JPS61122246A - ビスフエノ−ル類化合物の製造方法 - Google Patents

ビスフエノ−ル類化合物の製造方法

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JPS61122246A
JPS61122246A JP24179984A JP24179984A JPS61122246A JP S61122246 A JPS61122246 A JP S61122246A JP 24179984 A JP24179984 A JP 24179984A JP 24179984 A JP24179984 A JP 24179984A JP S61122246 A JPS61122246 A JP S61122246A
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篠木 光治
Tetsuo Matsumoto
哲夫 松本
Eiji Ichihashi
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ビスフェノール類化合物の製造方法に関する
ものである。
(従来の技術) 近来、熱的特性をはじめ機械的特性など各種物性に優れ
たポリマーがプラスチックの分野で広く使用されている
ことはよく知られており、芳香族ジカルボン醒とビスフ
ェノール化合物から得られる芳香族ポリエステルも、そ
の一つである。
ここで、芳香族ポリエステルを得るために使用されてい
るビスフェノール化合物の誘導体としてで示される化合
物は、熱的特性や機械的特性等各種物性にすぐれた芳香
族ポリエステルを製造するに際し、極めて良好な結果を
もたらす原料である。
−S−、−C−および−〇−からなる群より選ばれ) 
  だ基を表し、には0または1の整数である。)これ
らビスフェノール類化合物は、従来より公知な物質では
あるものの、特にその工業的に好適な製造方法について
は、あまりよく知られていない。
これらビスフェノール類化合物に類似した芳香族オキシ
カルボン酸の製造には、 Kolbe反応。
Kolbe−8chmitt反応が用いられていること
は極めて有名である。これらビスフェノール類化合物の
合成てもKolbe反応やKolbe −Schmit
t反応を適用することは容易に考えられる。
しかしながら、 Kolbe反応やKolbe−8ch
mitt反応においては 1)原料であるフェノール性水酸基のアルカリ金属塩の
製造に苛性アルカリを用いる必要がある。
2)極度に水を嫌う反応であるため、フェノール性水酸
基のアルカリ金属塩の乾燥や微粉砕が必要である。
3)固相反応であるため9反応時間がかかる。
といったように、安全性、操業性、経済性の各面で問題
点があった。
また近来* Kolbe −Schmitt反応の改良
について種々検討もなされている。例えば特開昭48−
96553号公報には、フェノール性水酸基を持つ化合
物であるハイドロキノンから2,5−ジヒドロキ7安息
香酸を製造する方法について開示されている。この方法
は出発原料としての、ハイドロキノンのジカリウム塩を
不活性有機溶媒および重炭酸カリウムの存在下に炭酸ガ
スと反応させ、2.5−ジヒドロキシ安息香酸を製造す
るものである。
この方法は、原料を溶媒中に懸濁させて反応させるため
、 Kolbe反応あるいはKolbe −Schmi
tt反応に比べて作業性もよく、また反応生成物が器壁
に融着することもない。
しかしながら、この方法においては反応系に有機溶媒を
存在させる必要があり、安全性や経済性に問題があるば
かりか、出発原料もハイドロキノンのジカリウム塩に限
定されている。
さらに、特公昭59−10335号公報においては。
上記方法の改良としてハイドロキノンまたはそのアルカ
リ金属塩と炭酸アルキルアルカリ金属塩とを有機溶媒中
で炭酸ガスの存在下に反応させ、2゜5−ジヒドロキシ
安息香酸を製造する方法が公示されている。しかしなが
ら、この方法も有機溶媒を用いる必要があり、安全性や
経済性に問題がある。
(発明が解決しようとする問題点) このように、従来提案されているKo 1 b e反応
Kolbe −Schmttt反応、その他の公知技術
(特開昭48−96553号、特公昭59−10335
号等)は。
前記のごとくいずれも安全性、操業性あるいは経済性等
の各面で問題があり、工業的に十分完成された方法とは
いえなかった。
(問題点を解決するための構成1手段)本発明は、これ
らの問題を解決しビスフェノール類を工業的に極めて有
