniger wird; und
Schritt 3: Schritt zur Zugabe von Wasser zum gereinigten Produkt, erhalten im Schritt 2, bei einem solchen Verhältnis, dass der Gehalt an Wasser im Endprodukt von 0,5 bis 30 Gew.% ist.
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem ein Verfahren zum Stabilisieren eines Phosphats bereit, das Zugabe von Wasser zu einem Phosphatprodukt, erhalten durch Reaktion einer organischen Hydroxyverbindung, die durch die oben erwähnte allgemeine Formel (I) dargestellt wird, mit einem Phosphorylierungsmittel und das anschließende Reinigen des resultierenden Produkts, bis der Gehalt der organischen Hydroxyverbindung, die noch nicht reagiert hat, 2 Gew.-% oder weniger wird, bei einem solchen Verhältnis, dass der Wassergehalt im Endprodukt 0,5 bis 30 Gew.-% beträgt, einschließt.
Detaillierte Erläuterung der Erfindung
Das Phosphat in der Säureform, worin eine organische Hydroxyverbindung ein Alkylenoxidaddukt ist, ist hinsichtlich der Schäumungskraft oder Reinigungskraft innerhalb des Bereichs schwacher Acidität ausgezeichnet und kann ferner in einer hohen Konzentration hergestellt werden, so dass die Kosten für den Transport und weiteres reduziert werden können. Außerdem ist seine Beimengungsvariation breit. Es ist daher erstrebenswert, ein solches Phosphat stabil zu liefern.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Phosphats in der Säureform, worin eine organische Hydroxyverbindung ein Alkylenoxid ist, und ein Verfahren zum Stabilisieren des Phosphats, das es ermöglicht, die Erzeugung von Dioxan zu unterdrücken und eine Verschlechterung des Geruchs während der Lagerungszeit des Phosphats bei hoher Temperatur zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Phosphats in der Säureform, worin eine organische Hydroxyverbindung ein Alkylenoxidaddukt davon ist.
In der durch die allgemeine Formel (I) dargestellten erfindungsgemäß verwendeten organischen Hydroxyverbindung stellt R¹ eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe oder Alkylenylgruppe mit 6 bis 36 Kohlenstoffatomen dar, und R¹ weist vorzugsweise 8 bis 30 Kohlenstoffatome und besonders bevorzugt 8 bis 22 Kohlenstoffatome auf. AO stellt eine Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar und ist vorzugsweise eine Oxyalkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt eine Oxyethylengruppe oder eine gemischte Oxyalkylengruppe aus einer Oxyethylengruppe und einer Oxypropylengruppe. n ist eine Zahl von 0,1 bis 100 und stellt die durchschnittliche Zahl an Molekülen des hinzugefügten Alkylenoxids dar, und n ist vorzugsweise 0,1 bis 50, besonders bevorzugt 0,1 bis 20.
Beispiele für das erfindungsgemäß verwendete Phosphorylierungsmittel schließen Orthophosphorsäure, Phosphorpentoxid (Phosphorsäureanhydrid), Polyphosphorsäure, Phosphoroxychlorid und andere ein. Orthophosphorsäure und Phosphorpentoxid (Phosphorsäureannhydrid) sind bevorzugt. Diese können allein oder in Kombination von 2 oder mehreren verwendet werden.
In dem erfindungsgemäßen Schritt 1 kann über die Menge des Phosphorylierungsmittels zur Zeit der Umsetzung der organischen Hydroxyverbindung mit dem Phosphorylierungsmittel in angemessener Weise anhand der Zielphosphatzusammensetzung entschieden werden. Die Temperatur zur Zeit der Umsetzung der organischen Hydroxyverbindung mit dem Phosphorylierungsmittel beträgt vorzugsweise 40 bis 120°C, besonders bevorzugt 60 bis 100°C. Nach der Phosphoroxidationsreaktion ist es bevorzugt, eine Hydrolyse durchzuführen, um Nebenprodukte oder andere zu verringern.
In dem erfindungsgemäßen Schritt 2 wird eine Reinigung zur Entfernung der organischen Hydroxyverbindung, die noch nicht reagiert hat und einen schlechten Geruch und dergleichen erzeugt, nach der Phosphoroxidationsreaktion in Schritt 1 durchgeführt. Der Gehalt dieser nicht umgesetzten organischen Hydroxyverbindung wird auf 2 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 1,5 Gew.-% oder weniger eingestellt.
Das Verfahren zur Reinigung in Schritt 2 ist nicht besonders beschränkt. Ein Beispiel dafür ist ein Verfahren, das auf einer Extraktion oder Kristallisation basiert, die in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung ( JP-B) Nr. 3-27558 oder JP-A Nr. 11-158193 beschrieben wird, oder ein Verfahren, das auf Destillation, wie z.B. Dampfdestillation, basiert, das in JP-B Nr. 62-25155 oder JP-A Nr. 63-166893 oder dergleichen beschrieben wird. Unter diesen Beispielen ist die Destillation unter reduziertem Druck bevorzugt und besonders Dampfdestillation, insbesondere Dampfdestillation unter Verwendung einer Dünnfilmdestillationsvorrichtung (forcible thin film type distillatory apparatus) oder dergleichen ist bevorzugt.
In dem erfindungsgemäßen Schritt 3 wird Wasser zu dem in Schritt 2 erhaltenen gereinigten Produkt hinzugefügt, indem der Gehalt an nicht umgesetzter organischer Hydroxyverbindung 2 Gew.-% oder weniger beträgt. Die Menge an hinzugefügtem Wasser zu diesem Zeitpunkt wird mit der Menge des in dem in Schritt 2 erhaltenen gereinigten Produkts variiert. Der Wassergehalt in dem Endprodukt in Schritt 3 beträgt 0,5 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 1,0 Gew.-% oder mehr, im Hinblick auf die Unterdrückung der Erzeugung von Dioxan und beträgt 30 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 10 Gew.-% oder weniger im Hinblick auf die Reduzierung der Transportkosten usw..
In Schritt 3 ist es im Hinblick auf die Verringerung der Viskosität und Verbesserung der Stabilität bei niedriger Temperatur bevorzugt, einen oder mehrere Vertreter, ausgewählt aus Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Glycolen, die durch die folgende allgemeine Formel (II) dargestellt werden, hinzuzufügen: HO-(R²O)_m-H (II)worin R² eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, und m eine Zahl von 1 bis 3 ist.
