JPS62129233A - 精製された2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ−ルの製造方法 - Google Patents
精製された2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ−ルの製造方法Info
- Publication number
- JPS62129233A JPS62129233A JP60252442A JP25244285A JPS62129233A JP S62129233 A JPS62129233 A JP S62129233A JP 60252442 A JP60252442 A JP 60252442A JP 25244285 A JP25244285 A JP 25244285A JP S62129233 A JPS62129233 A JP S62129233A
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- formaldehyde
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- propanediol
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は2−エチルヘキサナールをホルムアルデヒドに
よってメチロール化させることによる2−n−ブチル−
2−エチル−1,3−プロパンジオールの製造方法に関
する。
よってメチロール化させることによる2−n−ブチル−
2−エチル−1,3−プロパンジオールの製造方法に関
する。
一般式、、>CHC■O(R,R’:脂肪族炭化水素基
)で示される脂肪族アルデヒドを基本の存在下にホルム
アルデヒドと反応させるとカンが得られることは既によ
く知られている。
)で示される脂肪族アルデヒドを基本の存在下にホルム
アルデヒドと反応させるとカンが得られることは既によ
く知られている。
なかんずくイソブチルアルデヒドからのネオペンチルグ
リコールの製造は工業的にも大規模に実施され、該ネオ
ペンチルグリコールはアルキッド樹脂、ポリウレタン、
ポリエステルなどの原料として使用されている。 イソ
ブチルアルデヒドおよびネオペンチルグリコールはとも
に水への溶解度が大きいので、イソブチルアルデヒドの
メチロール化によるネオペンチルグリコールの合成反応
は水溶液中において均一系で実施することが可能である
。 2−エチルヘキサナールから得られる2−n−ブチ
ル−2−エチル−1,3−プロパンジオールはネオペン
チルグリコールと比較して基礎物性上澄れた点も多いが
、2−エチルヘキサナールはイソブチルアルデヒドに比
べて高価なことならびに2−エチルヘキサナールおよび
2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオー
ルが水に実質的に不溶であるのでその製法には幾多の問
題点を包含していることもあり、2−n−グチル−2−
エチル−1,3−7’ロパンジオールは工業的規模で生
産されるには至っていない。
リコールの製造は工業的にも大規模に実施され、該ネオ
ペンチルグリコールはアルキッド樹脂、ポリウレタン、
ポリエステルなどの原料として使用されている。 イソ
ブチルアルデヒドおよびネオペンチルグリコールはとも
に水への溶解度が大きいので、イソブチルアルデヒドの
メチロール化によるネオペンチルグリコールの合成反応
は水溶液中において均一系で実施することが可能である
。 2−エチルヘキサナールから得られる2−n−ブチ
ル−2−エチル−1,3−プロパンジオールはネオペン
チルグリコールと比較して基礎物性上澄れた点も多いが
、2−エチルヘキサナールはイソブチルアルデヒドに比
べて高価なことならびに2−エチルヘキサナールおよび
2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオー
ルが水に実質的に不溶であるのでその製法には幾多の問
題点を包含していることもあり、2−n−グチル−2−
エチル−1,3−7’ロパンジオールは工業的規模で生
産されるには至っていない。
かかる観点から本発゛明者らVi2−エチルヘキサナー
ルから工業的に有利に2−n−ブチル−2−エチル−1
,3−プロパンジオールを製造する方法を開発するため
に鋭意研究を行なった結果、本発明に到達した。
ルから工業的に有利に2−n−ブチル−2−エチル−1
,3−プロパンジオールを製造する方法を開発するため
に鋭意研究を行なった結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、
(a) 水の存在下でアルカリ金属水酸化物またはア
ルカリ土類金属水酸化物の存在下知、2−エチルヘキサ
ナールとホルムアルデヒドとを反応させることによって
