JPH035384B2 - - Google Patents

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JPH035384B2
JPH035384B2 JP57040119A JP4011982A JPH035384B2 JP H035384 B2 JPH035384 B2 JP H035384B2 JP 57040119 A JP57040119 A JP 57040119A JP 4011982 A JP4011982 A JP 4011982A JP H035384 B2 JPH035384 B2 JP H035384B2
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JP
Japan
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reaction
chlorine
dadpe
mol
hydrogenation reaction
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JP57040119A
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JPS58157749A (ja
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Shinji Takenaka
Takeshi Nishida
Shingo Yamamura
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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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

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は3,4′−ジアミノジフエニルエーテル
(以下3,4′−DADPEと略記する)の製造方法に
関する。さらに詳しくは塩素で核置換された4−
ニトロジフエニルエーテルをニトロ化し、核塩素
置換基を有する3,4′−ジニトロジフエニルエー
テルまたは5,4′−ジニトロジフエニルエーテル
(以下これらを3,4′−DNDPE−Clと略記する)
の水素添加反応によりニトロ基の還元によるアミ
ノ化及び、脱塩素化による3,4′−DADPEの製
造方法に関するものである。
3,4′−DADPEは工薬の中間体あるいは耐熱
性、耐薬品性の優れた芳香族ポリアミド系繊維の
原料として注目されている。しかし高分子モノマ
ーとして使用する場合は高純度でかつ安価である
ことが必要である。
ジフエニルエーテル類の一般的製造法としては
ウルマン反応を応用した方法が知られている。即
ちフエノキシドアニオンを、求核試薬に用い銅あ
るいは無機銅塩の触媒の存在下で芳香族ハロゲン
化合物と反応する方法である。3,4′−DADPE
の場合にはm−ニトロフエノールあるいはm−ア
ミノフエノールと、p−ニトロハロゲノベンゼン
あるいはp−アミノハロゲノベンゼンを縮合さ
せ、置換基にニトロ基が入つているものは、更に
還元して目的物が得られる。この方法は比較的簡
単で収率的にも良好であるが、フエノール類及び
ニトロハロゲノベンゼン類の異性体混入による純
度低下をもたらすとともに、現在のところm−ニ
トロフエノールあるいは、m−アミノフエノール
がかなり高価な原料であり、安価な3,4′−
DADPEを製造するには工業的に不適当な方法で
ある。また、安価な原料と云う観点より、p−ニ
トロフエノールあるいはp−アミノフエノール
と、m−ニトロハロゲノベンゼンあるいはm−ア
ミノハロゲノベンゼンを縮合して、置換基にニト
ロ基が入つているものは更に還元して目的物を製
造する方法も公知である。しかし、このプロセス
は縮合収率が約50%と低いこと、更に前述の方法
と同様異性体混入による純度的な難点があり、こ
れまた工業的方法とはなり得ない。
本発明者らは高純度でしかも安価な3,4′−
DADPEの製造方法を鋭意検討を行ない、ジフエ
ニルエーテルに予じめ塩素を添加しておき、また
はモノニトロ基と多塩素基を有するジフエニルエ
ーテル誘導体を得、これらをニトロ化し3,4′−
DADPE−Clを作つた後、水素添加反応によりニ
トロ基の還元と脱塩素化を行なうことで上記目的
が達成できる3,4′−DADPEを製造する方法を
見出した。本発明方法によれば、ジフエニルエー
テルの適当な位置に塩素を付加することにより、
ニトロ化に際して3,4′以外の位置にニトロ基が
置換されるのを防ぐことが出来るので、選択的に
3,4′の位置にのみニトロ基を導入させることが
でき、この様にして得られた3,4′−DADPE−
Clの高純度品を引続き水素添加反応及び脱塩素化
反応により3,4′−DADPE転化することにより
高純度の目的物が得られるものである。
本発明方法において、3,4′−DADPE−Clの
合成ルートについては、例えば工業的に有利な方
