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JPH0532576A - ビスフエノールaの製造方法 - Google Patents

ビスフエノールaの製造方法

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Publication number
JPH0532576A
JPH0532576A JP3187625A JP18762591A JPH0532576A JP H0532576 A JPH0532576 A JP H0532576A JP 3187625 A JP3187625 A JP 3187625A JP 18762591 A JP18762591 A JP 18762591A JP H0532576 A JPH0532576 A JP H0532576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bpa
acetone
reaction
acid
selectivity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3187625A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3003294B2 (ja
Inventor
Hiroshi Iwane
寛 岩根
Takahiro Sugawara
貴博 菅原
Kimiko Kaneko
公子 金子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Petrochemical Co Ltd filed Critical Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority to JP3187625A priority Critical patent/JP3003294B2/ja
Publication of JPH0532576A publication Critical patent/JPH0532576A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3003294B2 publication Critical patent/JP3003294B2/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパンを、塩化水素のような腐食性の強い触媒を用い
ず、生成する水の影響をほとんど受けることなく、高収
率、高選択率で製造する。 【構成】 アセトンとフェノールとを、ヘテロポリ酸ま
たはその塩及びメルカプト基を有する有機化合物の存在
下に反応させることにより、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン(ビスフェノールA)を製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アセトンとフェノール
(以下PLと略記する)とを反応させて、ビスフェノー
ルA(2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、以下4,4’−BPAと略記する)を製造する方法
に関する。4,4’−BPAは、ポリカーボネート、ポ
リエステル、エポキシ樹脂や感熱紙用顕色剤の中間原料
などとして有用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】4,4’−BPAは通常、PLとアセト
ンとを酸性縮合剤の存在下で反応させることにより合成
され、助触媒としてメチルメルカプタンなどのイオウ化
合物を添加する場合がある。酸性触媒としては、通常塩
化水素が用いられているが、腐食性が大きいため、実際
の製造に当たっては高価な材質を用いた反応装置が必要
であり、さらに反応混合物から触媒を除去するための精
製工程が必要であるなどの問題点があった。
【0003】また、酸性イオン交換樹脂を触媒として用
いる方法(特開昭36−23334号公報)は、反応で
生成する水によって活性が低下するという欠点があり、
水を除去しながら反応を行う方法も検討されているが
(特開昭61−78741号公報)、イオン交換樹脂
は、樹脂の寿命が短く、コストが高いという問題点があ
った。
【0004】一方、特開平2−45439号公報には、
PL類とケトンをヘテロポリ酸を酸性縮合剤として用い
るビスフェノール類を製造する方法が開示されている
が、例えば、PLとアセトンとの反応において、ヘテロ
ポリ酸中の結晶水が多い場合には、60℃、4時間でア
セトン転化率2.5%、収率2.0%と非常に反応が遅
くなるという欠点があり、水が生成する本反応では工業
的製造触媒とは言いがたかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、PLとアセ
トンから4,4’−BPAを製造する際に、反応器に特
殊な材質を用いる事なく、短時間で高選択率、高収率で
4,4’−BPAを製造する方法を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、アセトン
とPLとを、ヘテロポリ酸及びメルカプト基を有する有
