JP2002179650A

JP2002179650A - イサチンビス（ｏ−クレゾール）の製造方法

Info

Publication number: JP2002179650A
Application number: JP2000375576A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Tsujigami; 隆章辻上; Toru Nakaguchi; 徹中口; Yoshikazu Hazama; 美和硲; Kenji Egawa; 健志江川
Original assignee: Honshu Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Honshu Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2002-06-26
Anticipated expiration: 2020-12-11
Also published as: JP4035287B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】原料イサチン等の微量残留分に起因する着色が
なく、高純度で、上記ポリカーボネート樹脂の原料とし
て好適に用いることができるイサチンビス（ｏ−クレゾ
ール）の高収率で安定な製造方法の提供。【解決手段】ｏ−クレゾールとイサチンとを酸触媒の存
在下に反応させて下記式（１）のイサチンビス（ｏ―ク
レゾール）を製造する方法において、反応生成物を含む
溶液をゼーター電位フィルタで濾過する。特に好ましく
は、イサチンとｏ−クレゾールとを酸触媒の存在下に反
応させ、得られた反応混合物をアルカリ水溶液で中和し
た後、生成したイサチンビス（ｏ―クレゾール）を一次
晶析濾過し、この一次晶析濾過物を有機溶媒に溶解させ
て溶液とし、この溶液をゼーター電位フィルタで濾過
し、その後、この溶液に晶析溶媒を加えて、二次晶析濾
過する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着色のない高純度
イサチンビス（ｏ−クレゾール）を安定して収率よく製
造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】次式

【０００３】

【化１】

【０００４】で表されるイサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）は、近年、合成樹脂原料として用いられており、特
に、ポリカーボネート樹脂の製造において、樹脂の機械
的強度や溶融特性（ブロー成形性）を改良するための分
岐性共重合成分として用いられている。

【０００５】このように、イサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）をポリカーボネート樹脂の原料として用いる場合、
原料や反応副生物、反応終了後の中和工程における中和
剤等のような残留物のない高純度品、特に、残留ｏ−ク
レゾールや、ナトリウム、塩素等の不純物を含まず、着
色のない高純度の製品が要求されている。

【０００６】しかし、イサチンビス（ｏ−クレゾール）
の製造においては、原料イサチン自体が赤色に着色して
いるので、このような原料が微量でも製品中に残存する
ときは、製品を着色させることとなるが、通常の精製、
即ち、二次晶析濾過によって、製品を完全に脱色するこ
とは、従来、困難であった。しかも、イサチンビス（ｏ
−クレゾール）は、非極性溶剤に溶解しないので、一般
に脱色に用いられる活性白土処理等の方法を適用して、
脱色精製することができない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、イサチンビ
ス（ｏ−クレゾール）の製造における上述した問題を解
決するためになされたものであって、原料イサチン等の
微量残留分に起因する着色がなく、高純度で、上記ポリ
カーボネート樹脂の原料として好適に用いることができ
るようなイサチンビス（ｏ−クレゾール）を高収率で安
定して製造する方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ｏ−ク
レゾールとイサチンとを酸触媒の存在下に反応させてイ
サチンビス（ｏ−クレゾール）を製造する方法におい
て、反応生成物を含む溶液をゼーター電位フィルタで濾
過する工程を含むことを特徴とするイサチンビス（ｏ−
クレゾール）の製造方法が提供される。

【０００９】特に、本発明によれば、イサチンとｏ−ク
レゾールとを酸触媒の存在下に反応させ、得られた反応
混合物をアルカリ水溶液で中和した後、生成したイサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）を一次晶析濾過し、この一次
晶析濾過物を有機溶媒に溶解させて溶液とし、この溶液
をゼーター電位フィルタで濾過し、その後、この溶液に
晶析溶媒を加えて、二次晶析濾過することを特徴とする
イサチンビス（ｏ−クレゾール）の製造方法が提供され
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】一般に、イサチンビス（ｏ−クレ
ゾール）は、イサチンとｏ−クレゾールを、必要に応じ
て水の存在下に、酸触媒を用いて反応させ（反応工
程）、得られた反応混合物をアルカリ水溶液で中和した
後（中和工程）、生成したイサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）結晶を晶析分離することによって得られる（一次晶
析濾過）。必要に応じて、この一次晶析濾過物を精製す
れば（二次晶析分離）、精製イサチンビス（ｏ−クレゾ
ール）を得ることができる。本発明は、このようなイサ
チンビス（ｏ−クレゾール）の製造において、反応生成
物を含む溶液をゼーター電位フィルタで濾過し、脱色す
る点に特徴を有する。

