JPH04279532A - 2,2−ジメチルプロパンジオ−ル−(1,3)の製造方法 - Google Patents
2,2−ジメチルプロパンジオ−ル−(1,3)の製造方法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
とホルムアルデヒドから触媒として第三アミンの使用下
に2,2−ジメチルプロパンジオール−(1,3)を製
造する方法に於て、反応混合物を水素化し、次いでホル
ムアルデヒドの添加後水素化生成物を蒸留する、上記化
合物の製造方法に関する。
からアルドール付加によって2,2−ジメチル−3−ヒ
ドロキシプロパナールを製造し、次いでこのオキシアル
デヒドを水素化して対応するジオールとなすことは知ら
れている。アルドール付加に対する触媒として、塩基性
に反応する化合物を使用する。水酸化アルカリ、アルカ
リ土類金属の水酸化物及び炭酸アルカリの使用は、広く
普及している。その上またアミン、特に第三モノ−又は
ポリアミン、たとえばジアミンが使用されている。この
様な方法は、たとえばドイツ特許出願公告第19575
91号公報中に記載されている。2,2−ジメチルプロ
パンジオール−(1,3)の製造に、イソブチルアルデ
ヒドとホルムアルデヒドとを第三アミンの存在下に反応
させ、生じる反応混合物を水素で水素化する。特に次の
アミンが適するものとして挙げられている:トリメチル
−,トリエチル−,メチル−ジエチル−,メチル−ジイ
ソプロピルアミン、トリブチルアミン。
点がある。それはイソブチルアルデヒドとホルムアルデ
ヒドから、他の塩基性触媒の使用で形成される副生成物
を全く生じないか又はわずかな量でしか生じないことで
ある。これに反して、アミンの完全な除去に注意を払わ
ねばならない。というのはほんの少量のアミンでさえ汚
染されるジオールは、多くの使用目的に不適当であるか
らである。したがって純粋な2,2−ジメチルプロパン
ジオール−(1,3)の製造は、極めて高い分離費用を
必要とする。
よれば、付加触媒としてトリ−n−プロピルアミンを使
用し、粗生成物をイソブタノールの存在下に蒸留した場
合、第三アミンをジオールから完全に除去することがで
きる。しかしこの処理法は、第一及び第二アミンを全く
除去しないか又は不完全にしか除去しない。この2つの
化合物は、製造工程から第三アミンを伴うか又は触媒と
して使用される第三アミンから付加生成物の水素化の際
に生じる。第一及び第二アミンとイソブチルアルデヒド
及び(又は)ホルムアルデヒドの反応によって、反応の
間塩基性に反応する生成物が生じる。これは2,2−ジ
メチルプロパンジオール−(1,3)から全く分離され
ないか又は一部しか分離することができない。
メチルプロパンジオール−(1,3)から塩基性成分の
安全かつ完全な除去を可能にする方法を開発することが
課題である。
題は、イソブチルアルデヒドとホルムアルデヒドを触媒
として第三アミンの存在下に付加し、反応混合物を水素
化し、次いで水素化生成物を蒸留し、その際蒸留をホル
ムアルデヒドの添加後に行う、2,2−ジメチルプロパ
ンジオール−(1,3)を製造する方法によって解決さ
れる。
ルプロパンジオール−(1,3)を生じ、それは第一又
は第二アミンの塩基性に反応する変換生成物を、ジオー
ルの次の加工処理に妨害しない量でしか含有しない。触
媒として使用される第三アミンを、完全に又は少なくと
もほぼ完全に、たとえば蒸留によって除去することも配
慮されるならば、すべての公知の使用分野で使用するこ
とができる2,2−ジメチルプロパンジオール−(1,
3)が得られる。
ホルムアルデヒドとイソブチルアルデヒドを相互に反応
させる。出発物質を、モル割合で使用することができる
が、2つの反応成分の1つを過剰で使用することもでき
る。ホルムアルデヒドを水性溶液として使用するのが好
ましく、そのアルデヒド含有率は通常約30ないし49
重量%である。反応は20ないし130℃の温度で行わ
れ、80ないし95℃で反応を行うのが好ましい。一般
に反応を常圧で実施するのが、高められた圧力も使用で
きる。溶剤の添加は、不必要である。
を反応混合物中でイソブチルアルデヒドに対して1ない
し20、好ましくは2ないし12モル%の量で含有する
。この方法は、触媒として特定の第三アミンを使用する
ことと関係がない。アミンの選択は、特に通常の操作に
よって反応生成物からできる限り定量的にこれを除去す
ることができるという要求によって決定される。特にト
リ−n−プロピルアミンを触媒として使用するのが好ま
しい。というのはこれを簡単な方法でドイツ特許出願公
開第3644675号公報の方法に従って、水及びi−
ブタノールとの共沸混合物として2,2−ジメチルプロ
パンジオール−(1,3)から留去することができるか
らである。
十分な混合のために充填物で装てんされた撹拌釜中で又
は反応チューブ中で実施する。反応は発熱的に進行し、
これを加熱によって促進することができる。生じる反応
混合物を、その構成要素に前もって分離することなく又
は個々の成分の分離なしに接触水素化する。水素の付加
はガス相中で又は液相中でも行うことができる。触媒と
して特にニッケル−担持触媒が適当であり、これは場合
により更に活性金属、たとえば銅又はクロム及び更に活
性剤を含有することができる。
な精製操作なしに、次の加工処理を行うことができる。 懸濁された水素化触媒を使用するだけで、最後の触媒残
部を濾過によって除去するのが好ましい。典型的な水素
化生成物は、ほぼ次の組成を有する(%記載は、夫々混