機化合物の存在下に反応させることにより、腐食性の塩
化水素を使用することなく、反応で生成する水の影響を
受けにくく、短時間で位置選択率良く高収率で4,4’
−BPAを製造する方法を見い出した。また、ヘテロポ
リ酸塩を用いると、通常のヘテロポリ酸に比べ表面積が
大きくなり活性が上がるため、さらに短時間で反応が進
む事を見い出し本発明に至った。
【0007】すなわち本発明は、アセトンとPLとを反
応させて4,4’−BPAを製造する方法において、ヘ
テロポリ酸またはその塩及びメルカプト基を有する有機
化合物の存在下に反応させることを特徴とする4,4’
−BPAの製造方法である。 (アセトン)本発明で用いるアセトンは、蒸留精製した
ものに限らず、キュメン法フェノールプロセスにおける
蒸留塔底液から得られる粗アセトン等でも使用可能であ
る。 (ヘテロポリ酸またはヘテロポリ酸塩)本発明において
用いるヘテロポリ酸は、モリブデン、タングステン、バ
ナジウムから選ばれた少なくとも1種の酸化物とリン、
ケイ素、ヒ素及びゲルマニウムから選ばれたオキシ酸が
縮合した構造で、後者に対する前者の原子比が2.5〜
12である。これらのヘテロポリ酸としては、例えばリ
ンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンモリブドタ
ングステン酸、リンモリブドバナジン酸、リンモリブド
タングストバナジン酸、リンタングストバナジン酸、リ
ンモリブドニオブ酸、ケイタングステン酸、ケイモリブ
デン酸、ケイモリブドタングステン酸、ケイモリブドタ
ングストバナジン酸、ゲルマニウムタングステン酸、ヒ
素モリブデン酸、ヒ素タングステン酸などが挙げられ
る。
【0008】またこれらのヘテロポリ酸のナトリウム、
カリウム、セシウムなどのアルカリ金属塩、アンモニウ
ム塩も用いる事ができ、その中でも特にセシウム塩が有
効である。これらのヘテロポリ酸またはヘテロポリ酸塩
はそのまま用いることができるが、活性炭、アルミナ、
シリカ−アルミナ、ケイソウ土などの担体に担持したも
のを用いてもよい。
【0009】ヘテロポリ酸またはヘテロポリ酸塩の使用
量は、アセトン1モルに対し好ましくは0.01〜0.
5モル、特に好ましくは0.05〜0.3モルの範囲で
ある。 (メルカプト基を有する有機化合物)メルカプト基を有
する有機化合物としては、具体的にはエチルメルカプタ
ン、プロピルメルカプタン、ブチルメルカプタンなどの
アルキルメルカプタン類;メルカプトプロピオン酸、メ
ルカプト酢酸などのメルカプトカルボン酸類;メルカプ
トエタノール、メルカプトブタノールなどのメルカプト
アルコール類;メルカプトピリジン、メルカプトニコチ
ン酸、メルカプトピリジノオキサイド、メルカプトピリ
ジノールなどのメルカプトピリジン類;チオフェノー
ル、チオクレゾールなどのチオフェノール類などが挙げ
られるが、アルキルメルカプタン類やメルカプトカルボ
ン酸類が特に好ましい。
【0010】メルカプト基を有する有機化合物の使用量
はアセトンに対し、好ましくは0.1〜50重量%、特
に好ましくは0.5〜30重量%である。 (反応条件)PLの使用量はアセトン1モルに対して2
モル以上であるが、好ましくは3〜20モルである。P
Lの使用量が2モル以下だと、反応が遅い上に目的とす
る4,4’−BPAの他に、2−(2−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2,4’−BPAと略記する)などの副生物が多くな
るので好ましくなく、また20モル以上使用すると反応
速度が向上するが、未反応PLの回収量が増大し生産性
が低下するので実用的でない。
【0011】反応温度は30−150℃、好ましくは4
0−120℃である。反応時間は触媒量、反応温度にも
よるが、通常は2−12時間である。
【0012】
【発明の効果】本発明の方法によれば、塩化水素のよう
な腐食性の強い触媒を用いず、また生成する水の影響を
ほとんど受けることなく、短時間で4,4’−BPAを
高収率、高選択率で製造することができる。
【0013】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明をさ
らに具体的に説明する。なお、文中の転化率、収率及び
選択率は次式によって定義され、4,4’−BPA等の
定量は高速液体クロマトグラフィーで、アセトンとフェ
ノールの定量はガスクロマトグラフィーで行った。
【0014】
【数1】 アセトン転化率(%) =(反応したアセトン量(モル)÷仕込みアセトン量(モル))×100
【0015】
【数2】 4,4’−BPA収率(%) =(生成した4,4’−BPA量(モル)÷仕込みアセトン量(モル)) ×100
【0016】
【数3】 4,4’−BPA選択率(%) =(4,4’−BPA収率(%)÷アセトン転化率(%))×100
【0017】
【数4】 4,4’−BPA位置選択率(%) ={4,4’−BPA(モル) ÷(4,4′−BPA+2,4′−BPA(モル))}×100 (実施例1)温度計、還流冷却器及び攪拌器を備えた1
00ml三つ口フラスコに、フェノール30.1g(3
20mmol)、アセトン1.85g(32.0mmo
l)及びブチルメルカプタン0.14gを仕込み、10
0℃で減圧乾燥し結晶水を1分子当たり6分子としたケ
イタングステン酸(H4 SiW1240・6H2 O)9.