【００１１】ｏ−クレゾールとイサチンとの反応は、ｏ
−クレゾールを、通常、イサチンに対して、過剰に用い
て、例えば、イサチン１モル部に対して、通常、４〜８
モル部程度用いて、酸触媒と、必要に応じて、水の存在
下に、３０〜４５℃の範囲の反応温度で行われる。ここ
に、生成するイサチンビス（ｏ−クレゾール）は、ｏ−
クレゾールに対する溶解度が小さいので、上記範囲の反
応温度においては、反応終了後、反応混合物は、イサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）とｏ−クレゾールとの付加
物、即ち、イサチンンビス（ｏ−クレゾール）／ｏ−ク
レゾールモル比２／１のアダクト結晶を含むスラリーと
して得られる。

【００１２】本発明によれば、ｏ−クレゾールとイサチ
ンの反応において、ｏ−クレゾールと共に、トルエン、
キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素類を、ｏ−ク
レゾールとイサチンとの合計量に対して、５０〜３００
重量％程度の割合で用いてもよい。

【００１３】ｏ−クレゾールとイサチンの反応は、必要
に応じて、水の存在下に行われるが、この場合、水は、
反応に用いるイサチンを部分的に溶解する量であればよ
く、通常、イサチンに対して、１０〜３０重量％程度、
好ましくは、１５〜２５重量％程度の範囲である。

【００１４】ｏ−クレゾールとイサチンの反応におい
て、酸触媒として、鉱酸類が用いられる。このような鉱
酸類としては、例えば、塩化水素ガス、濃塩酸、濃硫
酸、燐酸、メタンスルホン酸等が用いられる。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。これ
らのうち、特に、塩化水素ガスが好ましく用いられる。

【００１５】このような触媒は、例えば、塩化水素ガス
を触媒として用いる場合を例にとれば、通常、反応混合
物に対して、飽和濃度となるように用いられる。また、
濃塩酸（３５重量％）の場合であれば、通常、イサチン
に対して、１０〜３０重量％程度の範囲で用いられる。

【００１６】本発明の方法においては、上述したように
して、ｏ−クレゾールとイサチンの反応を行い、反応終
了後、反応混合物として得られる酸触媒を含むスラリー
をアルカリ水溶液を用いて中和する。

【００１７】上記アルカリ水溶液としては、例えば、水
酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸
化物の水溶液が用いられる。このアルカリ水溶液の濃度
は、通常、５〜３０重量％の範囲であり、好ましくは、
１２〜２０重量％の範囲である。本発明によれば、この
ようなアルカリ水溶液を３０〜１１０℃程度、好ましく
は、８０〜１１０℃程度の温度にて上記スラリーに加
え、スラリーが弱酸性となるように、通常、ｐＨが６．
５〜４．０の範囲、好ましくは、ｐＨが５．０〜４．０
の範囲になるようにを中和する。

【００１８】特に、本発明によれば、スラリーの中和に
際して、好ましくは、中和工程後の一次晶析濾過物をす
べて、脱アダクト結晶、即ち、イサチンビス（ｏ−クレ
ゾール）結晶として得るために、反応終了後、得られた
スラリーに、好ましくは、８０〜１１０℃、特に好まし
くは、９０〜１０５℃の範囲の温度でアルカリ水溶液を
加えて中和した後、この反応混合物を上記範囲の温度を
保持したまま、攪拌下に、少なくとも０．５時間保持す
る。

【００１９】スラリーを上記温度に保持する時間は、そ
の温度にもよるが、例えば、スラリーを１００℃に保持
するとき、その保持時間は、好ましくは、１〜２時間程
度である。

【００２０】本発明によれば、このようにして、反応終
了後、得られたスラリー状の反応混合物を中和した後、
この反応混合物に、例えば、トルエン等の晶析溶媒を加
え、冷却して、イサチンビス（ｏ−クレゾール）結晶を
析出させ、遠心濾過等によって濾過することによって、
一次晶析濾過を行う。

【００２１】本発明によれば、このようにして、一次晶
析濾過を行って、得られた一次晶析濾過物（粗製品）を
適宜の有機溶媒に溶解させて溶液とし、この溶液をゼー
ター電位フィルターにて濾過して、脱色することが好ま
しい。

【００２２】しかし、本発明によれば、反応終了後であ
れば、中和工程、一次晶析濾過工程、二次晶析濾過工程
（精製工程）のいずれの工程においても、また、これら
のそれぞれの工程のいずれの間においても、反応生成物
を含む溶液をゼーター電位フィルタで濾過し、脱色する
ことができる。

【００２３】ここに、本発明においては、反応生成物を
含む溶液とは、イサチンビス（ｏ−クレゾール）のｏ−
クレゾール付加物やイサチンビス（ｏ−クレゾール）を
含む溶液であれば、いずれでもよいが、しかし、本発明
によれば、一次晶析濾過工程で得た一次晶析濾過物を適
宜の有機溶媒に溶解させ、得られた溶液をゼーター電位
フィルタで濾過し、脱色し、かくして、得られた溶液を
二次晶析濾過して、精製品を得ることが脱色効果や生産
効率等の点から好ましい。

【００２４】本発明において用いるゼーター電位フィル
ターとしては、所謂ゼーター電位による吸着作用によっ
て着色成分を除去することができると共に、有機溶剤中
で用いることができるフィルターであればよく、好まし
くは、機械的濾過による微粒子濾過機能を兼ね備えてい
るフィルターが好ましい。

【００２５】フィルターの形態としては、特に、制限は
ないが、例えば、濾過原液の入口と濾液の出口を備えた
フィルターハウジングの中に所謂積層セルタイプのフイ
ルターカートリッジが装填されたフィルター装置を例示
することができる。このようなフィルター装置に使用で
きるフィルターカートリッジとしては、例えば、「ゼー
タプラスフィルタ」（登録商標、キュノ（株）製）を挙
げることができる。

【００２６】有機溶媒としては、イサチンビス（ｏ−ク
レゾール）を溶解するものであれば、特に、限定される
ものではないが、このゼーター電位フィルターによる濾
過に続く二次晶析濾過工程（精製工程）においても、共
通して用いることができる有機溶媒が好ましく、このよ
うな溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール等
の低級脂肪族アルコール、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン等の低級脂肪族ケトンを挙げることが
できる。本発明によれば、これらのなかでも、メタノー
ルやメチルイソブチルケトンが好ましく用いられる。

【００２７】本発明によれば、このような有機溶媒は、
濾過温度において、イサチンビス（ｏ−クレゾール）の
結晶が析出しないように、イサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）に対して、通常、２〜５重量倍程度、好ましくは、
３〜４重量倍程度が用いられる。

【００２８】ゼーター電位フィルターによる濾過は、例
えば、上記一次晶析濾過物を室温にて上記有機溶媒に溶
解し、得られた溶液をゼータ電位フィルターを装填した
濾過装置に、温度３０〜６０℃の範囲で、流速５〜３０
ｍＬ／分程度にて通過させることによって行われる。

【００２９】本発明によれば、このようにして、ゼータ
ー電位フィルターによる濾過の後、得られた濾液につい
て、更に、二次晶析濾過を行って、着色のない高純度イ
サチンビス（ｏ−クレゾール）を得ることができる。

【００３０】この二次晶析濾過は、上記ゼーター電位フ
ィルターによる濾過を行って得た濾液から、蒸留等の手
段によって、過剰の有機溶媒を除去し、更に、貧溶媒、
好ましくは、水を加えた後、溶液を冷却して、イサチン
ビス（ｏ−クレゾール）を晶析、濾過し、乾燥すれば、
着色のない高純度イサチンビス（ｏ−クレゾール）結晶
を得ることができる。

【００３１】本発明によれば、このようにして、例え
ば、色相がＡＰＨＡ８５０〜５５０（２０％メタノール
溶液）の淡褐色の一次晶析濾過物を含む溶液をゼーター
電位フィルターにて濾過し、脱色することによって、例
えば、色相がＡＰＨＡ５００〜２００（２０％メタノー
ル溶液）の淡黄色粗製品とすることができる。

【００３２】更に、本発明に従って、このように、ゼー
ター電位フィルターにて処理した濾液を二次晶析濾過に
付して、イサチンビス（ｏ−クレゾール）を精製するこ
とによって、通常、色相がＡＰＨＡ６０〜３０（２０％
メタノール溶液）の白色の高純度製品を得ることができ
る。

【００３３】

【実施例】以下に参考例と共に実施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。

【００３４】参考例１温度計、滴下漏斗、還流冷却器及び攪拌機を備えた０．
５Ｌ容量の四つ口フラスコにｏ−クレゾール６３．４ｇ
（０．５９モル）と３５％塩酸１３．５ｇを仕込んだ。

【００３５】この混合物の温度を約３５℃とし、攪拌下
に、反応系内を窒素ガスで置換した後、イサチン４５．
０ｇ（０．３１モル）、水９．０ｇ及びｏ−クレゾール
１３５ｇ（１．２５モル）の混合物を８０℃の温度にて
２時間で滴下した。この後、温度を約３５℃に保持しな
がら、攪拌下に、更に、反応を４時間行った。

【００３６】反応終了後、得られた反応混合物はイサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）のｏ−クレゾールアダクト結
晶を含むスラリーであった。また、反応混合物を液体ク
ロマトグラフィーで分析したところ、目的とするイサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）の反応収率は９５．９モル％
であった。

【００３７】得られた反応混合物に８０℃で３５重量％
水酸化ナトリウム水溶液を加えて、ｐＨ４．５に中和し
た後、トルエンを加え、その後、３０℃に冷却して、晶
析させ、濾過した。

【００３８】このようにして得た一次晶析濾過物は、イ
サチンビス（ｏ−クレゾール）７４．２重量％、ｏ−ク
レゾール９．８重量％及び残留トルエン／水１．１重量
％からなるものであった。また、色相はＡＰＨＡ６５０
（２０％メタノール溶液）であった。

【００３９】実施例１参考例１で得た一次晶析濾過生成物３０．０ｇを室温で
メタノール９０．０ｇに溶解させた。得られた溶液を流
速２０ｍＬ／分でゼーター電位フィルター（キュノ
（株）製「キュノフィルター」、濾材４０ＱＳＨ、有効
濾過面積０．００５２８ｍ³、直径９０ｍｍ）を通して
濾過した。

【００４０】得られた濾液を温度３０℃でエバポレータ
ーで処理して、濾液からメタノールを除去して、イサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）を黄白色結晶として得た。こ
の結晶は、イサチンビス（ｏ−クレゾール）８９．１重
量％、ｏ−クレゾール９．８重量％及びその他１．１重
量％からなるものであった。また、色相はＡＰＨＡ２４
０（２０％メタノール溶液）であった。

【００４１】実施例２参考例１において、得られた反応混合物を１００℃に昇
温し、３５重量％水酸化ナトリウム水溶液を加えて、ｐ
Ｈ４．５に中和した後、温度を１００℃に維持したま
ま、更に、攪拌下に１時間保持した。次いで、この反応
混合物を８０℃まで冷却した後、トルエンを加え、その
後、３０℃に冷却して、晶析させ、濾過した以外は、参
考例１と同様にして一次晶析濾過物を得た。この一次晶
析濾過物は、イサチンビス（ｏ−クレゾール）８５．１
重量％、ｏ−クレゾール０．２重量％及び残留トルエン
／水０．５重量％からなり、色相はＡＰＨＡ８５０（２
０％メタノール溶液）であった。

【００４２】この一次晶析濾過物３０．０ｇを室温でメ
タノール９０．０ｇに溶解させ、得られた溶液を流速２
０ｍＬ／分で実施例１と同じ「キュノフィルター」を通
して、濾過した。

【００４３】得られた濾液を温度３０℃でエバポレータ
ーで処理して、濾液からメタノールを除去して、イサチ
ンビス（ｏ−クレゾール）を黄白色結晶として得た。こ
の結晶は、イサチンビス（ｏ−クレゾール）９９．２重
量％、ｏ−クレゾール０．２重量％及びその他０．６重
量％からなるものであった。また、色相はＡＰＨＡ５０
０（２０％メタノール溶液）であった。

【００４４】実施例３参考例１と同様にして一次晶析濾過物を得た。この一次
晶析濾過物は、イサチンビス（ｏ−クレゾール）８７．
２重量％、ｏ−クレゾール６．９重量％及び残留トルエ
ン／水０．７重量％からなり、色相はＡＰＨＡ６００
（２０％メタノール溶液）であった。

【００４５】この一次晶析濾過物３０．０ｇを室温でメ
チルイソブチルケトン９０．０ｇに溶解させ、得られた
溶液を流速２０ｍＬ／分で実施例１と同じキュノフィル
ターを通して、濾過した。

【００４６】得られた濾液を温度３０℃でエバポレータ
ーで処理して、濾液からメチルイソブチルケトンを除去
して、イサチンビス（ｏ−クレゾール）を黄白色結晶と
して得た。この結晶は、イサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）９２．４重量％、ｏ−クレゾール６．９重量％及び
その他０．７重量％からなるものであった。また、色相
はＡＰＨＡ２２０（２０％メタノール溶液）であった。

【００４７】参考例２実施例１で得た湿潤したイサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）の黄白色結晶５０ｇを温度６０℃でメタノール１５
０ｇに溶解させ、これよりメタノール７５ｇを留去した
後、水５０ｇを加えた。これを３０℃まで冷却し、晶析
させた後、二次晶析濾過して、精製イサチンビス（ｏ−
クレゾール）を白色結晶として得た。

【００４８】この結晶は、イサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）８１．６重量％、ｏ−クレゾール０．０重量％及び
残留メタノール／水とからなり、色相はＡＰＨＡ４０
（２０％メタノール溶液）であった。

【００４９】比較例１参考例１で得た一次晶析濾過物５０ｇを室温でメタノー
ル１５０ｇに溶解させ、これよりメタノール７５ｇを留
去した後、水５０ｇを加えた。これを３０℃まで冷却
し、二次晶析濾過して、精製イサチンビス（ｏ−クレゾ
ール）を淡黄白色結晶として得た。

【００５０】この結晶は、イサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）７９．１重量％、ｏ−クレゾール０．１重量％及び
残留メタノール／水とからなり、色相はＡＰＨＡ７０
（２０％メタノール溶液）であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者硲美和和歌山市小雑賀二丁目５番115号本州化学工業株式会社総合研究所内 (72)発明者江川健志和歌山市小雑賀二丁目５番115号本州化学工業株式会社総合研究所内Ｆターム(参考） 4C204 AB01 BB03 CB03 DB15 DB30 EB03 FB01 GB01 4H039 CA41 CA42 CG10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ｏ−クレゾールとイサチンとを酸触媒の存
在下に反応させてイサチンビス（ｏ−クレゾール）を製
造する方法において、反応生成物を含む溶液をゼーター
電位フィルタで濾過する工程を含むことを特徴とするイ
サチンビス（ｏ−クレゾール）の製造方法。
【請求項２】イサチンとｏ−クレゾールとを酸触媒の存
在下に反応させ、得られた反応混合物をアルカリ水溶液
で中和した後、生成したイサチンビス（ｏ−クレゾー
ル）を一次晶析濾過し、この一次晶析濾過物を有機溶媒
に溶解させて溶液とし、この溶液をゼーター電位フィル
タで濾過し、その後、この溶液に晶析溶媒を加えて、二
次晶析濾過することを特徴とするイサチンビス（ｏ−ク
レゾール）の製造方法。