合物に関する): 2,2−ジメチルプロパンジオール−(1,3)
30ないし74 重量%イソブタノール
20ないし60 重量%第三アミン
5ないし15 重量%第一、
第二アミン
0.02ないし0.2重量%他の成分
0.1ないし5 重
量%
態に関係なく、上記記載と異なる、水素化生成物の組成
は可能である。しかしこれは新規方法の使用可能性を左
右しない。
デヒドの添加後に蒸留する。添加すべきアルデヒド量は
、出発混合物の第一及び第二アミン含有量に依る。この
含有量は、分析によって、たとえばガスクロマトグラフ
ィーによって決定することができる。アミンモルあたり
ホルムアルデヒド2ないし100、好ましくは20ない
し50モルを使用する。約30ないし49重量%ホルム
アルデヒド(溶液に対して)を含有する水性溶液として
使用するのが好都合である。通常この溶液中で安定化の
ために含有されるメタノール(ほとんど約1重量%の割
合で)は、その使用可能性を妨害しない。水性溶液と同
一の良好な成果をもって、ホルムアルデヒドをポリマー
形でもパラホルムアルデヒドとして使用することができ
る。
60℃、好ましくは55ないし130℃に加熱された水
素化生成物中で行われる。反応成分を0.01ないし2
4時間、好ましくは0.1ないし8時間、特に0.5な
いし4時間相互に作用させる。この際無圧又は1MPa
までの圧力下に処理することができ、好ましくは10な
いし50KPaの圧力である。
、ほんの少量の第一及び第二アミンがまだ検出すること
ができる。この生成物を公知方法で精製するのに、常圧
下又は減圧下に蒸留することができる。通常連続的に操
作する、40ないし120、好ましくは50ないし70
の理論プレートを有する分留塔を使用する。この塔は、
混合物の種々の成分、特に第三アミン及びイソブタノー
ル並びに形成しうる共沸混合物の除去のための側部排出
装置を備えていることができる。
性に反応する化合物を、触媒として使用される、第三ア
ミンと共に留出する。この留分を、前もってその構成要
素に分離することなく、工程に戻し、新たに触媒として
使用することができる。
を触媒として使用した場合、蒸留を2個の側部排出装置
を備えた塔中で実施することができる。下部の側部除去
で、トリ−n−プロピルアミン、残存量のイソブタノー
ル及び塩基性不純物を除去する。上部側部除去で2つの
相系を除き、その有機相は主にイソブタノールから成る
。塔の頭部で、メタノールが生じる。これを、容易に沸
騰する副生成物と共に遠心分離する。反応水及び残存メ
タノールを、上部側部出口の水相を介して分離する。
る。
6.0 重量%イソブタノール
54.
4 重量%トリ−n−プロピルアミン
7.88重量%モ
ノ−及びジ−n−プロピルアミン
0.04重量%他の成分
1.68重量%の混合物を使用する。こ
れは、ホルムアルデヒドとイソブチルアルデヒドから成
る付加生成物を、溶剤としてイソブタノール中でかつ触
媒としてトリ−n−プロピルアミンの存在下に水素化し
て得られる。
ルアミンの分離のために、種々の量のホルマリンを加え
る。試験の結果を、次の表にまとめて示す。
t P GC−分析(37%
ig) (℃) (h)(M
Pa) MnPA/DnPA*モルMnPA/DnP
A*
(%) 15
94 1
− 0.001
10 94 1
− 0.002
5 9
4 1 − 0.
018 3
94 1 −
0.023 10
130 1 0.32
0.001 5
130 1 0.3
2 0.02*MnPA=モノ−n−プロピ
ルアミンDnPA=ジ−n−プロピルアミン
−(1,3)は、アルカリ度<5ppmを有する。
は、水素化生成物にホルムアルデヒドを添加した後に蒸
留することによって、触媒として使用される第三アミン
並びに第一及び第二アミンから形成される塩基性に反応
する化合物を完全に除去することができる。それによっ
て純粋な2,2−ジメチルプロパンジオール−(1,3
)が得られる。
Claims (7)
- 【請求項1】 イソブチルアルデヒドとホルムアルデ
ヒドを、触媒として第三アミンの存在下に付加し、反応
混合物を水素化し、次いで水素化生成物を蒸留して2,
2−ジメチルプロパンジオール−(1,3)を製造する
に際して、蒸留はホルムアルデヒドの添加後に行われる
ことを特徴とする、上記化合物の製造方法。 - 【請求項2】 水素化生成物中に含有される第一及び
第二アミンモルあたりホルムアルデヒド2ないし100
、好ましくは20ないし50モルを使用する請求項1記
載の方法。 - 【請求項3】 ホルムアルデヒドを水性溶液として又
はパラホルムアルデヒドとして使用する請求項1又は2
記載の方法。 - 【請求項4】 ホルムアルデヒドを40ないし160
、好ましくは55ないし130℃に加熱された水素化生
成物中に生じる請求項1ないし3のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項5】 ホルムアルデヒドと水素化生成物を0
.01ないし24時間、好ましくは0.1ないし8時間
、特に0.5ないし4時間相互に作用させる請求項1な
いし4のいずれかに記載の方法。 - 【請求項6】 触媒としてトリ−n−プロピルアミン
を使用する請求項1ないし5のいずれかに記載の方法。 - 【請求項7】 ホルムアルデヒドとイソブチルアルデ
ヒドとの反応を、20ないし130、好ましくは80な
いし90℃の温度で行う請求項1ないし6のいずれかに
記載の方法。
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