JPH03106835A - ｍ―アルキルビフェニルの製造方法 - Google Patents

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】 本発明は、ｍ−アルキルビフェニルの製造方法に関する
。

従来技術とその問題点 アルキルビフェニルには、〇一体、ｍ一体およびｐ一体
の３種の異性体が存在している。このうち、ｍ−アルキ
ルビフェニルは、沸点が３００℃以上であり、熱的にも
安定しているため、高沸点熱媒体、電気絶縁油、潤滑油
などとして特に有用である。ｐ一体も、熱安定性には優
れているが、凝固点が高いので、ｍ一体にｐ一体が多量
に混在する場合には、上記の用途には、使用できない。

ＢＦ３系触媒の存在下にビフェニルとアルキル化剤とを
反応させて、アルキルビフェニルをＢＪ　造する方法は
、知られている（１＆ＥＣ　ＰＲＯＤＬＩＣＴＲＥＳＥ
ＡＲＣＨ　ＡＮＤ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ　　８，　
Ｎｏ．３，　　ｐ　２　３　９（１９６９））。しかし
ながら、この方法には、使用するＢＦ３系触媒が腐食性
がある、モノアルキルビフェニルの収率が５０％以下で
ある、ｍ−位配向性は、４０％以下であるなどの問題点
がある。

特開昭６３−１２２６３６号公報は、フッ素含有化合物
により処理したモルデナイト型ゼオライト触媒の存在下
にビフェニルとオレフイン、脂肪族アルコール、アルキ
ルハライドなどのアルキル化剤とを反応させる方法を開
示している。この方法では、モノアルキルビフェニルの
収率は、６０％を超えるものの、得られた生成物におい
ては、ｐ一位配同性が高く、ｍ一位配同性は、３０％以
下にとどまっている。また、この方法では、モルデナイ
ト型ゼオライトのフッ素化合物による処理時にフッ素系
の腐食性有毒ガスが発生するという問題点がある。

ヨーロッパ特許公開０２０２７５２号公報は、結晶性の
中乃至大孔径ゼオライト系触媒の存在下にビフェニルと
Ｏ−キシレンとを反応させる方法を開示している。しか
しながら、この方法でも、モノアルキルビフェニルの収
率が２０％以下に過ぎず、またｐ一位配同性が高ため、
ｍ一位配同性は、４５％以下に過ぎない。

特開昭６３−２５２７３３号公報は、塩化アルミニウム
などのフリーデルクラフト触媒の存在下にビフェニルと
エチルベンゼン類との反応によるトランスアルキル化を
行わせて、エチルビフェニル類を製造する方法を開示し
ている。この方法による生戊物中のｍ一体の量は、ｐ一
体の量よりも多いが、エチルビフェニルの収率が５０％
以下であるため、ｍ一体の収量自体は低い。

問題点を解決するための手段 本発明者は、上記の如き技術の現状に鑑みて種々研究を
重ねた結果、固体酸触媒の存在下にポリアルキルベンゼ
ンをアルキル化剤としてビフェニルと反応させる場合に
は、高収率且つ高いｍ一位選択性でｍ−アルキルビフェ
ニルが得られることを見出した。

すなわち、本発明は、下記の方法を提供するものである
： ■固体酸触媒の存在下にビフェニルとポリアルキルベン
ゼンとを反応させることを特徴とするｍ　−アルキルビ
フェニルの製造方法。

■固体酸触媒が、主空洞の入口が酸素１０員環からなる
結晶性アルミノシリケート、Ｈ−モルデナイト型ゼオラ
イト、Ｈ−Ｙ型ゼオライトおよびＳｉＯ２　　−Ａｌ２
Ｏ３からなる群から選択される上記項（１）に記載のｍ
−アルキルビフェニルの製造方法。

■ポリアルキルベンゼンが、ジ−およびトリエチルベン
ゼンならびにジ−およびトリイソプロピルベンゼンの少
くとも一種である上記項（１）に記載のｍ−アルキルビ
フェニルの製造方法。

本発明では、ビフェニルのアルキル化剤として、ポリア
ルキルベンゼンを使用する。この様なポリアルキルベン
ゼンとしては、ジ−およびトリエチルベンゼン、ジ−お
よびトリイソプロピルベンゼンなどが例示される。

本発明で使用する固体酸触媒としては、主空洞の入口が
酸素１０員環からなる結晶性アルミノシリケート（例え
ば、“ＺＳＭ−５　　“型ゼオライトとして市阪されて
いるものなど）、Ｈ一モルデナイト型ゼオライト、Ｈ−
Ｙ型ゼオライト、ＳｉＯ２一ＡＱ２　０３　（Ｓ　ｉ０
２　／ＡＱ２　０３のモル比１７未満のもの）などが例
示される。本発明で使用する特定の触媒が、本発明の特
に優れた効果、すなわち高いｍ一位選択性および高収率
をもたらす理由については、未だ十分に解明されていな
い。しかしながら、本発明で使用する以外の触媒を使用
する場合には、本発明の所望の効果は、達成されないこ
とは比較例の結果からも明確である。