法として2,4−ジクロルフエノールと、3,4
−ジクロルニトロベンゼンを縮合した後ニトロ化
すると選択的に5の位置がニトロ基に置換され、
2,4,2′−トリクロル−5,4′−ジニトロジフ
エニルエーテルが高収率で高純度のものが得られ
る。2,4−ジクロルフエノールは、p−クロル
フエノールを塩素化することで容易に得られる
し、3,4−ジクロルニトロベンゼンは、p−ニ
トロクロルベンゼンの塩素化でこれも容易に得る
ことが出来る。縮合原料として2,4−ジクロル
フエノールの代りに2,4,6−トリクロルフエ
ノール、3,4−ジクロルニトロベンゼンの代り
に3,4,6−トリクロルニトロベンゼンを用い
た任意の組合せでも、縮合、ニトロ化により選択
的に3の位置がニトロ基に置換された相応する
3,4′−DADPE−Clを得ることが出来る。この
場合2,4,6−トリクロルフエノールはフエノ
ールの塩素化で高純度のものが簡単に得られ、ま
た3,4,6−トリクロルニトロベンゼンは前述
の3,4−ジクロルニトロベンゼンの塩素化物で
ありいずれも工業的に安価に容易に入手可能であ
る。
本発明は以上の如く工業的に安価な原料を用い
縮合させ、これらを温和な反応条件下ニトロ化を
実施する事により3,4′−DADPE−Clを得る事
ができる。即ち縮合反応は苛性アルカリを添加し
てN−メチルピロリドン、ジメチルスルオキシド
等の極性溶媒を用いて140〜150℃で反応させれば
よいが、無溶媒でも200℃以下で反応は可能であ
る。次のニトロ化反応は無溶媒でも実施可能であ
るが、反応後の取り出し及び廃酸の分離等を考慮
して溶媒を用いたほうが好ましい。溶媒としては
四塩化炭素、1,2−ジクロルエタンなどを原料
に対して等量〜5倍量使用する。またニトロ化剤
としては通常用いられる硝酸、硫酸の混酸として
用いる。硝酸は原料に対して1〜1.5、硫酸は原
料に対して2〜10モル好ましくは4〜8モル使用
する。温度は10〜100℃好ましくは20〜60℃で行
なう。この様に特に苛酷な条件を必要としないの
で、タール及び副生物の混入はなく高収率で高純
度3,4′−DADPE−Clが得られ、生成物の精製
操作も必要としない。
本発明方法において、3,4′−DADPE−Clの
水素添加反応による3,4′−DADPEの製造工程
では、加圧反応釜に原料を溶媒中に混入し、金属
触媒の他、脱塩素化の為に苛性アルカリを添加し
水素を圧入して激しく撹拌を行ない反応させる。
無溶媒の場合は原料の融点以上の高温で行なう必
要があるので、また安全性及び反応後の取り出し
等繁雑さを考慮して溶媒を用いたほうが好まし
い。溶媒としては原料または生成物との溶解性が
比較的よく溶媒回収が容易な、水またはメチルア
ルコール、エチルアルコール、プロピルアルコー
ル、ブチルアルコール等の脂肪族アルコールを用
いる。使用量は原料に対して等量以上10倍程度使
用する。また水素添加反応の際は触媒を使用した
ほうが望ましく触媒としては、通常水素添加反応
に用いられるもの例えばラネーニツケル、白金・
カーボン、パラジウム・カーボン等が挙げられ
る。これらの触媒を原料に対して1〜10%用い
る。3,4′−DADPE−Clから3,4′−DADPEへ
の転化反応はニトロ基の還元の他脱塩素化も行な
う必要があるので、水素添加反応後または反応途
中で苛性アルカリを添加して、脱塩素化反応を完
結させたほうが望ましい。水素添加反応に通常用
いられている上記の触媒を選択することにより、
水素添加反応時にある程度の脱塩素化反応も併行
させることができる。この際、脱塩素化反応を完
結させるためには高温で実施する必要があるが、
しかし苛性アルカリ添加により低温で実施でき
る。苛性アルカリは水溶液でも固形でも良いが反
応系の水の量を考慮すれば40%以上のものを、原
料に付加している塩素の当量以上用いたほうがよ
い。反応温度はニトロ基の還元は10〜40℃で実施
するが、脱塩素化の場合にはこれより高い温度40
〜120℃、好ましくは50〜100℃を必要とする。温
度が高過ぎるとタールや副生物の生成を促進して
好ましくない。
このようにして、水素添加反応及び脱塩素化反
応を行い、反応釜の水素圧の減少が停止した時点
で反応を止め反応マスを取り出し、過して触媒
と反応液に分離後、反応液の蒸留を行ない溶媒及
び水を留去した後減圧蒸留すれば3,4′−
DADPEが得られる。
次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
る。なお%は重量%を意味する。
実施例 1 2,4−ジクロルフエノール13g(0.08モル)
に固形の水酸化カリウム4.5g(0.08モル)を添
加した後、3,4−ジクロルニトロベンゼン15g
(0.08モル)及びジメチルスルオキシド100mlを加
えて140℃で3時間反応させた。反応終了後水に
排出した後ベンゼンで抽出する。ベンゼン留去し
て2,4,2′−トリクロル−4′−ニトロジフエニ
ルエーテル24g(0.075モル)を得た。これを50
gの1,2−ジクロルエタンに溶解し、98%硝酸
6.0g(0.094モル)と98%硫酸45g(0.45モル)
を混合して混酸とし、10分間で滴下した後60℃で
1時間反応した。反応終了後有機相と廃酸相を分