、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールを合成シ、(1)) 工程(1)で得られる反応
混合液を有機酸あるいは鉱酸にて中和後静置して、有機
層と水層とに分離し、 (c) 工程(2)で得られる有機層を、有機層の0
.01〜2倍の水を加えて10〜100℃てで攪拌し、
油水分離して蟻酸塩及びホルムアルデヒドが存在する場
合はホルムアルデヒドを水層として分離し除去する操作
を1回以上行ない、 (d) 工程(3)で得られる有機層を、減圧蒸留す
ることにより、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−
7’ロパンジオールを分離する、ことによって精製され
た3−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールを製造することを要旨とする。
ルカリ土類金属水酸化物の存在下知、2−エチルヘキサ
ナールとホルムアルデヒドとを反応させることによって
、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールを合成シ、(1)) 工程(1)で得られる反応
混合液を有機酸あるいは鉱酸にて中和後静置して、有機
層と水層とに分離し、 (c) 工程(2)で得られる有機層を、有機層の0
.01〜2倍の水を加えて10〜100℃てで攪拌し、
油水分離して蟻酸塩及びホルムアルデヒドが存在する場
合はホルムアルデヒドを水層として分離し除去する操作
を1回以上行ない、 (d) 工程(3)で得られる有機層を、減圧蒸留す
ることにより、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−
7’ロパンジオールを分離する、ことによって精製され
た3−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールを製造することを要旨とする。
この方法によれば2−n−ブチル−2−エチル−1,3
−プロパンジオールを高収率かつ高純度で製造すること
かでさる。
−プロパンジオールを高収率かつ高純度で製造すること
かでさる。
本発明の方法において使用するホルムアルデヒドとして
工業的に入手可能な5〜5Qwt%ホルムアルデヒド水
溶液をそのまま使用することも出来るが、70〜95Y
t%のパラホルムアルデヒドを使用するのが、目的生成
物2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールの溶解損失と、廃水処理量を減らす上から有利であ
る。 使用するホルムアルデヒドは普通一般には1モル
の2−エチルヘキサナールに対して理論量ないし過剰量
で使用される。 即ち、2.0〜4.0モル特に2.1
〜3.0モルの使用量が好ましい。
工業的に入手可能な5〜5Qwt%ホルムアルデヒド水
溶液をそのまま使用することも出来るが、70〜95Y
t%のパラホルムアルデヒドを使用するのが、目的生成
物2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ールの溶解損失と、廃水処理量を減らす上から有利であ
る。 使用するホルムアルデヒドは普通一般には1モル
の2−エチルヘキサナールに対して理論量ないし過剰量
で使用される。 即ち、2.0〜4.0モル特に2.1
〜3.0モルの使用量が好ましい。
触媒として使用するアルカリ金属水酸化物またはアルカ
リ土類金属水酸化物は水溶液として使用し、濃度は1係
から飽和溶液までどの様な濃度でもか1わないが、ホル
ムアルデヒドと同様に、目め出6ζiワーn−ブ千ルー
9−工手ルー11−プロパンジオールの溶解損失と廃水
処理量を減らす上から高濃度の方が有利であり、加熱し
て溶解度を上げてより高濃度で使用する事も可能である
。
リ土類金属水酸化物は水溶液として使用し、濃度は1係
から飽和溶液までどの様な濃度でもか1わないが、ホル
ムアルデヒドと同様に、目め出6ζiワーn−ブ千ルー
9−工手ルー11−プロパンジオールの溶解損失と廃水
処理量を減らす上から高濃度の方が有利であり、加熱し
て溶解度を上げてより高濃度で使用する事も可能である
。
使用するアルカリ金属水酸化物またはアルカリ土類金属
水酸化物は普通一般には1モルの2−エチルヘキサナー
ルに対して理論量ないし過剰量で使用される。即ち1.
0〜1.5モル特に1.1〜1.2モルの使用量が好ま
しい、 アルカリ金属水酸化物およびアルカリ土類金属
水酸化物の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化す
) IJウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水
酸化バリウムなどを挙げることができるが、反応成績お
よび価格を考慮すると水酸化ナトリウムが特に好ましい
。
水酸化物は普通一般には1モルの2−エチルヘキサナー
ルに対して理論量ないし過剰量で使用される。即ち1.
