JPH093073A - 1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法 - Google Patents
1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法Info
- Publication number
- JPH093073A JPH093073A JP7151275A JP15127595A JPH093073A JP H093073 A JPH093073 A JP H093073A JP 7151275 A JP7151275 A JP 7151275A JP 15127595 A JP15127595 A JP 15127595A JP H093073 A JPH093073 A JP H093073A
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- JP
- Japan
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- sorbitol
- reaction
- cyclohexane
- hexane
- methylbenzaldehyde
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- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ソルビトールと4−メチルベンズアルデヒド
を触媒存在下、有機溶媒中で反応させ1,3−2,4−
ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールを得る方法
において、ソルビトールが固体状物であって、有機溶媒
がヘキサンとシクロヘキサンとの混合溶媒である1,3
−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトール
の製造方法。 【効果】 反応中のゲル化現象を抑制し、1,3−2,
4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールを安定
に高収率、高純度で得る。
を触媒存在下、有機溶媒中で反応させ1,3−2,4−
ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールを得る方法
において、ソルビトールが固体状物であって、有機溶媒
がヘキサンとシクロヘキサンとの混合溶媒である1,3
−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトール
の製造方法。 【効果】 反応中のゲル化現象を抑制し、1,3−2,
4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールを安定
に高収率、高純度で得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1,3−2,4−ジ
(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法に
関する。1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデ
ン)ソルビトール(以下PMBSと略す)は、ポリオレ
フィン樹脂、特にポリエチレン、ポリプロピレンまたは
それらを主成分とするコポリマーに対し、少量配合する
ことにより、樹脂の透明性を向上させる効果を有してお
り、透明性が要求される各種容器等の成形分野の樹脂用
添加剤として有用な化合物である。また、種々の有機溶
剤に対するゲル化剤としても有用な化合物である。
(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法に
関する。1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデ
ン)ソルビトール(以下PMBSと略す)は、ポリオレ
フィン樹脂、特にポリエチレン、ポリプロピレンまたは
それらを主成分とするコポリマーに対し、少量配合する
ことにより、樹脂の透明性を向上させる効果を有してお
り、透明性が要求される各種容器等の成形分野の樹脂用
添加剤として有用な化合物である。また、種々の有機溶
剤に対するゲル化剤としても有用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】一般にジベンジリデンソルビトール類の
製造方法としては、触媒の存在下、ソルビトールとアル
デヒド類を脱水縮合させる方法(薬学雑誌79巻、59
8、1958年)が開示されている。
製造方法としては、触媒の存在下、ソルビトールとアル
デヒド類を脱水縮合させる方法(薬学雑誌79巻、59
8、1958年)が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法をPMBSの製造方法に適応してもゲル化能を有する
PMBSの製造においては、反応中に反応マスがゲル化
し撹拌不能になり目的のPMBSを収率良く、且つ純度
良く得る事が出来ない。その第一の理由としては、反応
