JPH0377208B2 - - Google Patents
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- JPH0377208B2 JPH0377208B2 JP59069890A JP6989084A JPH0377208B2 JP H0377208 B2 JPH0377208 B2 JP H0377208B2 JP 59069890 A JP59069890 A JP 59069890A JP 6989084 A JP6989084 A JP 6989084A JP H0377208 B2 JPH0377208 B2 JP H0377208B2
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D301/00—Preparation of oxiranes
- C07D301/27—Condensation of epihalohydrins or halohydrins with compounds containing active hydrogen atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
- C07D303/12—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
- C07D303/18—Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by etherified hydroxyl radicals
- C07D303/20—Ethers with hydroxy compounds containing no oxirane rings
- C07D303/24—Ethers with hydroxy compounds containing no oxirane rings with polyhydroxy compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D301/00—Preparation of oxiranes
- C07D301/32—Separation; Purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Description
単一および多官能価フエノールまたは芳香族ア
ミンヒダントインおよびトリイソシアヌル酸など
とエピハロヒドリン(エピクロロヒドリンが最も
有名である)の反応によるエポキシ化はよく知ら
れている。通常エポキシ化過程は2つの連続した
反応を経る;付加物形成および脱塩化水素: 式中−QHXは−OH,−NH2,
ミンヒダントインおよびトリイソシアヌル酸など
とエピハロヒドリン(エピクロロヒドリンが最も
有名である)の反応によるエポキシ化はよく知ら
れている。通常エポキシ化過程は2つの連続した
反応を経る;付加物形成および脱塩化水素: 式中−QHXは−OH,−NH2,
【式】または
NHであり、Rは非阻害ラジカルであり、およ
び第1の反応をオニウム塩またはアルカリ金属酸
化物で触媒される(都合よく、第2の反応に使用
されるものと同一)。 今後、この明細書において、特にことわらない
限り前記のフエノール性−OH基のエポキシ化に
ついての事は同様に−NH2およびNH基にも応
用される事を意味する。それ故、用語エポキシ化
生成物とは、オキシラン環と例えば−OH,−
NH2または−NH−グリシジル基が芳香環に結合
しているかまたはN−がN−複素環の一部であ
るN−H基のごとき活性水素含有基との付加物の
脱塩化水素により誘導されるグリシジル基を少く
とも1つ含まれる多数のオキシラン基から成る化
合物を意味する事をここでは意図する。 ここで使用される用語MEKはメチルエチルケ
トンを表わす。 無置換単官能価ヒドロキシベンゼン以外のエポ
キシ化においては前記の第2工程の完成において
通常小さい困難がある。しかし、フエノールまた
はアミンがすでに1つまたはそれ以上のグリシジ
ル、グリシジルアミノまたはグリシジルオキシ基
を含む場合は脱塩化水素の完成はより困難であ
る。多官能価エポキシドと未エポキシ化出発フエ
ノールが反応しその位置で圧倒的な低重合体生成
物を形成するような方式でエポキシ化が実施され
る場合、前記の事が最も著しい。より高い温度お
よびカセイアルカリの濃度によると脱塩化水素を
ほとんど完全に近く行う事が可能である。この技
術は生成物中の加水分解可能塩化物の含量を減少
させるがそれはまた塩基触媒オキシラン消費反応
を増加するのでその利用には制限がある。後者の
反応によると重合が起こり、化学種に2つ以上の
オキシラン官能性がある場合は架橋を起こす;反
応塊のゲル化が起こる。 出発フエノールの構造または少くともどんな低
重合性クロロヒドリン中間体種も本質的に脱塩化
水素を妨げる、またはおくらす場合、低加水分解
可能塩化物水準を達成する困難さがより大きくな
る。そのような出発フエノールの好例としてはフ
エノール/ホルムアルデヒドノボラツクおよび3
またはそれ以上の官能価を持つポリ(ヒドロキ
シ)アルカンがある。 グリシジルエーテル型エポキシドの加水分解可
能塩化物(C−Cl基)の主たる源はまだ脱塩化水
素されていないが脱塩化水素できる1.2−クロロ
ヒドリン中間体分子の存在による。しかしながら
C−Cl基のα位に水酸基を持たずおよび1,2−
エポキシドに変換する事ができない副生成物種も
また加水分解可能塩化物の源に寄与する。本発明
の過程は便宜上再脱塩化水素工程と呼ばれるが、
塩基との反応によるC−Cl種をエポキシドに変換
できる反応に限定されるわけではない。 後者の型のある種の低重合エポキシドは1,
1,1−トリ(ヒドロキシフエニル)アルカンか
ら製造される。これらのエポキシドは独特の性質
の組み合わせを持つ樹脂でありその性質はきびし
い温度および湿気条件にさらされる電気部品のエ
ンカプシユレイシヨンのための変形できる成型に
適している。これらのエポキシドは米国特許第
4394496号に記載されている。後者の使用のため
にはエポキシドは低溶融粘度および非常に低い加
水分解可能塩化物含量を持つていなければならな
い。なぜなら、粘度を押えねばならず通常の技術
(実質的な分子量の増加を犠性にすれば低塩化物
水準でも用いてもよい−ゲル化は避けられる)を
用いる事ができない。それ故、実質的に粘度を上
げる事なく低塩化物含量の達成できるように既知
のエポキシ化過程を改良する方法を見い出す事が
非常に願わしい。これを果たす事はトリ(ヒドロ
キシフエニル)メタンから製されるエポキシドの
場合特に価値がある。 米国特許第4394496号により特許請求されたエ
ポキシ化過程は、残存するメタン水素を炭素10ま
でのアルキルラジカルで置き換えたトリ(ヒドロ
キシフエニル)メタンからエポキシドへの直接製
造法である。しかしながら、この方法はフエノー
ル、芳香族アミンおよび複素環内のNH基のエポ