0〜1.5モル特に1.1〜1.2モルの使用量が好ま
しい、 アルカリ金属水酸化物およびアルカリ土類金属
水酸化物の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化す
) IJウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水
酸化バリウムなどを挙げることができるが、反応成績お
よび価格を考慮すると水酸化ナトリウムが特に好ましい
。
反応温度としては約5〜100℃の範囲、とくに好まし
くは30〜90°Cの範囲が選ばれる。
くは30〜90°Cの範囲が選ばれる。
2−エチルヘキサナールのメチロール化反応を具体的に
実施する方法としては、イ)2−エチルヘキサナール、
ホルムアルデヒドおよびアルカリ金属またはアルカリ土
類金属の水酸化物の水溶液を同時的に添加1−eがら反
応上せる方法、口)2−エチルヘキサナールとアルカリ
金属またはアルカリ土類金属の水酸化物の水溶液を攪拌
している所へホルムアルデヒドを冷加しながら反応させ
る方L ”)2−エチルヘキサナールとホルムアルデヒ
ドを攪拌している所へ、アルカリ金属またはアルカリ土
類金属の水溶液を添加しながら反応させる方法、の3通
りが考えられるが、本発明者らの検討によれば、ハ)の
方法が2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパン
ジオールの収率を高める上で、また装置Wの経済性わる
いVi操作性の上から、最も好ましいことがわかった。
実施する方法としては、イ)2−エチルヘキサナール、
ホルムアルデヒドおよびアルカリ金属またはアルカリ土
類金属の水酸化物の水溶液を同時的に添加1−eがら反
応上せる方法、口)2−エチルヘキサナールとアルカリ
金属またはアルカリ土類金属の水酸化物の水溶液を攪拌
している所へホルムアルデヒドを冷加しながら反応させ
る方L ”)2−エチルヘキサナールとホルムアルデヒ
ドを攪拌している所へ、アルカリ金属またはアルカリ土
類金属の水溶液を添加しながら反応させる方法、の3通
りが考えられるが、本発明者らの検討によれば、ハ)の
方法が2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパン
ジオールの収率を高める上で、また装置Wの経済性わる
いVi操作性の上から、最も好ましいことがわかった。
メチロール化反応後、反応生成液は過剰のアルカリ金属
あるいはアルカリ土類金属を中和するために有機酸もし
くは鉱酸を添加する。 使用する有機酸、鉱酸としては
、蟻酸、酢酸、蓚酸、ベンゼンスルホン酸等の有機酸、
硫酸、硼酸、塩酸、硝酸等の鉱酸などを挙げることがで
きる。 中和する温度は、メチロール化反応時の温度5
〜100℃の範囲がよい。 pH’Vi6〜7.5とな
る様にするのがよい。
あるいはアルカリ土類金属を中和するために有機酸もし
くは鉱酸を添加する。 使用する有機酸、鉱酸としては
、蟻酸、酢酸、蓚酸、ベンゼンスルホン酸等の有機酸、
硫酸、硼酸、塩酸、硝酸等の鉱酸などを挙げることがで
きる。 中和する温度は、メチロール化反応時の温度5
〜100℃の範囲がよい。 pH’Vi6〜7.5とな
る様にするのがよい。
中和反応後、o鴬して油水分XIを行なう。
蟻酸塩が多嵐に含まれている水層を除去し、有機層には
水を加え、残存する蟻酸塩とホルムアルデヒドを除去す
るために攪拌水洗を行う、 水洗水量は有機層の0.0
1〜2倍、好ましくは0.05〜1倍使用し、水洗時の
温度は10〜100℃好ましくは50〜70℃で行なう
とホルムアルデヒドが良く除去できる。 水洗は1回以
上好ましくは1〜5回、更に好ましくVi2〜3回行な
う1本発明はネオペンチルグリコールのようなジメチロ
ールアルカンと相違して上記のように水洗によυ精製す
るところに特徴がある。
水を加え、残存する蟻酸塩とホルムアルデヒドを除去す
るために攪拌水洗を行う、 水洗水量は有機層の0.0
1〜2倍、好ましくは0.05〜1倍使用し、水洗時の
温度は10〜100℃好ましくは50〜70℃で行なう
とホルムアルデヒドが良く除去できる。 水洗は1回以
上好ましくは1〜5回、更に好ましくVi2〜3回行な
う1本発明はネオペンチルグリコールのようなジメチロ
ールアルカンと相違して上記のように水洗によυ精製す
るところに特徴がある。
水洗を終了した反応液は、勿論充填塔あるいは棚段塔等
を利用してもよいが、単に減圧単蒸留を行なうのみで高
純度の2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパン
ジオールを得ることができる。
を利用してもよいが、単に減圧単蒸留を行なうのみで高
純度の2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパン
ジオールを得ることができる。
以下実施例によって本発明の方法を具体的に説明する。
実施例1゜
B□it%パラホルムアルデヒド5631 (ホルムア
ルデヒドとして15.0モル)および2−エチルヘキサ
ナール780 t (6,0モル)を内容921のフラ
スコに仕込み、50〜70°Cの範囲に保ちながら攪拌
下に4 Q W t %水酸化ナトリウム水溶液685
t(水酸化ナトリウムとして6.85モル)を3時間か
けて連続添加した。 添加終了後70℃でさらに2時間
