JPH09278697A - 新規なビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物及びその高純度品の製造方法 - Google Patents

新規なビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物及びその高純度品の製造方法

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JPH09278697A
JPH09278697A JP8089312A JP8931296A JPH09278697A JP H09278697 A JPH09278697 A JP H09278697A JP 8089312 A JP8089312 A JP 8089312A JP 8931296 A JP8931296 A JP 8931296A JP H09278697 A JPH09278697 A JP H09278697A
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bis
cyclopentane
hydroxyaryl
reaction
hydrogen atom
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JP8089312A
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English (en)
Inventor
Yoichiro Isoda
陽一郎 磯田
Kazuhiko Yao
和彦 八尾
Mitsuhiro Azuma
充廣 東
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Honshu Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Honshu Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】1,1−シクロペンチリデン基を介したビスフェ
ノール化合物であって、その二つのフェノール核のそれ
ぞれにおいて、水酸基のオルト位の少なくとも一つにア
ルキル基を有し、且つ、それぞれのフェノール核の有す
るアルキル基の炭素原子数の和が2〜5の範囲にあり、
従って、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂の原料として用い
た場合に、従来よりも、耐水特性及び電気特性に一層す
ぐれる樹脂を与えることが期待される新規なビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物を提供すること
にある。 【解決手段】本発明による新規なビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物は、一般式(Ia) 【化1】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は炭
素原子数1〜4のアルキル基を示す。但し、R1 及びR
2 の炭素原子数の総和は2〜5の範囲である。)で表わ
されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物、詳しくは、1,
1−シクロペンチリデン基を介したビスフェノール化合
物であって、その二つのフェノールのそれぞれにおい
て、水酸基のオルト位の少なくとも一つにアルキル基を
有し、且つ、それぞれのフェノール核の有するアルキル
基の炭素数の和が2〜5である構造的な特徴を有する新
規なビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物
に関する。
【0002】更に、本発明は、上記新規なビス(ヒドロ
キシアリール)シクロペンタン化合物を含むビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物の無着色性の高
純度品の製造方法に関する。
【0003】
【従来の技術】ビスフェノール化合物は、従来より、ポ
リカーボネート、ポリアリレート等の熱可塑性エンジニ
アリングプラスチックの原料や、また、エポキシ樹脂、
ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂の原料として、広く用
いられている。近年、特に、電気電子分野における機器
の小型化、高性能化に伴って、それらに用いられる有機
材料についても、機械的特性や熱的特性の向上のみなら
ず、耐湿性、電気絶縁性、低誘電性等の一層の向上が強
く求められるに至っている。
【0004】更に、ビスフェノール化合物は、上述した
ようなプラスチックの原料としてのみならず、エポキシ
樹脂の硬化剤、感熱記録用の顕色剤、退色防止剤、保存
安定剤、酸化防止剤、殺菌剤、防菌防黴剤等の各種添加
剤としても有用に用いられており、ますますその重要性
を増している。
【0005】ビスフェノール化合物は、例えば、Eugen
Mueller 編、METHODEN DER ORGANI-SCHEN CHEMIE (HOUB
EN-WEYL), Band VI/1c, "Phenol", Teil 2, pp, 1021-1
061,Georg Thieme Verlag Stuttgart (1976)に多数のも
のが記載されており、その後も、上述したような樹脂の
高性能化、高機能化の要請に応えるために、新たなビス
フェノール化合物が多数、提案されている。
【0006】このようなビスフェノール化合物のなか
で、2個のフェノール核の間をシクロアルキリデン結合
で介するビスフェノール化合物は、そのシクロアルキリ
デン結合が親油性であるとともに、ビスフェノールAの
ような従来のビスフェノール化合物における通常のアル
キレン結合に比べて、自由体積が少ないという特徴を有
する。
【0007】従って、そのようなビスフェノール化合物
を用いて製造されるポリカーボネートやポリアリレート
等の熱可塑性プラスチックスは、ビスフェノールA等、
通常のアルキレン結合を有するビスフェノール化合物を
用いて製造される汎用の熱可塑性プラスチックスに比べ
て、同じ炭素原子数の場合には自由体積が小さくなり、
それ故、低吸水性や耐加水分解性等の耐水特性にすぐ
れ、そのために耐絶縁性や低誘電性等の電気特性にもす
ぐれることが期待される。
【0008】以上のような理由のために、従来、種々の
シクロアルキリデン結合を有するビスフェノール化合物
が提案されている。例えば、2個のフェノール分子をシ
クロペンチリデン基やシクロヘキシリデン基を介して得
られる1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペ
ンタンや1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサンは、いずれも、古く、J. V. Braun, Annalen D
er Chemie, 472, 62(1929)に記載されている。
【0009】ここで、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)シクロペンタンと1,1−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)シクロヘキサンとを比較すると、前者の二つの
フェノール核の結合部である1,1−シクロペンチリデン
基は、その5個の炭素原子が殆ど同一平面上にあるのに
対して、後者の1,1−シクロヘキシリデン基において
は、その6個の炭素原子は同一平面上にはなく、且つ、
異なった立体異性構造から構成される。