キシ化に対し一般的に優れていると信じられてい
る。 それ故、後者の方法は一般的に(1)多官能価フエ
ノール、芳香族アミンまたは反応性の水素が各々
2つまたはそれ以上結合している含窒素複素環を
−OHまたはN−H基当り1おより3当量まで
の水性塩基の存在下および事実上結合触媒および
エピハロヒドリン自身以外の溶媒の不在下エピク
ロロヒドリンと反応せしめ;(2)メチルエチルケト
ン/トルエン混合物を特徴とする溶媒を水性塩基
の2当量過剰まで添加し;および(3)工程(1)の生成
物を工程(2)後に存在する塩基で脱塩化水素するこ
とからなるポリエポキシドの製造方法として定義
される。 2,4′,4″−トリヒドロキシトリフエニルメタ
ンのエポキシ化に特別に申請された前記の方法の
以下に記載する実施例は米国特許第4394496号の
実施例11に記載されており、本出願者が知る最も
新しい先行技術である。 “エピクロロヒドリン(1141.1グラム、1.23モ
ル)を100グラム(0.342モル)の2,4′,4″−ト
リヒドロキシトリフエニルメタン(当量比1.23/
(0.342×3)=1.2:1)に添加する。生じる混合
物は中程度に加加熱し、出発物質がエピクロロヒ
ドリンに溶解するまで撹拌する。約90℃に温度を
上げ、撹拌速度を増加し、51.5グラム(1.29モ
ル)のNaOH(1.29/(0.342×3)=出発物質の
フエノール性水酸基当り1.25モル)を1時間以上
かけて少しづつ添加する(25%水溶液として)。
約60%のNaOH溶液の添加が完了した時、100ml
(80グラム)のメチルエチルケトンおよびトルエ
ンの3:1混合物を反応混合物に添加し、
NaOH添加を続ける。溶媒混合物の添加に続き、
反応混合物の温度を100から85℃に減少させる。
NaOH添加が完了した後、反応混合物は撹拌し
ながら更に90分間80−85℃に加勢しその後更に
200ml(160グラム)の溶媒混合物および50mlの水
と混合する。混合物の底に生成した濃縮塩水をそ
れから分離する。溶媒を20−25インチの真空下
(5.0−6.2KPa)反応混合物からストリツプし
(※)、揮発物の最終除去は真空下蒸気ストリツピ
ングで行う。これら操作の結果エポキシ当量重量
(EEW)が約215−240、150℃で溶融粘度が500−
1000センチストローク(5×10-4−1×10-3m2/
S)およびデユラン軟化点が80−85℃の透明でこ
はく色の固くおよびもろい樹脂を得た。EEWに
基づくと平均エポキシ官能価は2重体(理論的
EEW=216)のそれと思われた。例えば約4のエ
ポキシド官能価。しかしながら、GPC(ゲルパー
ミユエーシヨンクロマトグラフイー)分析の結果
からは単量体および2量体が各々生成物の20−25
パーセント、一方3量体および4量体一緒にして
約50−60パーセントと思われる。種々の2グラム
の樹脂の試料を硬化剤の化学量論的な量と混合し
(メチレンジアニリン)、90℃で2時間、165℃で
4時間および200℃で16時間硬化せしめた。加熱
撓み温度を既知のTMA法にて決定し、約245−
253℃の範囲である事が見い出された。実施例3
のロイカウリンのトリス−エポキシドを硬化した
ものの同様のTMA試験では約246℃である事が
観察された。 前記の製造法を、エピ対フエノール性水酸基比
を1.5とする他は本質的に同じ方法で実施すると、
生成物のEEWは約205に落ち、単量体エポキシド
含量が約30パーセントに上がり、生成物の粘度は
約400C.S(4×10-4m2/S)に減少した。 ※注:もし湿つた有機層が乾燥されていなかつ
たら含まれる水は明らかにストリツピングの
早い段階で除去され、それに溶解していた塩
が沈殿する。もし、塩を含まない生成物が望
まれるなら、もちろんストリツピングを中断
でき、沈殿をろ去する。 最も広範囲な観点からは、本発明は以下の(1)−
(2)からなる工程で特徴付けられるエポキシ化生成
物をほかに本質的に変化させずにエポキシ化生成
物の加水分解可能な塩化物含量を減少させるため
の方法である: (1) (a) 有機層が40から55重量パーセントのメチ
ルエチルケトンおよび60から45重量パーセン
トのトルエンの配合を特徴とする溶媒中に前
記生成物を溶解した溶液であり、および (b) 前記生成物中の加水分解可能塩化物の当量
当り1から3当量の塩基の水溶液(前記溶液
の水の量は以下の工程の完了後水中の塩基濃
度が4重量パーセントNaOH水溶液に等し
い濃度以下にならない様な量である) である2相混合物を提供し、および (2) 前記の相を高温で、前記生成物の加水分解可
能な塩化物含量が満足できる程度に減少するま
で充分に相互接触する。 処理生成物は最終反応混合物の中和(優れてい
るのはCO2で)により良好に回収される;中和混
合物の乾燥(良好には共沸蒸留(ストリツピン
グ))し、生成する塩の沈殿をろ過して除き;お
よび水蒸気−ストリツピングして揮発物を完全に
除去する。 本発明の方法の最も良好な応用は発生中のエポ
キシ化生成物をそのまゝ第2の脱塩化水素を行う
事である。 本発明の実施に適したエポキシ化生成物とは、
低または無視できるエピクロロヒドリン含量を持
ち、NEK含量が40から55重量パーセントおよび
それに釣り合つたメルエンのMEK/トルエン配
合を特徴とする溶媒に溶解可能なものである。塩
素−還元処理の間、出発溶液の成分と有害な反応
を起こし、許容できない程度まで進行させるいか
なるものも生成物が含有しない事はもちろん必須
である。後者の考慮においてエピハロヒドリン/
フエノール反応混合物からのオニウム型触媒の除
去の方法が既知である事は注目される。 本発明の方法のこれまでの経験では少くともト
リ(ヒドロキシフエニル)メタンの低重合エポキ
シ化生成物の処理に応用する場合、実用的速度で
加水分解可能な塩化物量を180ppm以下に減少さ
せる事はできなかつた。従つて、加水分解可能塩
化物含量が200ppmを越えるエポキシ化生成物が
本発明の実施に良好である。 良好なエポキシ化生成物は、本明細書の前の部
分に示したものと同じ米国特許第4394496号に記
載されている方法の前に示した一般的な説明によ
り製造される多官能価エポキシドである。それら
の生成物は都合の好い事に、それらが生成した溶
媒(良好なのはMEK/トルエン)にまだ溶解し
ており、ほとんどのエピハロヒドリンおよび塩は
除去されている。本方法は低重合ポリエポキシド
(それはエポキシ化反応にかけた多官能価−OH
および/またはNH化合物のいくつかの分子か
ら誘導された種々の分子でほとんど占められてい
る)の製造における第2の脱塩化水素工程に特に
有効である。 良好な類のエポキシ化生成物は3つまたは4つ
のヒドロオキシフエニル基で置換されたC1−C3
アルカンである。これらの中で、1,1,1−ト
リ(ヒドロキシフエニル)アルカン(特にメタ
ン)が最も良好である。 エピクロロヒドリンおよび塩基との反応により
適したエポキシ化生成物が誘導される種々の典型
的な型の化合物をこの明細書の終りに挙げる。 本発明の方法に適した反応媒質は本方法に不可