途中にゲル化する事によって4−メチルベンズアルデヒ
ド(以下PMBAと略す)とソルビトール及び触媒が均
一に分散しなくなり、その結果、PMBAとソルビトー
ルとのモル比の不均化を生じ、ソルビトールに対しPM
BAが3つ付加したトリ付加体や、1つ付加したモノ付
加体等の副生成物の生成量が増加するためである。
法をPMBSの製造方法に適応してもゲル化能を有する
PMBSの製造においては、反応中に反応マスがゲル化
し撹拌不能になり目的のPMBSを収率良く、且つ純度
良く得る事が出来ない。その第一の理由としては、反応
途中にゲル化する事によって4−メチルベンズアルデヒ
ド(以下PMBAと略す)とソルビトール及び触媒が均
一に分散しなくなり、その結果、PMBAとソルビトー
ルとのモル比の不均化を生じ、ソルビトールに対しPM
BAが3つ付加したトリ付加体や、1つ付加したモノ付
加体等の副生成物の生成量が増加するためである。
【0004】これに対して、例えば、ソルビトール水溶
液とベンズアルデヒドとをシクロヘキサンと炭素数6〜
10の飽和炭化水素の混合物の溶媒中で反応させ、反応
中のゲル化現象を抑制する事によって目的物を高純度で
得る方法が開示されている(特公昭48−43748
号)。しかしながら、単にこの条件下で反応を行って
も、反応中のゲル化を抑制できないばかりか、脱水反応
中に水が反応系外へ除去されるに従い、ソルビトールが
大きな固まりとして析出固化し反応釜に付着するため、
ソルビトール/PMBAのモル比がずれるためトリ付加
体の生成が著しく、PMBSを高収率、高純度で得る事
はできず、必ずしも満足する方法ではない。
液とベンズアルデヒドとをシクロヘキサンと炭素数6〜
10の飽和炭化水素の混合物の溶媒中で反応させ、反応
中のゲル化現象を抑制する事によって目的物を高純度で
得る方法が開示されている(特公昭48−43748
号)。しかしながら、単にこの条件下で反応を行って
も、反応中のゲル化を抑制できないばかりか、脱水反応
中に水が反応系外へ除去されるに従い、ソルビトールが
大きな固まりとして析出固化し反応釜に付着するため、
ソルビトール/PMBAのモル比がずれるためトリ付加
体の生成が著しく、PMBSを高収率、高純度で得る事
はできず、必ずしも満足する方法ではない。
【0005】他の製造方法として水性反応媒体中で縮合
させる方法(特公昭61−17833号)が開示されて
いるが、この方法では生成したPMBSの加水分解反応
(逆反応)が起こりやすいため、PMBAの転化率が向
上せず、取出し収率50%程度が限度であり、生産効率
の面で工業的に満足する製造法とは言えない。
させる方法(特公昭61−17833号)が開示されて
いるが、この方法では生成したPMBSの加水分解反応
(逆反応)が起こりやすいため、PMBAの転化率が向
上せず、取出し収率50%程度が限度であり、生産効率
の面で工業的に満足する製造法とは言えない。
【0006】この様に、PMBSを高収率、高純度で得
る効率の良い製造方法はないのが現状であった。
る効率の良い製造方法はないのが現状であった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ソルビト
ールとPMBAを触媒存在下、炭化水素系有機溶媒中で
反応させ1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデ
ン)ソルビトールを得る方法について鋭意検討した結
果、特定のソルビトール及び反応溶媒を用い、更には反
応濃度及びベンズアルデヒドとソルビトールとのモル比
を制御する事によって、PMBSが高収率、高純度で得
られる事を見いだし本発明を完成するに至った。すなわ
ち、ソルビトールと4−メチルベンズアルデヒドを触媒
存在下、有機溶媒中で反応させ1,3−2,4−ジ(4
−メチルベンジリデン)ソルビトールを得る方法におい
て、ソルビトールが固体状物であって、有機溶媒がヘキ
サンとシクロヘキサンとの混合溶媒である事を特徴とす
る1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソル
ビトールの製造方法である。
ールとPMBAを触媒存在下、炭化水素系有機溶媒中で
反応させ1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデ
ン)ソルビトールを得る方法について鋭意検討した結
果、特定のソルビトール及び反応溶媒を用い、更には反
応濃度及びベンズアルデヒドとソルビトールとのモル比
を制御する事によって、PMBSが高収率、高純度で得
られる事を見いだし本発明を完成するに至った。すなわ
ち、ソルビトールと4−メチルベンズアルデヒドを触媒
存在下、有機溶媒中で反応させ1,3−2,4−ジ(4
−メチルベンジリデン)ソルビトールを得る方法におい
て、ソルビトールが固体状物であって、有機溶媒がヘキ
サンとシクロヘキサンとの混合溶媒である事を特徴とす
る1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソル
ビトールの製造方法である。
【0008】本発明方法の特徴の一つであるソルビール
の固体状物については、第一に水分含有量、第二に粒径
を制御する必要がある。第一の水分含有量については、
