JP6482829B2 - カチオン性界面活性剤の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、柔軟基剤として優れ、生分解性が良好なカチオン性界面活性剤の効率的な製造方法、並びに繊維に対して優れた柔軟性を付与するカチオン性界面活性剤に関する。

近年、繊維用柔軟剤に用いられるカチオン性界面活性剤としては、処理後の残存物が河川等の自然界に放出された場合の生分解を考慮して、トリエタノールアミンやメチルジエタノールアミン等を長鎖脂肪酸或いは脂肪酸メチルと反応させ、中間体のアルカノールアミンエステルを合成した後、塩化メチル、ジメチル硫酸又はジエチル硫酸等により４級化して得られるカチオン性界面活性剤が好適に利用されている。しかし、これらのカチオン性界面活性剤は、４級化反応の進行と共に高粘度体や固体に変化していくため、この物性変化が製造上大きな問題である。

特許文献１の実施例には、原料であるアルカノールアミンエステルにイソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤を添加して、４級化剤のジメチル硫酸で４級化する方法が開示されている。一方、特許文献２や特許文献３には、無溶媒で４級化反応を行う方法が開示されている。

特表２０００−５０９４４５号公報 特開２００３−２７７３３４号公報 特開平７−３１６１２４号公報

しかしながら、特許文献１記載のように、原料であるアルカノールアミンエステルにイソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤を添加して、４級化剤のジメチル硫酸で４級化すると、４級化剤とアルコール系溶剤との副反応によりモノアルキル硫酸塩等の副反応物が生成して４級化の反応率が低くなり、得られたカチオン性界面活性剤の柔軟性能が低下する問題がある。一方、特許文献２や特許文献３記載のように、無溶媒で４級化反応を行うと、４級化反応の後半では高粘度となるために、攪拌機や循環ポンプ等の機械的なせん断力が大きい高価な設備が必要である。さらに、エステル化度の高いアルカノールアミンエステルを４級化する場合には、さらに高粘度且つ流動性が無い固体状態になり、機械的なせん断力の大きな設備でも製造できないという問題がある。

従って、本発明の課題は、柔軟基剤として有用なカチオン性界面活性剤を低粘度で製造することが可能であって、増粘による操作性の低下を回避するとともに副反応を抑制することができる、４級化率の高い柔軟性能に優れるカチオン性界面活性剤の効率的な製造方法、及びそれにより製造されるカチオン性界面活性剤、並びにそれを含有する優れた柔軟性を有する柔軟剤組成物を提供することにある。

本発明によれば、アルカノールアミンエステルをジアルキル硫酸により４級化するカチオン性界面活性剤の製造方法であって、下記の工程１、工程２及び工程３を有するカチオン性界面活性剤の製造方法が提供される。
工程１：アルコール溶媒の使用量が０質量％以上２質量％未満であり、前記アルカノールアミンエステル１当量に対し、０．１当量以上０．９当量以下のジアルキル硫酸により前記アルカノールアミンエステルを４級化してカチオン性界面活性剤を含有する組成物Ａを得る工程
工程２：アルカノールアミンエステル及びジアルキル硫酸の工程１〜３における使用量の合計１００質量部に対し２．５質量部以上１５質量部以下の有機溶媒と工程１で得た組成物Ａとを混合し組成物Ｂを得る工程
工程３：工程２で得た組成物Ｂとジアルキル硫酸を混合し反応する工程であって、工程１及び工程３におけるジアルキル硫酸の使用量の合計が、工程１で使用したアルカノールアミンエステル１当量に対し、０．９当量以上１当量以下である工程

本発明によれば、工程１でジアルキル硫酸の一部を用いてアルカノールアミンエステルを実質的に無溶媒で４級化した後、工程２で有機溶媒が添加され、その後に残りのジアルキル硫酸を用いて再度の４級化反応が行われる。これによればカチオン性界面活性剤を低粘度で製造することが可能であって、機械的なせん断力の大きい高価な設備は不要であり、しかも高い４級化率が達成できる。