欠なMEKおよびトルエンの配合を特徴とする溶
液または溶液混合物である。選択した媒質は
MEK/トルコンの配合したものであり、良好な
のは重量比で40/60から55/45の範囲である。
49/51から51/49の範囲がより良好であり、約
50/50の比が最も良好である。米国特許第
4394496号に記載れている如く、MEK/トルエン
配合物をトリ(ヒドロキシフエニル)メタンのエ
ポキシ化の反応媒質として用いると成長−制限お
よび副反応阻害する特徴を示す。低重合生成物の
製造には2/1から4/1の範囲の配合比が良好
である。実質的分子量成長を避けるべき第2の脱
塩化水素工程のため非常に望ましいそのような配
分の他の特徴は比較的低い還流温度(約80℃の初
期沸点)および三成分からなる水との共沸物を形
成する事がである。即ち、反応温度を維持する事
が容易であり、その温度ではエポキシド消費反応
は速くなく、および共沸蒸留により同じような温
度で最終反応混合物を迅速に乾燥できる。 他のMEK/トルエン配合の非常に望ましい特
徴は共沸蒸留または他の手段(例えばMGSO4と
の接媒)により脱塩化水素化混合物の有機層の水
含量が減少して沈殿する塩を容易にろ過できる事
である。 一般にエピハロヒドリン−誘導・エポキシドの
塩化物含量減少にあてはまるように各目上2官能
価(通常実際は約1.5−1.7)であり、有用な程度
前記の特徴を持つ他の好例としては、ジエチルケ
トン/トルエン、メチルプロピルケトン/キシレ
ン、シクロヘキサン/トルエン、エチレングリコ
ールのジメチルエーテル/トルエン、テトラヒド
ロフルフリルアルコールメチルエーテルまたはテ
トラヒドロピランをアニソールに配合したもの;
およびメチルイソブチルケトン単独などがある。 適した塩基とは、充分な水溶解性があり、前記
本発明の概要定義の工程(1)中の(b)節の明細書を満
足するような塩基強度を持つものである。多くの
エポキシ生成物の処理の為、最も経済的およびそ
の他の点で適した型の塩基は例えばKOHまたは
NaOHの如きアルカリ金属水酸化物であろう
(後者が良好である)。しかしながらCa(OH)2お
よびBa(OH)2の如きアルカリ土類金属水酸化物
もまた一般に適していると考えられる。これらの
応用においては最終反応生成物中のアンモニウ塩
基残基の存在は好ましくなくはなく、NH4OHま
たはコリン(2−ヒドロキシエチル、トリメチル
アンモニウムヒドロキシド)の如き窒素塩基も使
用される。 ここで先に示した如く、適した塩基と加水分解
可能塩化物の当量比は一般的に1から3の範囲に
ある。本質的により高い比で操作する事は可能で
あるが、過剰の塩基の中和が一般的に必須とな
り、本方法が不経済で高価なものになる。従つ
て、2当量以下の塩基を用いるのが良好である。
最大のおよび急速な脱塩化水素がふつう求められ
るので少くとも1、良好には1.4またはそれ以上
の当量を用いるのが望ましい。従つて、良好な比
は1.4から1.6の範囲内である。即ち、反応に入れ
た塩基の量はエポキシ化生成物において、塩基−
加水分解可能
び第1の反応をオニウム塩またはアルカリ金属酸
化物で触媒される(都合よく、第2の反応に使用
されるものと同一)。 今後、この明細書において、特にことわらない
限り前記のフエノール性−OH基のエポキシ化に
ついての事は同様に−NH2およびNH基にも応
用される事を意味する。それ故、用語エポキシ化
生成物とは、オキシラン環と例えば−OH,−
NH2または−NH−グリシジル基が芳香環に結合
しているかまたはN−がN−複素環の一部であ
るN−H基のごとき活性水素含有基との付加物の
脱塩化水素により誘導されるグリシジル基を少く
とも1つ含まれる多数のオキシラン基から成る化
合物を意味する事をここでは意図する。 ここで使用される用語MEKはメチルエチルケ
トンを表わす。 無置換単官能価ヒドロキシベンゼン以外のエポ
キシ化においては前記の第2工程の完成において
通常小さい困難がある。しかし、フエノールまた
はアミンがすでに1つまたはそれ以上のグリシジ
ル、グリシジルアミノまたはグリシジルオキシ基
を含む場合は脱塩化水素の完成はより困難であ
る。多官能価エポキシドと未エポキシ化出発フエ
ノールが反応しその位置で圧倒的な低重合体生成
物を形成するような方式でエポキシ化が実施され
る場合、前記の事が最も著しい。より高い温度お
よびカセイアルカリの濃度によると脱塩化水素を
ほとんど完全に近く行う事が可能である。この技
術は生成物中の加水分解可能塩化物の含量を減少
させるがそれはまた塩基触媒オキシラン消費反応
を増加するのでその利用には制限がある。後者の
反応によると重合が起こり、化学種に2つ以上の
オキシラン官能性がある場合は架橋を起こす;反
応塊のゲル化が起こる。 出発フエノールの構造または少くともどんな低
重合性クロロヒドリン中間体種も本質的に脱塩化
水素を妨げる、またはおくらす場合、低加水分解
可能塩化物水準を達成する困難さがより大きくな
る。そのような出発フエノールの好例としてはフ
エノール/ホルムアルデヒドノボラツクおよび3
またはそれ以上の官能価を持つポリ(ヒドロキ
シ)アルカンがある。 グリシジルエーテル型エポキシドの加水分解可
能塩化物(C−Cl基)の主たる源はまだ脱塩化水
素されていないが脱塩化水素できる1.2−クロロ
ヒドリン中間体分子の存在による。しかしながら
C−Cl基のα位に水酸基を持たずおよび1,2−
エポキシドに変換する事ができない副生成物種も
また加水分解可能塩化物の源に寄与する。本発明
の過程は便宜上再脱塩化水素工程と呼ばれるが、
塩基との反応によるC−Cl種をエポキシドに変換
できる反応に限定されるわけではない。 後者の型のある種の低重合エポキシドは1,
1,1−トリ(ヒドロキシフエニル)アルカンか
ら製造される。これらのエポキシドは独特の性質
の組み合わせを持つ樹脂でありその性質はきびし
い温度および湿気条件にさらされる電気部品のエ
ンカプシユレイシヨンのための変形できる成型に
適している。これらのエポキシドは米国特許第
4394496号に記載されている。後者の使用のため
にはエポキシドは低溶融粘度および非常に低い加
水分解可能塩化物含量を持つていなければならな
い。なぜなら、粘度を押えねばならず通常の技術
(実質的な分子量の増加を犠性にすれば低塩化物
水準でも用いてもよい−ゲル化は避けられる)を
用いる事ができない。それ故、実質的に粘度を上
げる事なく低塩化物含量の達成できるように既知
のエポキシ化過程を改良する方法を見い出す事が
非常に願わしい。これを果たす事はトリ(ヒドロ
キシフエニル)メタンから製されるエポキシドの
場合特に価値がある。 米国特許第4394496号により特許請求されたエ
ポキシ化過程は、残存するメタン水素を炭素10ま
でのアルキルラジカルで置き換えたトリ(ヒドロ
キシフエニル)メタンからエポキシドへの直接製
造法である。しかしながら、この方法はフエノー
ル、芳香族アミンおよび複素環内のNH基のエポ
キシ化に対し一般的に優れていると信じられてい