【0010】従って、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)シクロペンタンや1,1−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)シクロヘキサンを原料として製造されるポリカ
ーボネートやポリアリレート等の熱可塑性樹脂や、或い
はエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂について、構成単位の
構造を相互に比較すると、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロペンタンを原料として製造される樹脂
の方が1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘ
キサンを原料として製造される樹脂よりも自由体積が小
さく、そのような空隙に対して、寸法の小さい水分子が
侵入し難くなり、それ故、前者の樹脂の方が低吸水性や
耐加水分解性等の耐水特性にすぐれ、そのために耐絶縁
性や低誘電性等の電気特性にもすぐれることが期待され
る。
【0011】更に、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロペンタンのフェノール核に親油性のアルキル
基を導入すると、このような化合物を原料として用いて
製造されるプラスチックスの耐水特性が一層向上し、そ
れに従って、電気特性も向上することが期待される。
【0012】しかしながら、このように、フェノール核
にアルキル基を置換基として有する1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシアルキルフェニル)シクロペンタン化合物とし
ては、N. Campbell, Pr. rog. Soc.〔B〕129, 528 (19
40) 及び特開平2−174729号公報に、1,1−ビス
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタ
ンが記載されているのみである。
【0013】この1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロペンタンのフェノール核に、更に寸法の大き
いアルキル置換基や複数個のアルキル置換基を配置する
ことによって、そのような化合物を原料として用いて製
造される樹脂においては、一層の耐水特性の向上が期待
され、更に、それに従って、電気特性の向上も期待され
る。
【0014】しかしながら、フェノール核の有するアル
キル基の寸法を大きくすると、親油性の向上は望める
が、一方では、そのような置換基の周囲の自由体積が増
大し、そのような空隙を通して、寸法の小さい水分子が
容易に侵入するので、耐水特性の面から、従って、電気
特性の面からは、そのようなビスフェノール化合物を用
いることは必ずしも得策ではない。更に、そのフェノー
ル核において、水酸基に隣接する二つのオルト位に、例
えば、t−ブチル基のようなα位に枝分かれをもつ立体
障害の大きいアルキル基が置換された場合には、水酸基
そのものが、それらによって、立体的に包み込まれてし
まうために、最早、反応できなくなり、樹脂そのものの
製造が困難となる。
【0015】また、前述したように、従来、ビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物は、種々の樹脂
の原料として用いられているが、従来、知られている方
法によって得られるビス(ヒドロキシアリール)シクロ
ペンタン化合物には、赤味のある着色性不純物が残存し
ていることが多く、この着色性不純物は、アルカリ性水
溶液に対して鋭敏に発色する。従って、例えば、このよ
うな着色性不純物を含むビス(ヒドロキシアリール)シ
クロペンタン化合物を用いて、アルカリ条件下にポリカ
ーボネートやエポキシ樹脂等の樹脂を製造すれば、樹脂
を着色させることとなり、従って、上記のような着色性
不純物を含むビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタ
ン化合物は、無着色性の樹脂が要求される分野には、樹
脂原料として用いることができない。
【0016】ビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタ
ン化合物の従来の製造方法としては、古くは、例えば、
鉱酸触媒、特に、塩酸の存在下にシクロペンタノンとフ
ェノールとを縮合させ、得られた粗製品をメタノールか
ら再結晶する方法(前掲、Annalen Der Chemie, 472, 6
2 (1929)) 、酢酸溶剤を用い、得られた粗製品をベンゼ
ン又は水から再結晶する方法(J. Am. Chem.Soc., 61,
345 (1939)) 、鉱酸を触媒として反応させた後、得られ
た粗製品を酢酸、クロロホルム、アセトン又はトルエン
から再結晶する方法(J. Am. Chem.Soc., 66, 967-969
(1944)) 等が知られている。
【0017】最近では、シクロペンタノンとフェノール
とを塩酸中、45℃で反応させた後、アルカリで中和
し、有機層を分離し、この有機層からフェノール水溶液
を用いて粗製品を析出させ、これをアセトンとメタノー
ルとの混合溶剤から再結晶して、1,1−ビス(4−ヒド
ロキフェニル)シクロペンタンを収率50%で得ること
ができることが特開昭63−261267号公報に記載
されている。
【0018】他方、鉱酸、特に、塩酸と共に、助触媒と
して、メルカプタン類を用いる方法も知られている。例
えば、特開平2−174729号公報(前掲)には、シ
クロペンタノンとフェノール又はo−クレゾールとを濃
塩酸及びチオグリコール類を触媒として反応させ、得ら
れた粗製品を水及びキシレンで洗浄し、乾燥して、対応
する1,1−ビス−(4−ヒドロキアリール)シクロペン
タンを得ることが記載されている。
【0019】また、特開昭61−268640号公報に
は、シクロヘキサノンとフェノールとを濃塩酸及びアル
キルメルカプタンの存在下に40〜120℃の温度で反
応させて、1,1−ビス−(4−ヒドロキフェニル)シク
ロヘキサンを得ることができることが記載されている。
しかし、高純度品の製造については、何も記載されてい
ない。
【0020】このように、従来、1,1−ビス−(4−ヒ
ドロキフェニル)シクロアルカン化合物の製造方法が種
々知られているが、これらの方法によれば、無着色性の
目的物、特に、無着色性の1,1−ビス−(4−ヒドロキ
フェニル)シクロペンタン化合物の高純度品を得ること
ができない。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】以上のような事情に鑑
みて、本発明は、構造的には、1,1−シクロペンチリデ
ン基を介したビスフェノール化合物であって、その二つ
のフェノール核のそれぞれにおいて、水酸基のオルト位
の少なくとも一つにアルキル基を有すると共に、それぞ
れのフェノール核の有するアルキル基の炭素原子数の和
が2〜5である特徴を有し、特性乃至用途からみれば、
ポリカーボネートやポリアリレート等の熱可塑性樹脂や
エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂の原料として用いた
場合に、従来よりも一層の耐水特性の向上と、それに従
って、電気特性の向上等が期待される新規なビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物を提供すること
を目的とする。
【0022】更に、本発明は、アルカリ水溶液に対して
無着色性の上記新規化合物を含むビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物の高純度品の製造方法を提