本発明方法で使用するアルキル化剤は、従来この分野で
使用されたことがないポリアルキルベンゼンである。ポ
リアルキルベンゼン以外のアルキル化剤を使用する場合
には、ｐ一配同性が高くなり、やはり本発明の所望の効
果は、達成されない。

本発明方法では、上記の固体酸触媒の存在下に、ビフェ
ニルとポリアルキルベンゼンとを反応させることにより
実施される。反応は、必要ならば、デカリン、ビシクロ
ヘキシルなどの飽和脂環式炭化水素などの溶媒中で行っ
ても良い。反応条件は、特に限定されるものではないが
、通常ビフェニル１モルに対しポリアルキルベンゼン０
．２〜２モル程度を使用し、温度２００〜４００℃程度
、より好ましくは２５０〜３００℃程度で行なう。触媒
の使用量も、特に限定されないが、通常ビフェニル重量
の５〜４０％程度である。

本発明方法終了後の系内には、未反応原料、触媒、溶媒
、ｍ一およびｐ−アルキルビフェニルなどが混在してい
る。この様な混合物を精密蒸留に供することにより、ｍ
−アルキルビフェニルを５０％以上含むアルキルビフェ
ニルが得られる。

未反応のビフェニル留分は、循環して、再度原料として
用いることができる。

発明の効果 本発明によれば、下記の様な効果が達成される。

（イ）触媒としてＡＲＣＲ３、ＢＦ３などの腐食性物質
を使用しないので、反応容器などの材料費が低減され、
またこれら腐食性物質の処理設備を設置する必要がない
。

（口）モノアルキルビフェニルが、高収率で得られる。

（ハ）モノアルキルビフェニル中に占めるｍ一体の比率
が５０％以上と高い。従って、〇一体およびｐ一体との
混合物として使用する場合にも、凝固点は低く、有利で
ある。

（ホ）また、混合物に含まれるｍ−アルキルビフェニル
の精製が容易である。

実施例 以下に実施例を示し、本発明の特徴とするところをより
一層明確にする。

実施例１ 容ｆｔｌｏｏｍｌの回転攪拌機付きのオートクレープに
ビフェニルｉｏｇ，１，３．５−｝リイソプロビルベン
ゼン１０ｍｌおよび粉末状水素イオン交換モルデナイト
型ゼオライト４ｇを封入し、内部をＮ２ガスにより置換
した後、攪拌しつつ２７５℃で３時間反応させた。

反応終了後、触媒を濾別し、反応液の組成をガスクロマ
トグラフィーにより分析し、反応成績を計算した。

結果を第１表に示す。

比較例１ １，３．５−トリイソプロピルベンゼンに代えてイソプ
ロパノールを使用し、温度を２５０℃とする以外は実施
例１と同様にして、反応を行なった。

結果を第１表に併せて示す。

第１表 実施例１　比較例１ ビフェニル転化率 （％）　　　　　　　　　９２．５４４．６モノアルキ
ル体選択率 （％”）　　　　　　　　７８．０４９．８異性体選択
率（％） ｐ一体　　　　　　　４３．　６　　７８．　７ｍ一体
　　　　　　　５２．　１　　１８．　４０一体　　　
　　　　　４．３　　　２．９ｍ／ｐ体比　　　　　　
　　１．２　　　０．３比較例２ 触媒としてＳｉ　０２　−ＡＱ　２　０３（Ｓ　ｉ　０
２　／Ａ　Ｑ　２　０３のモル比１８．７のもの）を使
用する以外は実施例１と同様にして、反応を行なった。

しかしながら、 ジイソプロビルビフェニルの選 択率が５０％以上に達した。

（以 上）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）固体酸触媒の存在下にビフェニルとポリアルキル
   ベンゼンとを反応させることを特徴とするｍ−アルキル
   ビフェニルの製造方法。
2. （２）固体酸触媒が、主空洞の入口が酸素１０員環から
   なる結晶性アルミノシリケート、Ｈ−モルデナイト型ゼ
   オライト、Ｈ−Ｙ型ゼオライトおよびＳｉＯ＿２−Ａｌ
   ＿２Ｏ＿３からなる群から選択される請求項（１）に記
   載のｍ−アルキルビフェニルの製造方法。
3. （３）ポリアルキルベンゼンが、ジ−およびトリエチル
   ベンゼンならびにジ−およびトリイソプロピルベンゼン
   の少くとも一種である請求項（１）に記載のｍ−アルキ
   ルビフェニルの製造方法。