る。 それ故、後者の方法は一般的に(1)多官能価フエ
ノール、芳香族アミンまたは反応性の水素が各々
2つまたはそれ以上結合している含窒素複素環を
−OHまたはN−H基当り1おより3当量まで
の水性塩基の存在下および事実上結合触媒および
エピハロヒドリン自身以外の溶媒の不在下エピク
ロロヒドリンと反応せしめ;(2)メチルエチルケト
ン/トルエン混合物を特徴とする溶媒を水性塩基
の2当量過剰まで添加し;および(3)工程(1)の生成
物を工程(2)後に存在する塩基で脱塩化水素するこ
とからなるポリエポキシドの製造方法として定義
される。 2,4′,4″−トリヒドロキシトリフエニルメタ
ンのエポキシ化に特別に申請された前記の方法の
以下に記載する実施例は米国特許第4394496号の
実施例11に記載されており、本出願者が知る最も
新しい先行技術である。 “エピクロロヒドリン(1141.1グラム、1.23モ
ル)を100グラム(0.342モル)の2,4′,4″−ト
リヒドロキシトリフエニルメタン(当量比1.23/
(0.342×3)=1.2:1)に添加する。生じる混合
物は中程度に加加熱し、出発物質がエピクロロヒ
ドリンに溶解するまで撹拌する。約90℃に温度を
上げ、撹拌速度を増加し、51.5グラム(1.29モ
ル)のNaOH(1.29/(0.342×3)=出発物質の
フエノール性水酸基当り1.25モル)を1時間以上
かけて少しづつ添加する(25%水溶液として)。
約60%のNaOH溶液の添加が完了した時、100ml
(80グラム)のメチルエチルケトンおよびトルエ
ンの3:1混合物を反応混合物に添加し、
NaOH添加を続ける。溶媒混合物の添加に続き、
反応混合物の温度を100から85℃に減少させる。
NaOH添加が完了した後、反応混合物は撹拌し
ながら更に90分間80−85℃に加勢しその後更に
200ml(160グラム)の溶媒混合物および50mlの水
と混合する。混合物の底に生成した濃縮塩水をそ
れから分離する。溶媒を20−25インチの真空下
(5.0−6.2KPa)反応混合物からストリツプし
(※)、揮発物の最終除去は真空下蒸気ストリツピ
ングで行う。これら操作の結果エポキシ当量重量
(EEW)が約215−240、150℃で溶融粘度が500−
1000センチストローク(5×10-4−1×10-3m2/
S)およびデユラン軟化点が80−85℃の透明でこ
はく色の固くおよびもろい樹脂を得た。EEWに
基づくと平均エポキシ官能価は2重体(理論的
EEW=216)のそれと思われた。例えば約4のエ
ポキシド官能価。しかしながら、GPC(ゲルパー
ミユエーシヨンクロマトグラフイー)分析の結果
からは単量体および2量体が各々生成物の20−25
パーセント、一方3量体および4量体一緒にして
約50−60パーセントと思われる。種々の2グラム
の樹脂の試料を硬化剤の化学量論的な量と混合し
(メチレンジアニリン)、90℃で2時間、165℃で
4時間および200℃で16時間硬化せしめた。加熱
撓み温度を既知のTMA法にて決定し、約245−
253℃の範囲である事が見い出された。実施例3
のロイカウリンのトリス−エポキシドを硬化した
ものの同様のTMA試験では約246℃である事が
観察された。 前記の製造法を、エピ対フエノール性水酸基比
を1.5とする他は本質的に同じ方法で実施すると、
生成物のEEWは約205に落ち、単量体エポキシド
含量が約30パーセントに上がり、生成物の粘度は
約400C.S(4×10-4m2/S)に減少した。 ※注:もし湿つた有機層が乾燥されていなかつ
たら含まれる水は明らかにストリツピングの
早い段階で除去され、それに溶解していた塩
が沈殿する。もし、塩を含まない生成物が望
まれるなら、もちろんストリツピングを中断
でき、沈殿をろ去する。 最も広範囲な観点からは、本発明は以下の(1)−
(2)からなる工程で特徴付けられるエポキシ化生成
物をほかに本質的に変化させずにエポキシ化生成
物の加水分解可能な塩化物含量を減少させるため
の方法である: (1) (a) 有機層が40から55重量パーセントのメチ
ルエチルケトンおよび60から45重量パーセン
トのトルエンの配合を特徴とする溶媒中に前
記生成物を溶解した溶液であり、および (b) 前記生成物中の加水分解可能塩化物の当量
当り1から3当量の塩基の水溶液(前記溶液
の水の量は以下の工程の完了後水中の塩基濃
度が4重量パーセントNaOH水溶液に等し
い濃度以下にならない様な量である) である2相混合物を提供し、および (2) 前記の相を高温で、前記生成物の加水分解可
能な塩化物含量が満足できる程度に減少するま
で充分に相互接触する。 処理生成物は最終反応混合物の中和(優れてい
るのはCO2で)により良好に回収される;中和混
合物の乾燥(良好には共沸蒸留(ストリツピン
グ))し、生成する塩の沈殿をろ過して除き;お
よび水蒸気−ストリツピングして揮発物を完全に
除去する。 本発明の方法の最も良好な応用は発生中のエポ
キシ化生成物をそのまゝ第2の脱塩化水素を行う
事である。 本発明の実施に適したエポキシ化生成物とは、
低または無視できるエピクロロヒドリン含量を持
ち、NEK含量が40から55重量パーセントおよび
それに釣り合つたメルエンのMEK/トルエン配
合を特徴とする溶媒に溶解可能なものである。塩
素−還元処理の間、出発溶液の成分と有害な反応
を起こし、許容できない程度まで進行させるいか
なるものも生成物が含有しない事はもちろん必須
である。後者の考慮においてエピハロヒドリン/
フエノール反応混合物からのオニウム型触媒の除
去の方法が既知である事は注目される。 本発明の方法のこれまでの経験では少くともト
リ(ヒドロキシフエニル)メタンの低重合エポキ
シ化生成物の処理に応用する場合、実用的速度で
加水分解可能な塩化物量を180ppm以下に減少さ
せる事はできなかつた。従つて、加水分解可能塩
化物含量が200ppmを越えるエポキシ化生成物が
本発明の実施に良好である。 良好なエポキシ化生成物は、本明細書の前の部
分に示したものと同じ米国特許第4394496号に記
載されている方法の前に示した一般的な説明によ
り製造される多官能価エポキシドである。それら
の生成物は都合の好い事に、それらが生成した溶
媒(良好なのはMEK/トルエン)にまだ溶解し
ており、ほとんどのエピハロヒドリンおよび塩は
除去されている。本方法は低重合ポリエポキシド
(それはエポキシ化反応にかけた多官能価−OH
および/またはNH化合物のいくつかの分子か
ら誘導された種々の分子でほとんど占められてい
る)の製造における第2の脱塩化水素工程に特に
有効である。 良好な類のエポキシ化生成物は3つまたは4つ
のヒドロオキシフエニル基で置換されたC1−C3
アルカンである。これらの中で、1,1,1−ト
リ(ヒドロキシフエニル)アルカン(特にメタ
ン)が最も良好である。 エピクロロヒドリンおよび塩基との反応により
適したエポキシ化生成物が誘導される種々の典型
的な型の化合物をこの明細書の終りに挙げる。 本発明の方法に適した反応媒質は本方法に不可