本発明において用いられるアルカノールアミンエステルは、例えばトリエタノールアミン等のトリアルカノールアミンと脂肪酸又は脂肪酸アルキルエステルとを反応させることによって得られる。反応に用いられる脂肪酸又は脂肪酸アルキルエステルは、牛脂脂肪酸、硬化牛脂脂肪酸、パーム油脂肪酸、硬化パーム油脂肪酸又はそれらから選ばれる２種以上の混合物のような、好ましくは炭素数８以上３０以下、より好ましくは１２以上２４以下の長鎖脂肪酸及びその低級アルキルエステル、又は油脂等が挙げられる。アルカノールアミンエステルは生分解性及び柔軟性にすぐれる観点から好ましくはトリエタノールアミン又はメチルジエタノールアミンの脂肪酸エステル、より好ましくはトリエタノールアミンの脂肪酸エステルである。

アルカノールアミンエステルのエステル化度、即ちアルカノールアミンに対して結合する脂肪酸のモル数は、副反応の増加による柔軟性能の低下を防止する観点から好ましくは２．０以上、より好ましくは２．２以上、さらに好ましくは２．４以上、よりさらに好ましくは２．５以上、よりさらに好ましくは２．６以上、よりさらに好ましくは２．８以上であり、過剰の脂肪酸が残存することによる柔軟性能の低下を防止する観点から好ましくは３．５以下、より好ましくは３．３以下、さらに好ましくは３．２以下、よりさらに好ましくは３．０以下である。

４級化剤としてはジアルキル硫酸が用いられる。４級化剤としての反応性、経済性及び工業的入手性の観点から、ジメチル硫酸又はジエチル硫酸が好ましく用いられ、ジメチル硫酸がより好ましい。ジアルキル硫酸は後述するように工程１及び工程３のそれぞれに分割して用いられる。

工程１は、０質量％以上２質量％未満のアルコール溶媒を使用して、アルカノールアミンエステル１当量に対して０．１当量以上０．９当量以下のジアルキル硫酸により、アルカノールアミンエステルを４級化してカチオン性界面活性剤を含有する組成物Ａを得る工程である。

柔軟剤製品への匂いの影響、工業的入手性、コスト等の観点から、アルコール溶媒は炭素数１以上５以下の一価アルコール又は炭素数１以上５以下の多価アルコールが好ましく、炭素数１以上５以下の一価アルコールがより好ましく、エタノール又はイソプロピルアルコールがさらに好ましい。アルコール溶媒の使用量は、副反応を抑制する観点から好ましくは１．０質量％以下、より好ましくは０．５質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以下、よりさらに好ましくは０．０５質量％以下、よりさらに好ましくは実質的に０質量％、よりさらに好ましくは０質量％である。なお、実質的に０質量％とは、原料であるアルカノールアミンエステルを製造する際等に不可避的に混入することを許容することを表す。

工程１におけるジアルキル硫酸の使用量は、アルカノールアミンエステル１当量に対して０．１当量以上０．９当量以下である。工程１におけるジアルキル硫酸の使用量は、４級化率の向上の観点から好ましくは０．２当量以上、より好ましくは０．４当量以上、さらに好ましくは０．５当量以上、よりさらに好ましくは０．６５当量以上、よりさらに好ましくは０．７５当量以上であり、粘度を低減させて設備負荷を減らす観点から好ましくは０．８８当量以下、より好ましくは０．８５当量以下である。なお、４級化反応の進行と共に組成物Ａの粘度が増大する。

ジアルキル硫酸の供給温度は、反応速度向上の観点から好ましくは３０℃以上、より好ましくは４０℃以上であり、匂い悪化の抑制及び副反応の抑制の観点から好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下、さらに好ましくは８０℃以下である。また供給時間は、副反応を抑制する観点から好ましくは０．１時間以上、より好ましくは０．２５時間以上、さらに好ましくは０．５時間以上であり、生産性の観点から好ましくは２０時間以下、より好ましくは１０時間以下、さらに好ましくは５時間以下、よりさらに好ましくは２時間以下である。