Beispiele für die Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen schließen Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol und andere ein, und Beispiele für die durch die allgemeine Formel (II) dargestellten Glycole schließen Ethylenglycol, Propylenglycol, Dipropylenglycol und andere ein. Die Zugabemenge des einen oder der mehreren Vertreter, die aus den Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder den Glycolen, die durch die allgemeine Formel (II) dargestellt werden, ausgewählt werden, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, und insbesondere bevorzugt 0,5 bis 10 Gew.-% des in Schritt 2 erhaltenen gereinigten Produkts.
In dem erfindungsgemäßen Schritt 3 ist es bevorzugt, dass außerdem ein Antioxidans hinzugefügt wird, um eine Verschlechterung des Geruches zu verhindern. Beispiele für das Antioxidans schließen phenolartige Antioxidantien, aminartige Antioxidantien, schwefelartige Antioxidantien, phosphorartige Antioxidantien und andere ein. Phenolartige Antioxidantien sind bevorzugt. Spezifische Beispiele dafür schließen Di-t-butylhydrotoluol (BHT), Di-t-butylhydroxyanisol (BHA), DL-α-Tocopherol, Isopropylgallat und andere ein. Die Zugabemenge dieser Antioxidantien beträgt vorzugsweise 0,0001 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,0005 bis 2 Gew.-% des in Schritt 2 erhaltenen gereinigten Produkts.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist es möglich, ein Phosphat zu erhalten, das die Bildung von Dioxan verhindert, wenn das Phosphat bei hoher Temperatur gelagert wird.
Bei der Lagerung bei einer hohen Temperatur eines Phosphats in der Säureform, in der eine das Phosphat bildende organischen Hydroxyverbindung ein Alkylenoxidaddukt ist, ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Stabilisierungsverfahren möglich, die Erzeugung von Dioxan zu unterdrücken.
Das durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Phosphat ist hinsichtlich der Schäumungskraft und Reinigungskraft im Bereich schwacher Acidität ausgezeichnet und weist ferner eine geringe Toxizität und Hautreizung auf. Sein Geruch verschlechtert sich nicht. Daher ist das Phosphat sehr nützlich für verschiedene Detergensbasen, insbesondere Detergensbasen für Hände, das Gesicht und den Körper. Da das resultierende Phosphat eine hohe Konzentration aufweist, können die Transportkosten reduziert werden. Darüber hinaus können verschiedenen Variationen für den Zeitpunkt der Beimischung des Phosphats zu den Detergentien oder dergleichen gegeben sein, da das Phosphat in einer Säureform vorliegt.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren ist es möglich, ein Phosphat zu erhalten, dass die Erzeugung von Dioxan verhindert und eine verbesserte Lagerstabilität aufweist. Gemäß dem erfindungsgemäßen Stabilisierungsverfahren ist es möglich, die Erzeugung von Dioxan aus einem Phosphat, das ein Alkylenoxidaddukt in einer organischen Hydroxyverbindung einschließt, die das Phosphat bildet, und die in einer Säureform vorliegt, wenn das Phosphat bei einer hohen Temperatur gelagert wird. Ferner wird es vor einer Verschlechterung des Geruchs geschützt.
Beispiele
In den Beispielen bedeutet % Gew.-%, wenn dies nicht anderweitig bestimmt wird. Der Gehalt an einer nicht umgesetzten organischen Hydroxyverbindung in einem Phosphat, das in jedem Herstellungsbeispiel erhalten wird, und sein Wassergehalt werden mittels der folgenden Verfahren gemessen.
Wassergehalt im Phosphat:
Ein Karl Fischer-Elektrizitätsmengentitrator („AQUACOUNTER AQ-7", hergestellt von Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) wurde zur Messung des Wassergehalts verwendet.
Analyse des nicht umgesetzten Alkohols (ROH):
Triethanol wurde zu einem Phosphat hinzugefügt, um das Phosphat zu neutralisieren, und anschließend wurden ein interner Standard (z.B. Tetradecylalkohol), ein Demulgator (z.B. Ethanol) und Petrolether hinzugefügt, um das Phosphat zu extrahieren. Die nicht umgesetzte organische Hydroxyverbindung in dem Petrolether wurde mit einem Gaschromatograph („HP-5890", hergestellt von Agilent Co.) gemessen.
Herstellungsbeispiel 1
In einem 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 921,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 230,4), das durch Zugabe von 1 mol Ethylenoxid zu Kalcol 2098 (Laurylalkohol), hergestellt von Kao Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure durch P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gegeben, und dann wurde das Resultierende gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion für 12 Stunden durchgeführt. Danach wurde das Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,3 m³) über einen Dünnfilm (forcible thin film) unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Einleiten des Reaktionsprodukts und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, das 0,8 % der organischen Hydroxyverbindung und 0,3 Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 2
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 1330,8 g (1,50 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 887,2), die durch Zugabe von 10 mol Propylenoxid zu Kalcol 0898 (Octylalkohol), hergestellt von Kao Corp., und weitere Zugabe von 4 mol Ethylenoxid erhalten wurde, und 35,1 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure durch P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,15 mol, H₂O: 0,75 mol) gegeben, und dann wurde das Resultierende gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 86,5 g (0,60 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion für 12 Stunden durchgeführt. Danach wurde das Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Zuleiten des Reaktionsprodukts und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, dass 0,3% der organischen Hydroxyverbindung und 0,3% Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 3