欠なMEKおよびトルエンの配合を特徴とする溶
液または溶液混合物である。選択した媒質は
MEK/トルコンの配合したものであり、良好な
のは重量比で40/60から55/45の範囲である。
49/51から51/49の範囲がより良好であり、約
50/50の比が最も良好である。米国特許第
4394496号に記載れている如く、MEK/トルエン
配合物をトリ(ヒドロキシフエニル)メタンのエ
ポキシ化の反応媒質として用いると成長−制限お
よび副反応阻害する特徴を示す。低重合生成物の
製造には2/1から4/1の範囲の配合比が良好
である。実質的分子量成長を避けるべき第2の脱
塩化水素工程のため非常に望ましいそのような配
分の他の特徴は比較的低い還流温度(約80℃の初
期沸点)および三成分からなる水との共沸物を形
成する事がである。即ち、反応温度を維持する事
が容易であり、その温度ではエポキシド消費反応
は速くなく、および共沸蒸留により同じような温
度で最終反応混合物を迅速に乾燥できる。 他のMEK/トルエン配合の非常に望ましい特
徴は共沸蒸留または他の手段(例えばMGSO4と
の接媒)により脱塩化水素化混合物の有機層の水
含量が減少して沈殿する塩を容易にろ過できる事
である。 一般にエピハロヒドリン−誘導・エポキシドの
塩化物含量減少にあてはまるように各目上2官能
価(通常実際は約1.5−1.7)であり、有用な程度
前記の特徴を持つ他の好例としては、ジエチルケ
トン/トルエン、メチルプロピルケトン/キシレ
ン、シクロヘキサン/トルエン、エチレングリコ
ールのジメチルエーテル/トルエン、テトラヒド
ロフルフリルアルコールメチルエーテルまたはテ
トラヒドロピランをアニソールに配合したもの;
およびメチルイソブチルケトン単独などがある。 適した塩基とは、充分な水溶解性があり、前記
本発明の概要定義の工程(1)中の(b)節の明細書を満
足するような塩基強度を持つものである。多くの
エポキシ生成物の処理の為、最も経済的およびそ
の他の点で適した型の塩基は例えばKOHまたは
NaOHの如きアルカリ金属水酸化物であろう
(後者が良好である)。しかしながらCa(OH)2お
よびBa(OH)2の如きアルカリ土類金属水酸化物
もまた一般に適していると考えられる。これらの
応用においては最終反応生成物中のアンモニウ塩
基残基の存在は好ましくなくはなく、NH4OHま
たはコリン(2−ヒドロキシエチル、トリメチル
アンモニウムヒドロキシド)の如き窒素塩基も使
用される。 ここで先に示した如く、適した塩基と加水分解
可能塩化物の当量比は一般的に1から3の範囲に
ある。本質的により高い比で操作する事は可能で
あるが、過剰の塩基の中和が一般的に必須とな
り、本方法が不経済で高価なものになる。従つ
て、2当量以下の塩基を用いるのが良好である。
最大のおよび急速な脱塩化水素がふつう求められ
るので少くとも1、良好には1.4またはそれ以上
の当量を用いるのが望ましい。従つて、良好な比
は1.4から1.6の範囲内である。即ち、反応に入れ
た塩基の量はエポキシ化生成物において、塩基−
加水分解可能
【式】の当量当り1.4から1.6当
量の水酸化物を与える量であろう。
(再)脱塩化水素混合物の水層中の塩基の初期
濃度は、ふつう反応の化学量論量以上に加えた過
剰(100パーセントまで)の塩基および最終塩基
濃度を水準以下(この水準では水酸イオン含量は
4重量パーセントNaOH水溶液と等しい)に減
じないように存在できる水の量により決定され
る。もし、塩基濃度が後者の水準以下に落ちた
ら、反応速度は非実用的なほど低くなる。一方、
脱塩化水素反応に加えた塩基のほとんどは消費さ
れる事が望ましく、それにより中和されるべき量
を最小にする。従つて、最終濃度が4−4.5パー
セントNaOH水溶液と等しくなるような塩基の
初期濃度を確立する事が望ましい。 最終NaOH濃度4重量パーセントのための、
初期塩基濃度と用いた塩の過剰パーセントとの相
関を以下に例示する。 パーセント xs NaOH 初期NaOH濃度、 パーセント 10 31.42 50 11.11 100 7.69 最終反応混合物中の未変換塩基はどんな適当な
酸−源物質でも中和できる。しかしながら、CO2
が非常に良好である。安価で、単に気体空間に圧
力をかけるだけで反応器に導入する事ができ、お
よびかなり過剰でも吸収されない、即ち、有意の
程度酸性化しない。中和生成物(炭酸塩および/
または重炭酸塩)は有用であり、塩化物または硫
酸塩より廃棄の問題が本質的に少ない。現在の申
請者の知識のかぎりでは、エポキシ化(脱塩化水
素)混合物の中和の為CO2を使用する事は以前に
は提案されていない。 充分な量ガス相(CO2泡は反応混合物を通過さ
せるかまたはその上の気体空間に存在させる)お
よび分散した水相間の移動のため、中和時間は少
くとも20分間ふつう放置する。完全に中和するの
を確めるには30分の時間がより良好である。 50℃から150℃までまたはそれ以上の範囲の適
した反応温度は、処理するエポキシド(エポキシ
化生成物)の官能価および熱安定性に依存してい
る。即ち、より高い官能価のエポキシドは一般的
により低重合しやすい傾向がある。125−150℃近
傍の温度を用いた場合、約50パーセント過剰以上
の塩基の使用は望ましくない。還流により反応温
度を調節する為に、目的温度が反応媒質の最も低
く沸とうする成分の沸点よりも低い場合は圧力を
減少させる事が必要である。低重合化を最小にす
る為反応の完結を可能なだけ急速に行う事が通常
より望まれるので、少くとも75゜の温度が良好で
ある。一方、85゜以上の温度は一般にあまり好ま
しくない、特にトリ−またはテトラ(グリシジル
オキシフエニル)アルカンまたはエポキシ ノボ
ラツク。 過大気圧(少くとも自然に発生する圧力と等し
い)ももちろん100℃以上の温度の時は必要であ
る。 適した接触時間の範囲は加水分解可能塩化物含
量のいくらかの減少に影響のある時間から反応が
有用な速度では進行しなくなるまでの時間であ
る。一般的法則として、40から80分(反応温度に
逆依存する)の接触期間で最終加水分解可能塩化
物含量が200から180ppmになる。 55から65分間の期間がかなりの低重合(または
低重合エポキシ化生成物の更なる重合)なしで高
い塩化物変換が与えるのに良好である。 低塩化物エポキシ化生成物の“直通”製造法は
本発明の最も良好な具体例である。この具体例に
おいては、普通の2−段階エポキシ過程に続いて
そのまゝ第2の脱塩化水素化を行う。最も近い先
行技術の方法は米国特許第4394496号に記載され
ている“トリス樹脂”または重合生成物として良
好なトリ(グリシジルオキシフエニル)メタンの
製造法である。ここに記載した全体の“直通”方
法はトリス樹脂の製造のため通常実施する先行技
術の方法といくつかの点で異なつている:(1)分子
量成長を制限し、生成物粘度を下げる為より高い
エピハロヒドリン対フエノール性水酸基の比を用
いる。即ち1.20−1.25よりも1.45−1.55;(2)トル
エン/MEK反応媒質のトルエンの比率がより高