利に製造しうる方法を提供するものである。
本発明者らは、かかる問題のないビスフェノール類化合
物の製造方法を鋭意研究した結果、アルカリ金属化合物
の存在下、ビスフェノール化合物と二酸化炭素から特定
の条件下に直接ビスフェノール類化合物・を製造しうろ
ことを見い出し1本発明に到達したものである。
すなわち本発明は、下記一般式CI) −3−、−C−および−〇−からなる群より選ばれた基
を表し、には0または1の整数である。)で示されるビ
スフェノール化合物(以下BPと略称する。)と二酸化
炭素から下記一般式〔■〕HO(COOH)m (式中、Rおよびkは前記したものと同じであり、nj
llBは波数で、−かつ5.ff+−nlは1・または
2である。)で示されるビスフェノール類化合物を製造
する、   ′際し・反応系にア″′す金属化合物を存
在させ、実質的に水を添加することなく、かつ、下記式
[11,0V) 120  ≦ T≦ 220     [1)l ≦ 
P〔■〕 (ただし、Tは反応温度(℃)であり、Pは反応圧力(
1(f、/讐)である。) を満足する条件で反応させることを特徴とするビスフェ
ノール類化合物の製造方法である。
本発明にいうアルカリ金属化合物とは、リチウム、ナト
リウム、カリウム、セシウムなどの金属化合物をさし9
例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウ
ム、炭酸リチウム、炭酸セシウムの他、水酸化ナトリウ
ム、硫酸ナトリウム。
硝酸ナトリウムなどが挙げられるか、特に炭酸カリウム
が好適に用いられる。
また、〔13式で示されるBPの具体例としては。
2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フロパン。
4.4’−(ジヒドロキシフェニル)スルホン、4.4
’−ジヒドロキ7ジフエニル、2,2’−ジヒドロキシ
ジフェニル、1.1−ビス(4−ヒドロキシ7エ二ル)
エタン、4.4’−(ジヒドロキシフェニル)エーテル
、4.4’−(ジヒドロキシフェニル)スルフィドなど
があげられる。
次に、BP、二酸化炭素及びアルカリ金属化合物の仕込
時のモル比は1通常BP1モルに対して二酸化炭素は1
〜10倍モル、とくに3〜8倍モル。
さらには4〜6倍モル程度が好ましい。アルカリ金属化
合物は炭酸塩と他の化合物を必要に応じ。
任意の比で用いてもさしつかえはないが、好ましくは炭
酸塩のみで用いるのが好ましい。BP1モルに対しての
仕込量は、0.5〜20倍モル、とくに1〜10倍モル
、さらには2〜6倍モルが好ましい。
反応はオートクレーブ中で行うのが好適であり。
その際の反応温度は120〜220℃である必要がある
。120℃未満では反応はほとんど進まず、また220
℃をこえると分解が起こりともに好ましくないO 反応圧力はiKq/c++!以上が必要であり、IKg
/c!未満では反応はほとんど進行せず好ましくない。
反応圧力が30 Kq/ca以上では反応速度は飽和状
態となるので通常30Kg/cr/l程度で反応させる
のが好適である。
この反応は条件によって選択性があり、比較的低温、低
圧ではカルボキシル基が1個、高温、高圧では2個置換
した化合物が選択的に生成するので、目的に応じて反応
条件を定めればよい。
本発明における反応時間は通常数十分〜数時間。
好ましくは1〜6時間、最適には1〜4時間である。
また1反応中は攪拌混合しつつ反応するのが好適で攪拌
速度は100〜500 rpmもあれば十分である。
(実施例) 以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。
実施例1 300CHのオートクレーブに2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン(以下BAと略称する。)0
.3モル(68,4g)、炭酸カリウム0.9モル(]
、24.:l)を仕込み、オートクレーブ内部を二酸化
炭素で二度置換した後、オートクレーブ内部の圧力が3
0Kg/crlvcなるように二酸化炭素で加圧した。
その後160℃まで昇温し、160℃に達してから2時
間反応させた。反応終了後20℃に冷却し反応生成物を
取り出した。次いで、水を300CC加え攪拌後、固体
分を濾過で除き、P液を希硫酸でPH2以下にして白色
結晶の生成物を得た。
この生成物の収量は90.41であり、赤外線吸収スペ
クトルの3.40μ、5.95μ、  6.95μ、 
 8.20μ等の吸収、また第1図の核磁気共鳴スペク
トル、第1表の元素分析の結果から、2.2−ビス(3
−カルボキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(以
下BA−2Cと略称する。)であることがわかった。よ
って得られたBA−2Cの収率はBAの仕込みモル数に
対し95.=1であった。また、同時に2−(3−カル
ボキシ4−ヒドロキシフェニル)−2−(4’−ヒドロ
キシフェニル)プロパン(以下BA−ICと略称する。
)が2.3係得られた。
実施列2 )   反応温度を150℃にした以外は実施例1と全
く同様に反応を行った結果、BA−2Cの収量は58,
61であり、収率は61.7 %であった。また、BA
−ICの収率は24.3%であった。
実施例3 反応温度を180Cにした以外は実施例1と全く同様に
反応を行った結果、BA−2Cの収量は64.9Iであ
り、収量は68.4%であった。BA−ICの収率は0
.9係であった。
実施例4 反応圧力を20 Kq/ctAにした以外は実施例1と
全く同様に反応を行った結果、BA−20の収量は57
.31で、収率は60.491+であった。またBA−
ICの収率は11.3俤であった。
比較例1 反応温度を100℃にした以外は実施例1と全く同様に
反応を行った結果、BA−2Cの収量は12.69で、
収率は13.3 %であった。またBA−ICの収率は
14.4チであった。
比較例2 反応温度を230℃にした以外は実施例1と全く同様に
反応を行った結果、BA−2Cの収量は13.9gで、
収率は14.6%であった。またBA−ICの収率は0
.5チであった。
比較例3 反応圧力を0.5 K9/iにした以外は実施例1と全
く同様に反応を行った結果、BA−20の収量は8.6
1で、収率は9.0%であった。また、BA−ICの収
率は10.6チであった。
実施例5 BAを0.08モル(]、88.2g、炭酸カリウムを
1.25モル(172,!M’)にした以外は実施例1
と全く同様に反応を行りた結果、BA−2Cの収量は2
1.9 #で。
収率は86.8%であった。またBA−ICの収率は9
.1チであった。
実施例6 BAを0.29モル(66,1,l、炭酸カリウムを0
.88モル(121,4g)にした以外は実施例1と全
く同様に反応を行った結果、BA−2Cの収量は78.
4 、Pで。
収率は855%であった。またBA−3Cの収率は8.
9チであった。
実施例7 アルカリ金属化合物として炭酸ナトリウムを用い、その
仕込み量を0.9モル(g5.4!i)とした以外は実
施例1と全く同様に反応を行った結果、  BA−2C
の収量は61.919で、収率は67.5チであった。
またBA−ICの収率は12.2%であった。
実施例8 BAを011モル(25,11り、炭酸カリウムを0.
72モル(99,4g)、反応圧力を15 Kq/cr
l 、反応温度を135℃にした以外は実施例1と全く
同様に反応を行った。その結果、白色結晶の生成物が2
6.3#得られ、この生成物は赤外線吸収スペクトルの
3.45μ、  5.95μ、  6.62μ、 6.
95μ、  8.20μ等の吸収、また第2表の元素分
析の結果から、BA−ICであることがわかった。よっ
て、得られたBA−]Cの収率はBAの仕込みモル数に
対し87.9%であった。
またBA−2Cの収率は99チであった。
実施例9 反応温度を150℃にした以外は実施例8と全く同様に
反応を行った結果、BA−ICの収量は16.2gで、
収率は54.0 %であった。またBA−2Cの収率は
38.8%であった。
実施例10 反応温度を120℃にした以外は実施例8と全く同様に
反応を行った結果、BA−ICの収量は19.61で、
収率は65.3%であった。またBA−2Cの収率は1
1.1%であった。
実施例11 反応圧力を20 Kg/caにした以外は実施例8と全
く同様に反応を行った結果、BA−ICの収量は14.
9gで、収率は49.6%であった。またBA−2Cの
収率は16.3チであった。
実施例12 反応圧力をIK9/cffIにした以外は実施例8と全
く同様に反応を行った結果、BA−ICの収量は19.
91で、収率は66.2%であった。またBA−2Cの
収率は2.1 c4であった。
比較例4 反応温度を160℃にした以外は実施例8と全く1  
同様に反応を行った結果、BA−ICの収量は2.6g
で、収率は8.6%であった。またBA−2Cの収率は
0.8チであった。
比較例5 反応温度を230℃にした以外は実施例8と全く同様に
反応を行った結果、BA−ICの収量は4.Oyで、収
率は132%であった。またBA−2Cの収率は14.