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 1024,5 g (1,50 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 683,0), die durch Zugabe von 10 mol Propylenoxid zu Kalcol 6098 (Hexadecylalkohol), hergestellt von Kao Corp., und weitere Zugabe von 4 mol Ethylenoxid erhalten wurde, und 35,1 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure durch P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,15 mol, H₂O: 0,75 mol) gegeben, und dann wurde das Resultierende gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 86,5 g (0,60 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion für 12 Stunden durchgeführt. Danach wurde das Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Zuleiten des Reaktionsprodukts und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, dass 1,2% der organischen Hydroxyverbindung und 0,2% Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 4
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 1125,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 281,4), das durch Zugabe von 2 mol Ethylenoxid zu Dobanol 23 (durchschnittliche Kohlenstoffatomzahl: 12,5, Verzweigungsanteil: 25%), hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure durch P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gegeben, und dann wurde das resultierende gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion für 12 Stunden durchgeführt. Darüber hinaus wurden 72,4 g innenausgetauschtes Wasser hinzugefügt, um eine Hydrolyse bei 80°C für 3 Stunden durchzuführen. Danach wurde dieses Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Einleiten des Reaktionsproduktes und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, das 0,4% der organischen Hydroxyverbindung und 0,2% Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 5
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 1041,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 260,4), das durch Zugabe von 2 mol Ethylenoxid zu Dobanol 23 (durchschnittliche Kohlenstoffatomzahl: 11, Verzweigungsanteil: 50%), hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure durch P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gegeben, und dann wurde das Resultierende gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion für 12 Stunden durchgeführt. Darüber hinaus wurden 72,4 g innenausgetauschtes Wasser hinzugefügt, um eine Hydrolyse bei 80°C für 3 Stunden durchzuführen. Danach wurde dieses Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Einleiten des Reaktionsproduktes und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, das 0,2% der organischen Hydroxyverbindung und 0,2% Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 6
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 921,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 230,4), die durch Zugabe von 1 mol Ethylenoxid zu Kalcol 2098, hergestellt von Kao Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion wurde für 12 Stunden durchgeführt, um ein Phosphat zu erhalten, das 2,4% ROH und 0,02% Wasser enthielt.
Herstellungsbeispiel 7
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 1125,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 281,4), die durch Zugabe von 2 mol Ethylenoxid zu Dobanol 23, hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion wurde für 12 Stunden durchgeführt. Darüber hinaus wurden 72,4 g innenausgetauschtes Wasser hinzugefügt, so dass eine Hydrolyse bei 80°C für 3 Stunden durchgeführt wurde und anschließend ein Phosphat erhalten wurde, dass 2,2% ROH und 4,5% Wasser enthielt.
Herstellungsbeispiel 8
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 861,6 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 215,4), die durch Zugabe von 0,5 mol Ethylenoxid zu Neodol 23, hergestellt von Shell Chemicals Japan Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion wurde für 12 Stunden durchgeführt. Darüber hinaus wurden 57,0 g ionenausgetauschtes Wasser hinzugefügt, um eine Hydrolyse bei 80°C für 3 Stunden durchzuführen. Danach wurde dieses Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Einleiten des Reaktionsproduktes und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, das 0,5% der organischen Hydroxyverbindung und 0,2% Wassergehalt enthielt.
Herstellungsbeispiel 9
In ein 2000 mL-Reaktionsgefäß wurden 808,8 g (4,00 mol) einer organischen Hydroxyverbindung (durchschnittliches Molekulargewicht = 202,2), die durch Zugabe von 0,2 mol Ethylenoxid zu Neodol 23, hergestellt von Shell Chemicals Japan Corp., erhalten wurde, und 93,7 g einer 85 Gew.-%-igen Orthophosphorsäure (wenn die Säure P₂O₅·nH₂O dargestellt wird, dann gilt P₂O₅: 0,41 mol, H₂O: 2,00 mol) gerührt und gemischt. Während die Temperatur bei 50 bis 70°C gehalten wurde, wurden 229,6 g (1,59 mol) Phosphorpentoxid (effektive Komponente: 98,5%) schrittweise hinzugefügt. Anschließend wurde die Temperatur auf 80°C angehoben und die Reaktion wurde für 12 Stunden durchgeführt. Darüber hinaus wurden 56,6 g innenausgetauschtes Wasser hinzugefügt, um eine Hydrolyse bei 80°C für 3 Stunden durchzuführen. Danach wurde dieses Reaktionsprodukt einer Desodorierungsbehandlung unter Verwendung einer Dampfdestillationsvorrichtung (aus Glas, Wärmeleitfläche: 0,03 m³) über einen Dünnfilm unterzogen. Die Dampfdestillation wurde durch kontinuierliches Einleiten des Reaktionsproduktes und des Dampfes bei Geschwindigkeiten von 100 g/hr bzw. 75 g/hr bei einer Manteltemperatur von 150°C bei 2,67 kPa durchgeführt. Als Rückstand wurde ein Phosphat erhalten, das 0,4% der organischen Hydroxyverbindung und 0,2% Wassergehalt enthielt.