４級化反応は常圧下で行っても、加圧下又は減圧下で行ってもよい。反応圧力は、絶対圧力で、設備負荷の観点から好ましくは０．０９ＭＰａ以上、より好ましくは０．１０ＭＰａ以上であり、好ましくは０．５ＭＰａ以下、より好ましくは０．２ＭＰａ以下、さらに好ましくは０．１１ＭＰａ以下である。

工程１でアルカノールアミンエステルをジアルキル硫酸により４級化した後、熟成を行うことが好ましい。反応速度の向上の観点から熟成温度は好ましくは３０℃以上であり、より好ましくは５０℃以上である。また匂い悪化の抑制及び副反応の抑制の観点から、熟成温度は好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下である。熟成時間は、未反応原料を低減させ反応性を向上させる観点から好ましくは０．５時間以上、より好ましくは１時間以上であり、生産性の観点から好ましくは１０時間以下、より好ましくは５時間以下、さらに好ましくは３時間以下である。

熟成は常圧下で行っても、加圧下又は減圧下で行ってもよい。熟成時の圧力の好ましい範囲は４級化反応時の圧力の好ましい範囲と同様である。

工程１で得られるカチオン性界面活性剤を含有する組成物Ａの粘度は、反応性の観点から、好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１００００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１５０００ｍＰａ・ｓ以上であり、設備負荷を減らす観点から、好ましくは５００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３５０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５０００ｍＰａ・ｓ以下である。

工程２は、アルカノールアミンエステル及びジアルキル硫酸の工程１〜３における使用量の合計１００質量部に対し２．５質量部以上１５質量部以下の有機溶媒と工程１で得た組成物Ａとを混合し、組成物Ｂを得る工程である。

有機溶媒は工程１で使用可能なアルコール溶媒と同じでも異なっていてもよく、柔軟剤製品への匂いの影響、工業的入手性、及びコスト等の観点から、好ましくは炭素数２以上３以下のアルコール及び下記一般式（１）から選ばれる少なくとも１種の有機溶媒である。
Ｒ^１−Ｏ−（ＡＯ）_ｎ−Ｒ^２ （１）
式中、Ｒ^１及びＲ^２は同一又は異なって、水素、炭素数１以上３０以下のアルキル基、炭素数１以上３０以下のアルケニル基又は炭素数１以上３０以下のアシル基を示し、Ａは炭素数２以上４以下のアルキレン基、ｎは平均値で１以上４０以下の数を示す。Ａは全て同じであるか又は一部異なっていてもよい。
同様の観点から、有機溶媒は、より好ましくは炭素数２以上３以下の一価アルコール又は炭素数２以上３以下の多価アルコール、さらに好ましくはエタノール又はイソプロピルアルコールである。

アルカノールアミンエステル及びジアルキル硫酸の工程１〜３における使用量の合計１００質量部に対する有機溶媒の使用量は、粘度を低減し取扱性を向上させる観点から、好ましくは３．０質量部以上、より好ましくは３．５質量部以上、さらに好ましくは４．５質量部以上、よりさらに好ましくは５．０質量部以上である。また４級化率を向上させる観点から好ましくは１０質量部以下、より好ましくは８質量部以下、さらに好ましくは６質量部以下、よりさらに好ましくは５．５質量部以下である。

組成物Ａに対する有機溶媒の混合温度は、混合の容易性及び速度の観点から好ましくは３０℃以上、より好ましくは４０℃以上、さらに好ましくは５０℃以上であり、また混合槽内の圧力や沸点などによる有機溶媒の危険性を低減する観点から好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下、さらに好ましくは８０℃以下、よりさらに好ましくは７０℃以下である。混合時間は、混合の均一性の観点から好ましくは０．０５時間以上、より好ましくは０．１時間以上であり、生産性の観点から好ましくは５時間以下、より好ましくは２時間以下、さらに好ましくは１時間以下である。