い(即ち1:1対1:3)、それにより共沸によ
るエポキシ化混合物からのより速い水の除去を可
能にし、溶媒混合物による溶媒作用を改良する;
(3)過剰のMEK/トルエンを第3の増加分として
添加する。これによる急速に、本質的に完全に共
沸の水を、湿つているだけでなく通常いくらかの
エピハロヒドリン(加水分解可能な塩化物の源に
なりうる)を含有するMEK/トルエン凝縮物へ
戻す事なく除く事ができ、有機層を得る為乾燥中
それから沈殿する塩は容易にろ去できる;(4)第2
の脱塩化水素の後の中和にCO2を使用すると酸性
化の行き過ぎの危険を避ける事ができ;(5)揮発化
の最終段階の蒸気ストリツピングにより樹脂を異
常加熱する事なくストリツピングの速度が上が
る。第2の脱塩化水素を含むすべての前記の改良
の正味の成果は、低溶融粘度および低塩化物含量
のポリエポキシドを製造する実際的な方法とな
る。 反応混合物のかきまぜは2相の充分な相互接触
に必須である。この事は、沸とう作用(還流)、
撹拌またはポンピングにより達成される。 実施例 以下の実施例は例示の目的のためであり、本発
明の範囲の限定と解釈すべきではなく、本明細書
に添付の特許請求の範囲と幾分一致しない所もあ
る。 実施例 1 前もつて生成したエポキシドの後処理2,4′,
4″−トリヒドロキシ−トリフエニルメタンから本
質的に先行技術の実施例の方法で再現した低重合
体エポキシ化生成物は加水分解可能の塩化物含量
が約800ppmであつた。この生成物を1:
1MEK/トルエン中NaOH水溶液で後処理後、
有機および塩水層を分離し、共沸により乾燥しお
よび有機層をろ過しおよびろ液を蒸気ストリツピ
ングすると処理樹脂は本質的に溶融粘度の増加を
おこさずおよび加水分解可能塩化物含量は
300ppm以下である。 実施例 2 1:1MEK/トルエン中での2,4′,4″−トリ
ヒドロキシ−トリフエニルメタンのエポキシ化お
よびそのまゝ生じる低重合生成物を塩基処理。 1000ガロン(4.404立方メーター)の反応器に
“トリスフエノール”1000ポンド(453.6Kg)、お
よびエピクロロヒドリン1400ポンド(635.0Kg)
を入れ、すべてのトリス−フエノールが溶解する
までかきまぜ、加熱還流(〜119℃)する。溶液
をその後閉鎖系にして100℃まで冷却すると、そ
れにより陰圧を作り、カセイアルカリの添加によ
り生じる反応の発熱性に応答して現われる圧力を
押えつける、25パーセント重量のカセイアルカリ
を溶液にポンプで送る(総計2712ポンド(1230.1
Kg)を60分で)。反応液を還流温度に保つ。総カ
セイアルカリの50%をポンプで送つたらカセイア
ルカリの添加を中断する事なく1000ポンド
(453.6Kg)の50/50MEK/トルエンを加える。す
べてのカセイアルカリを加え終つたら、反応液は
更に90分還流する。更に50/50MEK/トルエン
2000ポンド(907.2Kg)、および水1000ポンド
(453.6Kg)を添加し、緩かにかきまぜる。設置す
ると2相が分離し、下層の塩水層を捨てる。さら
に1000ポンド(453.6Kg)の50/50MEK/トルエ
ンを添加し、系を加熱して水を共沸して(頭部温
度〜80℃)30リツトルの水が集まるまで除く。樹
脂溶液は加水分解可能塩化物の適定を行い、25パ
ーセントNaOH水溶液を初期水層中濃度が約10
重量パーセントおよびもし加水分解可能塩化物が
すべて変換された場合、最終濃度が4パーセント
となるような量を加える。反応器内容物を1時間
還流(頭部温度約80゜)し、圧力下30分間CO2で
中和、その後急速に沸とうさせる。水がもはやこ
なくなるまで(約45分間)共沸で除く。乾燥溶液
はJohns−Manville Celite 商標のケイソウ土を
通してろ過し沈殿した塩および他の存在する固体
を除去し、蒸気ストリツプを行う。生成物樹脂は
溶融した状態で反応から出す、加えたトリスフエ
ノールに基づくと定量的収率である。イオン性塩
化物含量は10ppm以下であり、加水分解可能塩化
物含量は200ppmであり、およびセンチポアズの
溶融粘度(0.3Pa.s)を持つ。 多官能価芳香族フエノールまたはアミン、また
は2つまたはそれ以上のN−H基を環内に含む
複素環化合物とエピクロロヒドリンとの前もつて
生成したまたは発生中の“エポキシ化”生成物の
両方からの低塩化物エポキシ樹脂の製造に実施例
1および2の両方の方法が一般的にすぐれている
と考えられる。広範囲の種々のそのようなエポキ
シ化生成物(多官能性グリシジルオキシおよび/
またはグリシジルアミノ−ジグリシジルアミノ誘
導体を含む)が知られており、ここにそれらを網
羅的にリストする事により有用な用途が生じるわ
けではない。しかしながら、以下にリストするエ
ピクロロヒドリン−反応性化合物の型は広範囲の
類のそのような化合物の良好で代表的なものであ
り、それから適したエポキシ化生成物が製造され
る。 ポリヒドロキシ ベンゼン、例えば1.2−,1.3
−および1.4−ジヒドロキシまたは1,3,5−
トリヒドロキシベンゼンの如きもの。 1.6−ジグリシジルフエノール。 2核性フエノールおよびそれらのジグリシジル
エーテルとのそれらのフエノール性水酸基−未端
低重合付加体;2つのフエニル環は原子価結合、
アルキレン、アルケニレン、シクロアルキレン、
シクロアルケニレン、フエニレンまたは−O−、
−S−、−SO2−、−SO−、−CO−または
濃度は、ふつう反応の化学量論量以上に加えた過
剰(100パーセントまで)の塩基および最終塩基
濃度を水準以下(この水準では水酸イオン含量は
4重量パーセントNaOH水溶液と等しい)に減
じないように存在できる水の量により決定され
る。もし、塩基濃度が後者の水準以下に落ちた
ら、反応速度は非実用的なほど低くなる。一方、
脱塩化水素反応に加えた塩基のほとんどは消費さ
れる事が望ましく、それにより中和されるべき量
を最小にする。従つて、最終濃度が4−4.5パー
セントNaOH水溶液と等しくなるような塩基の
初期濃度を確立する事が望ましい。 最終NaOH濃度4重量パーセントのための、
初期塩基濃度と用いた塩の過剰パーセントとの相
関を以下に例示する。 パーセント xs NaOH 初期NaOH濃度、 パーセント 10 31.42 50 11.11 100 7.69 最終反応混合物中の未変換塩基はどんな適当な
酸−源物質でも中和できる。しかしながら、CO2
が非常に良好である。安価で、単に気体空間に圧
力をかけるだけで反応器に導入する事ができ、お
よびかなり過剰でも吸収されない、即ち、有意の
程度酸性化しない。中和生成物(炭酸塩および/
または重炭酸塩)は有用であり、塩化物または硫
酸塩より廃棄の問題が本質的に少ない。現在の申
請者の知識のかぎりでは、エポキシ化(脱塩化水
素)混合物の中和の為CO2を使用する事は以前に
は提案されていない。 充分な量ガス相(CO2泡は反応混合物を通過さ
せるかまたはその上の気体空間に存在させる)お
よび分散した水相間の移動のため、中和時間は少