Die organischen Hydroxyausgangsverbindungen, die zur Herstellung der in den unten beschrieben Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendeten Phosphate verwendet werden, sind in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1

	Ausgangsalkohol (R1-OH)	Durchschn. Zahl an Kohlenstoffatomen in R1	Verzweigungsanteil von R1 (%)	Durschn. hinzugefügte Molzahl von PO, n	Durchschn. hinzugefügte Molzahl von EO, n
Bsp. 1	Kalcol 2098 *1	12,0	0	0	1
Bsp. 2
Bsp. 3	Kalcol 0898 *1	8,0	0	10	4
Bsp. 4
Bsp. 5	Kalcol 6098 *1	16,0	0	0	10
Bsp. 6
Bsp. 7	Dobanol 23 *2	12,5	25	0	2
Bsp. 8
Bsp. 9	Diadol 11 *3	11,0	50	0	2
Bsp. 10
Bsp. 11	Neodol 23 *3	12,5	20	0	0,5
Bsp. 12
Bsp. 13	Neodol 23 *3	12,5	20	0	0,2
Bsp. 14
Vgl. Bsp. 1	Kalcol 2098 *1	12,0	0	0	1
Vgl. Bsp. 2
Vgl. Bsp. 3	Kalcol 2098 *1	12,0	0	0	1
Vgl. Bsp. 4
Vgl. Bsp. 5	Dobanol 23 *2	12,5	25	0	2
Vgl. Bsp. 6