供することを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明による新規なビス
(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物は、一般
式(Ia)
【0024】
【化6】
【0025】(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示
し、R2 は炭素原子数1〜4のアルキル基を示す。但
し、R1 及びR2 の炭素原子数の総和は2〜5の範囲で
ある。)で表わされることを特徴とする。更に、本発明
によれば、一般式(Ib)
【0026】
【化7】
【0027】(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示
し、R2 は水素原子又はアルキル基を示す。)で表わさ
れるビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物
の高純度品の製造方法が提供される。即ち、本発明によ
れば、シクロペンタノンと一般式(IIb)
【0028】
【化8】
【0029】(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示
し、R2 は水素原子又はアルキル基を示す。)で表わさ
れるフェノール類とを鉱酸と脂肪族メルカプタンとから
なる触媒の存在下、不活性ガス雰囲気において、50℃
以下の温度で反応させ、この後、得られた反応混合物を
アルカリでpH4〜7に中和した後、反応混合物から反
応生成物を濾過分離して、粗製品を得、これを芳香族炭
化水素類を溶剤として、非水系にて活性白土で脱色処理
した後、芳香族炭化水素類と水との混合溶剤から再結晶
し、濾過分離することによって、上記一般式(Ib)で
表わされるビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン
化合物の高純度品を得ることができる。
【0030】他方、反応中に反応生成物の析出がない場
合には、上述したようにして、シクロペンタノンとフェ
ノール類とを反応させ、得られた反応混合物をアルカリ
でpH4〜7に中和した後、反応混合物から未反応フェ
ノール類を蒸留にて回収し、得られた蒸留残渣に芳香族
炭化水素類若しくは芳香族炭化水素類と水との混合溶剤
を加えて、再結晶し、濾過分離して、粗製品を得、これ
を芳香族炭化水素類を溶剤として、非水系にて活性白土
で脱色処理した後、芳香族炭化水素類と水との混合溶剤
から再結晶し、濾過分離することによって、同様に、前
記一般式(Ib)で表わされるビス(ヒドロキシアリー
ル)シクロペンタン化合物の高純度品を得ることができ
る。
【0031】
【発明の実施の形態】本発明によるビス(ヒドロキシア
リール)シクロペンタン化合物は、前記一般式(Ia)
で表わされ、特に好ましい具体例として、例えば、
(1)1,1−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキフ
ェニル)シクロペンタン、(2)1,1−ビス−(3−イ
ソプロピル−4−ヒドロキフェニル)シクロペンタン、
(3)1,1−ビス−(3−t−ブチル−4−ヒドロキフ
ェニル)シクロペンタン等を挙げることができる。
【0032】本発明による新規なビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物の製造において原料として
用いるアルキルフェノール類は、得られるシクロペンタ
ン化合物に対応して、一般式(IIa)
【0033】
【化9】
【0034】(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示
し、R2 は炭素原子数1〜4のアルキル基を示す。但
し、R1 及びR2 の炭素原子数の和は2〜5の範囲であ
る。)で表わされるものが用いられる。
【0035】このようなアルキルフェノール類の具体例
としては、例えば、2,6−キシレノール、2−エチルフ
ェノール、2−エチル−6−メチルフェノール、2−プ
ロピルフェノール、2−プロピル−6−メチルフェノー
ル、2−イソプロピルフェノール、2−イソプロピル−
6−メチルフェノール、2−n−ブチルフェノール、2
−n−ブチル−6−メチルフェノール、2−イソブチル
フェノール、2−イソブチル−6−メチルフェノール、
2−sec.−ブチルフェノール、2−sec.−ブチ
ル−6−メチルフェノール、2−t−ブチルフェノー
ル、2−t−ブチル−6−メチルフェノール等を挙げる
ことができる。
【0036】このような原料アルキルフェノール類は、
フェノール又はo−クレゾールを原料として、これらに
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類、又はエチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソブチレン等のオレフィン類を反応させることに
よって、製造することができる。
【0037】これらのアルキルフェノール類のなかで
は、比較的アルキル基の寸法が小さく且つ、比較的経済
的に容易に入手することができる2,6−キシレノール、
2−イソプロピルフェノール、2−t−ブチルフェノー
ル等が好ましく用いられる。また、2−エチルフェノー
ル、2−sec.−ブチルフェノール等も、比較的容易
に入手することができるので、好ましく用いられる。
【0038】本発明による新規なビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物は、前記一般式(Ia)で
表わされ、ここに、R1 及びR2 の炭素原子数の和、即
ち、それぞれのフェノール核の有するアルキル基の炭素
原子数の合計は2〜5の範囲である。上記アルキル基の
炭素原子数の合計が6以上であるビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物は、そのアルキル基の立体
障害が大きいために、それを原料として用いても、ポリ
カーボネートやポリアリレート等の熱可塑性樹脂やエポ
キシ樹脂等の熱硬化性樹脂の製造が困難である。また、
仮に、そのような化合物を原料として用いて、樹脂が得
られる場合であっても、そのアルキル置換基の周囲の自
由体積が大きく、その空隙を通して、寸法の小さい水分
子が容易に侵入するために、アルキル基の寸法の増大に
見合った耐水特性や電気特性の向上を得ることができな
い。
【0039】次に、前記一般式(Ib)で表わされる
(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物の製造方
法について説明する。この方法によれば、上記本発明に
よる新規化合物も、また、既に知られているビス(ヒド
ロキシアリール)シクロペンタン化合物についても、同
様に、着色性不純物を含まず、従って、アルカリ性水溶
液に対して発色せず、無着色性であって、種々の樹脂の
製造の原料や、その他の用途に好適に用いることができ
る高純度品を得ることができる。
【0040】即ち、本発明の方法によれば、シクロペン
タノンと一般式(IIb)
【0041】
【化10】
【0042】(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示
し、R2 は水素原子又はアルキル基を示す。)で表わさ
れるフェノール類とを触媒の存在下に反応させた後、所
要の精製処理を施すことによって、目的とする前記一般
式(Ib)で表わされるビス(ヒドロキシアリール)シ
クロペンタン化合物の高純度品を得ることができる。
【0043】上記一般式(IIb)で表わされるフェノー