3%であった。
比較例6 反応温度を110℃1反応圧力を3oKty/caにし
た以外は実施例8と全く同様に反応を行った結果。
BA−ICの収量は4.211で、収率は13.9俤で
あった。またBA−2Cの収率は4.3%であった。
比較例7 反応圧力を0.5Kg/cr&にした以外は実施例8と
全く同様に反応を行った結果、BA−ICの収量は2.
21で、収率は7.3%であった。またBA−2Cの収
率は0.6 %であった。
実施例13 300CHのオートクレーブに4.4′−ジヒドロキン
ジフェニル(以下4.4’ −D HPと略称する。)
0.3モル(5,59F)、炭酸カリウム0.9モル(
124,2F )を仕込み、オートクレーブ内部を二酸
化炭素で二度置換した後、オートクレーブ内部の圧力が
30嶋/dになるように二酸化炭素で加圧した。その後
180℃まで昇温し、  180Cに達してから2時間
反応させた。反応終了後20℃に冷却し1反応生成物を
取り出した。次いで、水を300CC加え攪拌後。
固体分を濾過で除き、′P液を希硫酸でPH2以下にし
て白色結晶の生成物を得た。
この生成物の収量は77.411であり、赤外線吸収ス
ペクトルの3.30μ、  5.98μ、  6.70
μ、  8.00μ等の吸収、また第3表の元素分析の
結果から、4.4’−ジヒドロキシ−3,3′−ジカル
ボキシジフェニル(以下4.4’−DHP−2Cと略称
する。)であることがわかった。よって、得られた4、
4’−DHP−2Cの収率は4.4’ −D)IPの仕
込みモル数に対し94.1 %であった。また同時に、
4.4’−ジヒドロキシ−3−カルボキシジフェニルが
1.8%得られた。
実施例14 300CCのオートクレーブに2.2′−ジヒドロキシ
シフ x 二k (以下2.2’−DHPと略称するQ
)0.3モル(55,9,9)、炭酸カリウム0.9モ
ル(124,2g)を仕込み、オートクレーブ内部を二
酸化炭素で二度置換した後、オートクレーブ内部の圧力
が30 Kil/caになるように二酸化炭素で加圧し
た。その後180℃まで昇温し、180℃に達してから
2時間反応させた。反応終了後20℃に冷却し9反応生
成物を取り出した。次いで、水を300CC加え攪拌後
、固体分を濾過で除き、P液を希硫酸でpH2以下にし
て白色結晶の生成物を得た。
この生成物の収量は73.211であり、赤外線吸収ス
ペクトルの3.49μ、  6.20μ、  6.85
μ、  11.95μ等の吸収、また第4表の元素分析
の結果から、2.2’−ジヒドロキシ−3,3′−ジカ
ルボキシジフェニルであることがわかった。よって、得
られた2、 2’ −DHP−2Cの収率は2.2’ 
−D HPの仕込みモル数に対し8864%であった。
また同時に、2.2’−ジヒドロキシ−3−カルボキシ
ジフェニルが3.6%得られた。   。
(発明の効果) 本発明は、熱的特性や機械的特性等、各種例性にすぐれ
た芳香族ポリエステルを製造するに際し。
極めて良好な結果をもたらす原料であるビスフエ/−ル
類化合物を工業的に、安全性、操業性あるいは経済性よ
く製造し5る方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1で得られた生成物の核磁気共鳴スペク
トルを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (式中、Rは▲数式、化学式、表等があります▼、▲数
    式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等
    があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、−
    S−、▲数式、化学式、表等があります▼および−O−
    からなる群より選ばれた基を表し、kは0または1の整
    数である。)で示されるビスフェノール化合物と二酸化
    炭素から下記一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕 (式中、Rおよびkは前記したものと同じであり、n、
    mは整数で、かつ、n+mは1または2である。) で示されるビスフェノール類比合物を製造するに際し、
    反応系にアルカリ金属化合物を存在させ、実質的に水を
    添加することなく、かつ、下記式〔III〕、〔IV〕 120≦T≦220〔III〕 1≦P〔IV〕 (ただし、Tは反応温度(℃)であり、Pは反応圧力(
    Kg/cm^2)である。) を満足する条件で反応させることを特徴とするビスフェ
    ノール類化合物の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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