AT222644B - Verfahren zur Herstellung reiner 4,4'-Dihydroxydiarylalkane - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung reiner    4, 4'-Dihydroxydiaryla1kane     4, 4'-Dihydroxydiarylalkane   werden durch Kondensation von Carbonylverbindungen mit aromatischen Monohydroxyverbindungen unter Zusatz von Mineralsäuren als Kondensationsmittel hergestellt. Als Kondensationsmittel finden vorzugsweise Schwefelsäure oder Halogenwasserstoffsäuren Verwendung, wobei im letzteren Fall zur Beschleunigung der Kondensationsreaktion ionisierbare Verbindungen des 2-wertigen Schwefels, z. B. Merkapto-Verbindungen, zugesetzt werden können. 



   Bei der Verwendung von Schwefelsäure als Kondensationsmittel entstehen neben den   4, 4'-Dihydroxy-   
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 säuren, insbesondere Chlorwasserstoff oder wässeriger Salzsäure, als Kondensationsmittel erhalten. 



   In allen Fällen entstehen jedoch neben den gewünschten   4, 4'-Dihydroxydiarylalkanen,   je nach den Reaktionsbedingungen, wechselnde Mengen harzartiger Nebenprodukte, die u. a. aus Isomeren dieser Verbindungen, polyfunktionellen Phenolen und stark gefärbten Verunreinigungen bestehen. 



   Bei der aus technischen und wirtschaftlichen Gründen vielfach bevorzugten Kondensation mit wässeriger Salzsäure, bei der man diese in ein vorgelegtes Gemisch von Hydroxy- und Carbonylverbindung einträgt, finden sich diese Verunreinigungen hauptsächlich in der bei höheren Temperaturen flüssigen, bei Raumtemperatur festen, kristallinen organischen Phase, die das 4, 4'-Dihydroxydiarylalkan bzw. dessen Addukt mit der monomeren aromatischen Hydroxyverbindung und gegebenenfalls überschüssige aromatische Hydroxyverbindung enthält. 



   Zur Gewinnung der reinen   4, 4'-Dihydroxydiarylalkane,   wie sie z. B. zur Herstellung von aromatischen   Polykohlensäureestem   erforderlich sind, müssen die Verunreinigungen durch umständliche und verlustreiche Reinigungsmassnahmen, z. B. durch Umkristallisieren, praktisch vollständig entfernt werden. 



   Es wurde nun gefunden, dass man schon bei der Herstellung weitgehend in reiner Form anfallende, kristalline   4, 4'-Dihydroxydiarylalkane   bzw. deren Addukte mit der entsprechenden aromatischen Monohydroxyverbindung dadurch erhalten kann, dass man eine aromatische Monohydroxyverbindung und eine Carbonylverbindung, die unter den Reaktionsbedingungen ein kristallines Umsetzungsprodukt bilden, im Molverhältnis von etwa   2 : 1   bis etwa 20 : 1, vorzugsweise etwa   3 : 1   bis etwa 8 : 1, in solcher Menge in vorzugsweise gesättigte wässerige Halogenwasserstoffsäure unter Rühren einträgt, dass sich noch keine zweite flüssige Phase bildet, zweckmässig bis zur Sättigung der Halogenwasserstoffsäure mit der aromatischen Monohydroxyverbindung. 



   Hiebei scheidet sich das 4, 4'-Dihydroxydiarylalkan bzw. sein Addukt mit der aromatischen Monohydroxyverbindung schon nach kurzer Zeit kristallin ab, wobei die Kristalle überraschenderweise nur unbedeutende Mengen harzartiger Nebenprodukte enthalten, während die Hauptmenge derselben in der wässerigen Phase gelöst bleibt. Im übrigen ist die Gesamtmenge der harzartigen Nebenprodukte überraschend gering. 



   Nach dem Abtrennen der wässerigen Phase und gegebenenfalls der im Addukt enthaltenen aromatischen Monohydroxyverbindung, z. B. durch Filtrieren oder Abschleudern bzw. Waschen und/oder Abdestillieren, werden unmittelbar weitgehend reine   4, 4'-Dihydroxydiarylalkane   erhalten, die zur Herstellung von Kunststoffen, wie etwa von Polykohlensäureestern, ohne weiteres geeignet sind. 



   Um das Kristallisieren der   4, 4'-Dihydroxydiarylalkane   bzw. deren Addukte zu erleichtern, ist es zweckmässig, einige Impfkristalle, vorzugsweise solche des Umsetzungsproduktes, dem Reaktionsgemisch zuzusetzen. 