撹拌を続けた。 反応終了後、硫酸を約8?添加して中
和した。 攪拌を停止して油水分離し水層を除去した。
ルデヒドとして15.0モル)および2−エチルヘキサ
ナール780 t (6,0モル)を内容921のフラ
スコに仕込み、50〜70°Cの範囲に保ちながら攪拌
下に4 Q W t %水酸化ナトリウム水溶液685
t(水酸化ナトリウムとして6.85モル)を3時間か
けて連続添加した。 添加終了後70℃でさらに2時間
撹拌を続けた。 反応終了後、硫酸を約8?添加して中
和した。 攪拌を停止して油水分離し水層を除去した。
油層1080?ンて対して2009の純水を加えて5
0℃にて加PA攪拌して洗浄した。 2oorptlこ
て約10 分間攪拌後30分間静置して水層を除去した
。 この操作を3回繰り返した。 3回水洗した有機層
を150 mmの高さに充填した塔内儀25mmの蒸留
装置を用いて精留を行ない130〜135°C/4(r
、md#の留分としてa裏2−n−ブチル−2−エチル
−1,3−プロパンジオール884 t (収891.
9%)をイ0た。尚、前記精留の釜残液はわずかに黄色
に着色していた。
0℃にて加PA攪拌して洗浄した。 2oorptlこ
て約10 分間攪拌後30分間静置して水層を除去した
。 この操作を3回繰り返した。 3回水洗した有機層
を150 mmの高さに充填した塔内儀25mmの蒸留
装置を用いて精留を行ない130〜135°C/4(r
、md#の留分としてa裏2−n−ブチル−2−エチル
−1,3−プロパンジオール884 t (収891.
9%)をイ0た。尚、前記精留の釜残液はわずかに黄色
に着色していた。
実施例2゜
実施例1の方法【で従って水酸化す) IJウムの代わ
りに水酸化カリウムを使用し、他は実施例1と同様にメ
チロール化反応、4酸にて中和、水洗、H’4を行fx
いn点130〜135°G/4mmH#の留分として′
M製2−n−ブチルー2−エチル−1,3−プロパンジ
オール塔880t(収率91.5価)を得た。尚、前記
精留の釜残液はわずかに黄色に着色していた。
りに水酸化カリウムを使用し、他は実施例1と同様にメ
チロール化反応、4酸にて中和、水洗、H’4を行fx
いn点130〜135°G/4mmH#の留分として′
M製2−n−ブチルー2−エチル−1,3−プロパンジ
オール塔880t(収率91.5価)を得た。尚、前記
精留の釜残液はわずかに黄色に着色していた。
実施例3゜
実施例1の方法に従って8Qwt%バラホルムアルデヒ
ドの代わりにgIwtφパラホルムアルデヒドを、40
wt%水酸化ナトリウム水#液の代わりに4Bwt%水
酸化ナトリウム水溶液を使用し、他は実施例1と封目様
にメチロール化反応、中和、油層10H)fに対して純
水300tを加えて3回水洗、精留を行ない、沸点13
0〜135℃/4m mHfの留分として精製2−n−
ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール885
# (92,0俤)を得た。尚、前記精留の釜残液はわ
ずかに黄色に者色していた。
ドの代わりにgIwtφパラホルムアルデヒドを、40
wt%水酸化ナトリウム水#液の代わりに4Bwt%水
酸化ナトリウム水溶液を使用し、他は実施例1と封目様
にメチロール化反応、中和、油層10H)fに対して純
水300tを加えて3回水洗、精留を行ない、沸点13
0〜135℃/4m mHfの留分として精製2−n−
ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール885
# (92,0俤)を得た。尚、前記精留の釜残液はわ
ずかに黄色に者色していた。
実施例4゜
実施例10方法に従ってB□wt%パラホルムアルデヒ
ドの代わりに37wt%ホルムアルデヒド水溶液を、4
Qwt%水酸化ナトリウム水溶液の代わシに2Qwt%
水酸化ナトリウム水溶液を使用し、他は実施例1と全く
同様にメチロール化反応、中和、水洗、精留を行ない、
沸点130〜135℃/4mmHpの留分としてnII
製2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ール8782(収率91.3係)を得た。尚、前記精留
の釜残液はわずかに黄色に着色していた。
ドの代わりに37wt%ホルムアルデヒド水溶液を、4
Qwt%水酸化ナトリウム水溶液の代わシに2Qwt%
水酸化ナトリウム水溶液を使用し、他は実施例1と全く
同様にメチロール化反応、中和、水洗、精留を行ない、
沸点130〜135℃/4mmHpの留分としてnII
製2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ール8782(収率91.3係)を得た。尚、前記精留
の釜残液はわずかに黄色に着色していた。
比較例1゜
実施例1において、反応終了後、硫酸を約8を添加して
中和し、攪拌を停止して油水分離し水J醜を除去する。
中和し、攪拌を停止して油水分離し水J醜を除去する。
そのまま有機層を150mmの高さに充填した塔内径
25mmの蒸留装置を用いて精留を行なった所、蒸留中
に缶液は墨色に変色し、沸点130〜135℃/4rn
mH9の留分トシテ精製2−n−ブfルー2−エチル−
〜3−プロパンジオール5281F (収率54.9袋
)を得た。
25mmの蒸留装置を用いて精留を行なった所、蒸留中
に缶液は墨色に変色し、沸点130〜135℃/4rn