含有量が5重量%以下、好ましくは3重量%以下、より
好ましくは2重量%以下、更に好ましくは1重量%以下
のものが良い。5重量%より多くなると、前記した例
(特公昭48−43748号)のように、反応マスがゲ
ル化しやすくなるため不均化反応を起こし、PMBAと
ソルビトールとのモル比の不均化を起こすため、トリ付
加体等の生成量が増加する傾向にあるので好ましくな
い。又第二の粒径については、その形状として粉末状、
粒状、顆粒状、塊状、ブロック状等様々な形態をとる場
合があり、本発明方法においてはその形状に何等制限は
ないが、その粒径は2mm以下、好ましくは1.0mm
以下、更に好ましくは0.5mm以下のものが良い。こ
の理由としては、本反応条件ではソルビトールの固体状
物が反応溶媒に不溶であるため固−液反応となり、従っ
て、ソルビトールの粒径が大きく(2mmより大きい)
なればなるほど実質上反応に関与するソルビトール量が
見掛上減少し、PMBA/ソルビトールのモル比が大き
くなり、トリ付加体等の生成量が増加する傾向にあるた
め好ましくない。
の固体状物については、第一に水分含有量、第二に粒径
を制御する必要がある。第一の水分含有量については、
含有量が5重量%以下、好ましくは3重量%以下、より
好ましくは2重量%以下、更に好ましくは1重量%以下
のものが良い。5重量%より多くなると、前記した例
(特公昭48−43748号)のように、反応マスがゲ
ル化しやすくなるため不均化反応を起こし、PMBAと
ソルビトールとのモル比の不均化を起こすため、トリ付
加体等の生成量が増加する傾向にあるので好ましくな
い。又第二の粒径については、その形状として粉末状、
粒状、顆粒状、塊状、ブロック状等様々な形態をとる場
合があり、本発明方法においてはその形状に何等制限は
ないが、その粒径は2mm以下、好ましくは1.0mm
以下、更に好ましくは0.5mm以下のものが良い。こ
の理由としては、本反応条件ではソルビトールの固体状
物が反応溶媒に不溶であるため固−液反応となり、従っ
て、ソルビトールの粒径が大きく(2mmより大きい)
なればなるほど実質上反応に関与するソルビトール量が
見掛上減少し、PMBA/ソルビトールのモル比が大き
くなり、トリ付加体等の生成量が増加する傾向にあるた
め好ましくない。
【0009】本発明方法で使用されるソルビトールの固
体状物とPMBAの使用量は、ソルビトールが上記条件
を満たしている場合は、PMBA/ソルビトールのモル
比が1.5〜2.0、好ましくは1.6〜1.9、より
好ましくは1.7〜1.8が良く、この範囲内において
目的とするPMBSを高純度で且つ効率良く得る事がで
きる。このモル比が2.0より大きくなると、ソルビト
ールにPMBAが3つ付加したトリ付加体が生成しやす
くなり、目的とするPMBSの純度が低下する傾向にあ
るので好ましくない。逆にモル比が1.5より小さくな
ると、生産効率が悪くなるばかりか、ソルビトールにP
MBAが1つ付加したモノ付加体が生成し、目的とする
PMBSの純度が低下する傾向にあるので好ましくな
い。
体状物とPMBAの使用量は、ソルビトールが上記条件
を満たしている場合は、PMBA/ソルビトールのモル
比が1.5〜2.0、好ましくは1.6〜1.9、より
好ましくは1.7〜1.8が良く、この範囲内において
目的とするPMBSを高純度で且つ効率良く得る事がで
きる。このモル比が2.0より大きくなると、ソルビト
ールにPMBAが3つ付加したトリ付加体が生成しやす
くなり、目的とするPMBSの純度が低下する傾向にあ
るので好ましくない。逆にモル比が1.5より小さくな
ると、生産効率が悪くなるばかりか、ソルビトールにP
MBAが1つ付加したモノ付加体が生成し、目的とする
PMBSの純度が低下する傾向にあるので好ましくな
い。
【0010】本発明方法の一つの特徴である有機溶媒に
ついては、シクロへキサンとヘキサンとの混合溶媒を用
いる事にあり、この混合溶媒を用いる事により反応時の
ゲル化を抑制すると共に、反応を安定且つ再現性良く行
う事を可能にしたものである。
ついては、シクロへキサンとヘキサンとの混合溶媒を用
いる事にあり、この混合溶媒を用いる事により反応時の
ゲル化を抑制すると共に、反応を安定且つ再現性良く行
う事を可能にしたものである。
【0011】本発明方法で用いるところのシクロヘキサ
ン及びヘキサンは共に容易に入手出来る。ヘキサンは試
薬又は市販のC6炭化水素を中心とした狭い沸点範囲の
混合物でも使用可能である。
ン及びヘキサンは共に容易に入手出来る。ヘキサンは試
薬又は市販のC6炭化水素を中心とした狭い沸点範囲の
混合物でも使用可能である。
【0012】シクロヘキサンとヘキサンとの混合比は、
容量比で5/95〜50/50、好ましくは10/90
〜40/60、特に好ましくは20/80〜30/70
の範囲である。シクロヘキサンの容量比が50を越えた
混合溶媒を用いた場合、反応速度は早いが反応の進行と
共にゲル化(不均化反応)し、トリ付加体等の副生成物
が生成するため、得られるPMBSの純度が低下する傾
向にあるので好ましくない。逆にシクロヘキサンの容量
比が5未満の混合溶媒を用いた場合、反応速度やPMB
A転化率の再現性が低下する傾向にあるため好ましくな
い。