ル類は、得られるビス(ヒドロキシアリール)シクロペ
ンタン化合物を前述したように樹脂製造の原料として用
いるときは、通常、R2 がアルキル基であるとき、その
炭素原子数は1〜4の範囲が好ましいが、しかし、その
他の用途を考慮すれば、特に、限定されるものではな
い。
【0044】そこで、一般式(Ib)で表わされるビス
(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合物の高純度
品の製造方法において、原料として用いるフェノール類
の具体例としては、前述したもののほか、例えば、フェ
ノール、o−クレゾール等を挙げることができる。
【0045】ビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタ
ン化合物の本発明による製造方法において、シクロペン
タノンに対するフェノール類の仕込みモル比(フェノー
ル類/シクロペンタノンモル比)は、特に限定されるも
のではないが、少なくとも理論値(2.0)以上が必要で
あり、通常、2〜8の範囲であるが、特に3〜6の範囲
が好ましい。仕込みモル比が理論値よりも小さいとき
は、副生物の生成割合が多くなり、目的物の収率が低下
する。一方、大きすぎるときは、目的物の生産効率が低
下すると共に、原料フェノール類の回収量が多くなるた
めに、経済的に不利である。
【0046】本発明の方法においては、鉱酸が触媒とし
て用いられる。ここに、鉱酸としては、濃塩酸、塩化水
素ガス、50〜98%硫酸、85%リン酸、メタンスル
ホン酸等が好ましく用いられる。これらは単独で、又は
2種以上の混合物として用いられるが、なかでも、濃塩
酸又は塩化水素ガスが好ましく用いられる。
【0047】鉱酸の使用量も、特に限定されるものでは
ないが、反応速度が比較的大きいフェノール類、例え
ば、フェノールや、o−イソプロピルフェノール、o−
t−ブチルフェノール等では、濃塩酸がシクロペンタノ
ンに対して50〜100モル%の範囲で仕込まれる。他
方、反応速度が比較的遅いフェノール類、例えば、2,6
−キシレノール等では、塩化水素ガスを反応系内が飽和
となるまで吹き込んで反応が開始される。
【0048】また、本発明の方法においては、脂肪族メ
ルカプタン類が助触媒として鉱酸と共に併用される。こ
こに、脂肪族メルカプタン類は、一般式(III) Cn2n+1SH (式中、nは1〜12の整数を示す。)で表わされるア
ルキルメルカプタン類であり、このようなアルキルメル
カプタン類の好ましい具体例として、例えば、メチルメ
ルカプタン(ナトリウム塩の形で仕込むこともでき
る。)、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、n−オクチルメルカプタン、n−
ドテシルメルカプタン等を挙げることができる。このよ
うなアルキルメルカプタン類を助触媒として鉱酸と共に
用いることによって、反応速度を増大させて、反応時間
を大幅に短縮することができる。
【0049】アルキルメルカプタン類の使用量も、特に
限定されるものではないが、少なすぎるときは、反応促
進効果が低く、他方、一定量以上であれば、反応速度の
増大も殆ど得られなくなるので、通常、シクロペンタノ
ンに対して、5〜30モル%の範囲で用いられる。本発
明によるビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化
合物の製造において、原料及び触媒の仕込み方法は、目
的物の収率及び品質、特に、製品の着色の有無に大きく
影響する。
【0050】本発明によれば、反応前に反応系内の酸素
を十分に除去した後、原料フェノール類とシクロペンタ
ノンとを反応させるのがよい。具体的には、原料フェノ
ール類、鉱酸及びアルキルメルカプタン類を反応器に仕
込んだ後に反応容器内を不活性ガス、例えば、窒素にて
置換し、その後、シクロペンタノンを反応器内に一括し
て仕込むか、又は滴下しつつ、反応させる方法が好まし
い。
【0051】反応温度も、得られる製品の品質に関わる
重要な条件である。反応温度が50℃を越えるときは、
不純物の生成量が増加するため、着色のない白色製品を
得るのが困難である。他方、反応温度は、50℃以下で
あれば、特に限定されるものではないが、しかし、反応
温度が低すぎるときは、反応混合物の粘度が高く、攪拌
効果及び反応速度も低いので、通常、15〜45℃の範
囲が好ましい。
【0052】原料フェノール類とシクロペンタノンとの
反応は、液体クロマトグラフィー分析(HPLC分析)
又はガスクロマトグラフィー分析(GC分析)によって
追跡することができるので、未反応シクロペンタノンが
消失し、目的生成物の増加が認められなくなった時点を
反応の終点とするのが好ましい。
【0053】反応終了後、反応混合物にアルカリ水溶液
を加えて、触媒として用いた鉱酸を中和する。中和に用
いるアルカリは、特に限定されるものではないが、通
常、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、
第二リン酸ナトリウム水溶液等の希薄アルカリ水溶液が
好ましく用いられる。この中和によって、反応混合物の
pHを4〜7の範囲とするのが好ましい。中和によるp
Hが低すぎても、また、高すぎても、得られる粗製品結
晶の着色が強くなるので、、好ましくない。
【0054】本発明によれば、反応中に反応生成物か、
又は反応生成物と原料フェノール類との付加物が反応混
合物中に析出した場合には、反応終了後、反応混合物を
上述したようにしてアルカリで中和した後、上記反応生
成物又は付加物を濾過によって反応混合物から分離し、
これを原料フェノール類と水との混合溶剤か、又は芳香
族炭化水素類で洗浄し、濾過すれば、目的物の粗製品を
得ることができる。
【0055】その後、必要に応じて、得られた目的物の
粗製品を芳香族炭化水素類若しくは芳香族炭化水素類と
水との混合溶剤から再結晶した後、芳香族炭化水素類を
溶剤として、非水系にて活性白土処理した後、芳香族炭
化水素類と水との混合溶剤から再結晶することによっ
て、アルカリ水溶液に対して無着色性のビス(ヒドロキ
シアリール)シクロペンタン化合物の高純度品を容易に
得ることができる。
【0056】他方、反応中に反応生成物も付加物も析出
しなかった場合には、反応混合物をpH4〜7に中和し
た後、減圧蒸留にて未反応フェノール類を回収し、かく
して、得られた蒸留残渣に芳香族炭化水素類若しくは芳
香族炭化水素類と水との混合溶剤を加え、これより再結
晶を行ない、濾過し、必要に応じて、芳香族炭化水素類
で洗浄して、粗製品を得、この後、芳香族炭化水素類を
溶剤として、非水系にて活性白土処理をした後に、芳香
族炭化水素類と水との混合溶剤から再結晶することによ
って、アルカリ水溶液に対して無着色性のビス(ヒドロ
キシアリール)シクロペンタン化合物の高純度品を得る
ことができる。
【0057】上記粗製品の洗浄濾過、活性白土処理及び
再結晶精製で用いる芳香族炭化水素類としては、ベンゼ
ンのほか、炭素原子数1〜12のアルキル基を有するア
ルキルベンゼン類が好ましく、例えば、ベンゼン、トル
エン、キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンンゼン
類、ジエチルベンゼン類、エチルトルエン、ジエチルベ
ンゼン類、メシチレン、プソイドクメン、ジイソプロピ
ルベンゼン類、ブチルベンゼン、サイメン類、アミルベ
ンゼン、ジブチルベンゼン類、ドデシルベンゼン類等が
好ましく用いられる。これらは単独にて、又は2種以上
の混合物として用いられる。上記のなかでも、特に、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン類、メシチレン、プソイド
