JPH0892175A - 液状ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンの製造方法 - Google Patents

液状ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンの製造方法

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JPH0892175A
JPH0892175A JP6234620A JP23462094A JPH0892175A JP H0892175 A JPH0892175 A JP H0892175A JP 6234620 A JP6234620 A JP 6234620A JP 23462094 A JP23462094 A JP 23462094A JP H0892175 A JPH0892175 A JP H0892175A
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JP
Japan
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methane
bis
aminocyclohexyl
catalyst
ruthenium
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Application number
JP6234620A
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English (en)
Inventor
Yasuhisa Yoshida
安久 吉田
Hiroshi Ito
伊藤  博
Naoyoshi Okajima
尚良 岡島
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New Japan Chemical Co Ltd
Original Assignee
New Japan Chemical Co Ltd
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Publication date
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    • 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)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 室温で液状のビス(4−アミノシクロヘキシ
ル)メタンを効率よく製造し得る新規有用な工業的な製
造方法を提供する。 【構成】 予め、炭酸金属塩の存在下、湿式還元により
活性化されたルテニウム触媒を用いてビス(4−アミノ
フェニル)メタンを核水素化することにより室温で液状
のビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンを製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、工業的に優れた液状ビ
ス(4−アミノシクロヘキシル)メタンの製造方法に関
する。ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンは、染
料中間体、界面活性剤、腐食防止剤、殺菌剤、ポリアミ
ド或いはポリウレタンの原料として有用な素材である。
【0002】
【従来の技術】液状ビス(4−アミノシクロヘキシル)
メタンの製造方法として、ビス(4−アミノフェニル)
メタンをルテニウム触媒の存在下で核水素化する方法が
知られている。
【0003】例えば、米国特許第2606928号は、
ルテニウム触媒を用いて核水素化し、反応率を90〜9
5%に抑えて液状化する方法を提案している、しかしな
がら、この方法では未反応物の分離及び精製が必要で、
収率と生産性の面でかなり不利益となる。
【0004】一方、ビス(4−アミノシクロヘキシル)
メタンには、シス−シス体(C−C体)、シス−トラン
ス体(C−T体)及びトランス−トランス体(T−T
体)の3種の異性体が存在し、当該化合物の液状品は、
C−C体やC−T体の濃度を高め、T−T体の濃度を抑
制することにより得ることができることが知られてい
る。
【0005】本発明者らは、先にルテニウム触媒の存在
下、特定のグリコールジエーテルを溶媒として、ビス
(4−アミノフェニル)メタンを核水素化する方法を提
案した(特開昭63−208555号)。この方法は優
れた反応速度、選択率を保持し、工業的なビス(4−ア
ミノシクロヘキシル)メタンの製造方法ではあるが、反
応率が99.8%以上の系では急激にT−T体が増加