容量比で5/95〜50/50、好ましくは10/90
〜40/60、特に好ましくは20/80〜30/70
の範囲である。シクロヘキサンの容量比が50を越えた
混合溶媒を用いた場合、反応速度は早いが反応の進行と
共にゲル化(不均化反応)し、トリ付加体等の副生成物
が生成するため、得られるPMBSの純度が低下する傾
向にあるので好ましくない。逆にシクロヘキサンの容量
比が5未満の混合溶媒を用いた場合、反応速度やPMB
A転化率の再現性が低下する傾向にあるため好ましくな
い。
【0013】本発明方法での有機溶媒の使用量は、反応
中に生成したPMBSが極度に固化(ゲル化)しない程
度の反応濃度になるような使用量が良く、好ましくは5
〜20%(g/ml)、より好ましくは7〜15%(g
/ml)、更に好ましくは9〜13%(g/ml)の範
囲の反応濃度になるような使用量が好ましい。ここで言
う反応濃度はPMBSの理論生成量に対する有機溶媒の
使用量の割合ことでありg/mlで表す。
中に生成したPMBSが極度に固化(ゲル化)しない程
度の反応濃度になるような使用量が良く、好ましくは5
〜20%(g/ml)、より好ましくは7〜15%(g
/ml)、更に好ましくは9〜13%(g/ml)の範
囲の反応濃度になるような使用量が好ましい。ここで言
う反応濃度はPMBSの理論生成量に対する有機溶媒の
使用量の割合ことでありg/mlで表す。
【0014】PMBSを製造する際の反応温度は、使用
する有機溶媒とその反応圧力条件(減圧下、常圧下、加
圧下いずれの条件下でも良く特に制限はない)にもよる
が、40℃〜100℃、より好ましくは60〜80℃が
良く、使用する有機溶媒がその条件下で還流する温度に
よって決定される。工業的には常圧において、その有機
溶媒の還流する温度が好ましい。
する有機溶媒とその反応圧力条件(減圧下、常圧下、加
圧下いずれの条件下でも良く特に制限はない)にもよる
が、40℃〜100℃、より好ましくは60〜80℃が
良く、使用する有機溶媒がその条件下で還流する温度に
よって決定される。工業的には常圧において、その有機
溶媒の還流する温度が好ましい。
【0015】本発明方法で用いられる触媒としては、塩
酸、硫酸、硝酸、リン酸などの鉱酸やp−トルエンスル
ホン酸などが挙げられるが、特にp−トルエンスルホン
酸が好ましい。その使用量は、生成する1,3−2,4
−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトール100重
量部に対し、0.05〜10重量部、好ましくは0.1
〜3.0重量部が良い。
酸、硫酸、硝酸、リン酸などの鉱酸やp−トルエンスル
ホン酸などが挙げられるが、特にp−トルエンスルホン
酸が好ましい。その使用量は、生成する1,3−2,4
−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトール100重
量部に対し、0.05〜10重量部、好ましくは0.1
〜3.0重量部が良い。
【0016】このような条件下で製造したPMBSは、
公知の技術、例えば特公昭61−17835号に開示さ
れているアルカリ水溶液を装入したのち有機溶媒を留去
しスラリーから固液分離する単離方法、特開昭57−1
85287号、特公昭61−14150号に開示されて
いる親水性有機溶媒と接触させる精製方法によって、容
易に取り出し精製する事ができる。
公知の技術、例えば特公昭61−17835号に開示さ
れているアルカリ水溶液を装入したのち有機溶媒を留去
しスラリーから固液分離する単離方法、特開昭57−1
85287号、特公昭61−14150号に開示されて
いる親水性有機溶媒と接触させる精製方法によって、容
易に取り出し精製する事ができる。
【0017】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を更に
詳細に説明する。 実施例1 冷却管を上部に有するディーンシュタック、温度計、撹
拌棒を備えた1.5リッタ−の反応釜にソルビトール2
6.7g(0.15モル),4−メチルベンズアルデヒ
ド30.8g(0.26モル)、p−トルエンスルホン
酸0.5g、及びシクロヘキサンとヘキサンとの混合溶
媒(シクロヘキサンとヘキサンとの容量比は20/8
0) 500mlを装入した後、昇温し6時間加熱還流
(約72℃)を行った。この時、留出するシクロヘキサ
ンとヘキサンと反応生成水との混合物をディーンシュタ
ックにて分離し、シクロヘキサンとヘキサンのみを反応
釜に戻す様にして行った。次に冷却管及びディーンシュ
タックを取り外し、リービッヒ型の冷却管をつけた後、
重炭酸ソーダ1.1gを水500gに溶解させた水溶液
を反応釜に装入した後加熱し、シクロヘキサンと水を共
沸させ留出させた。この時、シクロヘキサンとヘキサン
が留出するに従い、反応生成物は次第に固化粉末化しス
ラリー状となった。シクロヘキサンとヘキサンがほぼ完
全に留出した後、得られた1,3−2,4−ジ(4−メ
チルベンジリデン)ソルビトールと水のスラリー液を濾
別した。次に得られた濾塊にメタノール500mlを加
え、室温で1時間スラッジした後濾過し、この操作を2
回繰り返した。得られた濾塊を乾燥し、白色粉末の1,
