含甘油单酯组合物的制造方法技术

本发明专利技术提供一种制造进一步抑制了低温下的结晶化的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的方法。该含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法包括以下的工序(1)和(2)：(1)在使甘油和妥尔油脂肪酸以脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序；(2)使包含工序(1)中回收的甘油的甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化反应的工序。

Process for the production of glycerol monoester compositions

The present invention provides a method for producing a composition which further inhibits the crystallization at low temperatures, comprising a fatty acid composition of a fatty acid, which is composed of a tall oil fatty acid. It contains a tall oil fatty acid as a manufacturing method of the fatty acid composition of monoglyceride comprises a step (1) and (2): (1) the number of moles in the glycerol and tall oil fatty acids to the number of moles of fatty acid with glycerol based ratio of [FA/GLY] into 0.1 ~ 2 the range of esterification reaction after recovering unreacted glycerol process; (2) the procedure contains (1) glycerin with tall oil fatty acids in recovery of glycerol esterification process.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种含甘油单酯组合物的制造方法。
技术介绍
作为防止大气污染的对策，进行世界性的轻油的低硫化。轻油中的硫份的降低与发动机的润滑性的降低有关，成为燃油泵磨损等麻烦的原因。将妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯其羟基吸附于金属表面，烷基形成油性膜并提高润滑性，因此，广泛地用作轻油的油性提高剂。作为将妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的主要制法，可以列举甘油与脂肪酸的酯化反应、或者甘油与油脂的酯交换反应，研究了利用在无催化剂下将反应体系内的酸值保持在1mgKOH/g以上使甘油脂肪酸酯与甘油进行酯交换反应的方法(专利文献1)、使用含有特定的金属的催化剂来使甘油与脂肪酸进行反应的方法(专利文献2)等来提高甘油单酯的收率的方法。专利文献：(专利文献1)日本特开2003-49192号公报(专利文献2)日本特开2004-359884号公报
技术实现思路
本专利技术提供一种含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法，其中，包括以下的工序(1)和(2)，(1)使甘油和妥尔油脂肪酸在脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序；(2)使包含工序(1)中回收的甘油的甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化反应的工序。具体实施方式然而，在将甘油单酯作为油性提高剂用于轻油中的情况下，在实用上不仅要求润滑性能，还要求低温耐性。例如，还寻求对于考虑到甘油单酯的特别是在寒冷地区的冬季时期的使用的条件的耐性。因此，本专利技术涉及提供一种制造进一步抑制了低温下的结晶化的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的方法。本专利技术者们鉴于上述技术问题进行了专门研究，结果发现：通过在利用妥尔油脂肪酸与甘油的酯化反应的甘油单酯的制造中，回收酯化反应中未使用而残留的未反应的甘油，并将其再次作为酯化反应的原料使用，从而将妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的低温析出温度降低。根据本专利技术，可以得到浊度低，并且低温耐性优异的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物。本专利技术的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物(以下简记为含甘油单酯组合物)的制造方法包括以下的工序(1)和(2)。(1)使甘油和妥尔油脂肪酸在脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序；(2)使包含工序(1)中回收的甘油的甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化反应的工序。工序(1)是使甘油和妥尔油脂肪酸在脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序。本专利技术中使用的妥尔油脂肪酸优选为从将松木作为原料来制造牛皮纸浆(kraftpulp)时副产生的粗妥尔油中得到的脂肪酸。另外，妥尔油脂肪酸有时也称为妥尔油脂脂肪酸，在本说明书中记载为妥尔油脂肪酸。妥尔油脂肪酸的脂肪酸组成根据松树的生长地等而不同，但是通常以油酸、亚油酸为主成分，优选包含若干的棕榈酸、硬脂酸、松香酸、不皂化物。