し、液状品を得ることができないという難点を有してい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、室温で液状
のビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンを効率よく
製造し得る新規有用な工業的な製造方法を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべくルテニウム触媒の活性化について鋭意検討
の結果、予め、特定の処理の施されたルテニウム触媒
は、優れた触媒活性を示し、反応率に関係なく、優れた
反応速度と高い選択率で液状ビス(4−アミノシクロヘ
キシル)メタンの得ることができることを見いだし、か
かる知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明に係る液状ビス(4−アミノ
シクロヘキシル)メタンの製造方法は、ビス(4−アミ
ノフェニル)メタンを一般式(1)で表されるグリコー
ルジエーテル類中、ルテニウム触媒を用いて核水素化し
てビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンを製造する
方法において、適用するルテニウム触媒が、予め、炭酸
金属塩の存在下、湿式還元により活性化されたルテニウ
ム触媒(以下「活性化ルテニウム触媒」という。)であ
ることを特徴とする。
【0009】R1O(C24O)nR2
(1) [式中、R1、R2は同一又は異なって、炭素数1〜4の
直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表し、nは1〜3の
整数を表す。]
【0010】ルテニウム触媒の湿式還元による活性化
は、ルテニウム触媒、炭酸金属塩及び所定の分散媒から
なる分散体を水素雰囲気で加熱攪拌することにより行わ
れる。
【0011】ルテニウム触媒としては、水素化触媒を調
製するために通常使用される担体にルテニウム金属、ル
テニウム酸化物又はルテニウム水酸化物を担持してなる
触媒が例示される。
【0012】かかる担体としては、アルミナ、炭素、シ
リカ、シリカアルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン
等が例示される。
【0013】上記担体に担持するルテニウム量として
は、ルテニウム金属換算で0.1〜5重量%が推奨され
る。
【0014】ルテニウム触媒の形態としては、粉末、ペ
レットの何れでも良いが、処理の容易さからは粉末状触
媒が推奨される。
【0015】炭酸金属塩としては、ナトリウム、カリウ
ム等のアルカリ金属の炭酸塩及びマグネシウム、カルシ
ウム等のアルカリ土類金属の炭酸塩が例示され、中でも
炭酸ナトリウムが推奨される。又、当該炭酸塩は、無水
物であることが好ましい。
【0016】炭酸金属塩の量としては、所定の活性化効
果を奏する限り特に制限されないものの、推奨される適
用量としては、ルテニウム担持触媒100重量部に対し
10〜100重量部、より好ましくは40〜60重量部
が挙げられる。
【0017】分散媒の種類としては、所定の触媒の活性
化がなされる限り特に限定されない。しかしながら、上
記一般式(1)で表されるグリコールジエーテル類は、
引き続く核水素化反応における溶媒として適当な化合物
であるため、かかるグリコールジエーテル類を湿式還元
における所定の分散媒として適用することは、本発明に
係る核水素化反応において使用される一連の製造工程を
効率よく遂行する上で、極めて現実的であり、推奨され
る化合物である。
【0018】一般式(1)で表されるグリコールジエー
テル類としては、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレング
リコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジ
メチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、トリエ
チレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリ
コールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジプ
ロピルエーテル等が例示され、特にジエチレングリコー
ルジメチルエーテル(以下「DMDG」と略記する。)
が推奨される。
【0019】湿式還元におけるグリコールジエーテル類
の量は、所定の活性化効果を奏する限り特に制限されな
いものの、推奨される適用量としては、ルテニウム担持
触媒の5〜20倍重量が挙げられる。
【0020】処理温度としては、80〜300℃が推奨
され、特に100〜130℃が好ましい。80℃未満で
は、活性化効果が小さく、300℃を越える温度ではグ
リコールジエーテル類の分解傾向が認められる。
【0021】水素雰囲気下における処理圧力としては、
所定の活性化効果を奏する限り特に制限されないもの
の、通常、水素分圧で1〜200kg/cm2Gが推奨さ
れ、特に10〜100kg/cm2Gが効果的である。
【0022】処理時間としては60〜300分程度が推
奨される。
【0023】処理するに際し、当該触媒を均一に処理す
るためには処理系内を攪拌することが好ましい。
【0024】本発明に係る好ましい炭酸金属塩の適用方
法として、湿式還元によるルテニウム触媒の活性時に添
加し、更に引き続くビス(4−アミノフェニル)メタン
の核水素化反応時にも共存させる方法が提示できる。
【0025】本発明に係る液状ビス(4−アミノシクロ
ヘキシル)メタンの製造方法は、活性ルテニウム触媒
(炭酸金属塩を含む。)の存在下、一般式(1)で表さ
れるグリコールジエーテル類中、水素加圧下で加熱しな
がらビス(4−アミノフェニル)メタンを核水素化する
ことを特徴とする。
【0026】活性ルテニウム触媒の適用量としては、そ
のとき適用する水素圧力により適宣選択されるものの、
通常、原料のビス(4−アミノフェニル)メタン100
重量部に対し、5〜20重量部、特に10〜15重量部
が推奨される。5重量部未満では充分な反応速度及び選
択率を得ることが困難であり、一方、20重量部を越え
て適用したとしても顕著な効果が認められ難く、経済的
に不利となる。
【0027】上記反応において適用したルテニウム触媒
及び炭酸金属塩は、反応後濾別等により回収再使用が可
能である。
【0028】核水素化反応時における一般式(1)で表
されるグリコールジエーテル類の適用量としては、原料
のビス(4−アミノフェニル)メタン100重量部に対
し、50〜200重量部、特に100〜150重量部が
推奨される。
【0029】水素化温度としては、反応圧力及び触媒の
適用量により適宣選択されるものの、通常、90〜12
0℃が推奨され、特に110〜120℃が好ましい。9
0℃未満では充分な反応速度及び選択率を得ることが困
難であり、120℃を越える温度ではトランス異性化が
進行してT−T体が増大し易い。
【0030】水素圧力としては、所定の活性化効果を奏
する限り特に制限されないものの、通常、40〜200
kg/cm2Gが推奨され、特に50〜100kg/cm2Gが効
果的である。40kg/cm2G未満では反応速度が小さい
上に、トランス異性化が進行してT−T体が増大し易
い。一方、200kg/cm2Gを越える場合には、特殊な
耐圧設備が必要となり経済的でない。
【0031】水素化時間としては、2〜8時間程度が例
示される。
【0032】本発明に係る製造方法は、懸濁床反応方
式、流動床反応方式のみならず、固定床を用いた連続方
式においても適用される。
【0033】本発明に係る核水素化を適用することによ
り、室温で液状のビス(4−アミノシクロヘキシル)メ
タンを特別の精製工程を必要とせず、溶媒の蒸留留去
後、単蒸留のみで高純度で得ることができる。又、核水
素化時の反応率を制御することは不要であることから、
従来技術と比較してより簡便に且つ経済的に目的物を得
ることができる。
【0034】本発明に係る製造方法は、予め、触媒処理
槽においてルテニウム触媒を炭酸金属塩の存在下、所定
の条件で活性化し、次いで得られた活性化触媒を別の反
応槽に移送して核水素化反応に供することも可能である
が、ルテニウム触媒を核水素化反応槽中で活性化処理
し、次いで、当該反応槽に原料のビス(4−アミノフェ
ニル)メタンを仕込み、上記と同様の条件でビス(4−
アミノフェニル)メタンを核水素化する方法が、より工
業的な方法といえる。このとき、触媒、炭酸金属塩及び
グリコールジエーテル量は、核水素化条件に適合するよ
うに触媒の活性化処理工程で調整することが好ましい。
【0035】
【実施例】以下に実施例を掲げて、本発明を詳しく説明
する。尚、各例におけるビス(4−アミノフェニル)メ
タンの反応率は、ガスクロマトグラフィーで分析した。
又異性体比率は、反応粗物をアセトンでシッフ塩基と
し、ガスクロマトグラフィーで測定した。
【0036】実施例1 電磁攪拌機を備えた500mlのステンレス(SUS−3
06)製オートクレーブにDMDG50g、5重量%ル
テニウム/アルミナ触媒6g、炭酸ナトリウム2.4g
を夫々仕込み、処理温度120℃、水素圧50kg/cm2
Gに保ちながら、活性化を240分行った。活性化終了
後、濾別し、活性化ルテニウム触媒と炭酸ナトリウムと
の混合物6.3gを得た。
【0037】上記と同様のオートクレーブにビス(4−
アミノフェニル)メタン50g、DMDG50g、上記
活性化処理で得られた活性化ルテニウム触媒と炭酸ナト
リウムとの混合物6.3gを仕込み、反応温度120
℃、水素圧100kg/cm2Gに保ちながら、核水素化反
応を260分行った。反応終了後、触媒を濾別し、濾液
を分析した。このとき得られた反応率、生成物の純度、
異性体比率及び室温での性状を第1表に示す。
【0038】実施例2 炭酸ナトリウムの存在下、実施例1と同様にしてルテニ
ウム/アルミナ触媒を湿式還元処理した。次いで、同一
のオートクレーブにビス(4−アミノフェニル)メタン
50gを仕込み、反応温度120℃、水素圧100kg/
cm2Gに保ちながら、核水素化反応を260分行った。
反応終了後、触媒を濾別し、濾液を分析した。そのとき
得られた反応率、生成物の純度、異性体比率及び室温で
の性状を第1表に示す。
【0039】実施例3 5重量%ルテニウム/アルミナ触媒5g及び炭酸ナトリ
ウムを2gとした以外は実施例2と同様にして核水素化
反応を360分行った。そのとき得られた反応率、生成
物の純度、異性体比率及び室温での性状を第1表に示
す。
【0040】実施例4 水素圧力50kg/cm2G、5重量%ルテニウム/アルミ
ナ触媒7.5g、炭酸ナトリウムを3g及び反応温度1
10℃とした以外は実施例2と同様にして核水素化反応
を250分行った。そのとき得られた反応率、生成物の
純度、異性体比率及び室温での性状を第1表に示す。
【0041】実施例5 触媒の活性化処理時間を120分とした以外は実施例4
と同様にして核水素化反応を250分行った。そのとき
得られた反応率、生成物の純度、異性体比率及び室温で
の性状を第1表に示す。
【0042】実施例6 触媒の活性化処理圧力を10kg/cm2Gとした以外は実
施例4と同様にして核水素化反応を250分行った。そ
のとき得られた反応率、生成物の純度、異性体比率及び
室温での性状を第1表に示す。
【0043】実施例7 実施例2と同一条件で触媒の5回にわたって再使用し
た。そのとき得られた反応率、生成物の純度、異性体比
率及び室温での性状を第2表に示す。
【0044】比較例1 触媒の活性化処理を行わなかった以外は実施例2と同様
にして核水素化反応を400分行った。そのとき得られ
た反応率、生成物の純度、異性体比率及び室温での性状
を第1表に示す。
【0045】比較例2 触媒の活性化処理を行わなかった以外は実施例4と同様
にして核水素化反応を460分行った。そのとき得られ
た反応率、生成物の純度、異性体比率及び室温での性状
を第1表に示す。
【0046】比較例3 反応率を95%に制御した以外は比較例2と同様にして
核水素化反応を250分行った。そのとき得られた反応
率、生成物の純度、異性体比率及び室温での性状を第1
表に示す。
【0047】
【発明の効果】本発明に係る活性化されたルテニウム触
媒を適用することにより、特別に反応率を制御すること
なく、室温で液状のビス(4−アミノシクロヘキシル)
メタンを高純度、高収率で工業的に製造することができ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビス(4−アミノフェニル)メタンを一
    般式(1)で表されるグリコールジエーテル類中、ルテ
    ニウム触媒を用いて核水素化してビス(4−アミノシク
    ロヘキシル)メタンを製造する方法において、ルテニウ
    ム触媒が、予め、炭酸金属塩の存在下、湿式還元により
    活性化されたルテニウム触媒であることを特徴とする液
    状ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンの製造方
    法。 R1O(C24O)nR2 (1) [式中、R1、R2は同一又は異なって、炭素数1〜4の
    直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表し、nは1〜3の
    整数を表す。]
  2. 【請求項2】 湿式還元するに際して用いられる分散媒
    が、一般式(1)で表されるグリコールジエーテル類で
    ある請求項1に記載の液状ビス(4−アミノシクロヘキ
    シル)メタンの製造方法。
JP6234620A 1994-09-29 1994-09-29 液状ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンの製造方法 Pending JPH0892175A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104211602A (zh) * 2014-07-15 2014-12-17 景县本源精化有限公司 一种脂环胺固化剂的制备方法
EP4685129A1 (de) 2024-07-26 2026-01-28 Evonik Operations GmbH Verfahren zur hydrierung von mda

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