   Die Umsetzung kann bei Temperaturen zwischen dem Gefrierpunkt der Halogenwasserstoffsäure und der Temperatur durchgeführt werden, bei der das Dihydroxydiarylalkan bzw. dessen Addukt zu schmelzen beginnen und sich infolgedessen in flüssiger Form abscheiden würde. 



   Da die Gesamtmenge der harzartigen Nebenprodukte u. a. mit steigender Temperatur zunimmt, ist es zweckmässig, diese nicht zu hoch zu wählen. Als am besten geeignet haben sich im allgemeinen Reaktions- 

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 dass dieses durch einen Überlauf in eine Fritte abläuft. Das salzsaure Filtrat wird in eine mit Phenol bei   350 C   beschickte Extraktionskolonne gepumpt, durch Einleiten von Chlorwasserstoff auf eine Salzsäure- konzentration von 37 bis 38% gebracht und anschliessend dem Reaktionskolben wieder zugeführt. Das so auf der Fritte erhaltene Addukt von   2, 2- (4, 4'-Dihydroxydiphenyl)-propan   wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, weiter behandelt. Die Menge an harzartigen Nebenprodukten beträgt hier 1, 5-3%, bezogen auf reines Bisphenol. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Herstellung reiner   4, 4'-Dihydroxydiarylalkane bzw.-cycloalkane   durch Kondensation von aromatischen Monohydroxyverbindungen und Carbonylverbindungen mit einer wässerigen Halogen- wasserstoffsäure, insbesondere Salzsäure, als Kondensationsmittel, gegebenenfalls unter Zusatz eines
Beschleunigers, insbesondere einer ionisierbaren Verbindung des zweiwertigen Schwefels, dadurch gekenn- zeichnet, dass man eine aromatische Monohydroxyverbindung und eine Carbonylverbindung, die unter den Reaktionsbedingungen ein kristallines Umsetzungsprodukt bilden, in einem Molverhältnis von etwa   2 : 1   bis etwa 20 : 1, vorzugsweise etwa   3 : 1   bis etwa 8 :

   1, in einer solchen Menge in die, vorzugsweise gesättigte, wässerige Halogenwasserstoffsäure einträgt, dass sich noch keine zweite flüssige Phase bildet, zweckmässig bis zur Sättigung der Halogenwasserstoffsäure mit der aromatischen Monohydroxyverbindung, und das kristalline Umsetzungsprodukt von der wässerigen Mutterlauge abtrennt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen dem Gefrierpunkt der Halogenwasserstoffsäure und der Temperatur, bei der das 4, 4'Dihydroxydiarylalkan bzw. dessen Addukt mit der Monohydroxyverbindung nicht mehr kristallisiert, vorzugsweise zwischen etwa 0 und etwa-)-60 Cundinsbesondere zwischen etwa+10 und+40 C, durchführt.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man dem Reaktionsgemisch einige Impfkristalle, vorzugsweise solche des Umsetzungsproduktes, zusetzt.

   4. Abänderung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und2 und gegebenenfalls 3, dadurch gekennzeichnet, dass man nach Beginn der Ausscheidung des kristallinen Umsetzungsproduktes weitere aromatische Monohydroxyverbindung und Carbonylverbindung, vorzugsweise im Molverhältnis von etwa 3 : 1, dem Reaktionsgemisch in dem Masse zufügt, als die Ausscheidung des kristallinen Umsetzungsproduktes fortschreitet, zweckmässig unter Aufrechterhaltung der Anfangskonzentration der Halogenwasserstoffsäure durch Einleiten gasförmigen Halogenwasserstoffs und der Reaktionstemperatur durch Kühlen.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man aromatische Monohydroxyverbindung und Carbonylverbindung dem Reaktionsgemisch so lange zufügt, als die Konsistenz des Kristallbreis die weitere Verarbeitung noch ermöglicht.

   6. Verfahren nach Anspruch 4 und gegebenenfalls 5, dadurch gekennzeichnet, dass man kontinuierlich einen Teil des Reaktionsgemisches abtrennt, das kristalline Umsetzungsprodukt von diesem Teilstrom abfiltriert oder abschleudert, die Mutterlauge in das Reaktionsgemisch zurückführt und weitere Ausgangsstoffe zugibt.

   7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man der Mutterlauge vor der Rückführung die Nebenprodukte durch Behandeln mit einem mit der Mutterlauge nicht mischbaren Lösungsmittel entzieht.

   8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man zum Extrahieren der Nebenprodukte die aromatische Monohydroxyverbindung verwendet, aus der das Dihydroxydiarylalkan hergestellt wird.