*1 hergestellt von Kao Corp., *2 hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp, *3 hergestellt von Shell Chemicals Japan Corp.

Beispiele 1 bis 14
Ein Phosphat wurde durch Durchführung der Vorschriften der Herstellungsbeispiele 1 bis 5, 8 und 9 und Mischen des Produkts mit innenausgetauschtem Wasser und den Komponenten b und c bei den in Tabelle 2 dargestellten Verhältnissen erhalten. Die resultierenden Phosphate wurden in eine Heißlufttrocknungsmaschine gestellt, dessen Temperatur auf 50°C eingestellt wurde, und dann wurde die Menge an Dioxan in jeder der Mischungen nach 1 bis 3 Monaten gemessen. Ihr Geruch wurde bewertet.
Vergleichsbeispiele 1 bis 6
Ein Phosphat wurde durch Durchführen der Vorschriften der Herstellungsbeispiele 1, 6 und 7 und Mischen des Produkts mit den Komponenten b und c bei den in Tabelle 3 dargestellten Verhältnissen erhalten. Die resultierenden Phosphate wurden in eine Heißlufttrockenmaschine gestellt, dessen Temperatur auf 50°C eingestellt wurde, und dann wurde die Menge an Dioxan in jeder der Mischung nach 1 bis 3 Monaten gemessen. Ihr Geruch wurde bewertet.
Die Bewertung wurde anhand der folgenden Kriterien durchgeführt.
Dioxan; ein Gaschromatograph „HP-6890", hergestellt von Agilent Co.) wurde zur Messung des erzeugten Gases mittels eines Head Space Samplers durch ein Standardeinführungsverfahren verwendet.

Head Space Sampler; „HP-7694", hergestellt von Agilent Co.
Gaschromatograph; „HP-6890", hergestellt von Agilent Co.

Geruch; wurde durch 10 Befragte danach beurteilt, ob ein schlechter Geruch gemäß den folgenden Kriterien erzeugt wurde oder nicht:

kein schlechter Geruch wird wahrgenommen
o: ein schlechter Geruch wird geringfügig wahrgenommen
Δ: ein geringfügig starker schlechter Geruch wird wahrgenommen
x: ein starker schlechter Geruch wird wahrgenommen
xx: ein sehr starker schlechter Geruch wird wahrgenommen

Claims

Verfahren zur Erzeugung eines Phosphates, umfassend folgende Schritte 1, 2 und 3: Schritt 1: Schritt zur Reaktion einer organischen Hydroxyverbindung mit der folgenden Formel (I) mit einem Phosphorylierungsmittel: R¹-O-(AO)_n-H(I) worin R¹ eine geradkettige oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 6 bis 36 Kohlenstoffatomen ist, AO eine Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und n im Schnitt 0,1 bis 100 ist; Schritt 2: Schritt zum Reinigen des Reaktionsproduktes, erhalten gemäß Schritt 1, bis der Gehalt der organischen Hydroxyverbindung, die noch nicht reagiert ist, 2 Gew.% oder weniger wird; und Schritt 3: Schritt zur Zugabe von Wasser zum gereinigten Produkt, erhalten im Schritt 2, bei einem solchen Verhältnis, dass der Gehalt an Wasser im Endprodukt von 0,5 bis 30 Gew.% ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt 3 weiterhin die Zugabe von zumindest einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Glykolen mit der allgemeinen Formel (II) umfasst: HO-(R²O)_m-H (II)worin R² eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und m eine Zahl von 1 bis 3 ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin der Schritt 3 weiterhin die Zugabe eines Antioxidans umfasst.
Verfahren zum Stabilisieren eines Phosphates, umfassend die Zugabe von Wasser zu einem Phosphatprodukt, erhalten durch Reaktion einer organischen Hydroxyverbindung mit der folgenden Formel (I) mit einem Phosphorylierungsmittel: R¹-O-(AO)_n-H (I)worin R¹ eine geradkettige oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 6 bis 36 Kohlenstoffatomen ist, AO eine Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und n im Schnitt 0,1 bis 100 ist, und anschließendes Reinigen des resultierenden Produktes, bis der Gehalt der organischen Hydroxyverbindung, die noch nicht reagiert ist, 2 Gew.% oder weniger wird, bei einem solchen Verhältnis, dass der Wassergehalt im Endprodukt von 0,5 bis 30 Gew.% ist.