3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトー
ルを45.4g得た。収率91.0%(メチルベンズア
ルデヒドをベースとした収率)、純度99.7%であっ
た。
詳細に説明する。 実施例1 冷却管を上部に有するディーンシュタック、温度計、撹
拌棒を備えた1.5リッタ−の反応釜にソルビトール2
6.7g(0.15モル),4−メチルベンズアルデヒ
ド30.8g(0.26モル)、p−トルエンスルホン
酸0.5g、及びシクロヘキサンとヘキサンとの混合溶
媒(シクロヘキサンとヘキサンとの容量比は20/8
0) 500mlを装入した後、昇温し6時間加熱還流
(約72℃)を行った。この時、留出するシクロヘキサ
ンとヘキサンと反応生成水との混合物をディーンシュタ
ックにて分離し、シクロヘキサンとヘキサンのみを反応
釜に戻す様にして行った。次に冷却管及びディーンシュ
タックを取り外し、リービッヒ型の冷却管をつけた後、
重炭酸ソーダ1.1gを水500gに溶解させた水溶液
を反応釜に装入した後加熱し、シクロヘキサンと水を共
沸させ留出させた。この時、シクロヘキサンとヘキサン
が留出するに従い、反応生成物は次第に固化粉末化しス
ラリー状となった。シクロヘキサンとヘキサンがほぼ完
全に留出した後、得られた1,3−2,4−ジ(4−メ
チルベンジリデン)ソルビトールと水のスラリー液を濾
別した。次に得られた濾塊にメタノール500mlを加
え、室温で1時間スラッジした後濾過し、この操作を2
回繰り返した。得られた濾塊を乾燥し、白色粉末の1,
3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトー
ルを45.4g得た。収率91.0%(メチルベンズア
ルデヒドをベースとした収率)、純度99.7%であっ
た。
【0018】実施例2〜4/及び比較例1〜4 反応条件(溶媒の組成比、反応濃度、4−メチルベンズ
アルデヒドとソルビトールとのモル比,及びソルビトー
ル量)を変えて実施した結果を表1に示す。
アルデヒドとソルビトールとのモル比,及びソルビトー
ル量)を変えて実施した結果を表1に示す。
【0019】
【表1】 *Hex・・・ヘキサン *CH ・・・シクロヘキサン *PMBA・・4−メチルベンズアルデヒド *Sor・・・ソルビトール
【0020】
【発明の効果】本発明方法は、特定の反応溶媒且つソル
ビトールを用いる事によって、反応中のゲル化現象を抑
制し、1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)
ソルビトールを安定に高収率、高純度で得る製造方法で
ある。
ビトールを用いる事によって、反応中のゲル化現象を抑
制し、1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)
ソルビトールを安定に高収率、高純度で得る製造方法で
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 ソルビトールと4−メチルベンズアルデ
ヒドを触媒存在下、有機溶媒中で反応させ1,3−2,
4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールを得る
方法において、ソルビトールが固体状物であって、有機
溶媒がシクロヘキサンとヘキサンとの混合溶媒である事
を特徴とする1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリ
デン)ソルビトールの製造方法。 - 【請求項2】 ソルビトール固体状物中の水分含有量が
5重量%以下である請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 シクロヘキサンとヘキサンの混合比が、
容量比で5/95〜50/50である請求項1又は2記
載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7151275A JPH093073A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7151275A JPH093073A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH093073A true JPH093073A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15515123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7151275A Pending JPH093073A (ja) | 1995-06-19 | 1995-06-19 | 1,3−2,4−ジ(4−メチルベンジリデン)ソルビトールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH093073A (ja) |
-
1995
- 1995-06-19 JP JP7151275A patent/JPH093073A/ja active Pending
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