離した後、有機相から1,2−ジクロルエタンを
留去して2,4,2′−トリクロル−5,4′−ジニ
トロジジフエニルエーテル26g(0.072モル)を
得た。このもののガスクロマトグラフイーでは不
純物は認められなかつた。次にこのものをメチル
アルコール100mlと市販の5%パラジウム・カー
ボン0.8gをオートクレーブに仕込んだ後水素を
圧入し30℃で激しく撹拌を行なつた。2時間して
水素の吸収が停止したところで苛性ソーダを10.4
g(0.26モル、1.2倍当量)加え再び水素を圧入
した後、90℃に昇温し激しく撹拌を行なつた。5
時間して水素の吸収が停止した時点で反応を止め
反応マスを取り出した。反応マスは直ちに過し
触媒を分離した後蒸留を行ない溶媒及び水を留去
した後減圧蒸留(260℃/10mmHg)を行ない14
g(0.07モル)の白色結晶を得た。このもののガ
スクロマトグラフイーによる分析結果は3,4′−
DADPEの純度99.93%であつた。
実施例 2 実施例1の2,4−ジクロルフエノール13gの
代りに2,4,6−トリクロルフエノール15.8g
(0.08モル)、3,4−ジクロルニトロベンゼン15
gの代りに3,4,5−トリクロルニトロベンゼ
ン18.1g(0.08モル)を用い、実施例1と同様に
縮合ニトロ化を行ない2,4,6,2′,6′−ペン
タクロル−3,4−ジニトロジジフエニルエーテ
ル31.1g(0.072モル)を得た。次に実施例1と
同様に水素添加反応を行なつた。但し苛性ソーダ
は16g(0.40モル、1.2倍当量)用いた。その結
果純度99.95%の3,4′−DADPE14g(0.07モル)
を得た。
実施例 3 実施例1の2,4−ジクロルフエノールの代り
に2,4,6−トリクロルフエノール15.8g
(0.08モル)に水酸化カリウム4.5g(0.08モル)
を加えて2,4,6−トリクロルフエノールのカ
リウム塩とした後3,4−ジクロルニトロベンゼ
ン30g(0.16モル)を加え170℃で3時間反応さ
せた。反応終了後未反応の3,4−ジクロルニト
ロベンゼンを留去して2,4,6−テトラクロル
−4′−ニトロジフエニルエーテル26.5g(0.075モ
ル)を得た。これを実施例1と同様にニトロ化し
2,4,6−2′−テトラクロル−5,4′−ジニト
ロジジフエニルエーテル28.7g(0.072モル)を
得た。次に実施例1と同様に水素添加反応を行な
つた。但し苛性ソーダは12.9g(0.32モル、1.2倍
当量)用いいた。その結果純度99.94%の3,
4′−DADPE14g(0.07モル)を得た。
実施例 4 2,4,2′,6′−テトラクロル−4′−ニトロジ
ジフエニルエーテル26.5g(0.075モル)を四塩
化炭素50gに溶解した後98%硝酸7.2g(0.113モ
ル)と98%硫酸と67.5g(0.675モル)を混合し
て混酸とし10分間で滴下した後40℃で1時間反応
した。この後は実施例1と同様に処理して2,
4,2′,6′−テトクロル−5,4′−ジニトロジフ
エニルエーテル28.7g(0.072モル)を得た。次
に実施例1の5%パラジウム・カーボンの代りに
市販のラネーニツケル3g、苛性ソーダを12.9g
(0.32モル、1、2倍当量)を用いた以外は実施
例1と同様な操作を行なつて純度99.92%の3,
4′−DADPE14g(0.07モル)を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式(A)の構造式を示し、Xは水素、または
    塩素で ある核塩素置換4−ニトロジフエニルエーテル化
    合物を、ニトロ化反応して得られた、対応する核
    塩素置換基を有する3,4′−ジニトロジフエニル
    エーテル化合物、または5,4′−ジニトロジフエ
    ニルエーテル化合物から、ニトロ基を対応するア
    ミノ基に転化する水素添加反応と、核置換塩素の
    脱塩素化反応により得ることを特徴とする高純度
    3,4′−ジアミノジフエニルエーテルの製造方
    法。 2 水素添加反応の触媒として、ラネーニツケ
    ル、あるいは白金カーボン、あるいはパルジウム
    カーボンを用いる特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 3 水素添加反応の溶媒として、水または脂肪族
    アルコールを単独または混合物として用いる特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 4 脱塩素化反応で塩素に対して当量以上の苛性
    アルカリを用いる特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 5 水素添加反応及び脱塩素化反応の反応温度を
    10℃以上、120℃以下で行なう特許請求の範囲第
    1項記載の方法。
JP57040119A 1982-03-16 1982-03-16 高純度3,4′−ジアミノジフエニルエ−テルの製造方法 Granted JPS58157749A (ja)

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