クメン等のメチルベンゼン類が好ましく用いられる。
【0058】粗製品の再結晶に際して、用いる芳香族炭
化水素類は、特に限定されるものではないが、溶剤の使
用量が多すぎるときは、得られる高純度品の収率が低下
し、少なすぎるときは、製品純度の低下や製品の着色を
招くので、通常、仕込み粗製品の2〜10重量%が好ま
しい。
【0059】本発明によれば、粗製品を活性白土処理し
た後に、再結晶するに際して、溶剤として、芳香族炭化
水素類と水との混合溶剤を用いる点が重要である。非水
系の溶剤を用いるときは、反応終了後の触媒の中和によ
って生成する塩(食塩や塩化カリウム等)が製品中に混
入してくること、また、析出した結晶の攪拌混合性を良
好に維持するために多量の溶剤の使用が必要となり、目
的とするビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化
合物の高純度品の収率低下を招くからである。
【0060】芳香族炭化水素類と水との混合溶剤におい
て、水の割合については、特に限定されるものではない
が、水の割合が少なすぎるときは、中和で生成した塩
(食塩や塩化カリウム等)の除去効果が低くなり、ま
た、析出した結晶の攪拌性が悪くなり、得られる製品の
純度の低下を招きやすく、他方、水の割合が多すぎると
きは、生産効率の低下を招く。従って、芳香族炭化水素
類と水との混合溶剤における水の割合は、通常、仕込み
粗製品の0.1〜2重量倍の範囲が好ましい。
【0061】粗製品を反応生成物とフェノール類との付
加物の結晶として得た場合には、再結晶した精製ケーキ
を濾過分離するに際しては、結晶析出点以下で且つ45
℃以上の温度範囲で濾過分離することが重要である。濾
過温度が低すぎると、製品中に原料フェノール類が多く
残り、種々の樹脂の原料としては、使用に適しなくな
る。
【0062】精製手段として、活性白土処理を行なう場
合、処理は非水系で行なわれる。活性白土処理に際し
て、系内に水が多く存在するときは、脱色効果が著しく
低下する。そこで、本発明によれば、粗製品と溶剤を容
器に仕込み、共沸脱水処理した後に、活性白土を添加し
て、脱色処理し、この後、不純物を吸着した活性白土を
熱濾過によって除去する処方が好ましい。また、系内に
原料フェノール類も残存していないことが好ましい。
【0063】本発明において用いる活性白土の種類につ
いては、特に制限はなく、通常、市販されている粉末状
や粒状のシリカ−アルミナを主成分とする活性白土が好
ましく用いられる。活性白土の形状には何ら制限はない
が、粒状よりも粉末状の方が好ましい。また、活性白土
は、2種以上の混合物でもよい。
【0064】活性白土の使用量については、特に制限が
なく、粗製品の品質(着色及び不純物量)に応じて、そ
の使用量を増減することができるが、通常は、粗製品に
対して、0.1〜50重量%、好ましくは、5〜30重量
%である。脱色処理の温度や時間も、特に制限はない
が、通常、室温から使用溶剤の還流温度の範囲におい
て、0.2〜2時間程度が好ましい。
【0065】本発明による新規なビス(ヒドロキシアリ
ール)シクロペンタン化合物の高純度品は、上述した方
法において、原料フェノール類として、前記一般式(II
a)で表わされるアルキルフェノール類を用いればよい
ことは明らかであろう。このようにして得られる製品の
品質は、液体クロマトグラフィー分析及び希薄なアルカ
リ水溶液を用いる着色試験によって判定することがで
き、本発明の方法による高純度無色ビス(ヒドロキシア
リール)シクロペンタン化合物は、液体クロマトグラフ
ィー純度が99%以上、希薄アルカリ水溶液(7〜10
%水酸化ナトリウム水溶液)に溶解した時に、青色乃至
緑色に着色しない。
【0066】他方、反応終了後、触媒を中和して得られ
る反応生成物から蒸留、再結晶によって製品を得た場
合、又は反応生成物が反応中に析出した場合に、濾別、
洗浄することによっても、本発明による新規なビス(ヒ
ドロキシアリール)シクロペンタン化合物を得ることが
できる。このようにして得られる粗製品は、多くの場
合、上述したような精製処理を施して得られる高純度品
に比べれば、色相においては劣ってはいるが、純度の点
では、十分に高い水準にある。このような粗製品を適宜
の用途に供してよいことは、勿論である。
【0067】
【発明の効果】本発明による新規なビス(ヒドロキシア
リール)シクロペンタン化合物は、二つのフェノール核
を1,1−シクロペンチリデン基で結合した構造を有する
と共に、それぞれのフェノール核において、水酸基のオ
ルト位の少なくとも一つにアルキル基を有し、且つ、そ
れぞれのフェノール核の有するアルキル基の炭素原子数
の和が2〜5である分子構造的な特徴を有し、従来、知
られているビスフェノール化合物と同様に、広範な用途
に有用に用いることができるが、その際、特に、本発明
によるビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合
物を種々の樹脂の原料として用いることによって、低吸
水性や耐加水分解性等の耐水特性にすぐれ、それ故、絶
縁特性や低誘電性等の電気特性にもすぐれた熱可塑性樹
脂及び熱硬化性樹脂を得ることができる。
【0068】また、本発明による新規なビス(ヒドロキ
シアリール)シクロペンタン化合物の製造原料であるア
ルキルフェノール類は、フェノール又はo−クレゾール
にメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール
等のアルコール類か、又はエチレン、プロピレン、ブチ
レン、イソブチレン等のオレフィン類を公知の工業化さ
れている方法で反応させることによって、経済的に製造
することができる。
【0069】更に、本発明の方法によれば、上記新規化
合物を含むビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン
化合物の高純度品を得ることができ、この高純度品は、
着色性不純物を含まず、アルカリ水溶液に接触しても、
発色せず、無着色性であって、種々の樹脂の原料として
好適に用いることができる。
【0070】
【実施例】以下に実施例と共に比較例を挙げて本発明を
説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定され
るものではない。以下の実施例及び比較例において、1
0%メタノール溶解色とは、製品10重量部をメタノー
ル90重量部に溶解した溶液の色相(ハーゼン色数又は
ガードナー色数)を示し、7%水酸化ナトリウム溶解液
とは、製品10重量部を7重量%水酸化ナトリウム水溶
液90重量部に溶解した溶液を示す。
【0071】実施例1 攪拌機、温度計、滴下漏斗及び還流コンデンサーを備え
た1000mL四つ口フラスコに2,6−キシレノール1
83g(1.5モル)とn−オクチルメルカプタン5gと
を仕込み、窒素ガス置換した後、シクロペンタノン25.
2g(0.3モル)を仕込み、温度を40〜45℃に保持
し、塩化水素ガスを吹き込みつつ、5時間反応させた。
【0072】反応終了後、黒褐色の反応液に16%水酸
化ナトリウム水溶液を加えて、pH5に中和し、約85
℃まで昇温した後、冷却して、40℃で濾過した。得ら
れたケーキをトルエンで洗浄濾過して、紫色の粗製品5
5.7gを得た。この粗製品にトルエン111.4gを添加
し、共沸脱水により水を除去した後、粉末状の活性白土
5gを添加して、還流温度で30分間攪拌した。この
後、熱濾過により活性白土を除去し、その濾液に水28
gを添加して、再結晶し、25℃で濾過した後、乾燥し
て、白色結晶51.1gを得た。
【0073】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)純度99.3%、融点(メトラー法)176.