mH9の留分トシテ精製2−n−ブfルー2−エチル−
〜3−プロパンジオール5281F (収率54.9袋
)を得た。
比較例2゜
実施例1において、反応終了後、@酸にて中和し、攪拌
を停止して、油水分離し水層を除去する。
を停止して、油水分離し水層を除去する。
有機ノーに安定剤としてB−オキシ−4−エチル−4−
ブチル−2,6−シオキサボロシクロヘキサン3、Of
を加えたのち150mmの高さに充填した塔内径25m
mの蒸留装置を用いて精留を行なった所、蒸留中に缶液
は黒褐色に着色し、沸点130〜135℃/4mmdf
の留分として精製2−n−ブチル−2−エチル−1,3
−プロパンジオール5071<収率52.7チ)を得た
。
ブチル−2,6−シオキサボロシクロヘキサン3、Of
を加えたのち150mmの高さに充填した塔内径25m
mの蒸留装置を用いて精留を行なった所、蒸留中に缶液
は黒褐色に着色し、沸点130〜135℃/4mmdf
の留分として精製2−n−ブチル−2−エチル−1,3
−プロパンジオール5071<収率52.7チ)を得た
。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (a)水の存在下でアルカリ金属水酸化物またはアルカ
リ土類金属水酸化物の存在下に、2−エチルヘキサナー
ルとホルムアルデヒドとを反応させることによつて、2
−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール
を合成し、 (b)工程(a)で得られる反応混合液を有機酸あるい
は鉱酸にて中和後静置して、有機層と水層とに分離し、 (c)工程(b)で得られる有機層を、有機層の0.0
1〜2倍の水を加えて10〜100℃にて攪拌し、油水
分離して蟻酸塩及びホルムアルデヒドが存在する場合は
ホルムアルデヒドを水層として分離し除去する操作を1
回以上行ない、 (d)工程(c)で得られる有機層を、減圧蒸留するこ
とにより、2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロ
パンジオールを分離する、 ことを特徴とする精製された2−n−ブチル−2−エチ
ル−1,3−プロパンジオールの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60252442A JPS62129233A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 精製された2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ−ルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60252442A JPS62129233A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 精製された2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ−ルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62129233A true JPS62129233A (ja) | 1987-06-11 |
JPH0581573B2 JPH0581573B2 (ja) | 1993-11-15 |
Family
ID=17237430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60252442A Granted JPS62129233A (ja) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | 精製された2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ−ルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62129233A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0262836A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-02 | Koei Chem Co Ltd | 2−n−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールの製造方法 |
US5618985A (en) * | 1993-06-28 | 1997-04-08 | Neste Oy | Process for the preparation of 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propane diol |
JP2016150909A (ja) * | 2015-02-17 | 2016-08-22 | 株式会社クラレ | ジオールの製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH0581573B2 (ja) | 1993-11-15 |
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