混合は常圧下で行っても、加圧下又は減圧下で行ってもよい。混合時の圧力の好ましい範囲は４級化反応時の圧力の好ましい範囲と同様である。

工程３は工程２で得た組成物Ｂとジアルキル硫酸を混合し反応させて、アルカノールアミンエステルをさらに４級化する工程である。

工程３で使用されるジアルキル硫酸は工程１で用いたジアルキル硫酸と異なっていてもよいが、同一のものを用いることが好ましい。工程３におけるジアルキル硫酸の使用量は、工程１及び工程３におけるジアルキル硫酸の使用量の合計が、工程１で使用したアルカノールアミンエステル１当量に対し、０．９当量以上１当量以下となる量である。この合計量は、４級化率を向上させる観点から好ましくは０．９１当量以上、より好ましくは０．９３当量以上であり、また匂い悪化の抑制及び副反応の抑制の観点から好ましくは０．９９当量以下、より好ましくは０．９７当量以下である。

工程３におけるジアルキル硫酸の供給温度は、反応速度向上の観点から好ましくは３０℃以上、より好ましくは４０℃以上、さらに好ましくは５０℃以上であり、匂い悪化の抑制及び副反応の抑制の観点から好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下、さらに好ましくは８０℃以下、よりさらに好ましくは７０℃以下である。また供給時間は、副反応を抑制する観点から好ましくは０．１時間以上、より好ましくは０．５時間以上であり、生産性の観点から好ましくは２０時間以下、より好ましくは１０時間以下、さらに好ましくは５時間以下、よりさらに好ましくは２時間以下である。

工程３でアルカノールアミンエステルをジアルキル硫酸により再度４級化した後、熟成を行うことが好ましい。反応速度の向上の観点から熟成温度は好ましくは３０℃以上であり、より好ましくは４０℃以上であり、さらに好ましくは５０℃以上である。また匂い悪化の抑制及び副反応の抑制の観点から、熟成温度は好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下、さらに好ましくは８０℃以下、よりさらに好ましくは７０℃以下である。熟成時間は、未反応原料を低減させ反応性を向上させる観点から好ましくは０．５時間以上、より好ましくは１時間以上であり、生産性の観点から好ましくは１０時間以下、より好ましくは５時間以下、さらに好ましくは３時間以下である。

工程３における４級化反応時及び熟成時の圧力の態様は工程１と同様である。

工程３の反応終了後に得られる反応生成物であるカチオン性界面活性剤の粘度は、反応性の観点から、好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１１００ｍＰａ・ｓ以上、よりさらに好ましくは１２００ｍＰａ・ｓ以上であり、設備負荷を減らす観点から、好ましくは５００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３５０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５０００ｍＰａ・ｓ以下である。

工程３に続いて、必要に応じて溶媒添加工程が行われる。カチオン性界面活性剤の粘度を低減させる観点から、溶媒は好ましくは炭素数２以上３以下のアルコール及び前記一般式（１）から選ばれる少なくとも１種の有機溶媒であることが好ましい。操作性の観点から、工程２で用いたのと同一の溶媒が好ましく用いられ、また溶媒の添加量は、組成物の粘度を低減させて取扱性を向上させる観点から、溶媒添加後のカチオン性界面活性剤組成物中において、工程２で用いられた溶媒との合計量で、好ましくは５質量％以上、より好ましくは８質量％以上、さらに好ましくは１０質量％以上であり、経済性の観点から好ましくは６０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下、よりさらに好ましくは１５質量％以下である。

溶媒添加工程における混合温度は、混合の容易性及び速度を高める観点から好ましくは３０℃以上、より好ましくは４０℃以上、さらに好ましくは５０℃以上であり、また混合槽内の圧力や沸点などによる溶媒の危険性を低減する観点から好ましくは１００℃以下、より好ましくは９０℃以下、さらに好ましくは８０℃以下、よりさらに好ましくは７０℃以下である。また混合時間は、混合の均一性の観点から好ましくは０．０５時間以上、より好ましくは０．１時間以上であり、また生産性の観点から好ましくは３時間以下、より好ましくは２時間以下、さらに好ましくは１時間以下である。
混合時の圧力の態様は工程２と同様である。