0℃であり、ガスクロマトグラフイー質量分析により分
子量310を確認すると共に、NMR分析及びIR分析
によって、1,1−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキ
シフェニル)シクロペンタンであることを確認した(収
率54.9モル%)。
【0074】この白色結晶の10%メタノール溶解色は
ほぼ無色透明(ハーゼン色数50)であり、また、7%
水酸化ナトリウム溶解液は淡黄色であって、青色乃至緑
色に発色しないことを確認した。1 H−NMR(270MHz/CD3 OD溶剤)スペク
トル: δ=1.60〜1.65ppm(多重線) 積分値2.07
(4):HA (シクロペンチル3−位) δ=2.14〜2.17ppm(多重線) 積分値8.09
(16):HB (シクロペンチル2−位及びCH3 ) δ=3.30〜3.31ppm(多重線):溶媒ピーク δ=6.79ppm(単線) 積分値2.00(4):HC
(フェニル核6及び2−位) (注)メチル基はフェニル核の3−位、水酸基は4−位
とする。
【0075】IR(KBr錠剤法)スペクトル(c
m-1): 3540〜3500(フェニル核OH) 2960、2920、2870(メチレン基) 1760〜1730、1600、1490、1460〜
1440、1370、1300〜1290 1240、1190〜1180、1150、1130、
1020、930、890、870〜860、740
【0076】実施例2 実施例1と同様の反応装置にo−イソプロピルフェノー
ル380.8g(2.8モル)、35%塩酸水73g及びn
−オクチルメルカプタン5.9gを仕込み、窒素ガス置換
した後、温度を24〜31℃に保持しつつ、o−イソプ
ロピルフェノール95.2g(0.7モル)とシクロペンタ
ノン58.8g(0.70モル)との混合液を3.5時間で滴
下した。
【0077】滴下終了後、19.5時間攪拌反応させ、1
6%水酸化ナトリウム水溶液を加えて、pH5〜6に中
和した。約85℃まで昇温し、分液により水層を除去し
た後、減圧蒸留により未反応o−イソプロピルフェノー
ルを回収し、トルエン200gおよび水100gからな
る混合溶剤で再結晶し、粗製品180.5gを得た。この
粗製品にトルエン270gを添加して、共沸脱水した
後、粉末状の活性白土2gを添加し、還流温度で30分
間攪拌した。
【0078】その後、熱濾過により活性白土を濾別し、
その濾液に水100gを添加し、再結晶し、室温で濾過
し、乾燥して、白色の結晶142.5gを得た。この白色
結晶は、液体クロマトグラフィー(HPLC)純度99.
4%、融点(メトラー法)125.6℃であり、ガスクロ
マトグラフィー質量分析により分子量338を確認する
と共に、NMR分析及びIR分析により、1,1−ビス−
(3−イゾプロピル−4−ヒドロキフェニル)シクロペ
ンタンであることを確認した(収率60.2モル%)。
【0079】この白色結晶の10%メタノール溶解色は
ほぼ無色透明(ハーゼン色数10)であり、また、7%
水溶液ナトリウム溶解液は淡黄色透明であって、青色乃
至緑色に発色しないことを確認した。1 H−NMR(270MHz/CD3 OD溶剤)スペク
トル: δ=1.11〜1.18ppm(多重線) 積分値12.16
(12):HA (イソプロピル基のCH3 ) δ=1.64〜1.69cm(多重線) 積分値4.01
(4):HB (シクロペンチル3−位) δ=2.17〜2.22ppm(多重線) 積分値4.01
(4):HC (シクロペンチル2−位) δ=3.16〜3.26ppm(多重線) 積分値2.06
(2):HD (イソプロピル基のCH3 ) δ=3.30〜3.32ppm(多重線):溶媒ピーク δ=6.57〜6.61ppm(多重線) 積分値1.98
(2):HE (フェニル核6−位) δ=6.84〜6.85ppm(多重線) 積分値2.03
(2):HF (フェニル核5−位) δ=6.87〜7.03ppm(多重線) 積分値2.00
(2):HG (フェニル核2−位) (注)イソプロピル基はフェニル核の3−位、水酸基は
4−位とする。
【0080】IR(KBr錠剤法)スペクトル(c
m-1): 3500〜3430(フェニル核OH) 2960、2870(メチレン基) 1860、1600、1510〜1500、1470〜
1450、1410、1340〜1320 1270、1250、1180、1150、1080、
820
【0081】実施例3 実施例1と同様の反応装置にo−t−ブチルフェノール
180g(1.2モル)、35%塩酸水31.3g及びn−
オクチルメルカプタン3.0gを仕込み、窒素ガス置換し
た後、温度を20〜31℃に保持しつつ、o−t−ブチ
ルフェノール45g(0.3モル)とシクロペンタノン2
5.2g(0.30モル)との混合液を5時間で滴下した。
【0082】滴下終了後、20時間攪拌反応させ、16
%水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pH6〜7に中
和した。約85℃まで昇温し、分液により水層を除去し
た後、減圧蒸留により未反応o−t−ブチルフェノール
を回収し、トルエン100gと水50gとからなる混合
溶剤から再結晶して、粗製品50.5gを得た。この粗製
品にトルエン100gを添加して共沸脱水した後、粉末
状の活性白土1gを添加し、還流温度で30分間攪拌し
た。この後、熱濾過により活性白土を濾別し、その濾液
に水50gを添加し、晶析、濾過して、白色の結晶40
gを得た。
【0083】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)純度99.0%、融点(メトラー法)122.
0℃であり、ガスクロマトグラフィー質量分析により分
子量368を確認すると共に、NMR分析及びIR分析
から、1,1−ビス−(3−t−ブチル−4−ヒドロキフ
ェニル)シクロペンタンであることを確認した(収率3
6.2モル%)。
【0084】この白色結晶の10%メタノール溶解色は
ほぼ無色透明(ハーゼン色数50)であり、また、7%
水酸化ナトリウム溶解液は淡黄色であって、青色乃至緑
色に発色しないことを確認した。1 H−NMR(270MHz/CD3 OD溶剤)スペク
トル: δ=1.30〜1.33ppm(多重線) 積分値17.41
(18):HA (t−ブチル) δ=1.64〜1.70ppm(多重線) 積分値3.88
(4):HB (シクロペンチル3−位) δ=2.17〜2.22ppm(多重線) 積分値3.96
(4):HC (シクロペンチル2−位) δ=3.30〜3.32ppm(多重線):溶媒ピーク δ=6.55〜6.59ppm(多重線) 積分値1.94
(2):HD (フェニル核6−位) δ=6.85〜6.90ppm(多重線) 積分値1.98
(2):HE (フェニル核5−位) δ=7.09〜7.10ppm(多重線) 積分値2.00
(2):HF (フェニル核2−位) (注)t−ブチル基はフェニル核の3−位、水酸基は4
−位とする。
【0085】IR(KBr錠剤法)スペクトル(c
m-1): 3470(フェニル核OH) 2950、2870(メチレン基) 1880〜1800、1600、1500、1460〜
1450、1400〜1390、1360、1340 1270、1230、1210〜1190、1150、
1080、900、830〜800
【0086】実施例4 実施例1と同様の反応装置にフェノール235g(2.5
モル)、水4.8g及びn−ドデシルメルカプタン4.2g
を仕込み、窒素ガス置換した後、内温を30〜40℃に
保持しつつ、塩化水素ガスを吹き込んで、反応装置内を
塩化水素ガス飽和とした後、シクロペンタノン42g