在本专利技术中使用的妥尔油脂肪酸中，从抑制含甘油单酯组合物的低温下的析出的观点出发，优选作为饱和脂肪酸的棕榈酸和硬脂酸的合计含量为10质量％以下，更优选为6质量％以下，更加优选为4质量％以下，不皂化物优选为0.3质量％以上，更优选为0.6质量％以上，更加优选为1质量％以下。从获取容易性的观点出发，妥尔油脂肪酸中的棕榈酸和硬脂酸的合计量优选为0.1质量％以上，更优选为0.5质量％以上，更加优选为1质量％以上。另外，从获取容易性的观点出发，妥尔油脂肪酸中的不皂化物的量优选为4质量％以下，更优选为3质量％以下，更加优选为2.5质量％以下。另外，从润滑性的观点出发，妥尔油脂肪酸中，油酸和亚油酸的合计优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，更加优选为70质量％以上，从获取容易性的观点出发，优选为98质量％以下，更优选为95质量％以下。油酸相对于亚油酸的比率优选为1.6以下，更优选为1.3以下，更加优选为1以下。另外，妥尔油脂肪酸优选含有5,9,12-十八碳三烯酸1质量％以上，更优选为2质量％以上，更加优选为4质量％以上。从抑制含甘油单酯组合物的低温下的析出的观点出发，本专利技术中使用的妥尔油脂肪酸碘值优选为100gI2/100g以上，更优选为120gI2/100g以上，更加优选为140gI2/100g以上。碘值是脂肪酸中存在的不饱和双键的总数的指标，可以按照日本油化学会编《标准油脂分析试验法》中的“碘值(Wijs-环己烷法)(2.3.4.1-1996)”进行测定。本专利技术中使用的甘油，从酯化的反应性的观点出发，优选纯度为95质量％以上。在本专利技术中，使甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化的方法可以列举现有公知的化学法、酶法，任意的方法都可以使用。从工业上高效的生产性的观点出发，优选为化学法。在工序(1)中，进行酯化反应时的脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]为0.1～2.0，从反应产物的生产性提高的观点出发，优选为0.2以上，更优选为0.3以上，进一步优选为0.4以上，更进一步优选为0.5以上，另外，从甘油单酯纯度提高的观点出发，优选为1.8以下，更优选为1.5以下，更加优选为1以下。另外，脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]为优选为0.1～2.0，更优选为0.2～1.8，更加优选为0.3～1.5，进一步优选为0.4～1，更进一步优选为0.5～1。脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比[FA/GLY]以下式表示。FA/GLY＝(脂肪酸的摩尔数+甘油单酯的摩尔数+甘油二酯的摩尔数×2+甘油三酯的摩尔数×3)/(甘油的摩尔数+甘油单酯的摩尔数+甘油二酯的摩尔数+甘油三酯的摩尔数)在工序(1)中，在以化学法进行酯化反应的情况下，从提高反应速度的观点、抑制含甘油单酯组合物的低温下的析出的观点出发，酯化反应的温度优选为180～300℃，更优选为200～280℃，更加优选为220～260℃。另外，从工业生产性的观点、抑制含甘油单酯组合物的低温下的析出的观点出发，反应时间优选为0.2～48小时、更优选为0.5～24小时、更加优选为1～12小时。从高效地得到甘油单酯的观点出发，酯化反应优选一边将反应生成水除去至反应体系外一边进行。例如，优选通过减压；利用沸石、分子筛等的吸附剂；向反应槽中通入干燥的惰性气体等的方法除去至体系外。另外，在以化学法进行酯化反应的情况下，可以添加催化剂，也可以设成无催化剂。由于无催化剂下的反应不需要除去含甘油单酯组合物的催化剂，并且可以削减成本，因此优选。在添加催化剂的情况下，从缩短反应时间、减轻除去催化剂的负担的观点出发，优选为包含铁、钴、锰等金属的催化剂。催化剂的使用量优选为0.01～1000ppm，更优选为0.1～100ppm。在进行了酯化反应后的反应物中，除了甘油单酯以外，还存在作为未反应物的脂肪酸和甘油；作为副产物的甘油三酯、甘油二酯。另外，可以包含甘油的脱水缩合物与脂肪酸的单酯。在本专利技术的实施方式中，从酯化反应后的反应物中回收未反应的甘油并进行再利用。作为回收甘油的方法，例如可以列举通过离心分离回收甘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法，其中，包括以下的工序(1)和(2)：(1)使甘油和妥尔油脂肪酸在以脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比FA/GLY成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序；(2)使包含工序(1)中回收的甘油的甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化反应的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.22 JP 2014-1694621.一种含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法，其中，包括以下的工序(1)和(2)：(1)使甘油和妥尔油脂肪酸在以脂肪酸基的摩尔数相对于甘油基的摩尔数之比FA/GLY成为0.1～2.0的范围内进行酯化反应之后，回收未反应的甘油的工序；(2)使包含工序(1)中回收的甘油的甘油与妥尔油脂肪酸进行酯化反应的工序。2.如权利要求1所述的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法，其中，在180～300℃下进行0.2～48小时的酯化反应。3.如权利要求1或2所述的含有以妥尔油脂肪酸作为构成脂肪酸的甘油单酯的组合物的制造方法，其中，在工序(2)中，使用包含3质量％以上的工序(1)中回收的甘油的甘油。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：加瀬实，福原真平，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP