JP2000026406A - ジ―タ――ぺルオキシド(di―ter―peroxides)の調製 - Google Patents
ジ―タ――ぺルオキシド(di―ter―peroxides)の調製Info
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Abstract
を用いた、ジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-peroxide
s)の合成方法である。 【解決手段】ジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-peroxid
es)の合成方法において、第三級ヒドロぺルオキシドと
第三級アルコールとの間の縮合反応を、以下の式から選
択されるモノ−スルホン化芳香環を有する化合物から成
る酸触媒の存在下で行う。 【化4】 (ただし、Rは炭素数2〜9のアルキル基であって、好
適には炭素数2〜6であり、R′およびR″は炭素数1
〜9のアルキル基であって、好適には炭素数1〜6であ
る。)
Description
オキシドから誘導されるジ−ター−ぺルオキシド(di-t
er-peroxides)を調製する方法に関する。
シドの調製工程において収率を向上させる。
シド(di-ter-alkyl-aryl peroxides)の生成を伴う、
触媒としての酸の存在下での、クメンヒドロぺルオキシ
ドとアルコールとの間の縮合反応は、先行技術において
既知である。詳しくは、ジクミルぺルオキシドを調製す
る場合、どちらかといえば強酸である酸触媒の存在のも
とで、クメンヒドロぺルオキシドとアルコールとが用い
られる。
ールとから始まるジクミルぺルオキシドの調製に関する
以下の方法は、先行技術において既知である。
は、硫酸、メチオン酸、トルエンスルホン酸などの強酸
が、触媒として反応系に用いられる。他の方法において
は、同様の酸を触媒として用い、減圧蒸留および/また
は揮発性の不活性な有機液体の添加によって、反応混合
物から水を除去している(英国特許G.B.896,8
13参照)。
挙げたタイプの強酸を用い、反応を一種またはそれ以上
の極性溶媒存在下で行い、反応中に生成する水を常に反
応系から除去することを特徴とする(米国特許US4,
413,148参照)。
物を酸触媒および脱水剤として用いている(米国特許U
SP4,413,148参照)。
ムなどの弱酸を触媒として用い、反応系に連続して不活
性ガスが送られる(米国特許USP4,413,148参
照)。
ロぺルオキシドおよびジクミルぺルオキシドのどちらも
が強酸によって容易に分解し、触媒使用量および反応温
度のどちらもが最適である方法を選択することが必要で
あるため、限られた条件下で反応を行わねばならない。
一般に、上記に挙げた先行技術の特許において用いられ
る反応条件下での方法では、むしろ低収率となる。
に関連した、他の有意な欠点は、有意な量の副生成物が
生成されること、反応の制御が難しいこと、および結果
としての安全上の問題が生ずることである。
は、硫酸、塩酸、過塩素酸などの無機酸、およびパラト
ルエンスルホン酸、メチオン酸、トリクロロ酢酸などの
有機酸の両方を含んでいる。
の1つに、低収率と安全上の問題を伴う、有意な量の副
生成物、例えばフェノール、アセトン、α−メチルスチ
レン、α−メチルスチレンの二量体などが生成されるこ
とがある。
は、硫酸と比較して反応の収率が向上し、より制御可能
な反応を起こさせるという利点がある。
は、副生成物の生成を低減させ、収率を高める触媒を用
いた、ジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-peroxides)の
合成方法である。
ルオキシド(di-ter-peroxides)を合成する方法であっ
て、第三級ヒドロぺルオキシド(ter-hydroperoxide)
と第三級アルコール(ter-alcohol)との間の縮合反応
が、以下の式から選択されるモノ−スルホン化芳香環を
有する化合物から成る酸触媒の存在下で行われることを
特徴とする方法である。
ル基であって、好適には炭素数2〜6であり、R′およ
びR″は炭素数1〜9のアルキル基であって、好適には
炭素数1〜6である。)また本発明は、第三級ヒドロぺ
ルオキシド(ter-hydroperoxide)と第三級アルコール
(ter-alcohol)とのモル比が、0.9〜1.2の範囲
の値であることを特徴とする。
て、酸触媒を10重量%〜40重量%の範囲で用いるこ
とを特徴とする。
の範囲であることを特徴とする。また本発明は、反応混
合物を約30〜90分間攪拌し、続いて酸性の水相を分
離して有機相を回収し、該有機相をアルカリ性溶液で、
および最後に水溶液で洗浄し、精製して揮発性有機成分
を除去することを特徴とする。
とクミルアルコールとの間の反応により、ジクミルぺル
オキシドを調製することを特徴とする。
三級ヒドロぺルオキシド(ter-hydroperoxide)と第三
級アルコール(ter-alcohol)とを、副生成物の低減に
よって、先行技術の酸触媒に比べて反応の収率を向上さ
せることが可能な特定の触媒の存在のもとで反応させる
ことによって、ジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-perox
ides)、詳しくはジクミルぺルオキシドを合成する方法
を見出した。
(di-ter-peroxides)、詳しくは、ジクミルぺルオキシ
ドの合成方法であって、第三級ヒドロぺルオキシド(te
r-hydroperoxide)と第三級アルコール(ter-alcohol)
との間の縮合反応を、以下の式から選択されるモノ−ス
ルホン化芳香環を有する化合物から成る酸触媒の存在下
で行うジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-peroxides)の
合成方法である。
ル基であって、好適には炭素数2〜6であり、R′およ
びR″は炭素数1〜9のアルキル基であって、好適には
炭素数1〜6である。) 好適には、第三級ヒドロぺルオキシド(ter-hydroperox
ide)と第三級アルコール(ter-alcohol)とのモル比
は、0.9〜1.2の範囲の値である。
0重量%〜40重量%の範囲で用いる。
に添加される反応器において行えるので、反応温度は2
5℃〜60℃の範囲内である。
拌後、酸性の水相を分離し、有機相を回収する。
(高分解能ガスクロマトグラフィーHRGC)によって
ぺルオキシドおよび副生成物の含有率を測定し、生成物
を特性化する。
て、反応生成物中に存在するフェノールおよびクメンヒ
ドロぺルオキシドを除去する。その後水溶液で洗浄し、
アルカリ性残留物を除去する。
けるストリッピング処理を行って精製し、揮発性の有機
成分を除去する。
よび内部標準を用いたガスクロマトグラフィー分析のタ
イター(タイターは98%以上)によって特性化する。
ぺルオキシドとクミルアルコールとの反応によるジクミ
ルぺルオキシドの調製に適用できる。
-peroxides)の主要な用途のひとつは、ポリマー加硫剤
としての利用である(例えばポリエチレンPE、エチレ
ンプロピレンゴムEPRなど)。
するが、該実施例は説明を目的とするものであって、本
発明自体の適用範囲を制限するものではない。
の標準ガラス反応器に、クメンヒドロぺルオキシド(C
HP)を42.3重量%、クミルアルコール(AC)を
40.4重量%(重量比1.05)、およびクメンを1
7.3重量%含む混合物0.775kgを入れる。温度
40℃で、65重量%のパラトルエンスルホン酸(AP
TS)0.145kgを60分間で添加する。酸添加
後、反応混合物を1時間攪拌し、攪拌後、酸性の水相を
分離する。次に有機相をアルカリ性溶液で洗浄し、次い
で水で洗浄し、洗浄後0.633kgの有機相を得る。
16)を用いた、最も重要な成分のHRGC分析によっ
て、表1に示される結果が得られる。
て精製し、無水化して、ヨウ素滴定のタイターが98.
5%、内部標準を用いたガスクロマトグラフィーのタイ
ターが98.3%である最終生成物が得られる。
1に用いた混合物と同様に、クメン中の、クメンヒドロ
ぺルオキシド(CHP)およびクミルアルコール(A
C)の混合物0.775kgを入れる。40℃で、65
重量%のクメンスルホン酸(CUSA)0.145kg
を60分間で添加する。酸添加後、反応混合物を1時間
攪拌し、攪拌後、酸性の水相を分離する。次に有機相を
上記の例と同様に洗浄する。0.636kgの洗浄した
有機相が得られる。
のHRGC分析によって、表2に示される結果が得られ
る。
ウ素滴定のタイターが98.65%、例1の内部標準を
用いたガスクロマトグラフィーのタイターが98.4%
である最終生成物が得られる。
物と同様に、クメン中の、クメンヒドロぺルオキシド
(CHP)およびクミルアルコール(AC)の混合物
0.775kgを入れる。40℃で、65重量%のキシ
レンスルホン酸(XSA)0.145kgを60分間で
添加する。上記の例と同様に処理を行い、洗浄後、0.
637kgの有機相が得られる。
のHRGC分析によって、表3に示される結果が得られ
る。
ウ素滴定のタイターが98.4%、例1の内部標準を用
いたガスクロマトグラフィーのタイターが98.2%で
ある最終生成物が得られる。
物と同様に、クメン中の、クメンヒドロぺルオキシド
(CHP)およびクミルアルコール(AC)の混合物
0.775kgを入れる。45℃で、65重量%のパラ
トルエンスルホン酸(APTS)0.145kgを60
分間で添加する。上記の例と同様に処理を行い、洗浄
後、0.630kgの有機相が得られる。
のHRGC分析によって、表4に示される結果が得られ
る。
ウ素滴定のタイターが98.5%、例1の内部標準を用
いたガスクロマトグラフィーのタイターが98.3%で
ある最終生成物が得られる。
物と同様に、クメン中の、クメンヒドロぺルオキシド
(CHP)およびクミルアルコール(AC)の混合物
0.775kgを入れる。45℃で、65重量%のクメ
ンスルホン酸(CUSA)0.145kgを60分間で
添加する。上記の例と同様に処理を行い、洗浄後、0.
630kgの有機相が得られる。
のHRGC分析によって、表5に示される結果が得られ
る。
8.1%である。次に有機相を上記の例と同様に精製
し、ヨウ素滴定のタイターが98.3%、例1の内部標
準を用いたガスクロマトグラフィーのタイターが98.
3%である最終生成物が得られる。
物と同様に、クメン中の、クメンヒドロぺルオキシド
(CHP)およびクミルアルコール(AC)の混合物
0.775kgを入れる。45℃で、65重量%のキシ
レンスルホン酸(XSA)0.145kgを60分間で
添加する。上記の例と同様に処理を行い、洗浄後、0.
637kgの有機相が得られる。
のHRGC分析によって、表6に示される結果が得られ
る。
6.4%である。次に有機相を上記の例と同様に精製
し、ヨウ素滴定のタイターが98.3%、例1の内部標
準を用いたガスクロマトグラフィーのタイターが98.
2%である最終生成物が得られる。
析から、本発明に従う、式(I)および(II)の酸触
媒を使用することで、パラトルエンスルホン酸を使用す
るのに比べて(比較例1および4)、ジクミルぺルオキ
シドにおける縮合収率が顕著に向上することが認められ
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 ジ−ター−ぺルオキシド(di-ter-perox
ides)を合成する方法であって、第三級ヒドロぺルオキ
シド(ter-hydroperoxide)と第三級アルコール(ter-a
lcohol)との間の縮合反応が、以下の式から選択される
モノ−スルホン化芳香環を有する化合物から成る酸触媒
の存在下で行われることを特徴とする方法。 【化1】 (ただし、式中Rは炭素数2〜9のアルキル基であっ
て、好適には炭素数2〜6であり、R′およびR″は炭
素数1〜9のアルキル基であって、好適には炭素数1〜
6である。) - 【請求項2】 第三級ヒドロぺルオキシド(ter-hydrop
eroxide)と第三級アルコール(ter-alcohol)とのモル
比が、0.9〜1.2の範囲の値であることを特徴とす
る請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 反応する有機混合物に対して、酸触媒を
10重量%〜40重量%の範囲で用いることを特徴とす
る請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 反応温度が25℃〜60℃の範囲である
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項5】 反応混合物を約30〜90分間攪拌し、
続いて酸性の水相を分離して有機相を回収し、該有機相
をアルカリ性溶液で、および最後に水溶液で洗浄し、精
製して揮発性有機成分を除去することを特徴とする請求
項1〜4のいずれかに記載の方法。 - 【請求項6】 クメンヒドロぺルオキシドとクミルアル
コールとの間の反応により、ジクミルぺルオキシドを調
製する請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
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