2g(3.2mmol)を加え、60℃で6時間反応さ
せた。その結果、アセトンの転化率は94.7%、4,
4’−BPAの収率は93.1%、4,4’−BPA選
択率は98.3%、4,4’−BPA位置選択率は9
8.5%であった。 (実施例2)ヘテロポリ酸として、1個のプロトンをセ
シウムで置換し、100℃で減圧乾燥し結晶水をヘテロ
ポリ酸1分子当たり7分子としたリンタングステン酸セ
シウム塩9.6g(3.2mmol)を用いたこと以外
は実施例1と全く同じ方法で反応を行なった。その結
果、アセトンの転化率は100%、4,4’−BPAの
収率は97.2%、4,4’−BPA選択率は97.2
%、4,4’−BPA位置選択率は97.3%であっ
た。 (実施例3)ヘテロポリ酸として、市販のケイタングス
テン酸9.0g(2.7mmol)を減圧乾燥せずにそ
のまま用いたこと以外は実施例1と全く同じ方法で反応
を行なった。その結果、アセトンの転化率は98.8
%、4,4’−BPAの収率は86.0%、4,4’−
BPA選択率は87.0%、4,4’−BPA位置選択
率は95.7%であった。 (比較例1)ブチルメルカプタンを添加せず、触媒の減
圧乾燥を行わなかった以外は、実施例1と同様な条件で
反応を行った。その結果、アセトンの転化率は65.8
%、4,4’−BPAの収率は36.4%、4,4’−
BPA選択率は55.3%、4,4’−BPA位置選択
率は89.5%であった。 (比較例2)ブチルメルカプタンを添加せず、4時間反
応を行ったこと以外は、実施例1と同様な条件で反応を
行った。アセトンの転化率は11.2%、4,4’−B
PAの収率は9.5%、4,4’−BPA選択率は8
4.8%、4,4’−BPA位置選択率は85.7%で
あった。 (比較例3)ヘテロポリ酸の代わりに80℃、5時間真
空乾燥した強酸性陽イオン交換樹脂(アンバーリスト1
5、ローム&ハース社製)を0.3g用いたこと以外
は、実施例1と同様の条件で反応を行った。アセトンの
転化率は47.9%、4,4’−BPAの収率は46.
2%、4,4’−BPA選択率は96.5%、4,4’
−BPA位置選択率は98.9%であった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 アセトンとフェノールとを反応させてビ
    スフェノールAを製造する方法において、ヘテロポリ酸
    またはヘテロポリ酸塩及びメルカプト基を有する有機化
    合物の存在下に反応させることを特徴とするビスフェノ
    ールAの製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007023016A (ja) * 2005-06-16 2007-02-01 Taoka Chem Co Ltd フルオレン誘導体の製造方法
JP2010248164A (ja) * 2009-03-25 2010-11-04 Taoka Chem Co Ltd 環状炭化水素誘導体の製造方法
JP2019085399A (ja) * 2017-11-02 2019-06-06 三菱ケミカル株式会社 ビスフェノール化合物の製造方法

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