本発明の製造方法によって得られたカチオン性界面活性剤は副反応が抑制されて高い４級化率を有するにも関わらず、低粘度で製造可能であって増粘による操作性の低下を回避することができる。また本発明のカチオン性界面活性剤は高い４級化率によって柔軟性能に優れ、これを含有する柔軟剤組成物は繊維に対する優れた柔軟性付与性能を有する。

本発明の製造方法によって得られるカチオン性界面活性剤の４級化率は、柔軟性能の観点から、好ましくは７０％以上、より好ましくは７５％以上、さらに好ましくは８０％以上、よりさらに好ましくは８４％以上であり、生産性の観点から、好ましくは９０％以下、より好ましくは８８％以下、より好ましくは８６％以下である。なお、４級化率は、実施例記載の方法で求めることができる。

本発明の製造方法によって得られるカチオン性界面活性剤は、柔軟性能の観点から４級化物中のトリエステル体の割合が好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上である。

本発明の製造方法によって得られるカチオン性界面活性剤の柔軟剤組成物中の含有量は、柔軟性能を適切に発揮する観点から好ましくは１．０質量％以上、より好ましくは２．０質量％以上、さらに好ましくは３．０質量％以上であり、また使用感及びコストの観点から好ましくは４０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下である。

本発明の柔軟剤組成物は、更に柔軟性能や保存安定性を向上させるために、炭素数８以上２４以下のアルコールのアルキレンオキサイド付加物等の非イオン界面活性剤、炭素数８以上２４以下のアルコール等の高級アルコール、炭素数８以上２４以下の脂肪酸等の高級脂肪酸、エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール、グリコール、ポリオール、さらにはそれらのエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド付加物等を含有することができ、また無機塩、ｐＨ調整剤、ハイドロトロープ剤、香料、消泡剤、顔料等を必要に応じて含有することができる。

例中の％は、特記しない限り質量基準である。

実施例１
２Ｌ反応容器にトリエタノールアミン１４９ｇ（１．０モル、株式会社日本触媒製トリエタノールアミン−Ｓ）と半硬化パーム脂肪酸８１７ｇ（３．０モル、ＡＣＩＤＣＨＥＭ製Ｐａｌｍａｃ６０５Ｔ）、２，６−Ｄｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−４−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｏｌ（ＢＨＴ）０．４６ｇ、５０％次亜リン酸水溶液０．９２ｇを仕込み、窒素置換を行った。次いで、窒素を５０ｍＬ／ｍｉｎでバブリングしながら、１９０℃の常圧で１．５時間反応を行い、更に８ｋＰａに減圧して３時間エステル化反応を行い、表１に示す酸価のトリエタノールアミンエステル９１３ｇを得た。

次に、工程１として、得られたトリエタノールアミンエステル８２２ｇ（０．９モル）とＢＨＴ１．１ｇの混合物に、窒素雰囲気下、４５℃から７０℃の範囲でジメチル硫酸９０．８ｇ（０．７２モル）を１時間かけて滴下した後、７０℃から８０℃で２時間熟成した。この工程１の反応終了物（組成物Ａ）の７０℃における粘度をＴＯＫＩ ＳＡＮＧＹＯ ＣＯ．ＬＴＤ製ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＴＶ−１０のＢ型粘度計を使用して測定した。その結果を表１に示す。次いで工程２として、６０℃から６５℃でエタノール４８．９ｇ（工程１〜３で用いるトリエタノールアミンエステルとジメチル硫酸の合計量１００質量部に対する質量部を表１に示す）を加えて０．５時間混合した（組成物Ｂ）。更に工程３として、ジメチル硫酸１７．０ｇ（０．１３５モル）を６０℃から６５℃で１時間かけて滴下した後に同温度範囲で２時間熟成した。この工程３の熟成後の反応終了物の７０℃における粘度を、前記Ｂ型粘度計を使用して測定した。その結果を表１に併せて示す。