(0.5モル)を3時間をかけて滴下し、この後、更に、
塩化水素ガスを吹き込みつつ、3時間攪拌下に反応させ
た。
【0087】反応終了後、反応液をガスクロマトグラフ
ィー分析して、未反応シクロペンタノンがないことを確
認した後、赤褐色の反応液スラリーに12%水酸化ナト
リウム水溶液を加えて、pH5〜6に中和し、約80℃
まで昇温した後、冷却して、30℃で遠心濾過した。得
られたケーキをメシチレンで洗浄して、薄桃色の付加物
結晶(目的物とフェノールとの付加物結晶)粗製品17
7.4gを得た。
【0088】この付加物結晶粗製品にメシチレン450
gを添加し、共沸脱水により水を除去した後、粉末状の
活性白土17.7gを添加して、110〜120℃で30
分間攪拌した。この後、熱濾過により活性白土を除去
し、その濾液に水90gを添加して、再結晶し、50℃
で濾過した後、メシチレンで洗浄し、減圧乾燥して、白
色顆粒状結晶96.9g(シクロペンタノン基準の収率7
6.3モル%)を得た。
【0089】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)純度99.6%、融点(メトラー法)159
℃であり、ガスクロマトグラフイー質量分析により分子
量254を確認すると共に、NMR分析及びIR分析に
よって、目的とする1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロペンタンであることを確認した。この白色結
晶の10%メタノール溶解色は、ほぼ無色透明(ハーゼ
ン色数60)であり、また、7%水酸化ナトリウム溶解
液は淡黄色透明であって、青色乃至緑色に発色しないこ
とを確認した。
【0090】1H−NMR(270MHz/CD3 OD
溶剤)スペクトル: δ=1.85、1.65ppm(2重線) 積分値4.74
(4):HA (シクロペンチル3−位) δ=2.16〜2.18ppm(多重線) 積分値4.06
(4):HB (シクロペンチル2−位) δ=3.31ppm(単線):溶媒ピーク δ=6.62〜6.66ppm(多重線) 積分値4.00
(4):HC (フェニル核2−位) δ=7.05〜7.08ppm(多重線) 積分値4.00
(4):HD (フェニル核3−位) (注)水酸基はフェニル核の4−位とする。
【0091】IR(KBr錠剤法)スペクトル(c
m-1): 3250(フェニル核OH) 2950、2870(メチレン基) 1890〜1870、1610〜1600、1510 1440、1370、1300、1240〜1230、
1180、840〜820等
【0092】実施例5 実施例1と同様の反応装置にo−クレゾール345.6g
(3.2モル)、35%塩酸83.4g及びn−オクチルメ
ルカプタン3.4gを仕込み、窒素ガス置換した後、内温
を30〜33℃に保持しつつ、o−クレゾール86.4g
(0.8モル)とシクロペンタノン67.2g(0.8モル)
との混合物を約3時間をかけて滴下した。滴下終了後、
4時間攪拌下に反応させた。
【0093】反応終了後、16%水酸化ナトリウム水溶
液を加えて、pH5〜6に中和し、約80℃まで昇温し
た後、分液して、水層を除去した後、冷却して、析出し
た結晶を30℃で濾過した。この粗製品を3%o−クレ
ゾール水溶液で洗浄して、桃色の付加物結晶(目的物と
o−クレゾールとの付加物結晶)粗製品181.5gを得
た。
【0094】この付加物結晶粗製品にトルエン720g
を添加し、共沸脱水により水を除去した後、粉末状の活
性白土9gを添加して、還流温度で30分間攪拌した。
この後、熱濾過により活性白土を除去し、その濾液に水
100gを添加して、再結晶し、50℃で濾過した後、
乾燥して、白色結晶131.3g(シクロペンタノン基準
の収率58.2モル%)を得た。
【0095】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)純度99.5%、融点(メトラー法)164.
8℃であり、ガスクロマトグラフイー質量分析により分
子量282を確認すると共に、NMR分析及びIR分析
によって、目的とする1,1−ビス(3−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)シクロペンタンであることを確認し
た。
【0096】この白色結晶の10%メタノール溶解色
は、ほぼ無色透明(ハーゼン色数10)であり、また、
7%水酸化ナトリウム溶解液は淡黄色透明であって、青
色乃至緑色に発色しないことを確認した。1 H−NMR(270MHz/CD3 OD溶剤)スペク
トル: δ=1.62〜1.67ppm(多重線) 積分値4.12
(4):HA (シクロペンチル3−位) δ=2.11〜2.19ppm(多重線) 積分値10.06
(10):HB (メチル基及びシクロペンチル2−位) δ=3.30〜3.32ppm(多重線):溶媒ピーク δ=6.58〜6.61ppm(多重線) 積分値2.00
(2):HC (フェニル核6−位) δ=6.87〜6.92ppm(多重線) 積分値4.05
(4):HD (フェニル核5−位及び2−位) (注)メチル基はフェニル核の3−位、水酸基は4−位
とする。
【0097】IR(KBr錠剤法)スペクトル(c
m-1): 〜3400(フェニル核OH) 2960、2870(メチレン基) 1890〜1870、1780、1600─1510、
1450─1410、1340、1320 1260、1200、1170、1120、830、8
10等
【0098】比較例1 実施例1と同様の反応装置にo−t−ブチルフェノール
180g(1.2モル)、35%塩酸31.3g〔0.3モ
ル)及びn−オクチルメルカプタン1.26gを仕込み、
窒素ガス置換した後、内温を55〜60℃に保持しつ
つ、o−t−ブチルフェノール45g(0.3モル)とシ
クロペンタノン25.2g(0.3モル)との混合物を5時
間をかけて滴下した。
【0099】滴下終了後、20時間攪拌下に反応させ
て、未反応のシクロペンタノンが残存しないことを確認
した後、赤紫色の反応液に16%水酸化ナトリウム水溶
液を加えて、pH6〜7に中和した。反応液を分液し
て、水層を除去した後、減圧蒸留にて未反応のo−t−
ブチルフェノールを回収した。得られたタール状の蒸留
残渣にトルエン/水混合溶媒(重量比2/1)を加えて
も、また、メタノール水溶液を加えても、結晶が析出せ
ず、目的とする化合物を得ることができなかった。
【0100】比較例2 実施例1と同様の反応装置にo−イソプロピルフェノー
ル380.8g(2.8モル)、35%塩酸73g及びn−
オクチルメルカプタン5.9gを仕込み、窒素ガス置換す
ることなく、内温を55〜56℃に保持しつつ、o−イ
ソプロピルフェノール95.2g(0.7モル)とシクロペ
ンタノン58.8g(0.7モル)との混合物を3.5時間を
かけて滴下した。滴下終了後、20時間攪拌下に反応さ
せた。
【0101】反応終了後、16%水酸化ナトリウム水溶
液を加えて、pH5〜6に中和し、分液して、水層を除
去した後、減圧蒸留にて未反応のo−イソプロピルフェ
ノールを回収した。得られた蒸留残渣をトルエン200
gと水100gとからなる混合溶媒で再結晶して、赤褐
色の粗製品180gを得た。
【0102】この粗製品の一部にトルエン150gと水
50gを添加して再結晶し、得られた結晶を室温で濾過
し、トルエンで洗浄し、乾燥して、1,1−ビス−(3−
イソプロピル−4−ヒドロキフェニル)シクロペンタン
70gを橙褐色結晶として得た。この橙褐色結晶は、液
体クロマトグラフィー(HPLC)純度93.0%、10
%メタノール溶解色は、赤褐色(ガードナー色数20)
であり、また、7%水酸化ナトリウム溶解液は青緑色に