くとも20分間ふつう放置する。完全に中和するの
を確めるには30分の時間がより良好である。 50℃から150℃までまたはそれ以上の範囲の適
した反応温度は、処理するエポキシド(エポキシ
化生成物)の官能価および熱安定性に依存してい
る。即ち、より高い官能価のエポキシドは一般的
により低重合しやすい傾向がある。125−150℃近
傍の温度を用いた場合、約50パーセント過剰以上
の塩基の使用は望ましくない。還流により反応温
度を調節する為に、目的温度が反応媒質の最も低
く沸とうする成分の沸点よりも低い場合は圧力を
減少させる事が必要である。低重合化を最小にす
る為反応の完結を可能なだけ急速に行う事が通常
より望まれるので、少くとも75゜の温度が良好で
ある。一方、85゜以上の温度は一般にあまり好ま
しくない、特にトリ−またはテトラ(グリシジル
オキシフエニル)アルカンまたはエポキシ ノボ
ラツク。 過大気圧(少くとも自然に発生する圧力と等し
い)ももちろん100℃以上の温度の時は必要であ
る。 適した接触時間の範囲は加水分解可能塩化物含
量のいくらかの減少に影響のある時間から反応が
有用な速度では進行しなくなるまでの時間であ
る。一般的法則として、40から80分(反応温度に
逆依存する)の接触期間で最終加水分解可能塩化
物含量が200から180ppmになる。 55から65分間の期間がかなりの低重合(または
低重合エポキシ化生成物の更なる重合)なしで高
い塩化物変換が与えるのに良好である。 低塩化物エポキシ化生成物の“直通”製造法は
本発明の最も良好な具体例である。この具体例に
おいては、普通の2−段階エポキシ過程に続いて
そのまゝ第2の脱塩化水素化を行う。最も近い先
行技術の方法は米国特許第4394496号に記載され
ている“トリス樹脂”または重合生成物として良
好なトリ(グリシジルオキシフエニル)メタンの
製造法である。ここに記載した全体の“直通”方
法はトリス樹脂の製造のため通常実施する先行技
術の方法といくつかの点で異なつている:(1)分子
量成長を制限し、生成物粘度を下げる為より高い
エピハロヒドリン対フエノール性水酸基の比を用
いる。即ち1.20−1.25よりも1.45−1.55;(2)トル
エン/MEK反応媒質のトルエンの比率がより高
い(即ち1:1対1:3)、それにより共沸によ
るエポキシ化混合物からのより速い水の除去を可
能にし、溶媒混合物による溶媒作用を改良する;
(3)過剰のMEK/トルエンを第3の増加分として
添加する。これによる急速に、本質的に完全に共
沸の水を、湿つているだけでなく通常いくらかの
エピハロヒドリン(加水分解可能な塩化物の源に
なりうる)を含有するMEK/トルエン凝縮物へ
戻す事なく除く事ができ、有機層を得る為乾燥中
それから沈殿する塩は容易にろ去できる;(4)第2
の脱塩化水素の後の中和にCO2を使用すると酸性
化の行き過ぎの危険を避ける事ができ;(5)揮発化
の最終段階の蒸気ストリツピングにより樹脂を異
常加熱する事なくストリツピングの速度が上が
る。第2の脱塩化水素を含むすべての前記の改良
の正味の成果は、低溶融粘度および低塩化物含量
のポリエポキシドを製造する実際的な方法とな
る。 反応混合物のかきまぜは2相の充分な相互接触
に必須である。この事は、沸とう作用(還流)、
撹拌またはポンピングにより達成される。 実施例 以下の実施例は例示の目的のためであり、本発
明の範囲の限定と解釈すべきではなく、本明細書
に添付の特許請求の範囲と幾分一致しない所もあ
る。 実施例 1 前もつて生成したエポキシドの後処理2,4′,
4″−トリヒドロキシ−トリフエニルメタンから本
質的に先行技術の実施例の方法で再現した低重合
体エポキシ化生成物は加水分解可能の塩化物含量
が約800ppmであつた。この生成物を1:
1MEK/トルエン中NaOH水溶液で後処理後、
有機および塩水層を分離し、共沸により乾燥しお
よび有機層をろ過しおよびろ液を蒸気ストリツピ
ングすると処理樹脂は本質的に溶融粘度の増加を
おこさずおよび加水分解可能塩化物含量は
300ppm以下である。 実施例 2 1:1MEK/トルエン中での2,4′,4″−トリ
ヒドロキシ−トリフエニルメタンのエポキシ化お
よびそのまゝ生じる低重合生成物を塩基処理。 1000ガロン(4.404立方メーター)の反応器に
“トリスフエノール”1000ポンド(453.6Kg)、お
よびエピクロロヒドリン1400ポンド(635.0Kg)
を入れ、すべてのトリス−フエノールが溶解する
までかきまぜ、加熱還流(〜119℃)する。溶液
をその後閉鎖系にして100℃まで冷却すると、そ
れにより陰圧を作り、カセイアルカリの添加によ
り生じる反応の発熱性に応答して現われる圧力を
押えつける、25パーセント重量のカセイアルカリ
を溶液にポンプで送る(総計2712ポンド(1230.1
Kg)を60分で)。反応液を還流温度に保つ。総カ
セイアルカリの50%をポンプで送つたらカセイア
ルカリの添加を中断する事なく1000ポンド
(453.6Kg)の50/50MEK/トルエンを加える。す
べてのカセイアルカリを加え終つたら、反応液は
更に90分還流する。更に50/50MEK/トルエン
2000ポンド(907.2Kg)、および水1000ポンド
(453.6Kg)を添加し、緩かにかきまぜる。設置す
ると2相が分離し、下層の塩水層を捨てる。さら
に1000ポンド(453.6Kg)の50/50MEK/トルエ
ンを添加し、系を加熱して水を共沸して(頭部温
度〜80℃)30リツトルの水が集まるまで除く。樹
脂溶液は加水分解可能塩化物の適定を行い、25パ
ーセントNaOH水溶液を初期水層中濃度が約10
重量パーセントおよびもし加水分解可能塩化物が
すべて変換された場合、最終濃度が4パーセント
となるような量を加える。反応器内容物を1時間
還流(頭部温度約80゜)し、圧力下30分間CO2で
中和、その後急速に沸とうさせる。水がもはやこ
なくなるまで(約45分間)共沸で除く。乾燥溶液
はJohns−Manville Celite 商標のケイソウ土を
通してろ過し沈殿した塩および他の存在する固体
を除去し、蒸気ストリツプを行う。生成物樹脂は
溶融した状態で反応から出す、加えたトリスフエ
ノールに基づくと定量的収率である。イオン性塩
化物含量は10ppm以下であり、加水分解可能塩化
物含量は200ppmであり、およびセンチポアズの
溶融粘度(0.3Pa.s)を持つ。 多官能価芳香族フエノールまたはアミン、また
は2つまたはそれ以上のN−H基を環内に含む
複素環化合物とエピクロロヒドリンとの前もつて
生成したまたは発生中の“エポキシ化”生成物の
両方からの低塩化物エポキシ樹脂の製造に実施例
1および2の両方の方法が一般的にすぐれている
と考えられる。広範囲の種々のそのようなエポキ
シ化生成物(多官能性グリシジルオキシおよび/
またはグリシジルアミノ−ジグリシジルアミノ誘
導体を含む)が知られており、ここにそれらを網
羅的にリストする事により有用な用途が生じるわ
けではない。しかしながら、以下にリストするエ
ピクロロヒドリン−反応性化合物の型は広範囲の
類のそのような化合物の良好で代表的なものであ
り、それから適したエポキシ化生成物が製造され
る。 ポリヒドロキシ ベンゼン、例えば1.2−,1.3
−および1.4−ジヒドロキシまたは1,3,5−
トリヒドロキシベンゼンの如きもの。 1.6−ジグリシジルフエノール。 2核性フエノールおよびそれらのジグリシジル
エーテルとのそれらのフエノール性水酸基−未端
低重合付加体;2つのフエニル環は原子価結合、
アルキレン、アルケニレン、シクロアルキレン、
シクロアルケニレン、フエニレンまたは−O−、
−S−、−SO2−、−SO−、−CO−または
【式】基により結合されている。
例えばアルキル、アルコキシまたはクロル基の
如き非妨害性基で任意に置換された3または4ヒ
ドロキシフエニル基で置換されたC1−C6アルカ
ン。各々のアルキル基がヒドロキシフエニル基で
置換されているトリアルキルベンゼン。3から7
および良好なのは3から5のヒドロキシフエニレ
ン基からなるフエノール/ホルムアルデヒドおよ
びクレゾール/ホルムアルデヒドノボラツク、8
つまでのフエノール性水酸基を含むビスフエノー
ルA/ホルムアルデヒドノボラツク。 パラ−アミノフエノール、メチレンジアニリン
および4,4′−ジアミノフエニルスルホン。 5,5−ジアルキルヒダントインおよび3−
(2−ヒドロキシプロピル)ヒダントイン。 イソシアヌル酸。
如き非妨害性基で任意に置換された3または4ヒ
ドロキシフエニル基で置換されたC1−C6アルカ
ン。各々のアルキル基がヒドロキシフエニル基で
置換されているトリアルキルベンゼン。3から7
および良好なのは3から5のヒドロキシフエニレ
ン基からなるフエノール/ホルムアルデヒドおよ
びクレゾール/ホルムアルデヒドノボラツク、8
つまでのフエノール性水酸基を含むビスフエノー
ルA/ホルムアルデヒドノボラツク。 パラ−アミノフエノール、メチレンジアニリン
および4,4′−ジアミノフエニルスルホン。 5,5−ジアルキルヒダントインおよび3−
(2−ヒドロキシプロピル)ヒダントイン。 イソシアヌル酸。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 以下の(1)および(2)の工程を特徴とするエポキ
シ化生成物をほかに本質的に変化させず、エポキ
シ化生成物の加水分解可能塩化物含量を減少せし
める方法: (1) (a) 40から55重量パーセントのメチルエチル
ケトンおよび60から45重量パーセントのトル
エンの配合を特徴とする溶液中に前記生成物
を溶解した有機層、 および (b) 前記生成物中の加水分解可能塩化物の当量
当り1から3当量の塩基の水溶液(前記溶液
の水の量は以下の工程の完了後水中の塩基濃
度が4重量パーセントNaOH水溶液に等し
い濃度以上の量である)、 の2相混合物を提供し、 および (2) 前記の相を高温で、前記生成物の加水分解可
能塩化物含量が満足できる程度に減少するまで
充分に相互接触せしめる。 2 前記生成物をエピクロロヒドリンと多官能性
フエノール、芳香族アミンまたは2つまたはそれ
以上の活性水素が結合している2またはそれ以上
の環窒素を含むN−複素環との付加物と塩基との
反応で製造しておく事を特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の方法。 3 前記生成物が最初200ppm以上の加水分解可
能塩化物を含有する事を特徴とする特許請求の範
囲第2項記載の方法。 4 前記生成物が前記反応の間前記多官能性化合
物のいくつかの分子から形成されるエポキシドの
オリゴム種が本質的割合である事を特徴とする特
許請求の範囲第3項記載の方法。 5 前記多官能価フエノールがジ−またはトリヒ
ドロキシベンゼン、ビスフエノールFまたはA、
3から5のヒドロキシフエニレン基を含有するフ
エノール/ホルムアルデヒドノボラツクまたはク
レゾール/ホルムアルデヒドノボラツク、3また
は4のヒドロキシフエニル基で置換されたC1−
C3アルカン、1,6−ジグリシジルフエノール、
8つまでのフエノール性水酸基またはP−アミノ
フエノールを含有するビスフエノールA/ホルム
アルデヒドノボラツクである事を特徴とする特許
請求の範囲第4項記載の方法。 6 前記多価フエノールがトリ(ヒドロキシフエ
ニル)メタンまたは3から5のヒドロキシフエニ
レン基を含有するフエノール/ホルムアルデヒド
ノボラツクまたはクレゾール/ホルムアルデヒド
ノボラツクであり、および前記エピハロヒドリン
がエピクロロヒドリンである事を特徴とする特許
請求の範囲第5項記載の方法。 7 前記多価フエノールが2,4′,4″−トリ(ヒ
ドロキシフエニル)メタンであり、前記塩基が
NaOHであり、および前記溶媒が重量比1:1
で配合したMEKおよびトルエンである事を特徴
とする特許請求の範囲第6項記載の方法。 8 最終脱塩化水素混合物の有機層を分離し、さ
らに1:1MEK/トルエンで希釈し、二酸化炭素
で中和し、共沸蒸留により乾燥し、ろ過し生成す
るろ液を蒸気−ストリツピングする事を特徴とす
る特許請求の範囲第7項記載の方法。 9 前記多価フエノールを1:1MEK/トルエン
中で1.45から1.55当量のエピクロロヒドリンおよ
びフエノール性水酸基当り1.60から1.70当量の
NaOHと反応せしめ、さらに1:1MEK/トル
エンおよび水を加え、有機層を分離し、共沸して
本質的にすべての未反応エピクロロヒドリンおよ
びいくらかの水を除去し、前記エポキシ化生成物
を結果として生じる溶液として提供する事により
前記エポキシ化生成物が製造される事を特徴とす
る特許請求の範囲第8項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/482,760 US4447598A (en) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | Method of preparing epoxy resins having low hydrolyzable chloride contents |
| US482760 | 1983-04-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59206430A JPS59206430A (ja) | 1984-11-22 |
| JPH0377208B2 true JPH0377208B2 (ja) | 1991-12-09 |
Family
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|---|---|---|---|
| JP59069890A Granted JPS59206430A (ja) | 1983-04-07 | 1984-04-07 | エポキシ化生成物の加水分解可能塩化物含量を減少せしめる方法 |
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