工程３に続いて更に、添加後のカチオン性界面活性剤中におけるエタノールの合計含有量が１２質量％となるように、６０℃でエタノール７８．１ｇを加えた後に２５％亜塩素酸Ｎａ水溶液２．５ｇを添加し、０．５時間混合してカチオン性界面活性剤を得た。得られた調製終了後のカチオン性界面活性剤の４級化率を、ＶＡＲＩＡＮ製、ＭＥＲＣＵＲＹ４００を用いて^１Ｈ−ＮＭＲ手法による内部標準法で測定した。また、下記方法で柔軟性の評価を行った。結果を表１に示す。

＜柔軟性の評価方法＞
（１）処理方法
市販の木綿タオルを、１５リットル洗濯機を用い、３．５°ＤＨ硬水にて市販洗剤アタック（花王株式会社製、登録商標）で５回繰り返し洗濯した。次に洗濯・乾燥済みのタオル２枚（約１６０ｇ）を柔軟処理基剤（カチオン性界面活性剤組成物／ペンタエリスリトールモノステアレート（花王株式会社製、登録商標「エキセパールＰＥＭＳ」＝６／４質量比）として０．１％ｏｗｆ（対繊維質量％）、浴比３０の水の入った小型洗濯機に加え、２５℃、５分間攪拌下で処理を行った。

（２）柔軟性評価方法
上記方法で処理した布を温室で乾燥後、２５℃、６５％ＲＨ恒温、恒湿室にて２４時間放置した。これらの布について柔軟性の評価を行った。評価は比較例２のカチオン性界面活性剤組成物で処理した布を対照にして、５人の熟練試験者が一対比較を行い、次の基準で評価し、５人の評価の平均値を評価値とした。
＋２：対照より柔らかい
＋１：対照よりやや柔らかい
０：対照と柔らかさが同等
−１：対照よりややかたい
−２：対照よりかたい

実施例２
工程１のジメチル硫酸を７９．５ｇ（０．６３モル）、工程３のジメチル硫酸を２８．４ｇ（０．２２５モル）使用した以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性能を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表１に示す。

実施例３
工程１のジメチル硫酸を６８．１ｇ（０．５４モル）、工程３のジメチル硫酸を３９．７ｇ（０．３１５モル）使用した以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表１に示す。

比較例１
工程１のジメチル硫酸を１０７．８ｇ（０．８５５モル）使用し、工程３ではジメチル硫酸は使用しなかった以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得ようとした。しかし、工程１の反応終了物の７０℃における粘度が表１記載の通りとなって流動性が無くなり、高粘度のために反応を継続できなかった。従って、カチオン性界面活性剤の４級化率の測定及び柔軟性の評価を実施出来なかった。

比較例２
工程１ではジメチル硫酸を使用せず、工程３のジメチル硫酸を１０７．８ｇ（０．８５５モル）使用した以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表１に示す。

実施例４
工程２のエタノールの使用量を３８．７ｇ（工程１〜３で用いるトリエタノールアミンエステルとジメチル硫酸の合計量１００質量部に対する質量部を表２に示す）、工程３の終了後のエタノールの使用量を添加後のカチオン性界面活性剤中における含有量が１２質量％となるように８８．３ｇにした以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表２に示す。

実施例５
工程２のエタノールの使用量を２８．８ｇ、工程３の終了後のエタノールの使用量を９８．３ｇにした以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表２に示す。

比較例３
工程２のエタノールの使用量を１９．０ｇ、工程３の終了後のエタノールの使用量を１０８．０ｇにした以外は、実施例１と同様に操作を行ってカチオン性界面活性剤を得ようとした。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表２に示す。表２に示す通り、工程３の反応終了物は高粘度のために、その後の操作を継続できなかった。従って、カチオン性界面活性剤の４級化率の測定及び柔軟性の評価を実施出来なかった。

比較例４
工程２ではエタノールを使用せず、工程３の終了後のエタノールの使用量を１２７ｇにした以外は、実施例１と同様にカチオン性界面活性剤を得ようとした。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表２に示す。表２に示す通り、工程３の反応終了物は高粘度のために、その後の操作を継続できなかった。従って、カチオン性界面活性剤の４級化率の測定及び柔軟性の評価を実施出来なかった。