着色した。
【0103】比較例3 上記比較例2で得た粗製品の一部90gに70%メタノ
ールを添加し、加熱溶解させた後、冷却して、再結晶
し、25℃で濾過し、70%メタノール水溶液15gで
洗浄し、濾過し、乾燥して、1,1−ビス−(3−イソプ
ロピル−4−ヒドロキフェニル)シクロペンタン15g
を白桃色粉末として得た。この製品は、o−イソプロピ
ルフェノール含有量が多く(2.5%)、液体クロマトグ
ラフィー(HPLC)純度97.1%であった。また、収
率(シクロペンタノン基準)は12.7モル%であった。
【0104】比較例4 実施例1と同様の装置に、実施例5と同様にして、o−
クレゾール345.6g(3.2モル)、35%塩酸83.4
g、n−オクチルメルカプタン3.4gを仕込み、窒素ガ
ス置換した後、内温を30〜33℃に保持しつつ、o−
クレゾール86.4g(0.8モル)とシクロペンタノン6
7.2g(0.8モル)との混合液を約3時間かけて滴下し
た。
【0105】滴下終了後、実施例5と同様にして、反応
液を中和し、分液濾過した後、3%o−クレゾール水で
洗浄し、桃色結晶(目的物とo−クレゾールとの付加物
結晶)181gを得た。この付加物結晶にトルエン72
0gを加え、共沸脱水した後、活性白土9gを加えて、
還流温度で30分間攪拌した。この後、熱濾過により活
性白土を除去し、その濾液に水100gを添加して、再
結晶し、30℃まで冷却し、濾過及び乾燥して、白色結
晶130gを得た。
【0106】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)分析の結果、1,1−ビス(3−メチル−4
−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン72.3%とo−
クレゾール27.7%とを含み、1,1−ビス(3−メチル
−4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタンとo−クレ
ゾールとの付加物結晶のままであることが確認された。
【0107】比較例5 実施例1と同様の装置にフェノール235g(2.5モ
ル)、n−ドデシメルカブタン4.2g及び水4.8gを仕
込み、フラスコ内を窒素ガス置換した後、内温を40〜
50℃に保持しつつ、シクロペンタノン42g(0.5モ
ル)を3時間かけて滴下し、その後、塩化水素ガスを吹
き込みつつ、3時間、攪拌反応させた。
【0108】反応終了後、実施例1と同様にして、15
%水酸化ナトリウム水溶液にてpH4に中和調整し、7
8℃まで昇温した後、冷却し、47℃で濾過し、60%
フェノール水でケーキを洗浄して、赤褐色の粗製品(目
的物とフェノールとの付加物結晶)177.4gを得た。
【0109】上記粗製品の一部80gをトルエン240
gに溶解し、共沸脱水した後、活性白土8gを添加し、
還流温度で40分間攪拌し、熱濾過した。得られた濾液
に水30gを添加して、再結晶し、冷却後、30℃で濾
過し、トルエンでケーキを洗浄した後、乾燥して、白色
結晶58.0gを得た。
【0110】この白色結晶は、液体クロマトグラフィー
(HPLC)分析の結果、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロペンタン78.3%とフェノール21.0
%とを含んでおり、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロペンタンとフェノールとの付加物結晶のまま
であることが確認された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 37/84 9155−4H C07C 37/84 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(Ia) 【化1】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は炭
    素原子数1〜4のアルキル基を示す。但し、R1 及びR
    2 の炭素原子数の和は2〜5の範囲である。)で表わさ
    れるビス(ヒドロキシアリール)シクロペンタン化合
    物。
  2. 【請求項2】1,1−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒド
    ロキフェニル)シクロペンタン。
  3. 【請求項3】1,1−ビス−(3−イソプロピル−4−ヒ
    ドロキフェニル)シクロペンタン。
  4. 【請求項4】1,1−ビス−(3−t−ブチル−4−ヒド
    ロキフェニル)シクロペンタン。
  5. 【請求項5】シクロペンタノンと一般式(IIb) 【化2】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は水
    素原子又はアルキル基を示す。)で表わされるフェノー
    ル類とを鉱酸と脂肪族メルカプタンとからなる触媒の存
    在下、不活性ガス雰囲気において、50℃以下の温度で
    反応させ、この後、得られた反応混合物をアルカリでp
    H4〜7に中和した後、反応混合物から反応生成物又は
    反応生成物と原料フェノール類との付加物結晶を濾過分
    離して、粗製品を得、これを芳香族炭化水素類を溶剤と
    して、非水系にて活性白土で脱色処理した後、芳香族炭
    化水素類と水との混合溶剤から再結晶し、濾過分離する
    ことを特徴とする一般式(Ib) 【化3】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は水
    素原子又はアルキル基を示す。)で表わされるビス(ヒ
    ドロキシアリール)シクロペンタン化合物の高純度品の
    製造方法。
  6. 【請求項6】反応生成物と原料フェノール類との付加物
    結晶の粗製品を芳香族炭化水素類を溶剤として、非水系
    にて活性白土で脱色処理した後、芳香族炭化水素類と水
    との混合溶剤から再結晶し、濾過分離する際に、その濾
    過温度が結晶析出点以下で且つ45℃以上の範囲である
    請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】シクロペンタノンと一般式(IIb) 【化4】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は水
    素原子又はアルキル基を示す。)で表わされるフェノー
    ル類とを鉱酸と脂肪族メルカプタンとからなる触媒の存
    在下、不活性ガス雰囲気において、50℃以下の温度で
    反応させ、この後、得られた反応混合物をアルカリでp
    H4〜7に中和した後、反応混合物から未反応フェノー
    ル類を蒸留にて回収し、得られた蒸留残渣に芳香族炭化
    水素類若しくは芳香族炭化水素類と水との混合溶剤を加
    えて、再結晶し、濾過分離して、粗製品を得、これを芳
    香族炭化水素類を溶剤として、非水系にて活性白土で脱
    色処理した後、芳香族炭化水素類と水との混合溶剤から
    再結晶し、濾過分離することを特徴とする一般式(I
    b) 【化5】 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は水
    素原子又はアルキル基を示す。)で表わされるビス(ヒ
    ドロキシアリール)シクロペンタン化合物の高純度品の
    製造方法。
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