実施例６
半硬化パーム脂肪酸の使用量を７０８ｇ（２．６モル）にした以外は、実施例１と同様に脱水エステル化を行い、表３に示す酸価のトリエタノールアミンエステル８１１ｇを得た。次に、工程１のトリエタノールアミンエステルの使用量を７３０ｇ（０．９モル）、工程２のエタノールの使用量を４４．１ｇ、工程３の終了後のエタノールの使用量を７０．４ｇにした以外は、実施例１と同様に４級化反応を行い、カチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表３に示す。

実施例７
半硬化パーム脂肪酸の使用量を７９０ｇ（２．９モル）にした以外は、実施例１と同様に脱水エステル化を行い、表３に示す酸価のトリエタノールアミンエステル８８７ｇを得た。次に、工程１のトリエタノールアミンエステルの使用量を７９９ｇ（０．９モル）、工程２のエタノールの使用量を４７．７ｇ、工程３の終了後のエタノールの使用量を７６．２ｇにした以外は、実施例１と同様に４級化反応を行い、カチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表３に示す。

実施例８
半硬化パーム脂肪酸の使用量を８４４ｇ（３．１モル）にした以外は、実施例１と同様に脱水エステル化を行い、表３に示す酸価のトリエタノールアミンエステル９４０ｇを得た。次に、工程１のトリエタノールアミンエステルの使用量を８４６ｇ（０．９モル）、工程２のエタノールの使用量を５０．２ｇ、工程３の終了後のエタノールの使用量を８０．１ｇにした以外は、実施例１と同様に４級化反応を行い、カチオン性界面活性剤を得た。工程１の反応終了物の７０℃における粘度、工程３の反応終了物の７０℃における粘度、４級化率及び柔軟性を実施例１と同様に評価した。その評価結果を表３に示す。

Claims (5)

1. アルカノールアミンエステルをジアルキル硫酸により４級化するカチオン性界面活性剤の製造方法であって、下記の工程１、工程２及び工程３を有するカチオン性界面活性剤の製造方法。
   工程１：アルコール溶媒の使用量が０質量％以上２質量％未満であり、前記アルカノールアミンエステル１当量に対し、０．１当量以上０．９当量以下のジアルキル硫酸により前記アルカノールアミンエステルを４級化してカチオン性界面活性剤を含有する組成物Ａを得る工程
   工程２：アルカノールアミンエステル及びジアルキル硫酸の工程１〜３における使用量の合計１００質量部に対し２．５質量部以上１５質量部以下の有機溶媒と工程１で得た組成物Ａとを混合し組成物Ｂを得る工程
   工程３：工程２で得た組成物Ｂとジアルキル硫酸を混合し反応する工程であって、工程１及び工程３におけるジアルキル硫酸の使用量の合計が、工程１で使用したアルカノールアミンエステル１当量に対し、０．９当量以上１当量以下である工程
2. 有機溶媒が、炭素数２〜３のアルコール及び下記一般式（１）から選ばれる少なくとも１種である請求項１記載のカチオン性界面活性剤の製造方法。
   Ｒ^１−Ｏ−（ＡＯ）_ｎ−Ｒ^２ （１）
   （式中、Ｒ^１及びＲ^２は同一又は異なって、水素、炭素数１以上３０以下のアルキル基、炭素数１以上３０以下のアルケニル基又は炭素数１以上３０以下のアシル基を示し、Ａは炭素数２以上４以下のアルキレン基、ｎは平均値で１以上４０以下の数を示す。Ａは全て同じであるか又は一部異なっていてもよい。）
3. アルカノールアミンエステルのエステル化度が、２．０以上である請求項１又は２記載のカチオン性界面活性剤の製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項記載の製造方法により得られた、カチオン性界面活性剤。
5. 請求項４記載のカチオン性界面活性剤を含有する柔軟剤組成物。